JPH0724311U - 超音波治療用アプリケータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目 的】 骨折などの治療に用いられる超音波刺激
療法にあって、体表面より体内の疾患部に対して効果的
に超音波刺激を印加するための調節手段を備えた超音波
治療用アプリケータを提供する。 【構 成】 体表面に装着される超音波治療用アプリ
ケータにあって、体表面と振動子の相対的な位置関係を
調節するための操作レバーを有する支持部材と、前記超
音波治療用アプリケータのハウジング部材との連係作用
によりボールジョイント機構を構成し、前記位置関係の
調節を簡便なレバー操作によって具現するものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は整形外科領域で実用されている超音波刺激療法で、骨折治療における 骨癒合の促進、或は骨粗しよう症などの改善を図る目的で疾患部に超音波刺激を 与えるための治療用アプリケータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

この種の治療においては疾患部近傍の体表面に超音波振動子（１ＭＨ_ｚ近辺） を装着し、体内の疾患部に超音波刺激を与える方法が従来より実用されている。 一般に超音波振動子はＰＺＴなどの材料が多用され、その材料が有する物理的定 数や使用する振動周波数などをもとに形状寸法が定まる。また安全確保の面から 単体で振動子を体表面に装着することはなく、適当なハウジングに実装した状態 で実用される。その形状は円板型で構成され体表面に接する部分の直径は数ｃｍ 程度のものが多く用いられている。 しかし人体の体表面は凹凸のある曲面で構成されているため、体表面上に振動 子を装着しても治療部位によっては体内の疾患部に超音波を投射することが困難 な場合が多い。従って超音波刺激療法が適用できる対象範囲がかなり制約されて いた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

体表面から生体内の疾患部に超音波を投射する場合、部位によっては疾患部周 辺の組織、例えば骨組織などによって、不要な反射や吸収が生じるため目的とす る疾患部に効果的な刺激を与えにくい場合が多い。 特に凹凸のある曲面で構成される体表面に、所定の大きさの振動面を有する超 音波振動子（以下振動子と称する）を装着した場合、超音波は振動面の法線方向 に向けて投射されるため疾患部近傍の体表面上に振動子を装着しても体内の疾患 部に超音波刺激を適確に印加することはむずかしい場合が多い。さらに振動面と 体表面との間に隙間即ち空気層が生じ、超音波の体内への伝播を阻害する場合が ある。 この考案ではこうした問題点を解決するために、体表面より生体内の疾患部位 に効果的に超音波を投射するための簡便な技術手段を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

この考案は人体の体表面が曲面を基本に構成されている点を考慮して治療用ア プリケータの構造に特別な工夫を施したものである。即ち、体表面に装着される 治療用アプリケータにおいて、振動子と体表面の間に脱着可能なボーラス（水袋 ）を配設し、上記振動子の振動面即ち超音波の出力面と体表面との相対的な位置 を調節するための操作レバ−を有する支持部材と、前記治療用アプリケータを構 成する複数のハウジング部材材との連係によって一種のボールジョインとを構成 するものである。 そして前記治療用アプリケータを疾患部近傍の体表面に装着した後、上記操作 レバーによって体内の疾患部位を目指して上記超音波の出力面と体表面との相対 的な位置関係、具体的に言えば振動面の法線上に治療対象となる疾患部位が含ま れるように振動子の位置を調節する。 上記要領によって調節された位置関係は前記ボールジョイント機構に付加され た固定手段によって確実に維持することができる。

【０００５】

【作用】

治療に際して、疾患部近傍の体表面上に超音波アプリケータを装着し、疾患部 位に対して効果的に超音波刺激が印加できるような物理的条件を設定する。即ち 、体表面と体内にある疾患部位との幾何学的な関係や疾患部周辺の骨の配置など を考慮して、振動子の出力面と体表面との相対的な位置関係を操作レバーによっ て調節する。この位置関係は目標とする疾患部位が振動子の出力面の中心軸もし くは法線上に対応するように調節する。この場合、周辺部に存在する骨組織によ って超音波が反射、吸収されることのないような体表面上に超音波アプリケータ を装着することが重要である。調節後は前記超音波アプリケータのハウジング部 材にネジ機構を介して連係されたキャップ部材を締め付け、上記操作レバーを固 定すれば振動子の出力面と疾患部位との相対的な位置関係が安定に維持される。 そこで超音波出力をＯＮすれば超音波刺激が疾患部に効果的に印加されることに なる。

【０００６】

【実施例】

以下図面にしたがって、この考案の要旨を詳細に説明する。 図２はこの考案による治療用アプリケータの一実施例を示す、斜視図である。 同図において４は超音波振動子（以下、振動子と称する）を内蔵するハウジング 本体、８は振動子の位置を調節するための操作レバーである。５はキャップ部材 で、上記ハウジング本体４と連係してボールジョイント機構の一部を構成すると 共に、上記操作レバー８によって調節された体表面と振動子の配置状態を固定す るロック機能を果たすものである。 図１は図２に示した実施例の断面を示したもので、同図をもとにさらに詳しく 説明する。剛性体で円板型の振動子１はそれを保持するための保持ケース２に実 装され、さらに固定部材６を介して球形部材７に取付けられている。そして上記 振動子を外部から可動させるための操作レバー８が上記球形部材７に図のように 取付けられている。従って支持部材３は、前記した固定部材６と球形部材７と操 作レバー８を機構的に組み合わせて構成される集合体である。 そこで、ハウジング本体４の中心部に設けられた円形穴部分に前記支持部材３ を図のように配置し、さらに支持部材３を固定するためのキャップ部材５を図示 したようにハウジング本体４にネジ機構を介してかん合せしめれば、前記球形部 材７はハウジング本体４の円形穴部分及びキャップ部材５の中心部に設けられた 円形穴部分との接触面を介在して一種のボールジョイント機構を構成することに なる。 ハウジング本体内に配設した振動子を可動させる場合はキャップ部材５の締め 付けを若干ゆるめた状態で、操作レバー８によって振動子の位置を調節した後に キャップ部材５を締め付ければ、ハウジング本体内に内蔵された振動子を任意の 位置に調節し、且つ固定することができる。 また振動子１と生体１１の体表面の間に空気層が生じないようにボーラス（水 袋）９が配置され超音波が体表面を通して体内に導入しやすい構造になっている 。１０は上記ボーラスを保持するための保持リングで、ねじ込み機構によってハ ウジング本体４に取り付けられる。 治療時におけるボーラスの脱着はこの保持リング１０をハウジング本体４から 外し、ボーラス９を振動子１の振動面に配置した後、保持リング１０をハウジン グ本体４に取り付ければよい。上記ボーラス９は薄いゴム製の袋で、柔軟性が高 く破損しにくい材料で構成され、内部には脱気水が充填されている。このボーラ スの代わりに体表面の凹凸に順応しやすい材料で、超音波の吸収率が小さく弾性 率の大きい特性を有する高分子材などを用いてボーラスを構成することも可能で ある。また、図示されていないが振動子１に電力を供給するためのリード線は保 持ケース２を通り、さらにハウジング本体内を通って外部へ導かれる。

【０００７】

【考案の効果】

本考案によれば、疾患部近傍の体表面に装着された治療用アプリケータにおい て、体内の対象とする疾患部に対して超音波を効率よく印加するために、振動子 と体表面との相対的な位置関係を極めて簡単な手段によって調節することができ る。場合によってはその疾患部周辺に存在する治療を要しない骨組織などによっ て印加した超音波が反射、吸収されて大幅に減衰し、目標とする超音波刺激治療 が達成できない場合がある。このような場合、本考案の技術手段を用いることに より治療効果を大幅に高めることができる。 特に骨折治療における骨癒合促進を高める場合、或は骨粗しょう症などで特に 骨折しやすい大腿骨頸部などに骨密度を高める目的で超音波刺激治療を行う場合 などは超音波を効果的に疾患部に印加することができるため、治療上極めて大き な特長といえる。 また振動子と体表面との間にボーラスが配設されているため、振動子の出力面 と体表面との間に空気層が生じることもなく、前記した相対的な位置関係を調節 することができる。さらに本考案では前記ボーラスが治療用アプリケータに脱着 しやすい方法で内蔵されるため、治療時の作業性を大幅に改善することができ、 実用性の高い治療用アプリケータを具現するものである。

【提出日】平成６年１２月２日

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】考案の詳細な説明

【補正方法】変更

【補正内容】 【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は整形外科領域で実用されている超音波刺激療法で、骨折治療における 骨癒合の促進、或は骨粗しょう症などの改善を図る目的で疾患部に超音波刺激を 与えるための治療用アプリケータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

この種の治療においては疾患部近傍の体表面に超音波振動子（周波数は１ＭＨ_ｚ 近辺）を装着し、体内の疾患部に超音波刺激を与える方法が従来より実用され ている。一般に超音波振動子（以下振動子と称する）としてはＰＺＴなどの材料 が多用され、その材料が有する物理的定数や使用する振動周波数などをもとに形 状寸法が定められる。また安全確保の面から単体で振動子を体表面に装着するこ とはなく、適当なハウジングに実装した状態で実用される。その形状は主に円板 型で構成され、その直径は数センチ程度のものが多く用いられている。 しかし人体の体表面は凹凸のある曲面で構成されているため、部位によっては 体表面に振動子を装着しても体内の疾患部に超音波を投射することが困難な場合 が生じる。従って治療上、超音波刺激の適用できる対象範囲がかなり制約されて いた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

体表面から体内の疾患部に超音波を投射する場合、部位によっては疾患部周辺 の組織、例えば骨組織などによって、不要な反射や吸収が生じるため目的とする 疾患部に効果的な刺激を与えにくい場合がある。 特に凹凸のある曲面で構成される体表面に、直径が数センチの振動面を有する 超音波振動子を用いる場合、疾患部近傍の体表面上に振動子を装着しても超音波 刺激を効率よく体内の疾患部に印加することはむずかしい場合が多い。さらに振 動面と体表面との間に隙間即ち空気層が生じ、超音波の体内への伝導を阻害する 場合がある。このような問題点を解決するために、この考案では体表面より体内 の疾患部位に効果的に超音波を投射するための簡便な技術手段を提供するもので ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

この考案は人体の体表面が曲面を基本に構成されている点を考慮して治療用ア プリケータの構造に特別な工夫を施したものである。即ち、振動子と体表面の間 に脱着可能なボーラス（例えば水袋）、すなわち柔軟性を有する超音波伝導体を 配設し、さらに超音波の出力面と体表面との相対的な位置を調節するために設け られた操作レバーを支える支持部材と、治療用アプリケータを構成するハウジン グ部材との連係作用によって一種のボールジョイント機構を構成せしめ、前記操 作レバーの作用点とする。 そしてこの治療用アプリケータを疾患部近傍の体表面に装着した後、上記操作 レバーによって超音波の出力面と体表面との相対的な位置関係、即ち振動面の法 線上に疾患部位が含まれるように調節する。 この場合、超音波が体表面に対して斜め方向から入射される場合もあるが、ボ ーラスなど柔軟性を有する超音波伝導体が振動面と体表面との空間を埋めるので 空気層は生じない。このように調節された位置関係は治療用アプリケータのハウ ジング部材に、ネジ機構によって連係されるキャップ部材を締め付けることによ って固定される。

【０００５】

【作用】

治療に際して、疾患部近傍の体表面上に治療用アプリケータを装着し、疾患部 位に対して効果的に超音波刺激が印加できるような物理的条件を設定する。即ち 、体表面と体内にある疾患部位との幾何学的な関係や疾患部周辺の骨の配置など を考慮して、振動子の出力面と体表面との相対的な位置関係を操作レバーによっ て調節する。この位置関係は目標とする疾患部位が振動子の出力面の中心軸もし くは法線上に対応するように調節する。この場合、周辺部に存在する骨組織によ って超音波が反射、吸収されることのないような体表面上に超音波アプリケータ を装着することが重要である。したがって超音波刺激が疾患部に効果的に印加さ れることになる。

【０００６】

【実施例】

以下図面にしたがって、この考案の要旨を詳細に説明する。 図２はこの考案による治療用アプリケータの一実施例を示す、斜視図である。 同図において４は超音波振動子を内蔵するハウジング本体、８は振動子の位置を 調節するための操作レバーである。５はキャップ部材で、上記ハウジング本体４ と連係してボールジョイント機構の一部を構成すると共に、上記操作レバー８に よって調節された体表面と振動子の位置関係を維持するロック機能を果たすもの である。 図１は図２に示した実施例の断面を示したもので、同図をもとにさらに詳しく 説明する。剛性体で円板型の振動子１はそれを保持するための保持ケース２に実 装され、さらに固定部材６を介して球形部材７に取付けられている。そして上記 振動子を外部から可動させるための操作レバー８が上記球形部材７に図のように 取付けられている。従って支持部材３は、前記した固定部材６と球形部材７と操 作レバー８を機構的に組み合わせて構成される集合体である。 そこで、ハウジング本体４の中心部に設けられた円形穴部分に前記支持部材３ を図のように配置し、さらに支持部材３を固定するためのキャップ部材５を図示 したようにハウジング本体４にネジ機構を介してかん合せしめれば、前記球形部 材７はハウジング本体４の円形穴部分及びキャップ部材５の中心部に設けられた 円形穴部分との接触面を介在して一種のボールジョイント機構を構成することに なる。 ハウジング本体内に配設した振動子を可動させる場合はキャップ部材５の締め 付けを若干ゆるめた状態で、操作レバー８によって振動子の位置を調節した後に キャップ部材５を締め付ければ、ハウジング本体内に内蔵された振動子を任意の 位置に調節し、且つ固定することができる。 また振動子１と生体１１の体表面の間に空気層が生じないようにボーラス９な どの超音波伝導体が配置され、超音波が体表面を通して体内に導入しやすい構造 になっている。１０は上記ボーラスを保持するための保持リングで、ねじ込み機 構によってハウジング本体４に取り付けられる。 治療時におけるボーラスの脱着はこの保持リング１０をハウジング本体４から 外し、ボーラス９を振動子１の振動面に配置した後、保持リング１０をハウジン グ本体４に取り付ければよい。上記ボーラス９は柔軟性が高く破損しにくい材料 で構成され、内部には脱気水が充填されている。ボーラスとして体表面の凹凸に 順応しやすい材料で、超音波の吸収率が小さく弾性率の大きい特性を有する高分 子材などの超音波伝導体を用いることも可能である。また、図示されていないが 振動子１に電力を供給するためのリード線は保持ケース２を通り、さらにハウジ ング本体内を通って外部へ導かれる。

【０００７】

【考案の効果】

本考案によれば、疾患部近傍の体表面に装着された治療用アプリケータにおい て、体内の対象とする疾患部に対して超音波を効率よく印加するために、振動子 と体表面との相対的な位置関係を極めて簡単な手段によって調節することができ る。場合によってはその疾患部周辺に存在する治療を要しない骨組織などによっ て印加した超音波が反射、吸収されて大幅に減衰し、目標とする超音波刺激治療 が達成できない場合がある。このような場合、本考案の技術手段を用いることに より治療効果を大幅に高めることができる。 特に骨折治療における骨癒合促進を高める場合、或は骨粗しよう症などで特に 骨折しやすい大腿骨頸部などに骨密度を高める目的で超音波刺激治療を行う場合 などは超音波を効果的に疾患部に印加することができるため、治療上極めて大き な特長といえる。 また振動子と体表面との間に超音波伝導体（ボーラス）が配設されているため 、振動子の出力面と体表面との間に空気層が生じることもなく、前記した相対的 な位置関係を調節することができる。さらに本考案では前記ボーラスがなどの超 音波伝導体が治療用アプリケータに脱着しやすい方法で内蔵されるため、治療時 の作業性を大幅に改善することができ、実用性の高い治療用アプリケータを具現 するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による超音波治療用アプリケータの一実
施例を示した断面図

【図２】図１に示した本考案による実施例の斜視図

【符号の説明】

１、超音波振動子 ２、保持ケース ３、支持部材 ４、ハウジング本体 ５、キャップ部材 ６、固定部材 ７、球形部材 ８、操作レバー ９、ボーラス １０、保持リング １１、生体

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【手続補正書】

【提出日】平成６年１２月２日

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】実用新案登録請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【実用新案登録請求の範囲】

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】体表面に配設される超音波治療用アプリケ
   ータにあって、超音波振動子を支持する支持部材の中間
   部分に球形部材を配設し、上記支持部材とそれを支える
   ハウジング本体及びキャップ部材との連係によってボー
   ルジョイント機構をなし、前記支持部材に取り付けられ
   た操作レバーによって超音波振動子の振動面と体表面と
   の相対的な位置を任意調節し得る手段を備えたことを特
   徴とする超音波治療用アプリケータ。