JP3273081B2 - 超音波処置装置 - Google Patents

超音波処置装置

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JP3273081B2 JP16924793A JP16924793A JP3273081B2 JP 3273081 B2 JP3273081 B2 JP 3273081B2 JP 16924793 A JP16924793 A JP 16924793A JP 16924793 A JP16924793 A JP 16924793A JP 3273081 B2 JP3273081 B2 JP 3273081B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は例えば腹腔鏡を使用した
胆嚢摘出術等の体腔内手術で利用され、血管等、もしく
は生体組織を接合・吻合する超音波処置装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来からこの種の外科的処置では小型の
クリップやステイプルを用いたクリップ装置もしくは吻
合装置が用いられている。例えば米国特許第46166
50号や第4624254号に示すようにクリップアプ
リケータに複数の金属製クリップを内蔵し、クリップア
プリケータの先端に挟み込んだ管を一回の操作でクリッ
プするようにしたものが知られている。
【0003】これらのクリップ装置もしくは吻合装置で
は金属や樹脂製のクリップまたはステイプルが生体内に
残ってしまうことになる問題がある。そのため、米国特
許第3898992号に示すように、超音波振動を利用
して生体組織を接合することにより、クリップまたはス
テイプルを使用することなく止血や血管の吻合を行なう
構成にした組織接合装置が開発されている。
【0004】この超音波振動を用いた組織接合装置では
体内に挿入される挿入部の先端部に生体組織を挾持する
挾持手段が設けられている。この挾持手段は超音波振動
を発生する超音波振動子からの超音波振動を伝達する振
動伝達部材の先端部に設けられた図11(A),(B)
に示すような先端チップaとこの先端チップaに対して
離間対向配置された受け部材とによって形成されてい
る。ここで、先端チップaには図11(A),(B)に
示すように先端面全体に凹陥状の溝部を一様に分布させ
た生体組織接合面b、或いは図11(C),(D)に示
すように先端面全体に角錐状の凸部を一様に分布させた
生体組織接合面cが形成されている。
【0005】そして、生体組織の接合作業時には処置対
象の生体組織を挾持手段の先端チップaと受け部材との
間に挟み込み、挾持手段間の処置対象組織に圧力をかけ
ながら超音波振動が印加され、挾持手段に挾持されてい
る生体組織が超音波による乳化、熱変性により、接合さ
れるようになっている。この場合、処置後の接合部分に
は新たな生体組織が発生し、この新たな生体組織が接合
されるようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記構成のものにあっ
ては生体組織の接合作業中、処置対象の生体組織には超
音波振動の印加により、ダメージを受ける問題がある。
ここで、処置対象の生体組織が自己修復できる程度の比
較的軽いダメージを受けるだけならよいが、処置対象の
生体組織が受けるダメージの度合は術者の操作による挾
持手段間の機械的な接合強度(挾持力)の大きさに応じ
て次のように変化する。
【0007】すなわち、挾持手段間の挾持力が適正値よ
りも大きい場合には生体組織に与えるダメージが必要以
上に大きくなるので、この場合には処置対象の生体組織
の接合部の組織が自己修復できなくなり、接合が困難に
なる問題がある。また、挾持手段間の挾持力が適正値よ
りも弱い場合には処置対象の生体組織が自己修復する前
に接合部分が剥がれてしまうおそれがある。
【0008】また、従来例の先端チップaには図11
(A),(B)に示すように先端面全体に凹陥状の溝部
を一様に分布させた生体組織接合面b、或いは図11
(C),(D)に示すように先端面全体に角錐状の凸部
を一様に分布させた生体組織接合面cが形成されている
ので、術者が超音波出力・超音波印加時間・組織押し当
て圧力等の各種条件を増加させ、生体組織の接合強度を
過剰に上げ過ぎた場合には生体組織における生体組織接
合面b,cとの接触部位全体が一様にダメージを受け、
適正に生体組織を接合することが困難になる問題があ
る。
【0009】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的は、超音波振動の印加による処置直後の処
置対象の生体組織の接合強度を適正な状態で保つことが
できるとともに、確実に処置対象の生体組織の接合を行
なうことができる超音波処置装置を提供することにあ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は生体組織を把持
可能な把持手段に連結された超音波振動子で発生された
超音波振動によって前記生体組織を接合可能な超音波処
置装置において、 前記把持手段の前記生体組織に当接可
能な当接面に設けられた第1及び第2の当接部分と、
記第1の当接部分に設けられ、前記生体組織に前記超音
波振動で第1の接合効果を付与可能な第1の突起部と、
前記第2の当接部分に設けられ、前記生体組織に前記超
音波振動で前記第1の接合効果と異なる第2の接合効果
を付与可能な異なる第2の突起部と、 を具備したことを
特徴とする超音波処置装置である。
【0011】
【作用】超音波処置時には挾持手段の生体組織との当接
面における第1の当接部分の第1の突起部によって生体
組織に超音波振動で第1の接合効果を付与させるととも
に、第2の当接部分の第2の突起部によって生体組織に
超音波振動で第1の接合効果と異なる第2の接合効果を
付与させる。これにより、1回の超音波振動の印加によ
る処置で生体組織に接合強度が異なる処置ができ、治療
直後の処置対象の生体組織における接合強度を適正な状
態に保つことができ、確実に処置対象の生体組織を接合
するようにしたものである。
【0012】
【実施例】以下、本発明の第1の実施例を図1(A)〜
(D)を参照して説明する。図1(A)は超音波処置装
置全体の概略構成を示すものである。図1(A)中で、
1は超音波処置装置の本体である。この超音波処置装置
本体1には体内に挿入される挿入部2とこの挿入部2の
基端部に連結された手元側の操作部3とが設けられてい
る。
【0013】また、操作部3にはグリップ部4と引き金
部5とが設けられている。ここで、グリップ部4は例え
ば、先端にホーンが設けられた、ボルト締めランジュバ
ン型のような超音波振動子6を収容する超音波振動子ケ
ース7に突設されている。
【0014】さらに、超音波振動子6のホーンの先端に
は振動伝達部材8の基端部が接続されている。この振動
伝達部材8の先端にはねじ穴が形成されており、このね
じ穴に任意の断面形状と先端の作用面形状を有する先端
チップ9がねじ込まれている。
【0015】また、挿入部2には振動伝達部材8を挿通
する管状のシース10が設けられている。このシース1
0の先端部には略L字状の受け部材11が連結されてい
る。この受け部材11の先端部には先端チップ9の先端
の作用面と離間対向配置された受け部11aが連結され
ている。
【0016】さらに、シース10の基端部にはケース7
に対して挿入部2の軸心方向に沿ってスライド自在に装
着されたスライド部材12が接続固定されている。この
スライド部材12には引き金部5が突設されている。そ
して、グリップ部4と引き金部5との間の接離動作にと
もないシース10を介して受け部材11の受け部11a
が先端チップ9に対して挿入部2の軸心方向に沿って前
後に進退操作されるようになっており、これらの受け部
材11の受け部11aと先端チップ9とによって生体組
織を挾持する挾持部(挾持手段)13が形成されてい
る。
【0017】また、先端チップ9の先端には図1(B)
に示すように生体組織と接合する作用面である生体組織
接合面14が形成されている。この生体組織接合面14
には中心線を境としてその両側に接合効果が異なる2つ
の形状の接合領域14a,14bが設けられている。
【0018】ここで、一方の第1の接合領域14aには
図1(C)に示すように複数の円柱突起15…が突設さ
れている。さらに、他方の第2の接合領域14bには図
1(D)に示すように略四角錐状の多数の突起16…が
並設されている。そして、図2(B)に示すように生体
組織Hの接合部Kには例えば、第1の接合領域14aに
よって機械的強度の弱い接合部K、第2の接合領域
14bによって機械的強度の強い接合部Kがそれぞ
れ形成されるようになっている。
【0019】また、超音波振動子6には超音波振動子駆
動回路17が接続されている。この超音波振動子駆動回
路17には駆動信号発生回路18が接続されている。こ
の駆動信号発生回路18には図示しない操作スイッチが
接続されている。そして、この操作スイッチの操作にと
もない駆動信号発生回路18が駆動され、この駆動信号
発生回路18の駆動時にはこの駆動信号発生回路18か
ら出力される駆動信号が超音波振動子駆動回路17で増
幅され、この増幅された駆動信号により、超音波振動子
6が駆動されるようになっている。
【0020】次に、上記構成の作用について説明する。
まず、超音波処置装置本体1を使用して例えば、血管、
胆管等の処置対象の生体組織Hに接合等の処置を行なう
場合には処置対象の生体組織Hに挿入部2の先端の挾持
部13を接近させ、図2(A)に示すように挾持部13
における受け部材11の受け部11aと先端チップ9と
の間に処置対象の生体組織Hを挿入させる。この状態
で、手元側の操作部3の引き金部5を引き、この引き金
部5の操作により、スライド部材12をケース7のグリ
ップ部4側にスライドさせる。
【0021】これにより、受け部材11の受け部11a
が先端チップ9の生体組織接合面14側に引き寄せられ
るので、この受け部11aの動作にともない処置対象組
織Hが先端チップ9と受け部材11の受け部11aとの
間に挟み込まれる。
【0022】続いて、超音波振動子6を駆動する。この
超音波振動子6の駆動時には駆動信号発生回路18から
の信号が超音波振動子駆動回路17で増幅され、この増
幅された駆動信号により超音波振動子6が駆動される。
さらに、超音波振動子6によって励振された超音波振動
によって振動伝達部材8が超音波振動されるとともに、
超音波振動子6によって励起された超音波振動がこの振
動伝達部材8を介して先端チップ9に伝達され、この先
端チップ9が超音波振動される。
【0023】この超音波発振中、受け部材11と先端チ
ップ9との間の処置対象組織Hを適当な押し付け圧力で
挟んだ状態を適当な時間維持することで、処置対象組織
Hに超音波振動によるタンパク質変成が起こり、処置対
象組織Hの接合作業が行なわれる。
【0024】さらに、処置対象組織Hの接合作業時には
生体組織Hにおける先端チップ9の生体組織接合面14
との接合面の一部が第1の接合領域14aと接合され、
残りが第2の接合領域14bと接合される。そのため、
処置対象組織Hの接合作業の終了後、生体組織Hの接合
部Kには例えば、先端チップ9の生体組織接合面14に
おける第1の接合領域14aによって機械的強度の弱い
接合部K1 、第2の接合領域14bによって機械的強度
の強い接合部K2 がそれぞれ形成される。
【0025】そこで、上記構成のものにあっては先端チ
ップ9の先端の生体組織接合面14に中心線を境として
その両側に接合効果が異なる2つの形状の接合領域14
a,14bを設けたので、血管・胆管等のクリップ処置
後、生体組織Hの接合部Kには例えば、先端チップ9の
生体組織接合面14における第1の接合領域14aによ
って機械的強度の弱い接合部K1 、第2の接合領域14
bによって機械的強度の強い接合部K2 をそれぞれ形成
させることができる。
【0026】このとき、接合強度の強い接合部K2 では
生体組織Hのダメージが比較的大きいため生体組織Hの
再生による結合は可能性が低いが、強度の弱い接合部K
1 では生体組織Hの再生による結合が期待できる。その
ため、強度の強い接合部Kは生体組織H同志の組械的
結合を維持し、弱い接合部K での生体組織Hの再
生、結合を補助するように機能するので、例えば血管等
の管組織をクリップ処置する際に、術者が誤って超音波
出力や、挾持部13の挾持力を適正値よりも上げ過ぎた
場合であっても、接合強度の弱い接合部K1 で適正に生
体組織Hを接合させることができる。
【0027】また、図3(A)〜(C)は本発明の第2
の実施例を示すものである。これは、図3(A)に示す
ように先端チップ9の先端の生体組織接合面21に中心
線を境としてその一方側に図3(B)に示すように複数
の円柱突起22…を低密度状態で配置した第1の接合領
域21a、他方側に図3(C)に示すように複数の円柱
突起22…を高密度状態で配置した第2の接合領域21
bをそれぞれ設けたものである。この場合、第1の接合
領域21aの各円柱突起22と第2の接合領域21bの
各円柱突起22とは同一形状に形成されている。
【0028】そこで、上記構成のものにあっては先端チ
ップ9の先端の生体組織接合面21に中心線を境として
その両側に接合効果が異なる2つの形状の接合領域21
a,21bを設け、血管・胆管等のクリップ処置後、生
体組織Hの接合部Kには例えば、先端チップ9の生体組
織接合面21における第1の接合領域21aによって機
械的強度の弱い接合部K1 、第2の接合領域21bによ
って機械的強度の強い接合部K2 をそれぞれ形成させる
ことができるので、この場合も第1の実施例と同様の効
果を得ることができる。
【0029】また、図4(A)〜(C)は本発明の第3
の実施例を示すものである。これは、図4(A)に示す
ように先端チップ9の先端の生体組織接合面31に中心
線を境としてその一方側に図4(B)に示すように小径
な複数の円柱突起32…を突設した第1の接合領域31
a、他方側に図4(C)に示すように第1の接合領域3
1aの各円柱突起32よりも大径な複数の円柱突起33
…を突設した第2の接合領域31bをそれぞれ設けたも
のである。この場合、第1の接合領域31aの各円柱突
起32と第2の接合領域31bの各円柱突起33とはそ
れぞれ同数配置されている。
【0030】そこで、上記構成のものにあっては先端チ
ップ9の先端の生体組織接合面31に中心線を境として
その両側に接合効果が異なる2つの形状の接合領域31
a,31bを設け、血管・胆管等のクリップ処置後、生
体組織Hの接合部Kには例えば、先端チップ9の生体組
織接合面31における第1の接合領域31aによって機
械的強度の弱い接合部K1 、第2の接合領域31bによ
って機械的強度の強い接合部K2 をそれぞれ形成させる
ことができるので、この場合も第1の実施例と同様の効
果を得ることができる。
【0031】また、図5(A),(B)は本発明の第4
の実施例を示すものである。これは、先端チップ9の先
端の生体組織接合面41を3つの接合領域41a,41
b,41cに分割したものである。この場合、生体組織
接合面41における中心線近傍の第1の接合領域41a
には略四角錐状の多数の突起42…が並設されている。
さらに、第1の接合領域41aの両側の第2,3の各接
合領域41b,41cには複数の円柱突起43…が突設
されている。この場合、第2の接合領域41bの各円柱
突起43と第3の接合領域41cの各円柱突起43とは
それぞれ同一形状に形成され、同数配置されている。
【0032】そして、図5(B)に示すように生体組織
Hの接合部Jには例えば、第1の接合領域41aによっ
て機械的強度の強い接合部J1 、第2,3の各接合領域
41b,41cによって機械的強度の弱い接合部J2
3 がそれぞれ形成されるようになっている。
【0033】そこで、上記構成のものにあっては先端チ
ップ9の先端の生体組織接合面41を3つの接合領域4
1a,41b,41cに分割し、血管・胆管等のクリッ
プ処置後、生体組織Hの接合部Jには例えば、第1の接
合領域41aによって機械的強度の強い接合部J1 、第
2,3の各接合領域41b,41cによって機械的強度
の弱い接合部J2 ,J3 をそれぞれ形成させるようにし
たので、生体組織Hの接合部Jの中心の接合部J1 では
生体組織Hへのダメージは大きく、処置後の生体組織H
の再生は期待できないが、その両側の接合部J2 ,J3
は接合強度は弱いもののダメージも少なく、生体組織H
が再生して結合し、管の結紮が達成される。そのため、
この場合も第1の実施例と同様の効果を得ることができ
る。
【0034】また、先端チップ9の先端の生体組織接合
面41における中央に機械的強度の強い接合部J1 を形
成する第1の接合領域41a、その両側に機械的強度の
弱い接合部J2 ,J3 を形成する第2,3の各接合領域
41b,41cを配置したので、超音波振動が加わった
際の生体組織接合面41に対する生体組織Hの逃げを抑
えることができる。
【0035】また、図6は第4の実施例の変形例を示す
ものである。これは、先端チップ9の先端の生体組織接
合面41の第2,3の各接合領域41b,41cに複数
の波形突起44…を突設させたものである。この場合、
第2の接合領域41bの各波形突起44と第2の接合領
域41cの各円柱突起43とはそれぞれ同一形状に形成
され、同数配置されている。この場合も第1の実施例と
同様の効果を得ることができる。
【0036】また、図7(A)は本発明の第5の実施例
を示すものである。これは、先端チップ9の先端に波型
突起45を突設し、この波型突起45の先端面に生体組
織接合面46を設けたものである。
【0037】そこで、上記構成のものにあっては先端チ
ップ9の先端の生体組織接合面46の面積が小さいた
め、処置時の生体組織Hとの接触面積を小さくすること
ができるので、超音波出力、生体組織Hへの押し付け力
が同じでもより強力な接合が局部的に行える。また、波
型であるため、単に細くしたものより接合部位を長く取
ることができる。
【0038】なお、図7(B)に示す変形例のように波
型突起45の生体組織接合面46を高い接合強度が得ら
れる四角錐状突起47によって形成してもよく、この場
合も上記実施例と同様の効果を得ることができる。
【0039】また、図8(A)〜(C)は先端チップ9
のそれぞれ異なる別の変形例を示すものである。図8
(A)は円柱状の先端チップ本体51の先端面に複数の
四角錐状の突起55を突設させた第1の生体組織接合面
51aを形成するとともに、この先端チップ本体51の
先端部外周面に複数の四角錐状の突起52を突設させた
第2の生体組織接合面51bを形成したものである。
【0040】そこで、上記構成のものにあっては先端チ
ップ本体51の第1の生体組織接合面51aによって生
体組織Hのクリップ処置を行なうことができるととも
に、第2の生体組織接合面51bによって生体組織Hの
剥離処置を行なうことができるので、同一の先端チップ
9で生体組織Hのクリップ処置と剥離処置とを簡単に行
なうことができる。
【0041】さらに、図8(B)は先端チップ本体61
の先端部にヘラ状の突設部62を設け、この突設部62
の側面に複数の四角錐状の突起63を設けたものであ
る。また、図8(C)は図8(B)のヘラ状突設部62
の先端面に複数の四角錐状の突起64を設けるととも
に、このヘラ状突設部62の両側端部に複数の四角錐状
の突起65を設けたものである。
【0042】また、図9は超音波処置装置の変形例を示
すものである。これは、先端チップ9の先端の生体組織
接合面に格子状の溝71を設けるとともに、受け部材1
1の受け部11aの内面に噛合部材72を固定し、この
噛合部材72に先端チップ9の格子状溝71に噛合する
格子状の突起部73を形成したものである。
【0043】そこで、上記構成のものにあっては先端チ
ップ9の格子状溝71と受け部材11の噛合部材72の
格子状突起部73とを噛み合うようになっているので、
超音波処置時に挟み込んだ生体組織Hが挾持部13から
滑って逃げることがなく、確実な処置ができる。
【0044】また、図10は超音波処置装置のさらに別
の変形例を示すものである。これは、超音波処置装置の
手元側の操作部3における後端部側に超音波発振のON
/OFFスイッチ81を設け、術者が親指で操作できる
ようにしたものである。
【0045】そこで、上記構成のものにあっては超音波
処置装置の手元側の操作部3のON/OFFスイッチ8
1を術者が親指で操作することにより、超音波発振のO
N/OFF操作を行なうことができるので、超音波発振
のON/OFF操作時にフットスイッチを操作する場合
よりも術者が楽に操作でき、他のフットスイッチと踏み
間違えるおそれもない。
【0046】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、処置対象の生体組織Hとしては管
組織のクリップのみならず、組織端同志の接合にも適用
することができる。さらに、その他本発明の要旨を逸脱
しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
【0047】
【発明の効果】本発明によれば挾持手段の生体組織との
当接面における第1の当接部分には、生体組織に超音波
振動で第1の接合効果を付与可能な第1の突起部を設
け、第2の当接部分には、生体組織に超音波振動で第1
の接合効果と異なる第2の接合効果を付与可能な異なる
第2の突起部を設けることにより、把持手段の作用面に
異なる部分のそれぞれに異なる突起を設けたので、1回
の超音波振動の印加による処置で生体組織に接合強度が
異なる処置ができる。そのため、治療直後の処置対象の
生体組織における接合強度を適正な状態に保つことがで
き、確実に処置対象の生体組織を接合することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施例を示すもので、(A)
は超音波処置装置全体の概略構成図、(B)は先端チッ
プの生体組織接合面を示す平面図、(C)は生体組織接
合面の第1の接合領域を示す側面図、(D)は生体組織
接合面の第2の接合領域を示す側面図。
【図2】 (A)は超音波処置装置の使用状態を示す斜
視図、(B)は処置対象組織の接合状態を示す概略構成
図。
【図3】 本発明の第2の実施例を示すもので、(A)
は先端チップの生体組織接合面を示す平面図、(B)は
生体組織接合面の第1の接合領域を示す側面図、(C)
は生体組織接合面の第2の接合領域を示す側面図。
【図4】 本発明の第3の実施例を示すもので、(A)
は先端チップの生体組織接合面を示す平面図、(B)は
生体組織接合面の第1の接合領域を示す側面図、(C)
は生体組織接合面の第2の接合領域を示す側面図。
【図5】 本発明の第4の実施例を示すもので、(A)
は先端チップの生体組織接合面を示す平面図、(B)は
処置対象組織の接合状態を示す概略構成図。
【図6】 第4の実施例の変形例を示す平面図。
【図7】 (A)は本発明の第5の実施例の先端チップ
の生体組織接合面を示す平面図、(B)は先端チップの
は(A)の変形例を示す平面図。
【図8】 先端チップのそれぞれ異なる別の変形例を示
す斜視図。
【図9】 超音波処置装置の変形例を示す要部の側面
図。
【図10】 超音波処置装置のさらに別の変形例を示す
側面図。
【図11】 従来例を説明するもので、(A)は先端チ
ップの側面図、(B)は先端チップの生体組織接合面を
示す平面図、(C)は(A)とは別の先端チップの側面
図、(D)は先端チップの生体組織接合面を示す平面
図。
【符号の説明】
2…挿入部、6…超音波振動子、8…振動伝達部材、1
3…挾持部(挾持手段)、14,21,31,41…生
体組織接合面、14a,21a,31a,41a…第1
の接合領域、14b,21b,31b,41b…第2の
接合領域、41c…第3の接合領域。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 生体組織を把持可能な把持手段に連結さ
    れた超音波振動子で発生された超音波振動によって前記
    生体組織を接合可能な超音波処置装置において、 前記把持手段の前記生体組織に当接可能な当接面に設け
    られた第1及び第2の当接部分と、 前記第1の当接部分に設けられ、前記生体組織に前記超
    音波振動で第1の接合効果を付与可能な第1の突起部
    と、 前記第2の当接部分に設けられ、前記生体組織に前記超
    音波振動で前記第1の接合効果と異なる第2の接合効果
    を付与可能な異なる第2の突起部と、 を具備した ことを特徴とする超音波処置装置。
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