JP5542274B2 - 電気外科用組織シーラーおよびカッター - Google Patents

Description

（背景）
１．技術分野
本開示は、組織を電気外科的にシールする装置および関連する方法に関する。特に、本開示は、組織の目的領域に対して間隔を空けられた一連の別個の電極を用いて組織をシールすることに関する。

２．関連技術の背景
電気外科鉗子などの器具は、組織を凝結し、焼灼し、そしてシールするために、開腹外科処置および内視鏡外科処置において一般的に用いられる。このような鉗子は、典型的に、一対の顎を含み、この一対の顎は目的組織（例えば、血管）を把持するために外科医によって制御され得る。顎は、機械的なクランプ力を組織に適用するように接近され得、電気外科エネルギーの組織への送達を可能にするために少なくとも１つの電極と関連付けられる。機械的なクランプ力と電気外科エネルギーとの組み合わせは、顎間で捕捉される隣接する組織の層を接合することを実証してきた。隣接する組織の層が血管の壁を含むとき、組織をシールすることは、止血をもたらし得、このことがシールされた組織の切断を容易にし得る。電気外科鉗子の使用のさらなる議論は、Ｄｙｃｕｓらへの特許文献１において見出され得る。

双極電気外科鉗子は、典型的に、顎のクランプ表面上に配置された対向する電極を含む。電極は、反対の電位まで荷電され、その結果、電気外科電流は、電極間に把持される組織を通って選択的に移行され得る。適切なシールを、特に比較的大きな脈管において行うために、２つの卓越したパラメータ、すなわち脈管に適用される圧力と、電極間で確立されたギャップ距離とが正確に制御されるべきである。

圧力とギャップ距離の両方は、結果もたらされる組織シールの有効性に影響する。十分なギャップ距離が維持されない場合には、対向する電極が互いに接触する可能性があり、このことは、短絡回路を生じさせ得、エネルギーが組織を通って移行されることを防ぎ得る。同様に、非常に小さい力が適用される場合には、十分なシールが生成され得る前に、組織が動く傾向を有し得る。典型的な有効な組織シールの厚さは、約０．００１インチ〜約０．００６インチの間であることが最適である。この範囲未満では、シールは寸断され得るかまたは引き裂かれ得、この範囲より上では、脈管壁は有効に接合されない場合がある。

特定の外科処置は、短い電極を有する電気外科鉗子に比べて、相対的に長い電極を有する電気外科鉗子を用いて、より迅速にかつ正確に実行され得る。このために、電気外科鉗子は、長さが６０ｍｍ以上の電極と共に利用可能になる。しかし、より長い電極は、均一な圧力およびギャップ距離を維持することにおいて困難さを示す傾向があり得、結果として、顎の全長に沿った有効なシールを作製することは困難であることを示し得る。例えば、一対の顎が顎の近位領域においてピボットピンによって旋回可能に連結される場合、製造許容値の効果は、ピボットピンからの長手方向の距離に従って増幅され得る。顎の遠位領域において捕捉される組織は、結果として、ピボットピンの近くの近位領域において捕捉される組織よりも、大きなギャップ距離と、小さなクランプ力とを生成し（ｅｎｃｏｕｎｔｅｒ）得る。この不均一性は、電極の全長に沿った有効なシールを生成するために必要な機械的パラメータを十分に制御することを困難にし得る。

同様に、より長い電極は、より短い電極に比べて大きな電力要件を有する傾向があり得る。５アンペアまでの電流は、より長い電極によって引き出され得、この電流は一部の市販されている電気外科発電機に対する限界の組に近い。

米国特許第７，２５５，６９７号明細書

概要
本開示は、組織をシールする外科用器具を記載する。器具は、対向する組織クランプ表面を有する一対の顎部材を含むエンドエフェクタを備え、該一対の顎部材のうちの少なくとも１つは、組織を受容する開いた構成と、該対向する組織クランプ表面の間で組織をクランプする閉じた構成との間で該エンドエフェクタを動かすように、もう１つの顎部材に対して動くように構成されている。この少なくとも１つの顎部材は、組織クランプ表面のかなりの長さに対して、少なくとも１つの顎部材に沿って長手方向に延びる細長いカムスロットを含む。複数の電気的に絶縁された電極は、顎部材の組織クランプ表面のうちの少なくとも１つによって支持され、複数の電極の各々は、少なくとも１つの組織クランプ表面に沿って長手方向に間隔を空けられ、電気外科エネルギーを組織に送達するように構成されている。往復部材は、複数の電極の各々に対する長手方向のシーリング位置まで細長いカムスロットを通して延長可能であり、往復部材が、特定の電極に対する該シーリング位置内にあるとき、往復部材は特定の電極と対向する組織クランプ表面との間の所定のギャップを画定する。

外科用器具はまた、複数の長手方向のシーリング位置のそれぞれにおいて、往復部材の前進を遮断する遮断機構を含み得る。この遮断機構は、グリップ部材に対して可動なハンドルを含み得、往復部材は、グリップ部材との可動ハンドルの接近の際に前進し、該往復部材の前進は該可動ハンドルが該グリップ部材から離れる際に遮断されるように、往復部材は可動ハンドルに動作可能に連結される。あるいは、遮断機構は、モータおよびコントローラを含み得、このモータは、モータの作動の際には往復部材を前進させ、モータの作動停止の際には前進を遮断するように、往復部材に動作可能に関連づけられ、コントローラは、モータを作動および作動停止させるようにモータに動作可能に関連づけられている。コントローラと電気的な連絡をするセンサアレイは、少なくとも１つの長手方向のシーリング位置に対する往復部材の位置を検出するように適合され得る。

外科用器具は、さらに、特定の電極に電気的なエネルギーを提供している間、他の電極を電気的に不活性な状態に維持するコントローラを備え得る。コントローラと電気的な連絡をするセンサアレイは、完了した電気外科治療を示す組織の特性を検出するように適合され得る。センサアレイは、温度センサ、インピーダンスセンサおよび光学センサのうちの少なくとも１つを含み得る。

往復部材は、組織を切断する刃を含み得る。往復部材は、細長いカムスロットを係合するように構成されているカムドライバを含み得、刃は該カムドライバに対して近位に配置され得る。この刃はカムドライバに対して十分近位に配置されることにより、往復部材が特定の電極と関連づけられるシーリング位置にあるとき、刃は、特定の電極の近位に配置され得る。

往復部材は、中間ウェブによって接続された一対の対向するフランジを含む概ねＩ型鋼の幾何学形状を示し得る。一対の対向するフランジのうちの１つは、顎部材のうちの１つに画定された細長いカムスロットを係合し得、一対の対向するフランジのうちのもう１つは、顎部材のうちのもう１つに画定された第２のカムスロットを係合し得る。細長いカムスロットは、湾曲した近位部分を含むことにより、この湾曲した近位部分を通る往復部材の前進が、エンドエフェクタを閉じた構成にさせ得る。

複数の電極は、複数の電極の組を含み得る。電極の組はそれぞれ、それぞれの組織クランプ表面によって支持される対向する極性の少なくとも２つの電極を含むことにより、対向する極性の複数の電極は協働して、クランプ表面間に位置する組織を通って流れるように電気外科電流を誘導し得る。

本開示の別の局面にしたがって、外科用器具は、一対の顎部材を含むエンドエフェクタを備えている。顎部材のうちの少なくとも１つは、組織を受容する開いた構成と、顎部材によって支持される一対の対向する組織クランプ表面間で組織をクランプする閉じた構成との間でエンドエフェクタを動かすために、もう１つの顎部材に対して動くように構成されている。複数の電気的に絶縁された電極は、顎部材のクランプ表面のうちの少なくとも１つによって支持される。複数の電極のそれぞれは、少なくとも１つのクランプ表面に沿って長手方向に間隔を空けられ、組織に電気外科エネルギーを送達するように構成されている。往復部材は刃を含み、往復部材は、該電極のそれぞれに対する長手方向のシーリング位置に延長可能であり、往復部材が特定の電極に対する該シーリング位置にあるとき、刃が特定の電極のすぐ近位に配置される。遮断機構は、シーリング位置の各々において、往復部材の前進を遮断するように提供される。

本開示の別の局面にしたがって、組織を電気外科的に治療する方法は、一対の顎部材のうちの１つの少なくとも１つの組織クランプ表面に沿って長手方向に間隔を空けられた複数の電気的に絶縁された電極を含む器具を提供することを含む。この器具は、また、複数の電極のうちのそれぞれに対するシーリング位置まで長手方向に可動な往復部材を含む。往復部材は、特定の電極に対してシーリング位置にあるとき、特定の電極と、対向する組織クランプ表面の顎部材との間の所定のギャップ距離を画定する。この方法は、また、複数の電極のうちの少なくとも第１の近位電極および第２の遠位電極が組織と接触するように、対向するクランプ表面の間に組織を配置することと、第１の電極と、該対向する組織クランプ表面との間で、所定のギャップ距離で組織をクランプするために、第１の近位電極に対する該シーリング位置まで該往復部材を前進させることとを含む。往復部材の前進は、第１の近位電極に対するシーリング位置において往復部材を維持するために遮断される一方で、電気外科エネルギーを該第１の近位電極に提供し、該第２の遠位電極を電気的に不活性な状態に維持する。往復部材はさらに第２の遠位電極に対するシーリング位置まで前進し、第２の遠位電極と、対向する組織クランプ表面との間で、所定のギャップ距離で該組織をクランプし、往復部材の前進は、該第２の遠位電極に対する該シーリング位置において該往復部材を維持するために再び遮断される一方で、電気外科エネルギーを該第２の遠位電極に提供し、該第１の近位電極を電気的に不活性な状態に維持する。

例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
外科用器具であって、
対向する組織クランプ表面を有する一対の顎部材を含むエンドエフェクタであって、該一対の顎部材のうちの少なくとも１つは、組織を受容する開いた構成と、該対向する組織クランプ表面との間で組織をクランプする閉じた構成との間で該エンドエフェクタを動かすように、もう１つの顎部材に対して動くように構成され、該少なくとも１つの顎部材は、該組織クランプ表面のかなりの長さに対して該少なくとも１つの顎部材に沿って長手方向に延びる細長いカムスロットを含む、エンドエフェクタと、
該顎部材の該組織クランプ表面のうちの少なくとも１つによって支持された複数の電気的に絶縁された電極であって、該複数の電極の各々は、該少なくとも１つの組織クランプ表面に沿って長手方向に間隔を空けられ、電気外科エネルギーを組織に送達するように構成されている、電極と、
該複数の電極の各々に対する長手方向のシーリング位置まで該細長いカムスロットを通して延長可能な往復部材であって、該往復部材が、特定の電極に対する該シーリング位置内にあるとき、該往復部材は該特定の電極と該対向する組織クランプ表面との間の所定のギャップを画定する、往復部材と
を備えている、外科用器具。
（項目２）
上記複数の長手方向のシーリング位置のそれぞれにおいて、上記往復部材の前進を遮断する遮断機構をさらに含む、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目３）
上記遮断機構は、グリップ部材に対して可動なハンドルを含み、上記往復部材は、上記グリップ部材との上記可動ハンドルの接近の際に前進し、該往復部材の前進は該可動ハンドルが該グリップ部材から離れる際に遮断されるように、該往復部材は該可動ハンドルに動作可能に連結される、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目４）
上記遮断機構は、モータおよびコントローラを含み、該モータは、該モータの作動の際には上記往復部材を前進させ、該モータの作動停止の際には前進を遮断するように、該往復部材に動作可能に関連づけられ、該コントローラは、該モータを作動および作動停止させるように該モータに動作可能に関連づけられている、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目５）
上記コントローラと電気的な連絡をするセンサアレイをさらに備え、該センサアレイは、少なくとも１つの長手方向のシーリング位置に対する上記往復部材の位置を検出するように適合されている、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目６）
特定の電極に電気的なエネルギーを提供している間、他の電極を電気的に不活性な状態に維持するコントローラをさらに備えている、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目７）
上記コントローラと電気的な連絡をするセンサアレイをさらに備え、該センサアレイは、完了した電気外科治療を示す組織の特性を検出するように適合されている、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目８）
上記センサアレイは、温度センサ、インピーダンスセンサおよび光学センサのうちの少なくとも１つを含む、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目９）
上記往復部材は、組織を切断する刃を含む、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目１０）
上記往復部材は、上記細長いカムスロットを係合するように構成されているカムドライバを含み、上記刃は該カムドライバに対して近位に配置される、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目１１）
上記刃は上記カムドライバに対して十分近位に配置されることにより、上記往復部材が特定の電極と関連づけられるシーリング位置にあるとき、該刃は、該特定の電極の近位に配置される、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目１２）
上記往復部材は、中間ウェブによって接続された一対の対向するフランジを含む概ねＩ型鋼の形状を示す、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目１３）
上記一対の対向するフランジのうちの１つは、上記顎部材のうちの１つに画定された上記細長いカムスロットを係合し、該一対の対向するフランジのうちのもう１つは、該顎部材のうちのもう１つに画定された第２のカムスロットを係合する、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目１４）
上記細長いカムスロットは、湾曲した近位部分を含むことにより、上記往復部材の該湾曲した近位部分を通る前進が、上記エンドエフェクタを上記閉じた構成にさせる、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目１５）
上記複数の電極は、上記複数の電極の組を含み、電極の組はそれぞれ、それぞれの組織クランプ表面によって支持される反対の極性の少なくとも２つの電極を含むことにより、反対の極性の該複数の電極は協働して、該組織クランプ表面間に位置する組織を通って流れるように電気外科電流を誘導し得る、上記項目のいずれかに記載の外科用器具。
（項目１６）
外科用器具であって、
互いに対向する組織クランプ表面を有する一対の顎部材を含むエンドエフェクタであって、該顎部材のうちの少なくとも１つが、組織を受容する開いた構成と、該対向する組織クランプ表面間で組織をクランプする閉じた構成との間で該エンドエフェクタを動かすために、もう１つの顎部材に対して動くように構成されている、エンドエフェクタと、
該顎部材のうちの１つの該組織クランプ表面のうちの少なくとも１つによって支持された複数の電気的に絶縁された電極であって、該複数の電極のそれぞれは、該少なくとも１つのクランプ表面に沿って長手方向に間隔を空けられ、該組織に電気外科エネルギーを送達するように構成されている、電極と、
刃を含む往復部材であって、該往復部材は、該電極のそれぞれに対する長手方向のシーリング位置に延長可能であり、該往復部材が特定の電極に対する該シーリング位置にあるとき、前方刃が該特定の電極のすぐ近位に配置される、往復部材と、
該シーリング位置の各々において、該往復部材の前進を遮断するように構成されている遮断機構と
を備えている、外科用器具。
（項目１７）
組織を電気外科的に治療する方法であって、該方法は、
一対の顎部材の一対の組織クランプ表面のうちの少なくとも１つに沿って長手方向に間隔を空けられた複数の電気的に絶縁された電極を含む器具を提供するステップであって、該器具は、また該複数の電極のうちのそれぞれに対するシーリング位置まで長手方向に可動な往復部材を含む、ステップと、
該複数の電極のうちの少なくとも第１の近位電極および第２の遠位電極が該組織と接触するように、該対向するクランプ表面の間に組織を配置するステップと、
該第１の近位電極と、該対向する組織クランプ表面との間で、所定のギャップ距離で該組織をクランプするために、該第１の近位電極に対する該シーリング位置まで該往復部材を前進させるステップと、
該第１の近位電極に対する該シーリング位置において該往復部材を維持するために、該往復部材の前進を遮断している間に、電気外科エネルギーを該第１の近位電極に提供し、該第２の遠位電極を電気的に不活性な状態に維持するステップと、
該第２の電極と、該対向する組織クランプ表面との間で、所定のギャップ距離で該組織をクランプするために、該第２の遠位電極に対する該シーリング位置まで該往復部材をさらに前進させるステップと、
該第２の遠位電極に対する該シーリング位置において該往復部材を維持するために、該往復部材の前進を遮断している間に、電気外科エネルギーを該第２の遠位電極に提供し、該第１の近位電極を電気的に不活性な状態に維持するステップと
を包含する、方法。

（摘要）
外科用器具は、エンドエフェクタを備え、エンドエフェクタは一対の顎部材を含み、この一対の顎部材は、開いた構成と、組織をクランプする閉じた構成との間で互いに対して動くように構成されている。少なくとも１つの顎部材は、少なくとも１つの顎部材の組織クランプ表面のかなりの長さに対して長手方向に延びる細長いカムスロットを含む。複数の電気的に絶縁され、長手方向に間隔を空けられた電極は、組織クランプ表面によって支持され、電気外科エネルギーを組織に送達するように構成されている。往復部材は、細長いカムスロットを係合し、複数の電極の各々に対するシーリング位置まで延長可能であり、特定の電極と対向する組織クランプ表面との間で所定のギャップ距離を画定する。

本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付の図面は、本開示の実施形態を例示しており、下に与えられる実施形態の詳細な記述と共に、本開示の原理を説明する役割を果たす。
図１は、本開示に従った外科用器具の透視図である。 図２は、図１の器具の遠位端の、拡大された透視図であり、エンドエフェクタを開いた構成で図示している。 図３は、図２のエンドエフェクタの、破断側面図であり、往復部材を待避位置で図示している。 図４は、図３の往復部材の部分透視図である。 図５は、図２の、閉じた構成のエンドエフェクタの断面図である。 図６は、図１の器具を使用している、図６の目的組織をシールするためのプロセスを記述するフローダイアグラムである。 図７は、図２のエンドエフェクタによってクランプされた外科部位における、目的組織の部分透視図である。 図８Ａ−８Ｃは、図６のエンドエフェクタの模式図であり、図７に記述されたプロセスの様々な段階を示している。 図８Ａ−８Ｃは、図６のエンドエフェクタの模式図であり、図７に記述されたプロセスの様々な段階を示している。 図８Ａ−８Ｃは、図６のエンドエフェクタの模式図であり、図７に記述されたプロセスの様々な段階を示している。 図９は、図２のエンドエフェクタに関連するセンサアレイの模式図である。 図１０は、センサアレイの代替の実施形態の模式図である。 図１１Ａは、図１の器具の断面図であり、図７のプロセスを手動でもたらす作動機構を図示している。 図１１Ｂは、図１１Ａに図示された駆動機構の接近図である。 図１１Ｃは、図１１Ａに図示された係合機構の接近図である。 図１２は、図７のプロセスを部分的に自動で行う作動機構の代替の実施形態の断面図である。

最初に図１を参照すると、電気外科器具の実施形態が、概して、１０として図示されている。器具１０は、細長いシャフト１６を通してエンドエフェクタ１４を遠隔で制御するハンドルアセンブリ１２を含む。この構成は、一般には腹腔鏡外科処置あるいは内視鏡外科処置の用途の器具に関連しているが、内部内腔処置に加えて、従来の開腹処置との関係で、本開示の様々な局面が実施され得る。

ハンドルアセンブリ１２は、電気外科ケーブル２０に結合され、該電気外科ケーブル２０は、器具１０を電気外科エネルギー源に接続するために使用される。ケーブル２０は、ピン部材２２ａおよび２２ｂを含むコネクタ２２に延びており、機械的に、また電気的に、器具１０を電気外科発電機（示されていない）に接続するように寸法が決められている。２つのピン部材２２ａおよび２２ｂは、（該発電機によって供給される）反対の電位に関連し得ることによって、双極性エネルギーが、ケーブル２０を介してエンドエフェクタ１４に伝えられる。

エンドエフェクタ１４を制御するために、ハンドルアセンブリ１２は、固定ハンドル２４および可動ハンドル２６を含む。可動ハンドル２６は、別個の、また、固定ハンドル２４に対して近接したものであり得、エンドエフェクタ１４をそれぞれ開閉する。トリガ３０が、また、ハンドルアセンブリ１２に配置され、エンドエフェクタ１４を通る電気外科エネルギーの送達を始動し終了するように動作可能である。

ここで、図２を参照すると、エンドエフェクタ１４が、開いた構成で図示されている。上側および下側の顎部材３２および３４が、互いに離れていることにより、組織はそれらの間に受け入れられる。顎部材３２および３４は、細長いシャフト１６にそれぞれのピボットピン３６によって旋回可能に結合されている。下側の顎部材３４は、細長いシャフト１６の分岐した遠位端の中に延び、ピボットピン３６を係合する近位フランジ３８を含む。上側の顎部材３２は、同様に、細長いシャフト１６に結合されることにより、２つの顎部材３２および３４は、互いに対して旋回可能に可動である。エンドエフェクタ１４は、従って、図２に図示された開いた構成と、顎部材３２と３４とが、共に近い、図６に図示された閉じた構成との間で可動である。ただ１つの顎部材が動く構造を含む他の構造が、また想起される。

上側および下側の顎部材３２および３４は、クランプ面４２および４４を画定する。クランプ面４２と４４との間に位置決めされた組織は、エンドエフェクタ１４が閉じた構成に動かされる場合、顎部材３２、３４によって与えられるクランプ力に生成する。クランプ面４２、４４の各々は、集合的に５０として識別される、クランプ面上の複数の個別の電極セグメントを運ぶ。電極セグメント５０は、クランプ面４２、４４に沿って長手方向に間隔をおいた対に配置される。例えば、電極５０ａ（＋）の第１の対は、下側の顎部材３４のクランプ面４４の第１の近位領域を占める。電極５０ｂ（＋）、５０ｃ（＋）、５０ｄ（＋）および５０ｅ（＋）の４つのさらなる対は、クランプ面４４の連続した遠位領域に長手方向に間隔をおいて配置されている。電極対５０ａ（−）、５０ｂ（−）、５０ｃ（−）、５０ｄ（−）および５０ｅ（−）（図３）は、上側顎部材３２のクランプ面４２の対応する領域を占める。対応する電極対５０ａ（＋）および５０ａ（−）は、例えば、反対の極性に荷電されることにより、クランプ面４２と４４との間に位置決めされた組織を通って流れる電気外科電流を誘導するように協働する。クランプ面４２、４４は、５つの電極対を含むように各々図示されているが、任意の数の長手方向に間隔をおいた電極が想起される。

ナイフチャネル５２は、各々の顎部材３２および３４を通って長手方向に延びる。ナイフチャネル５２は、往復部材５４（図３）がクランプ面４２、４４と横切ることを可能にして、クランプ面の間に位置決めされた組織を引き離す。電極対の各電極（例えば、５０ａ（＋））は、ナイフチャネル５２の各横側に配置された１つの電極５０を含むので、シールされた組織の領域の間に、正確な切断が発生され得る。

ここで、図３を参照すると、往復部材５４が、細長いシャフト１６内に摺動可能に配置される。往復部材５４は、顎部材３２、３４のナイフチャネル５２の中に、遠位に前進させられる。各顎部材３２および３４は、細長いシャフト１６に個別のピボットピン３６によって結合されているので、往復部材５４は、往復部材５４が遠位に前進させられるとき、ピボットピン３６の間を通り過ぎる。往復部材５４は、前方縁において鋭い刃５６を含み、該鋭い刃５６は、往復部材５４がナイフチャネル５２を通って前進させられるとき、往復部材５４が組織を横断することを可能にする。

ナイフチャネル５２は、各顎部材３２、３４を通って長手方向に延びる一対の細長いカムスロット６０を含む。細長いカムスロット６０は、往復部材５４を係合する近位領域６０ａを各々含み、エンドエフェクタ１４を開いた構成と閉じた構成との間で動かす。近位領域６０ａは、湾曲することにより、近位領域６０ａを通る遠位方向への往復部材５４の前進が、顎部材３２、３４をピボットピンの周りに互いに向かって旋回する。往復部材５４のさらなる前進は、往復部材５４にカムスロット６０の遠位領域６０ｂを係合させる。遠位領域６０ｂは、概して平坦であり、下に図５を参照して記述されるように、往復部材５４が電極５０の間のギャップ距離「Ｇ」を画定することを可能にする。

ここで、図４および５を参照すると、往復部材５４の遠位部分の幾何配置は、中間ウェブ６４によって接続された一対の対向するフランジ６２を有するＩ型鋼に概ね似ている。フランジ６２は、遠位端の前方カムドライバ６６と、ウェブ６４から横に延びるカム係合面６８とを各々含む。カム係合面６８は、カムスロット６０の長さに近い長手方向の長さ「Ｌ」を有し、往復部材５４が、実質的にクランプ面４２、４４の長さにわたって顎部材３２、３４を係合することを可能にする。鋭い刃５６を形成するウェブ６４の前方縁は、前方カムドライバ６６から、距離「Ｒ」だけくぼまされる。このくぼみは、往復部材５４がカムスロット６０を、刃５６に対して遠位位置に係合することを可能にする。

カム係合面６８は、互いに対向し、所定の距離「Ｈ」によって離されている。往復部材５４が顎部材３２、３４の中に前進させられる場合、係合面６８は、カムスロット６０の遠位領域６０ｂを係合して、電極５０の間のギャップ距離「Ｇ」を画定する。ギャップ距離「Ｇ」は、一般に、多くの組織タイプをシールするために、約０．００１インチと約０．００６インチとの間であり、他の電気外科処置に対しては、あるタイプの組織にはより大きなギャップ距離「Ｇ」が適切であり得る。

ここで、図６から図８Ｃを参照すると、脈管「Ｖ」のような組織をシールし分割するプロセスは、エンドエフェクタ１４を体腔の中に導入するステップと、脈管「Ｖ」をクランプするステップとを含む。エンドエフェクタ１４は、図７に図示されるように、体腔の中にカニューレ「Ｃ」を通って導入され得、顎部材３２、３４が接近して脈管「Ｖ｝を接触する。顎部材３２、３４は、上で議論したように、往復部材５４の前方カムドライバ６６を、カムスロット６０の近位領域６０ａにわたって前進することによって、近づき得る。

次に、往復部材５４が、図８Ａに示されるように、第１のシール位置に前進させられる。往復部材５４が第１のシール位置にある状態で、前方カムドライバ６６は、十分遠位に延びて、電極５０ａ（＋）と５０ａ（−）の第１の組の間に適切なギャップ距離「Ｇ」を画定する。ギャップ距離「Ｇ」より大きな分離距離は、電極５０ａ（＋）と５０ａ（−）の第１の組に関して遠位に配置された電極５０の間に生じ得る。そのような大きな分離距離は、部分的には、脈管「Ｖ」によって加えられた比較的高い反発力と、顎部材３２、３４の任意の固有の可撓性とが原因で起こり得る。図８Ａから８Ｃに例示される顎部材３２、３４の可撓性は、明確にするために誇張されている。

図８Ａに図示された第１のシール位置は、また、脈管「Ｖ」に関する前方刃５６のすぐ近位の位置と、電極５０ａ（＋）および５０ａ（−）の第１の組とによって特徴付けられる。この構成は、どのシールされていない組織も切断されないことを確実にすることを助ける。往復部材５４の前進は、往復部材５４を第１のシール位置に維持するために遮断される。

次に、電気外科エネルギーが、適切な量の時間、電極５０ａ（＋）と５０ａ（−）の第１の組に加えられて、組織シールをもたらす。電気外科電流が、電極５０ａ（＋）と５０ａ（−）の第１の組の近傍の脈管「Ｖ」を介して誘導される一方で、電極５０の残りのものは、電気的に不活性のままである。従って、より遠位の電極５０の間に位置決めされた組織は治療されないままである一方で、往復部材５４のすぐ近傍の組織は、シールされ得る。組織シールが電極５０ａ（＋）と５０ａ（−）の第１の組の間にもたらされたら、電気外科エネルギーの適用は遮断される。

次に、図８Ｂに示されるように、往復部材５４が次のシール位置に前進させられる。往復部材５４が前進させられるとき、前方刃５６は、電極５０ａ（＋）と５０ａ（−）の第１の組の間に位置決めされた組織位置を横断し、前方カムドライバ６６は、電極５０ｂ（＋）と５０ｂ（−）の次の組の間に適切なギャップ距離「Ｇ」を確立する。往復部材５４の前進が、再び、遮断されることによって、往復部材５４が、次のシール位置に維持される。電気外科エネルギーの適用が、電極５０ｂ（＋）と５０ｂ（−）の次の組に対して繰り返され得る一方で、電極５０の残りのものは電気的に不活性なままである。

往復部材５４を前進させるステップ、往復部材５４の前進を遮断するステップ、および電気外科エネルギーを電極５０の選択された組に適用するステップは、往復部材が、図８Ｃに図示されるように、電極５０ｅ（＋）および５０ｅ（−）の最終のあるいは最遠位の組に到達するまで、繰り返され得る。この位置では、すべての組織はシールされており、前方刃５６によって横断されている。従って、往復部材５４は、待避させられ得、脈管「Ｖ」をエンドエフェクタ１４から解放する。代替として、また、特にエンドエフェクタ１４を超えて組織が吐き出すときには、電気外科電流が電極５０ｅ（＋）と５０ｅ（−）の最終の組に適用され得て、該電極の間にシールをもたらす。この点において往復部材５４を待避することは、シールされた組織の一部分が、前方刃５６によっては引き離されないままであることを可能にする。シールされた、また、引き離されていない組織は、組織に対するさらなる外科医活動を容易にする。

いくつかの特徴が、外科用器具に組み込まれて、様々な処置の局面を容易にし得る。例えば、インジケータが提供されて、操作者に器具の状態に関して警告する、あるいは、処置の特定のステップが完了して、次のステップが実行され得ることを警告する。

図９に図示されるように、インジケータは、温度センサ７０のアレイに関連し得る。各温度センサ７０が適切に位置決めされて、電極対（例えば、５０ａ（−））のうちの１つに隣接する組織の温度を検出する。センサ７０は、コントローラ７２に、細長いシャフト１６を通って電気的に結合されている。コントローラは、ハンドルアセンブリ１２（図１）内に位置決めされ得るか、あるいは、代替として、電極５０に電気外科エネルギーを提供する電気外科発電機内に位置決めされ得る。コントローラ７２は、特定の組織温度が到達されたとの指標を操作者に提供する。例えば、電気外科エネルギーが電極５０ａ（＋）および５０ａ（−）の第１の組に適用されるとき、該電極の間に位置決めされた組織は、正しくシールされた組織に関連する特定の温度に上昇する傾向があり得る。温度が到達された場合、コントローラは、可聴音を発するか、光を点滅するか、さもなければ、操作者にシールが完了したことを警告する。操作者は、トリガ３０（図１）を解放することによって、電気外科エネルギーの適用を遮断し得るか、あるいは、代わりに、コントローラ７０が、電気外科エネルギーの送達を自動的に中断するための信号を電気外科発電機に提供するように構成され得る。センサ７０は、また、インピーダンスセンサおよび／または光学センサを含み、効果的にシールされた組織の特性を検出する。

図１０に図示されるように、位置センサ７６のアレイが、代わりに、あるいは追加的に提供され得る。各位置センサ７６は、細長いカムスロット６０内の往復部材５４の位置を検出するように構成され位置決めされる。センサ７６は、また、コントローラ７２に電気的に結合されている。従って、コントローラ７２は、往復部材５４がシール位置に前進させられたとの指標を、操作者に提供する。

電極５０の各々は、また、コントローラ７２に電気的に結合され得て、電極５０の組の間に位置決めされた組織の存在を検出する。例えば、「Ｖ２」（図１０）のような脈管がクランプ面４２、４４の間に位置決めされる場合、電極５０のうちのいくつかは、組織に接触し得、他の電極は接触しないこともある。コントローラ７２は、電気信号を例えば、テスト電極５０ａ（＋）に送るように構成され得、対向電極５０ａ（−）を監視して、組織が、電極５０ａ（＋）と５０ａ（−）との間に位置決めされたか否かを決定する。組織に接触する電極（例えば、５０ｂ（−））において検出された信号は、組織に接触しない電極５０ａ（−）において検出された信号から区別可能である。脈管「Ｖ２」に対して、コントローラ７２は、電気外科エネルギーが電極５０ａ（＋）、５０ａ（−）の第１の組に適用される必要がないこと、また、往復部材５４が、電極５０ｂ（＋）、５０ｂ（−）の次の組に直接的に前進させられ得ることの指標を操作者に提供し得る。

ここで、図１１Ａ、１１Ｂ、および１１Ｃを参照すると、往復部材５４を適切に前進させ遮断するための機構が、ハンドルアセンブリ１２内に収納されている。往復部材５４が、駆動シャフト７８に結合されることによって、駆動シャフト７８の長手方向の動きが往復部材５４に伝達される。駆動シャフト７８は、近位端のフランジ８０、およびシャフト７８に沿って長手方向に延びる駆動ラック８２と係止ラック８４を含む。駆動シャフト７８は、固定ハウジング部材８８とフランジ８０との間に捕捉された圧縮ばね８６によって、近位方向に付勢されている。

駆動つめ９２が、可動ハンドル２６において、ピボットピン９４の回りに旋回可能に載置されている。駆動つめ９２は、ねじりばね（示されない）のような付勢部材によって、駆動ラック８２に向かって旋回可能に付勢されている。同様に、係止つめ９６が、固定ハウジング部材９８に、ピボットピン１０２の周りに旋回可能に載置されている。係止つめ９６は、ねじりばね（示されない）のような付勢部材によって、係止ラック８４に向かって旋回可能に付勢されている。

使用では、可動バンドル２６が固定グリップ部材２８に接近され得て、駆動つめ９２を遠位方向に駆動する。駆動つめ９２は、駆動ラック８２の駆動歯８２ａを圧迫して、駆動シャフト７８を遠位方向に駆動し、駆動シャフト７８は、往復部材５４を遠位方向に駆動する。従って、可動ハンドル２６は、最初に固定グリップ部材２８に接近し得て、図３を参照して上に議論されたように、エンドエフェクタ１４を開いた構成から閉じた構成に動かす。

駆動シャフト７８が遠位に（図１１Ｂの矢印「Ｄ」を参照）動くとき、係止ラック８４の歯８４ａは、係止つめ９６を圧迫する。係止つめ９６は、歯８４ａが十分に動いて、係止つめ９６を係合から外すまで、付勢部材の付勢に抗して矢印「Ｒ」の方向に旋回する。付勢部材は、そして、係止つめ９６を係止ラック８４に向かって、逆に旋回させることにより、係止つめ９６が、歯８４ａの係止面１０４を係合する。係止つめ９６の係止面１０４との係合は、駆動シャフト７８の、従って、往復部材５４の長手方向の位置を維持する。

駆動シャフト７８の長手方向の位置が維持された状態で、可動ハンドル２６の固定グリップ部材２８からの分離は、駆動ラック８２に対する駆動つめ９２の矢印「Ｈ」（図１１Ｂ）の方向の動きを起こす。駆動つめ９２は、第２の駆動つめ８２ｂを過ぎて近位に動くとき、付勢部材の付勢に抗して矢印「Ｐ」の方向に旋回する。駆動つめ９２が第２の駆動歯８２ｂを超えて近位に動かされると、付勢部材は、駆動つめ９２を駆動ラック８２に向かって、逆に旋回させることにより、駆動つめ９２が、第２の駆動歯８２ｂの駆動面１０６を係合する。駆動面１０６が係合されると、可動ハンドル２６は、再び、固定グリップ部材２８に接近し得て、駆動シャフト７８および往復部材５４をさらに前進させる。

図１１Ａに図示された機構は、従って、固定グリップ２８に対して、繰り返して接近し、可動ハンドル２６を分離することによって、往復部材５４を、各次のシール位置に前進させるように使用され得る。往復部材５４の前進は、可動ハンドル２６が、さらなる前進をもたらすように、グリップ２８から分離されなければならないとき、各シール位置において、自動的に遮断される。往復部材５４が完全に前進させられた場合、解放（示されない）が作動され、駆動つめ９２および係止つめ９６を、駆動シャフト７８から離れるように旋回させる。これは、圧縮ばね８６の付勢の下で、往復部材５４の待避を可能にする。

ここで、図１２を参照すると、器具１２０は、往復部材５４の前進を部分的に自動化する作動機構を含む。器具１２０は、図１１Ａを参照して上で議論された器具１０と同様に、可動ハンドル２６を含み、可動ハンドル２６は、固定グリップ部材２８に対して可動である。駆動つめ９２は、可動ハンドル２６に載置され、駆動シャフト１２４から突き出る駆動くさび１２２を係合する。駆動シャフト１２４は、往復部材５４に結合されることによって、駆動シャフト１２４の長手方向の動きが往復部材５４に伝達される。従って、可動ハンドル２６は、図３を参照して上に議論したように、最初に、固定グリップ部材２８に接近されて、エンドエフェクタ１４を開いた構成から閉じた構成に動かす。

それ以降、モータ１３０が作動されて、往復部材５４を駆動する。モータ１３０は、クラッチ１３２に結合され、クラッチ１３２は、ピニオン歯車１３４を駆動する。ピニオン歯車１３４は、代わって、駆動シャフト１２４の歯付きラック１３６を駆動する。

モータ１３０が、コントローラ７２に結合されることによって、モータ１３０は、コントローラ７２からの命令を受け入れ得る。コントローラ７２は、往復部材５４の動きをいつ前進させるか、あるいは遮断するかのような、操作者からの命令を受け入れるように構成され得る。代替として、コントローラ７２は、電極５０およびセンサ７０、７６（図９および１０）からの情報を受け入れるアルゴリズムを含み得て、往復部材５４の動きを前進させ遮断する適切な時間を決定する。

前述の開示が、図示および例示によって、明確化または理解の目的のために、いくらか詳細に記述されてきたが、いくつかの変更および修正が、添付の特許請求項の範囲内で実施され得ることは、明白であろう。

１０ 電気外科器具
１２ ハンドルアセンブリ
１４ エンドエフェクタ
１６ 電気外科細長いシャフト
２０ ケーブル
２２ コネクタ
２２ａ、２２ｂ ピン部材
２４ 固定ハンドル
２６ 可動ハンドル
３０ トリガ

Claims (14)

1. 外科用器具であって、
   対向する組織クランプ表面を有する一対の顎部材を含むエンドエフェクタであって、該一対の顎部材のうちの少なくとも１つは、組織を受容する開いた構成と、該対向する組織クランプ表面の間で組織をクランプする閉じた構成との間で該エンドエフェクタを動かすように、もう１つの顎部材に対して動くように構成され、該少なくとも１つの顎部材は、該組織クランプ表面のかなりの長さに対して該少なくとも１つの顎部材に沿って長手方向に延びる細長いカムスロットを含む、エンドエフェクタと、
   該顎部材の該組織クランプ表面のうちの少なくとも１つによって支持された複数の電気的に絶縁された電極であって、該複数の電極の各々は、該少なくとも１つの組織クランプ表面に沿って長手方向に間隔を空けられ、電気外科エネルギーを組織に送達するように構成されている、複数の電気的に絶縁された電極と、
   該複数の電気的に絶縁された電極に対する複数の長手方向のシーリング位置まで該細長いカムスロットを通して延長可能な往復部材であって、該往復部材が特定の電極に対する長手方向シーリング位置に配置されているとき、該往復部材は、該特定の電極と該対向する組織クランプ表面との間の所定のギャップ距離を画定する、往復部材と、
   該複数の長手方向のシーリング位置の各々において該往復部材の前進を遮断する遮断機構と
   を備えている、外科用器具。
2. 前記遮断機構は、グリップ部材に対して可動なハンドルを含み、前記往復部材は、該グリップ部材との該可動ハンドルの接近の際に該往復部材が前進し、該可動ハンドルが該グリップ部材から離れる際に該往復部材の前進が遮断されるように、該可動ハンドルに動作可能に結合されている、請求項１に記載の外科用器具。
3. 前記遮断機構は、モータおよびコントローラを含み、該モータは、該モータの作動の際には前記往復部材を前進させ、該モータの作動停止の際には前進を遮断するように、該往復部材に動作可能に関連づけられ、該コントローラは、該モータを作動および作動停止させるように該モータに動作可能に関連づけられている、請求項１に記載の外科用器具。
4. 前記コントローラと電気的な連絡をするセンサアレイをさらに備え、該センサアレイは、前記複数の長手方向のシーリング位置に対する前記往復部材の位置を検出するように適合されている、請求項３に記載の外科用器具。
5. 特定の電極に電気的なエネルギーを提供している間、他の電極を電気的に不活性な状態に維持するコントローラをさらに備えている、請求項１に記載の外科用器具。
6. 前記コントローラと電気的な連絡をするセンサアレイをさらに備え、該センサアレイは、完了した電気外科治療を示す組織の特性を検出するように適合されている、請求項５に記載の外科用器具。
7. 前記センサアレイは、温度センサ、インピーダンスセンサ、光学センサのうちの少なくとも１つを含む、請求項６に記載の外科用器具。
8. 前記往復部材は、組織を切断する刃を含む、請求項１に記載の外科用器具。
9. 前記往復部材は、前記細長いカムスロットを係合するように構成されているカムドライバを含み、前記刃は、該カムドライバに対して近位に配置されている、請求項８に記載の外科用器具。
10. 前記刃は、前記カムドライバに対して十分近位に配置されることにより、前記往復部材が特定の電極と関連づけられるシーリング位置にあるとき、該刃は、該特定の電極の近位に配置される、請求項９に記載の外科用器具。
11. 前記往復部材は、中間ウェブによって接続された一対の対向するフランジを含む概ねＩ型鋼の形状を示す、請求項１に記載の外科用器具。
12. 前記一対の対向するフランジのうちの１つは、前記顎部材のうちの１つに画定された前記細長いカムスロットを係合し、該一対の対向するフランジのうちのもう１つは、該顎部材のうちのもう１つに画定された第２のカムスロットを係合する、請求項１１に記載の外科用器具。
13. 前記細長いカムスロットは、湾曲した近位部分を含むことにより、前記往復部材の該湾曲した近位部分を通る前進が、前記エンドエフェクタを前記閉じた構成にさせる、請求項１に記載の外科用器具。
14. 前記複数の電極は、複数の電極の組を含み、各電極の組は、それぞれの組織クランプ表面上に支持されている反対の極性の少なくとも２つの電極を含むことにより、反対の極性の該複数の電極は、協働して、該組織クランプ表面間に位置する組織を通って流れるように電気外科電流を誘導し得る、請求項１に記載の外科用器具。

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