WO2014007168A1

WO2014007168A1 - 超音波振動を用いる処置具

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Publication number: WO2014007168A1
Application number: PCT/JP2013/067857
Authority: WO
Inventors: 秀男佐内; 平井　祐治
Original assignee: オリンパスメディカルシステムズ株式会社
Priority date: 2012-07-05
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2014-01-09
Also published as: JPWO2014007168A1; EP2870938B1; CN104411262A; EP2870938A4; CN104411262B; JP5750705B2; US9492688B2; US20150051516A1; EP2870938A1

Abstract

処置具（１）は、トランスデューサユニット（３）、プローブユニット（５）、ハンドルユニット（２）及びシースユニット（１９）を有する。トランスデューサユニット（３）は、超音波振動素子（２３）と、当該素子（２３）を格納するケース（２１）と、筒状接点部材（２４ａ、２６ａ）とを有する。ハンドルユニット（２）は、筒状接点部材（２４ａ、２６ａ）と接触する接触端子（２４ｂ、２６ｂ）と、当該端子（２４ｂ、２６ｂ）に接続される電源ケーブル（１３）とを有する。電力は、電源ケーブル（１３）、接触端子（２４ｂ、２６ｂ）及び筒状接点部材（２４ａ、２６ａ）を介して超音波振動素子（２３）に供給される。素子（２３）の振動は、プローブユニット（５）を介してシースユニット（１９）先端のジョー（１５）に伝達される。回転ノブ（６）の操作により、ジョー（１５）とともにトランスデューサユニット（３）が回転される間、筒状接点部材（２４ａ、２６ａ）は接触端子（２４ｂ、２６ｂ）上を摺動する。

Description

超音波振動を用いる処置具

　本発明は、生体組織に対して、超音波振動を用いて切開及び凝固処置を行う処置具に関する。

　一般に、生体組織等の対象部位に対して、超音波振動を用いて切開、凝固を行う処置具として、超音波凝固切開装置が知られている。この対象部位に対する処置は、例えば、切開、切除、穿孔、剥離、凝固及び、止血等のうちの何れかの行為である。

　超音波凝固切開装置は、例えば、図１７に示すように、プローブ５が取り付けられたハンドルユニット２と、超音波振動を発生させるトランスデューサユニット３とで構成されている。トランスデューサユニット３は、ハンドルユニット２に着脱自在に取り付けられており、滅菌処理を行えば、繰り返し使用することができる。プローブ５の先端には、対象部位を挟持するための鉗子形状のジョー１５が設けられている。ハンドルユニット２の下部には、手で持つための把持部となる固定ハンドル７と、ジョー１５を開閉させる可動ハンドル８とが設けられている。固定ハンドル７の前方には、対象部位に超音波振動を印加させるための超音波スイッチ１１が配置されている。尚、把持部は、固定ハンドル７と可動ハンドル８の２点で把持する構成であってもよい。

　また、プローブ５は、ハンドルユニット２の前方に設けられた回転ノブ６に固定されており、予め定めた角度の範囲内で回転ノブ６を回転させることで、ジョー１５の開く方向を変えて、適正な方向から対象部位を挟持及び処置を行う。トランスデューサユニット３は、主として、振動素子ユニットが収納され、外部からケーブル（電源ケーブル）５０が接続されている。

　この構成において、処置を行う際に、操作者が回転ノブ６を回して、ジョー１５の開く方向を変えると、トランスデューサユニット３も回転する。当然、トランスデューサユニット３に連結されているケーブル５０も回転するため、電源ケーブル５０に捩れが生じる。このため、トランスデューサユニット３と電源ユニット（図示せず）との間でケーブルが捩れた状態となる。通常、ケーブルに捩れが生じると、捩れを戻そうとする力が働き、回転ノブ６の回転操作に必要な回転力量が増大し、操作しにくくなる。さらに、ケーブル５０に捩れが多くなると、ケーブル５０に巻状態が生じて、実質的な長さを縮める力が働き、ハンドルユニット２が引かれて、揺れを生じさせる。

　また、図１７に示すように、トランスデューサユニット３から後方（シース側とは反対側）にケーブル５０が延出するように設けられた構成では、ケーブル５０に対して、不意に力が働くと、処置具が後側（トランスデューサユニット３側）に引かれるように振られる場合もあり、この振れよりジョー１５にブレが生じる。このため、手術者は、プローブ５の先端のブレを抑え、正しく対象部位に宛がうために、より労力を使うこととなる。

　本発明に従う実施形態の処置具は、電力の供給により超音波振動を発生する超音波振動素子と、前記超音波振動素子を格納するケース部と、前記電力を受容するための筒状接点部材と、を備える超音波振動素子ユニットと、前記超音波振動素子と連結して、発生された超音波振動を伝達するプローブを有するプローブユニットと、着脱可能に装着される前記超音波振動素子ユニットの前記筒状接点部材と摺動的に電気接続する接触端子と、前記接触端子に配線接続される、前記電力を供給するケーブルと、を有するハンドルユニットと、を備えている。

図１は、第１の実施形態に係る処置具の全体的なシステム構成例を示す図である。図２は、超音波振動素子に電源を供給する電源ケーブルの引き出し位置を示す図である。図３は、第１の実施形態に係るトランスデューサユニットを含む内部構成例を示す断面図である。図４は、第１の実施形態の処置具の全体的なブロック構成例を示す図である。図５は、第２の実施形態に係るトランスデューサユニットを含む内部構成例を示す断面図である。図６は、第２の実施形態に係るトランスデューサユニットがハンドルユニットから離脱された状態を示す断面図である。図７は、第２の実施形態の処置具の全体的なブロック構成例を示す図である。図８は、第３の実施形態に係るトランスデューサユニットを含む内部構成例を示す断面図である。図９は、第３の実施形態の処置具の全体的なブロック構成例を示す図である。図１０は、第４の実施形態に係るトランスデューサユニットを含む内部構成例を示す断面図である。図１１は、第４の実施形態の処置具の全体的なブロック構成例を示す図である。図１２は、第５の実施形態に係る処置具の全体的なシステム構成例を示す図である。図１３は、第５の実施形態の処置具の全体的なブロック構成例を示す図である。図１４は、第６の実施形態に係るトランスデューサユニットを含む内部構成例を示す断面図である。図１５は、第６の実施形態に係る超音波振動素子に電源を供給する電源ケーブルの引き出し位置を示す図である。図１６は、第７の実施形態に係るモノポーラタイプの超音波振動処置具の全体的な構成例を示す図である。図１７は、超音波振動素子に電源を供給する電源ケーブルの従来の引き出し位置を示す図である。

　以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。　
　［第１の実施形態］　
　図１は、第１の実施形態に係る処置具の全体的なシステム構成例を示す図である。図２は、超音波振動素子に電源を供給する電源ケーブルの第１の引き出し位置を示す図である。図３は、トランスデューサユニットの筒状の接点部材を含む内部構成例を概念的に示す図である。図４は、第１の実施形態の処置具の全体的なブロック構成例を示す図である。尚、以下の説明において、長手方向は、プローブ（シースユニット）が延伸するトランスデューサユニット３と処置部１６とを結ぶ方向であり、回転方向及び幅（穴等）方向とは、長手方向と直交する方向とする。

　本実施形態のシステム構成１００は、処置具１と、電源ユニット３１で構成される。処置具１は、ピストル型を成し、使い捨てとなるハンドルユニット（処置具本体）２と、滅菌処理を行い繰り返し使用するトランスデューサユニット３とで構成される。さらに、電源ユニット３１は、処置具１と電源ケーブル１３で接続され、超音波振動素子、例えば、圧電素子に対して、駆動させるための電源及び、高周波信号（任意の高周波数の電流及び電圧を有する信号）を供給する。使用される高周波数は、処置に好適する周波数であり、法的な規制を除き、特に限定されるものではない。

　ハンドルユニット２の本体下側には、固定ハンドル７と可動ハンドル８で構成されるハンドル部が設けられている。固定ハンドル７は、手で把持するためのグリップとして機能する。さらに、可動ハンドル８は、固定ハンドル７の前方に配置され、シースユニット１９の先端側に設けられたジョー１５の開閉を行う。この可動ハンドル８は、ユニット本体内で固定ハンドル７の幹側近傍に設けられた支点９を中心として回動可能に設けられる。

　ハンドルユニット２には、長尺な導電体からなるプローブユニット５が取り付けられ、超音波振動を伝搬する。そのプローブユニット５は、シースユニット１９によって、覆われている。

　プローブユニット５は、超音波振動を伝搬及び高周波信号を伝達する導電体からなるプローブ４、及び処置部１６により構成される。処置部１６は、ジョー１５と、ジョー１５の受け部となるプローブ先端部４ａとで構成される。プローブ先端部４ａは、プローブ４の先端部分であり、高周波信号を印加した場合には、バイポーラ型高周波電極として機能する。ジョー１５は、開閉する鉗子形状に形成され、ジョー１５とプローブ先端部４ａとで処置対象部位を挟持することができる。

　また、プローブ４に嵌め込まれたバネ１０は、伸長時にジョー１５を開状態に戻し、且つ可動ハンドル８を元の位置に戻す機能に加えて、圧縮時には処理対象部位の挟持状態が維持され易いように、閉状態のジョー１５を付勢するように機能する。つまり、ジョー１５が挟持状態でバネ１０による付勢力が作用していた場合には、可動ハンドル８における把持状態が僅かに緩んでも、ジョー１５による処置対象部位は挟持状態が維持される。

　プローブ４の後端側は、ハンドルユニット２内部で、トランスデューサユニット３のホーン部２２と連結して、超音波振動及び、後述する高周波信号が伝達されるように設けられている。ジョー１５を閉じた状態において、プローブ先端部４ａからジョー１５へ高周波信号が伝達される。つまり、処置部１６で処置対象部位を挟持した際に、超音波振動又は高周波信号を印加することで、所望の処置が施される。

　シースユニット１９内には、プローブ４に沿った細長い板状又は、円筒形状を成し、内部を貫通する導電体からなる移動部材１８が移動可能に配置される。また、プローブ４及び移動部材１８の外装面や内周面に、絶縁部材からなる被膜層が形成されている。

シースユニット１９の内周面とプローブ４とは、図示しないゴムリング等の環状弾性部材により、互いの接触や干渉を防止している。

　移動部材１８は、シースユニット１９内を貫通して、一端はジョー１５に連結し、他端は可動ハンドル８の可動機構と係合し、ハンドル操作に応じて長手方向に移動するように配置されている。この移動により、ジョー１５は、プローブ先端部４ａとの連結箇所を支点として、開閉動作、即ち、挟持動作を行う。移動部材１８は、後述するように高周波信号を伝達する機能も有している。移動部材１８は、一体で形成される必要はなく、複数の部品から構成されてもよい。

　さらに、ハンドルユニット２の前方には、環状を成す回転ノブ６が設けられている。この回転ノブ６は、ハンドルユニット２に対して回転可能に設けられており、操作者の手動により、予め定められた角度範囲内でプローブ４を回転させて、ジョー１５の挟持する方向を自由に設定できる。

　回転ノブ６には、中央を貫通するシースユニット１９と共に、後述するようにプローブユニット５が固定されている。例えば、プローブ４は、回転ノブ６に固定されるシースユニット１９に、ピン等の接続金具を用いて係止されている。

　その構成において、移動部材１８には、長手方向に長穴の係合穴が形成され、係合穴をプローブ４に固着された固定金具のピンが貫通するように配置している。係合穴は、長手方向に伸び、幅方向は、ピン径に遊びを含む幅で形成されている。この構成により、移動部材１８は、ハンドル操作に応じて係合穴内を長手方向に往来するように移動可能である。

　しかし、回転ノブ６の回転方向に対して、移動部材１８は係合穴の幅方向でピンにより規制され、回転ノブ６の回転に従う。つまり、移動部材１８は、可動ハンドル８の操作により長手方向に前後進してジョー１５を開閉し、且つ回転ノブ６の回転操作に従って回転し、ジョー１５を回転させる。尚、ここでは、シースユニット１９とプローブユニット５が一体的に回転する構成を提示しているが、プローブユニット５のみが回転する構成であってもよい。

　また、可動ハンドル８の上方には、スイッチ（１ＨＳＷ）１１とスイッチ（２ＨＳＷ）１２とが設けられている。スイッチ１１は、切開及び凝固処置を行うために、処置対象部位に超音波振動と高周波信号を印加するためのスイッチであり、超音波振動素子を発振させ且つ、高周波信号（高周波電流）を印加させる。

　また、スイッチ１２は、凝固処置を行うために、処置対象部位に高周波信号を印加するためのスイッチであり、処置部１６に高周波信号（高周波電流）を印加させる。処置の途中で切り換えることも可能である。

　このスイッチ１１，１２は、共に、押下によりオン操作でトリガ信号が電源部又は制御部側に発信される。このトリガ信号によって、超音波振動素子を駆動させるための電源と、電源ユニット３１から高周波信号とがそれぞれ出力されて、処置部１６に印加される。このスイッチを戻すオフ操作を行うと、トリガ信号が電源部又は制御部側に発信され、超音波振動素子の駆動及び高周波信号の出力が停止する。尚、本実施形態においては、スイッチ１１，１２は、固定ハンドル７に一体的に設けられた構成であるが、これに限定されるものではなく、これらのスイッチに代わって別途、フットスイッチ等を配置する構成であってもよい。

　以下の説明において、本実施形態は、トランスデューサユニット３がハンドルユニット２に嵌め込まれて装着されて、ケーブルが接続された状態の処置具、即ち、処置を実施する状態の処置具において、重力と、ケーブルによりもたらされるハンドルユニット２に作用する押し引きの力（外力）とを併せて、負荷力と称する。この処置具１において、この負荷力が掛かる中心位置を負荷力中心とする。

　つまり、この負荷力中心は、処置具１に掛かる重力（重量）に加えて、接続されたケーブルに起因して生じる外力を併せた負荷力の中心位置であり、処置具内に存在する位置である。よって、処置具の重心（各構成部分に働く重力の合力が作用する重力中心）と、負荷力中心は必ずしも一致していない。

　尚、ケーブルは、電源ケーブル１３だけではなく、制御信号を伝達する制御ケーブル（図示せず）や供水・排水用チューブ等も含み、即ち、ハンドルユニット２に接続されるコード類及びチューブ等を全て含むものとする。

　本実施形態においては、例えば、固定ハンドル７が床尾（ピストルグリップ）形状であった場合に、把持する手の親指（人差し指との間）の付け根部分が掛かる位置（矢印ｍ）と、他の指（例えば、人差し指でスイッチ操作を行う場合には、中指）の指先が掛かる位置（矢印ｎ）との２点間で処置具のバランスが取れる位置又は、前述した負荷力中心、又はその近傍位置を、ケーブル（ここでは、電源ケーブル１３）の導入箇所として設定する。

　本実施形態では、固定ハンドル７の近傍に前述した負荷力中心が存在するように設計され、固定ハンドル７の底部から電源ケーブル１３が内部に導入している。図１に示す構成では、電源ケーブル１３が直接にハンドルユニット２内に引き込まれた構成であるが、図２に示すように、コネクタ２０を介在させて、電源ケーブル１３が着脱自在な構成であってもよい。

　次に、トランスデューサユニット３について説明する。　
　図１及び図３に示すように、トランスデューサユニット３は、ケース２１内に、振動素子ユニットを構成するホーン部２２、超音波振動素子２３及び、配電部２５を収納する。　
　ホーン部２２の外周面と貫通孔の内壁面とは、発生させた超音波に影響しないように、所定の間隔を空けるように設定されている。尚、ホーン部２２を支持する場合には、音節部分であることを原則としている。尚、配電部２５は、必須ではなく、設けなくともよい。また、トランスデューサユニット３の内部先端のハンドルユニット２との連結部には、ホーン部２２に向かい先細りの複数の環状段差が設けられており、それらの段差表面には、導電部材による略円筒状の電源受渡部材として機能する筒状接点部材２４ａ，２７ａ，２６ａが形成されている。図３に示す筒状接点部材は、必ずしも環形状である必要はなく、回転範囲をカバーできれば、半円形状であってもよい。

　また、ハンドルユニット２内には、ブラシ等からなる接触端子２４ｂ，２７ｂ，２６ｂが固定して設けられ、筒状接点部材２４ａ，２７ａ，２６ａに接触して電気的に接続する。即ち、筒状接点部材２４ａ，２７ａ，２６ａと接触端子２４ｂ，２７ｂ，２６ｂとにより、回転可能に摺動する電気的接点構造が構成される。また、接触端子２４ｂ，２７ｂ，２６ｂは、内部配線を経て、電源ケーブル１３に接続している。

　また、シース１９内の移動部材１８は、後述する高周波信号の伝送路の一部（帰還電流のための通路）を構成する。前述したように、移動部材１８の先端側は、ジョー１５と接続し、基端側には筒状接点部材１８ａが設けられ、接触端子３０が接触して、ジョー１５から接触端子３０まで電気的に接続している。

　この構成において、可動ハンドル８の操作により、長手方向に移動する移動部材１８を電流通路として利用している。筒状接点部材１８ａと接触端子３０の電気的接続においては、一体的に回転するため、ハンドルユニット２へトランスデューサユニット３を接続する時に、電気的接続が適正であれば、ジョー１５の回転時にも接続状態は維持される。

　まず、超音波処置に関する構成について説明する。　
　筒状接点部材２４ａ，２６ａは、内部配線を通じて、超音波振動素子２３を駆動させるための交流の駆動電源が流れる電流経路の一部である。筒状接点部材２４ａ，２６ａは、配電部２５（ＵＳ１，ＵＳ２）に電気的に接続される。配電部２５は、それぞれの超音波振動素子２３の電極と配線により接続する。

　超音波振動素子２３は、例えば、積層された圧電素子を用いて所定の周波数（振動数）を出力する。ホーン部２２は、所望する振動速度への増幅（変成比等）を得るように、構造寸法等が設計されている。ホーン部２２で生じさせた超音波は、プローブ４を経て、処置部１６に伝達される。筒状接点部材２４ａ，２６ａは、接触端子２４ｂ，２６ｂと当接し、電源ユニット３１から電源ケーブル１３及び配電部２５を経て供給された駆動電源を受け、超音波振動素子２３に給電する。

　図４に示すように、超音波駆動電源の電流通路は、電源ユニット３１－電源ケーブル１３－接触端子（ＵＳ１）２４ｂ－筒状接点部材（ＵＳ１）２４ａ－（配電部２５）－超音波振動素子２３－（配電部２５）－筒状接点部材２６ａ（ＵＳ２）－接触端子２６ｂ（ＵＳ２）－電源ケーブル１３－電源ユニット３１の経路となる。尚、超音波振動素子（圧電素子）の駆動電源は、交流であるため、正負の振幅により、電流の流れは反転する。

　次に、高周波処置に関する構成について説明する。　
　トランスデューサユニット３の筒状接点部材２７ａは、内部配線を通じて、配電部２５（ＨＦ）に電気的に接続される。配電部２５は、配線により、ホーン部２２に接続する又は、ホーン部２２と電気的に接続された導電部位４０に接続する。導電部位４０に供給された高周波信号（高周波電流）は、ホーン部２２からプローブ４を経て、バイポーラ電極のプローブ先端部４ａに出力される。その後、プローブ先端部４ａから挟持している処置対象部位を経て、ジョー１５に高周波信号が流れる。ジョー１５で受けた高周波信号は、シース１９内の移動部材１８に流れ、移動部材１８の筒状接点部材１８ａから接触端子３０に伝送される。接触端子２９から内部配線を通じて電源ケーブル１３に流れて電源ユニット３１に帰還する。尚、導電部位４０は、必須ではない。

　図４に示したように、高周波信号の伝送路は、電源ユニット３１－電源ケーブル１３－接触端子（ＨＦ１）２７ｂ－筒状接点部材（ＨＦ１）２７ａ－（導電部位４０）－ホーン部２２－プローブ４－プローブ先端部（バイポーラ電極）４ａ－処置対象部位－ジョー１５－移動部材１８－筒状接点部材１８ａ－接触端子（ＨＦ２）３０－電源ケーブル１３－電源ユニット３１の経路となる。

　本実施形態のトランスデューサユニット３は、ハンドルユニット２に装着した場合には、プローブ４とホーン部２２を当接し、且つシースユニット１９及びプローブユニット５に連結して、回転ノブ６を回転させた場合には、これらと一体的に回転する。ハンドルユニット２への装着は、トランスデューサユニット３との当接部分に互いにねじ部分を形成し、螺着により固定してもよいし、別途、フック等の固定金具による係止部位を用いて着脱可能に固定する構成であってもよい。

　この回転スイッチ構造において、回転ノブ６を回転させた場合には、筒状接点部材２４ａ，２６ａ，２７ａ，１８ａは、固定された接触端子２４ｂ，２６ｂ，２７ｂ，３０に対して、接触した状態で周回するようにスライド移動する。

　以上説明したように、本実施形態によれば、処置具への電源ケーブルの導入箇所を処置具の負荷力中心又はその近傍に配置したことにより、装置全体のバランスが取れて、操作性がよくなる。特に、本実施形態では、操作者の把持位置を処置具の負荷力中心に配置し、且つ電源ケーブルの導入位置を、その負荷力中心若しくは、その近傍に配置したため、バランスよく把持でき、さらに、ジョーの操作性も改善される。

　特に、電源との間で引き回された電源ケーブルに振れや揺れが生じた際に、従来であれば、処置具内の電源ケーブルの導入位置と処置部との直線的な位置関係において、手（指）で把持している中間箇所が支点となり、電源ケーブルが下方に引かれれば、処置部は上方に持ち上がるように作用し、この持ち上がりを指又は手首で押さえ込む必要がある。本実施形態の処置具によれば、同様に、電源ケーブルが下方に引かれた場合、処置具全体が下方に引かれることとなるため、腕の力で押さえ込むことができ、指や手首で押さえ込むより容易であり、与えられる疲労も軽減される。特に、処置具全体が引き下げられようとするため、持ち上がりによる先端部分の移動距離に比べて、先端部分の移動距離が短くなり、術者に対して、細かい手技に対する負荷が軽減される。

　また、従来の床尾（ピストルグリップ）を把持するピストル型処置具においては、電源ケーブルが把持する腕の上を通過していたため、電源ケーブルの引き回し状況により、操作を阻害する事態が生じたが、本実施形態によれば、電源ケーブルの導入位置を固定ハンドルの底部に設けたため、電源ケーブルが操作を阻害することなく、操作性が改善される。

　さらに、本実施形態では、ハンドルユニット内に、略円筒形状の筒状接点部材及び接触端子による回転電極構造を搭載したことにより、ジョーの開く方向を調整するために回転ノブを回転させた際に、従来の直接的に電源ケーブルを導入した際に課題となっていたケーブルの捩れがなくなり、電源ケーブルによる処置具への負荷が軽減され、より操作性が改善される。

　また、ハンドルユニット２に超音波処置のスイッチと高周波処置のスイッチを並設しているため、切替操作が容易であり、負荷力中心がハンドル近傍にあるため、片手操作による切替操作時によるプローブの振れを最小限に留めることができる。

　さらに、トランスデューサユニット３に設けられた回転に対応する筒状接点部材と接触端子による電気的接続構造を用いているため、シースユニット１９が可動範囲内で、ジョー１５がどのような角度に回転した場合でも、処置時には、超音波駆動電源の電流通路及び、高周波信号の伝送路は、電気的に接続された状態を実現することができる。

　従って、回転ノブ６を回転に関わらず、超音波振動を発生、及び高周波信号の印加を行うことができ、ジョー１５の開く方向を変えた場合であっても、接触端子２４ｂ，２６ｂ，２７ｂ，３０は、共に、筒状接点部材２４ａ，２６ａ，２７ａ，１８ａ上を接触した状態でスライド移動するため電源供給及び高周波信号印加が遮断されず、処置動作を中断又は、ジョー１５による処置対象部位の挟持し直しを行うことなく処置を実施することができる。

　［第２の実施形態］
　次に、第２の実施形態について説明する。　
　本実施形態は、前述した第１の実施形態に対して、高周波信号の伝送路が処置部１６から移動部材１８を経て、トランスデューサユニット３に設けられた接触端子を通過して帰還する構成である。図５は、第２の実施形態に係るトランスデューサユニットを含む内部構成例を示す断面図、図６は、第２の実施形態に係るトランスデューサユニットがハンドルユニットから離脱された状態を示す断面図、図７は、第２の実施形態の処置具の全体的なブロック構成例を示す図である。本実施形態の構成部位において、前述した第１の実施形態の構成部位と同等部位には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。

　以下の説明において、超音波処置に用いる電源供給の電流通路に関しては、前述した第１の実施形態と同等であり、ここでの説明を省略する。

　図５に示すように、トランスデューサユニット３における筒状接点部材は、筒状接点部材２４ａ，２６ａ，２７ａ，２９ａが外周側から内側に向かって、狭まるように段形状に配置される。トランスデューサユニット３の装着時に、これらの筒状接点部材と当接するように、ハンドルユニット２側には、接触端子２４ｂ，２６ｂ，２７ｂ，２９ｂが配置されている。

　高周波信号の伝送路においては、筒状接点部材２７ａは、前述した筒状接点部材２８と同様に、内部配線を通じて、ホーン部２２に接続する又は、ホーン部２２と電気的に接続された導電部位４０に接続する。

　さらに、筒状接点部材２９ａは、トランスデューサユニット３の絶縁性を有する内部部材を貫通して、ホーン部２２が配置される孔の内壁面に突出するように接触端子３０が設けられている。

　この接触端子３０は、移動部材１８における筒状接点部材１８ａと接触して、電気的に接続されている。この筒状接点部材１８ａと接触端子３０は、前述した第１の実施形態と同様に、筒状接点部材１８ａの移動により、ジョー１５が開状態の場合には、長手方向に前進し、筒状接点部材１８ａと接触端子３０が離間する。また、ジョー１５が閉状態の場合には、長手方向に後退し、筒状接点部材１８ａと接触端子３０が接触して、電気的に接続され、高周波信号を帰還させる伝送路を構成する。

　図６に示すように、ハンドルユニット２からトランスデューサユニット３を離脱させた場合には、それぞれに接触端子２４ｂ，２６ｂ，２７ｂ，２９ｂ，３０と、筒状接点部材２４ａ，２６ａ，２７ａ，２９ａ，１８ａとが離れて、電気的にも分離される。

　図７に示したように、高周波信号の伝送路は、電源ユニット３１－電源ケーブル１３－接触端子（ＨＦ１）２７ｂ－筒状接点部材２７ａ－（導電部位４０）－ホーン部２２－プローブ４－プローブ先端部（バイポーラ電極）４ａ－処置対象部位－ジョー１５－移動部位１８－筒状接点部材１８ａ－接触端子３０－筒状接点部材２９ａ－接触端子（接触端子）２９ｂ－電源ケーブル１３－電源ユニット３１の経路となる。

　本実施形態によれば、前述した第１の実施形態と同等の効果を得ることができる。さらに、高周波信号の帰還側の伝送路のための接触端子を、再利用するトランスデューサユニット３側に設けたことにより、ハンドルユニット２の構成が簡易化され、且つ製造工程コスト及び部品コストを低減することができる。

　［第３の実施形態］
　次に、第３の実施形態について説明する。　
　本実施形態は、高周波信号の印加が前述した第１の実施形態におけるホーン部２２に替わって、プローブ４（又は、プローブ５）から印加される伝送路の構成である。図８は、第３の実施形態に係るトランスデューサユニットを含む内部構成例を示す断面図、図９は、第３の実施形態の処置具の全体的なブロック構成例を示す図である。本実施形態の構成部位において、前述した第１の実施形態の構成部位と同等部位には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。

　図８に示すように、本実施形態のトランスデューサユニット３における筒状接点部材は、筒状接点部材２４ａ，２６ａが外周側から内側に向かって、狭まるように段形状に配置される。これらの筒状接点部材２４ａ，２６ａと対応して、ハンドルユニット２側における接触端子２４ｂ，２６ｂが配置されている。以下の説明において、超音波処置に用いる電源供給の電流通路に関しては、前述した第１の実施形態と同等であり、ここでの説明を省略する。

　高周波信号の伝送路においては、ハンドルユニット２側において、固定された接触端子２８，３０が設けられている。接触端子２８は、円筒形状を成す導電部材からなるプローブ４に接触して電気的に接続し、ケーブル１３から供給された高周波信号をプローブ４に印加する。尚、この例では、接触端子２８がプローブ４に直接的に接触する構成例であるが、プローブユニット５が複数の構成部位により組み上げられていた場合には、プローブ４に摺動可能に当接する導電部材からなる何等かの部材に接続することも可能である。また、筒状接点部材１８ａと接触端子３０は、前述した第１の実施形態と同等であり、説明を省略する。

　図９に示したように、高周波信号の伝送路は、電源ユニット３１－電源ケーブル１３－接触端子（ＨＦ１）２８－プローブ４－バイポーラ電極４ａ－処置対象部位－ジョー１５－導電部材１８－筒状接点部材１８ａ－接触端子３０－電源ケーブル１３－電源ユニット３１の経路となる。

　本実施形態によれば、前述した第１の実施形態と同等の効果を得ることができる。また、高周波信号の伝送路がトランスデューサユニット３を経由していないため、小型化が実現でき、後述する高周波信号の伝送路が無いタイプのハンドルユニットに対しても利用することができる。

　［第４の実施形態］
　次に、第４の実施形態について説明する。　
　本実施形態は、超音波処置のみを行う処置具である。図１０は、第４の実施形態に係るトランスデューサユニットを含む内部構成例を示す断面図、図１１は、第４の実施形態の処置具の全体的なブロック構成例を示す図である。本実施形態の構成部位において、前述した第１の実施形態の構成部位と同等部位には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。

　ハンドルユニット２は、プローブ４と、ブローブ処置部４ａと、ジョー１５と、プローブ４を被覆するシースユニット１９と、により構成される。ブローブ処置部４ａとジョー１５とで処置対象部位を挟持し超音波処置を施す。プローブ４の後端側は、ハンドルユニット２内部で、トランスデューサユニット３のホーン部２２と当接して、超音波振動が伝達される。

　さらに、ハンドルユニット２の前方には、前述した構成により、シースユニット１９とプローブ４を一体的に回転させるための前述した回転ノブ（図示せず）が設けられている。この回転ノブは、操作者の手動により、予め定められた角度範囲内でプローブ４を回転させて、ジョー１５の挟持する方向を自由に設定できる。また、ハンドルユニット２の本体下側に設けられた固定ハンドル７には、ジョー１５の開閉を行う可動ハンドル（図示せず）と、超音波印加スイッチ（１ＨＳＷ）１１が設けられている。

　次に、トランスデューサユニット３について説明する。　
　図１０に示すように、トランスデューサユニット３は、ケース２１内に、振動素子ユニットを構成するホーン部２２、超音波振動素子２３及び、配電部２５を収納する。トランスデューサユニット３における筒状接点部材２４ａ，２６ａは、外周側から内側に向かって、狭まるように段形状に配置される。ハンドルユニット２側には、これらの筒状接点部材２４ａ，２６ａと、それぞれにスライド移動可能に接触する接触端子２４ｂ，２６ｂが配置されている。

　筒状接点部材２４ａ，２４ｂは、内部配線を通じて、配電部２５（ＵＳ１，ＵＳ２）に電気的に接続される。配電部２５は、それぞれに超音波振動素子２３の電極と配線により接続し、駆動するための電源を供給する。配電部２５は、必須ではなく省略することも可能であり、ホーン部２２における超音波の音節となる箇所に直接接続してもよい。

　この筒状接点部材２４ａ，２４ｂと接触端子２６ａ，２６ｂによる構成においては、回転ノブ６を回転させた場合には、前述したようにプローブ４がホーン部２２と密着した状態でシースユニット１９と一体的に回転する。このため、接触端子２６ａ，２６ｂは、固定された筒状接点部材２４ａ，２４ｂに対して、接触した状態で摺動するようにスライド移動する。従って、ジョー１５の開閉方向を処置に合わせて、回転させても電気的に接続された状態を維持するため、所望する方向から処置対象部位を挟持して処置を行うことができる。

　図１１を示すように、超音波駆動電源の電流通路は、電源ユニット３１－電源ケーブル１３－接触端子（ＵＳ１）２４ｂ－筒状接点部材（ＵＳ１）２４ａ－（配電部２５）－圧電素子２３－（配電部２５）－筒状接点部材２６ａ（ＵＳ２）－接触端子２６ｂ（ＵＳ２）－電源ケーブル１３－電源ユニット３１の経路となる。尚、圧電素子の駆動電源は、交流であるため、正負の振幅により、電流の流れは反転する。

　本実施形態は、トランスデューサユニット３がハンドルユニット２に嵌め込まれた装着状態の処置具、即ち、処置を実施する状態の処置具の負荷力中心又はその近傍の位置に、電源ケーブル１３の導入位置を配置（第１の導入位置）する構成である。例えば、把持部分が床尾（ピストルグリップ）形状であった場合に、把持する手の親指（人差し指との間）の付け根部分と、他の指（例えば、人差し指）の指先との２点間で処置具のバランスが取れる位置又は、２点間の負荷力中心及び、それら近傍に電源ケーブル１３の導入箇所を配置する。尚、処置具が電源ケーブルを接続した使用する状態において、処置具の全体的な重さが、固定ハンドル７の親指と人差し指の付け根が当接する箇所を経て、腕の全体に乗ることが好ましく、必ずしも電源ケーブル１３の導入箇所自体が処置具１の負荷力中心と一致することに限定されるものではない。

　本実施形態では、固定ハンドル７の近傍に装置全体の負荷力中心が存在するように設計され、固定ハンドル７の底部から電源ケーブル１３が内部に導入している。図１に示す構成では、電源ケーブル１３が直接にハンドルユニット２内に引き込まれた構成であるが、図２に示すように、コネクタ２０を介在させて、電源ケーブル１３が着脱自在な構成であってもよい。図１０に示す構成では、電源ケーブル１３が直接にハンドルユニット２内に引き込まれた構成であるが、図２に示すように、コネクタ２０を介在させて、電源ケーブル１３が着脱自在な構成であってもよい。

　以上説明したように、本実施形態によれば、処置具への電源ケーブルの導入箇所を処置具の負荷力中心又はその近傍に配置したことにより、装置全体のバランスが取れて、操作性がよくなる。特に、本実施形態では、操作者の把持位置を処置具負荷力中心に配置し、且つ電源ケーブルの導入位置を、その負荷力中心若しくは、その近傍に配置したため、バランスよく把持でき、さらに、ジョーの操作性も改善される。

　［第５の実施形態］
　次に、第５の実施形態について説明する。　
　図１２は、第５の実施形態に係る処置具の全体的なシステム構成例を示す図である。図１３は、第５の実施形態の処置具の全体的なブロック構成例を示す図である。尚、この構成において、前述した第１の実施形態と同等の構成部位には、同じ参照符号を付して、その説明を省略する。また、超音波振動及び高周波振動の何れかを用いる構成及び処置は、前述した第１の実施形態と全く同等であり、ここでの説明は省略する。

　本実施形態は、第１の実施形態の構成に加えて、電源ケーブル１３の導入位置に、送水及び吸引を行うための送液管路３６と吸引管路３７の導入位置を配置した構成である。送水吸引ユニット３２は、手術中に用いられる洗浄用等の水又は液体を送水する、及び処置対象部位の周辺の液体を排水するための吸引を行う。

　この例では、固定ハンドル７の底部が処置具の負荷力中心であった場に、送液管路と吸引管路の導入部分を配置している。ハンドルユニット２内の送液管路３４及び吸引管路２５は、軟性のチューブ、例えば、樹脂製のチューブからなり、図１２に示すように、固定ハンドル７の底部から内部に導入され、特に、可動ハンドル８の可動域を避けるように、引き回して、プローブ４内を先端部のプローブ先端部（バイポーラ電極）４ａまで貫通するように配管される。尚、プローブ４内に導入される際に、プローブ４の回転によりチューブに負荷が掛からないように、弛み（遊び）を持たせる、又はプローブ４の形状（切り欠き等）を変えて対応してもよい。

　本実施形態によれば、送水及び吸引を行うための管路の導入位置を電源ケーブル１３と同様に、処置具の負荷力中心又はその近傍に配置したことにより、装置全体のバランスが取れて、操作性がよくなる。特に、本実施形態では、操作者の把持位置を処置具の負荷力中心に配置し、且つ電源ケーブルの導入位置を、その負荷力中心若しくは、その近傍に配置したため、バランスよく把持でき、ブレが解消されて、ジョー１５の操作性も改善される。

　この構成では、電源ケーブル、送液管路３４及び吸引管路３５の導入部を固定ハンドル７の底部に取りまとめたことから、電源ユニット３１の近傍に送水吸引ユニット３２を配置して、前述した電源ケーブルと送液チューブ３６及び吸引チューブ３７を１本化したケーブルとして取り扱うことも可能である。一本化されたケーブルは、床を這わせた場合に、術者の腕の立ち振る舞いや立ち位置を良好にさせて、且つケーブル及びチューブの繋ぎ忘れが防止できる利点がある。尚、本実施形態の処置具に対して、送水と吸引は必ずしも対として備えられるものではなく、何れか一方を他の処置具の機能により代行して行ってもよい。　
　さらに、図１２においては、電源ケーブル１３、送液チューブ３６及び吸引チューブ３７が直接に固定ハンドル内に引き込まれた構成であるが、コネクタを介在させて、それぞれが又は一括的に着脱自在な構成であってもよい。

　［第６の実施形態］
　次に、第６の実施形態について説明する。　
　図１４は、第６の実施形態に係るトランスデューサユニットを含む内部構成例を示す断面図である。図１５は、第６の実施形態に係る超音波振動素子に電源を供給する電源ケーブルの引き出し位置を示す図である。本実施形態において、前述した第４の実施形態の構成部位と同等の部位には同じ参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。

　尚、本実施形態においては、前述した第１、第２、第３及び第５の実施形態における高周波処置を行うための高周波信号を導入する筒状接点部材及び接触端子の回転可能な何れかの構造を搭載することができ、図１４に示す内部構造においては、スイッチ１２のみを記載し、その他の構造の記載を省略している。

　前述した第４の実施形態では、処置具の負荷力中心又は、その近傍の位置に電源ケーブルの導入位置を配置することから、固定ハンドル７の底部に電源ケーブルの導入箇所を配置した例であった。本実施形態では、処置具の負荷力中心又はその近傍に電源ケーブルの導入位置を配置することは同じである。

　本実施形態では、図１４に示すように、ハンドルユニット２の負荷力中心又はその近傍の位置で、ユニット本体２１上面（ハンドルとは反対側向）に電源ケーブル１３の導入位置を配置した構成である。

　ハンドルユニット２の上面側から導入された電源ケーブル１３の各配線は、接触端子２４ｂ，２６ｂ及び可動ハンドル８の上方の超音波印加スイッチ１１と高周波印加スイッチ１２に接続されている。接触端子２４ｂ，２６ｂは、トランスデューサユニット３に設けられた筒状接点部材２４ａ，２６ａにスライド移動可能に接触する。従って、プローブ４が回転した際に、接触端子２４ｂ，２６ｂと筒状接点部材２４ａ，２４ｂが電気的に接続された状態を維持し、超音波振動素子２３に対して、電源の供給を維持しながら回転する。

　以上のことから本実施形態は、前述した第４の実施形態と同等の作用効果を得ることができる。さらに、手術の際に、電源ケーブルの引き回しが下方で他の術具と干渉する場合やハンドルユニット２の下方にスペースが取りづらい場合には、上方から電源ケーブルが導入されるため、処置具を操作しやすくなる。尚、本実施形態においても、電源ケーブルの導入位置は、処置具の負荷力中心又はその近傍の位置であり、処置を実施する際に親指と他の指による２点で処置具を把持する形状であった場合には、その２点間の位置、即ち、２点間でバランスが取れる位置、又は２点間の負荷力中心の近傍に電源ケーブルの導入箇所を配置する。

　［第７の実施形態］
　次に、第７の実施形態について説明する。　
　図１６は、本実施形態に係るペン形状を成す超音波振動処置具の全体的な外観構成を示す図である。本実施形態について、前述した図２に示した構成部位と同じ機能を有する構成部位には同じ参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。　
　図１６は、第４の実施形態の変形例となるペン形状を成す超音波振動処置具である。この処置具は、ペン型を成し、使い捨てとなるハンドルユニット（処置具本体）２と、滅菌処理を行い繰り返し使用するトランスデューサユニット３とで構成される。処置具には、トランスデューサユニット３は、第４の実施形態と同様に、超音波振動のみを出力する。

　トランスデューサユニット３内の圧電素子に駆動電源を供給する電源ユニットは、前述した電源ユニット３１と同様である。

　ハンドルユニット２は、内部から貫通して延出し、超音波振動を伝搬する長尺な導電体からなるプローブユニット５が取り付けられている。プローブユニット５は、導電体からなる１本の先細りの棒形状のプローブ４を有している。プローブ４は、シースユニット１９に被覆されている。

　電源ケーブル１３は、手でペンを持つように把持した際に妨げにならない位置であって、且つ処置具の負荷力中心が、例えば、親指と人差し指の付け根部分ｍからこれらの指先ｎ，ｐまでの間に導入箇所が来るように配置されている。超音波印加スイッチ１１は、ハンドルユニット２の上面に配置され、例えば、人差し指の指先によりオンオフ操作される。尚、第１の実施形態のように、高周波信号を出力する構成を付加すれば、モノポーラの高周波処置具として利用することも可能である。

　このように操作者の把持位置が処置具の負荷力中心に来るように電源ケーブル１３の導入位置を設けることにより、処置具全体のバランスが取れて、操作性がよくなる。

　以上のように、本実施形態の処置具は、超音波振動による処置能力、又は超音波振動による処置能力に加えて、高周波振動による処置能力を併せ持つ構成である。また、ケーブル等を起因とするプローブ５の先端のブレを抑え、処置具全体のバランスが取れて、操作性がよくなり、処置具における負荷力が掛かる位置（負荷力中心）が手の親指の付け根と他の指先との２点間に掛かっているため、負荷力が腕に掛かることとなり、操作に伴う労力を軽減することができる。

　１…処置具、２…ハンドルユニット（処置具本体）、３…トランスデューサユニット、４…プローブ、４ａ…プローブ先端部、５…プローブユニット、６…回転ノブ、７…固定ハンドル、８…可動ハンドル、９…、１０…バネ、１１，１２…スイッチ、１３…電源ケーブル、１５…ジョー、１６…処置部、１８…移動部材、１８ａ…筒状接点部材、１９…シースユニット、２０…コネクタ、２１…ケース、２２…ホーン部、２３…超音波振動素子、２４…、２４ａ，２７ａ，２６ａ…筒状接点部材、２４ｂ，２７ｂ，２６ｂ…接触端子、２５…配電部、３０…接触端子、３１…電源ユニット、４０…導電部位、１００…システム構成。

Claims

処置具は、
　電力の供給により超音波振動を発生する超音波振動素子と、
　前記超音波振動素子を格納するケース部と、
　前記電力を受容するための筒状接点部材と、を備える超音波振動素子ユニットと、
　前記超音波振動素子と連結して、発生された超音波振動を伝達するプローブを有するプローブユニットと、
　着脱可能に装着される前記超音波振動素子ユニットの前記筒状接点部材と摺動的に電気接続する接触端子と、
　前記接触端子に配線接続される、前記電力を供給するケーブルと、を有するハンドルユニットと、により構成される。
処置具は、
　電力の供給により超音波振動を発生する超音波振動素子と、
　前記超音波振動素子を格納するケース部と、
　前記電力を受容するための筒状接点部材と、を備える超音波振動素子ユニットと、
　前記超音波振動素子と連結して、発生された超音波振動を伝達し、且つ、高周波信号を伝達可能な第１の高周波信号伝送路となるプローブを有するプローブユニットと、
　着脱可能に装着される前記超音波振動素子ユニットの前記筒状接点部材と摺動的に電気接続する接触端子と、
　前記接触端子に配線接続される、前記電力及び前記高周波信号の何れかを供給するケーブルと、を有するハンドルユニットと、により構成される。
請求項２に記載の前記処置具において、
　前記プローブの軸方向に移動可能で、且つ、高周波信号を伝達可能な第２の高周波信号伝送路となるシースと、
　前記シースの先端部に設けられ、処置対象部位を挟持し、任意の角度に回転するジョーと、
　前記ジョーに設けられた処置用電極部と、
を有するシースユニットをさらに備えている。
請求項１－３の何れかに記載の前記処置具において、
　前記ハンドルユニットは、前記処置具に掛かる重力と、前記ケーブルによって、もたらされる外力とを併せた負荷力が掛かる負荷力中心位置を含んでおり、且つ、前記負荷力中心位置に設けられるハンドル部を、さらに備え、
　前記ケーブルは、前記ハンドル部から前記ハンドルユニット内に導入されている。
請求項４に記載の前記処置具において、
　前記ハンドル部は、固定ハンドルと可動ハンドルの２点の支持部材により構成され、
　前記負荷力中心位置が、前記ハンドルユニットにおける前記支持部材の取り付け位置間に位置し、
　前記ケーブルが前記支持部材の取り付け位置間を通るように設けられている。
請求項１又は２に記載の前記処置具において、
　前記ハンドルユニットは、前記プローブユニットと前記超音波振動素子ユニットの先端部とは、回動可能に連結する。
請求項３に記載の前記処置具において、
　前記ハンドルユニットは、前記シース及び前記プローブユニットと、前記超音波振動素子ユニットの先端部とを回動可能に連結する。
請求項１に記載の前記処置具において、
　前記筒状接点部材と摺動可能で電気的に接続する前記接触端子を介して、前記ハンドルユニットから前記超音波振動素子ユニットに電力を供給するための電流経路が形成される。
請求項２又は３に記載の前記処置具において、
　前記筒状接点部材と摺動可能で電気的に接続する前記接触端子を介して、前記ハンドルユニットから前記超音波振動素子ユニットに電力を供給するための第１の電流経路、前記第１の高周波信号伝送路に高周波信号を供給するための第２の電流経路、又は、前記第１及び第２の高周波信号伝送路に高周波信号を供給するための第３の電流経路のいずれか１つが形成される。
請求項２に記載の前記処置具において、
　前記接触端子が前記プローブユニットに摺動可能に当接して、高周波信号は、前記高周波信号伝送路となる前記プローブへ印加される。
請求項５に記載の前記処置具において、
　前記処置具に設けられた前記プローブの先端に液体を送るための送液管路と、
　前記処置具に設けられた前記プローブの先端付近に存在する液体を吸引するための吸引管路と、
　前記ハンドル部に設けられ、前記送液管路及び前記吸引管路の少なくとも一方と接続され、前記支持部材の取り付け位置間を通るように設けられているチューブと、を有する。