JPH0191846A - 電気外科用メス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は外科器具に関し、さらに詳しく述べれば、標準
の外科切断刃すなわち電気焼灼刃を含む異なる作動モー
ドを提供しかつ所定の振幅および周波数で使用する際に
刃が振動するようにされ、それによって空洞化が刃の表
面に器質性破片を溜めないようにする電気外科用メスに
関するものである。

〔従来の技術〕

いろいろな先行技術の電気焼灼刃は、刃に特殊な材料が
要求されたり、主として装飾的、非機能的でありかつし
ばしば過度の組織損傷を生じさせるかなりの駆動電圧を
要求する構造物の組合せを含んだりする点で、効果が少
なかった。

〔発明の解決する問題点〕

先行技術の装置の若干は、それらの電圧源にそれらの刃
部材を適当に結合させることができず、無効になりやす
い。

他の形式の先行技術の刃は、標準形の刃と共に極めて精
密で複雑な電気回路を利用するので、最終的には２つ以
上のモーｒで作動し得る有効な外科刃の望ましい結果を
達成することができなかった。

先行技術で最も厳しい問題の１つは、焦げた組織および
血液が刃に付着して２つの導体をショートさせ、したが
って刃を電気焼灼装置として使用できないようにするこ
とである。

本発明は現在最高の技術水準の半導体マスク法を利用す
ることによって、標準の外科刃すなわち雷偲メスとして
機能するように設計される電気外科用メスを提供する。

また本発明は容量性の刃を含む電気外科用メスをも提供
する。本発明の重要な１つの特徴は、使用中に刃を絶え
ずきれいにする空洞作用を作るように、外科刃に圧電セ
ラミックなどの素子を結合させて刃を振動させることで
ある。

本発明の一般目的は、それに電力が加えられていないと
きには鋭い刃を持つ標準の外科切断刃として利用でき、
組織の切断および焼灼用の放電を作るだけの高電圧が導
電表面間に加えられるときは電気メスとして利用でき、
また工２Ｒ損が組織を焼灼する熱を作る場所では低電圧
焼灼器具として利用できる、電気メスを提供することで
ある。

本発明のもう１つの主な目的は、２個の導体が絶縁物に
よって分離されかつ交流によって駆動される容量性の刃
を利用する電気外科用メスを提供することである。

特定の刃の形式にかかわらず、本発明は空洞作用を作る
だけの刃の振動を作る圧電セラミックまたは同様な変換
素子を包含し、それによって組織の破片が刃に付着する
のが防止される。変換器は刃部材に取り付けられたり、
組織と刃との壇界で空洞作用を作りながら刃を振動させ
るように刃とぴったり接触して柄部材に配置される。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の１つの実施例では、ステンレス鋼などのような
導電材料の導電性台であり、金材料は点になるとがった
縁を持つ外科用メスの形に作られる前記台部材と、刃の
対向側に配置された絶縁物の層と、絶縁材料の上に付着
された導電材料の第２層と、刃の対向側に導電性くし形
電極を形成するようにマスク、レーザ加工、化学作用、
電極放電加工（ＥＤＭ　）　、電子ビーム穿孔、イオン
切削（ｉｏｎ　ｍｉｌｌｉｎｇ　）　、または研磨によ
るサン−プラスティングを含む半導体技術によって形成
される第２導電層を通って出る複数個のギャップ形状と
を含む電気外科用メスが提供されている。本発明の別の
実施例は刃の対向表面上の対向ギャップ、刃の対向表面
上の互い違いのギャップ、刃の第２導電部分から第１導
電部分に一部またがる穴およびギャップのサンｒイッチ
式交互構造を含んでいる。

本発明のもう１つの別の実施例は導電性の刃と、刃の所
定のとがった切断縁を除き導電性の刃を横切ってわたる
厚い絶縁層と、厚い絶縁の縁から少し片寄って置かれた
金属片などのような狭い導体と、狭い導体を覆う最後の
より薄い絶縁層とを含み、それＫよって狭い導体および
下にある刃導体は筋肉を生物電気破壊する容量性の作用
を提供する、電気メスを含んでいる。

チタン酸バリウムのような、圧電セラミックのような、
電気−機械変換器が空洞作用を作るように刃を振動させ
るために外科刃に取り付けられたり、機械結合される。

本発明の１つの重要な面および特徴は、標準外科刃すな
わち電気メス・モード、または焼灼の際に熱が作られる
モードを含む複数個のモードに利用し得る電気外科用メ
スである。

本発明のもう１つの重要な面および特徴は、最小のコス
トで刃を作る際に現在最高の技術水準を用いそれによっ
て刃を使い捨てマきるようにする電気外科用メスである
。

本発明のもう１つの重要な面および特徴は、２個の導体
間の容量関係を利用する電気外科用メスである。

本発明の主な目的は電気外科用メスを提供することであ
る。

もう１つの目的は超音波振動される電気外科用用メスを
提供することである。

本発明のもう１つの目的は、使い捨てが可能でかつ現在
最高の技術水準の半導体集積回路製造工程によって作ら
れる、外科用メスを提供することである。

本発明のもう１つの目的は、１つの導体が刃溝体から絶
縁され、刃溝体がとがった縁を含む、２個の導体の隔離
によって容量性効果を利用する外科用メスである。

本発明のさらにもう１つの目的は、外科処置の際の任意
な時間に所定の振幅および周波数で刃を振動させそれに
よって外科刃に破片が溜るのを防止する電気−機械変換
器を利用することである。

本発明の他の目的および多くの利点は、同様な部品が同
様な参照数字で示される付図に関する以下の詳細な説明
から明らかになると思う。

〔実施例〕

第１図はとがった切断縁まで研磨したり砥ぐことができ
るステンレス鋼などのような導電性台１２を含む電気焼
灼外科器具の刃部分１０の横断図を示ス。ステンレス鋼
が外科に特に適しているのは、それがとがった縁を保ち
、加工および製造の見地で作業しやすく、また食品医薬
行政によって外科および医学的に認められている材料だ
からである。

絶縁層１４は技術的に既知の方法で導電性台１２の両側
に付着されている。第２導電性材料１６は所定のパター
ンで絶縁層１４の上に付着されている。複数個の所定の
高さと幅のギャップが縁に沿って作られている。サンｒ
プラスト、レーデ加工、化学エツチング、放電加工（Ｂ
Ｉ）１１　）　、電子ビーム穿孔、イオン切削（ｉｏｎ
　ｍｉｌｌｉｎｇ　）　、研磨などのような工程を用い
て櫛状の導電性電極を形成することができ、歯の間の絶
縁材料とギャップが対向される。引き綬き、とがった切
断縁が導電性台１２の上で研磨形成される。刃はとがっ
た先端を持つもの、第１図のような丸い先端を持つもの
、または外科の形式ならびに外科医の選択により任意な
他の形状を持つもの、などを含む任意の所定の形状をと
ることができる。

第２図は、すべての数字が前述の素子に対応する第１図
の線２−２に沿って取られた図を示す。

この図は対向する櫛の歯およびヤヤツプを示すが、これ
らは必ずしも対向せずに互い違いであることもできる。

かかる対向するヤヤツゾは説明のため・の例に過ぎず、
本発明を限定するものではない。

第６図は第１図の端面図を示す。

ｆｆ１４図は、保持器に取り付けられ、外科電力コーｒ
２２および線路コーｒ２４によって外科電源２０に接続
される電気外科刃１０を示す。外科電源２０は３つのモ
ード２６．２８および３０で作動することができる。第
１モーＰは電力が刃に加えられない標準の外科刃モーｙ
２６−ｒ：ある。第２モードは切断および焼灼用のわず
かな放電を生じさせる高圧が導電性部材間に加えられる
電気焼灼モード２８である。第３モーｒは焼灼用の熱が
工２Ｒ損によって作られる導電性素子間に加えられる低
圧を意味する。

第５図は非導電性の絶縁支持部１０２を有し、対向マト
リックスの形に配列されかつ作業縁１０８を横切って相
互に電気接続される第１導体１０４および第２導体１０
６を含む電気焼灼外科用電極の折り畳み（両側面）図を
示す。導体１０４および１０６は櫛形であり、歯は絶縁
支持部１０２のそれぞれの対向側にわたり、延長はその
側の歯と組み合わされる。切断縁の特定の先端はとがっ
た先端１０Ｂまで研磨される〇 第６図は特定の構造の電極１０４ａ−１０４ｎ。

１０６ａ−１０６ｎ、および絶縁材料１０２を示す第５
図の底面図である。

第７図はすべての数字が前述の素子に対応する第５図の
線７−７に沿って取られた断面図である。

第８図は導電性台２０２．絶縁層２０４．当該絶縁層２
０４の上に付着された第２導電性材料２０６、材料２０
６および絶縁層２０４を通って導電性台２０２にわたる
復数個の穴２０８を含む電気焼灼外科刃の断面図を示す
。穴２０８ａ〜２０８ｎは電流を所定の望ましい形に分
布する働きをする。

第９図はすべての数字が前述の素子に対応する第８図の
線９−９に沿って取られた断面図を示す。

第１０図はすべての数字が前述の素子に対応する第９図
の線１０−１０に沿って取られた断面図を示す。

第１１図は導電性台３０２、絶縁層３０４、および当該
絶縁層３０４に取付けられた第２導電性材料３０６を含
むとともに、第１２図の断面図にも示される通り、複数
佃の取り巻くようなセグメ／）３０８およびその間を交
互するギャップ３１０を含む、電気外科刃３０３の断面
図を示す。

第１６図はすべての数字が前述の素子に対応する第１１
図の線１３−１３に沿って取られた図を示す。

電気焼灼外科刃は３つの作動モーＰ用の電力を供給する
電気焼灼電源に接続され、これらの作動モードは梗準外
科刃としての作動モーｒ、高圧が導電層間に加えられか
つ合成放電アークが切断および焼灼のために使用される
電気焼灼刃としての作動モーＰ５または焼灼用の熱が工
２Ｒ損によって作られる低圧が加えられる作動モーＰで
ある。

絶縁材料はセラミック、ガラスその他の非導電性材料を
用いることができる。導電性材料は絶縁非導電性材料の
上に蒸着またはめっきされがっホトエツチングされた銀
、金、アルミニウムなどであることができる。導電性台
は細いとがった縁まで砥かれる性質を持つ高導電性材料
でなければならない。さらに、ホトエツチングされたり
蒸着された金属をその上面に有するガラスやセラミック
のような縁までもたらされる非導電性絶縁材料は、この
開示された実施例群において特に望ましい。

第１４図はその作用縁の上に作られたとがった明断縁４
０２を持つ刃溝体４００を含む容量性電気焼灼外科刃の
側面図を示す。第１４図で見た刃の右端は第１電気接触
パツＰ４０１として働く。

嘔さ０．１２７Ｂ〜０．３８１　ｙｔ　（０，［］　０
５″〜０．０１５″）のような厚い絶縁物４０４が、第
１５図の断面図に最も良く示される通り、刃溝体４００
の上面に形成されている。厚さ０．２５４ｍ〜０．７６
２　ｎｔ（０，０１″〜０．０３”　）の範囲（７）［
１さと所定の幅を持つ狭い導体４０６は厚い絶縁物４０
４の一番下の縁の上に少し片寄って配置され、また図示
の通り刃溝体４００に平行となっている。狭い導体４０
６は第１４図に示される通りパッド４０１から隔離され
た第２接触パツド４０８で端部が位置決めされ、刃の前
方上部縁を取り巻いている。所定の厚さ０．０２５４ｎ
〜０．０５０８龍（０，００１″〜０．００７）の薄い
絶縁物４０５が狭い導体４０６の上部に、引き紗き絶縁
物４０４の上に形成され、厚い絶縁物４０４の下？Ａ縁
の少し下に片寄って設けられる。接触パラＰ４０１およ
び４０８は厚い刃溝体４００、絶縁物４０４、および薄
くて狭い導体４０６の両端に容量性電荷を加える電流源
へと刃を接続し、それによって刃が手術中に筋肉と接触
するようになるとき絶縁破壊を引き起こす。刃は第１８
図に示されるような刃保持器の中に取り付けられる。刃
保持器は、刃のまわりにクランプしかつ接触パッジに対
する電気接触を供給する圧縮用のねじなどを含むことが
ある。

第１６図はすべての数字が前述の素子に対応する容量性
電気焼灼刃４００の平面図を示す。超音波変換器４２０
のような電気−機械変換器は刃に取り付けられており、
交流電源から変換器４２０に電力を供給する２個の接触
パッド４２２および４２４を含んでいる。接触パラげ４
２４は接触パッド４０１に電気および機械接続している
。変換器４２０は電源によって定められる同波数でかつ
選択された周波数で空洞作用を発生させる振幅で振動す
る。刃の高周波振動は、外科処置の際に破片が刃４００
に付着するのを防止する。変換器４２０は独自に駆動さ
れるか又は、刃を付勢させるのに用いる電源と同じ電源
によって駆動される。

第１７図は先鋭な９５２０．第１接触パッド区域５０４
、導電性の台の上にあるが切断刃５０２を露出させる絶
縁層５０６の層、および層５０６の上に付着されたり取
り付けられた第２接触パツド５１０を含む巻きつけられ
た金属表面５０８を含む抵抗性電気焼灼刃５００の平面
図を示す。抵抗性の刃は第１図から第１３図までにおい
て前述した刃の形式に類似している。接触点５２２およ
び５２４を含む変換素子５２０は、接触表面５０４と密
着して設けられている。接触点５２４は接触パッド５０
４に機械的および電気的に接続されている。振動モード
における第１７図の刃の作動は、第１４図から第１６図
までの作動と同じである。

第１８図は本発明のもう１つの別な実施例による振動変
換器を持つ刃保持器の平面図を示す。刃保持器６００は
、柄の前部を通りかつ柄の下縁から上方に出て、第１９
図にも示される通り柄に入るスロット６０２を含んでい
る。圧電変換器６０６用の空洞６０４も具備され、かく
てそれは外科刃の隣に置かれ、すべては後で詳しく説さ
れる。変換器６０６が外科刃に向って機械的に押される
と、外科刃は電力オンの条件中に刃の縦軸に対して横方
向に振動させられる。別法として、外科刃に永久固定さ
れる変換器と共に外科刃を受ける空洞が作られる。もち
ろんそのとき、適当な電気接触パッドが超音波変換器を
駆動するために具備されなければならない。

刃保持器６００はまた、刃と変換器６０６０両方に電力
を選択的に供給し得るように外科刃と接触する２個の接
触パッド６０８および６１０を含む。ねじ６１２と６１
４および蝶ナツト６１６と６１８はスリット６０２を押
すように刃保持器６２０および６２２の２つの半分の圧
縮を与え、かつ保持器６００内で外科刃を摩擦結合の形
に保持する。

３本の電力ケープｋ　６２０　ａ　−６２０ｃを含む電
源６２４は、外科刃ならびに変換ＭＶＣ電力を供給する
。電カケープルは共通電線６２０ａ、変換器電線６２０
ｂおよび外科刃電力線５２ｏｃを含んでいる。電源６２
４はスイッチ式であり必要に応じて作動され、変換器波
形源６２６ａとスイッチング・デバイス６２６ｂおよび
刃波形源６２８ａとスイッチング・デバイス６２８ｂを
含んでいる。

この発明は、特許法に準拠するとともに、新しい原理を
応用して要求されるような特殊構成部品を作りかつ使用
するのに必要な情報を当業者に提供するように、本明細
書で詳しく説明された。しかし言うまでもなく、本発明
は明らかに異なる機器および装置によって実施すること
ができ、かつ機器の詳細および操作手順のいずれに関し
ても種種の変形が本発明の範囲を逸脱せずに達成される
。

【図面の簡単な説明】

第“１図は電気外科用メスの断面図、第２図は第１図の
線２−２に沿って取られた断面図、第３図は第１図の線
６−６に沿って取られた断面図、第４図は外科電源に接
続された電気外科用メスの図、第５図は電気外科用メス
のもう１つの実施例を示す折り畳み図、第６図は第５図
の線６−６に沿って取られた断面図、第７図は第５図の
線７−７に沿う断端面図、第８図は外科刃のもう１つの
実施例の断面図、第９図は第８図の線９−９に沿って取
られた断面図、第１０図は第９図の線１０−１０に沿っ
て取られた断面図、第１１図はもう１つの実施例のもう
１つの断面図、第１２図は第１１図の線１２−１２に沿
って取られた断面図、第１３図は第１１図の線１３−１
３に沿って取られた断端面図、第１４図は容量性外科用
メスの平面図、第１５図は第１４図の線１５−１５に沿
って取られた断面図、第１６図は超音波変換器を持つ容
量性外科用メスの平面図、第１７図は超音波変換器を持
つ抵抗性外科刃の平面図％第１８図は超音波変換器を持
つ保持器の平面図、第１９図は第１８図の線１９−１９
に沿って取られた図である。 １０・・・刃：１２・・・台部材：１４・・・絶縁材料
；１６・・・導電材料：２０・・・外科電源：　２２，
２４・・・ツーＰ０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）電気外科器具であつて （ａ）先鋭な縁部を持つ導電性刃部材と、 （ｂ）前記先鋭な縁部を除き前記導電性刃を覆う絶縁物
   の層と、 （ｃ）前記先鋭な縁部の近くの前記絶縁層の縁部分に隣
   接して置かれた導電性ストリツプであり、前記絶縁層上
   の導電性パッドに結合される前記導電性ストリツプと、 （ｄ）前記導電性パッドの区域を除き前記導電性ストリ
   ップを覆うもう１つの絶縁層とを含む、ことを特徴とす
   る電気外科用メス。 （２）前記導電性刃および前記導電性ストリップはコン
   デンサを含む、ことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の電気外科用メス。 （３）前記絶縁層の厚さは０．１２７〜０．３８１ｍｍ
   （０．００５〜０．０１５ｉｎ）の範囲内である、こと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気外科用メ
   ス。 （４）前記導電性ストリップの厚さは０．２５４〜０．
   ７６２ｍｍ（０．０１〜０．０３ｉｎ）の範囲内である
   、ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気外
   科用メス。（５）前記もう１つの絶縁層の厚さは０．０
   ２５〜０．０６７ｍｍ（０．００１〜０．００２４ｉｎ
   ）の範囲内である、ことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の電気外科用メス。 （６）電気外科用メスであつて、 （ａ）組織を電気焼灼する装置を含む電気焼灼外科刃装
   置と、 （ｂ）組織の破片がその上に溜るのを防止する周波数お
   よび振幅で前記外科刃装置を振動させる装置とを含む、 ことを特徴とする電気外科用メス。 （７）前記電気焼灼刃装置は容量性効果を表わす、こと
   を特徴とする特許請求の範囲第６項記載の電気外科用メ
   ス。 （８）前記電気焼灼刃装置は抵抗性素子として前記組織
   に電流を流すことによつて組織を加熱させる、ことを特
   徴とする特許請求の範囲第６項記載の電気外科用メス。 （９）前記外科刃装置を振動させる前記装置は圧電セラ
   ミック変換器である、ことを特徴とする特許請求の範囲
   第６項記載の電気外科用メス。 （１０）前記外科刃装置を振動させる前記装置はチタン
   酸バリウム圧電セラミック変換器である、ことを特徴と
   する特許請求の範囲第６項記載の電気外科用メス。 （１１）前記変換器は前記外科刃装置に直接取り付けら
   れている、ことを特徴とする特許請求の範囲第９項記載
   の電気外科用メス。 （１２）前記外科刃装置および前記外科刃装置を振動さ
   せる前記装置に電気接続されて、前記外科装置および前
   記外科刃装置を振動させる前記装置に電力を供給する電
   源装置をさらに含む、ことを特徴とする特許請求の範囲
   第６項記載の電気外科用メス。 （１３）刃保持器および刃の組合せであつて、 （ａ）前記刃の所定部分を受ける縦スリットを含むとと
   もに前記スリット内の電源接触パッド接続装置を含む刃
   保持器と、 （ｂ）前記刃保持器の末端部分に置かれた電気−機械変
   換装置と、 （ｃ）前記刃および前記変換装置の両方のまわりで事実
   上閉じた位置に前記スリットを引き込み、前記変換装置
   を前記刃に結合させる機械圧縮装置と、 （ｄ）基部分と、前記基部分の末端にわたる動作縁と、
   前記刃を横切つてわたる第１導体と、前記第１導体の上
   に前記刃の前記動作縁まで置かれた第１絶縁層と、前記
   第１導体に全体として平行にわたりかつ前記第１絶縁層
   によつて前記第１導体からならびに前記刃の少なくとも
   １つの側の前記動作縁から隔置された第２導体と、前記
   第２導体を覆う第２絶縁層と、前記刃の前記基部分に置
   かれた前記第１および第２導体に電気接続されるととも
   に、前記刃に電気エネルギーを結合するために前記スリ
   ット内の前記接触パッド接続装置に作動するように接続
   された２個以上の電気接触パッドとを有する前記刃、 を含むことを特徴とする電気外科用メス。 （１４）前記変換装置は圧電セラミックであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１３項記載の電気外科用メス
   。 （１５）前記変換装置はチタン酸バリウム圧電セラミッ
   ク変換器であることを特徴とする特許請求の範囲第１３
   項記載の電気外科用メス。 （１６）前記変換装置は前記刃の上に直接取り付けられ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１３項記載の
   電気外科用メス。 （１７）前記刃に電力を供給する電源装置および前記変
   換装置に電力を供給する電源装置のおのおのはたわみケ
   ーブルによつて前記外科刃保持器の前記接触パッド接続
   装置に接続されている、前記電源装置を含むことを特徴
   とする特許請求の範囲第１３項記載の電気外科用メス。 （１８）前記第１導体は前記刃の基部材であり、前記第
   ２導体は前記基部材に平行でかつそれから絶縁状に隔置
   されて電位が両端に接続されるときその間に容量性電界
   を発生させる、ことを特徴とする特許請求の範囲第１３
   項記載の電気外科用メス。 （１９）前記第１絶縁層の厚さは０．１２７〜０．３８
   １ｍｍ（０．００５〜０．０１５ｉｎ）であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１３項記載の電気外科用メス
   。 （２０）前記第２導体の厚さは０．７６２ｍｍ（０．０
   ３０ｉｎ）未満であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１３項記載の電気外科用メス。 （２１）前記第２絶縁層の厚さは０．１２７〜０．０６
   ７ｍｍ（０．００５〜０．００２４ｉｎ）であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１３項記載の電気外科用メ
   ス。