JP4169961B2 - 外科用器具のハンドピース - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、超音波外科用装置系（ultrasonic surgical system）に関し、より詳しくは、ブレード（blade)または外科用メス（scalpel）などの正確に制御された超音波振動する器具を用いて軟組織（soft tissue）の切開（dissection）および大きな血管または小さな血管の焼灼（cauterization）を同時に行うような外科的療法（surgical procedure）の実行を容易にするための改良された装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気的な外科用メスおよびレーザは、組織および血管を焼灼（cauterizing）することによる軟組織の切開（incision）および止血（hemostatics）を同時に果たす２つの機能を実施するための外科用器具として知られている。しかし、そのような外科用器具は、凝固（coagulation）を成し遂げるために非常に高い温度を用いるので、はねかし（splattering）だけでなく蒸発（vaporization）および蒸発気（fume）を引き起こし、それによって、手術室内の人に対して伝染性の疾病が拡散される危険性が増加する。さらに、そのような外科用器具を使用することにより、かなり広い範囲の組織の熱的な損傷がもたらされることも多い。
【０００３】
超音波駆動機構によって高速で振動した外科用ブレードを用いて組織を切断および焼灼することも良く知られている。そのような装置系（system）では、特定の電圧、電流、および、周波数、例えば５５，５００Ｈｚの電気信号を発生する超音波発生器が設けられている。超音波発生器は、ケーブルによって、超音波トランスデューサを形成する圧電磁器（piezoelectric ceramic）素子を収容しているハンドピース（handpiece）に接続されている。ハンドピースに設けられたスイッチまたは他のケーブルによって超音波発生器に接続されたフットスイッチに応答して、超音波発生器の信号が超音波トランスデューサに供給されて、超音波トランスデューサの圧電磁器素子を振動させる。ある構造が超音波トランスデューサを外科用ブレードに接続していて、超音波発生器の信号が超音波トランスデューサに供給されると外科用ブレードが超音波周波数で振動する。その構造は、選択された周波数で共振するように設計されていて、超音波トランスデューサによって開始された動きを増幅する。外科用ブレードは、非対称的な形状を有していることが多く、外科的療法の間、外科医はハンドピースを操作して外科用ブレードを治療されるべき組織に接触させる。外科用ブレードの操作を制御するスイッチはハンドピースに配置されていて、スイッチと外科用ブレードと間の相対的な位置が、外科医が指でスイッチを駆動させながら外科用ブレードを適切な位置に配置することを妨げることがあるので、スイッチの位置が、外科医が外科用ブレードを所望の姿勢で組織に接触させることを妨げることがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、この発明の目的は、スイッチおよび外科用ブレードの間の相対的な位置を心配せずに外科医が自由に組織にアクセスして組織を手術できるようにするハンドピースおよびスイッチの組立体を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、外科用器具に関し、より詳しくは、ハンドピース本体に取り外し可能かつ回転可能に取り付けられるスイッチエンドキャップを備えた外科用ハンドピースに関する。好ましくは、この発明の外科用器具は、外科手術を実行するために超音波振動を用いる超音波外科用器具からなる。ブレード、例えば外科用メスなどの器具が、そのブレードなどの器具の一部がハンドピース本体から延出して組織などに接触するように、ブレードなどの器具がハンドピース本体に挿入されて固定される。スイッチエンドキャップは、例えば外部の超音波発生器である電源からハンドピースに送られる電力のレベルを選択的に信号で合図するためのひとつもしくは複数のスイッチボタン部材を備えたスイッチ機構を含む。好ましくは、スイッチ機構は、少なくとも２つの設定、すなわち低い電力の設定と、高い電力の設定とを含む。高い電力の設定が選択された場合、ブレードは高いレベルで超音波振動し、低い電力の設定が選択された場合、ブレードは低いレベルで超音波振動する。スイッチ機構は、高い電力および低い電力のいずれが特定の用途に対して望ましいかに応じて、ひとつのスイッチボタン部材の部分を押すことにより駆動される。
【０００６】
ある例示としての実施の形態では、ハンドピース本体は、ハンドピース本体のひとつの端部から延出する電力ケーブルによって電源に接続されている。超音波振動を発生するための構成要素には、限定を意図するものではないが、トランスデューサと、一方の端部がトランスデューサに接続され反対の端部がブレードに接続されたホーン（horn）とがある。ブレードは好ましくはホーンに容易に着脱できて、ブレードを容易に清掃、修理および交換できるようにされている。ホーンはハンドピースの長手方向の軸に沿って延在し、ホーンの少なくとも一部は、ホーンがブレードと接続されている方のハンドピース本体の端部を越えて延在する。ハンドピース本体のこの端部は、スイッチエンドキャップの一方の端部を取り外し可能な係合によって受容するような形状を有する。ハンドピース本体およびスイッチエンドキャップは互いに回転できるようにしたまま半永久的または永久的に互いに接続されていてもよいことが分かる。
【０００７】
この発明の他の側面に基づけば、ハンドピース本体、およびスイッチエンドキャップ内に配置されたスイッチ機構は、電気的な接続を保ちながらスイッチエンドキャップがハンドピース本体の周りを自由に回転できるように、互いに電気的に接続されている。これによって、使用者、例えば外科医が、スイッチエンドキャップをブレードに対して最適な位置に配置するために、ハンドピースを操作しながらスイッチエンドキャップを回転させることができる。ブレードは多くの場合非対称的な特性を有するので、外科医はブレードを好都合に組織に接触させるためにブレードに関するスイッチエンドキャップの相対的な位置を変えることを好む。この発明は、そのような特徴を有し、外科医が特定の外科手術のためおよび特定の外科手術の間にスイッチエンドキャップの位置を特定の位置に調整することができるようにする。
【０００８】
この発明の更に他の側面では、シール部材がハンドピース本体内に配置されていて、このシール部材は好ましくはブレードのシース（sheath)部分と密着して係合してシース部分との間に密閉を形成する弾性材料からなる。シール部材は、望まれない異物がスイッチエンドキャップ内に入ってスイッチ機構またはその他の構成要素と接触することを防止する。好ましい実施の形態では、シール部材は、ブレードのシース部分と同軸上に配置されてシース部分との間に密閉を形成する管状のシール部材からなる。この環状のシール部材も、有効な密閉が形成されるように好ましくは弾性材料からなる。
【０００９】
この発明のその他の特徴および利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明により明らかとなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１には、この発明に基づく超音波外科用切断および止血のための装置系が例示されていて、その全体が符号１０で示されている。この装置系１０は、超音波発生器（図示せず）と、この装置系１０の一部をなす制御装置とを収容するためのコンソール（またはハウジング）２０を含む。第１のケーブル２２は、コンソール２０をハンドピース１００に接続すると共にコンソール２０およびハンドピース１００の間の電気的な接続を提供する。第１のケーブル２２は、コンソール２０からハンドピース１００へ電気的なエネルギー、すなわち駆動電流が送られてハンドピース１００において電気的なエネルギーが外科用器具３０に長手方向の超音波振動を与えるようにする第１のワイヤの集合（図示せず）を含む。この発明に基づけば、外科用器具３０は、好ましくは、鋭利な外科用メスのブレード（blade)または刃（shear)からなる。この外科用器具３０は、組織を同時に切開および止血するために用いられる。
【００１１】
超音波の電流は、ハンドピース１００内に配置されたスイッチ機構１１０によって制御されてハンドピース１００へ供給される。後により詳しく説明されるように、スイッチ機構１１０は、第１のケーブル２２のひとつまたは複数の配線（ｗｉｒｅ）（図示せず）によって、コンソール２０に、より詳しくはコンソール２０の超音波発生器に接続されている。超音波発生器は、所望に応じて更にフットスイッチ４０によって制御されてもよくも、そのフットスイッチ４０は第２のケーブル５０によってコンソール２０に接続されている。したがって、使用時には、外科医は、ハンドピース１００のスイッチ機構１１０またはフットスイッチ４０を操作することにより、ハンドピース１００に超音波の電気的な信号を供給して、外科用器具３０を超音波周波数で長手方向に振動させる。スイッチ機構１１０は外科医の手によって駆動され、フットスイッチ４０は外科医の足によって駆動される。
【００１２】
コンソール２０は、液晶表示装置２４を含んでいてもよく、この液晶表示装置２４は、選択された切断の電力レベルを、最大の切断の電力レベルに対する百分率および切断の電力に関する数値的な電力レベルなどの様々な形式で表示するために用いられる。液晶表示装置２４は、装置系のその他のパラメータを表示するたに用いることもできる。更に、電源スイッチ２６および電源「ＯＮ」インジケータ２８がコンソール２０に設けられていて、使用者が装置系２０の動作を更に制御できるようになっている。符号６０によって示されたその他のボタンおよび制御スイッチは、装置系１０の様々な他の機能を制御し、コンソール２０のフロントパネルに配置される。
【００１３】
スイッチ機構１１０またはフットスイッチ４０を操作して、電力が超音波ハンドピース１００に供給されると、外科用メスまたは外科用器具３０は約５５．５ｋＨｚで長手方向に振動し、長手方向の振動の量は、使用者によって調節可能に選択された供給される駆動電力（電流）の量に比例して変化する。比較的高い切断の電力が供給された場合、外科用器具３０は、超音波振動速度で約４０μｍ乃至約１００μｍの範囲で長手方向に動く。そのような外科用器具３０の超音波振動は、ブレードが組織と接触するときに熱を発生する。これは、組織を通る外科用器具３０の加速が、運動する外科用器具３０の機械的なエネルギーを、非常に狭く局所的な領域内の熱エネルギーに変換した結果である。この局所的な発熱が、狭い領域の焼灼をもたらし、直径が１ｍｍ未満の小さい血管での出血を低減または除去する。外科用器具３０の切断の効率および止血の程度は、供給される駆動電力のレベル、外科医の切断速度、組織の性質、および組織の血管分布（vascularity）に応じて変わる。超音波外科用装置系の例が、本件出願人による２０００年１０月２０に出願された米国特許出願第０９／ ， 号「Ultrasonic Surgical System」に記載されている。
【００１４】
図２乃至図７には、ハンドピース１００がより詳細に示されていて、超音波ハンドピース１００は、電気的なエネルギーを機械的なエネルギーに変換して端部が長手方向に振動する圧電トランスデューサ１２０を収容している。圧電トランスデューサ１２０は、好ましくは、セラミック製の圧電素子の積層体からなり、この積層体の端部の間には動かない点（motion null point）がある。ホーン１３０が一方の側面で圧電トランスデューサ１２０に連結されている。外科用器具３０はホーン１３０の一部分に固定されている。その結果、外科用器具３０は圧電トランスデューサ１２０の超音波周波数で長手方向に振動することになる。圧電トランスデューサ１２０の端部は、圧電トランスデューサ１２０がその共振周波数の実効値が３８０ｍＡの電流で駆動されたときに、最大の動きを行う。これはハンドピース１００の動作の大まかな説明にすぎず、当業者には超音波外科手術を遂行するために特定の構成要素がどのように動作するかが適切に理解されるであろう。
【００１５】
ハンドピース１００の部品は、ハンドピース１００が組み立てられたときに同じ共振周波数で振動するように設計されている。特に、ハンドピース１００に収容されている構成要素は、結果的に組み立てられる各構成要素の長さが波長の１／２となるように調整されている。長手方向の前後の動きは、音響的な取り付けのためのホーン１３０の外科用器具３０に接近した部分の直径が減少すると、増幅される。したがって、外科用器具３０と共にホーン１３０も、ブレードの動きを増幅し、音響的な装置系の残りの部分と共振した調和振動を提供するように、その形状および寸法が設定されていて、外科用器具３０に接近した音響的に取り付けるためのホーン１３０の端部の前後の運動が最大となるようにされている。
【００１６】
ハンドピース１００は本体１５０を含み、本体１５０は、限定を意図するもではないが、トランスデューサ１２０およびホーン１３０などの内部の動作要素を収容している。本体１５０は、以下により詳しく説明されるように本体１５０と回転可能に連結されるスイッチエンドキャップ２００とかみ合う（mate with）するように設計されている。好ましくは、スイッチエンドキャップ２００は、本体１５０に取り外し可能に連結される。本体１５０は、遠位の端部１５２と、ケーブル２２の一方の端部に取り付けられる反対側の近位の端部１５４とを有する。本体１５０は、任意の形状を有し、使用者が容易に握り快適に手で保持することができるように設計される。好ましくは、本体１５０は一般的には環状の形状を有し、ある例示的な実施の形態では使用者がハンドピース１００を握って親指およびひとつまたは複数のその他の指をハンドピース１００の周りに配置できるようにするための複数の先細り部分を有するように設計されている。例示された実施の形態では、本体１５０は金属材料から形成されているが、限定を意図するものではないがプラスチック材料を含めた複数の材料から形成されてよい。
【００１７】
近位の端部１５４には、電気的なアダプター１５６が設けられていて、ひとつまたは複数の配線（図示せず）によってケーブル２２に電気的に接続されている。電気的なアダプター１５６はハンドピース１００の他の内部の要素にも電気的に接続されていて、以下により詳しく説明されるように、スイッチ機構１１０を用いて電力がハンドピース１００に選択的に供給されるようになっている。近位の端部１５４は、貫通して配線されたケーブル２２によって閉じられて終端していて、遠位の端部１５２は、少なくとも部分的に開いて終端している。ホーン１３０は、ホーン１３０の遠位の先端１３２がハンドピース１００の遠位の端部１５２を越えて延出するように、遠位の端部１５２に向かう方向に延在している。遠位の先端１３２は外向きに延出するスタッド（stud）１５６またはその類似物を有する。好ましくは、スタッド１５６は、ねじ切りされたスタッドからなり、外科用器具３０とねじによってかみ合って外科用器具３０をハンドピース１００に固定するように設計されている。外科用器具３０は、ブレード部分３２（図５）を有し、ブレード部分３２はブレード部分３２を中心にして配置されたシース（sheath）３４を備えている。ブレード部分３２は、露出したブレード先端３６をも有し、ブレード先端３６は絶縁性のシース３４を越えて延出して、組織およびその類似物に接触して切断するのに用いられる。絶縁性のシース３４は、任意の絶縁性の材料から形成され、ある例示的な実施の形態では、プラスチック材料から形成されている。
【００１８】
遠位の端部１５２において、本体１５０はその直径が低減されていて、フランジ部材１６０を形成している（図３）。フランジ部材１６０は、ホーン１３０が延在するキャビティ１６２を画定する。例示的な実施の形態では、フランジ部材１６０は環状の形状を有し、ホーン１３０の遠位の先端１３２の直前の位置まで延在していて、遠位の先端１３２を含めたホーン１３０の一部がフランジ部材１６０の端部を越えて延出するようになっている。肩部１６４が、フランジ部材１６０が本体１５０のその他の部分から延出する位置に形成されている。フランジ部材１６０の外側表面１６６は、外側表面１６６の周りに環状に延在するひとつまたは複数の隆起部１６８を含む。図２に示された例示的な実施の形態では、互いに間隔をおいて配置されたねじ山の形状の２つの隆起部１６８があり、外側表面１６６の形状が環状なので、隆起部１６８は環状のねじ山として形成されている。外側表面１６６は、スイッチエンドキャップ２００と補完的にかみ合うように構成されていることが理解される。
【００１９】
図２および図７に最もよく示されているように、本体１５０は、ホーン１３０を中心としてキャビティ１６２内に配置されている第１の導電性のフィンガ要素１７０をも含む。例示的な実施の形態では、第１の導電性のフィンガ要素１７０は、ホーン１３０を中心として放射状に（radially）配置された複数のフィンガ部１７１から形成された環状のリングに類似する部材からなる。導電性のフィンガ要素１７０の各フィンガ部１７１は、直列に接続された第１の部分１７２と第２の部分１７４とを有し、第２の部分１７４は、フィンガ部１７１の自由端部を有する。第２の部分１７４は、以下により詳しく説明されるようにもハンドピース１００が組み立てられたときに、他の導電性の部材と電気的に係合する。第２の部分１７４は、好ましくは、数箇所で曲げられていて、おおまかにいってジグザク形の形状を有するように、および、力が加えられたときにフィンガ部１７１が外向きに曲げられるように可撓性を有するようになっている。複数のフィンガ部１７１の代わりに、ひとつのフィンガ部１７１が設けられてもよい。
【００２０】
各フィンガ部１７１は、第１の部分１７２の近位の端部で第１のベースリング１７６に連結されていて、第１のベースリングが全てのフィンガ部１７１との間の導電性経路を提供している。第１のベースリング１７６は、第１のフィンガ要素１７０を本体１５０内に、より詳しくはキャビティ１６２内に適切に配置して位置決めするためにも用いられている。第１のベースリング１７６は、キャビティ１６２内の本体１５０とリング１７６との間に配置されたひとつまたは複数のスペーサ１７８によって、本体１５０内にしっかりと固定され、導電性の本体１５０から電気的に絶縁されている。本体１５０およびホーン１３０の形状が環状なので、ひとつもしくは複数のスペーサ１７８は、フィンガ部１７１と本体１５０との間に配置された絶縁性のリング構造の形態をしている。典型的には、ひとつまたは複数のスペーサ１７８は、任意の適切なプラスチック材料またはエラストマー材料から形成される。第１のフィンガ要素１７０は、例えば金属などの導電性材料から形成されているホーン１３０からも十分に間隔をおいて配置されていて、ハンドピース１００を組み立てる間にフィンガ部１７１またはフィンガ要素１７０のその他の部分がホーン１３０と接触することがないようにされている。フィンガ部１７０と本体１５０との間にひとつまたは複数のスペーサ１７８を配置することにより、スベーサ１７８が、フィンガ部１７１を本体１５０の導電性の内側表面１５１から内向きに離れるようにわずかに付勢するように働く。
【００２１】
図３に関して上述されたように、ケーブル２２はハンドピース１００に電力を供給するように働き、したがって、第１のフィンガ要素１７０は、本体１５０の長手方向に沿って電気的なアダプター１５６から第１のフィンガ要素１７０まで延在するひとつまたは複数の電気的な配線（図示せず）によって、電気的なアダプター１５６と電気的に接続されている。本体１５０はケーブル２２に電気的に接続されているので、本体１５０はそれ自体が電気的な経路または配線として働くということが、理解されかつ以下により詳しく説明される。
【００２２】
図４乃至図７に最もよく示されているように、ハンドピース１００を操作する間にスイッチエンドキャップ２００がハンドピースの本体１５０を中心として自由に回転するように、スイッチエンドキャップ２００が本体１５０とかみ合う。スイッチエンドキャップ２００は遠位の端部２０２および反対側の近位の端部２０４を備えた外側シェル２０１として形成されていて、スイッチエンドキャップ２００の近位の端部２０４は本体１５０の遠位の端部１５２を受容して遠位の端部１５２とかみ合う（図４）。シェル２０１は、ハンドピース１００を操作する間に使用者がつかんで保持できるような形状の外側表面２０６（図７）を有する。シェル２０１の近位の端部２０４は、ほぼ環状の形状を有し、例示的なシェル２０１は、わずかに先細りの形状を有して遠位の端部２０２の付近でスイッチ部分２１０が形成されている。このわずかに先細りの形状は指形の凹部を形成し、指形の凹部によって、スイッチエンドキャップ２００を本体１５０に連結する間、または、スイッチエンドキャップ２００を本体１５０に対して回転させる間、使用者の指がシェル２０１を容易につかんで保持できるようにされる。
【００２３】
スイッチ部分２１０は、実際には、一組の対向する輪郭をなすフィンガ部分２１２（図１）と、一組の対向するボタン凹部２１４（図６）とから形成されている。好ましくは、一方のフィンガ部分２１２はもう一方のフィンガ部分２１２から１８０度離れて配置され、一方のボタン凹部２１４はもう一方のボタン凹部２１４から１８０度離れて配置されている。シェル２０１を保持する操作および回転させる操作は、親指を一方のフィンガ部分２１２に置いて、その他の指、例えば中指をもう一方のフィンガ部分２１２に置くことにより、行われる。これにより、人差し指をボタン部分２１４のひとつに置くことができるようになる。各ボタン凹部２１４は、近位の端部２１４に対してわずかに先細りとなっていて、フィンガ部分２１２を形成するための先細り部は、親指およびひとつまたは複数のその他の指を配置するための位置をより多く収容するようにされている。
【００２４】
外側のシェル２０１は、貫通するボア２２０が設けられた遠位の端部２０２および近位の端部２０４の両方で少なくとも部分的に開いている（図４）。ボア２２０は、第１の導電性部材２３０を受容するような寸法を有し、第１の導電性部材２３０は、ボア２３０内に配置されることでスイッチエンドキャップ２００内に緊密に配置される。例示的な実施の形態では、第１の導電性部材２３０は、金属などの適切な導電性材料で形成された円筒形の部材からなる。第１の導電性部材２３０は、外側シェル２０１の長手方向に沿って遠位の端部２０２の近くの点から近位の端部２０４の近くの点まで延在する。好ましくは、遠位の端部２０２の開口部の直径は、導電性部材２３０の直径とほぼ等しく、かつ遠位の端部２０２の開口部が導電性部材２３０と同軸的に整合していて、導電性部材２３０の内側へのアクセスが可能であり、外科用器具３０が導電性部材２３０内に挿入でき、導電性部材２３０の内側が洗浄できるなどとなっている。
【００２５】
図５および図６に最もよく示されているように、遠位の端部２０２において、シール部材２４０は導電性部材２３０の端部に配置されている。より詳しくは、シール部材２４０は導電性部材２３０に隣接したシェル２０１に形成された溝（groove）内に保持されている。シール部材２４０は好ましくは、プラスチック材料などの弾性材料から形成され、より好ましくはシリコン（silicon）から形成されている。以下により詳しく説明されるように、シール部材２４０は、望まれない異物が導電性部材２３０の内側に入ることを防止するように設計されている。スイッチエンドキャップ２００がハンドピースの本体１５０とかみ合うと、外科用器具３０が導電性部材２３０を通して延在して、スイッチエンドキャップ２００の遠位の端部２０２に形成された開口部を通して延出する。したがって、外科用器具３０はシール部材２４０を通して延在する。シール部材２４０の弾性により、シール部材２４０は外科用器具のシース３４と係合してシース３４との間に密閉を形成する。この密閉により、外科手術の間にどのような物体もシール部材２４０によって進入を制限されるので、望まれない異物がシェル２０１の遠位の端部２０２に形成された開口部を通して進入することが防止される。
【００２６】
図６に最も良く示されているように、スイッチエンドキャップ２００は、近位の端部２０４の近くに設けられた、好ましくは導電性部材２３０と同軸的に配置された環状のプラットフォーム２５０を有する。ボア２２０が環状のプラットフォーム２５０を貫通して形成されているので、より詳しくはボア２２０の一方の端部が環状のプラットフォーム２５０から開始されているので、環状のプラットフォーム２５０はその中心に設けられた開口部を有する。環状のプラットフォーム２５０は、近位の端部２０４に向かって、かつシェル２０１の内側面２０３との間に延在する他の環状の表面２５２から遠ざかるように、半径方向内向きに延在する。環状のプラットフォーム２５０は好ましくは外側のシェル２０１の内側表面２０３によって画定される直径よりも小さい直径を有するので、環状のプラットフォーム２５０およびシェル２０１の内側表面２０３の間には空隙２５４が形成される。したがって、環状のプラットフォーム２５０は、スペーサ部材とみなされてよい。導電性部材２３０は、近位の端部２０４においてシェル２０１の内側表面２０３との間に形成されたキャビティ内へ導電性部材２３０の一部が環状のプラットフォーム２５０を越えて延出するような長さを有する。近位の端部２０４付近のシェル２０１の内径は、シェル２０１の内側表面２０３にひとつまたは複数のリップ部分２５８が形成されているので、わずかに変化している。これらのひとつまたは複数のリップ部２５８は、ハンドピースの本体１５０がスイッチエンドキャップ２００に結合されたときに、ハンドピース１００のための係合面を提供するように働く。
【００２７】
図５および図６に最も良く示されているように、スイッチエンドキャップ２００は、外側のシェル２０１に形成されたボタン部分２１４内に取り外し可能に固定される一組のスイッチボタン部材２７０をも含む。各スイッチボタン部材２７０は、上側表面２７２を有し、外側シェル２０１の一部として形成されたリテーナ（retainer）２７５に取り付けられるフランジ２７４を含む。フランジ２７４は、リテーナ２７５を密閉して任意の異物およびその類似物がスイッチ機構１１０の電気的なスイッチ要素に進入することを防止する。リテーナ２７５は、好ましくは、弾発係合（snap-fit）構造を含む通常の方法によって外側のシェル２０１に取り付けられる。第１の支柱２７６および第２の支柱２７８が、各々、スイッチボタン部材２７０から外向きに延出している。第１の支柱２７６および第２の支柱２７８は、互いの間に中央の横断壁２８０を備えて互いに間隔をおいて配置されている。上側表面２７２は、第１の隆起部分２８２および第１の隆起部分２８２から間隔をおいて配置された第２の隆起部分２８４を含み、第１の隆起部分２８２と第２の隆起部分２８４との間には中央の凹部２８６が形成されている。したがって、上側表面２７２は、スイッチボタン部材２７０が中央の凹部２８６から第１の隆起部分２８２および第２の隆起部分２８４へ移動するときに、わずかに傾斜する。例示された実施の形態では、第１の支柱２７６は第１の隆起部分２８２のほぼ下に配置され、第２の支柱２７８は第２の隆起部分２８４のほぼ下に配置されていて、使用者が第１の隆起部分２８２を下向きに押すと、第１の支柱２７６も下向きに移動する。同様に、使用者が第２の隆起部分２８４を下向きに押すと、第２の支柱２７８が下向きに移動する。
【００２８】
スイッチボタン部材２７０は、以下により詳しく説明されるように、ハンドピース１００を選択的に駆動するための押圧可能なスイッチボタンとして働くように設計されている。スイッチボタン部材２７０は、プラスチック材料などの適切な材料から形成されていて、より好ましくは、スイッチボタン部材２７０は可撓性を有するプラスチック材料から形成されている。ある例示的に実施の形態では、スイッチボタン部材２７０は、シリコンから形成されていて、スイッチボタン部材２７０が十分な可撓性を有してボタン部分２１４内にはめ込まれて固定され、更に、ハンドピース１００を操作する間に指が係合する表面をも提供する。この発明のある側面では、指先が容易に第１の隆起部分２８２と第２の隆起部分２８４との間に配置されるように、スイッチボタン部材２７０の形状が設計されている。言い換えれば、指先は、スイッチ機構１１０を駆動せずに、中央の凹部２８６内に配置されて静止される。スイッチボタン部材２７０がボタン部分２１４内に配置されているので、スイッチボタン部材２７０は互いに約１８０度隔てられている。凹部２８６は、使用者が、意図せずにスイッチボタン部材２７０を駆動することなく、スイッチボタン部材２７０を操作する間に指をのせる位置を提供する。これは、凹部２８６がスイッチボタン部材２７０の枢支点（pivot point）の上に配置されているためにもたらされる。
【００２９】
スイッチエンドキャップ２００は、電気的なスイッチ機構２００の一部を形成する一組のプリント回路基板（ＰＣＢ）２９０をも含む。ＰＣＢ２９０は、導電性部材２３０とスイッチボタン部材２７０との間に配置されるように、外側のシェル２０１内に配置されている。ＰＣＢ２９０は、スイッチエンドキャップ２００内に形成されたボア２２０を通って延在する軸に関して長手方向に延在している。各ＰＣＢ２９０の遠位の端部２９２は、スイッチエンドキャップ２００の遠位の端部２０２の近くに配置され、シール部材２４０の直近に配置されている。ＰＣＢ２９０は、遠位の端部２９２との反対側の近位の端部２９４を有する。ＰＣＢ２９０の代わりに、「フレックスプリント（flexprint）」として知られている柔軟な回路部品などのその他の適切な回路部品が用いられることが理解される。
【００３０】
一組のファスナー（fastener）３００が、ＰＣＢ２９０を導電性部材２３０に電気的に接続するように働く。より詳しくは、この発明に基づくスイッチ回路の一方の側面は、ＰＣＢ２９０が導電性部材２３０に電気的に接続されているので、導電性部材２３０によって画定される。一組のファスナー３００は、ＰＣＢ２９０に形成された開口（図示せず）を通して延在し、ＰＣＢ２９０と導電性部材２３０との間の所望の電気的な接続を提供する。
【００３１】
図５に示されているように、一組のファスナー３００は、中央の横断壁２８０の下に配置されている。外側のシェル２０１に形成された各ボタン部分２１４は、開口を含み、スイッチボタン部材２７０の第１の支柱２７６および第２の支柱２７８を受容するように互いに間隔をおいて配置されている。例示的なスイッチ機構１１０は、ロッカータイプ（rocker type）のスイッチ機構として知られていて、この発明に基づけば、２つのスイッチボタン部材２７０の一部がスイッチ機構１１０を形成している。各スイッチボタン部材２７０は、２つのセットを有する。例えば、第１の隆起部分２８２および第１の支柱２７６が第１のスイッチセットに関連し、第２の隆起部分２８４および第２の支柱２７８が第２のスイッチセットに関連する。好ましくは、一方のスイッチボタン部材２７０の第１のスイッチセットは、約１８０度離れて配置されたもう一方のスイッチボタン部材２７０の第１のスイッチセットと同様である。ある例示的な実施の形態では、第１のスイッチセットは最大電力のセットであり、第２のスイッチセットは最小電力のセットである。その逆も真であり、第１のスイッチセットがハンドピース１００に最小の電力を送るためのもので、第２のスイッチセットがハンドピース１００に最大の電力を送るためのものであってもよいことが理解される。
【００３２】
したがって、ＰＣＢ２９０は２つの異なるスイッチセットを備えた回路を提供するようにも設計されている。ＰＣＢ２９０が、スイッチボタン部材２７０のどの部分に使用者が接触しているかに応じて少なくとも２つの異なるレベルの電力をハンドピース１００に送るようにする信号を超音波発生器またはその類似物に供給する回路を含む限り、この発明で実際に用いられるＰＣＢ２９０の個数は任意であるということも理解される。ひとつの好ましいタイプのＰＣＢ２９０は、ドームスイッチ（dome switch）タイプのＰＣＢ２９０であり、このタイプのＰＣＢ２９０では、加えられた力によってつぶされたときに第１の信号（例えば、最大限力の信号）を発生するための第１のドーム（図示せず）が、ＰＣＢ２９０の一部として形成されている。ドームスイッチタイプのＰＣＢ２９０は、加えられた力によってつぶされたときに第２の信号（例えば、最小電力の信号）を発生するためのＰＣＢ２９０の一部として形成された第２のドームをも含む。この発明のスイッチ機構１１０がハンドピース１０への電力の送出を制御するための信号を発生するためだけに限定されるものではないことが理解される。スイッチ機構１１０は、ハンドピース１０のその他の機能を制御する信号を発生するためにも用いられる。例えば、制御信号は、限定を意図するものではないが、スタンバイ（stand-by）機能、診断機能、およびコンソール２０のオン・オフ機能を含むコンソールの機能を選択的に制御するために用いられる。
【００３３】
第１のドームは第１の支柱２７６の下に配置されていて、使用者が第１の隆起部分２８２を押したときに、スイッチボタン部材２７０がファスナー３００を中心として回動して、第１の支柱２７６がボタン部分２１４に形成された対応する開口を通って下向きに移動して、第１の支柱２７６とＰＣＢ２９０が接触する。より詳しくは、第１の支柱２７６がＰＣＢ２９０の第１のドームと接触して第１のドームがつぶれる。第１のドームがつぶれると、電流がＰＣＢ２９０およびスイッチ機構１１０を通って第１の向きに流れる。使用者が第２の隆起部分２８４を押すと、第２の支柱２７８が第２のドームと接触して第２のドームをつぶし、電流がＰＣＢ２９０およびスイッチ機構１１０を通って反対向きの第２の向きに流れる。この発明は、ドームを用いるものに限定されず、通常状態で開いたスイッチを閉じるように働く任意の機構がこの発明を実施するために用いられることもまた理解される。ドームをつぶす動作は、通常状態で開いたスイッチを閉じるためのひとつの例示的な方法にすぎない。
【００３４】
図６および図７に最もよく示されているように、スイッチエンドキャップ２００は、導電性部材２３０の近位の端部を中心として配置された第２の導電性のフィンガ要素３１０をも含む。例示的な実施の形態では、第２の導電性のフィンガ要素３１０は、導電性部材２３０を中心として放射状に配置された複数のフィンガ部３１１として形成された環状のリングに類似した部材からなる。導電性のフィンガ要素３１０の各フィンガ部３１１は、ＰＣＢ２９０のひとつと電気的に接続された第１の部分３１２と、フィンガ部３１１の自由端をなす直列に接続された第２の部分３１４とを有する。第２の端部３１４は、以下により詳しく説明するように、ハンドピース３１４が組み立てられたときに、他の導電性部材と電気的に接触する。第２の部分３１４は、好ましくは、複数の箇所で折り曲げられていて、ほぼジクザク形の形状を有する。第１の導電性のフィンガ要素１７０および第２の導電性のフィンガ要素３１０は、任意の適切な導電性材料から形成される。
【００３５】
第１の部分３１２および第２の部分３１４の間で、各フィンガ部３１１は導電性のベースリング３１６に接続されていて、このベースリング３１６が全てのフィンガ部３１１の間の電気的な経路を提供する（図７）。導電性のベースリング３１６は、導電性のフィンガ部３１１をスイッチエンドキャップ２００内に適切に配置して位置決めするためにも用いられる。環状のプラットフォーム２５０は、好ましくは、複数の放射状に間隔をおいて配置されたタブ（図示せず）を含み、これらのタブは導電性のベースリング３１６をタブの下に挿入することによって導電性のフィンガ要素３１０を保持するように働いて、フィンガ部３１１の第２の部分３１４が隣接するタブの間をタブから外向きに延在するようにする。導電性のフィンガ要素３１０を環状のプラットフォーム２５０内に固定することにより、複数のフィンガ部３１１が、導電性部材２３０に向かってまたは導電性部材２３０から離れるように操作または移動される。フィンガ部３１１の個数は、明確な用途に応じて変わり、ある例示的な実施の形態では、導電性のフィンガ要素３１０は、６個のフィンガ部３１１を含む。フィンガ部３１１は、スイッチエンドキャップ２００をフランジ１６０に取り外し可能に保持するための機構をも提供する。スイッチエンドキャップ２００がハンドピースの本体１５０とかみ合わされたとき、フィンガ部３１１は、本体１５０の内側表面と係合することにより、内向きに撓む。フィンガ部３１１が内向きに撓むことにより、フィンガ部３１１がフランジ１６０に対して外向きの付勢力を加え、スイッチエンドキャップ２００および本体１５０の間の保持力が生ずる。導電性のフィンガ要素３１０が、部分的に、ハンドピース１００への電気的な経路を提供するので、導電性のフィンガ要素３１０が導電性部材２３０と接触しないことが重要である。スイッチエンドキャップ２００は、好ましくは、スイッチエンドキャップ２００の導電性部材、すなわち導電性部材３１０および導電性部材２３０を更に絶縁するように働く複数の他のスペーサ部材を含むことが理解される。
【００３６】
この発明の外科用器具１０（図１）で用いられている導電性部材の全ては、任意の適切な導電性材料から形成される。ある例示的な実施の形態では、導電性部材は、ステンレス鋼、金が鍍金された銅、ベリリウム銅（beryllium copper）、窒化チタン、または、荒い洗浄溶液（harsh cleaning solution）またはオートクレーブ（autoclaving）によって腐食される性質を低減するように働く導電性プラスチックから形成される。
【００３７】
ハンドピース１００の組立および操作が、図１乃至図７を参照して説明される。スイッチエンドキャップ２００は、スタッド１５６およびホーン１３０を導電性部材２３０の内側に整合させることにより、ハンドピースの本体１５０に取り外し可能に取り付けられる。スタッド１５６およびホーン１３０が導電性部材２３０に形成されたボアに整合された後に、スイッチエンドキャップ２００がフランジ部材１６０と係合するようにされ、スイッチエンドキャップ２００が本体１５０を中心として適切に配置されたときに、スタッド１５６と、ホーン１３０の一部分が、導電性部材２３０の内側に配置されることになる。しかし、スイッチエンドキャップ２００が本体１５０に取り付けられたとき、スタッド１５６およびホーン１３０は、導電性部材２３０に電気的に接触しない。スイッチエンドキャップ２００の近位の端部２０４は、肩部１６４の直近にまたは肩部１６４に接触して配置される。スイッチエンドキャップ２００に形成されたストップ部３９１が本体１５０の遠位の端部１５２と係合するので、スイッチエンドキャップ２００が更に動くことを制限する阻止が提供される。
【００３８】
スタッド１５６と、ホーン１３０の一部分とが、導電性部材２３０の近位の端部において導電性部材２３０内に配置されているので、外科用器具３０は、外科用器具３０をスタッド１５６に固定することによって、スイッチエンドキャップ２００内に固定される。より詳しくは、外科用器具３０は、好ましくは、ブレードの先端とは反対側の端部にねじ山が形成されたボアを有する（図３）。外科用器具３０は、好ましくは、ねじ山が形成されたボアをねじ山を有するスタッド１５６と螺合させることでスタッド１５６に取り付けられて、外科用器具３０をスタッド１５６に固定する。外科用器具３０は、外科用器具３０がスタッド１５６から外れるまで外科用器具３０を一方向に単にねじることで、洗浄または交換のために、容易に取り外せる。外科用器具３０がスタッド１５６に固定されたとき、外科用器具３０の絶縁性のシース３４がシール部材２４０と接触してシール部材２４０との間に密閉を形成し、望まれない異物が遠位の端部２０２に形成された開口を通して進入することが防止される。シール部材２４０の柔軟な性質によって、シール部材２４０はブレードの形状に沿って適合し、絶縁性のシース３４の柔軟な性質によって更に有効な密閉が形成される。
【００３９】
この発明の他の側面に基づけば、第１の導電性のフィンガ要素１７０および第２の導電性のフィンガ要素３１０は、スイッチエンドキャップ２００のスイッチ機構およびケーブル２２の間の電気的な経路を提供し、ハンドピース１００への電力を送出する手段を提供する。図７に最もよく示されているように、スイッチエンドキャップ２００が本体１５０に取り付けられたとき、第１の導電性部材１７０のフィンガ１７１がスイッチエンドキャップ２００の第１の導電性部材２３０の外側表面２３１と接触して外側表面２３１を付勢する。これは、スイッチエンドキャップ２００が取り付けられたときに、第１の導電性部材２３０がフィンガ部１７１とホーン１３０との間に配置されるためにもたらされる。第１の導電性部材２３０およびフィンガ部１７１の両方が導電性の性質なので、ＰＣＢ２９０およびケーブル２２の間に導電性の経路が形成される。この電気的な接続は、スイッチボタン部材２７０のひとつが押されてドームのひとつがつぶされたとき、スイッチ機構１１０の回路の片側を完成させるようにも働いて、電流がＰＣＢ２９０を流れるようになる。使用者が第１の隆起部分２８２および第２の隆起部分２８４のいずれか（使用者が押していた方の隆起部分）を離すと、ドームが拡張して電気的な経路が妨げられて、スイッチ機構１１０を流れる電流が遮断される。これによってハンドピース１００への電力の送出が停止される。この発明のスイッチ機構１１０がひとつのみのボタン部材２７０を有するものでもよいことが理解される。
【００４０】
スイッチ機構１１０が、通常で開いた状態のスイッチ組立体という機構（ひとつまたは複数のドーム）が駆動されてスイッチが閉じるものについて説明されたが、スイッチ機構１１０は通常で閉じた状態のスイッチ組み立てたいでもよいことは当業者には理解されるであろう。この実施の形態では、隆起部分２８２および隆起部分２８４のひとつを押すと、他の実施の形態のようにスイッチが閉じるのではなく、スイッチが開く。２つのスイッチを有するスイッチング機構１１０が互いに逆の第１の向きおよび第２の向きに流れる電流を有するので、ひとつのスイッチを開くことにより、片方の向きの電流のみが流れることになる。この実施の形態では、超音波発生器またはその類似物が、検出回路などの検出機構を有し、この検出機構は、片方の向きに流れる電流を検出して、それを隆起部分２８２および隆起部分２８４の一方が駆動されたことと同一視するように設計されている。
【００４１】
したがって、第１の電気的な経路は、ＰＣＢ２９０、ファスナー３００、導電性部材２３０、フィンガ部１７１、およびケーブル２２にフィンガ部１７１を電気的に接続するひとつまたは複数の配線によって構成される。言い換えれば、フィンガ部１７１および導電性部材２３０の間の接続は、本体１５０およびスイッチ機構１１０を電気的に橋渡しする（electrically bridge）ように働く。電流は、ケーブル２２を通って流れ、次にひとつまたは複数の配線を通って第１のフィンガ要素１７０へ向けて流れる。次に、スイッチ機構１１０がスイッチボタン部材２７０のひとつが操作されて駆動されると、フィンガ部１７１および導電性部材２３０の間の電気的な接続によって、スイッチ機構１１０に電流が流れ込む。
【００４２】
同様に、第２の導電性のフィンガ要素３３０のフィンガ部３１１が、ハンドピース１００の本体１５０に接触して本体１５０を付勢する。この実施の形態の本体１５０は、導電性部材から形成され、ひとつまたは複数のケーブル２２に電気的に接続されているので、本体１５０は、スイッチ機構１１０の回路を完成させるために用いられる導電性部材をなす。フィンガ部３１１は導電性部材２３０から十分に間隔をおいて配置されていて、スイッチエンドキャップ２００が本体１５０に取り付けられたときに、フィンガ部１７１は実際にフィンガ部３１１と導電性部材２３０との間に配置される。
【００４３】
フィンガ部３１１の第２の部分３１４が柔軟な性質を有するので、スイッチエンドキャップ２００が取り付けられたときに、フィンガ部３１１が本体１５０に接触して本体１５０に関して内向きまたは外向きに撓む。フィンガ部３１１の第１の部分３１２がＰＣＢ２９０に電気的に接続されているので、第２の端部３１４と本体１５０が接触するとスイッチ機構１１０の回路が完成し、スイッチ機構１１０が駆動されると、本体１５０と第２の導電性のフィンガ要素３１０を通って電流が流れるようになる。言い換えれば、第２の電気的な経路が、ＰＣＢ２９０、第２の導電性のフィンガ要素３１０、および本体１５０によって形成されて画定される。
【００４４】
スイッチ機構１１０は、各々が直列接続されたダイオードを有する４つのスイッチを含むものとみなすこともできる。より詳しくは、一方のスイッチボタン部材２７０の第１の隆起部分２８２は第１の正面スイッチに相当し、一方のスイッチボタン部材２７０の第２の隆起部分２８４は第１の後面スイッチに相当し、もう一方のスイッチボタン部材２７０の第１の隆起部分２８２は第２の正面スイッチに相当し、もう一方のスイッチボタン部材２７０の第２の隆起部分２８４は第２の後面スイッチに相当する。上記の正面スイッチおよび後面スイッチの各々は、互いに直列に接続されたダイオードを有する。好ましくは、第１の正面スイッチおよび第２の正面スイッチは、同じ向きのダイオードを有し、第１の後面スイッチおよび第２の後面スイッチは、同じ逆向きのダイオードを有する。ダイオードの極性は、そのダイオードが正面スイッチのものか後面スイッチのものかに応じて決まる。使用者が第１の隆起部分２８２のひとつを押すと、対応する第１の正面スイッチまたは第２の正面スイッチが、第１の支柱２７６のひとつによって加えられた力によって対応するＰＣＢのドームがつぶれることで、駆動される。これによって、逆の第２の向きの電流がハンドピース１００を流れることになる。すなわち、この実施の形態では、４つのドームがＰＣＢ２９０の一部として形成され、２つのドームが各ＰＣＢ２９０に形成されている。
【００４５】
ハンドピース１００は、正面スイッチが、外科用器具３０を最大に振動させるために最大の電力をハンドピース１００へ送出することを合図するように働く正面のダイオードを備えた最大の電力のスイッチを有するように設計されていてもよい。この実施の形態では、後面スイッチは、外科用器具３０を最小に振動させるために最小の電力をハンドピース１００へ送出することを合図するように働く後面のダイオードを備えた最小の電力のスイッチを有する。超音波発生器は、正面スイッチのひとつが駆動されて第１の向きの電流を検出したとき、超音波発生器がハンドピース１００に最大の電力を送出するようにプログラムされていて、第２の向きの電流を検出したとき、ハンドピース１００に最小の電力を送出するように設計されている。正面スイッチのひとつと後面スイッチのひとつが、誤って同時に押されると、超音波発生器は、第１の向きの電流と第２の向きの電流の両方を検出する。互いに逆向きの電流を検出すると、超音波発生器はその状態が修正されるまでハンドピース１００への電力の送出を停止する。好ましくは、エラーメッセージまたは警告メッセージが液晶表示装置２０に表示される。
【００４６】
重要なことは、ハンドピース１００の操作中に、第１の導電性のフィンガ要素１６０のフィンガ部１７１と、第２の導電性のフィンガ要素３１０のフィンガ部３１１は、互いに接触しないことである。ひとつのフィンガ部１７１がひとつのフィンガ部３１１と接触すると、電気的な経路が交差するので、電気的な短絡が生ずる。ハンドピース１００で電気的な短絡が生ずると、超音波発生器は、第１の向きの電流と第２の向きの電流の両方を検出することになり、超音波発生器はハンドピース１００への電力の送出を停止し、所望に応じて、あるタイプのエラーメッセージまたは警告メッセージを発生する。
【００４７】
この発明の他の側面では、スイッチエンドキャップ２００は、ケーブル２２と外側のシェル２０１内に収容されたスイッチ機構１１０との間に設けられた電気的な接続を妨害せずに、ハンドピースの本体１５０を中心として自由に回転する。ひとつまたは複数のリッジ（ridge）１６８がフランジ部材１６０に形成されていて、スイッチエンドキャップ２００が本体１５０の遠位の端部１５４を中心として自由に回転するときに、スイッチエンドキャップ２００の内側表面２０３が配置される環状の表面が提供される。スイッチエンドキャップ２００および本体１５０が、回転可能な第１の導電性のフィンガ要素１７０および第２の導電性のフィンガ要素３１０によって電気的に接続されているので、スイッチエンドキャップ２００および本体１５０は、ハンドピース１００内の電流の流れを妨げずに、互いに自由に回転する。フィンガ部１７１およびフィンガ部３１１の第２の部分１７４および第２の部分３１４は、各々、対応する相補的な導電性の表面に対して十分に付勢されていて、第２の部分１７４および第２の部分３１４は、それらの導電性の表面に沿って摺動しながら回転する。したがって、スイッチエンドキャップ２００は、本体１５０を中心にして所望の位置へ回転して、スイッチエンドキャップ２００の位置にかかわらず、本体１５０および超音波発生器のとの間の電気的な導通を保持し続ける。多くのブレード３０が非対称的な形状を有するので、外科医は、外科用器具３０をハンドピース１００内で一定の位置に保ちながら、外科用器具３０に対するスイッチボタン部材２７０の相対的な位置を変えることを好むことがある。フィンガ要素１７０およびフィンガ要素３１０がこれを可能にする。
【００４８】
この発明は、従来の外科用器具の課題を、結線（hard wiring）を必要とせずに電気的な導通を切り換えるための手段によって解決した。これにより、スイッチエンドキャップ２００は、洗浄およびその他の目的のために容易に本体１５０から取り外せるようになった。例えば、そのような設計によって、スイッチエンドキャップ２００および本体１５０の間の電気的な導通を提供するための部材を容易に点検することができる。したがって、第１の導電性のフィンガ要素１７０および第２の導電性のフィンガ要素３１０の健全性（integrity）が、任意の時に点検できて、それらの要素が動作する状態にあることを確実にできる。更に、スイッチエンドキャップ２００または本体１５０を交換または修理する必要が生じた場合、２つの構成要素が迅速かつ容易に分離されて、交換または修理が行える。これにより、外科手術が妨げられずに継続される。
【００４９】
さらに、スイッチエンドキャップ２００は、使用者（外科医）がハンドピース１００を握ったときに、容易に両方のスイッチボタンに触れることができるような好ましい配置を提供するように２つのスイッチボタン部材２７０が互いに１８０度離れて配置されているように、人間工学的に設計されている。スイッチボタン部材２７０を複数の位置に配置することによって、使用者が駆動に用いる指に最も近いひとつのスイッチボタン部材２７０を容易かつ迅速に操作できる。言い換えれば、スイッチエンドキャップ２００を典型的に手で操作する間、親指とその他の指とは、互いに１８０度離れて配置されていて、２つのスイッチボタン部材２７０の位置決めを補完することが知られている。１８０度離れた配置は、スイッチボタン部材２７０が複数の位置に配置されていた場合、例えば３箇所に配置されていた場合には、使用者がスイッチボタン部材２７０のひとつに接触および係合せずに外科用器具１０を握ることが難しいという、戦略的な利点をも有する。この発明の設計では、１８０度離れた配置によって、使用者が外科用器具１０を握ったときに、使用者の指がスイッチボタン部材２７０に触れない握り領域（grasping area）が提供される。例えば両側の窪んだフィンガ部分２１２などのその他の設計上の特徴が、スイッチエンドキャップ２００により良い感触を提供し、使用者が容易にスイッチエンドキャップ２００に握って回転させられるように設計される。
【００５０】
したがって、この発明は、スイッチエンドキャップ２００が電気的な接続を保ちながら本体１５０を中心として自由に回転するように、スイッチエンドキャップ２００のスイッチ機構１１０がハンドピースの本体１５０に電気的に接続された外科用ハンドピース１００を提供する。
【００５１】
この発明が、自由に回転する装置系について説明されたが、ハンドピース１００が部分的に回転するものもこの発明の範囲内にある。この場合、複数のストッパーまたは切り欠き部（図示せず）がハンドピース１００の構造内に設けられていて、スイッチエンドキャップ２００がハンドピースの本体１５０に対して部分的に回転する。回転の程度は、製造業者によって選択されて、ストッパーまたは切り欠き部の配置によって決まる。他の実施の形態では、スイッチエンドキャップ２００がラチェット機構のように段階的に回転するように切り欠き部が設けられている。また、これらの切り欠き部が形成されて、相補的な係合可能な構成が設けられて、ラチェット機構の効果が達成されてもよい。更に、ハンドピース１００は、スイッチエンドキャップ２００の回転が外科用器具３０に関して目盛り付けされた（indexed）目盛り付け可能な回転を提供するように設計されていても良い。例えば、外科用器具３０は、ホーン１３０に固定されたとき、常にある一定の配置となるように設計されている。例えば、外科用器具３０は、南北（垂直）に配置される。切り欠き部およびその類似物を用いることにより、スイッチエンドキャップ２００の回転が目盛り付けされて、スイッチエンドキャップ２００が最初に予め決められた第１の位置に配置されて、スイッチエンドキャップ２００を回転させることによりスイッチエンドキャップ２００が予め決められた増加分、例えば９０度だけ回転する。これにより、目盛り付けされた回転装置系を用いた、スイッチエンドキャップ２００の最適な位置決めが可能となる。
【００５２】
この発明が、予め決められた個数の導電性の経路が電気的な導体をかみ合わせることで形成されるスイッチエンドピース２００およびハンドピースの本体１５０の間の回転を提供する方法をも開示するということが理解される。各組の導電性の導体は、別個の電気的な信号を伝達するように設計されている。
【００５３】
図８には、この発明の他の実施の形態が例示されている。この実施の形態は、ハンドピース２００と、スイッチエンドキャップ２００内に配置されたスイッチ機構１１０（図１）とが、互いに取り外し可能で、電気的な接続を保持しながらスイッチエンドキャップ２００がハンドピースの本体１５０を中心にして回転するように、互いに電気的に接続されているという点に関しては、図１乃至図７に示された第１の実施の形態と等しい。しかし、この第１の実施の形態の機構は、図８に示された第２の実施の形態とは異なる。例示する目的のために、図８のハンドピースの本体１５０およびスイッチエンドキャップ２００は、説明される部分以外は本質的に第１の実施の形態のものと等しい。より詳しくは、ハンドピースの本体１５０は、ハンドピースの本体１５０内に緊密に配置された第１の導電性のリング４００および第２の導電性のリング４１０を含む。
【００５４】
ある例示的な実施の形態では、第１の導電性のリング４００は、ハンドピースの本体１５０とホーン１３０との間に配置されたリング部材からなる。好ましくは、第１の導電性のリング４００は、キャビティ１６２内のフランジ部材１６０に隣接して形成され、他の導電性の部材から電気的に絶縁されている。第１の導電性のリング４００は、ハンドピースの本体１５０内に形成された非導電性のプラットフォームまたはその類似物（図示せず）に固定されていてそのプラットフォームから上向きに延在している。第１の導電性のリング４００は、本体１５０の長手方向に沿って電気的なアダプター１５６（図３）から第１の導電性のリング４００まで延在するひとつまたは複数の配線によって、ケーブル２２（図１）に電気的に接続されている。
【００５５】
ハンドピースの本体１５０の第２の導電性のリング４１０も、ハンドピースの本体１５０およびホーン１３０の間に配置されたリング部材からなる。第２の導電性のリング４１０は、第１の導電性のリング４００およびホーン１３０の間に配置されていて、第１の導電性のリング４００と第２の導電性のリング４１０は、同中心の部材となっている。第２の導電性のリング４１０も同様に第１の導電性のリング４００および本体１５０内のその他の構成要素と電気的に絶縁されている。第１の導電性のリング４００と同様に、第２の導電性のリング４１０は、好ましくは、非導電性のプラットフォームに固定されそのプラットフォームから上向きに延在している。第１の導電性のリング４００および第２の導電性のリング４１０は、互いに十分な間隔をおいて配置されていて、互いに電気的に絶縁されていることが理解される。これは、ひとつまたは複数のスペーサ４１３を第１の導電性リング４００および第２の導電性のリング４１０の間、または、第１の導電性のリング４００、第２の導電性のリング４１０およびハンドピースの本体１５０内のその他の構成要素の間に配置することによって達成される。第２の導電性のリング４１０も、本体１５０の長手方向に沿って電気的なアダプター１５６（図３）から第２の導電性のリング４１０まで延在するひとつまたは複数の配線によって、ケーブル２２（図１）に電気的に接続されている。したがって、第２の導電性のリング４１０は、ケーブル２２からスイッチ機構１１０（図４）への第２の電気的な経路を部分的に構成するために設けられている。
【００５６】
この実施の形態では、ハンドピースの本体１５０は、好ましくは、プラスチックなどの非導電性材料からなり、その理由は、ハンドピースの本位１５０の両方の電気的な経路が、第１の導電性のリング４００および第２の導電性のリング４１０（およびそれらの対応する電気的な配線）から構成されていて、第１の実施の形態のようにハンドピースの本体１５０自体で構成されていないからであるということが理解されるであろう。以下により詳しく説明されるように、第１の導電性のリング４００の第１の平坦な接触面４０１および第２の導電性のリング４１０の第２の平坦な接触面４１１は、スイッチエンドキャップ２００の相補的な導電性の部材と係合する導電性の表面を提供して、導電性の部材間の電気的な接続を提供する。
【００５７】
スイッチエンドキャップ２００は、部材２３０（図７）が導電性の部材として働くのではなく、単にホーン１３０および外科用器具３０（図１）を受容する部材を構成するように、変形されている。したがって、部材２３０はＰＣＢ２９０（図４）に電気的に接続されていないので、プラスチックなどの非導電性材料から形成される。第２の導電性要素３１０（図７）に加えて、図８のスイッチエンドキャップ２００は、第３の導電性要素４２０をも含む。ある例示的な実施の形態では、第３の導電性要素４２０は、部材２３０を中心として放射状に配置された複数の電気的な接触部４２１から形成された環状のリングに類似した部材からなる。接触部４２１は、フィンガ部、ピンまたはそれらに類似した形状を有する。第２の導電性要素３１０と同様に、第３の導電性要素４２０はひとつまたは複数の電気的な配線（図示せず）によってＰＣＢ２９０に電気的に接続されている。したがって、部材２３０ではなく第３の導電性要素４２０がＰＣＢ２９０（図４）と電気的に接続されて、スイッチボタン部材２７０（図４）のひとつが押されてドームのひとつがつぶされると、スイッチ機構１１０（図４）の回路の片側が完成されて、ＰＣＢ２９０（図４）に電流が流れるようになる。
【００５８】
この発明のこの実施の形態に基づけば、第２の導電性要素３１０および第３の導電性要素４２０、および、第１の導電性のリング４００および第２の導電性のリング４１０が、スイッチエンドキャップ２００のスイッチ機構１１０（図１）およびケーブル２２（図１）の間の第１の電気的な経路および第２の電気的な経路を提供して、ハンドピース１００（図１に全体が示されている）への電力を送出するための手段を提供する。より詳しくは、スイッチエンドキャップ２００がハンドピース１００とかみ合ったとき、第２の導電性要素３１０が第１の導電性のリング４００の第１の平坦な接触面４０１と係合して、第１の電気的な経路が形成される。第２の導電性要素３１０は、放射状に間隔をおいて配置された接触部３１１を有する環状部材からなるので、スイッチエンドキャップ２００が回転すると、接触部３１１が第１の平坦な接触面４０１の上に載る。接触部３１１は、フィンガ部、ピンまたはそれらに類似した形状を有する。スイッチエンドキャップ２００が回転して接触部３１１が接触面４０１の上に載るので、第１の電気的な経路が保持される。
【００５９】
同様に、第３の導電性のフィンガ要素４２０の接触部４２１が第２の導電性のリング４１０の第２の平坦な接触面４１１と係合して、第２の電気的な経路が形成される。第３の導電性のフィンガ要素４２０および第２の導電性のリング４１０の両方が環状部材からなるので、スイッチエンドキャップ２００は、スイッチ機構１１０（図４）およびハンドピース１００の間の電気的な接続を妨害せずに自由に回転できる。この実施の形態では、接触部３１１および接触部４２１は、第１の導電性リング４００および第２の導電性リング４１０の軸線方向に配置されている。
【００６０】
接触部３１１および接触部４２１と第１のリング４００および第２のリング４１０との間の回転可能な接続は、本体１５０とスイッチ機構１１０を電気的に橋渡しするように働く。電流がケーブル２２を通って流れ、次に電気的な配線を通って第１の導電性のリング４００および第２の導電性のリング４１０へ向かって流れる。次に、スイッチ機構１１０（図４）がスイッチボタン部材２７０（図４）のひとつが操作されることにより駆動されると、電流がフィンガ部３１１およびフィンガ部４２１を通ってスイッチ機構１１０（図４）に向けて流れる。使用者が第１の隆起部分２８２および第２の隆起部分２８４（図４）のひとつを押すと、ドームのひとつがつぶれ、電流がＰＣＢ２９０（図４）を通って流れるようになる。使用者が第１の隆起部分２８２および第２の隆起部分２８４（図４）のいずれかを離すと、ドームが拡張して電気的な経路が妨げられて、スイッチ機構１１０（図４）を流れる電流が遮断される。これによってハンドピース１００への電力の送出が停止される。
【００６１】
この実施の形態のスイッチ機構１１０（図４）の動作は、図１乃至図７の第１の実施の形態の動作と本質的に同じなので、より詳しく説明することはしない。スイッチ機構１１０（図４）に含まれるスイッチの個数に応じて、相補的な
かみ合う接触リングの個数が変わる。例えば、図８には２組の接触リング組立体が示されているが、さらに接触リング組立体が、スイッチエンドキャップ２００および本体１５０に各々追加されてもよいことが理解される。第１の導電性要素３１０および第２の導電性要素４２０と、第１の導電性のリング４００および第２の導電性のリング４１０との配置が入れ替えられてもよい。言い換えれば、第１の導電性のリング４００および第２の導電性のリング４１０が各々が電気的な配線などによってＰＣＢ２９０（図４）に電気的に接続された状態でスイッチエンドキャップ２００内に配置されて、第１の導電性要素３１０および第２の導電性要素４２０が、本体１５０内に配置され、更に好ましくは本体１５０のフランジ１６０内に配置される。第１の導電性要素３１０および第２の導電性要素４２０は、第１の導電性要素３１０および第２の導電性要素４２０の各々からケーブル２２（図１）まで延在する電気的な配線などによってケーブル（図１）に電気的に接続されている。装置の動作は同じであり、その理由は、回転可能な電気的な接続がハンドピース１００とスイッチエンドキャップ２００内に配置されたスイッチ機構１１０（図４）との間に提供されているからである。
【００６２】
第１の導電性要素３１０および第２の導電性要素４２０と、第１の導電性のリング４００および第２の導電性のリング４１０とが、ステンレス鋼または金が鍍金された銅などの導電性材料から形成されることが理解される。複数の導電性の接触部を含む代わりに、第１の導電性要素３１０および第２の導電性要素４２０が各々ひとつの導電性のフィンガ部からなるものでもよいことも理解される。共通に接続された複数の導電性のフィンガ部からなる配列を含むことによって（図１乃至図８に示すように）、フィンガ部のひとつが動作不能となっても、その他の複数のフィンガ部が電気的な接続を提供するように働くので、接触の頑健性が高められる。更に、第１の導電性要素３１０および第２の導電性要素４２０が互いに十分に間隔をおいて配置されて、スイッチエンドキャップ２００をハンドピースの本体１５０に連結する操作の間に、個々の接触部が互いに接触することがない。第１の導電性要素３１０および第２の導電性要素４２０が互いに接触下場合には、短絡回路状態が同じように生じる。
【００６３】
したがって、この実施の形態は、第１の実施の形態と同様に、電気的な接続を保ちながらスイッチエンドキャップ２００がハンドピースの本体１５０を中心にして自由に回転できるようにスイッチエンドキャップ２００のスイッチ機構（図４）がハンドピースの本体１５０に電気的に接続されている外科用器具を提供する。好都合なことに、スイッチの電気的な導通には結線（hard wiring）を必要としない。これにより、スイッチエンドキャップ２００は本体１５０から取り外すことができ、操作する間に使用者がスイッチエンドキャップ２００の位置を容易に調節できるようにスイッチエンドキャップ２００を回転することができるようになる。
【００６４】
図９には、この発明の他の実施の形態が示されている。この実施の形態では、スイッチエンドキャップ２００は、第１の導電性要素６００および第２の導電性要素６１０を有する。図８の実施の形態と同様に、この実施の形態では、部材２３０は、ＰＣＢ２９０（図４）をケーブル２２（図１）に電気的に接続するための導電性部材としては働かない。代わりに、部材２３０は、ホーン１３０および外科用器具３０（図１）を受容する部材として働く。したがって、部材２３０は、導電性の材料または非導電性の材料から形成される。
【００６５】
例示的な実施の形態では、第１の導電性要素６００は環状の形状を有するが、他の実施の形態のような環状リングではなく、半円形の部材からなることが好ましい。第１の導電性要素６００は、部材２３０およびスイッチエンドキャップ２００の外側のシェル２０１の間に配置されている。第１の導電性要素６００は、スイッチエンドキャップ２００の近位の端部２０４に向けて外向きに延出するひとつまたは複数の接触部６０１を含む。接触部６０１は、フィンガ部、ピンまたはそれらに類似した形状を有する。第１の導電性要素６００は、ひとつまたは複数の導電性の配線またはその類似物によって、ＰＣＢ２９０（図４）に電気的に接続されている。同様に、第２の導電性要素６１０は、好ましくは、第１の導電性要素６００とは反対側の部材２３０および外側のシェル２０１の間に配置された半円形の部材を有する。第２の導電性要素６１０は、近位の端部２０４に向けて延出するひとつまたは複数の接触部６１１を含む。接触部６１１は、フィンガ部、ピンまたはそれらに類似した形状を有する。第２の導電性要素６１０は、ひとつまたは複数の電気的な配線またはその類似物によってＰＣＢ２９０（図４）に電気的に接続されている。好ましくは、フィンガ部６０１および部材２３０の間、およびフィンガ部６１１および部材２３０の間には、共通の偏心距離（common redius）が存在する。
【００６６】
この実施の形態では、ハンドピースの本体１５０は第１の導電性部材６２０および第２の導電性部材６３０を有する。図１０に示されているように、第１の導電性部材６２０および第２の導電性部材６３０は、好ましくは、各々、第１の導電性要素６００および第２の導電性要素６１０を補完するような半円形の形状を有する。より詳しくは、第１の導電性部材６２０はホーン１３０を中心にして配置されていて、第２の導電性部材６３０は、第１の導電性部材６２０の反対側にホーン１３０を中心として配置されている。第１の導電性部材６２０の両端部と第２の導電性部材６３０の両端部との間には、空隙６５０が形成されている。第１の導電性部材６２０および第２の導電性部材６３０が結合されると、連続した環状の導電性のリングが形成されることが分かる。第１の導電性部材６２０および第２の導電性部材６３０は、その他の導電性部材から電気的に絶縁されるように本体１５０内に（好ましくは、本体１５０のフランジ１６０内に）形成されている。例えば、このような絶縁を行うためにひとつまたは複数の絶縁性のスペーサ（図示せず）が用いられる。
【００６７】
第１の導電性部材６２０は、ひとつまたは複数の電気的な配線（図示せず）によってケーブル２２（図１）に電気的に接続されていて、第２の導電性部材６３０も同様にひとつまたは複数の電気的な配線（図示せず）によってケーブル２２（図１）に電気的に接続されている。したがって、この実施の形態は、ひとつの区分されたリング構造の中に２個の同中心の導電性のリングがあるという電気的な特徴を有する。このことは、好都合なことに、本体１５０が２個のリングの幅ではなくひとつのリングの幅を有することを必要とするので、本体１５０が導電性のリング部材を受容するための限られたスペースを有する場合には魅力的な代わりの設計をおこなうことができる。
【００６８】
この実施の形態のスイッチエンドキャップ２００は、図８の実施の形態について上述されたのと同じように本体１５０とかみ合う。例示のみを目的として、第１の導電性要素６００が第１の導電性部材６２０とかみ合い、第２の導電性要素６１０が第２の導電性部材６３０とかみ合うものとして説明される。第１の導電性部材６２０は第１の平坦な接触面６２２を有し、第２の導電性部材６３０は第２の平坦な接触面６３２を有する。スイッチエンドキャップ２００が緊密にしかし回転可能に本体１５０に連結されたときに、第１の導電性要素６００が第１の接触面６２２に接触し、第２の導電性要素６１０が第２の接触面６３２に接触するように、スイッチエンドキャップ２００を本体１５０にかみ合わせることで、スイッチ機構１１０（図４）およびハンドピースの本体１５０の間に電気的な接続が形成される。
【００６９】
接触部６０１および接触部６１１は、第１の導電性部材６２０および第２の導電性部材６３０によって画定される環状の回転範囲の大部分にわたって電気的に導通した状態で自由に回転する。より詳しくは、接触部６０１および接触部６１１のひとつが導電性部材６２０および導電性部材６３０のひとつと電気的に接触していない唯一の位置は、空隙６３０のひとつである。使用者がスイッチエンドキャップ２００を本体１５０に対して回転させると、接触部６０１および接触部６１１は、対応する第１の平坦な接触面６２２または第２の平坦な接触面６３２にわたって移動し、次に空隙のひとつを越えて、他の第２の平坦な接触面６３２または第１の平坦な接触面６２２に移動する。
【００７０】
この実施の形態のスイッチ機構１１０（図４）の動作は、上述された実施の形態に関して説明された動作と同じまたは類似している。一方、第１の導電性要素６００および第２の導電性要素６１０は、各々、複数の接触部６０１および接触部６１１を有するものとして説明されたが、各部材に単一の接触部が設けられていてもよいことが理解される。要素６００および要素６１０と部材６２０および部材６３０との間の電気的な経路によって、スイッチエンドキャップ２００が自由に回転しスイッチエンドキャップ２００が本体１５０に結線で接続されていないような形でスイッチ機構１１０（図４）がケーブル２２（図１）に電気的に接続される。
【００７１】
図１０には、この発明の更に他の実施の形態が例示されている。この実施の形態では、外科用器具７００が提供される。外科用器具７００は、部分的に示されたハンドピース７１０と、スイッチ機構７３０をその内部に備えたスイッチエンドキャップ７２０とを有する。他の実施の形態のように、外科用器具７００は、好ましくは、圧電トランスデューサ７１２を収容するハンドピース７１０を備えた超音波外科用器具であり、圧電トランスデューサ７１２は電気的なエネルギーを圧電トランスデューサ７１２の端部を長手方向に振動させる機械的なエネルギーに変換する。ホーン７１４は、ホーン７１４に取り付けられた外科用のブレード７１６と共に圧電トランスデューサ７１２に連結される。したがって、ブレード７１６は、圧電トランスデューサ７１２の超音波周波数の速度で長手方向に振動する。
【００７２】
この実施の形態に基づけば、第１の導電性のバンド７４０がハンドピース７１０に一部分として提供される。第１の導電性のバンド７４０は、好ましくは、ホーン７１４などのハンドピース７１０の内部の部材の周りに延在する連続した環状のバンドからなる。ハンドピース７１０は、ホーン７１４の周りに延在する連続した環状のバンドから好ましくはなる第２の導電性のバンド７５０をも含む。第３の導電性のバンド７６０が、ホーン７１４の周りに配置されていて、第２の導電性のバンド７５０は、第１の導電性のバンド７４０と第３の導電性のバンド７６０との間に配置されている。第３の導電性のバンド７６０も、好ましくは連続した環状のバンドからなる。各バンドは、第１の空隙７７０が第１のバンド７４０と第２のバンド７５０との間に形成され、第２の空隙７７２が第２のバンド７５０と第３のバンド７６０との間に形成されるような幅を有して配列されている。各バンドは、電気的なアダプターおよびハンドピース７１０のケーブル組立体（図示せず）に電気的に接続されていて、ハンドピース１００へ電力が供給される。好ましくは、第１の導電性のバンド７４０、第２の導電性のバンド７５０、第３の導電性のバンド７６０、電気的なアダプター、およびケーブル組立体を電気的に接続するために、ひとつまたは複数の電気的な配線（図示せず）が用いられる。
【００７３】
他の実施の形態のスイッチ機構１１０（図４）とは異なり、この実施の形態のスイッチ機構７３０は、操作の間に電気的な接続を妨げずにスイッチエンドキャップ７２０が自由に回転するようなスイッチ機構７３０およびハンドピース７１０の間の電流を提供すための簡単な機械的な機構を有する。スイッチ機構７３０は、ひとつまたは複数のスイッチボタン部材７８０から形成されている。複数のボタンスイッチ部材７８０が用いられる場合、スイッチボタン部材７８０は互いに間隔をおいて配置され、例えば２つのスイッチボタン部材７８０が用いられる場合には１８０度離れて配置される。各スイッチボタン部材７８０は、第１の押し下げ可能部分７８２と第２の押し下げ可能部分７８４とを有する。スイッチボタン部材７８０は、中央の枢支点７８６を備えたロッカータイプ（rocker type）のスイッチから形成されてよく、スイッチボタン部材７８０が第１の押し下げ可能部分７８２および第２の押し下げ可能部分７８４のいずれが押し下げられたかに応じて、枢支点７８６を中心として回動するようになっている。
【００７４】
スイッチボタン部材７８０は、一方の端部に形成された第１の突出部７９２および反対の端部に形成された第２の突出部７９４を備えた第１の導電性部材７９０を有する。スイッチボタン部材７８０は、一方の端部に形成された第１の突出部８０２および反対の端部に形成された第２の突出部８０４を備えた第２の導電性部材８００をも有する。ある例示的な実施の形態では、第１の突出部７９２、第１の突出部８０２、第２の突出部７９４、および第２の突出部８０４の各々は、第１の導電性部材７９０および第２の導電性部材８００のその他の部分から上向きに延出する歯からなる。
【００７５】
この実施の形態は、スイッチとして第１の導電性部材７９０および第２の導電性部材８００を用いることを例示している。第１の導電性部材７９０は、第１の押し下げ可能部分７８２を含む端部でスイッチボタン部材７８０に取り付けられ、第２の導電性部材８００は、第２の押し下げ可能部分７８４を含む反対側の端部でスイッチボタン部材７８０に取り付けられている。好ましくは、第１の導電性部材７９０および第２の導電性部材８００は、スイッチボタン部材７８０と同じ幅を有していて、第１の導電性部材７９０および第２の導電性部材８００がスイッチボタン部材７８０の下に配置される。
【００７６】
スイッチボタン部材７８０が解除位置にあるとき、第１の突出部７９２は第１の導電性のバンド７４０の上に位置し、第２の突出部７９４は第２の導電性のバンド７５０の上に位置している。第２の導電性部材８００の第２の突出部８０４は第２の突出部７９４とは反対側で第２の導電性のバンド７５０の上に位置している。第１の突出部８０２は第３の導電性のバンド７６０の上に位置している。バンド７４０，７５０，７６０は異なる幅を有するが、第１の導電性部材７９０および第２の導電性部材８００の両方が第２の導電性のバンド７５０に係合するので、好ましくは、第２の導電性のバンド７５０は第１の導電性のバンド７４０および第３の導電性のバンド７６０よりも広い幅を有する。
【００７７】
操作時には、使用者はスイッチボタン部材７８０の第１の押し下げ可能部分７８２および第２の押し下げ可能部分７８４のひとつを押して、超音波発生器（図示せず）からハンドピース７１０に電流を流して、ブレード７１６を振動させる。例えば、使用者が第１の押し下げ可能部分７８２を押すと、第１の突出部７９２が第１の導電性のバンド７４０に係合し、第２の突出部７９４が第２の導電性のバンド７５０に係合する。したがって、電気的な接続が、第１の導電性部材７９０を用いて第１の導電性のバンド７４０と第２の導電性のバンド７５０とを橋渡しすることにより提供される。第１の押し下げ可能部分７８２がつぶれている間は、第１の導電性のバンド７４０と第２の導電性のバンド７５０との間に電流が流れて、ひとつの電気的な経路が完成されて、ハンドピース７１０に送出される。第１の押し下げ可能部分７８２が解除されると直ちに、第１の導電性のバンド７４０と第２の導電性のバンド７５０との間の橋渡しが除去されて、ハンドピース７１０に電力が送出されなくなる。
【００７８】
同様に、使用者が第２の押し下げ可能部分７８４を押すと、第１の突出部８２が第３の導電性部材７６０に係合し、第２の突出部８０４が第２の導電性部材７５０に係合する。したがって、電気的な接続が、第２の導電性部材８００を用いて第２の導電性のバンド７５０と第３の導電性のバンド７６０を橋渡しすることによって提供される。第２の押し下げ可能部分７８４がつぶれている間は、第２の導電性のバンド７５０と第３の導電性のバンド７６０の間を電流が流れ、ひとつの電気的な経路が完成して、ハンドピース７１０へ電力が送出される。第２の押し下げ可能部分７８４が解除されると直ちに、第２の導電性のバンド７５０と第３の導電性のバンド７６０の間の橋渡しが除去されて、ハンドピース７１０に電力が送出されなくなる。
【００７９】
この実施の形態では、第１の導電性部材７９０および第２の導電性部材８００は、電源に電気的に接続された２つの対応する導電性部材を電気的に接続する橋渡しを提供することによって、スイッチとして働く。したがって、橋渡しが配置されると、電気的な経路が完成してハンドピース７１０に電力が送出される。スイッチ機構７３０の望ましい構成に応じて、第１の押し下げ可能部分７８２がハンドピース７１０に第１のレベルの電力を提供するために用いられ、第２の押し下げ可能部分７８４がハンドピース７１０に第２のレベルの電力を提供するために用いられる。更にスイッチを提供するために、装置７００に導電性のバンドおよび相補的な導電性部材が追加されてもよいことが理解される。
【００８０】
第１の押し下げ可能部分７８２および第２の押し下げ部分７８４のひとつが駆動されているときスイッチエンドキャップ７２０が回転する間にスイッチエンドキャップ７２０およびハンドピース７１０の間の電気的な接続が妨げられないように、スイッチエンドキャップ７２０がハンドピース７１０に対して回転可能であることが理解される。これは、スイッチエンドキャッブ７２０が回転しているとき対応する第１の突出部および第２の突出部が導電性のバンドの表面を摺動することによって対応する導電性のバンドと係合した状態を続けることによりもたらされる。導電性のバンドは環状の形状であり、ハンドピース７１０の全体の円周にわたって延在しているので、スイッチエンドキャップ７２０がハンドピース７１０を中心とするいずれの位置に配置されていても電気的な接続が保たれる。
【００８１】
この実施の形態は、他の実施の形態に比べてより簡単なスイッチ機構を提供するが、スイッチエンドキャップ７２０は電気的な接続を妨げずに回転し、ハンドピース７１０とスイッチエンドキャップ７２０との間に結線を必要としない。
【００８２】
図１１乃至図１３には、この発明の他の実施の形態が例示されている。この実施の形態は、スイッチエンドキャップ２００がハンドピースの本体１５０とかみ合わされてそれらの間に電気的な接続が形成される点に関しては図１乃至図９に例示された実施の形態と等しい。この実施の形態では、スイッチエンドキャップ２００は、ハンドピースの本体１５０内に配置された第３の導電性部材９３０および第４の導電性部材９４０に各々かみ合う第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０を有する。簡略化のために、図１１は外側のシェル２０１を取り外したスイッチエンドキャップ２００が示されていて、第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０がより良好に示されている。第１の導電性部材９１０は、スイッチエンドキャップ２００に形成された第１の空隙またはチャネル９１２内に保持されている。第１のチャネル９１２は、向かい合う第１の部材９１４および第２の部材９１６の間に配置されてこれらの部材によって画定される。第１の部材９１４および第２の部材９１６は、好ましくは、第１の導電性部材９１０を絶縁する絶縁性部材からなる。図示された例示的な実施の形態では、第１の導電性部材９１０、第１の部材９１４および第２の部材９１６は、各々、環状の形状を有する。好ましくは、第１の導電性部材９１０は、部材９１４および部材９１６の間のチャネル９１２内に保持されたＯリングの形態をなす。第１の導電性部材９１０がチャネル９１２内に配置されたとき、突出部９１８が部材９１４および部材９１６の外側表面の上に突出する。この突出部９１８は第１の導電性部材９１０のための導電性の接触面として働く。
【００８３】
同様に、第２の導電性部材９２０は、スイッチエンドキャップ２００に形成された第２の空隙またはチャネル９２２内に保持される。第２のチャネル９２４は、向かい合う第３の部材９２４および第４の部材９２６の間に配置されてこれらの部材によって画定される。第３の部材９２４および第４の部材９２６は好ましくは第２の導電性部材９２０を絶縁する絶縁性部材からなる。第１の導電性部材９１０と同様に第２の導電性部材９２０は、第２のチャネル９２２内に保持されたＯリングの形態をなす。第２の導電性部材９２０が第２のチャネル９２２内に配置されたとき、突出部９２８が部材９２４および部材９２６の外側の表面から突出し、この突出部９２８は導電性の接触面を提供するように設計されている。
【００８４】
この実施の形態では、図８に示された実施の形態のように、部材２３０は導電性部材として働くのではなく、ホーン１３０および外科用器具３０を単に受容する部材をなす。第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０は、各々、ＰＣＢ２９０（図４）に電気的に接続されて、スイッチ機構１１０の回路の片側を形成する。第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０の各々とＰＣＢ２９０（図４）との間の電気的な接続は、第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０をＰＣＢ２９０に配線する方法を含む任意の技術によって行われる。
【００８５】
図１２には、ハンドピースの本体１５０がより詳細に示されている。この実施の形態では、ハンドピースの本体１５０は、ハンドピースの本体１５０が、スイッチエンドキャップ２００の第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０とかみ合ってスイッチエンドキャップ２００およびハンドピースの本体１５の間の電気的な経路を提供する相補的な導電性の部材を含むという点に関して、図８を参照して例示され説明されたハンドピースの本体１５０と同じである。より詳しくは、ハンドピースの本体１５０は、第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０に各々かみ合う第３の導電性部材９３０および第４の導電性部材９４０を含む。ある例示的な実施の形態では、第３の導電性部材９３０および第４の導電性部材９４０は、各々、ハンドピースの本体１５０のフランジ部分１６０内に配置された導電性のストリップ（strip)をなす。ハンドピースの本体１５０が環状の形状を有するので、第３の導電性部材９３０および第４の導電性部材９４０は同様に環状の形状を有する。第３の導電性部材９３０および第４の導電性部材９４０は、互いに電気的に絶縁されるようにハンドピースの本体１５０内に配置される。言い換えれば、絶縁材料から形成されたひとつまたは複数のスペーサが、第３の導電性部材９３０および第４の導電性部材９４０の間に配置される。第３の導電性部材９３０および第４の導電性部材９４０は各々ケーブル２２（図１）に電気的に接続されている。
【００８６】
図１３に最もよく示されているように、この発明の他の実施の形態では、第３の導電性部材９３０および第４の導電性部材９４０は、各々、凹部９５０を含み、この凹部９５０は対応する第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０を捕獲するための保持構造として働く。第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０は、好ましくはＯリングの形態の導電性のコイルばねからなるので、リングが圧縮されているか否かに応じてエネルギーを貯蔵および放出する。スイッチエンドキャップ２００がハンドピースの本体１５０とかみ合うとき、第１の導電性部材９１０は第３の導電性部材９３０に形成された凹部９５０内に配置され、第２の導電性部材９２０は第４の導電性部材９３０に形成された凹部９５０内に配置される。第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０は、その柔軟な性質のために、凹部９５０内に受容される回り止め（detent）として働く。言い換えれば、最初にスイッチエンドキャップ２００がハンドピースの本体１５０にかみ合っているとき、第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０は、フランジ１６０の内側の表面によって圧縮されていて、凹部９５０と出会うと凹部９５０内に外向きに撓む。したがって、凹部９５０は、電気的な接続が形成されるように第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０を第３の導電性部材９３０および第４の導電性部材９４０に対して配置するように働く。
【００８７】
この実施の形態では、スイッチエンドキャップ２００およびハンドピースの本体１５０がかみ合ったときに緊密に嵌めあわされることが確実となるように、シール９６０が設けられていることが好ましい。シール９６０は、好ましくは、エラストマーなどの弾性材料から形成される。回転中に、第１の導電性部材９１０および第２の導電性部材９２０は凹部９５０内を単に移動するのみで、各々、第３の導電性部材９３０および第４の導電性部材９４０との電気的な接触を保っているので、スイッチエンドキャップ２００およびハンドピースの本体１５０は互いに相対的に回転可能である。例示された実施の形態では、ハンドピースの本体１５０を完成させるために、第１の導電性部材９１０の直径は、第２の導電性部材９２０の直径よりも小さい。他の実施の形態と同様に、スイッチエンドキャップ２００およびハンドピースの本体１５０の間に電気的な経路が形成されると、電力が超音波発生器（図示せず）からケーブル２２を通って次に２つの電気的な経路を通って送出される。第１の電気的な経路は、第１の導電性部材９１０および第３の導電性部材９３０によって構成され、第２の電気的な経路は、第２の導電性部材９２０および第４の導電性部材９４０によって構成される。唯ひとつの電気的な経路が用いられても、２つより多くの電気的な経路が用いられてもよく、各電気的な経路は、一組の相補的な導電性部材からなることが理解される。
【００８８】
この発明の他の側面では、この発明は、かみ合った導電性の接触部に対する破片（debris）およびその他の導電性の異物の効果を減少するための機構が提供される。表面の酸化、破片およびその他の異物は接触部の間の電気的な導通を妨げることがある。これらの物質を取り除くことにより、頑健な導電性の接触が保持される。この発明では、目的とされる表面の間の頑健な導電性の接触を再構築するための少なくとも２つの形態の摩擦を伴う接触／擦り動作（frictional contact/scraping action）がある。第１の動作は、スイッチエンドキャップ２００をハンドピースの本体１５０内に挿入することであり、接触部が互いに係合し十分に安定して配置されるので、撓みおよび摩擦をともなう接触がもたらされる。第２の動作は、スイッチエンドキャップ２００を回転させて調節することであり、最初にスイッチを所望のブレードとの対称性に整合するように配置し、または使用中に再び配置することにより、接触部の間にぬぐい落とす動作（wiping action）が生ずる。このぬぐい落とす動作は、接触部の表面をきれいにぬぐい、接触部を摩擦をともなってこすることで酸化物がすり落とされる。
【００８９】
この発明が、その好適な実施の形態に関して例示されて説明されたが、この発明の精神および範囲を逸脱せずに、形状および細部の様々な変更が行えることは、当業者には理解されるであろう。
【００９０】
この発明の具体的な実施態様は以下の通りである。
（Ａ） 外科用器具のハンドピースであって、遠位の端部と、前記ハンドピースへ電力を供給するための電気的なケーブルを受容する近位の端部とを備える共に、第１の導電性部材を含む本体と、前記本体に連結されたスイッチエンドキャップであって、前記スイッチエンドキャップは、前記ハンドピースへの電力の送出を選択的に制御するスイッチ機構を含み、前記スイッチエンドキャップは、前記第１の導電性部材とかみ合うことにより前記本体および前記スイッチエンドキャップの間の電気的な接続を提供する第２の導電性部材を有し、前記スイッチエンドキャップは、前記本体および前記スイッチエンドキャップの間の前記電気的な接続を保ちながら前記本体を中心として回転可能である、前記スイッチエンドキャップと、前記本体に取り外し可能に連結された外科用器具とを有することを特徴とする外科用器具のハンドピース。
（１）前記外科用器具が、外科手術を行うために超音波振動することを特徴とする実施態様（Ａ）記載のハンドピース。
（２）前記本体が、前記本体内に配置されると共に前記本体の長手方向の軸に沿って延在するホーン部材を含み、前記外科用器具が、前記ホーン部材の一方の端部に取り外し可能に連結されることを特徴とする実施態様（Ａ）記載のハンドピース。
（３）前記第１の導電性部材が、前記本体内に配置された第１の導電性のリング要素を有し、前記第１の導電性のリング要素が前記第２の導電性部材に緊密に接触して、前記電気的な接続が提供されることを特徴とする実施態様（Ａ）記載のハンドピース。
（４）前記第１の導電性のリング要素が、環状のリングとして接続された複数の導電性のフィンガ部を含み、前記複数のフィンガ部が、前記スイッチエンドキャップ内に配置された導電性のボア部材に接触しながら前記ボア部材に配置され、前記外科用器具が、前記外科用器具の一部分が前記スイッチエンドキャップを越えて延出するように、前記導電性のボア部材を通して形成された開口部を通って延在することを特徴とする実施態様（３）記載のハンドピース。
（５）前記本体が導電性材料から形成されていて、前記本体自身が導電性の本体接触部として働くことを特徴とする実施態様（３）記載のハンドピース。
【００９１】
（６）前記導電性のリング要素が、環状のリングとして接続された複数の導電性のフィンガ部を含み、前記複数の導電性のフィンガ部は、前記本体の前記遠位の端部に形成されたキャビティ内に放射状に間隔をおいて配置されていて、前記複数の導電性のフィンガ部は、スペーサ部材によって前記導電性の本体接触部から絶縁されていることを特徴とする実施態様（５）記載のハンドピース。
（７）前記導電性の本体接触部が、前記電気的なケーブルに電気的に接続されていることを特徴とする実施態様（５）記載のハンドピース。
（８）前記第１の導電性のリング要素が、少なくともひとつの配線によって前記電気的なケーブルに電気的に接続されていることを特徴とする実施態様（３）記載のハンドピース。
（９）前記本体が、前記本体の前記遠位の端部に形成されたフランジ部材を含み、前記スイッチエンドキャップの外側のシェルが、前記フランジ部材に取り外し可能に連結されることを特徴とする実施態様（３）記載のハンドピース。
（１０）スイッチエンドキャップが、遠位の端部から近位の端部まで延在するボアを備えた外側のシェルを含むことを特徴とする実施態様（Ａ）記載のハンドピース。
【００９２】
（１１）前記スイッチ機構が、前記外側のシェルに機能的に取り付けられたひとつまたは複数のスイッチボタン部材を含み、前記ひとつまたは複数のスイッチボタン部材の各々が、第１のスイッチセットおよび第２のスイッチセットを有することを特徴とする実施態様（１０）記載のハンドピース。
（１２）前記第１のスイッチセットが最大電力のセットであり、前記第２のスイッチセットが最小電力のセットであることを特徴とする実施態様（１１）記載のハンドピース。
（１３）前記第１のスイッチセットおよび前記第２のスイッチセットのひとつを駆動することにより、予め決められたコンソール機能のターンオンまたはターンオフが制御されることを特徴とする実施態様（１１）記載のハンドピース。
（１４）前記ひとまたは複数のスイッチボタン部材の各々のが、意図せずに前記ハンドピースを駆動することがないようにして指を配置するための駆動しない中央領域を有するように形成されていることを特徴とする実施態様（１０）記載のハンドピース。
（１５）前記スイッチ機構が、前記スイッチエンドキャップ内に配置された少なくともひとつのプリント回路基板を含み、前記プリント回路基板が、前記第１の導電性部材に電気的に接続されていて、前記スイッチ機構を駆動することにより、前記プリント回路基板に電流が流れて、前記外科用器具が振動することを特徴とする実施態様（Ａ）記載のハンドピース。
【００９３】
（１６）前記スイッチ機構が、前記スイッチエンドキャップを通して延在する導電性のボア部材に配置された一組のプリント回路基板と、前記第１の導電性部材に電気的に接続された一組のスイッチボタン部材であって、前記一組のスイッチボタン部材の各ボタン部材は、第１のスイッチセットおよび第２のスイッチセットを有し、前記各ボタン部材は、前記プリント回路基板のひとつに選択的に接触して、前記第１のスイッチセットを駆動することにより第１の制御信号が発生し、前記第２のスイッチセットを駆動することにより第２の制御信号が発生する、前記一組のスイッチボタン部材とを有することを特徴とする実施態様（Ａ）記載のハンドピース。
（１７）前記第１の制御信号が電源に送出されて前記外科用器具が最大の電力で駆動され、前記第２の制御信号が前記電源に送出された前記外科用器具が最小の電力で駆動されることを特徴とする実施態様（１６）記載のハンドピース。
（１８）前記第２の導電性部材が、前記スイッチエンドキャップの外側のシェルを通して延在する導電性のボア部材を有し、前記外科用器具が、前記ボア部材内に受容されて前記ボア部材を通って延在し、前記第１の導電性部材が、前記導電性のボア部材および前記外側のシェルの間に配置された導電性のリング部材を更に有することを特徴とする実施態様（１６）記載のハンドピース。
（１９）前記導電性のリング部材が、前記導電性のボア部材に関して配置されたスペーサ部材に連結されて、前記導電性のリング部材が前記導電性のボア部材から電気的に絶縁されることを特徴とする実施態様（１８）記載のハンドピース。
（２０）前記導電性のボア部材が、金属製の円筒形チューブからなることを特徴とする実施態様（１８）記載のハンドピース。
【００９４】
（２１）前記導電性のリング部材が、環状のリングとして接続されて前記導電性のボア部材を中心として放射状に配置された複数の導電性のフィンガ部を含み、前記導電性のフィンガ部は、導電性部材として働く前記本体に電気的に接触して、前記ケーブルからの第１の電気的な経路が前記導電性部材として働く前記本体および前記導電性のリングによって構成され、前記スイッチエンドキャップの回転中に、前記導電性のフィンガ部が前記本体と接触しながら放射状の経路に沿って移動することを特徴とする実施態様（１８）記載のハンドピース。
（２２）前記導電性のボア部材が、前記第１の導電性要素の一部を形成すると共に前記ケーブルに電気的に接続された複数の導電性のフィンガ部に密接に接触して、前記ケーブからの第２の電気的な経路が、前記本体の前記導電性のフィンガ部および前記導電性のボア部材によって構成され、前記スイッチエンドキャップの回転中に、前記導電性のフィンガ部が前記導電性のボア部材と接触しながら放射状の経路に沿って移動することを特徴とする実施態様（１８）記載のハンドピース。
（２３）前記スイッチエンドキャップの前記遠位の端部の近くの前記スイッチエンドキャップ内に配置されたシール部材を更に有し、前記シール部材が、ブレードと密閉係合して、異物が進入して前記スイッチ機構と接触するのを防止することを特徴とする実施態様（Ａ）記載のハンドピース。
（２４）前記シール部材がリング部材からなることを特徴とする実施態様（２３）記載のハンドピース。
（２５）前記第２の導電性リングの前記複数の導電性のフィンガ部が、外向きに付勢されることにより、前記スイッチエンドキャップを前記本体に取り外し可能に保持するための保持機構として働き、前記スイッチエンドキャップおよび前記本体の連結によって、前記導電性のフィンガ部が、前記導電性のフィンガ部によって加えられた外向きの付勢力の反動で内向きに撓むことを特徴とする実施態様（２０）記載のハンドピース。
【００９５】
（２６）前記外科用器具が、外科用ブレード、外科用メス、および剪断器具のいずれかであることを特徴とする実施態様（Ａ）記載のハンドピース。
（Ｂ）外科用器具のハンドピースであって、遠位の端部と、前記ハンドピースへ電力を供給するための電気的なケーブルを受容する近位の端部とを備える共に、第１の導電性部材および第２の導電性部材を含む本体と、前記本体に連結されたスイッチエンドキャップであって、前記スイッチエンドキャップは、前記ハンドピースへの少なくともひとつの機能を選択的に制御するスイッチ機構を含み、前記スイッチエンドキャップは、前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材と相補的で前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材とかみ合うことにより前記本体および前記スイッチエンドキャップの間の電気的な接続を提供する第３の導電性部材および第４の導電性部材を有し、前記スイッチエンドキャップは、前記本体および前記スイッチエンドキャップの間の前記電気的な接続を保ちながら前記本体を中心として回転可能である、前記スイッチエンドキャップと、前記本体に取り外し可能に連結される外科用器具とを有し、前記スイッチ機構の第１のセットを駆動することにより、前記ハンドピースの第１の機能を選択的に制御する第１の制御信号が、前記第１の導電性部材および前記第３の導電性部材を通して送出され、前記スイッチ機構の第２のセットを駆動することにより、前記ハンドピースの第１の機能を選択的に制御する第２の制御信号が、前記第２の導電性部材および前記第４の導電性部材を通して送出されることを特徴とする外科用器具のハンドピース。
（２７）前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材の各々が、リング接触部からなり、前記リング接触部が互いに電気的に絶縁されていることを特徴とする実施態様（Ｂ）記載のハンドピース。
（２８）前記第３の導電性部材および前記第４の導電性部材の各々が、ひとつまたは複数の突出部材を備えた環状の接触部材からなり、前記第３の導電性部材および前記第４の導電性部材が互いに電気的に絶縁されていて、前記ひとつまたは複数の突出部材が、前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材と係合して、前記第１の導電性部材および第３の導電性部材の間、および、前記第２の導電性部材前記および前記第４の導電性部材の間に電気的な接続を提供することを特徴とする実施態様（Ｂ）記載のハンドピース。
（２９）前記ひとつまたは複数の突出部材が、柔軟な接触フィンガ部からなることを特徴とする実施態様（２８）記載のハンドピース。
（３０）前記ひとつまたは複数の突出部材が、接触ピンからなることを特徴とする実施態様（２８）記載のハンドピース。
【００９６】
（３１）前記第３の導電性部材および前記第４の導電性部材が前記スイッチ機構に電気的に接続されていて、前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材が電源に電気的に接続されていて、前記スイッチエンドキャップが前記本体に電気的に接続されているときに、前記スイッチ機構を駆動することにより、予め決められた大きさの電力が前記ハンドピースに送出されることを特徴とする実施態様（Ｂ）記載のハンドピース。
（３２）前記第３の導電性部材および前記第４の導電性部材の各々が、リング接触部からなり、前記リング接触部が互いに電気的に絶縁されていることを特徴とする実施態様（Ｂ）記載のハンドピース。
（３３）前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材の各々が、ひとつまたは複数の突出部材を備えた環状の接触部材からなり、前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材が互いに電気的に絶縁されていて、前記ひとつまたは複数の突出部材が、前記第３の導電性部材および前記第４の導電性部材と係合して、前記第１の導電性部材および第３の導電性部材の間、および、前記第２の導電性部材前記および前記第４の導電性部材の間に電気的な接続を提供することを特徴とする実施態様（Ｂ）記載のハンドピース。
（３４）前記ひとつまたは複数の突出部材が、柔軟な接触フィンガ部からなることを特徴とする実施態様（３３）記載のハンドピース。
（３５）前記ひとつまたは複数の突出部材が、接触ピンからなることを特徴とする実施態様（３３）記載のハンドピース。
（Ｃ）外科用器具のハンドピースであって、遠位の端部と、前記ハンドピースへ電力を供給するための電気的なケーブルを受容する近位の端部とを備える共に、互いに分離された第１の接触部および第２の接触部を備えると共に前記ケーブルに電気的に接続された第１の導電性分離部材を含む本体と、前記本体に連結されたスイッチエンドキャップであって、前記スイッチエンドキャップは、前記ハンドピースへの少なくともひとつの機能を選択的に制御するスイッチ機構を含み、前記スイッチエンドキャップは、互いに分離された第１の接触部および第２の接触部を備える第２の導電性分離部材を有し、前記第２の導電性分離部材は、前記スイッチ機構と電気的に接続されていて、前記第１の導電性分離部材および前記第２の導電性分離部材がかみ合うことにより前記本体および前記スイッチエンドキャップの間の電気的な接続が提供され、前記スイッチエンドキャップは、前記本体および前記スイッチエンドキャップの間の前記電気的な接続を保ちながら前記本体を中心として回転可能である、前記スイッチエンドキャップと、前記本体に取り外し可能に連結される外科用器具とを有し、前記スイッチ機構の第１のセットを駆動することにより、前記ハンドピースの第１の機能を選択的に制御する第１の制御信号が、前記第１の導電性分離部材および前記第２の導電性分離部材を通して送出され、前記スイッチ機構の第２のセットを駆動することにより、前記ハンドピースの第１の機能を選択的に制御する第２の制御信号が、前記第１の導電性分離部材および前記第２の導電性分離部材を通して送出されることを特徴とする外科用器具のハンドピース。
（３６）前記第１の導電性分離部材および前記第２の導電性分離部材の各々が、分離導電性リングからなり、前記第１の導電性分離部材および前記第２の導電性分離部材のうちの一方の前記第１の接触部および前記第２の接触部の各々が、前記第１の導電性分離部材および前記第２の導電性分離部材のうちのもう一方の前記第１の接触部および前記第２の接触部と係合するひとつまたは複数の突出接触部を有することを特徴とする実施態様（Ｃ）記載のハンドピース。
【００９７】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ハンドピース本体、およびスイッチエンドキャップ内に配置されたスイッチ機構が、電気的な接続を保ちながらスイッチエンドキャップがハンドピース本体の周りを自由に回転できるように、互いに電気的に接続されているようにしたので、使用者、例えば外科医が、スイッチエンドキャップをブレードに対して最適な位置に配置するために、ハンドピースを操作しながらスイッチエンドキャップを回転させることができる効果がある。
【００９８】
この発明によれば、シール部材がハンドピース本体内に配置されていて、このシール部材は好ましくはブレードのシース（sheath）部分と密着して係合してシース部分との間に密閉を形成する弾性材料からなるようにしたので、望まれない異物がスイッチエンドキャップ内に入ってスイッチ機構またはその他の構成要素と接触することを防止する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の例示的な実施の形態に基づく超音波外科用切断および止血装置系のコンソール、ハンドピース、フットスイッチを示す図である。
【図２】ある例示的なハンドピースおよびスイッチエンドキャップの部分分解斜視図である。
【図３】ハンドピースの長手方向に沿った断面図である。
【図４】スイッチエンドキャップの長手方向に沿った断面図である。
【図５】図１の断面線５−５に沿ったハンドピースおよびスイッチエンドキャップの断面図である。
【図６】外側表面の一部が取り除かれたスイッチエンドキャップの拡大断面図である。
【図７】図４の線７−７に沿ったスイッチキャップおよびハンドピース本体の間の電気的な接続の部分拡大断面図である。
【図８】第２の実施の形態に基づく例示的なハンドピースおよびスイッチエンドキャップの部分分解斜視図である。
【図９】第３の実施の形態に基づく例示的なハンドピースおよびスイッチエンドキャップの部分分解斜視図である。
【図１０】この発明の他の実施の形態に基づく回転可能な外科用装置の長手方向に沿った断面図である。
【図１１】外側シェルが取り除かれた第４の実施の形態に基づくスイッチエンドキャップの側面図である。
【図１２】第４の実施の形態に基づく例示的なハンドピースの部分斜視図である。
【図１３】図１１の実施の形態のスイッチエンドキャップと図１２のハンドピース本体との間の電気的な接続の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１０ 装置系
２０ コンソール
２２ 第１のケーブル
２４ 液晶表示装置
２６ 電源スイッチ
２８ 電源「ＯＮ」インジケータ
３０ 外科用器具
３２ ブレード部分
３４ シース
３６ ブレード先端
４０ フットスイッチ
５０ 第２のケーブル
６０ その他のボタンおよび制御スイッチ
１００ ハンドピース
１１０ スイッチ機構
１２０ 圧電トランスデューサ
１３０ ホーン
１３２ 遠位の先端
１５０ 本体
１５２ 遠位の端部
１５４ 遠位の端部
１５６ 電気的なアダプター
１６０ フランジ部材
１６２ キャビティ
１６４ 肩部
１６６ 外側表面
１６８ 隆起部
１７０ フィンガ要素
１７１ フィンガ部
１７２ 第１の部分
１７４ 第２の部分
１７６ 第１のベースリング
１７８ スペーサ
２００ スイッチエンドキャップ
２０１ シェル
２０２ 遠位の端部
２０３ 内側表面
２０４ 近位の端部
２０６ 外側表面
２１０ スイッチ部分
２１２ フィンガ部分
２１４ ボタン凹部
２２０ ボア
２３０ 部材
２３１ 外側表面
２４０ シール部材
２５０ プラットフォーム
２５２ 表面
２５４ 空隙
２５８ リップ部分
２７０ スイッチボタン部材
２７２ 上側表面
２７４ フランジ
２７６ 第１の支柱
２７８ 第２の支柱
２８２ 第１の隆起部分
２８６ 凹部
２８４ 第２の隆起部分
２９０ プリント回路基板
２９２ 遠位の端部
３００ ファスナー
３１０ 第２の導電性要素
３１１ 接触部
３１２ 第１の部分
３１４ 第２の部分
３１６ ベースリング
４００ 第１の導電性のリング
４０１ 第１の平坦な接触面
４１０ 第２の導電性のリング
４１１ 第２の平坦な接触面
４１３ スペーサ
４２０ 第３の導電性要素
４２１ 電気的な接触部
６００ 第１の導電性要素
６０１ 接触部
６１０ 第２の導電性要素
６１１ 接触部
６２０ 第１の導電性部材
６２２ 第１の平坦な接触面
６３０ 第２の導電性部材
６３２ 第２の平坦な接触面
６５０ 空隙
７００ 外科用器具
７１０ ハンドピース
７１２ 圧電トランスデューサ
７１４ ホーン
７１６ ブレード
７２０ スイッチエンドキャップ
７３０ スイッチ機構
７４０ 第１の導電性のバンド
７５０ 第２の導電性のバンド
７６０ 第３の導電性部材
７７０ 第１の空隙
７７２ 第２の空隙
７８０ スイッチボタン部材
７８２ 第１の押し下げ可能部分
７８４ 第２の押し下げ可能部分
７８６ 枢支点
７９０ 第１の導電性部材
７９２ 第１の突出部
７９４ 第２の突出部
８００ 第２の導電性部材
８０２ 第１の突出部
８０４ 第２の突出部
９１０ 第１の導電性部材
９１２ 第１のチャネル
９１４ 第１の部材
９１６ 第２の部材
９１８ 突出部
９２０ 第２の導電性部材
９２２ 第２のチャネル
９２４ 第３の部材
９２６ 第４の部材
９２８ 突出部
９３０ 第３の導電性部材
９４０ 第４の導電性部材
９５０ 凹部
９６０ シール

Claims (29)

1. 外科用器具のハンドピースにおいて、
   遠位端、および、前記ハンドピースへ電力を供給するための電気的なケーブルを受容する近位端を備える本体であって、
   第１の導電性部材を含む、
   本体と、
   前記本体に連結されたスイッチエンドキャップであって、
   遠位端、近位端、ならびに前記遠位端および前記近位端の間を通って延在するボアを有し、
   前記ハンドピースへの電力の送出を選択的に制御するスイッチ機構を含み、
   前記第１の導電性部材と係合することにより前記本体および前記スイッチエンドキャップの間に電気的な接続を提供する第２の導電性部材を有し、
   前記本体および前記スイッチエンドキャップの間の前記電気的な接続を保ちながら前記本体を中心として回転可能である、
   前記スイッチエンドキャップと、
   前記本体に取り外し可能に連結された外科用器具と、
   を備え、
   前記本体と前記スイッチエンドキャップが連結されると、前記本体に連結された前記外科用器具は、前記スイッチエンドキャップの前記ボアを通して延在し、前記外科用器具の一部分は、前記スイッチエンドキャップの前記遠位端を越えて延出する、
   外科用器具のハンドピース。
2. 請求項１に記載されたハンドピースにおいて、
   前記外科用器具は、外科手術を行うために超音波振動される、ハンドピース。
3. 請求項１または２に記載されたハンドピースにおいて、
   前記本体は、前記本体内に配置され、かつ前記本体の長さ方向の軸に沿って延在するホーン部材を含み、
   前記ホーン部材の一部分が前記本体の前記遠位端を越えて延出するように、前記ホーン部材は、前記本体の前記遠位端の方向に向かって延在しており、
   前記外科用器具は、前記ホーン部材の一端に取り外し可能に取り付けられている、
   ハンドピース。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載されたハンドピースにおいて、
   前記第１の導電性部材は、第１の導電性リング要素を含み、
   前記第１の導電性リング要素は、前記電気的な接続を提供するために前記第２の導電性部材に緊密に接触するように前記本体内に配置される、
   ハンドピース。
5. 請求項４に記載されたハンドピースにおいて、
   前記第１の導電性リング要素は、環状のリングに接続された複数の導電性フィンガを含み、
   前記複数のフィンガは、前記スイッチエンドキャップ内に配置された導電性のボア部材に接触するように配置され、
   前記外科用器具は、前記導電性のボア部材を通して形成された開口部を通って延在する、
   ハンドピース。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載されたハンドピースにおいて、
   前記本体は、前記本体自身が導電性の本体接触部として作用するように導電性材料から形成されている、
   ハンドピース。
7. 請求項６に記載されたハンドピースにおいて、
   前記第１の導電性リング要素は、環状のリングに接続された複数の導電性フィンガを含み、
   前記複数の導電性フィンガは、前記本体の前記遠位端に形成されたキャビティ内に放射状に間隔をおいて配置され、
   前記複数の導電性フィンガは、前記複数の導電性フィンガと前記導電性の本体との間に配置されたスペーサ部材によって前記導電性の本体から電気的に絶縁されている、
   ハンドピース。
8. 請求項６または７に記載されたハンドピースにおいて、
   前記導電性の本体接触部は、前記電気的なケーブルに電気的に接続される、ハンドピース。
9. 請求項４または５に記載されたハンドピースにおいて、
   前記第１の導電性リング要素は、少なくとも 1 つの配線で前記電気的なケーブルに電気的に接続される、ハンドピース。
10. 請求項１ないし９のいずれか１項に記載されたハンドピースにおいて、
    前記スイッチエンドキャップは、外側シェルを備え、前記ボアは、当該外側シェルに形成されている、ハンドピース。
11. 請求項１０に記載されたハンドピースにおいて、
    前記本体は、前記本体の前記遠位端に形成されたフランジ部材を含み、
    前記スイッチエンドキャップの前記外側シェルの一部分は、前記フランジ部材の周りに取り外し可能に連結される、ハンドピース。
12. 請求項１０または１１に記載されたハンドピースにおいて、
    前記スイッチ機構は、前記外側シェルに操作可能に取り付けられた 1 つまたは複数のスイッチボタン部材を含み、
    前記 1 つまたは複数のスイッチボタン部材のそれぞれは、第１のスイッチセットおよび第２のスイッチセットを有する、ハンドピース。
13. 請求項１２に記載されたハンドピースにおいて、
    前記第１のスイッチセットは、最大電力のセットであり、
    前記第２のスイッチセットは、最小電力のセットである、ハンドピース。
14. 請求項１２に記載されたハンドピースにおいて、
    前記第１および第２のスイッチセットの 1 つを駆動することにより、予め決められたコンソール機能のターンオンまたはターンオフを制御する、ハンドピース。
15. 請求項１２ないし１４のいずれか１項に記載されたハンドピースにおいて、
    各前記 1 つまたは複数のスイッチボタン部材は、意図せずに前記ハンドピースを駆動することがないように指を配置するための駆動しない中央領域が形成されている、ハンドピース。
16. 請求項１ないし１５のいずれか１項に記載されたハンドピースにおいて、
    前記スイッチ機構は、前記スイッチエンドキャップ内に配置された少なくとも 1 つのプリント回路基板を含み、
    前記スイッチ機構が駆動されると、前記プリント回路基板に電流が流れて前記外科用器具が振動されるように、前記プリント回路基板は、前記第１の導電性部材に電気的に接続されている、
    ハンドピース。
17. 請求項１ないし１６のいずれか１項に記載されたハンドピースにおいて、
    前記スイッチ機構は、
    前記スイッチエンドキャップを通して延在する導電性のボア部材の周りに配置された一組のプリント回路基板と、
    前記第１の導電性部材に電気的に接続された一組のスイッチボタン部材と、
    を含み、
    前記一組のスイッチボタン部材の各ボタン部材は、第１のスイッチセットおよび第２のスイッチセットを有し、
    前記第１のスイッチセットが駆動されると、第１の制御信号を発生させ、前記第２のスイッチセットが駆動されると、第２の制御信号を発生させるように、各前記ボタン部材は、前記プリント回路基板の 1 つに選択的に接続されている、
    ハンドピース。
18. 請求項１７に記載されたハンドピースにおいて、
    前記第１の制御信号が電源に送達されると、前記外科用器具は、最大電力で駆動され、
    前記第２の制御信号が前記電源に送達されると、前記外科用器具は、最小電力で駆動される、
    ハンドピース。
19. 請求項１０に記載されたハンドピースにおいて、
    前記第２の導電性部材は、前記スイッチエンドキャップの外側シェルを通して延在する導電性ボア部材を含み、
    前記外科用器具は、前記導電性のボア部材に収容されて、前記導電性のボア部材を通して延在し、
    前記第２の導電性部材は、前記外側シェルと前記導電性ボア部材との間に配置された第２の導電性リング部材をさらに含む、
    ハンドピース。
20. 請求項１９に記載されたハンドピースにおいて、
    前記第２の導電性リング部材が前記導電性のボア部材から電気的に絶縁されるように、前記第２の導電性リング部材は、前記導電性のボア部材の周りに配置されたスペーサ部材に連結されている、
    ハンドピース。
21. 請求項１９または２０に記載されたハンドピースにおいて、
    前記導電性のボア部材は、金属製の円筒形チューブを含む、ハンドピース。
22. 請求項１９ないし２１のいずれか１項に記載されたハンドピースにおいて、
    前記第２の導電性リング部材は、環状のリングに接続されて、前記導電性のボア部材の周りに放射状に配置された複数の導電性フィンガを含み、
    前記ケーブルからの第１の電気的経路は、導電性部材として作用する前記本体と前記第２の導電性リング部材とによって定められるように、前記導電性フィンガは、導電性の前記本体に電気的に接続され、
    前記スイッチエンドキャップが回転される間、前記導電性フィンガは、前記本体に接触した状態で放射状の経路に沿って移動される、
    ハンドピース。
23. 請求項２２に記載されたハンドピースにおいて、
    前記第２の導電性リング部材の前記複数の導電性のフィンガは、外向きに付勢されており、前記スイッチエンドキャップと前記本体とが連結されると、前記導電性のフィンガは、前記外向きの付勢力に逆らうように内向きに撓むことにより、前記第２の導電性リング部材の前記複数の導電性のフィンガは、前記スイッチエンドキャップを前記本体に取り外し可能に保持するための保持機構として作用する、
    ハンドピース。
24. 請求項１９ないし２３のいずれか１項に記載されたハンドピースにおいて、
    前記ケーブルからの第２の電気的経路は、前記本体の前記導電性フィンガと前記導電性ボア部材とによって定められるように、前記導電性のボア部材は、前記第１の導電性要素の一部として形成されて、かつ、前記ケーブルに電気的に接続された複数の導電性フィンガに緊密に接触されていることにより、前記スイッチエンドキャップが回転される間、前記導電性フィンガは、前記導電性のボア部材に接触した状態で放射状の経路に沿って移動される、
    ハンドピース。
25. 請求項１ないし２４のいずれか１項に記載されたハンドピースにおいて、
    前記スイッチエンドキャップの前記遠位端付近で前記スイッチエンドキャップ内に配置されたシール部材、
    をさらに含み、
    前記シール部材は、外部の物質が前記スイッチ機構に侵入して前記スイッチ機構に接触することを防ぐように、前記外科用器具に密着して係合されている、
    ハンドピース。
26. 請求項２５に記載されたハンドピースにおいて、
    前記シール部材は、環状の部材を含む、ハンドピース。
27. 請求項１ないし２６のいずれか１項に記載されたハンドピースにおいて、
    前記外科用器具は、外科用ブレード、外科用メス、および、剪断器具のうちの 1 つである、ハンドピース。
28. 外科用器具のハンドピースにおいて、
    遠位端、および、前記ハンドピースへ電力を供給するための電気的なケーブルを受容する近位端を備える本体であって、
    第１の導電性部材および第２の導電性部材を含む、
    本体と、
    前記本体に連結されたスイッチエンドキャップであって、
    遠位端、近位端、ならびに前記遠位端および前記近位端の間を通って延在するボアを有し、
    前記ハンドピースへの少なくとも１つの機能を選択的に制御するスイッチ機構を含み、
    前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材と相補的であり、前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材と係合することにより前記本体および前記スイッチエンドキャップの間に電気的な接続を提供する、第３の導電性部材および第４の導電性部材を有し、
    前記本体および前記スイッチエンドキャップの間の前記電気的な接続を保ちながら前記本体を中心として回転可能である、
    前記スイッチエンドキャップと、
    前記本体に取り外し可能に連結される外科用器具と、
    を備え、
    前記スイッチ機構の第１のセットを駆動すると、前記ハンドピースの第１の機能を選択的に制御する第１の制御信号が、前記第１の導電性部材および前記第３の導電性部材を通して送出され、
    前記スイッチ機構の第２のセットを駆動すると、前記ハンドピースの第２の機能を選択的に制御する第２の制御信号が、前記第２の導電性部材および前記第４の導電性部材を通して送出され、
    前記本体と前記スイッチエンドキャップが連結されると、前記本体に連結された前記外科用器具は、前記スイッチエンドキャップの前記ボアを通して延在し、前記外科用器具の一部分は、前記スイッチエンドキャップの前記遠位端を越えて延出する、
    外科用器具のハンドピース。
29. 外科用器具のハンドピースにおいて、
    遠位端、および、前記ハンドピースへ電力を供給するための電気的なケーブルを受容する近位端を備える本体であって、
    互いに分離された第１の接触部および第２の接触部を備える第１の導電性分離部材を有し、
    前記第１の導電性分離部材は、前記ケーブルに電気的に接続されている、
    本体と、
    前記本体に連結されたスイッチエンドキャップであって、
    遠位端、近位端、ならびに前記遠位端および前記近位端の間を通って延在するボアを有し、
    前記ハンドピースへの少なくとも１つの機能を選択的に制御するスイッチ機構を含み、
    互いに分離された第１の接触部および第２の接触部を備える第２の導電性分離部材を有し、
    前記第２の導電性分離部材は、前記スイッチ機構と電気的に接続されていて、前記第１の導電性分離部材および前記第２の導電性分離部材が係合することにより前記本体および前記スイッチエンドキャップの間に電気的な接続が提供され、
    前記スイッチエンドキャップは、前記本体および前記スイッチエンドキャップの間の前記電気的な接続を保ちながら前記本体を中心として回転可能である、
    前記スイッチエンドキャップと、
    前記本体に取り外し可能に連結される外科用器具と、
    を備え、
    前記スイッチ機構の第１のセットを駆動すると、前記ハンドピースの第１の機能を選択的に制御する第１の制御信号が、前記第１の導電性分離部材および前記第２の導電性分離部材を通して送出され、
    前記スイッチ機構の第２のセットを駆動すると、前記ハンドピースの第２の機能を選択的に制御する第２の制御信号が、前記第１の導電性分離部材および前記第２の導電性分離部材を通して送出され、
    前記本体と前記スイッチエンドキャップが連結されると、前記本体に連結された前記外科用器具は、前記スイッチエンドキャップの前記ボアを通して延在し、前記外科用器具の一部分は、前記スイッチエンドキャップの前記遠位端を越えて延出する、
    外科用器具のハンドピース。

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