WO2018087838A1 - 医療機器 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a medical device.
- a treatment instrument that performs treatment such as hemostasis or cutting by applying heat energy to a living tissue such as a blood vessel to denature it.
- This type of treatment instrument has a heater unit having a heating element.
- the heater unit is configured to be able to increase the temperature up to a temperature at which treatment can be performed on a living tissue. Heat of the heater unit whose temperature has been sufficiently raised is applied to the living tissue, and a treatment is performed.
- a treatment instrument having a coating portion made of a non-adhesive coating material on the surface of a heater unit is also known.
- a bipolar type treatment instrument in which high-frequency energy is input to a living tissue, the living tissue is denatured by heat generated in the living tissue due to resistance heat generation, and treatment is performed by the degeneration.
- a treatment portion having a treatment surface that comes into contact with a living tissue is formed of a conductive material, and is formed so that high-frequency energy can be input to the living tissue from the treatment surface.
- An object of this invention is to provide a medical device with higher safety.
- the medical device is provided with a hard member, a heat insulating coat portion provided on at least a part of the surface of the hard member, and provided on at least a part of the outer layer than the heat insulating coat portion. And a conductive coat portion in which heat generated by energization is suppressed from being transferred to the rigid member through the heat insulation coat portion by the heat insulation coat portion.
- FIG. 1 is a schematic view showing a treatment system having a treatment tool as an example of the first embodiment according to the medical device of the present invention.
- FIG. 2 is a side view showing an end effector of the treatment instrument.
- FIG. 3 is a cross-sectional view showing the end effector.
- FIG. 4 is a cross-sectional view showing a treatment portion of the end effector.
- FIG. 5 is a cross-sectional view showing a modification of the first embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a cross-sectional view showing a modification of the first embodiment of the present invention.
- FIG. 6A is a cross-sectional view showing a modification of the first embodiment of the present invention.
- FIG. 6A is a cross-sectional view showing a modification of the first embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a schematic view showing a treatment system having a treatment tool as an example of a second embodiment according to the medical device of the present invention.
- FIG. 8 is a cross-sectional view showing a transducer of the treatment instrument.
- FIG. 9 is a side view showing an end effector of the treatment instrument.
- FIG. 10 is a cross-sectional view showing the end effector.
- FIG. 11 is a cross-sectional view showing a treatment portion of the end effector.
- FIG. 12 is a cross-sectional view showing a modification of the second embodiment of the present invention.
- FIG. 13 is a cross-sectional view showing a modification of the second embodiment of the present invention.
- FIG. 1 is a schematic view showing a treatment system 1 having a treatment tool.
- FIG. 2 is a side view showing the end effector 50 of the treatment instrument 10.
- FIG. 3 is a cross-sectional view showing the end effector 50.
- FIG. 4 is a cross-sectional view showing the rod-side treatment portion 70 of the end effector 50.
- the treatment system 1 includes a treatment tool 10 that can treat a treatment target, an energy control device (power source) 100 that can supply energy to the treatment tool 10, and the treatment tool 10 and the energy control device 100.
- the cable 110 is connected and can transmit energy from the energy control device 100 to the treatment instrument 10.
- the treatment instrument 10 is a bipolar treatment instrument such as an electric knife as an example.
- the treatment target by the treatment tool 10 is, for example, a living tissue or a blood vessel.
- the treatment tool 10 is an example of a medical device of the present invention.
- the treatment instrument 10 is connected to a handpiece 20 having an operation unit operated by an operator, a handpiece 20, a part of which is disposed in the shaft 30, the shaft 30, and the handpiece 20.
- the rod 40 has an end effector 50 that holds the treatment target by opening and closing and performs treatment on the treatment target, and a wiring 90 (shown in FIG. 4) that transmits energy to the end effector 50. .
- the handpiece 20 is formed in a shape that can be grasped by an operator.
- the handpiece 20 includes a housing 21 that forms an outer shell thereof, a handle 22 that is an example of an operation unit provided in the housing 21, and a rotary knob that is provided in the housing 21 so as to be rotatable about its axis. 23 and an operation button 24 which is an example of an operation unit provided in the housing 21.
- the housing 21 has a housing main body 21a provided with a rotary knob 23 and a grip 21b formed so as to be graspable by an operator.
- the housing main body 21a is a portion arranged along the axis of the shaft 30 and its extension in the housing 21.
- the handle 22 is disposed at a position facing the grip 21b, and is provided on the housing main body 21a so as to be movable with respect to the grip 21b. Specifically, the handle 22 can swing in a direction R1 in which the other end approaches the grip 21b and in a direction R2 in which the other end separates from the grip 21b.
- the operation of causing the other end of the handle 22 to swing in the direction R1 approaching the grip 21b is an operation of closing the handle 22. Further, the operation of swinging the other end portion of the handle 22 in the direction R2 away from the grip 21b is an operation of opening the handle 22.
- the operation button 24 is disposed in the vicinity of the handle 22 in the housing body 21a. The operator can operate the operation button 24 simultaneously while operating the handle 22. The operation on the operation button 24 is, for example, pressing the operation button 24.
- the operation button 24 is an example of an operation unit that is operated to supply energy from the energy control device 100 to the treatment instrument 10. That is, in the treatment system 1, when the operation button 24 is operated by the operator, energy is supplied from the energy control device 100 to the treatment tool 10.
- the shaft 30 is formed in a cylindrical shape, for example.
- the shaft 30 has a rigidity capable of withstanding a load that is input during treatment of the treatment target, for example, by contacting the treatment target.
- the shaft 30 is preferably formed of a metal material.
- a part of the shaft 30 may be formed of a conductive material.
- one end of the shaft 30 disposed outside the housing 21 is a distal end, and the other end of the shaft 30 disposed within the housing 21 is a proximal end.
- the shaft 30 has a drive unit (drive pipe) 80 (shown in FIG. 2) for opening and closing the end effector 50 inside thereof.
- the rod 40 is disposed inside the drive unit 80 of the shaft 30.
- the drive unit 80 is movable along the axis of the shaft 30.
- the drive unit 80 is disposed inside the shaft 30 and is movable along the axis of the shaft 30 with respect to the outside of the shaft 30.
- the drive unit 80 is electrically connected to a jaw side electrode 64 described later.
- the drive unit 80 is disposed outside the shaft 30. In that case, the drive unit 80 is disposed outside the shaft 30 and is movable along the axis of the shaft 30 with respect to the inside of the shaft 30.
- the shaft 30 is electrically connected to a jaw side electrode 64 described later. Is preferable.
- the driving unit 80 moves to the tip side of the shaft 30 in accordance with the operation of closing the handle 22 close to the grip 21b of the housing 21. Further, the drive unit 80 moves to the proximal end side of the shaft 30 in accordance with an operation of opening the handle 22 away from the grip 21 b of the housing 21.
- the driving force generated by the operation of the handle 22 is transmitted to the driving unit 80 by a known mechanism in the shaft 30 and the housing 21.
- the rod 40 is formed in a rod shape as shown in FIG. 1 and is disposed in the shaft 30.
- the rod 40 is made of a metal material as an example of a material having appropriate rigidity.
- the rod 40 only needs to have sufficient strength to perform treatment, and the material is not limited to a metal material.
- the rod 40 has a strength capable of treating a treatment target.
- the rod 40 is also preferably formed of, for example, a conductive material.
- the rod 40 has an end portion on the tip end side of the shaft 30 and a portion (tip portion) in the vicinity thereof arranged outside the opening at the tip end of the shaft 30.
- a portion of the rod 40 that protrudes outside the shaft 30 is referred to as a tip portion 41.
- the rod 40 is not illustrated, the other end portion (base end portion) on the base end side of the shaft 30 is disposed in the housing 21.
- the other end of the rod 40 may be arrange
- the rod 40 is supported and fixed to the shaft 30.
- the rod 40 is fixed to the shaft 30 by, for example, an annular insulating member (rubber lining) disposed in the shaft 30.
- the outer peripheral surface of this insulating member is fixed to the inner peripheral surface of the shaft 30.
- the rod 40 is disposed inside the insulating member, and the inner peripheral surface of the insulating member is fixed to the rod 40.
- the rod 40 is not electrically connected to the shaft 30.
- the rod 40 rotates together with the shaft 30 around the central axis of the rotary knob 23 by a known technique. Further, the rod 40 is restrained from moving in the axial direction of the central axis of the rotary knob 23 relative to the shaft 30.
- the end effector 50 includes a jaw 60 that is rotatably provided at the distal end portion of the shaft 30, and a rod-side treatment portion 70 that is provided at the distal end portion 41 of the rod 40.
- the jaw 60 is an example of a treatment unit that performs treatment on a treatment target in cooperation with the rod-side treatment unit 70.
- the jaw 60 is rotatably connected to the tip end portion of the shaft 30 by a support pin 61.
- the support pin 61 is provided on the shaft 30 such that its axis is orthogonal to the axis of the shaft 30 (the central axis of the rotary knob 23).
- the jaw 60 is rotated about the support pin 61 between the opposed position facing the rod 40 and the separated position separated from the rod 40 as shown in FIG. Is possible.
- FIG. 3 shows a state where the end effector 50 is cut along a cross section perpendicular to the axis of the tip portion 41 of the rod 40.
- the jaw 60 includes a jaw body 62 connected to the shaft 30 by a support pin 61, a cover 63 that covers the outside of the jaw body 62, and a jaw side electrode 64.
- a jaw side electrode 64 is supported on the jaw main body 62 at a position facing the tip portion 41 of the rod 40.
- the jaw side electrode 64 is electrically connected to the drive unit 80 of the shaft 30 by a known technique, for example.
- the jaw 60 is arranged so that its longitudinal direction is along the extension of the axis of the shaft 30.
- the base end portion of the jaw main body 62 is connected to the shaft 30 by a support pin 61.
- the cover 63 is made of an electrically insulating material such as a resin material.
- the facing surface 65 facing the tip portion 41 of the rod 40 along the opening / closing direction of the jaw 60 can be formed in an appropriate shape.
- it is formed in a plane.
- an electrically insulating spacer that prevents a conductive coating portion 72 (to be described later) of the rod side treatment portion 70 from coming into contact with the opposing surface 65 of the jaw side electrode 64 to cause a short circuit. 66 is disposed.
- the rod-side treatment unit 70 includes a distal end portion (base material) 41 of the rod 40, a heat insulating coat portion (heat insulating coating) 71 formed on the tip portion 41, and a conductive coating portion (conductive coating film) formed on the heat insulating coating portion 71. ) 72.
- the distal end portion 41 of the rod 40 is an example of a rigid member having a strength capable of treating a treatment target.
- the tip portion 41 of the rod 40 is assumed to be formed in a rectangular shape, for example, with a cross section orthogonal to the axis of the rod 40 as an example. It is assumed that the surface 41a on the jaw 60 side in the opening / closing direction of the jaw 60 at the distal end portion 41 is formed in a flat surface. Further, the surface 41a is formed in a plane parallel or substantially parallel to the opposing surface 65 of the jaw body 62 of the jaw 60 in the closed state.
- the heat insulation coat portion 71 is formed at least at a position facing the facing surface 65 of the jaw side electrode 64 at the tip portion 41. Specifically, the heat insulation coat part 71 is formed in the surface 41a of the front-end
- the heat insulation coat portion 71 is configured to make it difficult for the heat of the conductive coat portion 72 to be transmitted to the rod 40.
- the specific heat capacity of the heat insulation coat portion 71 is larger than the specific heat capacity of the rod 40. Further, the thermal conductivity of the heat insulation coat portion 71 is lower than that of the rod 40.
- the heat insulation coat portion 71 is formed of a material having a specific heat capacity larger than the specific heat capacity of the rod 40 and a heat conductivity lower than the heat conductivity of the rod 40.
- the material forming the heat insulation coat portion 71 is, for example, a ceramic material or a heat resistant resin material.
- the heat insulation coat portion 71 is formed to have a thickness in the range of several ⁇ m to several hundred ⁇ m, for example. Moreover, the heat insulation coat part 71 has a porous structure as a whole.
- the heat insulation coat portion 71 is formed of, for example, a material in which heat-insulating particles are dispersedly mixed with a base material composed of PEEK resin or the like.
- the material of the base material of the heat insulation coat part 71 may be a resin material other than PEEK.
- the particles are composed of hollow spherical glass (soda-lime borosilicate glass) or silica (silicon dioxide), but may be formed of other materials.
- the particles In the interior of the particle, for example, a space filled with air is provided. For this reason, particles can exhibit heat insulation.
- the diameter of the particles is not constant and various particle diameters are mixed, but in any case, the diameter is smaller than the thickness of the heat insulating coat portion 71.
- the particles are not limited to a spherical shape, and may have various shapes such as an elliptical spherical shape or a thin flake shape.
- the heat insulating coat part 71 electrically insulates the conductive coat part 72 from the rod 40. That is, the conductive coat portion 72 is not in contact with the rod 40 by the heat insulation coat portion 71.
- the conductive coat portion 72 is preferably formed within the range of the heat insulation coat portion 71. When the conductive coat portion 72 is directly formed on the heat insulation coat portion 71, it is arranged inside the periphery of the heat insulation coat portion 71. Further, even when another layer is provided between the conductive coat portion 72 and the heat insulation coat portion 71, the conductive coat portion 72 is disposed inside the periphery of the heat insulation coat portion 71.
- the position and shape of the conductive coating portion 72 are determined by the treatment instrument 10. Specifically, the conductive coat portion 72 is formed so that a treatment target is sandwiched between the jaw-side electrode 64 and high-frequency energy (high-frequency current) can be input.
- high-frequency energy high-frequency current
- the range in which the heat insulating coat portion 71 is formed is determined by the position of the conductive coat portion 72 and the shape of the conductive coat portion 72.
- the heat insulation coat part 71 is formed so that the conductive coat part 72 determined as described above can be disposed within the range.
- the mutual positional relationship of the electroconductive coat part 72 and the heat insulation coat part 71, and the factor which determines the positional relationship are not limited as above-mentioned.
- the conductive coat portion 72 is formed in a portion formed on the surface 41 a of the tip portion 41 of the rod 40 in the heat insulation coat portion 71.
- the conductive coat portion 72 has a size that fits inside the periphery of the portion formed on the surface 41 a in the heat insulation coat portion 71.
- the conductive coat portion 72 is disposed inside the heat insulation coat portion 71 and is not directly connected to the rod 40.
- the conductive coat portion 72 faces the facing surface 65 of the jaw side electrode 64.
- the surface 75 of the conductive coat portion 72 becomes a treatment surface 76 that comes into contact with the living tissue.
- the conductive coat portion 72 has an area and a shape that can appropriately treat living tissue.
- the conductive coat portion 72 has conductivity.
- the conductive coat portion 72 is formed of a base material (non-conductive coat portion) 73 and a plurality (a large number) of particles (conductive particles) 74.
- the base material 73 is formed of a material having appropriate heat resistance, electrical insulation, and water repellency.
- the base material 73 is formed of a material in which a fluororesin such as PTFE and a binder such as polyamideimide are mixed.
- the conductive coat portion 72 has a specific heat capacity smaller than that of the rod 40 and lower thermal conductivity than that of the rod 40. For this reason, the conductive coating portion 72 has higher heat dissipation than the tip portion 41. That is, the conductive coating portion 72 is easier to cool than the tip portion 41.
- the particles 74 are formed from a conductive material.
- the conductive particles are, for example, a metal material.
- the particles are silver particles as an example.
- the plurality of particles are formed in various shapes. These shapes include, for example, a spherical shape and a scale shape. Moreover, the particles may include two or more types of shapes.
- the plurality of particles 74 are diffused and distributed in the base material 73. In order for the conductive coat portion 72 to have conductivity as a whole, a large number (numerous) of particles 74 are arranged in the base material 73 to form a large number of conductive paths.
- the conductive coat portion 72 has conductivity.
- the conductive coat portion 72 receives heat from the treatment target whose temperature has risen due to the current flow. Heat is transmitted from the conductive coat portion 72 to the heat insulation coat portion 71.
- the heat insulating coat portion 71 has a specific heat capacity larger than that of the rod 40 and a lower thermal conductivity than that of the rod 40.
- the heat transferred from the conductive coat portion 72 to the heat insulation coat portion 71 is particles in the heat insulation coat portion 71. Is conducted to the rod 40 side along a path that circumvents.
- the heat insulation coat portion 71 due to the presence of a large number (infinite number) of particles, the distance through which heat is conducted becomes longer than the actual thickness of the heat insulation coat portion 71 in the thickness direction. For this reason, in the heat insulation coat part 71, since the heat flux (heat transfer amount per unit time) in the direction penetrating the heat insulation coat part 71 is reduced, heat is prevented from being transmitted from the conductive coat part 72 to the rod 40. .
- the end effector 50 can hold the treatment target between the jaw 60 and the rod-side treatment unit 70 by opening and closing the jaw 60 with respect to the rod-side treatment unit 70.
- the rod 40 and the wiring 90 are electrically insulated.
- the wiring 90 is disposed between the rod 40 and the driving unit 80 or between the driving unit 80 and the shaft 30, and one end thereof is electrically connected to the conductive coating unit 72. ing.
- connection part 91 is made of, for example, a conductive material having the same composition as the conductive coat part 72.
- a conductive material for forming the conductive coat portion 72 is applied to the heat insulation coat portion 71.
- the conductive material forming the conductive coat portion 72 has an organic component and is in a liquid state.
- a material for forming the connection portion 91 is applied to the wiring 90.
- the connection portion 91 is the same material as the material that forms the conductive coating portion 72.
- heat treatment is performed to temporarily cure (temporarily dry) each of the materials that form the conductive coating portion 72 applied to the heat insulating coating portion 71 and the wiring 90.
- This heat treatment is performed, for example, by being left in a furnace set at 60 to 120 ° C. for a predetermined time.
- a material for forming the conductive coating portion 72 applied to the wiring 90 and subjected to the above-described heat treatment is applied to the heat insulating coating portion 71 to form the conductive coating portion 72 subjected to the above-described heat treatment. Fasten to the material you want. Next, a heat treatment for main curing (firing) is performed on these.
- the heat treatment for the main curing is performed by being left for a predetermined time in a furnace at a temperature higher than that of the temporary curing, for example, 200 to 330 ° C.
- a temperature higher than that of the temporary curing for example, 200 to 330 ° C.
- the organic particles (liquid component) contained in these base materials are vaporized and the conductive particles contained inside contact with each other. By doing so, they are electrically connected to each other.
- the conductive coat portion 72 and the connection portion 91 have conductivity.
- the energy control apparatus 100 includes a high-frequency current supply unit 101 and a control unit 102 that can control the high-frequency current supply unit 101.
- the control unit 102 applies high-frequency energy from the high-frequency current supply unit 101 to the treatment target that contacts the conductive coating unit 72 and the jaw-side electrode 64 of the treatment instrument 10 via the cable 110. It can be supplied.
- the cable 110 has a sheath 111 and an electric wire arranged in the sheath 111. This electric wire is electrically connected to the drive unit 80 of the shaft 30. Further, the wiring 90 extends to the cable 110 side through the inside of the shaft 30 and is electrically connected to the electric wire of the cable 110.
- the surgeon operates the handle 22 to hold the treatment target between the jaw-side electrode 64 and the conductive coat part (electrode) 72 by the end effector 50 when performing the treatment on the treatment target.
- the surgeon operates the operation button 24 in a state where the treatment target is held by the end effector 50, so that the treatment target held between the jaw side electrode 64 and the conductive coat part (electrode) 72 is operated.
- Input high frequency energy is provided.
- the temperature of the conductive coating portion 72 becomes high due to the heat generated by the electrical resistance of the conductive coating portion 72 and the heat transmitted from the treatment target.
- the conductive coat portion 72 is formed only on the surface of the heat insulation coat portion 71 that faces the opposing surface 65 of the jaw 60 in the opening and closing direction of the jaw 60, and further, between the conductive coat portion 72 and the rod 40. Is formed with a heat insulating coat portion 71 that makes it difficult to transmit heat.
- the heat insulation coat portion 71 has a larger specific heat capacity and a lower thermal conductivity than the rod 40. For this reason, the amount of heat transferred from the conductive coat portion 72 to the rod 40 through the heat insulation coat portion 71 is reduced. That is, it becomes difficult for heat to be transmitted from the conductive coat portion 72 to the heat insulation coat portion 71.
- the conductive coating portion 72 has a smaller specific heat capacity and lower thermal conductivity than the rod 40. For this reason, since the conductive coat part 72 has higher heat dissipation than the tip part 41 and is easily cooled, it is possible to prevent heat from being stored in the conductive coat part 72. For this reason, it becomes difficult for heat to be transmitted from the conductive coating portion 72 to the tip portion 41.
- the heat of the conductive coating portion 72 is not easily transmitted to the distal end portion 41 of the rod 40, so that the temperature of the distal end portion 41 of the rod 40 can be prevented from becoming high.
- the tip portion 41 that is a portion of the rod 40 that is disposed outside the shaft 30 and that constitutes a part of the rod-side treatment portion 70 is close to the treatment target during treatment by the treatment instrument 10. There is a possibility of touching the vicinity of the object.
- the temperature of the tip 41 of the rod 40 can be prevented from becoming high. For this reason, even if a part other than the treatment surface of the rod-side treatment unit 70 contacts the treatment target and the vicinity thereof, high-temperature heat is not transmitted to the treatment target, so that the heat treatment can be prevented from being invaded. .
- the treatment tool 10 of the present embodiment even if a portion other than the treatment surface that contacts the treatment target contacts the treatment target, it is possible to prevent the treatment target from being invaded by this contact.
- the safety of the treatment instrument 10 that uses energy for treatment can be improved.
- the heat insulating coat portion 71 includes the surface 41a on the jaw 60 side in the opening and closing direction of the tip portion 41 of the rod 40 having a rectangular cross section, and the side surfaces 41b on both sides across the surface 41a. Formed. That is, the heat insulation coat portion 71 is formed in a part of the circumferential direction on the peripheral surface of the tip portion 41 of the rod 40.
- the heat insulating coat portion 71 is not limited to being partially formed along the circumferential direction of the peripheral surface of the tip portion 41 of the rod 40. As shown in FIG. 5, it may be formed in an annular shape on the peripheral surface of the tip portion 41 of the rod 40. That is, you may form in the surface 41a, the side surface 41b, and the surface 41c. Alternatively, the heat insulating coat portion 71 may be formed on the distal end surface of the distal end portion 41.
- the conductive coat portion 72 is formed on the surface of the heat insulation coat portion 71 that faces the facing surface 65 of the jaw 60 in the opening and closing direction of the jaw 60.
- the conductive coat portion 72 is not limited to being formed on the surface of the heat insulation coat portion 71.
- the conductive coat portion 72 may have another layer between the conductive coat portion 71 and the heat insulating coat portion 71.
- the heat insulating coat portion 71 may be provided between the conductive coat portion 72 and the rod 40 so that the heat of the conductive coat portion 72 is not easily transmitted to the tip portion 41 of the rod 40. That is, the conductive coat part 72 may be provided in the outer layer than the heat insulation coat part 71.
- FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of the above-described modification.
- the reinforced coat portion 120 may be formed on the heat insulating coat portion 71, and the conductive coat portion 72 may be formed on the reinforced coat portion 120.
- the reinforcing coat part 120 is formed so that the strength of the rod side treatment part 70 can be improved. Even in this case, the conductive coat portion 72 is preferably formed within the range of the heat insulation coat portion 71.
- a high frequency current is supplied from the high frequency current supply unit 101 to the rod 40 via the cable 110.
- a part of the conductive coating portion 72 is electrically connected to the rod 40. As this electrical connection, as shown in FIG. 6, the conductive coat portion 72 may be directly connected to the rod 40.
- a high-frequency current can be transmitted to the conductive coat portion 72 via the rod 40.
- high frequency energy is applied to the treatment target sandwiched between the opposing surface 65 of the jaw side electrode 64 and the conductive coating portion 72, heat is generated in the treatment target due to resistance heat generation, and the living tissue is denatured. .
- the wiring 90 in the vicinity of the tip portion of the shaft 30 is unnecessary.
- the rod 40 is electrically connected to the electric wire in the cable 110 in the housing 21.
- the portion disposed in the shaft 30 in the conductive coating portion 72 is connected to the rod 40, so that the high-frequency current passes through the portion disposed in the shaft 30 in the conductive coating portion 72 and becomes conductive. It flows to the treatment surface 76 of the coat part 72.
- the heat insulating coat portion may be formed annularly on the peripheral surface of the tip portion 41 of the rod 40.
- the treatment instrument 10 is configured as a bipolar treatment instrument as an example, but is not limited thereto.
- the treatment instrument 10 may be a monopolar treatment instrument such as an electric scalpel in which the end effector 50 is configured only by the rod 40 by removing the jaw side electrode 64.
- a heat insulating coat portion 71 and a conductive coat portion 72 are provided at the tip portion 41 of the rod 40.
- the heat insulating coat portion 71 and the conductive coat portion 72 may be provided on the jaw 60.
- FIG. 6A is a cross-sectional view showing this modification. As shown in FIG. 6A, in this modification, a heat insulating coat portion 71 is formed on the opposing surface 65 of the jaw side electrode 64. A conductive coat portion 72 is formed on the heat insulation coat portion 71. In this modification as well, it is preferable that the conductive coat portion 72 is formed within the range of the heat insulation coat portion 71.
- the conductive coating portion 72 provided on the jaw 60 is electrically connected to the jaw side electrode 64.
- This electrical connection may be made by directly connecting a part of the conductive coating portion 72 to the jaw side electrode 64.
- electrical connection may be made by wiring.
- heat is hardly transmitted to the jaw side electrode 64 and the jaw body 62.
- FIG. 7 is a schematic view showing a treatment system 1A having a treatment tool 10A.
- FIG. 8 is a cross-sectional view showing the transducer 130 of the treatment instrument 10A.
- FIG. 9 is a side view showing the end effector 50A of the treatment instrument 10A.
- FIG. 10 is a cross-sectional view showing the end effector 50A.
- FIG. 11 is a cross-sectional view showing the treatment portion 150 of the end effector 50A.
- the treatment system 1A includes a treatment tool 10A configured to treat a treatment target, an energy control device 100A configured to supply energy to the treatment tool 10A, and the treatment tool 10A and energy control. It has a cable 110A connected to the device 100A and formed so as to be able to transmit energy from the energy control device 100A to the treatment instrument 10A.
- the treatment tool 10A is configured to allow high-frequency energy to flow to the treatment target, or to input ultrasonic energy (ultrasonic vibration) to the treatment target.
- the treatment target by the treatment tool 10A is the same as that in the first embodiment.
- the treatment instrument 10 ⁇ / b> A includes a handpiece 20, a transducer 130 configured to be detachable from the handpiece 20, a shaft 30 connected to the handpiece 20, a part of which is disposed in the handpiece 20, an inside of the shaft 30, and the handpiece.
- 20 includes a probe 140 disposed in the body 20, an end effector 50 ⁇ / b> A that clamps a treatment target by opening and closing, and performs treatment on the treatment target, and a wiring 90 ⁇ / b> A that transmits energy to the transducer 130.
- the handpiece 20 includes a first operation button 24 a that is an example of an operation unit provided on the housing 21, and a second operation button 24 b that is an example of an operation unit provided on the housing 21.
- the end effector 50A is configured to treat a treatment target with high-frequency energy, which is an example of energy.
- the end effector 50A is configured to treat the treatment target with ultrasonic energy which is an example of energy.
- FIG. 8 is a cross-sectional view showing the transducer 130.
- the transducer 130 includes a housing 131, an ultrasonic vibrator 132 disposed in the housing 131, and a horn member 133 disposed in the housing 131.
- the housing 131 is disposed along the extension of the axis of the probe 140 in the housing main body 21a of the treatment instrument 10, and is detachably attached to the housing main body 21a.
- the ultrasonic vibrator 132 is attached to the horn member 133.
- the horn member 133 is made of, for example, a metal material.
- the horn member 133 has a substantially conical cross-section changing portion in which the cross-sectional area decreases toward the distal end side of the probe 140.
- the ultrasonic vibration generated by the ultrasonic vibrator 132 is so-called longitudinal vibration, and the vibration direction of the vibration coincides with the longitudinal direction of the probe 140.
- the amplitude of the ultrasonic vibration is enlarged at the cross-section changing portion of the horn member 133.
- the probe 140 is formed in a rod shape like the rod 40 described in the first embodiment.
- the probe 140 is formed so that ultrasonic vibration can be transmitted to the distal end portion 141 thereof.
- the probe 140 is made of a conductive material.
- the probe 140 has sufficient strength to perform treatment on the treatment target.
- the probe 140 is disposed in the shaft 30, the housing 21, and the housing 131 of the transducer 130 so that the axis of the probe 140 is in a posture along the axis of the shaft 30.
- One end of the probe 140 is connected to the tip of the horn member 133.
- the probe 140 is formed so that ultrasonic vibration can be transmitted from the horn member 133.
- the other end of the probe 140 protrudes from the opening at the tip of the shaft 30.
- a portion of the probe 140 protruding from the tip opening of the shaft 30 is referred to as a tip portion 141.
- the end effector 50 ⁇ / b> A has a jaw 60 ⁇ / b> A rotatably provided at the distal end portion of the shaft 30 and a treatment portion 150 provided at the distal end portion 141 of the probe 140.
- the rotation structure of the jaw 60A relative to the shaft 30 is the same as the rotation structure of the jaw 60 relative to the shaft 30 described in the first embodiment.
- the jaw 60 ⁇ / b> A has a jaw body 62, a cover 63, a jaw side electrode 64, and a pad 160 fixed to the jaw side electrode 64.
- the opposing surface 65 of the jaw-side electrode 64 facing the probe 140 along the opening / closing direction is recessed, and a pad 160 is disposed therein. That is, the pad 160 is fixed to the jaw side electrode 64.
- the pad 160 is formed of a resin material having electrical insulation properties, heat resistance, and wear resistance, such as PTFE material.
- FIG. 11 is a cross-sectional view showing the treatment section 150 in an enlarged manner.
- FIG. 11 shows a state where the treatment section 150 is cut along a cross section orthogonal to the axis of the distal end portion 141 of the probe 140.
- the treatment portion 150 includes a tip portion (base material) 141 that protrudes outside the tip end of the shaft 30 in the probe 140, a heat insulation coat portion 71 formed on the tip portion 141, and a heat insulation coat portion 71.
- the tip portion 141 of the probe 140 is disposed at a position facing the pad 160 along the opening / closing direction of the jaw 60A.
- the distal end of the distal end portion 141 is disposed at substantially the same position as the distal end of the jaw 60A when the jaw 60A is closed.
- FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing the distal end portion 141 of the probe 140. As shown in FIG. 11, the tip portion 141 of the probe 140 has an octagonal cross section as an example.
- peripheral surface of the tip portion 141 three surfaces on the jaw 60A side constitute a facing surface 144 that faces the jaw-side electrode 64 and the pad 160.
- three surfaces opposite to the facing surface 144 constitute an opposite surface 145.
- a pair of side surfaces 146 is disposed between the facing surface 144 and the opposite surface 145.
- the heat insulation coat portion 71 is formed on the peripheral surface of the tip portion 141 in the present embodiment.
- the peripheral surface referred to here is a surface around the axis of the tip portion 141, and is a facing surface 144, an opposite surface 145, and a side surface 146. That is, the heat insulation coat part 71 is formed in an annular shape.
- the heat insulation coat portion 71 has a uniform or substantially uniform thickness. For this reason, the shape formed by the outer surface in the cross section of the heat insulation coat part 71 is formed in an octagon.
- the heat insulating coat portion 71 is formed so that the heat of the conductive coat portion 72 can hardly be transmitted to the tip portion 141 of the probe 140.
- the heat insulating coat portion 71 has a larger specific heat capacity than the probe 140 and a lower thermal conductivity than the probe 140.
- the conductive coat portion 72 is formed in a portion of the heat insulation coat portion 71 facing the pad 160 and the jaw side electrode 64.
- the conductive coat portion 72 is formed on the heat insulating coat portion 71 formed on the facing surface 144 of the tip portion 141. Further, the conductive coat portion 72 is also formed on the heat insulating coat portion 71 formed on a part of the side surface 146 of the tip portion 141 on the jaw 60 ⁇ / b> A side.
- the surface of the conductive coat portion 72 can contact a treatment target and serves as a treatment surface 76.
- the conductive coating portion 72 is formed such that a high-frequency current is supplied from the energy control device 100A via the probe 140.
- the conductive coat portion 72 is connected to the conductive coat portion 72 via the probe 140 by a structure similar to the structure that can be transmitted to the conductive coat portion 72 via the rod 40 described as a modification of the first embodiment. Power is transmitted.
- a current is supplied from the high-frequency current supply unit 101 to the probe 140.
- a part of the conductive coat portion 72 is electrically connected to the probe 140.
- the conductive coat portion 72 may be directly connected to the probe 140.
- high-frequency current can be transmitted to the conductive coat portion 72 via the probe 140.
- the conductive coat portion 72 is preferably connected to a portion of the probe 140 other than the distal end portion 141 that constitutes a part of the treatment portion 150.
- the conductive coat portion 72 is not in contact with the probe 140 except for a contact portion that is in contact with the probe 140 for power transmission. That is, in the conductive coat portion 72, portions other than the contact portion described above are disposed within the range of the heat insulation coat portion 71.
- the heat capacity of the conductive coat portion 72 of this embodiment is smaller than the heat capacity of the tip portion 141 of the probe 140. Further, the thermal conductivity of the conductive coat portion 72 of the present embodiment is lower than that of the probe 140 as in the first embodiment. For this reason, also in this embodiment, since the conductive coat part 72 has high heat dissipation, the heat of the conductive coat part 72 is hardly transmitted to the tip part 141.
- the reinforced coat part 142 is formed so that the strength of the treatment part 150 can be improved.
- the reinforcing coat portion 142 is formed on a portion of the heat insulating coat portion 71 that faces the opposite surface 145 of the tip portion 141 and a part of the side surface 146.
- the portion where the reinforced coat portion 142 is formed on the side surface 146 is a portion where the conductive coat portion 72 is not formed.
- the reinforced coat portion 142 is preferably formed to have a uniform or substantially uniform thickness.
- the reinforced coat part 142 is formed in an appropriate thickness according to the organ, organ, and tissue to be treated, for example, in the range of several ⁇ m to several hundred ⁇ m.
- the reinforced coat portion 142 is formed of a resin material such as PEEK, but may be formed of other resins as long as it has electrical insulation, appropriate heat resistance, and wear resistance.
- the water repellent coating portion 143 is formed on the reinforced coating portion 142.
- the water repellent coating part 143 has water repellency.
- the water repellent coating portion 143 has a uniform or substantially uniform thickness.
- the thickness of the water repellent coating portion 143 and the thickness of the reinforced coating portion 142 are determined so that the sum thereof is the same as or substantially the same as the thickness of the conductive coating portion 72. For this reason, the cross-sectional shape of the treatment part 150 is formed in an octagon as shown in FIG.
- the end effector 50A configured in this way can hold a living tissue between the jaw 60A and the treatment unit 150 by opening and closing the jaw 60A with respect to the treatment unit 150.
- the energy control device 100A includes an ultrasonic current supply unit 103, a high-frequency current supply unit 101, and a control unit 102A that controls them.
- the ultrasonic current supply unit 103 is configured to be able to supply a current suitable for generating ultrasonic waves by the transducer 130.
- the high-frequency current supply unit 101 is configured to be able to supply the probe 140 with a current that enables appropriate treatment in the end effector 50A.
- the control unit 102A is configured to be able to supply current from the high-frequency current supply unit 101 when the operator operates the first operation button 24a.
- the control unit 102A is configured to be able to supply current from the ultrasonic current supply unit 103 to the ultrasonic transducer 132 of the transducer 130 when the operator operates the second operation button 24b.
- the wiring 90 ⁇ / b> A is electrically connected to the ultrasonic transducer 132 of the transducer 130.
- the cable 110A has a sheath 111 and an electric wire arranged in the sheath.
- the electric wire is electrically connected to the wiring 90A, and is formed so as to be able to transmit power from the ultrasonic current supply unit 103 to the wiring 90A. In addition, power is transmitted to the probe 140 by another electric wire.
- the surgeon can hold the treatment target by operating the handle 22 and the end effector 50A.
- the surgeon can input high frequency energy to the treatment target held by the end effector 50A by operating the first operation button 24a while the treatment target is held by the end effector 50A.
- the control unit 102 when the second operation button 24 b is operated, the control unit 102 generates vibration in the ultrasonic vibrator 132 and inputs ultrasonic energy to the treatment target via the probe 140. With this ultrasonic energy, treatment of only coagulation / incision or coagulation of living tissue is performed.
- the temperature of the conductive coat portion 72 rises due to the heat generated by the electrical resistance of the conductive coat portion 72 and the heat transmitted from the treatment target.
- the conductive coat portion 72 is formed on the surface of the heat insulation coat portion 71 facing the jaw 60A in the opening / closing direction of the jaw 60A, and further, heat is generated between the conductive coat portion 72 and the probe 140.
- the heat insulation coat part 71 which makes it difficult to transmit is formed. For this reason, it is difficult for heat to be transmitted from the conductive coat portion 72 to the probe 140.
- the conductive coat portion 72 is formed on the opposing surface facing the jaw 60A in the opening / closing direction of the jaw 60A, and the reinforcing coat portion 142 is formed on the opposite surface. Is formed.
- a water repellent coat portion 143 is formed on the reinforced coat portion 142.
- the conductive coat portion 72 is not limited to being formed on the surface of the heat insulation coat portion 71.
- the conductive coat portion 72 may have another layer between the conductive coat portion 72 and the heat insulating coat portion 71.
- the heat insulating coat portion 71 is provided between the conductive coat portion 72 and the probe 140 so that the heat of the conductive coat portion 72 can be hardly transmitted to the distal end portion 141 of the probe 140. That's fine. That is, the conductive coat part 72 may be provided in an outer layer (upper layer) than the heat insulation coat part.
- FIG. 12 is a cross-sectional view showing a modification of the treatment instrument 10A of the present embodiment.
- FIG. 12 shows a state where the treatment instrument 10A is cut along a cross section orthogonal to the axis of the distal end portion 141.
- FIG. FIG. 12 shows an example in which another layer is formed between the conductive coat portion 72 and the heat insulation coat portion 71 as described above.
- a reinforced coat portion 142 may be formed on the entire surface of the heat insulating coat portion 71.
- the electroconductive coating part 72 may be formed in the opposing surface which opposes the jaw 60A in the opening / closing direction of the jaw 60A in the reinforced coating part.
- the conductive coat portion 72 is preferably formed inside the range of the heat insulating coat portion 71.
- a water repellent coat portion 143 may be formed on the conductive coat portion 72 and the reinforced coat portion 142.
- the water repellent coating portion 143 is insulative, but its thickness is thin. For this reason, there are few troubles in use with respect to flowing high frequency energy from the electroconductive coat part 72 toward the jaw main body 62, and no problem occurs as an action of the treatment instrument 10A.
- a wiring may be electrically connected to the conductive coating portion 72 and power may be transmitted to the conductive coating portion 72 using this wiring.
- the heat insulating coat portion 71 electrically insulates the conductive coat portion 72 from the probe 140. That is, the conductive coat portion 72 is not in contact with the probe 140 by the heat insulation coat portion 71.
- the treatment instrument 10A operates the first operation button 24a to cause high-frequency energy to flow to the treatment target, and operates the second operation button 24b to cause the treatment object to receive ultrasonic energy.
- the treatment instrument 10A may be configured to be able to input high-frequency energy and ultrasonic energy to the treatment target by operating one operation button.
- power may be transmitted to the conductive coating portion 72 and the ultrasonic transducer 132 by operating the second operation button 24b.
- the tip portion 141 of the probe 140 is provided with a heat insulating coat portion 71 and a conductive coat portion 72.
- the heat insulating coat portion 71 and the conductive coat portion 72 may be provided on the jaw 60A.
- FIG. 13 is a cross-sectional view showing this modification.
- a heat insulating coat portion 71 is formed on the opposing surface 65 of the jaw side electrode 64.
- a conductive coat portion 72 is formed on the heat insulation coat portion 71.
- the conductive coat portion 72 is preferably formed within the range of the heat insulation coat portion 71.
- the conductive coat portion 72 provided on the jaw 60A is electrically connected to the jaw side electrode 64.
- This electrical connection may be made by directly connecting a part of the conductive coating portion 72 to the jaw side electrode 64.
- electrical connection may be made by wiring.
- heat is hardly transmitted to the jaw side electrode 64 and the jaw main body 62.
- the conductive coat portion 72 has been described as an example using silver particles, but is not limited thereto.
- the particles may be metal particles other than silver, such as copper particles having good conductivity.
- the treatment tool 10 is described as an example of the medical device of the present invention
- the treatment tool 10A is described as an example of the medical device of the present invention in the second embodiment.
- the medical device of the present invention is not limited to the treatment tool 10 and the treatment tool 10A.
- the medical device of the present invention can be used in a medical device that supplies electrical energy in direct contact with living tissue.
- the medical device of the present invention is the treatment instrument 10 described in the first embodiment and the treatment instrument 10A described in the second embodiment
- the rigid member in the present invention is a treatment target. Has a treatable strength.
- the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage.
- Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above-described embodiments. For example, you may delete some components from all the components shown by embodiment mentioned above.
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Abstract
本発明は、より安全性の高い医療機器を提供することを目的とする。医療機器は、硬性部材(41)と、前記硬性部材(41)の表面の少なくとも一部に設けられた断熱コート部(71)と、前記断熱コート部(71)よりも外層の少なくとも一部に設けられ、導電性を有し、通電により発生した熱が、前記断熱コート部(71)により前記断熱コート部(71)を通して前記硬性部材(41)に伝熱するのを抑制する導電性コート部(72)と、を備える。
Description
本発明は、医療機器に関する。
医療機器の一例として、血管等の生体組織に熱エネルギを加えて変性させることにより、止血または切断等の処置を施す処置具が知られている。この種の処置具は、発熱素子を有するヒータユニットを有している。ヒータユニットは、生体組織に対して処置可能な温度まで、その温度を上昇可能に構成されている。温度が十分に上昇されたヒータユニットの熱が生体組織に加えられ、処置が施される。また、例えば、特開2006-305236号公報に開示されているように、ヒータユニットの表面に非粘着性のコーティング材で構成されるコーティング部を有する処置具も知られている。
また、生体組織に高周波エネルギを投入することにより、抵抗発熱により生体組織内に生じた熱により生体組織に変性を生じさせ、この変性により処置を施すバイポーラ型の処置具も知られている。この種の処置具では、生体組織に接触する処置面を有する処置部が導電性を有する材料から形成されており、処置面から生体組織に高周波エネルギを投入することが可能に形成されている。
より安全性の高い処置具が求められている。本発明は、より安全性の高い医療機器を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る医療機器は、硬性部材と、前記硬性部材の表面の少なくとも一部に設けられた断熱コート部と、前記断熱コート部よりも外層の少なくとも一部に設けられ、導電性を有し、通電により発生した熱が、前記断熱コート部により前記断熱コート部を通して前記硬性部材に伝熱することが抑制される導電性コート部と、を備える。
(第1の実施形態)
本発明の医療機器に係る第1の実施形態について、処置具10を例に、図1乃至図6を参照して説明する。図1は、処置具を有する処置システム1を示す概略図である。図2は、処置具10のエンドエフェクタ50を示す側面図である。図3は、エンドエフェクタ50を示す断面図である。図4は、エンドエフェクタ50のロッド側処置部70を示す断面図である。
本発明の医療機器に係る第1の実施形態について、処置具10を例に、図1乃至図6を参照して説明する。図1は、処置具を有する処置システム1を示す概略図である。図2は、処置具10のエンドエフェクタ50を示す側面図である。図3は、エンドエフェクタ50を示す断面図である。図4は、エンドエフェクタ50のロッド側処置部70を示す断面図である。
図1に示すように、処置システム1は、処置対象を処置可能な処置具10、処置具10にエネルギを供給可能なエネルギ制御装置(電源)100、並びに、処置具10及びエネルギ制御装置100に接続され、エネルギ制御装置100からエネルギを処置具10に伝達可能なケーブル110を有している。
処置具10は、本実施形態では、一例として、電気メス等のバイポーラ型の処置具である。処置具10よる処置対象は、例えば、生体組織や血管等である。処置具10は、本発明の医療機器の一例である。
処置具10は、術者が操作する操作部を有するハンドピース20、ハンドピース20に連結され、その一部がハンドピース20内に配置されたシャフト30、シャフト30内及びハンドピース20内に配置されたロッド40、開閉することにより処置対象を挟持し、かつ処置対象に対して処置を施すエンドエフェクタ50、及びエンドエフェクタ50にエネルギを伝達する配線90(図4に示す)を有している。
ハンドピース20は、術者が把持可能な形状に形成されている。ハンドピース20は、具体的には、その外殻を形成するハウジング21、ハウジング21に設けられた操作部の一例であるハンドル22、ハウジング21にその軸線回りに回動可能に設けられた回転ノブ23、及びハウジング21に設けられた操作部の一例である操作ボタン24を有している。
なお、公知の機構により、ハウジング21に対して回転ノブ23を回転させると、シャフト30、ロッド40、及び後述するジョー60が、回転ノブ23とともにハウジング21に対して回転する。
ハウジング21は、回転ノブ23が設けられたハウジング本体21a、及び術者が把持可能に形成されたグリップ21bを有している。ハウジング本体21aは、ハウジング21においてシャフト30の軸線及びその延長線に沿って配置される部分である。
ハンドル22は、グリップ21bに対向する位置に配置されており、グリップ21bに対して移動可能にハウジング本体21aに設けられている。ハンドル22は、具体的には、その他端部がグリップ21bに近づく方向R1、及びその他端部がグリップ21bから離れる方向R2に揺動可能となる。
本実施形態では、ハンドル22の他端部がグリップ21bに近づく方向R1に揺動させる動作を、ハンドル22を閉める動作とする。また、ハンドル22の他端部がグリップ21bから離れる方向R2に揺動させる動作を、ハンドル22を開く動作とする。
操作ボタン24は、ハウジング本体21aにおいてハンドル22の近傍に配置されている。術者はハンドル22を操作しながら、同時に操作ボタン24を操作可能である。操作ボタン24に対する操作は、例えば操作ボタン24を押し込むことである。
操作ボタン24は、操作されることによりエネルギ制御装置100から処置具10へエネルギが供給される操作部の一例である。すなわち、処置システム1は、操作ボタン24が術者により操作されると、エネルギ制御装置100から処置具10へエネルギが供給される。
シャフト30は、例えば円筒形状に形成されている。シャフト30は、処置対象の処置時に、例えば処置対象に接触するなどして入力される荷重に耐えることが可能な剛性を有している。この為、シャフト30は、金属材料から形成されていることが好適である。シャフト30は、一部が導電性を有する材料から形成されていても良い。ここで、シャフト30においてハウジング21の外側に配置される一端を先端とし、シャフト30においてハウジング21内に配置された他端を基端とする。
本実施形態では、シャフト30は、その内側に、エンドエフェクタ50を開閉する駆動部(駆動パイプ)80(図2に示す)を有する。ロッド40はシャフト30の駆動部80の内側に配置されている。駆動部80は、シャフト30の軸線に沿って移動可能である。
本実施形態では、駆動部80がシャフト30の内側に配設され、シャフト30の外側に対してシャフト30の軸線に沿って移動可能であり、駆動部80が後述するジョー側電極64に電気的に接続される例について説明する。その他、駆動部80がシャフト30の外側に配設されることも好適である。その場合、駆動部80がシャフト30の外側に配設され、シャフト30の内側に対してシャフト30の軸線に沿って移動可能であり、シャフト30が後述するジョー側電極64に電気的に接続されることが好適である。
本実施形態では、駆動部80は、ハウジング21のグリップ21bに対してハンドル22を近づけて閉じる動作に合わせて、シャフト30の先端側に移動する。また、駆動部80は、ハウジング21のグリップ21bに対してハンドル22を遠ざけて開く動作に合わせて、シャフト30の基端側に移動する。シャフト30内及びハウジング21内の公知の機構により、ハンドル22の操作による駆動力は駆動部80に伝達される。
ロッド40は、図1に示すように、棒状に形成されており、シャフト30内に配置されている。ロッド40は、適宜の剛性を有する材料の一例として、金属材料から形成されている。ロッド40は、処置を行うのに十分な強度を有すればよく、その材料は金属材料に限定されない。ロッド40は、処置対象に対して処置可能な強度を有する。なお、ロッド40は、例えば導電性を有する材料から形成されていることも好適である。
ロッド40は、その、シャフト30の先端側の一端部及びその近傍の部分(先端部)が、シャフト30の先端の開口から外側に配置されている。ここで、ロッド40においてシャフト30の外側に出ている部分を先端部41とする。
ロッド40は、図示しないが、その、シャフト30の基端側の他端部(基端部)が、ハウジング21内に配置されている。なお、ロッド40の他端は、例えばシャフト30内に配置されていてもよいし、または、シャフト30の基端から出ていてもよい。
ロッド40は、シャフト30に支持されて固定されている。ロッド40のシャフト30に対する固定は、例えば、シャフト30内に配置された円環状の絶縁部材(ゴムライニング)によりなされる。この絶縁部材の外周面がシャフト30の内周面に固定されている。この絶縁部材の内側に、ロッド40が配置され、絶縁部材の内周面がロッド40に固定されている。
この為、ロッド40は、シャフト30に対して電気的に接続されていない。そして、ロッド40は、公知の技術により、回転ノブ23の中心軸の軸周りに、シャフト30とともに回転する。また、ロッド40は、シャフト30に対する回転ノブ23の中心軸の軸方向への移動が抑制されている。
図2に示すように、エンドエフェクタ50は、シャフト30の先端部に回動可能に設けられたジョー60、及びロッド40の先端部41に設けられたロッド側処置部70を有している。
ジョー60は、ロッド側処置部70と協同して、処置対象に対して処置を施す処置部の一例である。ジョー60は、シャフト30の先端部に、支持ピン61により回動可能に連結されている。
支持ピン61は、その軸線がシャフト30の軸線(回転ノブ23の中心軸)に直交する姿勢で、シャフト30に設けられている。ジョー60は、ハウジング21に対するハンドル22の開閉操作により、ロッド40に対向した対向位置、及び図2に示すようにロッド40から離隔した離隔位置の間で、支持ピン61を回動中心として回動可能である。
図3は、エンドエフェクタ50を、ロッド40の先端部41の軸線に直交する断面に沿って切断した状態を示している。図3に示すように、ジョー60は、支持ピン61によりシャフト30に連結されたジョー本体62、ジョー本体62の外側を覆うカバー63、及びジョー側電極64を有している。ジョー本体62には、ロッド40の先端部41に対向する位置に、ジョー側電極64が支持されている。ジョー側電極64は公知の技術により、例えばシャフト30の駆動部80に電気的に接続されている。
ジョー60は、その長手方向がシャフト30の軸線の延長線に沿うように、配置されている。ジョー本体62は、その基端部が、支持ピン61によりシャフト30に連結されている。カバー63は、例えば樹脂材など、電気絶縁性の材料から形成されている。
なお、ジョー側電極64のうち、ジョー60の開閉方向に沿ってロッド40の先端部41に対向する対向面65は、適宜の形状に形成することができる。ここでは説明の簡略化のため、例えば平面に形成されている。また、図2に示すように、ジョー側電極64の対向面65には、ロッド側処置部70の後述する導電性コート部72が接触して短絡するのを防止する、電気絶縁性を有するスペーサ66が配設されている。
ロッド側処置部70は、ロッド40の先端部(基材)41、先端部41に形成された断熱コート部(断熱被膜)71、及び断熱コート部71に形成された導電性コート部(導電被膜)72を有している。
ロッド40の先端部41は、処置対象に対して処置可能な強度を有する硬性部材の一例である。ロッド40の先端部41は、ロッド40の軸線に直交する断面が一例として、矩形状に形成されているものとする。先端部41においてジョー60の開閉方向にジョー60側の面41aは、平面に形成されているものとする。また、面41aは、閉じた状態にあるジョー60のジョー本体62の対向面65に平行または略平行な平面に形成されている。
断熱コート部71は、先端部41において、ジョー側電極64の対向面65に対向する位置に、少なくとも形成されている。断熱コート部71は、具体的には、ロッド40の先端部41の面41a、及び面41aを挟んだ両側面41bに形成されている。図3に示すように、本実施形態では、断熱コート部71は、面41aに対して反対側の面41cには、形成されていない。
断熱コート部71は、導電性コート部72の熱がロッド40に伝わりにくくすることを可能に構成されている。断熱コート部71の比熱容量は、ロッド40の比熱容量よりも大きい。また、断熱コート部71の熱伝導率は、ロッド40よりも低い。
すなわち、断熱コート部71は、ロッド40の比熱容量よりも大きい比熱容量、及びロッド40の熱伝導率よりも低い熱伝導率を有する材料から形成されている。断熱コート部71を形成する材料は、例えば、セラミック材、または耐熱樹脂材である。
断熱コート部71は、本実施形態では、例えば数μmから数百μmの範囲の厚さに形成されている。また、断熱コート部71は、全体として多孔質の構造を有する。断熱コート部71は、例えば、PEEK樹脂等で構成される母材に、断熱性のある粒子が分散的に混合された材料により形成されている。
断熱コート部71の母材の材質は、PEEK以外の樹脂材料であってもよい。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)等で構成されるが他の材料で形成されてもよい。
この粒子の内部には、例えば空気で満たされた空間が設けられている。この為、粒子は、断熱性を発揮することができる。粒子の直径は、一定ではなく、種々の粒径のものが混在しているが、いずれにしても断熱コート部71の厚さよりも小さい。また、粒子は、球形に限ることはなく、楕円球形状であっても良く、薄肉の鱗片状であっても良いなど、種々の形状が許容される。
また、断熱コート部71は、導電性コート部72をロッド40に対して電気的に絶縁している。すなわち、導電性コート部72は、断熱コート部71により、ロッド40には接触していな。
導電性コート部72は、好ましくは、断熱コート部71の範囲内に形成されている。ここで言う範囲内に形成されるということは、導電性コート部72が、断熱コート部71に直接形成される場合は、断熱コート部71の周縁より内側に配置されることである。また、導電性コート部72及び断熱コート部71の間に、他の層が設けられる場合においても、導電性コート部72が、断熱コート部71の周縁より内側に配置されることである。
なお、本実施形態では、導電性コート部72の位置、及びその形状は、処置具10によって決定される。具体的には、導電性コート部72は、ジョー側電極64との間に処置対象を挟持し、かつ高周波エネルギ(高周波電流)を投入可能となるように形成されている。
この為、断熱コート部71は、導電性コート部72の位置、及び導電性コート部72の形状により、その形成される範囲が決定される。言い換えると、断熱コート部71は、その範囲内に、上述のように決定された導電性コート部72を配置可能となるように、形成されている。なお、導電性コート部72及び断熱コート部71のお互いの位置関係、及び、その位置関係を決定する要因は、上述の通りに限定されるものではない。
本実施形態では、導電性コート部72は、断熱コート部71においてロッド40の先端部41の面41aに形成された部分に形成されている。導電性コート部72は、断熱コート部71において面41aに形成された部分の周縁の内側に収まる大きさを有している。本実施形態では、導電性コート部72は、断熱コート部71の内側に配置されており、ロッド40には直接接続されていない。
導電性コート部72は、ジョー側電極64の対向面65に対向している。導電性コート部72の表面75は、生体組織と接触する処置面76となる。導電性コート部72は、生体組織を適切に処置可能な面積及び形状を有している。
導電性コート部72は、導電性を有している。導電性コート部72は、母材(非導電性コート部)73及び複数(多数)の粒子(導電性粒子)74から形成されている。
母材73は、適宜の耐熱性、電気絶縁性および撥水性を有する材料から形成されている。母材73は、例えば、PTFE等のフッ素樹脂及びポリアミドイミド等のバインダーを混合した材料から形成される。本実施形態では、導電性コート部72は、ロッド40よりも比熱容量が小さく、かつ、ロッド40よりも熱伝導率が低い。この為、導電性コート部72は、先端部41に比べて、その放熱性が高い。すなわち、導電性コート部72は、先端部41に比べて、冷却しやすい。
粒子74は、導電性を有する材料から形成されている。導電性を有する粒子は、例えば金属材である。本実施形態では、粒子は、一例として、銀粒子である。複数の粒子は、種々の形状に形成されている。これら形状は、例えば、球形状、鱗形状がある。また、粒子は、2種類以上の形状を含んでよい。これら複数の粒子74は、母材73中に拡散分布されている。導電性コート部72が全体として導電性を有するようになる為に、粒子74は、母材73中に多数(無数)配置され、多数の導電経路を形成している。
したがって、導電性コート部72は、導電性を有する。また、導電性コート部72は、電流が流され温度が上昇した処置対象から熱を受ける。断熱コート部71には、導電性コート部72から熱が伝えられる。断熱コート部71は、ロッド40よりも比熱容量が大きく、かつ、ロッド40よりも熱伝導率が低い。
導電性コート部72で発生した熱が断熱コート部71を通してロッド40の先端部41に伝達される場合、導電性コート部72から断熱コート部71に伝わった熱は、断熱コート部71内の粒子を迂回する経路に沿ってロッド40側へ伝導される。
この為、断熱コート部71では、多数(無数)の粒子の存在により、その厚み方向に関して、熱が伝導される距離が断熱コート部71の実際の厚みよりも長くなる。この為、断熱コート部71では、断熱コート部71を貫通する方向の熱流束(単位時間当たりの伝熱量)が小さくなるので、導電性コート部72からロッド40へ熱が伝わることが防止される。
エンドエフェクタ50は、ロッド側処置部70に対してジョー60が開閉することにより、ジョー60及びロッド側処置部70の間に処置対象を挟持することが可能となる。
本実施形態では、ロッド40及び配線90は、電気的に絶縁されている。図4に示すように、配線90は、ロッド40及び駆動部80の間、又は、駆動部80及びシャフト30の間に配置されており、その一端が導電性コート部72に電気的に接続されている。
なお、図4は、ロッド側処置部70を、先端部41の幅方向に直交し、かつ先端部41の軸線を通る断面に沿って切断した状態を示している。配線90は、具体的には、接続部91により導電性コート部72に接続されている。接続部91は、例えば、導電性コート部72と同一の組成を有する導電材料で形成されている。
接続部91を導電性コート部72に固定する方法について、一例を説明する。まず、導電性コート部72を形成する導電性の材料を、断熱コート部71に塗布する。導電性コート部72を形成する導電性材料は、有機成分を有しており、液体状である。また、配線90に、接続部91を形成する材料を塗布する。本実施形態では、接続部91は、導電性コート部72を形成する材料と同じ材料である。
次に、断熱コート部71及び配線90に塗布された、導電性コート部72を形成する材料を各々仮硬化(仮乾燥)させる熱処理を行う。この熱処理は、例えば、60~120℃にした炉の内部に、所定時間放置されることでなされる。
仮硬化の終了後、配線90に塗布され上述の熱処理が施された導電性コート部72を形成する材料を、断熱コート部71に塗布され上述の熱処理が施された導電性コート部72を形成する材料に固定する。次に、これらに対して本硬化(焼成)させる熱処理を行う。
本硬化させる為の熱処理は、仮硬化の熱処理よりも高い温度で、例えば、200~330℃にした炉の内部で、所定時間放置されることでなされる。この本硬化により、導電性コート部72及び接続部91が形成されるとともに、導電性コート部72及び接続部91が固定される。接続部91が導電性コート部72に固定されているので、配線90は、接続部91を介して導電性コート部72に電気的に接続されている。
なお、導電性コート部72および接続部91が本硬化(焼成)された状態では、これらの母材に含まれる有機成分(液体成分)が気化して内部に含む導電性を有する粒子同士が接触することにより互いに電気的に接続される。粒子同士が電気的に接続されることによって、導電性コート部72及び接続部91が導電性を有することとなる。
エネルギ制御装置100は、図1に示すように、高周波電流供給部101、及び高周波電流供給部101を制御可能な制御部102を有している。制御部102は、操作ボタン24が操作されると、高周波電流供給部101からケーブル110を介して、処置具10の導電性コート部72及びジョー側電極64に接触する処置対象に、高周波エネルギを供給可能である。
ケーブル110は、シース111、及びシース111内に配置された電線を有している。この電線は、シャフト30の駆動部80に電気的に接続されている。また、配線90は、シャフト30の内部を通ってケーブル110側に延びており、ケーブル110の電線に電気的に接続されている。
次に、処置具10の作用について説明する。
術者は、処置対象に対して処置を施す際に、ハンドル22を操作してエンドエフェクタ50により、ジョー側電極64と導電性コート部(電極)72との間に処置対象を挟持する。術者は、エンドエフェクタ50により処置対象を挟持した状態で操作ボタン24を操作することにより、ジョー側電極64と導電性コート部(電極)72との間に挟持している処置対象に対して高周波エネルギを投入する。
処置対象に高周波エネルギが投入されると、処置対象内に抵抗発熱により熱が生じ、処置対象が変性される。この変性を利用することにより、凝固、或いは凝固・切開等の処置が行われる。
導電性コート部72は、導電性コート部72が有する電気抵抗により生じた熱、及び処置対象から伝わった熱により、その温度が高温となる。しかしながら、導電性コート部72は、断熱コート部71においてジョー60の開閉方向にジョー60の対向面65に対向する面にのみ形成されており、さらに、導電性コート部72及びロッド40の間には、熱が伝わりにくくする断熱コート部71が形成されている。断熱コート部71は、ロッド40よりも比熱容量が大きく、熱伝導率が低い。この為、導電性コート部72から断熱コート部71を通してロッド40に伝わる熱量が低減される。すなわち、導電性コート部72から断熱コート部71に熱が伝わりにくくなる。
さらに、導電性コート部72は、ロッド40よりも比熱容量が小さく、熱伝導率が低い。この為、導電性コート部72は、先端部41より放熱性が高く、冷却されやすいので、導電性コート部72に熱が貯留することが抑制される。この為、導電性コート部72から先端部41へ熱が伝わりにくくなる。
このように構成された処置具10では、導電性コート部72の熱がロッド40の先端部41に伝わりにくくなるので、ロッド40の先端部41の温度が高温となることを防止できる。ここで、ロッド40においてシャフト30の外側に配置された部分であり、ロッド側処置部70の一部を構成する先端部41は、処置具10による処置時に、処置対象に近接することとなり、処置対象の近傍に接触する可能性がある。
しかしながら、本実施形態では、ロッド40の先端部41の温度が高温になることを防止できる。この為、万が一、ロッド側処置部70の処置面以外の部分が処置対象及びその近傍に接触しても、処置対象に高温の熱が伝わることがないので、熱により侵襲されることを防止できる。
このように、本実施形態の処置具10によれば、処置対象に接触する処置面以外の部分が処置対象に接触しても、この接触により処置対象が侵襲されるということを防止できるので、処置にエネルギを用いる処置具10の安全性を向上することができる。
なお、本実施形態では、断熱コート部71は、断面が矩形状に形成されたロッド40の先端部41の、開閉方向にジョー60側の面41a、及びこの面41aを挟んで両側の側面41bに形成された。すなわち、断熱コート部71は、ロッド40の先端部41の周面において周方向の一部に形成されている。
しかしながら、断熱コート部71は、ロッド40の先端部41の周面においてその周方向に沿って一部に形成されることに限定されない。図5に示すように、ロッド40の先端部41の周面に環状に形成されてもよい。すなわち、面41a、側面41b、及び面41cに形成されてもよい。または、断熱コート部71は、先端部41の先端面に形成されてもよい。
また、本実施形態では、断熱コート部71においてジョー60の開閉方向にジョー60の対向面65に対向する面に導電性コート部72が形成されている。しかしながら、導電性コート部72は、断熱コート部71の表面に形成されることに限定されない。
導電性コート部72は、断熱コート部71のとの間に、他の層を有してもよい。要するに、断熱コート部71は、導電性コート部72の熱が、ロッド40の先端部41に伝わりにくくなるように、導電性コート部72及びロッド40の間に設けられればよい。すなわち、導電性コート部72は、断熱コート部71よりも外層に設けられればよい。
図5は、上述の変形例の一例を示す断面図である。図5に示すように、断熱コート部71上に強化コート部120が形成され、この強化コート部120に導電性コート部72が形成されてもよい。強化コート部120は、ロッド側処置部70の強度を向上可能に形成されている。この場合であっても、導電性コート部72は、断熱コート部71の範囲内に形成されることが好ましい。
なお、本実施形態では、導電性コート部72への電流の送電に、配線90を用いる例について説明したが、これに限定されない。例えば、図6に示す変形例のように、ロッド40により導電性コート部72に電流が送電されてもよい。
具体的には、高周波電流供給部101からケーブル110を介してロッド40に高周波の電流が供給される。導電性コート部72の一部は、ロッド40に電気的に接続される。この電気的接続として、図6に示すように、導電性コート部72がロッド40に、直接接続されることによりなされてもよい。
導電性コート部72がロッド40に電気的に接続されることにより、ロッド40を介して、導電性コート部72に高周波電流を送電可能となる。この場合、ジョー側電極64の対向面65及び導電性コート部72の間に挟持した処置対象に高周波エネルギが投入されると、処置対象内に抵抗発熱により熱が生じ、生体組織が変性される。
図6に示すようにロッド40を介して導電性コート部72に送電する構造の場合、シャフト30の先端部近傍の配線90は不要である。この場合、例えばハウジング21内で、ケーブル110内の電線にロッド40が電気的に接続される。
さらに、導電性コート部72においてシャフト30内に配置された部分がロッド40に接続されることにより、高周波電流は、導電性コート部72においてシャフト30内に配置された部分を通って、導電性コート部72の処置面76に流れる。
この為、ロッド40においてロッド側処置部70の一部を構成する先端部41の温度が高温となることが防止される。なお、導電性コート部72において、送電の為にロッド40に接触する接触部以外は、ロッド40に接触していない。すなわち、導電性コート部72において、上述の接触部以外の部分は、断熱コート部71の範囲内に配置されている。
図6に示す変形例においても、図5に示すように、ロッド40の先端部41の周面に環状に断熱コート部が形成されてもよい。
また、第1の実施形態では、処置具10は、一例としてバイポーラ型の処置具として構成されたが、これに限定されない。変形例としては、処置具10は、ジョー側電極64を除去し、ロッド40のみでエンドエフェクタ50を構成する電気メス等のモノポーラ型の処置具としてもよい。
また、第1の実施形態では、ロッド40の先端部41に、断熱コート部71及び導電性コート部72が設けられている。他の例としては、断熱コート部71及び導電性コート部72は、ジョー60に設けられてもよい。図6Aは、この変形例を示す断面図である。図6Aに示すように、この変形例では、ジョー側電極64の対向面65に、断熱コート部71が形成されている。そして、この断熱コート部71に、導電性コート部72が形成されている。なお、この変形例においても、導電性コート部72が、断熱コート部71の範囲内に形成されることが好ましい。
この変形例の構成の場合、ジョー60に設けられた導電性コート部72は、ジョー側電極64に、電気的に接続されている。この電気的接続は、導電性コート部72の一部が、ジョー側電極64に直接接続されることにより、なされてもよい。または、配線により、電気的接続がなされてもよい。図6Aに示す変形例では、ジョー側電極64及びジョー本体62に、熱が伝わりにくくなる。
(第2の実施形態)
次に、本発明の医療機器に係る第2の実施形態について、処置具10Aを例に、図7乃至図12を用いて説明する。なお、本実施形態において第1の実施形態と同様の機能を有する構成は、第1の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
次に、本発明の医療機器に係る第2の実施形態について、処置具10Aを例に、図7乃至図12を用いて説明する。なお、本実施形態において第1の実施形態と同様の機能を有する構成は、第1の実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
図7は、処置具10Aを有する処置システム1Aを示す概略図である。図8は、処置具10Aのトランスデューサ130を示す断面図である。図9は、処置具10Aのエンドエフェクタ50Aを示す側面図である。図10は、エンドエフェクタ50Aを示す断面図である。図11は、エンドエフェクタ50Aの処置部150を示す断面図である。
図7に示すように、処置システム1Aは、処置対象を処置可能に構成された処置具10A、処置具10Aにエネルギを供給可能に構成されたエネルギ制御装置100A、並びに、処置具10A及びエネルギ制御装置100Aに接続され、エネルギ制御装置100Aからエネルギを処置具10Aに伝達可能に形成されたケーブル110Aを有している。
処置具10Aは、本実施形態では、一例として、処置対象に高周波のエネルギを流すことが可能であり、または、処置対象に超音波エネルギ(超音波振動)を入力可能に構成されている。処置具10Aよる処置対象は、第1の実施形態と同じである。
処置具10Aは、ハンドピース20、ハンドピース20に着脱可能に構成されたトランスデューサ130、ハンドピース20に連結され、その一部がハンドピース20内に配置されたシャフト30、シャフト30内及びハンドピース20内に配置されたプローブ140、開閉することにより処置対象を挟持し、かつ処置対象に対して処置を施すエンドエフェクタ50A、並びにトランスデューサ130にエネルギを伝達する配線90Aを有している。
ハンドピース20は、ハウジング21に設けられた操作部の一例である第1の操作ボタン24a、及びハウジング21に設けられた操作部の一例である第2の操作ボタン24bを有している。
第1の操作ボタン24aは、押圧操作されることにより、エンドエフェクタ50Aがエネルギの一例である高周波エネルギにより処置対象を処置するように構成されている。
第2の操作ボタン24bは、押圧操作されることにより、エンドエフェクタ50Aがエネルギの一例である超音波エネルギにより処置対象を処置するように構成されている。
図8は、トランスデューサ130を示す断面図である。図7及び図8に示すように、トランスデューサ130は、ハウジング131、ハウジング131内に配置された超音波振動子132、及びハウジング131内に配置されたホーン部材133を有している。
ハウジング131は、処置具10のハウジング本体21aにおいて、プローブ140の軸線の延長線に沿って配置されており、ハウジング本体21aに着脱可能に取り付けられている。
超音波振動子132は、ホーン部材133に取付けられている。ホーン部材133は、例えば金属材料によって形成されている。ホーン部材133は、プローブ140の先端側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している。超音波振動子132で発生した超音波振動は、いわゆる縦振動であり、当該振動の振動方向は、プローブ140の長手方向と合致する。ホーン部材133の断面変化部において、超音波振動の振幅が拡大される。
プローブ140は、第1の実施形態で説明したロッド40と同様に、棒状に形成されている。プローブ140は、その先端部141に超音波振動を伝達可能に形成されている。プローブ140は、導電性材料から形成されている。プローブ140は、処置対象に対して処置を施すに十分な強度を有している。
プローブ140は、シャフト30、ハウジング21、及びトランスデューサ130のハウジング131内に、プローブ140の軸線がシャフト30の軸線に沿う姿勢となるように、配置されている。
プローブ140の一端は、ホーン部材133の先端に接続されている。プローブ140は、ホーン部材133より超音波振動が伝達可能に形成されている。プローブ140の他端は、シャフト30の先端の開口から出ている。ここでプローブ140においてシャフト30の先端開口から出ている部分を先端部141とする。
図9に示すように、エンドエフェクタ50Aは、シャフト30の先端部に回動可能に設けられたジョー60A、及びプローブ140の先端部141に設けられた処置部150を有している。シャフト30に対するジョー60Aの回動構造は第1の実施形態で説明した、シャフト30に対するジョー60の回動構造と同様である。
図10に示すように、ジョー60Aは、ジョー本体62、カバー63、ジョー側電極64、及びジョー側電極64に固定されたパッド160を有している。
ジョー側電極64の、開閉方向に沿ってプローブ140に対向する対向面65は、凹んでおり、その内部にパッド160が配置されている。すなわち、パッド160は、ジョー側電極64に固定されている。パッド160は、例えば、PTFE材など、電気絶縁性を有するとともに耐熱性、耐摩耗性を有する樹脂材料から形成されている。
図11は、処置部150を拡大して示す断面図である。図11は、処置部150を、プローブ140の先端部141の軸線に直交する断面に沿って切断した状態を示している。図11に示すように、処置部150は、プローブ140においてシャフト30の先端より外側に出ている先端部(基材)141、先端部141に形成された断熱コート部71、断熱コート部71上に形成された導電性コート部72、断熱コート部71上に形成された強化コート部142、及び強化コート部142上に形成された撥水コート部143を有している。
プローブ140の先端部141は、ジョー60Aの開閉方向に沿ってパッド160に対向する位置に配置されている。先端部141の先端は、ジョー60Aが閉じた状態において、ジョー60Aの先端と略同位置に配置されている。
図11は、プローブ140の先端部141を拡大して示す断面図である。図11に示すように、プローブ140の先端部141は、その軸線に直交する断面が一例として、8角形に形成されている。
先端部141の周面のうちジョー60A側の三面がジョー側電極64及びパッド160に対向する対向面144を構成する。先端部141の周面のうち、対向面144に対して反対側の三面が反対面145を構成している。対向面144と反対面145との間には、一対の側面146が配置されている。
断熱コート部71は、本実施形態では、先端部141の周面に形成されている。ここで言う周面は、先端部141の軸線回りの面であり、対向面144、反対面145、及び側面146である。すなわち、断熱コート部71は、環状に形成されている。断熱コート部71は、均一、または、略均一の厚みを有している。この為、断熱コート部71の断面において外面により形成される形状は、8角形に形成されている。
本実施形態では、断熱コート部71は、導電性コート部72の熱がプローブ140の先端部141に伝わりにくくなることを可能に形成されている。本実施形態では、断熱コート部71は、プローブ140よりも比熱容量が大きく、かつ、プローブ140よりも熱伝導率が低い。
導電性コート部72は、断熱コート部71において、パッド160及びジョー側電極64に対向する部分に形成されている。導電性コート部72は、先端部141の対向面144に形成された断熱コート部71に、形成されている。さらに、導電性コート部72は、先端部141の側面146においてジョー60A側の一部に形成された断熱コート部71にも形成されている。導電性コート部72の表面は、処置対象に接触可能であり、処置面76となっている。
導電性コート部72は、本実施形態では、一例として、プローブ140を介して、エネルギ制御装置100Aから高周波電流が供給されるように形成されている。具体的には、第1の実施形態の変形例として説明された、ロッド40を介して導電性コート部72に送電可能な構造と同様の構造により、プローブ140を介して導電性コート部72に送電される。
具体的には、高周波電流供給部101からプローブ140に電流が供給される。導電性コート部72の一部は、プローブ140に電気的に接続される。この電気的接続として、導電性コート部72がプローブ140に、直接接続されることによりなされてもよい。導電性コート部72がプローブ140に電気的に接続されることにより、プローブ140を介して、導電性コート部72に高周波電流を送電可能となる。導電性コート部72は、プローブ140において処置部150の一部を構成する先端部141以外の部分に接続されることが好ましい。
なお、導電性コート部72は、送電の為にプローブ140に接触する接触部以外では、プローブ140には接触していない。すなわち、導電性コート部72において、上述の接触部以外の部分は、断熱コート部71の範囲内に配置されている。
本実施形態の導電性コート部72は、第1の実施形態と同様に、その熱容量が、プローブ140の先端部141の熱容量よりも小さい。さらに、本実施形態の導電性コート部72は、第1の実施形態と同様に、その熱導電率が、プローブ140よりも低い。この為、本実施形態においても、導電性コート部72は、放熱性が高いので、導電性コート部72の熱が先端部141に伝わりにくくなる。
強化コート部142は、処置部150の強度を向上可能に形成されている。強化コート部142は、断熱コート部71において先端部141の反対面145と対向する部分と、側面146の一部と、に形成されている。なお、側面146において強化コート部142が形成される部分は、導電性コート部72が形成されていない部分である。
強化コート部142は、均一、または略均一の厚みに形成されていることが好適である。強化コート部142は、例えば数μmから数百μmの範囲で処置対象の臓器、器官、組織に応じて適切な厚さに形成される。強化コート部142は、PEEK等の樹脂材料によって形成されるが、電気絶縁性、適宜の耐熱性及び耐摩耗性を有するのであれば、他の樹脂によって形成されてもよい。
撥水コート部143は、強化コート部142に形成されている。撥水コート部143は、撥水性を有している。撥水コート部143は、均一、または略均一の厚みを有している。撥水コート部143の厚み、及び強化コート部142の厚みは、その合計が、導電性コート部72の厚みと同じ、または略同じとなるように、決定されている。この為、処置部150の断面形状は、図11に示すように、8角形に形成されている。
このように構成されたエンドエフェクタ50Aは、処置部150に対してジョー60Aが開閉することにより、ジョー60A及び処置部150の間に生体組織を挟持することが可能となる。
エネルギ制御装置100Aは、超音波電流供給部103、高周波電流供給部101、及びこれらを制御する制御部102Aを有している。
超音波電流供給部103は、トランスデューサ130にて超音波を発生するのに適した電流を供給可能に構成されている。高周波電流供給部101は、プローブ140に、エンドエフェクタ50Aにおいて適切な処置を可能とする電流を供給可能に構成されている。
制御部102Aは、術者により第1の操作ボタン24aが操作されると、高周波電流供給部101から電流を供給可能に形成されている。また、制御部102Aは、術者により第2の操作ボタン24bが操作されると、超音波電流供給部103からトランスデューサ130の超音波振動子132に電流を供給可能に形成されている。
配線90Aは、トランスデューサ130の超音波振動子132に電気的に接続されている。
ケーブル110Aは、シース111、及びシース内に配置された電線を有している。電線は、配線90Aに電気的に接続されており、超音波電流供給部103から配線90Aに送電可能に形成されている。また、他の電線により、プローブ140に送電される。
次に、処置具10Aの作用について説明する。
術者は、処置において、ハンドル22を操作してエンドエフェクタ50Aにより処置対象を挟持することができる。術者は、エンドエフェクタ50Aにより処置対象を挟持した状態で第1の操作ボタン24aを操作することにより、エンドエフェクタ50Aにより挟持している処置対象に対して高周波エネルギを投入することができる。
術者は、処置において、ハンドル22を操作してエンドエフェクタ50Aにより処置対象を挟持することができる。術者は、エンドエフェクタ50Aにより処置対象を挟持した状態で第1の操作ボタン24aを操作することにより、エンドエフェクタ50Aにより挟持している処置対象に対して高周波エネルギを投入することができる。
処置対象に高周波エネルギが投入されると、生体組織内に抵抗発熱により熱が生じ、生体組織が変性される。この変性を利用することにより、凝固、或いは凝固・切開等の処置が行われる。
また、制御部102は、第2の操作ボタン24bが操作されると、超音波振動子132に振動が発生し、プローブ140を介して処置対象に超音波エネルギが投入される。この超音波エネルギにより、生体組織の凝固・切開または凝固のみの処置が行われる。
また、導電性コート部72は、導電性コート部72が有する電気抵抗により生じた熱、及び処置対象から伝えられた熱により、その温度が上昇する。しかしながら、導電性コート部72は、断熱コート部71において、ジョー60Aの開閉方向にジョー60Aに対向する面に形成されており、さらに、導電性コート部72及びプローブ140の間には、熱が伝わりにくくすることを可能とする断熱コート部71が形成されている。この為、導電性コート部72からプローブ140に熱が伝わりにくくなる。
本実施形態においても、第1の実施形態と同様の効果が得られる。
なお、本実施形態の処置具10Aでは、断熱コート部71においてジョー60Aの開閉方向にジョー60Aに対向する対向面に導電性コート部72が形成され、その反対側の面に強化コート部142が形成されている。そして、この強化コート部142には撥水コート部143が形成されている。
しかしながら、導電性コート部72は、断熱コート部71の表面に形成されることに限定されない。導電性コート部72は、断熱コート部71のとの間に、他の層を有してもよい。要するに、断熱コート部71は、導電性コート部72の熱が、プローブ140の先端部141に熱が伝わりにくくなることを可能とするように、導電性コート部72及びプローブ140の間に設けられればよい。すなわち、導電性コート部72は、断熱コート部よりも外層(上層)に設けられればよい。
図12は、本実施形態の処置具10Aの変形例を示す断面図である。図12は、処置具10Aを、先端部141の軸線に直交する断面に沿って切断した状態を示している。図12は、上述のように、導電性コート部72及び断熱コート部71の間に、他の層が形成された例を示している。
図12に示すように、断熱コート部71の全面に強化コート部142が形成されてもよい。そして、強化コート部においてジョー60Aの開閉方向にジョー60Aに対向する対向面に導電性コート部72が形成されてもよい。
このように、強化コート部142に導電性コート部72が形成される場合であっても、導電性コート部72は、断熱コート部71の範囲の内側に形成されることが好ましい。
さらに、図12に示すように、導電性コート部72及び強化コート部142に撥水コート部143が形成されてもよい。撥水コート部143は、絶縁性であるが、その厚みが薄い。この為、導電性コート部72からジョー本体62に向けて高周波エネルギを流すことに対して使用上の支障は少なく、処置具10Aの作用として不具合は生じない。
また、本実施形態では、導電性コート部72への送電にプローブ140を用いる例について説明したが、これに限定されない。例えば、第1の実施形態のように、導電性コート部72に配線を電気的に接続し、この配線を用いて導電性コート部72に送電してもよい。
この場合、断熱コート部71は、導電性コート部72をプローブ140に対して電気的に絶縁している。すなわち、導電性コート部72は、断熱コート部71により、プローブ140には接触していない。
また、本実施形態では、処置具10Aは、第1の操作ボタン24aを操作することにより、処置対象に高周波エネルギが流れ、第2の操作ボタン24bを操作することにより、処置対象に超音波エネルギが入力されるように構成されたが、これに限定されない。例えば、処置具10Aは、1つの操作ボタンへの操作により、処置対象に高周波エネルギ及び超音波エネルギを入力可能に構成されてもよい。この例としては、例えば、第2の操作ボタン24bを操作することにより、導電性コート部72及び超音波振動子132に送電されるように構成されてもよい。
また、第2の実施形態では、プローブ140の先端部141に、断熱コート部71及び導電性コート部72が設けられている。他の例としては、断熱コート部71及び導電性コート部72は、ジョー60Aに設けられてもよい。
図13は、この変形例を示す断面図である。図13に示すように、この変形例では、ジョー側電極64の対向面65に、断熱コート部71が形成されている。そして、この断熱コート部71に、導電性コート部72が形成されている。なお、この変形例においても、導電性コート部72は、断熱コート部71の範囲内に形成されることが好ましい。
この変形例の構成の場合、ジョー60Aに設けられた導電性コート部72は、ジョー側電極64に、電気的に接続されている。この電気的接続は、導電性コート部72の一部が、ジョー側電極64に直接接続されることにより、なされてもよい。または、配線により、電気的接続がなされてもよい。図13に示す変形例では、ジョー側電極64及びジョー本体62に、熱が伝わりにくくなる。
また、第1の実施形態及び第2の実施形態では、導電性コート部72は、銀粒子を用いる例について説明したがこれに限定されない。他の例では、粒子は、導電性の良好な銅粒子等の銀以外の種類の金属粒子であってもよい。
また、第1の実施形態では本発明の医療機器の一例として処置具10が説明され、第2の実施携帯では本発明の医療機器の一例として処置具10Aが説明された。しかしながら、本発明の医療機器は、処置具10及び処置具10Aに限定されない。他の例では、本発明の医療機器は、生体組織に直接接触した状態で電気エネルギを供給する医療機器に使用することができる。なお、本発明の医療機器を、第1の実施形態で説明された処置具10、及び第2の実施形態で説明された処置具10Aとする場合、本発明でいう硬性部材は、処置対象を処置可能な強度を有する。
この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。
Claims (10)
- 硬性部材と、
前記硬性部材の表面の少なくとも一部に設けられた断熱コート部と、
前記断熱コート部よりも外層の少なくとも一部に設けられ、導電性を有し、通電により発生した熱が、前記断熱コート部により前記断熱コート部を通して前記硬性部材に伝熱することが抑制される導電性コート部と、
を具備する医療機器。 - 前記断熱コート部は、前記硬性部材よりも比熱容量が大きく、かつ、前記硬性部材よりも熱伝導率が低い請求項1に記載の医療機器。
- 前記断熱コート部は、セラミック材又は耐熱樹脂材で形成されている請求項2に記載の医療機器。
- 前記導電性コート部は、前記硬性部材よりも熱容量が小さく、かつ、前記硬性部材よりも熱伝導率が低い請求項1に記載の医療機器。
- 前記導電性コート部は、撥水性を有する非導電性コート部、及び前記非導電性コート部内に拡散された複数の導電性粒子を具備する請求項4に記載の医療機器。
- 前記非導電性コート部は、少なくともフッ素樹脂を含む材料から形成される請求項5に記載の医療機器。
- 前記導電性粒子は、銀の粒子である請求項5に記載の医療機器。
- 前記導電性コート部は、前記断熱コート部により前記硬性部材と電気的に絶縁されている請求項1に記載の医療機器。
- 前記硬性部材に超音波振動を伝えるトランスデューサを具備する請求項1に記載の医療機器。
- 前記導電性コート部との間に処置対象を挟持可能なジョーを具備する請求項9に記載の医療機器。
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