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超聲波處置裝置.pdf

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超聲波 處置 裝置
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摘要
申請專利號:

CN201580003088.5

申請日:

20150202

公開號:

CN105828733A

公開日:

20160803

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A61B18/00 主分類號: A61B18/00
申請人: 奧林巴斯株式會社
發明人: 津布久佳宏,河嵜稔
地址: 日本東京都
優先權: 2014-027989
專利代理機構: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 代理人: 劉新宇;張會華
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201580003088.5

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

超聲波處置裝置具備:移動單元,其與從鉗部件向處置部作用負荷的作用狀態和所述鉗部件相對于所述處置部的打開角度中的至少一方相對應地進行移動;移動檢測部,其檢測移動單元的移動狀態;以及峰檢測部,其檢測超聲波阻抗值的對象峰。所述超聲波處置裝置具備控制部,該控制部基于所述移動檢測部的檢測結果,在所述移動單元不位于規定的范圍的情況下,將所述峰檢測部控制為不能進行所述對象峰的檢測的不可檢測狀態。

權利要求書

1.一種超聲波處置裝置,具備:電源,其能夠輸出振動產生電力;振動產生部,從所述電源向該振動產生部傳遞所述振動產生電力來使該振動產生部產生超聲波振動;處置部,由所述振動產生部產生的所述超聲波振動被傳遞到該處置部,該處置部利用所傳遞的所述超聲波振動進行處置;鉗部件,其能夠相對于所述處置部打開和關閉,從所述鉗部件向所述處置部作用負荷的作用狀態與該鉗部件相對于所述處置部的開閉動作相對應地發生變化,該鉗部件具備在所述鉗部件相對于所述處置部關閉的狀態下能夠與所述處置部抵接的抵接部;移動單元,其與從所述鉗部件向所述處置部作用所述負荷的所述作用狀態和所述鉗部件相對于所述處置部的打開角度中的至少一方相對應地進行移動;移動檢測部,其檢測所述移動單元的移動狀態;阻抗檢測部,其在從所述電源正在輸出所述振動產生電力的狀態下,隨時間經過檢測所述振動產生電力的超聲波阻抗值;遞減檢測部,其基于所述阻抗檢測部的檢測結果來檢測所述超聲波阻抗值開始遞減的遞減開始時;虛擬峰值保持部,其將檢測出的所述遞減開始時的所述超聲波阻抗值作為虛擬峰值來保持;峰判定部,其通過將所述遞減開始時以后的所述超聲波阻抗值相對于所保持的所述虛擬峰值的隨時間經過的變化進行比較,來判定所保持的所述虛擬峰值是否為作為檢測對象的對象峰;以及控制部,該控制部基于所述移動檢測部檢測所述移動單元的所述移動狀態的檢測結果,在所述移動單元不位于規定的范圍的情況下,將所述遞減檢測部、所述虛擬峰值保持部以及所述峰判定部控制為不能進行所述對象峰的檢測的不可檢測狀態。2.根據權利要求1所述的超聲波處置裝置,其特征在于,所述移動單元具備開閉操作輸入部,該開閉操作輸入部通過移動來輸入使所述鉗部件打開和關閉的開閉操作。3.根據權利要求2所述的超聲波處置裝置,其特征在于,還具備能夠被保持的固定手柄,所述開閉操作輸入部具備可動手柄,該可動手柄通過相對于所述固定手柄打開和關閉來輸入所述鉗部件的所述開閉操作。4.根據權利要求1所述的超聲波處置裝置,其特征在于,還具備:護套,其沿長邊軸延伸設置,所述鉗部件以能夠轉動的方式安裝于該護套的前端部,該護套具備可動筒狀部,該可動筒狀部通過沿所述長邊軸移動來使所述鉗部件相對于所述處置部打開和關閉;以及彈性構件,該彈性構件的一端與所述可動筒狀部連接,其中,所述移動單元具備滑塊部,該滑塊部與所述彈性構件的另一端連接,通過相對于所述可動筒狀部移動來使所述彈性構件伸縮,該滑塊部使從所述鉗部件向所述處置部作用所述負荷的所述作用狀態與由于所述彈性構件伸縮而產生的彈性力的變化相對應地變化。5.根據權利要求4所述的超聲波處置裝置,其特征在于,所述移動單元還具備開閉操作輸入部,該開閉操作輸入部與所述滑塊部連結,通過移動來輸入使所述鉗部件打開和關閉的開閉操作。6.根據權利要求1所述的超聲波處置裝置,其特征在于,還具備護套,該護套沿長邊軸延伸設置,所述鉗部件以能夠轉動的方式安裝于該護套的前端部,所述護套具備可動筒狀部,該可動筒狀部形成所述移動單元,該可動筒狀部通過沿所述長邊軸移動來使所述鉗部件相對于所述處置部的所述打開角度變化,從而使所述鉗部件相對于所述處置部打開和關閉。7.根據權利要求1所述的超聲波處置裝置,其特征在于,還具備第一開關部,該第一開關部的開閉狀態與所述移動單元的移動狀態相對應地發生變化,所述移動檢測部基于所述第一開關部的所述開閉狀態來檢測所述移動單元的所述移動狀態。8.根據權利要求7所述的超聲波處置裝置,其特征在于,還具備信號輸出部,該信號輸出部與所述第一開關部電連接,并且向所述第一開關部輸出信號,所述移動檢測部基于來自所述信號輸出部的所述信號來檢測所述第一開關部的開閉狀態。9.根據權利要求8所述的超聲波處置裝置,其特征在于,還具備:能量操作輸入部,其用于輸入使所述電源輸出所述振動產生電力的能量操作;第二開關部,其與所述信號輸出部電連接,該第二開關部的開閉狀態根據所述能量操作輸入部的所述能量操作而發生變化;以及能量操作檢測部,其基于所述第二開關部的所述開閉狀態來檢測所述能量操作。10.根據權利要求9所述的超聲波處置裝置,其特征在于,所述第二開關部被配置為與所述第一開關部以并聯的方式電連接,所述信號輸出部向所述第一開關部和所述第二開關部輸出模擬信號來作為所述信號,所述移動檢測部基于所述模擬信號的物理量來檢測所述第一開關部的開閉狀態,所述能量操作檢測部基于所述模擬信號的所述物理量來檢測所述第二開關部的開閉狀態。11.根據權利要求9所述的超聲波處置裝置,其特征在于,所述信號輸出部向所述第一開關部輸出第一數字信號來作為所述信號,向所述第二開關部輸出與所述第一數字信號不同的第二數字信號來作為所述信號,所述移動檢測部基于所述第一數字信號的信號水平來檢測所述第一開關部的開閉狀態,所述能量操作檢測部基于所述第二數字信號的信號水平來檢測所述第二開關部的開閉狀態。12.根據權利要求1所述的超聲波處置裝置,其特征在于,還具備壓力傳感器,該壓力傳感器受到所述移動單元的壓力的壓力狀態與所述移動單元的移動狀態相對應地發生變化,所述移動檢測部基于所述壓力傳感器中的所述壓力狀態來檢測所述移動單元的所述移動狀態。13.根據權利要求1所述的把持處置裝置,其特征在于,所述阻抗檢測部隨時間經過檢測所述振動產生部中的振動產生電流和振動產生電壓,基于檢測出的所述振動產生電流和所述振動產生電壓來檢測所述超聲波阻抗值。

說明書

技術領域

本發明涉及一種在被傳遞超聲波振動的處置部與能夠相對于處置部打開和關閉的鉗部件之間把持處置對象并利用超聲波振動來對所把持的處置對象進行處置的超聲波處置裝置。

背景技術

例如,在專利文獻1中公開了一種具備被傳遞超聲波振動的處置部和能夠相對于處置部打開和關閉的鉗部件的超聲波處置裝置。在該超聲波處置裝置中,通過從電源向振動產生部傳遞振動產生電力來在作為振動產生部的超聲波振子中產生超聲波振動。然后,所產生的超聲波振動被傳遞到處置部,處置部利用所傳遞的超聲波振動來對生物體組織等處置對象進行處置。在此,鉗部件的開閉方向相對于超聲波振動的傳遞方向垂直(交叉)。通過在處置部與鉗部件之間把持有處置對象的狀態下向處置部傳遞超聲波振動,來在處置對象與處置部之間產生摩擦熱。通過摩擦熱,處置對象在凝固的同時被切開。另外,在超聲波處置裝置中,隨時間經過檢測振動產生電力的超聲波阻抗值,判定超聲波阻抗值是否處于預定的第一閾值以上且比第一閾值大的預定的第二閾值以下的范圍內。

專利文獻1:美國專利申請公開第2012/0310264號說明書

發明內容

發明要解決的問題

在如上述專利文獻1那樣的超聲波處置裝置中,利用超聲波振動,在使處置部與鉗部件之間把持的處置對象凝固的同時將該處置對象切開,由此在超聲波振動的傳遞方向上的處置對象的至少一部分的范圍內,將處置對象以與超聲波振動的傳遞方向平行且與鉗部件的開閉方向平行的切斷面來切斷。將這種現象稱為切離。生物體組織被切離,由此在處置對象被切斷的范圍內,鉗部件的抵接部與處置部抵接。當在鉗部件的抵接部與處置部抵接的狀態下向處置部傳遞超聲波振動時,由于振動而鉗部件的抵接部發生磨損或熱變形等從而損壞。因此,適當地判斷處置對象是否被切離是重要的。

在此,在處置對象被切離的時間點的附近,由于位于鉗部件的抵接部與處置部之間的處置對象的狀態變化等而引起在超聲波阻抗值的隨時間經過的變化中產生峰。在上述專利文獻1中,判定超聲波阻抗值是否處于預定的第一閾值以上且預定的第二閾值以下的范圍。但是,由于切離而產生的峰處的超聲波阻抗值與超聲波處置器具(手持件)的種類、處置對象的種類以及處置對象的濕潤程度等相對應地發生變化。因此,關于由于切離而產生的峰處的超聲波阻抗值,既存在小于第一閾值的情況,也存在大于第二閾值的情況。因而,在上述專利文獻1中,不能適當地檢測由于切離而產生的超聲波阻抗值的峰,手術操作者無法適當地判斷處置對象是否被切離。

另外,在處置過程中,有時一邊通過超聲波振動使處置部振動一邊使鉗部件相對于處置部打開和關閉。此時,從鉗部件向處置部作用負荷的作用狀態與鉗部件相對于處置部的開閉動作相對應地發生變化,有時在由于切離而引起的峰(對象峰)之前在超聲波阻抗值中產生峰。因此,即使在產生了由于切離而引起的峰以外的峰的情況下,適當地檢測由于切離而產生的峰也是重要的。

本發明是著眼于上述課題而完成的,其目的在于提供如下一種超聲波處置裝置:在使用超聲波振動的處置過程中,與從鉗部件向處置部作用負荷的作用狀態無關地適當地判斷被把持在處置部與鉗部件之間的處置對象是否被切離。

用于解決問題的方案

為了實現上述目的,本發明的某個方式的超聲波處置裝置具備:電源,其能夠輸出振動產生電力;振動產生部,從所述電源向該振動產生部傳遞所述振動產生電力來使該振動產生部產生超聲波振動;處置部,由所述振動產生部產生的所述超聲波振動被傳遞到該處置部,該處置部利用所傳遞的所述超聲波振動進行處置;鉗部件,其能夠相對于所述處置部打開和關閉,從所述鉗部件向所述處置部作用負荷的作用狀態與該鉗部件相對于所述處置部的開閉動作相對應地發生變化,該鉗部件具備在所述鉗部件相對于所述處置部關閉的狀態下能夠與所述處置部抵接的抵接部;移動單元,其與從所述鉗部件向所述處置部作用所述負荷的所述作用狀態和所述鉗部件相對于所述處置部的打開角度中的至少一方相對應地進行移動;移動檢測部,其檢測所述移動單元的移動狀態;阻抗檢測部,其在從所述電源正在輸出所述振動產生電力的狀態下,隨時間經過檢測所述振動產生電力的超聲波阻抗值;遞減檢測部,其基于所述阻抗檢測部的檢測結果來檢測所述超聲波阻抗值開始遞減的遞減開始時;虛擬峰值保持部,其將檢測出的所述遞減開始時的所述超聲波阻抗值作為虛擬峰值來保持;峰判定部,其通過將所述遞減開始時以后的所述超聲波阻抗值相對于所保持的所述虛擬峰值的隨時間經過的變化進行比較,來判定所保持的所述虛擬峰值是否為作為檢測對象的對象峰;以及控制部,該控制部基于所述移動檢測部檢測所述移動單元的所述移動狀態的檢測結果,在所述移動單元不位于規定的范圍的情況下,將所述遞減檢測部、所述虛擬峰值保持部以及所述峰判定部控制為不能進行所述對象峰的檢測的不可檢測狀態。

發明的效果

根據本發明,能夠提供如下一種超聲波處置裝置:在使用超聲波振動的處置過程中,與從鉗部件向處置部作用負荷的作用狀態無關地適當地判斷被把持在處置部與鉗部件之間的處置對象是否被切離。

附圖說明

圖1是表示本發明的第一實施方式所涉及的超聲波處置裝置的概要圖。

圖2是概要性地表示第一實施方式所涉及的手柄單元的內部和振子單元的內部的結構的縱截面圖。

圖3是表示第一實施方式所涉及的手柄單元、振子單元以及控制單元中的電連接狀態的概要圖。

圖4是概要性地表示第一實施方式所涉及的振子單元的結構的縱截面圖。

圖5是將第一實施方式所涉及的變幅桿構件和超聲波振子按每個構件分解并概要性地示出的立體圖。

圖6是表示第一實施方式所涉及的超聲波振子與電源之間的電連接狀態的概要圖。

圖7是用局部截面概要性地表示第一實施方式所涉及的護套的前端部、處置部以及鉗部件的側視圖。

圖8是用垂直于長邊軸的截面概要性地表示第一實施方式所涉及的處置部和鉗部件的橫截面圖。

圖9是表示第一實施方式所涉及的檢查信號電路的結構的概要圖。

圖10是表示第一實施方式所涉及的檢查信號電路中的電連接狀態的電路圖。

圖11是說明第一實施方式所涉及的通過移動檢測部的電流相對于由檢查信號生成部生成的交流電流的變化的概要圖。

圖12是用于說明第一實施方式所涉及的被把持在處置部與鉗部件之間的處置對象的切離的概要圖。

圖13是表示第一實施方式所涉及的從開始從電源輸出振動產生電力起的超聲波阻抗值的隨時間經過的變化的一例的概要圖。

圖14是表示第一實施方式所涉及的使用超聲波振動的處置過程中的控制單元的動作狀態的流程圖。

圖15是表示第一實施方式所涉及的由移動檢測部進行的移動單元的移動狀態的檢測處理的流程圖。

圖16是表示第一實施方式所涉及的從開始從電源輸出振動產生電力起的超聲波阻抗值的隨時間經過的變化的概要圖,是與圖13不同的一例。

圖17是表示第一實施方式所涉及的由峰檢測部進行的對象峰的檢測處理的流程圖。

圖18是表示第一變形例所涉及的檢查信號電路中的電連接狀態的電路圖。

圖19是表示第二變形例所涉及的數字信號的信號路徑的概要圖。

圖20是概要性地表示第三變形例所涉及的手柄單元的內部和振子單元的內部的結構的縱截面圖。

圖21是概要性地表示第四變形例所涉及的手柄單元的內部和振子單元的內部的結構的縱截面圖。

圖22是概要性地表示第一參照例所涉及的手柄單元的內部和振子單元的內部的結構的縱截面圖。

具體實施方式

(第一實施方式)

參照圖1至圖17來說明本發明的第一實施方式。圖1是表示超聲波處置裝置1的圖。如圖1所示,超聲波處置裝置1具備超聲波處置器具(手持件)2和控制單元3。超聲波處置器具2具有長邊軸C。平行于長邊軸C的兩個方向中的一個方向是前端方向(圖1的箭頭C1的方向),與前端方向相反的方向是基端方向(圖1的箭頭C2的方向)。超聲波處置器具2具備振子單元5和手柄單元6。振子單元5可裝卸地連結于手柄單元6的基端方向側。在振子單元5的基端部連接有線纜7的一端。線纜7的另一端連接于控制單元3。

手柄單元6具備沿長邊軸C延伸設置的筒狀殼體部11、與筒狀殼體部11一體地形成的固定手柄12、以及以能夠轉動的方式安裝于筒狀殼體部11的可動手柄13。固定手柄12以相對于長邊軸C從筒狀殼體部11離開的狀態延伸設置。可動手柄13以安裝于筒狀殼體部11的安裝位置為中心進行轉動,由此可動手柄13相對于固定手柄12進行打開動作或關閉動作。另外,手柄單元6具備安裝于筒狀殼體部11的前端方向側的旋轉操作鈕15。旋轉操作鈕15能夠以長邊軸C為中心相對于筒狀殼體部11進行旋轉。另外,在固定手柄12上設置有作為能量操作輸入部的能量操作輸入按鈕16。

超聲波處置器具2具備沿長邊軸C延伸設置的護套8。通過將護套8從前端方向側插入到旋轉操作鈕15的內部和筒狀殼體部11的內部,來將護套8安裝于手柄單元6。另外,超聲波處置器具2具備超聲波探頭9。超聲波探頭9從筒狀殼體部11的內部穿過護套8的內部地沿長邊軸C延伸設置。超聲波探頭9貫穿護套8。在超聲波探頭9的前端部設置有從護套8的前端朝向前端方向突出的處置部17。另外,在護套8的前端部可轉動地安裝有鉗部件18。

圖2是表示手柄單元6的內部和振子單元5的內部的結構的圖。另外,圖3是表示手柄單元6、振子單元5以及控制單元3中的電連接狀態的圖。如圖2所示,振子單元5具備振子殼體21。通過將振子殼體21從基端方向側插入到筒狀殼體部11的內部,來將振子單元5安裝于手柄單元6。

圖4是表示振子單元5的結構的圖。如圖2至圖4所示,振子單元5具備上述振子殼體21、設置于振子殼體21的內部的作為振動產生部的超聲波振子22以及用于安裝超聲波振子22的變幅桿構件23。在超聲波振子22上連接有電布線部25A、25B的一端。控制單元3具備能夠輸出振動產生電力P的電源26。在電源26中,例如利用轉換電路等將插座等的電力轉換為振動產生電力P并輸出振動產生電力P。電布線部25A、25B的另一端連接于電源26。從電源26輸出的振動產生電力P經由電布線部25A、25B被傳遞到超聲波振子22。振動產生電力P被傳遞到超聲波振子22,由此在超聲波振子22中產生超聲波振動。

在變幅桿構件23中設置有用于安裝超聲波振子22的振子安裝部27。在超聲波振子22中產生的超聲波振動被傳遞到變幅桿構件23。另外,在變幅桿構件23中,在比振子安裝部27靠前端方向側的位置處設置有截面積變化部28。在截面積變化部28中,隨著去向前端方向,垂直于長邊軸C的截面積減少。超聲波振動的振幅通過截面積變化部28而被放大。在變幅桿構件23的前端部設置有內螺紋部29A。另外,在超聲波探頭9的基端部設置有外螺紋部29B。通過使外螺紋部29B與內螺紋部29A進行螺紋接合,來將超聲波探頭9連接于變幅桿構件23的前端方向側。超聲波探頭9在筒狀殼體部11的內部連接于變幅桿構件23。

被傳遞到變幅桿構件23的超聲波振動在變幅桿構件23和超聲波探頭9中沿長邊軸C從基端方向向前端方向傳遞。即,變幅桿構件23和超聲波探頭9是傳遞所產生的超聲波振動的振動傳遞部。超聲波振動朝向前端方向被傳遞到處置部17為止。處置部17利用所傳遞的超聲波振動對生物體組織等處置對象進行處置。此外,在振動傳遞部(變幅桿構件23和超聲波探頭9)中,基端(變幅桿構件23的基端)和前端(超聲波探頭9的前端)成為超聲波振動的波腹位置。另外,超聲波振動是振動方向和傳遞方向平行于長邊軸C(長邊軸方向)的縱向振動。因而,平行于長邊軸C的前端方向成為超聲波振動的傳遞方向。

圖5是將變幅桿構件23和超聲波振子22按每個構件分解并示出的圖。如圖5所示,超聲波振子22具備(在本實施方式中為四個)環狀的壓電元件31A~31D。在各個壓電元件31A~31D中插入有變幅桿構件23的振子安裝部27。另外,各個壓電元件31A~31D以厚度方向平行于超聲波振動的傳遞方向(即,長邊軸C)、且徑向垂直于超聲波振動的傳遞方向(即,前端方向)的狀態被安裝于振子安裝部27。

超聲波振子22具備第一電極部32和第二電極部33。在第一電極部32上連接有電布線部25A的一端,在第二電極部33上連接有電布線部25B的一端。第一電極部32具備第一電極環部35A~35C。第一電極環部35A位于壓電元件31A的前端方向側,第一電極環部35B在平行于長邊軸C的長邊軸方向上位于壓電元件31B與壓電元件31C之間。另外,第一電極環部35C位于壓電元件31D的基端方向側。各個第一電極環部35A~35C中插入有振子安裝部27。

第二電極部33具備第二電極環部37A、37B。第二電極環部37A在平行于長邊軸C的長邊軸方向上位于壓電元件31A與壓電元件31B之間。另外,第二電極環部37B在長邊軸方向上位于壓電元件31C與壓電元件31D之間。各個第二電極環部37A、37B中插入有振子安裝部27。

通過如上述那樣構成,壓電元件31A被夾在第一電極環部35A與第二電極環部37A之間,壓電元件31B被夾在第二電極環部37A與第一電極環部35B之間。另外,壓電元件31C被夾在第一電極環部35B與第二電極環部37B之間,壓電元件31D被夾在第二電極環部37B與第一電極環部35C之間。因而,各個壓電元件31A~31D被夾在第一電極部32與第二電極部33之間。

另外,超聲波振子22具備絕緣環38A、38B。絕緣環38A位于第一電極部32的第一電極環部35A的前端方向側。絕緣環38B位于第一電極部32的第一電極環部35C的基端方向側。在各個絕緣環38A、38B中插入有振子安裝部27。另外,超聲波振子22具備后塊36。后塊36位于絕緣環38B的基端方向側。壓電元件31A~31D、第一電極部32、第二電極部33以及絕緣環38A、38B被后塊36向前端方向按壓。由此,壓電元件31A~31D、第一電極部32、第二電極部33以及絕緣環38A、38B被夾持在變幅桿構件23與后塊36之間。

圖6是表示作為振動產生部的超聲波振子22與電源26之間的電連接狀態的圖。如圖6所示,電源26與第一電極部32之間通過電布線部25A進行電連接。另外,電源26與第二電極部33之間通過電布線部25B進行電連接。通過從電源26輸出振動產生電力P,來對第一電極部32與第二電極部33之間施加振動產生電壓V。通過施加振動產生電壓V來使振動產生電流I流過被夾在第一電極部32與第二電極部33之間的壓電元件31A~31D。振動產生電流I是電流的方向周期性地變化的交流電流。另外,作為振動產生電力P的阻抗值的超聲波阻抗值Z如式(1)那樣。

[數式1]

Z=V/I=V2/P(1)

如圖2所示,護套8從筒狀殼體部11的內部朝向前端方向延伸設置。護套8具備內側筒狀部61和設置于內側筒狀部61的外周方向側的可動筒狀部62。內側筒狀部61相對于旋轉操作鈕15固定,能夠與旋轉操作鈕15一體地以長邊軸C為中心相對于筒狀殼體部11進行旋轉。另外,可動筒狀部62能夠相對于筒狀殼體部11、超聲波探頭9以及內側筒狀部61沿長邊軸C移動。另外,可動筒狀部62能夠與旋轉操作鈕15一體地以長邊軸C為中心相對于筒狀殼體部11進行旋轉。通過將內側筒狀部61的基端部和可動筒狀部62的基端部插入到振子殼體21的內部,來將護套8在筒狀殼體部11的內部連結于振子殼體21。振子殼體21能夠與旋轉操作鈕15及護套8一體地以長邊軸C為中心相對于筒狀殼體部11進行旋轉。

另外,在筒狀殼體部11的內部,在徑向上且護套8的內側筒狀部61與超聲波探頭9之間設置有具有彈性的環狀的支承構件73。通過支承構件73,超聲波探頭9相對于內側筒狀部61止轉而固定。即,超聲波探頭9經由支承構件73連結于護套8。超聲波探頭9能夠與旋轉操作鈕15及護套8一體地以長邊軸C為中心相對于筒狀殼體部11進行旋轉。

在筒狀殼體部11的內部,在可動筒狀部62的外周面上設置有筒狀的滑塊部63。滑塊部63能夠相對于可動筒狀部62沿長邊軸C移動。在滑塊部63中,沿著繞長邊軸方向形成有卡合槽65。可動手柄13經由支點銷66被安裝于筒狀殼體部11,能夠以支點銷66為中心進行轉動。另外,可動手柄13具備能夠與滑塊部63的卡合槽65卡合的卡合突起67。通過使卡合突起67與卡合槽65卡合,來將可動手柄13連結于滑塊部63。滑塊部63能夠與旋轉操作鈕15及可動筒狀部62一體地以長邊軸C為中心相對于筒狀殼體部11和可動手柄13進行旋轉。

另外,在筒狀殼體部11的內部,在可動筒狀部62的外周面上配置有作為彈性構件的螺旋彈簧(壓縮螺旋彈簧)68。螺旋彈簧68的一端(前端)連接于可動筒狀部62。另外,螺旋彈簧68的另一端(基端)連接于滑塊部63。螺旋彈簧68以從自然狀態起僅收縮了規定的收縮量后的基準狀態沿長邊軸C延伸設置在可動筒狀部62與滑塊部63之間。另外,在可動筒狀部62的外周面上,在滑塊部63的基端方向側固定有止動器部69。通過止動器部69,滑塊部63從滑塊部63與止動器部69抵接的狀態起相對于可動筒狀部62向基端方向的移動被限制。

圖7是表示護套8的前端部、處置部17以及鉗部件18的結構的圖。在圖7中示出了鉗部件18相對于處置部17打開的狀態。如圖7所示,內側筒狀部61和可動筒狀部62向前端方向延伸設置到護套8的前端部。護套8具備設置于可動筒狀部62的外周方向側的外側筒狀部64。外側筒狀部64相對于旋轉操作鈕15固定,能夠與旋轉操作鈕15一體地以長邊軸C為中心相對于筒狀殼體部11進行旋轉。在比旋轉操作鈕15靠前端方向側的部位,可動筒狀部62被外側筒狀部64覆蓋。鉗部件18經由支點銷71安裝于護套8的外側筒狀部64。鉗部件18能夠以支點銷71為中心相對于護套8進行轉動。鉗部件18相對于護套8進行轉動,由此鉗部件18相對于處置部17進行打開動作或關閉動作。另外,可動筒狀部62的前端部經由連接銷72連接于鉗部件18。鉗部件18能夠與旋轉操作鈕15及護套8一體地以長邊軸C為中心相對于筒狀殼體部11進行旋轉。

通過使可動手柄13相對于固定手柄12打開和關閉,來輸入使鉗部件18相對于處置部17進行打開動作或關閉動作的開閉操作。即,可動手柄13是輸入使鉗部件18打開和關閉的開閉操作的開閉操作輸入部。通過輸入開閉操作,操作力經由滑塊部63和螺旋彈簧68被傳遞到可動筒狀部62。由此,可動筒狀部62相對于筒狀殼體部11和超聲波探頭9沿長邊軸C移動。在可動筒狀部62進行移動時,滑塊部63和螺旋彈簧68也與可動筒狀部62一體地沿長邊軸C移動。可動筒狀部62沿長邊軸C移動,由此鉗部件18相對于處置部17打開和關閉。此外,鉗部件18的打開方向(圖7的箭頭A1的方向)和關閉方向(圖7的箭頭A2的方向)相對于長邊軸C垂直(交叉)。因而,可動筒狀部62與滑塊部63及螺旋彈簧68一體地沿長邊軸C移動,由此鉗部件18相對于處置部17的打開角度發生變化。

在處置部17與鉗部件18之間把持生物體組織等處置對象時,使可動手柄13相對于固定手柄12關閉,由此可動筒狀部62、滑塊部63以及螺旋彈簧68一體地向前端方向移動。由此,鉗部件18相對于處置部17向關閉方向移動,鉗部件18相對于處置部17的打開角度變小。而且,當鉗部件18與處置對象抵接時,鉗部件18的向關閉方向的移動停止,可動筒狀部62的向前端方向的移動停止。在可動筒狀部62的向前端方向的移動停止的狀態下,也通過開閉操作的輸入來使可動手柄13相對于固定手柄12關閉,相對于可動筒狀部62移動。

在可動筒狀部62的向前端方向的移動停止的狀態下可動手柄13進行關閉動作,由此滑塊部63相對于可動筒狀部62向前端方向移動。由此,螺旋彈簧68收縮,螺旋彈簧68的彈力變得比基準狀態下的彈力大。由于螺旋彈簧68的彈力變大,因此從螺旋彈簧68作用于可動筒狀部62的力比基準狀態下的該力大。由此,鉗部件18與處置部17之間的處置對象的把持力比基準狀態下的該把持力大,從鉗部件18向處置部17作用的負荷變大。

如上述那樣,從鉗部件18向處置部17作用負荷的作用狀態與鉗部件18相對于處置部17的開閉動作以及被把持在鉗部件18與處置部17之間的處置對象的狀態相對應地發生變化。而且,可動手柄13和滑塊部63與從鉗部件18向處置部17作用負荷的作用狀態相對應地進行移動,可動手柄13和滑塊部63相對于可動筒狀部62的位置發生變化。此外,在本實施方式中,由可動手柄13、滑塊部63以及可動筒狀部62來形成與從鉗部件18向處置部17作用負荷的作用狀態和鉗部件18相對于處置部17的打開角度中的至少一方相對應地進行移動的移動單元。在移動單元中,在與可動手柄13的移動相對應地、可動筒狀部62與滑塊部63一體地移動的狀態下,鉗部件18相對于處置部17的打開角度發生變化。而且,在與可動手柄13的移動相對應地、滑塊部63相對于可動筒狀部62移動的狀態下,從鉗部件18向處置部17作用負荷的作用狀態發生變化。

圖8是表示處置部17和鉗部件18的結構的圖。在此,圖8表示在鉗部件18與處置部17之間不存在處置對象且鉗部件18相對于處置部17關閉的狀態,并示出了垂直于長邊軸C的截面。如圖7和圖8所示,鉗部件18具備基端部安裝于護套8的鉗部件主體41和安裝于鉗部件主體41的把持構件42。鉗部件主體41和把持構件42例如由具有導電性的金屬形成。另外,鉗部件18具備安裝于把持構件42的墊構件43。墊構件43例如由具有電絕緣性的PTFE形成。

在墊構件43中形成有在鉗部件18相對于處置部17關閉的狀態下能夠與處置部17抵接的抵接部(抵接面)45。在鉗部件18與處置部17之間不存在處置對象的狀態下使鉗部件18相對于處置部17關閉,由此墊構件43的抵接部45與處置部17抵接。抵接部45與處置部17對置。另外,在本實施方式中,抵接部45相對于鉗部件18的打開方向(圖7和圖8的箭頭A1的方向)和關閉方向(圖7和圖8的箭頭A2的方向)垂直。

在此,將與長邊軸C垂直(交叉)且與鉗部件18的開閉方向垂直的兩個方向設為第一寬度方向(圖8的箭頭B1的方向)和第二寬度方向(圖8的箭頭B2的方向)。在抵接部45的第一寬度方向側,由把持構件42形成有傾斜對置部46A,該傾斜對置部46A以相對于抵接部45傾斜的狀態與處置部17對置。另外,在抵接部45的第二寬度方向側,由把持構件42形成有傾斜對置部46B,該傾斜對置部46B以相對于抵接部45傾斜的狀態與處置部17對置。在抵接部45與處置部17抵接的狀態下,傾斜對置部46A、46B與處置部17分離。因而,即使在抵接部45與處置部17抵接的狀態下,把持構件42也不會接觸處置部17。

如圖3所示,控制單元3具備與電源26電連接的控制部51。另外,控制單元3具備與控制部51電連接的能量操作檢測部75、移動檢測部76以及檢查信號生成部77。能量操作檢測部75、移動檢測部76以及檢查信號生成部77經由檢查信號電路K彼此電連接。檢查信號電路K穿過線纜7的內部、振子殼體21地延伸設置到手柄單元6的內部。此外,控制部51例如由具備CPU(CentralProcessingUnit:中央處理單元)、ASIC(applicationspecificintegratedcircuit:專用集成電路)等的處理器或FPGA(FieldProgrammableGateArray:現場可編程門陣列)等邏輯電路以及存儲器(存儲部)形成。另外,能量操作檢測部75和移動檢測部76例如是檢測電路。另外,檢查信號生成部77作為信號輸出部發揮功能,例如是信號生成電路或模擬信號生成器。

如圖2和圖3所示,在手柄單元6的內部設置有檢測開關(第一開關部)47和能量開關(第二開關部)48。檢測開關47和能量開關48經由檢查信號電路K彼此電連接。另外,檢測開關47和能量開關48經由檢查信號電路K而與能量操作檢測部75、移動檢測部76以及檢查信號生成部77電連接。利用檢測開關47來檢測作為移動單元的一部分的可動手柄13與可動筒狀部62之間的長邊軸方向上的相對位置。在本實施方式中,檢測開關47和能量開關48以相對于筒狀殼體部11固定的狀態設置。因此,基于可動手柄13相對于筒狀殼體部11的位置與可動筒狀部62相對于筒狀殼體部11的位置之間的差來檢測可動手柄13與可動筒狀部62之間的長邊軸方向上的相對位置。另外,在其它實施例中,檢測開關47也可以相對于可動筒狀部62固定。在該情況下,基于可動手柄13相對于可動筒狀部62的移動量來檢測作為移動單元的一部分的可動手柄13與可動筒狀部62之間的長邊軸方向上的相對位置。通過檢測可動手柄13與可動筒狀部62之間的長邊軸方向上的相對位置,來檢測移動單元(可動手柄13、滑塊部63以及可動筒狀部62)的移動狀態。

作為第一開關部的檢測開關47配置在可動手柄13能夠抵接的位置,與可動手柄13的開閉動作相應地切換開閉狀態。即,檢測開關47的開閉狀態基于作為移動單元的一部分的可動手柄13和滑塊部63的移動狀態而發生變化。在本實施方式中,在作為開閉操作輸入部的可動手柄13相對于固定手柄12關閉、可動手柄13位于規定的范圍的情況下,可動手柄13與檢測開關47抵接,檢測開關47成為關閉狀態。此時,從鉗部件18作用于處置部17的負荷變大,并且鉗部件18相對于處置部17的打開角度變小。另一方面,在可動手柄13相對于固定手柄12打開且不位于規定的范圍的情況下,可動手柄13不接觸檢測開關47,檢測開關47成為打開狀態。此時,從鉗部件18作用于處置部17的負荷變小,并且鉗部件18相對于處置部的打開角度變大。在此,在移動單元位于規定的范圍的情況下,可動手柄13例如位于從打開程度最大的狀態起關閉了5°~40°后的位置處,更優選位于關閉了11°~22°后的位置處。另外,在移動單元位于規定的范圍的情況下,滑塊部63例如從與止動器部69抵接的狀態起相對于可動筒狀部62向前端方向僅移動了0.5mm~4.0mm,更優選相對于可動筒狀部62向前端方向僅移動了1mm~2mm。

利用能量操作輸入按鈕16輸入使電源26輸出振動產生電力P的能量操作。基于能量操作的輸入來切換能量開關48的開閉狀態。在本實施方式中,按壓能量操作輸入按鈕16來輸入能量操作,由此能量開關48成為關閉狀態。

圖9是表示檢查信號電路K的結構的圖。如圖2和圖9所示,在檢測開關(第一開關部)47上連接有兩根電信號線81A、81B的一端。另外,在能量開關(第二開關部)48上連接有兩根電信號線82A、82B的一端。在筒狀殼體部11的內部,以相對于筒狀殼體部11固定的狀態設置有電連接環83。在將振子單元5連結于手柄單元6的狀態下,振子殼體21的外周面的前端部與電連接環83抵接。

如圖9所示,在電連接環83中形成有環形導電部85A、85B。環形導電部85A、85B彼此電絕緣。電信號線81A的另一端和電信號線82A的另一端連接于環形導電部85A。另外,電信號線81B的另一端和電信號線82B的另一端連接于環形導電部85B。另外,在振子殼體21中,沿長邊軸C延伸設置有殼體導電部86A、86B。殼體導電部86A、86B彼此電絕緣。在振子單元5連結于手柄單元6的狀態下,與繞長邊軸方向上的振子殼體21的角度位置無關地,殼體導電部86A的前端部始終與環形導電部85A抵接。同樣地,與繞長邊軸方向上的振子殼體21的角度位置無關地,殼體導電部86B的前端部始終與環形導電部85B抵接。

在殼體導電部86A的基端部上連接有電信號線87A的一端。電信號線87A穿過線纜7的內部地延伸設置,并在控制單元3中分支為三個。而且,在控制單元3中,電信號線87A的一個分支連接于能量操作檢測部75,另一個分支連接于移動檢測部76,剩下的一個分支連接于檢查信號生成部77。在殼體導電部86B的基端部上連接有電信號線87B的一端。電信號線87B穿過線纜7的內部地延伸設置,并在控制單元3中分支為三個。而且,在控制單元3中,電信號線87B的一個分支連接于能量操作檢測部75,另一個分支連接于移動檢測部76,剩下的一個分支連接于檢查信號生成部77。

圖10是表示檢查信號電路K中的電連接狀態的圖。如圖9和圖10所示,在檢查信號電路K中,由電信號線81A、82A、87A、環形導電部85A以及殼體導電部86A來形成第一信號路徑K1,由電信號線81B、82B、87B、環形導電部85B以及殼體導電部86B來形成第二信號路徑K2。第二信號路徑K2是接地路徑。檢查信號生成部(信號輸出部)77生成交流電流來作為模擬信號,并將交流電流輸出到檢查信號電路K(檢測開關47和能量開關48)。因而,模擬信號的輸出狀態在從檢查信號生成部77向第一信號路徑K1(向圖10的箭頭i1的方向)輸出交流電流的狀態與從檢查信號生成部77向第二信號路徑K2(向圖10的箭頭i2的方向)輸出交流電流的狀態之間周期性地變化。

在檢查信號電路K中,檢測開關47、能量開關48、能量操作檢測部75以及移動檢測部76被配置為彼此以并聯的方式電連接。能量操作檢測部75具備測定所通過的電流的電流測定部88A以及電阻部89A。電流測定部88A在從檢查信號生成部77正在輸出模擬信號的狀態下測定通過能量操作檢測部75的電流。能量操作檢測部75基于電流測定部88A的測定結果來檢測能量開關48的開閉狀態,由此檢測能量操作的輸入。因而,基于模擬信號的物理量來檢測能量開關(第二開關部)48的開閉狀態。

另外,移動檢測部76具備測定所通過的電流的電流測定部88B以及電阻部89B。電流測定部88B在從檢查信號生成部77正在輸出模擬信號的狀態下測定通過移動檢測部76的電流。移動檢測部76基于電流測定部88B的測定結果來對檢測開關47的開閉狀態進行檢測,由此檢測移動單元(特別是可動手柄13和滑塊部63)的移動狀態。因而,基于模擬信號的物理量來對檢測開關(第一開關部)47的開閉狀態進行檢測。此外,電流測定部88A、88B例如是交流電流表。另外,在本實施方式中,電阻部89A與電阻部89B為相同的電阻值R0。

在檢查信號電路K中,二極管91A被配置為與檢測開關47以串聯的方式電連接。在二極管91A中,針對從第一信號路徑K1流向第二信號路徑K2(向圖10的箭頭i3的方向流動)的電流,電阻幾乎為0,但針對從第二信號路徑K2流向第一信號路徑K1(向圖10的箭頭i4的方向流動)的電流,電阻無窮大。另外,在檢查信號電路K中,二極管91B被配置為與能量開關48以串聯的方式電連接。在二極管91B中,針對從第一信號路徑K1流向第二信號路徑K2(向圖10的箭頭i5的方向流動)的電流,電阻無窮大,但針對從第二信號路徑K2流向第一信號路徑K1(向圖10的箭頭i6的方向流動)的電流,電阻幾乎為0。

圖11是說明通過移動檢測部76的電流(模擬信號)相對于由檢查信號生成部77生成的交流電流(模擬信號)的變化的圖。此外,在以下的說明中,對通過移動檢測部76的電流進行說明,但通過能量操作檢測部75的電流也與通過移動檢測部76的電流同樣地相對于由檢查信號生成部77生成的交流電流發生變化。圖11所示的曲線圖中,橫軸表示經過時間τ,縱軸表示電流(模擬信號)i。關于電流i,在從檢查信號生成部77向第一信號路徑K1(向圖10的箭頭i1的方向)輸出的情況下表示為正,在從檢查信號生成部77向第二信號路徑K2(向圖10的箭頭i2的方向)輸出的情況下,表示為負。

如圖11所示,在檢查信號生成部77中生成正弦波的波形的模擬信號(交流電流)。在檢測開關47為打開狀態(斷開狀態)、能量開關48為打開狀態(斷開狀態)的情況下,電流不通過檢測開關47和能量開關48。因而,從檢查信號生成部77輸出的模擬信號(交流電流)始終通過能量操作檢測部75和移動檢測部76。因此,在檢測開關47為打開狀態、能量開關48為打開狀態的情況下,通過移動檢測部76的電流也為正弦波的波形。

另外,在檢測開關47為關閉狀態(接通狀態)、能量開關48為打開狀態(斷開狀態)的情況下,電流不通過能量開關48。如上所述那樣,在二極管91A中,針對從第一信號路徑K1流向第二信號路徑K2(向圖10的箭頭i3的方向流動)的電流,電阻幾乎為0。因此,在從檢查信號生成部77向第一信號路徑K1輸出模擬信號的情況下,電流通過檢測開關47而不通過能量操作檢測部75和移動檢測部76。另一方面,在二極管91A中,針對從第二信號路徑K2流向第一信號路徑K1(向圖10的箭頭i4的方向流動)的電流,電阻無窮大。因此,在從檢查信號生成部77向第二信號路徑K2輸出模擬信號的情況下,電流不通過檢測開關47而通過能量操作檢測部75和移動檢測部76。因而,在檢測開關47為關閉狀態、能量開關48為打開狀態的情況下,僅在從檢查信號生成部77向第二信號路徑K2輸出模擬信號的狀態下,模擬信號通過能量操作檢測部75和移動檢測部76。

另外,在檢測開關47為打開狀態(斷開狀態)、能量開關48為關閉狀態(接通狀態)的情況下,電流不通過檢測開關47。如上所述那樣,在二極管91B中,針對從第一信號路徑K1流向第二信號路徑K2(向圖10的箭頭i5的方向流動)的電流,電阻無窮大。因此,在從檢查信號生成部77向第一信號路徑K1輸出模擬信號的情況下,電流不通過能量開關48而通過能量操作檢測部75和移動檢測部76。另一方面,在二極管91B中,針對從第二信號路徑K2流向第一信號路徑K1(向圖10的箭頭i6的方向流動)的電流,電阻幾乎為0。因此,在從檢查信號生成部77向第二信號路徑K2輸出模擬信號的情況下,電流通過能量開關48而不通過能量操作檢測部75和移動檢測部76。因而,在檢測開關47為打開狀態、能量開關48為關閉狀態的情況下,僅在從檢查信號生成部77向第一信號路徑K1輸出模擬信號的狀態下,模擬信號通過能量操作檢測部75和移動檢測部76。

另外,在檢測開關47為關閉狀態(接通狀態)、能量開關48為關閉狀態(接通狀態)的情況下,電流能夠以從第一信號路徑K1流向第二信號路徑K2的狀態在檢測開關47中流動,也能夠以從第二信號路徑K2流向第一信號路徑K1的狀態在能量開關48中流動。因此,在從檢查信號生成部77向第一信號路徑K1輸出模擬信號的情況下,電流通過檢測開關47而不通過能量操作檢測部75和移動檢測部76。而且,在從檢查信號生成部77向第二信號路徑K2輸出模擬信號的情況下,電流通過能量開關48而不通過能量操作檢測部75和移動檢測部76。因而,從檢查信號生成部77輸出的模擬信號(交流電流)始終不通過能量操作檢測部75和移動檢測部76。

如上所述那樣,能夠基于通過能量操作檢測部75的電流的波形和通過移動檢測部76的電流的波形來對檢測開關47的開閉狀態和能量開關的開閉狀態進行檢測。

如圖3所示,控制單元3具備與電源26及控制部51電連接的阻抗檢測部52以及與阻抗檢測部52及控制部51電連接的峰檢測部53。阻抗檢測部52在從電源26正在輸出振動產生電力P的狀態下隨時間經過檢測振動產生電力P的超聲波阻抗值Z。峰檢測部53基于檢測出的超聲波阻抗值Z的隨時間經過的變化來檢測超聲波阻抗值Z的峰(對象峰)。峰檢測部53具備遞減檢測部55、虛擬峰值保持部56以及峰判定部57。在后文中敘述遞減檢測部55、虛擬峰值保持部56以及峰判定部57的詳細內容。此外,阻抗檢測部52例如是檢測電路。另外,峰檢測部53例如由具備CPU(CentralProcessingUnit:中央處理單元)、ASIC(applicationspecificintegratedcircuit:專用集成電路)等的處理器或FPGA(FieldProgrammableGateArray:現場可編程門序列)等邏輯電路以及存儲器(存儲部)形成。

另外,控制單元3具備蜂鳴器、燈等告知部58。告知部58與控制部51電連接。利用告知部58來告知檢測出對象峰。此外,在后文中敘述對象峰的說明和對象峰的檢測方法。

接著,對超聲波處置裝置1的作用和效果進行說明。在使用超聲波處置裝置1對生物體組織等處置對象進行處置時,將護套8、超聲波探頭9以及鉗部件18插入到處置對象所處的體內等。然后,使處置部17和鉗部件18移動,直到成為處置對象位于相對于處置部17打開的鉗部件18與處置部17之間的狀態。然后,通過使可動手柄13相對于固定手柄12關閉,來在處置部17與鉗部件18之間保持處置對象。

通過在該狀態下利用能量操作輸入按鈕16輸入能量操作,來將操作信號傳遞到控制部51,從而開始輸出來自電源26的振動產生電力P。通過傳遞振動產生電力P,來利用壓電元件31A~31D將振動產生電流I轉換為超聲波振動。此時,控制部51通過將振動產生電流I保持固定的恒定電流控制來控制振動產生電力P的輸出狀態。因而,與超聲波阻抗值Z的變化相對應地調整振動產生電壓V,以使振動產生電流I為固定的狀態。

在超聲波振子22中產生的超聲波振動經由變幅桿構件23和超聲波探頭9被傳遞到處置部17,處置部17進行縱向振動。處置部17在處置部17與鉗部件18之間把持有處置對象的狀態下進行縱向振動,由此在處置對象與處置部17之間產生摩擦熱。利用摩擦熱,在使處置對象凝固同時進行將該處置對象切開的處置。

通過對被把持在處置部17與鉗部件18之間的處置對象進行處置,在超聲波振動的傳遞方向上的處置對象的至少一部分的范圍內發生處置對象的切離。圖12是說明被把持在處置部17與鉗部件18之間的處置對象U的切離的圖。此外,有時也在超聲波振動的傳遞方向(長邊軸方向)上的處置對象的整個范圍內發生切離,有時還僅在超聲波振動的傳遞方向(長邊軸方向)上的處置對象的一部分范圍內發生切離。在發生了切離的部位,以與超聲波振動的傳遞方向平行且與鉗部件的開閉方向(圖12的箭頭A1的方向和圖12的箭頭A2的方向)平行的切斷面D來切斷處置對象U。切斷面D相對于第一寬度方向(圖12的箭頭B1的方向)和第二寬度方向(圖12的箭頭B2的方向)垂直。因而,在發生了切離的范圍內,處置對象U被切斷為位于切斷面D的第一寬度方向側的部位U1和位于切斷面D的第二寬度方向側的部位U2。

在通過切離來切斷處置對象U的范圍內,鉗部件18的抵接部45與處置部17抵接。在鉗部件18的抵接部45與處置部17抵接的狀態下,處置部17通過超聲波振動進行振動(縱向振動),由此導致鉗部件18的抵接部45發生磨損。因此,適當地判斷處置對象U是否被切離是重要的。

在此,振動產生電力P的超聲波阻抗值Z與對超聲波探頭9作用的負荷、即對連接于超聲波探頭9的超聲波振子22作用的負荷相對應地發生變化。圖13表示從開始從電源26輸出振動產生電力P起的超聲波阻抗值Z的隨時間經過的變化的一例。在圖13中,縱軸表示超聲波阻抗值Z,橫軸表示從開始輸出振動產生電力P起的經過時間t。在處置對象U被切離的時間點的附近以前,從鉗部件18向處置部17施加的按壓力根據鉗部件18的抵接部45與處置部17之間的處置對象U的狀態變化等而逐漸變大。因此,對超聲波探頭9作用的負荷逐漸變大。因而,超聲波阻抗值Z隨時間經過而遞增,直到處置對象U被切離為止。在此,隨時間經過而遞增是指超聲波阻抗值Z隨著經過時間t的推移而逐漸增加,既包括幾十Ω以下的微小增減的情況也包括超聲波阻抗值Z逐漸增加的情況。

當對處置對象U進行切離時,鉗部件18的抵接部45位于處置部17的附近,因此由于處置部17的超聲波振動所產生的摩擦熱,墊構件43開始溶解。因此,認為對超聲波探頭9作用的負荷逐漸變小。因而,在處置對象U被切離的時間點的附近以后,超聲波阻抗值Z隨時間經過而遞減。在此,隨時間經過而遞減是指超聲波阻抗值Z隨著經過時間t的推移而逐漸減少,既包括幾十Ω以下的微小的增減的情況也包括超聲波阻抗值Z逐漸減少的情況。

由于切斷,超聲波阻抗值Z如上所述那樣發生變化,因此在處置對象U被切離的時間點的附近(例如鉗部件18的抵接部45開始與處置部17抵接的時間點的附近),超聲波阻抗值Z隨時間經過而成為峰(最大值)。通過檢測超聲波阻抗值Z隨時間經過而成為峰,能夠適當地判斷處置對象U是否被切離。在此,在圖13所示的一例中,超聲波阻抗值Z1成為由于作為處置對象U的切離而引起的峰(峰值)、即對象峰。另外,經過時間t1為產生對象峰的對象峰時。

圖14是表示使用超聲波振動的處置過程中的控制單元3的動作狀態的圖。如圖14所示,在進行處置時,從檢查信號生成部77向檢查信號電路K輸出模擬信號(步驟S101)。然后,能量操作檢測部75基于模擬信號的電流i的波形(物理量)來判斷是否利用能量操作輸入按鈕16輸入了能量操作(步驟S102)。如上所述那樣,基于能量開關48的開閉狀態來判斷是否輸入了能量操作。在本實施方式中,能量開關48由于輸入能量操作而成為關閉狀態。

當檢測到能量操作的輸入時(步驟S102-“是”),開始從電源26輸出振動產生電力P(步驟S103)。然后,利用阻抗檢測部52開始隨時間經過檢測振動產生電力P的超聲波阻抗值Z(步驟S104)。由此,超聲波阻抗值Z隨時間經過被檢測。例如,在為了使超聲波振動的振幅固定而進行使振動產生電流I固定的恒定電流控制的情況下,檢測振動產生電力P和振動產生電壓V中的至少一方的隨時間經過的變化。然后,基于檢測出的振動產生電力P和/或振動產生電壓V,利用式(1)來計算超聲波阻抗值Z。由此,超聲波阻抗值Z隨時間經過被檢測。此時,峰檢測部53(遞減檢測部55、虛擬峰值保持部56以及峰判定部57)被控制部51控制為不能進行對象峰的檢測的不可檢測狀態。另外,在某個實施例中,阻抗檢測部52隨時間經過檢測振動產生電壓V和振動產生電流I,并利用式(1)來計算超聲波阻抗值Z。

然后,由移動檢測部76進行移動單元(特別是可動手柄13和滑塊部63)的移動狀態(移動位置)的檢測處理(步驟105)。然后,由控制部51基于移動檢測部76的檢測結果來判斷是否從不可檢測狀態切換為能夠利用峰檢測部53(遞減檢測部55、虛擬峰值保持部56以及峰判定部57)進行對象峰的檢測的允許檢測狀態(步驟S106)。即,控制部51基于移動檢測部76檢測移動單元的移動狀態的檢測結果來控制遞減檢測部55、虛擬峰值保持部56以及峰判定部57,并在能夠進行對象峰的檢測的允許檢測狀態與不能進行對象峰的檢測的不可檢測狀態之間進行切換。

圖15是表示由移動檢測部76進行的移動單元的移動狀態的檢測處理(圖14的步驟S105)的圖。即,在圖15中示出了檢測移動單元的移動狀態的方法。如圖15所示,在檢測移動單元(特別是可動手柄13和滑塊部63)的移動狀態時,首先,從檢查信號生成部77向檢查信號電路K輸出模擬信號(步驟S111)。然后,移動檢測部76基于模擬信號的電流i的波形(物理量)來對檢測開關47的開閉狀態進行檢測(步驟S112)。在檢測開關47為打開狀態的情況下(步驟S112-“否”),判斷為移動單元不位于規定的范圍(步驟S113),將判定參數iflag設定為0(步驟S114)。在檢測開關47為關閉狀態的情況下(步驟S112-“是”),判定為移動單元位于規定的范圍(步驟S115),將判定參數iflag設定為1(步驟S116)。

在圖14的步驟S106中,基于判定參數iflag來判斷是否切換為允許檢測狀態。在判定參數iflag為0的情況下,維持不可檢測狀態(步驟S106-“否”)。另一方面,在判定參數iflag為1的情況,從不可檢測狀態切換為允許檢測狀態(步驟S106-“是”)。因而,在移動單元不位于規定的范圍的情況下,控制部51將峰檢測部53(遞減檢測部55、虛擬峰值保持部56以及峰判定部57)控制為不能進行對象峰的檢測的不可檢測狀態。此外,在圖13所示的一例中,在對象峰時t1以前的經過時間t2切換為允許檢測狀態。

在處置過程中,在通過對處置部17進行關閉動作來使鉗部件18與處置對象U抵接之前,移動單元(特別是13、63)不位于規定的范圍,可動手柄13不接觸檢測開關47,因此檢測開關47為打開狀態。而且,從通過使鉗部件18與處置對象U抵接來使可動筒狀部62停止向前端方向移動的狀態起,使可動手柄13進一步關閉,由此移動單元(特別是13、63)在規定的范圍內移動。由此,可動手柄13接觸檢測開關47,檢測開關47成為關閉狀態。此時,由于滑塊部63相對于可動筒狀部62向前端方向移動,由此螺旋彈簧68從基準狀態起收縮,從鉗部件18向處置部17作用的負荷變大。因而,通過檢測到移動單元(特別是13、63)位于規定的范圍內,手術操作者能夠識別出在鉗部件18與處置對象U抵接且處置對象U的伴隨著凝固的切開開始之后,從鉗部件18向處置部17作用的負荷(按壓力)增大。

圖16示出從開始從電源26輸出振動產生電力P起的超聲波阻抗值Z的隨時間經過的變化,是與圖13不同的一例。在圖16中,與圖13同樣地,縱軸表示超聲波阻抗值Z,橫軸表示從開始輸出振動產生電力P起的經過時間t。例如,存在手術操作者在處置過程中一邊使處置部17振動一邊使鉗部件18相對于處置部17打開和關閉的情況。在該情況下,根據鉗部件18的開閉動作,鉗部件18有時反復地接觸處置對象U以及從處置對象U離開。由于鉗部件18反復地與處置對象U抵接以及從處置對象U離開,因此從鉗部件18向處置部17作用的負荷的作用狀態發生變化。因此存在以下情況:在由于切離而引起對象峰之前,產生由于鉗部件18與處置對象U抵接以及從處置對象U離開而引起的超聲波阻抗值Z的峰。在圖16所示的一例中,在經過時間t3,由于抵接部45(鉗部件18)與處置對象U抵接以及從處置對象U分離,超聲波阻抗值Z被檢測為峰(峰值)Z3。另外,在經過時間t3之后的經過時間t4,由于處置對象U的切離,超聲波阻抗值Z被檢測為對象峰(對象峰值)Z4。

在超聲波阻抗值Z如圖16所示那樣隨時間經過而發生變化的情況下,在經過時間t3,移動單元(13、62、63)不位于規定的范圍。因此,檢測開關47為打開狀態,判定參數iflag被設定為0,在圖14的步驟S106中維持不可檢測狀態。因此,即使在由于抵接部45與處置對象U抵接以及從處置對象U離開而產生了峰Z3的情況下,也判斷為峰Z3是與由于切離而引起的對象峰不同的峰。即,峰Z3未被檢測為對象峰。

而且,在經過時間t3之后,鉗部件18與處置對象U抵接,處置對象U的伴隨著凝固的切開開始。然后,在處置對象U的伴隨著凝固的切開開始之后的經過時間t5,移動單元(13、62、63)在規定的范圍內移動,檢測開關47成為關閉狀態。由此,判定參數iflag被設定為1,在圖14的步驟S106中,從不可檢測狀態切換為允許檢測狀態。通過切換為允許檢測狀態,能夠檢測出在切換時間t5之后的對象峰時t4產生的對象峰Z4。

如圖14所示,當在步驟S106中切換為允許檢測狀態時,由峰檢測部53基于超聲波阻抗值Z的隨時間經過的變化來進行由于處置對象U的切離而引起的超聲波阻抗值Z的對象峰的檢測處理(步驟S107)。此時,也可以檢測超聲波阻抗值Z成為對象峰(對象峰值)的對象峰時。

圖17是表示由峰檢測部53進行的超聲波阻抗值Z的對象峰的檢測處理(圖14的步驟S107)的圖。即,在圖17中示出了由峰檢測部53檢測對象峰的方法。如圖17所示,在對象峰的檢測處理中,首先,遞減檢測部55基于阻抗檢測部52檢測超聲波阻抗值Z的檢測結果來檢測超聲波阻抗值Z開始遞減的遞減開始時(步驟S121)。在圖13所示的一例中,經過時間t1被檢測為遞減開始時,在圖16所示的一例中,經過時間t4被檢測為遞減開始時。當檢測出遞減開始時時(步驟S121-“是”),虛擬峰值保持部56將檢測出的遞減開始時的超聲波阻抗值Z作為虛擬峰值來保持(步驟S122)。在圖13所示的一例中,將經過時間t1的超聲波阻抗值Z1作為虛擬峰值來保持,在圖16所示的一例中,將經過時間t4的超聲波阻抗值Z4作為虛擬峰值來保持。

然后,利用峰判定部57將遞減開始時以后的超聲波阻抗值Z相對于所保持的虛擬峰值的隨時間經過的變化進行比較(步驟S123)。在圖13所示的一例中,將經過時間t1以后的超聲波阻抗值Z相對于被保持為虛擬峰值的超聲波阻抗值Z1的隨時間經過的變化進行比較。在圖16所示的一例中,將經過時間t4以后的超聲波阻抗值Z相對于被保持為虛擬峰值的超聲波阻抗值Z4的隨時間經過的變化進行比較。然后,峰判定部57基于超聲波阻抗值Z相對于虛擬峰值的隨時間經過的變化的比較來判定虛擬峰值是否為由于處置對象U的切離而引起的對象峰(步驟S124)。在圖13所示的一例中,判定被保持為虛擬峰值的超聲波阻抗值Z1是否為對象峰(對象峰值)。在圖16所示的一例中,判定被保持為虛擬峰值的超聲波阻抗值Z4是否為對象峰(對象峰值)。此時,也可以判定檢測出的遞減開始時是否為對象峰時。此外,在不可檢測狀態下,將步驟S121~S124中的至少一個步驟控制為不能進行的狀態。

在某個實施例中,在圖17的步驟S123(比較處理)中比較在從遞減開始時起經過基準時間ΔT之后、超聲波阻抗值Z相對于虛擬峰值的減少量εreal是否為基準減少量ε以上。然后,在步驟S123中比較在遞減開始時以后超聲波阻抗值Z是否持續小于虛擬峰值。在該實施例中,在從遞減開始時起經過基準時間ΔT之后超聲波阻抗值Z相對于虛擬峰值的減少量εreal為基準減少量ε以上、且超聲波阻抗值Z持續小于虛擬峰值的情況下,判定為虛擬峰值為對象峰。在圖13所示的一例中,在遞減開始時t1以后,超聲波阻抗值Z持續小于虛擬峰值Z1。而且,從作為遞減開始時的經過時間t1起經過基準時間ΔT1的期間的超聲波阻抗值Z的減少量ε1real為基準減少量ε1以上。因此,在圖13所示的一例中,由峰判定部57判斷為虛擬峰值Z1為對象峰。因而,判斷為在經過時間t1的時間點(檢測出虛擬峰值Z1的時間點)處置對象U的至少一部分被切斷。在圖16所示的一例中,在作為遞減開始時的經過時間t4以后也與圖13所示的一例同樣地進行比較和判斷。

另外,在其它實施例中,也可以在步驟S123中判定在遞減開始時以后超聲波阻抗值Z是否遞增了。而且,在遞減開始時以后超聲波阻抗值Z遞增了的情況下,在步驟S123中判斷從開始遞增的遞增開始時起的超聲波阻抗值Z的增加量ξreal是否為基準增加量ξ以上。在該實施例中,在從遞減開始時起經過基準時間ΔT之后超聲波阻抗值Z相對于虛擬峰值的減少量εreal為基準減少量ε以上、且超聲波阻抗值Z的從遞增開始時起的增加量ξreal不為基準增加量ξ以上的情況下,判定為虛擬峰值為對象峰。在圖13所示的一例中,在遞減開始時t1以后,超聲波阻抗值Z不遞增。而且,從作為遞減開始時的經過時間t1起不會增加基準增加量ξ以上,并且經過基準時間ΔT1的期間的超聲波阻抗值Z的減少量ε1real為基準減少量ε1以上。因此,在圖13所示的一例中,判斷為虛擬峰值Z1為對象峰。在圖16所示的一例中,在作為遞減開始時的經過時間t4以后也與圖13所示的一例同樣地進行比較和判斷。

此外,在上述實施例中,也可以是,關于基準時間ΔT的長度、基準減少量ε的大小以及基準增加量ξ的大小,并未規定為預定的值,而與超聲波阻抗值Z的隨時間經過的變化等相對應地進行設定。因而,基準時間ΔT、基準減少量ε以及基準增加量ξ的值根據情況發生變化。另外,遞減開始時以后的超聲波阻抗值Z相對于虛擬峰值的隨時間經過的變化的比較(步驟S123)以及虛擬峰值是否為對象峰的判定(步驟S124)并不限于上述的實施例。

如上所述那樣,通過將遞減開始時以后的超聲波阻抗值Z相對于虛擬峰值的隨時間經過的變化進行比較(步驟S123)以及判定虛擬峰值是否為對象峰(步驟S124),能夠檢測由于處置對象U的切離而引起的對象峰。在從對象峰時起經過基準時間ΔT以后檢測對象峰。因而,檢測到對象峰的峰檢測時是對象峰時之后的時間點,在超聲波阻抗值Z成為對象峰的對象峰時并未檢測到對象峰。在圖13所示的一例中,經過時間t1+ΔT1為檢測到對象峰的峰檢測時。在圖16所示的一例中,經過時間t4+ΔT4為檢測到對象峰的峰檢測時。

當檢測到對象峰時,在某個實施例中,利用控制部51停止來自電源26的振動產生電力P的輸出或者在進行包絡線跟蹤(ET)的同時逐漸減少輸出(步驟S108)。由此,即使在超聲波探頭9不再進行縱向振動、鉗部件18的抵接部45與處置部17抵接的情況下,也能夠防止抵接部45的磨損。另外,在其它實施例中,利用告知部59告知檢測到對象峰(步驟S108)。在此,在告知部59是蜂鳴器的情況下發出電子音,在告知部59是燈的情況下點亮。手術操作者通過告知部59來判斷處置對象U是否被切離。

在本實施方式的超聲波處置裝置1中,對超聲波阻抗值Z的遞減開始時進行檢測,將遞減開始時的超聲波阻抗值Z作為虛擬峰值來保持。然后,通過將遞減開始時以后的超聲波阻抗值Z相對于虛擬峰值的隨時間經過的變化進行比較,來判定所保持的虛擬峰值是否為作為檢測對象的對象峰。因此,能夠與由于切離而產生的對象峰(對象峰值)的大小無關地適當地檢測對象峰。因而,能夠在利用超聲波振動對被把持在處置部17與鉗部件18之間的處置對象U進行處置的過程中適當地判斷處置對象U是否被切離。

另外,在本實施方式的超聲波處置裝置1中,如上所述那樣,即使在對象峰(例如Z4)之前產生了由于抵接部45與處置對象U抵接以及從處置對象U離開(從鉗部件18向處置部17作用負荷的作用狀態的變化)而引起的峰(例如Z3)的情況下,也能夠在產生由于抵接部45與處置對象U抵接以及從處置對象U離開而引起的峰(例如Z2)時將峰檢測部53控制為不可檢測狀態。因而,在產生了由于抵接部45與處置對象U抵接以及從處置對象U離開而引起的峰(例如Z3)的時間點(例如t3),不能利用峰檢測部53進行對象峰的檢測。因此,即使在對象峰(例如Z4)之前產生了與對象峰(例如Z4)不同的峰(例如Z3)的情況下,也能夠適當地檢測對象峰。

(變形例)

此外,在上述的實施方式中,在檢查信號生成部77中生成正弦波的波形的模擬信號(交流電流),但也可以生成方形波或三角波的波形的交流電流來作為模擬信號。

另外,作為第一變形,例如也可以如圖18所示那樣在檢查信號生成部77中生成直流電流來作為模擬信號。在本變形例中,代替二極管91A而將電阻部93A配置為與檢測開關47以串聯的方式電連接。另外,代替二極管91B而將電阻部93B配置為與能量開關48以串聯的方式電連接。電阻部93A具有的電阻值R1與能量操作檢測部75的電阻部89A及移動檢測部76的電阻部89B的電阻值R0不同。另外,電阻部93B具有的電阻值R2與能量操作檢測部75的電阻部89A及移動檢測部76的電阻部89B的電阻值R0不同并且與電阻部93A的電阻值R1不同。在能量操作檢測部75中設置有測定所通過的直流電流的直流電流表等電流測定部92A,在移動檢測部76中設置有測定所通過的直流電流的直流電流表等電流測定部92B。

通過如上述那樣形成檢查信號電路K,通過能量操作檢測部75的電流的電流值與能量開關(第二開關部)48的開閉狀態相對應地發生變化。同樣地,通過移動檢測部76的電流的電流值與檢測開關(第一開關部)47的開閉狀態相對應地發生變化。因而,在本變形例中,也基于模擬信號的物理量來對檢測開關47的開閉狀態和能量開關48的開閉狀態進行檢測。

因而,在本變形例中,也基于檢測開關47的開閉狀態來進行移動單元(可動手柄13、滑塊部63以及可動筒狀部62)的移動狀態(移動位置)的檢測。由此,基于移動單元的移動狀態來適當地判斷是否從不可檢測狀態切換為能夠進行對象峰的檢測的允許檢測狀態。

另外,在上述的實施方式中,基于模擬信號的物理量來對檢測開關47的開閉狀態和能量開關48的開閉狀態進行檢測,但并不限于此。例如,作為第二變形例,也可以如圖19所示那樣基于數字信號(第一數字信號)的信號水平來對檢測開關47的開閉狀態進行檢測。在圖19中概要性地示出數字信號的信號路徑。在本變形例中,移動檢測部76具備輸出數字信號的信號生成部95A。信號生成部95A作為信號輸出部發揮功能,例如是生成直流電流來作為數字信號的電源。信號生成部95A經由第一信號路徑K′1而與檢測開關47電連接。另外,信號生成部95A經由接地路徑G而與檢測開關47電連接。此外,第一信號路徑K′1和接地路徑G由在線纜7的內部延伸設置的電信號線(未圖示)、振子殼體21的殼體導電部(未圖示)以及在手柄單元6的內部延伸設置的電信號線(未圖示)等形成。

在檢測開關47中,第一信號路徑K′1與接地路徑G之間的電連接狀態同檢測開關47的開閉狀態相對應地發生變化。另外,移動檢測部76具備檢測第一信號路徑K′1與接地路徑G之間的電壓(電位差)的電壓檢測部98A。電壓檢測部98A例如是被配置為與信號生成部95A以并聯的方式電連接的電壓表。基于電壓檢測部98A的檢測結果來檢測從信號生成部95A輸出的數字信號(第一數字信號)的信號水平。

在檢測開關打開的狀態下,第一信號路徑K′1被上拉至比接地路徑G的電位高出信號生成部95A的電源電壓(例如5V)的狀態。因此,數字信號的信號水平為高水平(即,1)。另一方面,在檢測開關關閉的狀態下,第一信號路徑K′1通過檢測開關47而與接地路徑G電連接。因此,第一信號路徑K′1的電位成為與接地路徑G相同的電位,數字信號的信號水平為低水平(即,0)。如上所述那樣,在本變形例中,基于從信號生成部95A輸出的數字信號(第一數字信號)的信號水平來對檢測開關47的開閉狀態進行檢測。

在本變形例中,也基于檢測開關47的開閉狀態來進行移動單元(可動手柄13、滑塊部63以及可動筒狀部62)的移動狀態(移動位置)的檢測。由此,基于移動單元的移動狀態來適當地判斷是否從不可檢測狀態切換為能夠進行對象峰的檢測的允許檢測狀態。

另外,在本變形例中,作為能量操作輸入部,設置有兩個能量操作按鈕16A、16B。與第一實施方式的能量操作輸入按鈕同樣地,通過利用能量操作輸入按鈕16A輸入能量操作,來從電源26輸出振動產生電力P。由此,在超聲波振子22中產生超聲波振動,所產生的超聲波振動被傳遞到處置部17。另一方面,當利用能量操作輸入按鈕16B輸入能量操作時,例如從電源26輸出高頻電力。然后,所輸出的高頻電力被傳遞到處置部17和鉗部件18,處置部17和鉗部件18作為電極發揮功能。然后,高頻電流流過被把持在處置部17與鉗部件18之間的處置對象U,由此使處置對象(生物體組織)U變性來使處置對象U凝固。

在本變形例中,在手柄單元6的內部設置有兩個能量開關48A、48B。通過利用能量操作輸入按鈕16A輸入能量操作,來使能量開關48A成為關閉狀態,通過利用能量操作輸入按鈕16B輸入能量操作,來使能量開關48B成為關閉狀態。能量操作檢測部75具備生成數字信號的信號生成部95B、95C。信號生成部95B、95C作為信號輸出部發揮功能,結構與移動檢測部76的信號生成部95A的結構相同。信號生成部95B經由第二信號路徑K′2而與能量開關48A電連接,并且經由上述接地路徑G而與能量開關48A電連接。另外,信號生成部95C經由第三信號路徑K′3而與能量開關48B電連接,并且經由上述接地路徑G而與能量開關48B電連接。此外,第二信號路徑K′2和第三信號路徑K′3由在線纜7的內部延伸設置的電信號線(未圖示)、振子殼體21的殼體導電部(未圖示)以及在手柄單元6的內部延伸設置的電信號線(未圖示)等形成。

在能量開關48A中,第二信號路徑K′2與接地路徑G之間的電連接狀態同能量開關48A的開閉狀態相對應地發生變化。而且,在能量開關48B中,第三信號路徑K′3與接地路徑G之間的電連接狀態同能量開關48B的開閉狀態相對應地發生變化。另外,能量操作檢測部75具備檢測第二信號路徑K′2與接地路徑G之間的電壓(電位差)的電壓檢測部98B和檢測第三信號路徑K′3與接地路徑G之間的電壓(電位差)的電壓檢測部98C。電壓檢測部98B、98C的結構與移動檢測部76的電壓檢測部98A的結構相同。基于電壓檢測部98B的檢測結果來檢測從信號生成部95B輸出的數字信號(第二數字信號)的信號水平,基于電壓檢測部98C的檢測結果來檢測從信號生成部95C輸出的數字信號(第二數字信號)的信號水平。

在各個信號生成部95B、95C中,所對應的能量開關(48A或48B)的開閉狀態與數字信號的信號水平之間的關系同由信號生成部95A生成的數字信號(第一數字信號)相同。因而,基于從各信號生成部95B、95C輸出的數字信號(第二數字信號)的信號水平來檢測所對應的能量開關(48A或48B)的開閉狀態。由此,能夠基于從各信號生成部95B、95C輸出的數字信號的信號水平來檢測是否存在利用所對應的能量操作輸入按鈕(16A或16B)的能量操作的輸入。

此外,在基于數字信號的信號水平來檢測是否存在能量操作的輸入的情況下,如果能夠在線纜7的內部、振子殼體21等中增加信號路徑(例如K1~K3)的數量,則能夠使能量操作輸入部(例如16A、16B)及其對應的能量開關(例如48A、48B)的數量增加。通過增加能量操作輸入部(例如16A、16B)及其對應的能量開關(例如48A、48B)的數量,能夠實現各種能量的輸出狀態,能夠應對各種處置。

另外,在上述的實施方式等中設置有檢測開關47,但并不限于此。例如,作為第三變形例,也可以如圖20所示那樣設置壓力傳感器97來代替檢測開關47。壓力傳感器97經由信號路徑99而與移動檢測部76電連接。表示壓力傳感器97的壓力狀態的檢測信號經由信號路徑99被傳遞到移動檢測部76。此外,信號路徑99由在線纜7的內部延伸設置的電信號線(未圖示)、振子殼體21的殼體導電部(未圖示)以及在手柄單元6的內部延伸設置的電信號線(未圖示)等形成。

形成移動單元的滑塊部63具備向前端方向突出的突出部96。壓力傳感器97配置于滑塊部63的突出部96能夠抵接的位置,與滑塊部63的移動相對應地切換被滑塊部63按壓的按壓狀態。即,壓力傳感器97的壓力狀態根據移動單元(特別是可動手柄13和滑塊部63)的移動狀態而發生變化。

在本變形例中,通過可動手柄13的關閉動作,滑塊部63相對于可動筒狀部62向前端方向移動,由此滑塊部63位于規定的范圍。在該情況下,滑塊部63的突出部96按壓壓力傳感器97,壓力傳感器97所受的壓力變大。此時,從鉗部件18作用于處置部17的負荷變大。另一方面,通過可動手柄13的打開動作,滑塊部63相對于可動筒狀部62向基端方向移動,由此滑塊部63不位于規定的范圍。在該情況下,滑塊部63不接觸壓力傳感器97,壓力傳感器97所受的壓力變小。此時,從鉗部件18作用于處置部17的負荷變小。

如上所述那樣,在本變形例中,也基于壓力傳感器97的壓力狀態來進行移動單元(特別是可動手柄13和滑塊部63)的移動狀態(移動位置)的檢測,并適當地識別從鉗部件18向處置部17作用負荷的作用狀態。由此,基于移動單元的移動狀態(從鉗部件18向處置部17作用負荷的作用狀態)來適當地判斷是否從不可檢測狀態切換為能夠進行對象峰的檢測的允許檢測狀態。

另外,在上述的實施方式等中,檢測與從鉗部件18向處置部17作用負荷的作用狀態相對應地進行移動的可動手柄13或滑塊部63的移動狀態,但并不限于此。例如,作為第四變形例,也可以如圖21所示那樣檢測作為移動單元的一部分的可動筒狀部62的移動狀態。在本變形例中,在可動筒狀部62上設置有朝向外周側突出的突出部131。而且,在筒狀殼體部11的內部設置有壓力傳感器133。壓力傳感器133經由信號路徑132而與移動檢測部76電連接。表示壓力傳感器133的壓力狀態的檢測信號經由信號路徑132被傳遞到移動檢測部76。此外,信號路徑132由在線纜7的內部延伸設置的電信號線(未圖示)、振子殼體21的殼體導電部(未圖示)以及在手柄單元6的內部延伸設置的電信號線(未圖示)等形成。

壓力傳感器133配置于可動筒狀部62的突出部131能夠抵接的位置,與可動筒狀部62的移動相對應地切換被可動筒狀部62按壓的按壓狀態。即,向壓力傳感器133作用壓力的狀態根據移動單元(特別是可動筒狀部62)的移動狀態而發生變化。

在本變形例中,通過可動手柄13的關閉動作,可動筒狀部62(與滑塊部63一體地)向前端方向移動,由此可動筒狀部62位于規定的范圍。在該情況下,可動筒狀部62的突出部131按壓壓力傳感器133,壓力傳感器133所受的壓力變大。此時,鉗部件18相對于處置部17的打開角度變小。另一方面,通過可動手柄13的打開動作,可動筒狀部62(與滑塊部63一體地)向基端方向移動,由此可動筒狀部62不位于規定的范圍。在該情況下,可動筒狀部62不接觸壓力傳感器133,壓力傳感器133所受的壓力變小。此時,鉗部件18相對于處置部17的打開角度變大。

如上所述那樣,在本變形例中,基于壓力傳感器133的壓力狀態來進行移動單元(特別是可動筒狀部62)的移動狀態(移動位置)的檢測,適當地識別鉗部件18相對于處置部17的打開角度。由此,基于移動單元的移動狀態(鉗部件18相對于處置部17的打開角度)來適當地判斷是否從不可檢測狀態切換為能夠進行對象峰的檢測的允許檢測狀態。

另外,在某個變形例中,也可以在超聲波電力P的輸出開始之后,通過PLL(PhaseLockedLoop:鎖相環路)控制來進行超聲波振動的頻率f的調整。在該情況下,在超聲波振動的頻率f的調整開始了的調整開始以后,進行超聲波阻抗值Z的最小值的檢測處理。在此,如果將在頻率f的調整開始以后首次檢測到最小值Z的時間點設為最小檢測時,則在該變形例中,由控制部51在最小檢測時從不能進行對象峰的檢測的不可檢測狀態切換為能夠進行對象峰的檢測的允許檢測狀態。即,峰檢測部53被控制為在最小檢測時之前不能進行對象峰的檢測的狀態。

另外,在通過PLL控制來調整頻率f的其它變形例中,也可以在頻率f的調整開始時起經過了規定的設定時間的時間點、即啟動時由控制部51從不能進行對象峰的檢測的不可檢測狀態切換為能夠進行對象峰的檢測的允許檢測狀態。即,在該變形例中,峰檢測部53被控制為在啟動時之前不能進行對象峰的檢測的狀態。

在上述的實施方式等中,超聲波處置裝置(1)具備:移動單元(13、62、63),其與從鉗部件(18)向處置部(17)作用負荷的作用狀態和鉗部件(18)相對于處置部(17)的打開角度中的至少一方相對應地進行移動;以及移動檢測部(76),其檢測移動單元(13、62、63)的移動狀態。另外,超聲波處置裝置(1)具備:阻抗檢測部(52),其在從電源(26)正在輸出振動產生電力(P)的狀態下,隨時間經過檢測振動產生電力(P)的超聲波阻抗值(Z);遞減檢測部(55),其基于阻抗檢測部(52)的檢測結果來檢測超聲波阻抗值(Z)開始遞減的遞減開始時;虛擬峰值保持部(56),其將檢測出的遞減開始時的超聲波阻抗值(Z)作為虛擬峰值來保持;以及峰判定部(57),其通過將遞減開始時以后的超聲波阻抗值(Z)相對于所保持的虛擬峰值的隨時間經過的變化進行比較,來判定所保持的虛擬峰值是否為作為檢測對象的對象峰。而且,超聲波處置裝置(1)具備控制部(51),該控制部(51)基于移動檢測部(76)的檢測結果,在移動單元(13、62、63)不位于規定的范圍的情況下,將遞減檢測部(55)、虛擬峰值保持部(56)以及峰判定部(57)控制為不能進行對象峰的檢測的不可檢測狀態。

(參照例)

另外,參照圖22來說明第一參照例。在本參照例中,在可動手柄13中設置有壓力傳感器135。壓力傳感器135經由信號路徑(未圖示)而與移動檢測部76電連接。在本參照例中,移動檢測部76作為對作用于可動手柄13的操作力進行檢測的操作力檢測部發揮功能。表示壓力傳感器135的壓力狀態的檢測信號經由信號路徑被傳遞到移動檢測部76。此外,信號路徑由在線纜7的內部延伸設置的電信號線(未圖示)、振子殼體21的殼體導電部(未圖示)以及在手柄單元6的內部延伸設置的電信號線(未圖示)等形成。

壓力傳感器135配置于在可動手柄13相對于固定手柄12的關閉動作中作用手術操作者的操作力的位置。因此,壓力傳感器135的按壓狀態與手術操作者握持可動手柄13的握持量(來自手術操作者的操作力)相對應地被切換。即,向壓力傳感器135作用壓力的狀態根據作用于可動手柄的操作力而發生變化。

在本參照例中,通過可動手柄13的關閉動作,作用于可動手柄13的操作力變大,由此壓力傳感器135所受的壓力變大。此時,鉗部件18相對于處置部17關閉,通常地,從鉗部件18向處置部17作用的負荷變大。另一方面,通過可動手柄13的打開動作,作用于可動手柄13的操作力變小,由此壓力傳感器135所受的壓力變小。此時,鉗部件18相對于處置部17打開,通常地,從鉗部件18向處置部17作用的負荷變小。

如上所述那樣,在本參照例中,基于壓力傳感器135的壓力狀態來檢測向可動手柄13作用的操作力,適當地識別從鉗部件18向處置部17作用的負荷和鉗部件18相對于處置部17的打開角度中的至少一方。由此,基于向可動手柄13作用操作力的作用狀態來適當地判斷是否從不可檢測狀態切換為能夠進行對象峰的檢測的允許檢測狀態。

即,在本參照例中,作為操作力檢測部發揮功能的移動檢測部76基于壓力傳感器135的壓力狀態來檢測作用于可動手柄13的操作力。而且,在向可動手柄13作用的操作力小于規定的值的情況下,控制部51將遞減檢測部55、虛擬峰值保持部56以及峰判定部57控制為不能進行對象峰的檢測的不可檢測狀態。

以上,對本發明的實施方式等進行了說明,但本發明并不限定于上述的實施方式等,在不脫離本發明的要旨的范圍內能夠進行各種變形,這是不言而喻的。

以下,附記特征的內容。

附記

(附記項1)

一種控制單元,在超聲波處置裝置中控制向所述振動產生部的所述振動產生電力的供給,該超聲波處置裝置具備:振動產生部,向該振動產生部傳遞振動產生電力來使該振動產生部產生超聲波振動;處置部,由所述振動產生部產生的所述超聲波振動被傳遞到該處置部,該處置部利用所傳遞的所述超聲波振動進行處置;鉗部件,其能夠相對于所述處置部打開和關閉,從鉗部件向所述處置部作用負荷的作用狀態與該鉗部件相對于所述處置部的開閉動作相對應地發生變化,該鉗部件具備在所述鉗部件相對于所述處置部關閉的狀態下能夠與所述處置部抵接的抵接部;以及移動單元,其與從所述鉗部件向所述處置部作用所述負荷的所述作用狀態和所述鉗部件相對于所述處置部的打開角度中的至少一方相對應地進行移動,該控制單元具備:

電源,其能夠輸出所述振動產生電力;

阻抗檢測部,其在從所述電源正在輸出所述振動產生電力的狀態下,隨時間經過檢測所述振動產生電力的超聲波阻抗值;

遞減檢測部,其基于所述阻抗檢測部的檢測結果來檢測所述超聲波阻抗值開始遞減的遞減開始時;

虛擬峰值保持部,其將檢測出的所述遞減開始時的所述超聲波阻抗值作為虛擬峰值來保持;

峰判定部,其通過將所述遞減開始時以后的所述超聲波阻抗值相對于所保持的所述虛擬峰值的隨時間經過的變化進行比較,來判定所保持的所述虛擬峰值是否為作為檢測對象的對象峰;

移動檢測部,其檢測所述移動單元的移動狀態;以及

控制部,該控制部基于所述移動檢測部檢測所述移動單元的所述移動狀態的檢測結果,在所述移動單元不位于規定的范圍的情況下,將所述遞減檢測部、所述虛擬峰值保持部以及所述峰判定部控制為不能進行所述對象峰的檢測的不可檢測狀態。

(附記項2)

一種超聲波處置裝置,具備:

電源,其能夠輸出振動產生電力;

振動產生部,從所述電源向該振動產生部傳遞所述振動產生電力來使該振動產生部產生超聲波振動;

處置部,由所述振動產生部產生的所述超聲波振動被傳遞到該處置部,該處置部利用所傳遞的所述超聲波振動進行處置;

鉗部件,其能夠相對于所述處置部打開和關閉,具備在所述鉗部件相對于所述處置部關閉的狀態下能夠與所述處置部抵接的抵接部;

可動手柄,向該可動手柄輸入使所述鉗部件相對于所述處置部打開和關閉的操作;

操作力檢測部,其對作用于所述可動手柄的操作力進行檢測;

阻抗檢測部,其在從所述電源正在輸出所述振動產生電力的狀態下,隨時間經過檢測所述振動產生電力的超聲波阻抗值;

遞減檢測部,其基于所述阻抗檢測部的檢測結果來檢測所述超聲波阻抗值開始遞減的遞減開始時;

虛擬峰值保持部,其將檢測出的所述遞減開始時的所述超聲波阻抗值作為虛擬峰值來保持;

峰判定部,其通過將所述遞減開始時以后的所述超聲波阻抗值相對于所保持的所述虛擬峰值的隨時間經過的變化進行比較,來判定所保持的所述虛擬峰值是否為作為檢測對象的對象峰;以及

控制部,該控制部基于所述移動檢測部檢測向所述可動手柄施加的所述操作力的檢測結果,在所述操作力小于規定的值的情況下,將所述遞減檢測部、所述虛擬峰值保持部以及所述峰判定部控制為不能進行所述對象峰的檢測的不可檢測狀態。

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