流體噴射裝置以及流體噴射方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及流體噴射裝置以及流體噴射方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已開發(fā)出可以通過噴射流體來進(jìn)行生物體組織的切開、切除等的醫(yī)療用的流體噴射裝置。
[0003]【在先技術(shù)文獻(xiàn)】
[0004]【專利文獻(xiàn)】
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2013-213422號公報。
[0006]在流體噴射裝置中，當(dāng)為了使壓力上升至可進(jìn)行流體噴射的壓力而需要時間時，會讓使用者無必要地等待，從而難以有效地進(jìn)行手術(shù)。因此，需要縮短從請求流體噴射至使流體噴射為止的時間。
[0007]然而，在將流體的壓力提高至預(yù)定壓力時，流體噴射裝置中的壓力通過壓力傳感器等檢測。這種情況下，優(yōu)選使用可靠性高的壓力傳感器、檢測精度高的壓力傳感器。然而，在推進(jìn)流體噴射裝置制造的低成本化時，有些時候也不能使用這種昂貴的壓力傳感器。因此，希望通過廉價的方法縮短從有流體噴射要求起至噴射出流體為止的時間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]鑒于上述情況，本發(fā)明的目的在于低成本地縮短至噴射出流體為止的時間。
[0009]為實現(xiàn)上述目的而進(jìn)行的主要發(fā)明涉及流體噴射裝置的特征在于，具備:流體噴射部，使流體噴射；噴射控制部，接受流體的噴射指令輸入，控制來自所述流體噴射部的流體的噴射；流體容器，容納被供給所述流體噴射部的所述流體；連接流道，連接所述流體噴射部和所述流體容器并成為所述流體流動的流道；開閉部，使所述連接流道開閉；容積變更部，在使所述開閉部進(jìn)行所述連接流道的開閉的同時，變更流體容器的容積；以及壓力檢測部，檢測所述流體容器內(nèi)的壓力，在接受了所述噴射指令輸入時，具有:第一噴射模式，不論流體容器內(nèi)的壓力，在所述容積變更部使所述開閉部打開所述連接流道的狀態(tài)下減小所述容積，同時所述噴射控制部使流體從所述流體噴射部噴射，在該流體噴射后，所述容積變更部使所述開閉部關(guān)閉所述連接流道；以及第二噴射模式，當(dāng)所述流體容器內(nèi)的壓力高于規(guī)定壓力的情況下，在所述容積變更部使所述開閉部打開所述連接流道的狀態(tài)下減小所述容積，同時所述噴射控制部使流體從所述流體噴射部噴射，在該流體噴射后，所述容積變更部使所述開閉部關(guān)閉所述連接流道。
[0010]將通過本說明書和附圖，說明本發(fā)明的其它特征。
【附圖說明】
[0011]圖1示出作為涉及本實施方式的手術(shù)用的流體噴射裝置I的構(gòu)成說明圖。
[0012]圖2是流體噴射裝置I具備2個泵700時的說明圖。
[0013]圖3是本實施方式的泵700的構(gòu)成的簡要說明圖。
[0014]圖4是其它方式的泵700的說明圖。
[0015]圖5是示出涉及本實施方式的脈動發(fā)生部100的構(gòu)造的截面圖。
[0016]圖6是示出入口流道503的方式的俯視圖。
[0017]圖7是流體噴射控制的流程圖。
[0018]圖8是說明試噴射模式和普通噴射模式下的壓力變化的第一圖。
[0019]圖9是說明試噴射模式和普通噴射模式下的壓力變化的第二圖。
[0020]符號說明
[0021]I流體噴射裝置、25連接管(連接流路)、26三通活塞、100脈動發(fā)生部、200流體噴射管、201連接流路、211噴嘴、212流體噴射開口部、301下殼體、303凹部、304密封盒、311底板、312上表面、350固定螺絲、400隔板、401壓電元件、410加固板、411上板、450密封圈、500上殼體、500a螺絲孔、501流體室、50Ia內(nèi)周側(cè)壁、502入口流路管、503入口流路、504連接流路、505密封面、506密封盒、507貯存部、509連接開口部、510出口流路管、511出口流路、600驅(qū)動控制部(噴射控制部)、630控制電纜、640通信電纜、700泵、710泵控制部(容積變更部)、720滑塊、721基座部、722壓力傳感器、723觸摸傳感器、730電機(jī)、740線性引導(dǎo)部、741第一限位傳感器、742余量傳感器、743始位傳感器、744第二限位傳感器、750夾管閥(開閉部)、760流體容器、761注射器、762柱塞、763墊片、764開口部、765流體容納部、770流體容器安裝部、800加壓室、810壓縮機(jī)、811調(diào)節(jié)器、812排氣閥、813安全閥。
【具體實施方式】
[0022]根據(jù)本說明書和附圖的描述，至少可以明確如下事項:
[0023]流體噴射裝置的其特征在于，具備:流體噴射部，使流體噴射；噴射控制部，接受流體的噴射指令輸入，控制來自所述流體噴射部的流體的噴射；流體容器，容納被供給所述流體噴射部的所述流體；連接流道，連接所述流體噴射部和所述流體容器并成為所述流體流動的流道；開閉部，使所述連接流道開閉；容積變更部，在使所述開閉部進(jìn)行所述連接流道的開閉的同時，變更流體容器的容積；以及壓力檢測部，檢測所述流體容器內(nèi)的壓力，在接受了所述噴射指令輸入時，具有:第一噴射模式，不論流體容器內(nèi)的壓力，在所述容積變更部使所述開閉部打開所述連接流道的狀態(tài)下減小所述容積，同時所述噴射控制部使流體從所述流體噴射部噴射，在該流體噴射后，所述容積變更部使所述開閉部關(guān)閉所述連接流道；以及第二噴射模式，當(dāng)所述流體容器內(nèi)的壓力高于規(guī)定壓力的情況下，在所述容積變更部使所述開閉部打開所述連接流道的狀態(tài)下減小所述容積，同時所述噴射控制部使流體從所述流體噴射部噴射，在該流體噴射后，所述容積變更部使所述開閉部關(guān)閉所述連接流道。
[0024]通過這種方式，在第一噴射模式下，由于不論流體容器中的壓力而噴射流體，并在之后關(guān)閉連接流道，因此可以將流體容器中的壓力提高至某個程度的壓力。而且，在第二噴射模式下，可以采用通過第一噴射模式增高后的壓力噴射流體。而且，可以在第一噴射模式下設(shè)定為用于提高流體容器中的壓力的噴射模式，在第二噴射模式下設(shè)定為在流體容器內(nèi)的壓力高過規(guī)定壓力時噴射的普通噴射模式。這時，由于通過執(zhí)行第一噴射模式升高了流體的壓力，因此即便在使用了廉價且檢測精度低的壓力檢測部的情況下，也能夠縮短在第二噴射模式中噴射出流體之前的時間。即，可以廉價地縮短噴射出流體之前的時間。
[0025]在這種流體噴射裝置中，優(yōu)選在接受了所述噴射指令輸入時，具有:第一噴射模式，不論流體容器內(nèi)的壓力，在所述容積變更部使所述開閉部打開所述連接流道的狀態(tài)下減小所述容積，同時所述噴射控制部使流體從所述流體噴射部噴射，在該流體噴射后，所述容積變更部使所述開閉部關(guān)閉所述連接流道；以及第二噴射模式，當(dāng)所述流體容器內(nèi)的壓力為規(guī)定范圍內(nèi)的壓力的情況下，在所述容積變更部使所述開閉部打開所述連接流道的狀態(tài)下減小所述容積，同時所述噴射控制部使流體從所述流體噴射部噴射，在該流體噴射后，所述容積變更部使所述開閉部關(guān)閉所述連接流道。
[0026]通過這種方式，在第一噴射模式下，由于不論流體容器內(nèi)的壓力而噴射流體，并在之后關(guān)閉連接流道，因此可以將流體容器內(nèi)的壓力提高至某個程度的壓力。而且，在第二噴射模式下，可以采用通過第一噴射模式增高后的壓力噴射流體。而且，可以在第一噴射模式下設(shè)定為用于提高流體容器內(nèi)的壓力的噴射模式，在第二噴射模式下設(shè)定為在流體容器內(nèi)的壓力為規(guī)定范圍的壓力時噴射的普通噴射模式。這時，由于通過執(zhí)行第一噴射模式升高了流體的壓力，因此，即便在使用了廉價且檢測精度低的壓力檢測部的情況下，也能夠縮短在第二噴射模式中噴射出流體之前的時間。即，可以廉價地縮短噴射出流體之前的時間。
[0027]而且，優(yōu)選所述流體容器具備容納所述流體的注射器和柱塞，所述容積變更部通過移動所述柱塞來改變所述流體容器內(nèi)的容積
[0028]通過這種方式，可以改變流體容器的容積并將流體容器中的流體推出。
[0029]而且，優(yōu)選在所述第一噴射模式中，所述容積變更部以固定速度使所述柱塞移動。
[0030]通過這種方式，可以在每單位時間從流體容器中送出規(guī)定量的流體。
[0031]而且，優(yōu)選所述流體噴射部具備噴射所述流體的噴嘴，在所述第一噴射模式中，在使所述柱塞以固定速度移動而從所述噴嘴噴射所述流體的同時，所述流體容器內(nèi)的壓力收斂至規(guī)定壓力。
[0032]通過這種方式，可以在第一噴射模式中將流體容器中的壓力上升至預(yù)定壓力，并在第二噴射模式中以適當(dāng)?shù)膭蓊^噴射流體。
[0033]而且，優(yōu)選所述柱塞的前端具備墊片。
[0034]通過這種方式，墊片會吸收流體容器中的壓力，因而可以在不產(chǎn)生急劇的壓力變化的同時使流體容器中的壓力上升。
[0035]根據(jù)本說明書和附圖的描述，至少可以明確如下事項。
[0036]流體噴射裝置的流體噴射方法的特征在于，所述流體噴射裝置具備:流體噴射部，噴射流體；噴射控制部，控制來自所述流體噴射部的流體的噴射；流體容器，容納被供給所述流體噴射部的所述流體；連接流道，連接所述流體噴射部和所述流體容器并成為所述流體流動的流道；開閉部，使所述連接流道開閉；容積變更部，使所述開閉部進(jìn)行所述連接流道的開閉，同時變更流體容器的容積；以及壓力檢測部，檢測所述流體容器內(nèi)的壓力，在所述流體噴射裝置的流體噴射方法中，在接受了所述噴射指令輸入時，進(jìn)行第一噴射操作，不論流體容器內(nèi)的壓力，在所述容積變更部使所述開閉部打開所述連接流道的狀態(tài)下減小所述容積，同時所述噴射控制部使流體從所述流體噴射部噴射，在該流體噴射后，所述容積變更部使所述開閉部關(guān)閉所述連接流道，進(jìn)行第二噴射操作，當(dāng)所述流體容器內(nèi)的壓力高于規(guī)定壓力的情況下，在所述容積變更部使所述開閉部打開所述連接流道的狀態(tài)下減小所述容積，同時所述噴射控制部使流體從所述流體噴射部噴射，在該流體噴射后，所述容積變更部使所述開閉部關(guān)閉所述連接流道。
[0037]通過這種方式，在第一噴射操作中，由于不論流體容器內(nèi)的壓力而噴射流體，并在之后關(guān)閉連接流道，因此，可以將流體容器中的壓力提高至某個程度的壓力。而且，在第二噴射操作中，可以采用通過第一噴射操作增高后的壓力來噴射流體。而且，可以在第一噴射操作中設(shè)定為用于提高流體容器中的壓力的噴射操作，在第二噴射操作中設(shè)定為在流體容器中的壓力被增至高于規(guī)定壓力時噴射的普通噴射操作。這時，由于通過執(zhí)行第一噴射操作升高了流體的壓力，因此，即便在使用了廉價且檢測精度低的壓力檢測部的情況下，也能夠縮短在第二噴射操作中噴射出流體之前的時間。即，可以廉價地縮短噴射出流體之前的時間。
[0038]==實施方式==
[0039]下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。涉及本實施方式的流體噴射裝置可以用于精細(xì)物體和結(jié)構(gòu)物、生物體組織等的清洗或切斷等各種情況，在下文說明的實施方式中，以適合用于切開或切除生物體組織的醫(yī)用手術(shù)刀的流體噴射裝置為例進(jìn)行說明。因此，在涉及本實施方式的流體噴射裝置中使用的流體是水、生理鹽水、規(guī)定的藥液等。另夕卜，為便于圖示，下文說明所參照的附圖是部件和部分的縱橫尺寸的比例尺與實際尺寸不同的示意圖。
[0040]==整體構(gòu)成==
[0041]圖1是示出作為涉及本實施方式的手術(shù)用手術(shù)刀的流體噴射裝置I的構(gòu)成說明圖。涉及本實施方式的流體噴射裝置I具備:供給流體的泵700、將泵700所提供的流體轉(zhuǎn)變成脈動流并以脈動狀噴射的脈動發(fā)生部100 (相當(dāng)于流體噴射部)、與泵700聯(lián)合進(jìn)行流體噴射裝置I的控制的驅(qū)動控制部600 (相當(dāng)于噴射控制部)、以及連接泵700與脈動發(fā)生部100并作為流體流動的流路的連接路徑的連接管25 (連接流路)。
[0042]并且，詳細(xì)情況將在后面描述，脈動發(fā)生部100具備:容納泵700提供的流體的流體室501、改變該