JPWO2016194568A1 - 医療機器、コート材 - Google Patents

医療機器、コート材 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2016194568A1
JPWO2016194568A1 JP2016572348A JP2016572348A JPWO2016194568A1 JP WO2016194568 A1 JPWO2016194568 A1 JP WO2016194568A1 JP 2016572348 A JP2016572348 A JP 2016572348A JP 2016572348 A JP2016572348 A JP 2016572348A JP WO2016194568 A1 JPWO2016194568 A1 JP WO2016194568A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
medical device
end effector
layer
hollow
coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016572348A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6180671B2 (ja
Inventor
庸高 銅
庸高 銅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Publication of JPWO2016194568A1 publication Critical patent/JPWO2016194568A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6180671B2 publication Critical patent/JP6180671B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • A61B17/320068—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic
    • A61B17/320092—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic with additional movable means for clamping or cutting tissue, e.g. with a pivoting jaw
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B18/1442—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps
    • A61B18/1445—Probes having pivoting end effectors, e.g. forceps at the distal end of a shaft, e.g. forceps or scissors at the end of a rigid rod
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • A61B17/320068—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic
    • A61B17/320092—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic with additional movable means for clamping or cutting tissue, e.g. with a pivoting jaw
    • A61B2017/320094—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic with additional movable means for clamping or cutting tissue, e.g. with a pivoting jaw additional movable means performing clamping operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • A61B17/320068—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic
    • A61B17/320092—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic with additional movable means for clamping or cutting tissue, e.g. with a pivoting jaw
    • A61B2017/320095—Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic with additional movable means for clamping or cutting tissue, e.g. with a pivoting jaw with sealing or cauterizing means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053—Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00059—Material properties
    • A61B2018/00065—Material properties porous
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053—Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00059—Material properties
    • A61B2018/00089—Thermal conductivity
    • A61B2018/00101—Thermal conductivity low, i.e. thermally insulating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053—Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00107—Coatings on the energy applicator
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00053—Mechanical features of the instrument of device
    • A61B2018/00107—Coatings on the energy applicator
    • A61B2018/00125—Coatings on the energy applicator with nanostructure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00994—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body combining two or more different kinds of non-mechanical energy or combining one or more non-mechanical energies with ultrasound

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

Abstract

超音波や高周波電流などのエネルギーによって生体組織を焼灼もしくは切開する医療機器（11）において、エネルギーを出力するエンドエフェクタ（28）を、熱伝導率の低い中空の空間または凹凸が形成された皮膜（31）で部分的に覆うことにより、処置対象とは異なる周辺組織への熱の影響を低減する。

Description

本発明は、超音波振動等のエネルギーによって生体組織に処置を行う医療機器、およびコート材に関する。
特表２０１１−５０５１９８号公報に開示されるように、低侵襲な外科手術器具として、超音波手術刃がある。この超音波手術刃では、超音波トランスデューサを用いて機械的振動を超音波周波数にて発生させ、その機械的振動を伝達構成要素を介してエンドエフェクタに伝達する。エンドエフェクタの振動運動によって、組織に熱を発生させ、組織の切断と凝固を行う。
特表２０１１−５０５１９８号公報
患者の負担を低減するために、より低侵襲な医療機器に対する要望があった。
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る医療機器は、振動が伝達されるエンドエフェクタと、前記エンドエフェクタを被覆し、中空の空間および凹凸の少なくとも一方が形成された皮膜と、を備える。
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係るコート材は、母材となる樹脂と、前記樹脂に混合され、粒径の分布が異なる複数種類の中空粒子と、を備える。
上記の構成によれば、低侵襲な医療機器を提供できる。
図１は、第１実施形態の医療機器の全体構成を示した模式図である。 図２は、図１に示す医療機器のハンドピースの振動伝達部材の先端部およびジョーを示した斜視図である。 図３は、図１に示す医療機器の振動発生部を示す断面図である。 図４は、図１に示す振動伝達部材に設けられる皮膜の第１部分、第２部分を示す側面図である。 図５Ａは、図４に示す振動伝達部材の先端部を示した上面図である。 図５Ｂは、図５Ａに示す振動伝達部材の先端部の側面図である。 図６は、図４に示す皮膜（第１部分、第２部分）の各層を模式的に示す断面図である。 図７は、図４に示す皮膜の第１部分の凹凸を示した斜視図である。 図８は、図４に示す皮膜の第１部分および第２部分の第２層に含まれる第１中空粒子を模式的に示す断面図である。 図９は、図４に示す皮膜の第１部分および第２部分の第２層に含まれる第２中空粒子を模式的に示す断面図である。 図１０は、図４に示す皮膜の第１部分および第２部分の第２層の熱伝導経路を模式的に示した断面図である。 図１１は、本実施形態のエンドエフェクタに見立てた金属板の第１から第５領域に対応する断熱試験結果（ブタ肝臓の白焼けの有無）を示した写真である。 図１２は、第２実施形態の医療機器のハンドピースの振動伝達部材周りを示した模式図である。 図１３は、第３実施形態の医療機器のハンドピースの振動伝達部材周りを示した模式図である。 図１４は、第４実施形態の医療機器のハンドピースの振動伝達部材、皮膜、ジョー、およびシースを示した断面図である。 図１５は、第５実施形態の医療機器のハンドピースの振動伝達部材および皮膜を示した断面図である。 図１６は、第５実施形態の第１変形例の振動伝達部材および皮膜を示す側面図である。 図１７は、第５実施形態の第２変形例の振動伝達部材および皮膜を示す側面図である。 図１８は、第６実施形態の医療機器の皮膜の第１部分および第２部分の第２層の熱伝導経路を模式的に示した断面図である。 図１９は、第７実施形態の医療機器の皮膜（第１部分、第２部分）の各層を模式的に示す断面図である。 図２０は、第８実施形態の医療機器の皮膜（第１部分、第２部分）の各層を模式的に示す断面図である。
［第１の実施形態］
本発明の医療機器の第１実施形態について、図１乃至図１１を参照して説明する。
図１に示すように、医療機器１１は、ハンドピース１２と、電源ユニット１３と、ハンドピース１２と電源ユニット１３とを接続するケーブル１４と、を備える。
図１から図４に示すように、ハンドピース１２は、外殻を構成するハウジング１５と、ハウジング１５と一体に設けられた固定ハンドル１６と、ハウジング１５に対して回動できるハンドル１７と、ハウジング１５に設けられた複数の操作ボタン１８と、ハウジング１５に対して着脱可能なケース２１内に収納された振動発生部２２（トランスデューサ）と、振動発生部２２に接続された棒状の振動伝達部材２３（プローブ）と、振動伝達部材２３の周囲を覆って振動伝達部材２３を保護する円筒形のシース２４（管状部材）と、振動伝達部材２３とシース２４との間に設けられるリング状の支持部２５（ライニング）と、シース２４に固定されたノブ２６（回転ノブ）と、振動伝達部材２３およびシース２４に対して回動可能に設けられたジョー２７と、シース２４の内部に設けられジョー２７を開閉する際に進退される円筒形の可動パイプと、振動伝達部材２３の先端側に設けられたエンドエフェクタ２８と、エンドエフェクタ２８の一部を覆う皮膜３１（コート材）と、を備える。本実施形態では、振動伝達部材２３の長手方向Ｃに平行な２方向の一方を先端方向Ｃ１とし、先端方向とは反対方向を基端方向Ｃ２として説明を進める。
図３に示すように、振動発生部２２は、超音波振動子３２と、ホーン部材３３と、を備える。超音波振動子３２には、電流を超音波振動に変化させる複数の（本実施形態では例えば４つの）圧電素子３４が設けられている。超音波振動子３２には、電気配線３５の一端が接続されている。電気配線３５は、ケーブル１４の内部を通り他端で電源ユニット１３の超音波電流供給部３６に接続されている。電気配線３５を介して超音波電流供給部３６から超音波振動子３２に電力が供給されると、超音波振動子３２において超音波振動が発生する。
図３に示すように、超音波振動子３２は、ホーン部材３３に取付けられる。ホーン部材３３は、金属材料によって形成される。ホーン部材３３は、振動伝達部材２３の先端方向Ｃ１へ向かうにつれて断面積が減少する略円錐形の断面変化部を有する。超音波振動子３２で発生した超音波振動は、断面変化部において、超音波振動の振幅が拡大される。
図４に示すように、支持部２５は、振動発生部２２で発生する超音波振動（図中にサインカーブで示す）の節位置に設けられている。支持部２５は、振動伝達部材２３を支持するとともに、支持部２５よりも基端方向Ｃ２側に液や生体組織の処置片が侵入しないように、シース２４の内部を密封する。
図２、図４、図５に示すように、振動伝達部材２３（プローブ）は、例えば生体適合性のある金属材料（例えば、チタン合金等）によって、先端方向側が側方に湾曲した棒状に形成されている。振動伝達部材２３は、先端方向Ｃ１側に位置する先端部２３Ａと、基端方向側の基端部２３Ｂと、先端部２３Ａと基端部２３Ｂとの間の位置に設けられた中間部２３Ｃと、を有している。先端部２３Ａおよび中間部２３Ｃは、エンドエフェクタ２８の一部を構成する。基端部２３Ｂは、２本ある第２の電気配線のうちの一方と接続されている。この第２の電気配線の一方は、ケーブル１４の内部を通り他端で高周波電流供給部３８の一方の出力端子と電気的に接続されている。
すなわち、振動伝達部材２３には、振動発生部２２から超音波振動が伝達されるとともに、高周波電流供給部３８から高周波電流が供給される。このため、振動伝達部材２３は、生体組織に超音波振動を付与できるだけでなく、バイポーラ処置を行なうためのバイポーラ電極の一方の極としても機能する。
図１、図２に示すように、シース２４は、円筒形をなしていて、内部に位置される振動伝達部材２３を保護している。シース２４は、基端部分においてハウジング１５に対して回転可能な状態でハウジング１５に取り付けられている。ノブ２６は、シース２４に対して固定的に設けられている。ハウジング１５に対してノブ２６を回転させることにより、シース２４、振動伝達部材２３、超音波振動子３２、及びジョー２７を中心軸Ｃ回りに一体的に回転できる。シース２４は、先端部２３Ａにジョー２７を支持するための支持ピン４１を有している。シース２４の基端部分は、２本ある第２の電気配線のうちの他方と接続されている。他方の第２の電気配線は、ケーブル１４の内部を通り他端で高周波電流供給部３８の他方の出力端子と電気的に接続されている
ジョー２７は、図４に矢印で示すように、振動伝達部材２３と当接した当接位置と、振動伝達部材２３から離隔した離隔位置と、の間で支持ピン４１を中心に回動可能なクランプ部材の一例である。ジョー２７は、支持ピン４１を介してシース２４と電気的に接続されている。このため、シース２４の先端にあるジョー２７は、バイポーラ処置を行なうためのバイポーラ電極の他方の極として機能できる。ジョー２７の電極部分は例えば銅合金等により形成されている。
図２、図４に示すように、エンドエフェクタ２８は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａ（第１把持片）と、中間部２３Ｃと、ジョー２７（第２把持片）と、によって構成されている。振動伝達部材２３の先端部２３Ａで、ジョー２７に対向する部分は、第１処置面４２を構成する。ジョー２７の振動伝達部材２３に対向する部分は、第２処置面４３を構成する。処置において、術者は、ジョー２７を開閉動作させることで、エンドエフェクタ２８を鉗子のように動作させて、先端部２３Ａとジョー２７との間で処置対象を挟んで保持できる。また、エンドエフェクタ２８は、そのように保持した状態で処置対象（生体組織）に対して生体組織を焼灼、若しくは切開、若しくは焼灼と切開の両方を施す処置エネルギー（超音波エネルギー、電気エネルギー）を付与して、生体組織の切除および凝固等の処置を行うことができる。なお、上記実施例では、処置エネルギーを超音波エネルギー、電気エネルギーとしているが、超音波エネルギー、高周波エネルギー、熱エネルギー、光エネルギー、電磁波、運動エネルギーのいずれかのエネルギーで単独出力するように構成しても良いし、これらのエネルギーを適宜組み合わせて出力するように構成しても良い。
術者は、ハンドル１７をハウジング１５に対して回動させることで、このジョー２７の開閉操作を行うことができる。すなわち、術者がハンドル１７を操作すると、シース２４の内側に設けられた可動パイプがシース２４の中心軸Ｃに沿って進退移動し、これによってジョー２７を開閉動作させることができる。
皮膜３１（コート材）は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａを覆う第１部分４４と、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃを覆う第２部分４５と、を有する。皮膜３１は、例えば１０μｍから２００μｍの範囲で用途に応じて適切な厚さに形成される。皮膜３１は、電気絶縁性のある樹脂材料で構成される。
図４に示すように、第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａで、シース２４から外部に露出した部分に設けられている。より詳細には、第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａのうち、ジョー２７と対向する第１処置面４２とは反対側の部分を覆っている。図５により詳細に示すように、第１部分４４は、先端部２３Ａの最も先端側のプローブ先端面を構成する先端構成部４６（先細り部、傾斜部、面取部）から外れた位置に設けられている。
図６に示すように、第１部分４４は、基層となる第１層５１と、第１層５１の上側に設けられる第２層５２と、第２層５２の上側に設けられる第３層５３と、を有する。第１層５１および第３層５３は、ＰＥＥＫ等の樹脂材料（中空粒子が含まれない樹脂：第２樹脂）によって形成される一般的な皮膜で構成される。最も外側に位置する第３層５３には、図７に示すように、表面に凹凸５４が形成されている。第３層５３の凹凸５４は、例えば、以下の方法で転写するように形成できる。すなわち、表面に複数の凹凸がローレット状に形成された金属製の丸棒を数百度にまで加熱して、この加熱した丸棒と第１部分４４（振動伝達部材２３）とを互いに回転させつつ、第１部分４４に対して丸棒を押し付けることで、第１部分４４に対して転写的に凹凸５４を形成することができる。
このように転写的に凹凸５４を作成することは、サンドブラスト等で表面粗さを高くする場合等に比して、表面の状態をより一層均一な状態（図７に示すように均一ピッチで凹凸が並ぶ状態）にすることができる。このため、意図せずに接触した周辺組織に対して熱を伝えない性能が安定して発揮される。
第２層５２は、ＰＥＥＫ樹脂で構成される母材に、第１中空粒子５５および第２中空粒子５６が分散的に混合されて形成される。図８に示すように、第１中空粒子５５（第１の中空を含む粒子）は、中空で球形のガラス（ソーダ石灰ホウケイ酸ガラス）またはシリカ（二酸化ケイ素）で構成される。第１中空粒子５５の粒径は、例えば、２０〜３０μｍの範囲内で分布する。
図９に示すように、第２中空粒子５６（第２の中空を含む粒子）は、中空かつ有底の円筒形のガラス（ソーダ石灰ホウケイ酸ガラス）またはシリカ（二酸化ケイ素）で構成される。第２中空粒子５６の粒径は、例えば、約０．２μｍである。このため、第２中空粒子５６の粒径の分布は、第１中空粒子５５の粒径の分布とは異なっている。第２中空粒子５６の内部には、約０．１μｍの穴が形成されている。このため、第１中空粒子５５および第２中空粒子５６の内部は、中空の空間（空気で満たされた空間）が形成される。
図４に示すように、第２部分４５は、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃでシース２４に覆われた部分に設けられている。第２部分４５は、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃのうち、支持部２５が設けられる部分（超音波振動の節位置）よりも先端方向Ｃ１側の位置を覆っている。第２部分４５は、第１部分４４の第１層５１と同様の組成でこれと連続的に形成された第１層５１と、第１部分４４の第２層５２と同様の組成でこれと連続的に形成された第２層５２と、第１部分４４の第３層５３と同様の組成でこれと連続的に形成された第３層５３と、を有する。第２層５２は、第１層５１の上側に重なり、第３層５３は、第２層５２の上側に重なっている。第１層５１および第３層５３は、ＰＥＥＫ等の樹脂材料（中空粒子が含まれない樹脂：第２樹脂）によって形成される一般的な皮膜で構成される。第２部分４５の第３層５３は、平坦に形成されている。
図１に示すように、電源ユニット１３は、超音波電流供給部３６（超音波エネルギー供給部）と、高周波電流供給部３８（高周波エネルギー供給部）と、これらを制御する制御部５８と、を有している。制御部５８は、超音波電流供給部３６からの超音波発生電流の供給と、高周波電流供給部３８からの高周波電流の供給と、を制御することができる。術者によって操作ボタン１８が操作されると、電気信号が制御部５８に伝達され、エネルギー操作の入力が検出される。これにより、制御部５８は、超音波電流供給部３６から振動発生部２２に超音波発生電流を供給するとともに、高周波電流供給部３８からエンドエフェクタ２８に高周波電流を供給する。
複数の操作ボタン１８には、凝固モードに対応する第１操作ボタン１８Ａと、凝固・切開モードに対応する第２操作ボタン１８Ｂと、が含まれる。したがって、例えば術者が第１操作ボタン１８Ａを操作すると、上記した制御部５８の制御下で、生体組織の凝固に適した超音波エネルギーおよび高周波エネルギーがエンドエフェクタ２８から出力される。術者が第２操作ボタン１８Ｂを操作すると、上記した制御部５８の制御下で、生体組織の凝固および切開に適した超音波エネルギーおよび高周波エネルギーがエンドエフェクタ２８から出力される。
続いて、図１、図１０、図１１を参照して、本実施形態の医療機器１１の作用について説明する。
術者は、処置において、ハンドル１７を操作して振動伝達部材２３とジョー２７との間に生体組織を挟むことができる。さらに術者は、操作ボタン１８を操作することで、挟んでいる生体組織に対してエネルギーを投入できる。凝固・切開モードに対応する第２操作ボタン１８Ｂが操作されると、振動伝達部材２３は超音波振動を行って、摩擦運動による熱エネルギー（超音波エネルギー）を生体組織に付与する。これと同時に、バイポーラ電極となる振動伝達部材２３と、ジョー２７との間で生体組織に高周波電流が流されて、生体組織に高周波エネルギーを付与することができる。これら２種類のエネルギーによって、生体組織の凝固および切開を行うことができる。
また、術者は、振動伝達部材２３とジョー２７との間に生体組織を挟んだ状態で、第１操作ボタン１８Ａを操作することで、エンドエフェクタ２８で挟んでいる生体組織に高周波電流を流し、生体組織に高周波エネルギーを投入できる。これによって、生体組織の凝固のみを行うこともできる。
一方、生体組織（処置対象）に凝固・切開処置、および凝固処置を長時間行うと、エンドエフェクタ２８が例えば２００℃を超える高温になることがある。本実施形態では、振動伝達部材２３に皮膜３１の第１部分４４および第２部分４５が形成される。また、第１部分４４および第２部分４５の第２層５２は、粒径の分布が異なりそれぞれ断熱性を有する第１中空粒子５５および第２中空粒子５６を含んでいる。このため、図１０に示すように、第２層５２内でエンドエフェクタ２８から第３層５３に向けて伝熱される経路は、第１中空粒子５５および第２中空粒子５６を迂回する経路となる。このため、実際の第２層５２の厚さに比して、熱伝導がなされる経路を数倍の長さに延長できる。これによって皮膜３１を貫通する方向の熱流束（伝熱量）を小さくすることができる。
図１１を参照して、ブタ肝臓を用いて皮膜の断熱性を評価した実験結果について説明する。ブタ肝臓では、高温の金属等を接触させると、焼けた部分が白くなる白焼けと呼ばれる現象を生ずる。このため、この実験では、ブタ肝臓の白焼けを用いて断熱性の評価を行った。この実験では、各種の皮膜（断熱コート）を施した金属板（チタン合金）をエンドエフェクタ２８に見立てて、皮膜３１の断熱性を評価した。実験では、金属板に対して、各種の条件を設定した第１から第５領域６１〜６５を設定した。第２から第５領域６２〜６５では、金属板の表面に皮膜３１が形成される。第１領域６１では、皮膜３１（断熱コート）を形成せず、金属板を露出させた。第２領域６２では、皮膜３１（断熱コート）は、例えば、ＰＥＥＫ等の一般的な樹脂で形成し、当該皮膜３１には中空粒子（断熱粒子）を含有させなかった。
第３領域６３の皮膜３１は、第１中空粒子５５（大）と第２中空粒子５６（小）を４：１の比率で混合させた混合粒子を、ＰＥＥＫ等の一般的な樹脂からなる母材に対してある一定の比率で混ぜて形成した。第４領域６４の皮膜３１は、第１中空粒子５５（大）と第２中空粒子５６（小）を２：１の比率で混合させた混合粒子を、ＰＥＥＫ等の一般的な樹脂からなる母材に対してある一定の比率で混ぜて形成した。第５領域６５の皮膜３１は、第１中空粒子５５（大）と第２中空粒子５６（小）を２：１の比率で混合させた混合粒子を、ＰＥＥＫ等の一般的な樹脂からなる母材に対してある一定の比率で混ぜて形成した。第５領域６５の皮膜３１では、母材の樹脂に対する混合粒子の配合量を第３領域６３の皮膜３１の２倍量とした。一方、第５領域６５の皮膜３１では、第１中空粒子５５（大）と第２中空粒子５６（小）との比率は４：１であり、第３領域６３と同じである。
実験では、上記の第１〜第５領域６１〜６５を形成した金属板をオーブン内で１２５℃で３０分間放置した。放置が完了後、当該金属板を数秒間ブタ肝臓６６に押し付け、その後、ブタ肝臓６６から分離させた。
図１１に示すように、第１領域６１を接触させたブタ肝臓組織および第２領域６２を接触させたブタ肝臓組織では、白焼けが確認できた。白焼けが発生していることは、同図に矢印で示すように、熱の影響を受けていない周辺組織との境界がはっきり見られることからも確認できる。
一方、第３から第５領域６３〜６５を接触させたブタ肝臓組織では、特に白焼けを確認できなかった。また、白焼けを確認できない点は、熱の影響を受けていない周辺組織との境界がはっきりしないことからも確認することができる。
第１実施形態によれば、医療機器１１は、振動が伝達されるエンドエフェクタ２８と、エンドエフェクタ２８を被覆し、中空の空間および凹凸５４の少なくとも一方が形成された皮膜３１と、を備える。
皮膜３１に中空の空間を形成すれば、中空の空間の断熱効果によって、エンドエフェクタ２８の熱を皮膜３１の表面に伝導され難くすることができる。皮膜３１に凹凸５４を形成することで、周辺組織との間で接触面積を低下させ、熱伝導効率を低下させることができる。これによって、誤ってエンドエフェクタ２８を処置対象とは異なる周辺組織に接触させてしまった場合でも、周辺組織に対する熱的な侵襲を少なくすることが可能となる。
上記の構成によれば、処置中においてエンドエフェクタ２８が高温になった場合でも、皮膜３１の中空の空間および凹凸５４のいずれかによって、処置対象ではない周辺組織を熱的に侵襲してしまうことを防止することができる。
皮膜３１の熱伝導率は、エンドエフェクタ２８の熱伝導率よりも小さい。この構成によれば、熱伝導率の低い皮膜３１によって、意図せずエンドエフェクタ２８を周辺組織に接触させた場合でも、周辺組織を熱的に侵襲してしまうことがなくなり、患者の負担軽減および術者の作業性の向上を図ることができる。
中空の空間および凹凸５４は、エンドエフェクタ２８から皮膜３１の表面に向かう熱伝導を阻害する。この構成によれば、皮膜３１の表面が高温になることを防ぐことができ、周辺組織の熱侵襲を防止して、患者の負担を低減できる。
凹凸５４は、外部に露出する位置に設けられる。この構成によれば、振動する振動伝達部材２３の表面で外部に露出する位置に凹凸５４が設けられるため、凹凸５４が設けられる位置で微小なキャビテーションを発生させることができる。これによって、処置によって発生した生体組織の破片が、皮膜３１に張り付いてしまうことを防止することができる。
皮膜３１は、中空粒子を含む。この構成によれば、中空の空間が形成された皮膜３１を簡単に形成することができる。
皮膜３１は、粒径の分布が異なる複数種類の中空粒子を含む。また、コート材（皮膜３１）は、母材となる樹脂と、前記樹脂に混合され、粒径の分布が異なる複数種類の中空粒子と、を備える。
これらの構成によれば、中空粒子を迂回するように熱伝導経路を形成することができるため、皮膜３１を貫通する方向において、皮膜３１の厚さ以上に熱伝導経路を長くすることができる。すなわち、単位面積当たりの伝熱量である熱流束（Ｗ／ｍ２）は、フーリエの法則より、平板において、両面間の温度差に比例するとともに、平板の厚さに反比例する。本実施形態によれば、皮膜３１の熱流束を厚さの大きい皮膜と同等の熱流束に抑えることができる。これによって、エンドエフェクタ２８による周辺組織への熱的侵襲を低減できる。また、皮膜３１の厚さが極端に増加することを防いで、生体組織の狭い隙間に対するアクセス性が悪くなることを防止できる。
皮膜３１は、第１中空粒子５５と、第１中空粒子５５とは異なる中空形状を有する第２中空粒子５６と、を含む。この構成によれば、皮膜３１の母材、第１中空粒子５５、第２中空粒子５６が混ざった皮膜３１の組成をさらに複雑にすることができ、皮膜３１の厚さ方向に関して熱伝導がされる経路を長くすることができる。これによって、皮膜３１の熱流束を厚さの大きい皮膜と同等の熱流束に抑えることができ、周辺組織への熱的侵襲を低減できる。
皮膜３１は、エンドエフェクタ２８に密着されるとともに前記中空粒子を含まない樹脂からなる第１層５１と、第１層５１の上側に重なるとともに前記中空粒子を含む樹脂からなる第２層５２と、第２層５２の上側に重なるとともに前記中空粒子を含まない樹脂からなる第３層５３と、を有する。
一般に、皮膜３１の第２層５２のように、母材となる樹脂に対してある一定の割合で第１中空粒子５５および第２中空粒子５６を混合すると、基材（振動伝達部材２３）に対する密着強度（接着強度）が低下したり、或いは第２層５２自体の膜強度が低下したりする場合がある。本実施形態によれば、このような中空粒子を混合した第２層５２を基材に対して直接接触させない構造をとっているため、密着強度を維持することができ、皮膜３１に剥がれを生じてしまう危険性を低減できる。また、このような第２層５２を最外層にはしない構造をとっているため、膜強度を維持することができ、皮膜３１にひび割れや剥がれを生じてしまう危険性を低減できる。さらに、樹脂によって皮膜３１が構成されるため、皮膜３１に電気絶縁性が確保され、エンドエフェクタ２８から出力される高周波電流が周辺細胞に漏れて流れてしまうことを防止できる。
エンドエフェクタ２８は、振動が伝達されるとともに皮膜３１が設けられる振動伝達部材２３と、振動伝達部材２３に対して当接した当接位置と、振動伝達部材２３から離隔した離隔位置と、の間で移動可能なクランプ部材と、を有し、皮膜３１は、振動伝達部材２３の前記クランプ部材が当接する側とは反対側に設けられる。この構成によれば、処置を行うクランプ部材が当接する側において、皮膜３１が設けられることがなく、皮膜３１によって処置の効率が低下することが防止される。また、処置が行われない部分に皮膜３１を設けることができ、処置が行われない部分を誤って周辺組織に接触させた場合でも、周辺組織に熱によるダメージを与えてしまうことを防止できる。
振動伝達部材２３は、プローブ先端面を構成する先端構成部４６を有し、皮膜３１は、先端構成部４６から外れた位置を覆う。振動伝達部材２３の先端側では、例えば超音波振動のように高速で振動がなされると、キャビテーションが発生する。このため、振動伝達部材２３の先端にまで皮膜３１を形成しても、キャビテーションによって皮膜３１が傷ついたり皮膜３１が脱落したりする可能性がある。この構成によれば、皮膜３１を設ける位置を工夫することで、皮膜３１の耐久性を向上することができる。
管状部材を備え、エンドエフェクタ２８は、前記管状部材の内側に一部が収納された振動伝達部材２３を有し、振動伝達部材２３は、振動が伝達されるとともに前記管状部材から露出した部分に皮膜３１が設けられる。この構成によれば、周辺組織への熱的な侵襲の可能性がある外界に露出した部分に対して皮膜３１を設けることができ、周辺組織に対して熱によるダメージを与えてしまうことを防止できる。
なお、本実施形態では、粒径の分布の異なる第１中空粒子５５および第２中空粒子５６を皮膜３１の第２層５２に分散的に混合して用いているが、例えば、粒径の分布が異なる複数種類の多孔質材（例えば、軽石等）を第１中空粒子５５および第２中空粒子５６の代わりに皮膜３１の第２層５２に分散的に混合しても良い。
また、本実施形態では、粒径の分布が異なる２種類の中空粒子を皮膜３１の第２層５２に分散的に混合しているが、粒径の分布が異なる３種類以上の中空粒子を皮膜３１の第２層５２に分散的に混合してもよい。
さらに、本実施形態では、皮膜３１の第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部のうち、ジョー２７と対向する第１処置面４２とは反対側に設けられているが、第１処置面４２の面積を小さく制限する目的で、第１処置面４２側の一部を覆うように設けてもよい。
［第２実施形態］
図１２を参照して、第２実施形態の医療機器について説明する。第２実施形態の医療機器１１は、エンドエフェクタ２８の形状が異なる点、エンドエフェクタ２８がモノポーラの高周波処置具を構成する点で第１の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１実施形態と共通している。このため、主として第１実施形態と異なる部分について説明し、第１実施形態と共通する部分については図示或いは説明を省略する。
本実施形態では、医療機器１１のハンドピース１２には、ジョー２７が設けられていない。このため、エンドエフェクタ２８は、振動伝達部材２３によってのみ構成される。本実施形態のエンドエフェクタ２８は、モノポーラ処置のアクティブ電極として使用することができ、患者の体外にある対極板との間に高周波電流を流すことができる。このように生体組織に高周波エネルギーを投入することによって、エンドエフェクタ２８側で切開または切除の処置、あるいは凝固の処置を行うことができる。また、本実施形態において、上記の高周波エネルギーと同時に生体組織に対して超音波エネルギーを投入できることは、第１実施形態と同様である。
医療機器１１は、上記以外の構造は、第１実施形態と同様であり、第１実施形態の医療機器と同じ作用および効果を発揮することができる。
［第３実施形態］
図１３を参照して、第３実施形態の医療機器について説明する。第３実施形態の医療機器は、ジョー２７側にも皮膜３１（第１部分４４）が形成される点、周辺組織を保護するための第１カバー６７および第２カバー６８を有する点で、第１の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１実施形態と共通している。このため、主として第１実施形態と異なる部分について説明し、第１実施形態と共通する部分については図示或いは説明を省略する。
本実施形態では、ジョー２７の第２処置面４３とは反対側の背面に、第１実施形態と同様の皮膜３１の第１部分４４が設けられている。
本実施形態において、医療機器１１のハンドピース１２は、振動伝達部材２３の第１処置面４２とは反対側を覆う第１カバー６７と、ジョー２７の第２処置面４３とは反対側を覆う第２カバー６８と、をさらに有する。第１カバー６７は、例えば、生体適合性・絶縁性のある樹脂材料（例えばＰＥＥＫ樹脂等）によって形成され、シース２４の先端部に対して着脱可能に構成されている。第１カバー６７は、エンドエフェクタ２８と対向する側とは反対側に第２皮膜７１を有する。第２皮膜７１の構成は、第１実施形態の皮膜３１の第１部分４４と同様である。
第２カバー６８は、例えば、生体適合性・絶縁性のある樹脂材料（例えばＰＥＥＫ樹脂等）によって形成され、ジョー２７（クランプ部材）に対して着脱可能に構成されている。第２カバー６８は、エンドエフェクタ２８と対向する側とは反対側に第２皮膜７１を有する。第２皮膜７１の構成は、第１実施形態の皮膜３１の第１部分４４と同様である。
本実施形態の医療機器１１は、第１実施形態と概ね同じ作用を発揮する。さらに、本実施形態の医療機器１１のハンドピース１２は、ジョー２７に皮膜３１の第１部分４４が設けられる。ハンドピース１２には、第２皮膜７１を有する第１カバー６７と、同じく第２皮膜７１を有する第２カバー６８とが設けられている。このため、処置中においてエンドエフェクタ２８を意図せず周辺組織に接触させた場合でも、ジョー２７の皮膜３１、第１カバー６７および第２カバー６８の第２皮膜７１によって、周辺組織への熱的な侵襲を防ぐことができる。
第３実施形態によれば、クランプ部材は、エンドエフェクタ２８の熱伝導率よりも小さい熱伝導率を有する皮膜３１を振動伝達部材２３と対向する側とは反対側に有する。
また、医療機器１１は、エンドエフェクタ２８を覆うカバー６７、６８を備え、カバー６７、６８は、エンドエフェクタ２８の熱伝導率よりも小さい熱伝導率を有する第２皮膜７１をエンドエフェクタ２８と対向する側とは反対側に有する。
これらの構成によれば、術者が意図せずエンドエフェクタ２８を周辺組織に接触させてしまう危険を第１カバー６７および第２カバー６８によって低減でき、周辺組織に対する熱的な侵襲を低減できる。また、第１カバー６７および第２カバー６８にそれぞれ第２皮膜７１が設けられるため、第１カバー６７および第２カバー６８の温度が高温になることが防止され、もし処置中に第１カバー６７および第２カバー６８を周辺組織に接触させてしまった場合でも、周辺組織に対して熱によるダメージを与えてしまうことを防止できる。
また、本実施形態では、皮膜３１の第１部分４４は、ジョー２７の第２処置面４３とは反対側の背面に設けられているが、ジョー２７の第２処置面４３の面積を小さく制限する目的で、第２処置面４３側の一部を覆うように設けてもよい。この場合、例えば、第２処置面４３の外縁部に沿わせて、皮膜３１の第１部分４４を一対に設けても良い。この場合、一対に設けた皮膜３１の第１部分４４のそれぞれは、ジョー２７の長手方向に沿う方向に、帯状に延び、且つ、ジョー２７の振動伝達部材２３に対向する部分の面積の一部を占めるように形成することが好ましい。
［第４実施形態］
図１４を参照して、第４実施形態の医療機器について説明する。第４実施形態の医療機器１１は、ジョー２７の取付け位置および形状が異なる点で、第１の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１実施形態と共通している。このため、主として第１実施形態と異なる部分について説明し、第１実施形態と共通する部分については図示或いは説明を省略する。
図１４に示すように、シース２４は、円筒形をなしていて、内部に位置される振動伝達部材２３を保護している。シース２４は、先端部２３Ａ付近でその円筒形の外側にジョー２７を支持するための支持ピン４１を有している。それ以外のシース２４の構成は、第１実施形態と同様である。
本実施形態では、ジョー２７（クランプ部材）は、基端方向Ｃ２側において、ハンドル１７と一体化している。ジョー２７は、図１４に矢印で示すように、振動伝達部材２３と当接した当接位置と、振動伝達部材２３から離隔した離隔位置と、の間で支持ピン４１を中心に回動可能である。しかしながら、第１実施形態よりも、ジョー２７の回動角度が大きく、支持ピン４１からジョー２７の先端までの長さが長いために、例えば第１実施形態よりも大きな処置対象（生体組織）を挟んで保持することができる。
ジョー２７は、支持ピン４１を介してシース２４と電気的に接続されている。このため、シース２４の先端にあるジョー２７は、バイポーラ処置を行なうためのバイポーラ電極の他方の極として機能できる。ジョー２７の電極部分は例えば銅合金等により形成されている。
本実施形態の作用および効果については第１実施形態と概ね同様である。特に本実施形態では、ジョー２７の回動角度が大きく、支持ピン４１からジョー２７の先端までの長さが長いために、比較的大きな生体組織を挟んで処置するのに好適である。
［第５実施形態］
図１５を参照して、第５実施形態の医療機器について説明する。第５実施形態の医療機器１１は、振動伝達部材２３の形状が異なる点で、第２実施形態のものと異なっているが、他の部分は第２実施形態と共通している。このため、主として第２実施形態と異なる部分について説明し、第２実施形態と共通する部分については図示或いは説明を省略する。
図２に示すように、振動伝達部材２３（プローブ）は、例えば生体適合性のある金属材料（例えば、チタン合金等）によって棒状に形成されている。振動伝達部材２３は、先端側に位置する先端部２３Ａと、先端部２３Ａとは反対側の基端部２３Ｂと、先端部２３Ａと基端部２３Ｂとの間の位置に設けられた中間部２３Ｃと、を有している。先端部２３Ａおよび中間部２３Ｃは、エンドエフェクタ２８を構成する。先端部２３Ａは、いわゆる三日月形の刃物７２（刃面）を有し、当該刃物７２によって生体組織を切開・切除等することができる。
基端部２３Ｂは、２本ある第２の電気配線３７のうちの一方と接続されている。振動伝達部材２３には、振動発生部２２から超音波振動が伝達されるとともに、高周波電流供給部３８から高周波電流が供給される。本実施形態の振動伝達部材２３（エンドエフェクタ２８）は、モノポーラ処置のアクティブ電極として使用することができ、患者の体外にある対極板との間に高周波電流を流すことができる。
皮膜３１は、振動伝達部材２３の先端部を覆う第１部分４４と、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃを覆う第２部分４５と、を有する。皮膜３１は、例えば１０μｍから２００μｍの範囲で用途に応じて適切な厚さに形成される。
第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部で、シース２４から露出した部分に設けられている。より詳細には、第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部のうち、刃物７２が設けられる面とは反対側の部分を覆っている。第１部分４４のそれ以外の構成および第２部分４５の構成については、第２実施形態と同様である。
本実施形態の作用および効果については第２実施形態と概ね同様である。特に本実施形態では、刃物７２が設けられたエンドエフェクタ２８は、厚い組織を切開・切除したり、薄い膜状の組織をはがしたりする際に好適に用いることができる。
また、本実施形態によれば、エンドエフェクタ２８は、生体組織を切開する刃面を備え、皮膜３１は、前記刃面が設けられる側とは反対側に設けられる。この構成によれば、当該刃面による処置に皮膜３１が設けられることがなく、刃面による処置の効率が低下してしまうことを防止できる。
（第５実施形態の第１変形例）
図１６を参照して、第５実施形態の第１変形例の医療機器について説明する。第１変形例の医療機器１１は、振動伝達部材２３の刃物７２の形状が異なる点で、第５実施形態のものと異なっているが、他の部分は第５実施形態と共通している。このため、主として第５実施形態と異なる部分について説明し、第５実施形態と共通する部分については図示或いは説明を省略する。
図１６に示すように、振動伝達部材２３（プローブ）は、例えば生体適合性のある金属材料（例えば、チタン合金等）によって棒状に形成されている。振動伝達部材２３は、先端側に位置する先端部２３Ａと、先端部２３Ａとは反対側の基端部２３Ｂと、先端部２３Ａと基端部２３Ｂとの間の位置に設けられた中間部２３Ｃと、を有している。先端部２３Ａおよび中間部２３Ｃは、エンドエフェクタ２８を構成する。先端部２３Ａは、直線的な刀状の刃物７２を有し、当該刃物７２によって生体組織を切開等することができる。振動伝達部材２３のそれ以外の構成は、第５実施形態と同様である。
皮膜３１は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａを覆う第１部分４４と、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃを覆う第２部分４５と、を有する。皮膜３１は、例えば１０μｍから２００μｍの範囲で用途に応じて適切な厚さに形成される。
第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部で、シース２４から露出した部分に設けられている。より詳細には、第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａのうち、刃物７２が設けられる側とは反対側の部分を覆っている。第１部分４４のそれ以外の構成および第２部分４５の構成については、第５実施形態と同様である。
第１変形例の作用および効果については第５実施形態と概ね同様である。特に本実施形態の刃物７２が設けられたエンドエフェクタ２８は、厚い組織を切開・切除する用途で好適に用いることができる。
（第５実施形態の第２変形例）
図１７を参照して、第５実施形態の第２変形例の医療機器について説明する。第２変形例の医療機器１１は、振動伝達部材２３の刃物７２の形状が異なる点で、第５実施形態のものと異なっているが、他の部分は第５実施形態と共通している。このため、主として第５実施形態と異なる部分について説明し、第５実施形態と共通する部分については図示或いは説明を省略する。
図１６に示すように、振動伝達部材２３（プローブ）は、例えば生体適合性のある金属材料（例えば、チタン合金等）によって棒状に形成されている。振動伝達部材２３は、先端側に位置する先端部２３Ａと、先端部２３Ａとは反対側の基端部２３Ｂと、先端部２３Ａと基端部２３Ｂとの間の位置に設けられた中間部２３Ｃと、を有している。先端部２３Ａ中間部２３Ｃは、エンドエフェクタ２８を構成する。先端部２３Ａは、軸部から熊手状（rake）に立ち上がった刃物７２を有し、当該刃物７２によって生体組織を切開等することができる。振動伝達部材２３のそれ以外の構成は、第５実施形態と同様である。
皮膜３１は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａを覆う第１部分４４と、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃを覆う第２部分４５と、を有する。皮膜３１は、例えば１０μｍから２００μｍの範囲で用途に応じて適切な厚さに形成される。
第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部で、シース２４から露出した部分に設けられている。より詳細には、第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部のうち、刃物７２が設けられる面とは反対側の部分を覆っている。第１部分４４のそれ以外の構成および第２部分４５の構成については、第５実施形態と同様である。
本実施形態の作用および効果については第５実施形態と概ね同様である。特に本実施形態では、刃物７２によって、平らな組織に対して穴を開けたり、或いは突出した生体組織を根元から切除したりする等の用途で好適に用いることができる。
［第６実施形態］
図１８を参照して、第６実施形態の医療機器について説明する。第６実施形態の医療機器１１は、皮膜３１の第１部分４４の第２層５２および第２部分４５の第２層５２の組成が異なる点で、第１実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１実施形態と共通している。このため、主として第１実施形態と異なる部分について説明し、第１実施形態と共通する部分については図示或いは説明を省略する。
皮膜３１（第１部分４４、第２部分４５）の第２層５２は、ＰＥＥＫ樹脂で構成される母材に、第１中空粒子５５が分散的に混合されて形成される。本実施形態では、第２中空粒子５６は混合されない。第１中空粒子５５は、中空で球形のガラス（ソーダ石灰ホウケイ酸ガラス）またはシリカ（二酸化ケイ素）で構成される。第１中空粒子５５の粒径は、例えば、２０〜３０μｍである。
図１８を参照して、本実施形態の医療機器１１を用いた作用について説明する。
術者は、処置において、振動伝達部材２３とジョー２７との間に生体組織を挟むことができる。さらに術者は、操作ボタン１８を操作することで、挟んでいる生体組織に対してエネルギーを投入できる。凝固・切開モードに対応する第２操作ボタン１８Ｂが操作されると、振動伝達部材２３は超音波振動を行って、摩擦運動による熱エネルギー（超音波エネルギー）を生体組織に付与する。これと同時に、バイポーラ電極となる振動伝達部材２３と、ジョー２７との間で生体組織に高周波電流が流されて、生体組織に電気エネルギーを付与することができる。これら２種類のエネルギーによって、生体組織の凝固および切開を行うことができる。
また、術者は、振動伝達部材２３とジョー２７との間に生体組織を挟んだ状態で、第１操作ボタン１８Ａを操作することで、バイポーラ電極となる振動伝達部材２３と、ジョー２７との間で生体組織に高周波電流を流し、生体組織に電気的エネルギーを投入できる。これによって、生体組織の凝固のみを行うこともできる。
このように、生体組織（処置対象）に凝固・切開処置、および凝固処置を長時間行うと、エンドエフェクタ２８が例えば２００℃を超える高温になることがある。本実施形態では、振動伝達部材２３に皮膜３１の第１部分４４および第２部分４５が形成される。また、第１部分４４および第２部分４５の第２層５２は、断熱性のある第１中空粒子５５を含んでいる。このため、図１８に示すように、第２層５２において伝熱される経路は、第１中空粒子５５を迂回する経路となる。このため、実際の膜厚に比して、熱伝導がなされる経路を長くすることができる。これによって皮膜３１を貫通する方向の熱流束（伝熱量）を小さくすることができる。このために、術者が意図せず振動伝達部材２３の第１処置面４２とは反対側の背面を周辺の組織に接触させてしまった場合でも、熱によって周辺組織を侵襲してしまうことが防止される。
本実施形態によれば、皮膜３１の第１部分４４の第２層５２および第２部分４５の第２層５２に第１中空粒子５５が混合され、第２中空粒子５６が混合されない。この構成によっても、第２層５２を貫通する方向に関して、熱伝導がなされる経路を長くすることができ、エンドエフェクタ２８の熱を皮膜の表面に伝導されにくくすることができる。これによって、意図せずエンドエフェクタ２８を周辺組織に接触させてしまった場合でも、周辺組織に熱によるダメージを与えてしまうことを防止できる。
［第７実施形態］
図１９を参照して、第７実施形態の医療機器について説明する。第７実施形態の医療機器１１は、皮膜３１の第１部分４４および第２部分４５の層の構成が２層で構成される点で、３層構造の第１実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１実施形態と共通している。このため、主として第１実施形態と異なる部分について説明し、第１実施形態と共通する部分については図示或いは説明を省略する。
皮膜３１は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａを覆う第１部分４４と、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃを覆う第２部分４５と、を有する。皮膜３１は、例えば１０μｍから２００μｍの範囲で用途に応じて適切な厚さに形成される。
第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａで、シース２４から露出した部分に設けられている。より詳細には、第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａのうち、ジョー２７と対向する位置にある第１処置面４２とは反対側の部分を覆っている。第１部分４４は、基層となる第１層５１と、第１層５１の上側に設けられる第２層５２と、を有する。最も外側に位置する第２層５２は、ＰＥＥＫ等の樹脂材料によって形成される一般的な皮膜で構成される。第２層５２には、凹凸５４が形成されている。第２層５２の凹凸５４は、第１実施形態の第１部分４４の凹凸５４と同様の方法で形成できる。
第１層５１は、ＰＥＥＫ樹脂で構成される母材に、第１中空粒子５５および第２中空粒子５６が分散的に混合されて形成される。第１層５１の構成は、第１実施形態の皮膜３１の第２層５２と同様である。
第２部分４５は、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃでシース２４に覆われた部分に設けられている。第２部分４５は、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃのうち、支持部２５が設けられる部分（超音波振動の節位置）よりも先端側の位置を覆っている。第２部分４５は、第１部分４４の第１層５１と同様の組成でこれと連続的に形成された第１層５１と、第１部分４４の第２層５２と同様の組成でこれと連続的に形成された第２層５２と、を有する。第２部分４５の最も外側に位置する第２層５２は、平坦に形成されている。
一般に、皮膜３１の第１層５１のように、母材となる樹脂に対してある一定の割合で第１中空粒子５５および第２中空粒子５６を混合すると、第１層５１の膜強度が低下する場合がある。本実施形態によれば、このような中空粒子を混合した第１層５１を最外層にはしない構造をとっているため、膜強度を維持することができ、皮膜３１にひび割れや剥がれを生じてしまう危険性を低減できる。
本実施形態の皮膜３１は、第３実施形態のジョー２７側に設けられる皮膜３１や、第１カバー６７の第２皮膜７１、第２カバー６８の第２皮膜７１にも当然適用できる。
［第８実施形態］
図２０を参照して、第７実施形態の医療機器について説明する。第７実施形態の医療機器１１は、皮膜３１の第１部分４４および第２部分４５の層の構成が２層で構成される点で、３層構造の第１実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１実施形態と共通している。このため、主として第１実施形態と異なる部分について説明し、第１実施形態と共通する部分については図示或いは説明を省略する。
皮膜３１は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａを覆う第１部分４４と、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃを覆う第２部分４５と、を有する。皮膜３１は、例えば１０μｍから２００μｍの範囲で用途に応じて適切な厚さに形成される。
第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａで、シース２４から露出した部分に設けられている。より詳細には、第１部分４４は、振動伝達部材２３の先端部２３Ａのうち、ジョー２７と対向する位置にある第１処置面４２とは反対側の部分を覆っている。第１部分４４は、基層となる第１層５１と、第１層５１の上側に設けられる第２層５２と、を有する。
第１層５１は、第１実施形態の皮膜３１の第１層５１と同様の構成を有する。
最も外側に位置する第２層５２は、ＰＥＥＫ樹脂で構成される母材に、第１中空粒子５５および第２中空粒子５６が分散的に混合されて形成される。第２層５２の構成は、第１実施形態の皮膜３１の第２層５２と同様である。第１部分４４の第２層５２には、凹凸５４が形成されている。第２層５２の凹凸５４は、第１実施形態の第１部分４４の凹凸５４と同様の方法で形成できる。
第２部分４５は、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃでシース２４に覆われた部分に設けられている。第２部分４５は、振動伝達部材２３の中間部２３Ｃのうち、支持部２５が設けられる部分（超音波振動の節位置）よりも先端側の位置を覆っている。第２部分４５は、第１部分４４の第１層５１と同様の組成でこれと連続的に形成された第１層５１と、第１部分４４の第２層５２と同様の組成でこれと連続的に形成された第２層５２と、を有する。第２部分４５の最も外側に位置する第２層５２は、平坦に形成されている。
一般に、皮膜３１の第１層５１のように、母材となる樹脂に対してある一定の割合で第１中空粒子５５および第２中空粒子５６を混合すると、基材（振動伝達部材２３）に対する密着強度（接着強度）が低下する場合がある。本実施形態によれば、このような中空粒子を混合した第２層５２を基材に対して直接接触させない構造をとっているため、密着強度を維持することができ、皮膜に剥がれを生じてしまう危険性を低減できる。
本実施形態の皮膜３１は、第３実施形態のジョー２７側に設けられる皮膜や、第１カバー６７の第２皮膜７１、第２カバー６８の第２皮膜７１にも当然適用できる。
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変形実施することができる。さらに、上記各実施形態の医療機器１１を組み合わせて一つの医療機器を構成することも当然に可能である。
１１…医療機器、２３…振動伝達部材、２４…シース、２７…ジョー、２８…エンドエフェクタ、３１…皮膜、３６…超音波電流供給部、３８…高周波電流供給部、４４…第１部分、４５…第２部分、４６…先端構成部、５１…第１層、５２…第２層、５３…第３層、５４…凹凸、５５…第１中空粒子、５６…第２中空粒子、６７…第１カバー、６８…第２カバー、７１…第２皮膜、７２…刃物。

Claims (22)

  1. 生体組織を焼灼、もしくは切開、もしくはその両方を行うエネルギーを出力するエンドエフェクタと、
    前記エンドエフェクタを覆い、中空の空間および凹凸の少なくとも一方が形成された皮膜と、
    を備える医療機器。
  2. 前記皮膜の熱伝導率は、前記エンドエフェクタの熱伝導率よりも小さい請求項１に記載の医療機器。
  3. 前記中空の空間および前記凹凸は、前記エンドエフェクタから前記皮膜の表面に向かう熱伝導を阻害する請求項１に記載の医療機器。
  4. 前記凹凸は、外部に露出する位置に設けられる請求項１に記載の医療機器。
  5. 前記皮膜は、中空を含む粒子を含む請求項１に記載の医療機器。
  6. 前記皮膜は、粒径の分布が異なる複数種類の中空を含む粒子を含む請求項１に記載の医療機器。
  7. 前記皮膜は、第１の中空を含む粒子と、前記第１の中空を含む粒子とは異なる中空形状を有する第２の中空を含む粒子と、を含む請求項１に記載の医療機器。
  8. 前記皮膜は、
    前記エンドエフェクタに密着されるとともに前記中空を含む粒子を含まない樹脂からなる第１層と、
    前記第１層の上側に重なるとともに前記中空を含む粒子を含む樹脂からなる第２層と、
    前記第２層の上側に重なるとともに前記中空を含む粒子を含まない樹脂からなる第３層と、
    を有する請求項５に記載の医療機器。
  9. 前記皮膜は、
    前記エンドエフェクタに密着されるとともに前記中空を含む粒子を含む樹脂からなる第１層と、
    前記第１層の上側に重なるとともに前記中空を含む粒子を含まない樹脂からなる第２層と、
    を有する請求項５に記載の医療機器。
  10. 前記皮膜は、
    前記エンドエフェクタに密着されるとともに前記中空を含む粒子を含まない樹脂からなる第１層と、
    前記第１層の上側に重なるとともに前記中空を含む粒子を含む樹脂からなる第２層と、
    を有する請求項５に記載の医療機器。
  11. 前記エンドエフェクタは、
    振動が伝達されるとともに前記皮膜が設けられる振動伝達部材と、
    前記振動伝達部材に対して当接した当接位置と、前記振動伝達部材から離隔した離隔位置と、の間で移動可能なクランプ部材と、
    を有し、
    前記皮膜は、前記振動伝達部材の前記クランプ部材が当接する側とは反対側に設けられる請求項１に記載の医療機器。
  12. 前記振動伝達部材は、プローブ先端面を構成する先端構成部を有し、
    前記皮膜は、前記先端構成部から外れた位置を覆う請求項１１に記載の医療機器。
  13. 管状部材を備え、
    前記エンドエフェクタは、前記管状部材の内側に一部が収納された振動伝達部材を有し、前記振動伝達部材は、振動が伝達されるとともに前記管状部材から露出した部分に前記皮膜が設けられる請求項１に記載の医療機器。
  14. 前記エンドエフェクタは、生体組織を切開する刃面を備え、
    前記皮膜は、前記刃面が設けられる側とは反対側に設けられる請求項１に記載の医療機器。
  15. 前記皮膜は、前記凹凸が設けられた第１部分と、平坦な第２部分と、を有する請求項１に記載の医療機器。
  16. 前記クランプ部材は、前記エンドエフェクタの熱伝導率よりも小さい熱伝導率を有する前記皮膜を前記振動伝達部材と対向する側とは反対側に有する請求項１１に記載の医療機器。
  17. 前記エンドエフェクタを覆うカバーを備え、前記カバーは、前記エンドエフェクタの熱伝導率よりも小さい熱伝導率を有する第２皮膜を前記エンドエフェクタと対向する側とは反対側に有する請求項１１に記載の医療機器。
  18. 前記エンドエフェクタに超音波エネルギーを供給する超音波エネルギー供給部と、
    前記エンドエフェクタに高周波エネルギーを供給する高周波エネルギー供給部と、
    を備える請求項１に記載の医療機器。
  19. 前記エネルギーは、超音波振動エネルギー、高周波エネルギー、熱エネルギー、光エネルギー、電磁波、運動エネルギーのいずれかである請求項１に記載の医療機器。
  20. 前記エネルギーが異なる２つ以上のエネルギーである請求項１に記載の医療機器。
  21. 母材となる樹脂と、
    前記樹脂に混合され、粒径の分布が異なる複数種類の中空を含む粒子と、
    を備えるコート材。
  22. エネルギーが伝達されるエンドエフェクタに密着されるとともに前記中空を含む粒子を含まない第２樹脂からなる第１層と、
    前記第１層の上側に重なるとともに、前記樹脂および前記中空を含む粒子からなる第２層と、
    前記第２層の上側に重なるとともに前記中空を含む粒子を含まない第２樹脂からなる第３層と、
    を有する請求項２１に記載のコート材。
JP2016572348A 2015-05-29 2016-05-11 医療機器、コート材 Active JP6180671B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015110243 2015-05-29
JP2015110243 2015-05-29
PCT/JP2016/064047 WO2016194568A1 (ja) 2015-05-29 2016-05-11 医療機器、コート材

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2016194568A1 true JPWO2016194568A1 (ja) 2017-06-15
JP6180671B2 JP6180671B2 (ja) 2017-08-16

Family

ID=57441088

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016572348A Active JP6180671B2 (ja) 2015-05-29 2016-05-11 医療機器、コート材

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10357273B2 (ja)
EP (1) EP3287086B1 (ja)
JP (1) JP6180671B2 (ja)
CN (1) CN107613890B (ja)
WO (1) WO2016194568A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019198580A (ja) * 2018-05-18 2019-11-21 オリンパス株式会社 医療機器用高周波電極および医療機器

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11648047B2 (en) 2017-10-06 2023-05-16 Vive Scientific, Llc System and method to treat obstructive sleep apnea
WO2019167194A1 (ja) * 2018-02-28 2019-09-06 オリンパス株式会社 超音波プローブ及び超音波処置具
WO2020053933A1 (ja) * 2018-09-10 2020-03-19 オリンパス株式会社 熱侵襲観察装置，熱侵襲観察方法
MX2022013903A (es) * 2020-05-07 2022-11-30 Becton Dickinson Co Dispositivo, sistema, y metodo para la deteccion de componentes de dispositivo medico y/o su acoplamiento.
WO2022003810A1 (ja) * 2020-06-30 2022-01-06 オリンパス株式会社 振動伝達部材、超音波処置具、及び振動伝達部材の製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001057982A (ja) * 1999-08-20 2001-03-06 Sumitomo Bakelite Co Ltd 外科手術用ハンドピース
JP2001180647A (ja) * 1999-12-24 2001-07-03 Dainippon Printing Co Ltd 断熱性容器
JP2001355960A (ja) * 2000-06-16 2001-12-26 Dainippon Printing Co Ltd 冷蔵庫
WO2011046122A1 (ja) * 2009-10-13 2011-04-21 曙ブレーキ工業株式会社 ビーズ状中空粒子およびその製造方法ならびにこのビーズ状中空粒子を用いた摩擦材
WO2014196641A1 (ja) * 2013-06-07 2014-12-11 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 把持処置装置
JP2015011056A (ja) * 2013-06-26 2015-01-19 株式会社リコー 加圧ローラ、並びにこれを備えた定着装置及び画像形成装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5562659A (en) * 1992-09-09 1996-10-08 Materials Conversion Corp. Electro-surgical instrument and method of fabrication
US5400602A (en) * 1993-07-08 1995-03-28 Cryomedical Sciences, Inc. Cryogenic transport hose
US6758857B2 (en) * 2000-11-13 2004-07-06 Acmi Corporation Treatment catheters with thermally insulated regions
GB0130975D0 (en) * 2001-12-27 2002-02-13 Gyrus Group Plc A surgical instrument
BRPI0416323A (pt) * 2003-11-10 2007-01-09 Team Medical Llc instrumento eletrocirúrgico
US20080064982A1 (en) * 2006-09-12 2008-03-13 Brett Nowlin Tissue sample protecting cauterizing biopsy forceps
US10010339B2 (en) 2007-11-30 2018-07-03 Ethicon Llc Ultrasonic surgical blades
EP2262402B1 (en) 2008-03-24 2015-11-25 Bunn-O-Matic Corporation Brewer system with active brewing mechanism and buffer reservoir piston compression of brewing substance
GB2472216A (en) * 2009-07-28 2011-02-02 Gyrus Medical Ltd Bipolar electrosurgical instrument with four electrodes
CN101698364B (zh) * 2009-11-03 2013-08-28 西安交通大学 一种热障涂层及其制备工艺
WO2012116957A1 (en) * 2011-03-01 2012-09-07 Universität Zürich Prorektorat Mnw Electrocoagulation device with limited heat damage
CN103009704B (zh) * 2011-09-21 2015-11-25 中国农业机械化科学研究院 一种纳米/类柱状晶混合结构热障涂层及其制备方法
US9283045B2 (en) * 2012-06-29 2016-03-15 Ethicon Endo-Surgery, Llc Surgical instruments with fluid management system
US20140135804A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-15 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Ultrasonic and electrosurgical devices
US10004527B2 (en) * 2013-11-26 2018-06-26 Ethicon Llc Ultrasonic surgical instrument with staged clamping

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001057982A (ja) * 1999-08-20 2001-03-06 Sumitomo Bakelite Co Ltd 外科手術用ハンドピース
JP2001180647A (ja) * 1999-12-24 2001-07-03 Dainippon Printing Co Ltd 断熱性容器
JP2001355960A (ja) * 2000-06-16 2001-12-26 Dainippon Printing Co Ltd 冷蔵庫
WO2011046122A1 (ja) * 2009-10-13 2011-04-21 曙ブレーキ工業株式会社 ビーズ状中空粒子およびその製造方法ならびにこのビーズ状中空粒子を用いた摩擦材
WO2014196641A1 (ja) * 2013-06-07 2014-12-11 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 把持処置装置
JP2015011056A (ja) * 2013-06-26 2015-01-19 株式会社リコー 加圧ローラ、並びにこれを備えた定着装置及び画像形成装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019198580A (ja) * 2018-05-18 2019-11-21 オリンパス株式会社 医療機器用高周波電極および医療機器

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016194568A1 (ja) 2016-12-08
CN107613890B (zh) 2020-07-10
US20160374744A1 (en) 2016-12-29
CN107613890A (zh) 2018-01-19
JP6180671B2 (ja) 2017-08-16
US10357273B2 (en) 2019-07-23
EP3287086A4 (en) 2018-12-19
EP3287086B1 (en) 2020-09-02
EP3287086A1 (en) 2018-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6180671B2 (ja) 医療機器、コート材
US10058376B2 (en) Method of manufacturing a jaw member of an electrosurgical end effector assembly
US10888368B2 (en) Electrosurgical dissector with thermal management
US8398625B2 (en) Electrosurgical electrode with insulative coating
JP2004267644A (ja) 生体組織処理用電極棒
JP2016510634A (ja) オフセット鉗子
WO2018137477A1 (zh) 一种电外科器械的电极
JPWO2017043120A1 (ja) 医療機器
JP6675483B2 (ja) 電気外科器具用熱制御装置
US10966745B2 (en) Medical device
JP6438935B2 (ja) 電気外科デバイス用のＺｒＯ２を含んでなるコーティング系、コーティング系を有する医療用デバイス、及び医療用デバイスをコーティングする方法
JP7233714B2 (ja) モノポーラ電気外科用ブレードおよび電気外科用ブレードアセンブリ
US11253286B2 (en) Surgical treatment device
JP2022534771A (ja) 電気エネルギーを運ぶための電気外科電極及び電気外科ツール
CN106175921A (zh) 具有钳口结构的电外科手术器械
US11490953B2 (en) Electrosurgical instrument and passively cooled jaw members thereof
JP2023542454A (ja) 電気外科用電極のための複合コーティング
JP2011125652A (ja) 電気手術具、電気手術器

Legal Events

Date Code Title Description
A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20170124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170131

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170329

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170704

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170718

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6180671

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250