JP5970159B2 - 非接触電気的結合を有する外科手術器具 - Google Patents

Description

（背景）
（１．技術分野）
本開示は、概して再使用可能外科手術器具の分野に関する。特に、本開示は、使用のたびに、清潔な表面、殺菌した表面または磨き直された表面を提供するために、分離可能で取り替え可能な構成要素を有する器具のための電気的結合に関する。

（２．関連技術の背景）
電気外科鉗子などの器具は、組織を凝固させ、焼灼し、封鎖するために開放および内視鏡の外科手術処置において一般的に用いられる。そのような鉗子は、例えば血管などの標的組織を掴むために外科医によって制御され得る一対のジョーを含む。ジョーは、機械的なクランプ力を組織に加えるために接近させられ得、組織に電気外科エネルギを送達することを可能にするために少なくとも１つの電極に関連付けられる。機械的なクランプ力と電気外科エネルギとの組み合わせは、ジョー間に捕捉された組織の隣接した層を結合することが証明されている。組織の隣接した層が血管の壁を含む場合、組織を封鎖することは、結果として止血をもたらし得る。その後、封鎖された組織は、ジョーを通ってナイフを前進させることによって横に切開され得る。電気外科鉗子の使用についての詳細な考察は、Ｄｙｃｕｓらへの特許文献１に見出され得る。

使用時、電気外科鉗子の様々な組織接触要素は、汚染されるかまたは劣化される傾向がある。例えば、治療される組織の部分が電極の組織接触表面に付着するので、電極は汚染され得る。また、ナイフ刃は、１回の外科手術処置においてさえ繰り返し使用後、鈍くなり、封鎖された組織を横に切開する際に効果が少なくなり得る。特定の外科手術処置のために清潔な電極および鋭い刃を提供するために、真新しい器具がしばしば用いられる。一旦処置が完了すると、使用済器具は廃棄される。

複数の処置に再使用可能器具は、１回の処置の器具コストを減少させる。いくつかの再使用可能鉗子は、限定された使用に適合された取り外し可能で取り替え可能な構成要素に結合される、永続的な使用に適合された再使用可能構成要素を含む。再使用可能構成要素は、例えば、主として外科手術領域外に留まるハンドルなどの制御要素を含み得る。ハンドルは、多数の外科手術処置における常時かつ頻繁な使用に耐えるように頑丈に組み立てられ得る。取り外し可能で取替え可能な構成要素は、もろく、組織接触の摩耗表面を含むエンドエフェクタなどのツール要素を含む。器具を磨き直すために使い古されたエンドエフェクタを取り替えることは、廃物が最小の新しくされた表面を提供する。

しかしながら、再使用可能電気外科鉗子に取り替え可能な構成要素を提供することは、様々な課題を引き起こす。例えば、これらの器具の多くは、再使用可能で取り替え可能な構成要素間に適切な電気的連続性が提供されることを確実にするために、骨の折れる分解および再組み立ての手順を必要とする。また、再使用可能構成要素上の電気的結合は、清潔にすることが困難な場合がある。

米国特許第７，２５５，６９７号明細書

（概要）
本開示は、組織を治療する外科手術器具を説明する。本器具は、ハンドルアセンブリを有する再使用可能ベース構成要素と、ベース構成要素に取り外し可能に結合される電気的に活性化されたモジュラ構成要素とを含む。モジュラ構成要素は、組織を治療するためにハンドルアセンブリから動作可能なエンドエフェクタを含み、エンドエフェクタは、ハンドルアセンブリの操作に応答して第１の構成と第２の構成との間で動く。第１のエネルギ貯蔵構成要素はベース構成要素に搭載して配置され、第１のエネルギ貯蔵構成要素は電源に電気的に結合される。第２のエネルギ貯蔵構成要素は、モジュラ構成要素に搭載して配置される。第２のエネルギ貯蔵構成要素は、第１のエネルギ貯蔵構成要素から電気的に絶縁され、電気的エネルギを第１のエネルギ貯蔵構成要素に送達することによって電流がモジュラ構成要素に選択可能に誘電され得るように、第１のエネルギ貯蔵構成要素に対して配置される。

第１のエネルギ貯蔵構成要素は第１の誘電コイルを含み得、第２のエネルギ貯蔵構成要素は第２の誘電コイルを含み得る。第２の誘電コイルは、第１のコイルにおける電流に応答して電流が第２のコイルに誘電されるように、第１の誘電コイルに誘電結合され得る。

電源は電気外科発電機であり得、モジュラ構成要素は少なくとも１つの電極を含み得る。電極は、第２のコイルに電気的に結合され得、電気外科エネルギを組織に送達するように構成され得る。

モジュラ構成要素は対の向かい合うジョー部材を含み得、ジョー部材のうちの１つまたは両方は、ジョー部材が組織を受容するために実質的に間隔を空けて置かれる開放構成とジョー部材がジョー部材間に組織をクランプするために一緒により近づく閉鎖構成との間で可動であり得る。エンドエフェクタは組織治療のパラメータを検出するセンサを含み得、センサは第２のコイルにおける誘導電流によって電力供給され得る。センサは、向かい合うジョー部材間の分離距離を検出するように構成されるギャップセンサであり得る。

第１のエネルギ貯蔵構成要素は、誘電材料によって分離される一対の導電プレートを有する第１のコンデンサを含み得る。第２のエネルギ貯蔵構成要素は、第１のコンデンサの向かい合う側に配置される一対の導電プレートを有する第２コンデンサを含み得る。第２コンデンサの導電プレートの各々は、誘電材料によって第１のコンデンサの導電プレートから分離され得る。第２のコンデンサの導電プレートは、それぞれの向かい合うジョー部材に配置され得る。

本開示の別の局面に従って、外科手術器具のためのモジュラエンドエフェクタは、電気的に活性化された構成要素と、電気的に活性化された構成要素に電気的に結合されるインダクタコイルとを含む。エンドエフェクタは、外科手術器具のベース構成要素の対応する界面にエンドエフェクタを取り外し可能に結合するように構成される非接触機械的界面を含む。機械的界面は電気的に活性化された構成要素から電気的に絶縁される。

エンドエフェクタは、一対の向かい合うジョー部材を含み得、ジョー部材のうちの１つまたは両方は、ジョー部材が組織を受容するために実質的に間隔を空けて置かれる開放構成とジョー部材がジョー部材間に組織をクランプするために一緒により近づく閉鎖構成との間で可動であり得る。電気的に活性化された構成要素は、ジョー部材のうちの１つの向かい合うクランピング表面に配置される電極を含み得、非接触機械的界面はベース構成要素から往復運動を受容するリンク機構を含み得る。リンク機構は、開放構成と閉鎖構成との間で一対のジョー部材のうちの少なくとも１つを動かすように動作可能であり得る。

本開示の別の局面に従って、外科手術器具は、ハンドルアセンブリとハンドルアセンブリから遠位に延びる細長い管とを有する再使用可能ベース構成要素を含む。電気的に活性化されたモジュラ構成要素は、ベース構成要素に取り外し可能に結合され、モジュラ構成要素は、ハンドルアセンブリから動作可能であり、ジョー部材が組織を受容するために実質的に間隔を空けて置かれる開放構成とジョー部材が組織をクランプするために一緒により近づく閉鎖構成との間で動くように構成される一対のジョー部材を含む。第１のコンデンサプレートは、細長い管に動作可能に関連付けられ、第２のコンデンサプレートは、ジョー部材のうちの１つに動作可能に関連付けられる。第２のコンデンサプレートは、ベース構成要素とモジュラ構成要素とを容量結合するために第１のコンデンサプレートを用いてコンデンサを形成する。

第１のコンデンサプレートは、電気外科エネルギ源に電気的に結合され得、第２のコンデンサプレートは、電気外科エネルギを組織に送達するように構成される電極に電気的に結合され得る。一対のコンデンサプレートは、細長い管に動作可能に関連付けられ得、ジョー部材の各々は、細長い管のそれぞれのコンデンサプレートを用いてそれぞれのコンデンサを形成するコンデンサプレートを含み得る。

ジョー部材のうちの１つは、細長い管の第１のコンデンサプレートをまたぐ一対のコンデンサプレートを含み得る。ジョー部材のうちの１つの一対のコンデンサプレートは、第１のジョー部材の概ねＵ形の導電部分の脚を規定し得る。

例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
再使用可能ベース構成要素であって、該ベース構成要素はハンドルアセンブリを含む、ベース構成要素と、
該ベース構成要素に取り外し可能に結合される電気的に活性化されたモジュラ構成要素であって、該モジュラ構成要素は組織を治療するために該ハンドルアセンブリから動作可能なエンドエフェクタを含み、該エンドエフェクタは該ハンドルアセンブリの操作に応答して第１の構成と第２の構成との間で動く、モジュラ構成要素と、
該ベース構成要素に搭載して配置される第１のエネルギ貯蔵構成要素であって、該第１のエネルギ貯蔵構成要素は、電源に電気的に結合される、第１のエネルギ貯蔵構成要素と、
該モジュラ構成要素に搭載される第２のエネルギ貯蔵構成要素であって、該第２のエネルギ貯蔵構成要素は、該第１のエネルギ貯蔵構成要素から電気的に絶縁され、電気的エネルギを該第１のエネルギ貯蔵構成要素に送達することによって電流が該モジュラ構成要素に選択可能に誘電され得るように、該第１のエネルギ貯蔵構成要素に対して配置される、第２のエネルギ貯蔵構成要素と
を備えている、外科手術器具。
（項目２）
上記第１のエネルギ貯蔵構成要素は第１の誘電コイルを含み、上記第２のエネルギ貯蔵構成要素は第２の誘電コイルを含み、該第２の誘電コイルは、該第１のコイルにおける電流に応答して電流が該第２のコイルに誘電されるように、該第１の誘電コイルに誘電結合される、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目３）
上記電源は、電気外科発電機である、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目４）
上記モジュラ構成要素は、上記第２のコイルに電気的に結合される少なくとも１つの電極を含み、該電極は電気外科エネルギを組織に送達するように構成される、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目５）
上記モジュラ構成要素は対の向かい合うジョー部材を含み、該対のジョー部材のうちの少なくとも１つは、該ジョー部材が組織を受容するために実質的に間隔を空けて置かれる開放構成と該ジョー部材が該ジョー部材間に組織をクランプするために一緒により近づく閉鎖構成との間で可動である、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目６）
上記エンドエフェクタは、組織治療のパラメータを検出するセンサを含み、該センサは、上記第２のコイルにおける誘導電流によって電力供給される、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目７）
上記センサは、上記向かい合うジョー部材間の分離距離を検出するように構成されるギャップセンサである、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目８）
上記第１のエネルギ貯蔵構成要素は、誘電材料によって分離される一対の導電プレートを有する第１のコンデンサを含み、上記第２のエネルギ貯蔵デバイスは、該第１のコンデンサの向かい合う側に配置される一対の導電プレートを有する第２コンデンサを含み、該第２コンデンサの該導電プレートの各々は、誘電材料によって該第１のコンデンサの導電プレートから分離される、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目９）
上記第２のコンデンサの上記導電プレートの各々は、それぞれの向かい合うジョー部材に配置される、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目１０）
電気的に活性化された構成要素と、
該電気的に活性化された構成要素に電気的に結合されるインダクタコイルと、
非接触機械的界面であって、上記外科手術器具のベース構成要素の対応する界面に上記エンドエフェクタを取り外し可能に結合するように構成され、該機械的界面は該電気的に活性化された構成要素から電気的に絶縁される、非接触機械的界面と
を備えている、外科手術器具のためのモジュラエンドエフェクタ。
（項目１１）
一対の向かい合うジョー部材をさらに備え、該一対のジョー部材のうちの少なくとも１つは、該ジョー部材が組織を受容するために実質的に間隔を空けて置かれる開放構成と該ジョー部材が該ジョー部材間に組織をクランプするために一緒により近づく閉鎖構成との間で可動である、上記項目のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
（項目１２）
上記電気的に活性化された構成要素は、上記ジョー部材のうちの１つの向かい合うクランピング表面に配置される電極を含む、上記項目のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
（項目１３）
上記非接触機械的界面は上記ベース構成要素から往復運動を受容するリンク機構を含み、該リンク機構は上記開放構成と上記閉鎖構成との間で上記一対のジョー部材のうちの少なくとも１つを動かすように動作可能である、上記項目のいずれかに記載のエンドエフェクタ。
（項目１４）
再使用可能ベース構成要素であって、該ベース構成要素はハンドルアセンブリと該ハンドルアセンブリから遠位に延びる細長い管とを含む、ベース構成要素と、
該ベース構成要素に取り外し可能に結合される電気的に活性化されたモジュラ構成要素であって、該モジュラ構成要素は一対のジョー部材を含み、該一対のジョー部材は、該ハンドルアセンブリから動作可能であり、該ジョー部材が組織を受容するために実質的に間隔を空けて置かれる開放構成と該ジョー部材が該ジョー部材間に組織をクランプするために一緒により近づく閉鎖構成との間で動くように構成される、電気的に活性化されたモジュラ構成要素と、
該細長い管と動作可能に関連付けられる第１のコンデンサと、
第２のコンデンサプレートであって、該ジョー部材のうちの１つと動作可能に関連付けられ、該第２のコンデンサプレートは、該ベース構成要素と該モジュラ構成要素とを容量結合するために該第１のコンデンサプレートを用いてコンデンサを形成する、第２のコンデンサプレートと
を備えている、外科手術器具。
（項目１５）
上記第１のコンデンサプレートは、電気外科エネルギ源に電気的に結合され、上記第２のコンデンサプレートは、電気外科エネルギを組織に送達するように構成される電極に電気的に結合される、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目１６）
一対のコンデンサプレートは、上記細長い管に動作可能に関連付けられ、上記ジョー部材の各々は、該ジョー部材に配置され、該細長い管のそれぞれのコンデンサプレートを用いてそれぞれのコンデンサを形成するコンデンサプレートを含む、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目１７）
上記ジョー部材のうちの１つは、該ジョー部材に配置され、上記第１のコンデンサプレートをまたぐ一対のコンデンサプレートを含む、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。
（項目１８）
上記ジョー部材のうちの１つの一対のコンデンサプレートは、上記第１のジョー部材の概ねＵ形の導電部分の脚を規定する、上記項目のいずれかに記載の外科手術器具。

（摘要）
外科手術器具は、ハンドルと、ベース構成要素に取り外し可能に結合される電気的に活性化可能モジュラ構成要素とを含む再使用可能ベース構成要素を含む。モジュラ構成要素は、組織を治療するためにハンドルアセンブリから動作可能なエンドエフェクタを含む。エンドエフェクタは、ハンドルアセンブリの操作に応答する。第１のエネルギ貯蔵構成要素は、ベース構成要素に搭載して配置され、電源に電気的に結合される。第２のエネルギ貯蔵構成要素は、モジュラ構成要素に搭載して配置され、第１のエネルギ貯蔵構成要素から電気的に絶縁される。第２のエネルギ貯蔵構成要素は、電気的エネルギを第１のエネルギ貯蔵構成要素に送達することによって電流がモジュラ構成要素に選択可能に誘電され得るように配置される。

本明細書に援用さ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、以下に示される実施形態の詳細な説明と共に本開示の原理を説明することに役立つ。

図１は、細長いシャフトの遠位端に誘電結合されたモジュラジョー部材を有する、本開示の実施形態に従う内視鏡外科手術器具の斜視図である。 図２は、図１の器具の遠位端の拡大斜視図であり、細長いシャフトから分離されたモジュラジョー部材を描く。 図３は、細長いシャフトから分離されたモジュラエンドエフェクタを有する、本開示に従う器具の代替の実施形態の斜視図である。 図４Ａは、細長いシャフトと容量結合するためのモジュラジョー部材を有する、本開示に従う器具の代替の実施形態の斜視図である。 図４Ｂは、細長いシャフトに容量結合される、図４Ａのモジュラジョー部材の断面図である。 図４Ｃは、図４Ａのモジュラジョー部材間で捕捉される組織を通る電流経路の概略図である。 図５は、複数のプレートが用いられる場合において細長いシャフトと容量結合するように構成されるモジュラジョー部材の代替の実施形態の斜視図である。 図６は、開放外科手術処置において用いられるように構成される、本開示に従う外科手術器具の代替の実施形態である。

（詳細な説明）
最初に図１を参照すると、電気外科器具１０の一実施形態が描かれる。器具１０は、ハンドルアセンブリ１２と、エンドエフェクタ１４と、ハンドルアセンブリ１２とエンドエフェクタ１４との間にある細長いシャフト１６とを含む。外科医は、細長いシャフト１６を介してエンドエフェクタ１４を遠隔制御するためにハンドルアセンブリ１２を操作し得る。この構成は、典型的には、腹腔鏡処置または内視鏡処置において用いられる器具に関連付けられる。本開示の様々な局面はまた、従来の開放器具（図５を参照されたい）を用いて、そしてさらに腔内（ｅｎｄｏｌｕｍｉｎａｌ）処置に関連しても実施され得る。

器具１０は、電気外科エネルギ源（例えば電気外科発電機１８）に結合される。発電機１８は、Ｃｏｖｉｄｉｅｎによって販売されるような、ＬＩＧＡＳＵＲＥ^ＴＭ Ｖｅｓｓｅｌ Ｓｅａｌｉｎｇ ＧｅｎｅｒａｔｏｒおよびＦｏｒｃｅ Ｔｒｉａｄ^ＴＭ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒなどのデバイスを含み得る。ケーブル２０は、ハンドルアセンブリ１２と発電機１８との間に延び、器具１０を発電機１８に結合するためのコネクタ２２を含む。コネクタ２２は、２つのプロング部材２２ａおよび２２ｂを含み、プロング部材２２ａおよび２２ｂは、例えば、発電機１８に関連付けられる正または活性（＋）端子および負または帰還（−）端子などの反対の端子に器具１０を機械的および電気的に接続するように寸法設定される。従って、二極エネルギは、器具１０を介して提供され得る。代わりに、器具１０は、単極エネルギを組織に送達するように構成され得る。単極構成において、器具１０は、活性端子（例えば（＋））から電気外科エネルギを送達し、一方、帰還パッド（図示されていない）は、概して患者の下に配置され、発電機１８の反対側の端子（例えば（−））に帰還経路を提供する。

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と、可動ハンドル２６とを含む。可動ハンドル２６は、エンドエフェクタ１４を開くために固定ハンドル２４に対して離され得、エンドエフェクタ１４を閉じるために固定ハンドル２４に対して接近させられ得る。トリガ３０もまた、ハンドルアセンブリ１２に配置され、エンドエフェクタ１４を通ってナイフ７６（図３）を延ばしそして引っ込めるように動作可能である。フットスイッチ（図示されていない）は、外科手術エネルギをエンドエフェクタ１４に送達することを開始および終了するために備え付けられ得る。

ここで図２を参照すると、エンドエフェクタ１４は、上ジョー部材３２と、下ジョー部材３４とを含む。モジュラジョー部材３２、３４の各々は、旋回ピンの回りにおいて細長いシャフト１６に結合される。ジョー部材３２は細長いシャフト１６の二股に分かれた遠位端の中に延びる近位フランジ３８を含み、細長いシャフト１６の二股に分かれた遠位端において孔３８ａは旋回ピン３６を係合し、ジョー部材３４は細長いシャフト１６の二股に分かれた遠位端の中に延びる近位フランジ４０を含み、細長いシャフト１６の二股に分かれた遠位端において孔４０ａは旋回ピン３６を係合する。近位フランジ３８、４０は、ジョー部材３２、３４を開きそして閉じるために可動ハンドル２６（図１）に動作可能に関連付けられ得る。ジョー部材３２、３４は、ジョー部材３２、３４が組織を受容するために実質的に間隔を空けて置かれる開放構成とジョー部材３２、３４がジョー部材３２、３４間に組織をクランプするために一緒により近づく閉鎖構成との間で可動である。可動ハンドル２６の引き込みは、ジョー部材３２、３４が開放構成に動くように誘引し、可動ハンドル２６の固定ハンドル２４からの分離は、ジョー部材３２、３４が閉鎖構成に動くように誘引する。

可動ハンドル２６を近位フランジ３８、４０に動作可能に関連付けるために様々な機構が提供され得る。例えば、同一出願人所有のＤｙｃｕｓらへの米国特許第７，２５５，６９７号に説明されるように、可動ハンドル２６は、細長いシャフト１６を介して延びる往復部材（図示されていない）に結合され得る。往復部材は、細長いシャフトに対してジョー部材３２、３４の両方の位置を変化させるために近位フランジ３８、４０の各々においてカムスロット（図示されていない）を係合し得る。このタイプの構造は、双方のジョー運動を誘引する。細長いシャフトに対して１つのみのジョー部材３２、３２が動くその他の片側構造もまた、想定される。

組織の辺りをクランプすると、ジョー部材３２、３４は、一対の向かい合う電極４２、４４を介して組織に電気外科エネルギを送達し得る。電極４２、４４は、有効量の圧力および電気外科エネルギを選択可能に組織に加えるように構成される。向かい合う電極は、電気外科電流がジョー部材３２と電気外科電流がジョー部材３４との間に置かれた組織を通って流れることを可能にし、組織封鎖を達成するために、反対の電位（＋）、（−）に関連付けられる。

モジュラジョー部材３２および３４は、外科手術処置に従ってジョー部材３２、３４の取り替えを容易にするために、細長いシャフト１６から選択可能に取り外し可能である。ジョー部材３２、３４の取り替えは、後の使用のために器具１０を磨き直すのに役立ち得る。器具１０が使用時、旋回ピン３６は、細長いシャフト１６の二股に分かれた遠位端内にフランジ３８および４０を保持するために、ばね負荷され得る。電気外科処置に従って、ばね負荷された旋回ピン３６は、厄介な分解工程を必要とすることなく、使用済のジョー部材３２、３４を解放するために操作され得る。その後、ピボットピン３６は、清潔な、新しいまたは磨き直された一組のジョー部材３２、３４の一組の孔３８ａ、４０ａの中にスナップ留めされ得る。

例示される実施形態において、ジョー部材３２、３４が細長いシャフトに接続されると、非接触電気的結合が確立される。下ジョー部材３４の近位フランジ４０は、一対のスパイラルコイル４８、５２を通って細長いシャフト１６に誘電結合される。スパイラルコイル４８、５２は、インダクタを形成し、そのインダクタは、電流がインダクタを通過したとき磁界を生成することによってエネルギを貯蔵する。第１のコイル４８は、細長いシャフト１６に搭載して配置され、細長いシャフト１６は、器具１０の再使用可能ベース構成要素の一部を形成する。第１のコイル４８は、器具１０を通って延びるリード線４８ａ、４８ｂのそれぞれを通ってコネクタ２２（図１）の２つのプロング２２ａ、２２ｂに電気的に結合される。２つのリード線４８ａ、４８ｂは、プロング２２ａ（＋）、２２ｂ（−）の反対の電位に関連付けられ得る。第２のコイル５２は、モジュラジョー部材３４に搭載して配置され、モジュラジョー部材３４は、器具１０の取り替え可能構成要素を形成する。第２のコイル５２は、反対の電位の２つの電極４２（＋）および４４（−）に電気的に結合される。

コイル４８、５２は、銅またはステンレス鋼ワイヤなどの適切な導電材料から構成される。コイル４８、５２は、コイル４８とコイル５２との間に直接の接触がないように、電気的絶縁材料によって分離される。細長いシャフト１６および下ジョー部材３４の近位フランジ４０のうちの１つまたは両方は、コイル４８、５２をそれぞれ含むセラミックまたは強化プラスチックなどの絶縁材料から構成され得る。絶縁材料は、機械的損傷からコイル４８、５２を保護し、不当な困難さがなく清潔にされ得るそれぞれの構成要素１６、４０の外部に平らな界面を形成し得る。

コイル４８、５２は、下ジョー部材３４が取り付けられた場合、コイル４８、５２は、軸方向に整列させられ、平行面において向かい合っている。誘導結合は短距離で最も効果的であるので、２つのコイル４８、５２は、実際上互いに空間的に接近している。使用時電流は、電気外科発電機１８（図１）によって第１のコイル４８に供給される。第１のコイル４８における電流は、磁界を生成し、第２のコイル５２を通過する。磁界は第２のコイル５２に電流を誘電し、電流は電極４２、４４に電力を供給するために用いられる。

ここで図３を参照すると、器具６０の代替の実施形態は、再使用可能ベース構成要素６２と、取り外し可能モジュラ構成要素６４とを含む。ベース構成要素６２はハンドルアセンブリ１２（図１を参照されたい）から延びる第１の細長いシャフト部分６６ａを含み、モジュラ構成要素６４は、エンドエフェクタ６８に延びる第２の細長いシャフト構成要素６６ｂを含む。２つの細長いシャフト部分６６ａ、６６ｂは、互いに機械的に固定され得、開放構成と閉鎖構成との間におけるジョー部材７２、７４の機械的な運動および下ジョー部材７４を通るオプションの往復ナイフ刃７６の前進および引き込みを可能にし得る。

往復ナイフ７６の前進は、特に一旦組織が封鎖されると、組織の横への切開（ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ）を可能にする。ジョー部材７２、７４および／またはナイフ刃７６の機械的運動を容易にするために、モジュラ構成要素６４は、ベース構成要素６２の対応する第２のリンク機構７７ｂから往復運動を受容する第１のリンク機構７７ａを含む。第１のリンク機構７７ａは、ナイフ７６に直接に結合され得、その結果、第１のリンク機構７７ａの往復運動はナイフ７６の対応する往復運動を誘引する。代わりにまたはさらに、第１のリンク機構の往復運動は、カム表面（図示されていない）または他の従来の機構を用いることによって、ジョー部材７２、７４の旋回運動に変換され得る。第２のリンク機構７７ｂは、ハンドルアセンブリ１２（図１）に延び、ハンドルアセンブリ１２からの往復運動を受容し得る。

モジュラ構成要素６４とベース構成要素６２との間の電気的結合は、誘電結合によって確立され得る。ベース構成要素６２は、電気外科発電機１８（図１）の反対の極に電気的に結合される第１のコイル７８を含む。モジュラ構成要素は、電極８２および８４に結合され得る第２のコイル８０を含む。第１のコイル７８は細長いシャフト部分６６ａに長手方向に配置され、第２のコイル８０は細長いシャフト部分６６ｂに長手方向に配置される。細長いシャフト部分６６ａ、６６ｂは、多数のコイルに対して十分な長さを提供する。コイル７８、８０は、互いに左右に分離されている。１つのコイルがもう一方のコイル内に長手方向に置かれる同軸構成など、他の構成が想定される。このタイプの電気的結合は、取り外し可能構成要素６４とベース構成要素６２との間に非接触機械的界面が確立されることを可能にする。機械的界面は非接触であり得、その非接触において、機械的界面が電極８２、８４から電気的に絶縁されるように、電気はどの機械的に係合する表面を通っても伝導されない。

電極８２、８４に加えて、他の電気的デバイスは、第２のコイル８０を通って流れる電流によって電力を供給されるモジュラ構成要素６４に含められ得る。例えば、ギャップセンサ８６は、下ジョー部材７４に含められる。ギャップセンサ８６は、ジョー部材７２と７４間の分離または「ギャップ距離」を感知するように構成される。効果的な組織封鎖を生成する適切なギャップ距離は、約０．００１インチ〜約０．００６インチであり得る。いくつかの事例において、約０．００２インチ〜約０．００３インチのギャップ距離が好まれ得る。ギャップセンサ８６は、光学センサなどの任意の適切なセンサを含み得、誘電結合によって電力を受け得、電気外科発電機１８とデータを通信し得る。適切なギャップセンサは、同一出願人所有のＯｄｏｍへの米国特許出願公開第２００９／０２０４１１４号に説明される。

ここで図４Ａを参照すると、器具１００の代替の実施形態は、ベース構成要素１０６と非接触容量結合するように構成されるモジュラジョー部材１０２、１０４を含む。ベース構成要素１０６は、細長いシャフト１１２の遠位端に配置される一対の導電プレート１１０ａ、１１０ｂを含む。プレート１１０ａ、１１０ｂは、第１の導電プレート１１０ａが発電機の第１の端子（例えば、活性（＋））に結合され、第２の導電プレート１１０ｂが第２の端子（例えば、帰還（−））に結合されるように、電気外科発電機１８（図１）に結合される。導電プレート１１０ａ、１１０ｂは、電気的に絶縁の誘電性材料１１４によって分離される。一対の誘電性プレート１１６ａおよび１１６ｂは、導電プレート１１０ａ、１１０ｂの外に横に配置される。

上ジョー部材１０２の近位フランジ１１８は、構造本体部分１２２に隣接する平らなプレートの導電部分１２０を含む。同様に、下ジョー部材１０４の近位フランジ１２４は、構造本体部分１２８に隣接する平らなプレートの導電部分１２６を含む。導電プレート部分１２０は電極１３２と電気的に通信しており、導電プレート１２６は電極１３４と電気的に通信している。

モジュラジョー部材１０２、１０４は、図４Ｂに描かれるようにベース構成要素１０６に組み立てられ得る。細長いシャフト１１２の遠位端は、ジョー部材１０２の導電プレート１２０とジョー部材１０４の導電プレート１２６との間に挿入される。誘電プレート１１６ａは、導電プレート１１０ａと導電プレート１２０との間に挿入され、第１の平行プレートコンデンサ１３６を規定する。従って、上ジョー部材１０２の導電プレート１２０は、ベース構成要素１０６に容量結合され得る。誘電プレート１１６ｂは、同様に導電プレート１１０ｂと導電プレート１２６との間に挿入され、第２のコンデンサ１３８を規定する。従って、下ジョー部材１０４の導電プレート１２６は、ベース構成要素１０６に容量結合され得る。

モジュラ部材１０２、１０４がベース構成要素１０６に組み立てられ、組織「ｔ」が電極１３２と電極１３４との間に捕捉されると、図４Ｃに示されるように、電気外科電流「Ｉ」は、組織「ｔ」を通って誘電され得る。所定の出力周波数および出力における電気外科電流「Ｉ」などの電気外科エネルギは、発電機１８の第１の端子（例えば、活性端子（＋））から第１のコンデンサ１３６を通って上ジョー部材１０２に進み得る。電流「Ｉ」は、活性電極１３２および組織「ｔ」を通って伝導され、電極１３４に帰還する。電流「Ｉ」は、第２のコンデンサ１３８を通って発電機１８の第２の端子（例えば、帰還端子（−））に帰還する。

ここで図５を参照すると、モジュラジョー部材１５２の代替の実施形態は、ベースシャフト１５４に容量結合するように構成される。モジュラジョー部材１５４は、導電プレート１５６と、一対の概ね平らな脚、またはプレート１５８ａおよび１５８ｂを有する導電Ｕ形部分１５８を含む。導電プレート１５６およびＵ形部分１５８は、絶縁構造本体部分１６０に配置され、電気外科エネルギを組織に送達するように構成される電極（図示されていない）に電気的に結合され得る。ベースシャフト１５４は、第１の導電プレート１６２と、第２の導電プレート１６４とを含み、それらの導電プレートの各々は、電気外科発電機１８の活性端子（＋）に電気的に結合される。導電プレート１６２、１６４は、絶縁本体部分１６６に配置される。

モジュラジョー部材１５２は、ジョー部材１５２のＵ形部分１５８がシャフト１６４の第１の導電プレート１６２をまたぐようにベースシャフト１５４に組み立てられ得る。組み立てられた構成において、シャフト１５４の第１の導電プレート１６２は、Ｕ形部分１５８の脚１５８ａ、１５８ｂと平行なプレートコンデンサを形成する。さらに、シャフト１５４の第２の導電プレート１６４は、モジュラジョー部材１５２の導電プレート１５６と平行なプレートコンデンサを形成する。

同様な構造は、発電機１８の帰還端子（−）に容量結合するように構成される反対側のジョー部材（図示されていない）に対して規定され得る。発電機１８の端子（＋）（−）の各々は、プレート（例えば、１５６、１５８ａ、１５８ｂ、１６２、１６４）を通ってそれぞれのジョー部材（例えば、ジョー部材１５２）に容量結合され、複数のコンデンサを形成するので、より大きな電流が組織を介して誘電され得る。

図６に関して、様々な開放外科手術処置において用いられるように構成される鉗子２００はまた、上記に説明される特徴の多くを組み込み得る。鉗子２００は、一対の向かい合う細長いシャフト２１２ａと、細長いシャフト２１２ｂとを含み、細長いシャフト２１２ａは、細長いシャフト２１２ａの遠位端２１６ａに取り付けられたエンドエフェクタアセンブリ２３０を有し、細長いシャフト２１２ｂは、細長いシャフト２１２ｂの遠位端２１６ｂに取り付けられたエンドエフェクタアセンブリ２３０を有する。エンドエフェクタアセンブリ２３０は、図１を参照して上記に説明されるエンドエフェクタアセンブリ１４に設計上、類似している。エンドエフェクタアセンブリ２３０は、旋回ピン２６５の回りに旋回可能に接続され、組織を掴むために互いに対して可動である一対の向かい合うジョー部材２３２および２３４を含む。

シャフト２１２ａは、指穴２１５ａを規定する、シャフト２１７ａの近位端２１４ａに配置されるハンドル２１５を含み、シャフト２１２ｂは、指穴２１７ａを規定する、シャフト２１２ｂの近位端２１４ｂに配置されるハンドル２１７を含み、指穴２１５ａおよび２１７ａは、それら通って医療従事者の指を受容する。指穴２１５ａおよび２１７ａは、シャフト２１２ａおよび２１２ｂの互いに対する動きを容易にし、この動きは、次に、ジョー部材２３２および２３４が互いに対して間隔を空けた関係で配置される開放位置からジョー部材２３２および２３４がジョー部材２３２とジョー部材２３４の間で組織を掴むために協働するクランピング位置または閉鎖位置にジョー部材２３２および２３４を旋回させる。

電気外科ケーブル２６８は、器具２００を電気外科エネルギ源に結合し、導電経路２７０は、電気外科エネルギをジョー部材２３２、２３４に伝導するように提供される。ナイフトリガ２８０は、ジョー部材２３２とジョー部材２３４の間に捕捉された組織を横に切開するようにナイフ（図示されていない）を誘引するように提供される。

ジョー部材２３２および２３４は、モジュラ、および鉗子２００の残りの部分から分離可能であり選択可能に取り外し可能な構成要素として構成され得る。ジョー部材は、上記に説明されるように、非接触電気的界面に結合され得、ジョー部材２３２、２３４を導電経路２７０に接続し得る。例えば、誘電結合は、図２および図３を参照して上記に説明されるように提供され得るか、または容量結合界面は、図４Ａおよび図４Ｂを参照して上記に説明されるように選択され得る。

前述の開示は、明快さまたは理解の目的のために、例示および実施例によってある程度詳細に説明されたが、特定の変更および修正が添付の特許請求の範囲の範囲内において実施され得ることは明らかである。

１０ 電気外科手術器具
１２ ハンドルアセンブリ
１４ エンドエフェクタ
１６ 細長いシャフト
１８ 電気外科手術発電機
２０ ケーブル
２２ コネクタ
２４ 固定ハンドル
２６ 可動ハンドル
３２ ジョー部材
３４ ジョー部材
４２ 電極
４４ 電極

Claims (13)

1. 再使用可能なベース構成要素であって、該ベース構成要素は、ハンドルアセンブリと第１のリンク機構とを含む、ベース構成要素と、
   該ベース構成要素に取り外し可能に結合された電気的に活性化されたモジュラ構成要素であって、該モジュラ構成要素は、組織を治療するために該ハンドルアセンブリから動作可能なエンドエフェクタと、該第１のリンク機構からの往復運動を受容する第２のリンク機構とを含み、該エンドエフェクタは、該第１のリンク機構と該第２のリンク機構との間の該往復運動を介して、該ハンドルアセンブリの操作に応答して第１の構成と第２の構成との間で動く、モジュラ構成要素と、
   該ベース構成要素に搭載され配置された第１のエネルギ貯蔵構成要素であって、該第１のエネルギ貯蔵構成要素は、電源に電気的に結合されている、第１のエネルギ貯蔵構成要素と、
   該モジュラ構成要素に搭載された第２のエネルギ貯蔵構成要素であって、該第２のエネルギ貯蔵構成要素は、該第１のエネルギ貯蔵構成要素から電気的に絶縁されており、該第２のエネルギ貯蔵構成要素は、電気的エネルギを該第１のエネルギ貯蔵構成要素に送達することによって電流が該モジュラ構成要素に選択可能に誘電され得るように、該第１のエネルギ貯蔵構成要素に対して配置されている、第２のエネルギ貯蔵構成要素と
   を備えている、外科手術器具。
2. 前記第１のエネルギ貯蔵構成要素は、第１の誘電コイルを含み、前記第２のエネルギ貯蔵構成要素は、第２の誘電コイルを含み、該第２の誘電コイルは、該第１の誘電コイルにおける電流に応答して電流が該第２の誘電コイルに誘電されるように、該第１の誘電コイルに誘電結合されている、請求項１に記載の外科手術器具。
3. 前記電源は、電気外科発電機である、請求項２に記載の外科手術器具。
4. 前記モジュラ構成要素は、前記第２の誘電コイルに電気的に結合された少なくとも１つの電極を含み、該電極は、電気外科エネルギを組織に送達するように構成されている、請求項３に記載の外科手術器具。
5. 前記モジュラ構成要素は、一対の向かい合うジョー部材を含み、該一対のジョー部材のうちの少なくとも１つは、該ジョー部材が組織を受容するために実質的に間隔を空けて置かれる開放構成と該ジョー部材が該ジョー部材の間に組織をクランプするために一緒により近づく閉鎖構成との間で可動である、請求項４に記載の外科手術器具。
6. 前記エンドエフェクタは、組織治療のパラメータを検出するセンサを含み、該センサは、前記第２の誘電コイルにおける誘導電流によって電力供給される、請求項５に記載の外科手術器具。
7. 前記センサは、前記向かい合うジョー部材の間の分離距離を検出するように構成されたギャップセンサである、請求項６に記載の外科手術器具。
8. 前記第１のエネルギ貯蔵構成要素は、誘電材料によって分離される一対の導電プレートを有する第１のコンデンサを含み、前記第２のエネルギ貯蔵構成要素は、該第１のコンデンサの向かい合う側に配置された一対の導電プレートを有する第２コンデンサを含み、該第２コンデンサの該導電プレートの各々は、誘電材料によって該第１のコンデンサの導電プレートから分離されている、請求項１に記載の外科手術器具。
9. 前記モジュラ構成要素は、一対の向かい合うジョー部材を含み、前記第２のコンデンサの前記一対の導電プレートの第１の導電プレートは、該一対の向かい合うジョー部材の第１のジョー部材に配置されており、該第２のコンデンサの該一対の導電プレートの第２の導電プレートは、該向かい合うジョー部材の第２のジョー部材に配置されている、請求項８に記載の外科手術器具。
10. 外科手術器具のためのモジュラエンドエフェクタであって、
    該モジュラエンドエフェクタは、
    電気的に活性化された構成要素と、
    該電気的に活性化された構成要素に電気的に結合されたインダクタコイルと、
    該外科手術器具のベース構成要素の対応する界面に該エンドエフェクタを取り外し可能に結合するように構成された非接触機械的界面であって、該非接触機械的界面は、該ベース構成要素の第２のリンク機構からの往復運動を受容する第１のリンク機構を含み、該モジュラエンドエフェクタは、該第１のリンク機構と該第２のリンク機構との間の該往復運動による第１の構成と第２の構成との間で動くように動作可能であり、該非接触機械的界面は、該電気的に活性化された構成要素から電気的に絶縁されている、非接触機械的界面と
    を備えている、モジュラエンドエフェクタ。
11. 一対の向かい合うジョー部材をさらに備え、該一対のジョー部材のうちの少なくとも１つは、該ジョー部材が組織を受容するために実質的に間隔を空けて置かれる開放構成と該ジョー部材が該ジョー部材の間に組織をクランプするために一緒により近づく閉鎖構成との間で可動である、請求項１０に記載のモジュラエンドエフェクタ。
12. 前記電気的に活性化された構成要素は、前記ジョー部材のうちの１つの向かい合うクランピング表面に配置された電極を含む、請求項１１に記載のモジュラエンドエフェクタ。
13. 前記第１のリンク機構は、前記開放構成と前記閉鎖構成との間で前記一対のジョー部材のうちの少なくとも１つを動かすように動作可能である、請求項１１に記載のモジュラエンドエフェクタ。

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