JP2003510158A - 超音波外科器具と共に使用するための機能的な平衡用非対称部分を有するブレード - Google Patents
超音波外科器具と共に使用するための機能的な平衡用非対称部分を有するブレードInfo
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Abstract
Description
に超音波外科器具と共に使用するための機能的な非対称部分を有する多機能的な
湾曲状のブレードに関する。
日に出願されている米国特許出願第08/948,625号、1997年10月
10日に出願されている同第08/949,133号、1998年6月29日に
出願されている同第09/106,686号、1999年6月21日に出願され
ている同第09/337,077号、同第09/412,557号、同第09/
412,996号、および同第09/413,225号に関連しており、これら
の文献は本明細書に参考文献として含まれる。
効果的な治療のために使用されている。超音波器具、特に中実コアの超音波器具
はこれらが超音波周波数において外科エンド−エフェクターに伝達される機械的
な振動の形態のエネルギーを用いて有機組織を切断および/または凝固するため
に使用できる点で有利である。超音波振動は、適当なエネルギー・レベルで有機
組織に伝達されて適当なエンド−エフェクターを使用する場合に、組織を切断、
切開、または焼灼するために使用できる。中実コア技法を利用している超音波器
具はその超音波トランスデューサから導波管を介して外科エンド−エフェクター
に伝達できる超音波エネルギーの量の理由により特に有利である。これらの器具
は内視鏡または腹腔鏡による各処置を含む最少侵襲性の処置における使用に特に
適しており、この場合のエンド−エフェクターはトロカールの中を通して外科部
位に到達する。
素子または磁わい素子により構成できるトランスデューサを電気的に励起するこ
とにより外科エンド−エフェクターの中において誘発される。このトランスデュ
ーサ部分により発生される振動が当該トランスデューサ部分から外科エンド−エ
フェクターまで延在している超音波導波管を介して外科エンド−エフェクターに
伝達される。これらの導波管およびエンド−エフェクターはトランスデューサと
同一の振動数において共振するように設計されている。それゆえ、エンド−エフ
ェクターをトランスデューサに取り付ける際に、全体のシステムの振動数がトラ
ンスデューサ自体の振動数と同一に保たれる。
振振動数における単純な正弦波として機能する。 d=Asin(ωt) (式1) この式において、 ω=周期的な周波数fの2π倍に等しい角周波数であり、 A=ゼロ−トゥ−ピーク振幅である。 また、長手方向の動作範囲はピーク−トゥ−ピーク(p−t−p)振幅として定
められ、この値は上記正弦波の振幅の丁度2倍すなわち2Aである。
エフェクター装置および多数個要素型のエンド−エフェクターに分けることがで
きる。単一要素のエンド−エフェクター装置は外科用メスおよびボール状凝固装
置等の器具を含み、例えば、米国特許第5,263,957号を参照されたい。
この米国特許第5,263,957号に開示されているような器具は相当に十分
であることが知られているが、これらの用法ならびに別の超音波外科器具におけ
る用法において幾つかの制限がある。例えば、単一要素のエンド−エフェクター
器具は組織が軟質であり緩やかに支持されている場合にブレードから組織に圧力
を加える能力が制限されている。超音波エネルギーを組織に効果的に伝達するた
めには十分な圧力が必要である。このように組織を確実に捕らえることができな
ければ、超音波エネルギーの供給中に組織表面に対して完全に接着することがで
きなくなり、不十分な止血および組織の結合の結果に到る。
レードに対して組織を押し当てるための機構を含み、この機構により上記のよう
な欠点が解消できる。超音波外科装置において有用であるとして開示されている
クランプ機構がBalamuthに発行されている米国特許第3,636,943号およ
び同第3,862,630号に記載されている。しかしながら、一般に、これら
の特許に開示されているBalamuthの装置は十分な速度で凝固および切断せず、ブ
レードに対する接近がクランプにより遮られるのでクランプ無しの状態で切断/
凝固のために使用できない点で融通性に欠けている。
開示されているような超音波クランプ式の凝固装置は組織、特に、緩やかに支持
されているか全く支持されていない組織を切断/凝固するための改善された超音
波外科器具を提供しており、この場合に、超音波ブレードは一定の圧縮力または
バイアス力を組織に加えるためのクランプと共に用いられており、これにより、
比較的に速い組織の凝固および切断が行なえて、ブレード動作の減衰を比較的に
少なくすることができる。
86号に記載されているような湾曲状の超音波器具の技法における改善は別の態
様の湾曲状のクランプ式凝固装置における改善の必要性を示している。例えば、
米国特許第5,873,873号は組織パッドを有するクランプ・アームを含む
エンド−エフェクターを備えている超音波クランプ式凝固器具を記載している。
この米国特許第5,873,873号に開示されている構成において、上記のク
ランプ・アームおよび組織パッドは直線状である。
ド−エフェクターの形状は器具における少なくとも4種類の重要な態様を定める
。これらは(1)エンド−エフェクターの可視性およびその外科領域内における
相対的な位置、(2)エンド−エフェクターの目的とされる組織への接近または
進入の能力、(3)超音波エネルギーが切断および凝固のために組織に伝達され
る様式、および(4)組織が超音波的に不活性なエンド−エフェクターにより操
作できる様式である。それゆえ、上記器具におけるこれら4種類の態様を最適化
する改善された超音波クランプ式凝固装置を提供することが有利であると考えら
れる。
の変化した形状および非対称の部分がブレードの平衡性を失わせて、ブレードが
器具の長さに沿う長手方向とは異なる種々の方向に振動する傾向を有するように
なる。既に本明細書に参考文献として含まれている米国特許出願第09/106
,686号は平衡用の非対称部分を用いて機能的な各非対称部分の基端側におけ
るブレード部分の平衡化に対処している。この米国特許出願第09/106,6
86号は平衡用の非対称部分よりも基端側の各ブレードおよび導波管の部分の平
衡化において著しく有効であることを立証しているが、一部の適用例において平
衡化の作用の一部が非対称なブレードの機能的な部分において不所望になる場合
が有り得る。
された超音波外科器具用ブレードを備えることが望ましいと考えられる。本明細
書において記載されているブレードはこのような要望に対処するために開発され
ている。
クター形状を組み合わせている超音波外科器具を開示する。このブレードの形状
は湾曲状の形状を形成するために一定の距離だけ丸みを付けたカット・オフセッ
ト部分により特徴付けられている。この切断部分はブレード内に多数個の非平衡
部分を生じる多数個の非対称部分を有する湾曲状の表面部分を形成している。こ
の器具における曲面による非平衡性はその機能的な非対称部分よりも基端側の非
機能的な非対称部分により補正される。また、ブレードの非対称な断面部分によ
る非平衡性は機能的な非対称部分から除去される材料の容量および位置の適当な
選択により補正される。本発明の実施形態の一例におけるブレードの形状は湾曲
状で潜在的にテーパー状の形状を形成するために一定の距離だけ丸みを付けた2
個のカット・オフセット部分により特徴付けられている。これら2個の切断部分
は凹状の表面部分および凸状の表面部分を含む湾曲状の表面部分を形成している
。これらの丸みを付けた切断部分の長さは上記の湾曲状の形状により誘発される
横方向の移動の音響学的な平衡化において部分的に作用する。
説明する。この説明は単に例示的であり、本発明の範囲および適用方法を制限す
ることを目的としていない。例えば、本発明は、米国特許第5,938,633
号、同第5,935,144号、同第5,944,737号、同第5,322,
055号、同第5,630,420号、および同第5,449,370号におい
て記載されている装置を含む多数の超音波器具との組み合わせにおいて有用であ
る。
び本発明によるクランプ式凝固装置120と共に超音波信号発生器15を備えて
いる超音波システム10を示している図である。このクランプ式凝固装置120
は切開式または腹腔鏡式の手術において使用可能である。超音波トランスデュー
サ82は「ランジュバァン・スタック(Langevin stack)」として知られており
、一般にトランスダクション部分90、第1の共振器またはエンド−ベル92、
および第2の共振器またはフォア−ベル94、および補助部品を備えている。こ
の超音波トランスデューサ82は後に詳述するようにシステム波長の1/2の整
数倍の長さ(nλ/2)であることが好ましい。音響組立体80は上記の超音波
トランスデューサ82、取付部材36、速度トランスフォーマ64および表面部
分95を備えている。
おり、フォア−ベル94の基端部はトランスダクション部分90の先端部に接続
している。フォア−ベル94およびエンド−ベル92はトランスダクション部分
90の厚さ、エンド−ベル92およびフォア−ベル94を製造するために使用さ
れている材料の密度および弾性率、および超音波トランスデューサ82の共振振
動数を含む多数の変数により決定される一定の長さを有している。フォア−ベル
94はその基端部からその先端部にかけて内側にテーパー状にして速度トランス
フォーマ64として超音波振動の振幅を増幅可能にすることができ、あるいは、
増幅作用を有していなくてもよい。
、チタン酸鉛、またはその他の圧電変換性の結晶材料を含む任意の適当な材料に
より製造できる。正電極96、負電極98、および圧電変換素子100はそれぞ
れその中心を貫通している中ぐり穴を有している。さらに、正電極96および負
電極98はそれぞれ電線102および電線104に電気的に連結されている。各
電線102および電線104はケーブル25の中に包まれていて、超音波システ
ム10における超音波信号発生器15に電気的に接続可能である。
電気的信号を機械的なエネルギーに変換し、このエネルギーが超音波トランスデ
ューサ82およびエンド−エフェクター180の超音波周波数における主に長手
方向の振動動作を生じる。適当な発生器がオハイオ州、シンシナティーのEthico
n Endo-Surgery社からモデル番号GEN01として入手可能である。この音響組立体
80が励起すると、振動動作の定在波が当該音響組立体80の中に発生する。さ
らに、この音響組立体80に沿う任意点における振動動作の振幅はその振動動作
を測定する音響組立体80に沿う場所により決まる。この振動動作の定在波にお
ける最小位置またはゼロ交叉位置は節部(node)(すなわち、動作が通常におい
て最小である)として一般的に呼ばれており、この定在波における絶対値の最大
位置またはピーク位置は一般に波腹部(anti-node)として呼ばれている。また
、波腹部とこれに最も近い節部との間の距離は1/4波長(λ/4)である。
電極96および負電極98にそれぞれ伝達する。圧電変換素子100はフット・
スイッチ118に応じて超音波信号発生器15から供給される電気的な信号によ
り励起されて音響学的な定在波を音響組立体80の中に生じる。すなわち、この
電気的な信号は各圧電変換素子100において繰り返し状態の小さな変位の形態
で乱動を引き起こすことにより大きな圧縮力をこの材料の中に生じる。つまり、
この繰り返し状態の小さな変位により各圧電変換素子100がその電圧勾配の軸
に沿って連続的な様式で膨張および収縮することにより、超音波エネルギーの長
手方向の波が生じる。この超音波エネルギーが音響組立体80を介してエンド−
エフェクター180に伝達される。
ために、この音響組立体80における全ての部品が上記のクランプ式凝固装置1
20における超音波的に活性な各部分に音響学的に連結されている必要がある。
例えば、超音波トランスデューサ82の先端部をスタッド50等のねじ付きの接
続手段により超音波導波管179の基端部に表面部分95において音響学的に連
結することが可能である。
2波長の整数倍(nλ/2)であるように音響学的に同調されていることが好ま
しく、この場合の波長λは所定の波長または音響組立体80の動作用の長手方向
に沿う振動の駆動周波数fd であり、nは正の整数である。なお、上記の音響組
立体80は各音響要素の任意の適当な配列構成を含むことが可能である。
ランプ式凝固装置120が示されている。好ましくは、このクランプ式凝固装置
120は1個のユニットとして上記の音響組立体80に対して着脱される。好ま
しくは、このクランプ式凝固装置120の基端部は図1に示されているように音
響組立体80の先端側表面部分95に音響学的に連結されている。なお、このク
ランプ式凝固装置120が任意の適当な手段により音響組立体80に連結可能で
あることが認識されると考える。
細長い部材150を備えている。この細長い部材150は以下に詳述するように
器具ハウジング130に対して選択的に回転できる。器具ハウジング130は旋
回式のハンドル部分136、および左側シュラウド134および右側シュラウド
138にそれぞれ連結されている固定式のハンドル132Aおよびハンドル13
2Bを備えている。
に適合している。好ましくは、この右側シュラウド138は当該右側シュラウド
138に形成されている内側に対向している複数のプロング70により左側シュ
ラウド134に連結されている。これら複数のプロング70は左側シュラウド1
34の中に形成されている対応する各穴または孔140の中に係合するように配
列されている。左側シュラウド134を右側シュラウド138に取り付ける際に
、これらの間に、後に詳述するような指定機構255等の種々の部品に適合する
一定のキャビティが形成される。
ュラウド138はポリカーボネートにより製造されることが好ましい。なお、こ
れらの構成部品は本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく任意の適当な材
料により作成することが可能であると考えられる。
されている。好ましくは、この指定機構255は内側チューブ170に連結また
は取り付けられていて、ハンドル部分136の移動を内側チューブ170の線形
動作に変換してクランプ・アーム組立体300を開閉する。すなわち、旋回式の
ハンドル部分136が固定式のハンドル部分130の方向に移動すると、指定機
構255が内側チューブ170を後方に摺動させてクランプ・アーム組立体30
0を閉じた状態に旋回させる。また、旋回式のハンドル部分136が上記と反対
の方向に移動すると、指定機構255が内側チューブ170を上記と反対の方向
、すなわち、前方に移動するように摺動して、クランプ・アーム組立体300を
その開口した状態に旋回させる。
の長手軸の回りに回転可能にするためのラチェット機構も備えている。この細長
い部材150の回転により、クランプ・アーム300が選択された所望の角度位
置まで回転可能になる。上記の指定機構255は好ましくは管状カラー260お
よびヨーク280を備えている。
基端部上にスナップ嵌めされていて、反対側の開口部168の中にキー係合して
いる。この管状カラー260は好ましくはポリエーテルイミドにより製造されて
いる。なお、この管状カラー260は任意の適当な材料により構成することがで
きる。
ましくは、この管状カラー260は拡大部分262、およびその中に貫通してい
るボア(中ぐり穴)266を有している。この拡大部分262は好ましくは管状
カラー260の周縁部の周囲に形成されていて溝部268を形成しているリング
272を備えている。この溝部268は複数のデテントまたは歯部269を有し
ており、これらの歯部269は上記の細長い部材150がその長手軸の回りに回
転する時に当該細長い部材150を異なる回転位置に保持するために作用する。
好ましくは、溝部268は12個のラチェット歯部を有していて、約30度の1
2個の等角度の増加分で上記の細長い部分を回転可能にしている。なお、上記の
管状カラー260は任意数の歯状の部材を有することができる。また、これらの
歯状の部材が本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく管状カラー260の
任意の適当な部分に配置可能であることが認識されると考える。
プ142、第1の穴124、および第2の穴126を有している。ピボット・ピ
ン153がハンドル部分136の第1の穴124の中に配置されていて、図3に
おいて矢印121により示されているような旋回を可能にしている。旋回式のハ
ンドル部分136の親指用のループ142が器具ハウジング130から離間して
矢印121の方向に移動すると、リンク128が前方方向の一定の力をヨーク2
80に加えることにより、ヨーク280が前方に移動する。リンク128はピン
129により旋回式のハンドル部分136に接続されており、さらに、このリン
ク128はピン127により基部284に接続されている。
部284を有している。この支持部材282は好ましくは半円形であり、上記管
状カラー260の歯部269に対して係合するために内側に延出している一対の
対向している爪286を有している。なお、これらの爪286は本発明の趣旨お
よび範囲から逸脱することなく管状カラー260の歯部269に対する係合のた
めにヨーク280の任意の適当な部分に配置可能であると考えられる。また、こ
のヨーク280が任意数のラチェット・アームを有し得ることも認識されると考
える。
のハンドル部分136は好ましくはヨーク280の基部284におけるスロット
147の中に部分的に配置されている。この基部284は基部開口部287、ア
クチュエータ移動停止部290、および基部ピン−ホール288を有している。
上記のピボット・ピン153は基部開口部287の中を通して配置されている。
ヨーク280における各爪286は管状カラー260を介して内側チューブ17
0に開口力を伝達し、これにより、クランプ・アーム組立体が開口する。
ボネートにより製造されている。また、このヨーク280はABS、ナイロン、
またはポリエーテルイミド等の別のプラスチック材料を含む種々の材料により作
成することも可能である。さらに、このヨーク280は本発明の趣旨および範囲
から逸脱することなく任意の適当な材料により構成可能であると考えられる。
136が器具ハウジング130の方向に移動する時にクランプ・アーム組立体3
00に一定の閉鎖力を伝達する。アクチュエータ移動停止部290は旋回式のハ
ンドル部分136のストロークの底部においてピボット・ピン153に接触する
ことにより、この旋回式のハンドル部分136のさらなる移動、すなわち過剰移
動を阻止する。ヨーク280の各爪286はワッシャー151、力制限スプリン
グ155、およびカラー・キャップ152を介して管状カラー260に力を伝達
する。カラー・キャップ152はワッシャー151および力制限スプリング15
5が拡大部分262よりも基端側の管状カラー260上に組立てられた後に管状
カラー260に強固に取り付けられる。このカラー・キャップ152は図5およ
び図6にさらに詳細に示されている。また、力制限スプリング155は図7およ
び図8にさらに詳細に示されており、ワッシャー151は図9および図10にさ
らに詳細に示されている。ワッシャー151の厚さはクランプ式凝固装置120
の設計または製造中に調節されて、力制限スプリング155の予荷重を変更する
ことができる。カラー・キャップ152は超音波溶接により管状カラー260に
取り付けられるが、圧入、スナップ嵌め、または接着剤による取り付けが可能で
ある。
リング155、およびカラー・キャップ152は力制限用の特徴部分をクランプ
・アーム組立体300に備えている。旋回式のハンドル部分136が器具ハウジ
ング130に向かって移動すると、クランプ・アーム組立体300は超音波ブレ
ード88に向かって回転する。超音波切断および止血の両方を行うために、クラ
ンプ・アーム組立体300の最大力を0.5ポンド乃至3.0ポンド(0.22
7kg乃至1.362kg)に制限することが望ましい。
ている図である。図7および図8はキャップ表面部分156、ワッシャー表面部
分157、および複数のスプリング要素159を含む力制限スプリング155を
示している図である。この力制限スプリング155はそのスプリング要素159
の形状によりウェーブ・スプリング(wave spring)として当該技術分野におい
て説明されている。このようなウェーブ・スプリングを力制限スプリング155
において使用することは、このスプリングが超音波外科器具の諸用途に良好に適
合している小形の物理的寸法において高いばね率を示し、この場合に、その中心
領域が超音波導波管179のために開口状態であるという理由により、有利であ
る。力制限スプリング155はカラー・キャップ152のスプリング表面部分1
58とワッシャー151のスプリング面部165との間においてバイアス力を受
けている。ワッシャー151はクランプ式凝固装置120(図2乃至図4参照)
の組み立て後にヨーク280の各爪286に接触する爪面部167(図9および
図10)を有している。
記の細長い部材150を回転するために当該細長い部材150に取り付けられて
いて、管状カラー260がヨーク280に対して回転するようになっている。こ
の回転ノブ190はポリエーテルイミド、ナイロン等の別のプラスチック材料、
またはその他の任意の適当な材料を含む種々の材料により作成することも可能で
ある。
ブ194、およびこれらを貫通している軸方向のボア196を有している。内側
ノブ194は外側ノブ192のキーウェイ189に協同的に取り付けるためのキ
ー191を有している。外側ノブ192は交互に置かれている長手方向に沿う隆
起部197および溝部198を有しており、これらは外科医による回転ノブ19
0および細長い部材150の配向を容易にする。この回転ノブ190の軸方向の
ボア196は細長い部材150の基端部上に適当に嵌合するように構成されてい
る。
延在している。この内側ノブ194は当該内側ノブ194を上記開口部139の
中に回転可能に取り付けるためのチャンネル193を有している。さらに、上記
の回転可能なノブ190の内側ノブ194は一対の対向している穴199を有し
ている。これらの対向している各穴199は後に説明するような細長い部材15
0を貫通している通路195の一部分として整合されている。
199の中に配置できる。このピン163は、例えば、ハウジング130内のリ
ブの間に捕捉するか、シリコーンまたはシアノアクリレート等の接着剤を含む任
意の適当な手段により細長い部材150の通路195の中に保持できる。このピ
ン163は細長い部材150を回転するために回転ノブ190から細長い部材1
50に回転トルクを供給することを可能にする。
80の対応する各爪286に係合して僅かに乗り上がる。これらの爪286が歯
部269上に乗り上がると、ヨーク280の支持部材282が外側に偏向して各
爪286が管状カラー260の歯部269の上を摺動して通過することを可能に
する。
部として構成されており、ヨーク280の各爪286はポスト部として構成され
ている。また、これらの管状カラー260の歯部269およびヨーク280の各
爪286を逆にして、管状カラー260の歯部269をポスト部とし、ヨーク2
80の各爪286を傾斜部または隆起部とすることもできる。なお、上記の歯部
269を細長い部材150の周縁部に一体に形成するか直接的に連結することも
可能であると考えられる。さらに、上記の歯部269および各爪286は、本発
明の趣旨および範囲から逸脱することなく、協同的な突出部分、隆起部分、カム
面、ラチェット状の歯部、のこ歯部、隆起部、フランジ、または上記細長い部材
150を選択的な角度位置に指定可能にするように協同作用するその他の類似手
段にすることができることが認識されると考える。
い部材150は器具ハウジング130から延出している。図2B乃至図4に示さ
れているように、細長い部材150は好ましくは外側部材または外側チューブ1
60、内側部材または内側チューブ170、および伝達部品または超音波導波管
179を有している。
部材164、およびこれらを貫通している長手方向の開口部または孔166を有
している。また、この外側チューブ160は好ましくは実質的に円形の断面を有
しており、ステンレス・スチールにより製造可能である。なお、この外側チュー
ブ160が任意の適当な材料により構成可能であり、任意の適当な断面形状を有
し得ることが認識されると考える。
きい直径を有している。このハブ162はピン163を受容して当該ハブ162
を回転ノブ190に対して連結可能にするための一対のチューブ穴161を有し
ている。この結果、外側チューブ160は回転ノブ190が回転または回動する
時に回転する。
レンチ・フラット部169を有している。これらのレンチ・フラット部169は
好ましくはハブ162の先端部の近くに形成されている。また、これらのレンチ
・フラット部169はハブ162に対してトルク・レンチによりトルクを供給し
て超音波導波管179を音響組立体80のスタッド50に固定することを可能に
する。例えば、本明細書に参考文献として含まれる米国特許第5,059,21
0号および同第5,057,119号はハンド・ピース組立体における取付装置
に対して伝達部品を着脱するためのトルク・レンチを開示している。
の把持、組織の切断等のような種々の作業を行うためのエンド−エフェクター1
80が配置されている。なお、このエンド−エフェクター180が任意の適当な
構成に形成可能であることが考えられる。
おいてさらに詳細に示されている。このエンド−エフェクター180は一般に、
例えば、組織を把持するため、またはブレード88に対して組織を押圧するため
の非振動性のクランプ・アーム組立体300を備えている。また、このエンド−
エフェクター180は図23および図26においてクランプ開口状態で示されて
おり、クランプ・アーム組立体300は好ましくは外側チューブ160の先端部
に旋回可能に取り付けられている。
はクランプ・アーム202、あご孔204、第1のポスト部206A、第2のポ
スト部206B、および組織パッド208を有している。クランプ・アーム20
2はピボット・ピン207Aおよびピボット・ピン207Bに対して旋回可能に
取り付けられていて、親指用のループ142が図3において矢印121により示
されている方向に移動する時に図3における矢印122の方向に回転する。旋回
式のハンドル部分136を器具ハウジング130に向けて進行させることにより
、クランプ・アーム202はピボット・ピン207Aおよびピボット・ピン20
7Bの回りに旋回して閉鎖状態になる。また、旋回式のハンドル部分136を後
退して器具ハウジング130から離間させることにより、クランプ・アーム20
2が旋回して開口状態になる。
0との間に組織を挟むために当該クランプ・アーム202に取り付けられている
組織パッド208を有している。この組織パッド208は好ましくは高分子また
はその他の柔軟な材料により形成されていて、クランプ・アーム202がその閉
鎖状態にある時に超音波ブレード88に係合する。好ましくは、この組織パッド
208は、例えば、ポリマー状のポリテトラフルオロエチレン(PTFE)に相
当するE. I. Du Pont de Nemours and Companyの商標名であるTEFLON(R)(テ
フロン(R))のように、一定の低い摩擦係数を有しているが、組織の把持能力
を示すために実質的に剛性である材料により形成されている。この組織パッド2
08は接着剤、好ましくは以下に説明するような機械的な固定構造によりクラン
プ・アーム202に取り付けることができる。
が組織パッド208のクランプ表面部に形成されていて、超音波ブレード88の
軸に対して垂直に延在して、組織をクランプ・アーム202と超音波ブレード8
8との間において滑らせることなく組織の把持、操作、凝固および切断を可能に
している。
パッド208はT字形状の突出部212、左側突出面部214、右側突出面部2
16、上面部218、および下面部219を有している。下面部219は既に説
明したのこ歯部210を有している。さらに、組織パッド208は以下に説明す
るような組み立て中における挿入を容易にするためのベベル状の前端部209を
有している。
好ましくは当該先端部から延出しているフィンガー部またはフランジ部171を
有している。このフランジ部171はクランプ・アーム202の第1のポスト部
206Aおよび第2のポスト部206Bをそれぞれ受容するための開口部173
Aおよび173B(図示せず)を有している。これにより、細長い部材150の
内側チューブ170が軸方向に移動する時に、上記のフランジ部171がクラン
プ・アーム組立体300の第1のポスト部206Aおよび第2のポスト部206
Bに係合しながら前方または後方に移動することによりクランプ・アーム202
を開閉する。
ー180のクランプ・アーム202がさらに詳細に示されている。クランプ・ア
ーム202はアーム上部228およびアーム下部230、ならびに、直線状部分
235および湾曲状部分236を有している。直線状部分235は直線状のT字
形スロット226を有している。また、湾曲状部分236は第1の上部穴231
、第2の上部穴232、第3の上部穴233、第4の上部穴234、第1の下部
切り欠き部241、第2の下部切り欠き部242、第3の下部切り欠き部243
、第4の切り欠き部244、第1の棚部221、第2の棚部222、第3の棚部
223、第4の棚部224、および第5の棚部225を有している。
の棚部222まで延在している。また、上記の穴232はアーム上部228から
クランプ・アーム202を介して第3の棚部223まで延在している。また、上
記の穴233はアーム上部228からクランプ・アーム202を介して第4の棚
部224まで延在している。さらに、上記の穴234はアーム上部228からク
ランプ・アーム202を介して第5の棚部225まで延在している。これらの各
穴231乃至穴234および各棚部221乃至棚部225の配列構成によりクラ
ンプ・アーム202が上記の直線状部分235および湾曲状部分236の両方を
備えることが可能になると共に、例えば、金属射出成形(MIM)等の方法によ
り成形可能になる。クランプ・アーム202は上記のMIM法を利用することに
よりステンレス・スチールまたはその他の適当な金属により作成できる。
2はクランプ・アーム202のT字形スロット226の中に挿入可能である。ク
ランプ・アーム202は、組織パッド208が、例えば、射出成形、機械加工、
または押出成形等により直線状の部品として製造可能になるように設計されてい
る。クランプ・アーム202においてその直線状のT字形スロット226の中に
挿入されて湾曲状部分236の中に進行する時に、ベベル状の前端部209が組
織パッド208の屈曲を容易にしてクランプ・アーム202の曲率に一致させる
。さらに、各穴231乃至穴234および各棚部221乃至棚部225の配列構
成により、クランプ・アーム202が組織パッド208を屈曲して保持すること
が可能になる。
の湾曲状部分236に対して一致している組織パッド208の屈曲状態を維持し
ながら組織パッド208を保持する方法を示している図である。図32に示され
ているように、第3の棚部223は右側突出面部216に接触して接触エッジ部
238を形成しているが、左側の突出面部214はこの位置において支持されて
いない。一方、図33に示されている、先端側の位置においては、第4の棚部2
24が左側突出面部214に接触して接触エッジ部239を形成しているが、右
側の突出面部216はこの位置において支持されていない。
60の開口部166の中に適当に嵌合している。この内側チューブ170は好ま
しくは内側ハブ172、管状部材174、外周溝176、一対の対向している開
口部178、一対の対向している開口部168、およびこれらを貫通している長
手方向の開口部または孔175を有している。この内側チューブ170は好まし
くは実質的に円形の断面を有しており、ステンレス・スチールにより製造可能で
ある。なお、この内側チューブ170が任意の適当な材料により構成可能であり
、任意の適当な形状にできることが認識されると考える。
材174よりも大きい直径を有している。また、この内側ハブ172における一
対の対向している開口部178は内側ハブ172がピン163を受容可能にして
、内側チューブ170および超音波導波管179が既に説明したように当該超音
波導波管179をスタッド50に取り付けるためのトルクを伝達可能にしている
。O−リング220は好ましくは内側ハブ172の外周溝176の中に配置され
ている。
孔175の中に延在している。この超音波導波管179は好ましくは実質的に半
柔軟性である。なお、この超音波導波管179が実質的に剛性であってもよく、
また、柔軟性のワイヤ部材でもよいことが認識されると考える。これにより、超
音波振動が超音波導波管179に沿って長手方向に伝達されて超音波ブレード8
8を振動させる。
/2)に実質的に等しい長さを有することができる。この超音波導波管179は
好ましくはチタン合金(すなわち、Ti−6Al−4V)またはアルミニウム合
金等の超音波エネルギーを効率的に伝搬する材料により構成されている中実コア
の軸材により製造できる。なお、この超音波導波管179は任意の別の適当な材
料により製造することも可能であることが考えられる。また、この超音波導波管
179は当該技術分野において周知であるように上記の超音波ブレード88に伝
達される機械的な振動を増幅することも可能である。
周囲における種々の位置に配置されている1個以上の安定化用のシリコーン・リ
ングまたは制振シース110(1個が示されている)を有することができる。こ
の制振シース110は不所望な振動を制振して内側チューブ170からの超音波
エネルギーを分離することにより、この超音波エネルギーを最大効率で超音波ブ
レード88の先端部まで長手方向に確実に伝達する。この減衰シース110は、
例えば、本明細書に参考文献として含まれる米国特許出願第08/808,65
2号に記載されている減衰シースのように締り嵌めにより超音波導波管179に
固定できる。
の部分184、および第3の部分186を有している。この超音波導波管179
の第1の部分182は当該超音波導波管179の基端部から先端側に延在してい
る。この第1の部分182が実質的に連続的な一定の断面寸法を有している。
径方向の穴188を有している。この導波管の穴188は超音波導波管179の
軸に対して実質的に垂直に延在している。この導波管の穴188は好ましくは節
部に配置されているが、超音波導波管179に沿う任意のその他の適当な位置に
配置することも可能である。なお、この導波管の穴188が任意の適当な深さを
有することができ、任意の適当な形状を有し得ることが認識されると考える。
めに上記ハブ172において対向している各開口部178およびハブ162にお
ける外側チューブの各穴161に整合されている。ピン163は細長い部材15
0を回転するために回転トルクが回転ノブ190から超音波導波管179に加え
られることを可能にする。細長い部材150における通路195は対向している
各開口部178、外側チューブの各穴161、導波管の穴188、および対向し
ている各穴199を含む。
先端側に延在している。この第2の部分184は実質的に連続的な一定の断面寸
法を有している。この第2の部分184の直径は上記第1の部分182の直径よ
りも小さい。これにより、超音波エネルギーは超音波導波管179における第1
の部分182から第2の部分184に伝達され、この第2の部分184において
狭められている部分により当該部分を通過する超音波エネルギーの振幅が増幅さ
れる。
に延在している。この第3の部分186は実質的に連続的な一定の断面寸法を有
している。また、この第3の部分186はその長さに沿って変化している小さい
直径を有することも可能である。この第3の部分は好ましくは当該第3の部分1
86の外周縁部の周囲に形成されているシール187を有している。これにより
、超音波エネルギーは超音波導波管179における第2の部分184から上記第
3の部分186の中に伝達され、この第3の部分186において狭められている
部分により当該部分を通過する超音波エネルギーの振幅が増幅される。
ッチ部(図示せず)を有することができる。これらの溝部は製造中において制振
シース110を備え付けるための整合指示手段として作用するために超音波導波
管179の各節部または当該超音波導波管179に沿う任意の別の適当な位置に
配置することが可能である。
波導波管179の少なくとも一部分を囲っている。この制振シース110は超音
波導波管179の周囲に配置されて、動作中における超音波導波管179の横方
向の側面から側面に到る振動を制振または制限することができる。この制振シー
ス110は好ましくは超音波導波管179の第2の部分184の一部を囲ってい
る。なお、この制振シース110が超音波導波管179における任意の適当な部
分の周囲に配置可能であることも考えられる。また、この制振シース110は好
ましくは横方向の振動における少なくとも1個の波腹部、さらに好ましくは横方
向の振動における複数の波腹部において延在している。さらに、この制振シース
110は好ましくは実質的に円形の断面を有している。なお、この制振シース1
10が超音波導波管179上に嵌合する任意の適当な形状を有することができ、
任意の適当な長さを有し得ることが認識されると考える。
管179からの不所望な超音波エネルギーを吸収する。この制振シース110は
55,500Hzの長手方向の周波数ならびにそれ以上およびそれ以下の周波数
に付随する不所望な横方向の振動を含む超音波導波管179の軸方向以外の振動
の振幅を減少する。
向の振動によるエネルギーの消失を最少にするために、好ましくは一定の低摩擦
係数を有する高分子材料により構成されている。この高分子材料は好ましくはフ
ロウラ−エチレン・プロペン(floura-ethylene propene)(FEP)であり、
この材料はガンマ放射線による滅菌処理における崩壊に対して耐性を有している
。なお、上記の制振シース110が、例えば、PTFE等の任意の適当な材料に
より製造可能であることが認識されると考える。
のスリット111を有している。この制振シース110のスリット111は制振
シース110がいずれの端部からも超音波導波管179の上に組み合わせられる
ことを可能にしている。なお、この制振シース110が当該制振シース110を
超音波導波管179の上に嵌合可能にする任意の適当な構成を有し得ることが認
識されると考える。例えば、この制振シース110はコイルとしてまたは螺旋状
に形成することができ、あるいは長手方向および/または外周方向のスリットま
たはスロットの種々のパターンを有することができる。さらに、この制振シース
110がスリット111無しで製造可能であること、および超音波導波管179
が制振シース110の中に嵌合するための2個以上の部品により製造可能である
ことも考えられる。
ると考える。例えば、この超音波導波管179は実質的に均一な断面を有してい
てもよく、また、この超音波導波管179は種々の部分においてテーパー状であ
ってもよく、あるいはその全長にわたってテーパー状であってもよい。
波管179を介して超音波ブレード88に伝達される機械的な振動を増幅するこ
ともできる。さらに、この超音波導波管179は当該超音波導波管179に沿う
長手方向の振動の利得を制御するための特徴部分および当該超音波導波管179
をシステムの共振振動数に同調するための特徴部分を有することができる。
腹部の近くにおいて内部のねじ付き接続手段により上記第2の部分184の先端
部に連結することができる。なお、この第3の部分186が溶接接合等の任意の
適当な手段により上記第2の部分184に取り付け可能であると考えられる。こ
の第3の部分186は超音波ブレード88を含む。この超音波ブレード88は超
音波導波管179から分離可能にすることができるが、この超音波ブレード88
および超音波導波管179は単一ユニットとして形成されていることが好ましい
。
質的に等しい長さを有することができる。また、この超音波ブレード88の先端
部は当該先端部における最大の長手方向の偏位を行うために波腹部の近くに配置
することができる。これにより、上記のトランスデューサ組立体が励起されると
、超音波ブレード88の先端部は所定の振動周波数において、例えば、約10ミ
クロン乃至500ミクロンのピーク−トゥ−ピーク動作、好ましくは約30ミク
ロン乃至150ミクロンの範囲内で移動するように構成される。
−4V)またはアルミニウム合金等の超音波エネルギーを伝搬する材料により構
成されている中実コアの軸材により作成されている。なお、この超音波ブレード
88が任意の別の適当な材料により製造できることが認識されると考える。さら
に、この超音波ブレード88がエネルギーの供給および所望の組織作用を改善す
るための表面処理を有し得ることも考えられる。例えば、この超音波ブレード8
8は凝固性および組織の切断能力を高めるため、および/または、組織および血
液のエンド−エフェクターに対する付着性を減少するために、微細仕上げ、コー
ティング処理、めっき処理、エッチング処理、グリット・ブラスト仕上げ、粗面
化またはスコア処理することができる。加えて、この超音波ブレード88はその
諸特性を高めるために鋭利化または付形処理することができる。例えば、この超
音波ブレード88はブレード形状、フック形状、またはボール形状にすることが
できる。
8の形状は既存の装置よりもさらに均一にクランプした組織に超音波出力を供給
する。エンド−エフェクター180はブレード末端部分の改善された可視性を提
供するので、外科医はブレード88が切断または凝固されている構造を横切って
延在していることを確認できる。このことは特に大血管の縁を確認する場合に重
要である。また、この形状は生物学的な諸構造の湾曲部分にさらに似せることに
よりさらに改善された組織への接近能力も提供する。このブレード88は多数の
組織作用、すなわち、クランプ状態の凝固、クランプ状態の切断、把持、背部切
断、切開、スポット凝固、末端部分の侵入および末端部分のスコア処理等を行う
ように設計されている多数のエッジ部分および表面部分を備えている。
部分に対して接している線に対して垂直な表面部分54を有している。また、2
個のすみ肉状の特徴部分61Aおよび特徴部分61Bが各表面部分51,52お
よび54を混合するために使用されており、これによりスポット凝固に利用でき
る鈍い先端部分が形成されている。また、ブレード88の上部は丸み付けまたは
鈍化されていて、当該ブレード88とクランプ・アーム組立体300との間に組
織をクランプするための広いエッジ部分または表面部分56を形成している。こ
の表面部分56はクランプ状態での切断処理および凝固処理のために使用される
と共に、ブレードの不活性時に組織を操作するためにも使用される。
部55を形成している球面状の切断部分53を有している。このような材料の切
断は、例えば、半径R1の円弧状に球面端部のミルを掃引した後にブレード88
の底面部58に上記の切断部分を混合するさらに狭い第2の半径R2によりこの
切断部分を仕上げすることにより達成できる。上記の半径R1は好ましくは0.
5インチ乃至2インチ(1.27cm乃至5.08cm)の範囲内、さらに好ま
しくは0.9インチ乃至1.1インチ(2.29cm乃至2.79cm)の範囲
内、最も好ましくは約1.068インチ(2.713cm)である。また、上記
の半径R2は好ましくは0.125インチ乃至0.5インチ(0.318cm乃
至1.27cm)、最も好ましくは約0.25インチ(0.64cm)である。
この第2の半径R2およびこれに対応するブレード88の底面部58との混合部
分はこの混合部分の無い切断状態で停止する場合に比べてその球面状の切断部分
の端部に集中する応力を減少する。上記の鋭いエッジ部55は脈管の少ない組織
の中の切開および非クランプ状態の切断(背部切断)を容易にする。
55を形成すると共にブレード88から最小量の材料を除去している。このブレ
ード88の底部における球面状の切断部分53は以下に説明するように一定の角
度αを有する鋭いエッジ部55を形成している。この角度αは、例えば、オハイ
オ州、シンシナティーのEthicon Endo-Surgery社により製造されているLCS-K5の
ような既存のシャー装置と同様にできる。しかしながら、本発明のブレード88
はその一般的な供給力に関して上記の角度αの配向により既存の装置よりも速く
切断することができる。既存のシャー装置の場合には、その各エッジ部が対称形
であり、その供給力を均等に広げる。一方、本発明の場合の各エッジ部は非対称
であって、このエッジ部の非対称性が組織の分離または切断における速度の高さ
を示す。すなわち、この非対称性は鈍化した形状を維持しながら大きな容量の材
料を除去することなく超音波により活性化される時に効果的にさらに鋭いエッジ
部を提供することにおいて重要である。また、この非対称形の角度ならびに上記
ブレードの湾曲部分は僅かなフック状のまたは楔状の作用により背部切断中にそ
れ自体で組織に張力を加えるように作用する。
の切断部分53を受容した後に残された第2の表面部分57との交線により定め
られる。クランプ・アーム組立体300は超音波ブレード88に対して旋回移動
して当該クランプ・アーム組立体300と超音波ブレード88との間に組織をク
ランプするために外側チューブ160の先端部に旋回可能に取り付けられている
。この結果、内側チューブ170の往復移動によりクランプ・アーム組立体30
0が円弧状に旋回して垂直平面181が定められる。鋭いエッジ部55における
球面状の切断部分53の接線60は図35に示されているように第2の表面部分
57の接線62に対して一定の角度αを定めている。この角度αの二等分線59
は好ましくは上記の垂直平面181内に存在せずに、角度βだけずれている。好
ましくは、上記球面状の切断部分53の接線60は垂直平面181に対して約5
度乃至50度の範囲内で存在しており、最も好ましくは、この球面状の切断部分
53の接線は垂直平面181から約38.8度で存在している。好ましくは、上
記角度αは約90度乃至150度の範囲内であり、最も好ましくは、この角度α
は約121.6度である。
されている。鋭いエッジ部55Aにおける球面状の切断部分53Aの接線60A
は図35Aに示されているように第2の表面部分57Aの接線62Aに対して一
定の角度αAを定めている。この角度αAの二等分線59Aは好ましくは垂直平
面181A内に存在しておらず、一定の角度βAだけずれている。
レードに対してクランプした場合にこの組織に対するさらに均一な分布状態のエ
ネルギー供給を生じる。このような均一なエネルギー供給はエンド−エフェクタ
ー180の長さに沿う一定の組織作用(熱的および横断面方向の作用)を達成す
るので望ましい。ブレード88における最先端の15ミリメートルの部分は作用
部分であり、一定の組織作用を達成するために用いられる。後に詳述するように
、上記湾曲状のシャー・ブレード88に沿う各場所に対応する変位ベクトルは、
既存の器具に優る本発明の種々の改善により、図34および図35において示さ
れているx−y平面に主として存在しているそれぞれの方向を有する。それゆえ
、このブレード88の動作はクランプ・アーム組立体300からのクランプ力の
方向に対して垂直な一定の平面(x−y平面)内に存在している。
で示される長手軸に沿って存在している末端部分の偏位を有する。また、横方向
の動作はこの動作が内側チューブ170内における不所望な熱の発生を引き起こ
すために通常において望ましくない。そこで、既に本明細書に参考文献として含
まれている米国特許出願第09/106,686号において記載されているよう
な湾曲状のエンド−エフェクターを含む機能的な非対称形の部分を超音波ブレー
ドに付加すると、この機能的な非対称形の部分が超音波導波管内に非平衡作用の
部分を形成する。この非平衡部分が適正でない場合には、不所望な熱、ノイズ、
および損なわれている組織作用が生じる。上記の米国特許出願第09/106,
686号は平衡化用の非対称部分よりも基端側において平衡化されている超音波
ブレードを提供する方法を教示しているが、そのエンド−エフェクターの先端部
分は少なくとも2方向の軸における偏位を有している。そこで、このエンド−エ
フェクターが湾曲状のエンド−エフェクターのように単一平面の機能的な非対称
部分を有していて、そのブレードがそれ以外において対称形であれば、その偏位
はその最先端部分において一定の平面内に存在することになる。
小にすることが望ましい。このz軸方向における超音波ブレード88の偏位はシ
ステムを非効率的にして、不所望な発熱、出力損失、およびノイズ発生の可能性
を生じる。エンド−エフェクター180におけるz軸方向の超音波ブレード88
の偏位はこの超音波ブレード88とクランプ・アーム組立体300との間に存在
している組織に対して当該超音波ブレード88による衝撃を与える。そこで、図
34および図35に示されているx−y平面に対する超音波ブレード88の偏位
を制限することが望ましい。このことは超音波ブレード88が衝撃を与えること
なく当該超音波ブレード88とクランプ・アーム組立体300との間に存在して
いる組織を擦ることを可能にし、これにより組織の発熱が最適化されて、最適な
凝固処理が行える。このようなエンド−エフェクター180よりも基端側の部分
および超音波ブレード88内の部分の両方におけるz軸方向の偏位を最小にする
ことは球面状の切断部分53の適当な選択により達成できる。
含む多数の機能的な非対称部分を有する超音波ブレード88を伴う超音波エンド
−エフェクター180は適正に平衡化されていなければx,yおよびzの3個の
全ての軸において末端部分の偏位を含む傾向を本質的に有している。例えば、図
34に示されているような超音波ブレード88はその先端部においてy軸方向に
湾曲している。この湾曲部分はエンド−エフェクター180よりも基端側におい
て平衡化されているが、当該湾曲部分は超音波ブレード88がその活性化時にx
軸およびy軸の両方の方向においてそれぞれの偏位を有するように作用する。ま
た、上記の球面状の切断部分53を加えることによりさらに別の量の非対称部分
が超音波ブレード88に加えられ、適正でない場合には全ての3個の軸において
末端部分の偏位が生じて、超音波導波管179におけるz軸方向の非平衡作用も
生じてその効率が低下する。
化された機能的な非対称部分を供給することにより、その機能的な非対称部分よ
りも基端側のz軸方向の末端部分における偏位を最小にすることが可能になり、
改善された組織作用により効率を最大にできる。図34に示すように、球面状の
切断部分53は最先端部から任意の位置まで超音波ブレード88内に基端側に延
在することができる。例えば、図34は超音波ブレード88内に延在する球面状
の切断部分53の場合の第1の位置66、第2の位置67、および第3の位置6
8を示している。
して図34に示されているような超音波ブレード88の場合における球面状の切
断部分53の可能なそれぞれの長さを記載している。表1における各横の列は超
音波ブレード88内への切断の長さを表しており、表1における各縦の段は各切
断長さについての平衡状態および各軸に沿う偏位を表している。この表1から、
第1の位置68に相当する長さに球面状の切断部分53を供給する場合に機能的
な非対称部分よりも基端側のz軸方向の偏位が最小になることが分かる。なお、
機能的な非対称部分よりも基端側のz軸方向の偏位を15%以下にするように超
音波ブレード88を平衡化することが好ましく、さらに、機能的な非対称部分よ
りも基端側のz軸方向の偏位を5%以下にするように超音波ブレード88を平衡
化することが最も好ましい。好ましくは、上記のクランプ式凝固装置120は空
気中で活性化されている(空気のみにより負荷が加えられている)場合に平衡化
されるように設計されていて、その平衡状態が別の負荷条件下において確認され
る。
れた偏位率(%z)はクランプ・アームがその完全に閉鎖している状態の時にこ
のクランプ・アームに対して垂直な方向における偏位の大きさを測定して、この
大きさを最大の末端部分の振動偏位(一次の末端部分の振動偏位とも呼ばれる)
により割った後に、その被除数に100を掛けることにより計算される。上記の
一次の末端部分の振動偏位は超音波ブレード88の活性化時における当該超音波
ブレード88の最先端部における一点により形成される楕円または楕円体の主軸
の大きさである。また、上記の偏位の測定は本明細書に参考文献として含まれる
超音波外科システムの基本的な出力特性の測定および表明(Measurement and De claration of the Basic Output Characteristics )と題するIEC国際規格6
1847においてさらに詳細に説明されている。また、超音波ブレード88また
は超音波導波管179における規格化された偏位率(%x,%y,%z)は二次
の振動偏位の大きさを測定して、その大きさを一次の末端部分の振動偏位の大き
さにより割った後に、その被除数に100を掛けることにより計算される。上記
の二次の振動偏位は超音波ブレード88の活性化時における当該超音波ブレード
88の最先端部における一点により形成される楕円または楕円体の短軸またはの
他の任意軸の大きさである。
したR1の半径を有する0.946インチ(2.403cm)の長さのブレード
において一定範囲の平衡作用を示すための3種類の可能な長さ
80に対して着脱するための手順を以下に説明する。医者がクランプ式凝固装置
120を使用する準備ができると、この医者はそのクランプ式凝固装置120を
音響組立体80に単純に取り付ける。このクランプ式凝固装置120を音響組立
体80に取り付けるためには、スタッド50の先端部を伝達部品すなわち超音波
導波管179の基端部にねじにより接続する。その後、このクランプ式凝固装置
120を慣用的なねじ締め方向に手動で回転して、スタッド50と超音波導波管
179との間のねじ接合部分をインターロックする。
ク・レンチのような工具をクランプ式凝固装置120の細長い部材150の上に
配置して超音波導波管179をスタッド50に対して締め付ける。この工具は外
側チューブ160におけるハブ162のレンチ・フラット部分169に係合して
超音波導波管179をスタッド50上に固定するように構成できる。この結果、
ハブ162の回転により、超音波導波管179が所望且つ所定のトルクでスタッ
ド50に対して固定されるまで細長い部材150が回転される。なお、上記のト
ルク・レンチがクランプ式凝固装置120の一部分として、または本明細書に参
考文献として含まれる米国特許第5,776,155号に記載されているトルク
・レンチのように、ハンド・ピース・ハウジング20の一部分として別に製造可
能であることが考えられる。
ノブ190を回転して細長い部材150を所望の角度位置に調節することができ
る。回転ノブ190を回転している時に、管状カラー260の歯部269がヨー
ク280の各爪286の上を摺動して隣接するノッチ部または谷部の中に入る。
この結果、外科医はエンド−エフェクター180を所望の配向に位置決めできる
。回転ノブ190は器具ハウジング130とクランプ・アーム202との間の回
転方向の関係を指定するための指定手段を組み込むことができる。図17および
図18に示されているように、例えば、拡大された隆起部200を利用すること
により、回転ノブ190における隆起部197の内の1個を器具ハウジング13
0に対するクランプ・アーム202の回転方向の位置を指定するために使用でき
る。なお、拡大された隆起部200の使用と同様に位置を指定するために、色、
シンボル、表面模様等の使用を含む別の指定手段を回転ノブ190において用い
ることも可能であると考えられる。
には、この外科器具120の細長い部材150上に上記の工具を摺動してこれを
反対方向、すなわち、超音波導波管179をスタッド50に対するねじ係合から
解除する方向に回転することができる。この工具を回転すると、外側チューブ1
60のハブ162はトルクがピン163を介して超音波導波管179に加えられ
ることを可能にして、比較的高い係合解除用のトルクが超音波導波管179をそ
のねじ係合解除の方向に回転するように加えられる。この結果、超音波導波管1
79はスタッド50から緩み離れる。このようにして超音波導波管179がスタ
ッド50から取り外された後に、クランプ式凝固装置全体が放出可能になる。
技術分野における熟練者においては、これらの各実施形態が例示的な目的のみに
より提供されていることが明らかになる。すなわち、この時点において、多数の
変形、変更、および置換が本発明から逸脱することなく当該技術分野における熟
練者において考え出されるようになる。従って、本発明は本明細書に記載する特
許請求の範囲における趣旨および範囲のみにより制限されるべきであると考える
。 本発明の新規な特徴は特に本明細書における特許請求の範囲において記載され
ている。しかしながら、本発明自体は、その構成および動作方法の両方について
、そのさらに別の目的および利点と共に、以下の添付図面と共にその詳細な説明
を参考にすることにより最良に理解できる。
るクランプ式凝固装置の部分断面図を含む超音波外科システムを示している。
式凝固装置の部分断面図である。
式凝固装置の部分断面図である。
エフェクターの側面図である。
Claims (18)
- 【請求項1】 超音波クランプ式凝固装置において、 アクチュエータを有するハウジングと、 前記ハウジングに連結している基端部、および先端部を有する外側チューブを
備えており、当該外側チューブが一定の長手軸を定めており、さらに、 前記外側チューブの中に往復動可能に配置されている作動要素を備えており、
当該作動要素が前記アクチュエータに操作可能に接続されており、さらに、 前記外側チューブの中に配置されている超音波導波管を備えており、当該超音
波導波管が前記外側チューブの先端部から先端側に延在しているエンド−エフェ
クターを有しており、 前記エンド−エフェクターが広いエッジ部分および狭いエッジ部分を有してお
り、当該狭いエッジ部分が第1の表面部分および第2の表面部分の交線により定
められていて、前記第1の表面部分が前記エンド−エフェクターの中に基端側に
延在していて当該第1の表面部分の一定の長さを定めており、さらに、 前記外側チューブの先端部に旋回可能に取り付けられているクランプ・アーム
を備えており、このクランプ・アームが当該クランプ・アームと前記エンド−エ
フェクターとの間に組織をクランプするためにエンド−エフェクターに対して旋
回移動を行い、当該旋回移動が一定の水平軸の回りに生じて、前記クランプ・ア
ームの旋回移動における円弧が一定の垂直平面を定めており、当該垂直平面が前
記長手軸および前記水平軸の両方に対して直交している一定の垂直軸を有してお
り、前記クランプ・アームが前記作動要素に操作可能に接続していて、当該作動
要素の往復移動により前記クランプ・アームが前記垂直平面に沿って旋回し、 前記第1の表面部分の前記一定の長さが前記導波管の偏位を前記垂直平面内に
おいて最小にするように当該導波管を平衡化する超音波クランプ式凝固装置。 - 【請求項2】 前記垂直軸に沿う前記エンド−エフェクターの偏位が15%
以下に制限される請求項1に記載の超音波クランプ式凝固装置。 - 【請求項3】 前記垂直軸に沿う前記エンド−エフェクターの偏位が10%
以下に制限される請求項1に記載の超音波クランプ式凝固装置。 - 【請求項4】 前記垂直軸に沿う前記エンド−エフェクターの偏位が5%以
下に制限される請求項1に記載の超音波クランプ式凝固装置。 - 【請求項5】 超音波外科器具用のブレードにおいて、 基端部と、 先端部と、 広いエッジ部分と、 狭いエッジ部分を備えており、当該狭いエッジ部分が第1の表面部分および第
2の表面部分の交線により定められていて、前記第1の表面部分が前記先端部か
ら前記基端部に向かって前記ブレードの中に基端側に延在していて、当該第1の
表面部分の一定の長さを定めており、 前記第1の表面部分の長さが前記ブレードの二次的な末端部分の偏位を当該ブ
レードの一次的な末端部分の偏位の15%以下に制限するように前記ブレードを
平衡化する超音波外科器具用のブレード。 - 【請求項6】 前記ブレードの二次的な末端部分の偏位が当該ブレードの一
次的な末端部分の偏位の10%以下である請求項5に記載の超音波外科器具。 - 【請求項7】 前記ブレードの二次的な末端部分の偏位が当該ブレードの一
次的な末端部分の偏位の5%以下である請求項5に記載の超音波外科器具。 - 【請求項8】 前記第1の表面部分が凹面状である請求項5に記載の超音波
外科器具。 - 【請求項9】 前記第1の表面部分が凹面状である請求項6に記載の超音波
外科器具。 - 【請求項10】 前記第1の表面部分が凹面状である請求項7に記載の超音
波外科器具。 - 【請求項11】 前記第2の表面部分が凸面状である請求項8に記載の超音
波外科器具。 - 【請求項12】 前記第2の表面部分が凸面状である請求項9に記載の超音
波外科器具。 - 【請求項13】 前記第2の表面部分が凸面状である請求項10に記載の超
音波外科器具。 - 【請求項14】 超音波ブレードを平衡化する方法において、 (A)不所望なブレード偏位の最大の許容可能な量を選択する工程と、 (B)前記ブレードにおける一定の長さに沿って当該ブレードの一部分から一
定量の材料を除去することにより当該ブレードに機能的な非対称部分を加える工
程を含み、前記機能的な非対称部分の一定の長さが前記工程(A)において確認
された不所望な偏位の許容可能な量を満足する方法。 - 【請求項15】 前記工程(A)における不所望なブレード偏位の最大の許
容可能な量が15%の規格化された偏位量である請求項14に記載の超音波ブレ
ードを平衡化する方法。 - 【請求項16】 前記工程(A)における不所望なブレード偏位の最大の許
容可能な量が10%の規格化された偏位量である請求項14に記載の超音波ブレ
ードを平衡化する方法。 - 【請求項17】 前記工程(A)における不所望なブレード偏位の最大の許
容可能な量が5%の規格化された偏位量である請求項14に記載の超音波ブレー
ドを平衡化する方法。 - 【請求項18】 前記工程(B)において、前記機能的な非対称部分が狭い
エッジ部分であり、当該狭いエッジ部分が第1の表面部分と第2の表面部分との
交線により定められており、前記第1の表面部分が前記ブレードの先端部から前
記ブレードの基端部に向かって前記ブレードの中に基端側に延在していて、前記
機能的な非対称部分の一定の長さを定めており、 前記機能的な非対称部分の一定の長さが前記ブレードの二次的な末端部分の偏
位を前記ブレードの一次的な末端部分の偏位の15%以下にするように前記ブレ
ードを平衡化する請求項14に記載の超音波ブレードを平衡化する方法。
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