JP5080461B2 - 吸引制御 - Google Patents
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Description
真空制御モードでは、マイクロプロセッサ38は、インターフェイス66を介して遮断弁14を作動せしめ、インターフェイス70を介して圧力弁20を閉じる。比例制御器40とマイクロプロセッサ38は、真空比例弁16(、および、高真空を得るためのオプショナルの第二の真空比例弁18)を、インターフェイス60、64、68を介して、比例開閉するのに使われる。外科医は、最大真空レベルをマイクロプロセッサ38に入力する。そして、外科医は、比例制御器40を使って、真空発生器22を経由して、外科手術装置36と吸引チャンバー26に供給される所望するゼロと前述の入力した最大真空レベルの間を比例的に変える。外科手術装置36によって吸引された流体42で、吸引チャンバー26が満たされると、圧力変換機24は、吸引チャンバー26内の実際の真空度を測定し、これに対応する信号を、インターフェイス72を経由して、マイクロプロセッサ38に送る。比例制御器40が指示する所望の真空レベルを維持するため、マイクロプロセッサ38は、インターフェイス64、68を経由して、真空比例弁16、18に、フィードバック信号を送る。
Qsuction = Qpump(N,P) + A dZ/dt
ここで、
Qsuction:吸引流量
Qpump:ポンプの流量
N:ポンプ30の回転速度
P:圧力変換機24で測定された吸引圧力
A:吸引チャンバー26の断面積
Z:流体レベルセンサ28で測定された吸引チャンバー26の中の流体42のレベル
である。
所望するQsuctionに応じた信号は、インターフェイス60を経由して、マイクロプロセッサ38に供給される。マイクロプロセッサ38は、インターフェイス74を経由して、ポンプ30に、所望するQsuctionに応じたポンプ回転速度Nに対応する信号を送る。流体レベルセンサ28は、マイクロプロセッサ38に、インターフェイス76を経由して、吸引チャンバー26内の流体の実際のレベルに対応する信号を送る。
上述したように、マイクロプロセッサ38は、Qsuctionを所望の値に維持するために、吸引制御モードを使用する。具体的には、マイクロプロセッサ38は、吸引チャンバー26内の流体の実際のレベルに応じてQsuctionを計算し、Qsuctionを所望の値に維持するように、それぞれインターフェイス64、68、および、70を介して、弁16、18、および、20の任意の組み合わせに、フィードバック信号を送る。吸引制御モードの一部として、圧力変換機24は、吸引チャンバー26内の実際の吸引圧力に応じた信号を、インターフェイス72を経由して、マイクロプロセッサ38に送る。流量制御モードによって、マイクロプロセッサ38が、流量を制御することで、吸引チャンバー26内の流体42のレベルを一定値に維持(dZ/dt=0)できることは、当業者にとって明らかである。
Claims (13)
- 小型外科手術システムの吸引制御装置において、
加圧された気体源と、
前記気体源に流体的に連結している真空発生器と、
前記気体源と前記真空発生器に流体的に連結している吸引チャンバーと、
前記気体源と前記真空発生器の間に流体的に連結している真空比例弁と、
前記気体源と前記吸引チャンバーの間に流体的に連結している圧力比例弁と、
前記吸引チャンバーに流体的に連結している圧力変換機と、
比例制御機と、
前記真空比例弁、前記圧力比例弁、前記圧力変換機、および、前記比例制御機に電気的に結合するコンピュータを備え、
前記比例制御機を用いて所望する前記吸引チャンバーの吸引圧力を選択した時、前記圧力変換機は、前記吸引チャンバーの実際の吸引圧力を測定し、測定した該吸引圧力に応じた信号を前記コンピュータに送り、
前記コンピュータは、前記真空比例弁と前記圧力比例弁に信号を送って、前記実際の吸引圧力を前記所望する吸引圧力近傍に維持することを特徴とする小型外科手術システムの吸引制御装置。 - さらに、前記吸引チャンバーに流体的に連結して、組織を吸引する、外科手術装置を備えることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 前記真空発生器が、真空ユニットであることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 前記真空発生器が、ベンチュリユニットであることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 前記小型外科手術システムが、眼病用の小型外科手術システムであることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- 小型外科手術システムの吸引を制御する装置において、
加圧された気体源と、
前記気体源に流体的に連結されている真空発生器と、
前記気体源と前記真空発生器に流体的に連結されている吸引チャンバーと、
前記気体源と前記真空発生器の間に流体的に連結されている真空比例弁と、
前記気体源と前記吸引チャンバーの間に流体的に連結されている圧力比例弁と、
前記吸引チャンバーに作動可能に結合されている流体レベルセンサと、
前記吸引チャンバーに流体的に連結されているポンプと、
比例制御器と、
前記真空比例弁、前記圧力比例弁、前記流体レベルセンサ、前記ポンプ、および、前記比例制御器に電気的に結合されているコンピュータを備え、
前記流体レベルセンサは、前記比例制御器によって所望の前記吸引チャンバーの吸引流量を選択した時、前記吸引チャンバーの実際の流体レベルを測定し、前記測定した流体レベルに対応した信号を前記コンピュータに送り、
前記コンピュータは、前記測定した流体レベルに基づき吸引流量を計算し、前記真空比例弁と前記圧力比例弁に信号を送って、前記所望する吸引流量近傍に計算された前記吸引流量を維持することを特徴とする小型外科手術システムの吸引を制御する装置。 - さらに、前記吸引チャンバーに流体的に連結した、組織を吸引する、外科手術装置を備えることを特徴とする、請求項6記載の装置。
- 前記真空発生器が、真空ユニットであることを特徴とする、請求項6記載の装置。
- 前記真空発生器が、ベンチュリユニットであることを特徴とする、請求項6記載の装置。
- 前記小型外科手術システムが、眼科用の小型外科手術システムであることを特徴とする、請求項6記載の装置。
- 前記ポンプが、蠕動ポンプであることを特徴とする、請求項6記載の装置。
- 小型外科手術システムの吸引制御方法において、
前記小型外科手術システムは、
加圧された気体源と、
前記気体源に流体的に連結している真空発生器と、
前記気体源と前記真空発生器に流体的に連結している吸引チャンバーと、
前記気体源と前記真空発生器の間に流体的に連結している真空比例弁と、
前記気体源と前記吸引チャンバーの間に流体的に連結している圧力比例弁と、
前記吸引チャンバーに流体的に連結している圧力変換機と、
前記真空比例弁、前記圧力比例弁、および、前記圧力変換機に電気的に結合するコンピュータを備え
当該吸引制御方法は、
前記加圧された気体源と前記真空発生器が所望の前記吸引チャンバー内の吸引圧力を生成する工程と、
前記吸引チャンバー内の実際の吸引圧力を前記圧力変換器が測定する工程と、
前記測定工程の前記実際の吸引圧力に応じて、前記気体源及び前記圧力比例弁が発生させた圧力と前記真空発生器及び前記真空比例弁が発生させた真空とを前記コンピュータが変更して前記実際の吸引圧力を前記所望の吸引圧力近傍に維持する工程と
を含む、吸引制御方法。 - 小型外科手術システムの吸引制御方法において、
前記小型外科手術システムは、
加圧された気体源と、
前記気体源に流体的に連結されている真空発生器と、
前記気体源と前記真空発生器に流体的に連結されている吸引チャンバーと、
前記気体源と前記真空発生器の間に流体的に連結されている真空比例弁と、
前記気体源と前記吸引チャンバーの間に流体的に連結されている圧力比例弁と、
前記吸引チャンバーに作動可能に結合されている流体レベルセンサと、
前記吸引チャンバーに流体的に連結されているポンプと、
前記真空比例弁、前記圧力比例弁、前記流体レベルセンサ、および、前記ポンプに電気的に結合されているコンピュータを備え、
当該吸引制御方法は、
前記加圧された気体源、前記真空発生器、及び前記ポンプが所望の前記吸引チャンバー内の吸引流量を作る工程と、
前記吸引チャンバー内の実際の流体レベルを前記流体レベルセンサが測定する工程と、
前記測定工程の前記実際の流体レベルに応じて、前記コンピュータが吸引流量を計算する工程と、
前記気体源及び前記圧力比例弁が発生させた圧力と前記真空発生器及び前記真空比例弁が発生させた真空とを前記コンピュータが変更して前記吸引流量を前記所望の吸引流量近傍に維持する工程とを
含む、吸引制御方法。
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