JP2013192952A - 鉛筆グリップを有する外科器具のための作動特徴部 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 例示的な外科器具は、ハンドピースと、エンドエフェクタと、選択的にエンドエフェクタを作動し、エンドエフェクタのためのエネルギーレベルを選択するように動作可能である、作動及び制御特徴部と、を備える。作動及び制御特徴部の一変形例は、作動及び制御が、定位置からのボタンの変位に基づいて達成される、「浮動」ボタン特徴部を含む。一部の変形例において、作動及び制御特徴部は、ハンドピース内に封止されるが、使用者がハンドピースに触れることによって制御可能である。封止構成は、ハンドピースが、例えば、蒸気消毒を使用して、消毒されることを可能にすることができる。作動及び制御特徴部は、容量性スイッチ、抵抗性センサ、空洞共振スイッチング技術、赤外検知技術、指の存在によって乱される、表面上の共振する定常波を使用する技術、及び/又は任意の他の好適なタイプの技術を含んでもよい。
【選択図】 図1
Description
本出願は、2009年9月11日出願の米国特許出願第12/557,799号、発明の名称「Ultrasonic Device for Fingertip Control」の優先権を主張し、かつその一部継続出願であり、その開示は、本明細書において、参照することにより組み込まれ、更に、2008年9月12日出願の米国仮特許出願第61/096,500号、発明の名称「Ultrasonic Device for Fingertip Control」の優先権を主張し、その開示は、本明細書において、参照することにより組み込まれる。
本願で述べる幾つかの実施例は、特に、形成外科手術のような繊細な外科術を含む外科手術に際して、組織の切開、切断、凝固及び/又は組織の締めつけを行うように構成された改良された超音波外科器具に関するものである。本願で述べる幾つかの実施例は開放型の外科手術における使用に合わせて構成されたものであるが、腹腔鏡手術を含むがただしこれに限定されない他の方式の手術において使用することも可能である。超音波エネルギーの選択的使用によって、多方面の用途が容易になる。本装置の超音波要素が作動していない場合には組織を切開又は損傷することなく思いどおりに組織を操作することができる。超音波要素が作動している場合には、超音波エネルギーによって組織の切開及び凝固の両方を行うことができる。
図3〜4は、ケーブル(114)を介して超音波発振器(112)と接続された超音波トランスデューサ(126)を含む超音波外科システム(110)の一部をなす例示的な超音波外科器具(120)を示したものである。器具(120)は、超音波トランスデューサ(126)と接続された超音波送信器アセンブリ(127)を更に含んでいる。特定の変形例では、超音波送信器アセンブリ(127)は超音波トランスデューサ(126)とネジ接続によって接続されるが、他の任意の好適な連結方式を用いることも可能である。超音波送信器アセンブリ(127)は、超音波導波管(128)及びブレード(130)を含んでいる。当業者であれば明らかであるように、超音波トランスデューサ(126)が発振器(112)によって電力供給されている場合、超音波トランスデューサ(126)は超音波振動を発生させ、この超音波振動が超音波導波管(128)を介してブレード(130)に伝達される。これにより、ブレード(130)の先端部(132)が超音波周波数で振動し、ブレード(130)を組織の切開及び凝固などに使用することができる。
図5〜7は、ブレード(830)がハンドピース(840)に対して遠位端側に配置された別の例示的な超音波外科器具(820)を示したものである。超音波トランスデューサ(図に示されていない)がハンドピース(840)内に固定されており、本願の教示に従って超音波発振器(図に示されていない)と接続することができる。超音波導波管(図に示されていない)が、本願の教示に従って超音波トランスデューサをブレード(830)と接続している。したがって、本願の教示に従って超音波発振器を使用してハンドピース(840)の超音波トランスデューサを作動させることが可能であり、作動された超音波トランスデューサが超音波導波管を介して超音波振動をブレード(830)に伝達し得る点は理解されるはずである。ハンドピース(840)は、これらの超音波振動に対して使用者の手を実質的に隔離するように構成することができる。超音波によって振動するブレード(830)を使用して様々な外科手術を行うことができる点も理解されるはずである。電気回路の各種の要素及び構成を含む(ただしこれらに限定されない)ハンドピース(840)に組み込むことが可能な各種の他の要素が本願の教示を考慮することで当業者には明らかとなるであろう。
図8は、ブレード(930)がハンドピース(940)に対して遠位端側に配置された別の例示的な超音波外科器具(920)を示したものである。超音波トランスデューサ(図に示されていない)がハンドピース(940)内に固定されており、本願の教示に従って超音波発振器(図に示されていない)と接続することができる。超音波導波管(図に示されていない)がハンドピース(940)から遠位端方向に延びるシース(932)内に配置されている。超音波導波管は、本願の教示に従って超音波トランスデューサをブレード(930)と接続する。したがって、本願の教示に従って超音波発振器を使用してハンドピース(940)の超音波トランスデューサを作動させることが可能であり、作動された超音波トランスデューサが超音波導波管を介して超音波振動をブレード(930)に伝達し得る点は理解されるはずである。ハンドピース(940)は、これらの超音波振動に対して使用者の手を実質的に隔離するように構成することができる。超音波によって振動するブレード(930)を使用して様々な外科手術を行うことができる点も理解されるはずである。電気回路の各種の要素及び構成を含む(ただしこれらに限定されない)ハンドピース(940)に組み込むことが可能な各種の他の要素が本願の教示を考慮することで当業者には明らかとなるであろう。
図9〜10は、ブレード(1330)がハンドピース(1340)に対して遠位端側に配置された別の例示的な超音波外科器具(1320)を示したものである。超音波トランスデューサ(図に示されていない)がハンドピース(1340)内に固定されており、本願の教示に従って超音波発振器(図に示されていない)と接続することができる。超音波導波管(図に示されていない)がハンドピース(1340)から遠位端方向に延びるシース(1332)内に配置されている。超音波導波管は、本願の教示に従って超音波トランスデューサをブレード(1330)と接続する。したがって、本願の教示に従って超音波発振器を使用してハンドピース(1340)の超音波トランスデューサを作動させることが可能であり、作動された超音波トランスデューサが超音波導波管を介して超音波振動をブレード(1330)に伝達し得る点は理解されるはずである。ハンドピース(1340)は、これらの超音波振動に対して使用者の手を実質的に隔離するように構成することができる。超音波によって振動するブレード(1330)を使用して様々な外科手術を行うことができる点も理解されるはずである。電気回路の各種の要素及び構成を含む(ただし、これらに限定されない)ハンドピース(1340)に組み込むことが可能な各種の他の要素が本願の教示を考慮することで当業者には明らかとなるであろう。
図11〜13は、ハンドピース(1640)に対して遠位に位置付けられるブレード(1630)を備える、別の例示的な外科器具(1620)を描写する。本実施例において、外科器具(1620)は、超音波外科器具であり、図1〜4に関する上の考察は、概して、以下で述べられるある相違を伴って、外科器具(1620)に適用される。一部の他の変形例において、外科器具(1620)は、RF電気外科器具である。更に、他の変形例において、外科器具(1620)は、以下で説明されるように、浮動ボタン設計を使用して作動及び制御することができる、別のタイプの電力供給された外科器具であってもよい。本願の教示を考慮することで、種々のタイプの電力供給された外科器具の作動及び制御のための浮動ボタン設計を適応する種々の方法は、当業者には明らかとなるであろう。
図14〜17は、ハンドピース(1740)対して遠位に位置付けられるブレード(1730)を備え、かつ封止された作動及び制御アセンブリを有する、別の例示的な外科器具(1720)を描写する。本実施例において、外科器具(1720)は、超音波外科器具であり、図1〜4に関する上の考察は、概して、以下で述べられるある相違を伴って、外科器具(1720)に適用される。一部の他の変形例において、外科器具(1720)は、RF電気外科器具である。更に、他の変形例において、外科器具(1720)は、以下で説明されるように、封止された作動及び制御アセンブリを使用して作動及び制御することができる、別のタイプの電力供給された外科器具であってもよい。本願の教示を考慮することで、種々のタイプの電力供給された外科器具の作動及び制御のための封止された作動及び制御アセンブリ設計を適応する種々の方法は、当業者には明らかとなるであろう。
(1) 電力供給された外科器具であって、
(a)遠位及び近位端を有するハンドピースと、
(b)前記ハンドピースの外周を画定するハウジングと、
(c)前記ハンドピースと連結されるエンドエフェクタであって、前記ハンドピースの前記遠位端に対して遠位に位置付けられる、エンドエフェクタと、
(d)前記ハンドピースと関連付けられる入力装置であって、前記エンドエフェクタを作動し、前記入力装置の少なくとも一部分上に連続的に付与されている変位力に基づいて、前記エンドエフェクタに提供されるエネルギーレベルを制御して、少なくとも2つの方向のうちの選択された1つにおいて、中立位置から前記入力装置の前記少なくとも一部分を変位させるように構成され、前記変位が、前記エンドエフェクタを作動し、前記エンドエフェクタに提供される前記エネルギーレベルを制御するように、電気的接続を完了するように動作可能である、入力装置と、
を備える、外科器具。
(2) 前記入力装置が、
(i)複数の静止電気的接点と、
(ii)1つ又は2つ以上の移動可能な電気的接点と、
を備える、実施態様1に記載の外科器具。
(3) 前記複数の静止電気的接点が、略二重のハーフリング構成に配設される、実施態様2に記載の外科器具。
(4) 前記二重のハーフリング構成の各々が、少なくとも2つの略同心ハーフリングを備える、実施態様3に記載の外科器具。
(5) 前記入力装置が、
(i)並進移動可能なボタンと、
(ii)付勢特徴部と、
を更に備える、実施態様2に記載の外科器具。
(7) 前記1つ又は2つ以上の移動可能な電気的接点が、前記ボタン上に位置付けられる、実施態様5に記載の外科器具。
(8) 前記ボタンが、
(A)前記ハンドピースの前記ハウジングの外側に位置付けられる第1の表面であって、使用者の指を受容するために構成される、第1の表面と、
(B)前記第1の表面から前記ハウジングを通って延在する、支柱と、
(C)前記支柱と接続され、前記ハウジング内に位置付けられる、基部と、
を備える、実施態様5に記載の外科器具。
(9) 前記1つ又は2つ以上の移動可能な電気的接点が、前記ボタンの前記基部上に位置付けられる、実施態様8に記載の外科器具。
(10) 前記1つ又は2つ以上の移動可能な電気的接点が、前記支柱周辺で連続的な円を形成する金属リングを備える、実施態様8に記載の外科器具。
(12) 前記付勢特徴部が、1つ又は2つ以上のバネを備え、前記1つ又は2つ以上のバネが、前記中立位置からの前記ボタンの変位の量に基づいて、圧縮又は拡張する、実施態様5に記載の外科器具。
(13) 前記1つ又は2つ以上のバネが、成形されたエラストマーから構成される、実施態様12に記載の外科器具。
(14) 前記エンドエフェクタが、前記ハンドピースの長手方向軸に対して略前方若しくは後方方向のいずれかにおける、前記入力装置の前記少なくとも一部分の変位によって作動及び制御され、略前方若しくは後方方向が、前方若しくは後方方向における、前記ハンドピースの前記長手方向軸のいずれかの側において約135度の横方向可動域を含む、実施態様2に記載の外科器具。
(15) 前記エンドエフェクタが、超音波ブレードを備える、実施態様1に記載の外科器具。
(a)遠位及び近位端を有するハンドピースと、
(b)前記ハンドピースの外周を画定するハウジングと、
(c)前記ハンドピースと連結されるエンドエフェクタであって、前記ハンドピースの前記遠位端に対して遠位に位置付けられる、エンドエフェクタと、
(d)前記ハンドピースと関連付けられる入力装置であって、前記入力装置が、前記エンドエフェクタを作動し、前記エンドエフェクタに提供されるエネルギーレベルを制御するように構成され、前記入力装置は、前記ハンドピースが、前記入力装置への損傷を伴わずに蒸気消毒に耐えるように構成されるように、前記ハンドピース内に封止される、入力装置と、
を備える、外科器具。
(17) 前記入力装置が、
(i)接触面であって、前記ハウジングの表面に沿って位置付けられる、接触面と、
(ii)前記接触面と前記ハウジングとの間に位置付けられるシールと、
(iii)前記ハウジング内及び前記接触面の下に位置付けられる、複数の電気的接点と、
を備える、実施態様16に記載の外科器具。
(18) 前記接触面が、無線周波数を通過させる材料を備える、実施態様17に記載の外科器具。
(19) 前記複数の電気的接点が、マイクロプロセッサと通信し、前記マイクロプロセッサが、前記複数の電気的接点の各々において、電圧変化を検出するように構成され、前記マイクロプロセッサが、前記検出された電圧変化を、既知の指作動パターンと比較するように更に構成される、実施態様17に記載の外科器具。
(20) 蒸気消毒に耐えることができる、電力供給された外科器具であって、
(a)遠位及び近位端を有するハンドピースと、
(b)前記ハンドピースの外周を画定するハウジングと、
(c)前記ハンドピース内に封止される入力装置であって、前記入力装置が、エンドエフェクタに提供されるエネルギーレベルを作動及び制御するように構成され、前記入力装置が、
(i)成形された相互接続装置と、
(ii)前記成形された相互接続装置上に位置付けられる、複数の電気的接点と、
(iii)近接回路と、
(iv)前記複数の電気的接点と通信するマイクロプロセッサであって、前記マイクロプロセッサが、前記複数の電気的接点の各々において、電圧変化を検出するように構成され、前記マイクロプロセッサが、前記電気的接点で検出される電圧変化に基づいて、前記器具に選択されたエネルギーレベルを供給するように、エネルギー源を方向付けるように更に構成される、マイクロプロセッサと、
を備える、入力装置と、
を備える、外科器具。
Claims (20)
- 電力供給された外科器具であって、
(a)遠位及び近位端を有するハンドピースと、
(b)前記ハンドピースの外周を画定するハウジングと、
(c)前記ハンドピースと連結されるエンドエフェクタであって、前記ハンドピースの前記遠位端に対して遠位に位置付けられる、エンドエフェクタと、
(d)前記ハンドピースと関連付けられる入力装置であって、前記エンドエフェクタを作動し、前記入力装置の少なくとも一部分上に連続的に付与されている変位力に基づいて、前記エンドエフェクタに提供されるエネルギーレベルを制御して、少なくとも2つの方向のうちの選択された1つにおいて、中立位置から前記入力装置の前記少なくとも一部分を変位させるように構成され、前記変位が、前記エンドエフェクタを作動し、前記エンドエフェクタに提供される前記エネルギーレベルを制御するように、電気的接続を完了するように動作可能である、入力装置と、
を備える、外科器具。 - 前記入力装置が、
(i)複数の静止電気的接点と、
(ii)1つ又は2つ以上の移動可能な電気的接点と、
を備える、請求項1に記載の外科器具。 - 前記複数の静止電気的接点が、略二重のハーフリング構成に配設される、請求項2に記載の外科器具。
- 前記二重のハーフリング構成の各々が、少なくとも2つの略同心ハーフリングを備える、請求項3に記載の外科器具。
- 前記入力装置が、
(i)並進移動可能なボタンと、
(ii)付勢特徴部と、
を更に備える、請求項2に記載の外科器具。 - 前記二重のハーフリング構成のうちの第1のハーフリング構成が前記ボタンの前方に配設され、前記二重のハーフリング構成のうちの第2のハーフリング構成が前記ボタンの後方に配設される、請求項5に記載の外科器具。
- 前記1つ又は2つ以上の移動可能な電気的接点が、前記ボタン上に位置付けられる、請求項5に記載の外科器具。
- 前記ボタンが、
(A)前記ハンドピースの前記ハウジングの外側に位置付けられる第1の表面であって、使用者の指を受容するために構成される、第1の表面と、
(B)前記第1の表面から前記ハウジングを通って延在する、支柱と、
(C)前記支柱と接続され、前記ハウジング内に位置付けられる、基部と、
を備える、請求項5に記載の外科器具。 - 前記1つ又は2つ以上の移動可能な電気的接点が、前記ボタンの前記基部上に位置付けられる、請求項8に記載の外科器具。
- 前記1つ又は2つ以上の移動可能な電気的接点が、前記支柱周辺で連続的な円を形成する金属リングを備える、請求項8に記載の外科器具。
- 前記1つ又は2つ以上の移動可能な電気的接点が、前記ボタンの前記基部上にはめ込まれる、請求項9に記載の外科器具。
- 前記付勢特徴部が、1つ又は2つ以上のバネを備え、前記1つ又は2つ以上のバネが、前記中立位置からの前記ボタンの変位の量に基づいて、圧縮又は拡張する、請求項5に記載の外科器具。
- 前記1つ又は2つ以上のバネが、成形されたエラストマーから構成される、請求項12に記載の外科器具。
- 前記エンドエフェクタが、前記ハンドピースの長手方向軸に対して略前方若しくは後方方向のいずれかにおける、前記入力装置の前記少なくとも一部分の変位によって作動及び制御され、略前方若しくは後方方向が、前方若しくは後方方向における、前記ハンドピースの前記長手方向軸のいずれかの側において約135度の横方向可動域を含む、請求項2に記載の外科器具。
- 前記エンドエフェクタが、超音波ブレードを備える、請求項1に記載の外科器具。
- 電力供給された外科器具であって、
(a)遠位及び近位端を有するハンドピースと、
(b)前記ハンドピースの外周を画定するハウジングと、
(c)前記ハンドピースと連結されるエンドエフェクタであって、前記ハンドピースの前記遠位端に対して遠位に位置付けられる、エンドエフェクタと、
(d)前記ハンドピースと関連付けられる入力装置であって、前記入力装置が、前記エンドエフェクタを作動し、前記エンドエフェクタに提供されるエネルギーレベルを制御するように構成され、前記入力装置は、前記ハンドピースが、前記入力装置への損傷を伴わずに蒸気消毒に耐えるように構成されるように、前記ハンドピース内に封止される、入力装置と、
を備える、外科器具。 - 前記入力装置が、
(i)接触面であって、前記ハウジングの表面に沿って位置付けられる、接触面と、
(ii)前記接触面と前記ハウジングとの間に位置付けられるシールと、
(iii)前記ハウジング内及び前記接触面の下に位置付けられる、複数の電気的接点と、
を備える、請求項16に記載の外科器具。 - 前記接触面が、無線周波数を通過させる材料を備える、請求項17に記載の外科器具。
- 前記複数の電気的接点が、マイクロプロセッサと通信し、前記マイクロプロセッサが、前記複数の電気的接点の各々において、電圧変化を検出するように構成され、前記マイクロプロセッサが、前記検出された電圧変化を、既知の指作動パターンと比較するように更に構成される、請求項17に記載の外科器具。
- 蒸気消毒に耐えることができる、電力供給された外科器具であって、
(a)遠位及び近位端を有するハンドピースと、
(b)前記ハンドピースの外周を画定するハウジングと、
(c)前記ハンドピース内に封止される入力装置であって、前記入力装置が、エンドエフェクタに提供されるエネルギーレベルを作動及び制御するように構成され、前記入力装置が、
(i)成形された相互接続装置と、
(ii)前記成形された相互接続装置上に位置付けられる、複数の電気的接点と、
(iii)近接回路と、
(iv)前記複数の電気的接点と通信するマイクロプロセッサであって、前記マイクロプロセッサが、前記複数の電気的接点の各々において、電圧変化を検出するように構成され、前記マイクロプロセッサが、前記電気的接点で検出される電圧変化に基づいて、前記器具に選択されたエネルギーレベルを供給するように、エネルギー源を方向付けるように更に構成される、マイクロプロセッサと、
を備える、入力装置と、
を備える、外科器具。
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