JP6900397B2 - 外科用器具の超音波洗浄 - Google Patents

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Description

種々の外科用器具は、(例えば、組織細胞内のタンパク質を変性させることにより)組織を切断及び/又は封止するために、超音波周波数で振動するブレード要素を有するエンドエフェクタを含む。これらの器具は、電力を超音波振動へと変換する1つ又は2つ以上の圧電要素を含んでおり、これらの振動は、音響導波管に沿ってブレード要素へと伝達される。切断及び凝固の精度は、操作者の技術により、並びに電力レベル、ブレードエッジ角度、組織牽引、及びブレード圧力を調節することにより、制御されてもよい。
超音波外科用器具の例としては、HARMONIC ACE(登録商標)Ultrasonic Shears、HARMONIC WAVE(登録商標)Ultrasonic Shears、HARMONIC FOCUS(登録商標)Ultrasonic Shears、及びHARMONIC SYNERGY(登録商標)Ultrasonic Bladesが挙げられ、これらはいずれもEthicon Endo−Surgery,Inc.(Cincinnati,Ohio)製である。このような装置及び関連する概念の更なる例は、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第5,322,055号、名称「Clamp Coagulator/Cutting System for Ultrasonic Surgical Instruments」(1994年6月21日発行)、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第5,873,873号、名称「Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus Having Improved Clamp Mechanism」(1999年2月23日発行)、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第5,980,510号、名称「Ultrasonic Clamp Coagulator Apparatus Having Improved Clamp Arm Pivot Mount」(1999年11月9日発行)、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第6,283,981号、名称「Method of Balancing Asymmetric Ultrasonic Surgical Blades」(2001年9月4日発行)、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第6,309,400号、名称「Curved Ultrasonic Blade having a Trapezoidal Cross Section」(2001年10月30日発行)、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第6,325,811号、名称「Blades with Functional Balance Asymmetries for use with Ultrasonic Surgical Instruments」(2001年12月4日発行)、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第6,423,082号、名称「Ultrasonic Surgical Blade with Improved Cutting and Coagulation Features」(2002年7月23日発行)、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第6,773,444号、名称「Blades with Functional Balance Asymmetries for Use with Ultrasonic Surgical Instruments」(2004年8月10日発行)、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第6,783,524号、名称「Robotic Surgical Tool with Ultrasound Cauterizing and Cutting Instrument」(2004年8月31日発行)、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第8,057,498号、名称「Ultrasonic Surgical Instrument Blades」(2011年11月15日発行)、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第8,461,744号、名称「Rotating Transducer Mount for Ultrasonic Surgical Instruments」(2013年6月11日発行)、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第8,591,536号、名称「Ultrasonic Surgical Instrument Blades」(2013年11月26日発行)、及びその開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第8,623,027号、名称「Ergonomic Surgical Instruments」(2014年1月7日発行)に開示されている。
超音波外科用器具の依然として更なる例は、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2006/0079874号、名称「Tissue Pad for Use with an Ultrasonic Surgical Instrument」(2006年4月13日公開)、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2007/0191713号、名称「Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating」(2007年8月16日公開)、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2007/0282333号、名称「Ultrasonic Waveguide and Blade」(2007年12月6日公開)、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2008/0200940号、名称「Ultrasonic Device for Cutting and Coagulating」(2008年8月21日公開)、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2008/0234710号、名称「Ultrasonic Surgical Instruments」(2008年9月25日公開)、及びその開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2010/0069940号、名称「Ultrasonic Device for Fingertip Control」(2010年3月18日公開)に開示されている。
一部の超音波外科用器具は、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2012/0112687号、名称「Recharge System for Medical Devices」(2012年5月10日公開)、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2012/0116265号、名称「Surgical Instrument with Charging Devices」(2012年5月10日公開)、及び/又はその開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許出願第61/410,603号、名称「Energy−Based Surgical Instruments」(2010年11月5日出願)に開示されているもののような、コードレストランスデューサを含み得る。
更に、一部の超音波外科用器具は、関節接合シャフト部分を含み得る。このような超音波手術器具の例は、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許公開第2014/0005701号、名称「Surgical Instruments with Articulating Shafts」(2014年1月2日公開)、及びその開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許公開第2014/0114334号、名称「Flexible Harmonic Waveguides/Blades for Surgical Instruments」(2014年4月24日公開)に開示されている。
いくつかの外科用器具及びシステムが作製及び使用されてきたが、本発明者らよりも以前に、添付の特許請求の範囲に記載する本発明を作製又は使用した者は存在しないと考えられている。
本明細書は、本技術を具体的に指摘し、かつ明確にその権利を特許請求する、特許請求の範囲により完結するが、本技術は、以下の特定の実施例の説明を添付図面と併せ読むことでより良く理解されるものと考えられ、図面において同様の参照符号は同じ要素を特定する。
例示的な外科システムのブロック概略図を示す。 図1のシステムに組み込み得る例示的な器具の側面図を示す。 図2の器具のシャフトアセンブリの部分的断側面図を示す。 図2の器具のシャフトアセンブリの一部分の詳細な断側面図を示す。 図2の器具の遠位部分を洗浄するのに適した例示的な洗浄システムの部分的断側面図を示す。 図5の洗浄システムへの組み込みに好適な、例示的な代替的反射体の断側面図を示す。 一体型の反射体を含む、例示的な医療用スタンドの斜視図を示す。 図7の線8−8に沿って取った、図7の医療用スタンドのトレイの断面図を示す。
図面は、いかようにも限定することを意図しておらず、本技術の種々の実施形態は、図面に必ずしも描写されていないものを含め、他の様々な方式で実施し得ることが考えられる。本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を成す添付の図面は、本技術のいくつかの態様を示しており、その説明と共に本技術の原理を説明するのに役立つものであるが、本技術は、示される厳密な配置構成に限定されないことが理解される。
本技術の特定の実施例の以下の説明文は、その範囲を限定する目的で用いられるべきではない。本技術の他の実施例、特徴、態様、実施形態、及び利点は、実例として、本技術を実施する上で想到される最良の態様の1つである以下の説明より、当業者には明らかとなるであろう。理解されるように、本明細書に記載された技術は、いずれもその技術から逸脱することなく、他の異なる、かつ明らかな態様が可能である。したがって、図面及び説明は、限定的な性質のものではなく、例示的な性質のものと見なされるべきである。
本明細書に記載された教示、表現、実施形態、実施例などの任意の1つ又は2つ以上のものを、本明細書に記載された他の教示、表現、実施形態、実施例などの任意の1つ又は2つ以上のものと組み合わせることができる点も、更に理解されよう。したがって、以下に記載された教示、表現、実施形態、実施例などは、互いに対して個別に考慮されるべきではない。本明細書の教示に照らして、本明細書の教示を組み合わせることができる種々の好適な方法が、当業者には直ちに明らかとなろう。このような改変及び変形形態は、特許請求の範囲内に含まれるものとする。
本開示の明瞭さのために、「近位」及び「遠位」という用語は、遠位外科用エンドエフェクタを有する外科用器具を把持する操作者又は他の操作者に対して、本明細書で定義される。「近位」という用語は、当該操作者又は他の操作者により近い要素の位置を指し、「遠位」という用語は、外科用器具の外科エンドエフェクタにより近く、かつ当該操作者又は他の操作者からより離れた要素の位置を指す。
I.例示的な超音波外科システムの概要
図1は、例示的な外科システム(10)の構成要素を図形的ブロック形態で示す。示されるように、システム(10)は、超音波発生器(12)及び超音波外科用器具(20)を備える。以下で更に詳細に記載するように、器具(20)は、超音波振動エネルギーを使用して、実質的に同時に、組織を切開し、かつ組織(例えば、血管など)を封止又は接合するように動作可能である。発生器(12)及び器具(20)は、ケーブル(14)を介して一緒に連結されている。ケーブル(14)は、複数のワイヤを備えてもよく、発生器(12)から器具(20)への一方向の電気的連通、及び/又は発生器(12)と器具(20)との間の双方向の電気的連通を提供することができる。システム(10)のいくつかの変形形態は、発生器(12)を器具(20)内に組み込むことができ、そのため、ケーブル(14)は、単に省略されてもよい。
ほんの一例として、発生器(12)は、Ethicon Endo−Surgery,Inc.(Cincinnati,Ohio)により販売されるGEN04又はGEN11を備えてもよい。更に又は代替として、発生器(12)は、米国特許出願公開第2011/0087212号、名称「Surgical Generator for Ultrasonic and Electrosurgical Devices」(2011年4月14日公開)の教示の少なくともいくつかに従って構築され得、その開示は、参照により本明細書に組み込まれる。代替的に、任意の他の好適な発生器(12)が使用されてもよい。以下で更に詳細に記載するように、発生器(12)は、電力を器具(20)へと供給して超音波外科手術を行うように動作可能である。
器具(20)は、ハンドルアセンブリ(22)を備え、ハンドルアセンブリ(22)は、外科手術中に操作者の片手(又は両手)に把持されて、操作者の片手(又は両手)により操作されるように構成されている。例えば、いくつかの変形形態では、ハンドルアセンブリ(22)は、操作者により鉛筆のように把持されてもよい。いくつかの他の変形形態では、ハンドルアセンブリ(22)は、操作者によりハサミのように把持されてもよいハサミ把持部を含んでもよい。いくつかの他の変形形態では、ハンドルアセンブリ(22)は、操作者によりピストルのように把持してもよいピストルグリップを含んでもよい。当然のことながら、ハンドルアセンブリ(22)は、任意の他の好適な様式で把持されるように構成されてもよい。更に、器具(20)のいくつかの変形形態では、ハンドルアセンブリ(22)の代わりに、器具を(例えば、リモートコントロールなどを介して)動作させるように構成されたロボット外科システムに結合された本体を代用してもよい。本実施例では、ブレード(24)は、ハンドルアセンブリ(22)から遠位に延在している。ハンドルアセンブリ(22)は、超音波トランスデューサ(26)及び超音波導波管(28)を含んでおり、超音波導波管(28)は、超音波トランスデューサ(26)をブレード(24)と連結させている。超音波トランスデューサ(26)は、ケーブル(14)を介して発生器(12)から電力を受け取る。超音波トランスデューサ(26)は、その圧電特性により、このような電力を超音波振動エネルギーへと変換するように動作可能である。
超音波導波管(28)は、可撓性、半可撓性、剛性であってもよいか、又は任意の他の好適な性質を有してもよい。上記のように、超音波トランスデューサ(26)は、超音波導波管(28)を介してブレード(24)と一体的に連結されている。特に、超音波トランスデューサ(26)が超音波周波数で振動するように起動している場合、このような振動が超音波導波管(28)を介してブレード(24)へと伝達されて、ブレード(24)もまた超音波周波数で振動する。ブレード(24)が起動状態である(即ち、超音波振動している)場合、ブレード(24)は、組織を効果的に切断し、かつ組織を封止するように動作可能である。したがって、超音波トランスデューサ(26)、超音波導波管(28)、及びブレード(24)は、発生器(12)により電力供給される際に、外科処置を行うための超音波エネルギーを供給する音響アセンブリを共に形成する。ハンドルアセンブリ(22)は、トランスデューサ(26)、超音波導波管(28)、及びブレード(24)により形成される音響アセンブリの振動から操作者を実質的に隔離するように、構成されている。
いくつかの変形形態において、超音波導波管(28)は、超音波導波管(28)を介してブレード(24)に伝達される機械的振動を増幅してもよい。超音波導波管(28)は、超音波導波管(28)に沿った長手方向振動の増大を制御するための機構、及び/又は超音波導波管(28)をシステム(10)の共振周波数と同調させるための機構を更に有してもよい。例えば、超音波導波管(28)は、実質的に均一な断面などの任意の好適な断面寸法/構成を有してもよく、種々の部分において先細になっていてもよく、その全長に沿って先細になっていてもよく、又は任意の他の好適な構成を有してもよい。超音波導波管(28)は、例えば、システムの波長の1/2の整数倍に実質的に等しい長さ(nλ/2)を有してもよい。超音波導波管(28)及びブレード(24)は、チタン合金(即ち、Ti−6Al−4V)、アルミニウム合金、サファイア、ステンレス鋼、又は任意の他の音響的に適合した材料若しくは材料の組み合わせなどの、超音波エネルギーを効率的に伝搬する材料又は材料の組み合わせから構成された中実のコアシャフトから製作されてもよい。
当業者は、物理学上の問題として、ブレード(24)の遠位端は、導波管(28)を介して伝達される共鳴超音波振動と関連付けられるアンチノード(即ち音響アンチノード)に対応する位置に位置することを理解するであろう。トランスデューサ(26)が通電される場合、ブレード(24)の遠位端は、例えば、ピーク間で約10〜500マイクロメートル、場合によっては、例えば、55.5kHzの所定の振動周波数fにおいて約20〜約200マイクロメートルの範囲で、長手方向に移動するように構成されている。本実施例のトランスデューサ(26)が起動しているとき、これらの機械的な振動は、ブレード(24)に到達するように導波管(28)を介して伝達され、それにより共振超音波周波数でブレード(24)の振動をもたらす。このため、ブレード(24)の超音波振動が、組織の切断及び隣接した組織細胞内のタンパク質の変性を同時に行い、それにより、比較的少ない熱拡散で凝固効果を提供することができる。いくつかの変形形態では、組織を焼灼するために、電流もまた、ブレード(24)を介して提供されてもよい。
ほんの一例として、超音波導波管(28)及びブレード(24)は、Ethicon Endo−Surgery,Inc.(Cincinnati,Ohio)により、製品コードSNGHK及びSNGCBとして販売されている構成要素を備えてもよい。ほんの更なる例として、超音波導波管(28)及び/又はブレード(24)は、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第6,423,082号、名称「Ultrasonic Surgical Blade with Improved Cutting and Coagulation Features」(2002年7月23日発行)の教示に従って構成されてもよく、また動作可能であってもよい。別のあくまで例示的な例として、超音波導波管(28)及び/又はブレード(24)は、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第5,324,299号、名称「Ultrasonic Scalpel Blade and Methods of Application」(1994年6月28日発行)の教示に従って構成されてもよく、また動作可能であってもよい。超音波導波管(28)及びブレード(24)の他の好適な特性及び形態が、本明細書の教示を考慮することにより当業者に明らかとなるであろう。
本実施例のハンドルアセンブリ(22)はまた、制御選別機(30)及び起動スイッチ(32)を含んでおり、これらはそれぞれ、回路基板(34)と連通している。ほんの一例として、回路基板(34)は、従来の回路基板、フレックス回路、リジッドフレックス回路を備えてよく、又は任意の他の好適な構造を有してもよい。制御選別機(30)及び起動スイッチ(32)は、1つ又は2つ以上のワイヤ、回路基板若しくはフレックス回路に形成された配線を介して、及び/又は任意の他の好適な方法において、回路基板(34)と連通してもよい。回路基板(34)は、ケーブル(14)と連結しており、次いで発生器(12)内の制御回路(16)と連結している。起動スイッチ(32)は、超音波トランスデューサ(26)への電源を選択的に起動するように動作可能である。特に、スイッチ(32)が起動する場合、このような起動は、ケーブル(14)を介して適切な電力を超音波トランスデューサ(26)へと伝達する。ほんの一例として、起動スイッチ(32)は、本明細書で引用される種々の参考文献の教示のうちのいずれかに従って構成されてもよい。起動スイッチ(32)が採り得る他の種々の形態は、本明細書の教示を考慮することにより当業者に明らかとなるであろう。
本実施例では、外科システム(10)は、少なくとも2つの異なるレベル又は種類の超音波エネルギー(例えば、異なる周波数及び/又は振幅など)をブレード(24)において供給するように動作可能である。そのために、制御選別機(30)は、操作者が所望のレベル/振幅の超音波エネルギーを選択することができるように、動作可能である。ほんの一例として、制御選別機(30)は、本明細書で引用される種々の参考文献の教示のうちのいずれかに従って構成されてもよい。制御選別機(30)が採り得る他の様々な形態は、本明細書の教示を考慮することにより当業者に明らかとなるであろう。いくつかの変形形態において、操作者が制御セレクタ(30)によって選択を行う場合、操作者の選択は、ケーブル(14)を介して発生器(12)の制御回路(16)に戻して伝達され、これに従って、次回操作者が起動スイッチ(32)を作動させるときに、制御回路(16)が発生器(12)から伝達される電力を調節する。
ブレード(24)において供給される超音波エネルギーのレベル/振幅は、発生器(12)からケーブル(14)を介して器具(20)に伝達される電力の特性の関数であり得ることを理解すべきである。したがって、発生器(12)の制御回路(16)は、制御選別機(30)を通じて選択された超音波エネルギーのレベル/振幅又は種類に関連した特性を有する電力を(ケーブル(14)を介して)供給することができる。したがって、発生器(12)は、制御選別機(30)を介して操作者により行われる選択に基づいて、異なる種類又は程度の電力を超音波トランスデューサ(26)へと伝達するように、動作可能であってもよい。特に、またほんの一例として、発生器(12)は、印加される信号の電圧及び/又は電流を増大させて、音響アセンブリの長手方向振幅を増大させることができる。あくまで例示的な実施例として、発生器(12)は、それぞれ約45マイクロメートル及び約90マイクロメートルのブレード(24)の振動共鳴振幅に対応し得る、「レベル1」と「レベル5」との間で選択可能性を提供することができる。制御回路(16)を構成してもよい種々の方法は、本明細書の教示を考慮することにより、当業者に明らかとなるであろう。制御選別機(30)及び起動スイッチ(32)の代わりに、2つ以上の起動スイッチ(32)を使用してもよいことも理解すべきである。いくつかのこのような変形形態では、ある1つの起動スイッチ(32)は、ある電力レベル/種類でブレード(24)を起動させるように動作可能である一方で、別の起動スイッチ(32)は、別の電力レベル/種類などでブレード(24)を起動させるように動作可能である。
いくつかの代替的な変形形態では、制御回路(16)は、ハンドルアセンブリ(22)内に配置されている。例えば、いくつかのこのような変形形態では、発生器(12)は、1種類の電力のみ(例えば、利用可能な1種類の電圧及び/又は電流のみ)をハンドルアセンブリ(22)に伝達し、ハンドルアセンブリ(22)内の制御回路(16)は、電力が超音波トランスデューサ(26)に達する前に、制御選別機(30)を介して操作者が行った選択に従って、電力(例えば、電力の電圧)を変更するように動作可能である。更に、発生器(12)を、外科システム(10)の全ての他の構成要素と一緒に、ハンドルアセンブリ(22)内に組み込んでもよい。例えば、1つ又は2つ以上の電池(図示せず)又は他の携帯型電力源を、ハンドルアセンブリ(22)内に設けてもよい。図1に示される構成要素が再配置される、又は他の方法で構成若しくは改変されてもよい更なる他の好適な方法が、本明細書の教示を考慮することにより当業者に明らかとなるであろう。
II.例示的な超音波外科用器具の概要
以下の考察は、器具(20)の様々な例示的な構成要素及び構成に関するものである。以下に記載される器具(20)の様々な実施例を、上述の外科システム(10)に容易に組み込むことができることを理解されたい。また、前述した器具(20)の種々の構成要素及び動作性が、後述する器具(110)の例示的な変形形態内に容易に組み込まれ得ることも理解されたい。上記及び下記の教示が組み合わされ得る種々の好適な方法が、本明細書の教示を考慮することにより当業者に明らかとなるであろう。また、以下の教示が、本明細書で引用される参考文献の種々の教示と容易に組み合わされ得ることも理解するべきである。
図2は、例示的な超音波外科用器具(110)を示す。器具(110)の少なくとも一部は、米国特許第5,322,055号、同第5,873,873号、同第5,980,510号、同第6,325,811号、同第6,773,444号、同第6,783,524号、同第8,461,744号、米国特許出願公開第2009/0105750号、同第2006/0079874号、同第2007/0191713号、同第2007/0282333号、同第2008/0200940号、同第2010/0069940号、同第2012/0112687号、同第2012/0116265号、同第2014/0005701号、米国特許公開第2014/0114334号、米国特許出願第14/028,717号、及び/又は同第61/410,603号の教示の少なくとも一部に従って構築され、動作可能であり得る。前述の特許、特許出願公開、及び特許出願のそれぞれの開示が、参照により本明細書に組み込まれる。本明細書に記載され、以下でより詳細に記載されるように、器具(110)は、実質的に同時に、組織を切断し、かつ組織を封止又は接合するように動作可能である。
本実施例の器具(110)は、ハンドルアセンブリ(120)、シャフトアセンブリ(130)、及びエンドエフェクタ(140)を備える。ハンドルアセンブリ(120)は、ピストルグリップ(124)と、一対のボタン(126)と、を含む、本体(22)を備える。ハンドルアセンブリ(120)はまた、ピストルグリップ(124)へと向かうように、またそれから離れるように枢動可能なトリガ(128)を含む。しかしながら、はさみグリップ構成などが挙げられるがこれに限定されない、種々の他の好適な構成が使用され得ることを理解されたい。エンドエフェクタ(140)は、超音波ブレード(160)及び枢動クランプアーム(144)を含む。超音波ブレード(160)は、上述の超音波ブレード(24)と同様に構成され、かつ動作可能であり得る。
クランプアーム(144)は、シャフトアセンブリ(130)を形成する内側チューブ(133)及び外側チューブ(132)に枢動可能に連結されている(図3及び図4)。かかる内側チューブ及び外側チューブの構成は、本明細書に引用される種々の参考文献の教示に従って構成され得る。クランプアーム(144)は、トリガ(128)と更に連結されている。トリガ(128)は、シャフトアセンブリ(130)の他方の管が静止したままである間に、長手方向にシャフトアセンブリ(130)のチューブのうちの一方を駆動するように動作可能である。シャフトアセンブリ(130)のチューブ間のこの相対的な長手方向の移動は、クランプアーム(144)の枢軸運動をもたらす。したがって、クランプアーム(144)は、ピストルグリップ(124)に向かってのトリガ(128)の枢動に応答して、超音波ブレード(160)に向かって枢動可能であり、また、クランプアーム(144)は、ピストルグリップ(124)から離れるようなトリガ(128)の枢動に応答して、超音波ブレード(160)から離れるように枢動可能である。それにより、クランプアーム(144)は、超音波ブレード(160)と協働して組織を把持及び解放するように動作可能であり、また、クランプアーム(144)は、組織を超音波ブレード(160)に対して圧迫して、それによって超音波ブレード(160)から組織への超音波エネルギーの伝達を向上させるように更に動作可能である。本明細書の教示を考慮すれば、クランプアーム(144)をトリガ(128)と連結させ得る様々な好適な方法が当業者に明らかとなるであろう。いくつかの変形形態では、クランプアーム(144)及び/又はトリガ(128)を図2に示す開放位置に付勢するために、1つ又は2つ以上の弾性部材が使用される。
超音波トランスデューサアセンブリ(112)は、ハンドルアセンブリ(120)の本体(122)から近位に延在する。トランスデューサアセンブリ(112)は、上述のトランスデューサ(26)と同様に構成され、動作可能であり得る。トランスデューサアセンブリ(112)は、ケーブル(114)を介して発生器(116)に連結している。トランスデューサアセンブリ(112)は、発生器(116)から電力を受信して、圧電原理によってその電力を超音波振動に変換することを理解されたい。発生器(116)は、上述の発生器(12)と同様に構成され、動作可能であり得る。したがって、発生器(116)は、電源と、トランスデューサアセンブリ(112)を介した超音波振動の生成に特に適した、トランスデューサアセンブリ(112)に電力プロファイルを提供するように構成された制御モジュールと、を備え得る。更に、発生器(116)の機能の少なくとも一部がハンドルアセンブリ(120)に組み込まれていてもよく、またハンドルアセンブリ(120)は更に電池又は他の搭載された電源を含み得、これにより、ケーブル(114)が省略されることも理解すべきである。発生器(116)が採り得る更に他の好適な形態、並びに発生器(116)が提供し得る種々の機構及び動作性は、本明細書の教示を考慮することにより当業者に明らかとなるであろう。
図2に示すように、ほんの一例として、ボタン(126)のうちの一方は、「封止」モードに関連付けられ得、それにより、ボタン(126)のうちのこの特定のボタンの作動は、組織がクランプアーム(144)とブレード(160)との間にクランプされるときに、組織の封止のみを行い、組織の切断は行わないようになっている。特に、ボタン(126)のうちの最初の1つのボタンの起動は、比較的低い振幅での超音波ブレード(160)の振動を引き起こし得る。同様に、更なる例として、ボタン(126)のうちの他方は、「切断及び封止」モードに関連付けられ得、それにより、ボタン(126)のうちの特定の1つのボタンの作動は、組織がクランプアーム(44)とブレード(160)との間にクランプされているときに、組織を封止及び切断し得る。特に、ボタン(126)のうちの次の1つのボタンの起動は、比較的高い振幅での超音波ブレード(160)の振動を引き起こし得る。ボタン(126)に関連付けられ得る他の好適な動作モードが、本明細書における教示を考慮すれば当業者には明らかとなろう。
図3〜図4で最もよく示されるように、本実施例のシャフトアセンブリ(130)は、外側チューブ(132)及び内側チューブ(133)を備える。明瞭さのために、内側チューブ(133)は図3から省略されていることを理解されたい。ルーメン又は間隙(134)が、内側チューブ(133)の内側と導波管(28)の外側との間に画定される。両方のチューブ(132、133)は、チューブ(132、133)間の相対的な長手方向の運動が、ブレード(160)に向かう、及びそれから離れるクランプアーム(144)の枢動を提供するように、上述したようにクランプアーム(144)と枢動可能に結合される。
シャフトアセンブリ(130)は、導波管(28)の周囲かつ内側チューブ(133)の内部に同軸状に位置決めされた最遠位バンパー(136)を更に含む。示されるように、バンパー(136)は、シャフトアセンブリ(330)内部の導波管(28)の径方向位置の維持を支援し、導波管(28)からシャフトアセンブリ(130)の他の構成要素への振動を減衰させる。バンパー(136)は、導波管(28)を介して伝達される超音波振動に関連付けられたノードに対応する導波管(28)に沿った長手方向位置(即ち、振幅が最小である位置)に配置される。本実施例では、バンパー(136)は、内側チューブ(133)との締まりばめを提供するように寸法決めされた環状部材を備える。しかしながら、バンパー(136)は、内側チューブ(133)内で摺動可能であり、こうした相対運動を可能にするための潤滑性コーティングを含んでもよい。本実施例のバンパー(136)はエラストマ材料を含むが、他の実施例では、任意の好適な材料を含んでもよい。バンパー(136)が間隙(134)のより遠位の部分から間隙(134)の近位部分を本質的に封止するように、バンパー(136)は間隙(134)の遠位部分と、バンパー(136)に近位である間隙(134)の残りの部分と、の間に流体バリアとして提供する。
シャフトアセンブリ(130)は、導波管(28)と、チューブ(132、133)の組み合わせと、の間で相対的な長手方向運動が可能となるように構成されている。いくつかの変形形態では、導波管(28)は、チューブ(132、133)が静止し続ける間、長手方向に並進するように構成されている。ほんの一例として、シャフトアセンブリ(130)は、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2015/0245850号、名称「Ultrasonic Surgical Instrument with Removable Handle Assembly」(2015年9月3日公開)の教示の少なくともいくつかに従い、チューブ(132、133)に対する導波管(28)及びブレード(160)の長手方向の運動を提供することができる。いくつかの他の変形形態では、チューブ(132、333)は、導波管(28)が静止し続ける間、共に長手方向に並進するように構成されている。本明細書の教示を考慮することで、そのような関連性が提供され得る様々な好適な方法が、当業者に明らかになるであろう。
III.例示的な洗浄システム
器具(110)などの器具は、上述したように組織の切断及び封止に有効であるものの、組織を治療するためのエネルギーの使用は、エンドエフェクタ(40、140)及び器具(110)の他の部分にくっつくデブリ(例えば組織の粒子、凝固血液など)をもたらし得る。例えば、図3及び図4の間隙(134)内で示されるデブリ(141)などのデブリは、シャフトアセンブリ(130)の一部、具体的には上記の間隙(134)などの間隙に押し込められる場合がある。いくつかの環境においては、器具(110)などの器具は、洗浄、滅菌、及び再使用することができる。こうした器具(110)の設計及び構造は、エンドエフェクタ(140)、及び/又はシャフトアセンブリ(130)の内側部分の洗浄を困難にする場合があることが理解されよう。特に、こうした器具の設計及び構造により、例えば、従来の洗浄及び滅菌プロセスの後であっても、デブリ(141)がシャフトアセンブリ(130)内に残留しやすくなる場合がある。こうしたデブリは、最終的にバンパー(136)のすぐ遠位に栓を形成して、問題の中でもとりわけ、発生器(116)への負荷の増加、バンパー(136)における更なる加熱、並びに/又は導波管(28)及びブレード(160)を介した振動出力の減少をもたらす可能性がある場合がある。したがって、エンドエフェクタ(140)及びシャフトアセンブリ(130)の一部などの、さもなければ洗浄が困難な器具(110)の一部を洗浄することを可能にするシステム又は装置を提供することが望ましい場合がある。また、器具(110)などの器具の超音波エネルギー能力を利用して、こうした器具の洗浄を補助するシステム又は装置を提供することが望ましい場合もある。以下で、エンドエフェクタ(140)及びシャフトアセンブリ(130)の遠位部分を洗浄するために器具(110)の超音波エネルギー能力に依存する例示的な洗浄システム及び方法の例を提供する。
本実施例では、下記の洗浄システムを使用して、器具(110)を必ずしも滅菌することなく器具(110)からデブリを除去することが企図される。即ち、最初に器具(110)を下記の洗浄システムのうちの1つで処理することができ、次いで器具(110)を滅菌するために、器具(110)を別のシステムで処理することができる。本明細書の教示を考慮すれば当業者に明らかとなるように、器具(110)は様々な他の種類のシステムで処理することもできる。
A.エネルギー反射面を含む洗浄タンク
図5は、例示的な洗浄システム(400)を示す。示されるように、洗浄システム(400)は、器具(110)を支持して、その結果、シャフトアセンブリ(130)の一部及びエンドエフェクタ(140)が洗浄システム(400)のタンク(402)内に配置されるように構成されている。洗浄システム(400)は、器具(110)のシャフトアセンブリ(130)及びエンドエフェクタ(140)を受容し、器具(110)によって生成された超音波を利用して器具(110)自体を洗浄するように構成されている。特に、下記で更に詳細に論じるとおり、洗浄システム(400)は、こうした超音波を器具(110)の特定の構成要素に向けて反射及び集束させ、こうした構成要素を洗浄するのを補助する機構を含む。このように、いくつかの例では、器具(110)自体が、洗浄システム(400)の一部であると考えられ得る。しかしながら、他の例では、器具(110)は、洗浄システム(400)の一部であるとは考えられていない。
図5に示すように、洗浄システム(400)は、ベース(401)と、タンク(402)と、支持部材(404)とを備える。タンク(402)は、側壁(405)と、開放端部(406)と、閉鎖端部(408)と、を含み、そのため、例えば、ホスト洗浄液(host cleaning fluid)(409)などの流体を受容するための容積を画定する。ホスト洗浄液(409)は、器具(110)を使用する処置の実施中又は実施後に、操作者によりタンク(402)に添加され得ることが理解されよう。示されるように、流体(409)は生理食塩水(手術室で一般に見出され得る)を含むが、器具の洗浄を補助するのに適した任意の液体を含んでもよい。
示される例では、タンク(402)は円筒形状であるが、他の例では任意の好適な形状であってもよい。開放端部(406)は、例えば器具(110)のシャフトアセンブリ(130)などの器具のシャフトアセンブリを受容するための開口部(412)を含む蓋又はカバー(410)を含む。開口部(412)は、シャフトアセンブリ(130)をタンク(402)に挿入することを可能にする弁又はシール部材(414)を含む。シール(414)は、洗浄システム(400)の使用中、例えば流体(409)が飛び散ることで流体が開口部(412)から逃れることを実質的に防ぐように更に構成されている。ほんの一例として、シール(414)は、ダックビル弁、虹彩シール、及び/又はエンドエフェクタ(140)及びシャフトアセンブリ(130)がタンク(402)内部に通ることを可能にしながらも、外側チューブ(132)の外側を封止する任意の他の好適な種類の封止構造体を備え得る。操作者がシール(414)を介してエンドエフェクタ(140)及びシャフトアセンブリ(130)をタンク(402)内に挿入すると、操作者はトリガ(128)をピストルグリップ(124)に向けて絞り位置に保持して、それによりエンドエフェクタ(140)を閉鎖構成(即ち、クランプアーム(144)がブレード(160)に向かって枢動している)に維持することができる。器具(110)がタンク(402)に対して好適に位置決めされたら、操作者はトリガ(128)を解放して、エンドエフェクタ(140)を開放構成に戻すことができる(即ち、クランプアーム(144)がブレード(160)から離れる方向に枢動した)。
洗浄システム(400)は、タンク(402)内に配置された反射体(416)を更に含む。反射体(416)は、器具(110)によって生成された超音波を器具(110)に向けて後方に反射及び集束させるように構成されている。反射体(416)は、本体(418)と反射面(420)とを画定する。図示の例では、反射面(420)は、長さdを含む長軸と、長さdを含む短軸と、を有する楕円形状(E1)の一部を備える。反射面(420)を画定する楕円形状(E1)の一部は、長さdよりも短い有効長さLを有する。当業者は理解するであろうが、その一部を反射面(420)が含む楕円形状(E1)は、楕円形状(E)の各軸が交差する中点(MP)から等距離にある2つの焦点(F1、F2)を画定する。長軸は両焦点(F1、F2)を含むことを理解されたい。焦点(F1)は、焦点(F1)が反射面(420)と一致しないように反射体(416)の上部を画定する平面(422)の上部に位置決めされ、一方で楕円体(E1)の焦点(F2)は平面(422)の下方に位置決めされるため、反射面(420)と一致しない。他の例では、平面(422)の上部の位置は、例えば、反射面(420)の有効長さ(L1)を増減させることによって、示されるものと異なっていてもよい。反射体(416)及び反射面(420)の他の好適な構成は、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかであろう。
示されるように、反射体(416)の本体(418)は、例えば、ブレード(160)の動作周波数である55.5kHzの所定の振動周波数fで振動しないように構築される。いくつかの例では、本体(418)は、所定の振動周波数fでブレード(160)からホスト流体(409)を通って移動する超音波などの超音波に晒されているときに振動に抵抗するのに十分な音響インピーダンスを含む。こうした例では、本体(418)は、特定の厚さ及び/又は材料構造を有して本体(418)に十分な音響インピーダンスを与える材料(複数可)から製造される。例えば、本体(418)は、ステンレス鋼などの金属の固体塊から構築され得る。しかしながら、他の例では、本体(418)は、本体(418)が上記の十分なインピーダンスを含む限りにおいて、他の方法で、かつ他の材料から構成してもよい。いくつかの例において、本体(418)は、タンク(402)内に収容される液体(409)よりも高いインピーダンスを有する。ほんの一例として、反射体(416)の本体(418)は、タンク(402)内に収容される液体(409)の音響インピーダンスの少なくとも10倍の音響インピーダンスを有し得る。いくつかの他の変形形態においては、本体(418)は、タンク(402)内に収容される液体(409)よりも低いインピーダンスを有する。
代替として、本体(418)は、本明細書に記載されるようにブレード(160)が振動すると、ブレード(160)の公称振動共鳴に該当しない機械又は振動共鳴を含むように構築され得る。こうした例では、本体(418)は、材料(複数可)の中空のシェルを含むことができる。ブレード(160)の超音波による反射体(416)及び洗浄システム(400)の他の部分の機械的振動を防ぐために本体(418)が備え得る他の好適な構成及び材料は、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかになるであろう。同様に、反射体(416)が備え得る他の好適な構成及び材料(複数可)も、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかになるであろう。また、本明細書では反射面(420)が楕円形状の一部を画定するとして説明されているが、他の例では、反射面(420)は、回転楕円体、球体、放物体、双曲線体、円錐体、又は円筒などの他の種類の二次曲面の全部又は一部を画定してもよい。反射面(420)が備え得る他の好適な構成及び形状は、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかになるであろう。
本実施例の支持部材(404)は、ブレード(160)の遠位端又は先端(162)が実質的に焦点(F2)上に、又は焦点(F2)と一致して配置され、シャフト(132)の遠位端(135)が実質的に焦点(F1)上に、又は焦点(F1)と一致して配置されるように、器具(110)を支持するように構成されている。また、支持部材(404)は、導波管(28)及びブレード(160)の振動中に器具(110)の運動を実質的に防止するため、器具(110)を堅固に保持するように構成されている。示される実施例では、支持部材(404)は、支持プラットフォーム(422)と支持脚(424)とを含む。図示のように、支持脚(424)がプラットフォーム(422)からカバー(410)まで延在している。図示のように、プラットフォーム(424)は、器具(110)の一部がプラットフォーム(424)上に置かれると、シャフト(132)の遠位端(135)が実質的に焦点(F1)上に、又は焦点(F1)と一致して配置され、ブレード(160)の先端(162)が実質的に焦点(F2)上に、又は焦点(F2)と一致して配置されるように、焦点(F1、F2)に対して位置決めされる。特に、本実施例では、プラットフォーム(424)は、回転ノブ(137)がプラットフォーム(424)上に置かれるか、又は当接すると、シャフト(132)の遠位端(135)が実質的に焦点(F1)上に、又は焦点(F1)と一致して配置され、ブレード(160)の先端(162)が実質的に焦点(F2)上に、又は焦点(F2)と一致して配置されるように、焦点(F1、F2)に対して位置決めされる。故に、距離(a)によって示される焦点(F1、F2)間の距離は、シャフト(132)の遠位端(135)ブレード(160)の先端(162)の間の長さ又は距離(図5で距離(d)によって示される)と実質的に等しい。
他の例では、プラットフォーム(424)は、ハンドルアセンブリ(120)の一部など、器具(110)の他の部分を支持するように位置決め及び/又は構成され得る。更に、本明細書では、シャフト(132)の遠位端(135)は焦点(F1)上に配置され、ブレード(160)の先端(162)は焦点(F2)上に配置されていると論じられているが、器具(110)の他の部分が焦点(F1、F2)上にそれぞれ位置決めされてもよく、又は器具(110)のいかなる部分も焦点(F1、F2)上に位置決めされなくてもよいことは理解されよう。いくつかの例において、器具(110)の安定化及び配置を保証するために、支持部材(404)に加えて、又は代替として、他の固定具、基準点(fiduciaries)、又は他の特徴を含んでもよい。また、いくつかの例では、操作者は、器具(110)が液体(409)に浸漬されているときに、いつエネルギーが反射されているかを観察することができる。例えば、一部の熟練した操作者は、深さ固定具又は他の同様の特徴を必要としなくてもよいように、器具(110)を「フリーハンド」式に、妥当な深さで適切に液体(409)に浸漬させることができる。
洗浄システム(400)は、様々な器具、及び様々な寸法の器具を収容するように構成され得る。いくつかの例において、支持部材(424)は、示されるシャフトアセンブリ(130)よりも長い又は短い長さを有するシャフトアセンブリ(130)を収容するように調整可能である。具体的には、いくつかの例では、上で述べられる焦点(F1、F2)との適切な位置合わせを保証するために、支持部材(424)は、タンク(402)に向かって、又はタンク(402)から遠ざかるように移動可能であってもよい。更に、洗浄システム(400)のいくつかの変形では、使用されるシャフトアセンブリ(130)の特定の長さに基づいて特定のプラットフォーム(424)を選択することができるように、様々なプラットフォーム(424)が様々な構成を備え得るということも理解されたい。このようなモジュール式プラットフォーム(424)は、カバー(410)に取り外し可能に結合されて、様々な長さのシャフトアセンブリ(130)が反射面(420)に対して適切に位置決めされることを可能にし得る。上記の内容に加えて、又はそれに代わって、洗浄システム(400)は、先端(162)及び/又はシャフト(132)の遠位端(135)がそれぞれ焦点(F1、F2)上などで適切に位置決めされているかを検出するように動作可能なセンサ(複数可)を含むことができる。支持部材(424)が調整可能な間隔を提供するように構成されている例では、支持部材(424)は位置センサ(複数可)と通信し、センサ(複数可)からの位置決めフィードバックに基づいてシャフトアセンブリ(130)の位置を自動的に調整することができる。
更に又は代わりに、先端(162)とシャフト(132)の遠位端(135)との間の距離(d)が様々な器具を収容するために、様々な反射体(416)が設けられてもよい。例えば、(d)が焦点(F1、F2)間の距離(a)と実質的に等しくない場合には、焦点(F1、F2)間の距離をこうした距離(d)と等しくなるように調整することが望ましい場合がある。この場合、反射体(416)は、特定の長さ(d)を有する様々な器具に対応する焦点(F1、F2)間の距離(a)が異なる様々な異なる反射体(416)と互換性があってもよい。この場合、器具の長さ(d)に基づく距離(a)を備えた異なる反射体を有する洗浄システム(400)全体を提供することができる。あるいは、このような可変の反射体(416)を有するタンク(402)を提供してもよい。更にあるいは、反射体(416)をタンク(402)から除去して、焦点(F1、F2)間に様々な距離を画定する異なる反射体(416)と交換してもよい。反射体(416)の他の好適な構成は、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかになるであろう。
更に又はあるいは、先端(162)とシャフト(132)の遠位端(135)との間の距離(d)が調整され、その結果、焦点(F1、F2)間の距離(a)と実質的に等しくなり得るように、調整可能なシャフト(132)を有する器具を提供してもよい。例えば、器具(110)は、シャフト(132)の遠位端(135)が焦点(F2)と位置合わせされ得るように、ブレード(160)に対して軸方向に移動することのできるシャフト(132)を備えてもよい。
図6に、代替的な反射体(440)が示される。反射体(440)は、反射体(416)の代わりに、上記の洗浄システム(400)などの洗浄システムに組み込むことができる。更に、反射体(440)は、下記のスタンド(500)に容易に組み込むことができる。示される例では、反射体(440)は反射体(416)と同様であり、反射体(416)のように楕円形状(E1)の一部を備える反射面(442)を含む。しかしながら、反射面(442)は、反射面(420)とは大きな構造差を有する。具体的には、本実施例の反射体(440)は、その底部に円筒状の凹部(444)を含む。これにより、反射体(416)に関して説明されたように超音波の反射を提供することに加え、円筒状の凹部(444)は横振動の反射を増加させ、それにより振動領域、ひいては器具(110)洗浄領域を拡大する。いくつかの代替的な変形形態では、凹部(444)の側壁は、放物線状の湾曲を有する。
反射体(440)の構成は、ブレード(160)が、ブレード(160)の遠位先端(162)の近位にある(例えば、遠位先端(162)に約5mm〜10mm近位にある)位置で横方向振動を提供する器具(110)の変形形態にとって望ましい場合がある。焦点(F2)上で遠位先端(162)を有するよりも、焦点(F2)上でこのブレード(160)の横方向振動領域を有することの方がより効果的となり得る。このように、円筒状の凹部(444)の構成によって、ブレード(160)の横方向振動領域に焦点(F2)の位置が位置決めされ得る。先端(162)の近位にある一部の領域が横方向の振動運動を提供するブレード(160)の変形においても、依然として先端(162)は同様に振動することができるということを理解されたい。更に、円筒状の凹部(444)の構成は、依然として振動エネルギーを先端(162)からシャフト(132)の遠位端(135)に向かって戻るように反射することができるということも理解されたい。
引き続き、先端(162)の近位にある一部の領域で横方向の振動運動を提供するブレード(160)の例を参照すると、一部のこうした器具(110)は、ブレード(160)が、第1の周波数で長手方向の振動運動を提供し、第2の周波数で横方向の振動運動を提供するように構成することができる。器具(110)は、操作者がどの周波数を使用するかを選択することを可能にし得る。ほんの一例として、第1の周波数は、ブレード(160)が組織上で動作するときに選択してもよく、第2の周波数は、反射体(440)に収容された流体中でブレード(160)を洗浄することを操作者が望む場合に選択してもよい。
B.エネルギー反射面を有する洗浄ウェルを備えた手術用スタンド
別の代替的な例では、図7及び図8に示されるマヨスタンドなどの当該技術分野で既知のスタンドなどの医療用スタンド(500)上に代替的な反射体(516)が位置決めされてもよい。スタンド(500)は移動可能であり、スタンド(500)が手術部位上、又はそれに隣接して位置決めされ得る。図示の例では、スタンド(500)は支持ロッド(502)、支持脚(504)、及び車輪(506)を含む。支持ロッド(502)は、スタンド(500)の高さが調整可能となるように調整可能である。スタンド(500)は更に、トレイ表面(510)と複数の側壁(512)とを画定するトレイ(508)を含む。
スタンド(500)は更に、洗浄液の体積を受容するように構成された洗浄ウェル(515)を含む。ウェル(515)は、器具が反射体(516)に対して適切に位置決めされているときに、図5に示す反射体(416)と同様の方法で、器具(110)によって生成された超音波を器具(110)に向けて反射及び集束させるように構成された反射体(516)を画定する。図7〜図8に示す例では、反射体(516)は本体(518)及び反射面(520)を画定する。反射面(520)は、長さdを含む長軸と、長さdを含む短軸と、を有する楕円形状(E2)の一部を備える。当業者は理解するであろうが、その一部を反射面(520)が含む楕円形状(E2)は、楕円形状(E2)の各軸(x、y)が交差する中点(MP)から等距離にある2つの焦点(F1、F2)を画定する。この例では、反射面(520)は反射面(420)よりも更に楕円形の形状を含む。また、この例では、楕円体(E1)の長軸及び短軸がそれぞれ楕円体(E2)の長軸及び短軸と同じ長さであると仮定すると、反射面(520)は反射面(420)よりも大きな表面積を有する。更に、楕円体(E2)の有効長さ(L2)は、楕円体(E1)の有効長さ(L1)よりも長い。
タンク(402)を含み、反射体(416)の実質的に上方に流体の体積を収容するように構成された洗浄システム(400)とは異なり、スタンド(500)は、反射体(516)内の流体の体積をトレイ表面(510)まで保持するようにのみ構成されている。こうして、示されるとおり、本例の反射体(516)は、楕円体(E2)の両焦点(F1、F2)が、トレイ表面(510)とウェル(515)の頂部によって画定される平面(522)の下方に位置するように構成されている。こうして、反射体(516)は、食塩水が挙げられるがこれに限定されないホスト洗浄液を受容するための容積を画定する。しかしながら、他の例では、スタンド(500)は、配置されてウェル(515)と連通し、ウェル(515)が受容し得る流体の有効容積を増加させるタンクなどの構造を含んでもよい。ウェル(515)、反射体(516)、及び反射面(520)の他の好適な構成は、本明細書の教示を考慮することにより当業者には明らかになるであろう。
反射体(516)は、反射体(416)と実質的に同様の機械的特性を有するように構成されている。即ち、図示される例では、反射体(516)の本体(518)は、例えば55.5kHzの所定の振動周波数fで振動しないように構築されている。いくつかの例では、本体(518)は、所定の振動周波数fでブレード(160)からホスト流体(509)を通って移動する超音波などの超音波に晒されているときに振動に抵抗するのに十分な音響インピーダンスを含む。こうした例では、本体(518)は、特定の厚さ及び/又は材料構造を有して本体(518)に十分な音響インピーダンスを与える材料(複数可)から製造される。図示される例では、本体(518)は、ステンレス鋼のような金属のシェルから構築される。示されるように、本体の厚さは、スタンド(500)のトレイの厚さと同じである。しかしながら、他の例では、本体は、スタンド(500)のトレイ(508)よりも厚くてもよく、又は薄くてもよい。例えば、本体(518)は、例えば本体(418)と同様のステンレス鋼などの金属の固体塊から構築され得る。しかしながら、他の例では、本体(518)は、本体(518)が上記の十分なインピーダンスを含む限りにおいて、他の方法で、かつ他の材料から構成してもよい。いくつかの例において、本体(518)は、ウェル(515)内に収容される洗浄液よりも高いインピーダンスを含む。しかしながら、他の例では、本体(518)は、ウェル(515)に収容される液体よりも低いインピーダンスを含んでもよい。
別の方法では、本体(518)は、本明細書に記載されるようにブレード(160)が振動すると、ブレード(160)の公称振動共鳴に該当しない機械又は振動共鳴を含むように構築され得る。更に又はあるいは、本体(518)は多孔質であってもよく、又はこうした耐振性を提供する別の構成からなってもよい。ブレード(160)の超音波による反射体(516)及びスタンド(500)の他の部分の機械的振動を防ぐために本体(518)が備え得る他の好適な構成及び材料は、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかになるであろう。同様に、反射体(516)が備え得る他の好適な構成及び材料(複数可)は、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかになるであろう。また、本明細書では反射面(520)が楕円形状の一部を画定するとして説明されているが、他の例では、反射面(520)は、回転楕円体、球体、放物体、双曲線体、円錐体、又は円筒などの他の二次曲面の全部又は一部を画定してもよい。反射面(520)が備え得る他の好適な構成及び他の好適な形状は、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかになるであろう。
いくつかの例では、上記で説明したものと同様の方法で器具(110)の反射体(516)に対する安定化及び適切な配置を確保するために、1つ又は2つ以上の支持部材(例えば、支持部材(404)のような)、止め具、基準点、及び/又は他の特徴をスタンド(500)と共に含んでもよい。例えば、こうした特徴は、例えば、シャフト(132)の遠位端(135)が実質的に楕円体(E2)の焦点(F1)上に、又は焦点(F1)と一致して配置され、ブレード(160)の先端(162)が実質的に焦点(F2)上に、又は焦点(F2)と一致して配置されることを確実にするために提供され得る。反射面(520)に対して器具(110)を適切に位置決めする他の好適な方法は、本明細書の教示を考慮することにより当業者には明らかになるであろう。更に、洗浄液をウェル(515)内に収容するのを補助するために、封止部材(例えば上記のシール部材(414)と同様の)をウェル(515)の上部に位置決めしてもよいことも理解されたい。
IV.例示的な操作
下記はシステム(400)又はスタンド(500)の例示的な使用を説明し、ここで操作者は、システム(400)又はスタンド(500)を利用して器具(110)を洗浄する。以下の行為は器具(110)が滅菌された後に取られてもよいことを理解されたい。換言すると、下記の行為は単に器具(110)を洗浄するために実施され得、その結果、続いて、器具(110)を滅菌するために、器具(110)を滅菌システム中で処理することができる。様々な好適な滅菌システム及び技術が、本明細書の教示を考慮することで当業者には明らかとなるであろう。
例示的な使用形態では、操作者は、器具(110)を配置し、上記の方法のうちの1つにあるように、反射面(420、442、520)に対する器具(110)の適切な配置を確実にする。次いで、操作者は発生器(116)からの駆動信号を用いて器具(110)を起動し、トランスデューサ(112)に機械的振動を発生させて、これらの振動を導波管(28)に伝達してブレード(160)まで到達させ、共鳴超音波周波数でブレード(160)を振動させる。ブレード(160)の先端(162)から伝播する超音波は、流体(409)を介して移動する。一方の焦点(即ち焦点(F2))に位置決めされた供給源から伝播する超音波は、反射面(420、442、520)から反射して、もう一方の焦点(即ち焦点(F1))に向けて移動する。これは、部分的には、焦点(F1、F2)のそれぞれから楕円形の反射面(420、442、520)上の同じ点までの距離の合計が一定であるという事実による。したがって、超音波が一方の焦点から反射面(420、442、520)まで、及び続いて反射面(420、442、520)(即ち反射後)からもう一方の焦点まで移動した距離の合計は、一定である。
このため、ブレード(160)の遠位先端(162)から伝播する超音波(その焦点(F2)上の位置のために)は、反射面(420、442、520)の任意の点から反射して、焦点(F1)上に位置決めされるシャフト(132)の遠位端(135)に侵入することができる。本例では、反射面(420、442、520)から反射するこうした超音波は、もう一方の焦点(即ち焦点(F1)上で同位相で到達する(即ち強化される)。次いで、超音波は間隙(134)内に入り、シャフト(132、133)間の管腔空間に入る。バンパー(136)は、導波管(28)を介して伝達される共鳴超音波振動と関連付けられたノードに対応する位置に位置しているため、遠位先端から伝播するエネルギーは、反射面(420、442、520)から反射すると、デブリ(例えば組織の粒子、凝固血液など)が存在する場合のあるバンパー(136)上に集中され得る。こうして、集束したエネルギーは残渣を粉砕し、それにより間隙(134)及び/又はシャフト(132、133)間の管腔空間から残渣を除去することを可能にする。エネルギーの強さはシャフト(132、133)を貫通し、デブリ/残渣によって占められていた領域で高い超音波圧力及びキャビテーションを起こすのに十分となり得ることを理解されたい。
後述するように、器具(110)は、長手方向及び/又は横方向モードのいずれかでブレード(160)の振動を提供するために、長手方向及び横方向モードで動作させてもよい。例えば、ブレード(160)は長手方向に沿って(即ち、器具(110)の長手方向軸に沿って、又はこれと平行に)、横方向に沿って(即ち、器具(110)の長手方向軸を横断して)、又はこれらの組み合わせで振動されてもよい。洗浄サイクル中にブレード(160)の振動を変化させることで、操作者は、超音波が流体を通って反射面(420、442、520)に向かって伝播する方向を変化させ、それにより全有効洗浄面積を増加させることができる。
こうして、いくつかの点における器具(110)の洗浄が行われる。第1に、振動する液体(409)内の長手方向に振動するブレード(160)の摩擦により、導波管(28)及びブレード(160)が洗浄される。更に、振動する液体(409)による摩擦によって、クランプアーム(144)及びシャフト(132)が洗浄される。最後に、間隙(134)、及びシャフト(132、133)間の管腔空間内に伝播する超音波により、こうした管腔、並びに導波管(28)及びバンパー(136)が洗浄される。
示される例では、器具(110)を洗浄するために、発生器(116)は洗浄モードで、又は洗浄モードの組み合わせで動作させてもよい。例えば、洗浄モードのうちの1つは、連続した駆動信号の出力を所定の時間提供する発生器(116)を備えてもよい。こうした例では、ブレード(160)は55kHzの周波数で駆動してもよい。更に又は代替的に、発生器(116)は、洗浄モード中に、上記のようにレベル1〜レベル5で、又はこうしたレベルよりも上若しくは下のレベルで動作させることができる。追加的又は代替的な洗浄モードは、パルス駆動信号を備える発生器(116)を動作させることを含む。こうした洗浄モードでは、パルス駆動信号は、印加される信号の電圧及び/又は電流を、ゼロから所定の値の間で交互させ、それにより音響アセンブリ信号の長手方向振幅をゼロから所定の値の間でパルス化することを含み得る。パルスモードでは、ブレード(160)のピーク振幅は、ブレード(160)の最高正常動作振幅より、例えば10〜20%高くてもよい(例えば上記で引用した「レベル5」よりも高く)。これは、電源が常にオンではなく、また液体(409)が熱を吸収するのでブレード(160)の温度が正常動作時よりも遥かに低く、そのためブレード(160)の内部熱の発生がより少ないせいである。
別の追加的又は代替的洗浄モードとしては、掃引駆動、又は発生器(116)からの駆動信号の周波数を共振周波数の周囲で上下にシフトさせることが挙げられ得る。更に又は代替的に、発生器(116)は、器具(110)を長手方向モード、横方向モード、又はこれらの組み合わせで動作させる出力を提供することができる。こうした例では、発生器(116)は、ブレード(160)の長手方向振動、ブレード(160)の横方向振動、又はこれらの組み合わせを引き起こす出力を提供することができる。例えば、発生器(116)は、器具(110)の動作の長手方向及び横方向モードの両方を提供するように動作され得る。こうしたいくつかの例では、発生器(116)は、長手方向振動と機械的振動との間でスイッチング、又は掃引駆動をもたらす駆動信号を提供することができる。器具(110)を洗浄するために用いられ得る他の好適な洗浄モードは、本明細書における教示を考慮すれば当業者には明らかとなろう。
V.例示的な組み合わせ
以下の実施例は、本明細書の教示を組み合わせるか又は適用することができる、種々の非網羅的な方法に関する。以下の実施例は、本出願における又は本出願後の出願におけるどの時点でも提示され得る、いずれの特許請求の範囲の適用範囲をも限定することを目的としたものではないことを理解すべきである。一切の棄権をも意図するものではない。以下の実施例は、単なる例示の目的で与えられるものにすぎない。本明細書の様々な教示は、他の多くの方法で構成及び適用が可能であると考えられている。また、いくつかの変形形態では、以下の実施例において言及される特定の特徴を省略してもよいことも、考えられる。したがって、本発明者ら又は本発明者らの利益の継承者により、後日、そうである旨が明示的に示されない限り、以下に言及される態様又は特徴のいずれも重要なものとして見なされるべきではない。以下に言及される特徴以外の更なる特徴を含むいずれかの請求項が本出願において、又は本出願に関連する後の出願において示される場合、これらの更なる特徴は、特許性に関連するいずれの理由によっても追加されたものとして、仮定されるべきではない。
(実施例1)
洗浄システムであって、(a)第1の容器であって、(i)内部表面と、(ii)開口部であって、内部表面及び開口部は容積を画定し、開口部が、平面に沿って延在し、内部表面が、曲面の少なくとも一部分を画定し、曲面が、第1の焦点を画定し、第1の焦点は、第1の焦点が曲面の一部分と一致するように平面の下方に位置決めされている、開口部と、を備える、第1の容器と、(b)支持部材と、(c)外科用器具であって、外科用器具が、器具を起動すると超音波エネルギーを送達するように構成され、外科用器具が、遠位先端を有するエンドエフェクタを備え、支持部材は、遠位先端が実質的に第1の焦点に位置決めされるように、外科用器具を支持するように構成されている、外科用器具と、を備える、洗浄システム。
(実施例2)
曲面が、二次曲面を備える、実施例1に記載の洗浄システム。
(実施例3)
曲面が、楕円状の湾曲を備える、実施例1〜2のいずれか1つ又は2つ以上に記載の洗浄システム。
(実施例4)
曲面が、放物線状の湾曲を備える、実施例1〜3のいずれか1つ又は2つ以上に記載の洗浄システム。
(実施例5)
曲面が、第2の焦点を更に画定し、第2の焦点が、平面の上方に位置決めされている、実施例1〜4のいずれか1つ又は2つ以上に記載の洗浄システム。
(実施例6)
曲面が、第2の焦点を更に画定し、第2の焦点が、平面の下方に位置決めされている、実施例1〜4のいずれか1つ又は2つ以上に記載の洗浄システム。
(実施例7)
第2の容器を更に備え、第1の容器が、第2の容器内に位置決めされている、実施例1〜6のいずれか1つ又は2つ以上に記載の洗浄システム。
(実施例8)
第2の容器が、(i)開放端部と、(ii)閉鎖端部と、(iii)開放端部及び閉鎖端部との間を延在する少なくとも1つの側壁と、を備える、実施例1〜7のいずれか1つ又は2つ以上に記載の洗浄システム。
(実施例9)
洗浄システムが、開放端部に器具支持部材を更に備え、器具支持部材が、外科用器具の一部分を第1の焦点に対して位置決めするように構成されている、実施例8に記載の洗浄システム。
(実施例10)
支持部材が、外科用器具の一部分を第1の焦点と位置合わせさせるために調整可能である、実施例9に記載の洗浄システム。
(実施例11)
外科用器具が、シャフトアセンブリを備え、シャフトアセンブリが、遠位端を備え、曲面が、第2の焦点を画定し、洗浄システムは、シャフトアセンブリの遠位端が実質的に第2の焦点に位置決めされるように、外科用器具を支持するように構成されている、実施例1〜10のいずれか1つ又は2つ以上に記載の洗浄システム。
(実施例12)
第1の容器が、医療用スタンド上又は内部に位置決めされ、平面が、医療用スタンドのトレイ部分に沿って延在する、実施例1〜11のいずれか1つ又は2つ以上に記載の洗浄システム。
(実施例13)
曲面が、楕円体の一部を画定する楕円状の湾曲を備え、トレイ部分が、楕円体の短軸と平行に延在する、請求項12に記載の洗浄システム。
(実施例14)
曲面が、楕円体の一部を画定する楕円状の湾曲を備え、開口部の有効幅が、楕円体の短軸の長さよりも短い、実施例12に記載の洗浄システム。
(実施例15)
第1の容器が、第1の容器の底部に凹部を含む、実施例1〜14のいずれか1つ又は2つ以上に記載の洗浄システム。
(実施例16)
曲面が、楕円状の湾曲を備え、凹部が、放物線状の湾曲を備える、実施例15に記載の洗浄システム。
(実施例17)
外科用器具を洗浄する方法であって、方法が、洗浄システム及び外科用器具からの超音波エネルギーを使用し、洗浄システムが、流体を収容する第1の容器を備え、第1の容器が、反射部分を画定し、反射部分の少なくとも一部が、曲面を画定し、曲面が、第1の焦点を画定し、外科用器具は、器具を起動すると超音波エネルギーを送達するように構成されたエンドエフェクタを備え、方法が、(a)外科用器具の第1の部分を第1の焦点と位置合わせすることと、(b)外科用器具を起動することにより、流体を通して超音波エネルギーを送達することと、(c)超音波エネルギーを反射部分から反射させて、器具の第2の部分に向けることと、を含む、方法。
(実施例18)
曲面が、第2の焦点を更に画定し、方法が、器具の第2の部分を第2の焦点と位置合わせすることを更に含む、実施例17に記載の方法。
(実施例19)
外科用器具を洗浄する方法であって、方法が、洗浄システム及び外科用器具からの超音波エネルギーを使用し、洗浄システムが、流体を収容する第1の容器を備え、第1の容器が、反射部分を画定し、反射部分の少なくとも一部が、曲面を画定し、曲面が、第1の焦点を画定し、外科用器具が、エンドエフェクタ及びシャフトを備え、エンドエフェクタが、器具を起動すると超音波エネルギーを送達するように構成され、方法が、(a)シャフトの少なくとも遠位部分及びエンドエフェクタを流体に浸漬させることと、(b)エンドエフェクタを第1の焦点と位置合わせすることと、(c)エンドエフェクタを起動することにより、エンドエフェクタからの超音波エネルギーを反射面から反射させて、シャフトの遠位部分に向けることと、を含む、方法。
(実施例20)
曲面が、第2の焦点を画定し、方法が、シャフトの遠位端を第2の焦点と位置合わせすることを更に含む、実施例19に記載の方法。
VI.その他
本明細書に記載される器具のいずれの変形形態も、上述されるものに加えて、又はそれらの代わりに、種々の他の特徴を含んでもよいことを理解すべきである。ほんの一例として、本明細書に記載される器具のいずれもが、本明細書に参照により組み込まれる種々の参考文献のいずれかにおいて開示される種々の特徴のうちの、1つ又は2つ以上を含むことができる。また、多数の方法において、本明細書の引用文献のいずれかの教示と本明細書の教示とを容易に組み合わせ得るように、本明細書の教示は、本明細書の他の引用文献のいずれかに記載される器具のいずれにも容易に適用され得ることも理解すべきである。本明細書の教示が組み込まれ得る他の種類の器具が、当業者に明らかであろう。
また、本明細書で言及する値のあらゆる範囲がこのような範囲の上下限を含むと読み取るべきであることも理解すべきである。例えば、「およそ2.5センチメートル〜およそ3.8センチメートル(1.0インチ〜およそ1.5インチ)」に及ぶと表現された範囲は、それらの上方境界と下方境界との間の値を含むことに加えて、およそ2.5センチメートル及びおよそ3.8センチメートル(1.0インチ及びおよそ1.5インチ)を含むと解釈されなければならない。
本明細書に参照により組み込まれると言及されたいかなる特許、公報、又は他の開示内容も、全体的に又は部分的に、組み込まれた内容が現行の定義、見解、又は本明細書に記載される他の開示内容とあくまで矛盾しない範囲でのみ本明細書に組み込まれることが理解されなければならない。そのようなものであるから、また必要な範囲で、本明細書に明瞭に記載される開示内容は、参照により本明細書に組み込まれているあらゆる矛盾する記載に優先するものとする。現行の定義、見解、又は本明細書に記載される他の開示内容と矛盾する任意の内容、又はそれらの部分は本明細書に参照により組み込まれるものとするが、参照内容と現行の開示内容との間に矛盾が生じない範囲においてのみ、参照されるものとする。
上記の装置の変形形態は、医療専門家により行われる従来の治療及び処置における用途のみではなく、ロボット支援された治療及び処置における用途を有してもよい。ほんの一例として、本明細書の種々の教示は、ロボット外科システム、例えばIntuitive Surgical,Inc.(Sunnyvale,California)によるDAVINCI(商標)システムなどに容易に組み込まれてもよい。同様に、本明細書の種々の教示は、その開示が本明細書に参照により組み込まれる、米国特許第6,783,524号、名称「Robotic Surgical Tool with Ultrasound Cauterizing and Cutting Instrument」(2004年8月31日公開)の種々の教示と容易に組み合わされ得ることを、当業者は理解するであろう。
上記の変形形態は、1回の使用後に廃棄されるように設計されてもよく、又は、それらは複数回使用されるように設計されてもよい。一方又はその両方の場合において、種々の変形形態は、少なくとも1回の使用後に再利用のために再調整されてもよい。再調整は、装置の分解工程、それに続く特定の部分の洗浄又は交換工程、及びその後の再組み立て工程の、任意の組み合わせを含んでもよい。特に、装置のいくつかの変形形態は分解することができ、かつ、装置の任意の数の特定の部品若しくは部分を、任意の組み合わせにおいて選択的に交換又は取り外してもよい。特定の部分の洗浄及び/又は交換の際、装置のいくつかの変形形態は、再調整用の施設において、又は手術の直前に操作者により、のどちらかで、その後の使用のために再組み立てされてもよい。装置の再調整において、分解、洗浄/交換、及び再組み立てのための種々の技術を利用することができることを、当業者は理解するであろう。このような技術の使用、及び結果として得られる再調整されたデバイスは、全て本出願の範囲内にある。
ほんの一例として、本明細書に記載される変形形態は、手術の前及び/又は後に滅菌されてもよい。1つの滅菌技術では、装置をプラスチック製又はTYVEK製のバックなどの閉鎖及び密封された容器に入れる。次いで、容器及び装置を、γ線、X線、又は高エネルギー電子線などの、容器を透過し得る放射線場に置いてもよい。放射線は、装置の表面及び容器内の細菌を死滅させ得る。次に、滅菌された装置を、後の使用のために、滅菌容器中で保管してもよい。β線若しくはγ線、エチレンオキシド、又は水蒸気が挙げられるがこれらに限定されない、当該技術分野で既知の他の任意の技術を用いて、デバイスを滅菌してもよい。
以上、本発明の種々の実施形態を図示及び説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、当業者による適切な改変により、本明細書に記載される方法及びシステムの更なる適合化を実現することができる。このような可能な改変のうちのいくつかについて述べたが、他の改変も当業者には明らかであろう。例えば、上記の実施例、実施形態、形状、材料、寸法、比率、工程などは例示的なものであって、必須のものではない。したがって、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲の観点から考慮されるべきものであり、本明細書及び図面において図示され、説明された構造及び動作の細部に限定されないものとして、理解されたい。
〔実施の態様〕
(1) 洗浄システムであって、
(a)第1の容器であって、
(i)内部表面と、
(ii)開口部であって、前記内部表面及び前記開口部が、容積を画定し、前記開口部が、平面に沿って延在し、前記内部表面が、曲面の少なくとも一部分を画定し、前記曲面が、第1の焦点を画定し、前記第1の焦点は、前記第1の焦点が前記曲面の一部分と一致するように前記平面の下方に位置決めされている、開口部と、を備える、第1の容器と、
(b)支持部材と、
(c)外科用器具であって、前記外科用器具が、前記器具を起動すると超音波エネルギーを送達するように構成され、前記外科用器具が、遠位先端を有するエンドエフェクタを備え、前記支持部材は、前記遠位先端が実質的に前記第1の焦点に位置決めされるように、前記外科用器具を支持するように構成されている、外科用器具と、を備える、洗浄システム。
(2) 前記曲面が、二次曲面を備える、実施態様1に記載の洗浄システム。
(3) 前記曲面が、楕円状の湾曲を備える、実施態様1に記載の洗浄システム。
(4) 前記曲面が、放物線状の湾曲を備える、実施態様1に記載の洗浄システム。
(5) 前記曲面が、第2の焦点を更に画定し、前記第2の焦点が、前記平面の上方に位置決めされている、実施態様1に記載の洗浄システム。
(6) 前記曲面が、第2の焦点を更に画定し、前記第2の焦点が、前記平面の下方に位置決めされている、実施態様1に記載の洗浄システム。
(7) 第2の容器を更に備え、前記第1の容器が、前記第2の容器内に位置決めされている、実施態様1に記載の洗浄システム。
(8) 前記第2の容器が、
(i)開放端部と、
(ii)閉鎖端部と、
(iii)前記開放端部と前記閉鎖端部との間に延在する少なくとも1つの側壁と、を備える、実施態様1に記載の洗浄システム。
(9) 前記洗浄システムが、前記開放端部に器具支持部材を更に備え、前記器具支持部材が、外科用器具の一部分を前記第1の焦点に対して位置決めするように構成されている、実施態様8に記載の洗浄システム。
(10) 前記支持部材が、外科用器具の一部分を前記第1の焦点と位置合わせさせるために調整可能である、実施態様9に記載の洗浄システム。
(11) 前記外科用器具が、シャフトアセンブリを備え、前記シャフトアセンブリが、遠位端を備え、前記曲面が、第2の焦点を画定し、前記洗浄システムは、前記シャフトアセンブリの前記遠位端が実質的に前記第2の焦点に位置決めされるように、前記外科用器具を支持するように構成されている、実施態様1に記載の洗浄システム。
(12) 前記第1の容器が、医療用スタンド上又は内部に位置決めされ、前記平面が、前記医療用スタンドのトレイ部分に沿って延在する、実施態様1に記載の洗浄システム。
(13) 前記曲面が、楕円体の一部を画定する楕円状の湾曲を備え、前記トレイ部分が、前記楕円体の短軸と平行に延在する、実施態様12に記載の洗浄システム。
(14) 前記曲面が、楕円体の一部を画定する楕円状の湾曲を備え、前記開口部の有効幅が、前記楕円体の短軸の長さよりも短い、実施態様12に記載の洗浄システム。
(15) 前記第1の容器が、前記第1の容器の底部に凹部を含む、実施態様1に記載の洗浄システム。
(16) 前記曲面が、楕円状の湾曲を備え、前記凹部が、放物線状の湾曲を備える、実施態様15に記載の洗浄システム。
(17) 外科用器具を洗浄する方法であって、前記方法が、洗浄システム及び前記外科用器具からの超音波エネルギーを使用し、前記洗浄システムが、流体を収容する第1の容器を備え、前記第1の容器が、反射部分を画定し、前記反射部分の少なくとも一部が、曲面を画定し、前記曲面が、第1の焦点を画定し、前記外科用器具が、前記器具を起動すると超音波エネルギーを送達するように構成されたエンドエフェクタを備え、前記方法が、
(a)前記外科用器具の第1の部分を前記第1の焦点と位置合わせすることと、
(b)前記外科用器具を起動することにより、前記流体を通して超音波エネルギーを送達することと、
(c)前記超音波エネルギーを前記反射部分から反射させて、前記器具の第2の部分に向けることと、を含む、方法。
(18) 前記曲面が、第2の焦点を更に画定し、前記方法が、前記器具の前記第2の部分を前記第2の焦点と位置合わせすることを更に含む、実施態様17に記載の方法。
(19) 外科用器具を洗浄する方法であって、前記方法が、洗浄システム及び前記外科用器具からの超音波エネルギーを使用し、前記洗浄システムが、流体を収容する第1の容器を備え、前記第1の容器が、反射部分を画定し、前記反射部分の少なくとも一部が、曲面を画定し、前記曲面が、第1の焦点を画定し、前記外科用器具が、エンドエフェクタ及びシャフトを備え、前記エンドエフェクタが、前記器具を起動すると超音波エネルギーを送達するように構成され、前記方法が、
(a)前記シャフトの少なくとも遠位部分及び前記エンドエフェクタを前記流体に浸漬させることと、
(b)前記エンドエフェクタを前記第1の焦点と位置合わせすることと、
(c)前記エンドエフェクタを起動することにより、前記エンドエフェクタからの超音波エネルギーを前記反射面から反射させて、前記シャフトの前記遠位部分に向けることと、を含む、方法。
(20) 前記曲面が、第2の焦点を画定し、前記方法が、前記シャフトの前記遠位端を前記第2の焦点と位置合わせすることを更に含む、実施態様19に記載の方法。

Claims (20)

  1. 洗浄システムであって、
    (a)第1の容器であって、
    (i)内部表面と、
    (ii)開口部であって、前記内部表面及び前記開口部が、容積を画定し、前記開口部が、平面に沿って延在し、前記内部表面が、曲面の少なくとも一部分を画定し、前記曲面が、第1の焦点を画定し、前記第1の焦点は、前記第1の焦点が前記曲面の一部分と一致しないように前記平面の下方に位置決めされている、開口部と、を備える、第1の容器と、
    (b)支持部材と、
    (c)外科用器具であって、前記外科用器具が、前記外科用器具を起動すると超音波エネルギーを送達するように構成され、前記外科用器具が、遠位先端を有するエンドエフェクタを備え、前記支持部材は、前記遠位先端が実質的に前記第1の焦点に位置決めされるように、前記外科用器具を支持するように構成されている、外科用器具と、を備える、洗浄システム。
  2. 前記曲面が、二次曲面を備える、請求項1に記載の洗浄システム。
  3. 前記曲面が、楕円状の湾曲を備える、請求項1に記載の洗浄システム。
  4. 前記曲面が、放物線状の湾曲を備える、請求項1に記載の洗浄システム。
  5. 前記曲面が、第2の焦点を更に画定し、前記第2の焦点が、前記平面の上方に位置決めされている、請求項1に記載の洗浄システム。
  6. 前記曲面が、第2の焦点を更に画定し、前記第2の焦点が、前記平面の下方に位置決めされている、請求項1に記載の洗浄システム。
  7. 第2の容器を更に備え、前記第1の容器が、前記第2の容器内に位置決めされている、請求項1に記載の洗浄システム。
  8. 前記第2の容器が、
    (i)開放端部と、
    (ii)閉鎖端部と、
    (iii)前記開放端部と前記閉鎖端部との間に延在する少なくとも1つの側壁と、を備える、請求項に記載の洗浄システム。
  9. 前記洗浄システムが、前記開放端部に器具支持部材を更に備え、前記器具支持部材が、前記外科用器具の一部分を前記第1の焦点に対して位置決めするように構成されている、請求項8に記載の洗浄システム。
  10. 前記支持部材が、前記外科用器具の一部分を前記第1の焦点と位置合わせさせるために調整可能である、請求項9に記載の洗浄システム。
  11. 前記外科用器具が、シャフトアセンブリを備え、前記シャフトアセンブリが、遠位端を備え、前記曲面が、第2の焦点を画定し、前記洗浄システムは、前記シャフトアセンブリの前記遠位端が実質的に前記第2の焦点に位置決めされるように、前記外科用器具を支持するように構成されている、請求項1に記載の洗浄システム。
  12. 前記第1の容器が、医療用スタンド上又は内部に位置決めされ、前記平面が、前記医療用スタンドのトレイ部分に沿って延在する、請求項1に記載の洗浄システム。
  13. 前記曲面が、楕円体の一部を画定する楕円状の湾曲を備え、前記トレイ部分が、前記楕円体の短軸と平行に延在する、請求項12に記載の洗浄システム。
  14. 前記曲面が、楕円体の一部を画定する楕円状の湾曲を備え、前記開口部の有効幅が、前記楕円体の短軸の長さよりも短い、請求項12に記載の洗浄システム。
  15. 前記第1の容器が、前記第1の容器の底部に凹部を含む、請求項1に記載の洗浄システム。
  16. 前記曲面が、楕円状の湾曲を備え、前記凹部が、放物線状の湾曲を備える、請求項15に記載の洗浄システム。
  17. 外科用器具を洗浄する方法であって、前記方法が、洗浄システム及び前記外科用器具からの超音波エネルギーを使用し、前記洗浄システムが、流体を収容する第1の容器を備え、前記第1の容器が、反射部分を画定し、前記反射部分の少なくとも一部が、曲面を画定し、前記曲面が、第1の焦点を画定し、前記外科用器具が、前記外科用器具を起動すると超音波エネルギーを送達するように構成されたエンドエフェクタを備え、前記方法が、
    (a)前記外科用器具の第1の部分を前記第1の焦点と位置合わせすることと、
    (b)前記外科用器具を起動することにより、前記流体を通して超音波エネルギーを送達することと、
    (c)前記超音波エネルギーを前記反射部分から反射させて、前記外科用器具の第2の部分に向けることと、を含む、方法。
  18. 前記曲面が、第2の焦点を更に画定し、前記方法が、前記外科用器具の前記第2の部分を前記第2の焦点と位置合わせすることを更に含む、請求項17に記載の方法。
  19. 外科用器具を洗浄する方法であって、前記方法が、洗浄システム及び前記外科用器具からの超音波エネルギーを使用し、前記洗浄システムが、流体を収容する第1の容器を備え、前記第1の容器が、反射部分を画定し、前記反射部分の少なくとも一部が、曲面を画定し、前記曲面が、第1の焦点を画定し、前記外科用器具が、エンドエフェクタ及びシャフトを備え、前記エンドエフェクタが、前記外科用器具を起動すると超音波エネルギーを送達するように構成され、前記方法が、
    (a)前記シャフトの少なくとも遠位部分及び前記エンドエフェクタを前記流体に浸漬させることと、
    (b)前記エンドエフェクタを前記第1の焦点と位置合わせすることと、
    (c)前記エンドエフェクタを起動することにより、前記エンドエフェクタからの超音波エネルギーを前記反射部分から反射させて、前記シャフトの前記遠位部分に向けることと、を含む、方法。
  20. 前記曲面が、第2の焦点を画定し、前記方法が、前記シャフトの前記遠位端を前記第2の焦点と位置合わせすることを更に含む、請求項19に記載の方法。
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