治療用処置装置
【課題】熱効率がよく高周波電極の温度分布が均一となる治療用処置装置を提供する。
【解決手段】第１の高周波電極１１０には、発熱チップが配置されている。この発熱チップは、一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４の間に直列に接続され、電力が供給されて発熱し、第１の高周波電極１１０を加熱する。第１のカバー部材１２０には、第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続された導電性コーティング１３２が形成されている。第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とが組み立てられたときに、この導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極１１０のツメ１１４と接触し導通する。導電性コーティング１３２の熱抵抗が十分に高ければ、発熱チップによる熱の第１の高周波電極用通電ライン１６２からの流出を防止することができる。
【解決手段】第１の高周波電極１１０には、発熱チップが配置されている。この発熱チップは、一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４の間に直列に接続され、電力が供給されて発熱し、第１の高周波電極１１０を加熱する。第１のカバー部材１２０には、第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続された導電性コーティング１３２が形成されている。第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とが組み立てられたときに、この導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極１１０のツメ１１４と接触し導通する。導電性コーティング１３２の熱抵抗が十分に高ければ、発熱チップによる熱の第１の高周波電極用通電ライン１６２からの流出を防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、治療用処置装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、高周波エネルギや熱エネルギを用いて生体組織を治療する治療用処置装置が知られている。例えば特許文献１には、次のような治療用処置装置が開示されている。すなわち、この治療用処置装置は、処置対象である生体組織を把持する開閉可能な保持部を有する。この保持部の生体組織と接する部分には、高周波の電圧を印加するための高周波電極が設けられている。さらに、高周波電極には、この高周波電極を加熱するための発熱チップが設けられている。また、高周波電極には、高周波電極や発熱チップに対する配線が施されている。また、保持部には、カッタが設けられている。このような治療用処置装置の使用においては、保持部は、まず生体組織を把持する。保持部は、この生体組織に高周波の電圧を印加し、更に発熱チップを用いて生体組織を加熱することで、生体組織を吻合する。また、保持部に備えられたカッタにより、生体組織端部を接合した状態で切除することも可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４７８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記した高周波電極に高周波電力を供給する高周波電力線は、供給する高電圧に耐え得る程度の太さを有する導電性材料で形成されている。この高周波電力線が高周波電極に直接接続されると、生体組織の加熱の際に、発熱チップで発生した熱が高周波電極を介して高周波電力線から流出し得る。すなわち、治療用処置装置の熱効率が悪くなるおそれがあり、また、高周波電極の温度が場所によって不均一となるおそれがある。
【０００５】
そこで本発明は、熱効率がよく高周波電極の温度分布が均一となる治療用処置装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を果たすため、本発明の一態様によれば、治療用処置装置は、生体組織にエネルギを作用させて治療するための治療用処置装置であって、表裏をなす第１の主面と第２の主面とのうち前記第１の主面において前記生体組織に接触してこの生体組織への高周波電圧の印加及びこの生体組織の加熱を行う導電性の高周波電極と、前記第２の主面と接合し、前記高周波電極を加熱する発熱素子と、前記発熱素子を前記高周波電極とともに囲む絶縁性のカバー部材と、少なくとも一部が前記カバー部材に形成され、前記高周波電極と電気的に接続している導電部と、前記高周波電極との絶縁性が確保され、前記導電部と電気的に接続しており、この導電部を介して前記高周波電極に高周波電流を供給する高周波電力線と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高周波電力線は導電部を介して高周波電極に電力を供給するので、熱効率がよく高周波電極の温度分布が均一となる治療用処置装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の各実施形態に係る治療用処置システムの構成例を示す概略図。
【図２】本発明の各実施形態に係るエネルギ処置具のシャフト及び保持部の構成例を示す断面の概略図であり、（Ａ）は保持部が閉じた状態を示す図、（Ｂ）は保持部が開いた状態を示す図。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る保持部の第１の保持部材の構成例を示す概略図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）に示す３Ｂ−３Ｂ線に沿う縦断面図、（Ｃ）は（Ａ）に示す３Ｃ−３Ｃ線に沿う横断面図。
【図４Ａ】本発明の各実施形態に係る発熱チップの構成例の概略を示す上面図。
【図４Ｂ】本発明の各実施形態に係る発熱チップの構成例の概略を示す図であって、図４Ａに示す４Ｂ−４Ｂ線に沿う断面図。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す斜視図。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す斜視図。
【図９】導電性コーティングにおける熱流について説明するための図。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す斜視図。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る第１のカバー部材の構成例を示す斜視図。
【図１４】本発明の第３の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【図１５】本発明の第４の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態に係る治療用処置装置は、生体組織の治療に用いるための装置である。この治療用処置装置は、生体組織に高周波エネルギと熱エネルギとを作用させる。図１に示すように、治療用処置装置３００は、エネルギ処置具３１０と、制御装置３７０と、フットスイッチ３８０とを備えている。
【００１０】
エネルギ処置具３１０は、例えば腹壁を貫通させて処置を行うための、リニアタイプの外科治療用処置具である。エネルギ処置具３１０は、ハンドル３５０と、ハンドル３５０に取り付けられたシャフト３４０と、シャフト３４０の先端に設けられた保持部３２０とを有する。保持部３２０は、開閉可能であり、処置対象である生体組織を把持して、生体組織の凝固、切開等の処置を行う処置部である。以降説明のため、保持部３２０側を先端側と称し、ハンドル３５０側を基端側と称する。ハンドル３５０は、保持部３２０を操作するための複数の操作ノブ３５２を備えている。また、ハンドル３５０には、そのエネルギ処置具３１０に係る固有値等を記憶する図示しない不揮発性のメモリが備えられている。なお、ここで示したエネルギ処置具３１０の形状は、もちろん一例であり、同様の機能を有していれば、他の形状でもよい。例えば、鉗子のような形状をしていてもよいし、シャフトが湾曲していてもよい。
【００１１】
ハンドル３５０は、ケーブル３６０を介して制御装置３７０に接続されている。ここで、ケーブル３６０と制御装置３７０とは、コネクタ３６５によって接続されており、この接続は着脱自在となっている。すなわち、治療用処置装置３００は、処置毎にエネルギ処置具３１０を交換することができるように構成されている。制御装置３７０には、フットスイッチ３８０が接続されている。足で操作するフットスイッチ３８０は、手で操作するスイッチやその他のスイッチに置き換えてもよい。フットスイッチ３８０のペダルを術者が操作することにより、制御装置３７０からエネルギ処置具３１０へのエネルギの供給のＯＮ／ＯＦＦが切り換えられる。制御装置３７０は、治療用処置装置３００の各部の動作を制御する。なお、制御装置３７０は、ハンドル３５０に設けられた不揮発性のメモリからそのエネルギ処置具３１０に係る情報を取得する。
【００１２】
保持部３２０及びシャフト３４０の構造の一例を図２に示す。図２（Ａ）は保持部３２０が閉じた状態を示し、図２（Ｂ）は保持部３２０が開いた状態を示す。シャフト３４０は、筒体３４２とシース３４３とを備えている。筒体３４２は、その基端部でハンドル３５０に固定されている。シース３４３は、筒体３４２の外周に、筒体３４２の軸方向に沿って摺動可能に配設されている。
【００１３】
筒体３４２の先端部には、保持部３２０が配設されている。保持部３２０は、第１の保持部材３２２と、第２の保持部材３２４とを備えている。第１の保持部材３２２の基部は、シャフト３４０の筒体３４２の先端部に固定されている。一方、第２の保持部材３２４の基部は、シャフト３４０の筒体３４２の先端部に、支持ピン３４６によって、回動可能に支持されている。したがって、第２の保持部材３２４は、支持ピン３４６の軸回りに回動し、第１の保持部材３２２に対して開いたり閉じたりする。
【００１４】
保持部３２０が閉じた状態では、第１の保持部材３２２の基部と、第２の保持部材３２４の基部とを合わせた断面形状は、円形となる。第２の保持部材３２４は、第１の保持部材３２２に対して開くように、例えば板バネなどの弾性部材３４７により付勢されている。シース３４３を、筒体３４２に対して先端側にスライドさせ、シース３４３によって第１の保持部材３２２の基部及び第２の保持部材３２４の基部を覆うと、図２（Ａ）に示すように、弾性部材３４７の付勢力に抗して、第１の保持部材３２２及び第２の保持部材３２４は閉じる。一方、シース３４３を筒体３４２の基端側にスライドさせると、図２（Ｂ）に示すように、弾性部材３４７の付勢力によって第１の保持部材３２２に対して第２の保持部材３２４は開く。
【００１５】
筒体３４２には、後述する第１の高周波電極１１０に電力を供給する第１の高周波電極用通電ライン１６２と、第２の高周波電極２１０に電力を供給する第２の高周波電極用通電ライン２６２とが挿通されている。また、筒体３４２には、後述する発熱部材である発熱チップ１４０に電力を供給する一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４と、発熱チップ２４０に電力を供給する一対の第２の発熱チップ用通電ライン２６４とが挿通されている。
【００１６】
筒体３４２の内部には、その基端側で操作ノブ３５２の一つと接続した駆動ロッド３４４が、筒体３４２の軸方向に沿って移動可能に設置されている。駆動ロッド３４４の先端側には、先端側に刃が形成された薄板状のカッタ３４５が設置されている。操作ノブ３５２を操作すると、駆動ロッド３４４を介してカッタ３４５は、筒体３４２の軸方向に沿って移動させられる。カッタ３４５が先端側に移動するとき、カッタ３４５は、保持部３２０に形成された後述する第１のカッタ案内溝３３２及び第２のカッタ案内溝３３４内に収まる。
【００１７】
第１の保持部材３２２には、図３に示すように、前記したカッタ３４５を案内するための第１のカッタ案内溝３３２が形成されている。第１の保持部材３２２には、例えば銅の薄板で形成された第１の高周波電極１１０が設けられている。この第１の高周波電極１１０は、その一方の主面（第１の主面）で生体組織と接触するように構成されている。第１の高周波電極１１０は、第１のカッタ案内溝３３２を有するので、その平面形状は、図３（Ａ）に示すように、Ｕ字形状となっている。
【００１８】
第１の高周波電極１１０の生体組織と接触しない面（第２の主面）には、後に詳述するように、複数の発熱チップ１４０が接合されている。さらに第２の主面には、この発熱チップ１４０への配線のため、フレキシブル基板１５０が配置されている。発熱チップ１４０と、フレキシブル基板１５０を含む配線等と、第１の高周波電極１１０とを覆うように、第１のカバー部材１２０が配置されている。
【００１９】
第１のカバー部材１２０は、例えば樹脂で形成されており、電気的絶縁性を有する。第１のカバー部材１２０の第１の高周波電極１１０と対向する主面を第３の主面と称し、第３の主面の裏側を第４の主面と称することにする。第１のカバー部材１２０の第３の主面には、後述するように第１の高周波電極１１０と接触する導電性コーティング１３２が設けられている。この導電性コーティング１３２には、第１の高周波電極用通電ライン１６２が例えばハンダ付けにより接続されている。その結果、第１の高周波電極１１０は、導電性コーティング１３２、第１の高周波電極用通電ライン１６２及びケーブル３６０を介して制御装置３７０に接続されている。
【００２０】
第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とで囲まれた空間には、封止剤１７０が充填されている。なお、図２では、図面の簡略化のために、第１のカバー部材１２０と、封止剤１７０とは、図示を省略している。
【００２１】
このようにして、第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とに囲まれた第１の電極部１００が形成されている。第１の電極部１００は、電気絶縁性と断熱性とを有する第１の保持部材本体３２６に埋め込まれて固定されている。なお、第１の電極部１００の構成例を後にさらに詳述する。
【００２２】
図２に示すように、第２の保持部材３２４は、第１の保持部材３２２と対称をなす形状をしており、第１の保持部材３２２と同様の構造を有する。すなわち、第２の保持部材３２４には、第１のカッタ案内溝３３２と対向する位置に、第２のカッタ案内溝３３４が形成されている。また、第２の保持部材３２４には、第１の高周波電極１１０と対向する位置に、第２の高周波電極２１０が設けられている。この第２の高周波電極２１０は、その一方の主面で生体組織と接触するように構成されている。第２の高周波電極２１０は、第２の高周波電極用通電ライン２６２、導電性コーティング及びケーブル３６０を介して制御装置３７０に接続されている。
【００２３】
また、第２の高周波電極２１０の生体組織と接触しない面には、発熱チップ１４０と同様の発熱チップ２４０が接合されている。この発熱チップ２４０と、発熱チップ２４０への接続のためのフレキシブル基板を含む配線等と、第２の高周波電極２１０とを覆うように、第１のカバー部材１２０と同様の第２のカバー部材が配置されている。第２の高周波電極２１０と第２のカバー部材との間の空間には封止剤が充填されている。このようにして、第２の高周波電極２１０と第２のカバー部材２２０とに囲まれた第２の電極部２００が形成されている。この第２の電極部２００は、第２の保持部材本体３２８に埋め込まれて固定されている。
【００２４】
第１の電極部１００について詳述する。なお、第２の電極部２００は、第１の電極部１００と同様の構造を有するので、第２の電極部２００についての説明は省略する。発熱チップ１４０について図４Ａ及び図４Ｂを参照して説明する。ここで、図４Ａは上面図であり、図４Ｂは図４Ａに示した４Ｂ−４Ｂ線に沿う断面図である。発熱チップ１４０は、アルミナ製の基板１４１を用いて形成されている。基板１４１の主面の一方である表面には、発熱用の例えばＰｔ薄膜である抵抗パターン１４３が形成されている。また、基板１４１の表面の、長方形の２つの短辺近傍には、それぞれ矩形の電極１４５が形成されている。ここで、電極１４５は、抵抗パターン１４３のそれぞれの端部に接続している。電極１４５が形成されている部分を除き、抵抗パターン１４３上を含む基板１４１の表面には、例えばポリイミドで形成された絶縁膜１４７が形成されている。
【００２５】
基板１４１の裏面全面には、接合用金属層１４９が形成されている。電極１４５と接合用金属層１４９とは、例えばＴｉとＣｕとＮｉとＡｕとからなる多層の膜である。これら電極１４５と接合用金属層１４９とは、ハンダ付け等に対して安定した強度を有している。接合用金属層１４９は、例えば第１の高周波電極１１０に発熱チップ１４０をハンダ付けする際に、接合が安定するように設けられている。
【００２６】
発熱チップ１４０は、第１の高周波電極１１０の生体組織と接する面（第１の主面）とは反対側の面（第２の主面）に配置されている。ここで発熱チップ１４０は、それぞれ接合用金属層１４９の表面と第１の高周波電極１１０の第２の主面とをハンダ付けすることにより固定されている。なお、第２の高周波電極２１０に固定された発熱チップ２４０も、上述の発熱チップ１４０と同じ構造を有している。
【００２７】
第１の高周波電極１１０及び第１のカバー部材１２０の構成例を図５及び図６を参照して説明する。図５は、第１の高周波電極１１０及び第１のカバー部材１２０を含む第１の電極部１００を、第１のカバー部材１２０の第４の主面側から見た分解斜視図を示す。図６は、第１の高周波電極１１０及び第１のカバー部材１２０を含む第１の電極部１００を、第１の高周波電極１１０の第１の主面側から見た分解斜視図を示す。これら図に示すように、第１のカッタ案内溝３３２を形成するように、第１の高周波電極１１０及び第１のカバー部材１２０の平面形状はＵ字型をしている。第１の高周波電極１１０には、第２の主面側に、その外周を囲むように壁１１２が設けられている。壁１１２は、第１の高周波電極１１０の端が折り曲げられて形成されている。ただし、第１の高周波電極１１０の基端側の辺には、壁１１２が設けられていない。また、第１の高周波電極１１０の先端部分において、壁１１２に突起部であるツメ１１４が設けられている。
【００２８】
一方、第１のカバー部材１２０は、第１の高周波電極１１０と同様にＵ字型をしている。ここで、第１のカバー部材１２０と第１の高周波電極１１０との平面形状はほぼ等しく、それらの基端から先端までの長さは互いにほぼ等しい。第１のカバー部材１２０には、第１の高周波電極１１０と対向する第３の主面側に、その外周を囲むように第１の壁１２２が設けられている。また、第１のカバー部材１２０には、その内周を囲むように第２の壁１２４が設けられている。第２の壁１２４は、第１のカッタ案内溝３３２を形成し、第１のカッタ案内溝３３２を挟んで対向する第２の壁１２４は、その第４の主面側の端部で互いにつながっている。第１のカバー部材１２０の基端側の辺には、第１の壁１２２も第２の壁１２４も設けられていない。また、第１のカバー部材１２０の先端部分には、ツメ１１４が収まる切り欠き部１２６が設けられている。
【００２９】
第１の高周波電極１１０の第１の主面には、図５に示すように６個の発熱チップ１４０が離散的に配置されている。すなわち、発熱チップ１４０は、基端側から先端側に向けて第１のカッタ案内溝３３２を挟んで対称に２列に３個ずつ並べて配置されている。また、第１の高周波電極１１０の第１の主面には、発熱チップ１４０を避けるようにフレキシブル基板１５０が配置されている。このフレキシブル基板１５０には、隣り合う発熱チップの電極１４５をつなぐように、電極１５２が設けられている。これら発熱チップ１４０の電極１４５と、この電極１４５と面するフレキシブル基板１５０の電極１５２とは、ワイヤーボンディングにより形成されたワイヤー１５６により電気的に接続されている。以上によって、６個の発熱チップ１４０は電気的に直列に接続されている。
【００３０】
また、最も基端側に配置された第１のカッタ案内溝３３２を挟んで対向する２つの発熱チップ１４０の更に基端側にも、フレキシブル基板１５０上にそれぞれ電極１５４が形成されている。この２つの電極１５４も、それぞれ隣接する発熱チップ１４０の電極１４５とワイヤーボンディングにより形成されたワイヤー１５６によって電気的に接続されている。また、２つの電極１５４には、一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４のうちのそれぞれが例えばハンダを用いて接続されている。したがって、一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４の間に６個の発熱チップ１４０が直列に接続されている。
【００３１】
各発熱チップ１４０は、第１の発熱チップ用通電ライン１６４及びケーブル３６０を介して制御装置３７０に接続されている。制御装置３７０は、発熱チップ１４０に投入する電力を制御する。制御装置３７０から出力された電流は、各発熱チップ１４０の各抵抗パターン１４３を流れる。その結果、各抵抗パターン１４３は発熱する。抵抗パターン１４３が発熱すると、第１の高周波電極１１０にその熱が伝達される。この熱により、第１の高周波電極１１０に接した生体組織が焼灼される。
【００３２】
図６に示すように、第１のカバー部材１２０の第３の主面には、導電性コーティング１３２が設けられている。この導電性コーティング１３２は、例えば導電性メッキや導電性樹脂で形成されている。導電性コーティング１３２は、第１のカバー部材１２０よりも薄い。導電性コーティング１３２は、第１のカバー部材１２０の基端から先端まで形成されている。導電性コーティング１３２の先端部分は、第１のカバー部材１２０が第１の高周波電極１１０にかぶされて組み立てられたときに、第１の高周波電極１１０のツメ１１４と接触するように配置されている。導電性コーティング１３２の基端部分には、第１の高周波電極用通電ライン１６２が例えばハンダ付けにより接続されている。その結果、第１の高周波電極１１０は、導電性コーティング１３２、第１の高周波電極用通電ライン１６２及びケーブル３６０を介して制御装置３７０に接続されている。
【００３３】
第１の電極部１１０は、次のように製造される。第１の高周波電極１１０には発熱チップ１４０、フレキシブル基板１５０、ワイヤー１５６、第１の発熱チップ用通電ライン１６４等が配置される。また、第１のカバー部材１２０には導電性コーティング１３２、第１の高周波電極用通電ライン１６２等が配置される。その後、これら第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とが組み合わされる。
【００３４】
第１のカバー部材１２０が第１の高周波電極１１０にかぶされて組み合わされたときの第１の電極部１００の、第１のカバー部材１２０の先端側から見た斜視図を図７に、基端側から見た斜視図を図８に示す。これら図に示すように、第１の高周波電極１１０の壁１１２と第１のカバー部材１２０の第２の壁１２４の第３の主面からの高さはほぼ等しい。その結果、第２の主面と第３の主面とがほぼ平行に対向し、第１の高周波電極１１０と、壁１１２と、第１のカバー部材１２０と、第２の壁１２４とに囲まれた、発熱チップ１４０等が含まれる空間が形成される。なお、第１のカバー部材１２０の第１の壁１２２は、第１の高周波電極１１０の壁１１２の外側に位置する。また、第１の高周波電極１１０のツメ１１４は、第１のカバー部材１２０の切り欠き部１２６に収まる。導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極１１０のツメ１１４と接触し導通する。なお、導電性コーティング１３２は、第１のカバー部材１２０と第１の高周波電極１１０のツメと第１の高周波電極用通電ライン１６２以外とは接触しないものとする。また、第１の高周波電極用通電ライン１６２は、導電性コーティング１３２と接続している部分以外は、第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とに囲まれた空間には位置していない。
【００３５】
第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とが組み合わされた後、第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とに囲まれた空間には、封止剤１７０が充填される。封止剤１７０には、例えば熱硬化性の物質が用いられる。この場合、第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とに囲まれた空間に流動性を有する封止剤１７０のもととなる物質が充填され、その後加熱処理されて封止剤１７０が形成される。封止剤１７０は、発熱チップ１４０やフレキシブル基板１５０等の露出電極等を封止し、水密状態とする。このようにして、第１の電極部１００は形成される。
【００３６】
発熱チップ１４０で生じた熱を効率よく第１の高周波電極１１０へ伝えるために、封止剤１７０、第１のカバー部材１２０及びその周囲の第１の保持部材本体３２６は、第１の高周波電極１１０や基板１４１の熱伝導率よりも低い熱伝導率を有することが好ましい。封止剤１７０、第１のカバー部材１２０及び第１の保持部材本体３２６の熱伝導率が低いことで、発熱チップ１４０で生じた熱の損失は小さくなり、高効率で生体組織に伝達される。
以上、第１の電極部１００について説明したが、第２の電極部２００も第１の電極部１００と同様の構造を有する。
【００３７】
このように、例えば第１の高周波電極１１０及び第２の高周波電極２１０は、生体組織への高周波電圧の印加及び生体組織の加熱を行う導電性の高周波電極として機能する。例えば発熱チップ１４０及び発熱チップ２４０は、高周波電極を加熱する発熱素子として機能する。例えば第１のカバー部材１２０及び第２のカバー部材２２０は、発熱素子を高周波電極とともに囲む絶縁性のカバー部材として機能する。例えば導電性コーティング１３４は、少なくとも一部がカバー部材に形成され、高周波電極と電気的に接続している導電部として機能する。例えば第１の高周波電極用通電ライン１６２及び第２の高周波電極用通電ライン２６２は、導電部を介して高周波電極に高周波電流を供給する高周波電力線として機能する。例えば封止剤１７０は、導電部及び高周波電力線と高周波電極との間に充填されている高周波電極よりも低い熱伝導率を有する絶縁部材として機能する。
【００３８】
次に本実施形態に係る治療用処置装置３００の動作を説明する。術者は、予め制御装置３７０の入力部を操作して、治療用処置装置３００の出力条件、例えば、高周波エネルギ出力の設定電力、熱エネルギ出力の目標温度や加熱時間等を設定しておく。治療用処置装置３００は、それぞれの値が個別に設定されるようになっていてもよいし、術式に応じた設定値のセットが選択されるようになっていてもよい。
【００３９】
エネルギ処置具３１０の保持部３２０及びシャフト３４０は、例えば、腹壁を通して腹腔内に挿入される。術者は、操作ノブ３５２を操作して保持部３２０を開閉させ、第１の保持部材３２２と第２の保持部材３２４とによって処置対象の生体組織を把持する。このとき、第１の保持部材３２２に設けられた第１の高周波電極１１０と第２の保持部材３２４に設けられた第２の高周波電極２１０との両方の第１の主面に、処置対象の生体組織が接触する。
【００４０】
術者は、保持部３２０によって処置対象の生体組織を把持したら、フットスイッチ３８０を操作する。フットスイッチ３８０がＯＮに切り換えられると、制御装置３７０から、ケーブル３６０内を通る第１の高周波電極用通電ライン１６２を介して第１の電極部１００に電力が供給され、第２の高周波電極用通電ライン２６２を介して第２の電極部２００に電力が供給される。その結果、導電性コーティング１３４を介して、第１の高周波電極１１０に予め設定した電力の高周波電力が供給される。同様に第２の高周波電極２１０に予め設定した電力の高周波電力が供給される。供給される電力は、例えば、２０Ｗ〜８０Ｗ程度である。その結果、生体組織は発熱し、組織が焼灼される。この焼灼により、当該組織は変性し、凝固する。
【００４１】
次に制御装置３７０は、高周波エネルギの出力を停止した後、第１の高周波電極１１０及び第２の高周波電極２１０の温度が目標温度になるように、各発熱チップ１４０にそれぞれ電力を供給する。ここで、目標温度は、例えば２００℃である。このとき電流は、制御装置３７０から、ケーブル３６０及び第１の発熱チップ用通電ライン１６４を介して、各発熱チップ１４０の抵抗パターン１４３を流れる。各発熱チップ１４０の抵抗パターン１４３は、電流によって発熱する。抵抗パターン１４３で発生した熱は、基板１４１及び接合用金属層１４９を介して、第１の高周波電極１１０に伝わる。その結果、第１の高周波電極１１０の温度は上昇する。
【００４２】
同様に、制御装置３７０から、ケーブル３６０及び第２の発熱チップ用通電ライン２６４を介して、発熱チップ２４０に電力が供給され、発熱チップ２４０が発熱する。発熱チップ２４０で発生した熱により、第２の高周波電極２１０の温度は上昇する。
【００４３】
これらの熱によって第１の高周波電極１１０又は第２の高周波電極２１０と接触している生体組織は更に焼灼され、更に凝固する。加熱によって生体組織が凝固したら、熱エネルギの出力を停止する。最後に術者は、操作ノブ３５２を操作してカッタ３４５を移動させ、生体組織を切断する。以上によって生体組織の処置が完了する。
【００４４】
本実施形態によれば、第１の高周波電極１１０と第１の高周波電極用通電ライン１６２とを導電性コーティング１３２を介して接続することで、第１の高周波電極１１０から第１の高周波電極用通電ライン１６２への熱流を抑制することができる。
【００４５】
この熱流について説明する。第１の高周波電極１１０の温度Ｔ１は、例えば術式に応じて決められる所定の値である。第１の高周波電極用通電ライン１６２を介して第１の電極部１００から流出する熱量を減少させるためには、第１の高周波電極用通電ライン１６２の熱伝導率や長さ等が決まっている場合、第１の高周波電極用通電ライン１６２の両端の温度差を小さくする必要がある。すなわち、導電性コーティング１３２と第１の高周波電極用通電ライン１６２との接続部分の温度Ｔ２を、第１の高周波電極用通電ライン１６２の他端の温度、例えば室温にすることが好ましい。
【００４６】
導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極１１０に接している側が高温で、第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続されている側が低温であるので、熱は、第１の高周波電極１１０に接している側から第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続されている側に流れる。導電性コーティング１３２を介して移動する単位長さあたりの熱量Ｑは、導電性コーティング１３２の断面積をＡ、熱流束をｑとするとＱ＝Ａ・ｑで表される。導電性コーティング１３２を移動する熱量Ｑを小さくするためには、導電性コーティング１３２の断面積Ａ、又は熱流束ｑを小さくすればよい。
【００４７】
導電性コーティング１３２における熱流を、図９を参照して説明する。導電性コーティング１３２の長手方向に沿ってｘ軸を定義する。導電性コーティング１３２の長さをＬとする。導電性コーティング１３２の一端のｘ座標をａとし、他端のｘ座標をｂとする。ｘ＝ａにおける温度をＴ１とし、ｘ＝ｂにおける温度をＴ２とする。ここで、Ｔ１＞Ｔ２である。
【００４８】
このとき、ｘ＝ａとｘ＝ｂとの間の任意の位置における温度Ｔは、下記式（１）で表される。
【数１】
また、熱伝導のフーリエの法則は下記式（２）で表される。
【数２】
ここで、ｑは熱流束、λは熱伝導率を表す。
【００４９】
すなわち、下記式（３）が成り立つ。
【数３】
導電性コーティング１３２内の熱流束ｑを小さくするためには、上述のとおり温度Ｔ２及び温度Ｔ１が所定の値であるとすると、上記式（３）より、導電性コーティング１３２の材質によって決まる熱伝導率λを小さくするか、導電性コーティング１３２の長さＬを大きくすることが好ましい。
【００５０】
以上のとおり、導電性コーティング１３２を移動する熱量を小さくするためには、導電性コーティング１３２の断面積Ａを小さくするか、導電性コーティング１３２を形成する材料に熱伝導率λが小さい材料を用いるか、導電性コーティング１３２の長さＬを大きくすることが好ましい。すなわち、熱の伝達されにくさである熱抵抗が高いことが好ましい。本実施形態では、断面積Ａを小さくするため、導電性コーティング１３２を薄膜にしている。また、導電性コーティング１３２の長さＬを大きくするため、導電性コーティング１３２は、第１のカバー部材１２０の先端側で第１の高周波電極１１０と接触し、第１のカバー部材１２０の基端側で第１の高周波電極用通電ライン１６２に接続している。十分な長さの導電性コーティング１３２が設けられ、第１の高周波電極と接触していれば、導電性コーティング１３２の形状や配置はどのようなものでもよい。
【００５１】
本実施形態によれば、導電性コーティング１３２の断面積Ａを小さくし、長さＬを長くすることで、導電性コーティング１３２の熱抵抗を高くし、熱流を導電性コーティング１３２内に留めることができる。このように、導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極用通電ライン１６２よりも高い熱抵抗を有する。
【００５２】
本実施形態によれば、第１の高周波電極１１０の熱を効率的に生体組織に伝達できる。すなわち、エネルギ効率のよい治療用処置装置を実現できる。また、本実施形態の構成は、第１の高周波電極１１０の熱分布の均一化にも効果を奏する。すなわち、第１の高周波電極用通電ライン１６２から熱が流出することにより、第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続している部分において局所的に第１の高周波電極１１０の温度が低くなることを防止できる。
【００５３】
また、この治療用処置装置の製造時の導電性コーティング１３２に第１の高周波電極用通電ライン１６２をハンダで接続する工程においても、本実施形態は効果を奏する。すなわち、導電性コーティング１３２は、熱伝導性が低いためハンダ付けの際に素早く高温になるので、ハンダ付けの作業時間が短縮され得る。
【００５４】
なお本実施形態では、導電性コーティング１３２は、第１のカバー部材１２０の第３の主面に形成されているが、その他の部分に形成されていてもよい。例えば、第２の壁１２４に形成されてもよい。また、導電性コーティング１３２は、第３の主面と表裏をなす第４の主面に形成されてもよい。これらの場合も、導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極１１０と電気的に接続し、第１の高周波電極用通電ライン１６２は、導電性コーティング１３２に接続される。導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極１１０に直接接触せず、導電性コーティング１３２と第１の高周波電極１１０とが導電体を介して接続していてもよい。この場合、導電性コーティング１３２とこの導電体とを合わせて、上述のように十分に大きな熱抵抗を有していれば、本実施形態と同様の効果が得られる。ただし、導電性コーティング１３２の絶縁性、第１の高周波電極用通電ライン１６２と導電性コーティング１３２との電気的接続部等の絶縁性、第１の電極部１００の形状、製造の容易さ等を考慮すると、第１の実施形態のように、導電性コーティング１３２は、第３の主面に形成されることが好ましい。
【００５５】
また、フレキシブル基板１５０は、ガラスエポキシ基板のような硬質な基板に変更してもよい。ワイヤー１５６を用いずに、フレキシブル基板とバンプ、フレキシブル基板とハンダ、フレキシブル基板と導電性ペースト等を用いて発熱チップ１４０間を電気的に接続させることもできる。また、封止剤１７０には、熱硬化性の物質が用いられなくてもよい。例えば、封止剤１７０には、紫外線硬化性の物質が用いられ得る。また、封止剤１７０は、空気やシリコーンオイルのような熱伝導性が低い流体でもよい。また、本実施形態の説明で示した第１の高周波電極１１０の形状や、第１の高周波電極１１０上の発熱チップ１４０やフレキシブル基板１５０等の配置は一例であり、任意である。
【００５６】
［第２の実施形態］
第２の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態では、第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造が第１の実施形態に係る第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造と異なる。本実施形態においても、第１の電極部１００の構造と第２の電極部２００の構造とは互いに同じであるので、第１の電極部１００を例に挙げてその構造を説明する。
【００５７】
本実施形態に係る第１の電極部１００を示す斜視図を図１０に示す。この図に示すように、本実施形態に係る第１の高周波電極１１０の長手方向の長さは、長さＬ１である。これに対して第１のカバー部材１２０の長手方向の長さは、長さＬ１よりもＳだけ長い長さＬ２である。
【００５８】
第１の電極部１００の第１のカバー部材１２０の第３の主面側から見た分解斜視図を図１１に示す。この図に示すように、第１の高周波電極１１０よりも長いために突出する第１のカバー部材１２０の長さＳの部分において、導電性コーティング１３２に第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続されている。さらに、導電性コーティング１３２に第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続されている部分には、絶縁性材料を被せ、他の部材との電気的に絶縁性を確保する。その他の部分の構成は、第１の実施形態と同様である。
【００５９】
以上のような本実施形態によれば、導電性コーティング１３２の長さを十分に確保することができ、導電性コーティング１３２の熱流束を十分に小さくすることができる。また、第１の高周波電極１１０から封止剤１７０を介して第１の高周波電極用通電ライン１６２に流れる熱流を小さくすることができる。その結果、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
［第３の実施形態］
第３の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態では、第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造が第１の実施形態に係る第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造と異なる。本実施形態においても、第１の電極部１００の構造と第２の電極部２００の構造とは互いに同じであるので、第１の電極部１００を例に挙げてその構造を説明する。
【００６１】
第１の実施形態では、発熱チップ１４０への配線のため、第１の高周波電極１１０の第２の主面に配置されたフレキシブル基板１５０が用いられている。これに対して本実施形態では、発熱チップ１４０への配線を、第１のカバー部材１２０の第３の主面に形成した導電性コーティングによって行う。本実施形態では、図１２に示すように、第１の高周波電極１１０の第２の主面には、発熱チップ１４０のみを配置し、フレキシブル基板は配置しない。一方、第１のカバー部材１２０の第３の主面には、第１の高周波電極１１０のための配線と、発熱チップ１４０のための配線とが設けられている。
【００６２】
本実施形態に係る第１のカバー部材１２０の第３の主面側から見た斜視図を図１３に示す。この図に示すように、第１のカバー部材１２０の第３の主面には、第１の高周波電極１１０と第１の高周波電極用通電ライン１６２とを接続するための導電性コーティング１３２（以下、第１の導電性コーティング１３２と称する）に加えて、第１の発熱チップ用通電ライン１６４と各発熱チップ１４０とを接続するための、発熱チップ用の導電性コーティング１３４（以下、第２の導電性コーティング１３４と称する）が配置されている。第１の導電性コーティング１３２と第２の導電性コーティング１３４とは、交差しないように配置されている。導電性コーティング１３４の最も基端側には、一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４が接続されている。
【００６３】
第２の導電性コーティング１３４と発熱チップ１４０の電極１４５とは、発熱チップ１４０の電極１４５に設けられたバンプ（突起電極）１４６によって接続されている。第２の導電性コーティング１３４と発熱チップ１４０の電極１４５との接続の様子を表す斜視図を図１４に示す。この図において、分かり易さのため、第１のカバー部材１２０の図示は省略している。このようにして、一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４の間には、６個の発熱チップ１４０が第２の導電性コーティング１３４とバンプ１４６を介して直列に接続されている。以上のように、第１の高周波電極１１０及び発熱チップ１４０に電力を供給するための配線は、第１のカバー部材１２０に設けられている。その他の部分の構成は、第１の実施形態と同様である。
【００６４】
本実施形態によれば、第１の高周波電極１１０に、第１の発熱チップ用通電ライン１６４を配置する必要がない。したがって、第１の高周波電極１１０から第１の発熱チップ用通電ライン１６４を介して流出する熱を大幅に抑制できる。本実施形態によれば、第１の実施形態よりもさらにエネルギ効率のよい治療用処置装置を実現できる。また、第１の高周波電極１１０の構成を単純化することができる。
【００６５】
［第４の実施形態］
第４の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態では、第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造が第１の実施形態に係る第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造と異なる。本実施形態においても、第１の電極部１００の構造と第２の電極部２００の構造とは互いに同じであるので、第１の電極部１００を例に挙げてその構造を説明する。
【００６６】
本実施形態の第１の電極部１００の分解斜視図を図１５に示す。この図に示すように、本実施形態では、第１の実施形態と同様に第１の高周波電極１１０の第２の主面に、発熱チップ１４０とフレキシブル基板１５０とが配置されている。各発熱チップ１４０は、フレキシブル基板１５０の電極とワイヤーボンディングによるワイヤー１５６により電気的に接続されている。
【００６７】
第１の発熱チップ用通電ライン１６４は、第１のカバー部材１２０の第３の面に配置された図示しない導電性コーティングに接続されている。この導電性コーティングとフレキシブル基板１５０とは、バンプ１３６によって接続されている。バンプ１３６は、熱抵抗が高く設計されている。したがって、バンプ１３６を介して第１の高周波電極１１０から第１の発熱チップ用通電ライン１６４へと移動する熱は抑制される。その他の部分の構成は、第１の実施形態と同様である。
本実施形態によれば第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６８】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても、発明が解決しようとする課題の欄で述べられた課題が解決でき、かつ、発明の効果が得られる場合には、この構成要素が削除された構成も発明として抽出され得る。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１００…第１の電極部、１１０…第１の高周波電極、１１２…壁、１１４…ツメ、１２０…第１のカバー部材、１２２…第１の壁、１２４…第２の壁、１２６…切り欠き部、１３２…導電性コーティング、１３４…導電性コーティング、１３６…バンプ、１４０…発熱チップ、１４１…基板、１４３…抵抗パターン、１４５…電極、１４６…バンプ、１４７…絶縁膜、１４９…接合用金属層、１５０…フレキシブル基板、１５２…電極、１５４…電極、１５６…ワイヤー、１６２…第１の高周波電極用通電ライン、１６４…第１の発熱チップ用通電ライン、１７０…封止剤、２００…第２の電極部、２１０…第２の高周波電極、２２０…第２のカバー部材、２４０…発熱チップ、２６２…第２の高周波電極用通電ライン、２６４…第２の発熱チップ用通電ライン、３００…治療用処置装置、３１０…エネルギ処置具、３２０…保持部、３２２…第１の保持部材、３２４…第２の保持部材、３２６…第１の保持部材本体、３２８…第２の保持部材本体、３３２…第１のカッタ案内溝、３３４…第２のカッタ案内溝、３４０…シャフト、３４２…筒体、３４３…シース、３４４…駆動ロッド、３４５…カッタ、３４６…支持ピン、３４７…弾性部材、３５０…ハンドル、３５２…操作ノブ、３６０…ケーブル、３６５…コネクタ、３７０…制御装置、３８０…フットスイッチ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、治療用処置装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、高周波エネルギや熱エネルギを用いて生体組織を治療する治療用処置装置が知られている。例えば特許文献１には、次のような治療用処置装置が開示されている。すなわち、この治療用処置装置は、処置対象である生体組織を把持する開閉可能な保持部を有する。この保持部の生体組織と接する部分には、高周波の電圧を印加するための高周波電極が設けられている。さらに、高周波電極には、この高周波電極を加熱するための発熱チップが設けられている。また、高周波電極には、高周波電極や発熱チップに対する配線が施されている。また、保持部には、カッタが設けられている。このような治療用処置装置の使用においては、保持部は、まず生体組織を把持する。保持部は、この生体組織に高周波の電圧を印加し、更に発熱チップを用いて生体組織を加熱することで、生体組織を吻合する。また、保持部に備えられたカッタにより、生体組織端部を接合した状態で切除することも可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４７８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記した高周波電極に高周波電力を供給する高周波電力線は、供給する高電圧に耐え得る程度の太さを有する導電性材料で形成されている。この高周波電力線が高周波電極に直接接続されると、生体組織の加熱の際に、発熱チップで発生した熱が高周波電極を介して高周波電力線から流出し得る。すなわち、治療用処置装置の熱効率が悪くなるおそれがあり、また、高周波電極の温度が場所によって不均一となるおそれがある。
【０００５】
そこで本発明は、熱効率がよく高周波電極の温度分布が均一となる治療用処置装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を果たすため、本発明の一態様によれば、治療用処置装置は、生体組織にエネルギを作用させて治療するための治療用処置装置であって、表裏をなす第１の主面と第２の主面とのうち前記第１の主面において前記生体組織に接触してこの生体組織への高周波電圧の印加及びこの生体組織の加熱を行う導電性の高周波電極と、前記第２の主面と接合し、前記高周波電極を加熱する発熱素子と、前記発熱素子を前記高周波電極とともに囲む絶縁性のカバー部材と、少なくとも一部が前記カバー部材に形成され、前記高周波電極と電気的に接続している導電部と、前記高周波電極との絶縁性が確保され、前記導電部と電気的に接続しており、この導電部を介して前記高周波電極に高周波電流を供給する高周波電力線と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高周波電力線は導電部を介して高周波電極に電力を供給するので、熱効率がよく高周波電極の温度分布が均一となる治療用処置装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の各実施形態に係る治療用処置システムの構成例を示す概略図。
【図２】本発明の各実施形態に係るエネルギ処置具のシャフト及び保持部の構成例を示す断面の概略図であり、（Ａ）は保持部が閉じた状態を示す図、（Ｂ）は保持部が開いた状態を示す図。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る保持部の第１の保持部材の構成例を示す概略図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）に示す３Ｂ−３Ｂ線に沿う縦断面図、（Ｃ）は（Ａ）に示す３Ｃ−３Ｃ線に沿う横断面図。
【図４Ａ】本発明の各実施形態に係る発熱チップの構成例の概略を示す上面図。
【図４Ｂ】本発明の各実施形態に係る発熱チップの構成例の概略を示す図であって、図４Ａに示す４Ｂ−４Ｂ線に沿う断面図。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す斜視図。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す斜視図。
【図９】導電性コーティングにおける熱流について説明するための図。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す斜視図。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る第１のカバー部材の構成例を示す斜視図。
【図１４】本発明の第３の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【図１５】本発明の第４の実施形態に係る第１の電極部の構成例を示す分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態に係る治療用処置装置は、生体組織の治療に用いるための装置である。この治療用処置装置は、生体組織に高周波エネルギと熱エネルギとを作用させる。図１に示すように、治療用処置装置３００は、エネルギ処置具３１０と、制御装置３７０と、フットスイッチ３８０とを備えている。
【００１０】
エネルギ処置具３１０は、例えば腹壁を貫通させて処置を行うための、リニアタイプの外科治療用処置具である。エネルギ処置具３１０は、ハンドル３５０と、ハンドル３５０に取り付けられたシャフト３４０と、シャフト３４０の先端に設けられた保持部３２０とを有する。保持部３２０は、開閉可能であり、処置対象である生体組織を把持して、生体組織の凝固、切開等の処置を行う処置部である。以降説明のため、保持部３２０側を先端側と称し、ハンドル３５０側を基端側と称する。ハンドル３５０は、保持部３２０を操作するための複数の操作ノブ３５２を備えている。また、ハンドル３５０には、そのエネルギ処置具３１０に係る固有値等を記憶する図示しない不揮発性のメモリが備えられている。なお、ここで示したエネルギ処置具３１０の形状は、もちろん一例であり、同様の機能を有していれば、他の形状でもよい。例えば、鉗子のような形状をしていてもよいし、シャフトが湾曲していてもよい。
【００１１】
ハンドル３５０は、ケーブル３６０を介して制御装置３７０に接続されている。ここで、ケーブル３６０と制御装置３７０とは、コネクタ３６５によって接続されており、この接続は着脱自在となっている。すなわち、治療用処置装置３００は、処置毎にエネルギ処置具３１０を交換することができるように構成されている。制御装置３７０には、フットスイッチ３８０が接続されている。足で操作するフットスイッチ３８０は、手で操作するスイッチやその他のスイッチに置き換えてもよい。フットスイッチ３８０のペダルを術者が操作することにより、制御装置３７０からエネルギ処置具３１０へのエネルギの供給のＯＮ／ＯＦＦが切り換えられる。制御装置３７０は、治療用処置装置３００の各部の動作を制御する。なお、制御装置３７０は、ハンドル３５０に設けられた不揮発性のメモリからそのエネルギ処置具３１０に係る情報を取得する。
【００１２】
保持部３２０及びシャフト３４０の構造の一例を図２に示す。図２（Ａ）は保持部３２０が閉じた状態を示し、図２（Ｂ）は保持部３２０が開いた状態を示す。シャフト３４０は、筒体３４２とシース３４３とを備えている。筒体３４２は、その基端部でハンドル３５０に固定されている。シース３４３は、筒体３４２の外周に、筒体３４２の軸方向に沿って摺動可能に配設されている。
【００１３】
筒体３４２の先端部には、保持部３２０が配設されている。保持部３２０は、第１の保持部材３２２と、第２の保持部材３２４とを備えている。第１の保持部材３２２の基部は、シャフト３４０の筒体３４２の先端部に固定されている。一方、第２の保持部材３２４の基部は、シャフト３４０の筒体３４２の先端部に、支持ピン３４６によって、回動可能に支持されている。したがって、第２の保持部材３２４は、支持ピン３４６の軸回りに回動し、第１の保持部材３２２に対して開いたり閉じたりする。
【００１４】
保持部３２０が閉じた状態では、第１の保持部材３２２の基部と、第２の保持部材３２４の基部とを合わせた断面形状は、円形となる。第２の保持部材３２４は、第１の保持部材３２２に対して開くように、例えば板バネなどの弾性部材３４７により付勢されている。シース３４３を、筒体３４２に対して先端側にスライドさせ、シース３４３によって第１の保持部材３２２の基部及び第２の保持部材３２４の基部を覆うと、図２（Ａ）に示すように、弾性部材３４７の付勢力に抗して、第１の保持部材３２２及び第２の保持部材３２４は閉じる。一方、シース３４３を筒体３４２の基端側にスライドさせると、図２（Ｂ）に示すように、弾性部材３４７の付勢力によって第１の保持部材３２２に対して第２の保持部材３２４は開く。
【００１５】
筒体３４２には、後述する第１の高周波電極１１０に電力を供給する第１の高周波電極用通電ライン１６２と、第２の高周波電極２１０に電力を供給する第２の高周波電極用通電ライン２６２とが挿通されている。また、筒体３４２には、後述する発熱部材である発熱チップ１４０に電力を供給する一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４と、発熱チップ２４０に電力を供給する一対の第２の発熱チップ用通電ライン２６４とが挿通されている。
【００１６】
筒体３４２の内部には、その基端側で操作ノブ３５２の一つと接続した駆動ロッド３４４が、筒体３４２の軸方向に沿って移動可能に設置されている。駆動ロッド３４４の先端側には、先端側に刃が形成された薄板状のカッタ３４５が設置されている。操作ノブ３５２を操作すると、駆動ロッド３４４を介してカッタ３４５は、筒体３４２の軸方向に沿って移動させられる。カッタ３４５が先端側に移動するとき、カッタ３４５は、保持部３２０に形成された後述する第１のカッタ案内溝３３２及び第２のカッタ案内溝３３４内に収まる。
【００１７】
第１の保持部材３２２には、図３に示すように、前記したカッタ３４５を案内するための第１のカッタ案内溝３３２が形成されている。第１の保持部材３２２には、例えば銅の薄板で形成された第１の高周波電極１１０が設けられている。この第１の高周波電極１１０は、その一方の主面（第１の主面）で生体組織と接触するように構成されている。第１の高周波電極１１０は、第１のカッタ案内溝３３２を有するので、その平面形状は、図３（Ａ）に示すように、Ｕ字形状となっている。
【００１８】
第１の高周波電極１１０の生体組織と接触しない面（第２の主面）には、後に詳述するように、複数の発熱チップ１４０が接合されている。さらに第２の主面には、この発熱チップ１４０への配線のため、フレキシブル基板１５０が配置されている。発熱チップ１４０と、フレキシブル基板１５０を含む配線等と、第１の高周波電極１１０とを覆うように、第１のカバー部材１２０が配置されている。
【００１９】
第１のカバー部材１２０は、例えば樹脂で形成されており、電気的絶縁性を有する。第１のカバー部材１２０の第１の高周波電極１１０と対向する主面を第３の主面と称し、第３の主面の裏側を第４の主面と称することにする。第１のカバー部材１２０の第３の主面には、後述するように第１の高周波電極１１０と接触する導電性コーティング１３２が設けられている。この導電性コーティング１３２には、第１の高周波電極用通電ライン１６２が例えばハンダ付けにより接続されている。その結果、第１の高周波電極１１０は、導電性コーティング１３２、第１の高周波電極用通電ライン１６２及びケーブル３６０を介して制御装置３７０に接続されている。
【００２０】
第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とで囲まれた空間には、封止剤１７０が充填されている。なお、図２では、図面の簡略化のために、第１のカバー部材１２０と、封止剤１７０とは、図示を省略している。
【００２１】
このようにして、第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とに囲まれた第１の電極部１００が形成されている。第１の電極部１００は、電気絶縁性と断熱性とを有する第１の保持部材本体３２６に埋め込まれて固定されている。なお、第１の電極部１００の構成例を後にさらに詳述する。
【００２２】
図２に示すように、第２の保持部材３２４は、第１の保持部材３２２と対称をなす形状をしており、第１の保持部材３２２と同様の構造を有する。すなわち、第２の保持部材３２４には、第１のカッタ案内溝３３２と対向する位置に、第２のカッタ案内溝３３４が形成されている。また、第２の保持部材３２４には、第１の高周波電極１１０と対向する位置に、第２の高周波電極２１０が設けられている。この第２の高周波電極２１０は、その一方の主面で生体組織と接触するように構成されている。第２の高周波電極２１０は、第２の高周波電極用通電ライン２６２、導電性コーティング及びケーブル３６０を介して制御装置３７０に接続されている。
【００２３】
また、第２の高周波電極２１０の生体組織と接触しない面には、発熱チップ１４０と同様の発熱チップ２４０が接合されている。この発熱チップ２４０と、発熱チップ２４０への接続のためのフレキシブル基板を含む配線等と、第２の高周波電極２１０とを覆うように、第１のカバー部材１２０と同様の第２のカバー部材が配置されている。第２の高周波電極２１０と第２のカバー部材との間の空間には封止剤が充填されている。このようにして、第２の高周波電極２１０と第２のカバー部材２２０とに囲まれた第２の電極部２００が形成されている。この第２の電極部２００は、第２の保持部材本体３２８に埋め込まれて固定されている。
【００２４】
第１の電極部１００について詳述する。なお、第２の電極部２００は、第１の電極部１００と同様の構造を有するので、第２の電極部２００についての説明は省略する。発熱チップ１４０について図４Ａ及び図４Ｂを参照して説明する。ここで、図４Ａは上面図であり、図４Ｂは図４Ａに示した４Ｂ−４Ｂ線に沿う断面図である。発熱チップ１４０は、アルミナ製の基板１４１を用いて形成されている。基板１４１の主面の一方である表面には、発熱用の例えばＰｔ薄膜である抵抗パターン１４３が形成されている。また、基板１４１の表面の、長方形の２つの短辺近傍には、それぞれ矩形の電極１４５が形成されている。ここで、電極１４５は、抵抗パターン１４３のそれぞれの端部に接続している。電極１４５が形成されている部分を除き、抵抗パターン１４３上を含む基板１４１の表面には、例えばポリイミドで形成された絶縁膜１４７が形成されている。
【００２５】
基板１４１の裏面全面には、接合用金属層１４９が形成されている。電極１４５と接合用金属層１４９とは、例えばＴｉとＣｕとＮｉとＡｕとからなる多層の膜である。これら電極１４５と接合用金属層１４９とは、ハンダ付け等に対して安定した強度を有している。接合用金属層１４９は、例えば第１の高周波電極１１０に発熱チップ１４０をハンダ付けする際に、接合が安定するように設けられている。
【００２６】
発熱チップ１４０は、第１の高周波電極１１０の生体組織と接する面（第１の主面）とは反対側の面（第２の主面）に配置されている。ここで発熱チップ１４０は、それぞれ接合用金属層１４９の表面と第１の高周波電極１１０の第２の主面とをハンダ付けすることにより固定されている。なお、第２の高周波電極２１０に固定された発熱チップ２４０も、上述の発熱チップ１４０と同じ構造を有している。
【００２７】
第１の高周波電極１１０及び第１のカバー部材１２０の構成例を図５及び図６を参照して説明する。図５は、第１の高周波電極１１０及び第１のカバー部材１２０を含む第１の電極部１００を、第１のカバー部材１２０の第４の主面側から見た分解斜視図を示す。図６は、第１の高周波電極１１０及び第１のカバー部材１２０を含む第１の電極部１００を、第１の高周波電極１１０の第１の主面側から見た分解斜視図を示す。これら図に示すように、第１のカッタ案内溝３３２を形成するように、第１の高周波電極１１０及び第１のカバー部材１２０の平面形状はＵ字型をしている。第１の高周波電極１１０には、第２の主面側に、その外周を囲むように壁１１２が設けられている。壁１１２は、第１の高周波電極１１０の端が折り曲げられて形成されている。ただし、第１の高周波電極１１０の基端側の辺には、壁１１２が設けられていない。また、第１の高周波電極１１０の先端部分において、壁１１２に突起部であるツメ１１４が設けられている。
【００２８】
一方、第１のカバー部材１２０は、第１の高周波電極１１０と同様にＵ字型をしている。ここで、第１のカバー部材１２０と第１の高周波電極１１０との平面形状はほぼ等しく、それらの基端から先端までの長さは互いにほぼ等しい。第１のカバー部材１２０には、第１の高周波電極１１０と対向する第３の主面側に、その外周を囲むように第１の壁１２２が設けられている。また、第１のカバー部材１２０には、その内周を囲むように第２の壁１２４が設けられている。第２の壁１２４は、第１のカッタ案内溝３３２を形成し、第１のカッタ案内溝３３２を挟んで対向する第２の壁１２４は、その第４の主面側の端部で互いにつながっている。第１のカバー部材１２０の基端側の辺には、第１の壁１２２も第２の壁１２４も設けられていない。また、第１のカバー部材１２０の先端部分には、ツメ１１４が収まる切り欠き部１２６が設けられている。
【００２９】
第１の高周波電極１１０の第１の主面には、図５に示すように６個の発熱チップ１４０が離散的に配置されている。すなわち、発熱チップ１４０は、基端側から先端側に向けて第１のカッタ案内溝３３２を挟んで対称に２列に３個ずつ並べて配置されている。また、第１の高周波電極１１０の第１の主面には、発熱チップ１４０を避けるようにフレキシブル基板１５０が配置されている。このフレキシブル基板１５０には、隣り合う発熱チップの電極１４５をつなぐように、電極１５２が設けられている。これら発熱チップ１４０の電極１４５と、この電極１４５と面するフレキシブル基板１５０の電極１５２とは、ワイヤーボンディングにより形成されたワイヤー１５６により電気的に接続されている。以上によって、６個の発熱チップ１４０は電気的に直列に接続されている。
【００３０】
また、最も基端側に配置された第１のカッタ案内溝３３２を挟んで対向する２つの発熱チップ１４０の更に基端側にも、フレキシブル基板１５０上にそれぞれ電極１５４が形成されている。この２つの電極１５４も、それぞれ隣接する発熱チップ１４０の電極１４５とワイヤーボンディングにより形成されたワイヤー１５６によって電気的に接続されている。また、２つの電極１５４には、一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４のうちのそれぞれが例えばハンダを用いて接続されている。したがって、一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４の間に６個の発熱チップ１４０が直列に接続されている。
【００３１】
各発熱チップ１４０は、第１の発熱チップ用通電ライン１６４及びケーブル３６０を介して制御装置３７０に接続されている。制御装置３７０は、発熱チップ１４０に投入する電力を制御する。制御装置３７０から出力された電流は、各発熱チップ１４０の各抵抗パターン１４３を流れる。その結果、各抵抗パターン１４３は発熱する。抵抗パターン１４３が発熱すると、第１の高周波電極１１０にその熱が伝達される。この熱により、第１の高周波電極１１０に接した生体組織が焼灼される。
【００３２】
図６に示すように、第１のカバー部材１２０の第３の主面には、導電性コーティング１３２が設けられている。この導電性コーティング１３２は、例えば導電性メッキや導電性樹脂で形成されている。導電性コーティング１３２は、第１のカバー部材１２０よりも薄い。導電性コーティング１３２は、第１のカバー部材１２０の基端から先端まで形成されている。導電性コーティング１３２の先端部分は、第１のカバー部材１２０が第１の高周波電極１１０にかぶされて組み立てられたときに、第１の高周波電極１１０のツメ１１４と接触するように配置されている。導電性コーティング１３２の基端部分には、第１の高周波電極用通電ライン１６２が例えばハンダ付けにより接続されている。その結果、第１の高周波電極１１０は、導電性コーティング１３２、第１の高周波電極用通電ライン１６２及びケーブル３６０を介して制御装置３７０に接続されている。
【００３３】
第１の電極部１１０は、次のように製造される。第１の高周波電極１１０には発熱チップ１４０、フレキシブル基板１５０、ワイヤー１５６、第１の発熱チップ用通電ライン１６４等が配置される。また、第１のカバー部材１２０には導電性コーティング１３２、第１の高周波電極用通電ライン１６２等が配置される。その後、これら第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とが組み合わされる。
【００３４】
第１のカバー部材１２０が第１の高周波電極１１０にかぶされて組み合わされたときの第１の電極部１００の、第１のカバー部材１２０の先端側から見た斜視図を図７に、基端側から見た斜視図を図８に示す。これら図に示すように、第１の高周波電極１１０の壁１１２と第１のカバー部材１２０の第２の壁１２４の第３の主面からの高さはほぼ等しい。その結果、第２の主面と第３の主面とがほぼ平行に対向し、第１の高周波電極１１０と、壁１１２と、第１のカバー部材１２０と、第２の壁１２４とに囲まれた、発熱チップ１４０等が含まれる空間が形成される。なお、第１のカバー部材１２０の第１の壁１２２は、第１の高周波電極１１０の壁１１２の外側に位置する。また、第１の高周波電極１１０のツメ１１４は、第１のカバー部材１２０の切り欠き部１２６に収まる。導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極１１０のツメ１１４と接触し導通する。なお、導電性コーティング１３２は、第１のカバー部材１２０と第１の高周波電極１１０のツメと第１の高周波電極用通電ライン１６２以外とは接触しないものとする。また、第１の高周波電極用通電ライン１６２は、導電性コーティング１３２と接続している部分以外は、第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とに囲まれた空間には位置していない。
【００３５】
第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とが組み合わされた後、第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とに囲まれた空間には、封止剤１７０が充填される。封止剤１７０には、例えば熱硬化性の物質が用いられる。この場合、第１の高周波電極１１０と第１のカバー部材１２０とに囲まれた空間に流動性を有する封止剤１７０のもととなる物質が充填され、その後加熱処理されて封止剤１７０が形成される。封止剤１７０は、発熱チップ１４０やフレキシブル基板１５０等の露出電極等を封止し、水密状態とする。このようにして、第１の電極部１００は形成される。
【００３６】
発熱チップ１４０で生じた熱を効率よく第１の高周波電極１１０へ伝えるために、封止剤１７０、第１のカバー部材１２０及びその周囲の第１の保持部材本体３２６は、第１の高周波電極１１０や基板１４１の熱伝導率よりも低い熱伝導率を有することが好ましい。封止剤１７０、第１のカバー部材１２０及び第１の保持部材本体３２６の熱伝導率が低いことで、発熱チップ１４０で生じた熱の損失は小さくなり、高効率で生体組織に伝達される。
以上、第１の電極部１００について説明したが、第２の電極部２００も第１の電極部１００と同様の構造を有する。
【００３７】
このように、例えば第１の高周波電極１１０及び第２の高周波電極２１０は、生体組織への高周波電圧の印加及び生体組織の加熱を行う導電性の高周波電極として機能する。例えば発熱チップ１４０及び発熱チップ２４０は、高周波電極を加熱する発熱素子として機能する。例えば第１のカバー部材１２０及び第２のカバー部材２２０は、発熱素子を高周波電極とともに囲む絶縁性のカバー部材として機能する。例えば導電性コーティング１３４は、少なくとも一部がカバー部材に形成され、高周波電極と電気的に接続している導電部として機能する。例えば第１の高周波電極用通電ライン１６２及び第２の高周波電極用通電ライン２６２は、導電部を介して高周波電極に高周波電流を供給する高周波電力線として機能する。例えば封止剤１７０は、導電部及び高周波電力線と高周波電極との間に充填されている高周波電極よりも低い熱伝導率を有する絶縁部材として機能する。
【００３８】
次に本実施形態に係る治療用処置装置３００の動作を説明する。術者は、予め制御装置３７０の入力部を操作して、治療用処置装置３００の出力条件、例えば、高周波エネルギ出力の設定電力、熱エネルギ出力の目標温度や加熱時間等を設定しておく。治療用処置装置３００は、それぞれの値が個別に設定されるようになっていてもよいし、術式に応じた設定値のセットが選択されるようになっていてもよい。
【００３９】
エネルギ処置具３１０の保持部３２０及びシャフト３４０は、例えば、腹壁を通して腹腔内に挿入される。術者は、操作ノブ３５２を操作して保持部３２０を開閉させ、第１の保持部材３２２と第２の保持部材３２４とによって処置対象の生体組織を把持する。このとき、第１の保持部材３２２に設けられた第１の高周波電極１１０と第２の保持部材３２４に設けられた第２の高周波電極２１０との両方の第１の主面に、処置対象の生体組織が接触する。
【００４０】
術者は、保持部３２０によって処置対象の生体組織を把持したら、フットスイッチ３８０を操作する。フットスイッチ３８０がＯＮに切り換えられると、制御装置３７０から、ケーブル３６０内を通る第１の高周波電極用通電ライン１６２を介して第１の電極部１００に電力が供給され、第２の高周波電極用通電ライン２６２を介して第２の電極部２００に電力が供給される。その結果、導電性コーティング１３４を介して、第１の高周波電極１１０に予め設定した電力の高周波電力が供給される。同様に第２の高周波電極２１０に予め設定した電力の高周波電力が供給される。供給される電力は、例えば、２０Ｗ〜８０Ｗ程度である。その結果、生体組織は発熱し、組織が焼灼される。この焼灼により、当該組織は変性し、凝固する。
【００４１】
次に制御装置３７０は、高周波エネルギの出力を停止した後、第１の高周波電極１１０及び第２の高周波電極２１０の温度が目標温度になるように、各発熱チップ１４０にそれぞれ電力を供給する。ここで、目標温度は、例えば２００℃である。このとき電流は、制御装置３７０から、ケーブル３６０及び第１の発熱チップ用通電ライン１６４を介して、各発熱チップ１４０の抵抗パターン１４３を流れる。各発熱チップ１４０の抵抗パターン１４３は、電流によって発熱する。抵抗パターン１４３で発生した熱は、基板１４１及び接合用金属層１４９を介して、第１の高周波電極１１０に伝わる。その結果、第１の高周波電極１１０の温度は上昇する。
【００４２】
同様に、制御装置３７０から、ケーブル３６０及び第２の発熱チップ用通電ライン２６４を介して、発熱チップ２４０に電力が供給され、発熱チップ２４０が発熱する。発熱チップ２４０で発生した熱により、第２の高周波電極２１０の温度は上昇する。
【００４３】
これらの熱によって第１の高周波電極１１０又は第２の高周波電極２１０と接触している生体組織は更に焼灼され、更に凝固する。加熱によって生体組織が凝固したら、熱エネルギの出力を停止する。最後に術者は、操作ノブ３５２を操作してカッタ３４５を移動させ、生体組織を切断する。以上によって生体組織の処置が完了する。
【００４４】
本実施形態によれば、第１の高周波電極１１０と第１の高周波電極用通電ライン１６２とを導電性コーティング１３２を介して接続することで、第１の高周波電極１１０から第１の高周波電極用通電ライン１６２への熱流を抑制することができる。
【００４５】
この熱流について説明する。第１の高周波電極１１０の温度Ｔ１は、例えば術式に応じて決められる所定の値である。第１の高周波電極用通電ライン１６２を介して第１の電極部１００から流出する熱量を減少させるためには、第１の高周波電極用通電ライン１６２の熱伝導率や長さ等が決まっている場合、第１の高周波電極用通電ライン１６２の両端の温度差を小さくする必要がある。すなわち、導電性コーティング１３２と第１の高周波電極用通電ライン１６２との接続部分の温度Ｔ２を、第１の高周波電極用通電ライン１６２の他端の温度、例えば室温にすることが好ましい。
【００４６】
導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極１１０に接している側が高温で、第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続されている側が低温であるので、熱は、第１の高周波電極１１０に接している側から第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続されている側に流れる。導電性コーティング１３２を介して移動する単位長さあたりの熱量Ｑは、導電性コーティング１３２の断面積をＡ、熱流束をｑとするとＱ＝Ａ・ｑで表される。導電性コーティング１３２を移動する熱量Ｑを小さくするためには、導電性コーティング１３２の断面積Ａ、又は熱流束ｑを小さくすればよい。
【００４７】
導電性コーティング１３２における熱流を、図９を参照して説明する。導電性コーティング１３２の長手方向に沿ってｘ軸を定義する。導電性コーティング１３２の長さをＬとする。導電性コーティング１３２の一端のｘ座標をａとし、他端のｘ座標をｂとする。ｘ＝ａにおける温度をＴ１とし、ｘ＝ｂにおける温度をＴ２とする。ここで、Ｔ１＞Ｔ２である。
【００４８】
このとき、ｘ＝ａとｘ＝ｂとの間の任意の位置における温度Ｔは、下記式（１）で表される。
【数１】
また、熱伝導のフーリエの法則は下記式（２）で表される。
【数２】
ここで、ｑは熱流束、λは熱伝導率を表す。
【００４９】
すなわち、下記式（３）が成り立つ。
【数３】
導電性コーティング１３２内の熱流束ｑを小さくするためには、上述のとおり温度Ｔ２及び温度Ｔ１が所定の値であるとすると、上記式（３）より、導電性コーティング１３２の材質によって決まる熱伝導率λを小さくするか、導電性コーティング１３２の長さＬを大きくすることが好ましい。
【００５０】
以上のとおり、導電性コーティング１３２を移動する熱量を小さくするためには、導電性コーティング１３２の断面積Ａを小さくするか、導電性コーティング１３２を形成する材料に熱伝導率λが小さい材料を用いるか、導電性コーティング１３２の長さＬを大きくすることが好ましい。すなわち、熱の伝達されにくさである熱抵抗が高いことが好ましい。本実施形態では、断面積Ａを小さくするため、導電性コーティング１３２を薄膜にしている。また、導電性コーティング１３２の長さＬを大きくするため、導電性コーティング１３２は、第１のカバー部材１２０の先端側で第１の高周波電極１１０と接触し、第１のカバー部材１２０の基端側で第１の高周波電極用通電ライン１６２に接続している。十分な長さの導電性コーティング１３２が設けられ、第１の高周波電極と接触していれば、導電性コーティング１３２の形状や配置はどのようなものでもよい。
【００５１】
本実施形態によれば、導電性コーティング１３２の断面積Ａを小さくし、長さＬを長くすることで、導電性コーティング１３２の熱抵抗を高くし、熱流を導電性コーティング１３２内に留めることができる。このように、導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極用通電ライン１６２よりも高い熱抵抗を有する。
【００５２】
本実施形態によれば、第１の高周波電極１１０の熱を効率的に生体組織に伝達できる。すなわち、エネルギ効率のよい治療用処置装置を実現できる。また、本実施形態の構成は、第１の高周波電極１１０の熱分布の均一化にも効果を奏する。すなわち、第１の高周波電極用通電ライン１６２から熱が流出することにより、第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続している部分において局所的に第１の高周波電極１１０の温度が低くなることを防止できる。
【００５３】
また、この治療用処置装置の製造時の導電性コーティング１３２に第１の高周波電極用通電ライン１６２をハンダで接続する工程においても、本実施形態は効果を奏する。すなわち、導電性コーティング１３２は、熱伝導性が低いためハンダ付けの際に素早く高温になるので、ハンダ付けの作業時間が短縮され得る。
【００５４】
なお本実施形態では、導電性コーティング１３２は、第１のカバー部材１２０の第３の主面に形成されているが、その他の部分に形成されていてもよい。例えば、第２の壁１２４に形成されてもよい。また、導電性コーティング１３２は、第３の主面と表裏をなす第４の主面に形成されてもよい。これらの場合も、導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極１１０と電気的に接続し、第１の高周波電極用通電ライン１６２は、導電性コーティング１３２に接続される。導電性コーティング１３２は、第１の高周波電極１１０に直接接触せず、導電性コーティング１３２と第１の高周波電極１１０とが導電体を介して接続していてもよい。この場合、導電性コーティング１３２とこの導電体とを合わせて、上述のように十分に大きな熱抵抗を有していれば、本実施形態と同様の効果が得られる。ただし、導電性コーティング１３２の絶縁性、第１の高周波電極用通電ライン１６２と導電性コーティング１３２との電気的接続部等の絶縁性、第１の電極部１００の形状、製造の容易さ等を考慮すると、第１の実施形態のように、導電性コーティング１３２は、第３の主面に形成されることが好ましい。
【００５５】
また、フレキシブル基板１５０は、ガラスエポキシ基板のような硬質な基板に変更してもよい。ワイヤー１５６を用いずに、フレキシブル基板とバンプ、フレキシブル基板とハンダ、フレキシブル基板と導電性ペースト等を用いて発熱チップ１４０間を電気的に接続させることもできる。また、封止剤１７０には、熱硬化性の物質が用いられなくてもよい。例えば、封止剤１７０には、紫外線硬化性の物質が用いられ得る。また、封止剤１７０は、空気やシリコーンオイルのような熱伝導性が低い流体でもよい。また、本実施形態の説明で示した第１の高周波電極１１０の形状や、第１の高周波電極１１０上の発熱チップ１４０やフレキシブル基板１５０等の配置は一例であり、任意である。
【００５６】
［第２の実施形態］
第２の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態では、第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造が第１の実施形態に係る第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造と異なる。本実施形態においても、第１の電極部１００の構造と第２の電極部２００の構造とは互いに同じであるので、第１の電極部１００を例に挙げてその構造を説明する。
【００５７】
本実施形態に係る第１の電極部１００を示す斜視図を図１０に示す。この図に示すように、本実施形態に係る第１の高周波電極１１０の長手方向の長さは、長さＬ１である。これに対して第１のカバー部材１２０の長手方向の長さは、長さＬ１よりもＳだけ長い長さＬ２である。
【００５８】
第１の電極部１００の第１のカバー部材１２０の第３の主面側から見た分解斜視図を図１１に示す。この図に示すように、第１の高周波電極１１０よりも長いために突出する第１のカバー部材１２０の長さＳの部分において、導電性コーティング１３２に第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続されている。さらに、導電性コーティング１３２に第１の高周波電極用通電ライン１６２が接続されている部分には、絶縁性材料を被せ、他の部材との電気的に絶縁性を確保する。その他の部分の構成は、第１の実施形態と同様である。
【００５９】
以上のような本実施形態によれば、導電性コーティング１３２の長さを十分に確保することができ、導電性コーティング１３２の熱流束を十分に小さくすることができる。また、第１の高周波電極１１０から封止剤１７０を介して第１の高周波電極用通電ライン１６２に流れる熱流を小さくすることができる。その結果、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
［第３の実施形態］
第３の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態では、第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造が第１の実施形態に係る第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造と異なる。本実施形態においても、第１の電極部１００の構造と第２の電極部２００の構造とは互いに同じであるので、第１の電極部１００を例に挙げてその構造を説明する。
【００６１】
第１の実施形態では、発熱チップ１４０への配線のため、第１の高周波電極１１０の第２の主面に配置されたフレキシブル基板１５０が用いられている。これに対して本実施形態では、発熱チップ１４０への配線を、第１のカバー部材１２０の第３の主面に形成した導電性コーティングによって行う。本実施形態では、図１２に示すように、第１の高周波電極１１０の第２の主面には、発熱チップ１４０のみを配置し、フレキシブル基板は配置しない。一方、第１のカバー部材１２０の第３の主面には、第１の高周波電極１１０のための配線と、発熱チップ１４０のための配線とが設けられている。
【００６２】
本実施形態に係る第１のカバー部材１２０の第３の主面側から見た斜視図を図１３に示す。この図に示すように、第１のカバー部材１２０の第３の主面には、第１の高周波電極１１０と第１の高周波電極用通電ライン１６２とを接続するための導電性コーティング１３２（以下、第１の導電性コーティング１３２と称する）に加えて、第１の発熱チップ用通電ライン１６４と各発熱チップ１４０とを接続するための、発熱チップ用の導電性コーティング１３４（以下、第２の導電性コーティング１３４と称する）が配置されている。第１の導電性コーティング１３２と第２の導電性コーティング１３４とは、交差しないように配置されている。導電性コーティング１３４の最も基端側には、一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４が接続されている。
【００６３】
第２の導電性コーティング１３４と発熱チップ１４０の電極１４５とは、発熱チップ１４０の電極１４５に設けられたバンプ（突起電極）１４６によって接続されている。第２の導電性コーティング１３４と発熱チップ１４０の電極１４５との接続の様子を表す斜視図を図１４に示す。この図において、分かり易さのため、第１のカバー部材１２０の図示は省略している。このようにして、一対の第１の発熱チップ用通電ライン１６４の間には、６個の発熱チップ１４０が第２の導電性コーティング１３４とバンプ１４６を介して直列に接続されている。以上のように、第１の高周波電極１１０及び発熱チップ１４０に電力を供給するための配線は、第１のカバー部材１２０に設けられている。その他の部分の構成は、第１の実施形態と同様である。
【００６４】
本実施形態によれば、第１の高周波電極１１０に、第１の発熱チップ用通電ライン１６４を配置する必要がない。したがって、第１の高周波電極１１０から第１の発熱チップ用通電ライン１６４を介して流出する熱を大幅に抑制できる。本実施形態によれば、第１の実施形態よりもさらにエネルギ効率のよい治療用処置装置を実現できる。また、第１の高周波電極１１０の構成を単純化することができる。
【００６５】
［第４の実施形態］
第４の実施形態について説明する。ここでは、第１の実施形態との相違点について説明し、同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態では、第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造が第１の実施形態に係る第１の電極部１００及び第２の電極部２００の構造と異なる。本実施形態においても、第１の電極部１００の構造と第２の電極部２００の構造とは互いに同じであるので、第１の電極部１００を例に挙げてその構造を説明する。
【００６６】
本実施形態の第１の電極部１００の分解斜視図を図１５に示す。この図に示すように、本実施形態では、第１の実施形態と同様に第１の高周波電極１１０の第２の主面に、発熱チップ１４０とフレキシブル基板１５０とが配置されている。各発熱チップ１４０は、フレキシブル基板１５０の電極とワイヤーボンディングによるワイヤー１５６により電気的に接続されている。
【００６７】
第１の発熱チップ用通電ライン１６４は、第１のカバー部材１２０の第３の面に配置された図示しない導電性コーティングに接続されている。この導電性コーティングとフレキシブル基板１５０とは、バンプ１３６によって接続されている。バンプ１３６は、熱抵抗が高く設計されている。したがって、バンプ１３６を介して第１の高周波電極１１０から第１の発熱チップ用通電ライン１６４へと移動する熱は抑制される。その他の部分の構成は、第１の実施形態と同様である。
本実施形態によれば第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６８】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても、発明が解決しようとする課題の欄で述べられた課題が解決でき、かつ、発明の効果が得られる場合には、この構成要素が削除された構成も発明として抽出され得る。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１００…第１の電極部、１１０…第１の高周波電極、１１２…壁、１１４…ツメ、１２０…第１のカバー部材、１２２…第１の壁、１２４…第２の壁、１２６…切り欠き部、１３２…導電性コーティング、１３４…導電性コーティング、１３６…バンプ、１４０…発熱チップ、１４１…基板、１４３…抵抗パターン、１４５…電極、１４６…バンプ、１４７…絶縁膜、１４９…接合用金属層、１５０…フレキシブル基板、１５２…電極、１５４…電極、１５６…ワイヤー、１６２…第１の高周波電極用通電ライン、１６４…第１の発熱チップ用通電ライン、１７０…封止剤、２００…第２の電極部、２１０…第２の高周波電極、２２０…第２のカバー部材、２４０…発熱チップ、２６２…第２の高周波電極用通電ライン、２６４…第２の発熱チップ用通電ライン、３００…治療用処置装置、３１０…エネルギ処置具、３２０…保持部、３２２…第１の保持部材、３２４…第２の保持部材、３２６…第１の保持部材本体、３２８…第２の保持部材本体、３３２…第１のカッタ案内溝、３３４…第２のカッタ案内溝、３４０…シャフト、３４２…筒体、３４３…シース、３４４…駆動ロッド、３４５…カッタ、３４６…支持ピン、３４７…弾性部材、３５０…ハンドル、３５２…操作ノブ、３６０…ケーブル、３６５…コネクタ、３７０…制御装置、３８０…フットスイッチ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体組織にエネルギを作用させて治療するための治療用処置装置であって、
表裏をなす第１の主面と第２の主面とのうち前記第１の主面において前記生体組織に接触してこの生体組織への高周波電圧の印加及びこの生体組織の加熱を行う導電性の高周波電極と、
前記第２の主面と接合し、前記高周波電極を加熱する発熱素子と、
前記発熱素子を前記高周波電極とともに囲む絶縁性のカバー部材と、
少なくとも一部が前記カバー部材に形成され、前記高周波電極と電気的に接続している導電部と、
前記高周波電極との絶縁性が確保され、前記導電部と電気的に接続しており、この導電部を介して前記高周波電極に高周波電流を供給する高周波電力線と、
を具備することを特徴とする治療用処置装置。
【請求項２】
前記カバー部材は、前記第２の主面と対向する第３の主面を有し、
前記導電部は、前記第３の主面に形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の治療用処置装置。
【請求項３】
前記高周波電力線は、前記カバー部材の端部に位置する接続部において前記導電部と接続し、前記接続部以外においては前記高周波電極と前記カバー部材とで囲まれた空間には位置せず、
前記カバー部材は、前記高周波電極よりも低い熱伝導率を有する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の治療用処置装置。
【請求項４】
前記導電部は、前記高周波電力線よりも高い熱抵抗を有することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の治療用処置装置。
【請求項５】
前記導電部及び前記高周波電力線と前記高周波電極との間に充填されている、前記高周波電極よりも低い熱伝導率を有する絶縁部材をさらに具備することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の治療用処置装置。
【請求項６】
前記カバー部材は、前記高周波電極よりも突出した延在部を有し、
前記導電部は前記延在部にも形成されており、
前記高周波電力線は、前記延在部において前記導電部に接続している、
ことを特徴とする請求項１乃至５のうち何れか１項に記載の治療用処置装置。
【請求項７】
前記発熱素子に供給する電力を伝達するための前記カバー部材に配置された発熱用電力線と、
前記発熱用電力線と前記発熱素子とを接続する接続部材と、
をさらに具備することを特徴とする請求項１乃至６のうち何れか１項に記載の治療用処置装置。
【請求項１】
生体組織にエネルギを作用させて治療するための治療用処置装置であって、
表裏をなす第１の主面と第２の主面とのうち前記第１の主面において前記生体組織に接触してこの生体組織への高周波電圧の印加及びこの生体組織の加熱を行う導電性の高周波電極と、
前記第２の主面と接合し、前記高周波電極を加熱する発熱素子と、
前記発熱素子を前記高周波電極とともに囲む絶縁性のカバー部材と、
少なくとも一部が前記カバー部材に形成され、前記高周波電極と電気的に接続している導電部と、
前記高周波電極との絶縁性が確保され、前記導電部と電気的に接続しており、この導電部を介して前記高周波電極に高周波電流を供給する高周波電力線と、
を具備することを特徴とする治療用処置装置。
【請求項２】
前記カバー部材は、前記第２の主面と対向する第３の主面を有し、
前記導電部は、前記第３の主面に形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の治療用処置装置。
【請求項３】
前記高周波電力線は、前記カバー部材の端部に位置する接続部において前記導電部と接続し、前記接続部以外においては前記高周波電極と前記カバー部材とで囲まれた空間には位置せず、
前記カバー部材は、前記高周波電極よりも低い熱伝導率を有する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の治療用処置装置。
【請求項４】
前記導電部は、前記高周波電力線よりも高い熱抵抗を有することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の治療用処置装置。
【請求項５】
前記導電部及び前記高周波電力線と前記高周波電極との間に充填されている、前記高周波電極よりも低い熱伝導率を有する絶縁部材をさらに具備することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の治療用処置装置。
【請求項６】
前記カバー部材は、前記高周波電極よりも突出した延在部を有し、
前記導電部は前記延在部にも形成されており、
前記高周波電力線は、前記延在部において前記導電部に接続している、
ことを特徴とする請求項１乃至５のうち何れか１項に記載の治療用処置装置。
【請求項７】
前記発熱素子に供給する電力を伝達するための前記カバー部材に配置された発熱用電力線と、
前記発熱用電力線と前記発熱素子とを接続する接続部材と、
をさらに具備することを特徴とする請求項１乃至６のうち何れか１項に記載の治療用処置装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−１０６９０９（Ｐ２０１３−１０６９０９Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５６４４１（Ｐ２０１１−２５６４４１）
【出願日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【出願人】（３０４０５０９２３）オリンパスメディカルシステムズ株式会社 (1,905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【出願人】（３０４０５０９２３）オリンパスメディカルシステムズ株式会社 (1,905)
【Ｆターム（参考）】
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