JP2001000445A - 手術装置 - Google Patents

手術装置

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JP2001000445A
JP2001000445A JP11177687A JP17768799A JP2001000445A JP 2001000445 A JP2001000445 A JP 2001000445A JP 11177687 A JP11177687 A JP 11177687A JP 17768799 A JP17768799 A JP 17768799A JP 2001000445 A JP2001000445 A JP 2001000445A
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JP
Japan
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tip
horn
surgical apparatus
engaging portion
ultrasonic
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JP11177687A
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English (en)
Inventor
Takashi Ota
敬 太田
Shigero Kimura
茂郎 木村
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Aloka Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 超音波手術及び電気手術を行うためのホーン
における摩耗部位を交換可能にする。 【解決手段】 ホーン10はホーン本体13とチップ2
0によって構成される。チップ20はホーン本体13に
対して着脱自在である。チップ20には工具係合部が形
成されている。チップ20の外表面とホーン13の外表
面は連続しており、超音波の良好な伝達を行える。設定
周波数と実際の発振周波数とを比較することによりチッ
プの装着忘れなどを判定してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は手術装置に関し、特
に、ホーンの先端で生体組織の切開や止血などを行う装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】手術装置は装置本体とハンドピースで構
成され、ハンドピース内には超音波振動子が設けられ、
その超音波振動子からの超音波振動がハンドピースに取
り付けられたホーンに伝達され、その先端部によって組
織の破砕、切開、止血などの各種の超音波手術が行われ
る。
【0003】最近では、ホーンに高周波電流を流し、ホ
ーンを利用して電気手術を行う兼用手術装置も実用化さ
れている。この装置によれば、超音波手術及び電気手術
を簡単に切り換えることができ、また同時手術を行うこ
ともできる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ホーン
に電流を流すと、その先端が黒く炭化し、すなわち摩耗
しやすいという問題がある。また、超音波手術専用の装
置においても、生体に接触する先端部は摩耗しやすいと
いう問題がある。
【0005】従来において、ホーン先端の摩耗が進行し
た場合、ハンドピースからホーン全体をとり外してホー
ンを交換する措置がとられているが、高価なホーン全体
の交換はコスト的に不利であり、また廃棄される物量が
増加するという問題もある。
【0006】なお、特開平8−103451号公報に
は、細長いチップを交換する構成が開示されているが、
ホーン本体とチップの連結部外面にレンチ係合用のナッ
ト形状などが設けられ、ホーン本体から連続した形状と
してチップを連結することはできなかった。チップ装着
状態において、それら全体として従来のホーンと同じ形
状を維持できれば操作性の維持や振動効率という面で有
利である。また、同公報に記載された装置では、チップ
の形状がかなり長く(これは先端部から連結部を待避さ
せるためと推察される)、基本的に摩耗部位のみを交換
するということはできなかった。
【0007】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、ホーンにおける摩耗部位を交
換可能とした手術装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、超音波振動が伝達される部材であって、
その先端部に第1係合部を有するホーン本体と、前記第
1係合部と係合する第2係合部を有する交換自在なチッ
プと、を含み、前記ホーン本体の先端部に前記チップを
装着した状態では、前記ホーン本体の先端部の外周囲面
と前記チップの外周囲面とが連続面となることを特徴と
する。
【0009】上記構成によれば、ホーンにおける摩耗部
位すなわち先端部が交換自在である。つまり、ホーンを
ホーン本体とチップとにより構成し、チップの摩耗など
が生じた場合にはそのチップを交換可能である。本発明
では、ホーン本体の先端部とチップの外周囲面が連続面
のみを構成するため、超音波振動の伝達効率を高めるこ
とができる。また、ホーン先端部の外面が滑らかであれ
ば組織の引っ掛かりなどを防止して、円滑な操作を行え
る。なお、望ましくは、前記ホーン本体の先端部の外径
と前記チップの外径とが同一である。
【0010】望ましくは、前記ホーン本体の先端部に前
記チップを装着した状態では、それらに形成された吸引
孔が連通し、かつ、それらの内周囲面が連続面となる。
この構成によれば、吸引された破砕組織などが連結部分
で詰まってしまう問題などを未然に防止可能である。
【0011】望ましくは、前記チップには工具係合部が
形成される。ここで、望ましくは、前記工具係合部はチ
ップ先端部に形成され、あるいは、前記工具係合部はチ
ップ先端開口から引っ込んだ位置に形成される。
【0012】望ましくは、前記チップの前記第2係合部
を除く全長は5mm〜2cmの範囲にある。すなわち、
その長さは実質的に摩耗部位を包含する長さであること
が必要であるけれども、各手術装置の機能に応じて、必
要最小限の長さに設定するのが望ましい。
【0013】望ましくは、前記ホーン本体に高周波電流
を供給する手段を含む。このように超音波手術と電気手
術の両者が行われる場合に、ホーン先端部の摩耗が生じ
やすく、チップ交換の意義が大きい。
【0014】また、上記目的を達成するために、本発明
は、超音波振動が伝達される部材であって、その先端部
に第1係合部を有するホーン本体と、前記第1係合部と
係合する第2係合部を有する交換自在なチップと、前記
チップの装着状態を監視する監視手段と、を含むことを
特徴とする。
【0015】上記構成によれば、例えば、チップ未装
着、チップ装着不良、チップ破損、チップ摩耗などの異
常状態を検出できるので、装置の信頼性を高められる。
特に、チップの装着を忘却したような人為的ミスに対処
可能である。
【0016】望ましくは、前記監視手段は、超音波振動
の設定周波数と実際の振動周波数の相違に基づいて監視
を行う。超音波振動が伝達される振動体の全長が変化す
ると、共振周波数が変化し、このため同じ周波数の駆動
信号を供給しても、ハンドピース上の超音波振動周波数
に変化が見られる。そこで、その現象を利用してチップ
装着状態を監視するものである。ここで、望ましくは、
前記監視手段によりチップ装着状態に異常が判定された
場合に超音波手術の制限を行う手段を含む。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。
【0018】図1には、本発明に係る手術装置の要部構
成が示されている。図1において、ホーン10はハンド
ピース本体12に着脱自在に装着されるものである。こ
こで、ホーン10はホーン本体13とその先端部に装着
されるチップ20とで構成される。ホーン本体13の基
端部14にはナット構造が形成されている。
【0019】チップ20はホーン本体13と同様に例え
ばチタン合金などの部材で構成されるものであり、望ま
しくは、ホーン本体13とチップ20は同じ部材によっ
て構成される。ホーン本体13の先端部にはメス型のね
じ部が形成されており、一方チップ20の基端側にはオ
ス型のねじ部が形成されている。そして、それらのねじ
部が螺合することによってホーン本体13に対してチッ
プ20が確実に連結される。
【0020】図1に示されるように、ホーン本体13の
先端部の外径とチップ20の外径は一致している。ま
た、それらの内径も一致しており、具体的にはホーン本
体13の吸引路18Aの直径とチップ20に形成された
吸引路16Aの直径が一致している。チップ20の先端
開口16Bには後述する工具係合部が形成されている。
【0021】ちなみに、図1において、チップ20の各
寸法の例を挙げると、Wは例えば5mmであり、D1は
1.5mmであり、D2は2.5mmである。もちろ
ん、超音波手術器の用途や手術部位によってチップ20
の形態として様々なものを用いることができる。
【0022】但し、本実施形態におけるホーン10は超
音波手術及び電気手術の両者に利用されており、かかる
ホーン10においては先端面からおよそ5mmないし2
cmまでの範囲に摩耗が生じ易い。そこで、長さWの設
定に当たっては、そのような事項を考慮するのが望まし
い。Wをできる限り小さくすることによって、廃棄され
る物量を少なくでき、資源の有効利用を図ることができ
る。
【0023】ちなみに、図1においてホーン本体13側
にメス型のねじ部が形成され、チップ20側にはオス型
のねじ部が形成されていたが、それらの組み合わせを逆
にしてもよい。いずれにしても、ホーン本体13とチッ
プ20の外表面がなだらかに連続する限りにおいて各種
の係合方式を利用可能である。
【0024】図2には、チップ20の斜視図が示されて
いる。上述のようにチップ20の基端側にはねじ部24
が形成されており、チップ20の先端面には工具係合部
が形成されている。それらの工具係合部は複数の溝26
からなるものであり、図2に示す例では十字方向に4つ
の溝26が形成されている。したがって、このような形
態によれば、十字型をした締付工具を4つの溝26に噛
み合わせて当該工具を回転させることにより、チップ2
0をホーン本体13に対して適切なトルクにより連結さ
せることができる。
【0025】図2に示した実施形態では、チップ20の
先端面に直接的に溝26が形成されていたが、図3に示
す変形例においては、チップ30の先端面から奥側に引
っ込んだ位置に工具係合部としての複数の溝34が形成
されている。これらの溝34は上述したように十字型の
工具に嵌合するものである。図3に示す構成によれば、
複数の溝34が先端面から引っ込んだ位置に形成されて
いるので、超音波手術や電気手術を行う際において、溝
34が不必要に組織に引っかかってしまうような問題を
未然に防止可能である。
【0026】ちなみに、図2及び図3に示した実施形態
のいずれにおいても工具係合部が先端吸引口の縁を利用
して形成されており、換言すれば、チップにおける先端
外周囲がなだらかな曲面を描きながら円筒形状をそのま
ま維持しているので、工具との係合構造を設けつつも従
来同様の外形状を維持可能である。
【0027】ちなみに、ホーン10におけるホーン本体
13の外周囲面に絶縁コーティングなどを施し、一方チ
ップ20にはそのような絶縁コーティングを施さずに露
出領域としてもよい。かかる構成によればチップ20の
みによって電気手術部を構成することが可能であり、ホ
ーン本体13が組織に接触して不必要に熱傷などが生じ
てしまう問題を未然に防止することが可能である。
【0028】図4には、本実施形態に係る手術装置の全
体構成が概念図として示されている。
【0029】手術装置は大別してハンドピース38と装
置本体36とで構成され、ハンドピース38と装置本体
36は1又は複数のケーブルによって接続されている。
ハンドピース38は上記のようにハンドピース本体12
とホーン10とで構成されている。
【0030】装置本体36においては、発振回路40が
設けられ、その発振回路40によって超音波手術用の駆
動信号がハンドピース38に供給される。具体的には、
ハンドピース本体12内に設けられた超音波振動子にそ
のような駆動信号が供給される。また、装置本体36内
には電流出力回路46が設けられており、その電流出力
回路から出力される高周波電流がハンドピース38にお
けるホーン10に出力される。
【0031】ちなみに、超音波手術と電気手術は交互に
行われるようにしてもよく、あるいは同時に行われるよ
うにしてもよい。
【0032】制御回路42は発振回路40及び電流出力
回路46を制御する回路である。監視回路44は、ハン
ドピース38における実際の超音波振動周波数をモニタ
リングする回路である。このためフィードバック信号が
監視回路44に出力されている。監視回路44は、制御
回路42によって設定される設定周波数と実際の振動周
波数とを比較し、その相違に基づいてチップ装着状態の
監視を行っている。
【0033】具体的には、監視回路44は、チップ未装
着、チップ装着不良、チップ破損、チップ摩耗などの各
種のチップに起因する異常を検出している。そのような
チップ異常が検出されると、制御回路42は表示部46
にアラームを出力すると共に、必要に応じて発振回路4
0及び電流出力回路46の出力を停止させる。もちろ
ん、その場合においては完全に停止させることなくパワ
ーダウンを行ってもよい。
【0034】周知のように、ハンドピース38の振動周
波数は超音波振動子及びホーンによって構成される超音
波振動体の全長によって制約される。具体的には、半波
長の正数倍が全長に一致する条件の下で、実際の超音波
振動周波数が生成される。例えば、図4に示す構成にお
いて、超音波振動体を23kHzで振動させる場合にお
いては、超音波振動体の全長が約240mmとなる。こ
れは1波長に相当する長さである。ちなみに、その場
合、ハンドピース本体の長さは約160mmであり、ホ
ーン本体の長さは約75mmであり、チップの長さは約
5mmである。
【0035】上記の前提の下、ホーン本体にチップが装
着されていないで駆動信号を供給すると、超音波振動体
の長さが約5mm程短くなるため、実際に生ずる超音波
振動の周波数は約25kHzとなる。そこで、監視回路
44はそのような周波数の設定値からのズレを検出し、
これによってチップ装着状態に関する各種の異常を判定
している。
【0036】このような監視回路によれば、チップに起
因する各種の問題を未然に防止でき、信頼性の高い超音
波手術装置を提供できるという利点がある。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ホーンにおける摩耗部位を交換可能にした手術装置を提
供できる。また、本発明によれば、チップ装着状態に関
わる異常を検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る手術装置の要部構成を示す説明
図である。
【図2】 チップの斜視図である。
【図3】 チップの変形例を示す図である。
【図4】 本発明に係る手術装置の全体構成を示す概念
図である。
【符号の説明】
10 ホーン、12 ハンドピース本体、13 ホーン
本体、20 チップ。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 超音波振動が伝達される部材であって、
    その先端部に第1係合部を有するホーン本体と、 前記第1係合部と係合する第2係合部を有する交換自在
    なチップと、 を含み、 前記ホーン本体の先端部に前記チップを装着した状態で
    は、前記ホーン本体の先端部の外周囲面と前記チップの
    外周囲面とが連続面となることを特徴とする手術装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の装置において、 前記ホーン本体の先端部の外径と前記チップの外径とが
    同一であることを特徴とする手術装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の装置において、 前記ホーン本体の先端部に前記チップを装着した状態で
    は、それらに形成された吸引孔が連通し、かつ、それら
    の内周囲面が連続面となることを特徴とする手術装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の装置において、 前記チップには工具係合部が形成されたことを特徴とす
    る手術装置。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の装置において、 前記工具係合部はチップ先端部に形成されたことを特徴
    とする手術装置。
  6. 【請求項6】 請求項4記載の装置において、 前記工具係合部はチップ先端開口から引っ込んだ位置に
    形成されたことを特徴とする手術装置。
  7. 【請求項7】 請求項1記載の装置において、 前記チップの第2係合部を除く全長は5mm〜2cmの
    範囲にあることを特徴とする手術装置。
  8. 【請求項8】 請求項1記載の装置において、 前記ホーンに高周波電流を供給する手段を含むことを特
    徴とする手術装置。
  9. 【請求項9】 超音波振動が伝達される部材であって、
    その先端部に第1係合部を有するホーン本体と、 前記第1係合部と係合する第2係合部を有する交換自在
    なチップと、 前記チップの装着状態を監視する監視手段と、 を含むことを特徴とする手術装置。
  10. 【請求項10】 請求項9記載の装置において、 前記監視手段は、超音波振動の設定周波数と実際の振動
    周波数の相違に基づいて監視を行うことを特徴とする手
    術装置。
  11. 【請求項11】 請求項9記載の装置において、 前記監視手段によりチップ装着状態について異常が判定
    された場合に超音波手術の制限を行う手段を含むことを
    特徴とする手術装置。
JP11177687A 1999-06-24 1999-06-24 手術装置 Pending JP2001000445A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012254818A (ja) * 2011-06-10 2012-12-27 Ishida Co Ltd 製袋包装機
US10835308B2 (en) 2016-05-25 2020-11-17 Olympus Corporation Tube, tube unit, and suction/fluid supply unit

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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