(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波外科用器具であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に回転可能に支持され、切断部材に連結される超音波変換器アセンブリと、
前記超音波変換器アセンブリと一緒に回転するために、前記超音波変換器アセンブリに直接連結されたモータローターと、
前記モータローターに隣接する前記ハウジング内に不動に支持されたモータ固定子であって、モータ駆動信号が前記モータローターに適用されたときに、前記モータローター及び前記超音波変換器アセンブリが、前記ハウジング内で回転させられる、モータ固定子と、
制御システムから前記モータローターへと前記モータ駆動信号を伝達するように構成されたスリップリングアセンブリであって、前記スリップリングアセンブリは、超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへと超音波電気信号を伝達するように更に構成される、スリップリングアセンブリとを含み、
前記超音波変換器アセンブリを駆動することにより前記切断部材を超音波振動させて、前記切断部材が組織と接触する際に熱を生成して組織を凝固させる凝固モード、及び、前記超音波変換器アセンブリを第１回転方向、及び、前記第１回転方向と反対方向である第２回転方向との間で振動させる回転振動モードを有する、超音波外科用器具。
【請求項２】
前記凝固モードを所定期間にわたって起動するためのスポット凝固ボタンを備え、前記スポット凝固ボタンが選択された場合、前記凝固モードが前記所定期間、起動される、請求項１に記載の超音波外科用器具。
【請求項３】
前記モータローターが、前記超音波変換器アセンブリと共に、一体的に取り付けられた、少なくとも１つの磁石を含む、請求項１または２に記載の超音波外科用器具。
【請求項４】
前記ハウジング上に複数の作動ボタンを更に含む、請求項１から３の何れか１つに記載の超音波外科用器具。
【請求項５】
前記複数の作動ボタンが、
前記モータ駆動信号の前記モータローターへの適用、及び超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへの前記超音波電気信号の適用を、起動及び無効化するための第１作動ボタン、
超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへの前記超音波電気信号の適用とは別個に、前記モータ駆動信号の前記モータローターへの適用を起動、無効化及び修正するための第２作動ボタン、
制御システムと通信して前記モータ駆動信号の適用を所定の時間にわたって起動し、その後、前記モータ駆動信号の適用を停止して、前記超音波変換器アセンブリを所定の回転の向きで停止する、第３作動ボタンであって、前記第３作動ボタンは、前記超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへの前記超音波電気信号の適用を更に起動／無効化する、第３作動ボタン、並びに、
前記制御システムと通信し、前記超音波変換器アセンブリを第１回転方向に回転させるための第１モータ駆動信号、前記超音波変換器アセンブリを第２回転方向に回転させるための第２モータ駆動信号、又は前記第１回転方向と前記第２回転方向との間で前記超音波変換器アセンブリを振動させるための第３モータ駆動信号の適用を起動／無効化するように構成された、第４作動ボタン、の少なくとも１つを含む、請求項４に記載の超音波外科用器具。
【請求項６】
前記モータ固定子が、前記ハウジングに不動に取り付けられた少なくとも１つの磁石を含む、請求項１から５の何れか１つに記載の超音波外科用器具。
【請求項７】
前記モータ駆動信号を発生するためのモータ制御システムであって、前記モータ制御システムは前記スリップリングアセンブリと通信している、モータ制御システムと、
前記超音波電気信号を発生するための超音波制御システムであって、前記超音波制御システムは前記スリップリングアセンブリと通信している、超音波制御システムと、を更に含む、請求項１から６の何れか１つに記載の超音波外科用器具。
【請求項８】
前記モータ制御システム及び前記超音波制御システムは、共通の制御ハウジング内に収容される、請求項７に記載の超音波外科用器具。
【請求項９】
データリンク、及び前記モータ制御システムと前記超音波制御システムとの間に延びる電力供給導体の少なくとも一方を更に含む、請求項７に記載の超音波外科用器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に超音波手術システムに関し、より具体的には、外科医が組織の切断及び凝固を実行することを可能にする超音波システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
長年にわたり、外科手術を行うための、様々な異なる種類の超音波駆動ではないカッター及び剃毛装置が開発されてきた。これらの装置のいくつかは回転切断器具を利用し、他の装置は往復式切断部材を利用する。例えば、シェーバーは、関節鏡視下手術において幅広く使用される。これらの装置は一般的には、電源、ハンドピース及び単回使用のエンドエフェクタからなる。エンドエフェクタは一般的に、内部及び外部管を有する。内部管は、外部管に対して回転し、その鋭利な縁部で組織を切断する。内部管は、連続的に回転又は振動し得る。加えて、このような装置は、内部管の内部を通じて移動する吸引チャネルを利用し得る。例えば、米国特許番号第４，９７０，３５４号（ＭｃＧｕｒｋ−Ｂｕｒｌｅｓｏｎ，ｅｔ  ａｌ）は、剪断動作で材料を切断するための回転カッターを含む、超音波駆動ではない外科用切断器具を開示する。これは、外部管内で回転可能な内部切断部材を利用する。
【０００３】
米国特許番号第３，７７６，２３８号（Ｐｅｙｍａｎ  ｅｔ  ａｌ）は、外部管の端部の内面に対して移動する内部管の鋭利な端部によって生じる裁断作用によって組織が切断される、眼科用器具を開示する。米国特許番号第５，２２６，９１０号（Ｋａｊｉｙａｍａ  ｅｔ  ａｌ）は、外部部材の開口部を通じて入る組織を切断するために、外部部材に対して移動する内部部材を有する、別の外科用切断器具を開示する。
【０００４】
米国特許番号第４，９２２，９０２号（Ｗｕｃｈｉｎｉｃｈ  ｅｔ  ａｌ）は、超音波アスピレータを利用した、組織の内視鏡除去のための方法及び装置を開示する。装置は、柔軟な組織を分解し、細い開口部を通じてこれを吸引する、超音波プローブを使用する。米国特許番号第４，６３４，４２０号（Ｓｐｉｎｏｓａ  ｅｔ  ａｌ）は、動物から組織を除去するための装置及び方法を開示し、横方向において超音波周波数で振動する、針又はプローブを有する細長い器具を含む。針の超音波移動は、組織を断片へと分解する。組織の断片は、針の導管を通じた吸引によって、治療領域から除去され得る。米国特許番号第３，８０５，７８７号（Ｂａｎｋｏへ付与）は、プローブの先端部から放射される超音波エネルギーのビームを細くするために遮蔽されたプローブを有する、更に別の超音波器具を開示する。一実施形態において、遮蔽部材は、プローブの自由端を超えて延び、プローブが組織と接触するのを防ぐ。米国特許番号第５，２１３，５６９号（Ｄａｖｉｓへ付与）は、超音波エネルギーを集束させる、水晶体超音波乳化吸引術針を開示する。集束表面は、面取りされているか、湾曲しているか又は小平面であってもよい。米国特許番号第６，９８４，２２０号（Ｗｕｃｈｉｎｉｃｈへ付与）及び米国特許出願公開番号第２００５／０１７７１８４号（Ｅａｓｌｅｙへ付与）は、長手方向ねじれ共振器の使用により、長手方向及びねじれ運動の組み合わせを提供する、超音波組織切開システムを開示する。米国特許出願公開番号第２００６／００３０７９７（Ａ１）号（Ｚｈｏｕ  ｅｔ  ａｌ）は、超音波変換器及びホーンを駆動するための駆動モータを有する眼科用外科装置を開示する。変換器に超音波エネルギー信号を供給するために、駆動モータと変換器との間にアダプターが提供される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
超音波駆動の外科用器具の使用は、従来的な機械的に駆動される鋸、ドリル及び他の器具に対していくつかの利点を提供するが、骨／組織境界面における摩擦熱による、骨及び隣接する組織での温度上昇は、依然として大きな問題であり得る。現在の関節鏡視下手術ツールには、パンチ、往復式シェーバー、及び無線周波（ＲＦ）装置が挙げられる。パンチ及びシェーバーなどの機械装置は、最小限の組織損傷を生じるが、場合によっては望ましくない、粗い切断線を残す場合がある。ＲＦ装置は、より平滑な切断線を生じ、また大量の軟組織を焼灼し得るが、これらは、機械的手段よりも大きな組織損傷を生じる傾向にある。したがって、より高い切断正確性を提供する一方で、過剰な組織損傷を生じることなく平滑な切断表面を形成することができる装置が望ましい。
【０００６】
関節鏡視下手術は、関節空間内での手術の実施を含む。手術を実施するため、関節は一般的に拡張及び可視化のために、加圧した生理食塩水を充填される。このような外科手術において使用され得る超音波器具は、漏れを生じることなく、流体圧に耐えなくてはならない。しかしながら、従来的な超音波器具は一般的に、使用中にかなりの力を経験する。超音波装置の現在の封止は一般的に、漏れを生じることなく、この環境に耐えるためには十分に堅牢ではない。
【０００７】
現在の器具の欠点のいくつかを克服する超音波手術器具を提供することが望ましいであろう。本明細書において記載される超音波外科用器具はこれらの非効率の多くを克服する。
【０００８】
関節鏡視下手術の水性環境において切断及び凝固するために使用される超音波外科用器具のために、より堅牢な封止配列を提供することがまた望ましい。
【０００９】
上述の議論は、本発明の様々な実施形態の分野にその当時に存在した欠点の一部を説明することのみを意図したものであり、特許請求の範囲を否定するものとしてみなされるべきではない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
１つの一般的な態様において、様々な実施形態は、内部に回転可能に支持される超音波変換器アセンブリを有する、ハウジングを含む超音波外科用器具を対象とする。超音波変換器アセンブリに取り付けられたブレードに超音波運動を伝達するために、連結部材が、超音波変換器アセンブリに取り付けられてもよい。モータローターが、一緒に回転するために、超音波変換器アセンブリに直接連結されてもよい。モータ固定子は、モータローターに隣接するハウジング内に不動に支持されてもよく、それによってモータ駆動信号がモータ固定子に適用されたときに、モータローター及び超音波変換器アセンブリが、ハウジング内に回転させられる。スリップリングアセンブリは、制御システムからモータ固定子にモータ駆動信号を伝達するように構成され得る。スリップリングアセンブリは、超音波信号発生器から超音波変換器アセンブリへと超音波電気信号を伝達するように更に構成され得る。
【００１１】
１つの一般的な態様において、様々な実施形態は、内部に回転可能に支持される超音波変換器アセンブリを有する、ハウジングを含む超音波外科用器具を態様とする。超音波変換器アセンブリに取り付けられたブレードに超音波運動を伝達するために、連結部材が、超音波変換器アセンブリに取り付けられてもよい。モータは、ハウジング内に取り付けられ、回転運動を適用するために、超音波変換器アセンブリに連結される遠位駆動シャフト部分を有する。モータは更に、そこから突出する近位駆動シャフト部分を更に有し得る。一緒に回転移動するために、近位駆動シャフト部分によって支持される内部接触子を有する、スリップリングアセンブリを更に含み得る。内部接触子は、超音波変換器アセンブリと通信するようにして位置付けられてもよい。固定した接触子は、第１内部接触子と回転摺動接触するように位置付けられてもよい。固定接触子は、超音波信号発生器と通信して、内部接触子に超音波電気信号を伝達してもよい。
【００１２】
更に別の一般的な態様と関連して、内部に内蔵型超音波器具を回転可能に支持する、器具ハウジングを含む、超音波外科用器具アセンブリが提供される。内蔵型超音波外科用器具は、内蔵型超音波外科用器具に取り付けられたブレードに超音波運動を適用するために、内部に超音波変換器アセンブリを有してもよい。モータは、器具ハウジング内に支持され、内蔵型超音波外科用器具と通信して、内蔵型超音波外科用器具に回転運動を選択的に適用してもよい。スリップリングアセンブリは、器具ハウジング内に支持され、内蔵型超音波外科用器具内の超音波変換器アセンブリに超音波電気信号を供給するために、超音波変換器と通信してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
様々な非限定的な実施形態の特徴が、特許請求の範囲で詳細に示される。ただし構成及び操作方法の両方に関する様々な非限定的な実施形態は、それらの他の目的及び利点と共に、以下の説明を以下の添付図面と併せて参照すれば最もよく理解することができる。
【図１】外科用制御システムの非限定的な実施形態の概略図。
【図１Ａ】制御システムエンクロージャの非限定的な実施形態の斜視図。
【図１Ｂ】制御システムエンクロージャ構成の別の非限定的な実施形態の斜視図。
【図２】ハンドピースの非限定的な実施形態の断面図。
【図３】様々な非限定的な実施形態と共に利用され得る、超音波外科用ハンドピースの部分断面図。
【図４】非限定的なノーズピースの実施形態の一部の断面図。
【図５】非限定的なノーズピースの実施形態の部分的な分解組立図。
【図６】外科用器具ハンドピースの非限定的な実施形態の部分断面図。
【図７】図６の非限定的な外科用器具ハンドピースの実施形態の斜視図。
【図８】別の非限定的な外科用器具ハンドピースの実施形態の部分断面図。
【図９】別の非限定的な外科用器具ハンドピースの実施形態の部分断面図。
【図１０】図９に示される外科用器具ハンドピースの実施形態の斜視図。
【図１１】モータを変換器アセンブリに連結するための非限定的な連結アセンブリの実施形態の部分な分解組立図。
【図１２】非限定的な連結アセンブリの実施形態の薄いプレート部材及び駆動シャフト構成の側面図。
【図１３】図１２の非限定的な薄いプレート部材実施形態の端面図。
【図１４】別の非限定的な連結アセンブリの実施形態の薄いプレート部材及び駆動シャフト構成の非限定的な側面図。
【図１５】図１４の非限定的な薄いプレート部材の実施形態の端面図。
【図１６】別の非限定的な外科用器具ハンドピースの実施形態の部分断面図。
【図１７】非限定的な外部シース及びブレードの実施形態の部分斜視図。
【図１８】図１７に示される非限定的なブレードの実施形態の部分斜視図。
【図１９】図１７及び図１８のブレードの部分底面斜視図。
【図２０】別の非限定的なブレードの実施形態の一部の側面図。
【図２１】別の非限定的なブレードの実施形態の一部の側面図。
【図２２】別の非限定的な外部シース及びブレード構成の遠位端の部分斜視図。
【図２３】別の非限定的な外部シース及びブレード構成の遠位端の部分斜視図。
【図２３Ａ】図２３に示される非限定的な外部シースの実施形態の一部の側面図。
【図２４】別の非限定的なブレードの実施形態の一部の側面図。
【図２５】別の非限定的なブレードの実施形態の一部の側面図。
【図２６】別の非限定的な外部シースの実施形態の遠位端内の、図２５の非限定的なブレードの実施形態の部分斜視図。
【図２７】別の非限定的なブレードの実施形態の一部の側面図。
【図２８】別の非限定的な外部シースの実施形態の遠位端内の、図２７の非限定的なブレードの実施形態の部分斜視図。
【図２９】図２８の非限定的なブレード及び外部シースの実施形態の部分断面図。
【図３０】別の非限定的なブレードの実施形態の一部の側面図。
【図３１】別の非限定的な外部シースの実施形態の遠位端内の、図３０の非限定的なブレードの実施形態の部分斜視図。
【図３２Ａ】図３１の外部シースの実施形態内の、図３０及び図３１の非限定的なブレードの実施形態の第１回転位置を例示する。
【図３２Ｂ】図３１の外部シースの実施形態内の、図３０及び図３１の非限定的なブレードの実施形態の第２回転位置を例示する。
【図３２Ｃ】図３１の外部シースの実施形態内の、図３０及び図３１のブレードの実施形態の第３回転位置を例示する。
【図３２Ｄ】図３１の外部シースの実施形態内の、図３０及び図３１のブレードの実施形態の第４回転位置を例示する。
【図３３】別の非限定的なブレードの実施形態の一部の斜視図。
【図３４】非限定的な外部シースの実施形態内の、図３３ブレードの実施形態の部分斜視図。
【図３４Ａ】別の非限定的なブレード及び外部シースの実施形態の部分斜視図。
【図３５】別の非限定的なブレードの実施形態の一部の斜視図。
【図３６】別の非限定的な超音波外科用器具の実施形態の部分断面図。
【図３６Ａ】本発明の別の非限定的な外科用器具の実施形態のノーズピース部分の部分断面図。
【図３７】図３６の非限定的な外部シース及びブレードの実施形態の遠位端の部分斜視図。
【図３８】組織を切断する、図３７に示される外部シース及びブレードの実施形態の遠位部分の断面図。
【図３９】椎間板切除の実施と関連する、図３６の外科用器具の実施形態の使用を例示する。
【図４０】椎間板切除の実施と関連する、図３６の外科用器具の実施形態の使用を更に示す。
【図４１】上部に取り付けられた、選択的な格納式安全シースを有する、図３６の外科用器具の実施形態の側面図。
【図４２】閉鎖位置から後退し始める、図４１に例示される格納式安全シースの実施形態の部分斜視図。
【図４３】安全シースが開放位置まで後退している、図４１及び図４２に例示される、格納式安全シースの実施形態の別の部分斜視図。
【図４４】安全シースが開放位置まで後退している、図４１〜図４３に例示される、格納式安全シースの実施形態の別の部分斜視図。
【図４５】安全シースが開放位置において断面図で示されている、図４１〜４４に例示される、外部シース及び安全シースの一部の側面図。
【図４６】別の非限定的なブレードの実施形態の一部の斜視図。
【図４７】別の非限定的な実施形態の別の中空の外部シース及びブレード構成の一部の側面図。
【図４８】別の非限定的なブレードの実施形態の断面図。
【図４９】別の非限定的なブレードの実施形態の断面図。
【図５０】別の非限定的なブレードの実施形態の断面図。
【図５１】別の非限定的なブレードの実施形態の断面図。
【図５２】別の非限定的な外部シース及びブレードの実施形態の部分断面図。
【図５３】本体組織と相互作用する図５２の外部シース及びブレードの実施形態の別の部分断面図。
【図５４】本体組織と相互作用する、図５２及び図５３に示される、外部シース及びブレード構成の端部断面図。
【図５５】別の非限定的な外部シースの実施形態の部分斜視図。
【図５６】別の非限定的な外部シースの実施形態の部分斜視図。
【図５７】別の非限定的なブレードの実施形態を支持する、図５６の外部シースの実施形態の部分断面図。
【図５８】別の非限定的な外部シースの実施形態の部分斜視図。
【図５９】別の非限定的な外部シース及びブレードの実施形態の断面図。
【図６０】非限定的な外部シースの実施形態上に形成される切断縁部の間の角度を例示する。
【図６１】別の非限定的な外部シースの実施形態の斜視図。
【図６２】図６１の外部シース及びブレードの実施形態の断面図。
【図６３】別の非限定的な外部シースの実施形態の斜視図。
【図６４】図６３の外部シース及びブレードの実施形態の断面図。
【図６５】別の非限定的な外部シースの実施形態の斜視図。
【図６６】図６５の外部シース及びブレードの実施形態の断面図。
【図６７】別の非限定的な外部シース及びブレード構成の断面図。
【図６８】図６７の外部シース及びブレード構成の部分側方断面図。
【図６９】図６７及び図６８の外部シース及びブレード構成の遠位端部の部分側面図。
【図７０】図６７〜６９の外部シース及びブレード構成に取り付けられる、非限定的なハンドピースハウジングの実施形態の側面図。
【図７１】図７０の外科用器具の実施形態を使用する方法。
【図７２】図７０の外科用器具の実施形態を使用する別の方法。
【図７３】図７０の外科用器具の実施形態を使用する別の方法。
【図７４】別の非限定的な外科用器具の実施形態の部分的な側方断面図。
【図７５】図７４に示される外科用器具の実施形態と共に利用される、外部シース及びブレード構成の一部の斜視図。
【図７６】図７５の外部シース及びブレードの構成の端面図。
【図７７】図７５及び図７６のシース及びブレード構成の断面図。
【図７８】別の非限定的な超音波外科用器具の実施形態の側面図。
【図７９】超音波用具の実施形態の、中空のシースと導波管部分との間の非限定的な封止部の実施形態の部分断面図。
【図８０】超音波用具の実施形態の、中空のシースと導波管部分との間の別の非限定的な封止部の実施形態の部分断面図。
【図８１】超音波用具の実施形態の、中空のシースと導波管部分との間の、別の非限定的な封止部の実施形態の部分断面図。
【図８２】超音波用具の実施形態の、中空のシースと導波管部分との間の、別の非限定的な封止部の実施形態の部分断面図。
【図８３】適所でひだを付ける前の、中空のシースと超音波用具の導波管部分との間の別の非限定的な封止部の実施形態の部分断面図。
【図８４】適所でひだを付けた後の、図８３の封止部の実施形態の部分断面図。
【図８５】超音波用具の実施形態の、二部中空のシースと導波管部分との間の、別の非限定的な封止部の実施形態の部分断面図。
【図８６】超音波用具の実施形態の別の二部の中空のシースと、導波管部分との間の別の非限定的な封止部の実施形態の部分断面分解組立図。
【図８７】図８６の二部中空のシース実施形態の一部の部分斜視図。
【図８８】超音波用具の実施形態の、中空のシースと導波管部分との間の、別の非限定的な封止部の実施形態の部分断面図。
【図８９】超音波用具の実施形態の、中空のシースと導波管部分との間の、別の非限定的な封止部の実施形態の部分断面図。
【図９０】超音波用具の実施形態の、中空のシースと導波管部分との間の、別の非限定的な封止部の実施形態の部分断面図。
【図９１Ａ】硬い組織の切断に備えた、２つの切断縁部の実施形態の初期位置を示す図。
【図９１Ｂ】図９１Ａの切断縁部及び組織の第２位置。
【図９１Ｃ】図９１Ａ〜Ｂの切断縁部及び組織の第３位置。
【図９１Ｄ】図９１Ａ〜Ｃの切断縁部及び組織の第４位置。
【図９２】非限定的な切断ブレード及びブッシングの実施形態の一部の斜視図。
【図９２Ａ】非限定的な外科用器具の実施形態の内部シース内に挿入された、図９２のブレード及びブッシングの一部の部分断面図。
【図９３】非限定的な外科用器具の実施形態の、図９２のブレード及びブッシングの実施形態の一部の部分断面図。
【図９４】非限定的な切断ブレード及びブッシングの実施形態の一部の斜視図。
【図９５】非限定的な外科用器具の実施形態の内部シース内に挿入された、図９４のブレード及びブッシングの実施形態の一部の部分断面図。
【図９６】非限定的なブレード及び外部シースの実施形態の一部の部分斜視図。
【図９７】図９６のブレード及び外部シース構成の断面図。
【図９８】図９７の外部シース及びブレードの一部の部分背面斜視図。
【図９９】別の非限定的な外部シース及びブレードの実施形態の一部の部分背面図。
【図１００】別の非限定的な外部シースの実施形態の部分斜視図。
【図１０１】内部に切断ブレードの実施形態を支持する、図１００の外部シースの実施形態の断面図。
【図１０２】別の非限定的なブレードの実施形態の一部の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本出願の所持者はまた、同日付けで出願された、以下の米国特許出願も所有し、これらは本明細書において参照として各全体が組み込まれる。
米国特許出願番号第＿＿＿＿＿号、表題「ＭＥＴＨＯＤＳ  ＯＦ  ＵＳＩＮＧ  ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣＡＬＬＹ  ＰＯＷＥＲＥＤ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ  ＷＩＴＨ  ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＩＭＰＬＥＭＥＮＴＳ」、代理人整理番号第ＥＮＤ６６８９ＵＳＮＰ／０９０３４２号、
同第＿＿＿＿＿号、表題「ＳＥＡＬ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＦＯＲ  ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣＡＬＬＹ  ＰＯＷＥＲＥＤ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」、代理人整理番号第ＥＮＤ６６９０ＵＳＮＰ／０９０３４３号、
同第＿＿＿＿＿号、表題「ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ  ＷＩＴＨ  ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ  ＢＬＡＤＥ  ＡＮＤ  ＨＯＬＬＯＷ  ＳＨＥＡＴＨ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」、代理人整理番号第ＥＮＤ６６９１ＵＳＮＰ／０９０３４４号、
同第＿＿＿＿＿号、表題「ＲＯＴＡＴＡＢＬＥ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＩＭＰＬＥＭＥＮＴ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＦＯＲ  ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」、代理人整理番号第ＥＮＤ６６９２ＵＳＮＰ／０９０３４５号、
同第＿＿＿＿＿号、表題「ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ  ＷＩＴＨ  ＰＡＲＴＩＡＬＬＹ  ＲＯＴＡＴＩＮＧ  ＢＬＡＤＥ  ＡＮＤ  ＦＩＸＥＤ  ＰＡＤ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴ」、代理人整理番号第ＥＮＤ６６９３ＵＳＮＰ／０９０３４６号、
同第＿＿＿＿＿号、表題「ＤＵＡＬ  ＰＵＲＰＯＳＥ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＦＯＲ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＡＮＤ  ＣＯＡＧＵＬＡＴＩＮＧ  ＴＩＳＳＵＥ」、代理人整理番号第ＥＮＤ６６９４ＵＳＮＰ／０９０３４７号、
同第＿＿＿＿＿号、表題「ＯＵＴＥＲ  ＳＨＥＡＴＨ  ＡＮＤ  ＢＬＡＤＥ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＦＯＲ  ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ」、代理人整理番号第ＥＮＤ６６９５ＵＳＮＰ／０９０３４８号、
同第＿＿＿＿＿号、表題「ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ  ＷＩＴＨ  ＭＯＶＩＮＧ  ＣＵＴＴＩＮＧ  ＩＭＰＬＥＭＥＮＴ」、代理人整理番号第ＥＮＤ６６８７ＵＳＮＰ／０９０３４９号、及び
同第＿＿＿＿＿号、表題「ＵＬＴＲＡＳＯＮＩＣ  ＳＵＲＧＩＣＡＬ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ  ＷＩＴＨ  ＣＯＭＢ−ＬＩＫＥ  ＴＩＳＳＵＥ  ＴＲＩＭＭＩＮＧ  ＤＥＶＩＣＥ」、代理人整理番号第ＥＮＤ６６８６ＵＳＮＰ／０９０３６７号。
【００１５】
様々な実施形態が、組織治療のための装置、システム及び方法を対象とする。明細書に記載され、添付の図面に示される実施形態の全体的な構造、機能、製造及び使用の完全な理解をもたらすように多数の具体的詳細が示される。しかしながら、実施形態はそのような具体的詳細なくして実施され得ることが、当業者には理解される。他の例においては、周知の作動、構成要素、及び要素は、明細書に記載される実施形態を不明瞭にしないようにするため詳細に記載されていない。当業者は、本明細書に記載及び図示される実施形態は非限定例であることを理解でき、それ故本明細書に開示される特定の構造及び機能の詳細は典型であってもよく、必ずしも実施形態の範囲を限定するものではなく、実施形態の範囲は添付の特許請求の範囲でのみ規定されることを理解できる。
【００１６】
本明細書全体を通して、「様々な実施形態」、「いくつかの実施形態」、「一実施形態」、又は「実施形態」等の参照は、その実施形態との関連において記述されている特定の特徴、構造、又は特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体を通して複数の場所に出現する「様々な実施形態では」、「いくつかの実施形態では」、「一実施形態では」、又は「実施形態では」等のフレーズは、必ずしも全てが同一の実施形態を指すものではない。更に、特定の特徴、構造、又は特性は、１つ以上の実施形態で、任意の好適なやり方で組み合わせることができる。故に、一実施形態に関して図示又は記載される特定の特徴、構造、又は特性は、１つ以上の他の実施形態の特徴、構造、又は特性と、全体として又は部分的に、制限なしに組み合わせることができる。
【００１７】
様々な実施形態が、外科手術中における組織切開、切断及び／又は凝固を生じるように構成された、改善された超音波外科用システム及び器具、並びに、これらに利用される切断用具及び封止機構を対象とする。一実施形態では、超音波手術器具装置は切開手術処置における使用のために構成されるが、腹腔鏡、内視鏡、及びロボット支援処置のような他のタイプの手術における用途も有する。超音波エネルギーの選択的使用及び切断／凝固用具の選択的な交代により、多角的な用途が促進される。
【００１８】
用語「近位」及び「遠位」は、本明細書において、ハンドピースアセンブリを把持している臨床医に準拠して用いられることが理解されよう。故に、エンドエフェクタは、より近位のハンドピースアセンブリに対して遠位にある。更に言うまでもなく、便宜及び明確さのために、「上部」及び「下部」などの空間に関する用語もまた、本明細書において、ハンドピースアセンブリを握持する臨床医を基準として用いられている。しかしながら、手術器具は、多くの配向及び配置において使用され、これらの用語は、制限的及び絶対的であることが意図されない。
【００１９】
外科用システム
図１は、外科用システム１０の非限定的な実施形態を、概略的な形態で例示する。外科用システム１０は、超音波発生器１２、及び「内蔵型」超音波器具１１０を含み得る、超音波外科用器具アセンブリ１００を含み得る。以下でより詳細に記載されるように、超音波発生器１２は、ケーブル１４によって内蔵型超音波器具１１０の超音波変換器アセンブリ１１４へと、外科用器具アセンブリ１００のハウジング部分１０２内に位置するスリップリングアセンブリ１５０により接続され得る。一実施形態において、システム１０は、モータ制御システム２０を更に含み、これは電源２２を含み、これはケーブル２３によって制御モジュール２４に連結されて、ここに例えば２４ＶＤＣを供給する。モータ制御モジュール２４は、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（Ａｕｓｔｉｎ，Ｔｅｘａｓ）により、モデル番号ＮＩ  ｃＲＩＯ−９０７３で製造される制御モジュールを含み得る。しかしながら、他のモータ制御モジュールも利用され得る。電源２２は、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓによって製造される電源を含み得る。しかしながら、他の電源も良好に利用され得る。電源２２はケーブル２５によってモータ駆動２６に更に連結され、やはりモータ駆動２６に２４ＤＶＣを供給し得る。モータ駆動２６はＮａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓによって製造されるモータ駆動を含み得る。制御モジュール２４はまた、モータ駆動２６に電力を供給するために、ケーブル２７によりモータ駆動２６に連結され得る。従来的なフットペダル３０又は他の制御スイッチ構成が、ケーブル３１によって制御モジュール２４に取り付けられてもよい。以下でより詳細に記載されるように、超音波外科用器具１００は、関連するエンコーダ１９４を有するモータ１９０を含み得る。モータ１９０は、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓによりモデル番号ＣＴＰ１２ＥＬＦ１０ＭＡＡ００として製造されるモータを含み得る。エンコーダ１９４は、Ｕ．Ｓ．Ｄｉｇｉｔａｌ（Ｖａｎｃｏｕｖｅｒ，Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ）によりモデル番号第Ｅ２−５００−１９７−Ｉ−Ｄ−Ｄ−Ｂとして製造されるエンコーダを含み得る。しかしながら、他のモータ及びエンコーダも使用され得る。エンコーダ１９４は、エンコーダケーブル３２によってモータ制御モジュール２４に連結されてもよく、モータ１９０はケーブル３３によってモータ駆動２６に連結され得る。外科用システム１０は、イーサネットケーブル４２によってモータ制御モジュール２４と通信し得る、コンピューター４０を含み得る。
【００２０】
図１に見られるように、様々な実施形態において、モータ制御システム２０は、エンクロージャ２１内に収容される。システムの容易な可搬性を促進するために、様々な構成要素が、取り外し可能なケーブルコネクタによって、モータ制御システム２０に取り付けられてもよい。例えば、フットペダルスイッチ３０は、ケーブル３５によって取り外し可能なケーブルコネクタ３７に取り付けられて、制御システム２０へのフットペダルの迅速な取り付けを促進してもよい。Ａ／Ｃ電力は、ケーブル５２に取り付けられている取り外し可能なケーブルコネクタ５４に取り付けられた、従来的なプラグ／ケーブル５０によって、電源２２に供給され得る。コンピューター４０は、ケーブル４２に連結される取り外し可能なケーブルコネクタ６２に取り付けられた、ケーブル６０を有し得る。エンコーダ１９４は、取り外し可能なコネクタ７２に取り付けられたエンコーダケーブル７０を有し得る。同様に、モータ１９０は、取り外し可能なコネクタ７２に取り付けられたケーブル７４を有し得る。取り外し可能なコネクタ７２は、ケーブル３２によって制御モジュール２４に取り付けられてもよく、コネクタ７２は、ケーブル３３によってモータ駆動２６に取り付けられてもよい。したがって、ケーブルコネクタ７２は、エンコーダ１９４を制御モジュール２４に、モータ１９０をモータ駆動２６に連結するように機能する。ケーブル７０及び７４は、共通シース７６内に収容され得る。
【００２１】
別の実施形態において、超音波発生器１２及び制御システム２０は、同じエンクロージャ１０５内に収容され得る。図１Ａを参照されたい。更に別の実施形態において、超音波発生器１２は、ジャンパーケーブル１０７によってモータ制御システム２０と電気通信してもよい。このような構成は、電力データリンク、加えて電力を供給するための共通手段（コード５０）を共有し得る。図１Ｂを参照されたい。
【００２２】
様々な実施形態において、超音波発生器１２は、超音波発生器モジュール１３及び信号発生器モジュール１５を含み得る。図１を参照されたい。超音波発生器モジュール１３及び／又は信号発生器モジュール１５はそれぞれ、超音波発生器１２と一体であってもよく、又は超音波発生器１２と電気的に連結される別個の回路モジュールとして提供されてもよい（この選択肢を例示するために仮想線にて示される）。一実施形態では、信号発生器モジュール１５は、超音波発生器モジュール１３と一体に形成されてもよい。超音波発生器１２は、発生器１２のコンソールの前側パネル上に位置する入力装置１７を含み得る。入力装置１７は、既知の方式で発生器１２の動作をプログラミングするために好適な信号を発生する、任意の好適な装置を含み得る。更に図１を参照し、以下で更に詳細に記載されるように、ケーブル１４は、超音波変換器アセンブリ１１４の正電極（＋）及び負電極（−）に電気エネルギーを適用するために、多数の導体を含み得る。
【００２３】
様々な形態の超音波発生器、超音波発生器モジュール及び信号発生器モジュールが既知である。例えば、このような装置は、同一譲受人による米国特許出願番号第１２／５０３，７７０号、表題「Ｒｏｔａｔｉｎｇ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ  Ｍｏｕｎｔ  Ｆｏｒ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ」（２００７年７月１５日出願）に開示され、これは、本明細書において参照により全体が組み込まれる。他のその全てが参照により本明細書に組のような装置は以下の米国特許の１つ以上に開示され組み込まれる；米国特許第６，４８０，７９６号、「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｓｔａｒｔ  Ｕｐ  ｏｆ  ａｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｕｎｄｅｒ  Ｚｅｒｏ  Ｌｏａｄ  Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ」、同第６，５３７，２９１号、「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ  ａ  Ｌｏｏｓｅ  Ｂｌａｄｅ  ｉｎ  ａ  Ｈａｎｄｌｅ  Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｔｏ  ａｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ」、同第６，６２６，９２６号、「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｄｒｉｖｉｎｇ  ａｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｔｏ  Ｉｍｐｒｏｖｅ  Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｂｌａｄｅ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ａｔ  Ｓｔａｒｔｕｐ」、同第６，６３３，２３４号、「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ  Ｂｌａｄｅ  Ｂｒｅａｋａｇｅ  Ｕｓｉｎｇ  Ｒａｔｅ  ａｎｄ／ｏｒ  Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ」、同第６，６６２，１２７号、「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ  Ｐｒｅｓｅｎｃｅ  ｏｆ  ａ  Ｂｌａｄｅ  ｉｎ  ａｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｙｓｔｅｍ」、同第６，６７８，６２１号、「Ｏｕｔｐｕｔ  Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｓｉｎｇ  Ｐｈａｓｅ  Ｍａｒｇｉｎ  ｉｎ  ａｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｈａｎｄｌｅ」、同第６，６７９，８９９号、「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ  Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ  Ｖｉｂｒａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ａｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｈａｎｄｌｅ」、同第６，９０８，４７２号、「Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ａｌｔｅｒｉｎｇ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ａｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ」、同第６，９７７，４９５号、「Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ  ｆｏｒ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｈａｎｄｐｉｅｃｅ  Ｓｙｓｔｅｍ」、同第７，０７７，８５３号、「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ  Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ  ｔｏ  Ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ」、同第７，１７９，２７１号、「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｄｒｉｖｉｎｇ  ａｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｔｏ  Ｉｍｐｒｏｖｅ  Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｂｌａｄｅ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ａｔ  Ｓｔａｒｔｕｐ」、同第７，２７３，４８３号、「Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ａｌｅｒｔｉｎｇ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｉｎ  ａｎ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ」。
【００２４】
外科用器具
図２に見られるように、超音波外科用器具ハンドピース１００は、モータ１９０、エンコーダ１９４、スリップリングアセンブリ１５０、及び内蔵型超音波外科用器具１１０を収容するハウジング１０２を含み得る。ハウジング１０２は、ねじ、スナップ機構などの締結具によって一緒に取り付けられる２つ以上の部分で提供されてもよく、例えば、ポリカーボネート材料から作製されてもよい。モータ１９０は、例えばＮａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓにより、モデル番号ＣＴＰ１２ＥＬＦ１０ＭＡＡ００として製造される、ステッピングモータを含み得る。しかしながら、例えばハウジング１０２に対する内蔵型超音波外科用器具１１０の、約１〜６０００ｒｐｍの「全」回転運動を生じるために他のモータが利用され得る。エンコーダ１９４は、モータシャフト１９２の機械的回転を、速度及び他のモータ制御情報を制御モジュール２４に提供する電気パルスに変換する。
【００２５】
内蔵型超音波外科用器具１１０は、Ｅｔｈｉｃｏｎ  Ｅｎｄｏ−Ｓｕｒｇｅｒｙにより、モデル番号ＨＰ０５４で製造及び販売される外科用器具を含み得る。しかしながら、他の超音波器具も良好に利用され得る。用語「内蔵型」とは、本明細書において使用されるとき、超音波外科用器具が、外科用器具１００と共に使用する場合以外でも、超音波外科用器具としてそれ自体効果的に使用され得ることを意味するものとして、理解される。図３に詳細に例示されるように、超音波外科用器具１１０はハウジング１１２を含み、これは電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換するための、圧電超音波変換器アセンブリ１１４を支持し、この変換が変換器アセンブリ１１４の端部の長手方向の振動運動を生じる。超音波変換器アセンブリ１１４は、セラミック圧電素子の積層体を含んでもよく、動作ゼロ点が積層体に沿ったいずれかの点に位置する。超音波変換器アセンブリ１１４が、２つのシリンダ１１６と１１８との間に取り付けられてもよい。加えて、シリンダ１２０は、シリンダ１１８に取り付けられてもよく、これはひいては、別の動作ゼロ点１２２においてハウジングに取り付けられる。ホーン１２４はまた、一方の側においてゼロ点で、他方の側でカップラー１２６に取り付けられてもよい。ブレード２００は、カップラー１２６に固定され得る。結果として、ブレード２００は、超音波変換器アセンブリ１１４と共に、超音波周波数において、長手方向に振動する。超音波変換器アセンブリ１１４の端部は、超音波変換器アセンブリ１１４が、変換器の共振周波数において最大電流で駆動されるとき、静止ノードを構成する積層体の一部と共に、最大運動を達成する。しかしながら、最大運動を提供する電流は各器具により変動し、システムが使用できるように、器具の不揮発性メモリに保存される値である。
【００２６】
超音波器具１１０の部分は、組み合わせが、同じ共振周波数で振動するように設計され得る。特に、要素は、このような要素のそれぞれの得られる長さが波長の半分又はその倍数であるように調整されてもよい。長手方向の前後運動は、音響取り付けホーン１２４のブレード２００に近い方の直径が減少するに伴って、増幅する。したがって、ホーン１２４、並びにブレード／カップラーは、音響システムの残部に対応して、ブレード運動を増幅し、超音波振動を提供するような形状及び寸法であり得、これは、ブレード２００に近い音響取り付けホーン１２４の端部の最大前後運動を生成する。超音波変換器アセンブリ１１４における２０〜２５マイクロメートルの運動は、ホーン１２４によって、約４０〜１００マイクロメートルのブレード運動に増幅され得る。
【００２７】
フットペダル３０又は他のスイッチ構成の動作によって超音波器具１１０に電力が適用されるとき、制御システム２０は例えば、ブレード２００をおよそ５５．５ｋＨｚで長手方向に振動させ、長手方向運動量は、ユーザーによって調節可能に選択される、適用される駆動電力（電流）の量と比例して変化する。比較的高い切断電力が適用される場合、ブレード２００は、超音波振動速度において、約４０〜１００マイクロメートルの範囲で長手方向に運動するように設計され得る。ブレード２００のこのような超音波振動は、ブレードが組織に接触する際に熱を生成し、すなわち、組織を通じたブレード２００の加速が、運動するブレード２００の機械的エネルギーを、非常に狭く、局限された領域において熱エネルギーへと変換する。この局部的な熱は、狭いゾーンにおける凝固を生じ、これは直径１ミリメートル未満などの、小さな欠陥における出血を低減するか又は排除する。ブレード２００の切断効率性、並びに止血の度合いは、適用される駆動電力のレベル、外科医によってブレードに適用される切断速度又は力、組織種類の性質、及び組織の血管分布により変動する。
【００２８】
図２に見られるように、超音波器具１１０は尾部駆動アダプター１３０及び遠位ハンドピースアダプター１３４によって、ハウジング１０２内に支持される。尾部駆動アダプター１３０は、近位ベアリング１３２によってハウジング１０２内に回転可能に支持され、モータ１９０の出力シャフト１９２に回転不可能に連結される。図２を参照されたい。尾部駆動アダプター１３０は、超音波器具１１０のハウジング１１２上に押圧されるか、又は例えば、固定ねじ又は接着剤によってハウジング１１２に取り付けられてもよい。遠位ハンドピースアダプター１３４は、ハンドピースハウジング１１２の遠位端１１３上に押圧されるか、ないしは別の方法により、固定ねじ又は接着剤によってこれに取り付けられてもよい。遠位ハンドピースアダプター１３４は、ハウジング１０２内に取り付けられた遠位ベアリング１３６によってハウジング１０２内に回転可能に支持される。
【００２９】
モータ１９０に電力が適用される場合、モータ１９０はハンドピース１１０に「全回転運動」を適用し、これによって超音波外科用器具１１０及びブレード２００が、中央軸Ａ−Ａを中心に回転する。本明細書において使用されるとき、用語「全回転運動」は、不均一に形成された超音波ブレードを利用する際に達成され得る「ねじれ超音波運動」とは区別される。用語「全回転運動」は対照的に、超音波変換器アセンブリ１１４の動作によって生成されるものに限定されない、回転運動を包括する。
【００３０】
超音波器具１１０に超音波発生器１２からの電力を提供するため、スリップリングアセンブリ１５０が利用され得る。図２に見られるように、導体１５１、１５２は、超音波変換器アセンブリ１１４に連結され、尾部駆動アダプター１３０の中空茎部１３２を通じて延びる。中空茎部１３２は、モータ１９０の駆動シャフト１９２に取り付けられ、スリップリングアセンブリ１５０内で自由に回転する。第１内部接触子１５４は、軸Ａ−Ａを中心に共に回転移動するために、中空茎部１３２に取り付けられている。第１内部接触子１５４は、スリップリングアセンブリ１５０内に固定された外部接触子１５６と回転可能に接触するように位置付けられている。接触子１５４、１５６は、同心状に配置されたリングの形態で提供され得る。導体１５７、１５８は、固定された外部接触子１５６に連結され、発生器ケーブル１４を形成する。導体１９１及び１９３は、モータに取り付けられて、モータケーブル７４を形成し、導体１９５、１９７はエンコーダ１９４に取り付けられて、エンコーダケーブル７０を形成する。モータシャフト１９２の回転は、尾部駆動アダプター１３０、及びこれに取り付けられた超音波器具１１０の、軸Ａ−Ａを中心とした回転を生じる。モータ駆動シャフト１９２の回転はまた、内部接触子１５４の回転を生じる。超音波発生器１２からの超音波信号は、内部接触子１５４と外部接触子１５６との間の接触又は「電気的通信」により、内部接触子１５４に伝達される。これらの信号は、導体１５１、１５２によって超音波変換器アセンブリ１１４に伝達される。他の代替的な実施形態において、スリップリングアセンブリは、同心状リング接触子と係合する、従来的なポゴピンの使用を利用してもよい。他のスリップリング構成がまた利用され得る。
【００３１】
様々な実施形態はまた、締結具１６１によってハウジング１０２の遠位端１０３に取り外し可能に取り付けられ得る、遠位ノーズピース１６０を含む。図５を参照されたい。１つ以上のシム部材１６２は、遠位端１０３とノーズピース１６０との間に位置付けられ、ハウジング１０２とノーズピース１６０との間の同心状の取り付けを促進してもよい。ノーズピース１６０は、例えば、ステンレス鋼又はポリカーボネートから作製されてもよい。様々な実施形態において、ブレード２００の遠位端２０２は、内部シース封止部２１２内に軸支された、中空のカップラー区分２１０を通じて延びる。内部シース封止部２１２は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（「ＰＴＦＥ」）を含んでもよく、カップラー区分２１０とノーズピース１６０との間に実質的な流体密及び／又は気密封止部を形成するように機能する。図４の実施形態においてもまた、内部シース２２０は、例えば溶接によって中空のカップラー区分２１０に取り付けられてもよく、又は中空のカップラー区分２１０は、内部シース２２０の一体部分を含んでもよい。一実施形態において、ブレードピン／トルキング部材２１６は、ブレード部材２００及び中空カップラー区分２１０を通じて横方向に延び、内部シース２２０とブレード部材２００の運動を促進してもよい。１つ以上の通気口を有するブッシング２１４は、ブレード２００の周囲に軸支されて、ブレード２００を内部シース２２０から音響的に分離してもよい。ブレード部材２００は、内部がねじ状であり、カップラー１２６のねじ付き部分と取り外し可能に係合するように適合された、近位端２０１を有し得る。ブレード２００のカップラー１２６への締め付けを促進するために、締め付け孔１０８（図２）がハウジング１０２を通じて提供され、ツール（例えば、アレンレンチ）がこれを通じて、尾部駆動アダプター１３０の孔１３１に挿入されて、超音波外科用器具１１０及びこれに取り付けられたカップラー１２６の回転を防ぐ。一度ブレード２００がカップラー１２６上にねじ込まれると、ユーザーは、アレンレンチ又は他のツールを孔１０８、１３１から取り除き、ねじ付きプラグ（図示されない）を孔１０８に挿入して、流体／くずがこれを通じてハウジング１０２に入るのを防ぐことができる。
【００３２】
様々な実施形態において、外部シース２３０が、内部シース２２０及びブレード部材２００と同軸状に位置合わせされてもよく、例えば、溶接、ろう接、オーバーモールディング又は圧力嵌めによって、ノーズピース１６０の遠位端１６３に取り付けられてもよい。図４に見られるように、吸引ポート２４０がノーズピース１６０に取り付けられて、中空の外部シース２３０と連絡してもよい。可撓性管２４２は、吸引ポート２４０と取り付けられて、一般的に２４４として示される真空源に連結される回収容器２４３と連絡してもよい。したがって、外部シース２３０は、外部シース２３０の遠位先端部で始まり、吸引ポート２４０を通じて外に出る、内部シース２２０の周囲に延びる吸引経路を形成する。当業者は、別の吸引経路もまた可能であることを認識する。加えて、別の実施形態において、内部シース２２０が省略される。
【００３３】
外科用システム１０の様々な実施形態は、超音波軸運動をブレード２００に、かつ同様に全回転運動をブレード２００に、選択的に適用する能力を提供する。所望により、臨床医は、モータ１９０を起動せずに、超音波変換器アセンブリ１１４を単純に起動してもよい。いくつかの場合において、器具１００は、単に超音波器具として、超音波モードで使用され得る。長手方向の超音波運動のための周波数範囲は、例えば約３０〜８０ｋＨｚであり得る。同様に、臨床医は、超音波変換器アセンブリ１１４を起動せずに、モータ１９０を起動すること所望し得る。したがって、そこに長手方向の超音波運動を適用することなく、全体回転運動が回転モードでブレード２００に適用される。全体回転速度は例えば、約１〜６０００ｒｐｍであり得る。他の用途においては、臨床医は器具１００を超音波及び回転モードで使用することを所望する場合があり、ブレード２００は、変換器アセンブリ１１４からの長手方向超音波運動、及びモータからの全体回転運動を経験する。１周期当たり２〜１０回転（７２０〜３６００°）又は連続的な一方向回転の、振動運動が達成され得る。当業者は、外科用システム１０の様々な実施形態が、関節鏡視下加えて他の外科用用途に関連して、有効に利用され得ることを認識するであろう。
【００３４】
少なくとも１つの非限定的な実施形態は、ハウジング１０２上の制御構成１７０を更に含み得る。図２を参照されたい。制御構成１７０は、多導体ケーブル１７１によって、制御モジュール２４と通信し得る。制御構成１７０は、「超音波モード」及び「回転モード」を含む「二重」モードを起動／無効化するための、第１ボタン１７２を含み得る。このような構成において、制御モジュール２４は、既定量の全回転運動をブレード２００に提供するように、予めプログラミングされていてもよい。制御構成１７０は、超音波モードを起動せずに回転モードを起動／無効化し、これによって止血せずに切断するための第２ボタン１７４を更に含み得る。制御構成１７０はまた、「凝固モード」を活性化／無効化するために、第３ボタン１７６をまた含んでもよく、モータ１９０が駆動して回転向きをプリセットし、その後「停止」又は無効化し、それによって超音波ブレード表面を外部シース２４０の遠位端で露出するが、これは以下でより詳細に記載される。またこのモードにおいて、超音波変換器アセンブリ１１４が駆動されてスポット凝固を提供してもよく、別の実施形態において、臨床医は単純にスポット凝固ボタン７７を起動し、これが超音波変換器アセンブリ１１４を、例えば５秒などの既定の期間にわたって起動してもよい。制御構成は更に、超音波と回転モードとの間で切り替えるための、ボタン１７８を更に含んでもよい。様々な非限定的な実施形態により、本明細書において開示される様々な非限定的な実施形態、並びに同等の構造の趣旨及び範囲から逸脱することなく、上述の機能／モードのいずれかの組み合わせが、１つ以上のボタンによって組み合わされ、かつ制御されてもよい。
【００３５】
当業者は、ハウジング部材１０２、並びに取り付けアダプター１３０及び１３４が、外科用器具１００と離して別個に使用することができる、内部の様々な異なる種類及び形状の超音波ハンドピースを動作可能に保持するように構成され得ることを理解する。したがって、制御システム２０及び器具１００は、本明細において開示される様々な非限定的な実施形態、並びにこれらの対応する同等の構造の趣旨及び範囲から逸脱することなく、超音波ハンドピース１１０なしに、「キット形態」で提供され、購入者がその既存の超音波ハンドピースを内部に挿入することを可能にする。
【００３６】
図６及び図７は、別の外科用器具３００を例示し、上記の様々な実施形態を記載するために先に使用された同様の番号が、同様の構成要素を指定するために使用される。これらの実施形態において、外科用器具３００は、超音波ホーン３２４に取り付けられた変換器アセンブリ３１４を収容するハウジング３０２を含む。超音波ホーン３２４は、上記の方法によりブレード２００の近位端２０１に連結され得る。超音波ホーン３２４は、遠位ベアリング３３６によってハウジング３０２内に回転可能に支持され得る。ノーズピース１６０は、上記の方法により、締結具１６１によってハウジング３０２に取り付けられてもよい。
【００３７】
この実施形態において、超音波変換器アセンブリ３１４は、これに埋め込まれるか、ないしは別の方法で取り付けられた磁石３１６を有し、一般的に３２０として指定される一体的なモータローターを形成する。モータ固定子リング３３０が、示されるようにハウジング３０２内に取り付けられる。導体３３２、３３４は、モータ固定子リング３３０に取り付けられて、共通シース７６を通じて延び、上記の制御システム２０内のモータケーブル３３に取り付けられる。中空のシャフト３４０はモータローター３２０を通じて延びて、導体１５１、１５２のために経路を形成する。導体１５１、１５２は、超音波変換器アセンブリ３１４及び内部接触子１５４に連結される。内部接触子１５４は、やはりハウジング３０２内に支持されるスリップリングアセンブリ１５０内に回転可能に延びる、中空のシャフト３４０の一部に取り付けられる。中空のシャフト３４０は、近位ベアリング３４２によってハウジング３０２内に回転可能に支持される。スリップリングアセンブリ１５０は、ハウジング３０２内に固定され（すなわち、回転不可能）、上記の発生器ケーブル１４を形成する導体１５７、１５８に連結される、固定された外部接触子１５６を含む。電力がモータ固定子３３０に供給されると、これによりローター３２０及び一体型超音波変換器３１４が軸Ａ−Ａを中心に回転する。超音波発生器１２からの超音波信号は、内部接触子１５４と外部接触子１５６との間の回転接触又は電気的通信により、内部接触子１５４に伝達される。これらの信号は、導体１５１、１５２によって超音波変換器アセンブリ３１４に伝達される。外科用器具３００は、上記の種類の制御構成を含み、上記の様々なモードで使用され得る。ブレード２００と外部シース２３０との間で、ポート２４０を通じて吸引が適用され得る。回収容器２４３及び吸引源２４０は、管２４２によってポート２４０に取り付けられてもよい。以下により詳細に記載されるように、ブレードを組織に暴露するために、ブレードの遠位端は、外部シース２３０の遠位端のウィンドーを通じて露出される。
【００３８】
図８は、別の外科用器具４００を例示し、上記の様々な実施形態を記載するために先に使用された同様の番号が、同様の構成要素を指定するために使用される。これらの実施形態において、外科用器具４００は、超音波ホーン３２４に取り付けられた超音波変換器アセンブリ３１４を収容するハウジング３０２を含む。超音波ホーン３２４は、上記の方法によりブレード２００の近位端２０１に連結され得る。超音波ホーン３２４は、遠位ベアリング３３６によってハウジング３０２内に回転可能に支持され得る。ノーズピース１６０は、上記の方法により、ハウジング３０２に取り付けられてもよい。
【００３９】
この実施形態において、ブラシ付きモータ４１０は、超音波変換器アセンブリ３１４に一体的に取り付けられる。本明細書において使用するとき「一体的に取り付けられた」とは、一緒に移動するように、超音波変換器アセンブリ３１４に直接取り付けられるか、ないしは別の方法でこれと形成されることを意味する。ブラシ付きモータ４１０と超音波変換器アセンブリ３１４への取り付けに関して使用されるとき、用語「一体的に取り付けられた」とは、超音波変換器アセンブリが駆動シャフト構成を介してモータに取り付けられる構成を包含しない。また、この実施形態において、磁石４２６は、ハウジング３０２内に固定される固定リング４２０内に提供される。導体４３２、４３４は、ブラシ付きモータ４１０に取り付けられた中空のシャフト３４０を通じて延びる。中空のシャフト３４０は、近位ベアリング３４２によってハウジング３０２内に回転可能に支持される。モータ導体４３２は、第１内部モータ接触子４３６に取り付けられ、モータ導体４３４は第２内部モータ接触子４３８に取り付けられる。第１内部モータ接触子４３６及び第２モータ内部接触子４３８は、一般的に４５０として指定される、スリップリングアセンブリ内に延びる中空のシャフト３４０の部分上に支持される。スリップリングアセンブリ４５０はハウジング３０２内に固定され（すなわち、回転不可能）、導体４４１に連結される第１外部モータ接触子４４０、及び導体４４３に連結される第２外部モータ接触子４４２を含む。導体４４１、４４３は、上記のモータケーブル７４を形成する。臨床医が、超音波変換器アセンブリ３１４に、かつ最終的にブレード２００に全回転運動を適用することを所望する場合、臨床医はモータ駆動２６からブラシ付きモータ４１０に電力を供給させる。
【００４０】
この実施形態において、導体１５１、１５２は、超音波変換器アセンブリ３１４に取り付けられ、中空のシャフト３４０を通じて延びて、中空のシャフト３４０に取り付けられた、内部変換器接触子１５４に連結される。スリップリングアセンブリ４５０は、上記のように、発生器ケーブル１４を形成する導体１５７、１５８に連結される、固定された外部変圧器接触子１５６を含む。電力がブラシ付きモータ４１０に供給されると、これによりモータ４１０、超音波変換器アセンブリ３１４及びモータシャフト３４０は、軸Ａ−Ａを中心に回転する。超音波発生器１２からの超音波信号は、内部接触子１５４と外部接触子１５６との間の回転摺動接触又は電気的通信により、内部接触子１５４に伝達される。これらの信号は、導体１５１、１５２によって超音波変換器アセンブリ３１４に伝達される。外科用器具４００は、上記の種類の制御構成を含み、上記の様々なモードで使用され得る。上記のように、器具４００は、回転モード、超音波モード、回転及び超音波モード（「二重モード」）又は凝固モードで使用され得ることが理解される。ブレード２００と外部シース２３０との間で、ポート２４０を通じて吸引が適用され得る。回収容器２４３及び吸引源２４０は、管２４２によってポート２４０に取り付けられてもよい。以下により詳細に記載されるように、ブレードを組織に暴露するために、ブレードの遠位端は、外部シース２３０の遠位端のウィンドーを通じて露出される。
【００４１】
図９〜１３は、別の外科用器具５００を例示し、上記の様々な実施形態を記載するために先に使用された同様の番号が、同様の構成要素を指定するために使用される。これらの実施形態において、外科用器具５００は、超音波ホーン３２４に取り付けられた変換器アセンブリ５３０を収容するハウジング３０２を含む。超音波ホーン３２４は、上記の方法によりブレード２００の近位端２０１に連結され得る。超音波ホーン３２４は、遠位ベアリング３３６によってハウジング３０２内に回転可能に支持され得る。ノーズピース１６０は、上記の方法により、ハウジング３０２に取り付けられてもよい。
【００４２】
この実施形態は、上記の種類及び構成のステッピングモータを含んでもよく、これと関連し上記の制御モジュール２４と通信するエンコーダ部分を有し得る、モータ５１０を含む。モータ５１０は、共通シース７６を通じて延びるモータケーブル７４を含む導体５１１、５１２を通じて、モータ駆動２６から電力を受信し得る。モータ５１０は、これに取り付けられ、スリップリングアセンブリ１５０を通じて延びる、中空のモータシャフト５２０を有する。中空の駆動シャフト５２０は、近位ベアリング３４２によってハウジング３０２内に回転可能に支持される。スリップリングアセンブリ１５０は、ハウジング３０２内に固定され（すなわち、回転不可能）、上記の発生器ケーブル１４を形成する導体１５７、１５８に連結される固定された外部接触子１５６を含む。内部接触子１５４は、中空の駆動シャフト５２０上に取り付けられ、外部接触子１５６と電気的に接触するか、又は通信する。導体１５１、１５２は内部接触子１５４に取り付けられ、中空の駆動シャフト５２０を通じて延び、超音波変換器アセンブリ５３０に連結される。
【００４３】
様々な実施形態において、アセンブリの容易性を促進し、かつまたモータを超音波変換器アセンブリ５３０から音響的に分離するために、中空の駆動シャフト５２０は、一般的に５４０として指定される連結アセンブリによって、超音波変換器積層体５３０に取り外し可能に連結されてもよい。図９、１１、及び１２に見られるように、連結アセンブリ５４０は、中空の駆動シャフト５２０の遠位端５２１に取り付けられる、薄いプレート部材５４２を含んでもよい。薄いプレート部材５４２は、軸方向に比較的低い剛性を、かつ回転において高い剛性を有する材料から作製され得る。図１２を参照されたい。例えば、薄いプレート部材５４２は、厚さ０．００８インチ（０．０２０ｃｍ）のアルミニウム７０７５−Ｔ６５１から作製され、例えば、圧力嵌め又はろう接によって中空の駆動シャフト５２０の遠位端５２１に取り付けられてもよい。連結アセンブリ５４０は、超音波変換器アセンブリ５３０の近位端部分又はフランジ部分５３１を更に含み得る。近位端部分５３１は、例えば、ボルトによる又は他の接続によって、超音波変換器アセンブリ５３０に取り付けられたステンレス鋼から製造されたフランジを含み得る。図１１に見られるように、端部５３１は、内部に薄いプレート部材５４２を受容するような大きさの孔５３２を有する。様々な実施形態において、薄いプレート部材５４２は、孔５３２に押し込まれるような大きさであってもよく、それによって軸Ａ−Ａを中心とした薄いプレート部材５４２の回転が、軸Ａ−Ａを中心とした超音波変換器アセンブリ５３０の回転を生じる。他の実施形態において、別個の締結プレート（図示されない）又はスナップリング（図示されない）又はスナップ機構（図示されない）が、超音波変換器アセンブリ５３０の端部５３１と回転不可能に係合するように薄いプレート部材５４２を保持するために提供され得る。このような構成は、超音波変換器アセンブリからモータへの音響振動の伝達を最小化するように機能する。
【００４４】
図１４及び図１５は、利用され得る別の薄いプレート部材５４２’を例示する。この実施形態において、薄いプレート部材５４２’は、放射状タブ５４６を形成するように内部に提供される複数の放射状ノッチ５４４を有する。孔５３２は、内部で放射状タブ５４６と適合するように、ノッチを形成される（図示されない）。このような構成は、シャフト５２０に適用されるモーメント力を低減し得る。薄いプレート部材５４２、５４２’を利用することにより、超音波変換器アセンブリ５３０から駆動シャフト５２０に伝達される音響振動の量が最小化され得る。
【００４５】
電力がモータ５１０に提供されるとき、駆動シャフト５２０が軸Ａ−Ａを中心に回転し、これによりまた、変換器アセンブリ５３０が軸Ａ−Ａを中心に回転する。臨床医が超音波変換器アセンブリ５３０の駆動を所望するとき、超音波発生器１２からスリップリングアセンブリ１５０の固定接触子１５６へと電力が供給される。内部接触子１５４と外部接触子１５６との間の回転摺動接触又は電気通信により、超音波変換器アセンブリ５３０に電力が伝達される。これらの信号は、導体１５１、１５２によって超音波変換器アセンブリ５３０に伝達される。外科用器具５００は、上記の種類の制御構成を含み、上記の様々なモードで使用され得る。上記のように、器具４００は、回転モード、超音波モード、回転及び超音波モード（「二重モード」）又は凝固モードで使用され得ることが理解される。ブレード２００と外部シース２３０との間で、ポート２４０を通じて吸引が適用され得る。回収容器２４３及び吸引源２４０は、管２４２によってポート２４０に取り付けられてもよい。以下により詳細に記載されるように、ブレードを組織に暴露するために、ブレードの遠位端は、外部シース２３０の遠位端のウィンドーを通じて露出される。
【００４６】
図１６は、別の外科用器具６００を例示し、上記の様々な実施形態を記載するために先に使用された同様の番号が、同様の構成要素を指定するために使用される。これらの実施形態において、外科用器具６００は、超音波ホーン３２４に取り付けられた変換器アセンブリ３１４を収容するハウジング３０２を含む。この実施形態において、変換器アセンブリ３１４及び超音波ホーン３２４は、遠位ベアリング３３６により、ハウジング３０２内に回転可能に支持されるＰＺＴハウジング６０２に取り付けられる。超音波ホーン３２４は、上記の方法によりブレード２００の近位端に連結され得る。ノーズピース１６０は、上記の方法により、締結具１６１によってハウジング３０２に取り付けられてもよい。
【００４７】
この実施形態は、上記の種類及び構成のステッピングモータを含み得る、モータ５１０を含む。モータ５１０は、これと関連するエンコーダを有してもよく、これは上記のように、制御モジュール２４（図１）と通信する。モータ５１０は、共通シース７６を通じて延びるモータケーブル７４を含む、導体５１１、５１２を通じて、モータ駆動２６（図１）から電力を受信し得る。モータ５１０は、これに取り付けられ、スリップリングアセンブリ１５０を通じて延びる、中空のモータシャフト５２０を有する。中空の駆動シャフト５２０は、近位ベアリング３４２によってハウジング３０２内に回転可能に支持される。
【００４８】
スリップリングアセンブリ１５０は、ハウジング３０２内に固定され（すなわち、回転不可能）、上記の発生器ケーブル１４を形成する導体１５７、１５８に連結される固定された外部接触子１５６を含む。内部接触子１５４は、回転可能な中空の駆動シャフト５２０上に取り付けられ、外部接触子１５６と電気的に接触するか、又は通信する。導体１５１、１５２は内部接触子１５４に取り付けられ、中空の駆動シャフト５２０を通じて延び、超音波変換器アセンブリ３１４に連結される。様々な実施形態において、アセンブリの容易性を促進し、かつまたモータ５１０を超音波変換器アセンブリ３１４から音響的に分離するために、中空の駆動シャフト５２０は、一般的に５４０として指定される連結アセンブリによって、ＰＺＴハウジング６０２に取り外し可能に連結されてもよい。連結アセンブリ５４０は、中空の駆動シャフト５２０の遠位端５２１に取り付けられる、薄いプレート部材５４２を含んでもよい。上記のように、薄いプレート部材５４２は、軸方向に比較的低い剛性を、かつ回転において高い剛性を有する材料から作製され得る。ＰＺＴハウジング６０２は、内部に薄いプレート材料５４２を受容するような大きさの孔６０３を有する、近位端部６０４を有する。様々な実施形態において、薄いプレート部材５４２は、孔６０３に押し込まれるような大きさであってもよく、それによって軸Ａ−Ａを中心とした薄いプレート部材５４２の回転が、軸Ａ−Ａを中心としたＰＺＴハウジング６０２及び超音波アセンブリ３１４、並びに超音波ホーン３２４の回転を生じる。他の実施形態において、別個の締結プレート（図示されない）又はスナップリング（図示されない）又はスナップ機構（図示されない）が、ＰＺＴハウジング６０２の近位端部６０４と回転不可能に係合するように薄いプレート部材５４２を保持するために提供され得る。この実施形態はまた、上記の薄いプレート部材５４２’を利用する。
【００４９】
電力がモータ５１０に供給されるとき、駆動シャフト５２０が軸Ａ−Ａを中心に回転し、これによりまたＰＺＴハウジング６０２及び超音波変換器アセンブリ３１４が軸Ａ−Ａを中心に回転する。臨床医が超音波変換器アセンブリ３１４の駆動を所望するとき、超音波発生器１２からスリップリングアセンブリ１５０の固定接触子１５６へと電力が供給される。内部接触子１５４と外部接触子１５６との間の回転摺動接触又は電気通信により、超音波変換器アセンブリ３１４に電力が伝達される。これらの信号は、導体１５１、１５２によって超音波変換器アセンブリ３１４に伝達される。外科用器具５００は、上記の種類の制御構成を含み、上記の様々なモードで使用され得る。上記のように、器具４００は、回転モード、超音波モード、回転及び超音波モード（「二重モード」）又は凝固モードで使用され得ることが理解される。ブレード２００と外部シース２３０との間で、ポート２４０を通じて吸引が適用され得る。回収容器２４３及び吸引源２４０は、管２４２によってポート２４０に取り付けられてもよい。以下により詳細に記載されるように、ブレードを組織に暴露するために、ブレードの遠位端は、外部シース２３０の遠位端のウィンドーを通じて露出される。
【００５０】
器具３００、４００、５００及び６００のそれぞれにおいて利用されるハウジング３０２の全体的な大きさを低減するため、これらの各器具のそれぞれにおいて利用される超音波変換器アセンブリは、長さが物理的により短い半波変換器と置換され得る。
【００５１】
超音波ブレード及びシースの実施形態
現在の関節鏡視下ツールは、パンチ、往復式シェーバー、及び無線周波（ＲＦ）駆動装置を含む。パンチ及びシェーバーなどの機械的装置は、最小限の組織損傷を生じる傾向にあるが、場合によっては望ましくない、粗い切断線を残す場合がある。ＲＦ駆動ブレードは、より滑らかな切断線を残し、また、大面積の軟組織を焼灼し得る。しかしながら、このような装置は、純粋な機械的器具よりも大きな組織損傷を生じ得る。上記の様々な非限定的な外科用器具の実施形態は、従来的なＲＦ駆動外科用器具、加えて回転組織切断部材を利用する従来的な機械的シェーバーよりも、有利なホストを提供する。以下でより詳細に記載されるように、様々な非限定的な実施形態の固有かつ新規のブレード及びシース構成を利用することにより、追加的な利益が実現され得る。
【００５２】
図１７〜２１は、上記の様々な外科用器具と関連して利用され得るブレード２００及び外部シース２３０の一形態を例示する。これらの図において見られるように、ブレード２００は遠位端部７００を有してもよく、外部シース２３０は遠位端部７２０を有してもよい。ブレード２００は例えば、チタンから作製されてもよく、外部シース２３０は例えば、ポリエーテルエーテルケトン（「ＰＥＥＫ」）Ｕｌｔｅｍ（登録商標）、又はステンレス鋼から作製され得る。上記のように、ブレード２００は、超音波ホーン３２４（図６〜１０及び１６）に、ねじ止めにより、ないしは別の方法により取り付けられるように構成された導波管又は近位端部を有し得る。ブレード２００の遠位端部７００は、上部に形成された、湾曲した先端部７０２を有し得る。湾曲した先端部７０２は、各横方向側部７０５上に形成された切断縁部７０６を有する弓状頂部区分７０４を有し得る。切断縁部７０６は、共通の、実質的に尖った遠位端７０８で、遠位方向で終わってもよい。尖った遠位端７０８は比較的鈍くてもよく、又は尖った遠位端７０８は比較的鋭利な先端部を有してもよい。図２０に見られるように、尖った遠位端７０８は、ブレードの中央軸Ａ−Ａを中心として内側に湾曲していてもよい。図１９に示されるように、様々な実施形態において、切断縁部７０６は互いに交差せず、中央部分７０７によって分離されてもよい。図２０に見られるように、ブレード２００は導波管部分又は近位ブレード部分７１２から遠位方向に突出する、より細い首部７１０を有してもよい。ノード７１４は、首部７１０が近位部分７１２から突出する領域において形成され得る。
【００５３】
図１７に見られるように、外部シース２３０はまた、内部に形成されたウィンドー又は開口部７２２を有する遠位端部７２０を有し、ブレード２００の遠位端部７００を露出する。図１７に更に見られるように、外部シース２３０は実質的に鈍い端部７２４を有する、中空の円筒を含み得る。様々な実施形態において、ウィンドー７２２は、シース２３０の円形の断面の半分にわたって延びる。このようなウィンドー構成は、鈍い端部７２４の周囲に延びる弓状棚部７２５を形成する。様々な実施形態において、外部シース２３０は例えば、ポリエーテルエーテルケトン（「ＰＥＥＫ」）、Ｕｌｔｅｍ（登録商標）又はステンレス鋼から作製され得る。ブレード２００の遠位端部７００上の切断縁部７０６と、棚部７２５との間の金属管接触を防ぐため、ポリマーフェンダー７２６が、例えば接着剤又はＴ−スロットにより、棚部７２４の周囲に取り付けられてもよい。図１７を参照されたい。フェンダー７２６は、例えば、Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）又は他のより低い若しくは「低摩擦」の材料から作製され得る。フェンダー７２６は、切断縁部７０６及び尖った遠位端７０８と締まりばめを生成するような大きさ、例えば、０．００５インチ（０．０１２７ｃｍ）であってもよい。
【００５４】
使用中、ブレード２００が、外部シース２３０内で中央軸Ａ−Ａを中心として回転され、組織に導入され、上記のように、組織は、内部シース２２０（図４）と外部シース２３０との間に適用される吸引の手段によって、ウィンドー７２２内に引かれる。ウィンドー７２２に引き込まれる組織はその後、切断縁部７０６がフェンダー７２６を超えて回転される際に切断され、切断された組織は、内部シース２２０と外部シース２３０との間を通過してもよく、吸引ポート２４０を通じて（図４、６〜１０、及び１６）、回収容器２４３（図４、６〜１０、及び１６）に出る。
【００５５】
別の実施形態において、軸方向吸引経路７３０は、ブレード２００の首部７１０を通じて提供され得る。図２０を参照されたい。軸方向吸引経路７３０は、ノード７１４の領域内の横方向吸引経路７３２と連絡してもよい。したがって、切断された組織は経路７３０、７３２を通過し、内部シース２２０と外部シース２３０との間から出て、吸引ポート２４０（図４、６〜１０及び１６）を通じて回収容器２４３（図４、６〜１０及び１６）に出る。図２１は、別の実施形態を示し、２つの出口経路７３４、７３６は、軸方向経路７３０と連絡し、そこから角度を成して延びる。様々な実施形態において、出口経路７３４、７３６は、軸方向経路７３０から、例えば、４５°など、角度７３８を成して延びてもよい。このような構成は、超音波活性化中の、インピーダンス及び電力損失（これは外部シース２３０のウィンドー７２２を通じて引かれる水から他の方法により生じ得る）を低減するように機能し得る。
【００５６】
使用中、臨床医は、そこに超音波運動を適用することなく、外部シース２３０内のブレード２００を回転させることを選択し得る。臨床医はまた、回転ブレードに超音波運動を適用することを選択してもよく、又は臨床医は停止（非回転）ブレードに超音波運動を適用することを所望してもよく、ウィンドー７２２内に露出されるブレードの部分を使用して組織を凝固する。
【００５７】
図２２は、遠位方向に突出するノーズ区分７５２を含む遠位端部７５０を有する、外部シース２３０と関連する、ブレード２００の使用を例示する。様々な実施形態において、ノーズ区分７５２は、弓状の幅「Ｗ」を有してもよく、これは外部シース２３０の遠位端部７５０の周辺部のおよそ１０〜３０％を含む。ノーズ区分７５２は、シース２３０の遠位端部７５０の端部から遠位方向に、例えばおよそ０．２５インチ（０．６３５ｃｍ）であり得る長さ「Ｌ」だけ突出してもよい。別の実施形態において、低摩擦フェンダー又はガード（図示されない）が、必要に応じてノーズ区分７５２の側部７５３に適用され得る。これらの実施形態は、前の実施形態と同様の方法で動作し得る。しかしながら、この実施形態は、露出した先端部で組織を切断する能力を追加している。他の実施形態におけるように、臨床医は、超音波運動なしに、又は超音波運動により、ブレード２００に前回転運動を適用し得る。別の代替的な使用方法において、露出した先端部７０８及び部分的に露出した切断縁部７０６は、ブレードが回転又は振動していないときに、組織を切断するために使用され得る。
【００５８】
図２３〜２４は、別の非限定的なブレード及び他のシース実施形態を例示する。この実施形態において、ブレード２００は、上記のブレード構成の遠位端部７００と実質的に同様の遠位端部７６０を有する。しかしながら、遠位ブレード部分７６０は、ブレード先端部７６２が中央軸Ａ−Ａと交差しないように、同じ度合いで内側に曲がらない。図２４を参照されたい。図２３に見られるように、外部シース２３０の遠位端部７２０のウィンドー７２２’は、端部壁７２５から鈍い先端部７２４へと全距離を延ばさない。したがって、この実施形態において、鈍い先端部７２４は９０°超、かつ１８０°未満（すなわち、図２３Ａの角度「Ａ」は、９０°超かつ１８０°未満）だけ延びるノーズを含む。
【００５９】
図２５及び図２６は、別の非限定的なブレードの実施形態を示す。この実施形態において、ブレード２００’は、ブレード２００、又は本明細書において記載される他のブレードのいずれかと実質的に同様であり得る。この実施形態において遠位端７００’は、非平坦化した表面７０５’を有する。このような非平坦化した表面７０５’は、ブレード２００’の遠位端部７００’と組織との間のより高い摩擦力を生成し、組織を外部シース２３０（図２６）の遠位端部７２０のウィンドー７２２’内に引きこむ。より多くの組織をウィンドー７２２に引きこむことにより、ブレード２００’の前方切断縁部７０６’が、組織をきれいに切断する可能性が高くなり得る。様々な実施形態において、例えば、非平坦化表面は、刻みつけにより形成されてもよく、又は上面は、ダイヤモンドなどの硬質材料でコーティングされてもよい。
【００６０】
図２７〜２９は、別の非限定的なブレードの実施形態を例示する。この実施形態において、ブレード２００”は、本明細書において記載されるブレード２００と実質的に同様であり得る。この実施形態において、遠位端７００”は、ブレード２００”が外部シース２３０内で回転する際に、組織を引き、かつ切断するために、上面７０５”から外側に突出する、一連の半径方向に延びる切断歯７０７を有する。
【００６１】
図３０、３１及び３２Ａ〜Ｄは、別の非限定的なブレード及び外部シースの実施形態を例示する。外部シース内で回転可能なブレードを利用する様々な器具の使用中、ブレードが内部で回転する際に組織がシースウィンドーから「排出」され得る、という状況が生じる。組織が十分に補足され、切断縁部の間に維持されないために、これは切断速度の低下に通じ得る。この実施形態のブレード８００は、このような潜在的な欠点に対処する。
【００６２】
図３０に見られるように、ブレード８００は、本明細書において記される差異を除き、ブレード２００と実質的に同じであり得る。特に、ブレード８００は、遠位端部８１０で終わる首部８０３を含み得る。遠位端部８１０は、若干湾曲した先端部８１２を有し得る。一連の歯８１７は、遠位端部８１０の少なくとも一方の横方向側部８１３又は８１５に提供され得る。図３２Ａ〜Ｄに示される実施形態において、歯８１７及び８１９は、遠位端部８１０の横方向側部８１３、８１５上に形成される。遠位端部８１０は、若干ドーム状の頂部８２１を更に有する。図３０〜３２Ｄに示される実施形態において、歯８１７は、その間に一連の弓状の開口部８２３を画定する、比較的鋭い点を含む。歯８１９はまた、その間に一連の弓状の開口部８２５を有する、比較的鋭い点を含む。図３０に示されるように、軸方向吸引経路８０５は、ブレード８００の首部８０３を通じて提供され得る。軸方向吸引経路８０５は、ノード８０８の領域内の横方向吸引経路８０７と連絡してもよい。したがって、上記の方法により、切断された組織は経路８０５、８０７を通過し、内部シース（図示されない）と外部シース８５０との間を出、吸引ポートを通じて回収容器へと出る。他の吸引経路構成もまた、良好に利用され得る。
【００６３】
外部シース８５０は上記の外部シース２３０と実質的に同様であってもよく、これに取り付けられた遠位シース先端部８５２を有し、これは内部に形成されたウィンドー又は開口部８５４を有し、ブレード８００の遠位端部８１０を露出する。図３１を参照されたい。外部シース８５０は、例えば、ステンレス鋼から作製された中空の円筒を含み得る。様々な実施形態において、ウィンドー８５４は、シース８５０の円形断面のおよそ半分にわたって広がり、内部にブレード開口部８５８を形成する。遠位シース先端部８５２は、比較的鋭い切断縁部８６０がブレード開口部８５８の周囲に広がるように、例えばステンレス鋼などの金属から作製され得る。説明目的のため、鋭い切断縁部８６０は、第１横方向切断縁部８６２、及び第２横方向切断縁部８６４を有する。
【００６４】
図３２Ａ〜Ｄは、外部シース８５０内のブレード８００の順次の回転を例示する。最初に図３２Ａを見ると、ブレード８００は、反時計回り「ＣＣＷ」方向に回転するものとして示されている。図に示されるように、ブレード８００の第１横方向側部８１３の切断歯８１７が、歯８１７と切断縁部８６０の第１横方向切断縁部８６２との間で組織（図示されない）を剪断するように位置付けられる。この位置にあるとき、歯８１７の間の弓状開口部８２３は、全体的に、ブレード８００と遠位シース先端部８５２との間に第１横方向吸引経路８７０を形成するように露出され、吸引経路８０５（図３０）を通じて適用される吸引より、組織が内部に引かれることを可能にする。回転が順次続くと、ブレード８００のドーム状情報部分８２１は、組織が開口部８５４内に入るための吸引経路が露出しないように、遠位シース先端部８５２の開口部８５４を被覆する。ブレードが回転し続けると、図３２Ｃは、歯８１９の間の弓状開口部８２５は全体として、第２横方向切断縁部８６４とブレード８００との間に、第２横方向吸引経路８７２を形成し、内部に組織が引き込まれるのを可能にすることを例示する。ブレード８００が反時計回り方向に回転し続けると、第３吸引経路８７４が露出されて、組織が開口部８５４内に更に引き込まれることを可能にする。したがって、このような構成は、ブレード開口部８５８の一方の横方向側部から別の横方向側部への順次の開放を可能にし、より良好な組織切断を促進する。使用中、臨床医は、そこに超音波運動を適用することなく、外部シース８５０内のブレード８００を回転させることを選択し得る。臨床医はまた、回転ブレードに超音波運動を適用することを選択してもよく、又は臨床医は停止（非回転）ブレードに超音波運動を適用することを所望してもよく、開口部８５４内に露出されるブレードの部分を使用して組織を凝固する。
【００６５】
図３３及び図３４は、以下に記される差異を除いては、ブレード２００と実質的に同じであり得る、別のブレードの実施形態８８０を例示する。特に、ブレード８８０は、遠位組織切断部分８８４で終わる、導波管又は近位部分８８２を含み得る。ブレード８８０の近位部分８８２は、上記の様々な実施形態のいずれかの超音波ホーンにねじ止めにより、ないしは別の方法により取り付けられるように構成され得る。遠位組織切断部分８８４は、内部に形成される対向する弓状チャネル８８６、８８８を有し得る。第１弓状チャネル８８６は、第１切断縁部８９０を画定してもよく、第２弓状チャネル８８８は第２切断縁部８９２を画定してもよい。このブレードの実施形態は、上記の外部シースのいずれかと関連して使用され得る。示される実施形態において、例えば、シース２３０と同様であり得る中空の外部シース９００が利用され、丸い又は鈍いノーズ部分９０２、及びウィンドー９０４を有する遠位シース先端部９０１を含む。中空の外部シース９００は、例えば、ステンレス鋼から作製され得、遠位シース先端部９０１は例えば、ステンレス鋼などの金属から作製され得る。ウィンドー９０４は、上記の様々な方法により、ブレード８８０が外部シース９００内で回転する際に、組織を剪断分離するように、ブレード８８０の切断縁部８９０、８９２と協働する、弓状切断縁部９０６を形成する。少なくとも一実施形態において、ブレード８８０の近位部分８８２は、中空の外部シース９００に対し、例えば上記の方法により、そこに吸引が適用されるようにその間に隙間が提供されるような大きさであってもよい。図３４に見られるように、ブレード８８０が（矢印「Ｒ」によって表される）弓状チャネル８８６を回転させると、８８６はブレード８８０の遠位端８８４と、遠位シース先端部９０１の壁部との間に開口部８９４、８９６を画定し、外部シース９００の内壁とブレード８００の首部８８２との間の領域に適用される吸引（矢印「Ｓ」によって表される）によって組織が内部に引き込まれることを可能にする。ブレード８８０は、時計回り若しくは反時計周りに回転してもよく、又はこのような回転方向の間で選択的に振動してもよく、かつ依然として内部に引きこまれた組織を効果的に切断する。図３４Ａは、例えば、各切断縁部８９０’、８９２’に形成された一連の鋸歯状切断歯９０５’を有するステンレス鋼などの、金属材料から作製される、別のシース先端部実施形態９０１’を表す。
【００６６】
図３５は、以下に記される差異を除いては、ブレード２００と実質的に同じであり得る、別のブレードの実施形態９１０を表す。特に、ブレード９１０は、遠位組織切断部分９１４で終わる、導波管又は近位部分９１２を含み得る。ブレード９１０の近位端部９１２は、上記の様々な実施形態のいずれかの超音波ホーンにねじ止めにより、ないしは別の方法により取り付けられるように構成され得る。遠位組織切断部分９１４は内部に形成された対向するチャネル９１６を有してもよく、これらは協働して第１切断縁部９２０及び第２切断縁部９２２を画定する。このブレードの実施形態は、上記の様々な外部シース構成のいずれかと関連して使用され得、組織切断の目的のために、単一の方向「Ｒ」のみに回転するように設計される。上記の実施形態におけるように、弓状チャネル９１６はブレード９１０の組織切断部分９１４と、遠位シース先端部の内壁との間に開口部を画定し、近位部分９１２と外部シースの内壁との間に領域に吸引が適用される際に、組織が内部に引き込まれることを可能にする。
【００６７】
図３６は、別の外科用器具２０００を例示し、上記の様々な実施形態を記載するために先に使用された同様の番号が、同様の構成要素を指定するために使用される。これらの実施形態において、外科用器具２０００は、超音波ホーン３２４に取り付けられた超音波変換器アセンブリ３１４を収容するハウジング３０２を含む。この実施形態において、超音波変換器アセンブリ３１４、及び超音波ホーン３２４は、既知の方法によりハウジング３０２内に回転不可能に支持されてもよい。導体１５１、１５２により、超音波発生器１２から超音波変換器アセンブリ３１４に電気制御信号が供給されてもよい。超音波発生器１２を起動すると、超音波発生器アセンブリ３１４が超音波ホーン３２４に超音波運動を適用する。この実施形態において、中空の外部シース２０１０は、ホーンから超音波運動を受けるために、超音波ホーン３２４に連結される。例えば、様々な実施形態において、外部シース２０１０は、ねじによる接続又は他の好適な締結構成により、超音波ホーン３２４に連結され得る。
【００６８】
この実施形態は、外部シース２０１０内に回転可能に支持され、ハウジング３０２内に支持されるモータ５１０に連結される、回転可能なブレード２０２０を含む。モータ５１０は例えば、上記の種類及び構成のステッピングモータを含み得る。モータ５１０は、これと関連するエンコーダを有してもよく、これは上記のように、制御モジュール２４（図１）と通信する。ブレード２０２０は、中空の遠位部分２０２２、及び中実の近位部分２０２４を有し得る。図３６Ａを参照されたい。中実の近位部分２０２４は、ねじにより、ないしは別の好適な接続により、モータ駆動シャフト５２０に取り付けられてもよい。モータ駆動シャフト５２０は、近位ベアリング３４２によってハウジング３０２内に回転可能に支持され得る。制御信号がモータ５１０に供給されるとき、駆動シャフト５２０が軸Ａ−Ａを中心に回転し、これによりブレード２０２０が外部シース２０１０内で軸Ａ−Ａを中心に回転する。
【００６９】
図３６Ａに更に見られるように、中空の外部シース２０１０は内部に吸引ポート２４０を有する中空のノーズピース１６０内に支持される。可撓性管２４２は、吸引ポート２４０と取り付けられて、一般的に２４４として示される吸引源に連結される回収容器２４３と連絡してもよい。中空のシース２０１０は、図３６Ａに示される吸引ポート２４０の各側に配置され、その間に流体密封止を形成するように機能する、近位封止部２０１３及び遠位封止部２０１５によって、ノーズピース１６０内に支持され得る。中空のシース２０１０は、近位封止部２０１３と遠位封止部２０１５との間の吸引ポート２４０と位置合わせされる、少なくとも１つの近位シース開口部２０１４を備える。加えて、ブレード２０２０の中空の遠位部分２０２２は、少なくとも近位ブレード封止部２０２５及び遠位ブレード封止部２０２７により、中空のシース２０１０内に回転可能に支持される。少なくとも１つのブレード排出ポート２０２８は、少なくとも１つの近位シース開口部２０１４へと排出するため、近位ブレード封止部２０２５と遠位ブレード封止部２０２７との間の、ブレード２０２０の中空部分２０２２を通じて提供されてもよい。
【００７０】
様々な実施形態において、中空の外部シースの遠位端部２０１１は閉じられて、ブレード２０２０の遠位組織切断部分２０２５を露出するために、少なくとも１つの開口部又はウィンドー２０１２を備える。少なくとも１つの実施形態において、ウィンドー２０１２は、細長いスロットを含み、遠位組織切断部分はまた、ブレード２０２０内に細長いスロット２０２６を含む（図３７及び図３８）。したがって、吸引源２４４から、ポート２４０、近位シース開口部２０１４及びブレード排出ポート２０２８を通じて、ブレード２０２０の中空部分に吸引が適用される。遠位開口部２０２６、２０１２が一致すると、図３８に示されるように、組織「Ｔ」がブレード２０２０の中空遠位部分２０２２内に引きこまれ得る。組織「Ｔ」の切断された部分は、ブレード２０２０の中空の遠位部分２０２２を通過し、開口部２０２８、２０１４を出て、回収容器２４３に入ってもよい。
【００７１】
使用中、臨床医は回転ブレード２０２０を起動して、組織を切断及び排出してもよい。出血血管に遭遇すると、臨床医は超音波変換器アセンブリ３１４を起動して、止血目的のために、外部シース２０１０に超音波運動を送達する。例えば、脊髄固定手術は、様々な疾患状態により、脊椎円盤物質の除去を必要とする。多くの場合において、この物質は硬化しており、円盤を分解してその破片を取り除くために、従来的な機器により、かなりの力を必要とする。一度、脊椎円盤物質が除去されると、プレートとケージの融合を促進するために、新しい表面を露出させるため、端部プレートが削られなくてはならない。プレートはまた、使用される種類のケージとの良好なフィットを提供するような形状でなくてはならない。従来的な器具は一般的に、医師による、重要な構造に非常に近いところでの、大きな力を必要とする。他の実施形態において、モータは超音波変換器アセンブリを回転させるために連結されてもよく、ブレードは上記のように超音波変換器アセンブリに取り付けられてもよく、それによってブレードが回転し、そこに超音波運動が適用され得る。
【００７２】
上記の外科用器具２０００の使用は、図３９及び図４０に示されるように、椎間板切除を行う際に、特に有利であり得る。これらの図に見られるように、外部シース２０１０が円盤「Ｄ」に挿入され得る。回転ブレード２０２０は、円盤の小さな断片を削り、これらを吸い出すために使用され得る。これらの構成は、外科用ツールを繰り返し挿入／除去する必要性を排除する。装置は、椎骨端部プレートを準備するために利用され得る。図４１〜４５に表される実施形態において、回転可能な切断ブレード２０２０は、遠位開口部２０２６の少なくとも一方の側部に形成される一連の鋸歯状の歯２０２１を有し、開口部２０１２を通じて外部シース２０１０に引きこまれた組織の切断を更に補助する。またこの実施形態において、格納式安全シールド２０４０が外部シース２０１０状に可動に取り付けられ、外部シース２０１０の開口部２０１２を実質的に被覆する閉鎖位置から、開口部２０１２（図４３及び図４４）を露出する開放位置へと選択的に可動である。このような構成は、重要な神経及び他の重要な組織の付近での外部シース２０１０の挿入及び除去の間に、ブレード２０２０の歯２０２１を被覆する。外部シース２０１０の安全シース２０４０の移動を促進するため、親指制御タブ２０４２（図４１及び図４５）が安全シース２０４０の近位端上に形成されて、臨床医がそこに摺動起動力を適用することを可能にしてもよい。加えて、様々な実施形態において、保持突出部２０４４が安全シース２０４０上に形成されて、外部シース２０１０に提供される少なくとも１つの窪み又は溝２０４６と係合し、安全シース２０４０を、対応する開放又は閉鎖位置に維持する。例えば、１つの窪み又は溝２０４６は、閉鎖位置に対応してもよく（安全シース２０４０は開口部２０１２を含む）、別の窪み又は溝２０４６’は部分的に開放した位置に対応してもよく（開口部２０１２の一部が露出している）、別の窪み又は溝２０４６”は完全に開いた位置に対応し得る（開口部２０１２は完全に露出する）。
【００７３】
図４６〜図５１は、ほぼ直線的な遠位組織切断部分９４２を有するブレード９４０を例示する。このようなブレード構成は、ブレード９４０が水性環境で使用される際に、このような環境で使用される際の様々な他のブレード構成のインピーダンス及び電力要件と比較して、潜在的なインピーダンスの低減及び電力増加を生じ得る。すなわち、このような比較的より直線的なブレード設計は、水性環境での動作のために、より少ない電力を必要とし得る。ケーブル９４０は、丸い又は鈍い遠位端９４４、及び溝部９４６を有してもよく、これは上記のようにブレード９４０が外部シース２３０と共に使用される際に、組織を切断するための切断縁部９４７、９４８を形成する。溝部は、例えば、１インチ（２．５４ｃｍ）の長さ「Ｌ」を有し得る。ブレード９４２は、上記の種類及び構成の吸引経路７３０を有してもよい。図４７に示されるように、上記の種類及び構成の低摩擦フェンダー又はパッド７２６が、外部シース２３０の露出された遠位端部７２０の周囲で利用されてもよい。図４８〜５１は、異なる形状の溝部９４６が利用される、ブレード９４０の別の断面形状を示す。
【００７４】
図５２〜５５は、別の非限定的なブレード及びシースの実施形態を示す。この実施形態は、任意の締結方法又は接続構成により、上記の外科用器具のいずれかのノーズピース又は超音波変換器アセンブリに取り付けられ得る、中空の外部シース９５０を利用する。図５５に見られるように、外部シース９５０は、閉じた丸い若しくは鈍いノーズ部分９５２、及び細長い矩形のウィンドー又は開口部９５４を有する。一実施形態において、例えば、矩形のウィンドー９５４は中空の外部シース９５０の周辺部のおよそ１／４の幅「Ｗ」、及びおよそ０．２５インチ（０．６３５ｃｍ）の長さを有する。シース９５０は、例えばステンレス鋼から製作されてもよい。
【００７５】
この実施形態はまた、上記の又は他の外科用器具の実施形態のいずれかと関連して使用され得る、ブレード９６０を利用する。例えば、ブレードの導波管又は近位部分は、ねじによる、ないしは別の接続による、器具の超音波ホーン又はモータ駆動シャフトへの取り付けのために構成されてもよい。図５２〜５４に見られるように、ブレード９６０は、上部に形成された半径方向に対向する尖った切断縁部９６２の対を有し、これらは、外部シース９５０のウィンドー９５４内に引き込まれる組織「Ｔ」を切断するように機能する、様々な実施形態において、ブレード９６０は、例えばチタンから作製されてもよく、外部シース９５０に対し、外部シース９５０の内壁９５１と、半径方向に対向する尖った切断縁部９６２の先端部との間に隙間「Ｃ」が提供されるような、大きさである。図５４を参照されたい。この実施形態において、例えば、隙間「Ｃ」は、およそ０．００１インチ（０．００２５ｃｍ）であり得る。この実施形態において、ブレード９６０は、例えば、チタンから作製されてもよく、平坦な遠位端９６４を有する。使用中、上記の様々な方法のいずれかにより、全体的な回転運動がブレード９６０に適用され、中空の外部シース９５０内に吸引が適用される場合、組織「Ｔ」はウィンドー９５４を通じて引きこまれ、ブレード９６０と外部シース９５０の内壁９５１との間に補足される。以下でより詳細に記載されるように、この動作は、例えば装置が水生環境で使用される際に、組織「Ｔ」を、切断するために十分に長く分離する。いくつかの実施形態において、切断縁部９６２は鋸歯状であり得る。他の実施形態において切断縁部９６２は鋸歯状ではない。
【００７６】
図５７は、別の非限定的なブレード及びシース実施形態を示す。この実施形態は、上記の様々な器具のいずれかのノーズピース又は超音波変換器アセンブリに取り付けられ得る、中空の外部シース９７０を利用する。図５６に示されるように、外部シース９７０は、丸い又は鈍いノーズ部分９７２、及び細長いウィンドー又は開口部９７４を有し、この開口部はノーズ部分９７２のブレードアクセスホール９７６、及び２つの半径方向に対向する横方向ウィンドー部分９７８を形成する。一実施形態において、例えば、外部シース９７０の外径はおよそ０．１５７インチ（０．３９９）であり、ブレードアクセスホール９７６の直径はおよそ０．１２５インチ（０．３１８ｃｍ）であり得る。横方向ウィンドー部分９７８はそれぞれ、およそ０．０９０インチ（０．２２９）の幅「Ｗ」、及びおよそ０．２５インチ（０．６３５）の長さ「Ｌ」を有し得る。他のウィンドーの大きさ／構成が利用され得る。シース９７０は、例えばステンレス鋼等から作製されてもよい。
【００７７】
この実施形態はまた、ねじにより、ないしは別の好適な接続により、上記の様々な外科用器具の実施形態のいずれかの超音波ホーン又はモータ駆動シャフトへの取り付けのために構成された、導波管部分又は近位端部分を有する、ブレード９８０を利用する。様々な実施形態において、ブレード９８０は、上記のブレード９６０（半径方向に対向する尖った切断縁部９８２を備える）と実質的に同じであり得るが、ただし、ブレード９８０は、外部シース９７０のブレードアクセスホール９７６を通じて突出する、丸い／実質的に鈍い遠位先端部９８４を有する。図５７を参照されたい。様々な実施形態において、ブレード９８０は、例えばチタンから作製されてもよく、外部シース９７０に対し、外部シース９７０の内壁９７１と、半径方向に対向する尖った切断縁部９６２の先端部との間に隙間「Ｃ」が提供されるような、大きさである。この実施形態において、例えば、隙間は、およそ０．００１インチ（０．００２５ｃｍ）であり得る。使用中、上記の様々な方法のいずれかにより、全体的な回転運動がブレード９８０に適用され、中空の外部シース９７０内に吸引が適用される場合、組織「Ｔ」はウィンドー部分９７８を通じて引きこまれ、ブレード９８０と外部シース９７０の内壁９７１との間に補足される。以下でより詳細に記載されるように、この動作は、例えば装置が水生環境で使用される際に、組織を、切断するために十分に長く分離する。また、この実施形態において、ブレード９８０が超音波により駆動されているとき、臨床医は、繊維性組織のスポット焼灼、又はスポット凝固の目的のために、露出された遠位先端部９８４を使用することができる。いくつかの実施形態において、切断縁部９８２は鋸歯状であり得る。他の実施形態において切断縁部９８２は鋸歯状ではない。
【００７８】
図５９は、別の非限定的なブレード及びシースの実施形態を示す。この実施形態は、任意の締結方法又は接続構成により、上記の外科用器具のいずれかのノーズピース又は超音波変換器アセンブリに取り付けられ得る、中空の外部シース９９０を利用する。図５８に見られるように、外部シース９９０は、閉じた丸い若しくは鈍いノーズ部分９９２、及び細長い矩形のウィンドー又は開口部９９４を有する。一実施形態において、例えば、矩形のウィンドー９９４がおよそ０．１００インチ（０．２５４ｃｍ）の幅「Ｗ」、及びおよそ０．２５インチ（０．６３５ｃｍ）の長さを有する。シース９９０は、例えば、それとの接触からブレード１０００の加熱を生じない、ポリアミド又は同様の材料から作製され得る。ウィンドー９９４は、鋭い縁部９９５、９９７により画定され得る。図６０に見られるように、縁部９９５、９９７は、その間に角度「Ｂ」を提供され得る。いくつかの実施形態において角度「Ｂ」は、およそ１１０°であり得る。
【００７９】
これらの実施形態はまた、ねじにより、ないしは別の好適な接続構成により、上記の外科用器具又は他のもののいずれかの超音波ホーン又はモータ駆動シャフトへの取り付けのために構成された、導波管又は近位部分を有する、ブレード１０００を利用する。図５９に見られるように、ブレード１０００は上部に形成された半径方向に対向する鋭い切断部分１００２の対を有してもよく、これは外部シース９９０のウィンドー９９４に引きこまれた組織を切断するように機能する。様々な実施形態において、ブレード１０００は、例えば、チタンから作製され得る。ブレード１０００の切断部分１００２は、上部に形成された鋭い切断角部１００３を有し得る。いくつかの実施形態において、切断角部１００３は鋸歯状であり得る。他の実施形態において切断角部１００３は鋸歯状ではない。切断部１００２は、外部シース９９０に対し、ブレード１０００が外部シース９９０内で前後に回転又は振動する際、切断角部１００３とウィンドー開口部９９４の鋭い縁部９９５、９９６との間に組織剪断動作を形成するような、大きさであり得る。ブレード１０００は外部シース９９０に対し、その間に滑り嵌めを生じるような大きさであり得、これは別の方法により組織がこれらの２つの構成要素間に捕われることを防ぐ。ブレード９９０は、前後に回転する（矢印「Ｄ」）に回転するか、又は単一方向に回転することができ（矢印「Ｅ」）、所望により、上記のように超音波により起動することもできる。図５９を参照されたい。使用中、上記の様々な方法のいずれかにより、全体的な回転運動がブレード１０００に適用され、中空の外部シース９９０内に吸引が適用される場合、組織「Ｔ」はウィンドー９９４を通じて引きこまれ、ブレード１０００と外部シース９９０の内壁９９９との間に補足される。以下でより詳細に記載されるように、この動作は、例えば装置が水生環境で使用される際に、組織を、切断するために十分に長く分離する。
【００８０】
図６２は、別の非限定的なブレード及びシース実施形態を示す。この実施形態は、任意の締結方法又は接続構成により、上記の外科用器具のいずれかのノーズピース又は超音波変換器アセンブリに取り付けられ得る、中空の外部シース１０１０を利用する。図６１に示されるように、外部シース１０１０は、閉じた丸い又は鈍いノーズ部分１０１２、及び細長い矩形のウィンドー又は開口部１０１４を有し得る。一実施形態において、例えば、ウィンドー１０１４は、第１の圧印又は押圧された縁部１０１６、及び第２の押印又は押圧された縁部１０１８を有し、およそ０．１００インチ（０．２５４ｃｍ）幅「Ｗ」を有し得る開口部１０１９を画定する。ウィンドー１０１４は、およそ０．２５インチ（０．６３５ｃｍ）の長さを有し得る。シース１０１０は、例えばステンレス鋼から製作されてもよい。
【００８１】
これらの実施形態はまた、ねじにより、ないしは別の好適な接続により、上記の外科用器具又は他のもののいずれかの超音波ホーン又はモータ駆動シャフトへの取り付けのために構成された導波管又は近位部分を有する、ブレード１０２０を利用する。図６２に見られるように、ケーブル１０２０は、上部に形成された、一対の半径方向に対向する鋭い切断部１０２２、１０２４を有し得る。ブレード１０２０は例えば、チタンから作製されてもよく、各切断部分１０２２、１０２４上に形成された相対的な鋭い切断角部１０２５を有する。いくつかの実施形態において、切断角部１０２５は鋸歯状である。他の実施形態において切断角部１０２５は鋸歯状ではない。切断部１０２２、１０２４は、外部シース１０１０に対し、ブレード１０２０が外部シース１０１０内で回転又は振動する際に、押圧された縁部１０１６、１０１８と切断角部１０２５との間に組織剪断動作を形成するような、大きさであり得る。このような構成は組織の切り取り効果を促進することによって、ブレードと外部シースとの間の接触の問題を低減するように、比較的小さい局部領域を形成する。使用中、上記の様々な方法のいずれかにより、全体的な回転運動がブレード１０２０に適用され、中空の外部シース１０１０内に吸引が適用される場合、組織は開口部１０１９を通じて引きこまれ、ブレード１０２０と外部シース１０１０の内壁１０１１との間に補足される。以下でより詳細に記載されるように、この動作は、例えば装置が水生環境で使用される際に、組織を、切断するために十分に長く分離する。
【００８２】
図６４は、別の非限定的なブレード及びシース実施形態を示す。この実施形態は、上記の外科用器具のいずれかのノーズピース又は超音波変換器アセンブリに取り付けられ得る、中空の外部シース１０３０を利用する。図６３に示されるように、外部シース１０３０は、閉じた丸い又は鈍いノーズ部分１０３２、及び細長い矩形のウィンドー又は開口部１０３４を有し得る。この実施形態は、一対の鋭い切断挿入部１０３６、１０３８を更に含み得る。切断挿入部１０３６、１０３８は、例えば、硬化ステンレス鋼から作製されてもよく、例えば溶接によって中空のシース１０３０内に取り付けられてもよい。ウィンドー１０３４がおよそ０．１００インチ（０．２５４ｃｍ）の幅「Ｗ」、及びおよそ０．２５インチ（０．６３５ｃｍ）の長さを有する。シース１０３０は、例えばステンレス鋼から製作されてもよい。
【００８３】
これらの実施形態はまた、ねじにより、ないしは別の好適な接続により、本明細書において記載される外科用器具又は他のもののいずれかの超音波ホーン又はモータ駆動シャフトへの取り付けのために構成された導波管又は近位部分を有する、ブレード１０４０を利用する。図６４に見られるように、ブレード１０４０は、上部に形成された一対の半径方向に対向する切断部１０４２を有し、これは比較的鋭い切断角部１０４３を有する。いくつかの実施形態において、切断角部１０４３は鋸歯状であり得る。他の実施形態において切断角部１０４３は鋸歯状ではない。様々な実施形態において、ブレード１０４０は例えばチタンから作製されてもよく、切断挿入部１０３６、１０３８に対して、ブレード１０２０が中空の外部シース１０３０内で回転又は振動する際に、鋭い切断角部１０４３と切断部１０４２との間に組織剪断動作を形成するような、大きさであり得る。動作中にブレード１０４０に隙間を提供するために、ブレード１０２０の外径は、外部シース１０３０の内径よりも小さい。ブレード１０４０の切断部１０４２と、ウィンドー開口部１０３４に沿った挿入部１０３６、１０３８との間のみ接触が生じ、組織が吸引により引き込まれる。
【００８４】
図６６は、別の非限定的なブレード及びシース実施形態を示す。この実施形態は、任意の締結方法又は接続構成により、上記の外科用器具のいずれかのノーズピース又は超音波変換器アセンブリに取り付けられ得る、中空の外部シース１１１０を利用する。図６５に示されるように、外部シース１１１０は、閉じた丸い又は鈍いノーズ部分１１１２、及び細長い矩形のウィンドー又は開口部１１１４を有し得る。この実施形態において、ウィンドー１１１４の横方向縁部１１１６、１１１８は、内側に圧印又は押圧されている。ウィンドー１０１４がおよそ０．１０インチ（０．２５４ｃｍ）の幅「Ｗ」、及びおよそ０．２５インチ（０．６３５ｃｍ）の長さを有する。
【００８５】
これらの実施形態はまた、ねじにより、ないしは別の好適な接続構成により、上記の外科用器具の実施形態又は他のもののいずれかの超音波ホーン又はモータ駆動シャフトへの取り付けのために構成された導波管又は近位部分を有する、ブレード１１２０を利用する。図６６に見られるように、ブレード１１２０は、上部に形成された一対の半径方向に対向する切断部１１２２を有し、これは比較的鋭い切断角部１０２３を有する。いくつかの実施形態において、切断角部１０２３は鋸歯状であり得る。他の実施形態において切断角部１０２３は鋸歯状ではない。様々な実施形態において、ブレード１０２０は、例えばチタンから作製されてもよく、押圧縁部１１１６、１１１８に対して、ブレード１１２０が回転又は振動する際に、鋭い切断角部１０２３と切断部１１２２との間に組織剪断動作を形成するような、大きさであり得る。このような構成は、ブレード１１２０の切断部１１２２と、シース１１１０の内壁１１１１との間により大きな隙間Ｃ１を画定する。横方向縁部１１１６、１１１８と切断部１１２２との間の組織剪断動作を形成するため、Ｃ１よりも小さい隙間Ｃ２が提供される。
【００８６】
図６７〜６９は、別の非限定的なブレード及びシースの実施形態を示す。この実施形態は、上記の外科用器具のいずれかのノーズピース又は超音波変換器アセンブリに取り付けられ得る、中空の外部シース１２１０を利用する。中空の外部シース１２１０は、遠位ノーズ部分１２１２を有し、これは上方開口部１２１４及び下方開口部１２１５を含み、これらは、弓状横方向側部１２１６、１２１８を画定するように機能する。遠位ノーズ部分１２１２は、閉鎖端部１２１９を更に有してもよく、これは横方向側部１２１６、１２１８の間に延びる。
【００８７】
この実施形態はブレード１２２０を更に含み、これは上記の外科用器具のいずれかの超音波変換器アセンブリに取り付けられるように構成された導波管又は近位端部を有する。ブレード１２２０は遠位端部１２２１を更に有し、これは空洞１２２２を有し、これは、中空のシース１２１０の弓状横方向側部１２１６、１２１８の上に延びる、一対の弓状切断部１２２４、１２２６を画定するように機能する。鋸歯状の歯１２２７を切断部１２２４、１２２６の一方若しくは両方が有するか、又はいずれも有さない場合がある。図６７に示される実施形態において、空洞１２２２は、平坦な底部「Ｃ」におよそ類似した、断面形状を有する。しかしながら、空洞１２２２は、他の断面形状を有し得る。少なくとも１つの吸引経路１２３０が、示されるようにブレード１２２０を通じて提供され得る。吸引経路は、吸引源と連通し得る（図示されない）。
【００８８】
様々な実施形態において、ブレード１２２０は、例えば、チタンから作製されてもよく、中空のシース１２１０の遠位ノーズ部分１２１２に対して、ブレード１２２０の底部１２３２が、ノーズ部分１２１２の横方向側部１２１６、１２１８を超えて下方に延びるような、大きさである。同様に、弓状側部１２２４、１２２６の切断縁部は、図６７に示されるように、横方向側部１２１６、１２１８を超えて延びる。組織を凝固するために、ブレード１２２０の露出される底部１２３２が使用される一方で、組織を切断及び切除するために切断縁部１２２４、１２２６が使用され得る。
【００８９】
図７０に示されるように、中空のシース１２１０の近位端１２１１は、ハンドルハウジング１２４０から突出する。上記のように、ハンドルハウジング１２４０は、超音波変換器アセンブリ、モータ、及びスリップリングアセンブリを収容し、制御システム１０に連結される。ハンドルハウジング１２４０は選択スイッチ１２４１を含んでもよく、これは臨床医が、第１の「超音波」モード１２４２、第２の「シェーバー」モード１２４４、及び第３の「注入」モード１２４６の間で選択することを可能にする。変換機構１２４１は、制御システム１０と通信し、ブレード１２２０を所望の回転方向に自動的に向ける。例えば、装置１２００を超音波モード１２４２で利用するために、臨床医は選択スイッチ１２４１を超音波モード位置１２４２に切り替える（図７１において動作１２５０として示される）。第１超音波構成１２４２にあるとき、モータはブレード１２２０を図６７及び図６８に示される位置まで回転させ（図７１において動作１２５２として示される）、その後、この位置においてこれを停止させて、中空のシース１２１０を通じてブレード１２２０の底部１２３２を露出する（図７１において動作１２５４として示される）。この位置にあるとき、超音波変換器アセンブリが起動されて、止血を達成するために、底部１２３２が使用されることを可能にする（図７１において動作１２５７として示される）。より具体的に、超音波モード１２４２にあるときに、臨床医は出血している組織に対して底部１２３２を向け、その後ブレード１２２０の露出部分１２３２によって、組織に強い圧力を適用してもよい（図７１において動作１２５６として示される）。臨床医はその後、超音波変換器アセンブリを起動して止血を達成する（図７１において動作１２５８として示される）。別の実施形態において、装置１２００は上記のように、一連のスイッチ／ボタンを備えてもよく、これは１つのスイッチの起動で回転を開始できるように、制御システムと通信する。別のスイッチの起動が回転振動を開始してもよく、別のスイッチの起動が制御システムと協働してブレードを超音波位置に回転させてこれを停止し、その後超音波変換器アセンブリを起動してもよく、更に他の実施形態において、超音波変換器アセンブリは更に別の別個のスイッチによって起動され得る。このような代替的な構成の全てが、本明細書において開示される様々な非限定的な実施形態及びこれらの対応する等価の構造の範囲内である。
【００９０】
図７２は、シェーバーモード１２４４にある際の、装置１２００の使用を例示する。特に、選択スイッチ１２４１が、シェーバー位置１２４２に移動される（図７２において動作１２６０として示される）。この位置にあるとき、モータが、中空の外部シース１２１０内でブレード１２２０を連続的に回転させる（図７２において動作１２６２として示される）。他の実施形態において、モータは外部シース１２１０内でブレード１２２０を前後に回転振動させてもよく、又は他の実施形態においては、選択スイッチは、回転振動が開始される更に別の位置へと可動であってもよい。いずれの場合においても、臨床医はその後、組織を回転又は振動ブレード（１２２０）と接触させ、それによって組織は削られて、吸引経路１２３０を通じて排出されてもよい（図７２において動作１２６４として示される）。
【００９１】
図７３は、注入モード１２４６にある際の装置１２００の使用を例示する。特に、選択スイッチ１２４１が、注入位置１２４６に移動される（図７３において動作１２７０として示される）。この位置において、ブレード１２２０は停止位置に維持される（図７３において動作１２７２として示される）。臨床医はその後、ブレードを所望の位置に向けてもよく、その後、所望の薬剤を注入する（図７３において動作１２７４として示される）。注入され得る薬剤の一形態としては例えば、商標名「Ｃａｒｔｉｃｅｌ」として販売される、細胞生成薬が含まれ得る。しかしながら、他の薬及び薬剤も利用され得る。注入動作は、薬剤が隣接する部位に有利に適用されることを可能にするため、ブレード１２２０を通じて延びる薬剤経路１２８４が外部シース１２１０を通じて露出するように、ブレード１２２０を外部シース１２１０内の位置に向けることによって達成され得る。薬剤はその後、薬剤源１２８２と連通するポンプ１２８０を起動することによって注入され得る。図７０を参照されたい。様々な実施形態において、装置１２００は、ポンプ１２８０と連通する注入トリガー１２４９を有してもよく、それによって注入トリガー１２４９の起動によりポンプ１２８０が、経路１２８４を通じて薬剤を放出する（図６８）。別の実施形態において、薬剤は例えば、注射器によって、ブレード１２２０内の薬剤経路１２８４と連通するポート（図示されない）に手動で注入され得る。
【００９２】
図７４〜７７は、別の非限定的な外科用器具の実施形態１３００を示す。装置１３００は、上記のハンドピース装置３００、４００、５００のいずれか１つを含み得る。例えば、装置１３００は、下記の差異を組み込むハンドピース３００を含み得る。ハンドピース３００はブレード２００を含み、これは導波管又は近位端部を有し、これは超音波変換器アセンブリに連結され、これは起動された際に、ブレード２００に超音波運動を適用する。ブレード２００はまた、上記のように、ハンドピース３００内に収容されるモータ構成によって回転させられ得る。ブレード２００は、内部シース１３２０を通じて延びてもよく、これはハンドピース３００から突出する。ブレード２００は、内部シース１３２０内で自由に、選択的に振動及び回転することができる。１つ以上の封止部材１３２２が、ブレード２００と内部シース１３２０との間に提供されて、流体及び組織が、内部シース１３２０とブレード２００との間に進入することを防ぎ得る。封止部材１３２２は、例えば、ｓｉｌａｓｔｉｃシリコーンなどから作製され得る。
【００９３】
装置１３００は外部シース１３３０を更に含んでもよく、これは内部シース１３２０の上に可動に受容される。外部シース１３３０は、内部シース１３２０に対し、吸引管１３５０が内部シース１３２０の一部と外部シース１３３０の一部との間に延び得るような大きさであり得る。吸引管１３５０は、一般的に１３５２として示される、吸引源と連通し得る。図７４を参照されたい。図７４〜７７に見られるように、外部シース１３３０は、外部シース１３３０の遠位端部１３３１から遠位方向に突出する、スイングアーム部１３３２を含み得る。スイングアーム１３３２は、比較的直線的であってもよく（図７５）、又はこれは僅かに湾曲した遠位端１３３４を有してもよい（図７６）。図７６に見られるように、遠位端１３３４は、上部に鋭い切断表面１３３６を有してもよい。また図７４〜７６に見られるように、いくつかの実施形態において、ブレード２００は、上部に形成される一対の横方向切断縁部１３６２を有する、湾曲したブレード先端部１３６０を有してもよい。他の実施形態において、ブレード先端部１３６０は直線的であり得る。いくつかの実施形態において、ブレード２００は、上記の様々な方法により回転し得る。他の実施形態において、ブレード２００は回転しないことがある。このような実施形態において、例えば、臨床医はブレードを回転させないように、モータを起動しないことを選択してもよく、又はハンドピースは、ブレードを回転させるためのモータを含まないハンドピースを含み得る。
【００９４】
使用中、スイングアーム部１３３２は、ブレード２００の遠位端１３６０の部分を被覆し得る。使用の一様式において、外部シース１３３０は、図７４に示されるように、スイングアーム部１３３２がブレード２００の裏側を被覆するような位置に維持される。このような構成は、湾曲したブレード先端部１３６０を露出したままにする。このような位置にあるとき、例えば、湾曲したブレード先端部１３６０は、半月板などの組織を切除するために利用され得る。動作の第２様式において、スイングアーム部１３３２が動いている。
【００９５】
図７４〜７７に示される実施形態において、吸引管１３５０は、遊離した組織をブレード先端部１３６０の方に引き、及びまた、切断中に切除された組織の小さな断片を除去するために利用される。他の実施形態において、シース１３２０と１３３０との間の環状の空間において吸引が生じ得る。更に他の実施形態において、ブレード２００は内部に延びる吸引経路（図示されない）を有してもよく、これは、上記のように、最終的に吸引源と連通している。このような吸引経路は恐らくは、近位端のノードでブレード２００から出る。更に他の実施形態においては、吸引は利用されない。
【００９６】
いくつかの実施形態において、スイングアーム部１３３２は、ブレード２００に接する位置に恒久的に維持され得る。更に他の実施形態において、潤滑又は低摩擦パッド（図示されない）がスイングアーム位置１３３２に取り付けられてもよく、それによってパッドがブレード２００に接触する。他の実施形態において、０．００２”（０．００５１ｃｍ）〜０．０１０”（０．０２５４ｃｍ）の隙間が、スイングアーム部１３３２とブレード２００との間に提供され得る。他の実施形態において、スイングアーム部１３３２は、ブレード２００全体が裏側から被覆されるように、ブレード２００の湾曲部分の長さの周囲に延びる。
【００９７】
上記の様々な非限定的な実施形態は、様々な異なる外科用用途と関連して効果的に利用することができ、関節鏡視下手術の水性環境下において組織を切断及び凝固するために特に好適である。しかしながら、このような用途において、ブレード又は導波管と内部シースとの間に流体が通過する場合、流体がハウジング内に入り、内部の構成要素を損傷することがある。超音波により駆動される外科用器具との使用のために、様々な封止構成が既知である。例えば、米国特許番号第５，９３５，１４４号及び第５，９４４，７３７号（これらの開示はそれぞれ、本明細書において参照によりその全体が組み込まれる）はそれぞれ、腹腔鏡用手術及び開腹手術（すなわち、非水性環境）の従来的な環境における、超音波外科用器具の使用のための、様々な封止構成を開示する。しかしながら、下記の様々な非限定的な実施形態は、水生環境における使用に、より好適であり得る改善された封止構成を利用する。
【００９８】
より具体的に、図７８を参照すると、超音波装置１４００が示され、これは内部に超音波変換器アセンブリ１４０４を回転可能に支持するハウジング１４０２を含む。例えば、超音波変換器アセンブリ１４０４は、一連のベアリング（図示されない）により、ハウジング１４０２内に回転可能に支持され得る。超音波ホーン１４０６は、超音波変換器アセンブリ１４０４に連結されてもよく、超音波用具１４１０は、典型的にねじによる構成を含み得る、従来的な手段によってこれに取り付けられる。本明細書において使用するとき、用語「超音波用具」は、本明細書において記載されるブレード及び切断部材のいずれか１つを含み得る。超音波ホーン１４０６に連結される超音波用具１４１０の部分は、導波管部分１４１２と称される場合がある。導波管１４１２は、超音波用具１４１０の一体部分を含んでもよく、又はこれは例えば、ねじによる接続でこれに取り付けられた別個の構成要素を含んでもよい。図７８に示される実施形態において、超音波用具１４１０は、中空の外部シース１４２０を通じて延びる。外部シース１４２０及び超音波用具１４１０の遠位端は、上記の、並びに他の様々なブレード及びシース構成のいずれか１つで構成されてもよい。
【００９９】
図７８に見られるように、近位シャフト１４３０は、超音波変換器アセンブリ１４０４に取り付けられる。モータ１４４０の出力シャフト１４３６に連結される、駆動ギア１４３４と噛合係合する駆動ギア１４３２が、近位シャフト１４３０に取り付けられる。超音波電気信号及びモータ制御信号が、上記の種類及び構成のスリップリングアセンブリ１４５０を通じて制御システム１０から供給され得る。装置１４００は、上記の様々な制御ボタン構成を更に含んでもよく、それによって装置は超音波モード、非超音波モード（例えば、回転シェービングモード）及びこれらの様式の組み合わせで使用され得る。上記の様々な器具とは異なり、モータ１４４０は超音波変換器アセンブリと同軸状に位置合わせされていない。
【０１００】
図７９は、超音波用具１４１０の導波管又は近位部分１４１２と、外部シース１４２０との間で利用され得る、封止アセンブリ１４７０の非限定的な実施形態を示す。封止部１４７０は、シリコン又は、例えばＵｌｔｅｍ（登録商標）などの他の材料によって作製され得、ノード「Ｎ」において、導波管１４１２にオーバーモールディングされるか、ないしは別の方法により封止しながら取り付けられる、環状部材を含む。封止部１４７０は、ノード「Ｎ」において導波管１４１２上に成形された第１環状封止部１４７２と、第１環状封止部１４７２を超えて、相対する軸方向で、軸状に延びて、溝１４７８によって分離される、２つの軸方向の封止部１４７４、１４７６を有し得る。溝１４７８は、２つの軸方向の封止部１４７４、１４７６が、外部シース１４２０と封止接触した状態で互いに対して若干屈曲することを可能にし得る。より狭い第１環状封止部１４７２は、過剰な熱の蓄積を回避し得る一方で、封止部１４７０の外部シース１４２０に対する接触においてより広い接触面積を提供する。
【０１０１】
図８０は、超音波用具１４１０の導波管又は近位部分１４１２と、外部シース１４２０との間で利用され得る、封止部１４８０の非限定的な実施形態を示す。封止部１４８０は、シリコン又は、例えばＵｌｔｅｍ（登録商標）などの他の材料によって作製され得、ノード「Ｎ」において、導波管部分１４１２にオーバーモールディングされるか、ないしは別の方法により封止しながら取り付けられる、環状部材を含む。封止１４８０は、外部シース１４２０上に形成される、内側に延びる環状隣接リング１４９０と隣接するように構成され得る。封止部１４８０は、隣接リング１４９０に対して遠位方向に位置する。流体圧が、外部シース１４２０内で蓄積するとき、封止部１４８０が隣接リング１４９０に推進され、それによって封止の強度が増加する。外側シース１４２０は、例えばステンレス鋼から製作されてもよい。
【０１０２】
図８１は、ブレード１４１０の導波管部分１４１２と、外部シース１４２０との間で利用され得る、封止部１５００の非限定的な実施形態を示す。封止部１５００は、シリコン又は、例えばＵｌｔｅｍ（登録商標）などの他の材料によって作製され得、ノード「Ｎ」において、導波管１４１２にオーバーモールディングされるか、ないしは別の方法により封止しながら取り付けられる環状部材を含む。封止部１４８０は、外部シース１４２０に提供される環状の溝１４２３内に受容されるように構成され得る。外側シース１４２０は、例えばステンレス鋼から製作されてもよい。
【０１０３】
図８２は、超音波用具１４１０の導波管又は近位部分１４１２と、外部シース１４２０との間で利用され得る、封止部１５１０の非限定的な実施形態を示す。封止部１５１０は、シリコン又は、例えばＵｌｔｅｍ（登録商標）などの他の材料によって作製され得、ノード「Ｎ」において、導波管部分１４１２にオーバーモールディングされるか、ないしは別の方法により封止しながら取り付けられる、環状部材を含む。封止部１５１０は、ノード「Ｎ」において導波管１４１２上に成形された内部リム部１５１２と、内部リム部１５１２を超えて、反対の方向で、軸状に延びて、溝１５１８によって分離される、軸方向の封止部１５１４、１５１６を有し得る。軸方向部分１５１４、１５１６は、外部シース１４２０に提供される溝１５２０に延びるような大きさである。図８２に見られるように、溝１５２０は、封止部１５１０の溝１５１８に延びる大きさの、内部に突出するリング１５２２を有する。例示される実施形態において、リング１５２２は、上部に形成される傾斜１５２４を有し、これは封止部１５１０が組立中にその上を摺動し、その後適所で固定することを可能にする。外側シース１４２０は、例えばＵｌｔｅｍ（登録商標）から製作されてもよい。
【０１０４】
図８３及び図８４は、超音波用具１４１０の導波管又は近位部分１４１２と、外部シース１４２０との間で利用され得る、封止部１５３０の非限定的な実施形態を示す。封止部１５３０は、シリコン又は、例えばＵｌｔｅｍ（登録商標）などの他の材料によって作製され得、ノード「Ｎ」において、導波管１４１２にオーバーモールディングされるか、ないしは別の方法により封止しながら取り付けられる、環状部材を含む。封止部１５３０は、図８３に示されるように、溝１５３２を有し得る。外部シース１４２０はその後、ひだを付けられ、それによって図８４に示されるように、封止部１５３０を破砕する。外部シース１４２０は、周辺部全体に均等にひだを付されるか、又はこれは別個の位置でひだ付けされ得る。例えば、４つの均等に離間した（例えば、９０°の間隔）ひだが利用され得る。このような実施形態において、外部シース１４２０は、例えば、ステンレス鋼から作製され得る。
【０１０５】
図８５は、例えば、一緒に溶接、圧力嵌め、ねじつけ、又はスナッピングすることにより、一緒に相互接続されるように適合された、近位軸方向部分１５４２及び遠位軸方向区分１５４４を有する、外部シース１５４０の一部を示す。図８５に見られるように、遠位軸方向区分１５４４は、ノード「Ｎ」において超音波用具１４１０の導波管又は近位部分１４１２にオーバーモールディングないしは別の方法で封止しながら挿入される、環状封止部１５５０の一部に係合するような大きさの溝部１５４６を有する。したがって、互いに取り付けられると、近位軸方向区分１５４２、及び遠位軸方向区分１５４４は、その間に封止部１５５０の一部を補足しかつ圧迫するように機能する。別の実施形態において、溝部分１５４６は近位軸方向区分１５４２に提供されてもよく、又は各区分１５４２、１５４４は、協働して内部の環状封止部１５５０と適合する溝区分を内部に有し得る。
【０１０６】
図８６は、２つの横方向半体１５６２、１５６４からなる、一般的に１５６０として指定される外部シースの一部を示す。各横方向半体１５６２、１５６４は、内部に形成された半環状溝区分１５６６を有する。図８７を参照されたい。横方向半体１５６２、１５６４が互いに接合されて中空の外部シース１５６０を形成するとき、半環状溝区分１５６６が、導波管又は近位部分１４１２にオーバーモールディングされるか、ないしは別の方法で取り付けられた環状封止部１５７０を受容するような大きさの環状の溝部１５６８を形成する。２ピースの外部シース１５６０を作ることにより、封止部１５７０はシース１５６０と、組立てプロセスの間に導波管１４１２が外部シース１５６０に下方押し付けられなくてはならないときに一般的に有するよりも、遥かに高い干渉を有し得る。２つの外部シース半体１５６２、１５６４は、溶接、スナップ嵌め、又は他の好適な方法により一緒に接合され得る。したがって、封止部１５７０は最初に導波管１４１２に組み込まれ得る。その後、２つの半体１５６２、１５６４は、封止部１５７０が溝１５６８内に捕捉されるように、導波管１４１２の周囲で一緒にされてもよい。半体１５６２、１５６４はその後、この位置で一緒に締結される。
【０１０７】
図８８は、超音波用具の導波管部分１４１２と、外部シース１４２０との間で利用され得る、封止部１５８０の非限定的な実施形態を示す。封止部１５８０は、シリコン又は、例えばＵｌｔｅｍ（登録商標）などの他の材料によって作製され得、ノード「Ｎ」において、導波管又は近位部分１４１２にオーバーモールディングされるか、ないしは別の方法により封止しながら取り付けられる、環状部材を含む。封止部１５８０は、近位リング１５９０及び遠位リング１５９２によって適所に保持され得る。近位リング１５９０は、外部シース１４２０のいったい部分を含んでもよく、又はこれは外部シース１４２０に押し付けられるか、ないしは別の方法でこれに取り付けられる別個の構成要素を含んでもよい。遠位リング１５９２は、接着される、圧力嵌めされるか、ないしは別の方法で外部シース１４２０に取り付けられてもよい。導入の際、遠位リング１５９２は、封止部１５８０上に圧迫を提供し得る。これは、封止部１５８０と導波管部分１４１２との間の応力を増加させ、封止部１５８０を超える流体の移動を更に低減させる。リング１５９０、１５９２は、分割環状リング又は内部に分割部を有さないリングを含み得る。加えて、図８８に見られるように、リング１５９０、１５９２は、導波管１４１２に対して、その間に一定の隙間「Ｃ」が提供されるような、大きさであり得る。
【０１０８】
図８９は、超音波用具１４１０の導波管又は近位部分１４１２と、外部シース１４２０との間で利用され得る、封止部１６００の非限定的な実施形態を示す。封止部１６００は、シリコン又は、例えばＵｌｔｅｍ（登録商標）などの他の材料によって作製され得、ノード「Ｎ」において、導波管部分１４１２にオーバーモールディングされるか、ないしは別の方法により封止しながら取り付けられる、環状部材を含む。封止部１６００は、外部シース１４２０の内径よりも大きな、外径を有し得る。封止部１６００は、近位側部１６０２及び遠位側部１６０４を更に有し得る。組立てられる際、封止部１６００の近位側部１６０２の外部は、外部シース１４２０の内壁１４２１と封止しながら接触する。したがって、流体圧「Ｐ」が封止部１６００の遠位側部で蓄積する場合、封止部１６００は外部シース１４２０と封止接触するように更に促進され、それによって導波管１４１２と外部シース１４２０との間の良好な封止を生成する。
【０１０９】
図９０は、ブレードの導波管又は近位部分１４１２と、外部シース１４２０との間で利用され得る、封止部１６１０の非限定的な実施形態を示す。封止部１６１０は、シリコン又は例えばＵｌｔｅｍ（登録商標）などの他の材料によって作製され得、外部シース１４２０にオーバーモールディングされるか、ないしは別の方法により封止しながら取り付けられる、環状部材を含む。この実施形態において、環状の溝１６２０が、封止部１６１０の一部を内部に受容するために、導波管１４１２内に提供され得る。別の実施形態においては、溝が提供されない。図７９〜８２に示される封止部は、本明細書において開示される様々な非限定的な実施形態、及びこれらの対応する同等物の趣旨及び範囲から逸脱することなく、例示される切断ブレード又は用具の導波管又は近位部分の代わりに、外部シースに同様に取り付けられてもよいことが、更に理解される。加えて、本明細書において記載される様々な封止の実施形態が、上記の外科用器具の実施形態のいずれかと共に、有効に利用され得ることが、更に理解される。すなわち、本明細書において開示される様々な非限定的な封止構成、及びこれらの対応する同等の構造体が、超音波ブレード又は導波管部分と、対応する内部シースとの間の封止を達成するために、効果的に利用され得る。内部シース及び外部シースを利用するが、その間に吸引を適用しない実施形態においては、本明細書において開示される様々な非限定的な封止構成、及びこれらの対応する同等物はまた、内部シースと外部シースとの間の実質的に流体密の封止を達成するために効果的に利用され得る。更に他の非限定的な実施形態において、超音波ブレード及び外部シースとの間に封止部が利用され、超音波ブレードは、外部シースに対する全回転運動と係合しない。このような実施形態において、封止部は超音波ブレード及び他のシースに確実に取り付けられてよい。更に他の非限定的な実施形態において、超音波ブレードは、外部シース内で振動し得る。例えば、超音波ブレードは９０°の弧を通じて振動し得る（中央軸の両側に４５°）。このような実施形態において、封止部は、例えば、接着剤、クリンピングなどによって、外部シース及び超音波ブレードに確実に取り付けられ得る。封止材料は、±４５°の範囲の、封止部のねじれに適合する、弾性ゴム材料又は同等物を含み得る。このような実施形態において、封止部が経験する伸張は、０°の中立位置にブレードを戻す（中央軸との位置合わせ）ことを補助し得る。
【０１１０】
様々な上記の実施形態が、回転ブレードを利用し、これらは、ブレード上に形成される切断縁部と、周囲の外部シースの縁部との間で、組織を剪断分離するように機能する。このような構成は、殆どの組織を切断するために非常に有効であるが、硬い組織、例えば腱組織を効果的に切断することは難しい場合があり、これは、ブレードと外部シースとの間でこれが「ミルク（milk）」する傾向にあり得るためである。このような問題は、例えば、皮などの硬い物質を切断するために鋏が使用される際に見出される問題と同種である。つまり、鋏の刃が分離し、物質が切断されない。この現象は、図９１Ａ〜Ｄにおいて図で示される。これらの図に見られるように、切断ブレード１７００は、硬い組織「Ｔ」を切断するために利用される。ブレード１７００が組織「Ｔ」の方へと内側に移動すると、組織「Ｔ」がブレード１７００の間で動き、よってこれらが分離する。
【０１１１】
本明細書において開示される様々なブレード及びシースの実施形態において、外部シースの切断部と、ブレードの切断縁部との間の隙間の量を最小化することが有利であり得る。例えば、外部シースの切断部とブレード上の切断縁部との間の隙間の量を、０．００１”（０．００２５ｃｍ）〜０．００５”（０．０１２７ｃｍ）の範囲内に維持することが望ましい場合がある。他の非限定的な実施形態において、１つの切断縁部又は部分が、他の切断部よりも硬い。例えば、ブレードの切断縁部は、外部シースの切断部よりも硬くてもよく、又はその逆であってもよい。モータはその後、切断縁部／部分の間のゼロに近い隙間を達成するために、超音波により、又はこれによらず起動され得る。このような手法に加え、又はこのような手法の代わりに、他の実施形態は、外部シース内で、ブレードの少なくとも遠位端を「中心からずれた」構成に付勢し、一方で依然として内部のブレードの回転を促進する、構成を利用し得る。より具体的に、かつ図９２〜９３を参照し、上記の種類及び構成のブレード２００が示され、外部シースアセンブリ３０００を通じて延びている。示される実施形態において、外部シースアセンブリ３０００は外科用器具３００１と関連して使用され、これは、ブレード２００に全回転運動を選択的に適用し、加えてこれに超音波運動を選択的に適用するために、上記の方法のいずれかにより構成され得る。
【０１１２】
図９３に示される実施形態において、ブレード２００は、器具ハウジング３０１０の一部内に取り付けられる、内部シース３０２０を通じて軸方向に延びる。外部シースアセンブリ３０００は、器具ハウジング３０１０に取り付けられ、内部にウィンドー又は開口部３００４を有する遠位先端部３００２を有する。上記のように、ウィンドー３００４は、遠位先端部３００２内に形成される先端空洞３００６に引き込まれることを可能にする。吸引は、吸引源２４４と連通する、外部シースアセンブリ３０００の遠位先端部３００２の吸引ポート３００７を通じ、先端空洞３００６に適用され得る。これらの実施形態において、ブレード２００は若干可撓性であり、例えばチタンから作製され得る。加えて、ブレード２００の導波管又は近位部分は、ノード「Ｎ」の位置の内部シース３０２０内に取り付けられる、ブッシング３０３０を通じて延びる。様々な実施形態において、内部シース３０２０は、実質的に剛性であり、屈曲に抵抗する材料から作製され得る。例えば、内部シース３０２０は、Ｕｌｔｅｍ又は同様の材料から作製され得る。ブッシング３０３０は、例えば、Ｕｌｔｅｍ（登録商標）から作製され、例えば、ステンレス鋼により内部シース３０２０内に回転不可能に保持されてもよい。
【０１１３】
図９２Ａ及び図９３に見られるように、ブレード２００の導波管又は近位部分７０１は、ブッシング３０３０の孔３０３２を通じて延びる。ブッシング孔３０３２の中央線ＣＬ−ＣＬは、外部シース３０００によって画定される中央軸Ａ−Ａにからオフセットされている（すなわち、これと同軸状でない）。ブッシング孔３０３２は、ブレード２００の近位部分７０１に対し、近位部分７０１が内部で自由に回転し、ブレード２００の遠位端部７００を外部シース３０００の中央軸Ａ−Ａからずらすように付勢するように機能するような大きさであり、それによってブレード２００の組織切断遠位端７０５は、ウィンドー開口部３００４によって画定される切断縁部３００５と回転可能に接触するように維持される。いくつかの実施形態において、例えば、ブレード２００は０．０３０”（０．０７６２ｃｍ）程度の大きさであり得る距離だけ、中央から付勢されてもよい。ブレード２００の組織切断遠位端７０５はこのような方法で付勢されるため、遠位端７０５は硬い組織を切断する際に生じる力に抵抗する（これは、さもなくば遠位端７０５の切断縁部７０６を、ウィンドー開口部３００４の切断縁部３００５から離れるように動かし得る）。
【０１１４】
図９４及び図９５は、別の実施形態を例示し、ブレード２００の近位部分７０１は、例えば、ｓｉｌａｓｔｉｃシリコーン又はＵｌｔｅｍ（登録商標）から作製され、例えば滑り嵌めによって内部シース３０２０内に保持され得る、ブッシング３０４０を通じて同軸状に延びる。上記の実施形態に関連し、ブッシング３０４０はブレード２００の導波管又は近位部分に沿ってノード「Ｎ」に位置し得る。しかしながら、この実施形態において、遠位部分７１１（すなわち、ブッシング３０４０から遠位方向に延びるブレード２００の部分）が僅かに屈曲し、ブレード２００の組織切断遠位端７０５を、ウィンドー開口部３００４の切断縁部３００５へと付勢する。例えば、ブレード２００の遠位部分７１１は、およそ０．０３０インチ（０．０７６２ｃｍ）だけ中央からずれる（図９５の距離ＯＳ）ように屈曲し得る。このような構成によりブレード２００の組織切断遠位端７０５は、硬い組織を切断する際に力に抵抗する（これは、さもなくばブレード２００の切断縁部７０６を、ウィンドー開口部３００４の切断縁部３００５から離れるように動かし得る）。
【０１１５】
図９６〜９７は、別の非限定的な外部シース３０４０及びブレード２００の実施形態を示す。この実施形態において、遠位外部シース先端部３０５０が利用される。遠位外部シース先端部３０５０は、例えば、ステンレス鋼などの金属から作製されてもよく、外部シース３０６０の開放遠位端３０６２に延びる、近位ベアリング部分３０５２を有する。外部シース３０６０は、例えば、ステンレス鋼から作製されてもよく、かつ締結具、接着剤などにより、遠位外部シース先端部３０５０に取り付けられてもよい。外部シース３０６０の近位端３０６２は、上記のように、器具ハウジングの一部に取り付けられる。器具は、先に詳述した様々な器具実施形態の多くを含むことがあり、これは、ブレード２００に全回転運動を、並びにこれに超音波運動を供給する。
【０１１６】
ブレード２００の導波管又は近位部分７０１が超音波ホーン（図示されない）に取り付けられ、上記の様々な方法で内部シース３０７０を通じて延びる。ブレード２００の近位部分７０１は、上記のようにブッシング３０４０により、内部シース３０７０内に回転可能に支持され得る。ブレード２００の遠位部分７１１は、遠位外部シース先端部３０５０内のルーメン３０５４を通じて回転可能に延びる。図９７を参照されたい。ウィンドー３０５６は遠位外部シース先端部３０５０内に形成されて、ブレード２００の組織切断遠位端７０５を露出する。上記の様々な実施形態におけるように、ウィンドー３０５６は少なくとも１つの切断縁部３０５７を画定してもよく、これはブレード２００の回転している組織切断遠位端７０５と交差して、ウィンドー３０５６に引きこまれた組織を切断する。この実施形態において、ブレード２００の遠位端７０５がウィンドー開口部３０５６内に遠位方向に突出する点におけるブレード２００の切断遠位端部分７０５の外径「ＯＤ」は、ルーメン３０５４の内径「ＩＤ」よりも大きい。いくつかの実施形態において、例えば、内部ルーメン直径「ＩＤ」はおよそ０．１４０”（０．３５６ｃｍ）であってもよく、ブレード「ＯＤ」はおよそ０．１５０”（０．３８１ｃｍ）であってもよい。このような構成は、ブレード２００の組織切断遠位端７０５と、遠位外部シース先端部３０５０との間の干渉を生じる。このような構成において、ブレード２００の遠位部分７１１は本質的に片持ちビームを含み、これにより、ブレード２００の組織切断遠位端７０５が、遠位外部シース先端部３０５０によって下方に（図９７）押される。
【０１１７】
図９２〜９７に示される実施形態において、遠位外部シース先端部３０５０の遠位端３０５８と、ブレード２００の湾曲した先端部７０２との間に一定量の隙間を提供することが望ましい場合がある。この隙間「Ｃ」は図９７に例示される。このような隙間は、ブレード２００の妨害されない超音波運動を可能にする。しかしながら、組織を切断する装置の能力を阻害し得る湾曲した先端部７０２の周囲の吸引損失を低減するために、このような隙間「Ｃ」を最小化することが望ましい場合がある。
【０１１８】
また、組織のウィンドー開口部３０５６への引き込みを促進するために、吸引が遠位外部シース先端部３０５０内で、吸引源（図示されない）から、上記の様々な方法で適用されなくてはならない。図９７及び図９８に示されるように、様々な実施形態において、例えば、吸引経路３０８０が、遠位外部シース先端部３０５０内に提供される。封止部３０９０は、ブレード２００の遠位部分７１１が内部シース３０７０を出る点において、流体密封止を形成するために、ブレード２００の遠位部分７１１に軸支される。図９７を参照されたい。またこの実施形態において、内部シース２０７０の遠位端３０７２は遠位外部シース先端部３０５０のベアリング部分３０５２の開口部３０５５に延び、そこに相対的な確実な支持を提供する。図９８に見られるように、吸引経路３０８０は、開口部３０５５によって画定される内部シース支持表面３０５７内に断絶を形成する。図９９は、別の遠位外部シース先端部３０５０’を示し、吸引経路３０８０’は、内部シース３０７０の遠位端３０７２を支持する開口部３０５５’内に延びない。
【０１１９】
外部シース及び回転可能な切断部材構成を利用する、様々な超音波外科用器具はまた、これら２つの構成要素の間の熱及び高い接触力のために、外部シース及びブレードの変形という問題に直面する。外部シースの遠位方向先端部の変形は、先端部材料を金属に変更することによって低減することができるが、これは摩損によるブレードの損傷という望ましくない効果を生じる場合があり、これは最終的には、ブレードの破壊及び非常に短いブレードの寿命を生じ得る。このようなシース先端部ブレードの摩損による損傷は、ブレードとシース先端部との間の金属管接触により生じ得る。この状態は、腱などの硬い組織を切断する際に悪化し得る。上記のように、このような硬い組織は切断縁部を互いに離すように付勢し、ブレードの反対側の切断縁部又は面を、シース先端部と接触させ、それによって摩損を生じる。
【０１２０】
本明細書において記載される様々な非限定的な実施形態、及びこれらの対応する同等物は、外部シースの遠位先端部内に形成される先端空洞の内壁上の材料を低減する薄い摩擦低減材料を利用してもよく、又は別の実施形態においては、低摩擦又は摩擦低減パッドが先端部空洞内に取り付けられて、ブレードを保護してもよい。１つの代表的な実施形態が、図１００及び図１０１に示される。これらの図に見られるように、上記の外部シース９００’は、内部に摩擦低減ポリマーコーティング又はパッド３１００を有する。様々な実施形態において、シース９００’の遠位先端部９０２’は、ステンレス鋼などの金属から作製されてもよく、摩擦低減材料又はパッド３１００は、例えば、ポリイミド、炭素充填ポリイミド、Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）、Ｔｅｆｌｏｎ−Ｃｅｒａｍｉｃなどから作製されてもよい。パッドが利用される実施形態において、パッドは、例えば、接着剤又はあり継手構成によって、先端部９０２’内に取り付けられてもよい。パッド３１００は好ましくは、ブレードの対応する形状に適合するように、構成される。例えば、図１０１に示されるように、上記のブレード２００と実質的に同様であり得るブレード３１１０は、遠位端部３１１２を有し、これは２つの切断面３１１６、３１１８を分離する中央部３１１４を有する。切断面３１１６、３１１８は、弓状の形状を有し、その各縁部上に形成された切断縁部３１２０を有する。この実施形態において、ポリマーパッド３１００はまた、同様の弓状の形状を有する上面３１０１を有する。この概念の利点は、これが硬い金属製切断縁部（例えば、ステンレス鋼）を維持することであり、これは、硬い組織を切断するために有利である。ブレードに適用される力を別の方法で支持し得る、より柔軟な材料からパッド３１００が作製される場合、これはまた、ブレード２００の広い切断面３１１６、３１１８を保護する。加えて、又は代替的に、先端部９０２’の内壁９０３’は、上記の種類の摩擦低減コーティング３１３０でコーティングされてもよい。コーティング３１３０は、接着剤により適所に保持される別個の構成要素を含んでもよく、又はこれは、先端部９０２’の内面９０３’に直接接着する堆積コーティングを含んでもよい。例えば、Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）材料は、蒸着を通じて内壁９０３’の部分に適用され得る。コーティングが必要とされない、先端部９０２’の部分が、先端部９０２’を蒸着プロセスに暴露する前に、既知のマスキング技術によりマスクされてもよい。
【０１２１】
図１０２は、表面硬度を増加させ、摩擦を低下させるために、比較的硬く、低摩擦の材料でコーティングされ得る、組織切断ブレード端部３１１２’を示す。特に、この図に見られるように、切断表面３１１６’、３１１８’の少なくとも一部がコーティング材料３１３０によってコーティングされる。いくつかの実施形態において、例えば、コーティング材料は、例えば、窒化チタン、ダイヤモンド様コーティング、窒化クロム、Ｇｒａｐｈｉｔ  ｉＣ（商標）などのコーティング材料を含み得る。ブレードの摩損、及び最終的なブレードの破壊を避けるため、ブレード３０６０’は、金属（例えば、ステンレス鋼）から作製される外部シース先端部と関連して利用され得る。別の実施形態において、ブレードの全遠位組織の切断端部は、コーティング材料３１３０によってコーティングされてもよい。
【０１２２】
本明細書に記載されている装置は、１回の使用の後に廃棄されるように設計することができ、又は、これらは複数回使用されるように設計することができる。しかしながら、いずれの場合も、デバイスは少なくとも１回の使用後、再使用のために再調整されることができる。再調整は、装置の解体工程、これに続く洗浄工程、又は特定部品の交換工程、及びその後の再組立工程の、任意の組み合わせを含むことができる。特に、装置は解体することができ、装置の任意の数の部品又は構成要素は、任意の組み合わせで選択的に交換又は取り外すことができる。特定の構成要素の洗浄及び／又は交換の際に、装置は、機能の再調整時に、又は外科手術直前に手術チームにより、その後の使用のために再組立することができる。当業者は、装置の再調整に、解体、洗浄／交換、及び再組立のための様々な技術を使用できることが理解するであろう。このような技術の使用、及びその結果として得られる再調整された装置は、全て、本出願の範囲内にある。
【０１２３】
好ましくは本明細書に記載されている種々の実施形態は、手術の前に処理されている。まず、新しい又は使用済みの器具を得て、必要に応じて洗浄する。次に、器具を滅菌することができる。１つの滅菌法では、プラスチック又はＴＹＶＥＫバッグなどの、閉鎖かつ密閉された容器に器具を置く。次いで容器及び器具を、ガンマ線、ｘ線又は高エネルギー電子などの容器を貫通することができる放射線野の中に配置する。この放射線によって器具上及び容器内の細菌が殺菌される。滅菌された器具は、その後、無菌容器内で保管することができる。密封容器は、それが医療施設内で開封されるまで、器具を無菌に保つ。滅菌はまた、β線若しくはγ線、エチレンオキシド、及び／又は蒸気を含め、当業者に既知の任意の数の方法によって実施することができる。
【０１２４】
種々の実施形態では、超音波手術器具は、導波管及び／又はエンドエフェクタが既に手術器具のトランスデューサに動作可能に連結された状態で、外科医に供給されることができる。少なくとも１つのそのような実施形態では、外科医、又はその他の臨床医は、超音波手術器具を滅菌包装から取り出し、上記に概略されているように超音波器具を発生器に差し込んで、外科的処置中に超音波器具を使用することができる。このようなシステムは、外科医、又はその他の臨床医が、導波管及び／又はエンドエフェクタを超音波手術器具に組み付ける必要性を排除することができる。超音波手術器具の使用後、外科医、又はその他の臨床医は、超音波器具を密封可能な包装に入れることができ、この包装は殺菌施設に運ばれることができる。殺菌施設では、超音波器具を消毒することができ、あらゆる使用済みの部品を廃棄及び交換することができる一方で、再利用可能な部品を殺菌して、再度使用することが可能である。その後、超音波器具は、再組み立てされ、試験され、無菌包装に入れられ、及び／又は包装に入れられた後に殺菌されることができる。いったん殺菌されると、再処理された超音波手術器具を再度使用することができる。
【０１２５】
種々の実施形態が本明細書で記載されてきたが、これらの実施形態に多くの改変及び変形が実施され得る。例えば、異なるタイプのエンドエフェクタが採用され得る。また、特定のコンポーネントについて材料が開示されたが、他の材料が使用され得る。以上の説明及び以下の「特許請求の範囲」は、このような改変及び変形を全て有効範囲とするものである。
【０１２６】
本明細書において言及された、上記の米国特許及び米国特許出願、及び公開された米国特許出願の全てが、本明細書において参照によりその全体が組み込まれるが、組み込まれた要素が既存の定義、説明、又は本開示において説明された他の開示内容と抵触しない範囲においてのみである。このように及び必要な範囲で、本明細書に明瞭に記載されている開示は、参照により本明細書に組み込んだ任意の矛盾する事物に取って代わるものとする。本明細書に参照により組み込むと称されているが現行の定義、記載、又は本明細書に記載されている他の開示物と矛盾するいずれの事物、又はそれらの部分は、組み込まれた事物と現行の開示事物との間に矛盾が生じない範囲でのみ組み込まれるものとする。
【０１２７】
〔実施の態様〕
（１）  超音波外科用器具であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に回転可能に支持され、切断部材に連結される超音波変換器アセンブリと、
前記超音波変換器アセンブリと一緒に回転するために、前記超音波変換器アセンブリに直接連結されたモータローターと、
前記モータローターに隣接する前記ハウジング内に不動に支持されたモータ固定子であって、それによってモータ駆動信号が前記モータ固定子に適用されたときに、前記モータローター及び前記超音波変換器アセンブリが、前記ハウジング内で回転させられる、モータ固定子と、
制御システムから前記モータ固定子へと前記モータ駆動信号を伝達するように構成されたスリップリングアセンブリであって、前記スリップリングアセンブリは、超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへと超音波電気信号を伝達するように更に構成される、スリップリングアセンブリとを含む、超音波外科用器具。
（２）  前記モータローターが、前記超音波変換器アセンブリと共に、一体的に取り付けられた、少なくとも１つの磁石を含む、実施態様１に記載の超音波外科用器具。
（３）  前記ハウジング上に複数の作動ボタンを更に含む、実施態様１に記載の超音波外科用器具。
（４）  前記複数の作動ボタンが、
前記モータ駆動信号の前記モータ固定子への適用、及び超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへの前記超音波電気信号の適用を、起動及び無効化するための第１作動ボタン、
超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへの前記超音波電気信号の適用とは別個に、前記モータ駆動信号の前記モータ固定子への適用を起動、無効化及び修正するための第２作動ボタン、
制御システムと通信して前記モータ駆動信号の適用を所定の時間にわたって起動し、その後、前記モータ駆動信号の適用を停止して、前記超音波変換器アセンブリを所定の回転の向きで停止する（park）、第３作動ボタンであって、前記第３作動ボタンは、前記超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへの前記超音波電気信号の適用を更に起動／無効化する、第３作動ボタン、並びに、
前記制御システムと通信し、前記超音波変換器アセンブリを第１回転方向に回転させるための第１モータ駆動信号、前記超音波変換器アセンブリを第２回転方向に回転させるための第２モータ駆動信号、又は前記第１回転方向と前記第２回転方向との間で前記超音波変換器アセンブリを振動させるための第３モータ駆動信号の適用を起動／無効化するように構成された、第４作動ボタン、の少なくとも１つを含む、実施態様３に記載の超音波外科用器具。
（５）  前記モータ固定子が、前記ハウジングに不動に取り付けられた少なくとも１つの磁石を含む、実施態様１に記載の超音波外科用器具。
（６）  前記モータ駆動信号を発生するためのモータ制御システムであって、前記モータ制御システムは前記スリップリングアセンブリと通信している、モータ制御システムと、
前記超音波電気信号を発生するための超音波制御システムであって、前記超音波制御システムは前記スリップリングアセンブリと通信している、超音波制御システムと、を更に含む、実施態様１に記載の超音波外科用器具。
（７）  前記モータ制御システム及び前記超音波制御システムは、共通の制御ハウジング内に収容される、実施態様６に記載の超音波外科用器具。
（８）  データリンク、及び前記モータ制御システムと前記超音波制御システムとの間に延びる電力供給導体の少なくとも一方を更に含む、実施態様６に記載の超音波外科用器具。
（９）  超音波外科用器具であって、
ハウジングと、
前記ハウジング内に回転可能に支持され、ブレードに連結される超音波変換器アセンブリと、
前記ハウジング内に取り付けられたモータであって、前記モータは、前記超音波変換器アセンブリに回転運動を適用するために前記超音波変換器アセンブリに連結される遠位駆動シャフト部分を有し、前記モータはそこから突出する近位駆動シャフト部分を更に有する、モータと、
スリップリングアセンブリであって、
前記近位駆動シャフト部分と一緒に回転移動するために、前記近位駆動シャフト部分によって支持される内部接触子であって、前記内部接触子は前記超音波変換器アセンブリと通信している、内部接触子、及び
前記第１内部接触子と摺動接触し、超音波信号発生器と通信して、前記内部接触子に超音波電気信号を伝達する、固定接触子を含む、スリップリングアセンブリと、を含む、超音波外科用器具。
（１０）  前記超音波変換器アセンブリが、前記ハウジング内に回転可能に支持される変換器ハウジングによって支持される、実施態様９に記載の超音波外科用器具。
【０１２８】
（１１）  前記遠位駆動シャフト部分が、
前記遠位駆動シャフト部分に連結されるプレート部材と、
前記モータを前記超音波変換器アセンブリから、実質的に音響的に分離するために、前記プレート部材を内部に回転不可能に受容するための、前記変換器ハウジングの孔と、を含む連結アセンブリによって、前記変換器ハウジングに連結される、実施態様１０に記載の超音波外科用器具。
（１２）  前記超音波変換器アセンブリが、半波変換器を含む、実施態様９に記載の超音波外科用器具。
（１３）  器具ハウジングと、
前記器具ハウジング内に回転可能に支持される内蔵型超音波器具であって、前記内蔵型超音波器具は、超音波変換器アセンブリに取り付けられたブレードに超音波運動を適用するために、内部に前記超音波変換器アセンブリを有する、内蔵型超音波器具と、
前記器具ハウジング内に支持され、前記内蔵型超音波器具と通信してここに回転運動を選択的に適用する、モータと、
前記器具ハウジング内に支持され、前記内蔵型超音波器具内の前記超音波変換器アセンブリに超音波電気信号を提供するために、超音波発生器と通信する、スリップリングアセンブリと、を含む、超音波外科用器具アセンブリ。
（１４）  前記器具ハウジングに連結されるノーズピースと、
内部に前記ブレードを回転可能に支持するために、前記ノーズピースに連結される中空の外部シースとを更に含む、実施態様１３に記載の超音波外科用器具。
（１５）  前記中空の外部シースは、前記ブレードの組織切断遠位端を露出するために、内部に少なくとも１つのアクセスウィンドーを有する、実施態様１４に記載の超音波外科用器具。
（１６）  吸引源から前記中空の外部シースに吸引を適用するために、前記ノーズピース内に吸引ポートを更に含む、実施態様１４に記載の超音波外科用器具。
（１７）  前記ハウジング上に複数の作動ボタンを更に含む、実施態様１３に記載の超音波外科用器具。
（１８）  前記複数の作動ボタンが、
前記モータ駆動信号の前記モータへの適用、及び超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへの前記超音波電気信号の適用を、起動及び無効化するための第１作動ボタン、
超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへの前記超音波電気信号の適用とは別個に、前記モータ駆動信号の前記モータへの適用を起動及び無効化するための第２作動ボタン、
制御システムと通信して前記モータ駆動信号の適用を所定の時間にわたって起動し、その後、前記モータ駆動信号の適用を停止して、前記超音波変換器アセンブリを所定の回転の向きで停止する、第３作動ボタンであって、前記第３作動ボタンは、前記超音波信号発生器から前記超音波変換器アセンブリへの前記超音波電気信号の適用を更に起動／無効化する、第３作動ボタン、並びに、
前記制御システムと通信し、前記超音波変換器アセンブリを第１回転方向に回転させるための第１モータ駆動信号、前記超音波変換器アセンブリを第２回転方向に回転させるための第２モータ駆動信号、又は前記第１回転方向と前記第２回転方向との間で前記超音波変換器アセンブリを振動させるための第３モータ駆動信号の適用を起動／無効化するように構成された、第４作動ボタン、の少なくとも１つを含む、実施態様１７に記載の超音波外科用器具。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２３Ａ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２Ａ】
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【図３２Ｂ】
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【図３２Ｃ】
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【図３２Ｄ】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３４Ａ】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３６Ａ】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８４】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図８８】
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【図８９】
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【図９０】
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【図９１Ａ】
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【図９１Ｂ】
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【図９１Ｃ】
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【図９１Ｄ】
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【図９２】
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【図９２Ａ】
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【図９３】
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【図９４】
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【図９５】
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【図９６】
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【図９７】
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【図９８】
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【図９９】
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【図１００】
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【図１０１】
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【図１０２】
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