JP6661667B2 - 多モード外科用ガス送給システムのために用いられる一体化されたガスシールを伴うフィルタカートリッジ - Google Patents

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この主題発明は、２０１５年２月２３日出願の米国特許出願第１４／６２８，７１１号明細書から優先権の利益を主張する。その開示は、本明細書に参照により全体として援用される。

本主題発明は、腹腔鏡下手術に関する。もっと詳細に言うと、腹腔鏡下外科的処置中に使用される多モード吹き込みシステムのために用いられるフィルタ装置に関する。

腹腔鏡下又は「最小限侵襲」手術手技は、胆嚢切除術、虫垂切除術、ヘルニア修復及び腎切除術などの処置の遂行において当たり前になってきている。そのような処置の利益は、患者への外傷の減少、感染の可能性の減少、及び回復時間の短縮を含む。腹（腹膜）腔のなかにおけるそのような処置は、一般に、トロカール又はカニューレとして知られた装置を通して実施される。これは、腹腔鏡器械を患者の腹腔のなかへ導入するのを助ける。

更に、そのような処置は、一般に、前記腹（腹膜）腔に加圧流体（二酸化炭素など）を満たし又は「吹き込」み、気腹と呼ばれるものを生成する。前記吹き込みは、吹き込み流体を送給するために装備された外科用アクセス装置（「カニューレ」若しくは「トロカール」と呼ばれることがある）によって、又は、独立した吹き込み装置（吹き込み（ヴェレス）針など）によって、実施され得る。吹き込みガスを大量に失うことなく外科器械を前記気腹のなかへ導入することが、前記気腹を維持するために望ましい。

一般的な腹腔鏡下処置の間、外科医は、三から四箇所を小さく切開する（通常それぞれ約十二ミリメートル以下）。これらは、一般に、前記外科用アクセス装置それ自体で作成される（一般に、そのなかに配置された独立した挿入具又は閉塞具を使用する）。挿入後、前記挿入具は取り外され、前記トロカールによって、器械を前記腹腔に挿入するためのアクセスが可能になる。一般的なトロカールは、前記腹腔に吹き込んで、作業するための開かれた内部空間を前記外科医が有するようにする手段を提供することが多い。

前記トロカールは、前記トロカールと、使用されている前記外科器械との間を密封することにより前記腔のなかで圧力を維持するが、それでいて少なくとも最小限自由に前記外科器械を動かせるようにする手段を提供する必要がある。そのような器械は、例えば、ハサミ、把持器械、及び、閉塞器械、焼灼ユニット、カメラ、光源その他の外科器械を含み得る。密封要素又は機構は、一般に、トロカールに設けられ、吹き込みガスが逃げるのを防止する。密封要素又は機構は、一般に、比較的柔軟な材料で作製されたダックビル型弁を含み、前記トロカールを通過する外科器械の外表面の周りを密封する。

サージクエスト社（アメリカ合衆国コネチカット州ミルフォード）は、従来のような機械的密封の必要なしに、吹き込みされた外科的腔に素早くアクセスできるようにする独特な外科用アクセス装置を開発し、十分な圧力及び流量をそのようなアクセス装置に提供する、関連したガス送給システムを開発した。これは、米国特許第７，８５４，７２４号明細書において全体的に又は部分的に記載されているとおりである。

本発明は、吹き込み流体及びガスの吹き込み、再循環及び濾過を含む、複数の外科的ガス送給機能を実施するために用いられる多モード・ガス送給システム及び関連装置に関する。単一の多モード・システムを使用すれば、複数の機能を達成しつつ、一つのシステムしか購入する必要がないことにより、運営費が削減され、これにより、手術室で必要な機器の量が減少し、したがって、騒音が減少し、他の必要な機器のための空間ができる。

本主題発明は、新しく有用なシステムに関する。これは、患者の腹腔のなかにおいて行われる腹腔鏡下外科的処置中にガスを送給するために用いられる。前記システムは、特に、ポートを伴うハウジングを有するガス送給装置を含む。これは、吹き込みガスをガス源から受け入れるために用いられる。前記ガス送給装置は、ポンプアセンブリを含む。これは、加圧ガスを前記システム全体にわたって循環させるために用いられる。前記システムは、使い捨てのガス調整ユニット又はカートリッジを更に含む。これは、前記ガス送給装置と動作可能に関連付くよう構成されている。

前記ガス調整ユニットは、第一内部流路を含む。これは、前記ポンプから送給される加圧ガスを、内部ノズル・アセンブリに送給するために用いられる。これは、前記加圧ガスを加速して、それにより、前記ガス調整ユニットのなかに包含される連続的な圧力バリアを生成するよう構成されている。これは、吹き込みガスが前記腹腔から流出するのを阻止する。前記ガス調整ユニットは、吹き込みガスを前記腹腔に送給するために用いられ前記腹腔から周期的に静圧測定するのを助けるために用いられる第二内部流路と、前記内部ノズル・アセンブリによって使用された減圧されたガスを帰還させ、真空のもと前記ポンプに戻すために用いられる第三内部流路とを更に含む。

前記ガス調整ユニットは、略円筒状ハウジングを含む。これは、前端と、対向する後端とを有する。前記ガス送給ユニットは、係合ポートを含む。これは、前記ガス調整ユニットの前記後端を取り外し可能に受け入れるために用いられる。前記ガス調整ユニットの前記後端は、後部カバーを含む。これは、前記第一内部流路に対応する第一後部流ポートと、前記第二内部流路に対応する第二後部流ポートと、前記第三内部流路に対応する第三後部流ポートとを有する。前記ガス調整ユニットの前記前端は、前部カバーを含む。これは、第一導管と連通する前記第一内部流路に対応する第一前部流ポートと、第二導管と連通する前記第二内部流路に対応する第二前部流ポートとを有する。

前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、圧力室を含む。これは、前記第一内部流路のなかに位置し、前記第一後部流ポートと連通している。前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、中心ノズル室を更に含む。これは、前記環状ノズル・アセンブリを支持する円筒状壁を有する。前記中心ノズル室は、前記圧力室と内部送給ポートを通して連通している。

前記環状ノズル・アセンブリは、軸方向に離間した一対の外側密封リングを有する円筒状噴出口群を含む。これは、前記中心ノズル室のなかにおいて前記ノズル・アセンブリを密封式に隔離するために用いられる。前記中心ノズル室は、円周方向に配置され離間した複数の軸方向フィンを含む。これは、前記円筒状噴出口群より遠位にある。これは、ガス流を方向付けるために用いられる。前記中心ノズル室は、前記円筒状噴出口群より近位にある呼吸チューブと連通している。これは、大気に開かれている。

第一フィルタ要素が、前記圧力室のなかに配置されている。これは、前記ポンプからの加圧ガスを濾過するために用いられる。前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、ダイバータ板を含む。これは、前記後部カバーと相互作用して、調整空洞を画成する。これは、前記第二内部流路のなかに配置されている。これは、第二フィルタ要素を支持するよう構成されている。これは、前記ガス源からの吹き込みガスを濾過するために用いられる。前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、また、前記第三内部流路のなかに位置する真空室を含む。

前記真空室は、前記ノズル室と複数のガス移動ポートを通して連通し、前記ノズル・アセンブリからの使用済ガスが、再加圧及び循環のため、前記ポンプに帰還できるようにする。第三フィルタ要素が、前記真空室のなかに配置されている。これは、前記ポンプに帰還する減圧されたガスを濾過するために用いられる。

前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、貯蔵室を更に含む。これは、前記第三内部流路のなかに位置し、前記真空室から下流にあり、流体移動ポートを通してそれと流体連通している。これは、前記ポンプによって前記ガス調整ユニットの前記ハウジングのなかへ引き入れられる流体をすべて収容するために用いられる。流体レベルセンサが、前記貯蔵器のなかに配置されている。これは、そのなかで所定の流体レベルを検出するために用いられる。

前記第一導管は、継手を含む。これは、第一外科用アクセスポートと連通するために用いられる。前記第一アクセスポートは、その中心ルーメンと関連付けられた機械式弁を含む。これは、外科器械を前記腹腔のなかへ導入できるようにするために用いられる。前記第二導管は、継手を含む。これは、前記腹腔の吹き込み及び圧力測定を担う第二外科用アクセスポートと連通するために用いられる。

本主題発明は、また、ガス調整ユニットに関する。これは、患者の腹腔のなかにおいて行われる腹腔鏡下外科的処置中にガス送給装置とともに使用するためのものである。前記ユニットは、特に、前記ガス送給装置と係合するよう構成された後端及び対向する前端を有するハウジングと、前記ポンプから送給される加圧ガスを加速して、それにより、吹き込みガスが前記腹腔から流出するのを阻止する前記ガス調整ユニットのなかに包含される連続的な圧力バリアを生成するよう構成された内部ノズル・アセンブリに前記加圧ガスを送給するために用いられる前記ハウジングのなかにおける第一濾過済流路と、吹き込みガスを前記腹腔へ送給するために用いられ前記腹腔から周期的に静圧を測定するのを助けるために用いられる第二内部流路と、前記内部ノズル・アセンブリによって使用された減圧されたガスを帰還させて真空のもと前記ポンプに戻す第三内部流路とを含む。

本主題発明の前記外科的ガス送給システム及び前記ガス調整装置のこれらの及びその他の特徴、並びに、それら双方を製造し使用するやり方は、以下で説明するいくつかの図面とともに用いられる、本主題発明の好ましい実施形態の以下の実施可能な説明から、当業者にもっと容易に明らかになるだろう。

本主題発明が属する技術における当業者が、本主題発明をどのように作製し使用するかを、過度の実験なしに、容易に理解するようにするため、その好ましい実施形態を、本明細書において詳細に、いくつかの図面を参照して以下説明する。

本主題発明の前記ガス送給システムが、腹腔鏡下外科的処置中に使用される動作環境の説明図。これは、特に、ガス源からの加圧吹き込みガスを受け入れるために用いられるポートを有するハウジングを有するガス送給装置と、前記ガス送給装置と動作可能に関連付けられるよう構成された独立したガス調整ユニットとを含む。 図１で図示した前記ガス送給装置及び独立したガス調整ユニットの斜視図。 本主題発明の前記ガス調整ユニットを前記ユニットの前端から見た斜視図。そこから延在している二つの前記導管を図示している。 本主題発明の前記ガス調整ユニットをユニットの後端から見た斜視図。その三つの流ポートを図示している。 本主題発明の前記ガス調整ユニットの分解斜視図。図示を容易にするため、部品を分離している。 前記環状噴出口リングの分解斜視図。これは、図５で示した前記ガス調整ユニットの前記内部ノズル・アセンブリを形成する。 本主題発明の前記ガス調整ユニットの図３の線７−７に沿った断面斜視図。前記フィルタユニットの前記ハウジングのなかにおける前記フィルタ要素の位置を図示している。 本主題発明の前記ガス調整ユニットの図３の線８−８に沿った断面斜視図。前記フィルタユニットの前記ハウジングのなかにおける前記真空室の内部特徴を図示している。 本主題発明の前記ガス調整ユニットの断面図。前記貯蔵器における液体レベル感知角柱を示すため、壁を切り欠いてある。 本主題発明の前記ガス調整ユニットの断面図。壁を切り欠いて、前記ハウジングのなかにおける吹き込み及び感知路レイアウトを図示している。 本主題発明の前記ガス調整ユニットの断面図。壁を切り欠いて、前記ハウジングのなかにおける圧力路レイアウトを図示している。 前記ハウジングのなかにおける前記中心ノズル室の局所断面図。 本主題発明の前記ガス調整ユニットの断面図。壁を切り欠いて、前記ハウジングのなかにおける真空路レイアウトを図示している。

ここで図面を参照する。似た参照番号は、本主題発明の同様の構造的特徴又は態様を識別する。図１，２に図示されているのは、新しく有用なシステムである。これは、患者の腹腔のなかにおいて行われる腹腔鏡下外科的処置中に医療ガス（例えば、二酸化炭素）を送給し循環させるために用いられる。

前記ガス送給システムは、参照番号１０により、全体として指示されている。これは、後部コネクタ又はポート１６を有するハウジング１４を伴うガス送給装置１２を特に含む。これは、加圧された吹き込みガスをガス源１８から受け入れるために用いられる。図示したとおり、前記ガス源１８は、携帯型供給キャニスターである。しかしながら、前記医療又は吹き込みガスは、別の源から供給され得ると考えられる。これは、例えば、遠隔貯蔵タンク（例えば、屋内ガス）を含む。これは、当技術において周知のとおりである。ポンプアセンブリ２０が、送給装置１２の前記ハウジング１４のなかに納められている。これは、外科的処置中に前記システム１０全体にわたって加圧ガスを循環させて、安定した気腹を維持するために用いられる。

グラフィカル・ユーザ・インタフェース２５が、関連付けられた制御回路を伴って、ガス送給装置１２の前記ハウジング１４のなかに設けられている。これは、前記ポンプアセンブリ２０の動作、及び、供給源１８からの吹き込みガスの送給を制御するために用いられる。前記インタフェース及び関連付けられた回路により、ユーザは、前記システム全体にわたるガス及び流体の送給、循環及び再循環に関係する流量及び供給圧力を容易に調節できる。

前記ガス送給システム１０は、独立し好ましくは使い捨てのガス調整ユニット３０を更に含む。これは、前記ガス送給装置１２と動作可能に関連付けられるよう寸法決定され構成されている。以下もっと詳細に説明するとおり、前記ガス調整ユニット３０は、連続的なガス圧力バリアを、前記患者から遠く離れた前記ユニットそれ自体の前記ハウジングのなかにおいて生成するよう構築されている。このガス圧力バリア又は作業ゾーンは、吹き込みガスが前記患者の前記腹腔から流出するのを防止しつつ、前記腹腔のなかにおいて安定した気腹を維持する。この特徴は、共通権利者による米国特許第７，８５４，７２４号明細書において開示された多モード・ガス送給システムとは異なる。そこでは、ガス圧力バリアを、手術部位にある特別なトロカールのハウジングのなかにおいて生成する。

前記ガス調整ユニット３０は、いくつかの内部流路を含む。これは、吹き込みガスの周期的な送給、並びに、加圧ガスの連続的な循環及び再循環を助けるよう構成されている。特に、第一内部流路（すなわち、図１１で示した圧力路）が設けられ、加圧ガスを前記ガス送給装置１２の前記ポンプアセンブリ２０から受け入れるために用いられる。前記第一内部流路は、第一導管３２と関連付けられている。これは、第一外科用アクセス装置又はトロカール３４に連結されている。前記トロカール３４は、主路であり、外科的処置中に外科器械類を前記腹腔のなかへ導入するために用いられる。これは、機械式シールがそのなかに設置されている。前記加圧ガスを使用して、前記ガス調整ユニット３０のなかにおいて圧力バリアを生成する。これにより、ガスが前記腹腔から、前記導管３２を通して流出するのを防止する。その際、これは、また、前記患者１５の前記腹腔のなかにおいて安定した気腹を維持する。

前記ガス調整ユニット３０は、第二内部流路（すなわち、図１０で示した感知／吹き込み路）を更に含む。これは、吹き込みガスを前記ガス送給装置１２から前記患者１５の前記腹腔に送給するために用いられ、第二外科用アクセス装置又はカニューレ４２に連結された第二導管４０を通して前記腹腔から周期的に静圧測定するのを助けるために用いられる。圧力測定同士の間の吹き込み期間の持続時間は、前記患者及び動作環境に応じて変わり得る。前記腹腔からの静圧測定を得るために用いられる、このフロー・アンド・ストップ方法論は、当技術において周知である。

前記ガス調整ユニット３０は、また、第三内部流路（すなわち、図１３で示した真空路）を含む。これは、加圧ガスを前記ガス送給装置１２の前記ポンプアセンブリ２０に帰還させるために用いられる。前記ポンプアセンブリ２０に帰還した前記ガスは、前記調整ユニット３０のなかにおいて前記圧力バリアを生成するために使用された前記使用済加圧ガスである。

続いて図２を参照する。前記ガス調整ユニット３０は、相互嵌合する突起配置を通して、ガス送給装置１２の前記ハウジング１４のなかへ容易に設置され、そこから取り外されるよう適合され構成されている。もっと詳細に言うと、図３，４で最もよく見えるとおり、ガス調整ユニット３０の前記略円筒状ハウジング５０は、円周方向に離間した複数の係合突起を含む。これは、Ｌ字状突起５２と、正方形状突起５４とを含む。第三突起５６が図８に見える。三つの前記係合突起５２，５４，５６は、対応する形状及び位置を持つ凹部６２、６４及び６６と相互作用するよう寸法決定され構成されている。これらは、ハウジング１４の前面パネルのなかに形成された前記カートリッジ係合ポート６０の周辺に画成されている。これは、図２に示したとおりである。

続いて図３，４を参照する。ガス調整ユニット３０の前記ハウジング５０は、前端キャップ又はカバー７０と、後端キャップ又はカバー９０とを含む。前記前端キャップ７０は、二つの導管連結チューブがそれと関連付けられている。これらは、第一又は中心導管連結チューブ７２を含む。これは、前記前端キャップ７０におけるアパーチャ７５を貫通して延在し、前記第一導管３２と動作可能に関連付けられている。これは、図１，２で示されている。前端キャップ７０は、また、前記第二導管４０と動作可能に関連付けられた第二導管連結チューブ８０とを含む。これらも、また、図１，２で示されている。

図４を参照する。前記後端キャップ９０は、三つの出口ポートを含む。それぞれは、関連付けられた密封リングを有する。前記第一出口ポート９２は、前記第一内部流路（すなわち、図１１で示した前記圧力路）と、そして最終的にチューブ７２と連通している。前記第二出口ポート９４は、前記第二内部流路（すなわち、図１０で示した前記感知／吹き込み路）と、そして最終的にチューブ８０と連通している。前記第三出口ポート９６は、前記第三内部流路（すなわち、図１３で示した前記真空路）と連通している。

前記第一出口ポート９２は、第一Ｏリング・シール１０２を含む。前記第二出口ポート９４は第二Ｏリング・シール１０４を含む。前記第三出口ポート９６は第三Ｏリング・シール１０６を含む。三個の前記Ｏリング・シール１０２，１０４，１０６は、同一平面をなすように、前記後端キャップ９０の上に載置され配置されて、ハウジング１４の前記前面パネルにおける前記カートリッジ係合ポート６０のなかにおける対応する特徴と協働する。

Ｏリング・シールの同様の同一平面配置は、共通権利者による米国特許出願公開第２０１２／０１３８５２３号明細書において開示されている。これは、本明細書に参照により全体として援用される。更に、前記後端キャップ９０は、中心排気ポート１０８を含む。これにより、いくつかの動作条件のもと、空気を前記再循環流のなかへ巻き込むことができる。これは、以下でもっと詳細に記述する。

ここで図５を参照する。前記ガス調整ユニット３０が図示されている。図示を容易にするため、その各構成要素部品を、前記円筒状ハウジング５０から分離している。また、調整ユニット３０の前記ハウジング５０のいくつかの内部特徴が示されている。そこから始めて、前記ハウジング５０は、いくつかの内部空洞を含む。これは、構成要素を支持したり、ガス／流体流通路を画成したりするために用いられる。ハウジング５０の前端には、真空室１１０がある。これは、前記第三内部流路（すなわち、図１３で示した前記真空路）のなかに位置する。

前記真空室１１０は、円筒状の襞状フィルタ要素１２０を支持するよう寸法決定され構成されている（図７も参照）。前記襞状フィルタ要素１２０は、好ましくは、ポリプロピレンなどのプラスチック材料から作られた多孔性の不織布又はメルトブロー式の濾材から作製される。フィルタ要素１２０は、ずれた穴１２２を有する。これは、前記ユニット３０が完全に組み立てられたとき、前記中心導管連結チューブ７２がそこを通る通路を提供する。

図７，９に最もよく見えるとおり、ガス調整ユニット３０の前記ハウジング５０は、貯蔵室１３０を更に含む。これは、やはり、前記第三内部流路のなかに位置し、前記真空室１１０から下流にあり、そこと流体連通している。もっと詳細に言うと、前記貯蔵室１３０は、前記真空室１１０と、ハウジング５０の前記内部壁１３５のなかに形成された流体移動ポート１３２を通して連通している。ガス送給装置１２におけるポンプ２０の吸引により前記ガス調整３０ユニットの前記ハウジング５０のなかへ（例えば、導管３２を通して）誤って引き入れられた流体及び残屑はすべて、まず、前記真空室１１０のなかにおいて、前記移動ポート１３２のレベルに達するまで堆積し、その後、そのような流体は、前記貯蔵室１３０のなかへ入る。

図９を参照する。角柱状の流体レベルセンサ１３４，１３６が、前記貯蔵室１３０のなかに配置されている。これは、そのなかで所定の流体レベルを検出するために用いられる。前記流体レベルセンサ１３４，１３６の構造及び機能、並びに、警報設定点及びそれに関連付けられた回賂は、共通権利者による米国特許出願公開第２０１３／０２３１６０６号明細書におてもっと詳細に説明されている。その開示は、本明細書に参照により全体として援用される。

続いて図５を図７，９と併せて参照する。ガス調整ユニット３０の前記ハウジング５０は、前記第一内部流路（すなわち、図１１で示した前記圧力路）のなかに位置する圧力室１４０を更に含む。圧力室１４０は、円筒状の襞状フィルタ要素１５０を支持するよう寸法決定され構成されている（図７も参照）。襞状フィルタ要素１５０は、好ましくは、ポリプロピレンなどのプラスチック材料から作られた多孔性の不織布又はメルトブロー式の濾材から作製される。

フィルタ要素１５０は、中心穴１５２を有し、他の構成要素のなかでも特に、円筒状呼吸チューブ１６５を収容する。呼吸チューブ１６５は、前記後端キャップ９０における前記中心呼吸ポート１０８と連通して、いくつかの動作条件のもと、周囲空気を前記システムのなかへ巻き込むのを助ける。図５，７で最もよく見えるとおり、環状バリア壁１６０が、前記貯蔵室１３０を前記圧力室１４０から分離し、流体的に隔離する。前記バリア壁１６０は、前記ハウジング５０の前記内壁のなかに形成された環状棚部１６２の上に載置されている。

ガス調整ユニット３０の前記ハウジング５０は、また、主に円筒状壁１７２によって画成された中心ノズル室１７０を含む。これは、襞状フィルタ１５０に囲まれている。前記中心ノズル室１７０は、前記圧力室１４０と、内部送給ポート１７４を通して連通している（図５，１１参照）。前記中心ノズル室１７０は、二部品環状ノズル・アセンブリ１８０を支持している。これは、図６において分離した状態で示されている。前記環状ノズル・アセンブリ１８０は、共通権利者による米国特許第８，７９５，２２３号明細書においてもっと詳細に説明されている。これは、本明細書に参照により全体として援用される。

概して、前記環状ノズル・アセンブリ１８０は、上方及び下方リング状噴出口構成要素１８２，１８４を含む。これらは、円周方向に離間し協働する一組の突起１８２ａ〜１８２ｄ，１８４ａ〜１８４ｄによって互いに連結されている。前記上方リング状噴出口構成要素１８２は、中心チューブ状部分１８３を含む。これは、円周方向に離間した一組の凹状領域１８５を有する。これは、離間した一組の陸領域１８７を形成している。前記下方リング状噴出口構成要素１８４は、連続的な座面１８９を含む。これは、上方リング状噴出口構成要素１８２の前記チューブ状部分１８３を密接に受け入れるために用いられる。

二つの前記リング状噴出口構成要素１８２，１８４がともに相互嵌合すると、環状ノズルが、前記チューブ状部分１８３の前記陸領域１８７と連続的な前記座面１８９との間に形成される。加圧空気が前記圧力室１４０から前記送給ポート１７４を通して前記ノズル室１７０のなかへ入り、その後、前記チューブ状部分１８３と連続的な前記座面１８９との間の密接な係合によって形成された前記ノズル１８０を通って送給されると、圧力バリア又は作業ゾーンが、調整ユニット３０の前記ハウジング５０のなかにおいて生成され、吹き込みガスが患者の前記腹腔から導管３２を通して流出するのを防止する。これは、図１２で最もよく見える。

前記環状ノズル・アセンブリ１８０は、軸方向に離間した一対の外側密封リング１８６ａ，１８６ｂを更に含む。これは、前記ノズル・アセンブリ１８０を前記中心ノズル室１７０のなかにおいて密封式に隔離するために用いられる。これは、図７で最もよく見えるとおりである。ハウジング５０の前記中心ノズル室１７０は、室延長部材１７５を含む。これは、近位漏斗部分１７７及び遠位チューブ状部分１７９を有する。前記漏斗部分１７７は、円周方向に配置され離間した複数の軸方向ベーン又はフィン１９０を有する。これは、前記円筒状噴出口群１８２，１８４より遠位に位置する。前記ベーン１９０は、使用済ガス（すなわち、前記噴出口群ノズル・アセンブリ１８０から送給された後、その運動量を失った加圧ガス）の流れを前記作業ゾーンから離れるよう方向付けるよう適合され構成されている。前記遠位部分１７９は、前記ノズル室１７０から下へ向けて延在し、縮小された遠位セクション１７９ａに達している。これは、導管３２を収容する。

前記中心ノズル室１７０は、前記呼吸チューブ１６５と連通している。これは、前記ノズル・アセンブリ１８０より近位に位置する。前記呼吸チューブ１６５は、大気に開かれ、いくつかの動作条件のもと、空気を前記ガス送給システムの前記再循環流のなかへ巻き込むことができるようにする。前記呼吸チューブ１６５は、基部１６７を含む。これは、前記ノズル室１７０のための端キャップを形成する。

図８，９を参照する。前記真空室１１０は、中心ノズル室１７０と、円周方向に離間した複数のガス移動ポート１９２を通して連通している。これにより、前記ノズル・アセンブリ１８０からの使用済ガスが、再加圧及び循環のため、前記ポンプ２０へ帰還できる。これは、以下もっと詳細に説明するとおりである。これは、ポンプ２０によって生成された吸引によって生じる。前記ガス移動ポート１９２は、室延長部材１７５の前記漏斗部分１７７の周辺のまわりに画成されている。

再び図５を参照する。前記ガス調整ユニット３０の前記ハウジング５０は、また、ダイバータ板２１０を含む。これは、前記出口カバー９０と相互作用して、いくつかある特徴のなかでも特に、調整空洞２１２をその間に画成している。前記調整空洞２１２は、前記第二内部流路の一部を形成し、端キャップ９０におけるポート９４と連通し、不織メッシュなどから作製された平らなフィルタ要素２２０を支持するよう構成されている。これは、前記ガス源１８から送給される吹き込みガスを濾過するために用いられる。ダイバータ板２１０は、また、中心アパーチャ２１５を含み、呼吸チューブ１６５が通る通路を提供する。

ここで図１０を参照する。動作中において、吹き込みガスは、前記ガス源１８から前記調整空洞２１２のなかへ、前記後端キャップ９０における前記ポート９４を通って送給される。前記ガスは、平らなフィルタ要素２２０を通るとき、調整されその他濾過される。前記濾過済ガスは、ダイバータ板２１０における前記三日月状側部アパーチャ２１４を通って前記調整空洞２１２を居て、その後、ハウジング５０の前記内部側流通路２１６のなかへ流れる。前記吹き込みガスは、その後、前記前端キャップ７０における導管チューブ８０を通って前記ハウジング５０を出て、可撓性導管４０を通して前記患者１５に送給される。

図１０で示したこの同じ経路を使用して、周期的に腹圧を感知する。すなわち、ガス源１８からの吹き込みガスの流れを、ガス送給装置１２の前記ハウジング１４のなかに位置する弁（不図示）によって間欠的に止める。その結果、前記感知路を通る（例えばハウジング５０における路２１６を通る）流れがない間の期間がある。そのようなとき、前記腹腔のなかにおける静圧を、前記ガス送給装置１２により導管４０を通して測定できる。この圧力測定を使用して、例えば、前記腹腔へのガスの流れを調節する。

ここで図１１を参照する。動作中において、加圧ガスは、ガス送給装置１２における前記ポンプ２０から、前記後端キャップ９０における前記ポート９２を通して送給される。前記加圧ガスは、その後、ダイバータ板２１０のなかの中心的にずれた前記円形アパーチャ２１８を通過し、その後、前記圧力室１４０のなかへ入る。そこで、襞状フィルタ要素１５０を通過することにより、調整されその他濾過される。

前記加圧ガスは、その後、内部送給ポート１７４を通して前記中心ノズル室１７０に移動する。前記中心ノズル室１７０において、前記加圧ガスは、前記ノズル・アセンブリ１８０を通るよう方向付けられ、そこで、チューブ状部分１７９の中心チューブ状通路２８０の上方領域のなかにおいて圧力バリアを形成する。これは、前記導管チューブ７２と動作可能に関連付けられている。これは、図１２に最もよく見えるとおりである。この圧力バリア又は作業ゾーンは、前記腹腔から可撓性導管３２及び導管チューブ７２を通して出てくる吹き込みガスが流出するのを妨げつつ、前記患者１５の前記腹腔のなかにおいて安定した気腹を維持する。

図１３を参照する。動作中、ポンプアセンブリ２０からの吸引によって、前記調整ユニットのなかにおいて前記圧力バリアを発現させるために使用された使用済流体／ガスを、前記ノズル室１７０の複数のアパーチャ１９２を通して引き込む。その使用済流体／ガスは、前記真空室１１０のなかへ入り、前記側部ポート２８２を通して流れて、前記横流路２８４のなかへ入る。前記使用済流体／ガスは、その後、退出ポート９６を通って前記ハウジング５０を出て、ポンプ２０に帰還する。前記調整済の流れは、前記ポンプ２０によって再加圧され、圧力アパーチャ９２を通して前記ハウジング５０に戻って再循環され、その後、ノズル室１７０における前記ノズル・アセンブリ１８０に送給される。

本主題発明の前記ガス送給装置及び関連したガス調整ユニットを、好ましい実施形態を参照して図示し説明したが、添付の特許請求の範囲によって定義されたとおりの本主題発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な変更や修正をそれに対してなし得ることを、当業者は容易に認識するだろう。例えば、前記調整ユニットのなかに形成された前記ガス流路のそれぞれの場所及び相対的な位置は変えることができる。前記調整ユニットのなかで使用される前記フィルタ要素の種類及び大きさも変えることができる。

Claims (30)

1. 患者の腹腔のなかにおいて行われる腹腔鏡下外科的処置中にガスを送給するために用いられるシステムにおいて、
   ａ）ガスを前記システム全体にわたって循環させるために用いられるポンプアセンブリを囲むために用いられ、吹き込みガスをガス源から受け入れるために用いられるポートを伴うハウジングを有する、ガス送給装置、及び
   ｂ）前記ガス送給装置と動作可能に関連付くよう構成された、独立したガス調整ユニット
   を備え、
   前記ガス調整ユニットは、
   ｉ）前記ポンプアセンブリから送給される加圧ガスを加速して、それにより、吹き込みガスが前記腹腔から流出するのを阻止する前記ガス調整ユニットのなかに包含される連続的な圧力バリアを生成するよう構成された内部ノズル・アセンブリに、前記加圧ガスを送給するために用いられる第一内部流路、
   ｉｉ）吹き込みガスを前記腹腔に送給するために用いられ、前記腹腔から周期的に静圧測定するのを助けるために用いられる第二内部流路、及び
   ｉｉｉ）前記内部ノズル・アセンブリによって使用された減圧されたガスを帰還させ、真空のもと前記ポンプアセンブリに戻す第三内部流路
   を含み、
   前記ガス調整ユニットは、
   前端と、対向する後端とを有する略円筒状ハウジングを含み、
   前記ガス送給装置は、
   前記ガス調整ユニットの前記後端を取り外し可能に受け入れるために用いられる係合ポートを含む、
   システム。
2. 請求項１記載のシステムにおいて、
   前記ガス調整ユニットの前記前端は、
   第一導管と連通する前記第一内部流路に対応する第一前部流ポートと、第二導管と連通する前記第二内部流路に対応する第二前部流ポートとを有する前部カバーを含む、
   システム。
3. 請求項１又は２記載のシステムにおいて、
   前記ガス調整ユニットの前記後端は、
   前記第一内部流路に対応する第一後部流ポートと、前記第二内部流路に対応する第二後部流ポートと、前記第三内部流路に対応する第三後部流ポートとを有する後部カバーを含む、
   システム。
4. 請求項３記載のシステムにおいて、
   前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
   前記後部カバーと相互作用して、前記ガス源からの吹き込みガスを濾過するために用いられる第二フィルタ要素を支持するよう構成され前記第二内部流路のなかに配置された調整空洞を画成するダイバータ板を含む、
   システム。
5. 請求項３又は４記載のシステムにおいて、
   前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
   前記第一内部流路のなかに位置し、前記第一後部流ポートと連通した圧力室を含む、
   システム。
6. 請求項５記載のシステムにおいて、
   第一フィルタ要素が、前記圧力室のなかに配置され、前記ポンプアセンブリからの加圧ガスを濾過するために用いられる、
   システム。
7. 請求項５又は６記載のシステムにおいて、
   前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
   前記内部ノズル・アセンブリを支持する円筒状壁を有する中心ノズル室を含み、
   前記中心ノズル室は、前記圧力室と内部送給ポートを通して連通している、
   システム。
8. 請求項７記載のシステムにおいて、
   前記内部ノズル・アセンブリは、
   前記中心ノズル室のなかにおいて前記ノズル・アセンブリを密封式に隔離するために用いられる軸方向に離間した一対の外側密封リングを有する円筒状噴出口群を含む、
   システム。
9. 請求項８記載のシステムにおいて、
   前記中心ノズル室は、
   ガス流を方向付けるために用いられる前記円筒状噴出口群より遠位にある円周方向に配置され離間した複数の軸方向フィンを含む、
   システム。
10. 請求項８又は９記載のシステムにおいて、
    前記中心ノズル室は、
    大気に開かれた前記円筒状噴出口群より近位にある呼吸チューブと連通している、
    システム。
11. 請求項１乃至１０いずれか記載のシステムにおいて、
    前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
    前記第三内部流路のなかに位置する真空室を含む、
    システム。
12. 請求項７乃至１０いずれか記載のシステムにおいて、
    前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
    前記第三内部流路のなかに位置する真空室を含み、
    前記真空室は、前記中心ノズル室と複数のガス移動ポートを通して連通し、これにより、前記ノズル・アセンブリからの使用済ガスが、再加圧及び循環のため、前記ポンプアセンブリに帰還できる、
    システム。
13. 請求項１１又は１２記載のシステムにおいて、
    第三フィルタ要素が、前記真空室のなかに配置され、前記ポンプアセンブリに帰還する減圧されたガスを濾過するために用いられる、
    システム。
14. 請求項１１乃至１３いずれか記載のシステムにおいて、
    前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
    前記第三内部流路のなかに位置し、前記真空室から下流にあり、流体移動ポートを通してそこと流体連通し、前記ポンプアセンブリによって前記ガス調整ユニットの前記ハウジングのなかへ引き入れられる流体をすべて収容するために用いられる、貯蔵室を更に含む、
    システム。
15. 請求項１４記載のシステムにおいて、
    流体レベルセンサが、前記貯蔵室のなかに配置され、そのなかで所定の流体レベルを検出するために用いられる、
    システム。
16. 患者の腹腔のなかにおいて行われる腹腔鏡下外科的処置中にガス送給装置とともに使用するためのガス調整ユニットにおいて、
    ａ）前記ガス送給装置と係合するよう構成された後端と、対向する前端とを有するハウジング、
    ｂ）ポンプから送給される加圧ガスを加速して、それにより、吹き込みガスが前記腹腔から流出するのを阻止する前記ガス調整ユニットのなかに包含される連続的な圧力バリアを生成するよう構成された内部ノズル・アセンブリに、前記加圧ガスを送給するために用いられる前記ハウジングのなかにおける第一濾過済流路、
    ｃ）吹き込みガスを前記腹腔に送給するために用いられ、前記腹腔から周期的に静圧測定するのを助けるために用いられる第二濾過済流路、及び
    ｄ）前記内部ノズル・アセンブリによって使用された減圧されたガスを帰還させ、真空のもと前記ポンプに戻すために用いられる第三濾過済流路
    を備えた、ガス調整ユニット。
17. 請求項１６記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記ガス調整ユニットの前記前端は、
    第一導管と連通する前記第一濾過済流路に対応する第一前部流ポートと、第二導管と連通する前記第二濾過済流路に対応する第二前部流ポートとを有する前部カバーを含む、
    ガス調整ユニット。
18. 請求項１６又は１７記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記後端は、
    前記第一濾過済流路に対応する第一後部流ポートと、前記第二濾過済流路に対応する第二後部流ポートと、前記第三濾過済流路に対応する第三後部流ポートとを有する後部カバーを含む、
    ガス調整ユニット。
19. 請求項１８記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
    前記後部カバーと相互作用して、ガス源からの前記吹き込みガスを濾過するために用いられる第二フィルタ要素を支持するよう構成され前記第二濾過済流路のなかに配置された調整空洞を画成するダイバータ板を含む、
    ガス調整ユニット。
20. 請求項１８又は１９記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
    前記第一濾過済流路のなかに位置し、前記第一後部流ポートと連通した圧力室を含む、
    ガス調整ユニット。
21. 請求項２０記載のガス調整ユニットにおいて、
    第一フィルタ要素が、前記圧力室のなかに配置され、前記ポンプからの加圧ガスを濾過するために用いられる、
    ガス調整ユニット。
22. 請求項２０又は２１記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
    前記内部ノズル・アセンブリを支持する円筒状壁を有する中心ノズル室を含み、
    前記中心ノズル室は、
    前記圧力室と、内部送給ポートを通して連通している、
    ガス調整ユニット。
23. 請求項２２記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記内部ノズル・アセンブリは、
    前記中心ノズル室のなかで前記ノズル・アセンブリを密封式に隔離するために用いられる軸方向に離間した一対の外側密封リングを有する円筒状噴出口群を含む、
    ガス調整ユニット。
24. 請求項２３記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記中心ノズル室は、
    ガス流を方向付けるために用いられる前記円筒状噴出口群より遠位にある円周方向に配置され離間した複数の軸方向フィンを含む、
    ガス調整ユニット。
25. 請求項２３又は２４記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記中心ノズル室は、
    大気に開かれた前記円筒状噴出口群より近位にある呼吸チューブと連通している、
    ガス調整ユニット。
26. 請求項１６乃至２５いずれか記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
    前記第三濾過済流路のなかに位置する真空室を含む、
    ガス調整ユニット。
27. 請求項２２乃至２５いずれか記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
    前記第三濾過済流路のなかに位置する真空室を含み、
    前記真空室は、前記ノズル室と、複数のガス移動ポートを通して連通し、これにより、前記ノズル・アセンブリからの使用済ガスが、再加圧及び循環のため、前記ポンプに帰還できる、
    ガス調整ユニット。
28. 請求項２６又は２７記載のガス調整ユニットにおいて、
    第三フィルタ要素が、前記真空室のなかに配置され、前記ポンプに帰還するガスを濾過するために用いられる、
    ガス調整ユニット。
29. 請求項２６乃至２８いずれか記載のガス調整ユニットにおいて、
    前記ガス調整ユニットの前記ハウジングは、
    前記第三濾過済流路のなかに位置し、前記真空室から下流にあり、流体移動ポートを通してそこと流体連通し、前記ポンプによって前記ガス調整ユニットの前記ハウジングのなかへ引き入れられる流体をすべて収容するために用いられる、貯蔵室を更に含む、
    ガス調整ユニット。
30. 請求項２９記載のガス調整ユニットにおいて、
    流体レベルセンサが、前記貯蔵室のなかに配置され、そのなかで所定の流体レベルを検出するために用いられる、
    ガス調整ユニット。

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