JP6079093B2 - ポンプ装置 - Google Patents

Description

本発明は、医療用のウォータージェットメスに液体を供給するポンプ装置の技術に関する。

従来、医療用のウォータージェットメスに液体を供給するためのポンプ装置に関する技術が知られている（例えば、下記特許文献１）。下記特許文献１のポンプ装置は、ポンプユニットを２個備え、常にどちらかのポンプユニットがウォータージェットメスに対して送液を行い、送液を行っていない方のポンプユニットは液体の吸入を行うと言った制御を行っている。

特表２００７−５０７２６１号公報

ウォータージェットメスに液体を供給するポンプ装置は、長時間、連続で、供給圧力や供給流量を一定に保って安定的に液体を供給しなければならないと考えられている。そのため、例えば、特許文献１のポンプ装置では、２つのポンプユニットの駆動のタイミングを精密に制御しなければならず、ポンプ装置の構造や制御が複雑になると言った問題が指摘されていた。また、ポンプユニットを１つだけ備えるポンプの場合、長時間、連続で液体をウォータージェットメスに供給するために、ポンプユニットに収容可能な水の容量を大きくしなければならず、大型化してしまうと言った問題が指摘されていた。また、水の収容量を多くするため、機械的な強度、操作力、動力をそれぞれ大きくする必要があり、実用的な構造にすることが困難である言った問題も指摘されていた。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。

（１）本発明の一形態によれば、液体を吐出する医療用のウォータージェットメスに前記液体を供給するポンプ装置が提供される。このポンプ装置は、外部から液体を吸入する吸入動作と；該吸入した液体を前記ウォータージェットメスに送液する送液動作とを排他的に行うポンプユニットと；前記吸入動作と前記送液動作とを制御する制御部であって、ユーザーによる前記ウォータージェットメスの前記吐出を停止させる操作に基づいて、前記吸入動作を行うように制御する制御部と；を備える。この形態のポンプ装置によれば、ユーザーによるウォータージェットメスの吐出を停止させる操作に基づいて、吸入動作を行うように制御するので、ウォータージェットメスが水を吐出中に、送液動作中のポンプユニットが吸入動作を行う頻度を低減でき、比較的簡易な制御によって、ウォータージェットメスへ安定的に水を供給することができる。

（２）上記形態のポンプ装置において、前記ポンプユニットは複数であり；前記制御部は、所定の期間において前記送液動作を行うポンプユニットが１つとなるように制御するとともに、前記ウォータージェットメスの前記吐出の停止に基づいて、次に送液動作を行わせるポンプユニットを他のポンプユニットに切替える；としてもよい。この形態のポンプ装置によると、複数のポンプ室を備え、送液動作を行わせるポンプユニットを、順次、他のポンプユニットに切替えるので、ウォータージェットメスが吐出を停止後、短時間で再度の吐出を開始する場合にも、ウォータージェットメスに安定して水を供給することができる。

（３）上記形態のポンプ装置において、前記ポンプユニットの前記液体の残量を検知する検知部と；前記送液動作を行っているポンプユニットの液体の残量が所定量を下回ったことを前記検知部が検知した場合に、前記残量に関する情報を前記ユーザーに報知する報知部と；を備えるとしてもよい。この形態のポンプ装置によると、送液動作を行っているポンプユニットの液体の残量が所定量を下回ったことをユーザーに認識させることができ、ウォータージェットメスの吐出の停止をユーザーに促すことができる。

（４）上記形態のポンプ装置において、前記報知部は、前記ユーザーが前記ウォータージェットメスの吐出操作を行う際に用いる操作部に設けられ、通常の吐出操作とは異なる操作性を前記操作部に付与することによって前記報知を行うとしてもよい。この形態のポンプ装置によると、ウォータージェットメスの操作性といった、ユーザーが認識しやすい態様で報知することができる。

（５）上記形態のポンプ装置において、前記報知部は、前記ウォータージェットメスを使用中に前記ユーザーが用いる医療用光学装置に設けられ、該医療用光学装置における前記ユーザーの視野に視覚的な態様によって前記報知を行うとしてもよい。この形態のポンプ装置によると、ユーザーが医療用顕微鏡または医療用望遠鏡を使用している際にも、ユーザーの視野といった、ユーザーが認識しやすい態様で報知をすることができる。

（６）上記形態のポンプ装置において、前記報知部は、前記ウォータージェットメスに設けられ、前記ウォータージェットメスからの吐出の態様を変更することによって前記報知を行うとしてもよい。この形態のポンプ装置によると、ウォータージェットメスからの吐出の態様といった、ユーザーが認識しやすい態様で報知をすることができる。

（７）上記形態のポンプ装置において、前記報知部は、報知音を出力することによって前記報知を行うとしてもよい。この形態のポンプ装置によると、ユーザーが認識しやすい態様で報知することができる。

上述した本発明の各形態の有する複数の構成要素はすべてが必須のものではなく、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、適宜、前記複数の構成要素の一部の構成要素について、その変更、削除、新たな他の構成要素との差し替え、限定内容の一部削除を行うことが可能である。また、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、上述した本発明の一形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部を上述した本発明の他の形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部と組み合わせて、本発明の独立した一形態とすることも可能である。

また、このような形態によれば、装置の小型化や、低コスト化、省資源化、製造の容易化、使い勝手の向上等の種々の課題の少なくとも１つを解決することができる。

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、ウォータージェットメスシステム、液体供給システム、液体供給方法、ポンプ制御方法などの形態で実現することができる。

ウォータージェットメスシステム１０を説明する説明図である。 吸入動作および送液動作を説明する説明図である。 吸入送液制御について説明する説明図である。 吸入送液制御の流れを示すフローチャートである。 ウォータージェットメスシステム１０ａを説明する説明図である。 第２実施形態における吸入送液制御を説明する説明図である。 パルスジェットの吐出態様による報知を説明する説明図である。

Ａ．第１実施形態：
（Ａ１）システム構成：
図１は、本発明の第１実施形態としてポンプ装置を用いたウォータージェットメスシステム１０を説明する説明図である。ウォータージェットメスは、医療用のメスの一種であり、液体を高圧で吐出し、その吐出圧力で切開や切除を行う。本実施形態においては、吐出する液体として、無菌処理が施された水を採用する。

ウォータージェットメスシステム１０は、ウォータージェットメス２０と、ウォータージェットメス２０に水を供給するポンプ装置３０と、ウォータージェットメス２０に供給する水を収容する液体収容部６０とを備える。ウォータージェットメス２０とポンプ装置３０とは、配管２２によって接続されている。ポンプ装置３０と液体収容部６０とは配管６２によって接続されている。また、ポンプ装置３０が有する制御部４５には、ユーザーがウォータージェットメスシステム１０を操作するためのフットスイッチ５２と、ユーザーが必要に応じてウォータージェットメスシステム１０と共に用いる医療用の顕微鏡５４と、ユーザーに種々の情報を報知するスピーカー５６およびランプ５８が接続されている。

ウォータージェットメス２０は、その内部に、ピエゾ素子を駆動力とするパルス水流発生部を備える（図示省略）。ウォータージェットメス２０は、ピエゾ素子を所定の周波数で駆動させることによって、ポンプ装置３０から供給された水を、パルス状の高圧ジェット水流（パルスジェットＰＪ）にして外部に吐出する。ウォータージェットメス２０は制御部４５と接続されており、ユーザーによるフットスイッチ５２の操作に応じて、制御部４５が、ウォータージェットメス２０とポンプ装置３０とを同期して動作させる。具体的には、ウォータージェットメス２０からパルスジェットＰＪを吐出させる操作をユーザーがフットスイッチ５２を用いて行うと、制御部４５は、ポンプ装置３０を駆動させてウォータージェットメス２０に水を供給させるとともに、ウォータージェットメス２０を制御して供給された水をパルスジェットＰＪにして外部に吐出させる。

ポンプ装置３０は、容積型の液体供給用のポンプとして機能する。ポンプ装置３０は、駆動機構３２と、制御部４５とを備える。駆動機構３２は、液体収容部６０からの水の吸入と、ウォータージェットメス２０への水の送液とを実際に行う駆動部である。駆動機構３２は、シリンダー３５とプランジャー３９とを有するポンプユニット３４と、駆動機構３２の動力源である駆動モーター４０と、駆動モーター４０の回転運動をプランジャー３９の往復運動に変換するためのギア４２と駆動用ピニオン４４とを備える。

駆動モーター４０は、ステッピングモーターであり、制御部４５による制御によって所定の回転速度で回転する。駆動モーター４０が回転すると、その回転力はギア４２を介して駆動用ピニオン４４に伝達される。プランジャー３９は、ネジ（雄ネジ）が切られており、駆動用ピニオン４４の雌ネジ部分と螺合している。よって、駆動用ピニオン４４の回転力は、プランジャー３９のネジ構造を介して、ピニオン回転面に垂直な方向の力としてプランジャー３９に伝達される。制御部４５は、駆動モーター４０の回転方向を制御することによって、プランジャー３９の往動と復動とを制御する。ポンプユニット３４は、プランジャー３９の往復運動によって、液体収容部６０からの水の吸入を行う吸入動作と、ウォータージェットメス２０へ水を送液する送液動作とを行う。以下、ポンプユニット３４が行う吸入動作と送液動作について説明する。

図２は、ポンプユニット３４が行う吸入動作および送液動作を説明する説明図である。図２（Ａ）には、ポンプユニット３４が行う吸入動作の様子を示し、図２（Ｂ）には、ポンプユニット３４が行う送液動作の様子を示した。先に、図２（Ａ）を用いて、ポンプユニット３４の構成について説明する。ポンプユニット３４は、シリンダー３５とプランジャー３９とから成るピストン構造を有しており、シリンダー３５とプランジャー３９との間には水を収容するためのポンプ室３６が形成されている。また、ポンプユニット３４による吸入動作および送液動作によって、水が一方向に流れるように、シリンダー３５には、吸込みボールバルブ３７ａ，３７ｂと、吐出しボールバルブ３８ａ，３８ｂとが備えられている。それぞれ２つずつボールバルブを備えることにより、弁としての開閉を確実に行うことができる。

ポンプユニット３４によって吸入動作が行われる場合、制御部４５が、駆動モーター４０の回転方向を制御して、図２（Ａ）に示した吸入方向にプランジャー３９を移動させる。プランジャー３９が吸入方向に移動すると、ポンプ室３６の容積が大きくなるとともに、吸込みボールバルブ３７ａ，３７ｂが開状態、吐出しボールバルブ３８ａ，３８ｂが閉状態となり、液体収容部６０に収容されていた水がポンプ室３６に吸入される。吸入動作はこのようにして行われる。

一方、ポンプユニット３４によって送液動作が行われる場合、制御部４５が駆動用ピニオン４４の回転方向を制御して、図２（Ｂ）に示した送液方向にプランジャー３９を移動させる。プランジャー３９が送液方向に移動すると、ポンプ室３６の容積が小さくなるとともに、吸込みボールバルブ３７ａ，３７ｂが閉状態、吐出しボールバルブ３８ａ，３８ｂが開状態となり、吸入動作によってポンプ室３６に収容された水がウォータージェットメス２０に送液される。このようにして、ポンプユニット３４は、吸入動作と送液動作とを行う。

次に、制御部４５が行う吸入動作と送液動作の制御（以下、吸入送液制御とも呼ぶ）について説明する。図３は、制御部４５が行う吸入送液制御について説明する説明図である。図３には、ユーザーの踏込み操作によるフットスイッチ５２のＯＮ／ＯＦＦの状態、ウォータージェットメス２０からのパルスジェットＰＪの発射／停止の状態、および、制御部４５が制御する吸入動作と送液動作のタイミングを、横軸を時間Ｔとして示した。なお、図３に示すフットスイッチ５２のＯＮ／ＯＦＦ状態は、ユーザーが行う踏込み操作の一例を示している。

また、制御部４５が制御する吸入動作と送液動作のタイミングは、縦軸をポンプ室３６の水の収容状態としたグラフによって示した。グラフ上の一点鎖線は、制御部４５の制御によってポンプユニット３４が吸入動作を行っていることを示す。グラフ上の二点鎖線は、制御部４５の制御によってポンプユニット３４が送液操作を行っていることを示す。また、図３は、ユーザーがポンプ装置３０の主電源（図示省略）をＯＮにした時を、時間Ｔ＝０として示している。さらに、説明の便宜上、図３に示す時間Ｔを、期間ｔ１１〜期間ｔ１５に区分して示している。

図示するように、ユーザーが主電源をＯＮにすると、制御部４５は、吸入送液制御を開始し、ポンプユニット３４に吸入動作を行わせる。初期状態として空状態であったポンプ室３６は、ポンプユニット３４による吸入動作によって満水状態となる（期間ｔ１１）。ポンプ室３６が満水状態になった後、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＮにすると、制御部４５は、ポンプユニット３４に送液動作を行わせる（期間ｔ１２）。上述したように、ポンプ装置３０は、容積型のポンプであるため、ポンプ室３６に収容されている水は、時間の経過とともに一定の割合で減少する。ウォータージェットメス２０は、ポンプユニット３４の送液動作によって供給された水をパルスジェットとして発射する。

その後、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＦＦにすると、制御部４５は、直ちに駆動モーター４０の回転方向を逆転し、ポンプユニット３４に吸入動作を行わせる（期間ｔ１３）。このとき、吸入動作によってポンプ室３６に吸入される単位時間当たりの水の量は、送液動作によってポンプ室３６から減少する単位当たり水の量より多い。換言すると、ポンプユニット３４による水の吸入速度は、送液速度より早い。本実施形態においては、吸入速度は、送液速度と比べて十分に早い。これは、駆動モーター４０の回転速度の制御や、シリンダー３５における吸入側の流路径を送液側の流路径より大きくすることにより実現する。

ポンプユニット３４による吸入動作によってポンプ室３６が満水状態になった後、再びユーザーがフットスイッチ５２をＯＮにすると、制御部４５は。ポンプユニット３４に送液動作を行わせる（期間ｔ１４）。期間ｔ１４において、仮に、ユーザーがフットスイッチ５２を長時間ＯＮ状態にすることによってウォータージェットメス２０を連続使用し、ポンプ室３６に収容している水の残量が所定量α以下になった場合、制御部４５は、ユーザーに対して、ポンプ室３６の水の残量がα以下である旨を報知する（報知１）。所定量αは、予め制御部４５に設定された値である。所定量αは、水の量（容積）として規定してもよいし、ポンプ室３６の容積に対する水の残量の割合（例えば、ポンプ室３６の容積の１０％）として規定してもよいし、ポンプ室３６の水が無くなるまでの残り時間として規定してもよい。

具体的には、ポンプ室３６に収容している水の残量の管理は、制御部４５が、駆動モーター４０の回転数に基づいて行う。制御部４５は、送液方向にプランジャー３９を移動させるために回転させた駆動モーター４０の回転数から、ポンプ室３６の水の残量を算出する。そして、算出した水の残量がα以下になると、制御部４５は、スピーカー５６を制御して報知音を出力し、残量がα以下である旨をユーザーに報知する。なお、ユーザーへの報知の方法として、本実実施形態においては、スピーカー５６から報知音を出力する方法を採用したが、それに限ることなく、他の方法を採用するとしてもよい。例えば、ランプ５８を点灯または点滅させて報知をする方法や、ユーザーが操作しているフットスイッチ５２の操作性を変えてユーザーに報知するとしてもよい。例えば、フットスイッチ５２を踏み込んだ時の弾性力を通常より大きくし、ユーザーの足の感覚を利用して報知する。フットスイッチ５２内に油圧ピストンを組み込み、油圧ピストンの油圧を制御部４５が制御することによって実現することができる。この場合、ユーザーが、触覚として、水の残量について認識することができる。

期間ｔ１４において、ポンプ室３６の水の残量がα以下になった後、継続してユーザーがフットスイッチ５２をＯＮ状態にした場合、最終的にポンプ室３６の水が空状態となる。ポンプ室３６が空状態になると、フットスイッチ５２がＯＮ状態であったとしても、ウォータージェットメス２０に送液する水が無いため、ウォータージェットメス２０からのパルスジェットは停止する。

制御部４５は、駆動モーター４０の累積回転数から、ポンプ室３６の水が空状態であることを検知すると、ユーザーがフットスイッチ５２を踏込んでいたとしても、制御としてフットスイッチ５２からの信号を強制的にＯＦＦにし、ポンプユニット３４に吸入動作を行わせる（期間ｔ１５）。また、制御部４５は、ポンプ室３６が空状態になったことを、スピーカー５６およびランプ５８によって、ユーザーに報知する（報知２）。その後、吸入動作によってポンプ室３６の水が満水状態になると、制御部４５は、期間ｔ１２や期間ｔ１４における制御と同様に、フットスイッチ５２のＯＮが状態になった場合に、ポンプユニット３４に送液動作を行わせる。このようにして制御部４５は吸入送液制御を行う。

次に、吸入送液制御を、フローチャートによって説明する。図４は、吸入送液制御の流れを示すフローチャートである。上述したように、吸入送液制御は、ユーザーがウォータージェットメスシステム１０の主電源をＯＮにすることによって開始される。制御部４５は、吸入送液制御を開始すると、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＮにしていないことを確認して（ステップＳ１０２：ＮＯ）、ポンプ室３６が満水状態になるまで、ポンプユニット３４に吸入動作を行わせる（ステップＳ１０４、ステップＳ１０６）。制御部４５は、ポンプ室３６が満水状態になっている場合だけでなく、吸入動作の途中であってポンプ室３６が満水状態になっていない場合であっても、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＮにすると（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、ポンプユニット３４に送液動作を行わせる（ステップＳ１０８）。このような制御とすることで、ウォータージェットメスシステム１０が使用される状況下において、ユーザーの操作を最優先することができる。

その後、制御部４５は、駆動モーター４０の回転数を管理することによってポンプ室３６の水の残量を確認する（ステップＳ１１０）。このとき、制御部４５は、ポンプ室３６の水の残量が所定量α以下の場合には（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、スピーカー５６、ランプ５８によって、残量がα以下であることをユーザーに報知する（ステップＳ１１２）。

そして、制御部４５は、ポンプ室３６の残量が空状態になっていないかを確認し、空状態でない場合には（ステップＳ１１４：ＮＯ）、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＦＦにするまで、ステップＳ１０８〜ステップＳ１１４の処理を繰り返し行い、ポンプユニット３４に送液動作を継続して行わせる（ステップＳ１１６：ＮＯ）。また、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＦＦにした場合には（ステップＳ１１４：ＮＯ→ステップＳ１１６：ＹＥＳ）、制御部４５は、次にユーザーがフットスイッチ５２をＯＮにするまで、ポンプユニット３４に吸入動作を行わせる（ステップＳ１０２：ＮＯ→ステップＳ１０４→ステップＳ１０６）。

ユーザーが長時間継続的にフットスイッチ５２をＯＮにした場合、ポンプユニット３４による長時間の送液動作によって、ポンプ室３６は空状態となる（ステップＳ１１４：ＹＥＳ）。この場合、制御部４５は、ポンプ室３６が空状態となったことをユーザーに報知し（ステップＳ１１８）、ユーザーがフットスイッチ５２を踏込んでいたとしても、フットスイッチ５２からの制御信号を強制的にＯＦＦにする（ステップＳ１２０）。その後、制御部４５は、ユーザーが、再度、フットスイッチ５２を踏み直してＯＮにするまで、ポンプユニット３４に吸入動作を行わせる（ステップＳ１０２：ＮＯ→ステップＳ１０４→ステップＳ１０６）。制御部４５は、上記説明した吸入送液制御を、ユーザーがウォータージェットメスシステム１０の主電源をＯＦＦにするまで繰り返し行う。以上、フローチャートを用いて吸入送液制御を説明した。

以上説明したように、ポンプ装置３０は吸入送液制御によって、ウォータージェットメス２０に水を供給する。本実施形態の吸入送液制御は、ウォータージェットメス２０からパルスジェットＰＪが吐出しているときは、常に一定量の水を安定的にウォータージェットメス２０に供給するので、ウォータージェットメス２０に供給される水に脈流が生じない。結果として、ウォータージェットメスシステム１０は、安定した水流、水圧で、かつ、脈流の無いパルスジェットＰＪを、ウォータージェットメス２０から吐出させることができる。また、本実施形態のポンプ装置３０は、ポンプユニット３４を一つ備え、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＦＦにしたときにポンプユニット３４に吸入動作を行わせるといった比較的簡単な処理によって、吸入送液制御を実現することができる。

本実施形態におけるポンプ装置３０は、ユーザーがポンプユニット３４を一つ備え、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＦＦにしたときに吸入動作を行うので、ポンプユニットを１つだけ備える従来のポンプ装置と比較して、ポンプ室の容量を小さくすることができる。結果として、ポンプ装置３０の小型化が可能であり、構造的に簡易化することができる。

Ｂ：第２実施形態：
本発明に係る第２実施形態について説明する。図５は、第２実施形態におけるウォータージェットメスシステム１０ａを説明する説明図である。第１実施形態と第２実施形態における構成上の異なる点は、ウォータージェットメスシステム１０ａは駆動機構を２つ備えるという点である。具体的には、ウォータージェットメスシステム１０ａにおけるポンプ装置３０ａは、駆動機構３２ａと駆動機構３２ｂとを備える。駆動機構３２ａ，３２ｂの内部の構成は、図１で説明した駆動機構３２の構成と同じであるので説明を省略する。以降の説明において、駆動機構３２ａの内部の構成を表現するときは符号の語尾に「ａ」を付し（例えば、ポンプユニット３４ａ）、駆動機構３２ｂの内部の構成を表現するときは符号の語尾に「ｂ」を付す（例えば、ポンプユニット３４ｂ）。また、ウォータージェットメスシステム１０ａは、駆動機構を二つ備えることに伴い、配管についても、分岐した配管である配管２２ａと配管６２ａとを用いる。

次に、ユーザーによるフットスイッチ５２の具体的な操作パターンを例にして、第２実施形態における吸入送液制御を説明する。図６は、ユーザーによるフットスイッチ５２の操作パターンに応じて、制御部４５が行う吸入送液制御を示している。第２実施形態における吸入送液制御の特徴は、以下の通りである。
（１）送液動作を行うポンプユニットは一度に一つである。複数のポンプユニットが同時に送液動作をしない。
（２）フットスイッチ５２のＯＦＦによって、送液動作を行っていたポンプユニットに吸入動作を行わせる。
（３）フットスイッチ５２のＯＦＦによって、ポンプユニットの切替えを行う。
制御部４５は、上記（１）〜（３）の特徴を備えた吸入送液制御を行う。

図６に示すように、ユーザーが主電源をＯＮにすると、制御部４５は、ポンプユニット３４ａ，３４ｂに吸入動作を行わせる。初期状態として空状態であったポンプ室３６ａ，３６ｂは、ポンプユニット３４ａ，３４ｂの吸入動作によって満水状態となる（期間ｔ２１）。ポンプ室３６ａ，３６ｂが満水状態になった後、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＮにすると、制御部４５は、ポンプユニット３４ａに送液動作を行わせる（期間ｔ２２）。この期間は、ポンプユニット３４ｂは満水状態で停止している。その後、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＦＦにすると、制御部４５は、ポンプユニット３４ａに吸入動作を行わせる（期間ｔ２３）。

その後、再びユーザーがフットスイッチ５２をＯＮにすると、制御部４５は、送液動作を行わせるポンプユニットを切替え、ポンプユニット３４ｂに送液動作を行わせる（期間ｔ２４）。その後、ユーザーがフットスイッチ５２を短時間ＯＦＦにして（期間ｔ２５）、再び、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＮにすると、制御部４５は、送液動作を行わせるポンプユニットを切替え、ポンプユニット３４ａに送液動作を行わせる（期間ｔ２６）。

以上説明したように、第２実施形態におけるウォータージェットメスシステム１０ａは、２つのポンプユニットを備える。よって、図６の期間ｔ２５のように、ユーザーがフットスイッチ５２をＯＦＦにする時間が、ポンプユニット３４ｂが吸入動作によってポンプ室を満水状態にするのに必要な時間より短い場合でも、送液動作を行わせるポンプユニットを、ポンプユニット３４ｂからポンプユニット３４ａに切替えることにより、次に送液動作を行わせる時には、満水状態のポンプユニット３４ａによって送液動作を行わせることができる。従って、フットスイッチ５２がＯＦＦとなっている時間が短時間であっても、毎回一定時間のウォータージェットメス２０の連続使用を確保することができる。

Ｃ．変形例：
なお、この発明は上記の実施形態や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
（Ｃ１）変形例１：
上記実施形態２においては、複数のポンプユニットを備える例として２つのポンプユニットを備えるウォータージェットメスシステムを採用したが、それに限ることなく、ポンプユニットの数を３つ、４つといったように、構造上可能な範囲で、２以上の任意のポンプユニットの数を採用するとしてもよい。このようにすることで、さらに、安定的に、ウォータージェットメス２０に水を供給することができる。

この場合においても、上記第２実施形態と同様に、以下の特徴を取り入れた吸入送液制御を行うことによって、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
（１）送液動作を行うポンプユニットは一度に一つである。複数のポンプユニットが同時に送液動作をしない。
（２）フットスイッチ５２のＯＦＦによって、送液動作を行っていたポンプユニットに吸入動作を行わせる。
（３）フットスイッチ５２のＯＦＦによって、ポンプユニットの切替えを行う。

ユニットを３つ以上備える場合においては、上記特徴（３）は種々の態様を採用することができる。例えば、ポンプユニット３４ａ〜３４ｄの４つ備える場合、ポンプユニットの切替えのパターンとして、３４ａ→３４ｂ→３４ｃ→３４ｄといったように順次切替えていくとしてもよいし、その他、所定の規則に従って切替えるとしてもよいし、順不同に切替えるとしてもよい。

（Ｃ２）変形例２：
上記実施形態においては、ユーザーがウォータージェットメス２０を連続使用し、ポンプ室３６に収容している水の残量が所定量α以下になった場合の、ユーザーへの報知方法として、スピーカー５６から報知音を出力する報知方法や、ランプ５８を点灯または点滅させる報知方法や、フットスイッチ５２の操作性を変える報知方法を採用したが、それに限らず種々の報知方法を採用することができる。例えば、ユーザーがウォータージェットメスシステム１０を使用する際に用いる医療用の顕微鏡５４のユーザーの視野に、映像や点滅光など、ユーザーが顕微鏡５４の接眼レンズを装着したまま視認できる態様の報知手段を採用するとしてもよい。この場合、ユーザーが通常用いている顕微鏡５４に、ランプや液晶ディスプレイを組み込むことによって実現することができる。このようにすることで、ユーザーが顕微鏡を使用したまま、水の残量が所定量になったことを視覚的に認識することができる。また、ユーザーが、医療用光学装置としての医療用の顕微鏡に換えて医療用の双眼鏡や望遠鏡を使用する際には、顕微鏡の場合と同様に、望遠鏡におけるユーザーの視野に映像や点滅光など、ユーザーが視認できる態様の報知手段を映すとしてもよい。

その他の報知手段として、ウォータージェットメス２０から吐出するパルスジェットＰＪの吐出態様を、通常とは異なる吐出態様に変更するとしてもよい。図７は、パルスジェットＰＪの吐出態様の変更による報知を説明する説明図である。図７（Ａ）は、通常でのパルスジェットＰＪの吐出態様（通常モード）を示している。図７（Ｂ）は、報知を行う場合のパルスジェットＰＪの吐出態様の具体例１（報知モード１）を示している。報知モード１では、通常よりパルスジェットＰＪの周波数を低くすることによって報知する。図７（Ｃ）は、報知を行う場合のパルスジェットＰＪの吐出態様の具体例２（報知モード２）を示している。報知モード２では、通常の一定の周波数の連続パルスの間に、定期的にパルスが停止する期間を組み込んだ吐出態様である。このようにパルスジェットＰＪの吐出態様を変更することで、ユーザーがウォータージェットメス２０を操作している手の感覚として、水の残量が所定量以下になったこと認識することができる。また、上記説明した各報知手段を適宜組み合わせて適用するとしてもよい。

（Ｃ３）変形例３：
上記実施形態においては、ポンプ室３６に収容されている水の残量を検知する手段として、制御部４５が、駆動モーター４０の回転数から算出する手段を採用したが、その他、プランジャー３９がシリンダー３５へ挿入されている長さを検知する光学センサーを設けたり、プランジャー３９がシリンダー３５へ所定の長さ以上挿入された場合にＯＮになる残量検知用のリミットスイッチをシリンダー３５とプランジャー３９との間に設けるなど、種々の態様によって、水の残量を検知することができる。

（Ｃ４）変形例４：
上記実施形態においては、ウォータージェットメスシステムに用いる液体として水を採用したが、それに限らず、例えば生理食塩水や、弱粘性の油など、種々の液体を採用することができる。

（Ｃ５）変形例５：
また、上記実施形態において説明したように、ポンプユニットを１つだけ備えるポンプ装置は、小型化や、処理の簡易化等の観点から、従来のポンプ装置と比較して非常に効果が大きい。すなわち、以下のような構成とするとしてもよい。液体を吐出する医療用のウォータージェットメスに液体を供給するポンプ装置であって、外部から液体を吸入する吸入動作と、該吸入した液体を前記ウォータージェットメスに送液する送液動作とを排他的に行うポンプユニットと、吸入動作と送液動作とを制御する制御部であって、ユーザーによるウォータージェットメスの吐出を停止させる操作に基づいて、吸入動作を行うように制御する制御部とを備え、ポンプ装置は、ポンプユニットを一つだけ備えるとしてもよい。

１０，１０ａ…ウォータージェットメスシステム
２０…ウォータージェットメス
２２，６２，２２ａ，６２ａ…配管
３０，３０ａ…ポンプ装置
３２，３２ａ，３２ｂ…駆動機構
３４，３４ａ，３４ｂ…ポンプユニット
３５…シリンダー
３６，３６ａ…ポンプ室
３７ａ，３７ｂ…吸込みボールバルブ
３８ａ，３８ｂ…吐出しボールバルブ
３９…プランジャー
４０…駆動モーター
４２…ギア
４４…駆動用ピニオン
４５…制御部
５２…フットスイッチ
５４…顕微鏡
５６…スピーカー
５８…ランプ
６０…液体収容部
ＰＪ…パルスジェット

Claims (6)

1. 液体を吐出する医療用のウォータージェットメスに前記液体を供給するポンプ装置であって、
   外部から液体を吸入する吸入動作と、該吸入した液体を前記ウォータージェットメスに送液する送液動作とを排他的に行うポンプユニットと、
   前記吸入動作と前記送液動作とを制御する制御部であって、ユーザーによる前記ウォータージェットメスの前記吐出を停止させる操作に基づいて、前記吸入動作を行うように制御する制御部と
   を備え、
   前記ポンプユニットは複数であり、
   前記制御部は、所定の期間において前記送液動作を行うポンプユニットが１つとなるように制御するとともに、前記ウォータージェットメスの前記吐出の停止に基づいて、次に送液動作を行わせるポンプユニットを他のポンプユニットに切替える
   ポンプ装置。
2. 請求項１記載のポンプであって、さらに、
   前記ポンプユニットの前記液体の残量を検知する検知部と、
   前記送液動作を行っているポンプユニットの液体の残量が所定量を下回ったことを前記検知部が検知した場合に、前記残量に関する情報を前記ユーザーに報知する報知部と
   を備えるポンプ装置。
3. 請求項２記載のポンプ装置であって、
   前記報知部は、前記ユーザーが前記ウォータージェットメスの吐出操作を行う際に用いる操作部に設けられ、通常の吐出操作とは異なる操作性を前記操作部に付与することによって前記報知を行う
   ポンプ装置。
4. 請求項２または請求項３に記載のポンプ装置であって、
   前記報知部は、前記ウォータージェットメスを使用中に前記ユーザーが用いる医療用光学装置に設けられ、該医療用光学装置における前記ユーザーの視野に視覚的な態様によって前記報知を行う
   ポンプ装置。
5. 請求項２から請求項４のいずれか一つに記載のポンプ装置であって、
   前記報知部は、前記ウォータージェットメスに設けられ、前記ウォータージェットメスからの吐出の態様を変更することによって前記報知を行う
   ポンプ装置。
6. 請求項２から請求項５のいずれか一つに記載のポンプ装置であって、
   前記報知部は、報知音を出力することによって前記報知を行う
   ポンプ装置。

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