JPS6466B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、加温療法用の冷却液循環装置に係
り、とくに電磁波を用いて生体深部の所定箇所を
加温治療する際に必要とされるための加温療法用
冷却液循環装置に関する。 〔従来の技術〕 近年、加温療法

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、かかる従来例においては、使用
する冷却液を単に液体ポンプ等を用いて冷却機構
に送り込むだけであることから、かかる手法のも
のをそのまま使用し液冷却手段とともに閉ループ
を形成した場合には、例えばアプリケータを交換
する場合、若しくはアプリケータ内の部品を交換
する場合等にあつては、前記閉ループ内の冷却液
が噴出する事態が生じる。 一方、かかる事態は、アプリケータへの冷却液
の流入路および流出路に各々開閉弁を装備するこ
とにより極く容易に解決し得るが、この場合、内
部の水圧に抗して装備する開閉弁は比較的堅牢な
ものとなり、このことは結果的にアプリケータの
大型化および重量増をきたし、従つて操作性が悪
くなつて好ましくない。 さらに、前述した閉ループ内の冷却液は、アプ
リケータの交換時に、又はその他の部分からの漏
れ等により漸減する傾向にある。 〔発明の目的〕 本発明は、上記従来例の有する不都合な点を勘
案し、とくに閉ループの冷却液循環機構を形成し
た場合であつても冷却液の補給を円滑になし得る
とともに、アプリケータの交換等に際しても特に
開閉弁を装備することなくして冷却液の噴出を防
止することのできる加温療法用の冷却液循環装置
を提供することを、その目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明では、電磁波を集束しながら出
力するアプリケータと、このアプリケータの電磁
波出力端に装備され加温部の表面側を冷却する冷
却機構と、この冷却機構に対して加圧ポンプを用
いて冷却液を流入・流出せしめる冷却液循環機構
とを設け、前記加圧ポンプの冷却液流入側に冷却
液補給部を併設するとともに、この冷却液補給部
を、上下動可能な支承手段に係着せしめるという
構成を採り、これによつて前記目的を達成しよう
とするものである。 〔作用〕 電磁波による生体内の加温治療に際しては、電
磁波は生体表面で吸収される割合が大きいことも
あつて、当該生体表面が過熱され易い。このた
め、電磁波照射側の生体表面は常に冷却液により
冷却される。 この場合、冷却液は、アプリケータの交換時等
により漸減するため、必要な場合はいつでも冷却
液補給部から冷却液循環機構に補給される。 この冷却液補給部は上下動可能な支承機構に係
着していることから、例えば冷却液の補給時に
は、当該冷却液補給部を一度降下せしめて冷却液
を補給し、しかるのち又上昇せしめることができ
る。このため、他の冷却液循環系の一部に必要以
上の液圧をかけることなく冷却液は円滑に補給さ
れる。 又、前記冷却液補給部は加圧ポンプの冷却液流
入側に併設されていることから、水位を高めるこ
ととなり、加圧ポンプの入力側が幾分水圧増とな
るため加圧ポンプへの冷却液の流入が促進され、
冷却液の循環が円滑となる。 一方、アプリケータの交換時には、前記冷却液
補給部を降下しておくと、冷却液循環機構の内部
は水圧が下がつた状態となる。このため、アプリ
ケータの開口側の位置を上位に置くことにより、
例えば当該アプリケータへの冷却液流入路及び流
出路を開いた状態においても、当該箇所の水位が
低下していることから冷却液の噴出を免れ得る。
この場合、アプリケータ部分の冷却液循環路は、
水位の関係より負圧を生じている。このため、こ
の部分を開路すると外気を吸入し易い。これにつ
いては、適当な栓を装着することにより、特に堅
牢な開閉弁を装備しなくてもかかる不都合は解消
される。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図
に基づいて説明する。 まず、第１図において、１０はアプリケータを
示し、３０は加温装置の装置本体を示し、５０は
制御手段を示す。 前記アプリケータ１０は、導波管として機能す
るケース本体１０Ａを主体に構成され、その内部
に、電磁波の減衰の少ない絶縁油が充填され、外
部から導いた電磁波が当該アプリケータ内で減衰
するのを極力抑えた形態が採られている。このア
プリケータ１０は、電磁波放射端部に表面冷却用
の冷却機構１１を併設しており、またその内側に
は電波レンズ部（図示せず）が着脱自在に装備さ
れ、そして、中央部に３本のスタブチユナー機構
１０Ｂが装備され、これによつて生体内の所定箇
所に効率よく電磁波を集中照射し所定温度に加温
し得るようになつている。１０Ｃは、前記ケース
本体１０Ａ内に収納した絶縁油の逃げ手段を、ま
た、３１，３２は各々冷却液流入・流出ガイドを
示す。第３図は、このようにして形成されたアプ
リケータ１０の装備状態を示す斜視図である。矢
印Ｃ，Ｄ及びＥ，Ｆは各々動作可能方向を示す。 このアプリケータ１０に併設もしくは一体的に
装備された前記冷却機構１１は、その液入力側に
液圧緩衝手段１２を、又液出力側に液冷却手段１
３を、各々連結装備している。そして、前記冷却
機構１１から流出する冷却液は、前記液冷却手段
１３によつて所定温度に冷却されたのち、次段に
装備されたエアー抜き手段１４によつて脱気さ
れ、しかるのち加圧ポンプ１５で加圧され、その
後前記液圧緩衝手段１２を介して再びアプリケー
タ１０の冷却機構１１へと送り込まれるようにな
つている。そして、これら一連の液循環系は閉ル
ープをなして冷却液循環機構１６を構成してい
る。 前記エアー抜き手段１４は、冷却液循環機構１
６内では最上位の位置に装備されている。このエ
アー抜き手段１４内では、第２図に示すように冷
却液の流路１４Ａに一体的に集気室１４Ｂが設け
られ、この集気室１４Ｂに、冷却液内の気泡が集
められるようになつている。１４Ｃは後述する主
制御部５０Ａに制御されて一定時間毎に開閉する
開閉バルブを示す。また、１４Ｄは、前記開閉バ
ルブ１４Ｃを直接駆動するソレノイドを示す。 更に、前記エアー抜き手段１４の前記集気室１
４Ｂには、外部から冷却液循環機構１６に冷却液
を補給するための冷却液補給部１７が連結されて
いる。 この冷却液補給部１７は、液補給槽１７Ａと、
この液補給槽１７Ａの上端部に閉口された補給口
１７Ｂと、前記液補給槽１７Ａの下端部に装備さ
れた開閉バルブ１７Ｃと、前記液補給槽１７Ａを
支承する支承手段１８とからなり、伸縮自在の配
管１９を介して前記液補給槽１７Ａの開閉バルブ
１７Ｃ部分が前記エアー抜き手段１４の集気室１
４Ｂに連結された構成となつている。 このため、後述する主制御部５０Ａに付勢され
てエアー抜き手段１４の開閉バルブ１４Ｃが開か
れると、集気室１４Ｂに集められた空気は直ちに
上昇し前記液補給槽１７Ａを介して外部へ放出さ
れるようになつている。 また、前記支承手段１８は、第１図の矢印Ａ，
Ｂで示すように所定のストロークで上下動可能に
構成されている。このため、前述したアプリケー
タ１０の取り換え若しくは当該アプリケータ１０
の部品交換等にあつては、前記支承手段１８を降
下させることによつて液補給槽１７Ａをアプリケ
ータ１０の下位に位置せしめ、しかる後、冷却液
用の配管をはずして前記アプリケータ１０を交換
するか或いは部品交換を行うと、水位の関係から
冷却液の噴出を免れることができて都合がよい。
尚、冷却水としては例えば純水が望ましいが本実
施例では通常の水が使用されている。 また、前記液圧緩衝手段１２は、本実施例で
は、内部が配管に連通した蛇腹状伸縮器が使用さ
れている。この蛇腹状伸縮器は通常は自らの弾性
によつて圧縮された形態をとるものが使用されて
いる。尚、これも同等に機能するものであれば他
の機構で置き換えてもよい。 前記アプリケータ１０用の電磁波発振器２０
は、実際にはマグネトロンが使用されている。そ
して、この電磁波発振器２０の出力は、方向性結
合器２１を介して前記アプリケータ１０へ送られ
る。この場合、方向性結合器２１には、最大出力
に対して現在送られている電磁波の割合を表示す
る出力表示部２１Ａと、反射電磁波の割合を表示
する反射波表示部２１Ｂとが装備されている。こ
のため、反射波が多い場合は、当該反射波表示部
２１Ｂを注視しながら前述したアプリケータの三
本のスタブチユナー機構１０Ｂを調整することに
より、当該反射レベルを最低値に設定することが
できる。 そして、上記各構成部材の内、主として、電磁
波発振器２０、液冷却手段１３、エアー抜き手段
１４、冷却液補給部１７および加圧ポンプ１５が
加温装置本体３０に収容され、必要に応じて液圧
緩衝手段１２および方向性結合器２１も加温装置
本体３０内に収容されるようになつている。 また、前記液冷却手段１３、加圧ポンプ１５お
よび電磁波発振器２０の各々については、本実施
例では制御手段５０の主制御部５０Ａに制御され
て各々稼働するようになつている。 これを更に詳述すると、前記主制御部５０Ａに
は、生体内の加温部１００の温度情報が第１の温
度計５１により、又電磁波が入射する部分の生体
表面の温度情報が第２の温度計５２により各々常
時入力されるようになつている。一方、前記主制
御部５０Ａには、各患者に応じて予め定められた
生体表面の冷却温度、および生体内加温部の加温
温度等及び具体的な制御手順が、具体的な制御に
際しての基準情報として入力部５０Ｂから入力さ
れるようになつている。このため、主制御部５０
Ａは、予め入力部５０Ｂから入力され設定された
値および手順に従つて、電磁波発振器２０の出力
を増減制御し、又加圧ポンプ１５及び液冷却手段
１３の動作レベルを制御し、これによつて前記加
温治療部１００の温度を常時43℃ないし43.5℃の
所定範囲内に保持するとともに、前記生体表面が
熱傷を負わないように、前記第２の温度計５２か
らの情報に基づいて前述した如く液冷却手段１３
および加圧ポンプ１５を駆動制御する構成となつ
ている。 次に、本実施例の全体的な作用について説明す
る。 まず、加温治療の開始に際しては、予め当該加
温部の状況がチエツクされ、加温温度の設定や加
温時間、冷却制御に必要な表面温度の設定および
制御手段等の情報が、前記入力部５０Ｂから主制
御部５０Ａへ入力され、第１図に示す如く同時に
加温部の表面部分へのアプリケータ１０の配設お
よび温度計５１，５２の装備がなされる。 次に、装置全体の電源をオン（「ON」）とする
と、本実施例では、まず電磁波発振器２０から最
大出力で電磁波が出力され、同時に加圧ポンプ１
５も作動して過熱され易い加温部表面側の冷却も
開始される。この場合、アプリケータ１０内のイ
ンピーダンス不整合があつた場合は方向性結合器
２１の反射波表示部２１Ｂがその割合を表示する
ことから、オペレータは直ちに三本のスタブチユ
ナー機構１０Ｂを調整して反射波をゼロとし、整
合をとる。 この間、第１および第２の温度計５１，５２
は、それぞれ生体内加温部および加温部の表面側
の温度を連続測定し、その情報を主制御部５０Ａ
へ送り込むようになつている。そして、主制御部
では、加温部１００の温度が43.5℃を越えた場合
又は電磁波発振器からの出力を、降下若しくは一
時的停止なる制御を行い、一方、表面温度を予め
定めた所定温度（例えば20℃）を越えた場合は、
液冷却手段による液の冷却を強めるか、又は加圧
ポンプ１５の速度を増加せしめて流速増を図り、
これによつて加温部表面の冷却効果を高めるとい
う構成となつており、更に必要に応じて、表面冷
却のために電磁波出力を一時的に停止制御すると
いう手法も採り得るようになつている。 これら一連の加温治療は、１時間ないし２時間
の間継続され、更に必要に応じて繰り返し行われ
るようになつている。 一方、生体表面を冷却した冷却液は、幾分熱せ
られ同時に気泡の発生を伴つて、生体表面に配設
した冷却機構１１から流出される。この冷却液中
の気泡は、前述したように電磁波の反射を増大せ
しめるばかりでなく、当該空気の圧縮性により、
加圧ポンプ１５の出力を著しく減少せしめる。こ
のため生体表面の冷却能力が低下することから、
かかる事態の防止策として本発明では加圧ポンプ
１５の冷却液入力側にエアー抜き手段１４を装備
した。この加圧ポンプ１５の入力側は、該加圧ポ
ンプ１５の吸引作用によつて、幾分、負圧が生じ
ていることから、冷却液内の気泡は膨張傾向にあ
り、従つて効率よく上昇することから脱気を行い
易い状況となつている。このため、本発明では円
滑に脱気が行われ、従つて、加圧ポンプ１５は、
常時同一性能を維持して冷却液を円滑に冷却液循
環機構１６内に送り込むことが可能となつてい
る。 一方、電磁波による生体内の加温治療に際して
は、電磁波は生体表面で吸収される割合が大き
く、従つて前述した如く当該生体表面が過熱され
易い。 この場合に使用される冷却液は、アプリケータ
１０の交換時等により漸減することから、必要な
場合はいつでも冷却液補給部１７から冷却液循環
機構１６に補給される。 この、冷却液補給部１７は、上下動可能な支承
機構１８に係着していることから、例えば冷却液
の補給時には、当該冷却液補給部１７を一度降下
せしめて冷却液を補給し、しかるのち又上昇せし
める。このため、他の冷却液循環系の一部に必要
以上の液圧をかけることなく冷却液は円滑に補給
される。 又、前記冷却液補給部１７は加圧ポンプ１５の
冷却液流入側に併設されていることから、水位を
高めることとなり、加圧ポンプの入力側が幾分水
圧増となるため加圧ポンプ１５への冷却液の流入
が促進され、冷却液の循環が円滑となる。 一方、アプリケータ１０の交換時には、前記冷
却液補給部１７を降下しておくと、冷却液循環機
構１６の内部は水圧が下がつた状態となる。この
ため、アプリケータ１０の開口側の位置を上位に
置くことにより、例えば当該アプリケータ１０へ
の冷却液流入路及び流出路を開いた状態において
も、当該箇所の水位が低くつていることから冷却
液の噴出を免れ得る。この場合、アプリケータ１
０部分の冷却液循環路は、水位の関係より負圧を
生じていることからこの部分を開路すると外気を
吸収し易い。このため適当な栓を装着すると、特
に堅牢な開閉弁を装備しなくてもかかる不都合は
解消される。 〔発明の効果〕 本発明は以上のように構成され機能するので、
これによると、冷却液の補給が容易となり、アプ
リケータの交換もしくはその部品の取り換え等に
おいても、特に開閉弁を装備しなくても冷却液の
噴出を伴うことなく極く容易にこれを行うことが
でき、従つて冷却液の不足に伴う冷却降下の減少
を防ぐことができ、これがため、加温部の表面側
の冷却を円滑に且つ充分に行うことができるとい
う従来にない優れた加温療法用の冷却液循環装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図、
第２図は第１図内の一部をなす脱気手段の一例を
示す部分断面図、第３図は第１図中のアプリケー
タ部分の装備例を示す斜視図、第４図は従来例の
アプリケータ部分を示す斜視図である。 １０……アプリケータ、１１……冷却機構、１
５……加圧ポンプ、１６……冷却液循環機構、１
７……冷却液補給部、１８……支承手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電磁波を集束しながら出力するアプリケータ
   と、このアプリケータの電磁波出力端に装備され
   加温部の表面側を冷却する冷却機構と、この冷却
   機構に対して加圧ポンプを用いて冷却液を流入・
   流出せしめる冷却液循環機構とを設け、 前記加圧ポンプの冷却液流入側に冷却液補給部
   を併設するとともに、この冷却液補給部を、上下
   動可能な支承手段に係着せしめたことを特徴とす
   る加温療法用の冷却液循環装置。