WO2015178293A1 - 屈曲型加工ツール - Google Patents

Abstract

　屈曲型加工ツールのハンドピース（４）に細長形状のガイド部（３）の基端を連結する。ガイド部（３）の先端に、ガイド部（３）に対して屈曲可能に先端部材（２）を設ける。先端部材（２）に、工具（１）を回転自在に支持させる。ガイド部（３）は、内部に、軸方向に進退して先端部材（２）の屈曲角度を変更するロッド部材（２４）と、工具回転用駆動源（６０）の回転を工具に伝達する工具用回転軸（２３）とを有する。ハンドピース（４）に回転自在に設けられたダイヤル部材（６）を操作者の手により回転操作することで、ロッド部材（２４）を進退させる。先端部材（２）に作用する力によりダイヤル部材（６）が回転しないようにする逆入力防止機構（８７）を設ける。

Description

屈曲型加工ツール 関連出願

　この出願は、２０１４年５月２３日出願の特願２０１４－１０７０１４の優先権を主張するものであり、その全体を参照により本願の一部をなすものとして引用する。

　この発明は、例えば、関節鏡視下手術において奥まった部位の骨や軟組織を切除するための医療用整形ツール、あるいは内径部のような奥まった部位の加工やバリ取り等を行うための工業用加工ツールとして用いられる屈曲型加工ツールに関する。

　低侵襲手術の１つとして行われる関節鏡視下手術では、細長形状のガイド部の先端に工具が設けられた医療用整形ツールが使用されている。奥まった位置の骨の切削や軟組織の切除を行うためには、予めガイド部が湾曲している医療用整形ツールが使用される。求められるガイド部の湾曲角度は患者ごとに異なるため、複数の湾曲角度が異なる医療用整形ツールを準備する必要がある。また、これらのガイド部が湾曲している医療用整形ツールは、従来、湾曲角度が固定であったため、工具を奥まった位置まで挿入しようとすると、ハンドピースの移動量が大きくなるという課題がある。

　また、工業分野では、金属や非金属の切削加工において、一般の工具では届かない部位の加工やバリ取り作業が必要な場合がある。例えば、ボールねじの内径面のバリ取り作業は非常に困難である。このような内径部の奥まった部位の加工に、前記医療用整形ツールと良く似た構造の加工ツールが用いられる。この工業用加工ツールも、医療用整形ツールと同様の課題がある。

　これら工業用加工ツールおよび医療用整形ツールの課題を解決するために、特許文献１、２のように、ガイド部の先端に設けられた工具の角度を可変とした屈曲型加工ツールが提案されている。

特許第２５５２３１０号公報 特開平０９－１２００３２号公報

　しかしながら、特許文献１、２に記載の屈曲型加工ツールは、工具の角度をワイヤにより変更操作するため、工具の角度保持剛性が低く、切削力が作用すると工具が逃げてしまい、切削性が低下する問題がある。また、切削力が作用すると操作部にその力が伝達され、操作者が工具の角度を維持するための労力が必要となる。屈曲型加工ツールが医療用整形ツールである場合、目的とは異なる部位の切除を避けるため、操作者は医療用整形ツールのハンドピースをしっかり握って手術を行う。そのような状況で、工具の角度を適正に変更操作するためには、ハンドピースを握った状態でも操作部の操作は可能で、しかも軽い力で操作部を操作できることが要求される。屈曲型加工ツールが工業用加工ツールである場合も、正確な位置を加工するためには、医療用整形ツールである場合と同様のことが要求される。

　この発明の目的は、工具の位置および角度を変更操作する操作部の操作性が良く、工具に切削力が作用してもその力が操作部に伝達されず、工具の位置および角度の変更を軽い力で行える屈曲型加工ツールを提供することである。

　この発明にかかる屈曲型加工ツールは、細長形状のガイド部と、このガイド部の基端が連結されたハンドピースと、前記ガイド部の先端にこのガイド部に対して屈曲可能に設けられ工具を回転自在に支持する先端部材と、前記工具を回転させる工具回転用駆動源と、前記先端部材の屈曲角度を変更操作する屈曲操作手段とを備える。前記ガイド部は、このガイド部の外郭となる外郭パイプと、この外郭パイプ内を軸方向に進退して前記先端部材の屈曲角度を変更するロッド部材と、前記工具回転用駆動源の回転を前記工具に伝達する工具用回転軸と、この工具用回転軸を内包する内部パイプとを有する。前記屈曲操作手段は、前記ハンドピースに回転自在に設けられ操作者の手による回転操作が可能なダイヤル部材と、このダイヤル部材の回転動作を前記ロッド部材の進退動作に変換する動作変換機構とを有し、前記先端部材に作用する力により前記ダイヤル部材が回転しないようにする逆入力防止機構が設けられている。

　この構成によると、先端部材に設けられた工具の回転により、人体の骨、工業製品等の被加工物の加工が行われる。その際、操作者の手によりダイヤル部材を回転操作することで、ガイド部に対する先端部材の屈曲角度を変更する。それにより、工具の位置および角度が変更される。先端部材に作用する力によりダイヤル部材が回転しないようにする逆入力防止機構が設けられているので、工具に切削力が作用してもその力がダイヤル部材に伝達されることがなく、操作者が先端部材の屈曲角度を維持するための労力を必要としない。そのため、先端部材の屈曲角度の変更を軽い力で行うことができ、正確な加工が可能となる。また、先端部材の屈曲角度を剛性体であるロッド部材で操作する構成としたことにより、先端部材の角度保持剛性が高くなり、座屈の心配もないため、切削性が良く、安全性が高い。

　この発明において、前記逆入力防止機構は、前記ダイヤル部材と一体に回転するウォームと、このウォームと噛み合って前記ロッド部材へ動作を伝達するウォームホイールとを有していることが好ましい。この構成によれば、ウォームの歯の進み角を小さくすることで、逆入力すなわちウォームホイール側からウォーム側への回転伝達を防止できる。これにより、高い減速比をとれることから軽い力で先端部材の屈曲操作が可能となり、操作性の良い屈曲操作手段を実現できる。

　この発明において、前記屈曲操作手段は、前記ウォームと、前記ウォームホイールと、このウォームホイールと同軸で設けられて一体に回転するピニオンと、このピニオンと噛み合い、前記ロッド部材の基端側に一体に設けられて前記ハンドピースに対して前記ロッド部材の長さ方向に進退自在なラックとを有するのが好ましい。この構成とすると、屈曲操作手段をコンパクトな構成とすることができ、かつロッド部材の進退を容易に行うことができる。

　この発明において、前記ダイヤル部材および前記ウォームの回転軸心は、前記工具回転用駆動源の回転軸心に垂直な平面内に位置するのが好ましい。この場合、ハンドピースを握る手の指を工具回転用駆動源の回転軸心と平行に動かすことで、ダイヤル部材を回転操作することが可能となる。そのため、操作者がハンドピースをしっかり握った状態でも、ダイヤル部材を良好に操作できる。

　この発明において、前記ダイヤル部材を前記ハンドピースの上面部に設けるのが好ましい。ダイヤル部材がハンドピースの上面部に設けられていると、ハンドピースにほとんど添えているだけである人差し指を工具回転用駆動源の回転軸心と平行に動かしてダイヤル部材を回転操作することが可能となり、ダイヤル部材の操作性が良い。

　この発明において、前記工具回転用駆動源および前記屈曲操作手段を前記ハンドピースに設けるのが好ましい。この場合、ハンドピースの外部に設けられる部品点数を減らして、屈曲型加工ツール全体の構成を簡略にできる。

　上記構成に代えて、前記屈曲操作手段を前記ハンドピースに設け、前記工具回転用駆動源を前記ハンドピースから離して設け、前記工具回転用駆動源と前記工具用回転軸とを可撓性の工具回転用ケーブルで回転伝達可能に連結しても良い。この場合は、ハンドピースを小形化、軽量化して、操作者の負担を軽減させることができる。また、工具回転用駆動源のような電気部品をハンドピースから離れた清潔な領域に設置することが可能となり、工具回転用駆動源およびその周辺の部品の滅菌が不要となるため、メンテナンス性が向上し、工具回転用駆動源のコスト低減を図れる。

　前記工具回転用ケーブルは、可撓性のアウタチューブの内部に、両端がそれぞれ回転の入力端および出力端となる可撓性のインナワイヤを複数の転がり軸受によって回転自在に支持し、隣り合う転がり軸受間に、これら転がり軸受の内輪に予圧を与える内輪用ばね部材と、外輪に予圧を与える外輪用ばね要素とを介在させ、これら内輪用ばね要素および外輪用ばね要素を前記インナワイヤの長さ方向にわたり交互に配置するのが好ましい。

　加工の仕上がりを良くするには、工具を高速回転させて加工するのが良い。工具を高速回転させると、工具に作用する切削抵抗を低減させる効果もある。工具の高速回転を実現させるには、インナワイヤを支持する転がり軸受に予圧をかけておくことが必要である。この予圧のためのばね要素を隣り合う転がり軸受間に設ければ、工具回転用ケーブルの径を大きくせずにばね要素を設けることができる。

　この発明の屈曲型加工ツールは、前記工具用回転軸を軸心方向に貫通する貫通孔を有するパイプとし、前記先端部材から切削物を吸引して前記工具用回転軸の前記貫通孔内を通って前記ハンドピースから排出するサクション手段を設けることで、関節鏡視下により骨または軟組織を切削するために用いられる医療用整形ツールに適用できる。特に、空間の狭い膝関節やひじ関節の手術における奥まった位置の骨の切削な軟組織の切除に適する。

　請求の範囲および／または明細書および／または図面に開示された少なくとも２つの構成のどのような組合せも、本発明に含まれる。特に、請求の範囲の各請求項の２つ以上のどのような組合せも、本発明に含まれる。

　本発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、本発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。本発明の範囲は添付の請求の範囲によって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一または相当部分を示す。
この発明の第１実施形態にかかる屈曲型加工ツールの概略構成を示す平面図である。 同屈曲型加工ツールの概略構成を示す側面図である。 同屈曲型加工ツールの先端部材およびガイド部の先端部の破断側面図である。 同屈曲型加工ツールのガイド部の破断側面図である。 図３ＡのIIIB－IIIB断面図である。 同屈曲型加工ツールの先端側の支持部材の斜視図である。 図２のV－V断面図である。 図２のVI－VI断面図である。 同屈曲型加工ツールのハンドピースの破断側面図である。 図７のVIII－VIII断面図である。 図７のIX部拡大図である。 図７のX－X断面図である。 図７のXI－XI断面図である。 図２のものとは工具が異なる第２実施形態の屈曲型加工ツールの先端部材およびガイド部の先端部の破断側面図である。 図２のものとはガイド部と先端部材の連結部の構造が異なる第３実施形態の破断側面図である。 ガイド部と先端部材の連結部の構造がさらに異なる第４実施形態の破断側面図である。 工具回転用駆動源の回転出力軸と工具用回転軸のカップリング部の異なる例を示す断面図である。 この発明の第５実施形態にかかる屈曲型加工ツールの概略構成を示す側面図である。 同屈曲型加工ツールのハンドピースの破断側面図である。 同屈曲型加工ツールの工具回転用ケーブルの断面図である。 図１７のXIX部拡大図である。 この発明の第６実施形態にかかる屈曲型加工ツールの概略構成を示す平面図である。 同屈曲型加工ツールの概略構成を示す側面図である。 この発明の第７実施形態にかかる屈曲型加工ツールの概略構成を示す平面図である。 同屈曲型加工ツールの概略構成を示す側面図である。 同屈曲型加工ツールのハンドピースの破断側面図である。

　この発明の実施形態を図面と共に説明する。図１Ａ，図１Ｂは、この発明の第１実施形態にかかる屈曲型加工ツールの概略構成を示す平面図および側面図である。この屈曲型加工ツールは医療用整形ツールとして使用されるものであって、回転式の工具１を保持する先端部材２と、この先端部材２が先端に姿勢変更自在に取付けられた細長形状のガイド部３と、このガイド部３の基端が結合されたハンドピース４とを備える。ハンドピース４は、前後方向に長手方向を有する概略直方体形状のハウジング４ａを備え、このハウジング４ａの前面部にガイド部３の基端が連結されている。以下の説明では、先端部材２、ガイド部３、およびハンドピース４の並び方向を前後方向、この前後方向と直交する水平な方向を左右方向とする。

　ハウジング４ａの上面には、ダイヤル部材６およびレバー部材７が設けられている。ダイヤル部材６は、先端部材２の姿勢、すなわちガイド部３に対する先端部材２の屈曲角度を変更操作する屈曲操作手段７０の操作具であり、操作者の手により回転操作される。ダイヤル部材６は、ハンドピース４の長手方向中心軸Ｃに対して左右いずれか（図１Ａの例では右）にずれた位置に設けられている。レバー部材７は、工具１による切削加工で生じる切削物を吸引して排出させるサクション手段９０の操作具であり、操作者の手により基端側および先端側の方向（前後方向）に回動操作される。レバー部材７は、左右中央部に設けられている。

　また、ハウジング４ａの背面（後面）から、電気ケーブル８およびサクション用チューブ９が延びている。電気ケーブル８は、ハウジング４ａ内の後述する工具回転用駆動源６０に接続される電源ケーブル、エンコーダケーブル等を束ねたものである。サクション用チューブ９は、コネクタ１０を介してハウジング４ａ内の後述するハウジング内経路９１に接続されている。

　図２は、先端部材２およびガイド部３の先端部の破断側面図である。先端部材２は、外形が略円柱形で、先端は球面状に形成されており、この球面状の先端から基端側にかけて下部の一部が切り欠かれている。先端部材２の内部には、先端部材２の軸心Ｏ１より少し下側に偏心した位置に、軸方向に延びる断面円形の工具収容孔１１が設けられている。工具収容孔１１の前部は、先端部材２の下部の一部を切り欠くことによって形成された窓部１２で外部と繋がっている。窓部１２の縁には、鋸刃状の歯１３が形成されている。工具収容孔１１の基端側は、開放されている。

　工具１は、軸方向の中空孔１５を有する円筒状で、工具収容孔１１内に回転自在に嵌っている。球面状になった工具１の先端が先端部材２の工具収容孔１１の先端壁面に当接することで、工具１の軸方向に移動が規制される。工具１の先端付近に、外周の一部が切り欠かれて窓部１６が形成されている。この窓部１６を介して、中空孔１５の前部が外部と繋がっている。工具１の窓部１６の縁には、前記先端部材２の歯１３と対応する鋸刃状の歯１７が形成されている。工具１が回転することにより、工具１の歯１７と先端部材２の歯１３が互いに相対回転して、骨または軟組織を切削する。

　図３Ａはガイド部３の一部の破断側面図、図３ＢはそのIIIB－IIIB断面図である。ガイド部３は、このガイド部３の外郭となる外郭パイプ２１と、この外郭パイプ２１に内包された内部パイプ２２と、この内部パイプ２２内に回転自在に挿通された工具用回転軸２３と、内部パイプ２２と共に外郭パイプ２１に内包されたロッド部材２４とを有する。図３Ａの例では、内部パイプ２２が下側、ロッド部材２４が上側に並んで配置されている。

　内部パイプ２２は、外郭パイプ２１の軸心Ｏ２に対して図３Ａの下方に偏心して配置されている。このように、内部パイプ２２を、外郭パイプ２１の軸心Ｏ２からオフセットした位置に配置すると、外郭パイプ２１の内径を大きくせずにロッド部材２４の収納スペースを生成できるため、ガイド部３のコンパクト化を実現できる。外郭パイプ２１と内部パイプ２２とは、例えば溶接により互いに固定されているが、互いの位置がずれることがなければ固定しなくてもよい。工具用回転軸２３は、ハウジング４ａ内の工具回転用駆動源６０（後述）の回転を工具１に伝達する軸であって、この実施形態では、軸心方向に貫通する貫通孔２３ａを有するパイプである。

　図３Ｂに示すように、ロッド部材２４は、長手方向（前後方向）に垂直な断面の形状が矩形をしており、その上面角部の２箇所が外郭パイプ２１の内周面に摺動自在に接触し、かつ下面中央部が内部パイプ２２の外周面に摺動自在に接触している。これにより、ロッド部材２４は、外郭パイプ２１内における軸心Ｏ２と垂直な平面上の位置が保たれた状態で、外郭パイプ２１の軸心Ｏ２方向に進退可能である。

　ガイド部３と先端部材２の連結部は、図２に示されている。具体的には、外郭パイプ２１の先端面に支持部材２５が、例えば溶接により固定され、この支持部材２５を介してガイド部３と先端部材２とが連結される。図４の斜視図に示すように、支持部材２５は、基端側（後側）から先端側（前側）に向かって並ぶ内部パイプ支持部２５ａ、ロッド部材支持部２５ｂ、および先端部材連結部２５ｃで構成される。

　図５は図２のＶ－Ｖ断面図である。同図に示すように、内部パイプ支持部２５ａは、内部パイプ２２の先端部が嵌合する軸方向の円形孔２６と、ロッド部材２４が挿通される軸方向のロッド部材挿通溝２７とを有する。これら円形孔２６とロッド部材挿通溝２７は連通しており、かつロッド部材挿通溝２７は支持部材２５の外周に開口している。円形孔２６は、内部パイプ支持部２５ａとロッド部材支持部２５ｂの境界部で縮径されて、ロッド部材支持部２５ｂでは弾性部材挿通孔２８（図４）となる。内部パイプ２２の先端部が円形孔２６に嵌合し、その内部パイプ２２の先端面が、円形孔２６と弾性部材挿通孔２８との段面２９（図２）に当接している。これにより、内部パイプ２２の径方向および軸方向の移動が規制される。内部パイプ２２と支持部材２５を、溶接により固定してもよい。

　図６は図２のVI－VI断面図である。同図に示すように、ロッド部材支持部２５ｂは、円形孔２６の先端側に連なる前記弾性部材挿通孔２８と、ロッド部材挿通溝２７の先端側に連なるロッド部材案内溝３０とを有する。これら弾性部材挿通孔２８とロッド部材案内溝３０との間に、ロッド部材２４の底面を案内する隔壁３１が介在している。ロッド部材案内溝３０に挿通されたロッド部材２４は、ロッド部材案内溝３０の内側面およびロッド部材案内溝３０の底面に接して、軸方向に進退自在に案内される。

　図２に示すように、弾性部材挿通孔２８には、工具用回転軸２３と工具１とを連結する回転伝達用弾性部材３２が挿通される。回転伝達用弾性部材３２は、例えば圧縮コイルばねである。なお、図６では、回転伝達用弾性部材３２の図示が省略されている。図２、図４、図６に示すように、ロッド部材支持部２５ｂの下部は水平に切り欠かれ、この切り欠かれた部分が逃がし部３３となっている。ロッド部材支持部２５ｂの下部を水平に切り欠くことで、弾性部材挿通孔２８は下部で支持部材２５の外周側に繋がっている。

　図４に示すように、先端部材連結部２５ｃは、ロッド部材支持部２５ｂから先端側へ突出する左右一対の連結用部材３５からなる。これら一対の連結用部材３５には、それぞれ左右方向に貫通する屈曲中心軸孔３６が同軸上に設けられている。図２に示すように、支持部材２５の一対の連結用部材３５と先端部材２の一対の連結用部材３７とが、屈曲中心軸孔３６に挿通した屈曲中心軸体３８で連結される。これにより、ガイド部３に対して先端部材２が、屈曲中心軸体３８回りに屈曲自在に支持される。

　ロッド部材２４は、支持部材２５のロッド部材案内溝３０よりも先端側に突出し、その突出端にリンク部材４０の一端（後端）が回転自在に連結されている。リンク部材４０の他端（先端）は、先端部材２の連結用部材３７に回転自在に連結されている。ロッド部材２４が進退運動することで、その進退運動がリンク部材４０を介して先端部材２に屈曲中心軸体３８回りの回転運動として伝達され、ガイド部３に対して先端部材２が屈曲中心軸体３８回りに屈曲動作を行う。支持部材２５のロッド部材支持部２５ｂに逃がし部３３が設けられているため、ガイド部３に対して先端部材２が下向きに屈曲したとき、回転伝達用弾性部材３２が支持部材２５と干渉することを回避できる。

　前記リンク部材４０の作用について、さらに詳しく説明する。ガイド部３に対して先端部材２をある屈曲中心回りに屈曲させる場合、ロッド部材２４が直接に先端部材２に回転可能に連結されていると、先端部材２が屈曲するのに伴い先端部材２の屈曲中心が径方向に移動する。そのため、軸方向にしか動かないロッド部材２４を直接に先端部材２に連結しても、先端部材２を屈曲させることができない。ロッド部材２４と先端部材２との間にリンク部材４０を介在させることで、リンク部材４０がロッド部材２４に対する先端部材２の径方向の相対移動量を調整できるので、軸方向にしか動かないロッド部材２４により先端部材２を屈曲させることが可能となる。

　また、支持部材２５から先端部材２にわたり、ガイド部３と先端部材２の連結部の外周を覆う蛇腹状のカバー部材４２が設けられている。これにより、例えば、回転伝達用弾性部材３２の回転体が人体組織と接触して損傷を与えることを防げる。

　ハンドピース４のハウジング４ａとガイド部３の基端の連結部が、図７に示されている。具体的には、内部パイプ２２、工具用回転軸２３、およびロッド部材２４の基端は外郭パイプ２１よりもハンドピース４側（後側）に延びており、内部パイプ２２およびロッド部材２４における外郭パイプ２１よりも延びた部分が支持部材４５により支持されている。支持部材４５は、外郭パイプ２１の基端面に、例えば溶接により固定されている。

　図７のVIII－VIII断面図である図８に示すように、支持部材４５は、内部パイプ２２が挿通される円形孔部４６ａと、ロッド部材２４が挿通される溝部４６ｂとでなる軸方向の貫通孔４６を有する。内部パイプ２２は、貫通孔４６の円形孔部４６ａに軸方向に位置固定された状態で挿通されている。内部パイプ２２と支持部材４５は、例えば溶接により固定してもよい。ロッド部材２４は、貫通孔４６の溝部４６ｂの側面および底面（図８では天面）にそれぞれ接する状態で、軸方向に進退自在に案内される。つまり、貫通孔４６の溝部４６ｂが、基端側の支持部材４５における、ロッド部材２４を軸方向に進退自在に案内する「案内溝」を構成する。

　図７において、ハウジング４ａの前面は前面部材４７により塞がれており、この前面部材４７に前方（先端側）に突出する筒状部４７ａが形成されている。この筒状部４７ａの外周面に雄ねじ部４８が形成されている。また、前面部材４７の筒状部４７ａの内周に、キー溝５２が形成されている。支持部材４５は他部よりも径が大きい大径部４５ａを有している。この大径部４５ａが、筒状部４７ａの先端面と雄ねじ部４８に螺合するナット５０の底面とで両側から挟み込まれることで、支持部材４５が軸方向に位置決めされる。また、支持部材４５は、大径部４５ａよりもハンドピース４側（後側）の外周面にキー溝５１を有している。このキー溝５１と、前面部材４７の筒状部４７ａのキー溝５２とにキー５３を嵌め込むことで、支持部材４５がハウジング４ａに対して回り止めされる。

　ハンドピース４のハウジング４ａは、第１～第５のハウジング構成部材５４～５８と、前記前面部材４７とで構成される。なお、第５のハウジング構成部材５８は図１０、図１１に図示されている。図７の第１のハウジング構成部材５４は、ハウジング４ａの基端側部分を構成する。第２のハウジング構成部材５５は、ハウジング４ａの前後中央部分を構成する。第３～第５のハウジング構成部材５６～５８は、ハウジング４ａの先端側部分を構成する。第３のハウジング構成部材５６は先端側部分の上部を構成し、第４のハウジング構成部材５７は先端側部分の下部を構成し、左右一対の第５のハウジング構成部材５８は先端側部分の両側部を構成し、これら第３～第５のハウジング構成部材５６，５７，５８に囲まれた空間Ｓが形成されている。

　第３～第５のハウジング構成部材５６～５８の先端面に、空間Ｓを塞ぐように前記前面部材４７が固定される。互いに接する第１～第５のハウジング構成部材５４～５８および前面部材４７は、ボルト（図示せず）で互いに固定される。また、第１～第４のハウジング構成部材５４～５７の外周は、ダイヤル部材６の周辺部を除いて、薄板状の外周カバー５９が設けられている。

　ハウジング４ａ内には、工具１を回転させる工具回転用駆動源６０、前記屈曲操作手段７０の動作変換機構７１、および前記サクション手段９０のサクション用経路等が設けられている。工具回転用駆動源６０および屈曲操作手段７０の動作変換機構７１をハンドピース４に設けると、ハンドピース４の外部の部品点数が減り、屈曲型加工ツール全体の構成を簡略にできる。

　工具回転用駆動源６０は、第１のハウジング構成部材５４内の中空部５４ａに、回転軸心Ｏ３をハンドピース４の中心軸Ｃと平行にして設けられている。工具回転用駆動源６０は例えば電動モータであって、電気ケーブル８の電源ケーブル（図示せず）を介して電力が供給される。また、工具回転用駆動源６０の回転量が、例えばエンコーダ（図示せず）により検出され、その検出結果が電気ケーブル８のエンコーダケーブル（図示せず）を介して外部の制御装置（図示せず）に送信される。

　工具回転用駆動源６０は、先端側に突出する回転出力軸６０ａを有し、この回転出力軸６０ａは、第２のハウジング構成部材５５の中空部５５ａ内で、カップリング６１，６２を介して工具用回転軸２３の基端と回転伝達可能に連結される。図９に示すように、回転出力軸６０ａ側のカップリング６１は、端面に三角形状の凹部６１ａを有し、工具用回転軸２３側のカップリング６２は、端面に三角形状の凸部６２ａを有している。これら凹部６１ａと凸部６２ａが互いに噛み合うことで、回転出力軸６０ａの回転が工具用回転軸２３に伝達される。

　図７に示すように、第２のハウジング構成部材５５および第４のハウジング構成部材５７を軸方向（前後方向）に貫通する軸方向孔６４が設けられている。外郭パイプ２１よりもハンドピース４側に突出した内部パイプ２２の基端部は、この軸方向孔６４に挿通されている。工具用回転軸２３の基端は、内部パイプ２２の基端から中空部５５ａに突出している。

　屈曲操作手段７０は、前記ダイヤル部材６と、ロッド部材２４と、ダイヤル部材６の回転動作をロッド部材２４の進退動作に変換する動作変換機構７１とで構成されている。動作変換機構７１は、ハウジング４ａの先端側部分の空間Ｓ内に設けられている。以下、動作変換機構７１について説明する。

　図７のＸ－Ｘ断面図である図１０に示すように、ダイヤル部材６は、回転軸心Ｏ４が上下方向を向くウォーム７２の上端にボルト７３で結合されている。ウォーム７２の上下の軸部は、第３および第４のハウジング構成部材５６，５７にそれぞれ軸受７４を介して回転自在に支持されている。ウォーム７２の下端には、スペーサ７５がボルト７６で取り付けられている。

　ウォーム７２は、図７のXI－XI断面図である図１１に示すウォームホイール７７と噛み合っている。ウォームホイール７７は、左右方向に延びるピニオン軸７８の左右一端部（図１１の例では右端部）に、このピニオン軸７８と一体回転するように取り付けられている。ピニオン軸７８は、両端が左右の第５のハウジング部材５８に軸受７９を介して回転自在に支持されている。

　ピニオン軸７８の軸方向中央部には、ピニオン８３が形成されており、このピニオン８３の左右両端面が左段差面７８ｂおよび右段差面７８ａを構成している。ピニオン軸７８の左右両端面にねじ孔が形成されている。ウォームホイール７７、スペーサ８０Ｂ、右側の軸受７９の内輪（図示せず）およびスペーサ８０Ａを、ピニオン軸７８の右段差面７８ａとピニオン軸７８の右端面のねじ孔に締結したボルト８２の頭部とで挟み付けている。また、スペーサ８０Ｃ、左側の軸受７９の内輪（図示せず）、およびスペーサ８０Ａを、ピニオン軸７８の左段差面７８ｂと、ピニオン軸７８の左端面のねじ孔に締結したボルト８２の頭部とで挟み付ける。以上により、ウォームホイール７７がピニオン軸７８に取り付けられるとともに、ピニオン軸７８の左右方向位置が決められている。

　前記ピニオン８３は、前後方向に長いラック８４と噛み合っている。ラック８４は、第４のハウジング構成部材５７の上面に形成された案内溝８５に底面および側面が案内されて、前後方向に移動自在である。ラック８４は、ボルト８６（図７）によりロッド部材２４の基端に固定されている。

　動作変換機構７１は以上の構成であり、屈曲操作手段７０は以下のように動作する。具体的には、ダイヤル部材６を回転操作すると、その回転がウォーム７２およびウォームホイール７７を介してピニオン軸７８に伝達され、ピニオン８３が回転する。それにより、ラック８４が案内溝８５に沿って前後方向に移動し、ロッド部材２４が進退する。先に説明したように、ロッド部材２４が進退運動することで、ガイド部３に対して先端部材２が屈曲中心軸体３８回りに屈曲動作を行う。この実施形態の動作変換機構７１は、コンパクトな構成であり、ロッド部材２４の進退を容易に行うことができる。

　上述したように、ダイヤル部材６の回転が、ウォーム７２、ウォームホイール７７の順に伝達されてピニオン軸７８を回転させる。ウォーム７２およびウォームホイール７７の機構上、逆方向の回転は伝達しない。よって、先端部材２に外力が作用してもダイヤル部材６が回転しない。つまり、ウォーム７２およびウォームホイール７７で、逆入力防止機構８７を構成している。

　また、図１０に示すように、第３～第５のハウジング構成部材５６～５８で構成されるハウジング４ａの先端側部分には、ウォーム７２と左右対称の位置（図１０の例では左側）に、回転軸８８が設けられている。この回転軸８８は、その上下両端部が第３および第４のハウジング構成部材５６，５７にそれぞれ軸受７４を介して回転自在に支持され、上下両端にスペーサ７５を介してボルト７６が取り付けられている。このように、ウォーム７２と左右対称の位置に回転軸８８を設けていると、回転軸８８とウォーム７２とを入れ替えることで、右利き用と左利き用とに変更可能である。

　図７において、サクション手段９０は、サクション用経路を備えている。サクション用経路は、工具用回転軸２３の貫通孔２３ａと、第２のハウジング構成部材５５の中空部５５ａと、第１のハウジング構成部材５４および第２のハウジング構成部材５５にわたって設けられたハウジング内経路９１と、前記サクション用チューブ９（図１）とで構成される。サクション用チューブ９（図１）の基端は、ハウジング内経路部９１の第１のハウジング構成部材５４側の開口端に接続されている。

　サクション用チューブ９の先端は、サクションポンプ（図示せず）に接続されている。工具用回転軸２３の基端は中空部５５ａ内に挿入されており、その外周面に設けられた開口９２を介して、貫通孔２３ａと中空部５５ａとが連通している。ハウジング内経路部９１の中間部には、バルブ９５が設けられている。このバルブ９５は、前記レバー部材７の操作で開閉される。

　第４のハウジング構成部材５７の軸方向孔６４と内部パイプ２２との間にはＯリング９３が設けられ、第２のハウジング構成部材５５の中空部５５ａから軸方向孔６４を通って液体が漏れないようになっている。また、中空部５５ａの内周面と回転出力軸６０ａ側のカップリング６１の外周面との間にはラビリンス構造のシール構造９４が形成されている。これにより、第２のハウジング構成部材５５の中空部５５ａから第１のハウジング構成部材５４の中空部５４ａへ液体が漏れないようになっている。さらに、ハウジング内経路９１を囲んで第１のハウジング構成部材５４と第２のハウジング構成部材５５の接合面にＯリング９６が設けられ、ハウジング内経路部９１から液体が漏れないようになっている。

　この屈曲型加工ツールを用いた関節鏡視下手術の方法について説明する。
　操作者は、ハンドピース４を片手（図の例では右手）で握って屈折型加工ツールを確保する。詳しくは、手のひらをハンドピース４の上面側に当て、小指、薬指、および中指をハンドピース４の右側面から下面に沿わせて握る。親指はハンドピース４の左側面側に、また人差し指は右側面側にそれぞれ位置するが、これら親指および人差し指は添える程度であっても、手のひらと小指、薬指、および中指とでハンドピース４をしっかりと保持することができる。そのため、ハンドピース４を持つ手の人差し指でダイヤル部材６をダイヤル操作することが可能である。

　上述のように屈折型加工ツールを確保した状態で、関節鏡で患部の位置を確認しながら、屈折型加工ツール全体の位置および姿勢を調整し、かつダイヤル部材６の回転操作で先端部材２の屈曲角度を調整して、工具１の先端位置を定める。工具回転用駆動源６０のＯＮ／ＯＦＦ操作は、フットスイッチ（図示せず）またはハンドピース４に設けたボタンスイッチ（図示せず）により行う。工具回転用駆動源６０が回転すると、その回転が工具用回転軸２３および回転伝達用弾性部材３２を介して工具１に伝達され、工具１が回転する。これにより、患部の骨または軟組織を切削する。

　施術中、サクション用ポンプ（図示せず）は常に駆動させておく。切削物により関節鏡の視界が悪くなった場合、レバー部材７を操作してバルブ９５を開くことで、同時に供給される生理食塩水等の液体と共に切削物を吸引する。レバー部材７の操作も、ハンドピース４を持つ手の人差し指または親指で行うことができる。このサクション手段９０による切削物の吸引は、必要時にだけ行う。

　ウォーム７２の歯の進み角を小さくすることで、ウォーム７２およびウォームホイール７７で逆入力防止機構が構成されているので、工具１に切削力が作用してもその力がダイヤル部材６に伝達されることがなく、操作者が先端部材２の屈曲角度を維持するための労力を必要としない。また、高い減速比をとれるため、工具１の位置および角度の変更を軽い力で行うことができ、正確な加工が可能となる。また、先端部材２の屈曲角度を剛性体であるロッド部材２４で操作する構成としたことにより、先端部材２の角度保持剛性が高くなり、座屈等の心配もないため、切削性が良く、安全性が高い。

　ダイヤル部材６およびウォーム７２の回転軸心Ｏ４は、工具回転用駆動源６０の回転軸心Ｏ３に垂直な平面内に位置している。そのため、ハンドピース４を握る手の指を工具回転用駆動源６０の回転軸心Ｏ３と平行に動かすことで、ダイヤル部材６を回転操作することが可能である。したがって、操作者がハンドピース４をしっかり握った状態でも、ダイヤル部材６を良好に操作できる。また、ダイヤル部材６がハンドピース４の上面部に設けられているため、ハンドピース４に添えているだけの人差し指を工具回転用駆動源６０の回転軸心Ｏ３と平行に動かしてダイヤル部材６を回転操作することが可能となり、ダイヤル部材６の操作性が良い。先端部材２は、屈曲中心軸体３８を中心にしてガイド部３に対して屈曲する。そのため、ロッド部材２４の位置と先端部材２の屈曲角度の相関が取れるため、操作者が直感で先端部材２の屈曲角度を操作することができる。

　先端部材２の屈曲角度を剛性体であるロッド部材２４で操作する構成としたことにより、先端部材２の角度保持剛性が高い。しかも、ガイド部３の剛性が高く、座屈等の心配もない。これらのことから、切削性が良く、安全性が高い。また、ロッド部材２４を、外郭パイプ２１の内周面と内部パイプ２２の外周面とに接触させて支持することにより、余分な部材を使用することなく、ロッド部材２４の径方向の移動を抑制することが可能となる。その結果、ガイド部３のコンパクト化を実現でき、低コストで製作することができる。

　外郭パイプ２１の両端に設けられた各支持部材２５，４５により内部パイプ２２の両端をそれぞれ支持しているので、工具用回転軸２３の軸心に対して内部パイプ２２の軸心が常に一致するように設置できる。これにより、工具用回転軸２３の回転抵抗を低減でき、安定した回転伝達を実現できる。また、内部パイプ２２の両端を支持することで、ガイド部３の剛性が高くなり、切削性が向上する。

　先端側の支持部材２５のロッド部材挿通溝２７およびロッド部材案内溝３０と、基端側の支持部材４５の貫通孔４６の溝部４６ｂとで、ロッド部材２４の両端をそれぞれ軸方向に進退自在に案内するので、ガイド部３に対する先端部材２の屈曲操作の安定性が増す。また、先端部材２の角度保持剛性がより一層高くなり、さらなる切削性の向上を図れる。

　工具１と工具用回転軸２３が、圧縮コイルばねからなる回転伝達用弾性部材３２を介して互いに回転伝達可能に連結されているので、先端部材２の屈曲角度に応じて回転伝達用弾性部材３２が変形することができる。これにより、先端部材２の屈曲角度が変わっても工具用回転軸２３から工具１へ回転力を伝達することができる。圧縮コイルばねは、ねじれ剛性が高く、径方向の変形が容易であるので、回転伝達用弾性部材３２に適する。

　この屈曲型加工ツールは、工具１の交換や洗浄等のために、ハンドピース４に対してガイド部３を取外し可能である。つぎに、ガイド部３の脱着方法を説明する。
　ハンドピース４からガイド部３が取り外された状態では、ガイド部３の先端に先端部材２が屈曲可能に設けられ、外郭パイプ２１の基端から内部パイプ２２、工具用回転軸２３、およびロッド部材２４が突出している。工具用回転軸２３の基端にはカップリング６２が一体に取り付けられ、ロッド部材２４の基端にはラック８４が一体に取り付けられている。また、外郭パイプ２１の基端には支持部材４５が固定され、この支持部材４５の外周にナット５０が螺着されている。

　ハンドピース４にガイド部３を取り付けるには、まず内部パイプ２２を、第４のハウジング構成部材５７の軸方向孔６４に挿通する。その状態で、ガイド部３をハンドピース４側に軸方向へ移動させ、ガイド部３側の支持部材４５とハンドピース４側の前面部材４７とを互いに近接して対向させる。この状態で、支持部材４５のキー溝５１に嵌め込んだキー５３を前面部材４７のキー溝５２に対して位相を合わせて嵌め込む。これにより、ハンドピース４に対してガイド部３が回り止めされる。

　さらに、ガイド部３を軸方向に移動させて、ラック８４をピニオン８３に当接させる。この状態で、ダイヤル部材６を回してラック８４とピニオン８３を噛み合わせてから、さらにガイド部３を軸方向に移動させて、支持部材４５を前面部材４７に当接させる。この状態で、ナット５０を締結方向に回して、前面部材４７とナット５０とで支持部材４５を挟み付けて固定する。このようにハンドピース４に対してガイド部３の軸方向に位置決めすることにより、回転出力軸６０ａ側のカップリング６１と工具用回転軸２３側のカップリング６２とが噛み合った状態となり、工具回転用駆動源６０の回転が工具用回転軸２３へ回転伝達可能となる。ハンドピース４からガイド部３を取り外す場合は、上記と逆の操作を行えばよい。

　以下、この発明の異なる実施形態について説明する。
　図１２は、工具が異なる第２実施形態を示す。第２実施形態の工具１は、中空孔１５を有する筒状部１ａと、この筒状部１ａの先端に設けられた球面状の切削部１ｂとからなる。切削部１ｂは、砥石により形成されたものであるか、または外周に複数の歯が形成されたものであり、回転することで、例えば骨の切削を行う。この工具１の場合、筒状部１ａにおける切削部１ｂの近傍に、中空孔１５と外部とを連通する開口１０１が設けられており、この開口１０１を通じて切削物を吸引する。

　図１３は、ロッド部材２４と先端部材２の連結部が異なる第３実施形態を示す。図２の第１実施形態が、リンク部材４０を介してロッド部材２４と先端部材２を連結しているのに対して、第３実施形態は、形状記憶合金やゴム材等からなる屈曲操作用弾性部材１０３を介してロッド部材２４と先端部材２を連結している。ロッド部材２４と屈曲操作用弾性部材１０３、および先端部材２と屈曲操作用弾性部材１０３は、それぞれ溶接、接着等により固定されている。ロッド部材２４が進退すると、屈曲操作用弾性部材１０３が径方向に変形しながら先端部材２を押し引きする。これにより、先端部材２が屈曲中心軸体３８回りに屈曲動作を行う。この屈曲操作用弾性部材１０３を用いる構造は、部品点数が少なくて済むので、安価に製作できる。

　図１４は、ロッド部材２４と先端部材２の連結部がさらに異なる第４実施形態を示す。この第４実施形態は、ロッド部材２４の先端が曲面形状、例えば半球形状となっており、その曲面形状の先端が先端部材２の基端面に直接に接触している。ロッド部材２４と先端部材２の接触部の法線がガイド部３の軸心、すなわち外郭パイプ２１の軸心Ｏ２に対して傾くように、先端部材２の基端面は傾斜している。また、外郭パイプ２１と先端部材２とは、両者の外周部に設けた圧縮コイルばね１０５で連結されている。圧縮コイルばね１０５は、径方向に変形可能である。

　この構成では、ガイド部３に対して先端部材２が屈曲しているとき、先端部材２を屈曲の無い原点姿勢に戻そうとする復元力が圧縮コイルばね１０５に発生する。したがって、ロッド部材２４で先端部材２を押すのを止めると、圧縮コイルばね１０５の復元力により先端部材２が原点位置に戻る。よって、ロッド部材２４が先端部材２側へ前進すると、先端部材２が図１４の下向きに屈曲し、後退すると圧縮コイルばね１０５の復元力により先端部材２が元の姿勢に戻る。

　その際、ロッド部材２４の先端が先端部材２の基端面に対して滑って、ロッド部材２４に対する先端部材２の径方向の相対移動量を調整する。これにより、軸方向にしか動かないロッド部材２４により先端部材２を屈曲させることが可能となる。接触部の法線Ｈが外郭パイプ２１の軸心Ｏ２に対して傾いているので、接触部の滑り角が大きくなり、静止摩擦係数が大きくても先端部材２の安定した屈曲を実現できる。圧縮コイルばね１０５は、回転伝達用弾性部材３２等の回転体が人体組織と接触して損傷を与えることを防ぐカバーとしての役割も担っている。この構成も、部品点数が少なくて済むので、安価に製作できる。

　図１５は、工具回転用駆動源６０の回転出力軸６０ａ（図７）と工具用回転軸２３（図７）のカップリング部の異なる例を示す。このカップリング部は、回転出力軸６０ａ側のカップリング１０７に設けられた溝部１０７ａに、工具用回転軸２３側のカップリング１０８に設けられた突起部１０８ａが嵌り込んでいる。溝部１０７ａの壁面に突起部１０８ａが接触することで、カップリング１０７からカップリング１０８へ回転が伝達される。突起部１０８ａは、カップリング１０８の軸部１０８ｂと一体成形されていてもよく、または、例えば溶接により軸部１０８ｂに固定しても良い。

　図１６ないし図１９は、この発明の第５実施形態を示す。図１６に示すように、この屈曲型加工ツールは、工具回転用駆動源６０がハンドピース４から離れた箇所、例えばＬ形の駆動源設置台１２０に設置されている。工具回転用駆動源６０の回転は、可撓性の工具回転用ケーブル１２１を介してハンドピース４内の工具用回転軸２３（図１７）の基端に伝達される。工具１、先端部材２、およびガイド部３は、図１～図１１の第１実施形態と同じであるので、説明を省略する。

　図１７に示すように、第５実施形態の屈曲型加工ツールのハンドピース４は、工具回転用駆動源６０が設けられていない点で、図７の第１実施形態のハンドピース４と異なる。また、第５実施形態のハンドピース４のハウジング４ａは、統合ハウジング構成部材１１１、第３のハウジング構成部材５６、第４のハウジング構成部材５７、一対の第５のハウジング構成部材５８、および前面部材４７で構成されている。統合ハウジング構成部材１１１は、図７の第１実施形態のハンドピース４における第１のハウジング構成部材５４および第２のハウジング構成部材５５に相当する。

　統合ハウジング構成部材１１１は中空部１１２を有し、この中空部１１２内にカップリング６１，６２が収容されている。カップリング６１，６２は、工具回転用ケーブル１２１のインナワイヤ１２４と工具用回転軸２３とを回転伝達可能に連結する。カップリング６１，６２は、図９に示すものと同様の構造である。中空部１１２は、統合ハウジング構成部材１１１の基端面に開口する形状であり、その開口は、雄ねじ部材１３２（後述）のフランジ部１４０により塞がれている。

　第５実施形態のハンドピース４のサクション用経路は、工具用回転軸２３の貫通孔２３ａと、中空部１１２と、統合ハウジング構成部材１１１に設けられたハウジング内経路１１３とで構成される。貫通孔２３ａと中空部１１２とは、工具用回転軸２３の基端の外周面に設けられた開口９２を介して、互いに連通している。第４のハウジング構成部材５７の軸方向孔６４と内部パイプ２２との間にはＯリング９３が設けられ、統合ハウジング構成部材１１１の中空部１１２から軸方向孔６４を通って液体が漏れないようになっている。また、統合ハウジング構成部材１１１とフランジ部１４０（図１９）の接合面にＯリング１１４が設けられ、中空部１１２から外部へ液体が漏れないようになっている。

　工具回転用ケーブル１２１は、例えば、図１８に示すように、可撓性のアウタチューブ１２３の中心に、可撓性のインナワイヤ１２４が、複数の転がり軸受１２６によって回転自在に支持されている。インナワイヤ１２４の両端が、工具回転用駆動源６０の回転出力軸（図示せず）およびカップリング６１（図１７）にそれぞれ接続されている。

　各転がり軸受１２６間には、これら転がり軸受１２６に予圧を発生させるためのばね要素１２７Ａ，１２７Ｂが設けられている。ばね要素１２７Ａ，１２７Ｂは、例えば圧縮コイルばねである。ばね要素１２７Ａ，１２７Ｂは、転がり軸受１２６の内輪に予圧を発生させる内輪用ばね要素１２７Ａと、外輪に予圧を発生させる外輪用ばね要素１２７Ｂとがあり、これらが交互に配置されている。このように、ばね要素１２７Ａ，１２７Ｂにより転がり軸受１２６に予圧をかけることにより、インナワイヤ１２４を高速回転させることができる。

　図１６において、工具回転用ケーブル１２１のアウタチューブ１２３の両端には、このアウタチューブ１２３を駆動源設置台１２０またはハンドピース４に結合する継手１３１が設けられている。図１９に示すように、継手１３１は、雄ねじ部材１３２と雌ねじ部材１３３とで構成される。

　雄ねじ部材１３２は、内周に貫通孔１３７が形成された筒状の部材であって、軸方向中央部の外周に雄ねじ部１３８が形成されている。雄ねじ部材１３２の軸方向の一方端には、内径および外径が同一径で軸方向に延びる円筒部１３９が設けられている。この円筒部１３９の外径は、アウタチューブ１２３の内径部に嵌合する寸法に設定されている。また、雄ねじ部材１３２の軸方向の他方端には、外径側に拡がるフランジ部１４０が設けられている。このフランジ部１４０は駆動源設置台１２０またはハンドピース４に結合する結合手段であって、円周方向複数箇所に、ボルトのような固定具を挿入するための挿通孔１４１が形成されている。

　雄ねじ部材１３２の貫通孔１３７は、円筒部１３９側からフランジ部１４０側に向かって、小径部１３７ａ、中径部１３７ｂ、大径部１３７ｃの順に段階的に内径が大きくなっている。中径部１３７ｂには、インナワイヤ１２４を回転自在に支持する転がり軸受１４２が嵌め込まれている。

　雌ねじ部材１３３は、円筒状部１４４と、この円筒状部１４４の一端から内径側へ延びるつば状部１４５とを有する筒状の部材であって、円筒状部１４４の内周先端側に、雄ねじ部材１３２の雄ねじ部１３８に螺合する雌ねじ部１４６が形成されている。つば状部１４５の内径は、アウタチューブ１２３の外周が嵌合する寸法とされている。

　アウタチューブ１２３を駆動源設置台１２０またはハンドピース４に結合する際には、まず、雄ねじ部材１３２の円筒部１３９をアウタチューブ１２３の内径部に嵌合させるとともに、雌ねじ部材１３３のつば状部１４５をアウタチューブ１２３の外径部に嵌合させる。この状態で、雄ねじ部材１３２の雄ねじ部１３８と雌ねじ部材１３３の雌ねじ部１４６とを螺合させる。これにより、雄ねじ部材１３２の円筒部１３９と雌ねじ部材１３３のつば状部１４５とで、アウタチューブ１２３の一端を内外から挟み込んで固定する。

　インナワイヤ１２４は、雄ねじ部材１３２の貫通孔１３７に挿通され、貫通孔１３７の中径部１３７ｂに嵌め込んだ転がり軸受１４２によって支持される。さらに、雄ねじ部材１３２のフランジ部１４０を駆動源設置台１２０またはハンドピース４に結合する。この結合は、通孔１４１に挿通したボルト等の固定具（図示せず）によって行う。

　ハンドピース４側の雄ねじ部材１３２のフランジ部１４０をハンドピース４（図１６）に結合すると、インナワイヤ１２４側のカップリング６１が工具用回転軸２３（図１７）側のカップリング６２（図１７）と結合する。これにより、インナワイヤ１２４から工具用回転軸２３への回転伝達が可能となる。また、フランジ部１４０を駆動源設置台１２０（図１６）に結合すると、インナワイヤ１２４側のカップリング６１が駆動源設置台１２０側のカップリング（図示せず）と結合する。これにより、工具回転用駆動源６０の回転出力軸（図示せず）からインナワイヤ１２４へ回転伝達が可能となる。

　雄ねじ部１３８と雌ねじ部１４６の螺合を外すことで、雄ねじ部材１３２の円筒部１３９および雌ねじ部材１３３のつば状部１４５による拘束からアウタチューブ１２３が解放される。これにより、アウタチューブ１２３と駆動源設置台１２０またはハンドピース４との結合が解除される。

　このように、工具回転用駆動源６０をハンドピース４から離れた位置に設置すると、ハンドピース４を小形化、軽量化して、操作者の負担を軽減させることができる。また、工具回転用駆動源６０のような電気部品をハンドピース４から離れた清潔な領域に設置することが可能となり、工具回転用駆動源６０およびその周辺部品の滅菌が不要となる。その結果、メンテナンス性が向上するとともに、工具回転用駆動源６０のコスト低減を図れる。

　加工の仕上がりを良くするには、工具１を高速回転させて加工するのが良い。工具１を高速回転させると、工具１に作用する切削抵抗を低減させる効果もある。工具１の高速回転を実現させるには、工具回転用ケーブル１２１のインナワイヤ１２４を支持する転がり軸受１２６に予圧をかけておくことが必要である。この第５実施形態のように、予圧のためのばね要素１２７Ａ，１２７Ｂを隣り合う転がり軸受１２６間に設ければ、工具回転用ケーブル１２１の径を大きくせずにばね要素１２７Ａ，１２７Ｂを設けることができる。

　つぎに、この発明の屈曲型加工ツールを工業用加工ツールとして用いる場合について説明する。図２０Ａ，２０Ｂの第６実施形態の屈曲型加工ツールは、金属や非金属の切削加工において、一般の工具では届かない部位の切削加工やバリ取りを行う工業用加工ツールである。工具１としては、図１２に示すものと同様に、先端に球面状の切削部を有するものを使用している。この工具１は、砥石により形成されたものであるか、または外周に複数の歯が形成されたものである。これ以外は、構造的には、図１～図１１の第１実施形態の医療用整形ツールとして用いられる屈曲型加工ツールと同じ構成である。

　ただし、工業用加工ツールでは、医療用整形ツールのサクション手段９０に代えて、潤滑油供給手段１５０が設けられる。潤滑油供給手段１５０の潤滑油供給用経路は、サクション手段９０のサクション用経路と同様に、ガイド部３内の工具用回転軸の貫通孔２３ａ（図７）と、ハンドピース４内の中空部（図７）およびハウジング内経路９１（図７）と、サクション用チューブ９に代わる潤滑油供給用チューブ１５１（図２０）とで構成される。潤滑油供給用チューブ１５１の先端に、潤滑油タンク（図示せず）内の潤滑油を潤滑油供給用チューブ１５１に送り込む潤滑油供給ポンプ（図示せず）が接続されている。ハウジング内経路部９１（図７）に、バルブ９５（図７）が設けられている。このバルブ９５は、レバー部材７の操作で開閉される。

　加工時にレバー部材７を操作してバルブを開くことで、工具１に設けられた開口１０１（図１２）から潤滑油が吐出される。この潤滑油によって切削または研削により生じた削り屑が加工部から良好に排出されると共に、加工部が冷却される。これにより、切削性が向上する。工業用内視鏡（図示せず）と共に使用すれば、工業用内視鏡から得られる画像を見ながら加工したい部位を見ながら加工することができる。

　図２１Ａ，２１Ｂは、潤滑油供給手段１５０（図２０）を有しない第７実施形態の工業用加工ツールを示す。第７実施形態の工業用加工ツールにおけるハンドピース４の内部を図２２に示す。第７実施形態のハンドピース４は、図７の第１実施形態のハンドピース４と異なり、ハウジング内経路９１およびバルブ９５が設けられていない。また、ハウジング４ａの上面に、レバー部材７が設けられていない。第７実施形態の工業用加工ツールの場合、加工部に対して外部から潤滑油を供給してもよい。

　本発明は、以上の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。

１　工具
２　先端部材
３　ガイド部
４　ハンドピース
６　ダイヤル部材
２１　外郭パイプ
２２　内部パイプ
２３　工具用回転軸
２３ａ　貫通孔
２４　ロッド部材
６０　工具回転用駆動源
７０　屈曲操作手段
７１　動作変換機構
７２　ウォーム
７７　ウォームホイール
８３　ピニオン
８４　ラック
８７　逆転防止機構
９０　サクション手段
１２１　工具回転用ケーブル
１２３　アウタチューブ
１２４　インナワイヤ
１２６　転がり軸受
１２７Ａ　内輪用ばね要素
１２７Ｂ　外輪用ばね要素
Ｏ３　工具回転用駆動源の回転軸心
Ｏ４　ダイヤル部材の回転軸心

Claims (9)

1. 　細長形状のガイド部と、このガイド部の基端が連結されたハンドピースと、前記ガイド部の先端にこのガイド部に対して屈曲可能に設けられ工具を回転自在に支持する先端部材と、前記工具を回転させる工具回転用駆動源と、前記先端部材の屈曲角度を変更操作する屈曲操作手段とを備え、
   　前記ガイド部は、このガイド部の外郭となる外郭パイプと、この外郭パイプ内を軸方向に進退して前記先端部材の屈曲角度を変更するロッド部材と、前記工具回転用駆動源の回転を前記工具に伝達する工具用回転軸と、この工具用回転軸を内包する内部パイプとを有し、
   　前記屈曲操作手段は、前記ハンドピースに回転自在に設けられ操作者の手による回転操作が可能なダイヤル部材と、このダイヤル部材の回転動作を前記ロッド部材の進退動作に変換する動作変換機構とを有し、
   　前記先端部材に作用する力により前記ダイヤル部材が回転しないようにする逆入力防止機構を設けた屈曲型加工ツール。
2. 　請求項１に記載の屈曲型加工ツールにおいて、前記逆入力防止機構は、前記ダイヤル部材と一体に回転するウォームと、このウォームと噛み合って前記ロッド部材へ動作を伝達するウォームホイールとを有している屈曲型加工ツール。
3. 　請求項２に記載の屈曲型加工ツールにおいて、前記屈曲操作手段は、さらに、前記ウォームホイールと同軸で設けられて一体に回転するピニオンと、このピニオンと噛み合い、前記ロッド部材の基端側に一体に設けられて前記ハンドピースに対して前記ロッド部材の長さ方向に進退自在なラックとを有する屈曲型加工ツール。
4. 　請求項２または請求項３に記載の屈曲型加工ツールにおいて、前記ダイヤル部材および前記ウォームの回転軸心は、前記工具回転用駆動源の回転軸心に垂直な平面内に位置する屈曲型加工ツール。
5. 　請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の屈曲型加工ツールにおいて、前記ダイヤル部材を前記ハンドピースの上面部に設けた屈曲型加工ツール。
6. 　請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の屈曲型加工ツールにおいて、前記工具回転用駆動源および前記屈曲操作手段を前記ハンドピースに設けた屈曲型加工ツール。
7. 　請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の屈曲型加工ツールにおいて、前記屈曲操作手段を前記ハンドピースに設け、前記工具回転用駆動源を前記ハンドピースから離して設け、前記工具回転用駆動源と前記工具用回転軸とを可撓性の工具回転用ケーブルで回転伝達可能に連結した屈曲型加工ツール。
8. 　請求項７に記載の屈曲型加工ツールにおいて、前記工具回転用ケーブルは、可撓性のアウタチューブの内部に、両端がそれぞれ回転の入力端および出力端となる可撓性のインナワイヤを複数の転がり軸受によって回転自在に支持し、
   　隣り合う転がり軸受間に、これら転がり軸受の内輪に予圧を与える内輪用ばね部材と、外輪に予圧を与える外輪用ばね要素とを介在させ、
   　これら内輪用ばね要素および外輪用ばね要素を前記インナワイヤの長さ方向にわたり交互に配置した屈曲型加工ツール。
9. 　請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の屈曲型加工ツールにおいて、前記工具用回転軸は軸心方向に貫通する貫通孔を有するパイプであり、
   　前記先端部材から切削物を吸引して前記工具用回転軸の前記貫通孔内を通って前記ハンドピースから排出するサクション手段を設け、
   　関節鏡視下により骨または軟組織を切削するために用いられる医療用整形ツールとした屈曲型加工ツール。

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