JP6293922B2 - 電気外科装置用のヒートパイプ冷却装置 - Google Patents

Description

本教示は、概括的には、１つ以上の作業アーム、１つ以上の電極、または両方を冷却するヒートパイプ、１つ以上の作業アームおよび／または１つ以上の電極を冷却するヒートシンク、所定の領域から煙を取り除くための流体排出導管、またはそれらの組合せを含む電気外科装置に関する。

典型的には、電気外科装置は、電力が外科処置を行なうために電極を通り抜けるときに加熱される１つ以上の電極を有する。これらの電極は、外科処置を行なった後、ますます高温になることがあり、熱は、対流を通じて電気外科装置から放散され得る。これらの電極が熱くなるにつれて、組織が、電極および／または作業アームにくっつく傾向が増す可能性がある。このように組織がくっつくと、外科処置を行なう時間が増え、出血、損傷組織、またはそれらの組合せが増える場合がある。冷却流体を電気外科装置の中で循環させて、処置中および／または使用と使用との間に電気外科装置を冷却するいくつかの試みが行なわれてきた。冷却流体が付加されることで、延在していて電気外科装置に入る、かつ／またはそれから出る１つ以上の流体管路が必要となる場合があり、これは、外科医の動きを制限する、電気外科装置の重量を増やす、装置の複雑さを増やす、またはそれらの組合せが生じる可能性がある。さらに、流体が絶えず流れることは、ユーザが、電気外科装置の温度を制御できる能力を制限する場合がある、かつ／または加熱された状態を維持することが所望される構成要素が、冷却される可能性があり、この冷却が、これらの構成要素の性能に影響を及ぼす可能性がある。電気外科装置を冷却するいくつかの試みを、米国特許第４，４９２，２３１号、同５，４１７，６８６号、同５，６４７，８７１号、同６，７３３，５０１号、同６，８６０，８８２号、および同８，１００，８９４号で見ることができ、これらの全てを、本願に引用して援用する。

電気外科装置を加熱時に使用して、組織を切り取る、組織を焼灼させる、凝固させる、またはそれらの組合せを行なうことができる。切取り、焼灼、および凝固は、ユーザによって吸入され得る煙を発生させ、煙は、ユーザに対して悪影響を及ぼす可能性がある。最近では、煙が発生した際に、煙を放散させるため、手術室の換気を増強する試みが行なわれてきているが、ユーザは、依然としていくらかの外科手術上の煙を吸入する可能性がある。電気外科装置から直接煙を排出するいくつかの試みが行なわれきており、それらのいくつかの例を、米国特許第８，２３５，９８２号、米国特許出願公開第２０１１／０２７０２６５号、および欧州特許出願第ＥＰ０５８２４８３号で見ることができ、これらの全てを、本願に引用して援用する。

組織が電気外科装置にくっつかないように、電気外科装置の温度が制御される電気外科装置を有することは、魅力的である。必要とされているのは、煙が発生する間、煙を排出する電気外科装置である。必要とされているのは、複数の異なる治療電流を生成し、使用されている治療電流に応じて、各種構成要素の温度を制御する電気外科装置である。必要とされているのは、ヒートシンクと連通している自己完結型冷却システムを含む電気外科装置である。

米国特許第４，４９２，２３１号明細書 米国特許第５，４１７，６８６号明細書 米国特許第５，６４７，８７１号明細書 米国特許第６，７３３，５０１号明細書 米国特許第６，８６０，８８２号明細書 米国特許第８，１００，８９４号明細書 米国特許第８，２３５，９８２号明細書 米国特許出願公開第２０１１／０２７０２６５号明細書 欧州特許出願第ＥＰ０５８２４８３号明細書

本教示は、（ｉ）第１の作業アームと、（ｉｉ）第２の作業アームと、（ｉｉｉ）ブレード電極とを含む鉗子を備えている電気外科装置を提供することにより、提示した必要性の１つ以上を満たす。電気外科装置は、電気外科装置が、第１の作業アーム、第２の作業アーム、または両方を通る第１の治療電流を送給するための第１の電気構成と、電気外科装置が、ブレード電極を通る第２の治療電流を送給するための第２の電気構成とを切り替えることができ、電気外科装置は、第１の作業アーム、第２の作業アーム、または両方の中にヒートパイプを含む。

本教示の別の可能な実施形態は、近位端および遠位端を有する１つ以上のアームと、１つ以上のアームの遠位端の１つ以上の電極と、電気外科装置を使用する間、１つ以上の流体排出導管が、電気外科装置から離れる方向に流体を移動させるように、１つ以上のアームに近接して位置付けられる１つ以上の流体排出導管と、１つ以上のアーム、１つ以上の電極、または両方に接続される１つ以上の熱伝導部材とを含む電気外科装置を備え、電気外科装置は、１つ以上の電極によって生み出された熱が、流体排出導管によって取り除かれるように、熱を熱伝導部材から流体排出導管に伝える１つ以上の熱交換面を含む。

本教示は、組織が電気外科装置にくっつかないように、電気外科装置の温度が制御される電気外科装置を提供する。本教示は、煙が発生する間、煙を排出する電気外科装置を提供する。本教示は、複数の異なる治療電流を生成し、使用されている治療電流に応じて、各種構成要素の温度を制御する電気外科装置を提供する。本教示は、ヒートシンクと連通している自己完結型冷却システムを含む電気外科装置を提供する。

組織を握持するヒートパイプを含む電気外科装置である。 ヒートパイプおよびブレード電極を含む電気外科装置である。 ヒートパイプに接続されたヒートシンクの図である。 ヒートパイプに接続されたヒートシンクの周囲に延びる流体排出導管の図である。

本願に提示した説明および図は、他の当業者に教示、原則、および実際の適用を知らせることを目的としている。当業者であれば、本教示を非常に多くの形態で、特有の用途の要件に最適であるように適応させて適用することができよう。したがって、記載される本教示の特定の実施形態は、網羅的であるように、または教示を制限するようには意図されていない。したがって、本教示の範囲は、前術の説明に準拠して決められるべきではなく、その代わりに、添付の請求の範囲と共に、そのような特許請求の範囲が権利を与えられる等価物の全ての範囲に準拠して決められなければならない。特許出願および出版物を含む全ての論文および参考文献の開示が、引用されて援用される。後続の特許請求の範囲から収集されるような他の組合せも可能であり、それらも、引用されて本書面による説明に援用される。

本教示は、電気外科装置を含む電気外科システムに関する。好ましくは、本教示は、電気外科システムを形成する電気外科装置および関連する構成部品に関する。電気外科システムは、本願に教示される装置の１つ以上を含むことができる。好ましくは、電気外科システムは、少なくとも１つの電気外科装置を含む。より好ましくは、電気外科システムは、発電機に電気的に接続された電気外科装置を含む。電気外科システムは、本願に教示される１つ以上のハンドピース、１つ以上の接地パッド、１つ以上の発電機、１つ以上の電気外科装置、１つ以上の隣接するハンドピース構成要素のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せ、および電気外科システムに組み込まれる各装置についての本願の教示を含むことができる。電気外科装置は、外科医によって使用されて、外科処置を実行するように機能することができる。電気外科装置は、２つ以上の構成、または２つ以上の状態、またはこれら両方を切り替えられるように機能することができる。例えば、電気外科装置は、第１の電気構成（例えば単極構成）、または第２の電気構成（例えば双極構成）、またはこれら両方の組合せを切り替えることができる。電気外科装置は、ユーザが、別の手を必要とすることなく、処置を中断させることなく、または両方ともすることなく、構成を切り替えることができるように、片手で２つ以上の構成を切り替えることができる。電気外科装置は、機敏に使用することができるか、または機敏に構成を切り替えることができるか、またはこれら両方ともできる任意の装置および／または構成であり得る。電気外科装置を使用して、切り取る、止血を行なう、凝固させる、乾燥させる、放電治療する、電気焼灼するのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを行なうことができる。電気外科装置は、双極性能、単極性能、非電気外科性能のいずれか、またはこれらのいくつか組合せを含む任意の装置であり得る。電気外科装置は、開腹手術で使用することができる。電気外科性能に加えて、電気外科装置は、非電気外科目的で使用することができる。例えば、電気外科装置は、物体、器官、静脈、皮膚、組織、これらに類似のもののいずれか、またはこれらのいくつか組合せを握持するのに使用することができる鉗子、またはピンセット、またはこれら両方として使用することができる。電気外科装置は、完全におよび／もしくは部分的に使い捨て可能、再使用可能、再配置可能のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せとすることができる。電気外科装置は、ハンドピースおよび発電機を含むことができる。電気外科装置は、ハンドピースと発電機との間に延びる１つ以上の治療信号を有することができる。

１つ以上の治療電流は、ハンドピースによって形成されてもよく、または発電機によって形成されてもよく、またはこれら両方によって形成されてもよい。電気外科治療信号は、１つ以上の治療電流が生成されるように、信号を提供することができ、治療電流は、電気外科で使用され得る。電気外科治療信号は、第１の電気外科治療電流、または第２の電気外科治療電流、またはこれら両方であり得る。第１の電気外科治療電流は、単極治療電流であってもよく、第２の電気外科治療電流は、双極治療電流であってもよい。電気外科装置の活性化回路が第１のスイッチ状態、第２のスイッチ状態、第３のスイッチ状態にあり、ハンドピースが、第１の位置、第２の位置、第３の位置、またはスイッチ状態の組合せにあり、ハンドピースが、複数の位置の内の１つ（例えば、第１の位置、または第２の位置、またはこれら両方の組合せ）にあるとき、電気外科治療信号は、伝導され得る。例えば、第１の位置（例えば双極構成）にあるハンドピースは、活性化回路が第２のスイッチ状態にあるとき、凝固治療電流を生成することができ、活性化回路が第３のスイッチ状態にあるとき、切取治療電流を生成することができる。第２の位置にあるハンドピースは、単極構成であってもよい。好ましくは、治療信号は、活性化回路が第１のスイッチ状態にあるとき生み出されないか、またはハンドピースから出て行かないか、またはこれらの両方である。電気外科治療信号は、単極治療信号、または双極治療信号、またはこれらの両方であってもよい。単極治療信号は、発電機の戻りポートと活性ポートとの間に電圧差を有する任意の信号であり得る。単極治療信号は、電気外科装置で適用されるときに、電気外科装置の一方の極から、もしくは電気外科装置からはずれた（例えば、ハンドピースから、ハンドピースから離れた場所まで）、またはハンドピースからはずれた、またはこれら両方からはずれた離れた位置に位置付けられる別の極まで延びる任意の信号であり得る。双極治療信号は、電気外科装置に接続された２つの導線の間に電圧差を有するか、または発電機の中に位置付けられるか、またはこれらの両方である任意の信号であり得る。双極治療信号は、電気外科装置で適用されるときに、ハンドピースの一方の構成要素からハンドピースの別の構成要素まで（例えば２つの作業アームの間に、可動部材から一方または両方の作業アーム、またはこれら両方まで）延びる任意の信号であり得る。電気外科治療信号は、活性化回路が第２の状態にあるとき、治療電流が、可動部材から、第１の作業アームと第２の作業アームとの間に、可動部材（例えば、ブレード電極または接地パッド）と作業アームの一方または両方との間に、ブレード電極と接地パッドとの間に、またはその組合せに延びるように、ハンドピースを出て行くことができる。治療信号は、生み出されて、ハンドピースから発電機まで、またはその逆に伝導され得る。

発電機は、電力、治療電流、制御信号、電気外科治療信号、ユーザからの信号に応答した自体の電気的再設定および／またはユーザによる機械的な再構成、ユーザによる調整に応じた物理的な再設定のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを供給する任意の装置であり得る。発電機は、電気外科治療信号、電力、治療電流のいずれかまたはこれらのいくつかの組合せを提供する、かつ／または受けるためにハンドピースに電気的に接続されることができる任意の装置であり得る。発電機は、単一の治療電流だけを生成することが可能であってもよい。発電機は、２つの治療電流を生成することが可能であってもよい。発電機は、複数の治療信号を生成することが可能であってもよい。発電機は、２つ以上の電力接続部または３つ以上の電力接続部を含むことができる。電力接続部は、電力、制御信号、治療電流のいずれか、またはこれらのいくつか組合せが、電気外科装置に供給されるように、ハンドピースの１つ以上の電力コネクタを差し込むことができる発電機の任意のポートであり得る。発電機は、電力、または信号、またはこれら両方が、電気外科装置の所望の構成に基づいて、電気外科装置に選択的に適用され得るように、電力接続部の１つ以上に切り替えることができる１つ以上のスイッチを含むことができる。発電機は、中央処理装置（ＣＰＵ）を含むことができる。ＣＰＵは、物理的再構成を必要とすることなく電気外科装置を電気的に再構成することができる。ＣＰＵは、電気外科装置を使用して、本願に述べているように所望の機能を行なうことができるように、電力、信号、電気的再構成、２つ以上の治療電流のスイッチ、２つ以上の構成のスイッチ、２つ以上の治療信号のスイッチのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを電気外科装置に提供する任意の装置であり得る。ＣＰＵを使用して、電気外科装置を、第１の電気外科構成、第２の電気外科構成、第３の電気外科構成、単極構成、双極構成、非電気外科構成のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せに切り替えることができる。

非電気外科構成は、電力が、ハンドピース、または２つ以上の作業アーム、またはこれらの組合せに供給されない任意の構成であり得る。非電気外科構成は、電気外科装置が鉗子、ピンセット、クランプ、ケリー止血鉗子、外科用メスのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せとして使用されているとき、使用することができる。非電気外科構成では、作業アームは、動かすことができてもよい。非電気外科構成では、作業アームは、固定化されていてもよい。非電気外科構成では、治療電流は、ハンドピース、作業アーム、電気外科装置のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを通り抜けない場合もある。ハンドピースは、２つの作業アーム、ブレード電極、接地パッドのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを含むことができる。好ましくは、ハンドピースは、２つの一体化して接続された作業アームおよびブレード電極と、間接的に接続された接地パッドとを含む。

装置は、単極構成にあるとき、電力を、ハンドピース構成要素（例えばブレード電極）と電気外科装置の手持ち部分の外側の別の場所に位置付けられ得る戻り電極との間で、またはハンドピース構成要素および隣接するハンドピース構成要素を通して、またはこれら両方により供給することができる。単極構成は、単極電力を加えるように機能し得る。単極構成を使用して、組織を切り取る、血液および／または流体を凝固させる、電気切取り、止血、電力を大きい面積に加えるのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを行なうことができる。単極構成を使用して、特定区域を加熱する、両方の電極の間の、両方の電極に接触している物体を加熱するのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを加熱することができる。単極構成の電気外科装置は、可動ブレード電極を含むことができる。

ブレード電極は、電流がブレード電極および遠位電極（例えば、接地パッド）の間を通るように、電流を流すように機能することができる。ブレード電極は、組織および／または解剖学的特徴を切り取るように機能することができる。ブレード電極は、作業アームを越えて延びる、作業アームの間に固定される、遠隔電極に電流を送るのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを行なうことができる。ブレード電極は、使用中熱を保持する、冷却されない、ヒートパイプがないのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せであり得る。ブレード電極は、熱を保持するか、または低熱伝導率を有するかまたは両方である材料でできていることができる。ブレード電極は、電気を伝導する材料でできているか、または電気を伝導する材料でコーティングされているか、またはこれらの両方であり得る。ブレード電極は、鉄、ニッケル、タングステン、鋼、ステンレス鋼、外科用鋼、銅、窒化チタンのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを含むことができる。ブレード電極は、タングステンでできていてもよい。好ましくは、ブレード電極は、鋼でできている。ブレード電極は、ブレード電極が熱を急速に放散させるのを防止するか、または熱を作業アームに移動させるのを防止するか、またはこれらの両方を防止するコーティングを含むことができる。ブレード電極は、装置が、鉗子構成、または双極構成、またはこれら両方の構成にあるとき、ブレード電極が、作業アームに干渉しないように、引き込むことができる。

装置は、双極構成にあるとき、電力用の戻り路が、単極構成と比べて相対的に短くなるように、装置のある部分から装置の第２の部分まで電力を供給することができる。双極構成は、電気外科装置を使用して双極電力を加えることができる任意の構成であり得る。装置は、双極構成にあるとき、２本の作業アームなどの、２つの局部的なハンドピース構成要素の間に電力を供給することができる。双極構成を用いて、止血、切取り、高周波療法のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せのために凝固させることができる。双極構成にあるとき、電気外科装置は、２つの対向する作業アームを含むことができる。２つの対向する作業アームは、鉗子として構成され得る。

鉗子は、１つ以上の物体を握持する、保持する、圧搾するのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを行なうように機能することができる。鉗子は、鉗子を使用して１つ以上の物体を握持することができるように、鉗子を動かすのに使用され得る１つ以上のつまみ（すなわちはさみのように構成される）を含むことができる。鉗子は、つまみがなくてもよく、鉗子が閉じて、物体を握持するように、鉗子の対向する側部に加えられる直圧によって作動されてもよい。鉗子は、少なくとも２つの作業アーム、またはブレード電極、またはこれら両方の組合せを含むことができる。

作業アームは、物体が２つ以上の対向する作業アームの間にあるとき、物体を握持する、保持する、圧搾するのいずれか、またはこれらいくつかの組合せを行なうのに使用され得る電気外科装置の任意の部品であり得る。作業アームは、物体を握持する、保持する、圧搾するのいずれか、またはこれらいくつかの組合せを行なうことを助けることができる１つ以上の握持特徴部を含むことができる。作業アームは、２つ以上の位置の間で移動可能であってもよい。好ましくは、作業アームは、少なくとも第１の位置と第２の位置との間で移動可能である。例えば、作業アームは、双極構成（例えば第１の位置）と単極構成（例えば第２の位置）との間で移動可能であり得る。第１の位置にある２つ以上の作業アームが、停止していてもよく、電圧がかかっていてもよく、1つの作業アームに電圧がかかっていてもよく、またはこれらのいくつかの組合せであってもよい。第２の位置にある作業アームは、停止していてもよく、作業アームの一方または両方が、電気的に切断されていてもよく、作業アームの一方または両方が、電気的接続されていてもよく、一方の作業アームが、他の作業アームによって短絡していてもよく、またはこれらのいくつかの組合せでもよい。より好ましくは、第２の位置では作業アームが鉗子として使用することができないように、作業アームの一方または両方は、固定されている。作業アームは縦方向において静止し、互いに相対的に移動可能であってもよい。好ましくは、作業アームの少なくとも１つは、縦方向に移動可能であり（例えばハンドピースの長さに沿って移動可能）、横方向に移動可能である（例えば対向する作業アームに向かうおよび離れる方向に移動可能）。作業アームは、１つ以上の先端領域が露出するように、選択的に引き込み可能および／または延長可能であってもよい。

作業アーム、またはブレード電極、またはこれら両方は、先端領域を含むことができる。先端領域は、握持、保持、圧搾、治療電流の伝達のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを容易にすることを助けるように構成される部分を含むことができる。先端領域は、鉗子の遠位端に位置付けられてもよい。先端領域は、作業アーム、またはブレード電極、またはこれら両方の遠位端に位置付けられてもよい。先端領域は、１つ以上の電気外科構成（例えば単極構成、または双極構成、またはこれら両方の組合せ）に構成されてもよい。先端領域が、歯、鋸歯、マウス歯を含んでいても、歯がなくても（すなわち平滑であっても）、またはその組合せでもよい。先端領域は、完全におよび／または部分的に絶縁されてもよい。好ましくは、先端領域は、電気外科エネルギーが、偶発的な接点を通って伝達されないように、作業アームおよび／またはブレード電極の非接触部分の上に絶縁部を含む。作業アームは、活性部分および不活性部分（すなわち絶縁部分）を含むことができる。

活性部分は、電力を加えるのに使用することができる装置の任意の部分であり得る。活性部分は、鉗子および／またはブレード電極の接触領域と同じ部分であってもよい。したがって、例えば、組織が鉗子の接触部分の間につかまれているときには、電力が、この接触部分を介して組織に供給され得る。作業アームの活性部分は、好ましくは２つの対向する作業アームの間にあり、単極構成の間、活性部分は、単一の作業アームまたは両方の作業アームの一部である。活性部分は、不活性部分または絶縁されている部分によって実質的に取り囲まれていてもよい。不活性部分は、電力を供給しないか、絶縁されているか、またはこれら両方である、任意の部分であり得る。不活性部分は、偶発的な接点を介して電力が伝達されることを防止することができ、したがって、偶発的な電力の伝達が、起こらないように絶縁されている任意の部分であり得る。例えば、作業アームが、対象である組織に近接する組織と偶発的に接触した場合に、近接組織が、電力の伝達を被らないように、作業アームの外側が、絶縁材料でコーティングされていてもよい。不活性部分および活性部分は、異なる材料でできていても、異なる材料でコーティングされていても、またはこれら両方であってもよい。

作業アームは、所望の場所を握持する、保持する、圧搾するのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを行ない、所望の場所に単極電力、双極電力、治療電流、把持力のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを提供するのに使用され得る任意の材料でできていることができる。作業アームは、１つの材料でできていてもよく、各作業アームの先端領域は、絶縁しているか、基材より高い熱伝導性であるか、基材より低い熱伝導性であるか、またはこれらのいくつかの組合せであることができる１つ以上の材料を含んでいても、またはその材料でコーティングされていてもよい。作業アームのそれぞれは、熱伝導性を有する材料を含むことができ、作業アームの熱伝導性は、同じでもよく、一方の作業アームが、他方の作業アームより高くてもよく、または両方でもよい。１つ以上の作業アームは、作業アームの長さに沿って１つ以上の材料を含むことができる。例えば、作業アームは、全体的にステンレス鋼でできていてもよい。好ましくは、各作業アームは、２つ以上の材料を含む。例えば、作業アームは、ステンレス鋼の基材を有することができ、作業アームは、シリコーンまたはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの絶縁材料でコーティングされていてもよい。作業アームは、外科処置、好ましくは電気外科処置で使用するのに安全である任意の材料を含むことができる。作業アームは、金属、プラスチック、ポリマー、エラストマ、金、銀、銅、チタン、アルミニウム、鉄系金属、ステンレス鋼、シリコーン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、絶縁ポリマー、ゴムのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを含むことができる。好ましくは、各作業アームは、作業アームが互いに接触する、２つの作業アームの間の接触領域を除いて、実質的には絶縁材料でコーティングされる。作業アームは、ユーザが作業アームに接触する領域で、コーティングされてもよい。作業アームは、ブレード電極からの熱が、作業アームに伝達されないように、作業アームが、そこでブレード電極と接触する絶縁材料を含むことができる。作業アームの材料、作業アーム上のコーティング、作業アームのハウジングのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せが、作業アームから熱が放散されることを防止することができる。作業アームは、切取治療電流、または凝固治療電流、またはこれら両方を流すことができる。作業アームは、電気外科処置中の連続的な使用に因り、作業アームの温度を上昇させることができる。作業アームは、熱エネルギーまたは電気エネルギーが、作業アームに伝達されることを防ぐように、ブレードから断熱または絶縁されていてもよい（例えばブレード、または作業アーム、またはこれらの両方が、断熱塗料または絶縁塗料を含むことができる）。作業アームは、熱の放散を促進することを助けることができる、熱を放散させる、または両方をし得る１つ以上のヒートパイプをそれぞれ含むことができる。

１つ以上のヒートパイプは、熱の集中がより多い領域から熱の集中がより少ない領域に熱を伝達するように機能することができる。ヒートパイプは、第１の場所から、熱が放散される第２の場所に熱を運ぶように機能することができる。ヒートパイプは、電気外科装置、または作業アーム、またはこれら両方の遠位端から、電気外科装置、または作業アーム、またはこれら両方の近位端（すなわちユーザに最も近い装置および／またはアームの端部）、または中央部分（例えば、遠位端と近位端との間の作業アームの部分）、またはこれら両方の組合せに熱を運ぶことができる。１つ以上のヒートパイプは、作業アーム、またはブレード電極、またはこれら両方の電極に一体的に接続されてもよい。好ましくは、１つ以上のヒートパイプは、ブレード電極に接続されていない、またはブレード電極と接触していない。１つ以上のヒートパイプは、熱が、作業アームからヒートパイプに伝達されるように加熱される作業アームおよび／または作業アームの一部と平行に位置付けられてもよい。ヒートパイプは、使用中加熱される作業アームの一部を取り囲むことができる。ヒートパイプは、作業アーム、作業アームの電極、作業アームの加熱された部分のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せとの接触点に大きな表面積を有することができる。ヒートパイプは、作業アーム電極の部分であることができ、ヒートパイプの閉端部は、組織と接触しても、電気外科電極であっても、または両方でもよい。例えば、ヒートパイプの閉端部は、露出していてもよく、組織に接触して、対象である特徴に治療電流を提供することができる。１つ以上のヒートパイプは、密封されていても、自己完結型、真空のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せであってもよい。１つ以上のヒートパイプは、付加流体が冷却機能を行なう必要がないように、密封されていても、自己完結型、真空のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せであってもよい。１つ以上のヒートパイプは、熱を吸収する、熱を取り除く、熱を放散させるのいずれか、またはこれらのいくつか組合せを行なう流体を含むことができる。１つ以上のヒートパイプは、水、アルコール、ナトリウム、アンモニア、エタノール、メタノールのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せで充填され得る。流体は、作業アーム、または電気外科装置、またはこれらの両方から熱を取り除くことを助ける１つ以上の相変化、好ましくは２つ以上の相変化（例えば蒸発、または凝縮、またはこれら両方）を経験し得る。１つ以上のヒートパイプは、ヒートパイプの中に密封された流体が、加熱時に、遠位端から蒸発して近位端に移動し、そこで流体が凝縮して熱を放出するように、機能することができる。次いで、凝縮液が、移動して近位端から遠位端に戻り、サイクルが繰り返される。

流体がヒートパイプの遠位端からヒートパイプの近位端に移動して、結果的に流体が冷却されるように、ヒートパイプは、十分に長くすることができる、かつ／または十分に大きい断面厚み（例えば直径）を有することができる。気化した流体が、ヒートパイプの高温端部（例えば遠位端）から、流体が凝縮するヒートパイプの冷温端部（例えば近位端）に移動するように、ヒートパイプは、十分に長くすることができる、かつ／または十分な断面厚みを有することができる。気化した流体が凝縮するべく、近位端が依然として十分に冷たいままであるように、ヒートパイプは、十分に長くすることができる、かつ／または十分な断面厚みを有することができる。ヒートパイプが、長期の使用継続時間（例えば約１０分以上、約２０分以上、約３０分以上、またはさらに１時間以上の実質的な連続使用）にわたって冷却し続けるように、長さおよび／または断面厚みは、十分に大きくすることができる。流体は、凝縮時に、毛管作用、遠心力、重力のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せを利用して冷温端部から高温端部に移動することができる。ヒートパイプが、使用の間、作業アーム、または電気外科装置、またはこれら両方を一定温度に実質的に維持するように、ヒートパイプは、十分な量の流体を含むことができる。ヒートパイプの温度が、使用の継続時間にわたって、または長期の使用継続時間にわたって、またはこれら両方にわたって約４０℃以下、約３０℃以下、約２０℃以下、または約１０℃以下の温度しか上昇しないように、ヒートパイプは、十分な量の流体を含むことができる。１つ以上のヒートパイプはそれぞれ、１つ以上のヒートシンクに接続され得る。

１つ以上のヒートシンクを、１つ以上のヒートパイプに接続することができる。各ヒートパイプは、ヒートシンクに接続されてもよく、また一体式ヒートシンクを有していてもよく、またこれら両方であってもよい。ヒートパイプは、ヒートシンクを通って延びることができ、ヒートシンクは、熱的接触によりヒートパイプから熱を取り除くことができる。熱が、ヒートパイプからヒートシンクに伝達されるように、ヒートパイプは、熱を熱媒（例えば、ヒートペースト）を介してヒートシンクに伝達することができる。ヒートシンクおよびヒートパイプは、同一材料でできていてもよい。ヒートシンクは、熱を放散させる役目を果たすヒートパイプの延長部分であってもよい。例えばコイルまたは他の延長形状が、ヒートパイプの端部から延びていてもよく、熱伝達が可能であり得る。ヒートシンクは、ヒートパイプの冷温端部に、ヒートパイプの近位端、作業アームの近位端、電気外科装置の近位端のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せに位置付けられてもよい。ヒートシンクは、１つ以上のヒートパイプのそれぞれの表面積を増やすことができる。ヒートシンクは、流体から熱を放散させる１つ以上の熱交換面を含むことができる。熱を放散させるように、１つ以上の熱交換面は、ヒートパイプに関連する熱交換器の表面積を増やすことができる。熱交換面の表面積は、ヒートパイプの表面積の約２倍以上、約３倍以上、または約４倍以上でさえもあり得る。１つ以上の熱交換面は、フィン、バッフル、表面積の増加、チューブ、プレート、リブのいずれか、またはこれらのいくつかの組合せであってもよく、かつ／またはこれらを含んでいてもよい。ヒートシンクは、ハンドピース上、ハンドピースの近位端上、ハンドピースの遠位端上、作業アーム上、作業アームの近位端上、ハンドピースの中央部分上のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せの上に位置付けられてもよい。作業アームを動かすことでヒートシンクを移動させる、逆もまた同様であるように、ヒートシンクは、作業アームの一体部分であってもよい。ヒートパイプ、またはヒートシンク、またはこれら両方からの熱が、ユーザに直接接しないように、ヒートシンク、またはヒートパイプ、またはこれら両方は、ユーザによる接触から部分的にまたは完全に遮蔽され得る。ヒートシンクは、ヒートパイプと同じ材料でできていてもよい。ヒートシンクは、高導電性を備えた、ヒートパイプより高い導電性を備えた、または両方を備えた材料でできていてもよい。ヒートシンクは、自然対流、または強制対流、またはこれら両方を用いて熱を放散させてもよい。使用中、電気外科装置が動くことで、ヒートシンク、または熱交換面、またはこれら両方の上で空気が押し進められ、熱を放散させることができる。電気外科装置は、ヒートシンク、またはヒートパイプ、またはこれら両方を横断して空気を移動させることができる１つ以上の流体排出導管を含むことができる。

１つ以上の流体排出導管は、電気外科処置の間、煙および／または空気を取り除くように機能することができる。少なくとも局所的な空気の動きが、発生するように、流体排出導管は、対象である点から空気を引き出すように機能することができる。電気外科装置が冷却されるように、流体排出導管は、空気を電気外科装置の周囲で循環させるように機能することができる。流体排出導管は、作業アーム、またはブレード電極、またはこれら両方の一体部分であってもよい。流体排出導管は、ブレード電極と連通していてもよい。例えば、流体排出導管は、ブレード電極に接続されていてもよく、ブレード電極、またはブレード電極を横切る吸引流れ、またはこれら両方の近くに延びていてもよい。外科処置を行なう間、空気が、電気外科装置の遠位端に近接する領域から取り除かれるように、流体排出導管は、１つ以上の作業アーム、またはブレード電極の１つ、またはこれら両方に接続されていてもよい。１つ以上の流体排出導管は、煙が発生するとき、煙の大部分（すなわち、５０パーセント以上、６０パーセント以上、７５パーセント以上、または９０パーセント以上でさえも）が、電気外科装置の先端から取り除かれるように、十分な量の空気を移動させることができる。１つ以上の流体排出導管のそれぞれは、約０．０３ｍ^３／分以上、約０．１５ｍ^３／分以上、約０．３ｍ^３／分以上、または約０．７５ｍ^３／分以上でさえも移動させることができる。流体排出導管は、いつでも、電源、または真空源、またはこれら両方に接続されている電気外科装置上にあり得る。流体排出導管は、治療電流が流されているときだけ、作動してもよい。１つ以上の流体排出導管は、電気外科装置上に静止して位置付けられてもよい。流体排出導管が、煙の発生場所に移動され得るように、流体排出導管は、電気外科装置上で移動可能であり得る。流体排出導管は、作業アーム、またはブレード電極、またはこれら両方の先端領域の一連の穴であってもよい。流体排出導管は、作業アーム、またはブレード電極、またはこれら両方の長さに沿う一連の穴であってもよい。好ましくは、流体排出導管は、ブレード電極に接続されており、ブレード電極が第１の位置から第２の位置（例えば、延ばされたおよび引き込まれた）に移動するとき、選ばれたブレードと共に動くことができる。

図１は、鉗子２の側面図を示す。鉗子２は、ハンドピース１０で接続された第１の作業アーム４および第２の作業アーム６を含む。ブレード電極８は、ハンドピース１０から第１の作業アーム４と第２の作業アーム６との間に延びている。第１の作業アーム４および第２の作業アーム６は、凝固モード６０にあり、ブレード電極８が引き込まれた状態のときには、組織１００を握持するために互いに相対的に移動可能である。第１の作業アーム４および第２の作業アーム６の両方は、第１の作業アーム４の先端１４および第２の作業アーム６の先端１４が冷却されるように、第１の作業アーム４の先端１４および第２の作業アーム６の先端１４から熱を取り除くヒートパイプ２０を含む。

図２は、切取モード７０にある鉗子２の側面図を示す。ブレード電極８は、ブレード電極８の部分が、切取機能を行なうために、第１の作業アーム４の先端１４および第２の作業アーム６の先端１４を越えて延びるように、第１の作業アーム４と第２の作業アーム６との間に延ばされる。鉗子２は、それぞれが第１の作業アーム４および第２の作業アーム６を冷却するためのヒートパイプ２０を含む第１の作業アーム４および第２の作業アーム６を含み、ブレード電極８は、ブレード電極８を第１の作業アーム４および第２の作業アーム６の中のヒートパイプ２０の冷却効果から遮蔽する断熱部１６を含む。

図３は、ブレード電極８が第１の作業アーム４と第２の作業アーム６との間に引き込まれた状態の凝固モード６０にある鉗子２を示す。治療電流が、組織１００を通って第１の作業アーム４と第２の作業アーム６との間を通過することができるように、第１の作業アーム４および第２の作業アーム６は、組織１００を握持している。第１の作業アーム４および第２の作業アーム６は両方とも、先端１４の近くに位置付けられる遠位端２４と、第１の作業アーム４および第２の作業アーム６を冷却するヒートパイプ２０から熱を放散させるヒートシンク４０の近くに、ヒートシンク４０と連通するように位置付けられる近位端２２とを有するヒートパイプ２０を含む。

図４は、ブレード電極８に接続されており、治療電流が第１の作業アーム４と第２の作業アーム６との間を通過する際に、治療電流が、組織１００を通り抜けるように、第１の作業アーム４および第２の作業アーム６の間に延びている流体排出導管５０を含む鉗子２を示す。治療電流が組織１００を通り抜ける際には、煙が発生する可能性があり、煙が鉗子２から離れて拡がる前に、煙の大部分が排出されるように、発生したどのような煙も、流体排出導管５０の中に引き入れられる。治療電流が第１の作業アーム４と第２の作業アーム６の間を通過する際に、ヒートパイプ２０は、第１の作業アーム４および第２の作業アーム６を冷却する。空気、流体、煙のいずれか、またはこれらのいくつかの組合せが流体排出導管５０を通って移動される際に、ヒートシンク４０が、冷却されるように、ヒートパイプ２０は、ヒートパイプ２０から流体排出導管５０に熱を放散させるための熱交換面４２を含むヒートシンク４０と連通している。

本願に詳述される任意の数値は、任意の低い値と任意の高い値との間に少なくとも２つの構成単位の分離が存在するのであれば、１つの構成単位で低い値から高い値まで全ての値を含む。一例として、構成要素の量またはプロセス変量（例えば、温度、圧力、時間など）の値が、例えば１から９０まで、好ましくは２０から８０まで、より好ましくは、３０から７０までであると述べられている場合には、１５から８５まで、２２から６８まで、４３から５１まで、３０から３２まで等の値が、本願に明確に列挙されていることを意図している。１未満の値に関しては、１つの構成単位が、０．０００１、０．００１、０．０１、または０．１であることが適切であると考えられる。これらは、具体的にするための例に過ぎず、列挙した最低値と最高値との間の数値の全ての可能な組合せが、本出願において同様の方法で明確に述べられていると考えられるべきである。

特に明記しない限り、全ての範囲は、終点と、終点間の全ての数との両方を含む。範囲に関連する「約（ａｂｏｕｔ）」または「およそ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」の使用は、範囲の両端に適用される。したがって、「約２０から３０まで」は、少なくとも指定された終点を含む「約２０から約３０まで」を対象とするよう意図されている。

特許出願および出版物を含む全ての論文および参考文献の開示が、引用されて援用される。組合せを説明する「で本質的に構成される（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」という用語は、特定される要素、成分、構成要素、または段階、および組合せの基本的特性および新規の特性に物質的に影響を及ぼさない他の要素、成分、構成要素、または段階を含むものである。さらに、本願における要素、成分、構成要素、または段階の組合せを説明する「備えること（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」または「含むこと（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語の使用は、要素、成分、構成要素、または段階で本質的に構成される実施形態を想定している。本願において「可能性がある（ｍａｙ）」という用語を使用することで、「可能性がある（ｍａｙ）」が含まれるどのような記載している属性も、選択的であることを意図している。

複数の要素、成分、構成要素、または段階は、単一の統合された要素、成分、構成要素、または段階で提供することができる。あるいは、単一の統合された要素、成分、構成要素、または段階は、別々の複数の要素、成分、構成要素、または段階に分けられてもよい。要素、成分、構成要素、または段階を説明する「１つの（ａ）」または「１つの、一方の（ｏｎｅ）」の開示は、追加的な要素、成分、構成要素、または段階を除外するようには意図されていない。

前述の説明は、例示的であって、限定的ではないように意図されていると理解される。前述の説明を読めば、提示された例の他に、多くの実施形態ならびに多くの応用例が、当業者には明らかであろう。したがって、本教示の範囲は、前述の説明に準拠して決められるべきではなく、その代わりに、添付の請求の範囲と共に、そのような特許請求の範囲が権利を与えられる等価物の全ての範囲に準拠して決められなければならない。特許出願および出版物を含む全ての論文および参考文献の開示が、引用されて援用される。本願に開示する主題の任意の態様についての後続の特許請求の範囲における省略は、そのような主題の放棄でなく、また、発明者が、そのような主題を、開示される発明の主題の一部であると考えていないとはみなされてはならない。

Claims (13)

1. ｉ．第１の作業アームと、ｉｉ．第２の作業アームと、ｉｉｉ．ブレード電極とを含む鉗子と、
   １つ以上のヒートシンクと、
   を備える電気外科装置であって、
   当該電気外科装置が、前記第１の作業アームと前記第２の作業アームの一方または両方を通る第１の治療電流を送給するための第１の電気構成と、前記ブレード電極を通る第２の治療電流を送給するための第２の電気構成とに切り替えられることができ、
   前記第１の作業アームと前記第２の作業アームの一方または両方の中にヒートパイプを含み、
   前記第１の作業アームと前記第２の作業アームの一方または両方の中の前記ヒートパイプは、前記１つ以上のヒートシンクとそれぞれ連通し、
   さらに、当該電気外科装置は流体排出導管を含み、当該流体排出導管を通って移動する流体が、前記１つ以上のヒートシンクから熱を取り除くように、前記１つ以上のヒートシンクが、前記１つ以上のヒートシンクと接触している熱交換面を含む、
   電気外科装置。
2. 請求項１に記載の電気外科装置であって、前記第１の作業アームと前記第２の作業アームの一方または両方中の前記ヒートパイプが、前記第１の作業アームと前記第２の作業アームの一方または両方の先端の中に、またはその近くに延びている遠位端と、前記鉗子の中央部分の中に、またはその近くに延びている近位端とを含むことを特徴とする電気外科装置。
3. 請求項１または２に記載の電気外科装置であって、前記流体排出導管が、前記ブレード電極と連通していることを特徴とする電気外科装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の電気外科装置であって、前記１つ以上のヒートシンクが、前記第１の作業アームと前記第２の作業アームの一方または両方に含まれていることを特徴とする電気外科装置。
5. 請求項４に記載の電気外科装置であって、前記第１の作業アームと前記第２の作業アームの一方または両方の前記１つ以上のヒートシンクが、前記第１の作業アームと前記第２の作業アームの一方または両方の中の前記ヒートパイプの近位端に接続されていることを特徴とする電気外科装置。
6. 請求項４に記載の電気外科装置であって、前記流体排出導管が、使用中、煙と空気の一方または両方を前記鉗子から離れる方向に取り除き、熱が、前記ヒートシンクから放散されるように、使用中、前記ヒートシンクを横断して空気を移動させるように構成されることを特徴とする電気外科装置。
7. 請求項１から６までのいずれか１項に記載の電気外科装置であって、前記ブレード電極が、前記第１の作業アームと前記第２の作業アームとの間に延びるとき、前記ブレード電極が、前記ヒートパイプの冷却効果から遮蔽されるように、前記ブレード電極は、断熱部を含むことを特徴とする電気外科装置。
8. 近位端および遠位端を有する１つ以上のアームと、
   前記１つ以上のアームの前記遠位端の１つ以上の電極と、
   電気外科装置を使用する間、１つ以上の流体排出導管が、前記電気外科装置から離れる方向に煙と空気の一方または両方を移動させるように、前記１つ以上のアームに近接して位置付けられる１つ以上の流体排出導管と、
   前記１つ以上のアームと前記１つ以上の電極の一方または両方に接続される１つ以上の熱伝導部材と、
   前記１つ以上の熱伝導部材と前記１つ以上の流体排出導管との間に位置付けられる１つ以上の熱交換面と、
   を備えることを特徴とする電気外科装置。
9. 請求項８に記載の電気外科装置であって、前記熱伝導部材が、ヒートパイプであることを特徴とする電気外科装置。
10. 請求項８または９に記載の電気外科装置であって、前記１つ以上の熱交換面を含むヒートシンクを含むことを特徴とする電気外科装置。
11. 請求項８から１０のいずれか１項に記載の電気外科装置であって、前記電気外科装置が鉗子であり、前記１つ以上のアームが、第１の作業アームおよび第２の作業アームであり、前記電気外科装置が、前記第１の作業アームと前記第２の作業アームとの間に延びるブレード電極を含み、
    前記電気外科装置が、前記第１の作業アームと前記第２の作業アームの一方または両方を通る第１の治療電流を送給する第１の電気構成と、前記ブレード電極を通る第２の治療電流を送給する第２の電気構成とに切り替えられることができることを特徴とする電気外科装置。
12. 請求項１１に記載の電気外科装置であって、前記１つ以上の流体排出導管が、前記ブレード電極と連通していることを特徴とする電気外科装置。
13. 請求項８から１０のいずれか１項に記載の電気外科装置であって、前記１つ以上のアームが、ヒートシンクと連通しており、前記ヒートシンクが、前記熱伝導部材と前記流体排出導管との間に位置付けられることを特徴とする電気外科装置。

Images