JP2003250810A - 超音波処置具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は、構造が簡略であり、特に振動
子への電気的な接続が簡単に得られる超音波処置具を提
供することにある。 【解決手段】本発明は、ケーシング５の内部に処置用プ
ローブを備えた超音波振動子１１を回動可能に配置し、
その超音波振動子１１に同軸に形成した輪状のフランジ
１５を上記ケーシング５側に設けた軸受１７で軸支し、
上記フランジ１５側に駆動信号入力端子２１を設け、上
記軸受１７側には上記超音波振動子１１が回転中、上記
駆動信号入力端子２１が接すると共に、上記超音波振動
子１１を駆動する駆動信号を上記駆動信号入力端子２１
に入力可能な導電性の駆動信号給電端子２２を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超音波振動を利用
して、生体組織を対象とした処置を行なう超音波処置具
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の超音波処置具はハンド
ピースに内蔵した超音波振動子に接続したプローブによ
り超音波振動を生体組織に与えて処置するものである。
超音波振動子はハンドピースに対し固定的に支持される
ので、超音波振動子に電力を供給する給電線はその超音
波振動子の電極に接続される。

【０００３】一方、生体組織を処置対象とした超音波処
置具ではないが、超音波ねじり振動を用いて工作物を切
削するようにしたフライス盤が特開平７−２９９６２９
号公報において知られている。この工作機械としてのフ
ライス盤は振動子と刃具を一緒に組み込んだ超音波ねじ
り振動切削ユニット全体をモータで回転させるようにな
っている。このため、振動子への電線がねじれないよう
にスリップリングを設けるなどの工夫が必要であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ハンドピースに超音波
振動子を固定的に支持する種類の超音波処置具では、超
音波振動子に電力を供給する給電線はその固定的な超音
波振動子の電極に対し直接的に接続することができる。

【０００５】しかし、上記特開平７−２９９６２９号公
報のフライス盤では、振動子と刃具を一緒に組み込んだ
超音波ねじり振動切削ユニットが、そのユニット全体を
軸支した軸受の側方に設置したモータで駆動ベルトを介
して回転させられる。つまり、振動子と刃具を一緒に組
み込んだ超音波ねじり振動切削ユニット全体が駆動ベル
トを介してモータにより回転させられる。このため、振
動子への電線が捩れないように、スリップリング装置を
別に設けるなどの特別の工夫が必要であった。また、振
動系に影響ないように考慮して、スリップリングの取付
け部を作る必要があったり、本体が大きくなったりす
る。

【０００６】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、構造が簡単であり、特に
振動子への電気的な接続が容易になる超音波処置具を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
生体組織を処置するための超音波振動を発生する超音波
振動子を有する超音波処置具において、ケーシングと、
上記ケーシングの内部に回動可能に配置され、処置用プ
ローブを備えた超音波振動子と、上記超音波振動子に設
けられ、その超音波振動子の回動中心と同軸に形成した
輪状の被軸受部と、上記ケーシング側に設けられ、上記
輪状の被軸受部を受けて、上記超音波振動子を回動可能
に軸支する軸受け部材と、上記被軸受部側に設けられ、
上記超音波振動子の電極に接続される駆動信号入力端子
と、上記軸受け部材側に設けられ、上記超音波振動子が
回転中、上記駆動信号入力端子に接すると共に、上記超
音波振動子を駆動する駆動信号を上記駆動信号入力端子
に入力可能な駆動信号給電端子とを具備したものであ
る。請求項２に係る発明は、上記超音波振動子に出力軸
を同軸に接続したモータを設け、上記モータにより上記
超音波振動子を回転駆動するようにしたことを特徴とす
る請求項１に記載の超音波処置具である。請求項３に係
る発明は、上記超音波振動子を内部に配置した振動子ユ
ニットと、上記モータを内部に配置したモータユニット
が取り外し自在であることを特徴とする請求項２に記載
の超音波処置具である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態に係る超音波
処置具としてのシェーバーについて図１および図２を参
照して説明する。図１はそのシェーバー全体の構成を概
略的に示す説明図であり、図２はそのシェーバーのハン
ドピースの振動子付近の部分を拡大して示す縦断面図で
ある。

【０００９】（構成）上記シェーバー１はカッター部２
とハンドピース３のユニットから構成され、両ユニット
は図１に示すように同軸的に組み立てられる。

【００１０】カッター部２は挿入部としての細長いシー
ス４と、電気絶縁性を有する樹脂により成型されたケー
シング５を備え、上記ケーシング５はシース４の基端に
同軸的に組み付けられる。カッター部２のシース４内に
は中空部材からなる処置用プローブとしての回転刃６が
そのシース４と同軸的に配置され、これにより、回転刃
６は上記シース４内で同軸的に回転自在である。

【００１１】シース４と回転刃６の先端部分はいずれも
同軸的な半楕円球状に形成されている。そして、シース
４の先端部分には外刃７が形成され、上記回転刃６の先
端には内刃８が設けられていて、この外刃７と内刃８は
シース４の先端部分においてシェーバーとしての処置部
９を構成している。

【００１２】上記ケーシング５の内部には回転刃６の基
端に接続された振動子１１が同軸的に配置されていて、
振動子１１は回転刃６を備えて振動子ユニットを構成し
ている。上記振動子１１は回転刃６の基端にホーン部１
２を介して接続される。この回転刃６の基端に対するホ
ーン部１２の接続方法としては例えば、ねじ込み接着、
ろう付け、あるいは溶接などの方法がある。つまり、振
動子１１は後述する軸受によりケーシング５内において
カッター部２の軸中心回りに回転自在な状態で支持され
ている。

【００１３】次に、図２を参照して、上記振動子１１付
近の構成について説明する。振動子１１は複数の圧電素
子１３を積層すると共に各圧電素子１３の間に電極板を
配置し、これらの積層体を図示しないボルトにより締め
付けて成るボルト締めランジュバン型ねじり振動子とし
て構成される。振動子１１の一つ置きの電極板は＋極に
なっており、この各＋極は圧電素子１３の間に挟まれて
固定されている第１のフランジ１５に電気的に接続され
ている。また、振動子１１の−極の電極板は上記ボルト
にて互いに電気的に接続され、かつ振動子１１の後部に
設けられた第２のフランジ１６に電気的に接続されてい
る。

【００１４】この振動子１１を備えた振動子ユニットの
中心部位には管路３８が形成され、振動子ユニットはそ
の管路３８をもつボルト締めランジュバン型ねじり振動
子として構成される。尚、管路３８の部分は上記振動子
１１のところでは上記ボルトを中空に形成し、その中空
孔を利用することにより確保される。

【００１５】各フランジ１５，１６はケーシング５の内
周面に、それぞれ各フランジ１５，１６に対応した位置
に設けられた第１の軸受（軸支部）１７と第２の軸受
（軸支部）１８に対してそれぞれ軸支される。各フラン
ジ１５，１６は軸受１７，１８に支持され、振動子１１
をケーシング５内で回転自在に保持する。

【００１６】図２に示すように、第１の軸受１７は圧電
素子ユニットの第１のフランジ１５の外周端に固定され
た回転側の内輪１７ａと、ケーシング５の内壁面に取着
された固定側の外輪１７ｂとを備えてなり、圧電素子ユ
ニット側の内輪１７ａは固定側の外輪１７ｂに回転自在
に支えられる。ここで、固定側の外輪１７ｂは圧電素子
ユニット側の回転側の内輪１７ａを受ける軸受け部材と
なり、回転側の内輪１７ａは固定側の外輪１７ｂに軸支
される被軸受部となる。

【００１７】また、第２の軸受１８も同様に構成され、
圧電素子ユニットの第２のフランジ１６に固定された回
転側の内輪１８ａと、ケーシング５の内壁面に取着され
た固定側の外輪１８ｂとを備え、外輪１８ｂが内輪１８
ａを回転自在に支えられる。したがって、振動子１１は
各軸受１７，１８によりケーシング５内においてその中
心軸回りに回転自在である。

【００１８】各軸受１７，１８にはそれぞれ電気的接続
手段が組み込まれる。すなわち、各電気的接続手段は内
輪１７ａ，１８ａの側面に、導電性を有しかつ弾性体で
作られた駆動信号入力端子としての端子２１を固定的に
設け、一方、内輪１７ａ，１８ａと回転自在に組み合わ
される各外輪１７ｂ，１８ｂの側壁には上記内輪１７
ａ，１８ａ側の端子２１とそれぞれ接触し、その端子２
１と電気的に導通する駆動信号給電端子としての端子受
け２２を取り付けてなる。そして、電気的接続手段は振
動子１１が内輪１７ａ，１８ａと共に回転する際、端子
２１は端子受け２２と摺接し、その回転中、それぞれ接
触する端子受け２２と電気的に導通する状態を維持す
る。

【００１９】尚、端子２１は全周にわたる環状の導電性
ブラシ状の部材でも全周ではなくその全周の一部分のブ
ラシ状のものでもよい。これは端子受け２２の方につい
ても同じである。端子２１と端子受け２２は振動子１１
が回転中、摺接し合って電気的に導通する状態を維持す
れば良い。

【００２０】各端子２１はこれにそれぞれ対応するフラ
ンジ１５，１６に対し電気的に接続される。各端子受け
２２には給電用電線２３，２４が接続されていて、この
給電用電線２３，２４により振動子１１を駆動する振動
子コントロールユニット２５から上記電気的接続手段を
通じて上記振動子１１に駆動電力を供給する。尚、給電
用電線２３，２４はハンドピース３を経て導いてもよい
が、ここでは図１に示すようにカッター部２のケーシン
グ５の側面から直接に導出する。

【００２１】上記カッター部２におけるケーシング５の
後端縁部外周には雄ねじ部３１が設けられ、ハンドピー
ス３におけるケーシング３２の先端開口内縁部にはその
雄ねじ部３１に螺合する雌ねじ部３３が設けられてい
る。雄ねじ部３１を雌ねじ部３３に螺合することにより
カッター部２のケーシング５とハンドピース３のケーシ
ング３２が図１に示すように同軸的に接続される。

【００２２】上記振動子１１の基端には入力端部３５が
設けられ、この入力端部３５の基端側外周はテーパ部３
６としてある。このテーパ部３６には回転刃６の回転軸
に対し直角なピン３７が後述する受け部材の溝４４に対
向するように取り付けられている。また、入力端部３５
から振動子１１に至る部分の部材にはその中心に沿って
貫通する管路３８が形成されていて、この管路３８は回
転刃６まで延びる第１の吸引管路を構成している。上記
振動子１１に設けた図示しないボルトに貫通した孔の部
分を第１の吸引管路の一部としている。

【００２３】上記ハンドピース３はそのケーシング３２
の内部にモータ４０を持つ。このモータ４０の出力軸４
１は上記入力端部３５に係合する受け部材４２が連結さ
れ、この受け部材４２および入力端部３５を通してカッ
ター部２に回転を伝達する。

【００２４】受け部材４２は入力端部３５のテーパ部３
６の部分と嵌合するテーパ穴４３と、このテーパ穴４３
の内面に形成され、上記ピン３７を受け入れる溝４４が
設けられている。受け部材４２のテーパ穴４３に入力端
部３５のテーパ部３６を嵌合し、溝４４にピン３７を係
合することにより、モータ４０側の受け部材４２はカッ
ター部２の入力端部３５に係合され、かつ同軸的に接続
される。

【００２５】受け部材４２は放射方向に貫通する孔４５
を持ち、この孔４５は上記カッター部２の第１の吸引管
路に連通する。受け部材４２の孔４５はその受け部材４
２の外周とケーシング３２の内面との間にシール部材４
６の間に区画された環状空間部４７を介してケーシング
３２内に設けられた第２の管路に連通する。この第２の
管路は外部に延びる図示しない吸引チューブを通じて同
じく図示しない吸引装置に接続される。

【００２６】上記モータ４０は電線５１によりモータを
駆動するためのモータコントロールユニット５２に電気
的に接続されている。ハンドピース３のモータ４０を駆
動するためのスイッチ５３は振動子コントロールユニッ
ト２５に接続されており、また、振動子コントロールユ
ニット２５は信号線５４によりモータコントロールユニ
ット５２のスイッチコネクタに接続される。

【００２７】（作用）カッター部２とハンドピース３は
分離でき、洗浄や修理保管の際に分離することにより、
その洗浄や修理保管等が容易である。カッター部２とハ
ンドピース３は雄ねじ部３１に雌ねじ部３３を螺合する
ことにより接続できる。

【００２８】カッター部２とハンドピース３を接続する
とき、入力端部３５のテーパ部３６が受け部材４２のテ
ーパ穴４３に押し当てられ、また、ピン３７が溝４４に
嵌り込むことで両者が係合し、モータ４０の回転が回転
刃６に伝達可能となる。カッター部２側の吸引管路３８
の部分はハンドピース３の孔４５および吸引管路を通
し、吸引装置と流体連結される。

【００２９】モータ４０により振動子１１が内輪１７
ａ，１８ａと共に回転する際、電気的接続手段の端子２
１は端子受け２２と摺接し、その回転中、それぞれ接触
する端子受け２２との電気的に導通する状態を維持す
る。つまり、振動子１１の圧電素子１３は軸受１７，１
８に設けた端子２１と端子受け２２により駆動電源と電
気的に接続される。

【００３０】（効果）電気的接続手段は回転する振動子
１１との電気的接点としての端子２１を振動子１１を支
持している軸受１７，１８に設けているため、スリップ
リングを利用することなく、電気的接続が得られ、電気
的接続手段の構造の簡略化が図れる。

【００３１】尚、本発明は前述した実施形態に限定され
るものではなく、他の形態にも適用が可能なものであ
る。 （付記）処置用プローブとしての回転刃とその回転刃の
基端にねじり振動を発生する振動子が接続され、上記振
動子の基端にはモータの出力軸と接続するための接続部
材を有するカッターと、上記カッターを回転させるため
のモータを有するハンドピースと、上記振動子を駆動す
るための電源と、を備えたシェーバーにおいて、上記振
動子を支持する軸受を設け、上記軸受に設けた電気接点
により振動子と駆動電源が電気的に接続されることを特
徴とするもの。

【００３２】

【発明の効果】請求項に係る構成によると、振動子を支
持している軸受で振動子と駆動電源を電気的に接続でき
るため、構造を簡略にできハンドピースの大きさを抑え
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のシェーバー全体の構成を
概略的に示す説明図。

【図２】本発明の一実施形態のシェーバーのハンドピー
スの振動子付近の部分を拡大した縦断面図。

【符号の説明】

１…シェーバー ２…カッター部 ３…ハンドピース ４…シース ５…ケーシング ６…回転刃 ７…外刃 ８…内刃 ９…処置部 １１…振動子 １５…第１のフランジ １６…第２のフランジ １７…第１の軸受 １７ａ…内輪 １７ｂ…外輪 １８…第２の軸受 １８ａ…内輪 １８ｂ…外輪 ２１…端子 ２５…振動子コントロールユニット ３２…ケーシング ４０…モータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生体組織を処置するための超音波振動を
   発生する超音波振動子を有する超音波処置具において、 ケーシングと、 上記ケーシングの内部に回動可能に配置され、処置用プ
   ローブを備えた超音波振動子と、 上記超音波振動子に設けられ、その超音波振動子の回動
   中心と同軸に形成した輪状の被軸受部と、 上記ケーシング側に設けられ、上記輪状の被軸受部を受
   けて、上記超音波振動子を回動可能に軸支する軸受け部
   材と、 上記被軸受部側に設けられ、上記超音波振動子の電極に
   接続される駆動信号入力端子と、 上記軸受け部材側に設けられ、上記超音波振動子が回転
   中、上記駆動信号入力端子に接すると共に、上記超音波
   振動子を駆動する駆動信号を上記駆動信号入力端子に入
   力可能な駆動信号給電端子と、 を具備したことを特徴とする超音波処置具。
2. 【請求項２】 上記超音波振動子に出力軸を同軸に接続
   したモータを設け、上記モータにより上記超音波振動子
   を回転駆動するようにしたことを特徴とする請求項１に
   記載の超音波処置具。
3. 【請求項３】 上記超音波振動子を内部に配置した振動
   子ユニットと、上記モータを内部に配置したモータユニ
   ットが取り外し自在であることを特徴とする請求項２に
   記載の超音波処置具。