减重复频率，以使动量P达到动量指示值。从而，例如，如果不移动动量刻度盘811的刻度而仅移动重复频率刻度盘813的刻度，则能够在将一个脉冲的脉冲液体射流所引起的切削深度、切削体积保持为一定的情况下将切削速度调整为与重复频率成比例那样的符合意愿的切削速度，可实现操作性的提高。
[0149](实施例2)
[0150]接着，说明实施例2。对于与实施例1相同的部分标注相同的标记。图16是实施例2中的液体喷射控制装置70-2所具备的操作面板80-2的示意图。如图16所示，在操作面板80-2上配设有动量刻度盘811、重复频率刻度盘813、作为第三操作部的电压振幅刻度盘815a、电源按钮82、喷射按钮84、栗驱动按钮85以及液晶监视器87。
[0151]电压振幅刻度盘815a用于输入作为第三指示值的电压振幅的指示值(电压振幅指示值)，其构成为能够选择例如带有“I”?“5”刻度的五个级别的刻度盘位置。与重复频率刻度盘813同样地，该电压振幅刻度盘815a也可以构成为具备激活开关。外科医生通过切换电压振幅刻度盘815a的刻度盘位置，从而按五个级别对电压振幅进行增减操作。对各刻度盘位置，例如以与对应的刻度的数值成比例地按一定量逐级增大的方式事先分配有电压振幅指示值。需要注意的是，刻度盘位置的级数并不限定于五个级别，可以适当地进行设定。并且，也可以是与动量刻度盘811、重复频率刻度盘813不同的级数。
[0152]这样，在实施例2中，外科医生在手术过程中进行的操作设为三个操作、S卩、使用动量刻度盘811进行的动量P的增减操作、使用重复频率刻度盘813进行的重复频率的增减操作、和使用电压振幅刻度盘815a进行的电压振幅的增减操作，对应每个重复频率，事先使动量P与上升沿频率及电压振幅之间的对应关系表格化。
[0153]如果着眼于图11所示的动量P53，例如使电压间隔为等间隔的电压振幅V61、V62、……与和等高线的交点A61、A62、……上的上升沿频率f61、f62、……相对应来创建数据表。于是，对电压振幅刻度盘815a的每个刻度盘位置1、2……依次分配电压振幅V65、V64、……作为电压振幅指示值。
[0154]图17是示出实施例2中的液体喷射控制装置的功能构成例的框图。如图17所示，液体喷射控制装置70-2具备操作部71a、显示部73、控制部75a以及存储部77a。
[0155]操作部71a具备动量刻度盘811、重复频率刻度盘813以及电压振幅刻度盘815a。
[0156]并且，控制部75a具备压电元件控制部751a、栗控制部756以及动量显示控制部757。压电元件控制部751a具备上升沿频率设定部752a、电压振幅设定部753a以及重复频率设定部754。
[0157]存储部77a存储动量转换表771a。图18是实施例2中的动量转换表771a的数据构成例的示意图。如图18所示，动量转换表771 a是重复频率刻度盘813的刻度盘位置(刻度)、分配给该刻度盘位置的重复频率指示值、动量刻度盘811的刻度盘位置、分配给该刻度盘位置的动量指示值、电压振幅刻度盘815a的刻度盘位置、分配给该刻度盘位置的电压振幅指示值、及上升沿频率相互对应的数据表，对应每个重复频率，设有动量P、电压振幅和上升沿频率的对应关系。
[0158]参照该动量转换表771a，上升沿频率设定部752a从动量转换表771a中读出与选择中的动量刻度盘811、重复频率刻度盘813及电压振幅刻度盘815a的各刻度盘位置的组合对应的上升沿频率并加以设定，并且，当动量刻度盘811、重复频率刻度盘813以及电压振幅刻度盘815a中的任意一个被操作了时，从动量转换表771a中读出与各刻度盘811、813、815a的刻度盘位置的组合对应的上升沿频率并更新该设定。电压振幅设定部753a从动量转换表771a中读出与选择中的电压振幅刻度盘815a的刻度盘位置对应的电压振幅指示值来设定电压振幅，并且，当电压振幅刻度盘815a被操作了时，从动量转换表771a中读出所选择的刻度盘位置的电压振幅指示值，并更新电压振幅的设定。
[0159][处理流程]
[0160]图19是示出喷射脉冲液体射流时、控制部75a所进行的处理流程的流程图。需要注意的是，对与图15相同的处理步骤标注相同的标记。
[0161]在实施例2中，在步骤Slll中，电压振幅设定部753a从动量转换表771a中读出分配给选择中的电压振幅刻度盘815a的刻度盘位置的电压振幅指示值来设定电压振幅。
[0162]并且，在步骤S233中，监视电压振幅刻度盘815a的操作。然后，当操作了电压振幅刻度盘815a时(步骤S233:是)，电压振幅设定部753a从动量转换表771a中读出分配给所选择的刻度盘位置的电压振幅指示值，并更新电压振幅的设定(步骤S235)。接着，上升沿频率设定部752a从动量转换表771a中读出与所选择的刻度盘位置和选择中的动量刻度盘811及电压振幅刻度盘815a的各刻度盘位置的组合对应的上升沿频率，并更新上升沿频率的设定(步骤S237)。之后，压电元件控制部751a根据所设定的重复频率、上升沿频率以及电压振幅，设定驱动电压波形，并向压电元件45施加所设定的驱动电压波形的驱动信号(步骤S239)0
[0163]根据该实施例2，事先对应每个重复频率设定动量P与上升沿频率及电压振幅的对应关系，即使电压振幅发生增减，也能控制压电元件45的驱动电压波形，以使动量P成为动量指示值。
[0164]需要注意的是，在上述实施方式中说明了通过动量刻度盘811阶段性地对动量P进行增减操作的情况、通过重复频率刻度盘813阶段性地对重复频率进行增减操作的情况、通过电压振幅刻度盘815a阶段性地对电压振幅进行增减操作的情况。相对于此，各刻度盘811、813、815a也可以构成为在带有刻度的刻度盘位置之间(中间位置)也能够非阶段性(無段階)地调节动量指示值、重复频率指示值、电压振幅指示值。
[0165]作为具体的处理，例如，着眼于动量刻度盘811，当选择了刻度之间的刻度盘位置时，参照动量转换表771 (图14)、动量转换表771a(图18)读出与所选择的动量P前后的刻度的刻度盘位置对应的动量指示值、与这些动量指示值对应的上升沿频率。然后，利用读出的各个上升沿频率进行线性插值(線形補間)，从而指定与当前选择的刻度盘位置间的动量P对应的上升沿频率及电压振幅。
[0166]并且，为了进一步提高精度，除了所选择的动量P的前后之外，还可以读出与更加前后的刻度的刻度盘位置(动量指示值)对应的上升沿频率及电压振幅。然后，也可以利用读出的各个上升沿频率进行多项式插值(多項式補間)等，从而指定与当前选择的刻度盘位置间的动量P对应的上升沿频率。
[0167]并且，当选择了重复频率刻度盘813或者电压振幅刻度盘815a的刻度盘位置之间(中间位置)时，也可以通过进行同样的内插来指定上升沿频率。
[0168]并且，在上述实施方式中，如参照图10的(a)所说明地，为了增减重复频率，将下降沿(立乜下力巧)形状设为可变。相对于此，也可以在时间轴方向上单纯地扩大或缩小整个驱动电压波形来增减重复频率。这时，边按照上述的要领改变重复频率的同时，边进行创建动量转换表771、771a时所进行的仿真。
[0169]并且，在上述实施方式中，例示了上升沿频率作为上升沿指标值。相对于此，还可以采用上升沿时间Tpr，以此来代替上升沿频率。
[0170]并且，动量刻度盘811、重复频率刻度盘813、电压振幅刻度盘815a并不限于通过刻度盘开关来实现的情况，例如也可以通过杠杆开关、按钮开关等来实现。并且，也可以将显示部73形成为触摸面板，通过基于软件的按键开关等来实现。这时，用户对作为显示部73的触摸面板进行触摸操作来输入动量指示值、重复频率指示值、电压振幅指示值。
[0171]并且，在上述实施方式中说明了由压电元件控制部751、751a根据所设定的上升沿频率、电压振幅以及重复频率来设定驱动电压波形(例如，图15的步骤S111、S119等)。相对于此，也可以是针对上升沿频率、电压振幅及重复频率的可获得的组合中的各个组合预先生成一周期的驱动电压波形，并作为与该组合对应的波形数据存储在存储部77、77a中。于是，也可以读出与所设定的上升沿频率、电压振幅及重复频率的组合对应的波形数据，向压电元件45施加按照读出的波形数据的驱动信号。
[0172]并且，在上述实施方式中披露了喷射动量为2[nNs]以上2[mNs]以下、或者动能在2[nJ]以上200 [mj]以下的脉冲液体射流的构成，但是，更优选的是喷射动量在20 [nNs ]以上200 [ yNs ]以下、或者动能在40 [ n J ]以上1 [mj ]以下的脉冲液体射流的构成。由此，能够适合切削生物体组织、凝胶材料。
【主权项】
1.一种液体喷射控制装置，其特征在于，对压电元件施加给定的驱动电压波形，以对来自液体喷射装置的脉冲液体射流的喷射进行控制，所述液体喷射装置利用所述压电元件呈脉冲状喷射液体， 所述液体喷射控制装置具备: 第一操作部，用于输入与所述脉冲液体射流的动量有关的第一指示值； 第二操作部，用于输入与所述脉冲液体射流的每单位时间的喷射次数有关的第二指示值；以及 上升沿指标值设定部，基于所述驱动电压波形的电压振幅和所述第二指示值，设定与所述驱动电压波形的上升沿有关的指标值，以使所述动量达到所述第一指示值。2.根据权利要求1所述的液体喷射控制装置，其特征在于，还具备: 第三操作部，用于输入与所述电压振幅有关的第三指示值。3.根据权利要求1或2所述的液体喷射控制装置，其特征在于，还具备: 下降沿形状设定部，根据所述第二指示值，可变地设定所述驱动电压波形的下降沿形状。4.根据权利要求1至3中任一项所述的液体喷射控制装置，其特征在于，还具备: 显示控制部，进行使所述第一指示值及所述第二指示值中的至少一方显示的控制。5.根据权利要求1至4中任一项所述的液体喷射控制装置，其特征在于， 所述液体喷射控制装置对所述脉冲液体射流的动量在2nNs以上2mNs以下、或者所述脉冲液体射流的动能在2nJ以上200mJ以下的所述液体喷射装置进行控制。6.根据权利要求1至5中任一项所述的液体喷射控制装置，其特征在于， 所述液体喷射控制装置对用于通过所述脉冲液体射流切削生物体组织的所述液体喷射装置进行控制。7.一种液体喷射系统，其特征在于，具备: 权利要求1至6中任一项所述的液体喷射控制装置； 液体喷射装置；以及 送液栗装置。8.一种控制方法，其特征在于，对压电元件施加给定的驱动电压波形，以对来自液体喷射装置的脉冲液体射流的喷射进行控制，所述液体喷射装置利用所述压电元件呈脉冲状喷射液体， 所述控制方法包括: 输入与所述脉冲液体射流的动量有关的第一指示值； 输入与所述脉冲液体射流的每单位时间的喷射次数有关的第二指示值；以及基于所述驱动电压波形的电压振幅和所述第二指示值，设定与所述驱动电压波形的上升沿有关的指标值，以使所述动量达到所述第一指示值。
【专利摘要】本发明提供能够按用户意愿设定脉冲液体射流的强度而能提高操作性的液体喷射控制装置、液体喷射系统以及控制方法。在液体喷射控制装置(70-1)中，操作部(71)包括用于输入与从液体喷射装置喷射的脉冲液体射流的动量有关的动量指示值的动量刻度盘(811)、以及用于输入与脉冲液体射流的每单位时间的喷射次数有关的重复频率指示值的重复频率刻度盘(813)。并且，控制部(75)具备上升沿频率设定部(752)，其基于驱动电压波形的电压振幅和重复频率指示值设定上升沿频率作为与驱动电压波形的上升沿有关的上升沿指标值，以使动量达到动量指示值。
【IPC分类】A61B17/32
【公开号】CN105726091
【申请号】CN201510970431
【发明人】柄沢润, 柄沢润一
【申请人】精工爱普生株式会社
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月22日
【公告号】EP3037049A1, US20160185107