JP2016135244A - 電気手術器具の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】電気手術器具用の顎部材を製造する方法を提供する。【解決手段】電気手術器具の顎部材が、長手方向の顎区間を有する顎ハウジング１と、１以上の通路を含む導電性プレート１１を提供するステップによって製造される。導電性プレートは、顎ハウジングの顎区間に配設され、型内に置かれる。流動性の絶縁材料１８が１以上の通路を流れて導電性プレートから所定距離突出する１以上の止め部材２１を形成するように流動性の材料１８が型に注入され、導電性プレートを顎ハウジングに固定する。【選択図】図７

Description

本発明の実施の形態は電気手術器具用の、特には、組織を封止する（sealing）ための鉗子器具用の顎（ジョー）部材を製造する方法に関する。このようなシステムは、一般的には外科的インターベンション（介入）における組織の治療に用いられ、最も一般的には、「鍵穴」手術（「キーホール」サージェリ）または最小侵襲手術に用いられるが、それだけでなく、「直視下」手術（「オープン」サージェリ）でも用いられている。
構成部品を型に組み入れ、型に導入した流動性の材料で構成部品を取り囲んで完成顎部材を形成するオーバーモールド成形プロセスによって、電気手術器具用の顎部材を製造することは公知である。米国特許第７，１５０，０９７号及び第７，９２２，９５３号はそのような製造方法の例である。止め部材を顎部材上に設けることも公知であり、米国特許第７，８７７，８５２号はそのような製造方法の一例である。
本発明の実施の形態は、上記のような製造方法に対する改良代替案を提供する試みである。
したがって、電気手術器具用の顎部材を製造する方法は： 長手方向の顎区間を有する顎ハウジングを提供するステップと； １以上の貫通する通路を含む導電性プレートを提供するステップと； 前記顎ハウジングの前記顎区間に前記導電性プレートを配設するステップと； 前記顎ハウジングと前記導電性プレートとを型内に置くステップと； 流動性の絶縁材料が前記１以上の通路を流れて前記導電性プレートから所定距離突出する１以上の止め部材を形成するように、前記導電性プレートを前記顎ハウジングに固定するために流動性の前記絶縁材料を型内に注入するステップと； 流動性の前記絶縁材料を固化させるステップと； 前記顎ハウジングと、前記導電性プレートと、前記固化させた絶縁材料とを前記型から顎部材として取り出すステップとを備える。
先に引用した米国特許第７，８７７，８５２号において、止め部材は別体の絶縁ハウジング内に予め形成され、次いでハウジングは開孔(aperture)を有する導電性封止プレートと組み立てられ、絶縁ハウジングの止め部材が開孔から突出する。代替の配置構成において、止め部材（止め部材の材料）を溶融形態で封止プレートに形成されたキャビティ（空洞）内に分散させ（行き渡らせ）、これを固化して止め部材を形成する。本発明の実施の形態は、これらの配置構成のいずれかに対し改良された代替を提供し、そこでは、オーバーモールド成形プロセス（射出成形プロセス（型キャビティ内に射出された溶融材料を利用するプロセス））中に、導電性プレートに形成された通路を流れ上がる流動性の材料によって１以上の止め部材が形成される。こうして、他の構成部品と一緒に注意深く組み立てる必要があるハウジング等の予め形成された構成部品とは対照的に、１以上の止め部材はオーバーモールド成形された構成部品の一部となる。
好ましくは、前記注入するステップでは、前記所定距離が約２０μｍ乃至約３５０μｍ（０．０００７９インチ乃至約０．０１４インチ）である。１以上の止め部材が導電性プレートからこのような距離だけ突出することを確保することにより、顎部材間に把持される組織の効果的な封止が達成される。
本方法は、好都合には、顎ハウジング内に収容可能な予め成形されたインサート（挿入体）を提供するステップを含む。好ましくは、前記顎ハウジングの前記顎区間に前記導電性プレートを配設する前記ステップは、前記予め成形されたインサートを前記顎ハウジングに挿入するステップと、次いで、前記導電性プレートを前記インサートの上に置くステップとを備える。前記方法は、好ましくは、流動性の前記絶縁材料を前記型に注入する前に、導電性の導線を前記導電性プレートに当たるように配設する追加のステップを含む。こうして、予め成形されたインサートは、導電性プレートにとって基部として働き、後続のオーバーモールド成形プロセスの前及びそのプロセスが行われている間な時には、導線（リード線）用のロケータ（位置決め部材）として働く。流動性の前記絶縁材料は、好ましくは、前記導線を前記導電性プレートと電気的に接続した状態に固定する。
型は、１以上の止め部材の周囲の固化絶縁材料が導電性プレートを覆わないようにすることが好ましい。これにより、絶縁材料が導電性プレートの封止面を覆い隠さないことが確保される。例えば、前記型は、前記顎ハウジング及びプレートが前記型内に配置されたとき前記１以上の通路よりも上に位置する容積部（複数）を備え、前記容積部は流動性の前記絶縁材料が前記容積部に流入して前記止め部材を形成することを可能にする。一つの実施の形態では、前記プレートが前記型内に置かれたとき前記容積部が提供されている領域以外の領域で前記型が前記導電性プレートに当接し、それによって流動性の前記絶縁材料が前記導電性プレートの上面を覆うことが防止される。
前記導電性プレートは、好ましくは、並進可能なお（ナイフの刃状の部材）を受容できる長手方向に延びるスロットを含む。かくして、顎部材により封止された後の組織を、封止器具を用いて切り離すこともできる。
導電性プレートは、オーバーモールド成形工程中に複数の止め部材が形成されるように複数の通路を含むことが好ましい。典型的には、通路は導電性プレートの長手方向の軸線に沿って配設される。好都合な一配置構成によると、通路は、長手方向に延びるスロットに近接して配設され、典型的には長手方向に延びるスロットの両側に配設される。１以上の通路は導電性プレートに形成された貫通孔であることが好都合であり、導電性プレートの縁部に近接して同プレートに形成された、又は、長手方向に延びるスロットが設けられる場合には同スロットに近接して導電性プレートに形成された、切り欠きとすることも考えられる。どのタイプの１通路又は複数の通路を採用しても、通路は、流動性の材料が導電性プレートを通過して１以上の止め部材を形成できるよう、導電性プレートの一方の側から他方の側まで貫通する完全な連通を提供する。
本発明の実施の形態は更に、以下のような方法にある。組織を封止するためのエンドエフェクタアセンブリを製造する方法であって：長手方向の顎区間を各々有する一対の第１及び第２の顎ハウジングと、一対の導電性プレートとを提供するステップであって、前記導電性プレートの少なくとも一方がその内部に１以上の通路を含むステップと；前記顎ハウジングの前記顎区間に前記導電性プレートを配設するステップと；前記顎ハウジングと前記導電性プレートとを型内に置くステップと；流動性の絶縁材料が前記１以上の通路を流れて前記導電性プレートから所定距離突出する１以上の止め部材を形成するように、前記導電性プレートを前記顎ハウジングに固定するために流動性の前記絶縁材料を型に注入するステップと；流動性の前記絶縁材料を固化させるステップと；前記顎ハウジングと、前記導電性プレートと、固化させた前記絶縁材料とを前記型から取り出して２つの顎部材を形成するステップと；前記導電性プレートが実質的に互いに対向し互いに対して枢支関係となるように前記顎部材を枢軸周りに組み立てるステップとを備える方法である。
前記注入するステップでは、好ましくは、前記所定距離が約２５μｍ乃至約３５０μｍ（０．００１インチ〜約０．０１４インチ）である。
本発明の一の実施の形態はまた、上記の方法に従って作る電気手術器具用の顎部材又はエンドエフェクタ（先端に設けられる、人間の手（ハンド）と同様な働きをする部分）に属する。
本発明の実施の形態を、添付の図面を参照し単なる一例として更にここで説明する。
図１は、本発明の実施の形態による製造方法の第１の段階における顎部品の概略図である。 図２は、本発明の実施の形態による製造方法の次の段階における顎部品の概略図である。 図３は、本発明の実施の形態による製造方法の更なる段階における顎部品の側面断面図である。 図４は、図３の製造段階における顎部品の平面断面図である。 図５は、図３の一部の拡大断面図である。 図６は、本発明の実施の形態による製造方法の最終段階における顎部品の概略図である。 図７は、図６の概略断面図である。
図１を参照すると、金属製の顎フレーム１は、打抜加工、機械加工、又は鋳造法のいずれかにより製造され、その内側にキャビティ３を画成（定め形成）する略Ｕ字形の断面を有する細長い顎本体２を含む。顎本体２の近位側は一対のフランジ４及び５であり、各フランジは、枢支孔（旋回する軸を支える孔）６と、傾斜したカムスロット７とを有する。予め成形した、成型プラスチック材料製のインサート８を顎本体２のキャビティ３内に置く。インサート（差し込み体）８は、スロット１０を内側に画成する隆起した長手方向部分９を有する。
インサート８を顎フレーム１内に置いた後、次のステップで、導電性シム１１をインサート８の上に置く。このシムは、下向きに落ち込んだ縁部１２と、インサート８のスロット１０に整列する長手方向スロット１３とを有する。図２にシム１１の配置を示す。使用時にシムへ電流を供給してシムを電極として作用させるように、導線（不図示）をシム１１の近位端に配置することができる。シム１１は、シムに沿って長手方向に間を空けて設けられスロット１３の両側に配置された複数の切り欠き１４を含む。
インサート８とシム１１を顎フレーム１に加えた後のステップでは、図３乃至図５に示すように、型１５内に顎フレームを置く。型１５は顎フレームを収容するキャビティ１６を有し、キャビティは、顎フレームの周りを囲む空間１７が残るような形状と大きさである。顎フレームを型１５内に一旦配置すると、空間１７を含め、空いている領域全てを満たすためにポリプロピレン等の流動性のプラスチック材料１８が型内に注入される。プラスチック材料１８は顎本体内のキャビティ３へ流入するとともに、顎本体２とインサート８の間にも流入する。材料１８は更に、キャビティ３から切り欠き１４を通って流れ上がり、シム１１よりも上へ突出する。
流動性の材料１８が硬化してから、次に、型１５を開き、そこから顎フレームを取り出すことができる。硬化した材料１８は、この時点で、顎フレーム１と、インサート８と、シム１１とを結合して完成顎部材１９とし、顎部材１９の周りに外装（outer covering）２０を形成する。図６及び図７に示すように、材料１８は、シム１１よりも上へ突出する止め部材２１も形成する。
型１５は、シム１１の上面２２を組織接触面として維持するため、流動性の材料１８がこの上面２２を覆わないようになっている。顎部材１９は、当該技術分野で公知であるように、もう一つの同様の顎部材と組み合わせて組織を封止及び／又は切り離すための鉗子器具用のエンドエフェクタを形成することができる。顎部材１９は、枢支孔６を貫通する枢軸ピン（不図示）に装着することができ、一方の顎を他方の顎に対し開位置と閉位置の間で枢動させるためにカムピン（同じく不図示）をカムスロット７に配置することができる。
本発明の範囲を逸脱することなく上記に対して変更が可能であること、そして構成部品の代替構成を採用できることを当業者は理解するであろう。流動性の材料がシム１１の上方まで上昇するための切り欠き又は貫通孔を設けることで、オーバーモールド成形に先だって止め部材を予め形成したり追加の方法ステップ又は複数のステップによって後で加えたりしなくても、オーバーモールド成形プロセスの際に止め部材を形成することができる。
１ 金属製の顎フレーム
２ 顎本体
３ キャビティ
４、５ 一対のフランジ
６ 枢支孔
７ カムスロット
８ インサート
９ 隆起した長手方向部分
１０ スロット
１１ 導電性シム
１２ 縁部
１３ スロット
１４ 切り欠き
１５ 型
１６ キャビティ
１７ 空間
１８ 流動性の材料
１９ 完成顎部材
２０ 外装
２１ 止め部材
２２ 上面

Claims (19)

  1. 電気手術器具用の顎部材を製造する方法であって：
    長手方向の顎区間を有する顎ハウジングを提供するステップと；
    １以上の貫通する通路を含む導電性プレートを提供するステップと；
    前記顎ハウジングの前記顎区間に前記導電性プレートを配設するステップと；
    前記顎ハウジングと前記導電性プレートとを型内に置くステップと；
    流動性の絶縁材料が前記１以上の通路を流れて前記導電性プレートから所定距離突出する１以上の止め部材を形成するように、前記導電性プレートを前記顎ハウジングに固定するために流動性の前記絶縁材料を型内に注入するステップと；
    流動性の前記絶縁材料を固化させるステップと；
    前記顎ハウジングと、前記導電性プレートと、固化させた前記絶縁材料とを前記型から顎部材として取り出すステップとを備える；
    方法。
  2. 前記注入するステップは、前記所定距離が約２０μｍ乃至約３５０μｍ（０．０００７９インチ乃至約０．０１４インチ）となるステップである、
    請求項１に記載の方法。
  3. 前記顎ハウジング内に受容可能な予め成形されたインサートを提供するステップを備える；
    請求項１又は請求項２に記載の方法。
  4. 前記顎ハウジングの前記顎区間に前記導電性プレートを配設する前記ステップが、前記予め成形されたインサートを前記顎ハウジングに挿入するステップと、
    次いで、前記導電性プレートを前記インサートの上に置くステップとを含む、
    請求項３に記載の方法。
  5. 流動性の前記絶縁材料を前記型に注入する前に、導電性の導線を前記導電性プレートに当てて配設する追加のステップを含む、
    請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の方法。
  6. 流動性の前記絶縁材料が、前記導線を前記導電性プレートと電気的に接続した状態に固定する、
    請求項５に記載の方法。
  7. 前記導電性プレートが、並進可能なナイフブレードを受容できる長手方向に延びるスロットを含む、
    請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の方法。
  8. 前記導電性プレートが、前記導電性プレートを貫通する複数の通路を含む、
    請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の方法。
  9. 前記通路が前記導電性プレートの長手方向の軸線に沿って配設される、
    請求項８に記載の方法。
  10. 前記通路が前記長手方向に延びるスロットに近接して配設される、
    請求項７乃至請求項９のいずれか１項に記載の方法。
  11. 前記通路が前記長手方向に延びるスロットの両側に配設される、
    請求項１０に記載の方法。
  12. 前記１以上の通路が貫通孔である、
    請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
  13. 前記１以上の通路が切り欠きである、
    請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
  14. 前記顎ハウジング及びプレートが前記型内に配置されたとき前記１以上の通路よりも上に位置する容積部（複数）を前記型が含み、前記容積部は流動性の前記絶縁材料が前記容積部に流入して前記止め部材を形成することを可能にする、
    請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の方法。
  15. 前記プレートが前記型内に置かれたとき前記容積部が提供されている領域以外の領域で前記型が前記導電性プレートに当接し、それによって流動性の前記絶縁材料が前記導電性プレートの上面を覆うことが防止される、
    請求項１４に記載の方法。
  16. 請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の方法によって作られる電気手術器具用の顎部材。
  17. 組織を封止するためのエンドエフェクタアセンブリを製造する方法であって：
    長手方向の顎区間を各々有する一対の第１及び第２の顎ハウジングと、一対の導電性プレートとを提供するステップであって、前記導電性プレートの少なくとも一方がその内部に１以上の通路を含むステップと；
    前記顎ハウジングの前記顎区間に前記導電性プレートを配設するステップと；
    前記顎ハウジングと前記導電性プレートとを型内に置くステップと；
    流動性の絶縁材料が前記１以上の通路を流れて前記導電性プレートから所定距離突出する１以上の止め部材を形成するように、前記導電性プレートを前記顎ハウジングに固定するために流動性の前記絶縁材料を型に注入するステップと；
    流動性の前記絶縁材料を固化させるステップと；
    前記顎ハウジングと、前記導電性プレートと、固化させた前記絶縁材料とを前記型から取り出して２つの顎部材を形成するステップと；
    前記導電性プレートが実質的に互いに対向し互いに対して枢支関係となるように前記顎部材を枢軸周りに組み立てるステップとを備える；
    方法。
  18. 前記注入するステップは、前記所定距離が約２０μｍ乃至約３５０μｍ（０．０００７９インチ〜約０．０１４インチ）となるステップである、
    請求項１７に記載の方法。
  19. 請求項１７又は請求項１８の方法によって作られるエンドエフェクタ。
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