JP6778758B2 - 超音波デバイス - Google Patents

Description

本発明は、超音波振動による機械的な切除を行う超音波デバイスに関する。

一般に、骨に骨孔を形成する処置を含む手術として、例えば、関節手術であれば、損傷した靱帯を新たな靱帯で補うための前十字靭帯再建術がある。この前十字靭帯再建術では、新たな靱帯を移植するために固定箇所となる骨に骨孔を開ける処置が含まれている。現状の手技では、ドリル等の回転刃の器具を用いて、回転するドリル刃を進行させて、横断面が円形の骨孔を形成している。

移植する靱帯の端部は、ＳＴＧ法であれば、半様筋腱や薄筋が重ね折りにされるため、又はＢＴＢ法であれば、膝蓋腱が繋がる四角に切り出した骨片であるため、共に断面が円形ではない形状になっている。例えば、矩形形状になっている場合が多い
従って、骨孔内に挿入する部位が形成された骨孔の断面形状と異なる場合には、挿入する部位が入る丸い骨孔を形成することになり、その部位の回りに隙間が生じる。その対処として、円形の骨孔に直方体のダイレータ等の器具を用いて骨孔の断面を矩形に仕上げることができるが、比較的軟質な海綿骨を押し広げて孔を形成するため、仕上がった孔の形状が所望の形状となっていない。患者の骨状態によっては使用できない場合もあり、また、狭い処置用エリア内で実施するため、容易な作業ではない。

また例えば、特許文献１：特表２０１０−５０４４１３８（ＵＳ２０１０／０１６２３５Ａ１）には、骨孔を形成できるチップやヘッドを持つプローブに、主に前後（軸方向）に振動する超音波振動を与えて、プローブ先端の横断面形状に従った形状の穴を形成する超音波ハンドピースが提案されている。超音波振動により骨を削り取る場合、振動するプローブの先端面を骨に押し当てて機械的に衝突させること（ハンマーリング効果）で骨を微細な粒状に粉砕している。

この特許文献１に開示されているプローブ先端は、実質的に円柱形状を成し、その円周に沿った等間隔に鋭利に突起した複数の切削要素が設けられている。これらの切削要素は、内側斜面の傾きが中央に向かうように傾斜し、その中央には、生理食塩水等の流体を流出する流出口が設けられている。流出口から流れ出た流体は、切削カスを巻き込みながら、それぞれの切削要素間に設けられて放射状に広がる溝状の流路から流れ出て、先端側からプローブの側面をその流路に沿って基端側に流れてプローブ後方に排出される構造である。

このプローブにより形成された骨孔は、円形もしくは、プローブ先端中央付近から外周面まで切り込まれた流路により、内壁面に複数の畝状の突起部分が残った形状が想定される。これらの流路に起因する畝状の突起部分が存在した場合に、ＢＴＢ法による骨片を嵌め込もうとすれば、プローブの横断面形状を骨片形状に合わせたとしても、骨片の大きさよりも一回り大きめの骨孔を形成しなければならないため、骨片の周囲に隙間を生じさせて、骨片の形状にフィットするように嵌め込むことができない。隙間があるため、治癒に時間がかかる。

また、先端面の中央に流出口を設けているため、この流出口が対峙する処置対象箇所が超音波振動で粉砕できない事態が想定される。
そこで本発明の実施形態は、処置に際して固定する部位の形状とサイズに一致させ平坦な壁面の骨孔が形成可能で、且つ、形成時の切削カスを切除面から排出して滞留させないことで加工速度が速い超音波デバイスを提供する。

本発明の実施形態の係る超音波デバイスは、超音波振動を発生する超音波発生部と、前記超音波発生部に基端側を音響的に接続し前記超音波振動を先端側に伝達する超音波プローブと、前記超音波プローブの先端側に設けられ、骨に押し付けられることで骨孔を形成する先端処置部と、を備え、前記先端処置部は、形成を所望する前記骨孔の横断面と同一の横断面を成す形状を基端側に基体部を有し、前記先端処置部の先端側には、中央に列状に配置される複数の突起する頂部と前記頂部間に配置される谷部とを配置して、前記谷部を経て前記頂部どうしを結ぶ稜線と、該稜線を延長する方向及び前記稜線と直交する方向で、前記頂部から前記基体部の外側面に向かう尾根線と、を有し、前記稜線及び前記尾根線と直交する方向で、前記稜線及び前記尾根線から、前記基端側に向かい且つ、前記超音波プローブの外側面に向かう複数の斜面によって形成され、前記骨を微細に粉砕する複数の切除面が設けられ、前記谷部は、前記中央が最も高く、前記基端側に向かい且つ、前記先端処置部の外側面に向かう谷線を有する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る超音波デバイスのシステム構成例を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。 図３は、超音波デバイスの先端処置部を側方から見た外観形状を示す図である。 図４は、超音波デバイスの先端処置部の先端を長手軸の方向から見た外観形状を示す図である。 図５は、図２における先端処置部の断面形状を示す図である。 図６は、超音波デバイスにより形成された骨孔の底部の形状を示す図である。 図７は、超音波デバイスにより骨孔を形成する状況を概念的に示す図である。 図８は、第１の実施形態の第１の変形例に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。 図９は、第１の参考例に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。 図１０は、第１の実施形態の第２の変形例に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。 図１１は、第２の実施形態に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。 図１２は、第２の参考例に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。 図１３は、第３の実施形態に係る超音波デバイスの先端処置部の外観形状を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る超音波デバイスの超音波プローブについて説明する。
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る超音波デバイスのシステム構成例を示す図である。
本実施形態の超音波デバイスシステム１は、主として、超音波デバイス２と、電源部３と、超音波振動のオンオフを指示するフットスイッチ４と、で構成される。超音波デバイス２と電源部３とは、ケーブル１９により接続され、駆動電力の供給や制御信号の通信が行われている。電源部３は、前面１８にはケーブル１９と接続するための複数のコネクタ２０と、各種操作スイッチ２１と、処置に必要な情報を表示する表示画面２２が設けられている。また、手技又は手術内容に応じて、別途、内視鏡システムと組み合わせて使用される。

超音波デバイス２は、デバイス本体１１と、超音波プローブ１４とで構成される。デバイス本体１１は、筒形状を成し、超音波プローブ１４が貫通して配置されるハウジング１１ａと、ハウジング１１ａに着脱可能な超音波振動子ユニット（超音波発生部）１１ｂとで構成される。超音波振動子ユニット１１ｂは、内部に、圧電体等からなる超音波振動素子１２及び超音波を効率よく伝達するホーン１３が収容されている。このハウジング１１ａに超音波振動子ユニット１１ｂが装着された状態においては、超音波プローブ１４の基端側とホーン１３の先端側が音響的に接続され、超音波発生部１２で発生された超音波振動が超音波プローブ１４の後述する先端処置部１５まで伝達される。ハウジング１１ａの上面には、超音波振動のオンオフを指操作により指示する操作スイッチ１７が設けられている。フットスイッチ４は、操作スイッチ１７と同等の機能を有している。また、超音波プローブ１４は、ハウジング１１ａから任意の長さまでシース１６に覆われている。

このように構成された超音波デバイスシステム１は、超音波デバイス２の超音波振動する先端処置部１５を骨に押し当て、ハンマーリング作用を与えて、骨を微細な粒状に粉砕する。尚、本実施形態の超音波デバイス２は、灌流液の送水及び排水機構は設けられていない構成であるが、用途に応じて灌流液の送水及び排水機構を設けることも可能である。また、灌流液の送水及び排水機構を有する内視鏡と共に利用してもよい。

次に、図２乃至図７を参照して、第１の実施形態に係る超音波プローブの先端に設けられた先端処置部について説明する。ここで、図２は、第１の実施形態に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。図３は、先端処置部を側方から見た外観形状を示す図、図４は、先端処置部の先端を長手軸の方向（以下、軸方向と称する）とから見た投影形状（外観形状）を示す図、図５は、図２に示す先端処置部の断面形状示す図である。図６は、超音波プローブにより形成された骨孔の底部の形状を示す図である。

本実施形態の超音波プローブ１４は、例えば、チタン合金等により先端処置部１５と一体的に形成されている。先端処置部１５は、超音波振動を用いた切除具であり、図３に示すように、基体部１５ｅと先端部１５ｆにより構成される。以下の説明においては、超音波プローブ１４が延びる方向の軸方向（長手軸）において、ハウジング１１ａに近い側を基端側とし、軸方向の延びる先を先端側としている。

基体部１５ｅは、ハウジング１１ａに対して基端側にあり、形成する孔の輪郭形状（又は外形状）を規定する最大外形部である。これは、最大外形部の形状及び大きさの骨孔が形成されることであり、最大外形部を変えることで形成される骨孔の形状も大きさも異なってくる。本実施形態における最大外形部の形状は、図３のα方向から見た図４に示すように、長方形を一例としている。この長方形（矩形）は、前述した前十字靭帯再建術に対処する例として記載するものであり、矩形に限定されているものではない。このような矩形以外で、楕円形や多角形など、用途に応じて、基体部１５ｅの横断面形状を作製することにより、種々の所望する孔を形成することができる。

先端部１５ｆは、基体部１５ｅよりもハウジング１１ａに対して、基体部１５ｅに連続して設けられる先端部である。ここでは、軸方向に対して、プローブ本体から湾曲して傾きを持ち始める領域から先を先端側としている。本実施形態の先端部１５ｆは、頂部Ｐ１、谷部Ｖ１及び頂部Ｐ２を繋ぐ稜線Ｒ１及び尾根線Ｓ１に接し、基端側に下降する傾きを有する斜面で山形に形成される両刃形状の２つの切除部が設けられている。この時、尾根線Ｓ１は、頂部Ｐ１，Ｐ２から基端側に向かう斜め下に下降している。

詳細には、図２及び図４において、先端面の中央に列状に配置される頂部Ｐ１，Ｐ２から正面・裏面（外側面）１５ｈ及び両側面（外側面）１５ｇに向かう凸の線を尾根線Ｓ１とし、谷部Ｖ１から正面・裏面１５ｈの谷部Ｖ２に向かう凹の線を谷線Ｓ２と称している。また、頂部Ｐ１から谷部Ｖ１を経て頂部Ｐ２に繋ぐ線を稜線Ｒ１と称する。尚、本実施形態においては、尾根線Ｓ１は、稜線Ｒ１を延長する方向及び稜線Ｒ１と直交する方向で、基端側に向かうように下降して外側面１５ｈ，１５ｇに到達している。

本実施形態では、先端部１５ｆは、図４に示すように、α方向から見た先端面の長辺を二分して等間隔で突出する２つの頂部Ｐ１，Ｐ２を有する。図２に示すように、頂部Ｐ１から基端側に向かい、外側面１５ｇ及び正面（裏面）１５ｈに繋がる斜面からなる切除面１５ａ，１５ｂと、頂部Ｐ１から基端側に向かい略中央までの斜面からなる切除面１５ｃ，１５ｄが形成される。頂部Ｐ２も頂部Ｐ１の線対称（図４：Ｖ２−Ｖ１−Ｖ２）で同等の構成である。このような形状により、２つの頂部Ｐ１と頂部Ｐ２における互いの切除面１５ｃ，１５ｄが接合する箇所には、谷部Ｖ１，Ｖ２が形成される。

図５には、図３における頂部Ｐ１を軸方向に通る線分Ａ−Ａ′の楔形の断面形状と、図３における谷部Ｖ１を軸方向に通る線分Ｂ−Ｂ′の楔形の断面形状を示している。
これらの谷部Ｖ１，Ｖ２は、図５に示すように、谷部Ｖ１が先端側になり、谷部Ｖ２よりも軸方向で前方に張り出た楔形（凸形）の形状となる谷線Ｓ２を描いている。

また、図３に示す先端部１５ｆの稜線Ｒ１及び尾根線Ｓ１における頂部Ｐ１の尖端角度θ１及び、頂部Ｐ２の尖端角度θ２、さらに図５に示す頂部Ｐ１の楔の厚さ方向の角度θ３及び谷部Ｖ１の楔の厚さ方向の角度θ４は、共に角度が小さいほど、加工速度が速くなるしかし、超音波振動で対象部位を粉砕する強度と、底のある孔を形成した際に生じる底面の凹凸状態を考慮して適宜、設定されている。従って、処置対象部位を切除した場合には、切除面１５ｃ，１５ｄで切除されて基端側に基体部１５ｅの表面上を通り抜けて、先端処置部１５の後方に排出される。

図６は、図２に示す先端処置部１５の先端部１５ｆにより形成された孔の底面の形状を示している。先端部１５ｆの凹凸形状と同じ底面形状となり、頂部Ｐ１，Ｐ２に対応する箇所が最も深い箇所となっている。

次に、図７を参照して、本実施形態の先端処置部１５を有する超音波プローブ１４による孔の形成について説明する。
超音波プローブ１４の先端処置部１５を処置対象部位１００に押し当てて、超音波振動させると、先端部１５ｆの頂部Ｐ１，Ｐ２が機械的に衝突し、微細な粒状に粉砕する。さらに、術者が押し当てる力量Ｆを強めることで、頂部Ｐ１，Ｐ２から切除面１５ａ〜１５ｄの各斜面が処置対象部位１００を押し入るように入り込んで行く。この時、頂部Ｐ１，Ｐ２及び切除面１５ａ〜１５ｄにより微細な粒状に粉砕された切削カス（debris）１００ｄは、押し当てられる力量と振動により切除面１５ａ〜１５ｄに押されて、先端側から基端側に押しやられ、先端処置部１５を通過し、先端処置部１５に後方に排出される。

本実施形態のプローブの先端処置部１５は、尖端に突起する２つの切除部（第１、２の山）が設けられている。尚、この切除部は、１つの頂部とこの頂部を囲む斜面（切除面）からなる突起部を切除部または山と称している。このため、例えば、１つの突起した切除部に対して、軸方向と交差する方向で切除（ハンマーリング作用）に寄与する斜面からなる切除面１５ａ〜１５ｄの接触面積が大きくなっている。従って、１つの切除部における単位面積当たりの力量Ｆ１と同じ力量を、本実施形態の２つの切除部にそれぞれ掛ければ、先端部１５ｆに倍近い力量Ｆ２（Ｆ１＜Ｆ２）が加わり、加工開始する時点では、同じ処置対象部位の面積を複数の突起部のそれぞれの尖端の頂点で同時に粉砕が開始されて、２倍の力量が加われば、２倍の加工速度に上げることができる。つまり、加工を開始する時に、加える力量を２倍や３倍にすれば、１つの頂点を持つ先端処置部よりも、加工速度が２倍や３倍に上げることができる。反対に、同じ加工速度で良ければ、加える力量を軽減でき、１つの切除部を有する先端処置部よりも術者における作業負荷が軽減される。

本実施形態のプローブの先端処置部１５は、起した２つの切除部であるため、切削カスを排出させるための流体や流路が不要であり、前述した特許文献１の装置仕様に比べて装置構成が簡素化され、プローブ自体の重量が増加せず、術者に掛かる負担の増加がない。

また、形成される孔は、開口部の形状が維持されて掘り下げられ、平坦な壁面も形成可能であり、孔部位の形状や大きさにフィットして、不要な隙間を生じさせることなく形成することができ、治癒の促進が期待できる。

次に、図８を参照して、第１の実施形態の第１の変形例について説明する。図８は、第１の実施形態の第１の変形例に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。前述した第１の実施形態では、先端処置部１５の先端部１５ｆの頂部Ｐ１，Ｐ２と谷部Ｖ１とを直線的に繋ぐ稜線Ｒ１の構造であった。

これに対して、本変形例は、先端処置部３１の先端部３１ａの頂部Ｐ１，Ｐ２と谷部Ｖ１とを曲線的に繋ぐ曲線稜線３１ｂ及び、曲線稜線３１ｂの両側に配置される切除面３１ｃ，３１ｄにより構成される。尚、切除面３１ｃ，３１ｄは、曲線稜線３１ｂに従い、波打つように湾曲しているが、軸方向で図３に示す線分Ａ−Ａ′と同じ断面においては、直線的な楔形状であり、直線の斜線となっている。

本変形例によれば、前述した第１の実施形態と同等の効果を有し、さらに、先端部３１ａの頂部Ｐ１，Ｐ２が線状に処置対象部位に接触するため、先端が尖って点状に接する頂部の構造よりは、尖った頂部で他組織を傷つけないで処置することができる。

次に、図９を参照して、第１の参考例について説明する。図９は、第１の参考例の超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。前述した第１の変形例は、曲線稜線３１ｂであり、平坦な斜面により切除面３１ｃ，３１ｄを形成していた。これに対し、第１の参考例は、前述した第１の変形例の曲線稜線３１ｂに加えて、切除面３２ａを平坦な斜面から曲面で形成され曲面稜線で形成される切除部が設けられている。

第１の参考例によれば、前述した第１の変形例と同等の効果を有し、切除面３２ａの頂部Ｐ１，Ｐ２が線状に処置対象部位に接触するため、先端が尖って点状に接する頂部の構造より、挿入性が向上し、より他組織へのリスクを下げることができる。

次に、図１０を参照して、第１の実施形態の第２の変形例について説明する。図１０は、第２の変形例の超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。前述した第１の実施形態の先端処置部の表面に細かな凹凸加工処理を施し、凹凸面に形成する構造である。加工処理方法としては、例えば、ブラスト加工等の機械的研磨加工、その他の表面処理を用いることができる。

本変形例によれば、前述した第１の実施形態と同等の効果に加えて、先端処置部は、被加工面に対して微細な隙間をもつため、処置対象部位の切除により発生した切削カスを先端部後方に移動し易くなり、より効率的に切除を行うことができる。

［第２の実施形態］
次に、図１１を参照して、第２の実施形態について説明する。図１１は、第２の実施形態に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。本実施形態において、先端処置部以外の構成部は、前述した第１の実施形態と同等であり、ここでの説明は省略している。

本実施形態のプローブの先端処置部３４は、円錐形状に突起した２つの切除部３４ａが設けられている。これらの切除部３４ａ同士の接続箇所は、中央が両端に対して高くなる山形（凸形）に突起した谷線３４ｂとなる。尚、切除部３４ａは、２つに限定されるものではなく、任意数を設けてもよい。

本実施形態によれば、円錐形状の切除部３４ａの円錐面の切除面により微細な粒状に粉砕された切削カスは、円錐面から基体部３４ｃを通過し、先端処置部３４に後方に排出される。また、谷部においても、切削カスは、山形の谷線３４ｂに中央から外側面に向かって、排出するため、谷部に滞ることは無い。さらに、切削カスを排出させるための流体や流路が不要であるため、装置構成が簡素化でき、プローブ自体の重量が増加せず、術者に掛かる負担の増加を伴わない。他にも、本実施形態は、前述した第１の実施形態と同等の効果を得ることができる。

次に、図１２を参照して、第２の参考例について説明する。図１２は、第２の参考例に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。第２の参考例において、先端処置部以外の構成部は、前述した第１の実施形態と同等であり、ここでの説明は省略している。先端処置部３５は、超音波振動を用いた切除具であり、図１２に示すように、基体部３５ａと先端部３５ｂにより構成される。
基体部３５ａは、先端側に向かい横断面が大きくなるように広がり、先端部３５ｂが形成する孔の輪郭形状（又は外形状）を規定する最大外形部となっている。このような矩形以外で、楕円形や多角形など、用途に応じて、基体部３５ａの横断面形状を作製することにより、種々の所望する孔を形成することができる。

先端部３５ｂは、両側と中央に設けられた３つの頂部（凸部）Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３及び、これらの頂部Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３の間に設けられた２つの谷部Ｖ１１，Ｖ１２を直線的に稜線３５ｃにより繋いでいる。この稜線３５ｃに接する両側には、前述した図４で投影した外径形状の区分で、斜面で形成される４つの切除面３５ｄ〜３５ｇが先端部３５ｂの中央を線対称として、８つの切除面で構成される。勿論、先端部３５ｂの形状は任意であって、頂部の数や切除面の数が限定されるものではなく、適宜、変更して設定することは容易である。尚、投影形状は、ドリルで形成されるような真円形状を除き直線で囲まれた形状、又は曲線により囲まれた形状、又は直線と曲線を組み合わせて囲まれた形状の何れかの形状であり、例えば、多角形、花形、トラック形状及び角丸長方形が本参考例に適用できる。

このような形状において、谷部Ｖ１１，Ｖ１２は、前述した図５に示す谷部Ｖ１の断面形状と同様に、谷部Ｖ１１が先端側になり、谷部Ｖ１２よりも軸方向で前方に張り出た楔形（凸型）の形状となる谷線を描いている。従って、谷線３５ｈで発生した切削カスは、谷線３５ｈ上を基端側に移動する。
また、基体部３５ａの表面上に、前述したブラスト加工などの機械的研磨加工、またはその他の表面処理（電解研磨などの化学的処理）を用いて表面に細かな凹凸加工処理を施し、凹凸面３６に形成してもよい。

第２の参考例によれば、前述した第１の実施形態と同等の作用効果を得ることができる。さらに、谷部が多くなることで、発生した切削カスが分散して基体部３５ａの後方（基端側）に排出することで、切除面と処置対象部位の接触面から効率よく排出することができる。

［第３の実施形態］
次に、図１３を参照して、第３の実施形態について説明する。図１３は、第３の実施形態に係る超音波デバイスの先端処置部を斜め方向から見た外観形状を示す図である。本実施形態において、先端処置部以外の構成部は、前述した第１の実施形態と同等であり、ここでの説明は省略している。前述した第１の実施形態は、側面が軸方向と平行な垂直面の形状であったが、本実施形態は、側面も傾斜させた斜面に形成して、切除面を構成している。

本実施形態の先端処置部４１は、超音波振動を用いた切除具であり、正面及び側面から見ても、先端側が先細りする略四角錐形状であり、それぞれの斜面は、切除面として機能し、基体部４１ａと先端部４１ｂにより構成される。
基体部４１ａの少なくとも正面・裏面は、切除部として機能する菱形の凸状突起４２が複数配列された綾目模様の溝４１ｃに形成されている。特に、菱形の凸状突起４２により形成される基端側に通ずる溝４１ｃを発生した切削カスが通過して、基端側に排出される。
先端部４１ｂは、綾目模様の凹凸面４１ｃに続く平坦な斜面４１ｄであり、先端には、前述した第３の実施形態と同様に、少なくとも３つの頂部Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３と、これらの間にＶ形に切り込まれた２つの谷部Ｖ２１が設けられている。この谷部Ｖ２１のＶ溝は、平坦な斜面４１ｄに繋がる様に、徐々に浅くなるテーパー状に形成されている。図１３では、正面側に谷部Ｖ２１が形成された構成を示しているが、先端部４１ｂの側面に同様な谷部Ｖ２１を形成してもよい。

この先端処置部４１は、横断面が矩形形状であり、基体部４１ａの基端側が形成する孔の輪郭形状（又は外形状）を規定する最大外形部となっている。基体部１５ｅの横断面形状は、矩形以外でも楕円形や多角形など用途に応じた形状に作製することにより、種々の所望する孔を形成することができる。尚、本実施形態においても、述したブラスト加工処理などの機械的研磨加工、その他の表面処理を用いて表面に細かな凹凸加工処理を施してもよい。

本実施形態によれば、前述した第１の実施形態と同等の作用効果を得ることができる。さらに、先端部及び谷部が多くなることで、発生した切削カスが分散して基体部３５ａの後方（基端側）に排出することで、切除面と処置対象部位の接触面から効率よく排出することができる。
本実施形態の先端処置部４１は、先端側が先細りする略四角錐形状であるため、それぞれの斜面が切除面として機能して、他の実施形態に比べて、さらに加工速度を速めることができる。

また前述した先端処置部１５の基体部１５ｅは、処置部（切削部）の先端側から見たときの投影形状が形成される孔の大きさとなる最大外形部であり、その最大外形部から基端側は、細化してくびれた形状としている。
これは、摩擦及び切削カスの後方排出の点から見ると、最大外形部の軸方向の長さは短い方がよい。しかしながら、その長さが短い場合、プローブの強度が低くなる可能性が生じ、また、まっすぐな孔を空けるためには、長さが必要である。これらの点が考慮されて基体部１５ｅの軸方向の長さが設定されている。

そこで、図１３に示したように、最大形の基体部４１ａの少なくとも正面・裏面は、切除部として機能する菱形の凸状突起４２が複数配列された綾目模様の溝４１ｃに形成されている。菱形の凸状突起４２により形成される基端側に通ずる溝４１ｃを発生した切削カスが通過して、基端側に排出される。このような基端側に通ずる溝は、前述した第１の実施形態乃至第３の実施形態における先端処置部の基体部に適用することができる。

Claims (5)

1. 超音波振動を発生する超音波発生部と、
   前記超音波発生部に基端側を音響的に接続し前記超音波振動を先端側に伝達する超音波プローブと、
   前記超音波プローブの先端側に設けられ、骨に押し付けられることで骨孔を形成する先端処置部と、を備え、
   前記先端処置部は、
   前記先端処置部の先端側から見たときの投影形状が、形成される孔の大きさとなる最大外形部を有する基体部を有し、
   前記先端処置部の先端側には、中央に列状に配置される複数の突起する頂部と前記頂部間に配置される谷部とを配置して、前記谷部を経て前記頂部どうしを結ぶ稜線と、該稜線を延長する方向及び前記稜線と直交する方向で、前記頂部から前記基体部の外側面に向かう尾根線と、を有し、
   前記稜線及び前記尾根線と直交する方向で、前記稜線及び前記尾根線から、前記基端側に向かい且つ、前記超音波プローブの外側面に向かう斜面によって形成され、前記骨を微細に粉砕する複数の切除面が設けられ、
   前記谷部は、前記中央が最も高く、前記基端側に向かい且つ、前記先端処置部の外側面に向かう谷線を有する超音波デバイス。
2. 前記先端処置部の前記基体部の断面積は、前記先端処置部の基端側で繋がるプローブ本体部の断面積よりも大きい面積であり、前記基体部から前記プローブ本体部に掛けてくびれを有する請求項１に記載の超音波デバイス。
3. 前記先端処置部の長手軸の方向から投影した際の投影形状は、真円形を除く、直線で囲まれた形状、又は曲線により囲まれた形状、又は直線と曲線を組み合わせて囲まれた形状の何れかである請求項１に記載の超音波デバイス。
4. 突起する前記頂部は、いずれも前記先端処置部の長手軸の方向に突出している請求項１に記載の超音波デバイス。
5. 前記先端処置部は、少なくとも前記切除面及び前記基体部の所望箇所の表面がブラスト加工処理又は機械的研磨加工により、凹凸が形成されている請求項４に記載の超音波デバイス。

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