(57)【要約】【解決手段】手術用ハンドピースとともに使用することで長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらす超音波チップ。超音波チップは、近位端と遠位端との間に延在する長手軸を有するシャフトを備え、近位端及び遠位端は、それぞれ第１の直径及び第２の直径を有し、第１の直径は、第２の直径よりも大きい。超音波チップは、シャフトの遠位端に連結される切断機能部も備える。シャフトは、シャフトの長手軸に沿って延在する吸引管腔を画定する。シャフト上の隆起部は、シャフトの遠位端と近位端との間に位置する。隆起部の一部は、第３の直径を有し、第３の直径は、第１の直径よりも小さく、第３の直径は、第２の直径よりも大きい。開口は、隆起部によって画定され、吸引管腔と流体連通し、隆起部は、開口を囲む区域を補強する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
手術用ハンドピースとともに使用することで長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらす超音波チップであって、前記ハンドピースは、ハウジング内に配置される超音波トランスデューサを有し、該超音波チップは、
シャフトであって、近位端と遠位端との間に延在する長手軸を有し、前記近位端は、第１の直径を有し、前記遠位端は、第２の直径を有し、前記第１の直径は、前記第２の直径よりも大きく、前記シャフトは、超音波トランスデューサから伝達される振動エネルギーを前記長手軸に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換する振動変換機構を有する、シャフトと、
前記シャフトの前記遠位端に連結される切断機能部と、
吸引管腔であって、前記シャフトによって画定され、該吸引管腔は、前記シャフトの前記長手軸に沿って延在するように構成され、該吸引管腔は、前記ハンドピースと流体連通して載置されるように構成される、吸引管腔と、
隆起部であって、前記シャフト上にあり、前記遠位端と前記近位端との間に位置し、該隆起部は、前記長手軸に沿って前記振動変換機構に対して遠位に位置し、該隆起部の一部は、第３の直径を有し、前記第３の直径は、前記第１の直径よりも小さく、前記第３の直径は、前記第２の直径よりも大きい、隆起部と、
開口であって、前記隆起部によって画定され、前記吸引管腔と流体連通し、前記隆起部は、該開口を囲む区域を補強する、開口と、
を備える、超音波チップ。
【請求項２】
前記シャフトの前記近位端は、前記シャフトを前記ハンドピースの前記トランスデューサに取り外し可能に連結するように構成される連結機能部を有する、請求項１に記載の超音波チップ。
【請求項３】
前記連結機能部は、前記ハンドピースの前記トランスデューサに連結するように構成される複数のねじ筋を有する、請求項２に記載の超音波チップ。
【請求項４】
前記振動変換機構は、前記シャフトの外表面上に形成される１つ以上の螺旋状溝部を有する、請求項１に記載の超音波チップ。
【請求項５】
前記開口の軸は、前記超音波チップの前記長手軸に対して横断する、請求項４に記載の超音波チップ。
【請求項６】
前記切断機能部は、前記長手軸に対して９０度以下の角度の方向に面する切断用面を有する、請求項１に記載の超音波チップ。
【請求項７】
前記切断機能部は、前記長手軸から径方向の外方に配列される切断用面を有し、前記切断用面は１つ以上の歯を有する、請求項１に記載の超音波チップ。
【請求項８】
前記隆起部は、第１のテーパ領域と、中央領域と、第２のテーパ領域とを有し、前記中央領域の外表面は、前記長手軸に対して概ね平行であり、前記中央領域は、前記第１のテーパ領域と前記第２のテーパ領域との間に配置され、前記第１のテーパ領域は、前記中央領域に対して近位にあり、正の傾斜を有し、前記第２のテーパ領域は、前記中央領域に対して遠位にあり、負の傾斜を有する、請求項１に記載の超音波チップ。
【請求項９】
前記吸引管腔は、前記シャフトの前記遠位端及び前記近位端において開口を有する、請求項１に記載の超音波チップ。
【請求項１０】
超音波トランスデューサを有する手術用ハンドピースとともに使用する超音波スリーブアセンブリであって、前記超音波スリーブアセンブリは、
切断用チップであって、
シャフトであって、近位端と遠位端との間に延在し、前記近位端は、該シャフトを前記ハンドピースに取り外し可能に連結するように構成される連結機能部を有し、前記近位端は、第１の直径を有し、前記遠位端は、第２の直径を有し、前記第１の直径は、前記第２の直径よりも大きく、該シャフトは、前記超音波トランスデューサから伝達される振動エネルギーを長手軸に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換する振動変換機構を有する、シャフトと、
前記シャフトの前記遠位端に連結される切断機能部と、
吸引管腔であって、前記シャフトによって画定され、前記シャフトの前記長手軸に沿って延在するように構成され、該吸引管腔は、前記シャフトが前記手術用ハンドピースに連結されたときに前記手術用ハンドピースと流体連通するように構成される、吸引管腔と、
隆起部であって、前記シャフト上にあり、前記振動変換機構の遠位に位置し、該隆起部の一部は、第３の直径を有し、前記第３の直径は、前記第１の直径よりも小さく、前記第３の直径は、前記第２の直径よりも大きく、該隆起部は、前記シャフトを強化するように構成される、隆起部と、
前記隆起部によって画定され、前記吸引管腔と流体連通する開口と、
を有する、切断用チップと、
灌注スリーブであって、該灌注スリーブ及び前記切断用チップが前記ハンドピースに連結されたときに前記シャフトの一部を囲むように構成され、該灌注スリーブは、近位端と遠位端とを有する管腔を画定し、前記管腔の前記近位端は、前記ハンドピースに取り外し可能に連結するように構成される連結機構を有する、灌注スリーブと、
を備え、
前記灌注スリーブは、前記管腔とは別個の灌注チャネルを更に画定し、該灌注チャネルは、遠位端と近位端とを有し、前記灌注チャネルの前記近位端は、灌注源に解放可能に連結するように構成され、前記灌注チャネルは、灌注口を介して前記管腔に流体を運ぶように構成され、前記灌注口は、前記灌注チャネル及び前記管腔と流体連通する、
超音波スリーブアセンブリ。
【請求項１１】
前記連結機能部は、前記ハンドピースの前記トランスデューサに連結するように構成される複数のねじ筋を有する、請求項１０に記載の超音波スリーブアセンブリ。
【請求項１２】
前記振動変換機構は、前記シャフトの外表面上に形成される１つ以上の螺旋状溝部を有する、請求項１０に記載の超音波スリーブアセンブリ。
【請求項１３】
前記切断機能部は、前記長手軸に対して垂直な方向に面する切断用面を有する、請求項１０に記載の超音波スリーブアセンブリ。
【請求項１４】
前記開口は、前記切断用面に対して径方向における反対方向に位置する、請求項１３に記載の超音波スリーブアセンブリ。
【請求項１５】
前記切断機能部は、前記長手軸から径方向の外方に配列される切断用面を有し、前記切断用面は、１つ以上の歯を有する、請求項１０に記載の超音波スリーブアセンブリ。
【請求項１６】
前記隆起部は、第１のテーパ領域と、中央領域と、第２のテーパ領域とを有し、前記中央領域の外表面は、前記長手軸に対して概ね平行であり、前記中央領域は、前記第１のテーパ領域と前記第２のテーパ領域との間に配置され、前記第１のテーパ領域は、前記中央領域に対して近位にあり、正の傾斜を有し、前記第２のテーパ領域は、前記中央領域に対して遠位にあり、負の傾斜を有する、請求項１０に記載の超音波スリーブアセンブリ。
【請求項１７】
前記吸引管腔は、前記シャフトの前記遠位端及び前記近位端において開口を有する、請求項１０に記載の超音波スリーブアセンブリ。
【請求項１８】
長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらす超音波切断システムであって、
ハウジング内に配置されるトランスデューサを有するハンドピースと、
前記ハンドピースに連結される切断用チップであって、
シャフトであって、遠位端と近位端とを有し、前記近位端は、該シャフトを前記ハンドピースに取り外し可能に連結するように構成される連結機能部を有する、シャフトと、
前記シャフトの前記遠位端に連結される切断機能部と、
吸引管腔であって、前記シャフトによって画定され、該吸引管腔は、前記シャフトの長手軸に沿って延在するように構成され、該吸引管腔は、前記ハンドピースと流体連通する、吸引管腔と、
開口であって、前記吸引管腔と流体連通し、前記シャフトの前記近位端と前記遠位端との間に位置し、該開口は、近位端と遠位端とを有する、開口と、
を有する、切断用チップと、
灌注スリーブであって、前記ハンドピースに連結され、該灌注スリーブは、前記シャフトの一部を囲み、近位端と遠位端とを有し、該灌注スリーブは、管腔を画定し、該灌注スリーブの前記近位端は、該灌注スリーブを前記ハンドピースに取り外し可能に連結するように構成される連結機構を有する、灌注スリーブと、
を備え、
前記灌注スリーブは、遠位端と近位端とを有する灌注チャネルを更に画定し、該灌注チャネルの前記近位端は、灌注流体を灌注源から受け取るように構成される、灌注スリーブと、
灌注口であって、前記灌注チャネルの前記遠位端と流体連通し、該灌注口は、灌注流体を前記シャフトに向けて送出するように構成される、灌注口と、
を備え、
前記灌注スリーブの前記遠位端は、前記シャフトの前記遠位端に対して近位に位置し、 
前記灌注口は、前記長手軸に沿って前記開口に対して相対的に近位に位置し、
前記灌注スリーブの前記遠位端は、前記灌注スリーブが前記開口の全体を取り囲むように該開口の前記遠位端に対して遠位にある、超音波切断システム。
【請求項１９】
前記灌注スリーブの前記遠位端は、前記開口の前記遠位端を越えて前記長手軸に沿って遠位方向に延在する、請求項１８に記載の超音波切断システム。
【請求項２０】
前記連結機能部は、前記ハンドピースの前記トランスデューサに連結するように構成される複数のねじ筋を有する、請求項１８に記載の超音波切断システム。
【請求項２１】
前記シャフトは、前記トランスデューサから伝達される振動エネルギーを前記長手軸に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換する振動変換機構を有する、請求項１８に記載の超音波切断システム。
【請求項２２】
前記振動変換機構は、前記シャフトの外表面上に形成される１つ以上の螺旋状溝部を有する、請求項２１に記載の超音波切断システム。
【請求項２３】
前記切断機能部は、前記長手軸に対して垂直な方向に面する切断用面を有する、請求項１８に記載の超音波切断システム。
【請求項２４】
前記開口は、前記切断用面に対して径方向における反対方向に位置する、請求項２３に記載の超音波切断システム。
【請求項２５】
前記切断機能部は、前記長手軸から径方向の外方に配列される切断用面を有し、前記切断用面は、１つ以上の歯を有する、請求項１８に記載の超音波切断システム。
【請求項２６】
前記吸引管腔は、前記シャフトの前記遠位端及び前記近位端において開口を有する、請求項１８に記載の超音波切断システム。
【請求項２７】
手術用ハンドピースとともに使用することで長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらす超音波チップであって、前記ハンドピースは、超音波トランスデューサを有し、該超音波チップは、
シャフトであって、近位端と遠位端との間に延在し、前記近位端は、第１の断面積を有し、前記遠位端は、第２の断面積を有し、前記第１の断面積は、前記第２の断面積よりも大きく、該シャフトは、前記超音波トランスデューサから伝達される振動エネルギーを長手軸に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換する振動変換機構を有する、シャフトと、
前記シャフトの前記遠位端に連結される切断機能部と、
吸引管腔であって、前記シャフトによって画定され、該吸引管腔は、前記シャフトの前記長手軸に沿って延在するように構成され、該吸引管腔は、前記ハンドピースと流体連通して載置されるように構成される、吸引管腔と、
隆起部であって、前記シャフト上にあり、前記遠位端と前記近位端との間に位置し、該隆起部は、前記長手軸に沿って前記振動変換機構に対して遠位に位置し、該隆起部の一部は、第３の断面積を有し、前記第３の断面積は、前記第１の断面積よりも小さく、前記第３の断面積は、前記第２の断面積よりも大きい、隆起部と、
開口であって、前記隆起部によって画定され、前記吸引管腔と流体連通し、前記隆起部は該開口を囲む区域を補強する、開口と、
を備える、超音波チップ。
【請求項２８】
ハウジング内に配置される超音波トランスデューサを有する手術用ハンドピースとともに使用する超音波チップであって、
シャフトであって、遠位領域と、中間領域と、近位領域とを有し、前記中間領域は、第１の直径を有し、前記遠位領域は、第２の直径を有し、前記第１の直径は、前記第２の直径よりも大きく、該シャフトは、前記超音波トランスデューサから伝達される振動エネルギーを長手軸に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換する振動変換機構を有する、シャフトと、
前記シャフトの前記遠位領域に連結される切断機能部と、
第１の管腔であって、前記シャフトによって画定され、該第１の管腔は、前記シャフトの前記長手軸に沿って延在するように構成され、該第１の管腔は、前記ハンドピースと流体連通して載置されるように構成される、第１の管腔と、
隆起部であって、前記シャフト上にあり、前記中間領域と前記遠位領域との間に位置し、前記中間領域は、該隆起部と前記振動変換機構との間に位置し、該隆起部の一部は、第３の直径を有し、前記第３の直径は、前記第１の直径よりも小さく、前記第３の直径は、前記第２の直径よりも大きい、隆起部と、
開口であって、前記隆起部によって画定され、前記第１の管腔と流体連通し、前記隆起部は、該開口を囲む区域を補強する、開口と、
を備える、超音波チップ。
【請求項２９】
手術用ハンドピースとともに使用することで長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらす超音波チップであって、前記ハンドピースは、超音波トランスデューサを有し、該超音波チップは、
シャフトであって、近位端と遠位端との間に延在し、前記近位端は、第１の断面積を有し、前記遠位端は、第２の断面積を有し、前記第１の断面積は、前記第２の断面積よりも大きい、シャフトと、
前記シャフトの前記遠位端に連結される切断機能部と、
吸引管腔であって、前記シャフトによって画定され、該吸引管腔は、前記シャフトの長手軸に沿って延在するように構成され、該吸引管腔は、前記ハンドピースと流体連通して載置されるように構成される、吸引管腔と、
隆起部であって、前記シャフト上にあり、前記遠位端と前記近位端との間に位置し、該隆起部の一部は、第３の断面積を有し、前記第３の断面積は、前記第１の断面積よりも小さく、前記第３の断面積は、前記第２の断面積よりも大きい、隆起部と、
開口であって、前記隆起部によって画定され、前記吸引管腔と流体連通し、前記隆起部は、該開口を囲む区域を補強する、開口と、
を備える、超音波チップ。
【請求項３０】
手術用ハンドピースとともに使用することで長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらす超音波チップであって、前記ハンドピースは、ハウジング内に配置される超音波トランスデューサを有し、該超音波チップは、
シャフトであって、近位端と遠位端との間に延在する長手軸を有し、前記近位端は、第１の直径を有し、前記遠位端は、第２の直径を有し、前記第１の直径は、前記第２の直径よりも大きい、シャフトと、
前記シャフトの前記遠位端に連結される切断機能部と、
吸引管腔であって、前記シャフトによって画定され、該吸引管腔は、前記シャフトの前記長手軸に沿って延在するように構成され、該吸引管腔は、前記ハンドピースと流体連通して載置されるように構成される、吸引管腔と、
隆起部であって、前記シャフト上にあり、前記遠位端と前記近位端との間に位置し、該隆起部の一部は、第３の直径を有し、前記第３の直径は、前記第１の直径よりも小さく、前記第３の直径は、前記第２の直径よりも大きい、隆起部と、
開口であって、前記隆起部によって画定され、前記吸引管腔と流体連通し、前記隆起部は、該開口を囲む区域を補強する、開口と、
を備える、超音波チップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本特許出願は、２０１８年９月２４日に出願された米国仮特許出願第６２/７３５，４４０号の優先権及びその全ての利益を主張するものであり、その全体が引用により本明細書の一部をなすものとする。
【背景技術】
【０００２】
切開の大きさ及び外科的手術の後に必要となる回復時間の量を減少させるように医療専門家が努めていることから、このような手術において使用される医療器具の大きさは小さくなっている。このような外科的手術を行うのに利用される医療器具は、超音波チップ等の切断用アクセサリの使用を含み得る。切断、削り取り、又は成形作業を行う際、切断用アクセサリは、様々な量の力に晒されることとなり、切断用アクセサリ内において応力が生じる。切断用アクセサリは、灌注又は吸引、すなわち吸入と連動して使用することで手術部位における熱を減少させる及び／又はデブリを除去することもできる。灌注は、切断手段として利用することもできる。
【０００３】
本開示の利点は、添付図面とともに考慮したときに、以下の詳細な説明を参照することで本発明がより良く理解されるにつれて、容易に理解される。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】超音波手術用ハンドピースアセンブリの上面図である。
【図２】切断線矢印２の方向における図１の超音波手術用ハンドピースアセンブリの断面図である。
【図３】超音波チップ及び灌注スリーブの上面傾斜図であり、超音波チップが灌注スリーブ内に位置している。
【図４】切断線矢印４の方向における図３の超音波チップ及び灌注スリーブの断面図である。
【図５】隆起部と切断機能部とを備える超音波チップの遠位部の斜視図である。
【図６Ａ】隆起部と切断機能部とを備える超音波チップの第１の構成の側面図である。
【図６Ｂ】切断線矢印６Ｂの方向における図６Ａの６Ｂ軸に沿った超音波チップの横断面図である。
【図６Ｃ】切断線矢印６Ｃの方向における図６Ａの６Ｃ軸に沿った超音波チップの横断面図である。
【図６Ｄ】切断線矢印６Ｄの方向における図６Ａに示されている６Ｄ軸に沿った超音波チップの横断面図である。
【図６Ｅ】切断線矢印６Ｅの方向における図６Ａに示されている６Ｅ軸に沿った超音波チップの横断面図である。
【図６Ｆ】切断線矢印６Ｆの方向における図６Ａに示されている６Ｆ軸に沿った超音波チップの横断面図である。
【図７】切断線矢印７の方向における図６Ａの超音波チップの断面図である。
【図８】切断線矢印８の方向における隆起部と切断機能部とを備える図５の超音波チップの遠位部の断面図である。
【図９】図４の楕円９内の部分における超音波チップの遠位部及び灌注スリーブの拡大断面図である。
【図１０Ａ】隆起部と切断機能部とを備える超音波チップの第１の構成の底面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａの超音波チップの遠位領域における切断機能部の第１の構成の斜視図である。
【図１０Ｃ】図１０Ａの超音波チップの遠位領域における切断機能部の第２の構成の斜視図である。
【図１０Ｄ】図１０Ａの超音波チップの遠位領域における切断機能部の第３の構成の斜視図である。
【図１０Ｅ】図１０Ａの超音波チップの遠位領域における切断機能部の第４の構成の斜視図である。
【図１１】図１の超音波手術用ハンドピースアセンブリの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
灌注及び／又は吸引システムを利用することができる手術器具の１つの例は、超音波手術用ハンドピースである。一般に、１つ以上のラインを超音波手術用ハンドピースに連結することで灌注及び／又は吸入を供給することができる。超音波手術用ハンドピースは、灌注源から手術部位及び／又は切断用アクセサリ、すなわち超音波チップへ流体を向けるために利用することができる１つ以上の管腔を有するスリーブを更に備えることができる。
【０００６】
超音波チップは、手術用ハンドピースとともに使用することで長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらすものであり、ハンドピースは、ハウジング内に配置される超音波トランスデューサを有する。超音波チップは、シャフトと、切断機能部と、隆起部とを備える。シャフトは、シャフトの近位端と遠位端との間に延在する長手軸を有する。近位端は、第１の直径を有する。遠位端は、第２の直径を有する。第１の直径は、第２の直径よりも大きい。シャフトは、超音波トランスデューサから伝達される振動エネルギーを長手軸に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換する振動変換機構を有する。切断機能部は、シャフトの遠位端に連結される。吸引管腔は、シャフトによって画定される。吸引管腔は、シャフトの長手軸に沿って延在するように構成される。吸引管腔は、ハンドピースと流体連通して載置されるように構成される。隆起部は、シャフト上にあり、遠位端と近位端との間に位置する。隆起部は、長手軸に沿って振動変換機構に対して遠位に位置する。隆起部の一部は、第３の直径を有する。第３の直径は、第１の直径よりも小さく、第３の直径は、第２の直径よりも大きい。開口は、隆起部によって画定される。開口は、吸引管腔と流体連通する。隆起部は、開口を囲む区域を補強する。
【０００７】
シャフトの近位端は、シャフトをハンドピースのトランスデューサに取り外し可能に連結するように構成される連結機能部を有することができる。
【０００８】
連結機能部は、ハンドピースのトランスデューサに連結するように構成される複数のねじ山を有することができる。
【０００９】
振動変換機構は、シャフトの外表面上に形成される１つ以上の螺旋状溝部を有することができる。
【００１０】
開口の軸は、超音波チップの長手軸に対して横断することができる。
【００１１】
切断機能部は、長手軸に対して９０度以下の角度の方向に面する切断用面を有することができる。
【００１２】
切断機能部は、長手軸から径方向の外方に配列される切断用面を有することができる。切断用面は、１つ以上の歯を有することができる。
【００１３】
隆起部は、第１のテーパ領域と、中央領域と、第２のテーパ領域とを有することができる。中央領域の外表面は、長手軸に対して概ね平行とすることができる。中央領域は、第１のテーパ領域と第２のテーパ領域との間に配置することができる。第１のテーパ領域は、中央領域に対して近位にあることができ、正の傾斜を有することができる。第２のテーパ領域は、中央領域に対して遠位にあることができ、負の傾斜を有することができる。
【００１４】
吸引管腔は、シャフトの遠位端及び近位端において開口部を有することができる。
【００１５】
超音波スリーブアセンブリは、超音波トランスデューサを有する手術用ハンドピースとともに使用するものである。超音波スリーブアセンブリは、切断用チップと灌注スリーブとを備える。切断用チップは、シャフトと、振動変換機構と、切断機能部と、隆起部とを備える。シャフトは、近位端と遠位端との間に延在する。近位端は、シャフトをハンドピースに取り外し可能に連結するように構成される連結機能部を有する。近位端は、第１の直径を有し、遠位端は、第２の直径を有する。第１の直径は、第２の直径よりも大きい。振動変換機構は、超音波トランスデューサから伝達される振動エネルギーを長手軸に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換するものである。切断機能部は、シャフトの遠位端に連結される。吸引管腔は、シャフトによって画定され、シャフトの長手軸に沿って延在するように構成される。吸引管腔は、シャフトが手術用ハンドピースに連結されたときに手術用ハンドピースと流体連通するように構成される。隆起部は、シャフト上にあり、振動変換機構の遠位に位置する。隆起部の一部は、第３の直径を有する。第３の直径は、第１の直径よりも小さい。第３の直径は、第２の直径よりも大きい。隆起部は、シャフトを強化するように構成される。開口は、隆起部によって画定され、吸引管腔と流体連通する。灌注スリーブは、灌注スリーブ及び切断用チップがハンドピースに連結されたときにシャフトの一部を囲むように構成される。灌注スリーブは、近位端と遠位端とを有する管腔を画定する。管腔の近位端は、ハンドピースに取り外し可能に連結するように構成される連結機構を有する。灌注スリーブは、管腔とは別個の灌注チャネルを更に画定する。灌注チャネルは、遠位端と近位端とを有する。灌注チャネルの近位端は、灌注源に解放可能に連結するように構成される。灌注チャネルは、灌注口を介して流体を管腔に運ぶように構成される。灌注口は、灌注チャネル及び管腔と流体連通する。
【００１６】
連結機能部は、ハンドピースのトランスデューサに連結するように構成される複数のねじ山を有することができる。
【００１７】
振動変換機構は、シャフトの外表面上に形成される１つ以上の螺旋状溝部を有することができる。
【００１８】
切断機能部は、長手軸に対して垂直な方向に面する切断用面を有することができる。
【００１９】
開口は、切断用面に対して径方向における反対方向に位置することができる。
【００２０】
切断機能部は、長手軸から径方向の外方に配列される切断用面を有することができる。切断用面は、１つ以上の歯を有することができる。
【００２１】
隆起部は、第１のテーパ領域と、中央領域と、第２のテーパ領域とを有することができる。中央領域の外表面は、長手軸に対して概ね平行とすることができる。中央領域は、第１のテーパ領域と第２のテーパ領域との間に配置することができる。第１のテーパ領域は、中央領域に対して近位にあることができ、正の傾斜を有することができる。第２のテーパ領域は、中央領域に対して遠位にあることができ、負の傾斜を有することができる。
【００２２】
吸引管腔は、シャフトの遠位端及び近位端において開口部を有することができる。
【００２３】
長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらす超音波切断システムは、ハンドピースと、切断用チップと、灌注スリーブとを備える。ハンドピースは、ハウジング内に配置されるトランスデューサを有する。切断用チップは、ハンドピースに連結され、シャフトと切断機能部とを備える。シャフトは、遠位端と近位端とを有する。近位端は、シャフトをハンドピースに取り外し可能に連結するように構成される連結機能部を有する。切断機能部は、シャフトの遠位端に連結される。吸引管腔は、シャフトによって画定される。吸引管腔は、シャフトの長手軸に沿って延在するように構成される。吸引管腔は、ハンドピースと流体連通する。開口は、吸引管腔と流体連通し、シャフトの近位端と遠位端との間に位置する。開口は、近位端と遠位端とを有する。灌注スリーブは、ハンドピースに連結される。灌注スリーブは、シャフトの一部を囲み、近位端と遠位端とを有する。灌注スリーブは、管腔を画定する。灌注スリーブの近位端は、灌注スリーブをハンドピースに取り外し可能に連結するように構成される連結機構を有する。灌注スリーブは、遠位端と近位端とを有する灌注チャネルを更に画定する。灌注チャネルの近位端は、灌注源から灌注流体を受け取るように構成される。灌注口は、灌注チャネルの遠位端と流体連通する。灌注口は、灌注流体をシャフトに向けて送出するように構成される。灌注スリーブの遠位端は、シャフトの遠位端に対して近位に位置する。灌注口は、長手軸に沿って開口に対して相対的に近位に位置する。灌注スリーブの遠位端は、灌注スリーブが開口の全体を取り囲むように開口の遠位端に対して遠位にある。
【００２４】
灌注スリーブの遠位端は、長手軸に沿った遠位方向において開口の遠位端を越えて延在することができる。
【００２５】
連結機能部は、ハンドピースのトランスデューサに連結するように構成される複数のトランスデューサねじ山を有することができる。
【００２６】
シャフトは、トランスデューサから伝達される振動エネルギーを長手軸に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換する振動変換機構を有することができる。
【００２７】
振動変換機構は、シャフトの外表面上に形成される１つ以上の螺旋状溝部を有することができる。
【００２８】
切断機能部は、長手軸に対して垂直な方向に面する切断用面を有することができる。
【００２９】
開口は、切断用面に対して径方向における反対方向に位置することができる。
【００３０】
切断機能部は、長手軸から径方向の外方に配列される切断用面を有することができ、切断用面は、１つ以上の歯を有する。
【００３１】
吸引管腔は、シャフトの遠位端及び近位端において開口を有することができる。
【００３２】
超音波チップは、手術用ハンドピースとともに使用することで長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらすものであり、手術用ハンドピースは、超音波トランスデューサを有する。超音波チップは、シャフトと、切断機能部と、隆起部とを備える。シャフトは、近位端と遠位端との間に延在する。近位端は、第１の断面積と第２の断面積とを有する。第１の断面積は、第２の断面積よりも大きい。シャフトは、超音波トランスデューサから伝達される振動エネルギーを長手軸に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換する振動変換機構を有する。切断機能部は、シャフトの遠位端に連結される。吸引管腔は、シャフトによって画定される。吸引管腔は、シャフトの長手軸に沿って延在するように構成される。吸引管腔は、ハンドピースと流体連通して載置されるように構成される。隆起部は、シャフト上にあり、遠位端と近位端との間に位置する。隆起部は、長手軸に沿って振動変換機構に対して遠位に位置する。隆起部の一部は、第３の断面積を有する。第３の断面積は、第１の断面積よりも小さい。第３の断面積は、第２の断面積よりも大きい。開口は、隆起部によって画定され、吸引管腔と流体連通する。隆起部は、開口を囲む区域を補強する。
【００３３】
超音波チップは、ハウジング内に配置される超音波トランスデューサを有する手術用ハンドピースとともに使用するものである。超音波チップは、シャフトと、切断機能部と、隆起部とを備える。シャフトは、遠位領域と、中間領域と、近位領域とを有する。中間領域は、第１の直径を有する。遠位領域は、第２の直径を有する。第１の直径は、第２の直径よりも大きい。シャフトは、超音波トランスデューサから伝達される振動エネルギーを長手軸に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換する振動変換機構を有する。切断機能部は、シャフトの遠位領域に連結される。第１の管腔は、シャフトによって画定される。第１の管腔は、シャフトの長手軸に沿って延在するように構成される。第１の管腔は、ハンドピースと流体連通して載置されるように構成される。隆起部は、シャフト上にあり、中間領域と遠位領域との間に位置する。中間領域は、隆起部と振動変換機構との間に位置する。隆起部の一部は、第３の直径を有する。第３の直径は、第１の直径よりも小さく、第３の直径は、第２の直径よりも大きい。開口は、隆起部によって画定される。開口は、第１の管腔と流体連通する。隆起部は、開口を囲む区域を補強する。
【００３４】
超音波チップは、手術用ハンドピースとともに使用することで長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらすものであり、ハンドピースは、超音波トランスデューサを有する。超音波チップは、シャフトと、切断機能部と、隆起部とを備える。シャフトは、近位端と遠位端との間に延在する。近位端は、第１の断面積を有する。遠位端は、第２の断面積を有する。第１の断面積は、第２の断面積よりも大きい。切断機能部は、シャフトの遠位端に連結される。吸引管腔は、シャフトによって画定される。吸引管腔は、シャフトの長手軸に沿って延在するように構成される。吸引管腔は、ハンドピースと流体連通して載置されるように構成される。隆起部は、シャフト上にあり、遠位端と近位端との間に位置する。隆起部の一部は、第３の断面積を有する。第３の断面積は、第１の断面積よりも小さい。第３の断面積は、第２の断面積よりも大きい。開口は、隆起部によって画定され、吸引管腔と流体連通する。隆起部は、開口を囲む区域を補強する。
【００３５】
超音波チップは、手術用ハンドピースとともに使用することで長手方向の運動及び捻れ方向の運動の両方をもたらすものであり、ハンドピースは、ハウジング内に配置される超音波トランスデューサを有する。超音波チップは、シャフトと、切断機能部と、隆起部とを備える。シャフトは、近位端と遠位端との間に延在する長手軸を有する。近位端は、第１の直径を有し、遠位端は、第２の直径を有する。第１の直径は、第２の直径よりも大きい。切断機能部は、シャフトの遠位端に連結される。吸引管腔は、シャフトによって画定される。吸引管腔は、シャフトの長手軸に沿って延在するように構成される。吸引管腔は、ハンドピースと流体連通して載置されるように構成される。隆起部は、シャフト上にあり、遠位端と近位端との間に位置する。隆起部の一部は、第３の直径を有する。第３の直径は、第１の直径よりも小さい。第３の直径は、第２の直径よりも大きい。開口は、隆起部によって画定され、吸引管腔と流体連通する。隆起部は、開口を囲む区域を補強する。
【００３６】
図１及び図２は、生体物質を患者から除去するのに医療専門家によって利用され得る、超音波手術用ハンドピースアセンブリ１０の一例示の構成を示しており、超音波手術用ハンドピースアセンブリ１０は、超音波切断システム１２の一部を含むことができる。超音波手術用ハンドピースアセンブリ１０は、近位ハウジング部２２と遠位ハウジング部２０とを有する超音波ハンドピース１１を有することができる。灌注スリーブ２４は、超音波手術用ハンドピース１１の遠位ハウジング部２０に取り外し可能に連結することができる。灌注スリーブ２４及び本明細書においては代替的に切断用チップ２６として識別される超音波チップ２６は、灌注スリーブ２４及び超音波チップ２６の両方が超音波ハンドピース１１に連結されたときに超音波チップ２６の長さに沿った超音波チップ２６の少なくとも一部を灌注スリーブ２４が囲むように構成することができる。灌注スリーブ２４及び超音波チップ２６は、少なくとも部分的に超音波スリーブアセンブリ１４を含むことができる。
【００３７】
図２は、図１の超音波手術用ハンドピースアセンブリ１０の断面図を示している。図２に示されているように、超音波ハンドピース１１は、超音波ハンドピース１１の遠位ハウジング部２０及び近位ハウジング部２２によって画定される空所内に配置される、超音波トランスデューサ３２であり得るトランスデューサ３２を有することができる。トランスデューサ３２は、機械的エネルギーを生成するように構成される圧電素子又は磁歪素子を有することができる。
【００３８】
超音波ハンドピース１１は、超音波ハンドピース１１の遠位ハウジング部２０及び近位ハウジング部２２によって画定される空所内に少なくとも部分的に配置することができる角状部（horn）３０も有することができる。角状部３０は、遠位端と近位端とを有することができる。角状部３０の近位端は、トランスデューサ３２の遠位端に連結することができる。トランスデューサ３２は、圧電素子又は磁歪素子によって生成される機械的エネルギーを角状部３０に提供するように構成することができる。近位ハウジング部２２の近位端１６におけるニップル２８への流体接続のために角状部３０の遠位端から近位端へ延在する角状部管腔３１を画定するようにも構成することができる。ニップル２８は、ハンドピース１１を真空源（図示せず）に接続するために使用することができる。角状部管腔３１は、吸引を超音波チップ２６に提供するために超音波ハンドピース１１を介して延在する通路の一部を画定することができる。
【００３９】
超音波ハンドピース１１は、超音波ハンドピース１１の遠位ハウジング部２０及び近位ハウジング部２２によって画定される空所内に配置される灌注ライン３３を更に有することができる。灌注ライン３３は、超音波ハンドピース１１の近位端１６から遠位端へ延在するように構成することができる。灌注ライン３３は、超音波ハンドピース１１に連結される灌注システムから超音波ハンドピース１１を介して灌注スリーブ２４へ水を送る役割を有することができる。なお、灌注ライン３３は灌注源（図示せず）から超音波スリーブへ直接的に経路設定できること（すなわち、必ずしもハンドピースを介して灌注ラインを経路設定する必要はない）を理解すべきである。
【００４０】
超音波チップ２６は、本明細書において代替的に遠位端５０として参照される遠位領域５０と、中間領域３７と、本明細書において代替的に近位端３６として参照される近位領域３６とを有するシャフト４８を備えることができる。シャフトも、遠位端及び近位端を有し、近位領域は近位端に隣接し、遠位領域は遠位端に隣接する。超音波チップは、シャフト４８の近位領域３６に位置する連結機能部３４も有することができ、超音波チップ２６の近位領域３６を角状部３０の遠位端に連結して角状部３０を超音波チップ２６と機械連通させるように構成される。連結機能部３４は、角状部３０の遠位端上の対応するねじ連結部３５と係合するように構成されるねじ連結部とすることができる。超音波チップ２６は、角状部３０にねじ係合され、所定のトルク仕様に締め付けられることで、超音波チップ２６を超音波ハンドピース１１に取り外し可能に固定することができる。図には示されていないが、クイックコネクション（quick connection）、クォータターンフィッティング（quarter turn fitting）、又は同様の連結機構として連結機能部３４を構成し得ることが考えられる。超音波チップ２６をハンドピース１１に永続的に固定するように連結機能部３４を構成し得ることが更に考えられる。例えば、超音波チップ２６は、溶接、エポキシ、又は同様の連結方法によって超音波ハンドピース１１に連結することができる。代替的に、超音波チップ２６及び角状部３０を一体の構成部品として構成し得ることも考えられる。
【００４１】
超音波チップ２６のシャフト４８は、超音波チップ２６の近位領域３６から中間領域３７を介して遠位領域５０へ延在する吸引管腔５２を画定するように構成することもできる。吸引管腔５２は、長手軸に対して概ね平行に方向付けることができる、及び長手軸に沿って延在することができる。超音波チップ２６の吸引管腔５２は、超音波チップ２６が角状部３０に連結されたときに角状部３０の管腔３１とともに流体通路を形成するように構成することができる。特に明記されない限り、吸引管腔５２は、ハンドピース１１、特に角状部３０の管腔３１と流体連通して載置されるように構成することができる。吸引管腔５２は、シャフト４８の遠位領域５０において開口を有する。超音波チップ２６の吸引管腔５２は、手術部位から離れる方向への吸引を提供するように構成することができる。例えば、吸引管腔５２は、流体及び生体組織を超音波チップ２６の遠位端５０から離れる方向へ吸い込むために使用することができる。吸引管腔５２は、切断機能部６２によって画定される管腔と流体連通することができる。
【００４２】
図３は、遠位端９４と近位端とを有する灌注スリーブ２４の一例示の構成の上面図を示している。灌注スリーブ２４は、灌注スリーブ２４の近位端上に灌注スリーブ連結機構３８を有することができる。灌注スリーブ連結機構３８は、灌注スリーブ２４の近位端から近位方向に延在する１つ以上のフィンガー部４２を有することができる。１つ以上のフィンガー部４２のそれぞれは、灌注スリーブ２４の長手軸４６に対して相対的に径方向の外方向に延在するタブ４４を有することができる。フィンガー部４２は、ハンドピース１１上の雌嵌合部（図示せず）に連結してスナップフィット４０又は締まり嵌めを生じさせるように構成される雄嵌合部として作用する。他のタイプの灌注スリーブ連結機構３８を使用して灌注スリーブ２４を超音波ハンドピース１１に連結し得ることが考えられる。例えば、灌注スリーブ連結機構３８は、ねじ接続部として構成することができる。
【００４３】
図４を参照すると、灌注スリーブ２４によって画定される管腔７０内に少なくとも部分的に配置される超音波チップ２６の断面図が示されている。灌注スリーブ２４は、近位端と遠位端とを有する灌注チャネル８８を有することができる。灌注チャネル８８の近位端は、超音波ハンドピース１１又は灌注源の灌注ライン３３の遠位端に連結するように構成することができる。灌注チャネル８８は、灌注スリーブ２４によって画定された管腔７０に隣接して延びるとともに管腔７０の表面上に配置される流通口９２で終端し、灌注流体を超音波ハンドピース１１から超音波チップ２６及び手術部位に提供するように構成することができる。流通口９２の位置は異ならせることができる。例えば、流通口９２は、スリーブ２４の近位端に隣接することができる。代替的に、流通口の位置は、スリーブの遠位端に隣接することができる。
【００４４】
図５を参照すると、超音波チップ２６の遠位領域の一部が示されている。超音波チップ２６のシャフト４８は、シャフト４８上における超音波チップ２６の近位領域３６と遠位領域５０との間の中間点に隆起部６８を有することができる。隆起部６８は、超音波チップ２６のシャフト４８を中心として径方向に延在するように構成することができる。隆起部６８は、第１のテーパ領域７６と、中央領域８０と、第２のテーパ領域７８とを有することができる。中央領域８０は、第１のテーパ領域７６と第２のテーパ領域７８との間に位置する。一例示の構成では、シャフトの管腔の長手軸に対して相対的に、第１のテーパ領域７６は隆起部６８の近位側に正の傾斜を有することができ、第２のテーパ領域７８は前記隆起部６８の遠位側に負の傾斜を有することができる。中央領域８０は、傾斜を有さず、長手軸４６に対して平行とすることができる。別の構成では、隆起部６８は、第１のテーパ領域７６から中央領域８０及びそこから第２のテーパ領域７８への移行部に概ね丸形状又は半球形状を有することができる。第１のテーパ領域７６及び第２のテーパ領域７８の直径及び断面積は、中央領域８０の直径及び断面積よりも小さい。別の構成では、隆起部６８は、図示されていないが、他の多面形状を有することができる。隆起部６８は、第１のテーパ領域７６から中央領域８０及び中央領域８０から第２のテーパ領域７８に漸進的な移行部を有するように構成することができる。隆起部６８の漸進的な移行部により、超音波振動時に不具合が起こる可能性の高いシャフト４８における追加の応力点の生じやすさを低減することができる。加えて、漸進的な移行部により、流体が灌注口９２から灌注スリーブ２４と超音波チップ２６との間から超音波チップ２６に対して相対的に遠位方向５０に移動する際の超音波チップ２６を中心とした流体の流れパターンの乱れが防止される。漸進的な移行部により、超音波チップ２６の破損を生じさせる可能性のある点で高い応力を受けることなく高出力で超音波チップ２６を使用することも可能となる。漸進的な移行部は、最適な周波数で超音波チップ２６を動作させるようにシャフト４８の性質も改善することができる。
【００４５】
シャフト４８は、直径Ｄ４に関連する長さから直径Ｄ５に関連する長さへの急な段差及び／又は直径Ｄ３に関連する長さからＤ５に関連する長さへの急な段差がないものとすることができる。急な段差がないということは、移行領域のそれぞれの傾斜の角度がシャフト４８の外表面に対して相対的に１０度又は５度未満であるということを意味する。
【００４６】
超音波チップ２６は、シャフト４８内に開口６６を更に有することができる。隆起部６８は、通常は隆起部６８の中央領域８０に開口６６を画定する。開口６６は、吸引管腔５２と流体連通する。開口６６の軸は、超音波チップ２６の長手軸４６に対して横断することができる。１つの構成では、開口６６の軸は、長手軸４６に対して垂直とすることができる。開口６６の直径は、吸引管腔５２の直径よりも小さい。
【００４７】
隆起部６８は、開口６６の近くのシャフト４８の区域を補強する。このようにしなかった場合には開口６６がシャフト４８の強度を弱めてしまうことから、隆起部６８におけるシャフト４８の第３の直径Ｄ３を大きくすることで、使用時において超音波チップ２６が捻れ方向及び長手方向の超音波動作を受ける際の超音波チップ２６の構造的な一体性を向上させる一助となり得る。
【００４８】
切断機能部６２及び吸引管腔開口部７２は、シャフト４８の遠位端に位置することができる。図８及び図９は、シャフト４８の遠位領域５０及び／又は切断機能部６２で開口している吸引管腔開口部７２を示している。吸引管腔開口部７２は、余分な流体及び／又は生体デブリを手術部位から除去するために使用することができる。
【００４９】
或る特定の構成では、隆起部６８の寸法は、開口６６の寸法に基づいて構成される。例えば、中央領域８０の軸方向の長さは、開口６６の直径よりも２００％〜１０００％大きいものとすることができる。他の構成では、中央領域８０の軸方向の長さは、開口６６の直径よりも５００％〜８００％大きいものとすることができる。同様に、第１のテーパ領域及び第２のテーパ領域（７６、７８）の長さも、開口６６の直径に関連させることができる。例えば、第１のテーパ領域７６、中央領域８０、及び第２のテーパ領域７８の軸方向の長さを合わせたものは、開口６６の直径よりも１５０００％〜２４０００％大きいものとすることができる。これらの寸法により、応力の低減及び切断性能の正確なバランスがチップにおいて確実に実現される。
【００５０】
例えば、隆起部６８の長さ（すなわち、図６Ａにおける６Ｅの線と６Ｆの線との間の距離）は、略２ｍｍとすることができ、他の構成では１ｍｍ〜６ｍｍとすることができる。隆起部６８の軸方向の長さ（Ｄ４での長さからＤ５での長さ）及び径方向の厚さは、開口を設けるために除去される材料の量に関連させることができる。例えば、開口６６の直径をより大きくする場合、隆起部６８の直径及び厚さはより大きくなる。逆に、開口６６の直径をより小さくする場合、隆起部６８の厚さ及び長さはより小さくなる。
【００５１】
図７及び図８は、シャフト４８と、シャフト４８上にあって遠位領域５０と近位領域３６との間に位置する隆起部６８とを備える超音波チップ２６を示している。隆起部６８は、図６Ａに示されているように、長手軸４６に沿って振動変換機構６０に対して遠位に位置する。シャフト４８は、隆起部６８において、中間領域３７での第１の直径Ｄ１よりも小さく遠位領域５０での第２の直径Ｄ２よりも大きい第３の直径Ｄ３を有することができる。
【００５２】
図６Ａ〜図７に示されているように、超音波チップ２６の直径は、シャフト４８の近位領域３６から中間領域３７を介した遠位領域５０までの範囲において異なる。シャフト４８は、第１の直径Ｄ１を有し、第２の直径Ｄ２を有し、第１の直径Ｄ１は、第２の直径Ｄ２よりも大きい。直径Ｄ１は、シャフト４８の中間領域３７内に位置し、直径Ｄ２は、シャフトの遠位領域５０内に位置する。
【００５３】
シャフト４８は、長手軸４６に沿って近位領域３６から中間領域３７を介した遠位領域５０までの範囲において概ねテーパ状とすることができる。例えば、シャフト４８の直径は、シャフト４８に沿って近位領域３６から遠位領域５０へ遠位方向に進むにつれ小さくすることができる。テーパ状のシャフト４８によって提供される幾つかの利点の１つとして、チップのサイズが近位に向かうにつれ低減することから超音波チップ２６を使用中の使用者の視線が改善され得るという点が挙げられる。
【００５４】
シャフト４８は、用途に応じて、チタン合金、ステンレス鋼等の金属材料、又は複合材料等の非金属材料から作製することができる。１つの例では、シャフト４６及び超音波チップ２６は、一体（integral）、単体（unitary）、及び一部片（one-piece）のものとすることができる。別の例では、超音波チップ２６の遠位端５０は、ねじ山（図示せず）等の適した機構によってシャフト４８に取り付けることができる。金属は高出力超音波構成部品に関する技術において既知であることを理解すべきである。また、シャフト４８及び超音波チップ２６の遠位領域５０の直径は、患者の小さな開口での作業のために、例えば１センチメートル（１ｃｍ）未満の比較的小さい直径であることを理解すべきである。さらに、シャフト４８及び超音波チップ２６は、用途に応じて大きさをより大きくなるように又はより小さくなるように調整できることを理解すべきである。
【００５５】
図６Ａを参照すると、超音波チップ２６は、超音波トランスデューサ３２から伝達される振動エネルギーを長手軸４６に沿った長手方向の振動と捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換する振動変換機構６０を更に備える。中間領域３７は、振動変換機構６０に対して遠位にある。振動変換機構６０は、シャフト４８の表面上に１つ以上の螺旋状溝部７１を有することができる。これらの１つ以上の溝部７１は、図示されているように、シャフト４８の周面を取り巻くように設けることができる。振動変換機構６０は、トランスデューサ３２から角状部３０を介して伝達される長手方向の振動を超音波チップ２６の長手軸４６方向における長手方向の振動と超音波チップ２６の長手軸４６が支点として作用する捻れ方向の振動とから構成される複合振動に変換するように機能する。振動変換機構は代替的に長手方向の運動を複合運動に変換するのに適した他の形態を取ることができることを理解すべきである。これらの代替的な形態では、シャフト４８の断面形状を非対称とすることができる。振動変換機構についての詳細は、米国特許第６，４９７，７１５号、同第６，９５５，６８０号、及び同６，９８４，２２０号において見出すことができ、これらの特許はその全体が引用により本明細書の一部をなすものとする。
【００５６】
図６Ａは、シャフト４８とシャフト４８の遠位領域５０に連結される切断機能部６２とを備える超音波チップ２６も示している。切断機能部６２は、患者の生体組織を切離又は切断する超音波チップ２６の一部とすることができる。或る範囲内において異なる切断機能部６２をシャフト４８の遠位端５０に連結することができる。１つの例では、切断機能部６２は、長手軸４６に対して相対的に９０度以下の角度の方向に面する切断用面６４を有することができる。切断用面及び切断用表面の用語は、本明細書においては置換可能に使用され得る。切断用面６４は、切断用面６４の中心が開口６６に対して相対的にシャフト４８の反対側となるような態様で位置することができる。切断機能部は、捻れ方向の運動により切断するように構成することができる。
【００５７】
図６Ｂ〜図６Ｆに示されているように、シャフト４８は、位置Ｄ１における中間領域３７の断面積が位置Ｄ２における断面積よりも大きいものとすることができる。図６Ｂは、位置Ｄ１におけるシャフト４８の断面積を示している。図６Ｃは、Ｄ２におけるシャフト４８の断面積を示している。さらにまた、図６Ｄは、位置Ｄ３におけるシャフト４８の断面積を示しており、開口６６も示している。図６Ｅに示されているように、Ｄ４の断面積は、Ｄ３の断面積よりも小さい。図６Ｆは、位置Ｄ５における断面積を示している。図６Ｂ〜図６Ｆを合わせて見ると、隆起部６８の近くの位置Ｄ３における断面積が、それぞれ隆起部の近位方向及び遠位方向に隣接する位置Ｄ４及び位置Ｄ５における断面積よりも大きいことを示している。シャフト４８が様々な断面積を有することで、長さに沿った様々な位置においてシャフト４８の強度が異なることになる。一般に、所与の位置におけるシャフト４８の断面積が大きいと、肉厚が大きくなり、強度が高くなる。
【００５８】
上記のように、開口６６は、シャフト４８の強度を弱める。隆起部６８における断面積が大きいと、開口６６によって生じる弱さが克服され、超音波チップ２６を高出力設定で使用することができ、高まった応力による破損が生じない。隆起部６８の断面積は、不具合を回避するために必要な応力特性を維持しながら、不足を回避するのに必要な最低限の面積を有するとともに視線を維持するように構成することができる。
【００５９】
図８に示されているように、超音波チップ２６のシャフト４８は、異なる厚さを有する。吸引管腔５２が遠位領域５０から中間領域３７を介して近位領域３６までの範囲で一定の直径を有すると仮定すると、開口６６におけるシャフト４８の厚さは、開口に直接隣接した区域におけるシャフト４８の厚さよりも大きい。別の言い方をすると、中央領域８０におけるシャフト４８の厚さは、第１のテーパ領域７６及び第２のテーパ領域７８におけるシャフト４８の厚さよりも大きい。開口６６が位置する中央領域８０においてシャフト４８の厚さが大きくなることにより、シャフト４８の強度を改善することができる。
【００６０】
図４に示されているように、灌注スリーブ２４は、灌注スリーブ２４及び超音波チップ２６がハンドピース１１に連結されたときにシャフト４８の一部を囲むように構成される。灌注スリーブ２４は、管腔７０を有する。灌注スリーブ２４は、近位端３６と遠位端９４とを有する。スリーブ２４の近位端３６は、ハンドピース１１に取り外し可能に連結するように構成される連結機構３８を有する。灌注スリーブは、灌注チャネル８８を画定し、管腔７０とは別個である。灌注チャネル８８は、遠位端と近位端とを有し、灌注チャネル８８の近位端は、灌注源（図示せず）に解放可能に連結するように構成される。灌注チャネル８８は、灌注口９２を介して管腔７０に流体を運ぶことができる。灌注口９２は、灌注チャネル８８及び管腔７０と流体連通することができる。
【００６１】
或る特定の構成では、流体は、灌注源（図示せず）から灌注チャネル８８を介して灌注口９２に流れることができる。灌注口９２は、流体を灌注スリーブ２４の管腔７０に供給する。灌注スリーブ２４の管腔７０内の流体は、切断用チップ２６に向けて遠位方向に流れることができる。流体が切断用チップ２６に向けて流れている間に、流体の一部が隆起部６８上の開口６６を介して吸引管腔５２に入ることができる。開口６６を流れる流体は、切断用チップ２６の温度を低下させる一助となり、手術用ハンドピースアセンブリ１０の性能を向上させることができる。さらにまた、代替的にスリーブ２４の温度を低下させる一助となることができ、これにより、スリーブの外表面と接触する組織が不意に加熱されることを防止する。
【００６２】
灌注スリーブ２４は、例えば熱可塑性樹脂等の任意のポリマから作製することができる。灌注スリーブ２４の遠位端９４は、灌注スリーブ２４の長さを変更するために切断又は切り取られ得る脆い部分の一部を有することができる。
【００６３】
灌注チャネル８８は、ハンドピース１１及び／又は灌注源（図示せず）と流体連通することができる。シャフト４８上の開口６６と、灌注チャネル８８と、開口６６に対するスリーブ２４の遠位端９４の位置と、灌注口９２と、吸引管腔５２との組み合わせにより、超音波チップ２６の冷却性能が改善する。加えて、上で参照した組み合わせにより、超音波チップ２６の冷却が改善し、超音波チップ２６の長手方向の運動及び捻れ方向の運動によって生じる余分な熱による灌注スリーブ２４の変形又は溶解が防止される。
【００６４】
図９に示されているように、灌注スリーブ２４は、超音波チップの長さに沿った超音波チップ２６の一部を囲む。灌注スリーブ２４の遠位端９４は、長手軸４６に沿って超音波チップ２６の遠位領域５０へ向けて延在する。灌注スリーブ２４の遠位端９４は、開口６６を越えて延在することができる。開口６６は、近位端と遠位端とを有することができ、灌注スリーブ２４の遠位端９４は、開口６６の近位側及び遠位側の両方を越えて延在する。換言すると、開口６６は、超音波チップ及びスリーブ２４がハンドピース１１に連結されたときにスリーブ２４によって完全に覆われる。管腔７０内の流体は、超音波チップ２６及びスリーブ２４を冷却する一助となる。
【００６５】
超音波チップ２６により、器具チップの捻れ方向の運動又は長手方向の運動で骨を効率的に除去することが可能となる。切断機能部６２は、このような除去を補助する切断用面６４Ａを有することができる。しかしながら、超音波チップ２６は長手方向、捻れ方向、又は長手方向の運動及び捻れ方向の運動の組み合わせで振動するトランスデューサとともに使用し得ることを理解すべきである。さらにまた、幾つかの例では、超音波チップには振動変換機構がない。
【００６６】
捻れ切離チップは、切断機能部が骨、骨隆起、石灰化腫瘍、軟骨、軟骨性物質、椎間板、及び他の病変に接触したときにこれらを除去するのに有効である。装置は、とりわけ外表皮質がひとたび除去された後の内外骨切離である神経外科手術、脊髄手術、整形外科、形成外科／再建手術、耳、鼻、及び喉の手術、並びに上記の組織と直面する他の手術時において特に有用である。
【００６７】
超音波チップ２６の切断機能部６２が複数の構成を有し得ることが理解される。図１０Ａ〜図１０Ｅを参照すると、超音波チップ２６の切断機能部６２の様々な例示の構成が示されている。切断機能部６２は、切断用面６４を有することができ、切断用面６４は、１つ以上の歯６５を有する。切断用面６４の歯６５を配列することができ、歯６５は、超音波チップ２６の長手軸４６から径方向の外方に向けられる。或る特定の構成について、切断機能部の面は、器具の遠位端５０の中心軸に対して実質的に平行でありオフセットしているが、切断用面６４の位置は、実質的に無制限に異ならせることができる。
【００６８】
図１０Ｂを参照すると、切断機能部６２の第１の構成が示されている。切断機能部６２の第１の構成は、シャフト４８の遠位端５０を中心として径方向に配置される複数の歯６５を有する切断用面６４Ｂを含む。例えば、歯６５は、超音波チップ２６の長手軸４６から径方向の外方に向くように構成することができ、歯６５は、シャフト４８の遠位端の全周を囲むように配列される。歯のうちの少なくとも幾つかは遠位方向に延在する。
【００６９】
代替的に、図１０Ｃは、切断機能部６２の第２の構成を示している。切断機能部６２の第２の構成は、超音波チップ２６の長手軸から外方に向けられる複数の歯６５を有する円弧状又は半円筒状の形状を有する切断用面６４Ｃを含む。
【００７０】
図１０Ｄは、切断機能部６２の第３の構成を示している。切断機能部６２の第３の構成は、超音波チップ２６の長手軸から外方に向けられる複数の歯６５を有する円弧状又は半円筒状の形状を有する切断用面６４Ｄを含む。切断用面６４Ｄは、超音波チップ２６のシャフト４８から概ねオフセットしており、超音波チップ２６の長手軸４６に対して垂直に方向付けされる。
【００７１】
図１０Ｅは、切断機能部６２の第４の構成を示している。切断機能部６２の第４の構成は、超音波チップ２６の長手軸から外方に向けられる複数の歯６５を有する円弧状又は半円筒状の形状を有する切断用面６４Ｅを含む。切断用面６４Ｅは、超音波チップ２６のシャフトから概ねオフセットしており、超音波チップ２６の長手軸４６に対して垂直に方向付けされる。米国特許第８，５１２，３４０号及び米国公開第２０１８/０１０３９７６号に記載されているものを含む他の適した切断機能部も考えられ、これらはその全体が引用により本明細書の一部をなすものとする。
【００７２】
上記の説明では、幾つかの例について論じた。しかしながら、本明細書において論じられた例は、網羅的なものとすることを意図していない、又は本発明を特定の形態に限定することを意図していない。例えば、例示の構成で手術器具を超音波ハンドピースとして説明しているが、超音波ハンドピースについて説明した特徴及び概念を他の医療器具又は手術器具に適用し得ることも更に考えられる。これは、超音波チップに対しても同様に適用され、刃、ドリルビット、回転バー、開放窓シェーバ（open-window shaver）等を更に含むことができる。使用された用語は、説明の言葉とすることを意図しており、限定することは意図していない。上記の教示に鑑みて多くの改変及び変形が可能であり、本発明は、具体的に説明されたものとは別様に実施することができる。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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