(57)【要約】      （修正有）【課題】血管及び組織を適切且つ効果的にシールすることができ、継続使用及び清浄化によって破損しないバイポーラ鉗子を開発する。【解決手段】対向する端エフェクタ２２、２４と、端エフェクタの相対的な移動を生じさせるためのハンドル１６、１８とを有する鉗子と組み合わせて使用される脱着可能な電極組立体２１。電極組立体２１は、鉗子と脱着式に係合可能なハウジングと、ハウジングの遠位端に取付可能な一対の電極とを備えている。電極は、互いに対向する関係になるように、鉗子の端エフェクタと脱着式に係合可能である。電極組立体は、又、ハウジングに脱着式に取付可能なカバープレートと、両電極の間隔を制御するための少なくとも一つのストップ部材とを備えている。【選択図】図１
2008253792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）ハンドルと、
ｂ）駆動ロッド組立体とを含み、該駆動ロッド組立体は、
ｂ１）遠位端に取り付けられた端エフェクタ組立体を有する外シャフトであって、該端エフェクタ組立体は、その遠位端に取り付けられた一対の対向する第１、第２の電極を含み、該第１の電極に電気的に接続された内ノーズ部分と前記第２の電極に電気的に接続された外ノーズ部分とを有するように構成された外シャフトと、
ｂ２）前記外シャフト内に設けられ、前記第１、第２の電極が互いに離間する関係になる第１の位置から、前記第１、第２の電極が互いに近づいて組織を挟み、電気外科エネルギーを印可する第２の位置へハンドルによって移動可能である駆動ロッドとを有し、
ｃ）更に、前記第１の電極が第１の電位を有し、前記第２の電極が第２の電位を有するように、前記第１、第２の電極を、各電極への電気外科エネルギー供給源に電気的に接続するコネクタを含む、バイポーラ電気外科器具。
【請求項２】
前記コネクタは、第１、第２のクリップを有するＰＣボードを含み、該第１のクリップは、前記第１の電位を前記シャフトに伝達して、前記外ノーズ部分及び前記第１の電極に導通させ、前記第２のクリップは、前記第２の電位を前記駆動ロッドに伝達して、前記内ノーズ部分及び前記第２の電極に導通させる、請求項１に記載のバイポーラ電気外科器具。
【請求項３】
前記駆動ロッドは、前記外シャフトから電気的に絶縁されている、請求項１に記載のバイポーラ電気外科器具。
【請求項４】
前記内ノーズ部分及び前記外ノーズ部分は、互いに電気的に絶縁されている、請求項１に記載のバイポーラ電気外科器具。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は、外切開式外科処置及び／又は腹腔鏡による外科処置に使用される電気外科鉗子に関する。詳しくは、本発明は、血管及び管組織をシール、焼灼、凝固／乾燥、及び／又は、カットするためのディスポーザブル電極組立体を有するバイポーラ鉗子に関する。
【技術分野】
【０００２】
止血鉗子又は鉗子は、ジョー間の機械的運動を利用して血管を緊縛し、組織を握持、切開、及び／又は、クランプする外切開式外科処置に一般に使用される、単純なプライヤ型の器具である。電気外科は、組織を凝固、乾燥、焼灼、カット、及び／又は、シールするために、その組織及び血管を加熱することによって止血を行うのに、機械的なクランプ作用と電気的エネルギーとの両方を利用する。
【０００３】
電気外科鉗子を利用することによって、外科医は、組織に加えられる電気外科エネルギーの強度、周波数及び持続時間を制御して、組織を焼灼、凝固／切開、及び／又は、カットすることも、及び／又は、単に出血を減少又は減速させることもできる。一般に、電気外科鉗子の電気的構成は、２つの分類、１）モノポーラ電気外科鉗子、及び、２）バイポーラ電気外科鉗子に分類することができる。
【０００４】
モノポーラ鉗子は、クランプ端エフェクタに対応する１つのアクティブ電極と、典型的には外部から患者に装着される遠隔患者リターン電極又はパッドとを使用する。電気外科エネルギーが印加されると、そのエネルギーは、アクティブ電極から手術部位に、そして患者を通ってリターン電極に流れる。
【０００５】
バイポーラ電気鉗子は、端エフェクタの内側の対向する面に配置され、いずれも電気外科ジェネレータ（発電機）に電気的に接続された、ほぼ対向する２つの電極を利用する。各電極は、異なる電位にチャージされる。組織は電気エネルギーの導電体であるから、エフェクタが組織を挟むために使用されると、電気エネルギーが組織を介して選択的に伝達される。
【０００６】
細い血管を凝固させるプロセスは、血管シールとは基本的に異なる。ここでは、用語「凝固」を、組織の細胞が破壊して乾燥する、組織の乾燥プロセスとして定義する。「血管シール」を、組織がつながって溶融体に再構成されるように、組織にコラーゲンを供給するプロセスとして定義する。従って、細い血管の凝固は、これらを永久的に閉合するのに十分であるが、太い血管は、永久的な閉合を確実にするために、シールする必要がある。
【０００７】
太い血管の正しいシールを行うためには、２つの支配的な機械的パラメータが正確に制御されなければならない。それは、血管に加えられる圧力と、電極間のギャップであり、いずれも、シールされる血管の厚みに影響する。即ち、血管壁を対向させ、組織のインピーダンスを、組織に対する十分な電気外科エネルギーの供給を許容するだけの十分に低い値に低減し、組織の加熱中、拡張しようとする力を克服し、良好なシールの指標である端組織の厚みに貢献するためには、圧力を正確に与えることが重要である。ある例では、融合された血管壁は、0.001インチ乃至0.006インチであるのが最も好ましい。この範囲を下回ると、シールは破れたり裂けたりするし、この範囲を上回ると、ルーメンは正しく又は効果的にシールされないことがある。
【０００８】
これまで、種々の外切開式外科法のために、数多くのバイポーラ電気外科鉗子が提案されてきた。しかしながら、これらのデザインの幾つかは、血管に均一に反復可能な圧力を提供できなかったり、有効でない、或いは、均一でないシールを生じさせることがある。例えば、Willisの米国特許第2,176,479号、Hiltebrandtの米国特許第4,005,714号、Lottickの米国特許第4,370,980号、第4,552,143号、第5,026,370号並びに第5,116,332号、Stemらの米国特許第5,443,463号、及びEggersらの米国特許第5,484,436号は、いずれも、血管又は組織を凝固、カット、及び／又はシールするための電気外科器具に関する。
【０００９】
これらの器具は、正しいシール厚みを得るのに、クランプ圧力にのみ依存しており、正しく制御されれば適正且つ効果的な組織のシールを保証することのできるギャップの許容差、及び／又は、平行性及び平坦性についての条件を考慮に入れていない。例えば、シールの結果として得られる組織の厚みを単にクランプ圧力を制御するだけで適正に制御することは、２つの理由の何れかで困難であることが知られている。つまり、１）加えられる力が強すぎると、２つの極が接触して、組織を介してエネルギーが伝達されず、効果的でないシールになるであろう。或いは、２）加えられる力が弱すぎると、厚くて信頼性の低いシールが形成されるであろう。
【００１０】
従来のバイポーラ器具の多くは、電極及び／又は絶縁が破損するおそれがあるので、清浄及び滅菌が実用的でない場合が多いことが分かった。即ち、プラスチック等の電気的絶縁材料は、滅菌を繰り返すと、破損したり汚れたりすることが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って、血管及び組織を適切且つ効果的にシールすることができ、継続使用及び清浄化によって破損しないバイポーラ鉗子を開発する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、対向する端エフェクタと、この両端エフェクタの相対移動を制御するためのハンドルとを有する機械的鉗子と組み合わせて用いられる脱着式の電極組立体に関する。電極組立体は、機械的鉗子と脱着式に係合可能であるハウジングと、このハウジングの遠位端に取付可能である一対の電極とを有する。電極は、両電極が互いに離間した関係になるように、機械的鉗子の端エフェクタと脱着式に係合可能である。電極組立体は、外切開式外科法、腹腔鏡式外科処置のいずれにも採用可能であるのが好ましい。
【００１３】
ハウジングの遠位端は、２つのプロングを形成するように分岐され、各プロングに各電極が取り付けられるのが好ましい。１つの実施の態様では、前記電極の、機械的鉗子の端エフェクタとの係合を容易にするために、プロングは互いに移動可能である。
【００１４】
各電極は、導電性のシール面と絶縁基板とを有するのが好ましい。基板は、機械的鉗子の対応する端エフェクタに設けられた相補的な機械的インターフェイスと係合するための少なくとも一つの機械的インターフェイスを備えている。１つの実施例では、電極は、少なくとも一つのガイドピンと、このガイドピンを受け入れるための相補的な開口とを備えている。
【００１５】
電極組立体は、対向する電極の間隔を制御するための少なくとも一つのストップ部材を備えている。本発明の別の実施例では、機械的鉗子は、端エフェクタ間の間隔を制御するための少なくとも一つのストップ部材を備え、端エフェクタの間隔の制御によって、端エフェクタに取り付けられた対向する電極の間隔を制御する。
【００１６】
本発明の別の実施例は、ハウジング部材と脱着式に係合するカバープレートを備え、機械的鉗子は、バイポーラ鉗子が組み立てられるときに、ハウジングとカバープレート間に配置される。
【００１７】
別の実施例は、鉗子の少なくとも１部分と脱着式に係合可能である少なくとも一つの部分を有するハウジングと、このハウジングの遠位端に取付可能な一対の電極とを備えた脱着式電極組立体を含む。電極は、両電極が互いに対向する関係になるように、鉗子の端エフェクタと脱着式に係合可能であるのが好ましい。
【００１８】
別の実施の形態は、対向する端エフェクタ、及び、この端エフェクタの相対移動を生じさせるハンドルとを有する機械的鉗子と、この機械的鉗子と脱着式に係合する電極組立体とを備えたバイポーラ鉗子を含む。一対の対向する電極は、電極組立体の遠位端に取り付けられ、両電極が互いに対向する関係になるように、端エフェクタの１つと脱着式に係合可能である。好ましくは、少なくとも一つのストップ部材が、対向する電極間の間隔を制御する。
【００１９】
更に別の実施の形態は、バイポーラ電気外科器具を含み、この器具は、一対の第１、第２部材を有し、各部材は、その遠位端に取り付けられた端エフェクタと、近位端に取り付けられて端エフェクタの相対移動を生じさせるハンドルとを有する。電極組立体は、第１、第２部材の１つと脱着式に係合可能であり、端エフェクタと脱着式に係合可能な一対の電極を備えている。
【００２０】
別の実施の形態は、一対の第１、第２部材を有するバイポーラ電気外科器具を含み、各部材は、その遠位端に取り付けられた端エフェクタと、ハンドルとを有し、このハンドルは、第１、第２部材が互いに離間した関係になる第１の位置から、両部材が互いに近づく第２の位置へ移動可能である。第１の電極は、第１の端エフェクタに脱着式に取り付けられ、第２の電極は、第２の端エフェクタに脱着式に取り付けられる。
【００２１】
更に別の実施の形態は、対向する電極間に約0.001インチ乃至約0.006インチの範囲のギャップ間隔を維持するための少なくとも一つのストップ部材を有するバイポーラ電気外科器具を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１乃至図３において、外切開式外科法及び腹腔鏡式外科処置に使用するためのバイポーラ鉗子１０は、機械的鉗子２０と電極組立体２１とを有する。図面及び以下の説明で、用語「近位」は、伝統に従って、バイポーラ鉗子１０のユーザに近い方の端を意味し、用語「遠位」は、ユーザから遠い方の端を意味する。
【００２３】
機械的鉗子２０は、それぞれ細長いシャフト１２、１４を備えた第１、第２部材９、１１を有する。シャフト１２、１４は、それぞれ、近位端１３、１５と遠位端１７、１９とを有する。各シャフト部分１２、１４の各近位端１３、１５には、ハンドル部材１６、１８が取り付けられ、このハンドル部材１６、１８を介して、ユーザは、シャフト部分１２、１４の少なくとも一方を他方に対して動かすことができる。各シャフト部分１２、１４の遠位端１７、１９からは、端エフェクタ２２、２４がそれぞれ延びている。端エフェクタ２２、２４は、ハンドル部材１６、１８の動きに応答して相対的に移動可能である。
【００２４】
機械的鉗子２０は、シャフト１２、１４は、端エフェクタ２２、２４に近い点でピボット２５の回りに互いに結合され、ハンドル１６、１８の運動は、端エフェクタ２２、２４が互いに離間した関係になる開位置から、端エフェクタ２２、２４が協働して血管１５０を挟むクランプ又は閉位置（図８）への端エフェクタ２２、２４の運動を生じさせるのが好ましい。ピボット２５は、動作中、鉗子１０の捻れ及び運動に耐え得る大きな表面積を有する。鉗子１０は、ハンドル１６、１８の一方又は両方の運動が一方の端エフェクタ、例えば２２のみを他方の端エフェクタ、例えば２４に対して移動させるように設計できることが明らかである。
【００２５】
図３に最もよく示すように、端エフェクタ２４は、内向面４５、及び、この内向面４５に設けられて、後に詳述するディスポーザブル電極組立体２１の一部と脱着可能に係合するようにされた複数の機械的インターフェイスとを有する、上方即ち第１のジョー部材４４を含む。好ましくは、機械的インターフェイスは、ジョー部材４４の内向面４５内に少なくとも一部が設けられ且つディスポーザブル電極組立体２１の上方電極１２０に取り付けられた相補的な移動止めを受け入れるようにされたソケット４１を含む。ここでは、ソケットという用語を用いたが、ジョー部材４４に雄型又は雌型の機械的インターフェイスを設けると共に、ディスポーザブル電極２１に対応する機械的インターフェイスを設けることを意図したものである。
【００２６】
場合によっては、ジョー部材４４の別の側に機械的インターフェイスを設け、ディスポーザブル電極組立体２１の相補的な機械的インターフェイスと異なる態様で、例えば横から、係合させるのが好ましいこともある。ジョー部材４４は、又、端エフェクタ２４の内面４５に少なくとも部分的に穿設され、ディスポーザブル電極組立体２１の電極１２０に設けられた相補的なガイドピン１２４を受け入れるようにされた開口６７を含む。
【００２７】
端エフェクタ２２は、内向面４５と対面する内向面４７を有する第２即ち下方ジョー部材４２を含む。好ましくは、ジョー部材４５、４７は、ほぼ対称的に形成されるが、場合によっては、２つのジョー部材４２、４４を、特別な用途に応じて、非対称に形成することが好ましいであろう。ジョー部材４４に関して上述したのと同様に、ジョー部材４２にも、後に詳述するディスポーザブル電極組立体２１の電極１１０に設けられた相補部分と脱着可能に係合するように形成された複数の機械的インターフェイスが設けられている。同様に、ジョー部材４２も、内面４７に少なくとも部分的に穿設されて、ディスポーザブル電極組立体２１の電極１１０に設けられた相補的なガイドピン１２６（図４参照）を受け入れるように形成された開口６５を含む。
【００２８】
好ましくは、機械的鉗子２０のシャフト部材１２、１４は、クランプされたときに、それぞれ、ジョー部材２２、２４の対向する内向面４７、４５に所望の力を伝達するように設計されている。特に、シャフト部材１２、１４は、スプリング状に効果的に協働する（スプリングのように屈曲する）ので、シャフト部材１２、１４の長さ、幅、高さ及び撓みは、対向するジョー部材４２、４４に加えられる全体の伝達力に直接的に影響する。ジョー部材２２、２４は、シャフト部材１２、１４よりも高い剛性を有し、シャフト部材１２、１４に蓄えられる歪みエネルギーが、ジョー部材４２、４４間に一定の閉じ力を与えるのが好ましい。
【００２９】
また、各シャフト部分１２、１４は、ラチェット３２、３４を備えている。各ラチェット、例えば３２は、各シャフト部材１２の近位端１３から他方のラチェット３４に向かってほぼ垂直方向に並列した状態で延びて、端エフェクタ２２、２４が開位置から閉位置へ動くときに、各ラチェット３２、３４の内向面が互いに当接するようになっている。各ラチェット３２、３４は、それぞれの内向面から突出して、少なくとも一つの位置でラチェット３２、３４を互いにロックすることのできる複数のフランジ３１、３３を備えている。図１に示す実施例では、ラチェット３２、３４は、幾つかの異なる位置で互いにロックする。各ラチェット位置は、特定の、即ち一定の歪みエネルギーをシャフト部材１２、１４に保持し、シャフト部材１２、１４が、特定の力を端エフェクタ２２、２４，更に、電極１２０、１１０に伝達するのが好ましい。ラチェットシステム又は類似のシステムの無いデザインでは、ユーザは、ハンドル１６、１８に一定の力を加えることによってジョー部材４２、４４を閉じ合わせる必要があり、一定の結果が得られないことがある。
【００３０】
場合によっては、ジョー部材４２、４４の運動を制御及び／又は制御するための別の機構を備えることが好ましいであろう。例えば、２つのハンドルの運動を別々の単位に分けるように、ラチェットと爪のシステムを利用することができ、別々の運動をジョー部材４２、４４に相対的に生じさせることができる。
【００３１】
少なくとも一方のシャフト部材、例えば１４は、外科処置中の鉗子の操作を容易にすると共に、以下に詳細に説明するように、機械的鉗子２０への電極組立体２１の取付を容易にするタング９９を備えることが好ましい。
【００３２】
図２、図３及び図５に最もよく示すように、ディスポーザブル電極組立体２１は、機械的鉗子２０との組合せで動作するように設計されている。電極組立体２１は、近位端７７と、遠位端７６と、両者間の細長いシャフトプレート７８とを有するハウジング７１を備えるのが好ましい。ハンドルプレート７２は、ハウジング７１の近位端７７の近くに配置され、機械的鉗子２０のハンドル１８と脱着可能に係合して、これを覆うのに十分な大きさを有する。同様に、シャフトプレート７８は、シャフト１４を覆い、及び／又は脱着可能に係合する大きさを有し、ハウジング７１の遠位端７６の近くに配置されたピボットプレート７４は、ピボット２５と、機械的鉗子２０の遠位端１９の少なくとも一部分を覆う大きさを有する。電極組立体２１は、機械的鉗子２０の第１又は第２の部材９、１１、及び、その構成部品１２、１６又は１４、１８とそれぞれ係合するように形成することもできる。
【００３３】
図２に示す実施例で、ハンドル１８、シャフト１４、ピボット２５及び遠位端１９の一部分は、いずれも、ハウジング７１に設けられた対応する溝に嵌合する大きさを有する。例えば、溝１３９はハンドル１８を受け入れる大きさを有し、溝１３７はシャフト１４を受け入れる大きさを有し、溝１３３は、ピボット２５と遠位端１９の一部分とを受け入れる大きさを有する。
【００３４】
電極組立体２１は、又、ハウジング７１に関連して上述したのと同様に、機械的鉗子２０を覆い、及び／又はこれと係合するように設計されたカバープレート８０を備えている。即ち、カバープレート８０は、近位端８５と、遠位端８６と、両者間の細長いシャフトプレート８８とを有する。ハンドルプレート８２は、近位端８５の近くに配置され、機械的鉗子２０のハンドル１８と脱着可能に係合し、及び／又はこれを覆う大きさを有するのが好ましい。同様に、シャフトプレート８８は、シャフト１４を覆い、及び／又はこれと係合する大きさを有し、遠位端８６の近くに配置されたピボットプレート９４は、ピボット２５と機械的鉗子２０の遠位端１９とを覆うように設計されている。ハンドル１８、シャフト１４、ピボット２５及び遠位端１９は、いずれも、ハウジング７１に関連して上述したのと同様に、カバープレート８０に設けられた対応する溝（図示せず）に嵌合する大きさを有する。
【００３５】
図３及び図４に最もよく示すように、ハウジング７１及びカバープレート８０は、機械的鉗子２０の第１の部材１１を覆うように互いに係合し、両者間に、第１の部材１１とその各構成部品、例えば、ハンドル１８、シャフト１４、遠位端１９及びピボット２５を配置させるように設計されている。ハウジング７１及びカバープレート８０は、ハウジング７１及びカバープレート８０の内部の種々の位置に配置された複数の機械的インターフェイスを備え、互いに機械的に係合することが好ましい。即ち、ハウジング７１のハンドルプレート７２、シャフトプレート７８及びピボットプレート７４に近接して、複数のソケット７３が配置され、カバープレート８０から延びる対応する複数の移動止め８３と脱着可能に係合する大きさを有する。ハウジング７１内には、雄型又は雌型の機械的インターフェイス或いは機械的インターフェイスの組合せを配置し、カバープレート８０の上又は内部には、それと嵌合する機械的インターフェイスを設けることもできる。
【００３６】
図５乃至図７に最もよく示すように、電極組立体２１の遠位端７６は、２つのプロング状部材１０３、１０５が外方に向かって延びて電極１１０、１２０をそれぞれ支持するように分岐されている。即ち、電極１２０はプロング１０５の端９０に取り付けられ、電極１１０はプロング１０３の端９１に取り付けられる。電極１１０、１２０を、端９１、９０に対して、例えば摩擦又はスナップ係合のような公知の如何なる方法によって取り付けてもよい。
【００３７】
図４及び図５に最もよく示すように、電極１２０、１１０には、一対のワイヤ６０、６２がそれぞれ接続されている。ワイヤ６０、６２は、好ましくは、端子コネクタ３０（図３参照）から、ハウジング７１の近位端７７へ、更にハウジング７１の内側を通って遠位端７６に延びるワイヤ束２８を形成するように束ねられるのが好ましい。ワイヤ束２８は、遠位端７６の近くでワイヤ６０、６２に分離され、ワイヤ６０、６２は、それぞれ、電極１２０、１１０に接続される。場合によって、ワイヤ６０、６２或いはワイヤ束２８は、電極組立体２１の内側凹所に沿った種々のピンチポイントで挟み込み、カバープレート８０を取り付けることによって、ワイヤ６０、６２を電極組立体２１内に包み込むのが好ましいであろう。
【００３８】
ワイヤ６０、６２のこのような配置は、バイポーラ鉗子１０の操作に殆ど干渉することの無いように、ユーザに便利なように設計される。上述したように、ワイヤ束２８の近位端は、端子コネクタ３０に接続されているが、場合によっては、ワイヤ６０、６２を電気外科ジェネレータ（図示せず）まで延長するのが好ましいであろう。或いは、ワイヤ６０、６２は、分離したまま、第１、第２部材９、１１に沿って延びてもよい。
【００３９】
図６に最もよく示すように、電極１２０は、スナップ係合又は別の何らかの組立方法によって互いに取り付けられた導電性シール面１２６と電気絶縁基板１２１とを含む。例えば、基板１２１は、導電性シール面１２６を補足するようにオーバーモールドされる。基板１２１は、好ましくは、射出成形プラスチック材料で形成され、端エフェクタ２４のジョー部材４４に設けられた対応するソケット４１と機械的に係合する形状を有する。基板１２１は、電流を絶縁するばかりでなく、電極１２０を整列させ、そのいずれもが、シールの品質及び正確性に寄与する。例えば、導電面１２６を基板１２１にオーバーモールドすることによって、電極１２０の配列と厚みとを制御することができる。
【００４０】
好ましくは、基板１２１は、ソケット４１の挿入時に圧縮し、挿入後に拡張して解除可能にソケット４１を係止する形状を有する複数の分岐移動止め１２２を備える。電極１２０とジョー部材４４とのスナップ係合は、より広い範囲の製造誤差を許容することもできる。基板１２１は、又、ジョー部材４４の開口６７と係合する大きさを有する整列用又はガイド用のピン１２５を備える。
【００４１】
導電性シール面１２６は、電極組立体２１のプロング１０５の遠位端９０と係合し、電極組立体内に位置するワイヤ６０に連結された対応するワイヤコネクタと電気的に係合するように設計されたワイヤクリンプ１４５を備えている。シール面１２６は、又、血管又は管組織１５０を保持しているときに、組織１５０に電気外科電流を伝えるように設計された対向面１２５を含む。
【００４２】
電極１１０は、組織１５０に電気外科電流を遮断及び伝達するための同様のエレメントを含む。即ち、電極１１０は、スナップ係合又は別の何らかの組立方法によって互いに取り付けられた導電性シール面１１６と電気絶縁基板１１１とを含む。基板１１１は、ジョー部材４２に設けられた複数のソケット４３及び開口６５と係合するように形成された複数の分岐移動止め１１２と、位置合わせピン１２６（図４参照）とを備えている。導電性シール面１１６は、プロング１０３の遠位端９１と係合し、且つ、ハウジング７１に位置するワイヤ６２に連結された対応するワイヤコネクタと電気的に係合するワイヤクリンプ１１９を備えた延長部分１５５を含む。シール面１１６は、又、血管又は管組織１５０を保持しているときに、組織１５０に電気外科電流を伝えるように設計された対向面１１５を含む。或いは、電極１１０及び／又は１２０は、一体に形成され、電気的エネルギーを遮断及び伝達するための類似の構成要素を含むこともできる。
【００４３】
図７に最もよく示すように、基板１１１は、又、延長部分１０８と、導電シール１１６に設けられた対応する延長部分１５５及びインターフェイス１０７と係合するように形成されたストップ部材１０６とを有する。電極１１０を組み立てるには、ストップ部材１０６及び延長部分１０８が、導電シール１１６のインターフェイス１０７及び延長部分１５５にオーバーモールドされる。組立後、ワイヤクリンプ１１９が、プロング部材１０３の端９１に挿入され、ワイヤ６２に接続される。
【００４４】
組織が圧迫されて電気外科エネルギーが組織に印可されると、組織のインピーダンスは水分のレベルが低減すると共に低減することが知られている。その結果、２つの機械的要因、即ち、対向する面４７、４５間にかかる圧力と、対向する電極１１０、１２０（図５参照）間のギャップの間隔が、シールの厚み及び効果を決定するのに重要な役割を果たす。ジョー部材４２、４４は、組織のシールプロセスの終わり（図８参照）に、対向する電極１１０、１２０を、所望のギャップ範囲（例えば、0.001から0.006インチ）に位置させるように形成される。電極組立体２１及び機械的鉗子２０の組立に関する材料の条件及び構成要素は、電極間のギャップが所望の範囲を超えて変動しないように、特定の製造誤差内に納まるように形成される。
【００４５】
組織の厚みを力だけで制御することは非常に困難であることが知られている。即ち、力が強すぎると、２つの極が接触して、組織を介してエネルギーが伝達されず、不良なシールになり、加えられる力が弱すぎると、厚くなってしまう。適正な力を加えることは、別の理由で重要である。即ち、血管壁を対向させること、組織のインピーダンスを、組織に対する十分な電気外科電流の供給を許容するだけの十分に低い値に低減すること、組織の加熱中、拡張しようとする力を克服すると共に、良好なシールの指標である必要な端組織の厚みの形成に貢献することである。
【００４６】
ギャップの大きさが組織のシールに影響することも知られている。例えば、ギャップが大きすぎる、即ち、ジョーが組織を十分に圧縮しないと、組織は、効果的なシールのためのコラーゲンを適正に液化しない。逆にギャップが小さすぎる、即ち、ジョーが組織を過剰に圧迫すると、電気外科エネルギーは、組織を実際に切断し、これも望ましくない。組織を有効にシールして前述した欠陥を克服するためには、対向する電極１１０、１２０間のギャップの間隔（範囲）１５１（図８参照）は、約0.001インチ乃至約0.006インチであるのが好ましく、約0.002インチ乃至約0.005インチであるのが更に好ましい。
【００４７】
組立後に所望のギャップ範囲が達成され、組織をシールするのに適正な力が加えられることを確実にするために、基板１１１は、２つの電極１１０、１２０の相対運動を制限及び／又は規制するように設計された少なくとも一つのストップ部材１０６を有する。鉗子２０も、端エフェクタ２２、２４の間隔、及び／又は、端エフェクタ２２、２４の対向内向面４７、４５間に加えられる閉じ力を制限及び／又は規制し、これによって電極１１０，１２０の間隔を規制するための、少なくとも一つのストップ部材、例えば、１０１（図３参照）を有するのが好ましい。ストップ１０６は、ディスポーザブル電極組立体２１の一部であるから、このストップは、ディスポーザブル電極組立体２１の材料に依存するという、もう一つの利点を有する。製造の容易性及び簡潔性から、「段」ストップを利用するのが好ましい。
【００４８】
ストップ部材は、上述した所望のギャップ範囲を達成するために、ディスポーザブル電極組立体の種々の点に配置することができ、及び／又は、ストップ部材は、ハンドル１６、１８，ジョー４２、４４及び又はシャフト１２、１４などの、機器の他の部品に配置することができる。
【００４９】
シール面１１５、１２５は、尖ったエッジに電流が集中するのを回避し、且つ、高い点間にアークが発生するのを回避するために、比較的平坦であるのが好ましい。係合したときの組織１５０の反応力に加えて、又、それ故に、ジョー部材４２、４４は、屈曲に耐えるように製造されるのが好ましい。例えば、図３に最もよく示すように、ジョー部材４２、４４は、２つの理由で有利な幅「Ｗ」に亘って、テーパ状に形成するのが好ましい。即ち、１）テーパは、一定の圧力与えて組織の厚みを一定にし、且つ、２）電極の厚い近位部分、例えば１１０は、組織１５０の反応力による屈曲に耐えるであろう。電極のテーパ形状、例えば１１０は、電極１１０の遠位端から近位端への機械的に有利な変化を算出し、これに従って電極１１０の幅を調整することによって決定される。
【００５０】
プロング部材の少なくとも一方、例えば１０５は、弾性を有するか、或いは、２つのプロング部材１０５、１０３の相対運動、従って、２つの電極１２０、１１０の相対運動を許容する弾性逃げ部分５３を備えるのが好ましい。図３から最もよく分かるように、まず、プロング１０５を弾性逃げ部分５３で曲げることによってプロング１０５をプロング１０３に向けて移動させることで、電極組立体２１が機械的鉗子２０に脱着可能に取り付けられる。次に、移動止め１１２、１２２及びガイドピン１２６、１２４を、それぞれ対応するソケット４３、４１又は開口６５、６７と揃えるようにして、電極１１０、１２０を、開位置にある対向ジョー部材４２、４４間でスライドさせる。ハウジング７１も、シャフト１４、ハンドル１８及びピボット２５の全てが、ハウジング７１内の対応する溝１３７、１３９、１３３と隣接して位置するように、配置される。
【００５１】
弾性逃げ部分が解除されると、各電極１１０、１２０は、ジョー部材４２、４４とそれぞれ係合する。即ち、移動止め１１２、１２２がソケット４３、４１と係合し、ハウジング７１が機械的鉗子２０と係合する。次に、上述したように、ハウジング７１にカバープレート８０が取り付けられる。これによって、バイポーラ鉗子１０の動作のための準備が整う。
【００５２】
１つの実施例では、電極組立体２１は、別の方法で機械的鉗子２０に取り付けられる。例えば、図３に最もよく示すように、電極組立体２１は、次の４工程からなる方法で機械的鉗子２０と係合することができる。即ち、１）タング９９を電極組立体２１のスロット１００に係合させるように、電極組立体２１及びカバープレート８０を後方に向けて回動させ、２）次に、電極組立体２１及びカバープレート８０を、両者間の機械的鉗子２０のシャフト１４と係合させるように前方に向けて回動させ、３）次に、電極１１０の移動止め１１２を、ジョー部材２２のソケット４３と係合させ、４）電極１２０の移動止め１２２を、ジョー部材２４のソケット４１と係合させる。
【００５３】
図８は、使用中のバイポーラ鉗子１０を示し、ハンドル部材１６、１８は、管組織１５０にクランプ力を与えて図９及び図１０に示すようにシール１５２を行うために、互いに近接するように移動される。シールが行われると、管組織１５０は、組織１５０を切り離して、間に図１１に示すようなギャップ１５４を形成するように、シール１５２に沿ってカットすることができる。
【００５４】
バイポーラ鉗子１０の使用後、或いは、電極組立体２１が損傷した場合は、電極組立体２１は、上述の取付手順を反転させることによって、容易に取り外し及び／又は交換することができ、新しい電極組立体２１を同様の方法で機械的鉗子２０と係合させることができる。例えば、電極組立体２１は、次の４工程からなる方法で、機械的鉗子２０から取り外すことができる。即ち、１）電極１２０の移動止め１２２を、ジョー部材２４のソケット４１から取り外し、２）電極１１０の移動止め１１２を、ジョー部材２２のソケット４３から取り外し、３）電極組立体２１及びカバープレート８０を機械的鉗子２０のシャフト１４から取り外し、４）電極組立体２１及びカバープレート８０を、タング９９を電極組立体２１のスロット１００から抜き出すように回動させる。
【００５５】
電極組立体２１をディスポーザブルなものとすることによって、電極組立体２１は、一回だけ使用されるものであり、清浄又は滅菌を必要としないから、損傷を受ける可能性は少ない。その結果、例えば、導電面１２６、１１６及び絶縁面１２１、１１１のような生体シール構成要素の機能性及び整合性は、均一で良質のシールを保証する。
【００５６】
図１２乃至図１４は、内視鏡外科処置で使用するための本発明の別の実施例を示し、これは、ハンドル組立体２１８に連結された駆動ロッド組立体２１１を備えたバイポーラ鉗子２１０を含む。駆動ロッド組立体２１１は、近位端２１６と遠位端２１４とを有する細長い中空のシャフト部分２１２を含む。シャフト２１２の遠位端２１４には、端エフェクタ２２２が取り付けられ、この端エフェクタ２２２は、一対の対向するジョー部材２８０、２８２を有する。シャフト２１２の近位端２１６には、好ましくはハンドル組立体２１８が取り付けられ、このハンドル組立体２１８は、ジョー部材材２８０、２８２に、両ジョー部材２８０、２８２が互いに離間する開位置から、両ジョー部材２８０、２８２が協働して組織１５０を挟むクランプ又は閉位置への運動を生じさせる。
【００５７】
図１３に最もよく示すように、アクチベータ２２０が、オペレータの少なくとも１本の指を受け入れるための開口２３４を備えた可動ハンドル２２６と、オペレータの親指を受け入れるための開口２３２を備えた固定ハンドル２８とを有する。可動ハンドル２２６は、固定ハンドル２２８に対する第１の位置から、固定ハンドル２２８により近い、ジョー部材２８０、２８２を閉じ合わせる第２の位置へ、選択的に移動可能である。固定ハンドル２２８は、可動ハンドル２２６に連結されたラチェット２３０を受け入れるために近位側に延びる溝２２７を有するのが好ましい。この構造は、端エフェクタ組立体２２２を次第に閉じることを可能にすると共に、対向するジョー部材２８０、２８２のロック係合を可能にする。場合によっては、ハンドル２２６のハンドル２２８に対する運動を制御、及び／又は、制限するための、油圧、半油圧、及び／又はギア駆動システムのような他の機構を含むことが好ましい。
【００５８】
固定ハンドル２２８は、細長いシャフト２１２の長手方向軸線「Ａ」を中心とする端エフェクタ組立体２２２の回転運動を制御するための回転組立体２２３を有する。好ましくは、回転組立体２２３は、シャフト２１２に装着されたギア２５２の回りで互いに係脱可能に係合する上側及び下側ノブ部分２４ａ、２４ｂを有する。一対のハンドルセクション２２８ａ、２２８ｂは、複数の機械的インターフェイスを介して互いに係合して固定ハンドル２２８を形成する。図１３に最もよく示すように、各ハンドルセクション２２８ａ、２２８ｂは、ほぼ中空であって、鉗子２１０を構成する種々の内部構成要素を収容するための凹所２５０が形成されている。例えば、凹所２５０は、電気外科ジェネレータ（図示せず）から各ジョー部材２８０、２８２に伝達される電気外科エネルギーを制御するＰＣボード２５８を収容する。即ち、電気外科エネルギーは、電気外科ジェネレータから発生され、ハンドル組立体２１８の近位端に配置されたワイヤポート２２９を介して取り付けられたケーブル２６０によって、ＰＣボードに伝達される。ＰＣボード２５８は、ジェネレータからの電気外科エネルギーを２つの異なる電位に変換し、これらは、図１４を参照して後に詳述する別体の端子クリップ２６４ｂ、２６４ａによって各ジョー部材２８０、２８２に伝達される。
【００５９】
図１４において、ロッド組立体２１１は、近位端２７１と遠位端２７２とを有する駆動ロッド２７０を含む。駆動ロッド２７０の近位端２７１には、ピストン２３８が取り付けられ、全体として丸いヘッド部分２３９と、このヘッド部分２３９とピストン２３８の近位端との間に位置するノッチ２４１とを備える。アーム２４０のＵリンクフランジ２４９ａ、２４９ｂは、アーム２４０がハンドルセクション２２８ａ、２２８ｂ間に組み付けられるときに、両フランジ２４９ａ、２４９ｂ間にヘッド２３９を受け入れる大きさを有する（図６参照）。ハンドル２２６の固定ハンドル２２８に向かう運動は、ピボット点２５５におけるアーム２４０の上端２４５の回動を生じさせ、この回動は、ピストン２３８が端エフェクタ組立体２２２から遠くなる第１の位置から、ピストン２３８が端エフェクタ組立体２２２に近くなる第２の位置への、ピストン２３８の移動を生じさせる。以下に詳述するように、第１、第２位置間のピストン２３８の運動は、駆動ロッド２７０を直線的に運動させ、この運動は、ジョー部材２８０、２８２を互いに接近、離間させる。
【００６０】
全体として丸いヘッド２３９をＵリンクフランジ２４９ａ、２４９ｂ間に配置することは、ユーザが、ピストン２３８の直線運動に干渉することなく、回転組立体２２３を効果的に使用するのを可能にする。
【００６１】
端エフェクタ組立体２２２は、第１のジョー２８０と、第２のジョー２８２と、両者間に配置された電気絶縁ヨーク２８４とを有する。ジョー部材２８０及びジョー部材２８２は、上述したハンドル組立体２１８の運動によって、開位置から閉位置へ移動可能であることが好ましい。ジョー部材２８０、２８２の両方又は一方が相対的に移動可能であってもよい。第１のジョー部材２８０は、その延長部分である第１のフランジ２８１と、このフランジ２８１に設けられたカムスロット８６とを備えている。同様に、第２のジョー２８２は、その延長部分である第２のフランジ２８３と、このフランジ２８３に設けられたカムスロット２８８とを備えている
【００６２】
端エフェクタ組立体２２２は、又、ジョー部材２８２、２８０とそれぞれ係合する外ノーズ部分２９４と内ノーズ部分２９６とを有する。外ノーズ部分２９４には、第１のピボット３０５が設けられ、フランジ２８３に設けられた対応するピボット孔２８９と係合する大きさを有する。内ノーズ部分２９６には、第２のピボット３０３が設けられ、フランジ２８１に設けられた対応するピボット孔２８７と係合する大きさを有する。第１のジョー部材２８０の回転中心は、第１のピボット孔２８７にあり、第２のジョー部材２８２の回転中心は、第２のピボット孔２８９にある。好ましくは、各ノーズ部分２９４、２９６が、導電性材料で形成され、後に詳述するように、電気外科エネルギーを各ジョー部材２８２、２８０に伝達する。
【００６３】
図１３を参照して述べたように、電気外科エネルギーは、電気外科ジェネレータから、ＰＣボード２５８を含むコネクタ組立体３１５に伝達され、ＰＣボード２５８が、そのエネルギーを第１及び第２の極に変換する。ＰＣボード２５８には、一対の端子クリップ２６４ａ、２６４ｂが接続され、それぞれ、交流電位の第１及び第２の極を駆動ロッド組立体２１１に伝達する。クリップ２６４ａは、シャフト２１２に連結されてジョー部材２８２に第１の極を通電させ、クリップ２６４ｂは、駆動ロッド２７０に連結されたピストン２３８に連結する。第２の極は、駆動ロッド２７０に沿ってジョー部材２８０に通電される。駆動ロッド２７０及びシャフト２１２は、いずれも導電材料で形成され、好ましくは、駆動ロッド２７０とシャフト２１２との間に、鉗子２１０の短絡を防止するための絶縁スリーブ２７５が配置される。
【００６４】
図１４に最もよく示すように、内ノーズ部分２９６は、駆動ロッド２７０と電気的に接続され、外ノーズ部分２９４は、シャフト２１２に電気的に接続されている。内外ノーズ部分２９６、２９４は、フランジ２８３、２８１と共に、ヨーク２８４を握持する。ヨーク２８４は、内外部分２９６、２９４間の空間で軸線「Ａ」に沿って軸線方向に移動し、スペーサ杭３１９が、ノーズ部分２９６、２９４の遠位端における間隔を維持している。杭３１９は、内外ノーズ部分２９６、２９４と係合して、これらを共にロックし、更にジョー部材２８０、２８２をヨーク２８４の頂にロックする大きさを有する。場合によっては、杭３１９は、ストップ部材として働き、対向するジョー部材２８０、２８２間の相対的ギャップ距離を制御するような大きさを有するのが好ましいこともある。その場合、杭３１９は、プラスチックのような電気絶縁材料で形成される。ノーズ部分２９４、２９６は、フランジ２８１、２８３の横の支持を提供し、移動止め２９０、２９２を、それぞれカム孔２８６、２８８内に確実に保持させる。
【００６５】
端エフェクタ組立体２２２は、又、極間の電気絶縁を維持するための内絶縁体３０２と外絶縁体３００とを有する。外絶縁体３００は、電気エネルギーの第２の極を通電する内ノーズ部分２９６及び駆動ロッド２７０から外ノーズ部分２９４を絶縁する。内絶縁体３０２は、電気エネルギーの第１の極を通電する外ノーズ部分２９４及びシャフト２１２から内ノーズ部分２９６を絶縁する。外ノーズ部分２９４は、シャフト２１２とジョー部材２８２との間に電気的な連続性を形成し、内ノーズ部分２９６は、駆動ロッド２７０とジョー部材２８０との間に電気的な連続性を形成することができる。
【００６６】
駆動ロッド２７０の軸線方向の運動中、駆動ロッド２７０と内ノーズ部分２９６との間に電気的な接続を維持するために、スプリングコンタクト２９８を使用するのが好ましい。又、スリーブ２７５内での駆動ロッド２７０の直線運動を保証すると共に、鉗子２１０の不慮の短絡を防止するために、ドーナツ状のスペーサ３０８を使用することもできる。
【００６７】
図１４に戻って、ヨーク２８４を、プラスチックのような電気絶縁材料で形成するのが好ましい。ヨーク２８４の第１側２９１は第１のフランジ２８１に面し、ヨーク２８４の第２側２９３は第２のフランジ２８３に面する。ヨーク８４がフランジ２８１、２８３間に位置するときに、ヨーク２８４は、第１のジョー部材８０を第２のジョー部材２８２から電気的に絶縁する。かくして、バイポーラ電気外科電流は、フランジ２８１、２８３間で短絡することなく、ジョー２８０、２８２間に狭持された組織３５０を介して導通することができる。
【００６８】
ギャップ範囲を所望の値にして（例えば、約0.001インチ乃至約0.006インチ）、組織をシールするための所望の力を加えるために、少なくとも一つのジョー部材２８０及び／又は２８２は、対向するジョー部材２８０、２８２の相対的な運動を制限するストップ部材３３９を備えている。上述したように、場合によって、杭３１９は、ストップ部材として働き、２つの対向するジョー部材２８０、２８２の相対的な運動を制限するのが好ましい。ストップ部材３３９及び／又は杭３１９は、絶縁材料で形成され、ジョー部材２８０、２８２の対向運動を前記ギャップ範囲に制限する大きさに形成されるのが好ましい。
【００６９】
以上のことから、且つ、種々の図面を参照することにより、当業者は、本発明の範囲から逸脱しない限度で、本発明に変更を加えることができることを理解するであろう。例えば、電極１１０、１２０は平行な対向状態で向き合い、従って、同一平面上で向き合うことが望ましいが、電極１１０、１２０を、遠位端で互いに当接させるように僅かにバイアスさせ、同一平面で両電極を撓ませるには、ハンドル１６、１８に対する付加的な閉じ力を必要とするのが望ましいこともあろう。
【００７０】
電極１１０、１２０を垂直方向に整列させるのが好ましいが、特別な目的に応じて、対向する電極１１０、１２０を長手方向又は横断方向に互いにオフセットさせるのが好ましいこともあろう。
【００７１】
電極組立体２１は、機械的鉗子２０を両側から係止するハウジング７１とカバープレート８０とを備えるのが好ましいが、機械的鉗子２０を係止するのに１つのピースだけ、例えばハウジング７１だけを必要とするように、ディスポーザブル電極組立体２１を形成するのが望ましいこともあろう。
【００７２】
本発明の１つの実施例のみを示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、現在の技術から許容できる広さの範囲を有するものであり、明細書もそのように読まれるべきである。従って、以上の記載は、限定的に解釈すべきでなく、単に好ましい実施例の例示に過ぎない。当業者は、請求の範囲の記載の範囲及び趣旨に照らして、別の変形例を想到することができるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に従うバイポーラ鉗子の斜視図である。
【図２】図１に示すバイポーラ鉗子の遠位端の拡大斜視図である。
【図３】図１に示す鉗子の、部品を分解した状態の斜視図である。
【図４】図１に示すディスポーザブル電極組立体の、カバープレートの無い状態の拡大側面図である。
【図５】図４のディスポーザブル電極組立体の遠位端の拡大斜視図である。
【図６】図５のディスポーザブル電極組立体の上方電極の、部品を分解した状態の斜視図である。
【図７】図５のディスポーザブル電極組立体の下電極の、部品を分解した状態の斜視図である。
【図８】血管のシールを行うための鉗子の運動を示す、本発明の鉗子の斜視図である。
【図９】血管のシール部位の拡大部分斜視図である。
【図１０】図９の１０−１０線に沿ったシール部位の長手方向断面図である。
【図１１】血管の切り離し後の、図９のシール部位の長手方向断面図である。
【図１２】本発明の別の実施例の斜視図である。
【図１３】図１２の実施例の分解図である。
【図１４】図１２及び図１３の実施例の作用端の拡大分解図である。
【図１】
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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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