JP6023768B2 - 改良型ツール搭載器具 - Google Patents

Description

本発明は、手術器具、特に、凝固器具、つまり、２つの可動型顎状部を備えたツールを用いて血管をシールする器具に関する。

以下、用語「遠位」は、ユーザから離れた側の、器具又は構成要素の部分を常に表している。また、用語「近位」は、ユーザに近い側の、器具又は構成要素の部分を常に表している。

上記構造を有する器具は、米国特許出願公開第２０１１／００５４４６８号明細書から周知である。ここで説明されている器具は、シャフトの遠位端で枢動可能に支えられる２つの顎状部を備える。これらの顎状部は共有のピボット軸受を有する。ピボット軸受によって、シャフトに対して横方向に延びるヒンジ軸が規定される。また、縦方向に可動なナイフが設けられており、顎状部を閉じるとこのナイフが遠位方向にスライドして、クランプ解除されて凝固した血管を切断することができる。

米国特許出願公開第２００３／０１９９８６９号明細書は、共有のヒンジ軸に対して枢動可能に支えられている２つの顎状部を備えた同様の器具を開示している。顎状部は、血管凝固用の電極部を支えている。また、ここでもナイフが設けられており、閉じられた顎状部の間でナイフが遠位方向に移動して、凝固してシールされた細胞組織束を切断することができる。

独国実用新案出願公開第２０２００７００９１６５号明細書の実施の形態のうち少なくとも１つに係る器具は、同様の構造を有している。

上記構造の全てにおいて、ヒンジ軸を含むヒンジ領域の配置とこのヒンジ領域を通り抜けて延びるナイフとには問題が多い。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、２つの顎状部と、もしあればナイフとをかなり正確に誘導する器具を提供することを目的とする。

本目的は、請求項１に記載の器具により達成される。

本発明に係る手術器具は、枢動可能に支えられている２つの顎状部を有するツールを備える。各顎状部は、顎受けとそれに取り付けられた電極部とから構成されることが好ましい。その際、顎受けは、機械的な力を伝達し、かつ、顎状部を支えるように配置される。どちらの顎受けも、互いに向かう方向と互いから離れる方向とに枢動できるように離間した様々なヒンジでソケット部により保持される。２つのヒンジの間、及び、互いのヒンジ軸の間には空間的隔たりがあるため、ナイフをそれらの間に配置して支えてもよい。

ヒンジ軸を共有する場合と比べ、２つのヒンジが離れていることにより、ヒンジ軸の長さ、つまり、軸案内長を大きくすることで各顎状部の枢動動作をより正確に誘導することができる。軸案内長は、ツール幅の１／２、又は、シャフトの直径より大きな値をとってもよい。ここで、ツール幅とは、ヒンジ軸の方向、つまり、シャフトの短手方向に計測されたものである。また、ヒンジ軸が離れていることにより、顎状部が開いた状態で、細胞組織をつかむ範囲を拡大して利用することができる。さらに、ヒンジ軸が互いに離れていれば、顎状部を閉じるのに必要な力関係が変化する。これにより、閉力が増して細胞組織の保持の改善及び血管シールの改善に役立つ。

また、２つのヒンジ間に生じた間隔を用いてナイフが通るための空間を設けることができる。したがって、ナイフが、いずれのヒンジ軸も突き抜けることはない。さらに、ソケット部に、ナイフを誘導するためのスリットを設けてもよい。このスリットは、ナイフの突出口を形成し、誘導動作の一部、又は、ナイフの支持部とされるので、このような誘導及び支持を改善できる。

上記ヒンジの構造を考慮して、一方の軸受ピンと他方の軸受ブッシングとが用いられる。軸受ピンは、フィレットと半径方向に連結した円筒状の軸受部分を備える。他方の軸受ブッシングは、開口を有する対応部分を備える。ただし、この対応部分は円筒状であることが好ましい。ある実施の形態では、軸受ブッシングはソケット部に配置され、軸受ピンは顎状部の顎受けに配置される。別の実施の形態では、この関係が逆でもよい。

フィレットと軸受部分とからなる軸受ピンは、生成面に沿った細長形状の首の付け根領域に沿って、顎受けと継ぎ目なく１個のものとして構成されるのが好ましい。また、軸受ピンの一方の終端は、顎受けでもよい。このように、ソケット部に設けられた相補形状の軸受ブッシングと共に、ロバスト性があって精密なヒンジが形成される。また、このヒンジは、一端が開放されている軸受ブッシングに軸受ピンを軸方向に差し込む点で、取り付けが容易である。

軸受ブッシングの開口の幅は、軸受ピンの円筒状軸受部分の直径より小さい。しかしながら、開口の幅は、軸受部分を顎受けと連結させる軸受ピンのフィレットよりもわずかに大きいので、ソケット部に対する顎受けの枢動動作が可能になる。

ソケット部は、プラスチック製であることが好ましい。顎受けは、プラスチック材料、セラミック材料、複合材料、又は、金属から構成されてもよい。顎受けは、金属がはめ込まれたプラスチック製本体からなる電極部を支えてもよい。はめ込まれる金属は、電極、又は、組織接触面として機能するシート金属部でもよく、プラスチック製の本体により、顎受けに対して断熱及び電気絶縁される。そうすることで、凝固の影響は、ツールの２つの顎状部でクランプされた細胞組織に限定される。

横方向相互ロック手段を顎受けに設けると、ツールを特に容易に組み立てることが可能になる。これらは、顎受けをヒンジ軸方向、つまり、ツールの短手方向にロックする。このような横方向相互ロック手段は、円周方向に広がる、顎状部に設けられた凸部又はリブと凹部又はくぼみとでもよい。これらの手段は、ツールの開閉状態で互いにかみ合うようになる。各顎受けの軸受ピンをソケット部の各軸受ブッシングに逆方向に差し込む組み立て位置で、各顎受けをソケット部に取り付ける。これらは、互いに平行で、一方の顎受けのリブが他方の顎受けの対応するくぼみとかみ合うように枢動し合う。これを実現するために、円周方向だけでなく横方向（ヒンジ軸に対する軸方向）にも、くぼみとリブをずらして配置すれば有利である。

本発明の実施の形態のさらなる詳細は、明細書、又は、クレーム及び図面から推論される。

本発明により、２つの顎状部と、もしあればナイフとをかなり正確に誘導することができる。

図１は、本発明にかかる器具の概略斜視図である。 図２は、図１に示す器具の、２つの顎状部とソケット部とを有するツールの概略斜視図である。 図３は、図２に示すツールのソケット部を別途示した斜視図である。 図４は、図２に示すツールの顎状部の顎受けを別途示した詳細斜視図である。 図５は、図３に示すソケット部を拡大した詳細斜視図である。 図６は、本発明に係るツール１のつかみ範囲を示している。

図１は、観血的手術における血管シール用の手術器具１０を示している。器具１０は、シャフト１２が突き出ている筐体１１を有する。ただし、このシャフトは真っ直ぐであることが好ましい。筐体１１には、ハンドル１３が設けられており、その近傍に操作レバー１４が枢動可能に設けられている。操作レバー１４は、シャフト１２の遠位端に取り付けられているツール１５を操作するためのものである。器具１０は、使い捨て器具として実装されてもよく、１回使用するためでもよい。しかしながら、器具１０は、消毒できるので再利用可能な器具としても実装してよい。

器具１０の特許性を有する特徴は、別途、図２に示されるツール１５の構造である。ツール１５は、ソケット部１８が可動的に支える第１顎状部１６と第２顎状部１７とを有する。ソケット部１８は、プラスチック材料、セラミック材料、複合材料、又は、金属などから構成されてもよい。図３は、ソケット部１８を示している。ソケット部１８は、遠位支持部分１９と、そこから延出している付属部分２０とを有する。付属部分２０は、シャフト１２の遠位端に差し込まれ、例えば、戻り止め２１により相互にロックされる。遠位支持部分１９には、２つの軸受ブッシング２２、２３とアンダーカットが設けられている。軸受ブッシング２２、２３は、互いに平行で、それぞれ別の側面側に開放されており、横方向＋Ｘ又は−Ｘに延びて、さらには、ソケット部１８の遠位端側にも開放されている。２つのブッシング２２、２３の間にスリット２４を設けてもよい。このスリット２４から、シールされた血管などの凝固組織を切断するためのナイフ２５を押し出してもよい。

内部が空洞である付属部分２０は、両側面の外側に送電線を収容する波形溝２６を備えてもよい。この送電線により、顎状部１６、１７に電圧又は電流が供給される。波形溝２６は、対応する送電線を伸縮に強い方法で収容するので、送電線に対する張力緩和として機能する。送電線の張力緩和は、互いにずらしてバランスをとるように配置されたピンやフィレットなど、別の方法で構成された凸型係止手段によって実現されてもよい。

各顎状部１６、１７は、図４に示すような顎受け４６を有している。図２で示したように、２つの顎状部１６、１７は、平行で離間する２つのヒンジ軸２７、２８に対しソケット部１８で支えられている。対応するヒンジは、各顎状部１６、１７の顎受け４６の構造だけでなくソケット部１８の構造でも表される。

第１顎状部１６の顎受け４６の説明は、相補的な構造であることが好ましい第２顎状部１７にも適宜該当する。

ヒンジ軸２７を規定するヒンジは、図４と図５にそれぞれ示される顎受け４６とソケット部１８との間に形成される。顎受け４６は、プラスチック材料、セラミック材料、複合材料、又は、金属からなり、１個として構成されて継ぎ目がないことが好ましい。遠位方向にツール部材２９が延出しており、そのつけ根は、軸受ピン３１と偏心配置された作動部材３０とになっている。作動部材３０は、ソケット部１８（図３、図５）の側方に設けられた窓３２を有する凹部にはめ込まれる。作動部材３０に設けられた内向きの作動ピン３３は、（付属部分２０の内部空間において、）第１顎状部１６の顎受け４６を枢動させる押し引き手段と連結していてもよい。第２顎状部１７も同様である。

軸受ピン３１は軸受部分３４を有している。この軸受部分３４は、円筒状であることが好ましく、フィレット３５を介してツール部材２９と連結している。フィレット３５は、軸受ピン３１の円筒状の面ではない細長い部分に沿って軸長全体に延出している。また、軸受ピン３１は、特に終端に沿って、作動部材３０と一体化、つまり、１個として作られてもよい。軸受ピン３１は、軸受ブッシング２３（図５）に軸方向に挿入することができる。この軸受ブッシング２３には、幅３６ａが、軸受部分３４の直径より小さく、同じ方向で計測したフィレット３５の厚みより大きい開口３６が設けられている。軸受ブッシング２３のこのスリット状領域の終端は、直径が軸受部分３４の直径よりわずかに大きい円筒形部分４５になっている。これにより、ソケット部１８において、第１顎状部１６の顎受け４６を期待どおりに枢動させることができる。枢動角の最大角度は、２つの顎状部１６、１７が開閉して細胞組織をつかむのに十分な大きさである。組み立て及び解体のため、顎状部１６、１７は、より大きく開けることで互いに取り外すこともできる。

第２顎状部１７の顎受け４６は、第１軸受ブッシング２２と相互作用するため、同様に構成される。図５から分かるとおり、スリット２４は、２つのヒンジの間で広がるように２つの軸受ブッシング２２、２３の間に配置されている。

横方向相互ロック手段３７は、顎状部１６、１７の顎受け４６を横方向に互いに固定する、つまり、軸受ピン３１に対して顎受けを軸方向に固定するために設けられている。横方向相互ロック手段３７は、例えば、顎状部１６、１７の顎受け４６に形成される相補構造によって設けられてもよい。例えば、軸受ピン３１に隣接してツール部材２９の中心に向けて側方にずらしてバランスをとったリブ３８状の凸部を顎受け４６に設けてもよい。例えば、リブ３８は、ヒンジ軸２７、２８の間に位置する軸３９に対して一定の半径で湾曲していてもよい。リブ３８は、この軸３９に対して円周方向Ｕ（図４）に広がっている。リブ３８に隣接してくぼみ４０状の凹部が設けられてもよい。このくぼみ４０は、例えば、同じ円周方向に広がり、軸受ピン３１側に開放されていてもよい。第２顎状部１７の顎受け４６の相補リブがこのくぼみ４０とかみ合うようになれば、このリブは図４に示すリブ３８とチーク４１とで押さえられるので横方向に固定される。くぼみ４０は、リブ３８とチーク４１の間に形成される。

顎状部１６、１７の顎受け４６をソケット部１８に取り付けるには、互いをかなり離して広げた状態で顎状部１６、１７の顎受け４６の軸受ピン３１を軸受ブッシング２２、２３にそれぞれ差し込む。そして、リブ３８が、もう一方の顎受け４６に設けられた対応するくぼみ４０にかみ合うように、互いが近づく方向へそれぞれ少し動かす。こうすると、顎状部１６、１７は固定し合い、もはやソケット部１８から抜け落ちることはない。リブ３８を第１顎状部１６の顎受け４６に形成し、くぼみ４０を第２顎状部１７の顎受け４６に形成しても十分である。しかしながら、第１顎状部１６と第２顎状部１７の２つの顎受け４６それぞれに、リブ３８とくぼみ４０とを設けると有利である。

顎状部１６、１７の顎受け４６、特に、ツール部材２９には、図２に示す電極部４２が固定される。この電極部４２は、中央にナイフ案内溝４３を有していてもよい。顎状部１６、１７が閉じられた状態で、この案内溝はスリット２４と一列に並んでいる。ここで、スリット２４によって正確に誘導されるナイフ２５は、電極部４２の近位端から遠位端までナイフ案内溝４３内で動くことができる。

図６に示すように、ヒンジ軸２７、２８が離間しているため、２つの顎状部１６、１７間の細胞組織つかみ範囲Ｆは、範囲ＦＥ分拡大される。範囲ＦＥは、図６の斜線部分で示されている。器具の縦軸Ｌから離れて配置されたヒンジ軸２７、２８により、顎状部１６、１７の組織接触領域の開き角Ｗは、器具の縦軸Ｌ上にヒンジ軸が配置された場合の顎状部の組織接触領域より勾配が緩やかである。より勾配がきつい開き角Ｗ’は、図６の２つの顎状部１６’、１７’で示されている。開き角Ｗを緩勾配にするように縦軸Ｌから離してヒンジ軸２７、２８を再配置すると、細胞組織をつかむ範囲が拡大するＦＥことが明らかに認められる。

細胞組織をつかんでいる際にハサミのように２つの顎状部を閉じると、顎状部の遠位側でつかむ領域の細胞組織よりも近位側でつかむ領域の細胞組織のほうがより大きな力でクランプされるという作用がある。これは、顎状部が開いた状態であれば、遠位側でつかむ領域よりも近位側でつかむ領域のほうが顎状部間の距離が小さいからである。上述のとおり、器具１０の縦軸Ｌから離してヒンジ軸２７、２８を再配置するので、顎状部１６、１７の開き角Ｗは緩勾配になる。これがそのまま、細胞組織にかかるクランプ力に影響する。これにより、顎状部１６、１７を均一に閉じる動きとなる。なぜなら、開き角Ｗは緩勾配なので、近位側のつかみ領域では２つの顎状部１６、１７間の距離が増加するからである。顎状部１６、１７をより均一に閉じるこのような動きにより、細胞組織をつかんでいる顎状部１６、１７間の位置の影響、つまり、クランプ力に関する位置の影響は低減される。

顎受け４６のヒンジ軸２８を縦軸Ｌから離すことにより、利用可能な構造空間においてヒンジ軸２７、２８のＺ方向にかなり間隔をあけて作動ピン３３を配置することができる。図６に、縦軸Ｌより上方にあるヒンジ軸２８と、このヒンジ軸２８に関連する作動ピン３３ａとを示す。押し引き手段を介して、縦軸Ｌ方向の押引力Ｆ１が生成されて、（好ましくは連結部材により）力成分Ｆ２で作動ピン３３に作用する。この結果、顎状部１６に作用する、ヒンジ軸２８に対するトルクＭが発生する。このトルクＭにより、２つの顎状部１６、１７で保持される細胞組織は、きつくしっかりと保持される。これにより、細胞組織シールの質と再現性とが向上する。ヒンジ軸２８と作動ピン３３との間のＺ方向の間隔が大きくなるほど、トルクＭに関する力成分Ｆ２の比率も大きくなる。押引力Ｆ１が作動ピン３３だけに作用する直線成分であり、かつ、作動ピン３３とヒンジ軸２８とが同軸上にある場合は、ヒンジ軸に対するトルクＭは発生しない。ヒンジ軸２８と作動ピン３３ａとの間のＺ方向の間隔の影響は、ヒンジ軸２７と作動ピン３３ｂとにも適宜該当する。

前述した器具１０は、以下のように動作する。

特に図示していない押し引き手段と歯車機構とを用いて、ユーザは、操作レバー１４を動かすことにより顎状部１６、１７を開閉することができる。ユーザは、２つの顎状部１６、１７で、凝固又はシールして切断する細胞組織束（血管でもよい）などをつかみ、顎状部１６、１７を閉じることによって電極部４２の間でこの束をクランプする。そして、特に図示していないスイッチを用いて、ユーザは、顎状部１６、１７の電極部４２を作動させる。それらは、シャフト１２を通って延びている配線（特に図示せず）と、筐体１１から発電機などの電気装置へつながっている配線４４とで接続されている。発電機は、例えば、ＨＦ電流又はＨＦ電圧を電極部４２に出力してもよい。そうして、電極部４２でつかんだ細胞組織は凝固、乾燥、及び、シールされる。これがなされると、作動要素が作動して、ナイフ２５が遠位方向に動く。ここで、ナイフは、スリット２４とナイフ案内溝４３のおかげで正確に誘導される。ナイフ２５の最先端は、凝固してシールされた細胞組織を切断した後に引っ込む。

器具１０は、使い捨て器具として設計されてもよい。また、器具の一部、例えば、ツール１５とシャフト１２の少なくとも一方だけを使い捨てにしてもよい。シンプルな構造のため、ツールも、必要に応じて消毒かつ再利用可能な器具として作られてもよい。

構造が特にシンプルなツール１５を有する器具は、第１顎状部１６と第２顎状部１７の顎受け４６を備える。これらの顎状部は、共有のソケット部１８上の離間したヒンジによって支えられている。ヒンジのヒンジ軸２７、２８は、互いに平行な向きであり、離れている。これらの間に、ナイフ２５を正確に誘導するスリット２４を設けてもよい。顎状部１６、１７の顎受け４６は、遊びが最小限であるそれら自身のヒンジで誘導されるため、正確である。また、それらは横方向相互ロック手段３７によって互いに保持されるので、容易な組み立てと正確な誘導とが確実なものになる。

１０ 器具
１１ 筐体
１２ シャフト
１３ ハンドル
１４ 操作レバー
１５ ツール
１６、１６’ 第１顎状部
１７、１７’ 第２顎状部
１８ ソケット部
１９ １８の遠位支持部分
２０ 付属部分
２１ 戻り止め
２２ 第１軸受ブッシング
２３ 第２軸受ブッシング
２４ スリット
２５ ナイフ
２６ 送電線の張力緩和をサポートするための溝
２７、２８ ヒンジ軸
２９ ツール部材
３０ 作動部材
３１ 軸受ピン
３２ 窓
３３、３３ａ、３３ｂ 作動ピン
３４ 軸受部分
３５ フィレット
３６ 開口
３６ａ ３６の幅
３７ 横方向相互ロック手段
３８ リブ、凸部
３９ 軸
４０ くぼみ、凹部
４１ チーク
４２ 電極部
４３ ナイフ案内溝
４４ 配線
４５ 円筒形部分
４６ 顎受け
＋Ｘ シャフト１２に対する横方向
−Ｘ シャフト１２に対する逆の横方向
Ｕ 軸３９に対する円周方向
Ｆ つかみ範囲
ＦＥ 拡大つかみ範囲
Ｗ、Ｗ’ ２つの顎状部間の開き角
Ｍ ヒンジ軸に対するトルク
Ｆ１ 押引力
Ｆ２ トルクＭの力成分
Ｚ 縦軸Ｌに垂直な方向
Ｌ 器具の縦軸

Claims (14)

1. 細胞組織を凝固させて血管をシールするための手術器具（１０）であって、
   互いに向かう方向と互いから離れる方向とに２つの異なるヒンジ軸（２７、２８）に対して枢動可能なように、ソケット部（１８）で支えられている２つの顎状部（１６、１７）を有するツール（１５）を備え、
   前記２つのヒンジ軸（２７、２８）は、離間し、
   互いに平行に並び、
   前記２つのヒンジ軸（２７、２８）は離間している２つのヒンジによって規定され、各ヒンジは、円筒状軸受部分（３４）と当該軸受部分から半径方向に延出しているフィレット（３５）とを有する軸受ピン（３１）と、開口（３６）を有する軸受ブッシング（２２、２３）とを備え、
   前記軸受ピン（３１）は、前記顎状部（１６、１７）と前記フィレット（３５）を介して継ぎ目なく連結されている
   手術器具。
2. 前記ソケット部（１８）は、前記ヒンジ軸（２７、２８）の間に位置する、ナイフ用のスリット（２４）を有する
   請求項１記載の手術器具。
3. 前記軸受ピン（３１）は、前記顎状部（１６、１７）の作動部材（３０）と一方の終端で継ぎ目なく連結されている
   請求項１又は２に記載の手術器具。
4. 前記軸受ブッシング（２３）の開口（３６）の幅（３６ａ）は、前記軸受部分（３４）の直径より小さく、前記フィレット（３５）の厚みより大きい
   請求項１又は２記載の手術器具。
5. 前記軸受ピン（３１）が前記顎状部（１６）と、前記ソケット部（１８）の前記軸受ブッシング（２３）との間に設けられている
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の手術器具。
6. 前記ソケット部（１８）はプラスチック材料で作られている
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の手術器具。
7. 前記２つのヒンジの軸受ブッシング（２２、２３）は、互いに平行な向きであり、逆方向（＋Ｘ、−Ｘ）に前面開放されている
   請求項１又は２に記載の手術器具。
8. 前記２つの顎状部（１６、１７）の少なくとも一方は、顎受け（４６）を備える
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の手術器具。
9. 前記２つの顎状部（１６、１７）は、互いにかみ合う横方向相互ロック手段（３７）を備える
   請求項１〜８のいずれか１項に記載の手術器具。
10. 前記横方向相互ロック手段（３７）は、第２顎状部（１７）の凹部（４０）にはめ込むように構成された凸部（３８）を第１顎状部（１６）に少なくとも１つ備える
    請求項９記載の手術器具。
11. 前記凸部（３８）は、前記顎状部（１６）で軸（３９）に対して円周方向（Ｕ）に広がるリブ（３８）である
    請求項１０記載の手術器具。
12. 前記凹部は、前記顎状部（１６）で同じ円周方向（Ｕ）に設けられたくぼみ（４０）である
    請求項１１記載の手術器具。
13. 前記くぼみ（４０）と前記リブ（３８）とは、横方向に互いにずらして配置される
    請求項１２記載の手術器具。
14. 前記くぼみ（４０）と前記リブ（３８）とは、円周方向（Ｕ）に互いにずらして配置される
    請求項１２記載の手術器具。

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