(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波外科用ブレードであって、
中実本体と、
超音波伝達導波管に連結するように構成された近位端と、組織を切開及び凝固するように構成された遠位端とを有する長手方向部分であって、
実質的に平面の長手方向表面、及び
前記実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する遠位止血面、を備える、長手方向部分と、
前記長手方向部分の前記遠位端から交差するように延出する横断方向部分であって、組織を引っ張って切開するように構成された自由端を有するフックを画定し、
前記実質的に平面の長手方向表面の遠位端から延びる湾曲セクション、
前記自由端に画定された先端面、
前記湾曲セクションから前記先端面まで延びる実質的に平面の近位内側表面、
前記先端面から延びる傾斜先端面、及び
前記傾斜先端面から前記遠位止血面まで延びる外側凹状遠位表面、を備える、横断方向部分と、
前記外側凹状遠位表面及び前記遠位止血面の表面屈曲部に画定された遠位切開縁部と、を備える、超音波外科用ブレード。
【請求項２】
前記長手方向部分が、前記実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する近位止血面を備える、請求項１に記載の超音波外科用ブレード。
【請求項３】
前記本体から、第１及び第２の外側面と前記近位止血面との間の第１及び第２の表面屈曲部に画定された第１及び第２の切断縁部を画定する前記近位止血面まで延びる、第１及び第２の外側面を備える、請求項２に記載の超音波外科用ブレード。
【請求項４】
前記遠位止血面が、３．２２６ｍｍ２〜６．４５ｍｍ２の範囲から選択される表面積Ｓ１を有する、請求項２に記載の超音波外科用ブレード。
【請求項５】
前記先端面と前記実質的に平面の近位内側表面との間に画定されたはす縁を更に備える、請求項１に記載の超音波外科用ブレード。
【請求項６】
前記先端面から前記実質的に平面の長手方向表面まで測定される前記横断方向部分の深度が、１．８ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲から選択される、請求項１に記載の超音波外科用ブレード。
【請求項７】
前記近位止血面が、６．４５ｍｍ２〜１２．９０ｍｍ２の範囲から選択される表面積Ｓ２を有する、請求項２に記載の超音波外科用ブレード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
緒言
本開示は、概して、手術器具に用いられる超音波ブレードに関する。詳細には、本開示は、手術器具に用いられる超音波外科用ブレードに関し、より詳細には、切断及び凝固特性が改善された超音波外科用ブレードに関する。
【背景技術】
【０００２】
中空コア及び中実コア器具の両方を含めた超音波器具が、多くの医学的状態の安全かつ有効な処置のために使用されている。超音波器具、特に中実コアの超音波器具は、超音波周波数で外科用エンドエフェクタに伝達される機械的振動形態のエネルギーを使用して、有機組織を切断及び／又は凝固するのに使用され得るため、有利である。超音波振動は、好適なエンドエフェクタを使用して好適なエネルギーレベルで有機組織に伝達されるときに、組織を切断、切開、又は焼灼するために使用することができる。中実コアテクノロジーを利用する超音波器具は、超音波トランスデューサから導波管を通って外科用エンドエフェクタに伝達され得る超音波エネルギー量に起因して特に有利である。このような器具は、観血的処置、又は内視鏡的若しくは腹腔鏡的処置などの低侵襲処置に使用することができ、エンドエフェクタは、手術部位に到達するようにトロカール内に通される。
【０００３】
そのような器具のエンドエフェクタ（例えば、切断ブレード）を超音波周波数で作動させると、隣接組織内に局所的な熱を発生させる長手方向の振動運動が誘発されて、切断及び凝固の両方を促進する。超音波器具の持つ特質のために、超音波により起動される特定のエンドエフェクタは、例えば、切断及び凝固を含めた多数の機能を果たすように設計することができる。ブレードを超音波周波数で振動させることによってそのようなエンドエフェクタに誘発される構造的応力は、多くの望ましくない効果をもたらす可能性がある。かかる望ましくない効果としては、例えば、器具の波導管の横断方向運動を挙げることができ、この動きにより、例えば、波導管内に過剰な熱が生成されたり、又は尚早な応力破損が引き起こされたりする場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
超音波手術器具は極めて好ましい結果を得ているが、いくつかの領域には改善の余地が依然として残されている。例えば、肝床から胆嚢を除去し、かつ手技を容易にするために凝固するための、改善された超音波ブレードが望まれる。近位及び遠位表面を使用して肝床から胆嚢を効率的に切断できるようにする超音波ブレードは、外科手術手技を容易にする。遠位端の近くにフック又は直角若しくはほぼ直角の屈曲部を有する超音波ブレードは、アクセス及び可視性に関する利点を提供する。かかる構造を提供するという課題には、応力及びバランスが関連してきた。かかる構造を有する超音波ブレードは、バランスの取れたやり方で挙動し、かつ加わる応力に耐えるだけの十分な強度を有する必要がある。したがって、改善された超音波外科用ブレードを設計することが望ましい。外科医が望む止血を維持しながら、より迅速に切断する超音波外科用ブレードを提供するのが更に有利である。十分な制御性を確保しながら必要な場所を切断するために、制御性がより高くかつ精密な超音波外科用ブレードを提供するのが更に有利である。これらの利点を提供しかつ以前の器具の短所を克服するための、切断及び凝固特性が改善された超音波手術器具について記載する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
超音波外科用ブレードの様々な実施形態が開示される。
１．一実施例において、超音波外科用ブレードは、中実本体と、超音波伝達導波管に連結するように構成された近位端と、組織を切開及び凝固するように構成された遠位端とを有する長手方向部分であって、実質的に平面の長手方向表面、及び実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する遠位止血面、を備える、長手方向部分と、
長手方向部分の遠位端から交差するように延出する横断方向部分であって、組織を引っ張って切開するように構成された自由端を有するフックを画定し、
実質的に平面の長手方向表面の遠位端から延びる湾曲セクション、
自由端に画定された先端面、曲面から先端面まで延びる実質的に平面の近位内側表面、及び
先端面から遠位止血面まで延びる外側凹状遠位表面、を備える、横断方向部分と、外側凹状遠位表面及び遠位止血面の表面屈曲部に画定された遠位切開縁部と、を備える。
２．別の実施例において、長手方向部分が、実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する近位止血面を備える、実施例１に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
３．別の実施例において、本体から、第１及び第２の外側面と近位止血面との間の第１及び第２の表面屈曲部に画定された第１及び第２の切断縁部を画定する近位止血面まで延びる、第１及び第２の外側面を備える、実施例２に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
４．別の実施例において、遠位止血面が、３．２２６ｍｍ２〜６．４５ｍｍ２（０．００５ｉｎ２〜０．０１ｉｎ２）の範囲から選択される表面積Ｓ１を有する、実施例２に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
５．別の実施例において、先端面と実質的に平面の近位内側表面との間に画定されたはす縁を更に備える、実施例１に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
６．別の実施例において、先端面から外側凹状遠位表面まで延びる傾斜先端面を更に備える、実施例１に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
７．別の実施例において、先端面から近位止血面まで測定される横断方向部分の深度が、１．８ｍｍ〜３．０ｍｍ（０．０７１ｉｎ〜０．１１８ｉｎ）の範囲から選択される、実施例１に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
８．別の実施例において、近位止血面が、６．４５ｍｍ２〜１２．９０ｍｍ２（０．０１ｉｎ２〜０．０２ｉｎ２）の範囲から選択される表面積Ｓ２を有する、実施例１に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
９．一実施例において、超音波外科用ブレードは、中実本体と、近位端と遠位端とを有する長手方向部分であって、実質的に平面の長手方向表面、及び実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する遠位止血面、を備える、長手方向部分と、長手方向部分の遠位端から交差するように延出する横断方向部分であって、自由端を有するフックを画定し、
実質的に平面の長手方向表面の遠位端から延びる湾曲セクション、自由端に画定された先端面、曲面から先端面まで延びる近位内側表面、及び先端面から遠位止血面まで延びる外側凸状遠位表面、を備える、横断方向部分と、を備える。
１０．別の実施例において、長手方向部分が、実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する近位止血面を備える、実施例９に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
１１．別の実施例において、本体から、第１及び第２の外側面と近位止血面との間の第１及び第２の表面屈曲部に画定された第１及び第２の切断縁部を画定する近位止血面まで延びる、第１及び第２の外側面を備える、実施例１０に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
１２．別の実施例において、遠位止血面が、０．００５ｉｎ２〜０．０１ｉｎ２（３．２２６ｍｍ２〜６．４５ｍｍ２）の範囲から選択される表面積Ｓ１を有する、実施例１０に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
１３．別の実施例において、先端面から近位止血面まで測定される横断方向部分の深度が、１．８ｍｍ〜３．０ｍｍ（０．０７１ｉｎ〜０．１１８ｉｎ）の範囲から選択される、実施例９に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
１４．別の実施例において、近位止血面が、０．０１ｉｎ２〜０．０２ｉｎ２（６．４５ｍｍ２〜１２．９０ｍｍ２）の範囲から選択される表面積Ｓ２を有する、実施例９に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
１５．一実施例において、超音波外科用ブレードは、中実本体と、近位端と遠位端とを有する長手方向部分であって、鋭利な中央隆起部、実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する遠位止血面、及長手方向部分の遠位端に位置する端部塊、を備える、長手方向部分と、長手方向部分の遠位端から交差するように延出し、かつ端部塊の反対側に位置する横断方向部分であって、自由端を有するフックを画定し、自由端に画定された先端面を備える、横断方向部分と、を備える。
１６．別の実施例において、鋭利な中央隆起部が、本体のネック部分から、フックの先端面まで延びる少なくとも２つのセグメントを備える、実施例１５に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
１７．別の実施例において、鋭利な中央隆起部が、近位セグメントと、中間弧状セグメントと、遠位線形セグメントとを備える、実施例１６に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
１８．別の実施例において、近位セグメントが、近位セグメントから下向きかつ外向きに延びる２つの近位斜面の接合部によって画定され、中間弧状セグメントが、中間弧状セグメントから下向きかつ外向きに延びる中間弧状斜面の接合部によって画定され、遠位線形セグメントが、遠位線形セグメントから遠位方向かつ外向きに延びる遠位斜面の接合部によって画定されている、実施例１６に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
１９．別の実施例において、先端面から近位止血面まで測定される横断方向部分の深度が、１．８ｍｍ〜３．０ｍｍ（０．０７１ｉｎ〜０．１１８ｉｎ）の範囲から選択される、実施例１５に記載の超音波外科用ブレードが開示される。
２０．別の実施例において、止血面が、端部塊の表面部分に位置している、実施例１５に記載の超音波手術器具が開示される。
【０００６】
上記の概要はあくまで例示的なものに過ぎず、いかなる意味においても限定を目的としたものではない。上記に述べた例示的な態様、実施形態、及び要素以外にも、更なる態様、実施形態、及び要素が、図面及び以下の詳細な説明を参照することで明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本明細書で述べられる実施形態の新規な特徴は、添付の「特許請求の範囲」に詳細に記載される。しかしながら、これらの実施形態は、構成及び動作の方法のいずれに関しても、以下の説明文を添付の図面とともに参照することによってより深い理解を得ることができる。
【図１】一実施形態による超音波器具の図である。
【図２】下にある超音波伝達導波管を見せるために外部シースが除去されている、図１に示した超音波器具の図である。
【図３】右側及び左側のシュラウドが除去されている、図１に示した超音波手術器具の図である。
【図４】左側のシュラウド、シャフトアセンブリ、及びノーズコーンが除去されている、図１に示した超音波手術器具のハンドルアセンブリの図である。
【図５】下にある起動ボタンアセンブリ、クラッチプレート、保持具、及び支持ブッシングを示すためにノーズコーンが除去されている、図１に示した超音波手術器具の正面図である。
【図６】超音波伝達導波管と一体に形成された外科用エンドエフェクタの一実施形態を示す。
【図７】一実施形態による超音波外科用ブレードの斜視図である。
【図８】一実施形態による、図７に示した超音波外科用ブレードの側面図である。
【図９】一実施形態による超音波外科用ブレードの斜視図である。
【図１０】一実施形態による、図７〜図９に示した超音波外科用ブレードの遠位止血面及び近位止血面の図である。
【図１１】一実施形態による、遠位のアンチノードＡＮ及び長手方向軸線Ｌの位置を示す、中立位置にある超音波外科用ブレードの側面図である。
【図１２】変位していない中立位置にある、図１１に示した超音波外科用ブレードの図である。
【図１３】近位に最大限に変位した状態の、図１１に示した超音波外科用ブレードの図である。
【図１４】遠位に最大限に変位した状態の、図１１に示した超音波外科用ブレードの図である。
【図１５】一実施形態による、図１２〜図１４に示した超音波外科用ブレードの垂直軸線に沿った変位（マイクロメートル）を、水平軸線に沿った超音波外科用ブレードに沿った距離（インチ）と対比させたグラフ表示である。
【図１６】一実施形態による、図１７〜図２９に示したいくつかの断面図の位置を示す、図７に示した超音波外科用ブレードの側面である。
【図１７】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線１７−−１７に沿った断面図である。
【図１８】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線１８−−１８に沿った断面図である。
【図１９】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線１９−−１９に沿った断面図である。
【図２０】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線２０−−２０に沿った断面図である。
【図２１】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線２１−−２１に沿った断面図である。
【図２２】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線２２−−２２に沿った断面図である。
【図２３】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線２３−−２３に沿った断面図である。
【図２４】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線２４−−２４に沿った断面図である。
【図２５】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線２５−−２５に沿った断面図である。
【図２６】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線２６−−２６に沿った断面図である。
【図２７】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線２７−−２７に沿った断面図である。
【図２８】一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレードの切断線２８−−２８に沿った断面図である。
【図２９】遠位止血面及び近位止血面、並びに側方切断縁部を示す、図７に示した超音波外科用ブレードの底面図の例示である。
【図３０】一実施形態による、図２９に示した超音波外科用ブレードの切断線３０−−３０に沿った断面図である。
【図３１】一実施形態による、図２９に示した超音波外科用ブレードの上面図である。
【図３２】一実施形態による、超音波外科用ブレード及び外管／シースを示す超音波手術器具の端面図である。
【図３３】一実施形態による、超音波外科用ブレードの斜視図である。
【図３４】一実施形態による、図３３に示した超音波外科用ブレードの側面図である。
【図３５】一実施形態による、図３３に示した超音波外科用ブレードの端面図である。
【図３６】一実施形態による、図３３に示した超音波外科用ブレードの別の斜視図である。
【図３７】一実施形態による、図３３に示した超音波外科用ブレードの底面図である。
【図３８】一実施形態による、図３３〜図３７に示した超音波外科用ブレードの遠位止血面及び近位止血面の図である。
【図３９】一実施形態による、図３９に示した超音波外科用ブレードの斜視図である。
【図４０】一実施形態による、図３９に示した超音波外科用ブレードの側面図である。
【図４１】一実施形態による、図３９に示した超音波外科用ブレードの端面図である。
【図４２】一実施形態による、三角形状の端部塊を示す、図３９〜図４１に示した超音波外科用ブレードの端面図である。
【図４３】一実施形態による、トロカール入口部に適した直径を示す、図３９〜図４１に示した超音波外科用ブレードの端面図である。
【図４４】一実施形態による、圧縮モードにある図３９に示した超音波外科用ブレードの底面図である。
【図４５】一実施形態による、伸張モードにある図３９に示した超音波外科用ブレーの底面図である。
【図４６】中立非励起状態にある、図３９に示した超音波外科用ブレードを示す。
【図４７】振動プロセスを開始して、ブレードフックが伸張モード下で遠位に変位し、バランス特徴部によって画定された間隙が拡大したときの、図４６に示した超音波外科用ブレードを示す。
【図４８】ブレードが、張力を受けて最大変位点に到達するまで、張力を受けて遠位に変位し続けたときの、図４７に示した超音波外科用ブレードを示す。
【図４９】ブレードが今や圧縮モードにあり、圧縮し始めたときの、図４８に示した超音波外科用ブレードを示す。
【図５０】ブレードが、その全体的な変位が最小であり、バランス特徴部によって画定された間隙が最小である最大圧縮点に到達したときの、図４９に示した超音波外科用ブレードを示す。
【図５１】一実施形態による、図３９に示した超音波外科用ブレードの最大変位点を示す。
【図５２】一実施形態による、最大変位を受けている、図５１に示した超音波外科用ブレードの底面図を示す。
【図５３】直角バランスブレードの一実施形態を示す。
【図５４】一実施形態による、最大変位状態にある、図５３に示したブレードと類似の直角バランスブレードのバランスの取れた変位プロットの図である。
【図５５】一実施形態による、横断方向モードで駆動されてエンドエフェクタセクションにおいて長手方向運動を生成する直角バランス超音波ブレードを示す。
【図５６】直角バランス超音波外科用ブレードの１つの構成を示す。
【図５７】直角バランス超音波外科用ブレードの１つの構成を示す。
【図５８】直角バランス超音波外科用ブレードの１つの構成を示す。
【図５９】直角バランス超音波外科用ブレードの１つの構成を示す。
【図６０】直角バランス超音波外科用ブレードの１つの構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下の詳細な説明では、本明細書の一部を構成する添付の図面を参照する。図中、一般的に、同様の記号及び参照符合は、内容によりそうでない旨が断られないかぎり、複数の図を通じて同様の要素を示す。詳細な説明、図面、及び特許請求の範囲に記載される例示的な実施形態は、限定を目的としたものでなない。本明細書に示される主題の範囲から逸脱することなく、他の実施形態を使用することが可能であり、他の変更を行うことが可能である。
【０００９】
本技術の特定の実施例に関する以下の説明は、本技術の範囲を限定するために用いられてはならない。本技術の他の実施例、特徴、態様、実施形態、及び利点は、実例として、本技術を実施するうえで想到される最良の態様の１つである以下の説明より当業者には明らかとなろう。理解されるように、本明細書に述べられる技術は、いずれもその技術から逸脱することなく、他の異なる明らかな態様が可能である。したがって、図面及び説明は、限定的な性質のものではなく、例示的な性質のものとみなされるべきである。
【００１０】
本明細書に述べられる教示、表現、実施形態、実施例などの任意の１つ又は２つ以上のものを、本明細書に述べられる他の教示、表現、実施形態、実施例などの任意の１つ又は２つ以上のものと組み合わせることができる点も更に理解されよう。したがって、以下に述べられる教示、表現、実施形態、実施例などは、互いに対して個別に考慮されるべきではない。本明細書の教示に照らして、本明細書の教示を組み合わせることができる様々な適当な方法が、当業者には直ちに明らかとなろう。かかる改変例及び変形例は、「特許請求の範囲」内に含まれるものとする。
【００１１】
以下の説明において、前、後、内側、外側、上部、下部といった用語は便宜的に用いられる語であると理解するべきであり、限定的な用語として解釈されるべきではない。本明細書で使用される用語は、本明細書に述べられる装置、又はその部分を他の向きで取り付けるか又は用いることが可能であるかぎり、限定的なものではない。図面を参照しながら、様々な実施形態をより詳細に説明する。
【００１２】
本開示は、切断及び凝固特性が改善された超音波ブレードを備える超音波器具を提供する。図１は、一実施形態による超音波器具１００の図である。超音波器具１００は、ハンドルアセンブリ１０２と、シャフトアセンブリ１０４と、外科用エンドエフェクタ１０６とを備える。ハンドルアセンブリ１０２は、右側及び左側のシュラウド１０８ａ、１０８ｂと、起動ボタンアセンブリ１１０と、ノーズコーン１１２とを備える。起動ボタンアセンブリ１１０は複数の起動ボタンを備えている。図５を簡単に参照すると、同図は超音波器具の正面図であり、一実施形態では、起動ボタンアセンブリ１１０が、ハンドルアセンブリ１０２の周囲に配置された８個の起動ボタン１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅ、１１０ｆ、１１０ｇ、１１０ｈを備えていることが分かる。図１に戻って参照すると、シャフトアセンブリ１０４は外部シース１１４を備える。外科用エンドエフェクタ１０６は、切断及び凝固特性が改善された超音波外科用ブレード１１６を備えている。超音波外科用ブレード１１６及び超音波伝達導波管は、超音波伝達導波管を覆うようにオーバーモールドされ得る複数の分離スペーサ１１８によって、外部シース１１４から分離される。
【００１３】
ハンドルアセンブリ１０２はまた、外科用エンドエフェクタ１０６と音響的に連結された超音波伝達導波管と音響的に連結される超音波トランスデューサを備える。ハンドルアセンブリ１０２は超音波エネルギー発生器と電気的に接続され、その超音波エネルギー発生器は、複数の起動ボタン１１０ａ〜１１０ｈのうちの１つ（例えば起動ボタン１１０ａ）によって起動させることができる。起動ボタン１１０ａを押すと、超音波発生器が起動して、ハンドルアセンブリ１０２内に位置する超音波トランスデューサに電気エネルギーが供給される。ハンドルアセンブリ１０２内の超音波トランスデューサは、電気エネルギーを超音波運動に変換し、この超音波運動は、超音波伝達アセンブリ及び外科用エンドエフェクタ１０６の処置領域と音響的に連結される。処置領域は、２０マイクロメートル〜１５０マイクロメートルの可動域の大きさ、及び約５５．５ｋＨｚの周波数で振動するが、本開示の範囲から逸脱することなく他の周波数を採用してもよい。
【００１４】
図２は、下にある超音波伝達導波管１２０を見せるために外部シース１１４（図１）が除去されている、図１に示した超音波器具１００の図である。図に示されるように、分離スペーサ１１８は、超音波伝達導波管１２０の上に配設されて、外部シース１１４を超音波伝達導波管１２０から音響的に分離する。この場合、複数の分離スペーサ１１８は、超音波伝達導波管１２０に沿ったそれぞれのノード上に位置して、外部シース１１４と音響的に連結された振動を最小化する。一実施形態では、分離スペーサ１１８は、超音波伝達導波管１２０を覆うようにオーバーモールドされてもよい。
【００１５】
図３は、右側及び左側のシュラウド１０８ａ、１０８ｂが除去されている、図１に示した超音波手術器具１００の図である。ハンドルアセンブリ１０２は、起動ボタンアセンブリ１１０の近位に位置する支持ベース１２２を含む。
【００１６】
図４は、左側のシュラウド１０８ｂ（図１）、シャフトアセンブリ１０２（図１）、及びノーズコーン１１２が除去されている、図１に示した超音波手術器具１００のハンドルアセンブリ１０２の図である。図４に示すように、ノーズコーン１１２の下にあるのは、起動ボタンアセンブリ１１０に動作可能に連結されたブリッジガイド１３２である。クラッチプレート１３４及びクラッチスプリング１３６は、ブリッジガイド１３２と保持具１３８との間に配設される。支持ブッシング１４０はシャフトアセンブリ１０２を支持する。
【００１７】
図５は、下にある起動ボタンアセンブリ１１０、クラッチプレート１３４、保持具１３８、及び支持ブッシング１４０を示すためにノーズコーン１１２が除去されている、図１に示した超音波手術器具１００の正面図である。起動ボタンアセンブリ１１０は複数の起動ボタン１１０ａ〜１１０ｈを備え、各起動ボタンは特定の機能を実行するように個別にプログラム可能である。例えば、起動１１０ａは、超音波発生器と電気的に連結されており、超音波トランスデューサに通電して外科用エンドエフェクタ１０６を作動させるために使用される。
【００１８】
外科用エンドエフェクタ１０６を作動させるように構成され得る超音波手術器具１００（図１〜図５）の一実施形態について説明してきたが、ここからは、本開示は、外科用エンドエフェクタ１０６の一実施形態を図６〜図３２に関連して説明する。
【００１９】
組織を切開及び止血するための超音波ブレード（実施形態１）
図６〜図３２は、止血及び切開を最適化するための縁部及び表面を備えて構成された超音波外科用ブレード１１６の一実施形態を示す。１つの用途では、遠位部分は、効果的に止血するために、肝床などの表面組織へのアクセスを可能にする。超音波外科用ブレード１１６の遠位部分に配設された鋭利な刃により、迅速な切開が実現する。したがって、開示される超音波ブレード１１６は、外科医の技術を簡便にするために、近位及び遠位表面を使用して、肝床からの胆嚢の効率的な切断を可能にする。
【００２０】
図６は、超音波伝達導波管１２０と一体に形成された外科用エンドエフェクタ１０６の一実施形態を示す。外科用エンドエフェクタ１０６は、超音波伝達導波管１２０と連結されたネック１４２を有する超音波外科用ブレード１１６を備える。超音波伝達導波管１２０は、シャフトアセンブリ１０４の構成要素であり、外部シース１１４（図１）などのシャフトアセンブリ１０４の他の構成要素から、分離スペーサ１１８によって音響的に分離されている。超音波外科用ブレード１１６は、超音波伝達導波管１２０を介して超音波外科用ブレード１１６に加えられる超音波エネルギーに反応して振動するように構成されている。振動過程中の超音波伝達導波管１２０の膨張及び収縮を促進するために、バランス特徴部１４３が超音波伝達導波管１２０内に切り欠き部として画定される。
【００２１】
図７は、一実施形態による超音波外科用ブレード１１６の斜視図である。超音波外科用ブレード１１６の遠位部分は、使用中に組織を引っ張って切断するように構成された自由端を有するブレードフック１５０を画定する、湾曲形状又は角形状を有する。超音波外科用ブレード１１６は、ネック１４２から遠位に延びる長手方向部分１４１を備え、この長手方向部分１４１において、超音波外科用ブレード１１６は、超音波振動、及び長手方向部分１４１の遠位端から延びる横断方向部分１４７と連結する。超音波外科用ブレード１１６の横断方向部分１４７は、ブレードフック１５０を画定する。横断方向部分の端部において、ブレードフック１５０は、組織平面へのアクセスを最適化する先端面１４４を画定する。先端面１４４から外向きに長手方向部分１４１に向かって延びると、先端面１４４は、表面屈曲部１３９において、凸形状の曲率半径を有する傾斜先端面１４５に移行する。傾斜先端面１４５から延びると、別の表面屈曲部１５３において、ブレードフック１５０は、ブレードフック１５０の遠位側に外側遠位表面１５２を画定し、ここで外側遠位面１５２は、組織平面へのアクセスを容易にするように構成された輪郭外形を画定する。遠位表面１５２は、組織平面へのより良好なアクセスを促進するように、縮小された寸法の輪郭外形を画定する凹形状の曲率半径を有する。角度θ１は、先端面１４４と傾斜先端面とによって規定される。
【００２２】
外側遠位表面１５２から更に別の表面屈曲部を経由して延びるのは、より大きな表面積を画定する遠位止血面１４８である。遠位止血面１４８は凸形状の曲率半径を有する。切開縁部１４６は、外側遠位表面１５２と遠位止血面１４８との間の表面屈曲部に画定される。切開縁部１４６は、切開又は切断速度を改善するように構成される。外側遠位表面１５２の輪郭外形は、フック１５０の横断方向部分１４７が切開縁部１４６から傾斜先端面１４５に向かって先細になるように、切開縁部１４６を画定する表面屈曲部において遠位に延出している。傾斜先端面１４５は、表面屈曲部１５３から、所定の角度で先端面１４４まで延びる。先端面１４４の近位端ははす縁１８２を画定する。ブレードフック１５０の内側の近位部分は、ブレードフック１５０の近位側の実質的に平面の内側表面１４９を画定し、この実質的に平面の内側表面１４９は、横断方向部分１４７に沿って先端面１４４のはす縁１８２から、凹形状の曲率半ｒ１を有する曲面１５１まで延びる。先端面１４４から平面の長手方向表面１６１まで測定される横断方向部分１４７の深度ｄ１は、様々な種類の組織を引っ張るように最適化され得る。近位止血面１５４は、超音波外科用ブレード１１６の長手方向部分１４１に設けられ、質量を最小限に抑えながら好適な止血をもたらすように寸法設定される。
【００２３】
超音波外科用ブレード１１６はまた、超音波外科用ブレード１１６の音響的なバランスをとるように設計された更なる表面を備えてもよい。これらの表面には、超音波外科用ブレード１１６の一方の側に位置する第１の外側面１５６、第２の外側面１５８、及び第３の外側面１６０、並びに超音波外科用ブレード１１６の他方の側の対応する外側面（ダッシュ記号（’）を付して表示される）が含まれる。外側面１６０、１６０’は傾斜しており、ブレード１１６の近位本体部分１５９から近位止血面１５４まで延びる。切断縁部１６５、１６５’は、近位止血面１５４及び傾斜外側面１６０、１６０’の表面屈曲部に画定される。外側面１５６、１５６’、１５８、１５８’、１６０、１６０’は、ブレード本体１５９から質量を除去することによって作り出され、通電されたときに安定した超音波振動をもたらすために、超音波外科用ブレード１１６のバランスをとる輪郭とされる。実質的に平面の長手方向表面１６１は、ネック１４２から、ブレードフック１５０の横断方向部分１４７の曲面１５１に向かって延びる、超音波外科用ブレード１１６の長手方向部分１４１の一部である。
【００２４】
図８は、一実施形態による、図７に示した超音波外科用ブレード１１６の側面図である。図７に関連して説明したように、フック１５０の深度ｄ１は、組織を引っ張るために最適化される。寸法ｄ１は、上部先端部１４４から、実質的に平面の長手方向表面１６１までのフック１５０の深度である。深度ｄ１は、約２．４ｍｍであり、本開示の範囲から逸脱することなく、１．８ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲で様々であってよい。切断縁部１６５は、近位止血面１５４と切断面１６３との間の表面屈曲部によって画定される。上部先端面１４４ははす縁１８２を画定する。上部先端部１４４の表面は、わずかに凸形状を有する。
【００２５】
寸法ｒ１は、平らな内側表面１４９の下部を実質的に平面の長手方向表面１６１に接合する曲面１５１の曲率半径である。曲率半径ｒ１は、約０．８２３ｍｍであり、本開示の範囲から逸脱することなく、０．６３５ｍｍ〜１．０１０ｍｍの範囲で様々であってよい。
【００２６】
寸法ｄ２は、内側表面１４９から、上面１４４と傾斜先端面１４５との接合部まで延びる上面１４４の幅であり、この実施形態の特定の構造に基づいて様々であってよい。寸法ｄ２は、約０．５０７５ｍｍであり、０．３８ｍｍ〜０．６３５ｍｍの範囲で様々であってよいが、実施形態はこの文脈に限定されない。
【００２７】
寸法ｄ３は、平面の内側表面１４９から、傾斜先端面１４５と遠位表面１５２との接合部までの距離である。遠位表面１５２の接合部は、曲率半径ｒ３で切開縁部１４６との接合部まで遠位にフレア状に広がる遠位表面１５２の最小長である。ｄ３の寸法は、約１．０８ｍｍであり、本開示の範囲から逸脱することなく、０．８９ｍｍ〜１．２７ｍｍの範囲で様々であってよい。ｒ３の寸法は、中心線が同じであると仮定すると、約８．５７ｍｍであり、本開示の範囲から逸脱することなく、８．３８ｍｍ〜８．７６ｍｍの範囲で様々であってよい。
【００２８】
寸法ｒ２は、凸状湾曲を有する傾斜先端面１４５の曲率半径である。曲率半径ｒ２は、約２．９８５ｍｍであり、本開示の範囲から逸脱することなく、２．８ｍｍ〜３．１７ｍｍの範囲で様々であってよい。
【００２９】
先端面１４４と傾斜先端面１４５との接合部からの距離が、傾斜先端面１４５の傾斜度を規定する。この寸法は、この実施形態の特定の構造に応じて異なり得る。
【００３０】
曲面１５１が長手方向平面１６１と交わる点から遠位表面１５２上のある点まで直交して延びる長さは、横断方向部分１４７の基部を画定する。この寸法は、この実施形態の特定の構造に応じて異なり得る。
【００３１】
寸法ｄ４は、先端面１４４と平面の内側表面１４９との接合部から、切開縁部１４６によって画定される最遠位点までの長さである。ｄ４の寸法は、約１．５８ｍｍであり、本開示の範囲から逸脱することなく、１．３９ｍｍ〜１．７７ｍｍの範囲で様々であってよい。
【００３２】
遠位表面１５２の長さは、傾斜先端面１４５との接合部から、遠位表面１５２と切開縁部１４６との接合部まで、曲率半径ｒ３で延びる。この寸法は、この実施形態の特定の構造に応じて異なり得る。遠位止血面１４８の曲率半径は、この実施形態の特定の構造に応じて異なり得る。
【００３３】
長手方向止血面１５４の長さは、近位止血面１４８と遠位止血面１５４との間の表面屈曲部１５５から、遠位止血面１５４とブレード本体１５９との間の表面屈曲部１５７まで延びる。この寸法は、この実施形態の特定の構造に応じて異なり得る。
【００３４】
寸法ｄ５は、長手方向表面１５４から、ブレード本体１５９と実質的に平面の長手方向表面１６１との間の表面屈曲部までの距離である。ｄ５の寸法は、約４．３７５ｍｍであり、本開示の範囲から逸脱することなく、３．７５ｍｍから５．００ｍｍの範囲で様々であってよい。
【００３５】
図９は、一実施形態による超音波外科用ブレード１１６の斜視図である。図９に示される図は、遠位及び近位止血面１４８、１５４それぞれの接合部１５５、１５７の幅、並びに各面１４８、１５４の表面積を示す。遠位及び近位止血面１４８、１５４の寸法は、質量を最小限に抑えながら好適な止血をもたらすように寸法設定される。
【００３６】
図１０は、一実施形態による、図７〜図９に示した超音波外科用ブレード１１６の遠位止血面１４８及び近位止血面１５４の図である。遠位止血面１４８は、遠位切開縁部１４６、及び側方の鋭利な切断縁部１７２、１７２’を画定する。寸法ｄ６は遠位止血面１４８の最大幅であり、寸法ｄ７は、遠位止血面１４８の最小幅及び近位止血面１５４の最小幅である。ｄ６の寸法は、この実施形態の特定の構造に従って異なり得る。遠位止血面１４８は、約４．８３８ｍｍ２の有効表面積Ｓ１を有し、３．２２６ｍｍ２〜６．４５ｍｍ２（０．００５ｉｎ２〜０．０１ｉｎ２）の範囲にわたって変化してもよい。近位止血面１５４は、側方の鋭利な切断縁部１７０、１７０’を画定する。寸法ｄ７は、近位止血面１５４の最小幅である。寸法ｄ８は、近位止血面１５４の最大幅である。ｄ８の寸法は、この実施形態の特定の構造に従って異なり得る。近位止血面１５４は、約９．６７５ｍｍ２の有効表面積Ｓ２を有し、６．４５ｍｍ２〜１２．９０ｍｍ２（０．０１ｉｎ２〜０．０２ｉｎ２）範囲にわたって変化してもよい。
【００３７】
図１１は、一実施形態による、遠位のアンチノードＡＮ及び長手方向軸線Ｌの位置を示す、中立位置にある超音波外科用ブレード１１６の側面図である。超音波波導管内に設定される定在波はノード及びアンチノードを形成し、ノードは変位が最小であるか又は変位のない領域を示し、アンチノードは変位が最大の領域を示すことは良く知られている。ノード及びアンチノードは、例えば、約５５．５ｋＨｚの駆動周波数に基づいて周期的に発生する。ノード及びアンチノードは、１／４波長離間して位置する。したがって、ブレードフック１５０の横断方向部分１４７はアンチノードＡＮに位置しているので、変位が最大の点に位置している。
【００３８】
図１２〜図１４は、３つの運動状態にある超音波外科用ブレード１１６を示し、図１２は、変位していない中間位置にある図１１に示した超音波外科用ブレード１１６の図であり、図１３は、最大近位変位状態にある図１１に示した超音波外科用ブレード１１６の図であり、図１４は、最大遠位変位状態にある図１１に示した超音波外科用ブレード１１６の図である。したがって、図１２〜図１４を参照すると、ハンドルアセンブリ１０２（図１）が電気エネルギーを、超音波伝達アセンブリ１２０及び超音波外科手術ブレード１１６の処置領域の超音波運動に変換すると、超音波外科用ブレード１１６は、最大変位と最小変位との間で移動する。超音波外科用ブレード１１６は、２０マイクロメートル〜１５０マイクロメートルの可動域の大きさ、及び約５５．５ｋＨｚの周波数で振動する。図１３及び図１４に示すように、最大変位は、フック１５０の先端面１４４によって表わされる。また、バランス特徴部１４３部分は、振動プロセス中に超音波伝達導波管１２０が屈曲するのを支援する。
【００３９】
図１５は、一実施形態による、図１２〜図１４に示した超音波外科用ブレード１１６の垂直軸線に沿った変位（マイクロメートル）を、水平軸線に沿った超音波外科用ブレード１１６に沿った距離（インチ）と対比させたグラフ表示である。０．０００インチとして示されるブレードに沿った距離は、超音波伝達導波管１２０がある最近位位置に対応し、３６ｃｍ（１４．０００インチ）として示されるブレードに沿った距離は、超音波外科用ブレード１１６の超音波先端部１４４が変位する最遠位位置に対応する。ここで図１１を同様に参照すると、実線で表されるブレード変位波形１６４は、図１１に示した長手方向軸線Ｌに沿って超音波伝達導波管及びエンドエフェクタ超音波外科用ブレード１１６内に設定される定在波形である。変位波形１６４は、長手方向軸線Ｌに沿った位置に周期的なノード１７４及びアンチノード１７６、１７６’を有する。ノード１７４は、定在波形１６４に沿った変位のない位置であり、アンチノード１７６は変位が正の最大である位置であり、アンチノード１７６’は変位が負の最大である位置である。超音波振動の周期的性質及び定在波１６４の特性に従って、ノード１７４及びアンチノード１７６、１７６’は、１／４波長（λ／４）に等しい距離に位置しており、波長λは、次の関係式：
【００４０】
【数１】
0006776278.tif 000002
に従って、伝達導波管及び超音波外科用ブレード１１６の材料の振動数ｆｏ及び音速ｃに比例する。超音波外科用ブレード１１６の設計に起因して、絶対最大変位が、図１１のアンチノードＡＮの位置に対応する遠位のアンチノード１７８において生じていることが分かる。
【００４１】
図１６は、一実施形態による、図１７〜図２９に示したいくつかの断面図の位置を示す、図７に示した超音波外科用ブレード１１６の側面である。
【００４２】
図１７は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線１７−−１７に沿った断面図である。この断面図は、ネック１４２の断面を示している。ネック１４２の直径は、初期直径ｄ９から最終直径ｄ１０まで増加する。ネック１４２の近位ネック１４２’部分の周囲には、超音波外科用ブレード１１６を外部シース１１４から分離するための分離スペーサ１１８が配設されている。分離スペーサ１１８は、超音波伝達導波管のノードに位置する。外部シース１１４の外径ｄ１１は、トロカール内にスライド可能に受容される大きさである。超音波外科用ブレード１１６は、外部シース１１４の内径ｄ１２内に嵌入する大きさである。
【００４３】
図１８は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線１８−−１８に沿った断面図である。図１８の図に示すように、超音波外科用ブレード１１６は、外部シース１１４内に嵌入する全体寸法を有する。遠位止血面１５４、１５４と、ブレード本体１５９の外側面１６０の切断面１６３部分との接合部１５７、１５７’は、切開を支援するために使用可能な鋭利な刃を画定する。超音波外科用ブレード１１６の全体幅ｄ１６は、切断縁部１６５と１６５’との間の距離と定義される。図１８では、外側面１６０、１６０’はまた、真っ直ぐな表面として示されている。ネック１４２の曲率半径はｒ４として規定される。
【００４４】
図１９は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線１９−−１９に沿った断面図である。図に示されるように、ブレード本体１５９は拡張し、外側面１６０、１６０’の平らな側壁部分を画定する。
【００４５】
図２０は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線２０−−２０に沿った断面図である。切断面２０−−２０におけるブレード本体１５９の曲率半径はｒ５として規定される。
【００４６】
図２１は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線２１−−２１に沿った断面図である。切断線２１−−２１において、ブレード本体１５９の断面積（cross sectional are）は、図１９及び図２０に示される断面積（cross sectional are）よりも小さい。これは、超音波外科用ブレード１１６の超音波振動のバランスをとるためにブレード本体１５９によって画定された外側面１５８、１５８’に起因する。図に示されるように、外側面１５８、１５８’は輪郭をつけられ、ブレード本体１５９に切り込まれた、研削された、ないしは別の方法で形成された輪郭側壁１８０、１８０’を画定する。また、近位止血面１５４と、外部シース１１４の内径との間に間隙ｄ１４が画定される。間隙ｄ１４は、ナイフ１１６が所望通りに外部シース１１４内にスライド可能に受容されてその中で移動し、トロカールの直径内に嵌入するのを可能にする。長手方向表面１６１の平坦部分１６１’も示されている。下面１５４は近位止血面である。
【００４７】
図２２は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線２２−−２２に沿った断面図である。この断面図は、ブレード本体１５９に画定されたそれぞれの外側面１５８、１５８’の輪郭側壁１８０、１８０’を示す。この図はまた、それぞれの外側面１５８、１５８’の輪郭側壁１８０、１８０’から延びる切断面１６３、１６３’を示す。この図はまた、先端面１４４から、凹形状の曲率半径を有する曲面１５１の起点まで延びる、平面の内側表面１４９の寸法ｄ１５の長さを示す。この図はまた、上部先端部１４４に画定されたはす縁１８２の寸法ｄ１６を示す。ｄ１５の寸法及びｄ１６の寸法は、この実施形態の特定の構造に従って異なり得る。平面の長手方向表面１６１の平面寸法も示されている。下面１５４は近位止血面である。
【００４８】
図２３は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線２３−−２３に沿った断面図である。図２３は、長手方向表面１６１の平坦部分１６１’、外側面１５８、１５８’、及び外側面１５８、１５８’の輪郭側壁１８０、１８０’を示す。切断面１６３、１６３’は、ブレード本体１５９から、切断縁部１６５、１６５’を画定する表面屈曲部まで、横方向にフレア状に広がる。下面１５４は近位止血面である。
【００４９】
図２４は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線２４−−２４に沿った断面図である。切断線２４−−２４は、ブレードフック１５０の曲面１５１部分の全寸法ｄ１９を示すために切り取られている。また、ブレードフック１５０の内側表面１４９部分の全寸法ｄ１５、並びに先端面１４４のはす縁１８２の寸法ｄ１６も示されている。この図はまた、長手方向表面１６１の平坦部分１６１’、はす縁１８２の側壁によって画定されたブレードフック１５０の真っ直ぐな側方側壁、内側表面１４９、及び曲面１５１も示す。この図において、曲面１５１の寸法はｄ１７によって与えられる。長手方向表面１６１の平坦部分１６１’の下に延びているのは、本体１５９によって画定された外側面１５８、１５８’の側壁及び外側面１５８、１５８’の輪郭側方側壁１８０、１８０’を画定するブレード本体１５９の断面図である。下面１５４は近位止血面である。前述のように、フック１５０の深度は寸法ｄ１によって与えられる。
【００５０】
図２５は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線２５−−２５に沿った断面図である。断面図２５−−２５は、先端面１４４と傾斜先端面１４５との間の移行部で取られている。この図は、外管／シース１１４内に位置する超音波外科用ブレード１１６の全寸法を示す。ブレードフック１５０の真っ直ぐな側壁１８４、１８４’、及び本体１５９によって画定された外側面１５８、１５８’の輪郭側方側壁１８０、１８０’。輪郭側方側壁１８０、１８０’は、遠位止血面１４８と近位止血面１５４との接合部１５５を画定する。更に、ブレードフック１５０の真っ直ぐな側壁１８４、１８４’に対する遠位止血下面１４８が示されている。
【００５１】
図２６は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線２６−−２６に沿った断面図である。この図は、本体１５９によって画定された輪郭側壁１８０、１８０’まで延びるブレードフック１５０の真っ直ぐな側壁１８４、１８４’を示す。輪郭側壁１８０、１８０’は、遠位止血面１４８と近位止血面１５４との接合部１５５を画定する。遠位止血下面１４８は、曲率半径ｒ６を有する。
【００５２】
図２７は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線２７−−２７に沿った断面図である。図２７に示す断面図に示されているように、外側面１５８、１５８’は曲率半径ｒ８を有する。曲率半径ｒ８は、この実施形態の特定の構造に従って異なり得る。更に、ブレードフック１５０の長手方向延在部分１４１が示されている。
【００５３】
図２８は、一実施形態による、図１６に示した超音波外科用ブレード１１６の切断線２８−−２８に沿った断面図である。この図はまた、外側面１５８、１５８’の曲率半径ｒ７、及び近位止血面１５４と切断面１６３（図８）との間の表面屈曲部によって画定された切断縁部１６５、１６５’を示している。
【００５４】
図２９〜図３２は、一実施形態による、図７に示した超音波外科用ブレード１１６の更なる図を提供する。図２９は、遠位止血面１４８及び近位止血面１５４、並びに側方切断縁部１７２、１７２’’、１７０、１７０’を示す、図７に示した超音波外科用ブレード１１６の底面図の例示である。この図はまた、遠位止血面１４８と近位止血面１５４との間の表面屈曲部１５５によって画定された縁部１５５’、１５５’’を示す。遠位止血面１４８の最遠位部分は、遠位止血面１４８と遠位表面１５２（図８）との間の表面屈曲部として画定された切開縁部１４６を画定する。近位止血面１５４とブレード本体１５９との間の別の表面屈曲部１５７は、縁部１５７’、１５７’’を画定し、切断縁部１６５、１６５’は、これら縁部１５７’、１５７’’から延出して、側方切断縁部１７０、１７０’と交わる。ブレード本体１５９は、表面ロフト（surface loft）１８６を介して超音波伝達導波管１４２に移行する。完全を期すために、超音波伝達導波管１４２は、近位に延在して外管／シース１１４に至るように示されている。
【００５５】
図３０は、一実施形態による、図２９に示す超音波外科用ブレード１１６の切断線３０−−３０に沿った断面図である。この断面図は、前述の超音波外科用ブレード１１６の関連特徴を示すために、長手方向中心線に沿って切り取られている。右から左に向かって、ブレード本体１５９がブレードネック１４２から延出すると、超音波外科用ブレード１１６は、ブレード本体１５９と平面の長手方向表面１６１との間の第１の表面屈曲部１６８を画定する。フック部分１５０は、曲面１５１、及び斜状面１８２に至る内側表面１４９によって部分的に画定される。先端面１４４は、表面屈曲部１３９において傾斜先端面１４５に移行する。傾斜先端面１４５は、表面屈曲部１５３において遠位表面１５２に移行し、遠位表面１５２は、表面屈曲部１４６（これは切開縁部１４６も画定する）において遠位止血面１４８に移行する。本開示の目的のため、表面屈曲部１４６及び切開縁部１４６は同一要素を指す。遠位止血面１４８は、表面屈曲部１５５において近位止血面１５４に移行する。ここから右側に移動すると、近位止血面１５４は、表面屈曲部１６５においてブレード本体１５９に移行する。
【００５６】
図３１は、一実施形態による、図２９に示した超音波外科用ブレード１１６の上面図である。図３１の上面図は、図２９の底面図の反対側である。左から右に向かって、超音波伝達導波管１４２は外管／シース１１４から遠位に延び、表面屈曲部１８６においてブレード本体１５９部分に移行する。ブレード本体１５９は、組織を切断する及び／若しくは引っ張る、組織を止血する、並びに／又は超音波外科用ブレード１１６の音響的なバランスをとるためのいくつかの表面を画定する。平面の長手方向表面１６１は、ブレード本体１５９の近位端から、ブレードフック１５０の曲面１５１まで延びる。ブレードフック１５０の内側表面１４９は、曲面１５１から、先端面１４４の斜状面１８２まで延びる。先端面１４４は、表面屈曲部１３９において傾斜先端面１４５に移行する。傾斜先端面１４５は、表面屈曲部１５３において遠位表面１５２に移行する。遠位表面１５２の最遠位部分は、遠位表面１５２と遠位止血面１４８（図２９）との間の表面屈曲部でもある切開縁部１４６を画定する。図３１の上面図はまた、外側面１５８、１５８’、及び近位止血面１５４と外側面１６０、１６０’との間の表面屈曲によって画定された切断縁部１６５、１６５’も示している。切断縁部１７０、１７０’は、近位止血面１５４及び外側面１５８、１５８’の表面屈曲部によって画定される。
【００５７】
図３２は、一実施形態による、超音波外科用ブレード１１６及び外管／シース１１４を示す超音波手術器具１００の端面図である。図に示されるように、超音波外科用ブレード１１６の横断方向部分１４７は、表面屈曲部１３９において傾斜先端面１４５に移行する先端面１４４を備えている。遠位表面１５２は、表面屈曲部１５３において傾斜先端面１４５に移行する。遠位表面１５２は、遠位止血面１５４と遠位表面１５２との間の切開縁部１４６を画定する。外側面１５８、１５８’は、ブレードフック１５０から近位に延在し、これらの壁は各側部に曲率半径ｒ８を画定する。切断縁部１５５’、１５５’’は、遠位止血面１４８と近位止血面１５４との間の表面屈曲部１５５によって画定される。切断縁部１６５、１６５’は、近位止血面１５４と外側面１６０、１６０’との間の表面屈曲部によって画定される。外側面１６０、１６０’はまた、切断面１６３、１６３’を画定する。超音波外科用ブレード１１６は、外管／シース１１４から遠位に延びる。分離スペーサ１１８は、超音波外科用ブレード１１６を外管／シース１１４から分離する。分離スペーサ１１８は、超音波外科用ブレード１１６の近位ネック１４２’部分の周囲に配設される。
【００５８】
組織を切開及び止血するための超音波ブレード（実施形態２）
図３３〜図３８は、止血及び切開を最適化するための縁部及び表面を備えて構成された超音波外科用ブレード２００の一実施形態を示す。１つの用途では、遠位部分は、効果的に止血するために、肝床などの組織の表面へのアクセスを可能にする。超音波外科用ブレード２００の遠位部分に配設された鋭利な刃により、迅速な切開が実現する。したがって、開示される超音波ブレード２００は、外科医の技術を簡便にするために、近位及び遠位表面を使用して、肝床からの胆嚢の効率的な切断を可能にする。
【００５９】
図３３は、一実施形態による、超音波外科用ブレード２００の斜視図である。図３４は、一実施形態による、図３３に示した超音波外科用ブレード２００の側面図である。図３５は、一実施形態による、図３３に示した超音波外科用ブレード２００の端面図である。図３６は、一実施形態による、図３３に示した超音波外科用ブレード２００の別の斜視図である。図３７は、一実施形態による、図３３に示した超音波外科用ブレード２００の底面図である。
【００６０】
ここで図３３〜図３８を参照すると、一実施形態では、超音波外科用ブレード２００は、図１〜図５に関連して図示し、説明した超音波手術器具１００と共に動作するように構成され、適合される。したがって、超音波外科用ブレード２００は、表面屈曲部２３２においてブレードネック２０２に移行するブレード本体２１８を備える。ブレードネック２０２は近位に延びて、超音波トランスデューサ圧電積層体と音響的に連結されるように構成された近位端を有する超音波伝達導波管を形成する、又はその超音波伝達導波管に連結する。遠位方向に、ブレード本体２１８は、組織を切断する及び／若しくは引っ張る、組織を止血する、並びに／又は超音波外科用ブレード２００の音響的なバランスをとるのに適したいくつかの表面を画定する。
【００６１】
更に図３３〜図３８を参照すると、超音波外科用ブレード２００は、長手方向部分２２２と横断方向部分２２４とを含む。長手方向部分２２２は、ブレード本体２１８から遠位に延びて、実質的に平面の長手方向表面２２０を画定し、複数の外側面２１４、２１６は、ブレード本体２１８の各側部上に画定される。外側面２１４、２１４’は、実質的に平面の長手方向表面２２０から近位止血面２１２まで延びて、鋭利な切断縁部２３８、２３８’を画定する。外側面２１４、２１４’の一部は、遠位止血面２１０まで延びて、鋭利な切断縁部２０８、２０８’を画定する。鋭利な切断縁部２０８、２０８’、２３８、２３８’は、超音波ブレード２００の側面及び遠位表面２３６を使用したとき、迅速な切開に役立つ。外側面２１６、２１６’は、超音波外科用ブレード２００の実質的に平面の長手方向表面２２０及び横断方向フック部分２０４から遠位表面２３６まで延びて、鋭利な切断縁部２０８、２０８’の一部を画定する。鋭利な切断縁部２０８、２０８’’は、本開示の範囲から逸脱することなく、２．４５〜２．７５ｍｍの範囲で様々であってよい曲率半径ｒ９を有する。
【００６２】
図３３〜図３８を更に参照すると、超音波外科用ブレード２００の横断方向部分２２４はブレードフック２０４を画定し、このブレードフック２０４は、組織を引っ張り、切断するのに適しており、かつ、胆嚢と肝臓との間の組織平面にアクセスするように構成され得る。ブレードフック２０４は、実質的に平面の長手方向表面２２０から内側表面２２８まで延びる、曲率半径ｒ１０を有する曲面２３０を備える。曲率半径ｒ１０は、本開示の範囲から逸脱することなく、０．６３５ｍｍ〜１．０１０ｍｍの範囲で様々であってよい。内側表面２２８は先端面２０６まで延びる。先端面２０６は遠位表面２３６に向かって延び、遠位表面２３６は遠位止血面２１０まで延びる。遠位止血面２１０は、超音波外科用ブレード２００の底部かつ遠位側により大きな表面積を有して、止血を支援する。遠位止血面２１０は、表面屈曲部２２６において近位止血面２１２に移行する。近位止血面２１２は、表面屈曲部２３４において、超音波外科用ブレード２００の本体部分２１８に移行する。ブレード本体２１８は、最終的に、表面屈曲部２３２においてブレードネック２０２に移行する。超音波外科用ブレード２００の他の寸法は、図６〜図３２に関連して図示し、説明した超音波外科用ブレード１１６の寸法と同様であってよいが、実施形態はこの文脈に限定されない。
【００６３】
図３８は、一実施形態による、図３３〜図３７に示した超音波外科用ブレード２００の遠位止血面２１０及び近位止血面２１２の図である。遠位止血面２１０は遠位表面２３６と連続的であり、表面屈曲部２２６において近位止血面２１２に移行する。近位止血面２１２は、表面屈曲部２３４において、超音波外科用ブレード２００の本体部分２１８に移行する。遠位止血面２１０及び近位止血面は、それらの間に表面屈曲部２２６を画定する。遠位止血面２１０は、鋭利な切断縁部２０８、２０８’を画定する。寸法ｄ１８は遠位止血面２３６の最大幅であり、寸法ｄ１９は、遠位止血面２１２の最小幅及び近位止血面２１０の最小幅である。ｄ１９の寸法は、この実施形態の特定の構造に従って異なり得る。寸法ｄ１９は、近位止血面２１０の最小幅である。寸法ｄ２０は、近位止血面２１２の最大幅である。ｄ２０の寸法は、この実施形態の特定の構造に従って異なり得る。位止血面２１０は、約５４．１９３５ｍｍ２の有効表面積Ｓ１’を有し、３．２２６ｍｍ２〜１０５．１６１ｍｍ２（０．００５ｉｎ２〜０．１６３ｉｎ２）の範囲にわたって変化してもよい。近位止血面２１２は、鋭利な切断縁部２３８、２３８’を画定する。近位止血面２１２は、約９．６７６５ｍｍ２の有効表面積Ｓ２’を有し、６．４５ｍｍ２〜１２．９０３ｍｍ２（０．０１ｉｎ２〜０．０２ｉｎ２）の範囲にわたって変化してもよい。
【００６４】
組織を切開及び止血するための超音波ブレード（実施形態３）
図３９〜図５２は、止血及び切開を最適化するための縁部及び表面を備えて構成された超音波外科用ブレード３００の一実施形態を示す。１つの用途では、遠位部分は、効果的に止血するために、肝床などの組織の表面へのアクセスを可能にする。超音波外科用ブレード３００の遠位部分に配設された鋭利な刃により、迅速な切開が実現する。したがって、開示される超音波ブレード３００は、外科医の技術を簡便にするために、近位及び遠位表面を使用して、肝床からの胆嚢の効率的な切断を可能にする。
【００６５】
図３９は、一実施形態による、図３９に示した超音波外科用ブレード３００の斜視図である。図４０は、一実施形態による、図３９に示した超音波外科用ブレード３００の側面図である。図４１は、一実施形態による、図３９に示した超音波外科用ブレード３００の端面図である。
【００６６】
ここで図３９〜図４１を参照すると、一実施形態において、超音波外科用ブレード３００は、超音波伝達導波管と音響的に連結するように構成されたネック３０２を備え、超音波伝達導波管は、圧電超音波トランスデューサと音響的に連結するように構成され、適合される。ネック３０２から、超音波外科用ブレード３００は、寸法ｄ２１によって画定された実質的に長手方向のセクション３４２として遠位に延び、実質的に横断方向のセクション３４４に移行して、ブレードフック３０４を画定する。３つの別個のセグメント３０６、３０６’、３０６’’から構成される鋭利な中央隆起部は、ネック３２０から、寸法ｄ２２によって画定された横断方向セクション３４４のフック３０４の先端部３１２まで延びる。図４０で最も良く分かるように、近位セグメント３０６は実質的に長手方向に延びているが、ネック３２０から弧状中間セグメント３０６’との屈曲点へと下方に延びるように円弧状の構成要素を有し、弧状中間セグメント３０６’は、実質的に直線状の遠位セグメント３０６’’まで延びる。実質的に直線状の遠位セグメント３０６’’は、弧状（arcuate）中間セクション３０６’の接合部から、ブレードフック３０４の先端部３１２まで延びる。
【００６７】
鋭利な中央隆起部の近位セグメント３０６は、近位の鋭利な中央隆起部３０６から下向きかつ外向きに延びる２つの近位斜面３２４、３３０の接合部によって画定される。第１の側方の鋭利な切断縁部３０８は、近位斜面３２４と外側面３３８との接合部によって画定される。ブレード３００の反対側には、第２の側方の鋭利な切断縁部３１０が、近位斜面３３０と他の外側面３４０（図４１）との接合部によって画定される。
【００６８】
鋭利な中央隆起部の中間弧状セグメント３０６’は、鋭利な中央隆起部の中間弧状セグメント３０６’から下向きかつ外向きに延びる中間弧状斜面３２６、３３２の接合部によって画定される。鋭利な切断縁部３０８’は、中間の弧状傾斜弧状面３２６と、ブレードフック３０４の横断方向セクション３４４の下方及び部分的に長手方向セクション３４２の下方に位置する端部塊３１４との接合部によって画定される。鋭利な切断縁部３１０’の弧状セクションは、中間弧状斜面３３２と端部塊３１４との接合部によって画定される。端部塊３１４は、超音波外科用ブレード３００の音響的なバランスをとるために使用される。
【００６９】
鋭利な中央隆起部の遠位線形セグメント３０６’’は、鋭利な中央隆起部の遠位線形セグメント３０６’’から遠位かつ外向きに延びる遠位斜面３２８、３３４の接合部によって画定される。鋭利な切断縁部３０８’’は、遠位傾斜弧状面３２８と、ブレードフック３０４の本体部分との接合部によって画定される。鋭利な切断縁部３１０’’は、遠位斜面３３４と、ブレードフック３０４の本体部分との接合部によって画定される。
【００７０】
図４０に示すように、寸法ｄ２３によって画定された横断方向セクション３４４のブレードフック３０４の深度又は高さは、外科医が組織を引っかけて引っ張り、ある平面に沿って組織を切開することができるように最大化されなければならない。寸法ｄ２３は、例えば、外科医が肝床（liver bad）から胆嚢を切開するために引っかけて引っ張ることができるように最適化され得る。フック３０４の寸法ｄ２３は、約２．７９４ｍｍであり、本開示の範囲から逸脱することなく、１．０１６ｍｍ〜４．５７２ｍｍ（０．０４０ｉｎ〜０．１８０ｉｎ）の範囲で様々であってよい。ブレード３００の長手方向セクション３４２の寸法ｄ２１は、約１０．４１４ｍｍであり、本開示の範囲から逸脱することなく、１．７７８ｍｍ〜１９．０５０ｍｍ（０．０７０ｉｎ〜０．７５０ｉｎ）の範囲で様々であってよい。端部塊３１４は、フック３０４の遠位表面３３６から近位に延び、寸法ｄ２５を有する。端部塊３１４の寸法ｄ２５は、約５．２０７ｍｍであり、本開示の範囲から逸脱することなく、０．８８９ｍｍ〜９．５２５ｍｍ（０．０３５ｉｎ〜０．３７５ｉｎ）の範囲で様々であってよい。ブレードフック３０４の横断方向部分３４４の寸法ｄ２２は、約４．２５４５ｍｍ（０．１６７５ｉｎ）であり、３．４０３６ｍｍ〜５．１０５４ｍｍ（０．１３４０ｉｎ〜０．２０１０ｉｎ）の範囲で様々であってよい。寸法ｄ２４は、約０．９５２５ｍｍ（０．０３７５ｉｎ）であり、０．７６２ｍｍ〜１．１４３ｍｍ（０．０３００ｉｎ〜０．０４５０ｉｎ）の範囲で様々であってよい。ブレードフック３０４の先端部３１２から、端部塊３１４の遠位端に向かう点３１３まで延びる真っ直ぐな線分は、約４．３５１０ｍｍ（０．１７１３ｉｎ）の寸法を有し、３．４８０８ｍｍ〜５．２２００ｍｍ（０．１３７０ｉｎ〜０．２０５５ｉｎ）の範囲で様々であってよい。
【００７１】
図４２は、一実施形態による、三角形状の端部塊３１４を示す、図３９〜図４１に示した超音波外科用ブレード３００の端面図である。ここで図４０及び図４２を参照すると、横断方向寸法ｄ２３及び長手方向セクション３４２の長手方向寸法ｄ２１によって画定された横断方向セクション３４４のブレードフック３０４の深度は、超音波外科用ブレード３００のネックセクション３０２から近位に延びる超音波伝達導波管の中立軸線ＬＮに対して大きなオーバーハング質量を形成する。大きなオーバーハング質量の不平衡効果を弱めるために、局所バランス要素が設けられる。図示の実施形態では、局所バランス要素は端部塊３１４によって与えられる。一実施形態では、バランスは、寸法ｄ２５だけ近位に延びている三角形３１６の形状の端部塊３１４によって局所的にとられる。一実施形態では、三角形３１６の形状の端部塊３１４は、角度θ２によって画定される。角度θの増減により局所質量が変わるので、ブレード３００のバランスが変化する。したがって、ブレード３００のバランスは、角度θ２を変化させることによって調節することができる。バランス端部塊３１４要素は、超音波外科用ブレード３００の音響バランスを調節することが理解されるであろう。
【００７２】
図４３は、一実施形態による、トロカール入口部に適した直径３１８を示す、図３９〜図４１に示した超音波外科用ブレード３００の端面図である。図４３に示すように、超音波ブレード３００の外径３１８の合計は、トロカール内にスライド可能に受容されるように寸法設定され、構成される。一実施形態では、トロカール入口部の最大直径３１８は約５ｍｍである。
【００７３】
図４４は、一実施形態による、圧縮モードにある図３９に示した超音波外科用ブレード３００の底面図である。端部塊３１４の下面３２０は、スポット凝固面として使用されてもよく、さもなければ止血面と呼ぶことができる。凝固面３２０の面にわたって観察された超音波振動振幅の振幅落ちは、たったの約３％であった。端部塊３１４及び凝固面３２０の図示された幾何学的形状は、プラスの組織効果を提供する。ブレード３００が超音波エネルギーによって励起されると、ブレード３００は、圧縮モードと伸張モードとの間で繰り返し振動する。圧縮モードと伸張モードとの間のそのような振動は、組織の切断及び凝固などの所望の組織効果を提供するのに必要な変位を作り出す。圧縮モードにおいて、ブレード３００は、長手方向軸線ＬＮに沿ってその最もコンパクトな形態をなす。図４４に示すように、圧縮モードにおいて、図４４に示されるブレード３００は、いくつかの寸法によって特徴付けることができる。例えば、圧縮モードにおいて、ブレード３００は、ネックセクション３０２と端部塊３１４の近位壁３４８との間に長さｄ２６を画定する。寸法ｄ２６にわたるブレード３００の長手方向セクション３４２は、曲率半径ｒ１１を画定する。端部塊３１４の近位壁３４８と交わる場所における長手方向セクション３４２の幅は、寸法ｄ２７によって画定され、端部塊３１４の幅は、寸法ｄ２８によって画定される。寸法ｄ２９は、長手方向セクション３４２の最も狭い部分と長手方向セクション３４２の外径との間の距離である。
【００７４】
図４５は、一実施形態による、伸張モードにある図３９に示した超音波外科用ブレード３００の底面図である。伸張モードにある外科用ブレード３００の寸法は、図４４に示した圧縮モードにあるブレード３００の寸法と比較して、ダッシュ記号（’）を付して表示されている。上記の内容から分かるように、ブレード３００が伸張モードにあるとき、ブレード３００は、長手方向軸線ＬＮに沿ってその最も細長い形態をなす。図４５に示すように、伸張モードにおいて、図４５に示されるブレード３００は、いくつかの寸法によって特徴付けることができる。例えば、伸張モードにおいて、ブレード３００は、ネックセクション３０２と端部塊３１４の近位壁３４８との間に長さｄ２６’を画定する。ｄ２６’によって画定された距離にわたるブレード３００の長手方向セクション３４２は、曲率半径ｒ１１’を画定する。端部塊３１４の近位壁３４８と交わる場所における長手方向セクション３４２の幅は、寸法ｄ２７’によって画定され、端部塊３１４の幅は寸法ｄ２８’によって画定される。ブレード３００が圧縮モードから伸張モードに移行すると、ブレード３００の寸法は、幅が減少し、長さが増大する。したがって、図４４及び図４５を参照すると、長さｄ２６＜ｄ２６’及びｒ１１＜ｒ１１’となる。しかしながら、寸法ｄ２９＞ｄ２９’、ｄ２７＞ｄ２７’、及びｄ２８＞ｄ２８’である。
【００７５】
図４６〜図５０は、一実施形態による、超音波外科用ブレード３００の変位サイクルを示す。図４６は、中立非励起状態にある、図３９に示した超音波外科用ブレードを示す。長手方向セクション３４２及び横断方向セクション３４４は、中立状態にある。振動過程中の超音波伝達導波管３５０及びブレード３００の膨張及び収縮を促進するために、バランス特徴部３２２が超音波伝達導波管３５０内に切り欠き部として画定される。図４７に示すように、振動プロセスを開始すると、ブレード３００のフック３０４は、伸張モード下で遠位に変位し、バランス特徴部３２２によって画定された間隙は拡大する。ブレード３００は、図４８に示すように張力を受けて最大変位点に到達するまで、張力を受けて遠位に変位し続ける。直径寸法は最小寸法となり、ブレード３００の長さは、最大又は最高変位となり、バランス特徴部３２２によって画定された間隙は最大となる。ブレード３００が、図４８に示すように伸張モードにおける最大変位点に到達すると、ブレード３００は圧縮モードに移行し、圧縮し始める。図４９に示すように、ブレード３００は今や圧縮モードにあり、圧縮し始めている。バランス特徴部３２２によって画定された間隙の寸法は、圧縮プロセスを促進するように減少する。図５０に示すように、ブレード３００は、その全体的な変位が最小であり、バランス特徴部３２２によって画定された間隙が最小である最大圧縮点に到達している。図４８及び図５０は、ブレードフック３０４の最大及び最小長手方向変位、及び組織を切開するためにブレードフック３０４をどのように効果的に使用することができるかの良好な視覚的表示を提供する。また、ブレード３００の長手方向変位は端部塊３１４も変位させて、端部塊３１４の凝固面３２０を、組織を効果的に凝固させるために使用できるようにする。
【００７６】
図５１は、一実施形態による、超音波外科用ブレード３００の最大変位点を示す。図５１に示すように、ブレードフック３０４の先端部３１２は、最大長手方向変位点にあり、バランス特徴部３２２によって画定された間隙は、最大限に拡大している。超音波波導管３５０の遠位セクション３５２は、直径が減少している。
【００７７】
図５２は、一実施形態による、最大変位を受けている、図５１に示した超音波外科用ブレード３００の底面図を示す。図５２に示すように、最大応力領域３５４は、超音波伝達導波管３５０のバランス特徴部３２２に位置している。使用中、バランス特徴部３２２は、器具の外部シースによって保護されなければならない。
【００７８】
直角の超音波外科用ブレード（実施形態４）
本開示は、ここで、組織へのアクセス及び可視性の点で利点を提供するために、遠位端の近くに直角又はほぼ直角の屈曲部を備える超音波外科用ブレードの様々な実施形態を参照する。上述の実施形態に関連して前述したように、直角の超音波ブレード又はフック型超音波ブレードに関する課題には、応力及びバランスが挙げられる。図５３〜図６０に開示される実施形態は、ブレードがバランスの取れた方法で挙動し、かつ応力に耐えるだけの十分な強度を有するやり方で質量が分布している超音波ブレードを提供する。
【００７９】
図５３は、直角バランスブレード４００の一実施形態を示す。直角バランスブレード４００は、長手方向セクション４１８と横断方向セクション４１２とを備える。ブレード４００の横断方向セクション４１２は、長手方向セクション４１８に対して９０°又は９０°近くであり得る。長手方向セクション４１８は、ブレード４００の超音波波導管セクション４０２に沿って長手方向に延びる。中心線は、ブレード４００の長手方向軸線ＬＮに沿って画定される。ブレード４００の遠位端は、長手方向セクション４１８に対して横断方向セクション４１２を画定する。遠位端は、薄く細長い直角部材４０４セクションを画定する作業側と、質量４０６を画定する裏側４１４とを含む。表面積が比較的小さい先端部４０８は、組織の切開に用いられ、より大きな表面積を有する丸い端部４１０は、凝固に用いられる。
【００８０】
図示の実施形態では、直角バランスブレード４００は、遠位端４１２において、ブレード４００の裏側４１４が、ブレード４００の中心線Ｌ４から比較的近い位置に分配された大きな質量４０６を有するように分配された質量を含む。ブレード４００の作業側４１６は、裏側４１４の質量４０６にと比較して、相対的に長くて薄いセクションである直角部材４０４セクションに分配された質量を有する。これは、例えば、ゴルフパターのある設計に似ていてもよい。更に、必要に応じて、所望の長手方向モードに付随する横断方向運動を減少させるために、ノッチなどのバランス特徴部が追加されてもよい。
【００８１】
図５４は、一実施形態による、最大変位状態にある、図５３に示したブレード４００と類似の、直角バランスブレードのバランスのとれた変位プロット４２０の図である。図に示されるように、最大応力４２２の領域は、ブレード４００の先端部に現れる一方で、最小応力の領域は、ブレードネックセクション４２４、及びブレード４００から超音波伝達導波管４０２への移行セクション４２６に現れる。
【００８２】
図５３及び図５４を参照すると、直角バランスブレード４００は、長手方向セクション４１８に対して直角又はほぼ直角に延出するブレード先端部４０８を有する波導管４０２を提供する。ブレード４００は、単純なモノポーラ型ＲＦフックから得られるのと同じ有用性を提供する。直角バランスブレード４００の技術的課題には、横断方向セクション４１２が長手方向セクション４１８から延出する場所として画定された角部４２８の周囲に、横断方向運動を生成することなく長手方向運動を伝達することが含まれる。遠位の直角なエンドエフェクタの横断方向運動は、ブレード４００の後端４１４の表面積４１０を使用して止血を形成するために使用され得る。
【００８３】
一実施形態では、波導管４０２を長手方向運動で駆動し、その後に続く横断方向運動を相殺するのではなく、波導管４０２は横断方向運動で駆動され、端部のホイッピング運動は、直角部材４０４セクションを図４５に示すように長手方向運動に駆動する。この概念を例示する１つの方法は、端部４０８のような自由端を有する、横断方向に振動するロッドとの類似性によるものである。自由端を有する横断方向に振動するロッドでは、端部は上下に「激しく動き」、端部の勾配は比較的大きい。質量４０６などの集中質量が先端部４０８に加えられる場合、この質量は自由端を重みで押し下げる。質量がゼロの場合、端部は自由端となり、例えば、正の勾配を有する。質量４０６が無限の場合、端部はピン止めされた状態となり、対応する勾配は負になる。質量４０６は、勾配がゼロになるように選択されてもよく、その場合端部４０８はほぼゼロ勾配で上下に移動する。直角部材４０４がこの質量として作用し、波導管４０２と直角部材４０４とが角部４２８において接合する場合、負荷を受けた端部４０８は直角部材４０４を長手方向運動でただ押し上げる及び押し下げる。別の態様では、直角部材４０４が１／２波長型共振器である場合、動的負荷がゼロになり（すなわち、駆動点インピーダンスがゼロになり）、したがって、直角部材４０４は負荷を受けないので、波導管４０３の端部は直角部材４０４をそれと共に上下に引っ張るだけである。
【００８４】
図５５は、一実施形態による、横断方向モードで駆動されてエンドエフェクタ４３４セクションにおいて長手方向運動を生成する直角バランス超音波ブレード４３０を示す。直角バランス超音波ブレード４３０は、長手方向波導管セクション４３２と、長手方向波導管セクション４３２に対して横方向に位置付けられた直角エンドエフェクタ部材４３４とを備える。上述したように、波導管セクション４３２を横断方向モードで駆動すると、横断方向直角エンドエフェクタ部材４３４は近位端から遠位端まで変位し、横断方向直角エンドエフェクタ部材４３４の先端部４３６で組織を切開するのに適した長手方向運動が生成される。
【００８５】
図５６〜図６０は、直角バランス超音波外科用ブレードのいくつかの実施形態を示す。図５６は、直角バランス超音波外科用ブレード４４０の１つの構成を示す。直角バランス超音波外科用ブレード４４０は、長手方向波導管セクション４４２と、角部セクション４４６と、長手方向波導管セクション４４２に対して横方向に位置付けられた、角部セクション４４６から延出するエンドエフェクタセクション４４４とを備える。先端部セクション４４８は、組織を切開するために使用される。先端部セクション４４８は、波導管セクション４４２が横断方向に励起されると、長手方向に移動する。
【００８６】
図５７は、直角バランス超音波外科用ブレード４５０の１つの構成を示す。直角バランス超音波外科用ブレード４５０は、長手方向波導管セクション４５２と、角部セクション４５６と、長手方向波導管セクション４５２に対して横方向に位置付けられた、角部セクション４５６から延出するエンドエフェクタセクション４５４とを備える。バランス特徴部４５３は、波導管セクション４５２に沿って波導管セクション４５２と角部セクション４５６との間に配置される。直角バランス超音波外科用ブレード４５０において、バランス特徴部４５３は、長手方向波導管セクション４５２の質量減少部分である。先端部セクション４５８は、組織を切開するために使用される。先端部セクション４５８は、波導管セクション４５２が横断方向に励起されると、長手方向に移動する。
【００８７】
図５８は、直角バランス超音波外科用ブレード４６０の１つの構成を示す。直角バランス超音波外科用ブレード４６０は、長手方向波導管セクション４６２と、角部セクション４６６と、長手方向波導管セクション４６２に対して横方向に位置付けられた、角部セクション４６６から延出するエンドエフェクタセクション４６４とを備える。バランス特徴部４６３は、波導管セクション４６２に沿って波導管セクション４６２と角部セクション４６６との間に配置される。直角バランス超音波外科用ブレード４６０において、バランス特徴部４６３は、長手方向波導管セクション４６２の質量増加部分である。先端部セクション４６８は、組織を切開するために使用される。先端部セクション４６８は、波導管セクション４６２が横断方向に励起されると、長手方向に移動する。
【００８８】
図５９は、直角バランス超音波外科用ブレード４７０の１つの構成を示す。直角バランス超音波外科用ブレード４７０は、長手方向波導管セクション４７２と、角部セクション４７６と、長手方向波導管セクション４７２に対して横方向に位置付けられた、角部セクション４７６から延出するエンドエフェクタセクション４７４とを備える。バランス特徴部４７３は、エンドエフェクタセクション４７４上に、角部セクション４７６と先端部セクション４７８との間に配置される。直角バランス超音波外科用ブレード４７０において、バランス特徴部４７３は、エンドエフェクタセクション４７４の質量減少部分である。先端部セクション４７８は、組織を切開するために使用される。先端部セクション４７８は、波導管セクション４７２が横断方向に励起されると、長手方向に移動する。
【００８９】
図６０は、直角バランス超音波外科用ブレード４８０の１つの構成を示す。直角バランス超音波外科用ブレード４８０は、長手方向波導管セクション４８２と、角部セクション４８６と、長手方向波導管セクション４８２に対して横方向に位置付けられた、角部セクション４８６から延出するエンドエフェクタセクション４８４とを備える。バランス特徴部４８３は、エンドエフェクタセクション４８４上に、角部セクション４８６と先端部セクション４８８との間に配置される。直角バランス超音波外科用ブレード４８０において、バランス特徴部４８３は、エンドエフェクタセクション４８４の質量増加部分である。先端部セクション４８８は、組織を切開するために使用される。先端部セクション４８８は、波導管セクション４８２が横断方向に励起されると、長手方向に移動する。
【００９０】
本明細書で述べるように、「一態様」、「態様」、「一実施形態」、又は「実施形態」と言う場合、その態様に関連して記載される特定の要素、構造、又は特性が少なくとも１つの態様に含まれるものであることを意味する。したがって、本明細書の全体を通じて様々な場所に見られる「一態様では」、「態様では」、「一実施形態では」、又は「実施形態では」なる語句は、必ずしもすべてが同じ態様を指すものではない。更に、特定の要素、構造、又は特性は、１つ又は２つ以上の態様において任意の適当な形で組み合わせることができる。
【００９１】
以上、様々な実施形態について本明細書で述べたが、これらの実施形態に対する多くの改変例、変形例、置換例、変更例、及び均等物を実施することが可能であり、また、当業者には想到されるであろう。また、材料が特定の構成要素に関して開示されているが、他の材料が使用されてもよい。したがって、上記の説明文及び添付の「特許請求の範囲」は、すべてのそのような改変例及び変形例を、開示される実施形態の範囲に含まれるものとして網羅することを目的としたものである点を理解されたい。以下の「特許請求の範囲」は、すべてのそのような改変例及び変形例を網羅することを目的としたものである。
【００９２】
以上、様々な実施形態について本明細書で述べたが、これらの実施形態に対する多くの改変例、変形例、置換例、変更例、及び均等物を実施することが可能であり、また、当業者には想到されるであろう。また、材料が特定の構成要素に関して開示されているが、他の材料が使用されてもよい。したがって、上記の説明文及び添付の「特許請求の範囲」は、すべてのそのような改変例及び変形例を、開示される実施形態の範囲に含まれるものとして網羅することを目的としたものである点を理解されたい。以下の「特許請求の範囲」は、すべてのそのような改変例及び変形例を網羅することを目的としたものである。
【００９３】
〔実施の態様〕
（１）  超音波外科用ブレードであって、
中実本体と、
超音波伝達導波管に連結するように構成された近位端と、組織を切開及び凝固するように構成された遠位端とを有する長手方向部分であって、
実質的に平面の長手方向表面、及び
前記実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する遠位止血面、を備える、長手方向部分と、
前記長手方向部分の前記遠位端から交差するように延出する横断方向部分であって、組織を引っ張って切開するように構成された自由端を有するフックを画定し、
前記実質的に平面の長手方向表面の遠位端から延びる湾曲セクション、
前記自由端に画定された先端面、
曲面から前記先端面まで延びる実質的に平面の近位内側表面、及び
前記先端面から前記遠位止血面まで延びる外側凹状遠位表面、を備える、横断方向部分と、
前記外側凹状遠位表面及び前記遠位止血面の表面屈曲部に画定された遠位切開縁部と、を備える、超音波外科用ブレード。
（２）  前記長手方向部分が、前記実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する近位止血面を備える、実施態様１に記載の超音波外科用ブレード。
（３）  前記本体から、第１及び第２の外側面と前記近位止血面との間の第１及び第２の表面屈曲部に画定された第１及び第２の切断縁部を画定する前記近位止血面まで延びる、第１及び第２の外側面を備える、実施態様２に記載の超音波外科用ブレード。
（４）  前記遠位止血面が、３．２２６ｍｍ２〜６．４５ｍｍ２の範囲から選択される表面積Ｓ１を有する、実施態様２に記載の超音波外科用ブレード。
（５）  前記先端面と前記実質的に平面の近位内側表面との間に画定されたはす縁を更に備える、実施態様１に記載の超音波外科用ブレード。
【００９４】
（６）  前記先端面から前記外側凹状遠位表面まで延びる傾斜先端面を更に備える、実施態様１に記載の超音波外科用ブレード。
（７）  前記先端面から前記近位止血面まで測定される前記横断方向部分の深度が、１．８ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲から選択される、実施態様１に記載の超音波外科用ブレード。
（８）  前記近位止血面が、６．４５ｍｍ２〜１２．９０ｍｍ２の範囲から選択される表面積Ｓ２を有する、実施態様１に記載の超音波外科用ブレード。
（９）  超音波外科用ブレードであって、
中実本体と、
近位端と遠位端とを有する長手方向部分であって、
実質的に平面の長手方向表面、及び
前記実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する遠位止血面、を備える、長手方向部分と、
前記長手方向部分の前記遠位端から交差するように延出する横断方向部分であって、自由端を有するフックを画定し、
前記実質的に平面の長手方向表面の遠位端から延びる湾曲セクション、
前記自由端に画定された先端面、
曲面から前記先端面まで延びる近位内側表面、及び
前記先端面から前記遠位止血面まで延びる外側凸状遠位表面、を備える、横断方向部分と、を備える、超音波外科用ブレード。
（１０）  前記長手方向部分が、前記実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する近位止血面を備える、実施態様９に記載の超音波外科用ブレード。
【００９５】
（１１）  前記本体から、第１及び第２の外側面と前記近位止血面との間の第１及び第２の表面屈曲部に画定された第１及び第２の切断縁部を画定する前記近位止血面まで延びる、第１及び第２の外側面を備える、実施態様１０に記載の超音波外科用ブレード。
（１２）  前記遠位止血面が、３．２２６ｍｍ２〜６．４５ｍｍ２の範囲から選択される表面積Ｓ１を有する、実施態様１０に記載の超音波外科用ブレード。
（１３）  前記先端面から前記近位止血面まで測定される前記横断方向部分の深度が、１．８ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲から選択される、実施態様９に記載の超音波外科用ブレード。
（１４）  前記近位止血面が、６．４５ｍｍ２〜１２．９０ｍｍ２の範囲から選択される表面積Ｓ２を有する、実施態様９に記載の超音波外科用ブレード。
（１５）  超音波外科用ブレードであって、
中実本体と、
近位端と遠位端とを有する長手方向部分であって、
鋭利な中央隆起部、
前記実質的に平面の長手方向表面の反対側に位置する遠位止血面、及び
前記長手方向部分の前記遠位端に位置する端部塊（end mass）、を備える、長手方向部分と、
前記長手方向部分の前記遠位端から交差するように延出し、かつ前記端部塊の反対側に位置する横断方向部分であって、自由端を有するフックを画定し、前記自由端に画定された先端面を備える、横断方向部分と、を備える、超音波外科用ブレード。
【００９６】
（１６）  前記鋭利な中央隆起部が、前記本体のネック部分から、前記フックの前記先端面まで延びる少なくとも２つのセグメントを備える、実施態様１５に記載の超音波外科用ブレード。
（１７）  前記鋭利な中央隆起部が、近位セグメントと、中間弧状セグメントと、遠位線形セグメントとを備える、実施態様１６に記載の超音波外科用ブレード。
（１８）  前記近位セグメントが、前記近位セグメントから下向きかつ外向きに延びる２つの近位斜面の接合部によって画定され、前記中間弧状セグメントが、前記中間弧状セグメントから下向きかつ外向きに延びる中間弧状斜面の接合部によって画定され、前記遠位線形セグメントが、前記遠位線形セグメントから遠位方向かつ外向きに延びる遠位斜面の接合部によって画定されている、実施態様１６に記載の超音波外科用ブレード。
（１９）  前記先端面から前記近位止血面まで測定される前記横断方向部分の深度が、１．８ｍｍ〜３．０ｍｍの範囲から選択される、実施態様１５に記載の超音波外科用ブレード。
（２０）  前記止血面が、前記端部塊の表面部分に位置している、実施態様１５に記載の超音波外科用ブレード。
【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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【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３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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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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