JP4610823B2 - 取り外し可能なクランプ・アームを有する超音波外科装置 - Google Patents
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Description
【0001】
発明の属する技術分野
本発明は一般に超音波ブレードに対して組織をクランプするための機構を備えている超音波外科装置に関し、特に、超音波外科装置に対してクランプ・アームを着脱自在に取り付けるための装置を備えている超音波外科装置に関する。
【0002】
発明の背景
中空コア型または中実コア型の両方の装置を含む超音波装置が多くの医療状態の安全で効果的な治療のために用いられている。超音波装置、特に中実コア型の超音波装置は超音波振動数において外科エンド−イフェクタに伝達される機械的振動の形態のエネルギーを利用して器官組織を切断および/または凝固するために使用できるので有利である。超音波振動は、適当なエンド−イフェクタにより適当なエネルギー・レベルで器官組織に伝達される場合に、組織を切断、切開、または焼灼するために使用できる。中実コア技法を利用している超音波装置は外科エンド−イフェクタに対して導波管を通して超音波トランスデューサから伝達可能な超音波エネルギーの量の点で特に有利である。このような装置は内視鏡または腹腔鏡による処置等の最少侵襲性の処置における使用に特に適しており、この場合に、エンド−イフェクタは外科部位に到達するためにトロカールに中に挿通される。
【0003】
外科手術における使用、特に最少侵襲性の外科手術における使用に適合する中実コア型の超音波装置が当該技術分野においてよく知られている。例えば、米国特許第5,322,055号およびPCT国際公開第WO 98/14126号は中実コア式超音波技法を利用しているクランプ凝固装置型の外科装置を例示している。これらの例示されているクランプ凝固装置は組織に対して圧力を加えて組織と一般的にブレードと称されている超音波導波管の先端部との間でこれらを強制的に接触させるためのクランプ・アームを利用している。
【0004】
上記米国特許第5,322,055号に記載されているようなクランプ凝固装置のクランプ・アームは一般に活性な超音波導波管とクランプ・アームとの間の接触を制限するためのポリマーにより作成されている場合が多いパッドを備えている。このような装置において、このクランプ・パッドは外科処置における使用中に擦り切れたり汚染する可能性がある。従って、この擦り切れたり汚染しているクランプ・パッドを取り替えるための簡単でコスト面で効果的な方法を提供することが有利である。また、外科処置中に無菌のクランプ・パッドを取り付けるための手段を提供することも有利である。さらに、取り外し可能および交換可能なクランプ・アームおよびクランプ・アーム/パッドの組み合わせ物を有する超音波クランプ凝固装置を提供することが有利である。さらに、クランプ・アームの簡単な取り外しおよび交換を可能にすることに特に適合している超音波クランプ凝固装置を提供することも有利である。
【0005】
発明の概要
トランスデューサを受容することに適合しているハンドル組立体を有する超音波外科装置に取付可能な電気的エネルギーを機械的動作に変換することに適合しているトランスデューサを備えている超音波外科装置を説明する。この超音波外科装置はトランスデューサに音響学的に連結すること、および導波管の先端部に配置されているエンド−イフェクタに対して超音波エネルギーを伝達することに適合している導波管を備えている。支持チューブがハンドル組立体から延出して導波管の少なくとも一部分を囲っていて、エンド−イフェクタの基端側に到達している。クランプ・アームはこの支持チューブの先端部に着脱自在に取り付けられている。作動要素が操作可能にクランプ・アームに連結されている。
【0006】
上記超音波外科装置は上記のクランプ・アーム、作動要素、支持チューブおよび導波管を上記ハンドル組立体の中において回転させる能力を有する。また、この超音波外科装置はクランプ・アーム放出手段も備えることができる。上記作動要素は第1の動作範囲および第2の動作範囲を有しており、これにより、上記クランプ・アーム放出手段が第2の位置から第1の位置に移動することにより上記作動要素の第2の動作範囲から第1の動作範囲への許容可能な動作が増大して、上記クランプ・アームが上記支持チューブからの放出を容易にできる。
【0007】
本発明の別の実施形態において、超音波外科装置はハンドル組立体、導波管、当該導波管の先端部に配置されているエンド−イフェクタ、および上記ハンドル組立体から延出して導波管の少なくとも一部分を囲っている支持チューブを備えており、当該支持チューブが少なくとも2個の部分に分離可能である。上記のクランプ・アームは分離可能な支持チューブの先端側部分に取り付け可能であり、作動要素も少なくとも2個の部分に分離可能であって、操作可能にクランプ・アームに連結されている。
本発明の新規な特徴を特に特許請求の範囲において説明している。しかしながら、本発明自体は、その構成および動作方法の両方について、その別の目的および利点と共に、以下の添付図面に基づく説明により最良に理解することができる。
【0008】
発明の詳細な説明
本発明は特に外科処置中に組織の切断、凝固、および/またはクランプ処理を行なうように形成されている改善された超音波外科装置に関する。本発明の装置は切開式外科処置、および腹腔鏡式または内視鏡式の処置の両方において使用するために容易に形成できる。また、超音波エネルギーの選択的な使用により多目的化が容易に行なえる。装置の各超音波部品が不活性である時に、必要に応じて、組織を切断および損傷することなく、組織を容易に把持および操作できる。一方、これらの超音波部品を活性化する時には、上記の装置は組織の切断および凝固を容易にする高められた圧力を供給することによる凝固のための超音波エネルギーを組織内に伝達するために組織の把持を可能にする。必要であれば、超音波エンド−イフェクタの適当な操作により装置のクランプ機構を使用することなく組織に超音波エネルギーを供給できる。
【0009】
以下の説明により明らかになるように、本発明による装置を外科システムにおける超音波トランスデューサと共に使用して、このトランスデューサからの超音波エネルギーによりこの装置の所望の超音波的活性化を行なうことが本発明に含まれる。
【0010】
最初に図1乃至図3において、本発明による超音波外科装置100を備えている外科システム19の実施形態を示している。この外科システム19は超音波発生装置30、超音波トランスデューサ50、および超音波外科装置100を備えている。ここで、一部の適用例においては、種々の処置および手術中において外科医が超音波トランスデューサ50を把持して操作できるような形態をこの外科システム19における外科装置が有しているので、この超音波トランスデューサ50を「ハンド・ピース組立体(hand piece assembly)」と呼んでいることが理解されると考える。上記の超音波外科装置100は超音波トランスデューサ50の操作とは別にこの装置の位置決めおよび操作を容易にするはさみ状のグリップ装置を備えることができる。
【0011】
図1において、超音波外科装置100は音響組立体の振動からオペレータを分離することに適合している多数部材片型のハンドル組立体68を有している。このハンドル組立体68は従来的な様式で使用者により保持される形状にできるが、本発明の超音波外科装置100は主に、後に説明するように、当該装置のハンドル組立体により備えられているはさみ状の装置により把持および操作されることを目的としている。なお、多数部材片型のハンドル組立体68を説明するが、このハンドル組立体68を単一または単体の構成部品により構成することも本発明に含まれる。超音波外科装置100の基端部はトランスデューサをハンドル組立体68の中に挿入することによりこの超音波トランスデューサ50の先端部を受容してこれに嵌合する。この超音波外科装置100はユニットとして超音波トランスデューサ50に対して着脱することができる。適当な超音波トランスデューサ50はEthicon Endo-Surgery社から入手可能なモデル番号HP050である。
【0012】
上記の超音波外科装置100は係合式のハウジング部分69、ハウジング部分70、および伝送組立体71を備えているハンドル組立体68を含む。なお、この装置を内視鏡用の形態にする場合には、その構成を伝送組立体71が約5.5mmの外径を有するような寸法にすることができる。超音波外科装置100の細長い伝送組立体71は装置におけるハンドル組立体68から直角方向に延出している。この伝送組立体71は後にさらに説明するようにハンドル組立体68に対して選択的に回転できる。ハンドル組立体68はポリカーボネートまたは液晶ポリマー等の耐久性のプラスチック材により構成できる。また、この組立体68を別のプラスチックまたは金属を含む種々の材料により作成可能にすることも本発明に含まれる。
【0013】
次に、図2において、外科システム19の超音波外科装置100の分解図を示している。伝送組立体71は外側管状部材または外側シース72、内側管状作動部材76、導波管80およびエンド−イフェクタ81を有している。後に説明するように、外側シース72、作動部材76、および導波管80はハンドル組立体68に対して単一体として(超音波トランスデューサ50と一体に)指定された回転を行なうために一体に結合できる。
【0014】
トランスデューサ50からエンド−イフェクタ81に対して超音波エネルギーを伝達することに適合している導波管80は柔軟性、半柔軟性、または剛体とすることができる。さらに、この導波管80は当該技術分野において周知であるように導波管80を通してエンド−イフェクタ81に伝達される機械的振動を増幅するような形態にすることができる。この導波管80はさらに当該導波管80に沿う長手方向の振動の利得を調整するという特徴および当該導波管80をシステムの共振振動数に同調するという特徴を有している。特に、この導波管80は任意の適当な断面寸法を有することができる。例えば、この導波管80は実質的に均一な断面を有することができ、あるいは、この導波管80は種々の部分においてテーパー状にすることができ、その全長にわたってテーパー状にすることもできる。
【0015】
さらに、上記の超音波導波管80は当該導波管80の長手軸に対して実質的に垂直な少なくとも1個の放射状の貫通穴または貫通孔66を有していてもよい。この孔66は節部に配置することができ、コネクタ・ピン27を受容する形態を有しており、このコネクタ・ピン27は導波管80を管状の作動部材76、管状の外側シース72、駆動カラー98、および回転ノブ29に接続して装置におけるハンドル組立体68に対して結合した状態で指定された回転が行なえるようにする。
【0016】
本発明の実施形態の一例において、上記の超音波導波管80はその外周に複数の溝部またはノッチ部(図示せず)を有することができる。これらの溝部は導波管80の節部に配置されて、製造中における制振シース(図示せず)の備え付けおよびシリコン・リングまたは柔軟な支持体の安定化のための整合用の指示手段として作用できる。シール67をエンド−イフェクタ81に最も近い最先端側の節部に備えて、導波管80と作動部材76との間の領域内に組織、血液等の別の物質が入り込むことを軽減できる。
【0017】
導波管80のエンド−イフェクタ81は導波管80に一体にすることができ、単一の装置として形成できる。あるいは、エンド−イフェクタ81をネジ接続、溶着結合、またはその他の連結機構により接続することもできる。このエンド−イフェクタ81の先端部は音響組立体が組織により負荷をかけられていない時に当該音響組立体を好ましい共振振動数fo に同調するために一定の波腹部の近傍に配置されている。超音波トランスデューサ50が作動している時に、エンド−イフェクタ81の先端部が、例えば、55,500Hzの所定の振動周波数fo において、例えば、そのピーク時からピーク時までにおいて約10ミクロン乃至500ミクロンの範囲内、好ましくは約20ミクロン乃至約200ミクロンの範囲内で長手方向に移動するように形成されている。
【0018】
図1乃至図3において示す例示的な実施形態によれば、ブレードとして呼ぶ場合もある、エンド−イフェクタ81は本発明のクランプ凝固装置に付随するクランプ機構と協同作用するために円筒形にすることができる。このエンド−イフェクタ81は当該技術分野において知られているような適当な表面処理または造形処理を受けることができる。
【0019】
超音波外科装置100における超音波トランスデューサ50および超音波導波管80は一体となって本発明の外科システム19における音響組立体を構成し、この音響組立体は発生装置30による電力供給を受けると外科処置のための超音波エネルギーを供給する。この外科装置100における音響組立体は一般に第1の音響部分および第2の音響部分を備えている。この実施形態においては、第1の音響部分が超音波トランスデューサ50における音響学的に活性な部分を含み、第2の音響部分が伝送組立体71における音響学的に活性な部分を含む。さらに、この実施形態においては、上記第1の音響部分の先端部が、たとえば、ねじ込み接続により第2の音響部分の基端部に操作可能に連結している。
【0020】
特に、図2および図6において、作動部材76の往復移動は結合回転のために当該作動部材の基端部に取り付けられている駆動カラー98を備えることより行なわれる。この駆動カラー98は管状の作動部材76の基端側部分における適当な開口部22に係合している一対の直径方向に対向していて軸方向に延在しているラグ20を有している。さらに、この駆動カラー98と作動部材76との一体の回転は作動部材76の基端部により形成されている適当なキー穴24に対して直径方向に係合可能な一対のキー23を備えることにより行なえる。さらに、作動部材76の外周溝部25は外側シース72の内表面部に対する係合用のO−リング26を受容している。
【0021】
上記作動部材76と管状の外側シース72および内側の導波管80との一体の回転がこの装置におけるこれらの構成部品を貫通するコネクタ・ピン27により行なわれる。この管状の作動部材76は外側シース72および内側の導波管80に対する当該作動部材76の往復移動に適応するためにコネクタ・ピン27が延在する細長いスロット28を備えている。
【0022】
上記の駆動カラー98は作動部材76の往復動によるクランプ・アーム56の旋回移動を行なう上記装置におけるクランプ駆動機構の一部分を構成する。このクランプ駆動機構はさらに上記装置における動作レバー34に操作可能に接続している駆動ヨーク33を備えており、それゆえ、この動作レバーは往復動可能な動作部材76に対して駆動ヨーク33および駆動カラー98を介して相互接続している。動作レバー34は、ハンドル組立体68のハンドグリップ36に対してはさみ状の様式で協同作用するために、上記装置のハンドル組立体68に対して旋回取付部材35により旋回的に接続可能である。ハンドグリップ36の方向へのレバー34の移動により、作動部材76が基端側に移動して、クランプ・アーム56がエンド−イフェクタ81の方向に旋回する。このような旋回式の動作レバー34および協同するハンドグリップ36により行われるはさみ状の動作により、装置の簡単で効果的な操作および位置決めが容易に行なえて、装置の先端側部分におけるクランプ機構の動作が容易にできるので、組織をエンド−イフェクタ81に対して効率的に押し当てることができる。
【0023】
上記駆動ヨーク33の動作レバー34に対する作用可能な接続は圧縮コイル・スプリング39により行なえる。このスプリング39は駆動ヨーク33において形成されているスプリング・スロット86の中に嵌合しており、さらに、駆動ヨーク33は動作レバー34の一対のスプリング・フランジ41の間に配置されている。この駆動ヨーク33は圧縮コイル・スプリング39により加えられる力に対して反対方向にスプリング・フランジ41に対して(ハンドル組立体68の旋回取付部材35の回りに)旋回的に移動可能であり、スプリング39は各スプリング・フランジ41において形成されている各スプリング・スロット86の表面を支持する。このようにして、駆動ヨーク33および駆動カラー98を介して作用する作動レバー34の旋回移動により作動部材76に供給できる力がスプリング・フランジ41を支持するスプリング39の力により制限される。過剰な力を加えることにより、動作レバー34のスプリング・フランジ41に対するスプリング39と反対方向の駆動ヨーク33の旋回移動が生じる。
【0024】
図2および図6において、クランプ・アーム56は支持チューブである外側シース72の先端部に着脱自在に取り付けられている。作動部材76はクランプ・アーム56に操作可能に連結されている。また、超音波外科装置100はクランプ・アーム放出手段93も備えている。作動部材76は第1の動作範囲および第2の動作範囲を有しており、これにより、上記クランプ・アーム放出手段93が第2の位置から第1の位置に移動することにより作動要素76の第2の動作範囲から第1の動作範囲への許容可能な動作が増大して、クランプ・アーム56が外側シース72からの放出を容易にできる。クランプ・アーム放出手段93の停止部材83は駆動カラー98の先端側にある回転ノブ29における基端側の円筒形部分の周囲に配置されている。この停止部材83はレース82の中において摺動し、スプリング84によりハウジング69に対して付勢されている。スプリング84は停止部材83のポスト85の周囲に配置されている。このポスト85はハウジング70を貫通してクランプ・アーム放出手段93に到達している。クランプ・アーム放出手段93は通常においてハウジング70に対して付勢されていて、駆動カラー98を捕捉すると共に作動部材76の移動範囲を制限している。クランプ・アーム放出手段93はスプリング84の作用に反して引っ張ることが可能であり、これにより、駆動カラー98が停止部材83による制限から解放されるので、作動部材76はその第2の動作範囲から第1の動作範囲に動作を変更することが可能になり、クランプ・アーム56の外側シース72からの放出が容易に行なえる。
【0025】
上記超音波外科装置100における伝送組立体71の指定された回転の位置決めは装置におけるクランプ駆動機構の中に組み込まれたデテント機構を備えることにより行なえる。特に、駆動カラー98は軸方向に離間している一対の駆動フランジ42を備えている。これらの駆動フランジ42の間にデテント受容面部が形成されており、当該面部はその外周に沿って離間している複数の歯部43を有していて、これらの歯部43が駆動カラー98のほぼ周縁全体にデテント受容凹部を形成している。
【0026】
さらに、指定された回転移動は駆動ヨーク33の片持式のヨーク・アーム45の上にそれぞれ備えられている少なくとも1個、好ましくは一対の直径方向に対向しているデテント44を備えることにより達成できる。このような構造により、ヨーク・アーム45は駆動フランジ42の間にそれらが互いに直面した状態で係合するように位置決めされ、デテント44を付勢して駆動カラー98に対して係合させる。このデテント機構は回転ノブ29を介する十分なトルクの供給により簡便に打ち勝つことのできる回転に対する抵抗により超音波トランスデューサおよびこれに付随するケーブル組立体のハンドル組立体68に対する回転を阻止する。
【0027】
超音波外科装置100の伝送組立体71の回転は超音波トランスデューサ50の装置ハンドル組立体68に対する相対的な回転移動と共に行なうことができる。伝送組立体71を超音波トランスデューサ50に対して超音波伝送関係に連結するために、その外側シース72の基端側部分に一対のレンチ・フラット46部分を備えることができる。これらのレンチ・フラット部分46は適当なトルク・レンチ等によりトルクを供給することができ、これにより、導波管80が超音波トランスデューサ50に対して連結できる。従って、超音波トランスデューサ50および伝送組立体71は装置ハンドル組立体68に対する回転ノブ29の適当な操作により単一体として回転可能である。ハンドル組立体68の内部は超音波トランスデューサ50の相対的な回転等に適応できる寸法を有している。
【0028】
特に、図3乃至図5において、導波管80におけるエンド−イフェクタ81との協同作用のための形態を有する本発明の超音波外科装置100のクランプ機構を示している。このクランプ機構は旋回移動可能なクランプ・アーム56を備えており、このクランプ・アーム56は外側シース72の先端部に対して接続可能である。好ましくは、低摩擦係数ポリマー材料用のE. I. Du Pont de Nemours and Companyの商標名であるTEFLON(登録商標)、またはその他の適当な低摩擦材料により形成されているクランプ・パッド58がエンド−イフェクタ81との協同作用のためにクランプ・アーム56の表面上に取り付けられており、クランプ・アーム56の旋回移動により当該クランプ・パッドがエンド−イフェクタ81に対して実質的に平行の関係に接触状態で位置決めできる。このような構成により、クランプされる組織はこれらのクランプ・パッド58とエンド−イフェクタ81との間に把持される。図示のように、クランプ・パッド58はエンド−イフェクタ81との協同での組織の把持効果を高めるために鋸歯状の形態を備えることができる。
【0029】
エンド−イフェクタ81に対するクランプ・アーム56の旋回移動は当該クランプ・アーム56の基端部に少なくとも1個の、好ましくは一対のクランプ・アーム56用のレバー95を備えることにより行なえる。各レバー95は往復動する作動部材76の作動スロット61に対して操作可能に係合する。これにより、作動部材76の外側シース72および導波管80に対する往復移動によりクランプ・アーム56がエンド−イフェクタ81に対して旋回移動する。図3乃至図5はさらに付随する外側シース72に装置のクランプ・アーム56を交換可能に取り付けるための構造を示している図である。この装置の旋回可能なクランプ・アーム56は上部に組織接触用クランプ・パッド58が配置されている細長いクランプ部分57を備えている。
【0030】
上記のクランプ・アーム56は旋回ピン64、およびレバー95を備えている。各レバー95は本発明の装置の作動スロット61の中において往復動可能な作動部材76に対して操作可能に係合して配置することができる。従って、このクランプ・アーム56は旋回ピン64により定められる旋回軸の回りに旋回する。
【0031】
クランプ・アーム56とこれに付随するエンド−イフェクタ81との間にクランプされている組織において所望の超音波作用を生じるために、クランプ・アーム56をエンド−イフェクタ81に対して実質的に整合した状態、すなわち、エンド−イフェクタ81の長手軸がクランプ・アーム56の中に延在する長手軸と同一平面内になるような状態で配置することが望ましい。これと同時に、上記クランプ・アーム56を含む本発明の装置の各構成部品が廃棄可能であり、一人の患者の使用用であるために形成されていることが望ましい。さらに、超音波外科装置100の残りの部分を再使用可能にして、交換可能なクランプ・アーム56を備えることが望ましい。
【0032】
本発明はクランプ・アーム56の交換を可能にするために特に形成されている。図4および図5はクランプ・アーム56の取り外し方法を示している図である。クランプ・アーム56は当該クランプ・アーム56がエンド−イフェクタ81に対して平行な図4に示す第1の位置から当該クランプ・アーム56がエンド−イフェクタ81に対して垂直な図5に示す第2の位置まで移動する。このようなエンド−イフェクタ81に対して垂直なクランプ・アーム56の配置は当該クランプ・アーム56を作動スロット61および取付スロット63から同時に除去できるようにこれらの作動スロット61および取付スロット63に対して整合している。また、新しいクランプ・アーム56の再組立は上記の処理を逆に行なって、レバー95を作動スロット61の中に滑り入れるのと同時に旋回ピン64を取付スロット63の中に滑り入れることにより行なえる。なお、この旋回ピン64はクランプ・アーム56が完全に開口した状態において当該クランプ・アーム56がスロット61の中に滑り入ることに特に適合していることが理解されると考える。特に、旋回ピン64は第1の軸に対して垂直な第2の軸よりも第1の軸に沿って長い断面領域を有している。さらに、旋回ピン64の比較的長い軸に対して平行な当該旋回ピン64の側面は平坦化されており、第2の軸に沿う幅はスロット63の中の移動を容易にするために当該スロット63の幅よりも小さい。旋回ピン64の第2の側面および第3の側面は、例えば、図4に示すような動作モードにあるクランプ・アーム56の場合に旋回ピン64のスロット63の中における移動を阻止するために丸みが付けられている。旋回ピン64の係合を容易にするために、スロット63はその基端部に丸みを付けた穴62を備えている。この丸みを付けた穴62は、例えば、図4に示すように、クランプ・アーム56がその動作状態にある時にクランプ・アーム56を保持することに適合している。この丸みを付けた穴62はスロット63の直径および旋回ピン64の第1の断面軸よりも大きい。
【0033】
作動部材76はクランプ・アーム56に対して操作可能に連結して、作動制限要素としての停止部材83が駆動カラー98を捕捉している時に第2の動作範囲に制限される。停止部材83は作動スロット61のレバー95に対する離脱を防止する。この停止部材83がクランプ・アーム放出手段93を引っ張ることにより解除されると、作動部材76の第1の動作範囲が可能になるので、旋回ピン64が取付スロット63を通して丸みを付けた穴62から除去される時にレバー95が作動スロット61から離脱することにより、外側シース72からのクランプ・アーム56の放出が容易に行なえる。クランプ・アーム放出手段93をスプリング84の作用に反して引っ張ることにより、駆動カラー98を停止部材83による制限から解除することができ、これにより、作動部材76の動作を第2の動作範囲から第1の動作範囲にすることができ、これにより、クランプ・アーム56の外側シース72からの放出が容易に行なえる。
【0034】
図7乃至図9は本発明による交換可能なクランプ・アーム取付部材156の取付方法の第2の実施形態を示している図である。前述の実施形態と同様に、このクランプ・アーム取付部材156は外側シース72の先端部において備えられている。この実施形態はバイオネット型の取付方式を使用しており、この場合に、外側シース72は再使用可能な部分54、および廃棄可能な部分38に分離できる。クランプ・アーム56は旋回ピン64により廃棄可能な部分38に固定されている。
【0035】
図7乃至図9に示す実施形態において、外側シース72の先端側部分は少なくとも1個のL字形状のスロット51を備えており、作動部材76の先端側部分も少なくとも1個のL字形状のスロット151を備えている。廃棄可能な外側チューブ75と呼ぶこともできる廃棄可能な部分38における外側シース72の部分は上記L字形状のスロット51の中に挿入可能な少なくとも1個の取付ピン53を備えている。また、廃棄可能な内側チューブと呼ぶこともできる廃棄可能な部分38における作動部材76の部分は上記L字形状のスロット151の中に挿入可能な少なくとも1個の取付ピン153を備えている。さらに、廃棄可能な部分38は廃棄可能な外側チューブ75および廃棄可能な内側チューブ73に取り付けたクランプ・アーム56を含む。この実施形態においては、廃棄可能な部分38は取付ピン53および取付ピン153により保持されている。さらに、図示の実施形態においては、外側シース72のL字形状のスロット51が取付ピン53を受容することに適合しており、作動部材76のL字形状のスロット151が取付ピン153を受容することに適合している。従って、外側チューブの取付ピン53をL字形状のスロット51の中に滑り入れることにより外側シース72が廃棄可能な外側チューブ75に取り付けられ、内側チューブの取付ピン153をL字形状のスロット151の中に滑り入れることにより作動部材76が廃棄可能な内側チューブ73に取り付けられる。
【0036】
エンド−イフェクタ81を廃棄可能な部分38に沿って取り替えることが望ましい場合がある。このことはエンド−イフェクタ81を廃棄可能な部分38に含ませることにより行なうことができる。このような装置においては、導波管80の廃棄可能な部分77に対する連結が節部から節部の接続様式で音響学的に連結することにより行なうことができる。
【0037】
図10および図11はクランプ・パッド58を交換する方法を示している図である。このクランプ・パッド58はT字形状のフランジ91を有するクランプ・パッドを受け入れるクランプ部分57の中のT字形状のスロット55を利用してクランプ部分57に対して挿入および取り外しされる。なお、上記T字形状のパッド・フランジ91をTEFLON(登録商標)等のポリマー材料により製造すること、および上記クランプ部分57をステンレス・スチールまたはチタン等の金属により製造することは本発明に含まれる。金属により形成されているクランプ部分57は多くの処置において一定の有効寿命を有すると考えられるが、ポリマーにより形成されているクランプ・パッド58は、例えば、長時間の外科処置中に数回取り替えることが必要になる可能性がある。外科処置中におけるクランプ・パッド58の交換は図11に示す挿入器具48により容易に行なうことができる。この挿入器具48は1個以上の無菌のクランプ・パッド58およびクランプ・パッド・レセプタクル49を備えることができる。
【0038】
クランプ・パッド58の交換方法は(1)クランプ部分57をレセプタクル49の中に滑り入れて、古いクランプ・パッド58をT字形状のスロット55から離脱させる工程、(2)古いクランプ・パッド58をレセプタクル49の中に残してクランプ部分57を挿入器具48から取り出す工程、(3)クランプ部分57を挿入器具48の中に挿入して、新しいクランプ・パッド58をT字形状のスロット55の中に滑り入れてこの新しいクランプ・パッド58をクランプ部分57に取り付ける工程、および(4)クランプ部分57を挿入器具48から取り出す工程を含む。
【0039】
以上において本発明を図示および説明したが、当該技術分野における熟練者においては上記の各実施形態が単に例示のみのために提供されていることが明らかであると考える。(上記の説明を読めば、)多数の変更、変形、置換等が本発明から逸脱せずに当該技術分野における熟練者により考えることができる。従って、本発明は本明細書において記載した特許請求の範囲および趣旨によってのみ制限されると考えるべきである。
本願の実施態様は以下のとおりである。
1. 超音波外科装置において、
(A)トランスデューサを備えており、当該トランスデューサが電気的エネルギーを機械的動作に変換することに適合しており、さらに、
(B)超音波外科器具を備えており、当該超音波外科器具が、
(i)ハンドル組立体を有しており、当該ハンドル組立体が前記トランスデューサを受容することに適合しており、さらに、
(ii)前記ハンドル組立体から先端側に延出している導波管を有しており、当該導波管が前記トランスデューサに音響学的に連結していて、当該導波管がその中を通して超音波エネルギーを伝達することに適合しており、さらに、
(iii)前記導波管の先端部に配置されているエンド−イフェクタと、
(iv)前記ハンドル組立体から延出して前記導波管の少なくとも一部分を囲っている支持チューブを有しており、当該支持チューブが前記エンド−イフェクタの少なくとも一部分よりも基端側に到達しており、さらに、
(v)前記支持チューブの先端部に取り付けられているクランプ・アームを有しており、当該クランプ・アームが前記支持チューブに着脱自在に取り付けられており、さらに、
(vi)作動要素を有しており、当該作動要素が前記ハンドル組立体を前記クランプ・アームに操作可能に連結していて、当該作動要素が前記クランプ・アームの基端側部分を受容することに適合しているスロットを有している超音波外科装置。
2. 前記クランプ・アームの基端側部分が前記スロットの中に滑り入れることに適合している第1の旋回ピンおよび第2の旋回ピンを有している実施態様1に記載の超音波外科装置。
3. 前記第1の旋回ピンおよび第2の旋回ピンが第1の断面軸および第2の断面軸を有する非対称形の断面をそれぞれ有しており、当該第1の断面軸が第2の断面軸よりも長い実施態様2に記載の超音波外科装置。
4. 前記第1の旋回ピンおよび第2の旋回ピンが第1の側面および第2の側面をそれぞれ有しており、当該第1の側面および第2の側面が実質的に平坦であり前記第1の断面軸に対して実質的に平行である実施態様3に記載の超音波外科装置。
5. 前記第1の旋回ピンおよび第2の旋回ピンが第3の側面および第4の側面をそれぞれ有しており、これらの各側面は前記第1の各側面および第2の側面に対して概ね垂直であり、これらの第3の側面および第4の側面は丸みが付けられている実施態様4に記載の超音波外科装置。
6. 前記スロットが一定の幅を有していて、その基端部に丸みを付けた穴を有しており、当該丸みを付けた穴が前記スロットの幅よりも大きい直径を有している実施態様5に記載の超音波外科装置。
7. 前記スロットの幅が前記第1の断面軸よりも小さくて前記第2の断面軸よりも大きく、前記丸みを付けた穴の直径が前記第1の断面軸よりも大きい実施態様6に記載の超音波外科装置。
8. 前記ハンドル組立体が前記クランプ・アームに操作可能に接続しているクランプ・アーム放出手段を有しており、当該クランプ・アーム放出手段の第1の位置への移動が前記クランプ・アームの前記支持チューブからの取り外しを容易にする実施態様1に記載の超音波外科装置。
9. 前記作動要素が第1の動作領域および第2の動作領域を有することにより、前記クランプ・アーム放出手段の第2の位置から前記第1の位置への移動が前記作動要素の前記第2の動作領域から前記第1の動作領域への許容可能な動作を増大し、これにより、前記クランプ・アームの前記支持チューブからの放出を容易にする実施態様8に記載の超音波外科装置。
10. 超音波外科装置において、
(A)ハンドル組立体と、
(B)前記ハンドル組立体の中に部分的に延在していて、当該ハンドル組立体から先端側に延出している導波管を備えており、当該導波管がその中を通して超音波エネルギーを伝達することに適合しており、さらに、
(C)前記導波管の先端部に配置されているエンド−イフェクタと、
(D)前記ハンドル組立体から延出して前記導波管の少なくとも一部分を囲っている支持チューブを備えており、当該支持チューブが前記エンド−イフェクタよりも基端側に到達しており、さらに、
(E)前記支持チューブの先端部に取り付けられているクランプ・アームを備えており、当該クランプ・アームが前記支持チューブに着脱自在に取り付けられており、さらに、
(F)作動要素を備えており、当該作動要素が前記クランプ・アームに対して操作可能に連結されている超音波外科装置。
11. 前記作動要素が前記ハンドル組立体から延出して前記導波管の少なくとも一部分を囲っている作動チューブを有しており、当該作動チューブが前記エンド−イフェクタよりも基端側に到達しており、当該作動チューブが前記クランプ・アームの基端側部分を受容することに適合しているスロットを有している実施態様8に記載の超音波外科装置。
12. 前記ハンドル組立体が前記クランプ・アームに操作可能に接続しているクランプ・アーム放出手段を有しており、当該クランプ・アーム放出手段の第1の位置への移動が前記クランプ・アームの前記支持チューブからの取り外しを容易にする実施態様11に記載の超音波外科装置。
13. 前記作動要素が第1の動作領域および第2の動作領域を有することにより、前記クランプ・アーム放出手段の第2の位置から前記第1の位置への移動が前記作動要素の前記第2の動作領域から前記第1の動作領域への許容可能な動作を増大し、これにより、前記クランプ・アームの前記支持チューブからの放出を容易にする実施態様12に記載の超音波外科装置。
14. 超音波外科装置において、
(A)ハンドル組立体と、
(B)前記ハンドル組立体の中に部分的に延在していて、当該ハンドル組立体から先端側に延出している導波管を備えており、当該導波管がその中を通して超音波エネルギーを伝達することに適合しており、さらに、
(C)前記導波管の先端部に配置されているエンド−イフェクタと、
(D)前記ハンドル組立体から延出して前記導波管の少なくとも一部分を囲っている支持チューブを備えており、当該支持チューブが前記エンド−イフェクタよりも基端側に到達していて、当該支持チューブが少なくとも2個の部分に分離可能であり、さらに、
(E)前記分離可能な支持チューブの先端側部分に取り付けられているクランプ・アームを備えており、当該クランプ・アームが前記支持チューブに着脱自在に取り付けられており、さらに、
(F)作動要素を備えており、当該作動要素が少なくとも2個の部分に分離可能であり、当該作動要素が前記クランプ・アームに対して操作可能に連結されている超音波外科装置。
15. 前記作動要素が基端側部分および先端側部分を有する作動チューブを有しており、前記作動チューブの基端側部分が前記ハンドル組立体から前記作動要素の先端側部分の基端部まで延出して前記導波管を囲っており、前記作動チューブの先端側部分が前記エンド−イフェクタよりも基端側に到達しており、当該作動チューブが前記クランプ・アームの基端側部分に操作可能に連結している実施態様14に記載の超音波外科装置。
16. 前記クランプ・アーム、作動要素、支持チューブおよび導波管が前記ハンドル組立体の中において回転することに適合している実施態様14に記載の超音波外科装置。
17. 前記クランプ・アーム、作動要素、支持チューブおよび導波管が前記ハンドル組立体の中において回転することに適合している実施態様15に記載の超音波外科装置。
18. 前記作動チューブの先端側部分の基端部が当該作動チューブから延出しているピンを有しており、当該作動チューブの基端側部分の先端部が前記ピンを受容することに適合しているスロットを有している実施態様17に記載の超音波外科装置。
19. 超音波外科装置において、
(i)ハンドル組立体と、
(ii)前記ハンドル組立体の中に部分的に延在していて当該ハンドル組立体から先端側に延出している導波管を備えており、当該導波管がその中を通して超音波エネルギーを伝達することに適合しており、さらに、
(iii)前記導波管の先端部に配置されているエンド−イフェクタと、
(iv)前記ハンドル組立体から延出していて前記導波管の少なくとも一部分を囲っている支持チューブを備えており、当該支持チューブが前記エンド−イフェクタよりも基端側に到達しており、さらに、
(v)前記支持チューブの先端部に取り付けられているクランプ・アームを備えており、当該クランプ・アームが前記支持チューブに着脱自在に取り付けられており、さらに、
(vi)作動要素を備えており、当該作動要素が前記クランプ・アームに操作可能に連結されており、さらに、
(vii)前記クランプ・アームを前記支持チューブから放出するためのクランプ・アーム放出手段を備えている超音波外科装置。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による超音波外科装置の実施形態を示している斜視図である。
【図2】 本発明による超音波外科装置の分解斜視図である。
【図3】 本発明によるクランプ・アームを取り外した状態の超音波外科器具の先端側部分を示している斜視図である。
【図4】 クランプ・アームを閉じた状態で取り付けている本発明による超音波外科装置の先端側部分の側断面図である。
【図5】 クランプ・アームを開いて取り外し可能な状態にしている本発明による超音波外科装置の先端側部分の側断面図である。
【図6】 本発明による超音波外科装置の基端側部分の破断斜視図である。
【図7】 本発明による取り外し可能なクランプ・アームの別の実施形態の斜視図である。
【図8】 図7に示すクランプ・アーム組立体の底面図である。
【図9】 図7に示すクランプ・アーム組立体の側断面図である。
【図10】 交換可能なクランプ・パッドの特徴を有する本発明によるクランプ・アームの斜視図である。
【図11】 本発明によるクランプ・アームに対してクランプ・パッドを装着および取り外すためのカートリッジの斜視図である。
【符号の説明】
19 外科システム
30 発生装置
50 超音波トランスデューサ
56 クランプ・アーム
68 ハンドル組立体
71 伝送組立体
72 支持チューブ
76 作動要素
80 導波管
81 エンド−イフェクタ
93 クランプ・アーム放出手段
100 超音波外科装置
Claims (18)
- 超音波外科装置において、
(A)トランスデューサであって、当該トランスデューサが電気的エネルギーを機械的動作に変換することに適合している、トランスデューサと、
(B)超音波外科器具と、
を備えており、
前記超音波外科器具が、
(i)ハンドル組立体であって、当該ハンドル組立体が前記トランスデューサを受容することに適合している、ハンドル組立体と、
(ii)前記ハンドル組立体から先端側に延出している導波管であって、当該導波管が前記トランスデューサに音響学的に連結していて、当該導波管がその中を通して超音波エネルギーを伝達することに適合している、導波管と、
(iii)前記導波管の先端部に配置されているエンド−イフェクタと、
(iv)前記ハンドル組立体から延出して前記導波管の少なくとも一部分を囲っている支持チューブであって、当該支持チューブが前記エンド−イフェクタの少なくとも一部分よりも基端側で末端となる、支持チューブと、
(v)前記支持チューブの先端部に取り付けられているクランプ・アームであって、当該クランプ・アームが前記支持チューブに着脱自在に取り付けられている、クランプ・アームと、
(vi)前記ハンドル組立体を前記クランプ・アームに操作可能に連結する作動要素であって、前記作動要素が前記クランプ・アームの基端側部分を受容することに適合している第1のスロットを有している、作動要素と、
(v)前記作動要素の移動を制限する作動制限要素を有するクランプ・アーム放出手段と、
を有する、超音波外科装置。 - 前記クランプ・アームの基端側部分が、前記支持チューブに設けられた第2のスロットの中に滑り入れることに適合している第1の旋回ピンおよび第2の旋回ピンを有している、請求項1に記載の超音波外科装置。
- 前記第1の旋回ピンおよび第2の旋回ピンが第1の側面および第2の側面を有し、前記第1の側面および第2の側面は実質的に平坦であり、
前記第1の旋回ピンおよび第2の旋回ピンが、第1の断面軸、および前記第1の断面軸にほぼ直交する第2の断面軸を有する断面をそれぞれ有しており、前記第1の断面軸が、前記第1の側面および前記第2の側面に対して実質的に平行であり、前記第2の断面軸よりも長い、請求項2に記載の超音波外科装置。 - 前記第1の旋回ピンおよび第2の旋回ピンが第3の側面および第4の側面をそれぞれ有しており、これらの各側面は前記第1の各側面および第2の側面に対して概ね垂直であり、これらの第3の側面および第4の側面は丸みが付けられている、請求項3に記載の超音波外科装置。
- 前記第2のスロットが一定の幅を有していて、その基端部に丸みを付けた穴を有しており、当該丸みを付けた穴が前記第2のスロットの幅よりも大きい直径を有している、請求項4に記載の超音波外科装置。
- 前記第2のスロットの幅が前記第1の断面軸よりも小さくて前記第2の断面軸よりも大きく、前記丸みを付けた穴の直径が前記第1の断面軸よりも大きい、請求項5に記載の超音波外科装置。
- 前記ハンドル組立体が前記クランプ・アームに操作可能に接続されている前記クランプ・アーム放出手段を有しており、当該クランプ・アーム放出手段の第1の位置への移動が前記クランプ・アームの前記支持チューブからの取り外しを容易にする、請求項1に記載の超音波外科装置。
- 前記作動要素が第1の動作領域および第2の動作領域を有することにより、前記クランプ・アーム放出手段の第2の位置から前記第1の位置への移動が前記作動要素の許容可能な動作を前記第2の動作領域から前記第1の動作領域へと増大させ、これにより、前記クランプ・アームの前記支持チューブからの放出を容易にする、請求項7に記載の超音波外科装置。
- 超音波外科装置において、
(A)ハンドル組立体と、
(B)前記ハンドル組立体の中に部分的に延在していて、当該ハンドル組立体から先端側に延出している導波管であって、当該導波管がその中を通して超音波エネルギーを伝達することに適合している、導波管と、
(C)前記導波管の先端部に配置されているエンド−イフェクタと、
(D)前記ハンドル組立体から延出して前記導波管の少なくとも一部分を囲っている支持チューブであって、当該支持チューブが前記エンド−イフェクタよりも基端側で末端となる、支持チューブと、
(E)前記支持チューブの先端部に取り付けられているクランプ・アームであって、当該クランプ・アームが前記支持チューブに着脱自在に取り付けられている、クランプ・アームと、
(F)前記クランプ・アームに対して操作可能に連結されている、作動要素と、
(G)前記作動要素の移動を制限する作動制限要素を有するクランプ・アーム放出手段と、
を備える超音波外科装置。 - 前記作動要素が前記ハンドル組立体から延出して前記導波管の少なくとも一部分を囲っている作動チューブを有しており、当該作動チューブが前記エンド−イフェクタよりも基端側で末端となっており、当該作動チューブが前記クランプ・アームの基端側部分を受容することに適合している前記第1のスロットを有している、請求項7に記載の超音波外科装置。
- 前記ハンドル組立体が前記クランプ・アームに操作可能に接続されているクランプ・アーム放出手段を有しており、当該クランプ・アーム放出手段の第1の位置への移動が前記クランプ・アームの前記支持チューブからの取り外しを容易にする、請求項10に記載の超音波外科装置。
- 前記作動要素が第1の動作領域および第2の動作領域を有することにより、前記クランプ・アーム放出手段の第2の位置から前記第1の位置への移動が前記作動要素の許容可能な動作を前記第2の動作領域から前記第1の動作領域へと増大させ、これにより、前記クランプ・アームの前記支持チューブからの放出を容易にする、請求項11に記載の超音波外科装置。
- 超音波外科装置において、
(A)ハンドル組立体と、
(B)前記ハンドル組立体の中に部分的に延在していて、当該ハンドル組立体から先端側に延出している導波管であって、当該導波管がその中を通して超音波エネルギーを伝達することに適合している、導波管と、
(C)前記導波管の先端部に配置されているエンド−イフェクタと、
(D)前記ハンドル組立体から延出して前記導波管の少なくとも一部分を囲っている支持チューブであって、当該支持チューブが前記エンド−イフェクタよりも基端側で末端となっており、当該支持チューブが少なくとも2個の部分に分離可能である、支持チューブと、
(E)前記分離可能な支持チューブの先端側部分に取り付けられているクランプ・アームと、
(F)少なくとも2個の部分に分離可能な作動要素であって、前記作動要素が前記クランプ・アームに対して操作可能に連結されている、作動要素と、
(G)前記作動要素の移動を制限する作動制限要素を有するクランプ・アーム放出手段と、
を備える超音波外科装置。 - 前記作動要素が基端側部分および先端側部分を有する作動チューブを有しており、前記作動チューブの基端側部分が前記ハンドル組立体から前記作動要素の先端側部分の基端部まで延出して前記導波管を囲っており、前記作動チューブの先端側部分が前記エンド−イフェクタよりも基端側で末端となっており、前記作動チューブが前記クランプ・アームの基端側部分に操作可能に連結されている、請求項13に記載の超音波外科装置。
- 前記クランプ・アーム、作動要素、支持チューブ、および導波管が前記ハンドル組立体の中において回転することに適合している、請求項13に記載の超音波外科装置。
- 前記クランプ・アーム、作動要素、支持チューブ、および導波管が前記ハンドル組立体の中において回転することに適合している、請求項14に記載の超音波外科装置。
- 前記作動チューブの先端側部分の基端部が当該作動チューブから延出しているピンを有しており、当該作動チューブの基端側部分の先端部が前記ピンを受容することに適合しているスロットを有している、請求項16に記載の超音波外科装置。
- 超音波外科装置において、
(i)ハンドル組立体と、
(ii)前記ハンドル組立体の中に部分的に延在していて当該ハンドル組立体から先端側に延出している導波管であって、当該導波管がその中を通して超音波エネルギーを伝達することに適合している、導波管と、
(iii)前記導波管の先端部に配置されているエンド−イフェクタと、
(iv)前記ハンドル組立体から延出していて前記導波管の少なくとも一部分を囲っている支持チューブであって、当該支持チューブが前記エンド−イフェクタよりも基端側で末端となっている、支持チューブと、
(v)前記支持チューブの先端部に取り付けられているクランプ・アームであって、当該クランプ・アームが前記支持チューブに着脱自在に取り付けられている、クランプ・アームと、
(vi)作動要素であって、当該作動要素が前記クランプ・アームに操作可能に連結されている、作動要素と、
(vii)前記クランプ・アームを前記支持チューブから放出するためのクランプ・アーム放出手段であって、前記クランプ・アーム放出手段は作動制限要素を有し、前記作動制限要素は前記作動要素の移動を制限する、クランプ・アーム放出手段と、
を備えている超音波外科装置。
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