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技術 気腹システム

出願人 オリンパス株式会社
発明者 糟谷侑磨上杉武文山岡弘治平賀都敏古川喜之
出願日 2015年5月19日 (5年6ヶ月経過) 出願番号 2015-102123
公開日 2016年12月22日 (3年11ヶ月経過) 公開番号 2016-214516
状態 特許登録済
技術分野 内視鏡 手術用機器
主要キーワード 閉塞度合い 各圧力損失 閉塞度 圧力測定結果 エネルギー保存の法則 外装管 過圧状態 気体供給管路
関連する未来課題
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図面 (20)

課題

閉塞状態を精度良く判定することができる気腹システムを提供する。

解決手段

腹腔2a内とトラカール15及び測定チューブ17を介して一端が接続された測定管路16の他端には電磁弁31が設けられ、両端の間に圧力センサ32及び圧力差を発生させる絞り33が設けられ、電磁弁31を閉の状態の圧力センサ32の測定圧から開にした場合の測定圧の最小値Pbを、予め設定された閾値圧Pth1〜Pth3と比較した比較結果により、非閉塞軽微半閉塞、重度半閉塞、完全閉塞の各閉塞状態を判定する。

概要

背景

近年、腹腔鏡による観察下による外科手術が広く採用されるようになっている。このように腹腔鏡による外科手術においては、腹腔内に炭酸ガス等の所定の気体を送気して、腹腔鏡による観察視野手術する場合の領域とを確保するために気腹装置又は気腹システムが用いられる。
例えば、第1の従来例としての特開平6−209901号公報は、気腹チューブが接続された気体供給管路内に、気腹用気体を流入、若しくは流出させた際の気体供給管路内の圧力変化の大きさを検出し、この圧力変化の検出データに基づいて気腹チューブの詰まり状態を判断する内容を開示している。
また、第2の従来例としての特開平9−38029号公報は、気腹チューブに接続されたトラカールを介して患者腹壁内に導入され、下流側管路大気に通じる第5のバルブを閉じた直後の内部管路圧力上昇時の圧力を圧力センサで検知し、腹腔過圧時の振動する1サイクル目の時間での検知結果から制御部は腹腔圧が正常な状態か、チューブ詰まり或いは腹腔過圧状態かを判断する内容を開示している。
また、第3の従来例としての特開2014−113256号公報は、送気装置が、送気チューブを介して腹腔内への炭酸ガスの送気を行い、吸引装置が、吸引チューブを介して腹腔内からの炭酸ガスの吸引を行い、制御部は、送気装置に設けられた圧力センサと、吸引装置に設けられた圧力センサの測定結果に応じて、送気装置及び吸引装置を制御すると共に、腹腔圧が所定の設定値になったとき、ローラポンプを動作させるように制御する内容を開示している。

概要

閉塞状態を精度良く判定することができる気腹システムを提供する。腹腔2a内とトラカール15及び測定チューブ17を介して一端が接続された測定管路16の他端には電磁弁31が設けられ、両端の間に圧力センサ32及び圧力差を発生させる絞り33が設けられ、電磁弁31を閉の状態の圧力センサ32の測定圧から開にした場合の測定圧の最小値Pbを、予め設定された閾値圧Pth1〜Pth3と比較した比較結果により、非閉塞軽微半閉塞、重度半閉塞、完全閉塞の各閉塞状態を判定する。

目的

本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、閉塞状態を精度良く判定することができる気腹システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

所定の気体を送気する際の送気動作を制御する制御部を有する気腹装置と、一端が腹壁刺入された第1のトラカールに接続されるとともに他端が前記気腹装置と接続され、前記所定の所定の気体を送気するための送気管路と、一端が腹壁に刺入された第2のトラカールに接続されるとともに他端が前記気腹装置の第1の測定管路の一端と接続され腹腔内圧力を測定するための第2の測定管路と、前記第1の測定管路上に設けられ、前記第1の測定管路内の圧力を測定するための圧力測定部と、前記第1の測定管路の他端であって前記所定の気体を排出するための開閉可能な気体排出口と、前記第1の測定管路上に設けられ、前記圧力測定部と前記気体排出口との間に圧力差を発生する絞り部材と、前記気体排出口を開状態にしたとき前記絞り部材により生ずる前記圧力測定部の圧力測定結果から前記第1の測定管路及び前記第2の測定管路からなる測定管路の閉塞状態を判定する閉塞状態判定部と、を有することを特徴とする気腹システム

請求項2

前記閉塞状態判定部は、前記測定管路が閉塞していない正常な状態で非閉塞状態と、前記測定管路が軽微な閉塞状態にあり、腹腔内圧力の測定が可能な軽微半閉塞状態と、前記測定管路が重度の閉塞状態にあり、腹腔内圧力を誤測定する可能性がある重度半閉塞状態と、前記測定管路が完全に閉塞し、腹腔内圧力を測定できない完全閉塞状態と、のいずれかを判定可能とすることを特徴とする請求項1に記載の気腹システム。

請求項3

前記閉塞状態判定部は、前記気体排出口が閉じているときに圧力測定部により測定される腹腔内圧力と、前記腹腔内圧力よりも低い第1の閾値圧力Pth1と、前記第1の閾値圧力よりも低い第2の閾値圧力Pth2と、前記第2の閾値圧力よりも低い第3の閾値圧力Pth3と、の情報を保持し、前記気体排出口を開状態にしたときの前記圧力測定部の圧力測定結果をPbとした場合、Pb>Pth1のとき前記非閉塞状態であること、Pth1≧Pb>Pth2のとき前記軽微半閉塞状態であること、Pth2≧Pb>Pth3のとき前記重度半閉塞状態であること、Pb≦Pth3のとき前記完全閉塞状態であること、をそれぞれ判定することを特徴とする請求項2に記載の気腹システム。

請求項4

前記制御部は、前記閉塞状態判定部の判定結果により、前記非閉塞状態もしくは前記軽微閉塞状態のとき腹腔に対して連続的に前記所定の気体を送気し、前記重度半閉塞状態もしくは完全閉塞状態のとき腹腔に対して間欠的に前記所定の気体を送気するように制御する請求項2又は3に記載の気腹システム。

請求項5

更に、前記送気動作中における前記閉塞状態判定部が前記閉塞状態の判定を行う条件を決める閾値を設定する設定部を有し、前記制御部は、前記閉塞状態判定部による前記閉塞状態が前記非閉塞状態と判定された場合と前記軽微半閉塞状態と判定された場合とで前記設定部により設定される前記閾値を切り替えて、前記所定の気体の送気動作を行うように制御することを特徴とする請求項4に記載の気腹システム。

請求項6

前記制御部は、前記軽微半閉塞状態と判定された場合の閾値として、前記閉塞状態が前記非閉塞状態と判定された場合の閾値よりも、前記送気動作中における前記閉塞状態判定部による前記閉塞状態の判定をより頻繁に行うように、前記設定部により設定される前記閾値を切り替えることを特徴とする請求項5に記載の気腹システム。

請求項7

更に、前記送気管路を経て前記腹腔に送気される前記所定の気体の送気流量を積算した積算流量を算出する送気流量積算部と、前記送気流量積算部により算出された前記積算流量が第1の閾値又は前記第1の閾値よりも小さい第2の閾値以上となったか否かを判定する判定部と、を備え、前記制御部は、前記閉塞状態判定部により前記非閉塞状態と判定された場合には、前記積算流量が前記第1の閾値以上と判定する毎に前記閉塞状態判定部が前記閉塞状態の判定を行う状態で前記所定の気体を連続的に送気し、前記閉塞状態判定部により前記軽微半閉塞状態と判定された場合には、前記積算流量が前記第2の閾値以上と判定する毎に前記閉塞状態判定部が前記閉塞状態の判定を行う状態で前記所定の気体を連続的に送気するように制御することを特徴とする請求項4に記載の気腹システム。

技術分野

0001

本発明は、気体を送気して気腹する気腹システムに関する。

背景技術

0002

近年、腹腔鏡による観察下による外科手術が広く採用されるようになっている。このように腹腔鏡による外科手術においては、腹腔内に炭酸ガス等の所定の気体を送気して、腹腔鏡による観察視野手術する場合の領域とを確保するために気腹装置又は気腹システムが用いられる。
例えば、第1の従来例としての特開平6−209901号公報は、気腹チューブが接続された気体供給管路内に、気腹用気体を流入、若しくは流出させた際の気体供給管路内の圧力変化の大きさを検出し、この圧力変化の検出データに基づいて気腹チューブの詰まり状態を判断する内容を開示している。
また、第2の従来例としての特開平9−38029号公報は、気腹チューブに接続されたトラカールを介して患者腹壁内に導入され、下流側管路大気に通じる第5のバルブを閉じた直後の内部管路圧力上昇時の圧力を圧力センサで検知し、腹腔過圧時の振動する1サイクル目の時間での検知結果から制御部は腹腔圧が正常な状態か、チューブ詰まり或いは腹腔過圧状態かを判断する内容を開示している。
また、第3の従来例としての特開2014−113256号公報は、送気装置が、送気チューブを介して腹腔内への炭酸ガスの送気を行い、吸引装置が、吸引チューブを介して腹腔内からの炭酸ガスの吸引を行い、制御部は、送気装置に設けられた圧力センサと、吸引装置に設けられた圧力センサの測定結果に応じて、送気装置及び吸引装置を制御すると共に、腹腔圧が所定の設定値になったとき、ローラポンプを動作させるように制御する内容を開示している。

先行技術

0003

特開平6−209901号公報
特開平9−38029号公報
特開2014−113256号公報

発明が解決しようとする課題

0004

第1及び第2の従来例は、詰まりの有無を検出するが、詰まりの程度をより詳細に判定することを開示していない。実際面においては、詰まり(又は閉塞)が軽微閉塞状態であったり、重度の閉塞状態であったりする場合があり、前者の判定結果と後者の判定結果では異なる送気制御が必要になる。このような閉塞状態を判定するには、第1及び第2の従来例では、判定する機能が不足する。そのため、閉塞状態をより精度良く判定でき、より信頼性が高い気腹システムが望まれる。
また、第3の従来例も、詰まりの程度をより詳細に判定することを開示していない。
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、閉塞状態を精度良く判定することができる気腹システムを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0005

本発明の一態様の気腹システムは、所定の気体を送気する際の送気動作を制御する制御部を有する気腹装置と、一端が腹壁に刺入された第1のトラカールに接続されるとともに他端が前記気腹装置と接続され、前記所定の気体を送気するための送気管路と、一端が腹壁に刺入された第2のトラカールに接続されるとともに他端が前記気腹装置の第1の測定管路の一端と接続され腹腔内圧力を測定するための第2の測定管路と、前記第1の測定管路上に設けられ、前記第1の測定管路内の圧力を測定するための圧力測定部と、前記第1の測定管路の他端であって前記所定の気体を排出するための開閉可能な気体排出口と、前記第1の測定管路上に設けられ、前記圧力測定部と前記気体排出口との間に圧力差を発生する絞り部材と、前記気体排出口を開状態にしたとき前記絞り部材により生ずる前記圧力測定部の圧力測定結果から前記第1の測定管路及び前記第2の測定管路からなる測定管路の閉塞状態を判定する閉塞状態判定部と、を有する。

発明の効果

0006

本発明によれば、閉塞状態を精度良く判定することができる。

図面の簡単な説明

0007

図1は本発明の第1の実施形態の気腹システムの全体構成を示す図。
図2図1における絞りが設けられた測定管路系部分の構成を示す図。
図3判別されるべき閉塞状態を表形式で示す図。
図4図2の測定管路系において電磁弁を開閉した際の圧力センサにより測定される測定管路の測定圧の変化の様子を示す図。
図5Aは、図2における閉塞部が発生していない非閉塞状態での図3の測定圧の変化の様子を示す図。
図5B図2における閉塞部が軽微な閉塞状態となる軽微半閉塞状態での図3の測定圧の変化の様子を示す図。
図5C図2における閉塞部が重度の閉塞状態となる重度半閉塞状態での図3の測定圧の変化の様子を示す図。
図6図2における閉塞部が完全に閉塞した完全閉塞状態の測定管路系部分の構成を示す図。
図7図6の完全閉塞状態の測定管路系において電磁弁を開閉した際の圧力センサにより測定される測定管路の測定圧の変化の様子を示す図。
図8Aは絞りの流路抵抗よりもトラカールの流路抵抗が十分に大きくした場合の測定圧を示す説明図。
図8Bは絞りの流路抵抗をトラカールの流路抵抗よりも大きくし過ぎた場合の測定圧を示す説明図。
図9Aは閉塞状態を判定するための閾値圧と圧力センサにより測定される測定圧の関係を表形式で示す図。
図9Bは、図9Aにおける複数の閾値を示す図。
図10は本発明の第1の実施形態の代表的な処理手順を示すフローチャート
図11図10における閉塞状態判定処理の詳細な処理手順を示すフローチャート。
図12図11における時間待ちの処理の説明図。
図13図10における閉塞状態の判定結果に応じてコントローラが連続送気制御と間欠送気制御を行う内容を示すフローチャート。
図14は間欠送気制御の処理を示すフローチャート。
図15は本発明の第1の実施形態の変形例の処理手順を示すフローチャート。

実施例

0008

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
(第1の実施形態)
図1に示すように本発明の第1の実施形態の気腹システム1は、手術台Bに載置された患者2の腹腔内に所定の気体としての炭酸ガスを送気し、腹腔2aを気腹するための気腹装置3と、患者2の腹腔内を観察する内視鏡装置4と、内視鏡装置4を構成する内視鏡5の観察下で治療のための処置を行う処置具6と、を有する。
内視鏡装置4は、第1のトラカール13を介して腹腔内に刺入される内視鏡5と、この内視鏡5に光学的な観察のための照明光を供給する光源装置7と、内視鏡5に設けた撮像素子を駆動すると共に、撮像素子により撮像された撮像信号に対する信号処理を行う信号処理装置としてのビデオプロセッサ8と、ビデオプロセッサ8により生成された画像信号が入力されることにより、撮像素子で撮像した腹腔内の観察視野内の画像を内視鏡画像として表示する表示装置としてのモニタ9とを有する。
また、この気腹システム1は、気腹装置3の筐体3aと接続され、気腹装置3に炭酸ガスを供給する気体供給源となる炭酸ガスボンベ(以下、単にガスボンベ略記)10を有する。

0009

気腹装置3は、ガスボンベ10と送気源口金11aとなる一端が接続され、ガスボンベ10から供給される炭酸ガスを送気するための管路としての送気管路11を有し、この送気管路11の他端の送気口金11bには、可撓性の送気管路を形成する送気チューブ12の一端が接続される。
この送気チューブ12の他端は、患者2の腹壁に刺入される送気用トラカール(又は気腹用トラカール)を形成する第1のトラカール13に接続される。
この第1のトラカール13は、中空ガイド管内に内視鏡5の挿入部5aが挿通されており、送気チューブ12の中空路を介して送気された炭酸ガスは送気チューブ12が接続される接続部から第1のトラカール13内における挿入部5aとガイド管との間の空隙部を通路として腹腔内に送気される。なお、ガスボンベ10に接続された送気管路11と、この送気管路11に接続された送気チューブ12と、送気チューブ12及び第1のトラカール13を介して腹腔2aと連通する炭酸ガスの送気通路を送気管路系14と言う。

0010

また、本実施形態においては、以下に説明するように腹腔内の圧力としての腹腔内圧力(単に腹腔内圧、又は腹腔圧とも言う。また圧力を圧とも言う)を測定するための管路系として、前記送気管路系14とは別体の測定管路系19を有する。
測定用トラカールを形成する第2のトラカール15が患者2の腹壁に刺入され、この第2のトラカール15の接続部に一端が接続される第2の測定管路を形成する可撓性の測定チューブ17の他端は、気腹装置3に設けられた第1の測定管路16の一端となる測定用口金16aに接続される。この測定チューブ17は、例えば内径が2mm、長さが3m程度の可撓性チューブである。また、明細書中においては、第1の測定管路16を簡略化して、単に測定管路16とも記す。
測定用口金16aには、気腹装置3内部が汚染されるのを防止するためのフィルタ18が介挿される(図2参照)。このフィルタ18は、手術の度に、新しい清浄なものと交換される。

0011

図2に示すように第2のトラカール15のガイド管内には処置具6の外装管が挿通される。この第2のトラカール15においては、腹腔内に刺入された第2のトラカール15の先端開口は、処置具6の外装管の外側と、ガイド管の内側との空隙を通路として接続部に接続された測定チューブ17の一端となる開口端とが連通する。
なお、図2に示すように、第2のトラカール15に処置具6の外装管を挿入した場合、挿入用の十字の切り込みを設けたゴム製の蓋15aにより、第2のトラカール15内部の通路は、外部と遮断される。
腹腔2aと連通する通路を備えた第2のトラカール15と、この第2のトラカール15を介して接続される測定チューブ17と、この測定チューブ17が一端に接続され、腹腔圧を測定する測定手段が設けられた測定管路16と、を備えた管路系を測定管路系19と呼ぶ。
図1に示すように気腹装置3における送気管路11には、減圧を行う減圧器21、電気信号により炭酸ガスの圧力を調整して出力する電空比例弁22、制御信号により開閉する第1の電磁弁23、送気流量を測定する流量測定部を形成する流量センサ24、送気管路11内の圧力を計測する第1の圧力センサ25が(上流側となる送気源口金11aから下流側の送気口金11bに至る間に)順次配置されている。なお、第1の電磁弁23を単に電磁弁23とも記す。また、後述する第2の電磁弁31も単に電磁弁31とも記す。

0012

また、気腹装置3には、気腹装置3の送気動作等を制御する制御部を形成するコントローラ26と、気腹装置3からの気腹(送気)により目標の目標腹腔圧(又は設定圧)等の設定(又は入力)を行うパネル27と、測定された腹腔圧や送気流量等の表示を行う表示器28とが設けてある。なお、コントローラ26は、例えば中央処理装置(CPU)により形成されるが、比較回路加算や積算を行う演算回路、データを記憶するメモリ等を備えた電子回路を用いて形成しても良い。
また、パネル27は、気腹の動作の開始、終了の指示操作を行うスイッチを備える。
ガスボンベ10は、例えば6MPa程度の高圧の炭酸ガスを送気源口金11aから送気管路11を経て減圧器21に供給する。減圧器21は、例えば0.4Mpa程度の低い圧力に減圧して、電空比例弁22に送気する。

0013

電空比例弁22は、コントローラ26からの制御信号が印加されることにより、この制御信号に応じた圧力に調整して電磁弁23側に送気する送気圧力可変制御する弁である。コントローラ26は、パネル27により設定される目標腹腔圧(又は設定圧)に対して、実際に測定された腹腔圧との差分に対応した制御信号を電空比例弁22に印加することにより、電空比例弁22は差分に対応した0〜80mmHg程度の圧力の炭酸ガスを電磁弁23側に送気する。
具体的には、送気を開始した時のように設定圧に比較して実際に測定された腹腔圧の差分が大きい場合には、電空比例弁22は大きな圧力で送気を行い、腹腔圧が設定圧に近づくにつれて差分が小さくなるため、電空比例弁22は0に近い圧力で送気を行う状態となる。
電磁弁23は、コントローラ26からのON/OFFの制御信号により電気的に弁が開閉する。本実施形態においては、送気を行う送気管路系14と、腹腔圧を測定する測定管路系19とを別体で設けているため、送気管路系14は送気の流量が殆ど0に近い値を含めて殆ど連続的に送気を行う。後述する(図10参照)ように、閉塞状態判定処理において非閉塞又は非閉塞の状態に近い軽微半閉塞と判定された場合には、コントローラ26は電磁弁23を開にした状態で連続的に送気を行うように制御する。

0014

電磁弁23は、気腹(送気)開始から気腹(送気)終了の指示が行われるまで、コントローラ26からの制御信号で開に設定され、気腹終了の指示で電磁弁23が閉となる。なお、後述するように、測定管路系19が腹腔圧を誤測定する可能性があると判定した場合には、コントローラ26は測定管路系19の動作を停止し、電磁弁23をON/OFFさせて、送気管路系14により、送気を間欠的に行うように制御する。
流量センサ24は、測定した送気流量を常時コントローラ26に送り、コントローラ26は、適宜の周期(例えば10ms程度)で測定された送気流量をサンプリングし、積算して積算流量Qを算出する。また、コントローラ26は、積算流量Qが積算流量の閾値Qth以上か否かの判定を行い、積算流量Qが積算流量の閾値Qth以上である判定結果の場合には、測定管路系19に設けた第2の電磁弁31を閉から開にして、測定管路系19の詰まりの度合いとしての閉塞度又は閉塞状態の判定動作を行う。
流量センサ24を通った炭酸ガスは、送気チューブ12,第1のトラカール13を経て腹腔内に送気される。なお、第1の圧力センサ25は、送気管路11内の圧力を測定し、コントローラ26に出力する。図2は、図1における測定管路系19部分を示す。

0015

一端の測定用口金16aが測定チューブ17に接続された測定管路16における他端には、第2の電磁弁31が設けられ、この測定管路16の他端は、大気に開口し、電磁弁31が開の場合、測定管路16内の炭酸ガスを大気に排出する気体排出口16bを形成する。
また、この測定管路16における一端と他端との間の測定管路16上には、測定管路16内の圧力を測定することにより腹腔圧を測定する圧力測定部を形成する第2の圧力センサ32と、測定管路16に(設けない場合に対して前記第2の圧力センサ32が測定する圧力に)圧力差を発生する絞り部材を形成する絞り33とが配置されている。なお、絞り33は、圧力センサ32と電磁弁31との間の測定管路16上に設けられている。
測定管路16は、その一端が測定チューブ17、トラカール15を介して腹腔2aと連通しているので、他端が閉塞された状態において測定管路16内で測定した圧力としての測定圧が腹腔圧となる。
しかし、腹腔2aと測定管路16における圧力センサ32が設けられた位置との間の測定管路系19において炭酸ガスの通路又は流路が閉塞されてしまうと、測定管路16の他端が閉塞された状態において測定した測定圧は、腹腔圧を反映しない測定値となり、腹腔圧を測定できない状態となる。

0016

また、完全に閉塞された状態でない場合においても、閉塞の度合いが大きい重度の閉塞(又は半閉塞)状態であると、測定した測定圧は、誤差の大きいものとなってしまう。
一方、腹腔圧の測定に支障がない程度の軽度の閉塞又は半閉塞の場合には、正常な状態(非閉塞の状態)に近い状態で送気制御を行うことが可能となる。このため、これらの閉塞状態を判定し、判定結果に従って送気動作を制御することが望まれる。本実施形態においては、以下に説明するように上記の閉塞状態を判定し、判定結果に従って送気動作を制御する。
図3は、判定が必要とされると共に、本実施形態において判定可能となる閉塞状態を表形式で示す。
非閉塞は、閉塞していない正常な状態であり、軽微半閉塞は軽微な閉塞状態であり、この軽微な閉塞状態においては腹腔圧の測定には支障がない状態である。
これに対して、重度半閉塞は、完全に閉塞しているわけでないが、重度の閉塞状態であるため腹腔圧を誤測定する可能性がある状態であり、完全閉塞は測定管路(腹腔2aに至る途中の測定チューブ17又は測定管路16)が完全に閉塞し、腹腔圧を測定できない状態である。

0017

本実施形態においては、測定管路16における他端又は他端付近に、他端となる気体排出口16bを開閉するための排出口開閉デバイスとなる電磁弁31と、電磁弁31を開にした場合における測定管路16において圧力差を発生する(流路抵抗となる)絞り33と、圧力差が発生した測定管路16内の圧力を測定する圧力測定部を形成する圧力センサ32とを設けることにより、コントローラ26は、圧力センサ32の測定圧に基づいて測定管路系19又は(測定管路16と測定チューブ17からなる)測定管路の閉塞状態を判定する閉塞状態判定部を形成する閉塞状態判定回路26aの機能を持つ。
図1に示すように圧力センサ32により測定された測定圧は、コントローラ26に入力される。また、コントローラ26は、上記のように積算流量Qが閾値Qth以上であると判定したタイミングで測定管路系19の詰まりの度合いとしての閉塞度又は閉塞状態の判定動作を行う。
また、図2を用いて、本実施形態による閉塞状態を判定する場合の原理を説明する。

0018

圧力センサ32により腹腔圧を測定する際には、電磁弁31を閉じた状態にしておく。すると、測定管路16は、腹腔2aと連通した閉空間を形成するため、測定管路16上に設けた圧力センサ32による測定圧が腹腔圧と一致する。
閉塞状態の判定(検出)を行う際には、電磁弁31を開く。すると、腹腔内の炭酸ガスがトラカール15,測定チューブ17,測定管路16を通って気体排出口16bへと流れていく。測定管路系19内を炭酸ガスが流れると、流路抵抗に応じたエネルギー喪失(つまり、圧力損失)が生じる。
一般に、測定管路系19において流路抵抗が大きい部分は、トラカール15となる。本実施形態においては測定管路16上に絞り33を設けており、この絞り33の部分でも圧力損失が生じる。また、図2における測定管路系19上に閉塞部(図2の図示例では測定チューブ17上の閉塞部)35がある場合にも、その部分で圧力損失が生じる。
測定管路系19においては、図2において長尺で可撓性のチューブにより構成される測定チューブ17が曲がった際等において、その内径が扁平形状に変形して、実質的な内径が小さくなり、炭酸ガスを通す機能が低下した閉塞部35のような状態になることがある。

0019

また測定管路系19における途中に配置されるフィルタ18が、微粒子等で目詰まりして閉塞状態になったり、第2のトラカール15における狭い通路部分が異物侵入のために目詰まり状態になる等して閉塞状態になる虞がある。
この他に、誤った操作として第2のトラカール15のコック(図示略)を閉じることにより閉塞状態になってしまう場合もあり得る。なお、このような閉塞状態の1つの代表的な例として、図2では測定チューブ17の途中において内径が実質的に小さくなることにより、閉塞状態を発生する閉塞部35を模式的に示している。なお、多くの場合、閉塞部35は、可撓性を有する測定チューブ17部分において発生する。
図2に示すようにトラカール15で生じる圧力損失をΔPa、閉塞部35で生じる圧力損失をΔPb、絞り33で生じる圧力損失をΔPc、腹腔圧をPabd、大気圧をPairとすると、流体におけるエネルギー保存の法則により、以下の式(1)が成立する。
Pabd—Pair=ΔPa+ΔPb+ΔPc (1)
図4図2の電磁弁31を閉から一時的に開にした場合の圧力センサ32の測定圧の変化の様子を示す。

0020

なお、図4図5A図5C等の他の図面でも同様)に示すように圧力センサ32による電磁弁31が閉の状態での腹腔圧の測定圧として示す場合には、Paにより示す。又は、図4図5C等においては、Paなどを記載しないで、後述する図9Bに示すように電磁弁31を開く直前の測定圧をPaと定義しても良い。
電磁弁31を閉から一時的に開にした場合、過渡の時間後では、圧力センサ32の測定圧は、腹腔圧の測定圧PaよりもΔPa+ΔPbだけ低く、大気圧PairよりΔPcだけ高い状態となる。
各圧力損失比率は、流路抵抗の比率と一致する。例えば、トラカール15と、閉塞部35と、絞り33の流路抵抗の比率が、例えば2:1:2であると、圧力損失の比率もΔPa:ΔPb:ΔPc=2:1:2となる。よって、腹腔圧の測定圧Paと大気圧Pairの差が10mmHgであるならば、ΔPc=4mmHgと計算(算出)できる。
上記のように圧力損失の大きさは、流路抵抗の比率によって決まる。
例えば、非閉塞状態においては、閉塞部35での圧力損失ΔPbが発生しない。よって、電磁弁31を開くと、圧力センサ32の測定圧は、図5Aに示すようにΔPaだけ降下し、大気圧PairよりもΔPcだけ高い状態となる。

0021

閉塞が起こると、閉塞部35での圧力損失ΔPbが発生する。閉塞の度合いが高い(流路抵抗が高い)程、ΔPbの値は大きくなり、電磁弁31を開いた際の圧力センサ32の測定圧が降下する量(ΔPa+ΔPb)も大きくなる。図5Bは閉塞部35での圧力損失ΔPbが小さい軽微半閉塞状態の例を示し、図5Cは閉塞部35での圧力損失ΔPbが大きい重度半閉塞状態の例を示す。
図5B図5Cに示すように閉塞度合いが高い程、相対的にΔPcの値が小さくなる。
従って、非閉塞状態でのΔPcを前もって取得し、実際に測定した測定圧の値と比較することで、どの程度の閉塞が発生しているかを判定することが可能になる。
また、図6図2の状態において、閉塞部35が完全に閉塞した状態を示す。図6に示すように腹腔2aと圧力センサ32が圧力測定を行う測定管路16との間の管路が(連通していた状態から)空間的に遮断された状態において、電磁弁31を開くと、測定管路16内の炭酸ガスは、気体排出口16bから全て抜けてしまう。そして、電磁弁31を閉じても、大気圧Pairのままとなる。

0022

従って、図6のように閉塞部35が完全に閉塞した状態において電磁弁31を閉から一時的に開した場合において、測定管路16内の圧力としての測定圧は、図7に示すように大気圧Pairと等しくなり、電磁弁31を閉じても、大気圧Pairのままとなる。
上記の原理説明図等に従って、本実施形態においては圧力差を発生する絞り33を用いて閉塞状態を判定する閉塞状態判定を行う。この場合、絞り33による流路抵抗を適切に設定すると良い。
例えば、絞り33の流路抵抗Roをトラカール15の流路抵抗Rtに対して、絞り33の流路抵抗Roよりもトラカール15の流路抵抗Rtを十分に大きくなる(つまりRo<<Rtの)ように設定した場合には、測定管路系19が非閉塞状態であっても、電磁弁31を閉から開にした際に、圧力センサ32の測定圧が大気圧Pair(又は大気圧Pair近傍)まで下がってしまう。この状態を図8Aに示す。この場合閉塞状態を判定する際のレンジが狭くなり、判定が困難になる。

0023

一方、絞り33の流路抵抗Roをトラカール15の流路抵抗Rtよりも大きくし過ぎると、電磁弁31を開いた後、圧力センサ32の測定圧が下がりきり最小値に達するまでの時間が長くなり、下がりきった最小値の測定圧を得るための時間を長く設定する必要性がある。この様子を図8Bに示す。閉塞状態を判定するのに要する時間は、送気効率の観点から短くする方が望ましい。
このような観点を考慮して、本実施形態においては、絞り33の流路抵抗Roをトラカール15の流路抵抗Rtと同程度に設定する。
図9Aは、図3に示した各閉塞状態を判定するための閾値圧を、電磁弁31を開にした際に、圧力センサ32による下がりきった測定圧(最小値と言う)Pbとの関係を表形式で示す。また、図9Bは、図9Aの説明図を示す。
本実施形態においては、図9Aに示す4つの閉塞状態を判定するために、3つの閾値圧Pth1,Pth2,Pth3を用いる。なお、閾値圧Pth3は、図9Bから分かるように大気圧Pairと等しい(値に設定される)。

0024

また、閾値圧Pth1,Pth2は、電磁弁31を開く直前の圧力センサ32の腹腔圧の測定圧Paに応じて可変設定する。その理由は、式(1)から分かるように、電磁弁31を開いた際に、圧力センサ32により測定される測定管路16の測定圧がどこまで下がるかは、腹腔圧と大気圧との差によって変化するため、その変化の特徴を閾値圧に含めるようにしている。
本実施形態においては、絞り33の流路抵抗Roをトラカール15の流路抵抗Rtと同程度に設定し、その場合、コントローラ26(の閉塞状態判定回路26a)は、以下のように閾値圧Pth1,Pth2,Pth3を
Pth1=Pa×0.50 (2)
Pth2=Pa×0.30 (3)
Pth3=Pa×0 (4)
を計算により求め、求めた値に設定する。なお、式(4)から分かるように腹腔圧の測定圧Pa等は、大気圧Pairを0としたゲージ圧である。

0025

また、コントローラ26(の閉塞状態判定回路26a)は、電磁弁31を開く直前の測定圧Paと、計算により求めた閾値圧Pth1,Pth2,Pth3(の情報)を、コントローラ26内部のメモリ26bに格納(保持)し、閉塞状態を判定する場合に参照するようにしても良い。なお、閉塞状態判定回路26aの内部にメモリ26bを設けるようにしても良い。
上記の式(2)〜(4)のように閾値圧を設定し、コントローラ26は電磁弁31を開いて、圧力センサ32により測定される測定圧をサンプリングし、測定圧が下がりきった地点での測定圧(又は最小値)Pbを取得(検出)する。この測定圧(又は最小値)Pbを閾値圧Pth1,Pth2,Pth3と比較し、比較結果から図9Aの関係に従って、4つの閉塞状態を判定する。
具体的には、コントローラ26(の閉塞状態判定回路26a)は、気体排出口16bが閉じているとき(又は開く直前)に圧力測定部を形成する圧力センサ32により測定される腹腔内圧の測定圧Paと、腹腔内圧力よりも低い第1の閾値圧Pth1と、前記第1の閾値圧Pth1よりも低い第2の閾値圧Pth2と、前記第2の閾値圧Pth2よりも低い第3の閾値圧Pth3と、の情報を保持し、気体排出口16bを開状態にしたときの圧力測定部の圧力測定結果としての測定圧(の最小値)をPbとした場合、
Pb>Pth1の場合には測定管路系19が非閉塞状態であること、
Pth1≧Pb>Pth2の場合には測定管路系19が軽微半閉塞状態であること、
Pth2≧Pb>Pth3の場合には測定管路系19が重度半閉塞状態であること、
Pb≦Pth3の場合には測定管路系19が完全閉塞状態であること、
をそれぞれ判定する。図9Bの測定圧(の最小値)Pbの場合には、コントローラ26(の閉塞状態判定回路26a)は、軽微半閉塞と判定する。

0026

本実施形態の気腹システム1は、所定の気体を送気する際の送気動作を制御する制御部を形成するコントローラ26を有する気腹装置3と、一端が腹壁に刺入された第1のトラカール13に接続されると共に他端が前記気腹装置3と接続され、前記所定の所定の気体を送気するための送気管路を形成する送気チューブ12と、一端が腹壁に刺入された第2のトラカール15に接続されると共に他端が前記気腹装置3の第1の測定管路16の一端と接続され腹腔内圧力を測定するための第2の測定管路を形成する測定チューブ17と、前記第1の測定管路16上に設けられ、前記第1の測定管路16内の圧力を測定するための圧力測定部を形成する圧力センサ32と、前記第1の測定管路16の他端であって前記所定の気体を排出するための開閉可能な気体排出口16bと、前記第1の測定管路16上に設けられ、前記圧力測定部と前記気体排出口との間に圧力差を発生する絞り部材を形成する絞り33と、前記気体排出口16bを開状態にしたとき前記絞り部材により生ずる前記圧力測定部の圧力測定結果から前記第1の測定管路16及び前記第2の測定管路からなる測定管路の閉塞状態を判定する閉塞状態判定部を形成する閉塞状態判定回路26aと、を有することを特徴とする。

0027

次に図10を参照して、本実施形態の動作を説明する。図10は、本実施形態の代表的な動作を表す処理手順を示す。
図1に示すように気腹システム1が設定された状態において、気腹装置3の電源投入されると、気腹装置3内のコントローラ26が制御を開始する。
術者は、最初のステップS1において、気腹システム1を構成する気腹装置3に対して、腹腔2aを気腹する場合の目標とする目標腹腔圧となる設定圧をパネル27等から入力する。コントローラ26は、入力された設定圧を例えばメモリ26bに格納し、腹腔2a内の圧力がこの設定圧となるように送気動作を制御する状態となる。
術者は、次のステップS2においてパネル27から送気開始のスイッチをONにして、送気開始の信号をコントローラ26に入力する。
コントローラ26は、送気開始の信号を受け取ると、ステップS3に示すように電磁弁23を閉から開にする。電磁弁23が開となることにより、ガスボンベ10の炭酸ガスは、上述したように送気管路11、送気チューブ12、第1のトラカール13を経て腹腔2a内に送気される状態となる。

0028

コントローラ26は、ステップS4において術者から送気(又は気腹)終了のスイッチがONされたか否かを判定し、このスイッチがONされていない判定結果の場合には、ステップS5〜S11の処理を行い、ステップS11において重度半閉塞又は完全閉塞でない判定結果の場合にはステップS4の処理に戻る。ステップS4において送気(又は気腹)終了のスイッチがONされた場合には、ステップS14の処理に移る。
ステップS11において重度半閉塞又は完全閉塞の判定結果の場合には、次のステップS12においてコントローラ26は、測定管路系19の動作を停止し、間欠送気制御の処理を行う。
間欠送気制御の処理においては、測定管路系19の動作を停止し、送気管路系14により炭酸ガスの送気と、腹腔圧の測定を交互に行うことにより、腹腔圧が設定圧となるように、間欠的に炭酸ガスを送り出す送気方式である。
この間欠送気の制御においては、測定管路系19を用いた送気方式に比較して、送気効率が低下するが、内視鏡5による観察下での処置具6による治療のための手術を行う際の気腹状態に設定することができる。

0029

この間欠送気の制御においては、測定管路16に設けた圧力センサ32により測定していた腹腔圧の情報を得られなくなるため、コントローラ26は、電磁弁23を間欠的にON,OFFさせて、送気と送気停止とを間欠的に行い、送気を停止した際に、圧力センサ25により測定した送気管路11の測定圧を腹腔内圧として取得する。そして、コントローラ26は、この測定圧に基づいた制御信号により、電磁弁23を開にして送気を行う際の電空比例弁22の出力を制御する。
ステップS4において送気終了のスイッチがONされていない判定結果の場合には、次のステップS5においてコントローラ26は、圧力センサ32により測定された測定管路内圧を腹腔圧として取得する。この場合、測定管路16の他端は電磁弁31により閉塞された状態であるため、圧力センサ32により測定された測定管路内圧が腹腔圧の測定圧となる。
次のステップS6においてコントローラ26は、ステップS5において取得した腹腔圧の測定圧に基づいて、制御信号を電空比例弁22に印加し、電空比例弁22の出力(弁開閉量)を設定(又は制御)する。

0030

送気を開始した直後においては、測定された腹腔圧は、設定圧よりもかなり低いため、電空比例弁22の出力が大きい値となるように制御し、測定された腹腔圧が、設定圧に近づくに従って、電空比例弁22の出力を下げるように制御する。腹腔圧の測定圧が設定圧に近づくに従って、コントローラ26は、電空比例弁22の出力を下げるように制御することにより、腹腔圧が設定圧を大きく超過することを防止することができる。
次のステップS7においてコントローラ26は、流量センサ24により測定された送気流量を定期的に取得する。
次のステップS8においてコントローラ26は、取得した送気流量から積算流量Qを計算する。コントローラ26は、ステップS7において定期的に取得した送気流量を積算して積算流量Qを算出する。
次のステップS9においてコントローラ26は、積算流量Qが積算流量Qに対して予め設定された閾値Qth以上か否かを判定する。なお、閾値Qthは、0.3〜1.5L程度に設定される。積算流量Qが閾値Qth未満の判定結果の場合には、ステップS4の処理に戻る。なお、ステップS4からステップS9までの処理は、例えば10ms程度の周期で繰り返し行われる。

0031

ステップS9における積算流量Qが閾値Qth以上の判定結果には、次のステップS10においてコントローラ26の閉塞状態判定回路26aは、閉塞状態を判定する閉塞状態判定動作を行う。また、コントローラ26(の閉塞状態判定回路26a)は、閉塞状態を判定する閉塞状態判定動作を行う場合、積算流量Qの値をリセットする。従って、閉塞状態判定回路26aは、積算流量Qが閾値Qth以上となる度に、閉塞状態判定動作を行う。この閉塞状態判定動作は、図11において詳細に説明する。
ステップS10の閉塞状態判定動作に基づいて、次のステップS11おいて閉塞状態判定回路26aは、現在の測定管路系19の状態が重度半閉塞又は完全閉塞の状態であるか否かを判定する。現在の測定管路系19の状態が重度半閉塞又は完全閉塞の状態でない判定結果の場合には、ステップS4の処理に戻る。
このように現在の測定管路系19の状態が重度半閉塞又は完全閉塞の状態でない判定結果の場合(換言すると、現在の測定管路系19の状態が軽度半閉塞又は非閉塞の状態の判定結果の場合)には、コントローラ26は、ステップS4〜S11の連続送気制御を行う。

0032

この連続送気制御の状態において、ステップS10の閉塞状態判定処理以外の期間においては、ステップS5に示すように圧力センサ32により測定された腹腔圧の測定値に従ってコントローラ26は送気流量を連続的に制御する。
一方、ステップS10の閉塞状態判定処理を行っている期間においては、圧力センサ32の測定圧は、腹腔圧ではないため、電磁弁31を開にする直前に圧力センサ32による腹腔圧の測定値により、ステップS10の閉塞状態判定処理を行っている期間の送気流量を制御する(送気流量を継続する)。この期間は、300ms程度であり、その期間、電磁弁31を開にする直前に圧力センサ32による腹腔圧の測定値に基づく送気を継続しても、過送気する可能性は小さい。
図10におけるステップS11の判定処理において、現在の測定管路系19の状態が重度半閉塞又は完全閉塞の状態の判定結果の場合には、次のステップS12の処理に進む。ステップS12においてコントローラ26は、測定管路系19側の動作を停止し、送気管路系14を用いて間欠送気の制御を行う。

0033

次のステップS13においてコントローラ26は、術者により送気終了のスイッチがONされたか否かを判定し、このスイッチがONされていない判定結果の場合には、ステップS12の処理に戻り、間欠送気の制御を続行する。一方、送気終了のスイッチがONされた場合には、ステップS14の処理に進む。ステップS14においてコントローラ26は、電磁弁23を閉にして、図7の気腹(送気)の処理を終了する。
次に図11を参照して閉塞状態判別処理を説明する。なお、図11における各ステップにおける制御は、コントローラ26が行うと説明するが、閉塞状態判定回路26aが行うようにしても良い。
閉塞状態判別処理が開始すると、最初のステップS21においてコントローラ26は、電磁弁31が閉にされた状態において圧力センサ32により測定された測定管路内圧を腹腔圧の測定圧Paとして検出(取得)る。

0034

次のステップS22においてコントローラ26は、ステップS21で取得した測定圧Paを用いて上述した式(2)〜(4)により、閾値圧Pth1,Pth2,Pth3を計算(設定)する。つまり、Pth1=Pa×0.50,Pth2=Pa×0.30,Pth3=Pa×0を算出する。そして、例えばメモリ26bに閾値圧Pth1,Pth2,Pth3の情報を格納する。
次のステップS23においてコントローラ26は、電磁弁31を開にする。次のステップS24、S25においてコントローラ26は、(電磁弁31を開にした時間から)100ms経過するまでの間、圧力センサ32により測定された測定管路内圧の測定圧を、例えば10msの周期で取得し、最小値Pbを検出する。
このため、ステップS24においてコントローラ26は、圧力センサ32により測定された測定管路内圧の測定圧を、例えば10msの周期で取得して、最小値Pbを検出する処理を、ステップS25における100ms経過するまで、繰り返し行う。

0035

次のステップS26においてコントローラ26は、電磁弁31を閉にする。次のステップS27においてコントローラ26は、検出した測定圧の最小値Pbと閾値圧Pth1とを比較する。比較結果がPb<Pth1でない判定結果の場合には、次のステップS28においてコントローラ26は、測定管路系19の閉塞状態が非閉塞と判定する。一方、ステップS27における判定結果がPb<Pth1となる場合には、ステップS29においてコントローラ26は、最小値Pbと閾値圧Pth2とを比較する。
比較結果がPb<Pth2でない判定結果の場合には、次のステップS30においてコントローラ26は、測定管路系19の閉塞状態が軽微半閉塞と判定する。一方、ステップS29における判定結果がPb<Pth2となる場合には、ステップS31においてコントローラ26は、最小値Pbと閾値圧Pth3とを比較する。
比較結果がPb≦Pth3でない判定結果の場合には、次のステップS32においてコントローラ26は、測定管路系19の閉塞状態が重度半閉塞と判定する。一方、ステップS31における判定結果がPb≦Pth3となる場合には、ステップS33においてコントローラ26は、測定管路系19の閉塞状態が完全閉塞と判定する。

0036

ステップS28,S30,S32,S33の処理の後、ステップS34においてコントローラ26は、200msの経過待ちの処理を行った後、図11の処理を終了する。なお、コントローラ26は、ステップS34の処理を行うことにより電磁弁31を開にしたことにより一時的に低下した測定管路16内の圧力が、元のレベル(腹腔圧)まで戻るのを待つための処理である。
この様子を図12に示す。図12に示すように電磁弁31を開にした時間から100msの時間内において圧力センサ32による測定圧は低下して最小値Pbとなり、さらに200msの時間が経過するまでに、多くの場合、開にする前の腹腔圧のレベルに戻る。
なお、図10に示す処理は、送気終了スイッチがOFFの状態においては、図13に示すようにステップS10の閉塞状態判定処理と、ステップS11の判定処理の判定結果に従って、ステップS36の連続送気制御とステップS12の間欠送気制御が行われる。

0037

ステップS11の判定処理において、非閉塞又は軽微半閉塞の判定結果の場合にはコントローラ26は連続送気制御を行い、閉塞状態判定処理に戻る。この場合には、連続送気が繰り返される。
一方、ステップS11の判定処理において、重度半閉塞又は完全閉塞の判定結果の場合にはコントローラ26は間欠送気制御を行う。この場合には、コントローラ26は測定管路系19側の動作を停止した状態となる。換言すると、コントローラ26は、送気管路系14側のみを用いて間欠送気の制御を行う。
また、図14は、図10における間欠送気制御の処理を示す。
ステップS11において重度半閉塞又は完全閉塞の状態であると判定された場合には、ステップS40に示すようにコントローラ26は、測定管路系19の動作を停止する処理を行った後、間欠送気の制御を行う。
間欠送気制御が開始すると、ステップS41においてコントローラ26は電磁弁23を(一時的に)閉にする。そして、次のステップS42においてコントローラ26は、電磁弁23を閉にしてから一定時間(例えば100ms)の経過を待つ。これは、送気管路11内の圧力を安定させるための処理である。そして、次のステップS43においてコントローラ26は、送気管路11に設けられた圧力センサ25により測定された送気管路内圧を腹腔圧の測定値として取得(又は検出)する。

0038

次のステップS44においてコントローラ26は、腹腔圧の目標となる設定圧と、ステップS43において取得した腹腔圧の測定圧との差分を求め、求めた差分に応じて電空比例弁22の出力を設定する。
次のステップS45においてコントローラ26は、電磁弁23を(一時的に)開にする。電磁弁23が開にされることにより、電空比例弁22により調整された圧力で炭酸ガスが送気管路11,送気チューブ12,トラカール13を経て腹腔内に送気される。次のステップS46においてコントローラ26は、電磁弁23が開にされた時間から所定時間(例えば100ms〜200ms)が経過するのを待つ。
そして、所定時間が経過すると、コントローラ26は、ステップS13において送気終了スイッチがONされた否かを判定し、ONされていない判定結果の場合には、ステップS41の処理に戻る。このようにコントローラ26は、間欠的に送気する動作を行うように制御する。なお、間欠送気制御として図10に示す制御手順に限らず、公知の間欠送気制御を行うようにしても良い。

0039

このように動作する本実施形態によれば、測定管路系19の閉塞状態を精度良く判定することができる。
また、本実施形態によれば、判定された閉塞状態に応じて、さらに気腹の動作を継続して行うことができるため、術者は内視鏡5による観察下での処置具6による手術を円滑に行うことができる。
具体的には、閉塞状態が非閉塞又は軽微半閉塞と判定した場合には、非閉塞の場合と同様に送気制御を行うことにより実質的に設定圧と等しい腹腔圧に維持した状態で術者は内視鏡5による観察下での処置具6による手術を円滑に行うことができる。
一方、閉塞状態が重度半閉塞又は完全閉塞と判定した場合には、測定管路系19の動作を停止して、送気管路系14側において、送気を間欠的に行うことにより、術者は内視鏡による観察下での処置具6による手術を行う機能も確保できる。
次に第1の実施形態の変形例を説明する。本変形例は、図1等に示す第1の実施形態と同様の構成であるが、本変形例は、積算流量Qの閾値Qthを、例えば2つの閾値Qth1と、Qth2に変更できるようにしている。この場合、閾値Qth1は、第1の実施形態の閾値Qthと同じ(Qth1=Qth)であり、閾値Qth2は閾値Qth1又はQthの1/2(Qth2=Qth1/2)である。

0040

第1の実施形態においては、非閉塞と軽微半閉塞の場合においては同じ連続送気を行うようにしていたが、本変形例は、閉塞状態が非閉塞の場合には第1の実施形態と同じ連続送気を行い、軽微半閉塞の場合には小さな閾値Qth2を用いて第1の実施形態と同じ連続送気を行う。閾値を小さくすることにより、閉塞状態判定の処理を(非閉塞の場合よりも)頻繁に行うようになる。術者等のユーザは、例えばパネル27から閾値Qth1、Qth2を設定することができる。そして、パネル27は、閉塞状態判定回路26aによる閉塞状態の判定結果に対応した閾値Qth1、Qth2を設定する閾値設定部又は設定部を形成する。なお、上述した閾値Qth,Qth1、Qth2は、送気動作中における閉塞状態判定回路26aが閉塞状態を判定する動作を行う条件を決める閾値を形成する。また、閾値Qth1、Qth2は、閉塞状態判定回路26aによる閉塞状態の判定結果に応じて設定される閾値ともなる。
閉塞状態が軽微半閉塞の状態と判定された場合では、測定管路系19における測定チューブ17が曲がった状態や、測定管路系19に異物が侵入する等して、徐々に閉塞が進行していることが想定される。
そこで、本変形例においては、閉塞状態判定処理の実施頻度を高くすることで、万が一、重度半閉塞の状態に陥る場合が発生しても、その状態を迅速に検出(又は判定)できるようにする。なお、軽微半閉塞の判定後において軽微半閉塞から非閉塞に判定結果が変化した場合には、閾値Qth2を元の閾値Qth1(=Qth)に戻す。

0041

本変形例の処理手順は図15のようになる。図15図10における一部の処理を変更した内容であるため、簡略的な表記方法を採用している。図15は、図10における閉塞状態判定処理により、非閉塞の場合には閾値Qth1(=Qth)を選択し、軽微半閉塞の場合には閾値Qth2(=Qth1/2)を選択して連続送気を行うようにしている。つまり、図15のフローチャートは、図10におけるフローチャートにおいて、非閉塞の場合の連続送気の処理と、軽微半閉塞の場合の連続送気の処理とを変更した内容であり、その他は、第1の実施形態と同様の処理となる。
図15に示すようにステップS10の閉塞状態判定処理により非閉塞の状態と判定した場合には、ステップS51においてコントローラ26は、閾値Qth1を選択した処理を行った後、ステップS4の処理に戻る。
また、ステップS10の閉塞状態判定処理により軽微半閉塞の状態と判定した場合には、ステップS52においてコントローラ26は、閾値Qth2(=Qth/2)を選択した処理を行った後、ステップS4の処理に戻る。
図15におけるステップS4〜S10,S51,S52は、圧力センサ32の測定圧に基づいて送気を連続して行う連続送気の制御処理となる。

0042

これに対して、ステップS10において重度半閉塞又は完全閉塞の状態であると判定された場合には、(図10において示した)ステップS40に示すようにコントローラ26は、測定管路系19の動作を停止する処理を行い、ステップS12に示すように間欠送気の制御処理となる。
本変形例によれば、第1の実施形態と同様の効果を有すると共に、更に軽微半閉塞の判定結果の場合、この軽微半閉塞の判定結果において第1の実施形態の場合よりも、より適切な送気制御を行うことができる。なお、本変形例として、非閉塞と軽微半閉塞との判定結果に対応して異なる閾値の例として、積算流量の閾値Qth1、Qth2を設定した場合において説明したが、積算流量の閾値Qth1、Qth2以外の閾値を設定するようにしても良い。例えば、送気時間に対して第1の閾値Tth1と第2の閾値Tth2(Tth1>Tth2)とを設定するようにしても良い。この場合には、コントローラ26内のタイマが時間を計測し、非閉塞と判定された場合には、計測された時間が第1の閾値Tth1に達した時間毎に閉塞状態判定回路26aが閉塞状態の判定を行い、軽微半閉塞と判定された場合には計測された時間が第2の閾値Tth2に達した時間毎に閉塞状態判定回路26aが閉塞状態の判定を行う(ようコントローラ26が送気動作及び閉塞状態判定回路26aの動作を制御する)ようにしても良い。

0043

このように送気時間の閾値Tth1,Tth2を設定した場合においても、積算流量の閾値Qth1、Qth2の場合と同様に、閉塞状態が軽微半閉塞と判定された場合には、非閉塞と判定された場合よりも、閉塞状態判定の処理をより頻繁に行うようになり、積算流量の閾値Qth1、Qth2の場合と同様の効果を有する。
この他に、非閉塞と軽微半閉塞との判定結果に対応して腹腔圧の上昇量が異なる第1の閾値と第2の閾値を設定し、非閉塞と軽微半閉塞との判定結果に応じて上記のように実際に用いる第1の閾値と第2の閾値を切り替えるように設定(選択)しても良い。
なお、上述した変形例、第1の実施形態において、測定管路16に設けた圧力測定部を形成する圧力センサ32と測定管路16における端部となり、所定の気体を排出する気体排出口との間に圧力差を発生する絞り部材を、測定管路16よりも大きな流路抵抗となる絞り33で形成できる他に、フィルタを用いて形成しても良い。また、オリフィス径の小さな電磁弁を上記電磁弁31として用いることにより、絞り33の機能を兼ねる構成にしても良い。このようにオリフィス径の小さな電磁弁を上記電磁弁31として用いることにより、絞り33を省く構成にすることができる。また、明細書の記載内容の範囲内において、気腹システムを構成する各請求項の構成要素を変更しても良い。

0044

1…気腹システム、2…患者、2a…腹腔、3…内視鏡装置、4…内視鏡、5…処置具、7…ビデオプロセッサ、8…モニタ、9…(炭酸)ガスボンベ、11…送気管路、12…送気チューブ、13…第1のトラカール、14…送気管路系、15…第2のトラカール、16…(第1の)測定管路、17…測定チューブ、19…測定管路系、21…減圧器、22…電空比例弁、23…(第1の)電磁弁、24…流量センサ、25…(第1の)圧力センサ、26…コントローラ、26a…閉塞状態判定回路、26b…メモリ、27…パネル、31…(第2の)電磁弁、32…(第2の)圧力センサ、33…絞り、35…閉塞部、

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