JP2017100082A - Liquid injection device, program and control unit - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect filling of liquid with respect to a liquid injection device being completed.SOLUTION: A liquid injection device comprises: an injection tube injecting liquid; a liquid chamber communicating with the injection tube; a piezoelectric element changing capacity of the liquid chamber; a tube pump rotating for supplying the liquid to the liquid chamber; and a control unit executing filling detection for detecting a liquid filling state being transitioned from non-filling state where the liquid chamber is not filled with the liquid to a filling state where the liquid chamber is filled with the liquid based on a feedback current obtained from the piezoelectric element input with a driving signal.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

Translated fromJapanese

本発明は、液体の噴射に関する。  The present invention relates to liquid ejection.

液体噴射装置の初期設定には、液体噴射装置の一部を構成する流路に、液体を充填することが含まれる。この初期設定として、液体が充填されていない流路に対する液体の供給を、所定時間、実行することで、上記充填を実現する手法が知られている（特許文献１）。  The initial setting of the liquid ejecting apparatus includes filling a liquid into a flow path constituting a part of the liquid ejecting apparatus. As this initial setting, a method is known in which the above filling is performed by supplying a liquid to a channel not filled with a liquid for a predetermined time (Patent Document 1).

特開２０１３−１８８４５３号公報JP 2013-188453 A

上記先行技術の場合、部品や制御、周辺環境のばらつきを考慮し、所定時間を、流路への液体の充填が完了すると予測される時間に若干の余裕をもたせた時間を加えた時間として設定していた。この場合、加えた時間分、流路への液体の充填が完了した後に待ち時間が発生する可能性があった。本願発明は、上記先行技術を踏まえ、充填が完了したことの検出を解決課題とする。  In the case of the above prior art, taking into account variations in parts, control, and surrounding environment, the predetermined time is set as the time that is added to the time that is expected to complete the filling of the flow path with a slight margin Was. In this case, there is a possibility that a waiting time may occur after the liquid has been filled into the flow path for the added time. This invention makes it a solution subject to the detection that filling was completed based on the said prior art.

本発明は、上記課題を解決するためのものであり、以下の形態として実現できる。  SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve the above-described problems, and the invention can be implemented as the following forms.

本発明の一形態によれば、液体噴射装置が提供される。この液体噴射装置は；液体を噴射する噴射管と；前記噴射管に通じる液体室と；駆動信号が入力されると、前記液体室の容積を変更する圧電素子と；前記液体室に前記液体を供給するために回転するチューブポンプと；前記液体室に前記液体が充填されていない非充填状態から、前記液体室に前記液体が充填されている充填状態に移行したことを、前記駆動信号が入力された前記圧電素子から得られるフィードバック電流に基づき検出する充填検出を実行する制御装置と；を備える。この形態によれば、非充填状態から充填状態に移行したことを検出できる。  According to an aspect of the present invention, a liquid ejecting apparatus is provided. The liquid ejecting apparatus includes: an ejecting pipe that ejects liquid; a liquid chamber that communicates with the ejecting pipe; a piezoelectric element that changes a volume of the liquid chamber when a drive signal is input; and the liquid into the liquid chamber A tube pump that rotates to supply; the drive signal is input from the non-filled state in which the liquid chamber is not filled with the liquid to the filled state in which the liquid chamber is filled with the liquid And a control device that performs filling detection for detection based on a feedback current obtained from the piezoelectric element. According to this form, it can be detected that the state has shifted from the non-filled state to the filled state.

上記形態において、前記制御装置は、前記充填検出を連続的に実行してもよい。この形態によれば、非充填状態から充填状態に移行したことを、素早く検出できる。  In the above embodiment, the control device may continuously perform the filling detection. According to this embodiment, it is possible to quickly detect the transition from the unfilled state to the filled state.

上記形態において、前記制御装置は、前記充填検出を間欠的に実行してもよい。この形態によれば、充填検出のための駆動信号の入力を少なくすることができる。  In the above embodiment, the control device may intermittently execute the filling detection. According to this aspect, it is possible to reduce the input of drive signals for filling detection.

上記形態において、前記制御装置は、前記チューブポンプの回転が開始してから所定時間後に前記充填検出を開始してもよい。この形態によれば、充填検出のための駆動信号の入力を少なくすることができる。  In the above embodiment, the control device may start the filling detection after a predetermined time from the start of rotation of the tube pump. According to this aspect, it is possible to reduce the input of drive signals for filling detection.

上記形態において、前記制御装置は、前記充填状態から前記非充填状態に移行したことを、前記フィードバック電流に基づき検出してもよい。この形態によれば、充填状態から非充填状態に移行したことを検出できる。  The said form WHEREIN: The said control apparatus may detect based on the said feedback electric current that it shifted to the said non-filling state from the said filling state. According to this form, it can be detected that the state has shifted from the filled state to the unfilled state.

上記形態において、前記制御装置は、前記非充填状態から前記充填状態に移行したことを含む所定条件が満たされた場合、前記チューブポンプを停止させてもよい。この形態によれば、充填状態に移行したのにチューブポンプを駆動することを回避できる。  In the above aspect, the control device may stop the tube pump when a predetermined condition including transition from the non-filling state to the filling state is satisfied. According to this embodiment, it is possible to avoid driving the tube pump even though the state is shifted to the filling state.

上記形態において、前記制御装置は、前記非充填状態から前記充填状態に移行したことを含む所定条件が満たされた場合、前記充填状態に移行したことをユーザーに報知してもよい。この形態によれば、ユーザーは、充填状態に移行したことを知ることができる。  In the above embodiment, the control device may notify the user that the state has shifted to the filling state when a predetermined condition including the transition from the non-filling state to the filling state is satisfied. According to this form, the user can know that it has shifted to the filling state.

本発明は、上記以外の種々の形態で実現できる。例えば、方法や、この方法を実現するためのプログラム、このプログラムを記憶した一時的でない記憶媒体等の形態で実現できる。  The present invention can be realized in various forms other than the above. For example, the present invention can be realized in the form of a method, a program for realizing the method, a non-temporary storage medium storing the program, and the like.

液体噴射装置の構成図。The block diagram of a liquid ejecting apparatus.ハンドピースの断面図。Sectional drawing of a handpiece.ジョイント部及びアクチュエーターユニット付近を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the joint part and actuator unit vicinity.液体室付近を拡大した断面図。Sectional drawing which expanded the liquid chamber vicinity.初期設定処理を示すフローチャート。The flowchart which shows an initial setting process.駆動電圧およびフィードバック電流の変化を示すグラフ（平坦の場合）。Graph showing changes in drive voltage and feedback current (when flat).駆動電圧およびフィードバック電流の変化を示すグラフ（振動の場合）。A graph showing changes in drive voltage and feedback current (in the case of vibration).異常検出処理を示すフローチャート。The flowchart which shows an abnormality detection process.初期設定処理を示すフローチャート（実施形態２）。10 is a flowchart illustrating an initial setting process (second embodiment).

図１は、液体噴射装置２０の構成を概略的に示す。液体噴射装置２０は、医療機関において利用される医療機器であり、患部に対して液体を噴射することによって、患部を切除する機能を有する。  FIG. 1 schematically shows the configuration of the liquid ejectingapparatus 20. Theliquid ejecting apparatus 20 is a medical device used in a medical institution, and has a function of excising an affected part by ejecting liquid onto the affected part.

液体噴射装置２０は、制御装置３０と、アクチュエーター用ケーブル３１と、ポンプ用ケーブル３２、フットスイッチ３５と、吸引装置４０と、吸引チューブ４１と、液体供給装置５０と、ハンドピース１００とを備える。  Theliquid ejecting apparatus 20 includes acontrol device 30, anactuator cable 31, apump cable 32, afoot switch 35, asuction device 40, asuction tube 41, aliquid supply device 50, and ahandpiece 100.

液体供給装置５０は、給水バッグ５１と、スパイク針５２と、第１〜第５コネクター５３ａ〜５３ｅと、第１〜第４給水チューブ５４ａ〜５４ｄと、ポンプチューブ５５と、閉塞検出機構５６と、フィルター５７とを備える。ハンドピース１００は、ノズルユニット２００と、アクチュエーターユニット３００とを備える。ノズルユニット２００は、噴射管２０５と、吸引管４００とを備える。  Theliquid supply device 50 includes awater supply bag 51, aspike needle 52, first tofifth connectors 53a to 53e, first to fourthwater supply tubes 54a to 54d, a pump tube 55, ablockage detection mechanism 56, And afilter 57. Thehandpiece 100 includes anozzle unit 200 and anactuator unit 300. Thenozzle unit 200 includes anejection tube 205 and asuction tube 400.

給水バッグ５１は、透明な合成樹脂製であり、内部に液体（具体的には生理食塩水）が充填されている。なお、本願では、水以外の液体が充填されていても、給水バッグ５１と呼ぶ。スパイク針５２は、第１コネクター５３ａを介して、第１給水チューブ５４ａに接続されている。給水バッグ５１にスパイク針５２が刺されると、給水バッグ５１に充填された液体が第１給水チューブ５４ａに供給可能な状態になる。  Thewater supply bag 51 is made of a transparent synthetic resin, and is filled with a liquid (specifically, physiological saline). In addition, in this application, even if it fills with liquids other than water, it calls thewater supply bag 51. FIG. Thespike needle 52 is connected to the firstwater supply tube 54a via thefirst connector 53a. When thespike needle 52 is stabbed into thewater supply bag 51, the liquid filled in thewater supply bag 51 can be supplied to the firstwater supply tube 54a.

第１給水チューブ５４ａは、第２コネクター５３ｂを介して、ポンプチューブ５５に接続されている。ポンプチューブ５５は、第３コネクター５３ｃを介して、第２給水チューブ５４ｂに接続されている。チューブポンプ６０は、ポンプチューブ５５を、ステーターとローターとで挟み込んでいる。チューブポンプ６０は、内蔵するモーターの回転によって、複数のローラーを回転させることで、ポンプチューブ５５を扱（しご）く。このように扱かれることによって、ポンプチューブ５５内の液体は、第１給水チューブ５４ａ側から、第２給水チューブ５４ｂ側に送り出される。  The firstwater supply tube 54a is connected to the pump tube 55 via thesecond connector 53b. The pump tube 55 is connected to the secondwater supply tube 54b via thethird connector 53c. Thetube pump 60 sandwiches the pump tube 55 between the stator and the rotor. Thetube pump 60 handles the pump tube 55 by rotating a plurality of rollers by rotation of a built-in motor. By being handled in this way, the liquid in the pump tube 55 is sent out from the firstwater supply tube 54a side to the secondwater supply tube 54b side.

閉塞検出機構５６は、第２給水チューブ５４ｂ内の圧力を測定することで、第１〜第４給水チューブ５４ａ〜５４ｄ及びハンドピース１００内の閉塞を検出する。閉塞検出機構５６は、閉塞を検出すると、制御装置３０に検出結果を入力する。  Theblockage detection mechanism 56 detects the blockages in the first to fourthwater supply tubes 54a to 54d and thehandpiece 100 by measuring the pressure in the secondwater supply tube 54b. When detecting the blockage, theblockage detection mechanism 56 inputs the detection result to thecontrol device 30.

第２給水チューブ５４ｂは、第４コネクター５３ｄを介して、第３給水チューブ５４ｃに接続されている。第３給水チューブ５４ｃにはフィルター５７が接続されている。フィルター５７は、液体に含まれる異物を捕集する。  The secondwater supply tube 54b is connected to the thirdwater supply tube 54c via thefourth connector 53d. Afilter 57 is connected to the thirdwater supply tube 54c. Thefilter 57 collects foreign matters contained in the liquid.

第３給水チューブ５４ｃは、第５コネクター５３ｅを介して、第４給水チューブ５４ｄに接続されている。第４給水チューブ５４ｄは、ハンドピース１００に接続されている。第４給水チューブ５４ｄを通じてハンドピース１００に供給された液体は、アクチュエーターユニット３００の駆動によって、噴射管２０５の先端に設けられたノズル２０７から間欠的に噴射される。このように液体が間欠的に噴射されることによって、少ない流量で切除能力が確保できる。  The thirdwater supply tube 54c is connected to the fourthwater supply tube 54d through thefifth connector 53e. The fourthwater supply tube 54d is connected to thehandpiece 100. The liquid supplied to thehandpiece 100 through the fourthwater supply tube 54d is intermittently ejected from thenozzle 207 provided at the tip of theejection tube 205 by driving theactuator unit 300. In this way, the liquid is intermittently ejected, so that the resecting capability can be secured with a small flow rate.

噴射管２０５及び吸引管４００は、噴射管２０５を内管、吸引管４００を外管とする二重管を構成する。吸引チューブ４１は、ノズルユニット２００に接続されている。吸引装置４０は、吸引チューブ４１を通じて、吸引管４００内を吸引する。この吸引によって、吸引管４００の先端付近の液体や切除片などが吸引される。  Theinjection tube 205 and thesuction tube 400 constitute a double tube having theinjection tube 205 as an inner tube and thesuction tube 400 as an outer tube. Thesuction tube 41 is connected to thenozzle unit 200. Thesuction device 40 sucks the inside of thesuction tube 400 through thesuction tube 41. By this suction, liquid near the tip of thesuction tube 400, a cut piece, and the like are sucked.

制御装置３０は、ＣＰＵと記憶媒体とを備える。記憶媒体には、チューブポンプ６０及び圧電素子３６０を制御するためのプログラムが記憶されている。制御装置３０は、ＣＰＵがこのプログラムを実行することによって、フットスイッチ３５が踏まれている間、アクチュエーター用ケーブル３１を介して第１駆動信号を送信し、ポンプ用ケーブル３２を介して第２駆動信号を送信する。第１駆動信号は、本実施形態においては４００Ｈｚの周期性を有し、アクチュエーターユニット３００を駆動させる。第２駆動信号は、チューブポンプ６０を駆動させる。よって、ユーザーがフットスイッチ３５を踏んでいる間は液体が間欠的に噴射され、ユーザーがフットスイッチ３５を踏んでいない間は液体の噴射が停止する。以下、単に駆動信号といえば、第１駆動信号のことを意味する。  Thecontrol device 30 includes a CPU and a storage medium. A program for controlling thetube pump 60 and thepiezoelectric element 360 is stored in the storage medium. Thecontrol device 30 transmits the first drive signal via theactuator cable 31 and the second drive via thepump cable 32 while thefoot switch 35 is depressed by the CPU executing this program. Send a signal. In the present embodiment, the first drive signal has a periodicity of 400 Hz, and drives theactuator unit 300. The second drive signal drives thetube pump 60. Therefore, the liquid is intermittently ejected while the user steps on thefoot switch 35, and the liquid ejection stops while the user does not step on thefoot switch 35. Hereinafter, the simple drive signal means the first drive signal.

図２は、ハンドピース１００の断面を示す。第４給水チューブ５４ｄは、ハンドピースケース２１０内部でＵ字状に屈曲し、入口流路２４１に接続されている。入口流路２４１は、液体室２４０（図４参照）を介して、噴射管２０５に通じている。  FIG. 2 shows a cross section of thehandpiece 100. The fourthwater supply tube 54d is bent in a U shape inside thehandpiece case 210 and connected to theinlet channel 241. Theinlet channel 241 communicates with theejection pipe 205 via the liquid chamber 240 (see FIG. 4).

入口流路２４１の流路径は、噴射管２０５の流路径よりも小さい。このため、液体室２４０内の圧力が変動しても（後述）、液体室２４０内の液体が入口流路２４１に逆流することが抑制される。  The channel diameter of theinlet channel 241 is smaller than the channel diameter of theinjection pipe 205. For this reason, even if the pressure in theliquid chamber 240 fluctuates (described later), the liquid in theliquid chamber 240 is prevented from flowing back into theinlet channel 241.

ハンドピースケース２１０は、先端に凹部２１１を備える。吸引管４００の装着は、凸部４１０が凹部２１１に嵌合することで実現される。装着された吸引管４００は、吸引流路部２３０に通じている。吸引流路部２３０は、吸引力調整機構５００を介して、吸引チューブ４１に接続されている。  Thehandpiece case 210 includes arecess 211 at the tip. The attachment of thesuction pipe 400 is realized by fitting theconvex portion 410 into theconcave portion 211. The attachedsuction tube 400 communicates with the suctionflow path section 230. The suctionflow path unit 230 is connected to thesuction tube 41 via the suctionforce adjustment mechanism 500.

ユーザーは、孔５２２を利用して、吸引管４００による吸引力の調整ができる。具体的には、孔５２２が開放されている面積を小さくすれば、孔５２２から流入する空気の流量も小さくなるので、吸引管４００を介して吸引される流体（空気や液体等）の流量が大きくなる。つまり、吸引管４００による吸引力が大きくなる。逆に、孔５２２が開放されている面積を大きくすれば、孔５２２から流入する空気の流量も大きくなるので、吸引管４００による吸引力が小さくなる。通常、ユーザーは、孔５２２の開放面積の調整を、親指によって孔５２２を塞ぐ面積を調整することによって実現する。孔５２２が全く覆われていない状態では、吸引管４００による吸引力が微小になるように、又は吸引力が全く作用しないように、孔５２２の形状が設計されている。本実施形態においては、吸引管４００の流路面積が孔５２２の開口面積より大きいものの、吸引管４００の長さを孔５２２の長さよりも長くすることで吸引管４００の流路抵抗を孔５２２の流路抵抗よりも大きくしている。こうすることで孔５２２が全く覆われていない場合に、吸引管４００による吸引力を微小とすることができる。  The user can adjust the suction force by thesuction pipe 400 using thehole 522. Specifically, if the area where thehole 522 is opened is reduced, the flow rate of air flowing in from thehole 522 is also reduced, so that the flow rate of fluid (air, liquid, etc.) sucked through thesuction pipe 400 is reduced. growing. That is, the suction force by thesuction pipe 400 is increased. On the contrary, if the area where thehole 522 is opened is increased, the flow rate of the air flowing from thehole 522 is also increased, so that the suction force by thesuction pipe 400 is reduced. Usually, the user adjusts the open area of thehole 522 by adjusting the area where thehole 522 is closed by the thumb. In a state where thehole 522 is not covered at all, the shape of thehole 522 is designed so that the suction force by thesuction pipe 400 becomes minute or no suction force acts. In this embodiment, although the flow area of thesuction pipe 400 is larger than the opening area of thehole 522, the flow resistance of thesuction pipe 400 is reduced by making the length of thesuction pipe 400 longer than the length of thehole 522. It is larger than the flow path resistance. In this way, when thehole 522 is not covered at all, the suction force by thesuction tube 400 can be made minute.

アクチュエーターユニット３００は、図２に示すように、ノズルユニット２００のジョイント部２５０に取り付けられている。アクチュエーターユニット３００は、ジョイント部２５０に対して脱着できるように構成されている。  As shown in FIG. 2, theactuator unit 300 is attached to thejoint portion 250 of thenozzle unit 200.Actuator unit 300 is configured to be detachable fromjoint portion 250.

図３は、ジョイント部２５０及びアクチュエーターユニット３００付近を拡大して示す断面図である。図４は、ジョイント部２５０の内部に設けられた液体室２４０付近を拡大した断面を示す。  FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of thejoint portion 250 and theactuator unit 300. FIG. 4 shows an enlarged cross section near theliquid chamber 240 provided in thejoint portion 250.

駆動部３５０は、ハウジング３５１と、固定部材３５３と、圧電素子３６０と、可動板３６１とを備える。ハウジング３５１は、円筒状の部材である。可動板３６１は、ピストン３６２と、駆動側ダイヤフラム３６４とを含む。  Thedrive unit 350 includes ahousing 351, a fixedmember 353, apiezoelectric element 360, and amovable plate 361. Thehousing 351 is a cylindrical member. Themovable plate 361 includes apiston 362 and adrive side diaphragm 364.

圧電素子３６０は、積層型圧電素子である。圧電素子３６０は、伸縮する方向がハウジング３５１の長手方向に沿うように、ハウジング３５１内に配置されている。  Thepiezoelectric element 360 is a stacked piezoelectric element. Thepiezoelectric element 360 is disposed in thehousing 351 so that the extending and contracting direction is along the longitudinal direction of thehousing 351.

固定部材３５３は、ハウジング３５１の一端に固定されている。圧電素子３６０は、固定部材３５３に接着剤によって固定されている。  The fixingmember 353 is fixed to one end of thehousing 351. Thepiezoelectric element 360 is fixed to the fixingmember 353 with an adhesive.

駆動側ダイヤフラム３６４の素材は、金属であり、具体的にはステンレス鋼であり、さらに具体的にはＳＵＳ３０４又はＳＵＳ３１６Ｌである。駆動側ダイヤフラム３６４は、圧電素子３６０のプリロードを実施するために厚めに形成される（例えば３００μｍ）。また、圧電素子３６０が金属製で、且つ厚めに形成されているので、ピストン３６２に押された際に、滑らかに湾曲する。このため、液体室側ダイヤフラム２６０も滑らかに変形させることができる。  The material of thedrive side diaphragm 364 is a metal, specifically stainless steel, and more specifically SUS304 or SUS316L. Thedrive side diaphragm 364 is formed thicker (for example, 300 μm) in order to preload thepiezoelectric element 360. Further, since thepiezoelectric element 360 is made of metal and is formed thick, it is smoothly curved when pushed by thepiston 362. For this reason, the liquidchamber side diaphragm 260 can also be smoothly deformed.

駆動側ダイヤフラム３６４は、ハウジング３５１の他端を覆うように配置され、ハウジング３５１に溶接によって固定されている。  Thedrive side diaphragm 364 is disposed so as to cover the other end of thehousing 351 and is fixed to thehousing 351 by welding.

ピストン３６２は、圧電素子３６０の一端に接着剤によって固定されていると共に、駆動側ダイヤフラム３６４に接触するように配置されている。ピストン３６２は、異なる径の円柱が、同心円として積層したような形状をしている。小さい径の方が、駆動側ダイヤフラム３６４と接触している。このため、駆動側ダイヤフラム３６４は、端の方が押されず、溶接箇所には大きな力が作用しないようになっている。ピストン３６２及び駆動側ダイヤフラム３６４は、接着剤等によって固定されてはおらず、接触しているのみである。  Thepiston 362 is fixed to one end of thepiezoelectric element 360 with an adhesive, and is disposed so as to contact thedrive side diaphragm 364. Thepiston 362 has a shape in which cylinders having different diameters are stacked as concentric circles. The smaller diameter is in contact with thedrive side diaphragm 364. For this reason, thedrive side diaphragm 364 is not pushed toward the end, and a large force does not act on the welded portion. Thepiston 362 and thedrive side diaphragm 364 are not fixed by an adhesive or the like but are only in contact with each other.

ハウジング３５１の外周には、雄ネジ部３５１ａが設けられている。雄ネジ部３５１ａを、ジョイント部２５０に設けられた雌ネジに締め付けることで、ハウジング３５１がジョイント部２５０に固定されている。雌ネジを緩めることによって、ハウジング３５１をジョイント部２５０から取り外すことができる。  Amale screw portion 351 a is provided on the outer periphery of thehousing 351. Thehousing 351 is fixed to thejoint portion 250 by tightening themale screw portion 351 a to a female screw provided in thejoint portion 250. Thehousing 351 can be removed from thejoint portion 250 by loosening the female screw.

連結部３１０は、第１ケース３１１と、第２ケース３１２と、第３ケース３１３と、保持部材３１４と、金属板３１５と、第１ネジ３１６と、第２ネジ３１７と、第３ネジ３１８とを備える。なお金属板３１５は中継基板３１５と言い換えることもできる。  The connectingportion 310 includes afirst case 311, asecond case 312, athird case 313, a holdingmember 314, ametal plate 315, afirst screw 316, asecond screw 317, and athird screw 318. Is provided. Note that themetal plate 315 can also be referred to as therelay substrate 315.

第１ケース３１１は、第１ネジ３１６によって、固定部材３５３に固定されている。第２ケース３１２は、第２ネジ３１７と第３ネジ３１８とによって、第１ケース３１１に固定されている。２枚の金属板３１５は、第１ケース３１１内に挿入（収容）されている。  Thefirst case 311 is fixed to the fixingmember 353 by thefirst screw 316. Thesecond case 312 is fixed to thefirst case 311 by asecond screw 317 and athird screw 318. The twometal plates 315 are inserted (accommodated) in thefirst case 311.

保持部材３１４は、アクチュエーター用ケーブル３１の端部付近に加締められることによって固定されている。第３ケース３１３は、第２ケース３１２と保持部材３１４とを連結するための部材である。第３ケース３１３は、保持部材３１４の外径が膨らんだ部位を引っ掛けた状態で、第２ケース３１２に固定されている。  The holdingmember 314 is fixed by being crimped near the end of theactuator cable 31. Thethird case 313 is a member for connecting thesecond case 312 and the holdingmember 314. Thethird case 313 is fixed to thesecond case 312 in a state where the portion where the outer diameter of the holdingmember 314 is expanded is hooked.

アクチュエーター用ケーブル３１は、上記のように固定された状態で、２枚の金属板３１５と導通するように接続される。金属板３１５は、圧電素子３６０の正極、負極それぞれに、配線（図示しない）によって接続される。  Theactuator cable 31 is connected to the twometal plates 315 in a state of being fixed as described above. Themetal plate 315 is connected to the positive electrode and the negative electrode of thepiezoelectric element 360 by wiring (not shown).

圧電素子３６０は、アクチュエーター用ケーブル３１、金属板３１５及び上記の配線を介して入力される駆動信号に応じて伸縮する。圧電素子３６０が伸縮すると、ピストン３６２が圧電素子３６０の長手方向に振動する。ピストン３６２が振動すると、駆動側ダイヤフラム３６４は、この振動に追従して変形する。  Thepiezoelectric element 360 expands and contracts according to a drive signal input via theactuator cable 31, themetal plate 315, and the above wiring. When thepiezoelectric element 360 expands and contracts, thepiston 362 vibrates in the longitudinal direction of thepiezoelectric element 360. When thepiston 362 vibrates, thedrive side diaphragm 364 is deformed following the vibration.

図４に示すように、液体室２４０は、窪み２４４に、液体室側ダイヤフラム２６０が覆い被さることで形成される。窪み２４４は、ジョイント部２５０において、薄く円形状に窪んだ部位である。液体室側ダイヤフラム２６０は、圧電素子３６０の伸縮に応じて変形しやすいように、駆動側ダイヤフラム３６４よりも薄く形成される（例えば５０〜１００μｍ）。液体室側ダイヤフラム２６０は、直径が１３〜１５ｍｍであり、ジョイント部２５０に溶接によって固定されている。液体室側ダイヤフラム２６０の素材は、金属であり、具体的にはステンレス鋼であり、さらに具体的にはＳＵＳ３０４又はＳＵＳ３１６Ｌである。  As shown in FIG. 4, theliquid chamber 240 is formed by covering therecess 244 with the liquid chamber-side diaphragm 260. Therecess 244 is a portion that is thin and circularly recessed in thejoint portion 250. The liquidchamber side diaphragm 260 is formed thinner than the drive side diaphragm 364 (for example, 50 to 100 μm) so as to be easily deformed according to the expansion and contraction of thepiezoelectric element 360. The liquidchamber side diaphragm 260 has a diameter of 13 to 15 mm, and is fixed to thejoint portion 250 by welding. The material of the liquidchamber side diaphragm 260 is a metal, specifically stainless steel, and more specifically SUS304 or SUS316L.

図４に示すように、液体室側ダイヤフラム２６０は、駆動側ダイヤフラム３６４に接触している。このため、先述したように駆動側ダイヤフラム３６４が変形すると、液体室側ダイヤフラム２６０も同様に変形する。  As shown in FIG. 4, the liquidchamber side diaphragm 260 is in contact with thedrive side diaphragm 364. For this reason, as described above, when the drivingside diaphragm 364 is deformed, the liquidchamber side diaphragm 260 is similarly deformed.

駆動側ダイヤフラム３６４が変形すると、液体室２４０の容積が変動する。この変動によって、液体室２４０内に満たされた液体の圧力が変動する。液体室２４０内の圧力が低下した際には、入口流路２４１から液体が液体室２４０に流入する。液体室２４０内の圧力が上昇した際には、液体が液体室２４０から噴射管２０５に流出する。噴射管２０５に流出した液体は、噴射管２０５の先端から噴射される。液体室２４０内の圧力が上昇するのは間欠的なので、噴射管２０５からの液体の噴射は間欠的に実施される。  When thedrive side diaphragm 364 is deformed, the volume of theliquid chamber 240 changes. Due to this variation, the pressure of the liquid filled in theliquid chamber 240 varies. When the pressure in theliquid chamber 240 decreases, the liquid flows into theliquid chamber 240 from theinlet channel 241. When the pressure in theliquid chamber 240 increases, the liquid flows out from theliquid chamber 240 to theejection pipe 205. The liquid that has flowed out to theejection tube 205 is ejected from the tip of theejection tube 205. Since the pressure in theliquid chamber 240 rises intermittently, the liquid is ejected from theejection pipe 205 intermittently.

上記のように、液体室側ダイヤフラム２６０及び駆動側ダイヤフラム３６４は、一体となって変形する。つまり、液体室側ダイヤフラム２６０及び可動板３６１は、一体となって変形する。図４に示された符号４６０は、このように一体となって変形する液体室側ダイヤフラム２６０と可動板３６１とを合わせた合成ダイヤフラム４６０を示す。合成ダイヤフラム４６０は、１つのダイヤフラムと捉えることができる。  As described above, the liquidchamber side diaphragm 260 and thedrive side diaphragm 364 are integrally deformed. That is, the liquidchamber side diaphragm 260 and themovable plate 361 are integrally deformed. Areference numeral 460 shown in FIG. 4 indicates acomposite diaphragm 460 in which the liquidchamber side diaphragm 260 and themovable plate 361 are deformed integrally as described above. Thecomposite diaphragm 460 can be regarded as one diaphragm.

図５は、初期設定処理を示すフローチャートである。制御装置３０は、内蔵する記憶媒体に記憶されたプログラムを実行することによって、初期設定処理を実行する。制御装置３０は、初期設定の指示を受けたことを契機に、初期設定処理を実行する。制御装置３０は、初期設定の指示を受けるための入力インターフェースとして、筐体の表面にボタンを備える。  FIG. 5 is a flowchart showing the initial setting process. Thecontrol device 30 executes an initial setting process by executing a program stored in a built-in storage medium. Thecontrol device 30 executes an initial setting process when receiving an instruction for initial setting. Thecontrol device 30 includes buttons on the surface of the housing as an input interface for receiving an initial setting instruction.

まず、チューブポンプ６０の駆動を開始する（Ｓ６１０）。次に、圧電素子３６０の駆動を開始する（Ｓ６２０）。続いて、判定期間のフィードバック電流の波形（以下、判定電流という）が、平坦なのか振動しているのかを判定する（Ｓ６３０）。  First, driving of thetube pump 60 is started (S610). Next, driving of thepiezoelectric element 360 is started (S620). Subsequently, it is determined whether the waveform of the feedback current in the determination period (hereinafter referred to as determination current) is flat or oscillating (S630).

圧電素子３６０等の電歪効果を有する素子においては、圧電素子３６０が伸縮した際に液体室２４０内の流体及び合成ダイヤフラム４６０から受ける反力に応じた逆起電力が発生する。その結果、圧電素子３６０には、入力された駆動信号と、反力に応じた逆起電力とによって決定される電流（電荷）が流れ込む。当然ながら、液体室２４０に液体が充填された状態と、充填されていない状態とでは圧電素子３６０が受ける反力は異なるから、発生する逆起電力も異なって、圧電素子３６０に流れ込む電流（フィードバック電流）も異なったものとなる。従って、液体室２４０に液体が充填された状態と、充填されていない状態とではフィードバック電流を検出した場合の電流波形が相違する。この電流波形の違いから、液体室２４０に液体が充填されたか否かを判定することができる。  In an element having an electrostrictive effect, such as thepiezoelectric element 360, a counter electromotive force is generated according to the reaction force received from the fluid in theliquid chamber 240 and thecomposite diaphragm 460 when thepiezoelectric element 360 expands and contracts. As a result, a current (charge) determined by the input drive signal and the counter electromotive force according to the reaction force flows into thepiezoelectric element 360. Naturally, since the reaction force received by thepiezoelectric element 360 is different between the state in which theliquid chamber 240 is filled with the liquid and the state in which theliquid chamber 240 is not filled, the generated counter electromotive force is also different, and the current flowing into the piezoelectric element 360 (feedback) The current is also different. Therefore, the current waveform when the feedback current is detected is different between the state in which theliquid chamber 240 is filled with the liquid and the state in which theliquid chamber 240 is not filled. From this difference in current waveform, it can be determined whether or not theliquid chamber 240 is filled with liquid.

本実施形態においては、圧電素子３６０の伸縮は、圧電素子３６０に駆動信号が入力された場合に発生するので、フィードバック電流は、駆動信号が入力された圧電素子３６０から得られる。制御装置３０は、アクチュエーター用ケーブル３１を介して、フィードバック電流を取得する。  In the present embodiment, the expansion and contraction of thepiezoelectric element 360 occurs when a drive signal is input to thepiezoelectric element 360, so that the feedback current is obtained from thepiezoelectric element 360 to which the drive signal is input. Thecontrol device 30 acquires a feedback current via theactuator cable 31.

図６及び図７は、駆動信号の１周期分についての駆動信号の電圧値（以下、駆動電圧）及びフィードバック電流の変化を示す。図６は、判定電流が平坦である場合を示す。図７は、判定電流が振動している場合を示す。図６及び図７に示すように、上記の判定期間とは、駆動電圧の急激な下降が終了した後から所定時間後までの期間のことである。判定期間においては、駆動電圧の変動は小さい。  6 and 7 show changes in the voltage value of the drive signal (hereinafter referred to as drive voltage) and the feedback current for one cycle of the drive signal. FIG. 6 shows a case where the determination current is flat. FIG. 7 shows a case where the determination current is oscillating. As shown in FIGS. 6 and 7, the determination period is a period from the end of the rapid decrease in the drive voltage to a predetermined time. In the determination period, the fluctuation of the drive voltage is small.

図６及び図７に示すように、駆動電圧が大きく変動する期間においては、フィードバック電流は大きく振動する。駆動電圧が大きく変動する期間とは、駆動電圧が急激に上昇する期間と、急激に下降する期間とを含む期間である。  As shown in FIGS. 6 and 7, the feedback current greatly oscillates during the period in which the drive voltage varies greatly. The period in which the driving voltage fluctuates greatly is a period including a period in which the driving voltage rapidly increases and a period in which the driving voltage rapidly decreases.

一方、判定期間においては、フィードバック電流が平坦であったり、振動したりする。この差異をもたらすのは、圧電素子３６０の伸縮に対する反力の大きさの違いである。反力の大きさの違いをもたらす主な原因は、液体室２４０が充填状態なのか非充填状態なのかの違いである。充填状態とは、液体室２４０が液体で充填されている状態である。非充填状態とは、液体室２４０が液体で充填されていない状態である。液体室２４０に液体が充填されていれば反力が大きくなり、液体室２４０に液体が充填されていなければ反力は小さくなる。  On the other hand, in the determination period, the feedback current is flat or vibrates. This difference is caused by the difference in the magnitude of the reaction force with respect to the expansion and contraction of thepiezoelectric element 360. The main cause of the difference in the magnitude of the reaction force is the difference between whether theliquid chamber 240 is filled or unfilled. The filled state is a state in which theliquid chamber 240 is filled with liquid. The unfilled state is a state where theliquid chamber 240 is not filled with liquid. If theliquid chamber 240 is filled with liquid, the reaction force becomes large, and if theliquid chamber 240 is not filled with liquid, the reaction force becomes small.

上記Ｓ６３０は、上記の現象を利用して、給水バッグ５１から流出した液体が、液体室２４０に到達することで、非充填状態から充填状態に移行したことを検出するためのステップである。  S630 is a step for detecting that the liquid that has flowed out of thewater supply bag 51 has shifted from the non-filled state to the filled state by reaching theliquid chamber 240 using the above phenomenon.

Ｓ６３０の判定は、判定期間における電流値の最大値と最小値との差が基準値以上か否かという基準で実現する。  The determination in S630 is realized based on whether or not the difference between the maximum value and the minimum value of the current value in the determination period is greater than or equal to a reference value.

判定電流が平坦である場合（Ｓ６３０、平坦）、Ｓ６２０に戻る。この結果、判定電流が平坦である期間は、圧電素子３６０に対して連続的に駆動信号が入力され、Ｓ６３０の判定も連続的に実行される。  When the determination current is flat (S630, flat), the process returns to S620. As a result, during a period in which the determination current is flat, a drive signal is continuously input to thepiezoelectric element 360, and the determination in S630 is also continuously performed.

一方、判定電流が振動している場合（Ｓ６３０、振動）、液体室２４０に液体が充填されたと推定し、泡除去運転を実施する（Ｓ６４０）。泡除去運転とは、液体室２４０に混入した気泡を除去するための運転である。具体的には、チューブポンプ６０による供給流量を増大させ、圧電素子３６０の駆動信号の電圧値および周波数を増大させる。  On the other hand, when the determination current vibrates (S630, vibration), it is estimated that theliquid chamber 240 is filled with the liquid, and the bubble removal operation is performed (S640). The bubble removal operation is an operation for removing bubbles mixed in theliquid chamber 240. Specifically, the supply flow rate by thetube pump 60 is increased, and the voltage value and frequency of the drive signal of thepiezoelectric element 360 are increased.

泡除去運転を一定時間、実施すると、所定条件が満たされる。所定条件とは、液体室２４０に液体が充填されたことと、泡除去運転の終了との両方が満たされることである。所定条件が満たされれば、液体室２４０だけでなく噴射管２０５の先端まで、ほぼ確実に液体が充填される。  When the bubble removal operation is performed for a certain time, the predetermined condition is satisfied. The predetermined condition is that both theliquid chamber 240 is filled with the liquid and the end of the bubble removal operation are satisfied. If the predetermined condition is satisfied, not only theliquid chamber 240 but also the tip of theejection pipe 205 is almost certainly filled with the liquid.

上記のようにして所定条件が満たされると、チューブポンプ６０及び圧電素子３６０を停止させる（Ｓ６５０）。そして、初期設定が完了したことを、ユーザーに報知して（Ｓ６６０）、初期設定処理を終える。制御装置３０は、上記報知として、音および光を出力する。音とは、「初期設定が完了しました」等の音声などである。光とは、制御装置３０の表面に設けられたＬＥＤランプの発光などである。このＬＥＤランプの近傍には「初期設定完了」等の文字が記されている。  When the predetermined condition is satisfied as described above, thetube pump 60 and thepiezoelectric element 360 are stopped (S650). Then, the user is notified that the initial setting is completed (S660), and the initial setting process is completed. Thecontrol device 30 outputs sound and light as the notification. The sound is a sound such as “initial setting is completed”. The light is light emitted from an LED lamp provided on the surface of thecontrol device 30. In the vicinity of the LED lamp, characters such as “initial setting completed” are written.

図８は、異常検出処理を示すフローチャートである。制御装置３０は、初期設定処理を終了した後、異常検出処理を開始する。  FIG. 8 is a flowchart showing the abnormality detection process. Thecontrol device 30 starts the abnormality detection process after completing the initial setting process.

まず、フットスイッチ３５がＯＮである（踏まれている）かを判定する（Ｓ７１０）。フットスイッチ３５が踏まれていない場合（Ｓ７１０，ＮＯ）、Ｓ７１０を繰り返す。  First, it is determined whether thefoot switch 35 is ON (stepped on) (S710). If thefoot switch 35 has not been stepped on (S710, NO), S710 is repeated.

フットスイッチ３５が踏まれている場合（Ｓ７１０，ＹＥＳ）、判定電流が、平坦なのか振動しているのかを判定する（Ｓ７３０）。判定電流が振動している場合（Ｓ７３０，振動）、Ｓ７１０に戻る。判定電流が振動している場合は充填状態であるので、初期設定処理後においては正常な状態である。  When thefoot switch 35 is stepped on (S710, YES), it is determined whether the determination current is flat or oscillating (S730). If the determination current is vibrating (S730, vibration), the process returns to S710. When the determination current is oscillating, it is in a filling state, and thus is normal after the initial setting process.

判定電流が平坦である場合（Ｓ７３０，平坦）、圧電素子３６０を停止させる（Ｓ７５０）。判定電流が平坦である場合は非充填状態であるので、初期設定処理後においては異常な状態である。そこで、圧電素子３６０を停止させる（Ｓ７５０）。  If the determination current is flat (S730, flat), thepiezoelectric element 360 is stopped (S750). When the determination current is flat, it is in an unfilled state, and thus is in an abnormal state after the initial setting process. Therefore, thepiezoelectric element 360 is stopped (S750).

続いて、非充填状態であることをユーザーに報知して（Ｓ７６０）、異常検出処理を終える。上記報知として、音および光を出力する。音とは、「液体が供給されていません」等の音声などである。光とは、制御装置３０の表面に設けられたＬＥＤランプの発光である。このＬＥＤランプの近傍には「異常発生」等の文字が記されている。  Subsequently, the user is informed that the state is not filled (S760), and the abnormality detection process is finished. Sound and light are output as the notification. The sound is a sound such as “no liquid is supplied”. The light is light emission of the LED lamp provided on the surface of thecontrol device 30. Characters such as “occurrence of abnormality” are written in the vicinity of the LED lamp.

以上に説明した実施形態によれば、初期設定による充填状態への移行を検出し次第、泡除去処理に移行できるので、必要十分な時間および液体の供給量で初期設定を完了できる。さらに、初期設定の完了をユーザーに報知するので、ユーザーは、初期設定が完了し次第、液体噴射装置２０の使用を開始できる。
また、何らかの不具合で充填状態に移行できない場合にも、その状態をユーザーが認識することができる。According to the embodiment described above, since the transition to the bubble removal process can be performed as soon as the transition to the filling state by the initial setting is detected, the initial setting can be completed in the necessary and sufficient time and the liquid supply amount. Furthermore, since the completion of the initial setting is notified to the user, the user can start using theliquid ejecting apparatus 20 as soon as the initial setting is completed.
In addition, even when it is not possible to shift to the filling state due to some trouble, the user can recognize the state.

実施形態２を説明する。実施形態２の説明は、主に実施形態１と異なる点を対象とする。よって、特に説明がない点については実施形態１と同じである。  A second embodiment will be described. The description of the second embodiment is mainly directed to differences from the first embodiment. Therefore, the points not specifically described are the same as those in the first embodiment.

図９は、実施形態２における初期設定処理を示すフローチャートである。実施形態２では、Ｓ６１５とＳ６３５とが追加されている。  FIG. 9 is a flowchart illustrating an initial setting process according to the second embodiment. In the second embodiment, S615 and S635 are added.

Ｓ６１５は、Ｓ６１０の後、所定時間、待機するステップである。Ｓ６２０は、Ｓ６１５による待機後に実行する。つまり、圧電素子の駆動（Ｓ６２０）及び充填状態かの判定（Ｓ６３０）を間欠的に実行する。  S615 is a step of waiting for a predetermined time after S610. S620 is executed after waiting in S615. That is, the driving of the piezoelectric element (S620) and the determination of whether or not it is filled (S630) are executed intermittently.

このようにＳ６２０の開始をＳ６１０の所定時間後にするのは、Ｓ６１０の直後は、液体室２４０が非充填状態である可能性が高いからである。従って、Ｓ６１０の直後にＳ６２０，Ｓ６３０を実行する必要性に乏しい。そこで、圧電素子３６０を無駄に駆動させることを避けるために、Ｓ６１５を実行する。  The reason for starting S620 in this way after the predetermined time of S610 is that there is a high possibility that theliquid chamber 240 is not filled immediately after S610. Therefore, it is not necessary to execute S620 and S630 immediately after S610. Therefore, in order to avoid driving thepiezoelectric element 360 wastefully, S615 is executed.

Ｓ６３５は、Ｓ６３０で、判定電流が平坦であると判定した後、所定時間、待機するステップである。Ｓ６３５の所定時間は、Ｓ６１５の所定時間と同じ長さの時間でもよいし、異なる長さの時間でもよい。  S635 is a step of waiting for a predetermined time after determining that the determination current is flat in S630. The predetermined time of S635 may be the same time as the predetermined time of S615 or may be a different length of time.

このようにして、判定電流が平坦であると判定した後、Ｓ６３０を再び実行するまでの間隔を延ばすのは、判定電流が平坦であると判定した直後にＳ６３０を再び実行しても、判定結果は同じである可能性が高いからである。給水バッグ５１から排出された液体が液体室２４０に到達するまでの時間は、駆動信号の周期に比べて十分に長い時間だからである。  In this way, after determining that the determination current is flat, the interval until S630 is executed again is increased even if S630 is executed again immediately after determining that the determination current is flat. Is likely to be the same. This is because the time until the liquid discharged from thewater supply bag 51 reaches theliquid chamber 240 is sufficiently longer than the period of the drive signal.

また、充填状態に移行したことの検出が、実際に充填状態に移行した時点から少し遅れても、特段の支障は無い。そこで、Ｓ６３５によって、圧電素子３６０の駆動と、フィードバック電流の検出との実行頻度を低下させる。  In addition, even if the detection of the transition to the filling state is slightly delayed from the time of the actual transition to the filling state, there is no particular problem. Therefore, in S635, the execution frequency of driving thepiezoelectric element 360 and detecting the feedback current is reduced.

実施形態２によれば、実施形態１の効果に加え、非充填状態で圧電素子３６０を駆動する時間を短くできるので、圧電素子３６０の負荷を低減や節電を実現できる。  According to the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the time for driving thepiezoelectric element 360 in an unfilled state can be shortened, so that the load on thepiezoelectric element 360 can be reduced and power saving can be realized.

なお、各実施形態においては判定期間のフィードバック電流が平坦なのか振動しているのかを判定することとしたが、これに限定されるものではない。充填状態または非充填状態に応じた特徴的な電流の大きさや形状を用いることができる場合には、それらの特徴量の検出有無を用いて判定を実行してもよい。例えば、判定期間における電流のピーク値を用いてもよいし、電流値が所定の値まで減衰するまでの時間を用いてもよい。  In each embodiment, it is determined whether the feedback current in the determination period is flat or oscillating, but the present invention is not limited to this. When characteristic current magnitudes and shapes according to the filling state or the non-filling state can be used, the determination may be performed using the presence / absence of detection of the feature amounts. For example, the peak value of the current in the determination period may be used, or the time until the current value decays to a predetermined value may be used.

本発明は、本明細書の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現できる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、先述の課題の一部又は全部を解決するために、或いは、先述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことができる。その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除できる。例えば、以下のものが例示される。  The present invention is not limited to the embodiments, examples, and modifications of the present specification, and can be implemented with various configurations without departing from the spirit of the present invention. For example, the technical features in the embodiments, examples, and modifications corresponding to the technical features in the embodiments described in the summary section of the invention are to solve some or all of the above-described problems, or In order to achieve part or all of the effects described above, replacement or combination can be performed as appropriate. If the technical feature is not described as essential in this specification, it can be deleted as appropriate. For example, the following are exemplified.

上記実施形態において、ソフトウエアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ハードウエアによって実現されてもよい。また、ハードウエアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ソフトウエアによって実現されてもよい。ハードウエアとしては、例えば、集積回路、ディスクリート回路、または、それらの回路を組み合わせた回路モジュールなど、各種回路を用いることができる。  In the above embodiment, some or all of the functions and processes realized by software may be realized by hardware. In addition, some or all of the functions and processes realized by hardware may be realized by software. As the hardware, for example, various circuits such as an integrated circuit, a discrete circuit, or a circuit module obtained by combining these circuits can be used.

チューブポンプを停止させるため及びユーザーに報知するための所定条件は、泡除去運転の終了を含まなくてもよい。つまり、充填状態に移行したことを所定条件としてもよい。この後、泡除去運転を実行してもよいし、しなくてもよい。  The predetermined condition for stopping the tube pump and notifying the user may not include the end of the bubble removal operation. In other words, the transition to the filling state may be set as a predetermined condition. Thereafter, the bubble removal operation may or may not be executed.

ノズルユニットとアクチュエーターユニットとが一体に構成されていてもよい。このように一体となって構成されたものを、アクチュエーターユニットと捉えてもよいし、ハンドピースと捉えてもよい。  The nozzle unit and the actuator unit may be integrally formed. What is integrally configured as described above may be regarded as an actuator unit or a hand piece.

ノズルユニットは、滅菌処理することで、複数回使用してもよい。
噴射する液体は、純水でもよいし薬液でもよい。
液体噴射装置は、医療機器以外に利用されてもよい。
例えば、液体噴射装置は、噴射した液体によって汚れを除去する洗浄装置に利用されてもよいし、噴射した液体によって線などを描く描画装置に利用されてもよい。The nozzle unit may be used multiple times by sterilization.
The liquid to be ejected may be pure water or a chemical solution.
The liquid ejecting apparatus may be used other than medical equipment.
For example, the liquid ejecting apparatus may be used in a cleaning apparatus that removes dirt with the ejected liquid, or may be used in a drawing apparatus that draws a line or the like with the ejected liquid.

実施形態においては間欠的に液体を噴射する構成を採用したが、連続的に液体を噴射する機能を備えた構成を採用してもよい。例えば、間欠的な噴射と連続的な噴射とを使い分けることができる構成でもよい。実施形態のハードウエア構成を利用して連続的な噴射を実施するために、アクチュエーターの駆動を停止または低下させた状態でチューブポンプのみを駆動させてもよい。この構成の場合、間欠的な噴射を切除のために実施し、連続的な噴射を洗浄のために実施してもよい。
或いは、連続的な噴射のみが実施できる構成でもよい。この構成の場合、連続的な噴射によって切除を実施してもよい。
また、超音波を利用した超音波凝固切開装置や超音波吸引装置等の手術機器に用いられる液体噴射装置に適用しても良い。In the embodiment, the configuration in which the liquid is intermittently ejected is employed, but a configuration having a function of ejecting the liquid continuously may be employed. For example, the structure which can selectively use intermittent injection and continuous injection may be sufficient. In order to perform continuous injection using the hardware configuration of the embodiment, only the tube pump may be driven with the driving of the actuator stopped or reduced. In this configuration, intermittent spraying may be performed for excision and continuous spraying may be performed for cleaning.
Or the structure which can implement only continuous injection may be sufficient. In the case of this configuration, the ablation may be performed by continuous injection.
Further, the present invention may be applied to a liquid ejecting apparatus used for surgical equipment such as an ultrasonic coagulation / cutting apparatus and an ultrasonic suction apparatus using ultrasonic waves.

２０…液体噴射装置、３０…制御装置、３１…アクチュエーター用ケーブル、３２…ポンプ用ケーブル、３５…フットスイッチ、４０…吸引装置、４１…吸引チューブ、５０…液体供給装置、５１…給水バッグ、５２…スパイク針、５３ａ…第１コネクター、５３ｂ…第２コネクター、５３ｃ…第３コネクター、５３ｄ…第４コネクター、５３ｅ…第５コネクター、５４ａ…第１給水チューブ、５４ｂ…第２給水チューブ、５４ｃ…第３給水チューブ、５４ｄ…第４給水チューブ、５５…ポンプチューブ、５６…閉塞検出機構、５７…フィルター、６０…チューブポンプ、１００…ハンドピース、２００…ノズルユニット、２０５…噴射管、２０７…ノズル、２１０…ハンドピースケース、２１１…凹部、２３０…吸引流路部、２４０…液体室、２４１…入口流路、２５０…ジョイント部、２６０…液体室側ダイヤフラム、３００…アクチュエーターユニット、３１０…連結部、３１１…第１ケース、３１２…第２ケース、３１３…第３ケース、３１４…保持部材、３１５…金属板、３１５…中継基板、３１６…第１ネジ、３１７…第２ネジ、３１８…第３ネジ、３５０…駆動部、３５１…ハウジング、３５１ａ…雄ネジ部、３５３…固定部材、３６０…圧電素子、３６１…可動板、３６２…ピストン、３６４…駆動側ダイヤフラム、４００…吸引管、４１０…凸部、４６０…合成ダイヤフラム、５００…吸引力調整機構、５２２…孔DESCRIPTION OFSYMBOLS 20 ... Liquid injection apparatus, 30 ... Control apparatus, 31 ... Actuator cable, 32 ... Pump cable, 35 ... Foot switch, 40 ... Suction apparatus, 41 ... Suction tube, 50 ... Liquid supply apparatus, 51 ... Water supply bag, 52 ... spike needle, 53a ... first connector, 53b ... second connector, 53c ... third connector, 53d ... fourth connector, 53e ... fifth connector, 54a ... first water supply tube, 54b ... second water supply tube, 54c ... 3rd water supply tube, 54d ... 4th water supply tube, 55 ... Pump tube, 56 ... Blockage detection mechanism, 57 ... Filter, 60 ... Tube pump, 100 ... Handpiece, 200 ... Nozzle unit, 205 ... Injection pipe, 207 ... Nozzle , 210 ... hand piece case, 211 ... recess, 230 ... suction channel part, 240 ... liquid , 241 ... Inlet flow path, 250 ... Joint part, 260 ... Liquid chamber side diaphragm, 300 ... Actuator unit, 310 ... Connecting part, 311 ... First case, 312 ... Second case, 313 ... Third case, 314 ... Holding Member, 315 ... Metal plate, 315 ... Relay board, 316 ... First screw, 317 ... Second screw, 318 ... Third screw, 350 ... Drive part, 351 ... Housing, 351a ... Male screw part, 353 ... Fixing member, 360 ... piezoelectric element, 361 ... movable plate, 362 ... piston, 364 ... drive side diaphragm, 400 ... suction pipe, 410 ... convex part, 460 ... composite diaphragm, 500 ... suction force adjusting mechanism, 522 ... hole

Claims (9)

Translated fromJapanese

液体を噴射する噴射管と、
前記噴射管に通じる液体室と、
駆動信号が入力されると、前記液体室の容積を変更する圧電素子と、
前記液体室に前記液体を供給するために回転するチューブポンプと、
前記液体室に前記液体が充填されていない非充填状態から、前記液体室に前記液体が充填されている充填状態に移行したことを、前記駆動信号が入力された前記圧電素子から得られるフィードバック電流に基づき検出する充填検出を実行する制御装置と、
を備える液体噴射装置。An injection tube for injecting liquid;
A liquid chamber leading to the jet tube;
When a drive signal is input, a piezoelectric element that changes the volume of the liquid chamber;
A tube pump that rotates to supply the liquid to the liquid chamber;
A feedback current obtained from the piezoelectric element to which the drive signal has been input indicates that the liquid chamber has changed from an unfilled state in which the liquid is not filled to a filled state in which the liquid chamber is filled with the liquid. A control device for performing filling detection based on
A liquid ejecting apparatus comprising: 前記制御装置は、前記充填検出を連続的に実行する
請求項１に記載の液体噴射装置。The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the control device continuously performs the filling detection. 前記制御装置は、前記充填検出を間欠的に実行する
請求項１に記載の液体噴射装置。The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the control device intermittently executes the filling detection. 前記制御装置は、前記チューブポンプの回転が開始してから所定時間後に前記充填検出を開始する
請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の液体噴射装置。4. The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the control device starts the filling detection after a predetermined time from the start of rotation of the tube pump. 前記制御装置は、前記充填状態から前記非充填状態に移行したことを、前記フィードバック電流に基づき検出する
請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の液体噴射装置。The liquid ejecting apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the control device detects that the state has shifted from the filling state to the non-filling state based on the feedback current. 前記制御装置は、前記非充填状態から前記充填状態に移行したことを含む所定条件が満たされた場合、前記チューブポンプを停止させる
請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の液体噴射装置。The liquid according to any one of claims 1 to 5, wherein the control device stops the tube pump when a predetermined condition including transition from the non-filling state to the filling state is satisfied. Injection device. 前記制御装置は、前記非充填状態から前記充填状態に移行したことを含む所定条件が満たされた場合、前記充填状態に移行したことをユーザーに報知する
請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の液体噴射装置。The said control apparatus alert | reports to a user that it shifted to the said filling state, when predetermined conditions including having shifted to the said filling state from the said non-filling state are satisfy | filled. The liquid ejecting apparatus according to one item. 駆動信号が入力されると、噴射管に通じる液体室の容積を変更する圧電素子と、
前記液体室に液体を供給するために回転するチューブポンプと、
を制御する制御装置に実行させるためのプログラムであって、
前記液体室に前記液体が充填されていない非充填状態から充填されている充填状態に移行したことを、前記駆動信号が入力された前記圧電素子から得られるフィードバック電流に基づき検出する
ためのプログラム。When a driving signal is input, a piezoelectric element that changes the volume of the liquid chamber that communicates with the ejection tube;
A tube pump that rotates to supply liquid to the liquid chamber;
A program for causing a control device to control
A program for detecting, based on a feedback current obtained from the piezoelectric element to which the drive signal is input, that the liquid chamber is shifted from an unfilled state in which the liquid is not filled to a filled state in which the liquid is filled. 駆動信号が入力されると、噴射管に通じる液体室の容積を変更する圧電素子と、
前記液体室に液体を供給するために回転するチューブポンプと、
を制御する制御装置であって、
前記液体室に前記液体が充填されていない非充填状態から充填されている充填状態に移行したことを、前記駆動信号が入力された前記圧電素子から得られるフィードバック電流に基づき検出する
制御装置。When a driving signal is input, a piezoelectric element that changes the volume of the liquid chamber that communicates with the ejection tube;
A tube pump that rotates to supply liquid to the liquid chamber;
A control device for controlling
A control device that detects, based on a feedback current obtained from the piezoelectric element to which the drive signal is input, that the liquid chamber has shifted from an unfilled state in which the liquid is not filled to a filled state in which the liquid is filled.

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