JP2019141621A - 非共振不平衡な損失伝送線路構造からマイクロ波エネルギーを送達するための電気外科鉗子 - Google Patents
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Abstract
Description
Pt=Pi(1−Γ2)、
で与えられ、Ptは特定の地点で組織に送信された電力であり、Piは伝送線路が組織負荷に接触する地点での入射電力であり、Γはその地点での反射係数であり、
Claims (22)
- 互いに関して旋回可能でその間の間隙を開閉する1組の顎要素、
前記間隙へ隣接する前記1組の顎要素の一方に取り付けられた第1導電素子、
前記第1導電素子に対向して前記間隙へ隣接する前記1組の顎要素の他方に取り付けられた第2導電素子、
特定の周波数を有するマイクロ波エネルギーを伝達する同軸ケーブル、及び
前記同軸ケーブルの先端側における信号遷移部であって、前記同軸ケーブルの外部導体へ前記第1導電素子を接続し、前記同軸ケーブルの内部導体へ前記第2導電素子を接続するように配列される前記信号遷移部、
を備え、
前記第1導電素子及び前記第2導電素子及び前記1組の顎要素間の前記間隙が伝送線路を成し、進行波としての前記マイクロ波エネルギーを支持し、
前記1組の顎要素の対向面上の前記導電素子は、前記1組の顎要素の長さに沿い互いに均一な空間関係になく、
前記第1導電素子及び前記第2導電素子で形成する前記伝送線路は、前記1組の顎要素間の前記間隙中の生体組織に電気エネルギーをつなぐように設計されて前記進行波の多重反射を抑制することにより、前記伝送線路は、生体組織が存在するときに、前記進行波沿いの前記マイクロ波エネルギーへ非共振であり、かつ、
前記伝送線路は、前記生体組織が前記間隙中に存在するときに、前記特定の周波数の前記マイクロ波エネルギーにおいて高い損失を示すように選択された形状を有することにより、前記伝送線路沿いの前記進行波の単一通過中に、前記伝送線路の手元側で受信した電力が、前記間隙中の前記生体組織中へ効率的に送達される
電気外科鉗子。 - 前記間隙中に前記生体組織が存在する場合に、前記伝送線路の前記手元側で受信した電力の80%が、前記伝送線路に沿い前記進行波の単一通過中に前記生体組織に送達される、請求項1に記載の電気外科鉗子。
- 前記伝送線路の前記形状は、前記間隙中に空気があるときに、前記特定の周波数の前記マイクロ波エネルギーにおいて1dBまたはそれより良い反射損失を示すように選択される、請求項1または請求項2に記載の電気外科鉗子。
- 前記特定の周波数は、915MHz、2.45GHz、3.3GHz、5.8GHz、10GHz、14.5GHz及び24GHzのうちのいずれか1つである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 各前記第1導電素子及び前記第2導電素子は平らな導電板を備える、請求項1〜4のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 各平らな導電板は湾曲した先端側を含む、請求項5に記載の電気外科鉗子。
- 各平らな導電板は湾曲した手元側を含む、請求項5または6に記載の電気外科鉗子。
- 前記信号遷移部は前記同軸ケーブルの先端側から延出するリンク部材を含み、前記リンク部材が誘電体カバーにより囲まれた前記同軸ケーブルの前記内部導体の延長部を備え、前記同軸ケーブルの前記内部導体の前記延長部の先端側は、前記第2導電素子へ接続される、請求項1〜7のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 前記信号遷移部は、前記同軸ケーブルの前記外部導体から延出し、前記第1導電素子へ前記同軸ケーブルの前記外部導体を電気的に接続する外部コネクタを含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 互いに関して旋回可能でその間の間隙を開閉する1組の顎要素、
前記間隙へ隣接する前記1組の顎要素の一方に取り付けられた第1伝送線路構造、
前記第1伝送線路構造に対向して前記間隙へ隣接する前記1組の顎要素の他方に取り付けられた第2伝送線路構造、
特定の周波数を有するマイクロ波エネルギーを伝達する同軸ケーブル、及び
前記同軸ケーブルの先端側におけるパワー・スプリッタであって、前記第1伝送線路構造及び前記第2伝送線路構造間で前記同軸ケーブルにより伝達された前記マイクロ波周波数エネルギーを分割するように配列される前記パワー・スプリッタ、
を備え、
各前記第1伝送線路構造及び前記第2伝送線路構造は、進行波としての前記マイクロ波エネルギーを支持するように配列される伝送線路から成り、各前記第1伝送線路構造及び前記第2伝送線路構造の前記伝送線路は、前記1組の顎要素間の前記間隙における生体組織に電気エネルギーをつなぐように設計されて前記進行波の多重反射を抑制することにより、前記伝送線路は、生体組織が存在するときに、前記マイクロ波エネルギーへ非共振であり、かつ、
前記伝送線路は、前記生体組織が前記間隙中に存在するときに、前記特定の周波数の前記マイクロ波エネルギーにおいて高い損失を示すように選択された形状を有することにより、前記伝送線路沿いの前記進行波の単一通過中に、前記伝送線路の手元側で受信した電力が、前記間隙中の前記生体組織へ効率的に送達される
電気外科鉗子。 - 前記間隙中に前記生体組織が存在する場合に、前記伝送線路の前記手元側で受信した電力の80%が、前記伝送線路に沿い前記進行波の単一通過中に前記生体組織に送達される、請求項10に記載の電気外科鉗子。
- 前記伝送線路の前記形状は、前記間隙中に空気があるときに、前記特定の周波数の前記マイクロ波エネルギーにおいて1dBまたは反射損失を示すように選択される、請求項10または請求項11に記載の電気外科鉗子。
- 前記特定の周波数は、915MHz、2.45GHz、3.3GHz、5.8GHz、10GHz、14.5GHz及び24GHzのうちのいずれか1つである、請求項10〜12のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 各前記第1伝送線路構造及び前記第2伝送線路構造の前記伝送線路は平行な伝送線路である、請求項10〜13のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 各前記第1伝送線路構造及び前記第2伝送線路構造は同軸伝送線路である、請求項10〜13のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 前記パワー・スプリッタは、前記第1伝送線路構造及び前記第2伝送線路構造のインピーダンスへ前記同軸ケーブルのインピーダンスを整合するように配列された1組の1/4波長伝送線路を備える、請求項10〜15のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 前記同軸ケーブルの前記手元側に1/4波長インピーダンス変成器を含み、前記1/4波長インピーダンス変成器が前記同軸ケーブル中へ前記マイクロ波周波数エネルギーを送達するために発生器へ前記同軸ケーブルの前記インピーダンスを整合するように配列される、請求項1〜16のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 前記1組の顎要素は離れて付勢される、請求項1〜17のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 前記同軸ケーブル及び前記1組の顎要素を囲むシースを含み、前記シースは前記1組の顎要素を露出するために格納式である、請求項1〜18のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 前記シースは、円筒形状であり、2.8mm未満の直径を有する、請求項19に記載の電気外科鉗子。
- 前記1組の顎要素と機械的に連絡している顎閉口機構を含む、請求項1〜20のいずれか一項に記載の電気外科鉗子。
- 前記顎閉口機構は、顎要素表面が顎要素長さ沿いに同時に接触するような方式で前記顎要素が互いに閉じることを確実にするように配列されたパンタグラフを含む、請求項21に記載の電気外科鉗子。
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