JPWO2016135951A1 - 医療用給電システム - Google Patents
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Abstract
Description
トロッカは、先端に鋭利な穿刺部を有する内針と一体的に組み合わせた状態で、内針が患者の体壁に穿刺され腹腔内に挿入される。腹腔内に挿入された後、内針を抜去することによって、トロッカは体壁に留置され、腹腔内で処置を行う処置具の案内管として使用される。
医療機器である処置具は、トロッカを介して患者の体内に挿入される。処置具が処置に電力を用いるものである場合、通常は電力を供給するためのケーブルが処置具に接続されている。このケーブルは、術者が処置を行うときの操作性を低下させる。
特許文献1に記載の技術では、トロッカに配置された1次コイル(送電コイル)と、トロッカに挿入された処置具が備える2次コイル(受電コイル)とを電磁結合させることにより、トロッカから処置具に無線給電を行うことができる。
また、伝送効率の観点からはトロッカの内径と処置具挿入部の外径との差をできるだけ小さくすることが理想であるが、トロッカの内径と処置具挿入部の外径との差を小さくし過ぎると、処置具をトロッカに対して傾ける操作がしにくくなったり、処置具の進退操作時に抵抗を生じたりする可能性がある。これらは処置具の操作性を低下させる。
以下、本発明の第一実施形態について図1から図4を参照して説明する。本実施形態の医療用給電システムは、患者等に留置されるトロッカ(案内管)と、トロッカに挿通して使用される医療機器とを備えている。
処置具10は、挿入部20と、処置部(エンドエフェクタ)30と、操作部40と、受電部50とを備えている。挿入部20は、金属や樹脂等で長尺の筒状に形成されており、処置部30と共に少なくとも一部分が生体内に挿入される。
本明細書では、処置具10の操作部40側及び図3に示すトロッカ70の処置具10の挿入部20が生体内に挿入される側を基端と称して説明する。
挿入部20及び本体41内に延びた動力伝達部材60はトリガー43と接続されている。操作者がトリガー43を操作すると、動力伝達部材60が進退されて処置部30が開閉する。
本体部71の基本構造は公知のトロッカと同様であり、筒状に形成され、処置具10の挿入部20が挿通可能な貫通孔(不図示)が基端から先端に延びて形成されている。本体部71は、必要に応じて、気腹状態を保持するための弁や腹壁に穴を開けるための内針等を有してもよい。
本実施形態では、図5及び図6に示すように、処置具10の平面コイル52と、トロッカ70の平面コイル75とは、略等しい寸法を有する。
まず、操作者は、患者等の腹壁を切開して腹腔に通じる開口を形成する。トロッカ70の本体部71を先端側から開口に挿入し、トロッカ70を腹壁に留置する。送電ケーブル76を電力供給源と接続する。送電ケーブル76と電力供給源との接続は、トロッカ70の留置の前後いずれに行われてもよい。
処置部30に通電したいとき、操作者は操作部の通電ボタン44を押す。電源から供給された電力は、送電ケーブル76から平面コイル75に送られる。挿入部20の長手方向に対向配置された平面コイル75と平面コイル52との対向面間で電磁結合することにより、送電部72から受電部50に無線給電により電力が送られ受電部50で受電する。その後、ケーブル43および動力伝達部材60を経て処置部30に電力が供給される。
処置具10の挿入部20及び動力伝達部材60の双方が磁性を有する構成としてもよい。
第一実施形態では、受電部材及び送電部材を平面コイル52、75で構成したが、送電部材及び受電部材は無線給電可能な構成であればよい。例えば、平面コイルに代えて、受電部材及び送電部材を金属箔等で形成された平面電極で構成してもよい。
第二実施形態に係る医療用給電システム101について、図10を参照して説明する。以下に説明する実施形態において、上述した第一実施形態に係る医療用給電システムの構成要素と機能あるいは構造の点において同様である構成要素には、上記実施形態と同一符号が付されており、上記実施形態と重複する説明は省略される。
10 処置具(医療機器)
20 挿入部
30 処置部(エンドエフェクタ)
50、501、502 受電部
52 平面コイル(受電部材)
60 動力伝達部材
70、701 トロッカ(案内管)
72、720、721、722 送電部
75、750 平面コイル(送電部材)
51b、512b 先端面(受電側先端面)
521 受電電極(受電部材)
522 受電コイル(受電部材)
72a、721a、722c 基端面(送電側基端面)
751 平面電極(送電部材)
752 送電コイル(送電部材)
Claims (7)
- 生体内に挿入される長尺の挿入部と、前記挿入部の先端部に設けられたエンドエフェクタと、受電部材を有し前記エンドエフェクタに供給する電力を受電する受電部とを有する医療機器と、
電源と接続される送電部材を基端側に有し、前記医療機器の前記挿入部を前記基端側から前記生体内へ挿入することを案内する案内管と、
を備え、
前記受電部材は、前記挿入部の径方向外側に配置され、
前記案内管に前記挿入部が所定量挿入されて前記送電部材と前記受電部材とが接近したときに前記送電部材の送電側基端面と前記受電部材の受電側先端面とが前記挿入部の軸線方向において対向し、無線給電可能な位置関係となる、
医療用給電システム。 - 前記送電部材及び前記受電部材はコイルであり、前記送電部材と前記受電部材とが電磁結合により無線給電を行う
請求項1に記載の医療用給電システム。 - 前記送電部材は、前記送電側基端面に設けられた平面コイルであり、
前記受電部材は、前記受電側先端面に設けられた平面コイルである
請求項2に記載の医療用給電システム。 - 前記受電部の前記平面コイルの受電面積は、前記送電部の前記平面コイルの送電面積よりも大きい
請求項3に記載の医療用給電システム。 - 前記挿入部の少なくとも一部は磁性を有する
請求項2に記載の医療用給電システム。 - 前記医療機器には、前記挿入部の内部に挿通され、前記エンドエフェクタを動作させる動力伝達部材を備え、
前記動力伝達部材が磁性体を含んで構成される
請求項2に記載の医療用給電システム。 - 前記送電部材は、前記送電側基端面に設けられた平面電極であり、
前記受電部材は、前記受電側先端面に設けられた平面電極であり、
前記送電部材と前記受電部材とが電界結合により無線給電を行う
請求項1に記載の医療用給電システム。
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