JP2010167084A - 超音波手術装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、超音波振動子から発振される超音波振動をプローブの先端に伝達させる振動ユニットの構成を簡素化することができ、製造コストの低減を図ることができる超音波手術装置を提供する。
【解決手段】超音波振動子２は、圧電素子７と、前記圧電素子７の振幅を増幅するホーン８と、電極９，１０とを有し、プローブ６は、基端部に前記ホーン８と、前記圧電素子７と、前記電極９，１０とに貫通状態で挿通される挿通軸部１３を有し、プローブ６と超音波振動子２とを一体化した振動ユニット３を設けたものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ハンドピースに内蔵された超音波振動子からの超音波振動を伝達する超音波伝達用プローブを備え、生体組織を超音波処置する超音波手術装置に関する。

一般に、医療用の超音波手術装置として、例えば特許文献１に記載されている装置がある。ここでは、電気的エネルギーを機械的動作（超音波振動）に変更するトランスデューサと、その超音波振動を用いて患部の治療を行うハンドル組立体とが設けられている。ハンドル組立体は、導波管（超音波伝達プローブ）を有する。超音波伝達プローブの基端部は、トランスデューサに連結されている。超音波伝達プローブの先端には、処置部であるエンド−イフェクタが設けられている。そして、トランスデューサから出力される超音波振動は、超音波伝達プローブを介してエンド−イフェクタに伝達され、患部が超音波振動によって処置される構成になっている。

特表２００３−５０２１０２号公報

従来、トランスデューサと、ハンドル組立体とは別々に製造され、使用時に組み付けて用いられる。そのため、トランスデューサとハンドル組立体側の超音波伝達プローブの基端部との間は、連結部を介して連結しているので、トランスデューサ側の構成要素と、ハンドル組立体側の超音波伝達プローブの構成要素とは、それぞれ別々に構成されている。その結果、超音波振動子から発振される超音波振動を超音波伝達プローブの先端に伝達させる振動ユニット全体の構成要素の部品数が比較的多くなり、振動ユニット全体の構成が複雑になる問題がある。したがって、振動ユニット全体の組立時の工数が多くなり、時間がかかるうえ、プローブの振動にもバラツキが生じやすいので、プローブの振動の検査や、調整にも時間がかかる問題がある。

さらに、トランスデューサ側の構成要素の組立時の締めつけトルクのバラツキ等により、ハンドル組立体に内包するプローブの振動にもバラツキが生じる。その結果、患部の切開速度や、血管の吻合状態に対しても、バラツキが発生する可能性がある。

本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、超音波振動子から発振される超音波振動をプローブの先端に伝達させる振動ユニットの構成を簡素化することができ、製造コストの低減を図ることができる超音波手術装置を提供することにある。

請求項１の発明は、超音波振動子から発振される超音波振動が伝達されるプローブの先端に生体組織を処置する処置部を有する超音波手術装置において、前記超音波振動子は、圧電素子と、前記圧電素子の振幅を増幅するホーンと、電極とを有し、前記プローブは、基端部に前記ホーンと、前記圧電素子と、前記電極とに貫通状態で挿通される挿通軸部を有し、前記プローブの挿通軸部を前記超音波振動子に貫通させた状態で前記プローブと前記超音波振動子とを一体化した振動ユニットを設けたことを特徴とする超音波手術装置である。
そして、本請求項１の発明では、プローブの基端部の挿通軸部が超音波振動子のホーンと、圧電素子と、電極とに貫通状態で挿通され、プローブと超音波振動子とを一体化した振動ユニットを設けたことにより、超音波振動子から発振される超音波振動をプローブの先端に伝達させる振動ユニットの構成を簡素化して、製造コストの低減を図るようにしたものである。これにより、製造時にプローブに対して振動子を一体的に組付け、その状態で、検査、振動調整を行うため、振動のバラツキが少ないプローブを提供できる。

請求項２の発明は、前記プローブは、前記挿通軸部の基端部に雄ねじ部を有し、前記超音波振動子は、前記雄ねじ部に螺合して前記圧電素子を加圧、固定するためのねじ部材を有することを特徴とする請求項１に記載の超音波手術装置である。
そして、本請求項２の発明では、製造時にプローブの挿通軸部の雄ねじ部に超音波振動子のねじ部材を螺合させることにより、圧電素子を加圧、固定する。その状態で、検査、振動調整を行うため、プローブの先端振動のバラツキを低減し、振動のバラツキが少ないプローブを提供できるようにしたものである。

請求項３の発明は、前記挿通軸部は、前記雄ねじ部の前方に前記ホーンと、前記圧電素子と、前記電極とを組み付けるための嵌合部を有することを特徴とする請求項２に記載の超音波手術用機器である。
そして、本請求項３の発明では、挿通軸部の雄ねじ部の前方の嵌合部にホーンと、圧電素子と、電極とを組み付けるようにしたものである。

請求項４の発明は、前記ホーンは、前記挿通軸部が挿通される貫通穴を有し、前記挿通軸部は、前記貫通穴に圧入されることを特徴とする請求項２に記載の超音波手術装置である。
そして、本請求項４の発明では、ホーンの貫通穴に挿通軸部が圧入されて挿通されるようにしたものである。これにより、ホーンとプローブの間で超音波振動を減衰なく伝えることができる。

請求項５の発明は、前記ホーンは、前記挿通軸部が挿通される貫通穴に雌ねじが形成され、前記挿通軸部は、前記雌ねじと螺合する雄ねじ部を有することを特徴とする請求項２に記載の超音波手術装置である。
そして、本請求項５の発明では、ホーンの貫通穴の雌ねじに、挿通軸部の雄ねじ部を螺合する状態で、挿通されるようにしたものである。これにより、ホーンとプローブの間で超音波振動を減衰なく伝えることができる。

本発明によれば、超音波振動子から発振される超音波振動をプローブの先端に伝達させる振動ユニットの構成を簡素化することができ、製造コストの低減を図ることができる超音波手術装置を提供することができる。

本発明の第１の実施の形態の超音波手術装置を示す縦断面図。 第１の実施の形態の超音波手術装置の振動ユニットを示すもので、（Ａ）は振動子一体型プローブの一部を断面にして示す側面図、（Ｂ）は振動子の断面部分を拡大して示す側面図。 第１の実施の形態の超音波手術装置のハンドルユニットの可動ハンドルとスライダとの連結部分を示すもので、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線断面図。 第１の実施の形態の超音波手術装置の回転ノブ組み付けユニットの組み付け部分を分解して示す斜視図。 第１の実施の形態の超音波手術装置のハンドルユニットの要部構成を示す縦断面図。 第１の実施の形態の超音波手術装置の処置部の部分を示す縦断面図。 第１の実施の形態の超音波手術装置の操作力制限部の組み付け状態を示す縦断面図。 第１の実施の形態の超音波手術装置の使用時に把持部の動きと操作力制限部のばねに掛かる力量との関係について模式的に表した状態の説明図。 第１の実施の形態の超音波手術装置の回転ノブとプローブとの嵌合部分を示す要部の横断面図。 本発明の第２の実施の形態の超音波手術装置の振動ユニットの振動子一体型プローブの一部を断面にして示す側面図。 本発明の第３の実施の形態の超音波手術装置の回転ノブとプローブとの嵌合部分を示す要部の横断面図。 本発明の第４の実施の形態の超音波手術装置を示すもので、（Ａ）はハンドルユニットのユニット本体の内部構造を示す縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）の１２Ｂ−１２Ｂ線断面図。 第４の実施の形態の超音波手術装置の回転ノブと複合ばねの組み付け部分を分解して示す斜視図。

以下、本発明の第１の実施の形態を図１乃至図９を参照して説明する。図１は、本実施の形態の超音波手術装置１を示すものである。本実施の形態の超音波手術装置１は、主に超音波振動を発生させる超音波振動子２を有する振動ユニット３と、その超音波振動を用いて患部の治療を行うハンドルユニット４とが設けられている。

図２（Ａ）は、振動ユニット３全体の概略構成を示す。本実施の形態の振動ユニット３は、振動子一体型プローブ５を有する。振動子一体型プローブ５は、超音波振動子２と、この超音波振動子２で発生した超音波振動を伝達する棒状の振動伝達部材であるプローブ６とを一体的に組み付けたものである。

前記超音波振動子２は、複数の圧電素子７と、前記圧電素子７の振幅を増幅するホーン８と、２つの電極（プラス電極９とマイナス電極１０）と、バックマス（ねじ部材）１１とを有する。プラス電極９とマイナス電極１０は、複数の圧電素子７間に交互に介挿される状態で積層されている。ホーン８と、バックマス１１は、ジュラルミン、あるいは例えば６４Ｔｉなどのチタン合金によって形成されている。ホーン８は、先端側に向かうにしたがって外径が細くなる円錐形状に形成されている。

図２（Ｂ）に示すように圧電素子７と、ホーン８と、２つの電極９，１０とには、軸心部にそれぞれ同径の貫通穴７ａ、８ａ、９ａ、１０ａが形成されている。また、バックマス１１の軸心部には、ねじ穴部１１ａを有する。

前記プローブ６は、例えば６４Ｔｉなどのチタン合金によって形成されたプローブ本体１２を有する。このプローブ本体１２の基端部側には、前記ホーン８と、前記圧電素子７と、前記２つの電極９，１０の各貫通穴８ａ、７ａ、９ａ、１０ａとに貫通状態で挿通される挿通軸部１３を有する。挿通軸部１３は、前記プローブ本体１２の外径よりも小径に形成されている。

挿通軸部１３は、前記ホーン８と、前記圧電素子７と、前記２つの電極９，１０の各貫通穴８ａ、７ａ、９ａ、１０ａと嵌合する嵌合部１３ａの長さよりも長く形成されている。そして、挿通軸部１３の基端部１３ｂには、前記嵌合部１３ａの外側に突出する部分に雄ねじ部１４が形成されている。この雄ねじ部１４は、バックマス１１のねじ穴部１１ａに螺挿されている。これにより、前記プローブ６の挿通軸部１３を前記超音波振動子２に貫通させた状態で前記プローブ６と前記超音波振動子２とを一体化した振動ユニット３が形成されている。そして、超音波振動子２で発生した超音波振動を前記ホーン８で増幅したのち、前記プローブ６の先端部６ａ側に伝達するようになっている。プローブ６の先端部６ａには、生体組織を処置する後述する処置部が形成されている。

さらに、バックマス１１のねじ穴部１１ａをプローブ６の挿通軸部１３の雄ねじ部１４にねじ込み固定することにより、前記圧電素子７を加圧・固定するための締め付け力が調整できる。これにより、振動ユニット３全体の振動調整を行うことができるようになっている。

また、本実施の形態では、前記ホーン８は、プローブ６の挿通軸部１３に圧入状態で嵌合されている。ここで、ホーン８の貫通穴（穴部）８ａの穴径が例えば、４．８ｍｍの場合に、挿通軸部１３の外径は、４．８ｍｍ＋２３μ〜３６μ程度に設計されている。そして、ホーン８とプローブ６の挿通軸部１３との組み付け時には、ホーン８を加熱した状態で、プローブ６の挿通軸部１３をホーン８の貫通穴８ａに圧入する。これにより、プローブ６の挿通軸部１３とホーン８の貫通穴８ａとの間を周方向の全体に亙りほぼ均等に圧接させる状態で接合固定されている。

また、プローブ本体１２の外周面には、軸方向の途中にある振動の節位置の数箇所に弾性部材でリング状に形成されているゴムライニング１５が取り付けられている。そして、これらのゴムライニング１５によってプローブ本体１２の外周面と後述する操作パイプ３３との接触を防止するようになっている。

振動子一体型プローブ５の軸方向における最も基端部側の振動の節位置には、フランジ部１６が設けられている。さらに、超音波振動子２のプラス電極９とマイナス電極１０は、超音波振動を発生させるための電流を供給する図示しない電源装置本体に接続されたコード１７内に配設されたプラス配線１８とマイナス配線１９とに接続されている。コード１７を通じて電源装置本体から電力を超音波振動子２に供給することによって、超音波振動子２が駆動される。

図１に示すようにハンドルユニット４は、操作部２０と、長尺な外套管２１からなる挿入シース部２２と、先端作用部２３とを備える。挿入シース部２２の基端部は、操作部２０に軸回り方向に回転可能に取り付けられている。先端作用部２３は、挿入シース部２２の先端に設けられている。

ハンドルユニット４の操作部２０は、操作部本体２４と、固定ハンドル２５と、可動ハンドル２６と、回転ノブ２７とを有する。操作部本体２４は、固定ハンドル２５と一体に形成されている。

操作部本体２４と固定ハンドル２５との連結部には、背面側に可動ハンドル２６を挿通するスリット２８が形成されている。可動ハンドル２６の上部はこのスリット２８を通して操作部本体２４の内部に延出されている。スリット２８の下側の端部にはハンドルストッパ２９が固定されている。

可動ハンドル２６は、ハンドル支軸３０を介して操作部本体２４に回動可能に取り付けられている。そして、ハンドル支軸３０を中心として可動ハンドル２６が回動する動作にともない可動ハンドル２６が固定ハンドル２５に対して開閉操作されるようになっている。

可動ハンドル２６の上端部には、図３（Ｂ）に示すようにほぼＵ字状の連結アーム３１が設けられている。連結アーム３１の両端には、それぞれハンドル爪３２が内方向に向けて突設されている。

また、図４に示すように挿入シース部２２は、前記外套管２１と、この外套管２１内に軸方向に移動可能に挿通された操作パイプ３３とを有する。前記外套管２１の基端部には、先端側部分よりも大径な大径部３４が形成されている。この大径部３４の基端部には、両側面にそれぞれ角穴３５が形成されている。この大径部３４の周囲に回転ノブ２７が装着されるようになっている。

操作パイプ３３は、外套管２１内に組み付けられた状態で、外套管２１の角穴３５と対応する両側面の部位にスライド穴３６がそれぞれ設けられている。各スライド穴３６は、操作パイプ３３の軸方向に長い長穴によって形成されている。

図５に示すように回転ノブ２７には、後端面側に連結用の円筒部３７が後方に向けて突設されている。円筒部３７の前端部には操作部本体２４の前面に形成された回転ノブ装着用の穴部の周縁部と回転自在に連結されるリング状の溝からなる軸受け部３７ａが形成されている。回転ノブ２７の円筒部３７の後端部には一対の係合アーム３８が後方に向けて突設されている。各係合アーム３８の先端部には内方向に向けて突設された爪部３９がそれぞれ形成されている。

挿入シース部２２の組み立て時には、振動子一体型プローブ５のプローブ６は、操作パイプ３３の内部に挿入される。このとき、ゴムライニング１５によってプローブ本体１２の外周面と操作パイプ３３との接触を防止することができる。

次に、外套管２１の内部に操作パイプ３３が挿入される。このプローブ６には、操作パイプ３３のスライド穴３６と対応する両側面にそれぞれ平面状の切欠部４０が形成されている。そして、上記３部品を組み付けたのち、外套管２１の角穴３５と、操作パイプ３３のスライド穴３６と、プローブ６の切欠部４０とが位置合わせされる。この状態で、上記３部品を組み付けた組み付けユニットに、回転ノブ２７を組み付ける。このとき、回転ノブ２７の係合アーム３８の爪部３９は、外套管２１の角穴３５と操作パイプ３３のスライド穴３６とを貫通して操作パイプ３３の内部に挿入され、プローブ６の切欠部４０に引っ掛けた状態で係合される。これにより、回転ノブ２７と、外套管２１と、操作パイプ３３とプローブ６とが一体的に組み付けられた状態の回転ノブ組み付けユニットが形成されている。

また、図９に示すようにプローブ６の切欠部４０には、切欠部４０の平面から突出する突出部４０ａが形成されている。回転ノブ２７の係合アーム３８の爪部３９には、プローブ６の切欠部４０と当接する面に切欠部４０の突出部４０ａと係脱可能に係合する係合凹部３９ａが形成されている。そして、プローブ６の切欠部４０に係合アーム３８の爪部３９が当接された状態で切欠部４０の突出部４０ａが爪部３９の係合凹部３９ａに係合される。これにより、回転ノブ２７の回転時にプローブ６の切欠部４０と、係合アーム３８の爪部３９との滑りを防止してプローブ６の切欠部４０と、係合アーム３８の爪部３９との脱落がし難くなっている。

また、図７に示すように操作パイプ３３の外周面には、スライド穴３６よりも後端部側にスリット４１が設けられている。さらに、操作パイプ３３の外周面には、リング状のスライダ４２が軸方向に沿って移動可能に設けられている。このスライダ４２の外周面には、周方向に沿って延設されたリング状溝４３が形成されている。図３（Ｂ）に示すようにこのリング状溝４３には、可動ハンドル２６の連結アーム３１の両端のハンドル爪３２がそれぞれ挿入される状態で係合されている。

スライダ４２の内周面には、第１の係合爪４４が突設されている。この第１の係合爪４４は、操作パイプ３３のスリット４１内に挿入されて係合されている。スライダ４２の後方には、コイルばね（弾性部材）４５を介して固定リング４６が配設されている。この固定リング４６の内周面には、第２の係合爪４７が突設されている。

操作パイプ３３の基端部には、固定穴４８が形成されている。この固定穴４８には、固定リング４６の第２の係合爪４７が挿入された状態で係合固定されている。ここで、固定リング４６の第２の係合爪４７が固定穴４８に係合固定された際に、コイルばね４５は、反力Ａ（Ｎ）が発生するように圧縮されている。すなわち、スライダ４２と固定リング４６との間でコイルばね４５は、蓄圧状態で、セットされている。これにより、スライダ４２と、固定リング４６と、コイルばね４５との組み付けユニットによって可動ハンドル２６の操作力を制限する操作力制限部４９が形成されている。なお、操作力制限部４９の弾性変形部分は、コイルばね４５のようなコイル形状以外の形状のばね部材によってばね常数を変える構成にしてもよい。

そして、可動ハンドル２６を固定ハンドル２５に対して閉じる方向に駆動する可動ハンドル２６の閉操作時（図５中でハンドル支軸３０を中心として反時計回り方向に可動ハンドル２６を回転させる操作時）には、この可動ハンドル２６の閉操作によってハンドル爪３２を介してスライダ４２に図５中で左方向（プローブ６の軸方向で、かつ基端部側に向かう方向）に移動する操作力が伝達される。この操作力がスライダ４２からコイルばね４５、固定リング４６を介して操作パイプ３３に伝達され、操作パイプ３３が図５中で左方向に移動操作される。

図６は、ハンドルユニット４の先端作用部２３の周辺部分を示す。ハンドルユニット４の先端作用部２３は、片開き型の把持部５０を有する。把持部５０の基端部は、外套管２１の先端部に支点ピン５１を介して回動可能に連結されている。

さらに、操作パイプ３３の先端部には、把持部５０の基端部が作用ピン５２を介して回動可能に連結されている。この把持部５０は、プローブ６の先端部６ａと共に超音波手術装置１の処置部を構成している。そして、操作パイプ３３が軸方向に移動する動作時に、把持部５０は、作用ピン５２を介して前後方向に押し引き操作される。このとき、操作パイプ３３が手元側（図６中で左方向）に移動操作される動作時には作用ピン５２を介して把持部５０が支点ピン５１を中心に時計回り方向に回動される。これにより、把持部５０がプローブ６の先端部６ａに接近する方向（閉方向）に回動する。このとき、片開き型の把持部５０と、プローブ６の先端部６ａとの間で生体組織を把持することができる。

この把持部５０の閉操作時には、可動ハンドル２６の操作力量が所定の設定力量（Ａ）を越えるとスライダ４２がコイルばね４５の付勢力に抗して固定リング４６の方向に移動する。これにより、コイルばね４５が縮むが、把持部５０の位置はほとんど変わらない状態で保持される。したがって、スライダ４２と、固定リング４６と、コイルばね４５との組み付けユニットの操作力制限部４９によって過負荷防止機構が形成されている。

また、操作パイプ３３が先端側（図６中で右方向）に移動操作される動作時には作用ピン５２を介して把持部５０が支点ピン５１を中心に反時計回り方向に回動される。これにより、把持部５０がプローブ６の先端部６ａから離れる方向（開方向）に回動する。

次に、本実施の形態の作用を説明する。本実施の形態の超音波手術装置１の使用時には、まず、挿入シース部２２の先端を処置対象となる目的の生体組織の近傍位置まで挿入する。続いて、把持部５０とプローブ６の先端部６ａとの間に生体組織を位置させる。この状態で、可動ハンドル２６を握り込み、可動ハンドル２６を閉方向に回動操作する。

このとき、可動ハンドル２６の閉操作によってハンドル爪３２を介してスライダ４２に図５中で左方向に移動する操作力が伝達される。この操作力がスライダ４２からコイルばね４５、固定リング４６を介して操作パイプ３３に伝達され、操作パイプ３３が図５中で左方向に移動操作される。

操作パイプ３３が手元側（図６中で左方向）に移動操作される動作時には作用ピン５２を介して把持部５０が支点ピン５１を中心に時計回り方向に回動される。これにより、把持部５０がプローブ６の先端部６ａに接近する方向（閉方向）に回動する。このとき、片開き型の把持部５０と、プローブ６の先端部６ａとの間で生体組織を把持する。

また、図８は、把持部５０の動きと操作力制限部４９のコイルばね４５に掛かる力量（Ｆ）との関係について模式的に表した状態の説明図である。図８中で、横軸は、把持部５０の位置（Ｓ）である。Ｓ０は、把持部５０の全開位置、Ｓ１は、把持部５０が生体組織と接触した位置である。Ｓ２は、把持部５０と、プローブ６の先端部６ａとの間で生体組織を把持する力量が設定力量（Ａ）に達した位置である。Ｓ３は、把持部５０の全閉位置の近傍で可動ハンドル２６が操作部本体２４のハンドルストッパ２９に当接した位置である。

（１）可動ハンドル２６の閉操作時には、可動ハンドル２６を握り込み、生体組織に接触する直前までのＳ０とＳ１の間の領域（Ｒ１）では、可動ハンドル２６にほとんど力を掛けることなく、把持部５０を閉じることができる。

（２）把持部５０が生体組織に接触した位置Ｓ１からコイルばね４５に対して設定力量（Ａ）が掛かる位置Ｓ２までの間の領域（Ｒ２）では、挟み込んだ生体組織を圧潰しながら徐々にコイルばね４５に掛かる力量が上がっていく。

（３）コイルばね４５に掛かる力量が設定力量（Ａ）を超えた位置Ｓ２の後、可動ハンドル２６が操作部本体２４のハンドルストッパ２９に接触する位置Ｓ３までの間の領域（Ｒ３）では、ばね定数と変位の関係でコイルばね４５が縮むが、把持部５０の位置はほとんど変わらない。なお、生体組織を挟み込んでいく状況では、把持部５０の動きとコイルばね４５に掛かる力量は直線的に推移しない。これにより、可動ハンドル２６の閉操作時に可動ハンドル２６の操作力量がコイルばね４５に掛かる設定力量（Ａ）を超えた場合であっても生体組織に過負荷が加わることを防止することができる。

このように生体組織を把持した状態で、超音波電源から電力を超音波振動子２に供給し、超音波振動子２を振動させる。この超音波振動は、プローブ６の先端部６ａまで伝達される。そして、この超音波振動を用いて把持部５０とプローブ６の先端部６ａとの間で把持されている生体組織の治療を行う。

また、回転ノブ２７を軸回り方向に回転操作させることにより、回転ノブ２７と、外套管２１と、操作パイプ３３とプローブ６とが一体的に軸回り方向に回転して、把持部５０とプローブ６の先端部６ａとの間に形成される超音波手術装置１の処置部の向きを処置対象の生体組織の位置に合わせて調整することができる。

本実施の形態の効果は、次の通りである。すなわち、本実施の形態の超音波手術装置１では、プローブ６の基端部の挿通軸部１３が超音波振動子２のホーン８と、圧電素子７と、２つの電極（プラス電極９とマイナス電極１０）とに貫通状態で挿通され、バックマス１１によってプローブ６と超音波振動子２とを一体化した振動子一体型プローブ５を有する振動ユニット３を構成している。そのため、従来のように超音波振動子側の構成要素と、ハンドル組立体側の超音波伝達プローブの構成要素とをそれぞれ別々に製造し、これらを組み付ける場合に比べて超音波振動子２から発振される超音波振動をプローブ６の先端に伝達させる振動ユニット３の構成を簡素化して、製造コストの低減を図ることができる。

さらに、本実施の形態の超音波手術装置１では、振動子一体型プローブ５の組み付け作業時には、プローブ６の根元側の径を細くした挿通軸部１３の部分に、圧電素子７の振動を増幅するためのホーン８と、圧電素子７と、２つの電極（プラス電極９とマイナス電極１０）とを通す作業を行う。その後に、バックマス１１のねじ穴部１１ａをプローブ６の挿通軸部１３の雄ねじ部１４にねじ込み固定することにより、前記圧電素子７を加圧・固定するための締め付け力が調整できる。このようにバックマス１１のねじ穴部１１ａをプローブ６の挿通軸部１３の雄ねじ部１４にねじ込み、締めつけながらプローブ６の先端部６ａの振動を調整し、振動ユニット３全体の振動調整を行うことができる。したがって、製造時にプローブ６に対して振動子２を一体的に組付け、その状態で、検査、振動調整を行うため、プローブ６の製品毎にそのプローブ６に合わせて個別に圧電素子７への加圧を調整しながら組み付けることができるため、製品毎に個別のプローブ６の先端部６ａの振動のバラツキを小さくすることができる。

また、図１０は本発明の第２の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図９参照）の超音波手術装置１の振動ユニット３の振動子一体型プローブ５の一部の構成を次の通り変更したものである。なお、これ以外の部分は第１の実施の形態の超音波手術装置１と同一構成になっており、第１の実施の形態の超音波手術装置１と同一部分には同一の符号を付してここではその説明を省略する。

すなわち、第１の実施の形態では、ホーン８の貫通穴８ａにプローブ６の挿通軸部１３が圧入されて挿通される構成を示した。これに対し、本実施の形態では、ホーン８は、プローブ６の挿通軸部１３が挿通される貫通穴８ａに雌ねじ６１が形成されている。前記挿通軸部１３は、前記雌ねじ６１と螺合する雄ねじ部６２を有する。

そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態では、
ホーン８の貫通穴８ａの雌ねじ６１に、挿通軸部１３の雄ねじ部６２を螺合する状態で、挿通されるようにしたものである。これにより、ホーン８とプローブ６の間で超音波振動を減衰なく伝えることができる。

また、図１１は本発明の第３の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図９参照）の超音波手術装置１の回転ノブ２７とプローブ６との嵌合部分の構成を次の通り変更したものである。

すなわち、本実施の形態では、回転ノブ２７の係合アーム３８の爪部３９に、爪部３９の端面から突出する突出部７１が形成されている。プローブ６の切欠部４０には、係合アーム３８の爪部３９と当接する面に爪部３９の突出部７１と係脱可能に係合する係合凹部７２が形成されている。

そして、プローブ６の切欠部４０に係合アーム３８の爪部３９が当接された状態で切欠部４０の係合凹部７２に爪部３９の突出部７１が係合される。これにより、回転ノブ２７の回転時にプローブ６の切欠部４０と、係合アーム３８の爪部３９との滑りを防止してプローブ６の切欠部４０と、係合アーム３８の爪部３９との脱落がし難くなっている。

また、図１２（Ａ），（Ｂ）、図１３は本発明の第４の実施の形態を示すものである。本実施の形態は第１の実施の形態（図１乃至図９参照）の超音波手術装置１の可動ハンドル２６の操作力を制限する操作力制限部４９の構成を次の通り変更したものである。なお、これ以外の部分は第１の実施の形態の超音波手術装置１と同一構成になっており、第１の実施の形態の超音波手術装置１と同一部分には同一の符号を付してここではその説明を省略する。

すなわち、第１の実施の形態のコイルばね４５に代えて図１３に示すようにゴムなどの弾性体で形成された円筒状の複合ばね本体８１が設けられている。この複合ばね本体８１の前端部には、スライダ８２、後端部には固定リング８３がそれぞれ一体的に設けられている。

スライダ８２の外周面には、周方向に沿って延設されたリング状溝８４が形成されている。このリング状溝８４には、可動ハンドル２６の連結アーム３１の両端のハンドル爪３２がそれぞれ挿入される状態で係合されている（図３（Ｂ）参照）。

スライダ８２の内周面には、第１の係合爪８５が突設されている。この第１の係合爪８５は、操作パイプ３３のスリット４１内に挿入されて係合されている。固定リング８３の内周面には、第２の係合爪８６が突設されている。固定リング８３の第２の係合爪８６は、操作パイプ３３の基端部の固定穴４８に挿入された状態で係合固定されている。ここで、固定リング８３の第２の係合爪８６が固定穴４８に係合固定された際に、複合ばね本体８１は、反力Ａ（Ｎ）が発生するように圧縮されている。すなわち、スライダ８２と固定リング８３との間で複合ばね本体８１は、蓄圧状態で、セットされている。これにより、スライダ８２と、固定リング８３と、複合ばね本体８１との組み付けユニットによって可動ハンドル２６の操作力を制限する操作力制限部８７が形成されている。本実施の形態の複合ばね本体８１は、コイルばね４５に比べてばね常数を高く設定することができる。

次に、本実施の形態の作用を説明する。本実施の形態の超音波手術装置１の使用時に、可動ハンドル２６を握り込み、可動ハンドル２６を閉方向に回動操作することにより、片開き型の把持部５０と、プローブ６の先端部６ａとの間で生体組織を把持する。このとき、把持部５０の動きと操作力制限部８７の複合ばね本体８１に掛かる力量（Ｆ）との関係については第１の実施の形態と同様であり、操作力制限部８７によって第１の実施の形態と同様の動作が行われる。

すなわち、可動ハンドル２６の閉操作時に、把持部５０が生体組織に接触した位置Ｓ１から複合ばね本体８１に対して設定力量（Ａ）が掛かる位置Ｓ２までの間の領域（Ｒ２）では、挟み込んだ生体組織を圧潰しながら徐々に複合ばね本体８１に掛かる力量が上がっていく。

複合ばね本体８１に掛かる力量が設定力量（Ａ）を超えた位置Ｓ２の後、可動ハンドル２６が操作部本体２４のハンドルストッパ２９に接触する位置Ｓ３までの間の領域（Ｒ３）では、ばね定数と変位の関係で複合ばね本体８１が縮むが、把持部５０の位置はほとんど変わらない。

そこで、上記構成のものにあっても、可動ハンドル２６を閉方向に回動操作した際に、可動ハンドル２６の操作力量が複合ばね本体８１に掛かる設定力量（Ａ）を超えた場合であっても第１の実施の形態と同様に生体組織に過負荷が加わることを防止することができる。

さらに、本実施の形態では、第１の実施の形態のコイルばね４５に代えて図１３に示すようにゴムなどの弾性体で形成された円筒状の複合ばね本体８１を使用しているので、部品数をさらに削減し、構成のさらなる簡素化を図ることができる。さらに、操作力制限部８７のばね常数を高く設定することができるため、操作力制限部８７を一層、小型化することができる。

さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
次に、本出願の他の特徴的な技術事項を下記の通り付記する。
記
（付記項１） 超音波振動子から発振される超音波振動を用い、生体の患部を治療する超音波手術用機器のプローブにおいて、圧電素子と、圧電素子の振幅を増幅するための部材と、電極と、圧電素子の加圧・固定をするためのねじ部材を一体的に有することを特徴とする超音波手術用機器のプローブ。

（付記項２） 前記付記項１記載の超音波手術用機器のプローブにおいて、圧電素子の振幅を増幅する部材と、圧電素子と、電極を組み付けるための嵌合部と、圧電素子の加圧・固定をするためのねじ部材と螺合する雄ねじ部とを有することを特徴とする超音波手術用機器のプローブ。

（付記項３） 前記付記項１記載の超音波手術用機器のプローブにおいて、圧電素子の振動を増幅するための部材に設けた雌ねじと、プローブの嵌合部に設けた雄ねじが、螺合して組み付けられていることを特徴とする超音波手術用機器のプローブ。

本発明は、特に超音波伝達用プローブを備え、生体組織を超音波処置する超音波手術装置を製造する技術分野や、その超音波手術装置を使用する技術分野で有効である。

２…超音波振動子、３…振動ユニット、６…プローブ、７…圧電素子、８…ホーン、９…プラス電極、１０…マイナス電極、１３…挿通軸部。

Claims (5)

1. 超音波振動子から発振される超音波振動が伝達されるプローブの先端に生体組織を処置する処置部を有する超音波手術装置において、
   前記超音波振動子は、圧電素子と、前記圧電素子の振幅を増幅するホーンと、電極とを有し、
   前記プローブは、基端部に前記ホーンと、前記圧電素子と、前記電極とに貫通状態で挿通される挿通軸部を有し、
   前記プローブの挿通軸部を前記超音波振動子に貫通させた状態で前記プローブと前記超音波振動子とを一体化した振動ユニットを設けたことを特徴とする超音波手術装置。
2. 前記プローブは、前記挿通軸部の基端部に雄ねじ部を有し、
   前記超音波振動子は、前記雄ねじ部に螺合して前記圧電素子を加圧、固定するためのねじ部材を有することを特徴とする請求項１に記載の超音波手術装置。
3. 前記挿通軸部は、前記雄ねじ部の前方に前記ホーンと、前記圧電素子と、前記電極とを組み付けるための嵌合部を有することを特徴とする請求項２に記載の超音波手術装置。
4. 前記ホーンは、前記挿通軸部が挿通される貫通穴を有し、
   前記挿通軸部は、前記貫通穴に圧入されることを特徴とする請求項２に記載の超音波手術装置。
5. 前記ホーンは、前記挿通軸部が挿通される貫通穴に雌ねじが形成され、
   前記挿通軸部は、前記雌ねじと螺合する雄ねじ部を有することを特徴とする請求項２に記載の超音波手術装置。

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