专利名称：超声波手术装置、超声波手术系统以及气蚀抑制方法近年来，开始广泛应用利用超声波振子产生的超声波振动来对生物体组织进行手术的超声波手术装置。另外，在使生物体组织进行超声波振动的情况下，由于生物体组织包含液体，因此有时会产生气蚀。这种气蚀是指，当液体的压力变得低于由该液体的温度决定的蒸气压力时液体蒸发而产生蒸气的气泡。因而，在由于超声波振动而产生疏密波的情况下，随着负压的产生而发生气蚀。因此，例如在日本特表2002-537955号公报中公开了如下一种装置对身体内的位置处照射用于治疗的超声波，此时使用水听器(hydrophone)来监视气蚀的水平。另外，在W02005/094701号公报中公开了如下一种装置在超声波照射用压电元件中设置声压信号接收探头，根据利用该声压信号接收探头得到的从气蚀气泡放出的声压信号来控制超声波照射条件。本发明的目的在于提供一种能够高精度检测有无产生气蚀以及所产生的气蚀的水平的超声波手术装置、具备上述超声波手术装置的超声波手术系统以及能够高精度检测有无产生气蚀以及所产生的气蚀的水平的气蚀抑制方法。
用于解决问题的方案为了完成上述目的，本发明的一个方式所涉及的超声波手术装置具备超声波振子，其能够产生超声波振动；驱动部，其根据驱动信号来驱动上述超声波振子；探头，其具有基端部和前端部，该基端部与上述超声波振子运动耦合，该探头用于从上述基端部向上述前端部传递上述超声波振子产生的上述超声波振动，从而使该前端部产生用于对生物体组织进行处置的超声波振动；谐振频率跟踪部，其自动调整上述驱动信号的频率，使得上述驱动信号的频率跟踪上述超声波振子的谐振频率，从而使上述前端部以上述谐振频率进行超声波振动；检测部，其检测上述驱动信号的除谐振频率以外的频率成分的频率成分信号来作为气蚀的检测信号；以及气蚀抑制控制部，其按照由上述检测部得到的检测结果来控制上述驱动信号，使得抑制或消除气蚀。本发明的一个方式所涉及的超声波手术系统具备超声波手术装置，其具备超声波振子，其能够产生超声波振动；驱动部，其根据驱动信号来驱动上述超声波振子；探头，其具有基端部和前端部，该基端部与上述超声波振子运动耦合，该探头用于从上述基端部向上述前端部传递上述超声波振子产生的上述超声波振动，从而使该前端部产生用于对生物体组织进行处置的超声波振动；谐振频率跟踪部，其自动调整上述驱动信号的频率，使得上述驱动信号的频率跟踪上述超声波振子的谐振频率，从而使上述前端部以上述谐振频率进行超声波振动；检测部，其检测上述驱动信号的除谐振频率以外的频率成分的频率成分信号来作为气蚀的检测信号；以及气蚀抑制控制部，其按照由上述检测部得到的检测结果来控制上述驱动信号，使得抑制或消除气蚀；吸引驱动部，其从上述前端部吸引液体；吸引量检测部，其检测上述吸引驱动部的吸引量；吸引量设定部，其设定上述吸引量；以及吸引控制部，其按照上述吸引量设定部来控制吸引驱动部。本发明的一个方式所涉及的气蚀抑制方法包括以下步骤通过超声波振子、驱动单元以及探头来对处置部施加超声波振动的步骤，其中，该超声波振子能够产生超声波振动，该驱动单元驱动上述超声波振子，该探头具有基端部和前端部，该基端部与上述超声波振子运动耦合，该探头用于从上述基端部向上述前端部传递上述超声波振子产生的上述超声波振动，从而使该前端部产生用于对组织进行处置的超声波振动；谐振频率跟踪步骤，跟踪上述超声波振子的谐振频率；检测步骤，检测驱动电压或电流信号的除谐振频率以外的频率成分信号来作为气蚀的检测信号；以及气蚀抑制控制步骤，按照通过上述检测步骤检测到的信号的结果来控制驱动超声波振子的驱动信号，使得抑制或消除气蚀。图1是表示具备本发明的第一实施方式的超声波手术系统的结构的结构图。图2是第一实施方式的超声波手术装置的结构图。图3是表示超声波手术装置中的超声波驱动装置的结构的框图。图4A是示出根据产生气蚀时和不产生气蚀时的驱动信号检测到的电流信号的频率分布的图。图4B是示出表示滤波器电路所通过的频带的特性例的图。图4C是示出表示滤波器电路所通过的频带的特性例的图。图4D是示出表示滤波器电路所通过的频带的特性例的图。图5是表示滤波器电路的结构例的框图。图6是表示利用超声波手术装置进行的超声波手术的过程的流程图。图7是包括抑制图6中的气蚀的产生的控制方法的流程图。图8是本发明的第二实施方式的超声波手术装置的结构图。图9是表示选择性地设定多个控制模式的设定部的图。图10是本发明的第三实施方式的超声波手术装置的结构图。图11是表示根据气蚀产生状态来减少超声波输出的抑制方法的流程图。图12是表示根据气蚀产生状态来减少超声波输出的其它抑制方法的流程图。图13是第二实施方式的第一变形例的超声波手术装置的结构图。图14是表示第一变形例的控制方法的流程图。图15是第二变形例的超声波手术装置的结构图。图16是表示第三变形例的超声波手术装置的主要部分的概要的图。图17是表示第三变形例的控制方法的流程图。图18是表示具备本发明的第四实施方式的超声波手术系统的结构的框图。图19是表示根据第四实施方式的包括气蚀抑制的控制方法的一例的流程图。图20A是表示本发明的第五实施方式所利用的探头的前端部的形状的图。图20B是表示由凹凸部的超声波振动产生气蚀的情况的图。图20C是表示前端部的变形例的图。图20D是表示前端部的变形例的图。图20E是表示前端部的变形例的图。图21是表示第五实施方式的超声波手术装置的结构的框图。图22A是表示根据第五实施方式利用超声波进行处置时切换控制模式来进行驱动的序列的图。图22B是表示根据第五实施方式利用超声波进行处置时切换控制模式来进行驱动的序列的图。
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。(第一实施方式)图1至图7涉及本发明的第一实施方式，图1示出具备本发明的第一实施方式的超声波手术系统的结构，图2示出第一实施方式的超声波手术装置的结构，图3示出超声波驱动装置的结构，图4A示出从产生气蚀时以及不产生气蚀时的驱动信号检测到的电流信号的频率分布。在此，示出了电流信号的频率分布，但对于电压信号也是相同的趋势。图4B至图4D示出滤波器电路的滤波特性例，图5示出滤波器电路的结构例，图6 示出利用超声波手术装置进行的处置的方法，图7示出抑制图6中的气蚀的产生水平的抑制方法。如图1所示，具备了本发明的第一实施方式的超声波手术系统1具有作为超声波凝固切开处置器具的第一手持件2，其利用超声波进行凝固以及切开、剥离等处置；作为超声波吸引处置器具的第二手持件3，其利用超声波进行切开、剥离、粉碎等处置并进行吸引； 以及作为超声波穿刺处置器具的第三手持件4，其利用超声波进行穿刺等处置。另外，该超声波手术系统1还具备超声波驱动装置5，其具备驱动部，该驱动部对第一手持件 第三手持件中的实际相连接的某一个手持件施加(输出)超声波驱动信号； 高频输出装置6，其对第一手持件2和第二手持件3中的实际相连接的手持件施加高频输出信号；以及送水吸引装置7，其在第二手持件3中进行送水和吸引。另外，超声波驱动装置5、高频输出装置6以及送水吸引装置7上分别连接有对输出进行接通或断开的脚踏开关8、9以及10。另外，利用进行通信的通信线缆11将超声波驱动装置5与高频输出装置6相连接，利用通信线缆12将超声波驱动装置5与送水吸引装置7相连接，利用通信线缆13将高频输出装置6与送水吸引装置7相连接。第一手持件2 第三手持件4中的各手持件1(1 = 2、3、4)分别具有细长的探头 2a、3a、4a，在各探头Ia的基端部配置的把持部内内置有能够产生超声波振动的超声波振子(以下仅称作振子)lb。并且，由振子Λ产生的超声波振动例如与探头Ia的基端部中的被扩径的变幅杆进行运动耦合(即进行耦合使得能够将超声波振动传递到基端部)。在各手持件I的基端设置有与振子Λ电连接的超声波连接器Ic，超声波连接器 Ic经由可自由装卸的超声波线缆14连接于超声波驱动装置5。
并且，当手术操作者将脚踏开关8导通时，超声波驱动装置5经由超声波线缆14 将超声波驱动信号(简称为驱动信号)输出到振子让。振子Λ由于被施加驱动信号而进行超声波振动。振子Λ经由探头Ia内部的超声波传递部件Id将超声波振动传递到作为探头Ia 的前端部的前端部件Ie，从而前端部件Ie进行超声波振动。手术操作者能够把持手持件I的基端侧的把持部，使进行超声波振动的前端部件 Ie与作为处置对象的生物体组织相接触等，从而利用超声波振动进行处置。另外，设置在手持件2的基端侧的高频连接器2f或手持件3的高频连接器3f经由可自由装卸的高频线缆15连接于高频输出装置6。并且，当手术操作者将脚踏开关9导通时，高频输出装置6经由高频线缆15将高频输出信号输出到手持件内部的导体部。该导体部由超声波传递部件Id形成，与超声波振动的情况同样地，高频输出信号被传递到探头 Ia的前端部的前端部件Ie。手术操作者通过使前端部件Ie与生物体组织接触来使高频输出信号的电流(高频电流)流向生物体组织侧。手术操作者利用该高频电流对所接触的生物体组织部分进行高频灼烧的处置。在这种情况下，以与患者大面积接触的方式来配置对电极板(未图示)，流经生物体组织的高频电流通过对电极板，并经由与该对电极板相连接的回流用线缆返回至高频输出装置6。另外，关于手持件3，在管路中形成超声波传递部件3d，该管路的中空部成为吸引的通路(在超声波传递部件3d的管路与外护套(未图示)之间进行送水)。并且，作为管路前端的前端部件3e为开口状态。在该手持件3的基端侧设置有送水吸引连接器3g，可自由装卸地连接于该手持件 3上的送水吸引管16与送水吸引装置7相连接。该送水吸引管16例如在送水吸引装置7内部分支为送水管路和吸引管路，送水管路与送水装置相连接，吸引管路与吸引装置相连接。手术操作者通过进行使脚踏开关10的送水开关导通的操作，由此使构成送水装置的送水泵动作来进行送水。送来的水通过形成超声波传递部件3d的中空部，从前端部件 3e的开口喷出。另外，手术操作者通过进行使脚踏开关10的吸引开关导通的操作，由此使构成吸引装置的吸引泵动作来进行吸引动作。并且，从前端部件3e的开口吸引进行处置(利用超声波振动进行粉碎)时的组织碎片等并将其排出到吸引装置。在图1中示出了还并用超声波振动以外的功能进行处置时的结构例，但也可以是如图2所示的那样构成为仅利用超声波振动进行处置的超声波手术装置21。图2的超声波手术装置21具备利用超声波振动进行凝固切开处置的例如手持件 2、对该手持件2输出驱动信号的超声波驱动装置5、以及连接于该超声波驱动装置5且用于对驱动信号的输出进行接通或断开的脚踏开关8。手持件2经由超声波线缆14连接于超声波驱动装置5的连接器22。此外，也可以取代手持件2而将手持件3或手持件4连接于超声波驱动装置5。另夕卜，如后述的实施方式所说明那样，也可以并用高频输出装置6来进行处置。
如图2所示，在手持件2的基端侧设置有手柄18，该手柄18由手术操作者把持来进行开闭操作。关于该手柄18，可动手柄19a的上端侧在枢支部处可自由转动地被支承。并且，通过进行向固定手柄19b侧闭合该可动手柄19a以及向分离的一侧打开该可动手柄19a的开闭操作，能够通过插通在探头加内的未图示的操作线使可动前端部件2g 相对于前端部件2e进行开闭，该可动前端部件2g与前端部件2e邻接且可自由转动地被前端部件加支承。这样，手持件2能够打开和闭合，使得通过作为固定前端部件的前端部件2e和可动前端部件2g来把持生物体组织。也就是说，该手持件2通过在利用前端部件&、2g把持生物体组织的状态下对生物体组织施加超声波振动，由此能够使生物体组织摩擦生热，从而对所把持的生物体组织进行凝固、切开的处置。另外，还能够设定为将前端侧打开的打开状态，从而利用突出的前端部件加进行粉碎等处置。在以把持生物体组织的状态进行处置的情况下，通常手术操作者大多希望抑制气蚀的产生来进行处置。在超声波驱动装置5的前置面板中设置有用于进行显示的显示部23以及设定部 24，该设定部M用于对要作为超声波的驱动信号而输出的设定值进行设定等。图3示出构成本实施方式的超声波手术装置21的超声波驱动装置5的结构。此夕卜，在图3中示出了与超声波驱动装置5相连接的手持件2的基本结构(手持件3、4也大致相同)部分。下面，作为手持件I，利用I = 2的情况进行说明，但除了该手持件2所特有的结构之外，该说明也能够适用于I = 3、4的情况。该超声波驱动装置5具有振荡电路31 ；乘法器32，从该乘法器32的一个输入端输入由该振荡电路31产生的振荡信号；放大器33，其作为对由该乘法器32进行乘法运算而得到的信号进行放大并根据驱动信号来驱动超声波振子Λ的驱动部；以及输出电路34， 其将由该放大器33放大得到的驱动信号绝缘地输出。输出电路34例如由变压器34a构成，对该变压器3 的初级线圈输入由放大器33 放大得到的驱动信号，从与该初级线圈电磁耦合的次级线圈输出与初级线圈侧的驱动信号绝缘的驱动信号。此外，在变压器3 的初级线圈侧形成二次电路，在次级线圈侧形成患者电路。将患者电路侧的驱动信号输出的输出端子的连接器22经由可自由装卸地进行连接的超声波线缆14与内置于进行超声波振动的手持件2中的振子2b相连接。另外，变压器34a的初级线圈对流经初级线圈的驱动信号的电流及其两端的电压进行检测，并且与对电流的相位和电压的相位进行检测的电流电压检测电路35相连接。通过该电流电压检测电路35检测出的电流相位信号θ i和电压相位信号θ ν被输出到PLL (锁相环)电路36。PLL电路36对振荡电路31施加如下的控制信号与被输入的电流相位信号θ i 与电压相位信号θ ν的相位差相应地输出的信号水平发生变化。振荡电路31以施加于控制输入端的信号水平来改变振荡频率。也就是说，该振荡电路31例如由电压控制振荡电路 (VCO)形成。
PLL电路36对振荡电路31的控制输入端施加以使电流相位信号θ i与电压相位信号θ ν的相位差变小的方式进行控制的控制信号、即以下说明的振荡频率的调整信号。 因而，振荡电路31通过使用了 PLL电路36的闭环能够自动调整振荡频率，使得电流相位信号θ i与电压相位信号θ ν的相位差为0。电流相位信号θ i与电压相位信号θ ν的相位差变为0的状态下成为与振子2b 的谐振频率相对应的驱动频率。因此PLL电路36自动调整(控制)振荡频率，使得以振子 2b的谐振频率的驱动信号来驱动该振子2b。换言之，在以驱动信号驱动振子2b的情况下，在振荡电路31 PLL电路36的闭环的电路系统中形成谐振频率跟踪部37，该谐振频率跟踪部37以跟踪振子2b的谐振频率的方式自动调整驱动信号的频率。该谐振频率跟踪部37输出谐振频率的驱动信号。另外，在本实施方式中，设置有检测部38，如以下说明那样，该检测部38根据上述输出电路34的初级线圈侧的驱动信号从驱动信号中检测在(被传递了振子2b的超声波振动的)探头加的前端部件2e产生的气蚀，来作为由该气蚀引起变化的物理量，且检测部38 具有滤波器部39的功能。作为驱动信号中的由气蚀引起变化的物理量例如有电压信号Sv，其被输入到滤波器电路39，该滤波器电路39具有用于提取规定的频率成分的频率通过特性(滤波特性)。 此外，如后述那样驱动信号中的电流被控制成以规定的时间常数变为恒定电流。因此，检测电压信号Sv中的(通过了滤波器电路39的)电压值大致与检测阻抗值等效。此外，检测部38除了检测电压值或阻抗值之外，也可以检测电流信号的电流值来作为上述物理量。在这种情况下，例如也可以以如下状态进行检测控制电压信号Sv使其以规定的时间常数变为恒定电压。该滤波器电路39具有如下特性使根据驱动信号进行驱动的振子2b的至少除谐振频率(即驱动频率)以外的规定的频率成分通过。并且，作为从该滤波器电路39输出的规定的频率成分的频率成分信号的电压信号成为与在该振子2b产生的气蚀的产生水平相对应的检测信号、即气蚀水平信号&。使用生成气蚀水平信号&的滤波器电路39来构成上述检测部38。此外，还能够将检测部38看作包括CPU 40的结构，该CPU40根据气蚀水平信号Sc判断有无气蚀并判断气蚀的产生水平。从该滤波器电路39输出的气蚀水平信号Sc被输入到中央处理装置(CPU) 40，该中央处理装置(CPU)40作为对该超声波驱动装置5的各部进行控制的控制部。另外，该CPU 40根据由检测部38检测出的物理量来对驱动信号的输出值进行可变控制，该驱动信号的输出值决定探头加的前端部件2e的超声波振动的振幅。该CPU 40具有气蚀抑制控制部(在图3中简记为CAV抑制控制部)40a的功能， 该气蚀抑制控制部40a根据所输入的气蚀水平信号Sc的水平来判断气蚀的产生水平，并且抑制气蚀的产生。图4A示出根据超声波驱动装置5的驱动信号进行驱动的振子2b在不产生气蚀时 (气蚀不产生时)和产生气蚀时(气蚀产生时)的电压信号Sv的频谱分布。此外，在图4A 中，谐振频率fres是47kHz。无论是否产生气蚀，在谐振频率fres (47kHz)的情况下，电压信号Sv具有最大的峰值。并且，当不产生气蚀时，在除谐振频率fres以外的频率的情况下，电压信号Sv不具有明显的峰值。与此相对地，在除谐振频率fres以外的频率的情况下，与不产生气蚀时相比，产生气蚀时的电压信号Sv的水平变高。具体地说，与不产生气蚀时相比，当产生气蚀时子谐波的水平变得相当高，并且当产生气蚀时除子谐波以外的频率成分的水平也变得比不产生气蚀时高，其中，子谐波的频率为谐振频率fres的1/2或1/4等约数或它们的差。因此，如上所述，通过对电压信号Sv中的除该谐振频率fres附近以外的信号水平进行检测，能够检测气蚀的产生水平。作为滤波器电路39的输出信号的气蚀水平信号&被输入到CPU 40，该CPU 40具有控制振子2b的驱动(也就是前端部件加的超声波振动)的输出控制部的功能。该输出控制部包括上述的气蚀抑制控制部40a的功能。将由手术操作者从设定部M设定的输出电流设定值输入到CPU 40。另外，在该设定部M中例如设置有切换按钮49，该切换按钮49用于切换以下两种情况以作为第一控制模式的恒定电流控制模式进行动作的情况和以作为第二控制模式的在抑制气蚀产生的状态下的恒定电流控制模式(以下称为气蚀减少控制模式)进行动作的情况。换言之，设定部M具有设定单元，该设定单元以作为抑制或消除气蚀产生的控制模式的气蚀减少控制模式来进行输出控制。设定部M将输出电流设定值(在图3中简记为设定值)和由切换按钮49得到的控制模式信号输出到CPU 40。在本实施方式中，在第一控制模式的恒定电流控制模式下，CPU 40与有无产生气蚀无关地进行驱动信号的输出控制，使得维持由设定部M设定的输出电流值。与此相对地，在作为第二控制模式的气蚀减少控制模式下，CPU 40通过气蚀抑制控制部40a的功能来抑制气蚀的产生。并且，CPU 40进行驱动信号的输出控制，使得维持由设定部M设定的输出电流值。在恒定电流控制模式的情况下，CPU 40向差动放大器41输出与来自设定部M的输出电流设定值相对应的输出电流设定信号。与此相对地，在气蚀减少控制模式的情况下，CPU 40对差动放大器41输出从来自设定部M的输出电流设定值中减去相当于气蚀水平信号&的值而得到的输出电流设定信号。驱动信号中的电流信号Si也被输入到该差动放大器41。此外，通过实际上设置在电流电压检测电路35内的、检测驱动信号的电流的例如电流传感器等来检测该电流信号 Si。在图3中简略地示出了检测到的电流信号Si。差动放大器41将从输出电流设定信号减去电流信号Si而得到的差值的信号输出到乘法器32。乘法器32将被输入来自差动放大器41的信号的另一个输入端侧的值与来自振荡电路31的振荡信号相乘后输出到放大器33。在这种情况下，另一个输入端侧的值为将基准值1与差动放大器41的输出信号相加(在差动放大器41的输出信号为负的情况下为相减)而得到的值。因而，利用闭环系统来控制驱动信号中的电流信号Si，使得从CPU 40输出的输出电流设定信号的值维持为平均的恒定电流值。通过这样能够控制提供至振子2b的驱动信号的输出值。例如，在气蚀减少控制模式的情况下，当如上述那样产生气蚀水平信号Sc时，从 CPU 40输出的输出电流设定信号的值减小该水平量，并利用闭环进行恒定电流控制。因此，进行恒定电流控制，以维持没有气蚀水平信号&的状态。此外，基于驱动信号的电流信号Si的控制系统的时间常数例如为8ms左右，在该时间常数的范围内电流信号Si发生变化。来自脚踏开关8的进行驱动信号的输出的接通或断开的操作信号被输入到CPU 40，CPU 40根据操作信号对驱动信号的输出的接通或断开进行控制。另外，该CPU 40与设置在前置面板等中的显示部23相连接，在该显示部23中显示超声波的输出值等。图4B、图4C示出滤波器电路39的滤波特性例，图5示出其结构例。图4B示出设定为让低频侧的一部分频带通过的特性的情况。更具体地说，示出设定为让包含谐振频率fres的1/2的子谐波(约数)的频带通过的特性的情况。图4C示出设定为让从谐振频率fres的5%左右的频率到比谐振频率fres低5% 的频率(即谐振频率fres的95%的频率)之间的频带通过的频带特性的情况。图4D示出设定为图4C的频带特性和让比谐振频率fres高5 %的频率到比谐振频率fres的二次谐波的频率Ofres)低5%的频率通过的频带特性的情况。图5的滤波器电路39例如由多个带通滤波器(在图5中简记为BPF)43a、43b.....
43η ；开关 44a、44b、. . ·、44n ；检波器 45a、45b、. . ·、45n ；以及积分器 46 构成。此外，以fa、fb、. . .、fn简略地示出了带通滤波器43a、43b、. . .、43n的通频带。这种情况下的通频带例如是fa < fb < . . . < fn的关系。例如能够通过设定部M进行设定来通过CPU 40对开关44a、44b.....4 的导通
或断开进行选择。在这种情况下，也能够从设定部M直接进行选择。通过对开关44a、44b.....44η的导通或断开进行选择，能够设定任意的通频带。
并且，经过被设为导通的开关44a、44b.....44η的频率成分被检波器45a、45b.....45r!检
波后，还在积分器46中进行积分。利用积分器46进行积分而得到的积分信号作为气蚀水平信号S c被输出到CPU 40。也可以用累加器来代替积分器46。此外，也可以构成为在CPU 40侧进行积分来代替在滤波器电路39中进行积分。参照图6来说明这种结构的超声波驱动装置5的动作。图6示出由超声波驱动装置5进行的包括气蚀抑制的超声波手术的过程。例如图2所示，手术操作者将用于处置的手持件(在图2中是主要用于进行凝固切开的手持件2)经由超声波线缆连接于超声波驱动装置5。另外，手术操作者根据要处置的生物体组织(即要处置的部位)，如步骤Sl所示那样，通过设定部M进行设定电流设定值和控制模式等初始设定。然后，使用未图示的导管将内窥镜和手持件2的探头加刺入患者的腹部等。然后， 如步骤S2所示那样，手术操作者利用内窥镜进行观察，并将在体内的探头加的前端侧设定在处置对象部位附近。在下一个步骤S3中，手术操作者使脚踏开关8导通，开始利用超声波进行处置。从超声波驱动装置5向手持件2的振子2b施加驱动信号，从而振子2b产生超声波振动。该超声波振动被传递到探头加的前端侧的前端部件加，如步骤S4所示，前端部件 2e以振子2b的谐振频率fres进行超声波振动。在这种情况下，超声波驱动装置5进行控制，使得通过使用了 PLL电路36的谐振频率跟踪部37来跟踪以该谐振频率fres对振子2b进行驱动的状态。因而，振子2b以谐振频率fres进行超声波振动，另外，前端部的前端部件2e也以谐振频率fres进行超声波振动。另外，在这种情况下，当通过前端部件2e的超声波振动而产生气蚀时，该前端部件2e受到由于该气蚀产生所导致的小气泡破裂的力，该力通过前端部件2e影响到振子2b 的超声波振动。并且，如图4A所示，由气蚀产生的频率成分与原来的驱动信号相重叠。如上所述，由于产生气蚀，原来的驱动信号的频谱成为失真的频谱的状态。然后，如步骤S5所示，CPU 40根据气蚀水平信号Sc检测气蚀产生水平，该气蚀水平信号&是利用滤波器电路39从驱动信号检测出的。在下一个步骤S6中，CPU 40根据所检测出的气蚀产生水平，进行与由设定部M预先设定的控制模式相对应的驱动信号的输出控制。也就是说，CPU 40进行与普通的恒定电流控制模式或气蚀减少控制模式相对应的驱动信号的输出控制。然后，在这种控制下，如步骤S7所示手术操作者利用超声波振动进行凝固切开等处置。图7表示通过图6中的步骤S5进行的气蚀水平检测以及通过图6中的步骤S6根据检测结果而进行与设定的控制模式相对应的控制的动作。在步骤Sll中，滤波器电路39 输出除驱动信号的频率以外的规定的频率成分，来作为气蚀水平信号&。如步骤S12所示，CPU 40根据该气蚀水平信号&来检测气蚀的产生水平。如步骤S13所示，CPU 40进行如下的判断控制模式例如是否为气蚀减少控制模式(在图7中简记为CAV减少控制模式)。在不属于气蚀减少控制模式的情况下，如步骤S14所示，CPU 40以维持由设定部 M设定的输出电流设定值的方式进行输出控制。具体地说，CPU 40将与输出电流设定值相对应的输出电流设定信号输出到差动放大器41。然后，CPU 40返回至步骤S11。通过该输出控制，驱动信号的输出值成为与普通的恒定电流控制模式相对应的动作。另一方面，在步骤S13的判断为气蚀减少控制模式的情况下，CPU 40进行输出控制，以通过步骤S15、S16抑制(消除)气蚀。在步骤S15中，CPU 40根据气蚀水平信号S c的有无来判断是否有气蚀。在有气蚀的情况下，如步骤S16所示，CPU 40将与从输出电流设定值中减去与气蚀水平信号&的水平相对应的部分而得到的减法运算值相对应的输出电流设定信号输出到差动放大器41。 然后，CPU 40返回至步骤S11。当产生气蚀时，通过该输出控制，能够控制驱动信号的输出值，使其与气蚀的水平相应地减少，因此快速地变为维持不产生气蚀状态下的输出值的状态。
此外，在步骤S15中，当不产生气蚀时，转向步骤S14。在这种情况下，为不产生气蚀的状态，CPU 40以维持由设定部M设定的输出电流设定值的方式进行输出控制。通过这种控制，根据对作为处置对象的生物体组织进行处置的本实施方式，能够以简单的结构来高精度地检测有没有产生气蚀和气蚀的产生水平。也就是说，根据本实施方式，能够根据驱动振子2b的驱动信号中的、利用滤波器电路39去除了驱动频率或谐振频率fres后得到的频率成分的电压信号等，来高精度地检测气蚀的产生水平等。另外，本实施方式以与检测到的气蚀的水平相应地减少驱动信号的输出的方式进行控制，因此能够快速地消除气蚀的产生。并且，根据本实施方式，能够选择以减少气蚀的状态来进行用于治疗的处置。此外，手术操作者还能够与有无气蚀无关地以如下模式进行处置以恒定电流控制模式来控制驱动信号的输出。如上所述，根据本实施方式，能够以简单的结构，根据对振子2b进行驱动的驱动信号中的、利用滤波器电路39去除了驱动频率或谐振频率fres附近而得到的频率成分的电压信号等，来高精度地检测气蚀产生以及产生水平。此外，在作为相关技术例的日本特开2008-188160号公报中公开了一种具备以与交流电流相应的频率和振幅来驱动手持件的驱动电路的超声波手术装置，该超声波手术装置具备气蚀抑制电路，该气蚀抑制电路构成为包括转换单元，其将驱动电路的输出端电压转换为直流电压；比较单元，其将利用转换单元得到的直流电压与预定的阈值进行比较； 以及电压控制单元，其在利用比较单元得到的比较结果为超过了阈值的情况下，降低交流电流的电压值。在该相关技术例中，记载了一种应用了以下内容的装置在由于产生气蚀而使构成振动产生部的压电元件的负载状态发生变化的情况下，(具备驱动电路的)输出电路所输出的交流电压值几乎不发生变化，但输出电压值与负载状态成比例地变动。相对于相关技术例，本实施方式使用驱动信号中的至少去除了用于驱动的频率附近的频率成分的电压值、阻抗值、电流值来检测气蚀。因而，本实施方式能够充分降低驱动信号的影响、且高精度地检测有无气蚀产生以及气蚀的产生水平。也就是说，在本实施方式中，通过检测除驱动信号的频率附近以外的频率成分，几乎不会对驱动信号的输出水平造成影响，例如能够根据气蚀水平信号&的水平检测气蚀的产生水平。在这种情况下，能够根据气蚀水平信号&的水平是否在接近0的阈值以上来判断是否有气蚀产生。另外，即使在手术过程中手术操作者通过设定部M变更设定值以使驱动信号的输出水平发生变化的情况下，也能够高精度地检测气蚀的产生水平。与此相对地，关于相关技术例，认为是为了检测气蚀的产生而需要预先设定阈值， 在变更了驱动电路的输出的情况下需要变更该阈值。另外，该相关技术例还公开了如下的结构设置由于检测在气蚀时产生的频率的连续音的麦克风，根据该麦克风输出的声音信号来进行气蚀抑制。但是，在这种情况下，需要将麦克风设置在可插入体内的细长的探头加的前端侧。与此相对地，根据本实施方式，能够在配置在体外的超声波驱动装置5侧检测是否有气蚀产生以及气蚀的产生水平。另外，作为探头自身的结构，能够采用现有的探头和手持件。因而，本实施方式具有以下优点即使是具备振子的现有手持件也易于应用。此外，作为检测气蚀的检测部，除了谐振频率fres之外，例如也可以检测子谐波成分的信号。图8表示变形例的超声波手术装置21B的结构。该超声波手术装置21B具备超声波驱动装置5B，该超声波驱动装置5B是在图3的超声波手术装置21中的超声波驱动装置 5中，在滤波器电路39与CPU 40之间设置有继电器装置61，该继电器装置61根据切换控制信号进行切换。该继电器装置61根据来自CPU 40的切换控制信号来进行接通或断开的切换，由此切换控制模式。也就是说，CPU 40还具备能够切换控制模式的控制切换部40b。另外，超声波驱动装置5B例如具备图9所示的设定部MC。在该设定部MC中设置有恒定电流控制开关62a和气蚀减少控制开关62b，该恒定电流控制开关6 用于由手术操作者选择性地指示恒定电流控制模式，该气蚀减少控制开关62b用于由手术操作者选择性地指示气蚀减少控制模式。另外，在该设定部MC中设置有将两个控制模式的情况下的输出水平设定为多个等级的水平开关63a、63b、63c。例如，水平开关63a、63b、63c将输出水平分别设定为LV1、 LV2、LV3。因而，该设定部24C将指示恒定电流控制模式或气蚀减少控制模式的控制模式信号和设定输出水平的设定值输出到CPU40。此外，在图9中，示出了水平开关63j (j = a c)，来作为在两个控制模式下进行水平设定时所共同使用的结构，但也可以是，对每个控制模式设置专用的组而共设置两组水平开关，每组例如由多个水平开关构成。在图8的结构中，CPU 40进行与由手术操作者通过设定部24C进行的控制模式的设定相应的输出控制。具体地说，在选择了恒定电流控制模式的情况下，CPU 40输出将继电器装置61的开关切换为断开的切换控制信号。并且，CPU 40以使输出电流设定信号维持在利用设定部 24C中的水平开关63j (j = a c)得到的输出水平的方式，来将输出电流设定信号输出到差动放大器41。与此相对地，在选择了气蚀减少控制模式的情况下，CPU 40输出将继电器装置61 的开关切换为导通的切换控制信号。因而，来自滤波器电路39的气蚀水平信号Sc经由被接通的继电器装置61被输入到CPU 40。并且，CPU 40进行控制，使得维持该气蚀水平信号&为0的状态，并以此状态来维持水平开关63j (j = a c)的输出水平。其它结构与图3所示的第一实施方式为相同的结构。另外，本变形例的动作与图 6和图7所说明的情况几乎相同，因此省略其说明。(第二实施方式)
接着参照图10来说明本发明的第二实施方式。图10表示本发明的第二实施方式的超声波手术装置21C的结构。在第一实施方式中，对如下的装置以及方法进行了说明在气蚀减少控制模式下进行自动控制使得消除气蚀的产生。与此相对地，本实施方式构成为具备通知部，该通知部通过定量地显示来将气蚀的产生水平通知给作为使用者的手术操作者，手术操作者能够根据所显示的产生水平对设定部M的设定值进行手动设定，从而设定为所期望的气蚀水平。该超声波手术装置21C构成为，在图3的结构的超声波驱动装置5中还具备A/D 转换电路51和作为通知部的指示器52，从而构成超声波驱动装置5C，其中，该A/D转换电路51对滤波器电路39的输出信号进行A/D转换，该指示器52根据该A/D转换电路51的输出信号定量地显示气蚀的产生水平。此外，在本实施方式中，CPU 40不具有气蚀抑制控制部40a。作为本实施方式的变形例，也可以如双点划线所示那样构成为将气蚀水平信号Sc输入到CPU 40，如第一实施方式那样也选择抑制气蚀的控制模式。因此，在图10中，用双点划线示出了气蚀抑制控制部 40a。从滤波器电路39输出的气蚀水平信号Sc通过A/D转换电路51进行A/D转换。进行A/D转换而得到的该数字信号与气蚀的产生水平相对应。并且，根据该数字信号，构成指示器52的例如多个LED 53发光。例如，发光的LED 53的数量与气蚀的产生水平大致成比例地变化。在图10中，例如用斜线表示的两个LED 53 发光。并且，当气蚀的产生水平增加时，更多的LED 53发光。此外，在本实施方式中，从设定部M向CPU 40输入由手术操作者设定的输出电流设定值，CPU 40将相当于输出电流设定值的输出电流设定信号输出到差动放大器41，以维持来自设定部M的输出电流设定值。并且，在本实施方式中，对提供至振子2b (更广泛来说是振子Ib)的驱动信号进行输出控制，以维持输出电流设定值。也就是说，CPU 40进行第一实施方式中的恒定电流控制模式情况下的输出控制。 其它结构与第一实施方式相同。在本实施方式中，手术操作者能够根据指示器52的LED 53的发光数量的显示来确认气蚀产生水平。并且，手术操作者在确认了气蚀产生水平且希望使该气蚀产生水平降得更低的情况下，可以降低输出电流设定值。另外，在不希望产生气蚀的情况下，可以进一步降低输出电流设定值。这样，手术操作者能够设定为易于进行处置的输出电流设定值从而来进行处置。根据本实施方式，手术操作者参考通过显示气蚀的产生水平来进行通知的指示器 52，从而能够以手术操作者所期望的设定值进行处置。此外，作为通知部，除了利用显示装置向手术操作者进行通知以外，例如还可以利用声音等来通知手术操作者。另外，也可以在显示部23中设置指示器52的通知部的功能。例如在图11之后的实施方式等中，虽然没有示出指示器52，但也可以通过显示部23来进行该功能。另外，在第一实施方式中也可以使显示部23具备该通知部的功能。此外，在图10所示的第二实施方式中，也可以如双点划线所示那样构成为也对 CPU 40输入滤波器电路39的气蚀水平信号&，监视有无产生气蚀，从而根据产生了气蚀的状态来更为及时地设定为不产生气蚀的水平。气蚀表现出滞后特性，因此存在表现出以下特性的情况一旦产生了气蚀，则即使将驱动信号的设定水平降低为即将产生气蚀之前的输出水平，气蚀也不停止。因此，通过采用图11所示那样的气蚀抑制方法，能够设定为更为优秀的响应性或在短时间内就不产生气蚀的输出水平。在最初的步骤S21中，手持件2的振子2b和前端部件2e开始进行超声波振动，在接下来的步骤S22中，例如设为以最大设定值的70% (简记为70%的设定值)继续进行该超声波振动。在这种情况下，如步骤S23所示，CPU 40根据滤波器电路39的输出信号判断有无
产生气蚀。在步骤S23的判断中，在判断为没有产生气蚀的情况下进入步骤S24，CPU 40进行与手术操作者利用设定部M设定的设定值相对应的输出控制。然后，CPU 40返回至步骤 S23。也就是说，在没有产生气蚀的情况下，CPU 40进行输出控制，使得维持与手术操作者以手动方式设定的设定值相对应的设定值。另一方面，在判断为产生了气蚀的情况下，CPU 40进入步骤S25的处理。在步骤 S25中，CPU 40判断手术操作者是否将设定值降低到了产生气蚀的边界值以下的设定值 (例如设为60%的设定值)。当手术操作者在不停止气蚀产生的范围内对设定值进行变更(也就是在产生气蚀的状态下变更设定值)的情况下，CPU 40经由步骤SM返回至步骤S23的处理。对此，当手术操作者进行将设定值降低至气蚀产生的边界值以下的设定值(上述 60%的设定值)的设定的情况下，如步骤幻6所示，CPU 40强制性地降低该设定值，直至成为比该设定值足够低的设定值(例如20%的设定值)。也就是说，在气蚀表现出滞后特性的情况下，将设定值强制性地(暂时性地)降低至快速停止气蚀产生的设定值。在该状态下，如步骤S27所示，CPU 40监视滤波器电路39的输出信号，一直等到气蚀停止为止(CPU 40能够监视滤波器电路39的输出信号的情况)。然后，在气蚀停止之后，如步骤S^所示，CPU 40将强制性地降低后得到的设定值恢复为由手术操作者设定的设定值(上述60%的设定值)。通过进行这种控制，在产生了气蚀的状态下手术操作者变更设定为使气蚀停止的设定值的情况下，即使表现出滞后特性的情况下，也能够进行设定使得短时间内消除气蚀并且成为手术操作者所设定的设定值的输出状态。在上述实施方式中，在手术操作者进行步骤S25的处置之后，进入步骤S^所处理的流程，但是也可以进行如下的自动控制在未进行步骤S25的处置而检测到气蚀的产生之后自动地转向步骤S26。此外，也可以取代通过图11的步骤S27进行等到气蚀停止的判断，而使CPU 40等待固定时间。作为这种情况下的固定时间，例如可以设为气蚀停止所需时间又包含了余量的时间。在这种情况下，能够应用于不对滤波器电路39的输出信号进行监视的结构的情况。考虑气蚀的滞后特性，也可以利用第二实施方式的超声波手术装置21C采用如图12示出的流程图所示那样的控制方法。图12的步骤S21至步骤S^是与图11相同的控制过程。在步骤S^之后，如步骤幻9所示，CPU 40等待经过气蚀停止所需的规定时间。此外，也可以代替步骤幻9而采用图11的步骤S 27。之后，如步骤S30所示，CPU 40使设定值返回(降低)至比上述设定值(60%的设定值)小规定量△(例如5%的设定值)的设定值(55%的设定值)。这种情况下的规定量Δ是与滞后特性相对应地设定的值。该规定量Δ实际上也可以与从产生了气蚀的状态下的设定值的状态变更为使气蚀停止产生的设定值时的变更量、最初产生的气蚀的水平等相应地进行适当的设定。另外，也可以设定为在实际应用中根据其结果而设定的值。根据图12中的控制方法，即使在产生气蚀且气蚀表现出滞后特性的情况下，也能够及时地设定为手术操作者所期望的输出状态。如上所述那样图11、图12所示的控制方法能够广泛应用于从产生了气蚀的状态使该气蚀的产生停止(或消失)的情况。另外，能够应用于短时间内抑制气蚀的产生的情况。另外，作为图12的变形例的控制方法，也可以代替步骤S 25而由CPU 40判断是否切换为抑制气蚀的设定。并且，也可以是，CPU 40在被设定部24C切换为抑制气蚀的设定的情况下转向步骤S26，而在没有被切换为抑制气蚀的设定的情况下转向步骤S24。另外，在产生了气蚀后，在设定值没有降低至上述产生气蚀的边界值(也有时该值具有范围)以下的情况下，也可以采用图12的控制方法或对其进行变形后得到的控制方法。例如，在产生了气蚀的状态下，在气蚀减少控制开关62b被操作时的气蚀的检测信号水平例如为第一规定水平的情况下，CPU 40如步骤S^那样以使气蚀的检测信号水平变为比第一规定水平低的第二水平的方式来进行输出控制。(第三实施方式)接着，参照图13说明本发明的第三实施方式。在本实施方式中，能够根据实际使用的手持件I或探头Ia，自动设定控制模式。图13示出第三实施方式的超声波手术装置21D的结构。在本实施例中，如以下说明那样设置有对手持件I进行识别的识别部，能够根据识别结果来切换控制模式。关于该超声波手术装置21D，例如在图8的超声波手术装置21B中，各手持件I (在图13中I = 2)将形成识别符的例如ROiOh内置于例如探头Ia的基端部，该识别符用于产生手持件类型信息(也可称为类型信号)。另外，超声波驱动装置5D具备识别部66，该识别部66具有从经由超声波线缆14 连接于该超声波驱动装置5D的手持件I读出保存在ROiOh中的手持件类型信号的通信电路。该识别部66将读出的手持件类型信号发送到CPU 40。CPU 40能够根据由识别部66得到的手持件类型信号来识别手持件I的种类、安装在手持件I中的振子rt的种类、手持件I的探头Ia的前端部的形状或状态等。并且，CPU 40根据该手持件类型信号，例如参照保存在快闪存储器67中的信息来自动地选择设定为恒定电流控制模式和气蚀减少控制模式中的某一模式。此外，识别部66的识别功能部也可以是CPU 40的一部分。在该快闪存储器67中与手持件类型信号相对应地预先保存有使用哪一个控制模式的信息。此外，例如能够从设定部24C通过CPU 40对保存在快闪存储器67中的信息进行变更或更新。例如，在该超声波驱动装置5D与手持件2相连接的情况下，CPU 40通过参照对应的信息来选择气蚀减少控制模式。与此相对地，在该超声波驱动装置5D与手持件3相连接的情况下，CPU40通过参照对应的信息选择恒定电流控制模式。另外，在快闪存储器67中保存有通过设定部MC以手动方式设定(选择)控制模式的信息的情况下，CPU 40优先设定为由手术操作者通过设定部MC以手动方式选择的控制模式。此外，本实施方式并不限定于在ROiOh中保存各手持件类型信号的例子。也可以是，在ROiOh中保存手持件的制造编号，CPU 40参照保存在快闪存储器67中的制造编号来识别对应的手持件的类型等。另外，并不限定于ROMH1的情况，例如也可以是能够根据电阻值进行识别，或者根据由多个开关元件构成的例如DIP开关的导通或断开的排列来识别种类等。接着，参照图14的流程图说明本实施方式的动作。如步骤S41所示，手术操作者将实际使用的手持件I与超声波驱动装置5D相连接，接通超声波驱动装置5D的电源。于是，如步骤S42所示，CPU 40从手持件I的ROiOh通过识别部66获取手持件I 的类型信号。也就是说CPU 40识别手持件I的种类。如下一个步骤S 43所示，CPU 40参照快闪存储器67中保存的信息例如判断是否根据类型信号进行手动设定。然后，在如步骤S44所示那样不进行手动设定的情况下，即在自动设定的情况下， CPU 40根据类型信号自动设定控制模式。换句话说，CPU 40根据由识别部得到的识别结果自动选择或自动切换为多个控制模式中的一个控制模式。与此相对地，在如步骤S45所示那样进行手动设定的情况下，CPU 40根据通过设定部24C的手动选择来设定控制模式。通过这样，结束控制模式的设定动作。在进行该控制模式的设定动作之后，例如在初始设定之后，变成与图6的步骤S 2类似的动作。根据本实施方式，当手术操作者预先在快闪存储器67中与手持件的类型相应地登记希望采用的控制模式的信息时，之后按照该信息从多个控制模式自动地设定一个控制模式。因此，能够提高由手术操作者进行的处置的操作性。另外，手术操作者也能够以手动方式通过设定部24C优先地选择恒定电流控制模式或气蚀减少控制模式并进行处置。图15示出第一变形例的超声波手术装置21E的结构。该超声波手术装置21E采用在图13的超声波手术装置21D的超声波驱动装置5D 中不具备继电器装置61的超声波驱动装置5E。在这种情况下，滤波器电路39的气蚀水平信号&被输入到CPU 40。CPU 40与根据手持件类型信号设定的控制模式或通过设定部MC选择(设定)的控制模式相应地参照气蚀水平信号&。
本变形例的动作与图13的结构时的动作大致相同。作为与图13的结构时不同的动作，在设定为恒定电流控制模式的状态下也能够在显示部23中显示气蚀的产生水平。另外，例如在采用图11所说明的控制的情况下，通过监视气蚀水平信号Sc能够以响应性良好的状态设定为停止气蚀产生的输出水平。图16示出第二变形例的超声波手术装置21F的主要部分的概要的结构。本变形例能够检测特定的处置器具的使用状态的变化，从而自动地切换控制模式。通常，手术操作者使前端部件加、28成为闭合状态来进行凝固切开的处置。此时， 大多希望抑制气蚀地进行处置。另外，在使前端部件&、2g成为打开状态来进行凝固切开的处置的情况下，进行剥离的处置。此时，大多希望产生气蚀。该超声波手术装置2IF例如采用超声波驱动装置5F，该超声波驱动装置5F是在图 15的超声波手术装置21E的超声波驱动装置5E中不具备识别部66的结构，且将来自设置于特定的手持件2的传感器2j的检测信号输入到CPU 40。如图16所示，在手持件2中的例如固定手柄19b上的与可动手柄19a相向的位置处安装有通过按压而由断开变为接通的传感器2j。该传感器2j检测手柄18的开闭状态，因此例如当手柄18为闭合状态时输出接通的检测信号，当手柄18为打开状态时输出断开的检测信号。此外，根据手柄18的开闭状态来打开或闭合探头加的前端侧的前端部件&、2g。 因而，传感器2j输出检测前端部(前端部件h、2g)的开闭状态而得到的信号。CPU 40根据传感器2j的检测信号来切换控制模式，该传感器2j通过手柄18的开闭来检测前端部的开闭状态。此外，将根据传感器2j的检测信号切换控制模式的信息例如保存到快闪存储器67中。图17示出本变形例的动作的流程图。当接通超声波驱动装置5F的电源之后使脚踏开关8导通时，如步骤S51所示那样输出超声波。也就是说，通过对振子2b施加驱动信号而使振子2b发生超声波振动，该超声波振动被传递到前端部件加，从而前端部件2e进行超声波振动(简记为超声波输出)如步骤S52所示，CPU 40根据传感器2j的检测信号来检测手柄18的开闭以及根据滤波器电路39的输出信号来检测气蚀产生状态。然后，在步骤S53中，CPU 40判断手柄18是否闭合。手术操作者例如打开手柄 18 (也打开前端部)来进行剥离的处置。另一方面，闭合手柄18来进行凝固切开的处置。当手柄18为闭合状态时，CPU 40进入步骤S54，当手柄18为打开状态时，CPU 40 进入步骤S55。在步骤S54中，CPU 40还判断是否有气蚀产生(简记为有气蚀)。在判断结果为没有气蚀的情况下进入步骤S55。在步骤S55中，维持之前的超声波输出的状态。然后，手术操作者以该超声波输出的状态利用超声波继续进行处置。另一方面，在步骤S54的判断结果为有气蚀的情况下，如步骤S56所示，CPU 40通过气蚀抑制控制部40a的功能来控制超声波输出以消除气蚀。也就是说，CPU 40进行设定为气蚀减少的状态的控制。这样，在本变形例中进行控制，使得在前端部被闭合时，在产生了气蚀的情况下抑制气蚀(包括减少输出和停止输出)，在不产生气蚀的情况下，以该相同的输出状态维持超声波输出。换句话说，CPU 40在手柄18闭合且存在气蚀的情况下切换控制模式以消除气蚀的产生。此外，在步骤SM中，在有气蚀的情况下，也可以是CPU 40进行控制使得在固定时间后消除气蚀的产生。另外，在如图1那样对手持件2同时使用超声波驱动装置5和高频输出装置6的情况下，在由于超声波产生的摩擦而导致被处置的生物体装置产生某种程度碳化改性的情况下，高频阻抗会发生变化。也可以是，监视该高频阻抗变化的状态，如果产生某种程度的碳化改性并进行凝固的处置，则减少并停止超声波输出。此外，在步骤S53的判断为手柄18不闭合、即手柄18打开时，如步骤S55那样维
持超声波输出。利用图17的控制方法能够容易地进行这种处置，从而能够提高手术操作者的针对处置的操作性。根据本变形例，与手持件2的使用状态的变化相应地变更驱动信号的输出控制， 因此能够减轻手术操作者在处置过程中进行输出变更的操作的工夫。也就是说，本变形例能够提高超声波手术的操作性。(第四实施方式)接着，参照图18来说明本发明的第四实施方式。图18表示具备第四实施方式的超声波手术系统IB的结构。关于本实施方式，当利用超声波振动进行处置时，使送水和吸引连动，相对于预先设定的吸引量，监视实际吸引的吸引量。并且，在实际的吸引量小于所设定的吸引量的情况下，进行控制使气蚀消除(停止)或使气蚀减少。该超声波手术系统IB由第四实施方式的超声波手术装置21H和与该超声波手术装置21H同时使用的送水吸引装置7构成。超声波手术装置21H由超声波驱动装置5H和手持件3构成，该手持件3与该超声波驱动装置5H和送水吸引装置7相连接。另外，构成超声波驱动装置5H的CPU 40经由通信线缆12连接于构成送水吸引装置7的控制部的CPU 86。两个CPU 40、86能够进行双向的通信。该超声波驱动装置5H例如是在图15的超声波驱动装置5E中例如不具备手持件 I的识别单元(ROMIh、识别部66、快闪存储器67)的结构。此外，也能够应用于具备识别单元的结构。在图18中，将振荡电路31 PLL电路36用由它们构成的谐振频率跟踪部37来表不。另外，在本实施方式的超声波驱动装置5H中，对在该设定部24C和送水吸引装置 7的设定部91中设定的设定值的信息进行存储的设定存储部68例如由快闪存储器构成。另外，在设定部24C中设置有存储按钮(或存储开关)70，该存储按钮70进行使设定值的信息存储到设定存储部68的指示操作。另外，送水吸引装置7具有进行送水(这种情况下的水例如是生理盐水)的送水部87和进行吸引的吸引部88 ；分别控制送水部87和吸引部88的动作的送水控制部89和吸引控制部90 ；作为控制部的CPU 86，其对送水吸引装置整体进行控制；设定部91，其进行送水量和吸引量的设定(即送水量设定和吸引量设定)等；显示部92，其显示送水量和吸弓丨量等；以及脚踏开关10，其进行送水和吸引的指示操作。此外，在图18中，CPU 86也可以是同时具有送水控制部89和吸引控制部90的功能的结构。送水部87内置有送水泵87a，该送水泵87a构成对其内部进行送水的送水驱动部，吸引部88内置有吸引泵88a，该吸引泵88a构成进行吸引的吸引驱动部。另外，送水部 87 (的送水泵87a)和吸引部88(的吸引泵88a)经由送水吸引管16与手持件3的送水吸引连接器3g相连接，该送水吸引管16由分别与送水连接器和吸引连接器相连接的送水管和吸引管构成。手术操作者利用脚踏开关10进行送水的指示操作，由此CPU 86通过送水控制部 89驱动送水泵87a。然后，送水泵87a经由送水管以及手持件3内的管路从前端部件!Be的开口对作为处置对象的生物体组织附近注入生理盐水。另外，手术操作者通过脚踏开关10进行吸引的指示操作，由此CPU 86通过吸引控制部90来驱动吸引泵88a。然后，吸引泵88a经由吸引管来吸引从前端部件；^的开口送来的液体与利用前端部件3e进行粉碎、切除而得到的组织碎片等混合后的液体或流体。通过由送水部87和吸引部88的内部的流量传感器等进行测量来检测送水部87 的送水量和吸引部88的吸引量。CPU 86根据来自设定部91的设定值来设定送水驱动信号和吸引驱动信号的水平，该送水驱动信号和吸引驱动信号决定送水泵87a和吸引泵88a的送水量和吸引量。并且，在如以下说明那样抑制气蚀进行处置的情况下，当检测到由设定部91设定的吸引量(称为设定吸引量)超过了实际的吸引量的情况下，CPU 40进行减少该气蚀输出或停止(消除)气蚀的控制。接着，参照图19说明该超声波手术系统IB所进行的包括抑制气蚀的控制的动作。如图18所示，手术操作者将手持件3与超声波驱动装置5H和送水吸引装置7相连接，接通超声波驱动装置5H和送水吸引装置7的电源。然后，如图19的步骤S91所示， 在开始手术前进行超声波输出和吸引量等的事先设定。另外，如下一个步骤S92所示，手术操作者在开始手术后不久再次设定超声波输出和吸引量。在该步骤S92中，根据进行处置的患部的生物体组织的状态、实际进行手术的手术操作者的喜好等设定为适于该病例的适当值的超声波输出和吸引量。如下一个步骤S93所示，手术操作者操作存储按钮70，使得对步骤S92中进行再次设定后的状态的信息进行存储。通过存储按钮70的操作，能够通过CPU 40将再次设定的超声波输出和吸引量的信息存储到设定存储部68。然后，如步骤S94所示，手术操作者操作脚踏开关8、10，使超声波驱动装置5H和送水吸引装置7进行动作。另外，如步骤S95所示，CPU 40根据来自滤波器电路39的气蚀水平信号&检测气蚀的产生水平。此外，在此设为产生了气蚀。另外，如步骤S96所示，送水吸引装置7的CPU 86检测实际的吸引量。然后，经由通信线缆12将检测到的吸引量发送到CPU 40。
如步骤S97所示，CPU 40将设定存储部68中存储的再次设定的设定吸引量与实际的吸引量进行比较，如步骤S98所示，判断设定吸引量是否大于实际的吸引量。然后，进行气蚀抑制控制的CPU 40根据该判断结果抑制气蚀。在符合步骤S98的判断结果的情况下，手术操作者有时希望减少或停止该状态的气蚀输出水平。因而，在这种情况下，如步骤S99所示，CPU 40进行控制使得减少或停止气蚀输出。另一方面，在不符合步骤S98的判断结果的情况下，也就是说在设定吸引量小于等于实际的吸引量的情况下，手术操作者有时希望维持该状态的气蚀输出水平。因而，在这种情况下，如步骤SlOO所示，CPU 40进行控制使得维持当前的气蚀输出。根据本实施方式，在设定吸引量超过了实际的吸引量的情况下，进行控制使得减少或消除该气蚀输出。(第五实施方式)接着，参照图20A等说明本发明的第五实施方式。图20A示出本发明的第五实施方式中的手持件2的前端部的形状。该手持件2的前端部由与手柄18(参照图2)的开闭操作连动地打开或闭合的可动前端部件2g和固定前端部件2e构成。在本实施方式中，可动前端部件2g和固定前端部件2e在相向的面上分别设置有锯齿状的凹凸部94a、94b，在两个凹凸部94a、94b之间把持作为处置对象的生物体组织95 来进行凝固切开的处置。从图20A的状态起进行闭合手柄18的操作，由此成为生物体组织95被把持在可动前端部件2g的凹凸部9 与固定前端部件加的凹凸部94b之间并贴紧两凹凸部94a、 94b的表面的状态。图20B示出实际中生物体组织95贴紧进行超声波振动的固定前端部件2e的锯齿状的凹凸部94b的表面的状态。在该状态下，通过使固定前端部件加进行超声波振动而易于在该凹凸部94b的(特别是在长度方向上成为台阶面)表面附近的生物体组织95处产生气蚀96。并且，在本实施方式中，通过采用如后述的图22A等所示那样的驱动序列，能够对作为处置对象的生物体组织95顺利地进行凝固切开的处置。此外，这种情况下的前端部的形状并不限定于图20A所示的形状，也可以是如图 20C所示那样设置了矩形状的凹凸部94c、94d的结构。另外，如图20D和图20E所示，也可以是如下的结构仅在固定前端部件加中设置凹凸部94b、94d，将在可动前端部件2g上与凹凸部94b、94d相向的面设为平面或者平滑面 94e、94e。图21示出本实施方式的超声波手术装置21J。该超声波手术装置21J具有超声波驱动装置5J。该超声波驱动装置5J是例如在图3的超声波驱动装置5中，在设定部M中设置有驱动序列设定按钮97，该驱动序列设定按钮97用于由手术操作者设定驱动序列。手术操作者能够通过接通该驱动序列设定按钮97来设定进行利用超声波使生物体组织凝固的组织凝固模式(简记为凝固模式)的处置的时间(周期)和在切开生物体组织的组织切开模式(简记为切开模式)下进行处置的时间，并且能够进行切换两个模式来动作的设定。
CPU 40能够根据该驱动序列设定按钮97的设定，以设定了凝固模式和切开模式的周期来切换驱动信号的输出。另外，这种情况下，在切开模式下，CPU 40具有气蚀产生控制部(在图21中简记为CAV产生控制部)40c的功能，该气蚀产生控制部40c进行控制使得维持气蚀的产生。与此相对地，在凝固模式的情况下，CPU 40如第一实施方式等所说明的那样通过气蚀抑制控制部40a来进行驱动信号的输出控制，使得变成抑制了气蚀的气蚀减少。此外，在设定部M中设置驱动序列设定按钮97，除此之外，为了手术操作者能够以手动方式选择凝固模式和切开模式，例如还可以设置凝固模式按钮和切开模式按钮。该超声波驱动装置5J的其它结构与图3的超声波驱动装置5的结构相同。图22k示出基于本实施方式的超声波处置的驱动序列。当在例如时间t0开始超声波的处置时，CPU 40设定为凝固模式，在由设定部M设定的时间(tl-to)内，从构成驱动部的放大器33对振子2b输出驱动信号。从探头加的前端部对生物体组织95施加由振子2b产生的超声波振动，利用超声波振动产生的摩擦热进行凝固的处置。在这种情况下，CPU 40控制超声波输出，以监视滤波器电路39的输出信号并抑制气蚀产生。也就是说，CPU 40控制超声波输出，使得在凝固模式时使气蚀抑制控制部40a的功能发挥作用(在图22A中用启动表示)，变成气蚀减