WO2021152675A1 - 超音波処置具の製造方法 - Google Patents

超音波処置具の製造方法 Download PDF

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vibration transmission
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庸高 銅
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オリンパス株式会社
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    • B21K5/00—Making tools or tool parts, e.g. pliers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/08—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for polishing surfaces, e.g. smoothing a surface by making use of liquid-borne abrasives
    • B24C1/086—Descaling; Removing coating films
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C11/00—Selection of abrasive materials or additives for abrasive blasts

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing an ultrasonic treatment tool.
  • an ultrasonic treatment tool including a vibration transmission member for transmitting ultrasonic vibration is known (see, for example, Patent Document 1).
  • the black oxide film impairs the appearance quality of the vibration transmission member and, by extension, the ultrasonic treatment tool. ..
  • the oxide film is removed by pickling.
  • the oxide film formed on the surface of the vibration transmission member may be thickened after the vibration transmission member is molded.
  • the oxide film cannot be completely removed even by pickling.
  • the pickling strength is increased in order to completely remove the oxide film, the pickling film is too melted and the shape of the vibration transmitting member itself is destroyed. Therefore, there is a demand for a technique capable of improving the appearance quality by removing the oxide film while maintaining the shape of the vibration transmitting member itself.
  • the present invention has been made in view of the above, and provides a method for manufacturing an ultrasonic treatment tool capable of improving appearance quality by removing an oxide film while maintaining the shape of the vibration transmitting member itself.
  • the purpose is to do.
  • the method for manufacturing an ultrasonic treatment tool removes a part of an oxide film formed on the surface of a vibration transmission member that transmits ultrasonic vibration. A part of the surface of the vibration transmitting member is exposed, and after the removal, the vibration transmitting member is pickled.
  • the appearance quality can be improved by removing the oxide film while maintaining the shape of the vibration transmitting member itself.
  • FIG. 1 is a diagram showing an ultrasonic treatment tool according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method of manufacturing an ultrasonic treatment tool.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a molding process.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a molding process.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a molding process.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a first surface treatment step.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a first surface treatment step.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a pickling process.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a pickling process.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a coating process.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a coating process.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a coating process.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a method of manufacturing the ultrasonic treatment tool according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a second surface treatment step.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a second surface treatment step.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a coating process.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a coating process.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an ultrasonic treatment tool 1 according to the first embodiment.
  • the ultrasonic treatment tool 1 treats a target site in a living tissue by applying treatment energy to the target site (hereinafter referred to as a target site).
  • a target site a target site
  • ultrasonic energy is adopted as the treatment energy.
  • the ultrasonic treatment tool 1 includes a handpiece 2 and an ultrasonic transducer 3.
  • the handpiece 2 includes a housing 21, a movable handle 22, a switch 23, a sheath 24, a jaw 25, and a vibration transmitting member 26.
  • the housing 21 supports the entire ultrasonic treatment tool 1.
  • the housing 21 has a substantially cylindrical housing body 211 coaxial with the central axis Ax, and extends downward from the housing body 211 in FIG. 1 and is gripped by an operator. It is provided with a fixed handle 212.
  • the movable handle 22 is rotatably supported about a rotation axis (not shown) orthogonal to the paper surface of FIG. 1 with respect to the housing 21. Then, the movable handle 22 accepts an opening / closing operation by the operator.
  • the opening / closing operation is an operation of rotating the movable handle 22 with respect to the housing 21.
  • the switch 23 is provided in a state of being exposed to the outside from the side surface of the tip side Ar1 of the fixed handle 212, and receives an output start operation by the operator.
  • the output start operation is an operation of pressing the switch 23, and is an operation of starting the application of ultrasonic energy to the target portion.
  • the switch 23 outputs an operation signal corresponding to the output start operation to an external control device (not shown) via the electric cable C (FIG. 1).
  • the sheath 24 has a substantially cylindrical shape as a whole.
  • the sheath 24 has an end portion of Ar2 on the base end side attached to the housing main body 211.
  • the jaw 25 is rotatably attached to the end portion of the distal end side Ar1 of the sheath 24, and grips the target portion between the jaw 25 and the end portion of the distal end side Ar1 of the vibration transmitting member 26.
  • an opening / closing mechanism for opening / closing the jaw 25 with respect to the end portion of the tip side Ar1 of the vibration transmission member 26 in response to an opening / closing operation of the movable handle 22 by the operator. (Not shown) is provided.
  • the vibration transmitting member 26 has a long shape extending along the central axis Ax, and as shown in FIG. 1, the vibration transmitting member 26 is inserted into the sheath 24 in a state where the end portion of the distal end side Ar1 is exposed to the outside. There is. Although specific illustration is omitted, the end portion of the tip side Ar1 is small and has a fine shape such as a curve in order to ensure operability and visibility. Although the specific illustration is omitted, the jaw 25 has a shape corresponding to the end portion of the distal end side Ar1 in order to grip the target portion with the end portion of the distal end side Ar1.
  • the end portion of the base end side Ar2 of the vibration transmission member 26 is connected to the BLT (bolt-tightened Langevin type vibrator) 32 (FIG. 1) constituting the ultrasonic transducer 3. Then, the vibration transmission member 26 transmits the ultrasonic vibration generated by the BLT 32 from the end portion of the proximal end side Ar2 to the end portion of the distal end side Ar1.
  • the ultrasonic vibration is a longitudinal vibration that vibrates in a direction along the central axis Ax. At this time, the end portion of the tip side Ar1 of the vibration transmission member 26 vibrates with a desired amplitude due to the longitudinal vibration of the vibration transmission member 26.
  • ultrasonic vibration is applied to the target portion gripped between the jaw 25 and the end portion of the distal end side Ar1 of the vibration transmission member 26 from the portion of the distal end side Ar1.
  • ultrasonic energy is applied to the target portion from the end portion of the distal end side Ar1.
  • frictional heat is generated between the end portion of the distal end side Ar1 and the target portion. Then, the target site is treated.
  • the ultrasonic transducer 3 is inserted into the housing body 211 from the proximal end side Ar2 of the housing body 211, and is detachably connected to the housing body 211.
  • the ultrasonic transducer 3 is provided inside the TD case 31 that constitutes the exterior of the ultrasonic transducer 3 and the TD case 31, and a drive signal that is AC power is supplied via the electric cable C.
  • BLT32 is provided. The BLT 32 generates ultrasonic vibration in response to the supply of the drive signal.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a manufacturing method of the ultrasonic treatment tool 1.
  • a method of manufacturing the vibration transmitting member 26 will be mainly described as a method of manufacturing the ultrasonic treatment tool 1.
  • the operator performs the molding step shown below (step S1).
  • the end portion of the tip side Ar1 in the vibration transmission member 26 according to the first embodiment is small and has a fine shape such as a curve. Therefore, the vibration transmission member 26 needs to be made of a high-strength material. Further, when the high-strength material is used, if the vibration transmitting member 26 is molded by cutting or the like, the molding takes time. Therefore, in the molding step S1, the vibration transmitting member 26 is molded by hot forging.
  • 3 to 5 are views for explaining the molding step S1.
  • the operator charges the base material 26'of the vibration transmission member 26 into the heating furnace and heats the base material 26'to a specific temperature.
  • the base material 26' is made of 64 titanium, which is a high-strength material.
  • the specific temperature is a temperature in the range of 200 ° C. to 700 ° C.
  • FIG. 3 shows a mold release agent 100 applied to the entire outer surface of the base material 26 ′, of which only a part of the outer surface of the base material 26 ′ is released.
  • the release agent 100 is molybdenum trioxide.
  • the release agent 100 is not limited to molybdenum trioxide, and boron nitride, graphite, molybdenum dioxide, or the like may be used.
  • the operator installs the base material 26'coated with the release agent 100 between the fixed mold 201 and the movable mold 202 constituting the mold 200 used in hot forging (FIG. 3). Then, the operator forms the vibration transmitting member 26 by applying pressure to the base material 26'between the fixed mold 201 and the movable mold 202 (FIG. 4).
  • the mold 200 is removed from the vibration transmission member 26, a part of the mold release agent 100 adheres to the mold 200 side, and the other remains on the surface of the vibration transmission member 26 (FIG. FIG. 4).
  • the oxide film 300 formed on the entire surface of the vibration transmitting member 26 becomes thicker after the molding step S1 (FIG. 5).
  • FIGS. 3 to 5 show an oxide film 300 formed only on a part of the outer surface of the vibration transmission member 26 among the oxide film 300 formed on the entire surface of the vibration transmission member 26.
  • step S2 After the molding step S1, the operator performs the first surface treatment step shown below (step S2).
  • 6 and 7 are views for explaining the first surface treatment step S2.
  • a first projection material 401 having a first diameter dimension D1 is used with respect to the surface of the vibration transmission member 26. Blast processing is performed.
  • the first projection material 401 a projection material containing alumina as a main component can be exemplified.
  • FIG. 7 a part of the oxide film 300 formed on the surface of the vibration transmission member 26 is removed by the first projection material 401, and the vibration is generated. A part of the surface of the transmission member 26 is exposed. Further, on the surface of the vibration transmission member 26, a first dent 261 is provided by the collision of the first projection material 401.
  • step S3 After the first surface treatment step S2, the operator performs the pickling step shown below (step S3).
  • 8 and 9 are views for explaining the pickling step S3.
  • the operator immerses the vibration transmitting member 26 in which the first surface treatment step S2 has been performed in a pickling solution (for example, fluorine nitric acid).
  • a pickling solution for example, fluorine nitric acid
  • the solution enters the gap of the oxide film 300 removed by the first projection material 401 and acts between the surface of the vibration transmitting member 26 and the contact surface of the oxide film 300. do.
  • the oxide film 300 and the release agent 100 are removed from the surface of the vibration transmitting member 26 as shown in FIG.
  • the first dent 261 formed on the surface of the vibration transmitting member 26 by the first surface treatment step S2 is also removed. That is, the stress remaining on the surface of the vibration transmitting member 26 is also released.
  • step S4 the operator performs the coating step shown below (step S4).
  • 10 and 11 are views for explaining the coating step S4. Specifically, the operator masks the non-coated region other than the coated region on the surface of the vibration transmitting member 26 in which the pickling step S3 has been performed by the mask member 500 (FIG. 10).
  • the region to be coated is a region on the back surface side of the end portion of the front end side Ar1 of the vibration transmitting member 26, which is separated from the jaw 25.
  • the operator covers the surface of the vibration transmission member 26 with the coating member 600 (FIG. 10).
  • the coating member 600 PEEK (Poly Ether Ether Ketone) can be exemplified.
  • a method of forming the coating member 600 a method of applying the coating member 600 to the surface of the vibration transmitting member 26 by spray coating and then sintering at a specific temperature can be exemplified. After this, the operator removes the mask member 500 from the surface of the vibration transmitting member 26 as shown in FIG.
  • the following effects are obtained.
  • a part of the oxide film 300 formed on the surface of the vibration transmission member 26 is removed by performing the first surface treatment step S2. A part of the surface of the vibration transmitting member 26 is exposed.
  • the pickling step S3 is performed to allow the pickling solution to enter the gaps of the oxide film 300 and remove the oxide film 300. That is, since the oxide film 300 is removed by performing both the first surface treatment step S2 and the pickling step S3, it is not necessary to increase the pickling strength. Therefore, the shape of the vibration transmitting member 26 itself is not damaged by pickling. Therefore, according to the method for manufacturing the ultrasonic treatment tool 1 according to the first embodiment, the appearance quality can be improved by removing the oxide film 300 while maintaining the shape of the vibration transmitting member 26 itself.
  • the molding step S1 when the vibration transmission member 26 is molded by hot forging, the oxide film 300 formed on the surface of the vibration transmission member 26 tends to be thickened, but steps S2 and S3 are performed.
  • the oxide film 300 can be sufficiently removed.
  • a mold release agent is applied between the mold 200 and the base material 26'before hot forging. Therefore, the molded vibration transmission member 26 can be easily removed from the mold 200.
  • the release agent 100 remains together with the oxide film 300 on the surface of the vibration transmission member 26, but the release agent 100 can be removed together with the oxide film 300 by performing steps S2 and S3.
  • the pickling step S3 releases the stress remaining on the surface of the vibration transmitting member 26.
  • the higher the stress the better the adhesion of the coating member 600 to the surface of the vibration transmitting member 26. Therefore, in the coating step S4, the coating member 600 enters the gap between the surface of the vibration transmission member 26 and the mask member 500, and the coating member is applied to the non-coated region other than the coating region on the surface of the vibration transmission member 26. Even when the 600 is attached, the coating member 600 adhering to the non-coated region can be removed.
  • Example 1 In the first embodiment, 30 vibration transmission members 26 were manufactured by the manufacturing method (steps S1 to S4) shown in FIG. In the following, for convenience of explanation, the 30 vibration transmission members 26 will be referred to as a sample of Example 1.
  • the treatment time of the first surface treatment step S2 projection time of the first projection material 401
  • the treatment time of the pickling step S3 immersion time in the pickling solution
  • Treatment time of the first surface treatment step S2 60 seconds
  • Treatment time of the pickling step S3 10 seconds
  • Comparative Example 1 In Comparative Example 1, 30 vibration transmission members 26 were manufactured by steps S1, S3, and S4 without performing the first surface treatment step S2 in the manufacturing method shown in FIG. In the following, for convenience of explanation, the 30 vibration transmitting members 26 will be referred to as a sample of Comparative Example 1.
  • the treatment time (immersion time in the pickling solution) of the pickling step S3 is as follows. Treatment time of pickling step S3: 10 seconds
  • the amount of molybdenum residue was measured as shown below.
  • an etching solution (3M hydrofluoric acid / 1M nitric acid mixed solution) was taken in a container, and one vibration transmitting member 26 of each sample of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 was immersed for 100 seconds. After the immersion, the one vibration transmitting member 26 was taken out and washed with pure water. Then, the etching solution after immersing the one vibration transmitting member 26 and the pure water after cleaning the one vibration transmitting member 26 were combined and subjected to constant volume with pure water to prepare a test solution.
  • the test solution was diluted and the contents of "Ti" and "Mo” were measured by the ICP-AES method. Then, the content of "Mo" per unit content of "Ti” measured was defined as the amount of molybdenum residue. If the amount of the molybdenum residue is large, it means that a large amount of the release agent 100 and the oxide film 300 remain on the surface of the vibration transmission member 26.
  • the amount of molybdenum residue shown in Table 1 below is the average value of the amount of molybdenum residue measured for 30 vibration transmission members 26 for the sample of Example 1. The same applies to the samples of Comparative Examples 1 to 3.
  • the film formation defect of the coating member 600 was visually judged.
  • the poor film formation means peeling of the film of the coating member 600.
  • the coating film formation defect rate means the ratio of the number of coating members 600 having a film formation defect among the 30 vibration transmission members 26 for the sample of Example 1.
  • Example 1 In Example 1 in which both the first surface treatment step S2 (blast treatment) and the pickling step S3 were performed, the oxide film 300 could be sufficiently removed as shown in Table 1. Since the oxide film 300 does not remain on the surface of the vibration transmission member 26, it is considered that the coating film formation defect rate is as low as "0%".
  • FIG. 12 is a flowchart showing a manufacturing method of the ultrasonic treatment tool 1 according to the second embodiment.
  • a manufacturing method different from the manufacturing method (FIG. 2) of the ultrasonic treatment tool 1 described in the above-described first embodiment is adopted.
  • a second surface treatment is performed with respect to the method for manufacturing the ultrasonic treatment tool 1 described in the above-described first embodiment.
  • Step S5 has been added. Therefore, in the following, the second surface treatment step S5 will be mainly described.
  • the second surface treatment step S5 is performed after the pickling step S3.
  • 13 and 14 are views for explaining the second surface treatment step S5.
  • the operator masks the non-coated region other than the coated region on the surface of the vibration transmitting member 26 in which the pickling step S3 has been performed by the mask member 500 (FIG. 13).
  • the region to be coated is a region on the back surface side of the end portion of the front end side Ar1 of the vibration transmitting member 26, which is separated from the jaw 25.
  • the operator used a second projection material 402 having a second diameter dimension D2 larger than the first diameter dimension D1 with respect to the surface of the vibration transmission member 26.
  • Blast processing is performed.
  • the second projection material 402 a projection material containing alumina as a main component can be exemplified.
  • the second surface treatment step S5 is performed, as shown in FIG. 12, in the surface of the vibration transmitting member 26, the region not masked by the mask member 500 (non-coated region) is covered with a second surface.
  • the collision of the projecting material 402 provides a second dent 262 that is larger than the first dent 261.
  • the coating step S4 is performed.
  • 15 and 16 are views corresponding to FIGS. 10 and 11, respectively, and are views for explaining the coating step S4.
  • the coating step S4 is performed, as shown in FIGS. 15 and 16, the coating member 600 comes into close contact with the surface of the vibration transmitting member 26 in a state of entering the second dent 262.
  • the second surface treatment step S5 is performed between the pickling step S3 and the coating step S4. Therefore, the stress remaining on the surface of the vibration transmitting member 26 can be increased by the collision of the second projection material 402, and the adhesion of the coating member 600 to the surface of the vibration transmitting member 26 can be improved. ..
  • the present invention should not be limited only to the above-described first and second embodiments.
  • the step of molding the vibration transmitting member 26 by hot forging is adopted as the molding step S1, but the present invention is not limited to this.
  • the vibration transmitting member 26 is placed in an atmospheric furnace in order to release the stress remaining on the surface of the vibration transmitting member 26.
  • a process of charging and heating may be adopted.
  • the oxide film 300 formed on the surface of the vibration transmission member 26 is thickened by heating the vibration transmission member 26 in the atmospheric furnace.
  • the oxide film 300 is formed. Can be sufficiently removed.
  • the blast treatment is adopted as the first surface treatment step S2, but the present invention is not limited to this.
  • the first surface treatment step according to the present invention if a part of the oxide film 300 formed on the surface of the vibration transmission member 26 can be removed and a part of the surface of the vibration transmission member 26 can be exposed.
  • a polishing process such as barrel polishing, a laser processing process, a cutting process, or the like may be adopted.
  • the second surface treatment step S5 described in the second embodiment described above not only the blast treatment but also a polishing treatment, a laser processing treatment, a cutting treatment, or the like may be adopted.
  • the ultrasonic treatment tool 1 employs a configuration in which ultrasonic energy is applied to the target portion, but the present invention is not limited to this, and the ultrasonic energy is applied to the target portion. And at least one of high frequency energy and thermal energy may be applied.
  • applying high-frequency energy to the target portion means passing a high-frequency current to the target portion.
  • giving heat energy to the target portion means transferring heat from a heater or the like to the target portion.

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Abstract

本発明は、振動伝達部材自体の形状を維持しつつ酸化被膜を除去することによって、外観品質を向上させることができる超音波処置具の製造方法を提供することを目的とする。　本発明の超音波処置具の製造方法は、超音波振動を伝達する振動伝達部材の表面に形成された酸化被膜の一部を除去し、振動伝達部材の表面の一部を露出させ、前記除去の後、振動伝達部材を酸洗いすること、を備える。

Description

超音波処置具の製造方法
　本発明は、超音波処置具の製造方法に関する。
　従来、超音波振動を伝達する振動伝達部材を備えた超音波処置具が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　ここで、振動伝達部材（超音波振動プローブ）の表面に酸化被膜が形成された場合には、黒色の当該酸化被膜によって当該振動伝達部材、ひいては、超音波処置具の外観品質を損なうこととなる。そして、特許文献１に記載の発明では、振動伝達部材の表面に酸化被膜が形成された場合には、酸洗いによって当該酸化被膜を除去している。
特開２０１３－１０６６３５号公報
　ところで、振動伝達部材の材料や、当該振動伝達部材の成形条件によっては、当該振動伝達部材の成形後、当該振動伝達部材の表面に形成される酸化被膜が厚膜化する場合がある。このように酸化被膜が厚膜化した場合には、酸洗いを行っても当該酸化被膜を完全に除去することができない。また、当該酸化被膜を完全に除去するために、酸洗いの強度を上げると、溶けすぎてしまい、振動伝達部材自体の形状を壊してしまう。
　そこで、振動伝達部材自体の形状を維持しつつ酸化被膜を除去することによって、外観品質を向上させることができる技術が要望されている。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、振動伝達部材自体の形状を維持しつつ酸化被膜を除去することによって、外観品質を向上させることができる超音波処置具の製造方法を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る超音波処置具の製造方法は、超音波振動を伝達する振動伝達部材の表面に形成された酸化被膜の一部を除去し、前記振動伝達部材の表面の一部を露出させ、前記除去の後、前記振動伝達部材を酸洗いすること、を備える。
　本発明に係る超音波処置具の製造方法によれば、振動伝達部材自体の形状を維持しつつ酸化被膜を除去することによって、外観品質を向上させることができる。
図１は、実施の形態１に係る超音波処置具を示す図である。 図２は、超音波処置具の製造方法を示すフローチャートである。 図３は、成形工程を説明する図である。 図４は、成形工程を説明する図である。 図５は、成形工程を説明する図である。 図６は、第１の表面処理工程を説明する図である。 図７は、第１の表面処理工程を説明する図である。 図８は、酸洗い工程を説明する図である。 図９は、酸洗い工程を説明する図である。 図１０は、コーティング工程を説明する図である。 図１１は、コーティング工程を説明する図である。 図１２は、実施の形態２に係る超音波処置具の製造方法を示すフローチャートである。 図１３は、第２の表面処理工程を説明する図である。 図１４は、第２の表面処理工程を説明する図である。 図１５は、コーティング工程を説明する図である。 図１６は、コーティング工程を説明する図である。
　以下に、図面を参照しつつ、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
（実施の形態１）
　〔超音波処置具の構成〕
　図１は、本実施の形態１に係る超音波処置具１の構成を示す図である。
　以下では、説明の便宜上、シース２４の中心軸Ａｘに沿う一方側を先端側Ａｒ１と記載し、他方側を基端側Ａｒ２と記載する（図１）。
　超音波処置具１は、生体組織における処置の対象となる部位（以下、対象部位と記載）に対して処置エネルギを付与することによって、当該対象部位を処置する。本実施の形態１では、処置エネルギとして、超音波エネルギを採用している。また、当該処置としては、対象部位の凝固や切開を例示することができる。この超音波処置具１は、図１に示すように、ハンドピース２と、超音波トランスデューサ３とを備える。
　ハンドピース２は、図１に示すように、ハウジング２１と、可動ハンドル２２と、スイッチ２３と、シース２４と、ジョー２５と、振動伝達部材２６とを備える。
　ハウジング２１は、超音波処置具１全体を支持する。このハウジング２１は、図１に示すように、中心軸Ａｘと同軸となる略円筒状のハウジング本体２１１と、当該ハウジング本体２１１から図１中、下方側に延在し、術者によって把持される固定ハンドル２１２とを備える。
　可動ハンドル２２は、ハウジング２１に対して図１の紙面に直交する回転軸（図示略）を中心として回転可能に軸支されている。そして、可動ハンドル２２は、術者による開閉操作を受け付ける。当該開閉操作は、ハウジング２１に対して可動ハンドル２２を回転させる操作である。
　スイッチ２３は、図１に示すように、固定ハンドル２１２における先端側Ａｒ１の側面から外部に露出した状態で設けられ、術者による出力開始操作を受け付ける。当該出力開始操作は、当該スイッチ２３を押下する操作であって、対象部位に対する超音波エネルギの付与を開始する操作である。そして、スイッチ２３は、電気ケーブルＣ（図１）を経由することによって、当該出力開始操作に応じた操作信号を外部の制御装置（図示略）に出力する。
　シース２４は、全体略円筒形状を有する。そして、シース２４は、基端側Ａｒ２の端部がハウジング本体２１１に対して取り付けられている。
　ジョー２５は、シース２４における先端側Ａｒ１の端部に対して回転可能に取り付けられ、振動伝達部材２６における先端側Ａｒ１の端部との間で対象部位を把持する。なお、上述したハウジング本体２１１及びシース２４の内部には、術者による可動ハンドル２２への開閉操作に応じて、振動伝達部材２６における先端側Ａｒ１の端部に対してジョー２５を開閉させる開閉機構（図示略）が設けられている。
　振動伝達部材２６は、中心軸Ａｘに沿って延在する長尺形状を有し、図１に示すように、先端側Ａｒ１の端部が外部に露出した状態でシース２４の内部に挿通されている。当該先端側Ａｒ１の端部は、具体的な図示は省略したが、操作性や視認性を確保するため、小型で、かつ、湾曲等の微細な形状を有する。なお、ジョー２５は、具体的な図示は省略したが、当該先端側Ａｒ１の端部との間で対象部位を把持するため、当該先端側Ａｒ１の端部に対応した形状を有する。また、振動伝達部材２６における基端側Ａｒ２の端部は、超音波トランスデューサ３を構成するＢＬＴ（ボルト締めランジュバン型振動子）３２（図１）に対して接続する。そして、振動伝達部材２６は、ＢＬＴ３２が発生させた超音波振動を基端側Ａｒ２の端部から先端側Ａｒ１の端部まで伝達する。本実施の形態１では、当該超音波振動は、中心軸Ａｘに沿う方向に振動する縦振動である。この際、振動伝達部材２６における先端側Ａｒ１の端部は、当該振動伝達部材２６の縦振動によって、所望の振幅で振動する。すなわち、ジョー２５と振動伝達部材２６における先端側Ａｒ１の端部との間に把持された対象部位には、当該先端側Ａｒ１の部分から超音波振動が付与される。言い換えれば、当該対象部位には、当該先端側Ａｒ１の端部から超音波エネルギが付与される。これによって、当該先端側Ａｒ１の端部と対象部位との間に摩擦熱が発生する。そして、当該対象部位は、処置される。
　超音波トランスデューサ３は、ハウジング本体２１１の基端側Ａｒ２から当該ハウジング本体２１１内に挿通されるとともに、当該ハウジング本体２１１に対して着脱自在に接続される。この超音波トランスデューサ３は、当該超音波トランスデューサ３の外装を構成するＴＤケース３１と、当該ＴＤケース３１の内部に設けられ、電気ケーブルＣを経由することによって、交流電力である駆動信号が供給されるＢＬＴ３２とを備える。当該ＢＬＴ３２は、当該駆動信号の供給に応じて超音波振動を発生させる。
　〔超音波処置具の製造方法〕
　図２は、超音波処置具１の製造方法を示すフローチャートである。
　なお、以下では、説明の便宜上、超音波処置具１の製造方法として、振動伝達部材２６の製造方法を主に説明する。
　先ず、作業者は、以下に示す成形工程を行う（工程Ｓ１）。
　上述したように、本実施の形態１に係る振動伝達部材２６における先端側Ａｒ１の端部は、小型で、かつ、湾曲等の微細な形状を有する。このため、振動伝達部材２６を強度の高い材料によって構成する必要がある。また、当該強度の高い材料を用いた場合には、切削等によって振動伝達部材２６を成形すると、当該成形に時間が掛かってしまう。そこで、成形工程Ｓ１では、振動伝達部材２６を熱間鍛造によって成形する。
　図３ないし図５は、成形工程Ｓ１を説明する図である。
　先ず、作業者は、振動伝達部材２６の基材２６´を加熱炉に装入し、当該基材２６´を特定の温度まで加熱する。ここで、基材２６´は、強度の高い材料である６４チタンによって構成されている。また、当該特定の温度は、２００℃～７００℃の範囲内の温度である。
　次に、作業者は、加熱した基材２６´の外面全体に対して離型剤１００（図３）を塗布する。なお、図３では、説明の便宜上、基材２６´の外面全体に塗布された離型剤１００のうち、基材２６´の外面の一部のみの離型剤１００を図示している。ここで、離型剤１００は、三酸化モリブデンである。なお、離型剤１００としては、三酸化モリブデンに限らず、窒化ホウ素、黒鉛、あるいは、二酸化モリブデン等を採用しても構わない。
　次に、作業者は、離型剤１００を塗布した基材２６´を熱間鍛造で用いる金型２００を構成する固定型２０１及び可動型２０２間に設置する（図３）。そして、作業者は、固定型２０１及び可動型２０２間において、基材２６´に対して圧力を加えることによって、振動伝達部材２６を成形する（図４）。
　ここで、振動伝達部材２６から金型２００を外した場合には、離型剤１００は、一部が当該金型２００側に付着し、その他が当該振動伝達部材２６の表面に残留する（図４）。また、高温で熱間鍛造を行っているため、成形工程Ｓ１の後、振動伝達部材２６の表面全体に形成された酸化被膜３００は、厚膜化していく（図５）。すなわち、成形工程Ｓ１において、切削ではなく、熱間鍛造を採用した場合には、酸化被膜３００が厚膜化してしまう、という課題がある。なお、図３ないし図５では、説明の便宜上、振動伝達部材２６の表面全体に形成された酸化被膜３００のうち、振動伝達部材２６の外面の一部のみの酸化被膜３００を図示している。
　成形工程Ｓ１の後、作業者は、以下に示す第１の表面処理工程を行う（工程Ｓ２）。
　図６及び図７は、第１の表面処理工程Ｓ２を説明する図である。
　本実施の形態１に係る第１の表面処理工程Ｓ２では、図６に示すように、振動伝達部材２６の表面に対して、第１の径寸法Ｄ１を有する第１の投射材４０１を用いたブラスト処理を行う。ここで、第１の投射材４０１としては、アルミナを主成分とする投射材を例示することができる。そして、第１の表面処理工程Ｓ２が行われると、図７に示すように、第１の投射材４０１によって振動伝達部材２６の表面に形成された酸化被膜３００の一部が除去され、当該振動伝達部材２６の表面の一部が露出する。また、振動伝達部材２６の表面には、第１の投射材４０１の衝突によって、第１の打痕２６１が設けられる。
　第１の表面処理工程Ｓ２の後、作業者は、以下に示す酸洗い工程を行う（工程Ｓ３）。
　図８及び図９は、酸洗い工程Ｓ３を説明する図である。
　具体的に、作業者は、第１の表面処理工程Ｓ２が行われた振動伝達部材２６を酸洗いの溶液（例えば、フッ硝酸）中に浸漬する。当該溶液は、図８に矢印で示したように、第１の投射材４０１によって除去された酸化被膜３００の隙間に入り込み、振動伝達部材２６の表面と酸化被膜３００の接触面との間に作用する。これによって、酸化被膜３００及び離型剤１００は、図９に示すように、振動伝達部材２６の表面から除去される。また、第１の表面処理工程Ｓ２によって振動伝達部材２６の表面に形成された第１の打痕２６１も取り除かれる。すなわち、振動伝達部材２６の表面に残留していた応力も解放される。
　酸洗い工程Ｓ３の後、作業者は、以下に示すコーティング工程を行う（工程Ｓ４）。
　図１０及び図１１は、コーティング工程Ｓ４を説明する図である。
　具体的に、作業者は、酸洗い工程Ｓ３が行われた振動伝達部材２６の表面のうち、コーティングを施す領域以外の非コーティング領域をマスク部材５００（図１０）によってマスクする。ここで、コーティングを施す領域は、振動伝達部材２６における先端側Ａｒ１の端部のうち、ジョー２５から離間した背面側の領域である。
　次に、作業者は、振動伝達部材２６の表面をコーティング部材６００（図１０）によって被覆する。ここで、コーティング部材６００としては、ＰＥＥＫ（Poly　Ether　Ether　Ketone）を例示することができる。また、コーティング部材６００の形成方法としては、スプレー塗布によってコーティング部材６００を振動伝達部材２６の表面に塗布した後、特定の温度で焼結する方法を例示することができる。
　この後、作業者は、図１１に示すように、マスク部材５００を振動伝達部材２６の表面から取り外す。
　以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果を奏する。
　本実施の形態１に係る超音波処置具１の製造方法では、第１の表面処理工程Ｓ２を行うことによって、振動伝達部材２６の表面に形成された酸化被膜３００の一部を除去し、当該振動伝達部材２６の表面の一部を露出させる。そして、第１の表面処理工程Ｓ２の後、酸洗い工程Ｓ３を行うことによって、酸洗いの溶液を酸化被膜３００の隙間に入り込ませ、酸化被膜３００を除去する。
　すなわち、第１の表面処理工程Ｓ２及び酸洗い工程Ｓ３の双方を行うことによって、酸化被膜３００を除去するため、酸洗いの強度を上げる必要がない。このため、酸洗いによって、振動伝達部材２６自体の形状を壊してしまうことがない。
　したがって、本実施の形態１に係る超音波処置具１の製造方法によれば、振動伝達部材２６自体の形状を維持しつつ酸化被膜３００を除去することによって、外観品質を向上させることができる。
　特に、成形工程Ｓ１において、熱間鍛造によって振動伝達部材２６を成形する場合には、当該振動伝達部材２６の表面に形成される酸化被膜３００が厚膜化し易いが、工程Ｓ２，Ｓ３を行うことによって、当該酸化被膜３００を十分に除去することができる。
　また、成形工程Ｓ１では、熱間鍛造を行う前に、金型２００と基材２６´との間に離型剤を塗布する。このため、成形された振動伝達部材２６を金型２００から容易に取り外すことができる。また、離型剤１００は、振動伝達部材２６の表面において、酸化被膜３００とともに残留するが、工程Ｓ２，Ｓ３を行うことによって、当該酸化被膜３００とともに当該離型剤１００を除去することができる。
　また、酸洗い工程Ｓ３によって、振動伝達部材２６の表面に残留していた応力が解放される。当該応力が高いほど、当該振動伝達部材２６の表面へのコーティング部材６００の密着性が向上する。このため、コーティング工程Ｓ４において、振動伝達部材２６の表面とマスク部材５００との隙間にコーティング部材６００が入り込み、当該振動伝達部材２６の表面のうち、コーティングを施す領域以外の非コーティング領域にコーティング部材６００が付着した場合であっても、当該非コーティング領域に付着した当該コーティング部材６００を除去することが可能となる。
（実施例）
　次に、本発明の効果を具体的な実施例に基づいて説明する。
　〔実施例１〕
　本実施例１では、図２に示した製造方法（工程Ｓ１～Ｓ４）によって振動伝達部材２６を３０本、製造した。以下では、説明の便宜上、当該３０本の振動伝達部材２６を実施例１の試料と記載する。なお、第１の表面処理工程Ｓ２の処理時間（第１の投射材４０１の投射時間）及び酸洗い工程Ｓ３の処理時間（酸洗いの溶液への浸漬時間）は、以下の通りである。
　第１の表面処理工程Ｓ２の処理時間：６０秒
　酸洗い工程Ｓ３の処理時間　　　　：１０秒
　〔比較例１〕
　本比較例１では、図２に示した製造方法のうち第１の表面処理工程Ｓ２を実施せずに工程Ｓ１，Ｓ３，Ｓ４によって振動伝達部材２６を３０本、製造した。以下では、説明の便宜上、当該３０本の振動伝達部材２６を比較例１の試料と記載する。なお、酸洗い工程Ｓ３の処理時間（酸洗いの溶液への浸漬時間）は、以下の通りである。
　酸洗い工程Ｓ３の処理時間：１０秒
　〔比較例２〕
　本比較例２では、図２に示した製造方法のうち第１の表面処理工程Ｓ２を実施せずに工程Ｓ１，Ｓ３，Ｓ４によって振動伝達部材２６を３０本、製造した。以下では、説明の便宜上、当該３０本の振動伝達部材２６を比較例２の試料と記載する。なお、酸洗い工程Ｓ３の処理時間（酸洗いの溶液への浸漬時間）は、以下の通りである。
　酸洗い工程Ｓ３の処理時間：６０秒
　〔比較例３〕
　本比較例３では、図２に示した製造方法のうち酸洗い工程Ｓ３を実施せずに工程Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４によって振動伝達部材２６を３０本、製造した。以下では、説明の便宜上、当該３０本の振動伝達部材２６を比較例３の試料と記載する。なお、第１の表面処理工程Ｓ２の処理時間（第１の投射材４０１の投射時間）は、以下の通りである。
　第１の表面処理工程Ｓ２の処理時間：６０秒
　〔評価及び結果〕
　実施例１及び比較例１～３の各試料については、外観と、以下に示すモリブデン残渣量及びコーティング成膜不良率とについてそれぞれ評価した。そして、結果は、以下の表１に示す通りである。
　〔モリブデン残渣量について〕
　モリブデン残渣量は、以下に示すように測定した。
　先ず、エッチング溶液（３Ｍフッ化水素酸／１Ｍ硝酸混合溶液）を容器に取り、実施例１及び比較例１～３の各試料のうち１本の振動伝達部材２６を１００秒間浸漬した。浸漬後、当該１本の振動伝達部材２６を取り出し、純水で洗浄した。そして、当該１本の振動伝達部材２６を浸漬した後のエッチング溶液と、当該１本の振動伝達部材２６を洗浄した後の純水とを合わせ、純水で定容し、供試液とした。この後、当該供試液を希釈し、ＩＣＰ－ＡＥＳ法にて「Ｔｉ」及び「Ｍｏ」の含有量を測定した。そして、測定した「Ｔｉ」の単位含有量あたりの「Ｍｏ」の含有量をモリブデン残渣量とした。当該モリブデン残渣量が多ければ、振動伝達部材２６の表面に離型剤１００及び酸化被膜３００が多く残留していることを意味する。
　以下の表１に示すモリブデン残渣量は、実施例１の試料については、３０本の振動伝達部材２６について測定されたモリブデン残渣量の平均値である。比較例１～３の試料についても同様である。
　〔コーティング成膜不良率について〕
　コーティング部材６００の成膜不良については、目視によって判断した。ここで、成膜不良とは、コーティング部材６００の膜剥がれを意味する。また、コーティング成膜不良率とは、実施例１の試料については、３０本の振動伝達部材２６中、コーティング部材６００の成膜不良があった本数の割合を意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　〔比較例１の結果〕
　第１の表面処理工程Ｓ２（ブラスト処理）及び酸洗い工程Ｓ３のうち、酸洗い工程Ｓ３のみを１０秒間、行った比較例１では、表１に示すように、酸化被膜３００（離型剤１００を含む）を除去することができなかった。なお、比較例１では、外観の評価において、酸化被膜３００を除去することができていないことが確認されたため、コーティング成膜不良率については評価していない。
　〔比較例２の結果〕
　第１の表面処理工程Ｓ２（ブラスト処理）及び酸洗い工程Ｓ３のうち、酸洗い工程Ｓ３のみを６０秒間、行った比較例２では、表１に示すように、酸化被膜３００（離型剤１００を含む）を十分に除去することができたが、振動伝達部材２６自体が溶けてしまい、当該振動伝達部材２６自体の微細な形状が壊れてしまっている。なお、比較例２では、外観の評価において、振動伝達部材２６自体の微細な形状が壊れていることが確認されたため、モリブデン残渣量及びコーティング成膜不良率については評価していない。
　〔比較例３の結果〕
　第１の表面処理工程Ｓ２（ブラスト処理）及び酸洗い工程Ｓ３のうち、ブラスト処理を６０秒間、行った比較例３では、表１に示すように、酸化被膜３００を十分に除去することができなかった。そして、振動伝達部材２６の表面に酸化被膜３００が残っているため、コーティング成膜不良率も「３０％」と高い値になったものと考えられる。
　〔実施例１の結果〕
　第１の表面処理工程Ｓ２（ブラスト処理）及び酸洗い工程Ｓ３の双方を行った実施例１では、表１に示すように、酸化被膜３００を十分に除去することができた。そして、振動伝達部材２６の表面に酸化被膜３００が残っていないため、コーティング成膜不良率も「０％」と低い値になったものと考えられる。
（実施の形態２）
　次に、本実施の形態２について説明する。
　以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
　図１２は、本実施の形態２に係る超音波処置具１の製造方法を示すフローチャートである。
　本実施の形態２では、図１２に示すように、上述した実施の形態１において説明した超音波処置具１の製造方法（図２）とは異なる製造方法を採用している。
　本実施の形態２に係る超音波処置具１の製造方法では、図１２に示すように、上述した実施の形態１において説明した超音波処置具１の製造方法に対して、第２の表面処理工程Ｓ５が追加されている。このため、以下では、第２の表面処理工程Ｓ５を主に説明する。
　第２の表面処理工程Ｓ５は、酸洗い工程Ｓ３の後に行われる。
　図１３及び図１４は、第２の表面処理工程Ｓ５を説明する図である。
　具体的に、作業者は、酸洗い工程Ｓ３が行われた振動伝達部材２６の表面のうち、コーティングを施す領域以外の非コーティング領域をマスク部材５００（図１３）によってマスクする。ここで、コーティングを施す領域は、振動伝達部材２６における先端側Ａｒ１の端部のうち、ジョー２５から離間した背面側の領域である。
　次に、作業者は、図１３に示すように、振動伝達部材２６の表面に対して、第１の径寸法Ｄ１よりも大きい第２の径寸法Ｄ２を有する第２の投射材４０２を用いたブラスト処理を行う。ここで、第２の投射材４０２としては、アルミナを主成分とする投射材を例示することができる。そして、第２の表面処理工程Ｓ５が行われると、図１２に示すように、振動伝達部材２６の表面のうち、マスク部材５００によってマスクされていない領域（非コーティング領域）には、第２の投射材４０２の衝突によって、第１の打痕２６１よりも大きい第２の打痕２６２が設けられる。
　第２の表面処理工程Ｓ５の後、コーティング工程Ｓ４が行われる。
　図１５及び図１６は、図１０及び図１１にそれぞれ対応した図であって、コーティング工程Ｓ４を説明する図である。
　コーティング工程Ｓ４が行われると、コーティング部材６００は、図１５及び図１６に示すように、第２の打痕２６２に入り込む状態で、振動伝達部材２６の表面に密着する。
　以上説明した本実施の形態２によれば、上述した実施の形態１と同様の効果の他、以下の効果を奏する。
　上述したように、振動伝達部材２６の表面に残留している応力が高いほど、当該振動伝達部材２６の表面へのコーティング部材６００の密着性が向上する。
　本実施の形態２に係る超音波処置具１の製造方法では、酸洗い工程Ｓ３とコーティング工程Ｓ４との間に第２の表面処理工程Ｓ５を行っている。
　このため、第２の投射材４０２の衝突によって、振動伝達部材２６の表面に残留している応力を高くし、当該振動伝達部材２６の表面へのコーティング部材６００の密着性を向上させることができる。
（その他の実施形態）
　ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１，２によってのみ限定されるべきものではない。
　上述した実施の形態１，２では、成形工程Ｓ１として、熱間鍛造によって振動伝達部材２６を成形する工程を採用していたが、これに限らない。本発明に係る成形工程としては、例えば、切削によって振動伝達部材２６を成形した後、当該振動伝達部材２６の表面に残留している応力を解放するために、当該振動伝達部材２６を大気炉に装入し、加熱する工程を採用しても構わない。当該成形工程では、大気炉における振動伝達部材２６の加熱によって、当該振動伝達部材２６の表面に形成される酸化被膜３００が厚膜化するが、工程Ｓ２，Ｓ３を行うことによって、当該酸化被膜３００を十分に除去することができる。
　上述した実施の形態１，２では、第１の表面処理工程Ｓ２として、ブラスト処理を採用していたが、これに限らない。本発明に係る第１の表面処理工程としては、振動伝達部材２６の表面に形成された酸化被膜３００の一部を除去し、当該振動伝達部材２６の表面の一部を露出させることができれば、バレル研磨等の研磨処理、レーザ加工処理、あるいは、切削処理等を採用しても構わない。上述した実施の形態２において説明した第２の表面処理工程Ｓ５についても同様に、ブラスト処理に限らず、研磨処理、レーザ加工処理、あるいは、切削処理等を採用しても構わない。
　上述した実施の形態１，２では、超音波処置具１として、対象部位に対して超音波エネルギを付与する構成を採用していたが、これに限らず、対象部位に対して、超音波エネルギと、高周波エネルギ及び熱エネルギの少なくとも一方のエネルギとを付与する構成を採用しても構わない。ここで、「対象部位に対して高周波エネルギを付与する」とは、対象部位に対して高周波電流を流すことを意味する。また、「対象部位に対して熱エネルギを付与する」とは、ヒータ等の熱を対象部位に伝達することを意味する。
　１　超音波処置具
　２　ハンドピース
　３　超音波トランスデューサ
　２１　ハウジング
　２２　可動ハンドル
　２３　スイッチ
　２４　シース
　２５　ジョー
　２６　振動伝達部材
　２６´　基材
　３１　ＴＤケース
　３２　ＢＬＴ
　１００　離型剤
　２００　金型
　２０１　固定型
　２０２　可動型
　２１１　ハウジング本体
　２１２　固定ハンドル
　２６１　第１の打痕
　２６２　第２の打痕
　３００　酸化被膜
　４０１　第１の投射材
　４０２　第２の投射材
　５００　マスク部材
　６００　コーティング部材
　Ａｒ１　先端側
　Ａｒ２　基端側
　Ａｘ　中心軸
　Ｃ　電気ケーブル
　Ｄ１　第１の径寸法
　Ｄ２　第２の径寸法

Claims (6)

  1. 　超音波振動を伝達する振動伝達部材の表面に形成された酸化被膜の一部を除去し、前記振動伝達部材の表面の一部を露出させ、
    　前記除去の後、前記振動伝達部材を酸洗いすること、を備える超音波処置具の製造方法。
  2. 　前記振動伝達部材の基材に対して熱間鍛造を行うことによって前記振動伝達部材を成形することをさらに備え、
    　前記除去は、
    　前記成形の後に行われる、請求項１に記載の超音波処置具の製造方法。
  3. 　前記成形では、
    　前記熱間鍛造を行う前に、前記熱間鍛造で用いられる金型と前記基材との間に離型剤を塗布する、請求項２に記載の超音波処置具の製造方法。
  4. 　前記振動伝達部材は、
    　６４チタンによって構成されている、請求項１に記載の超音波処置具の製造方法。
  5. 　前記除去では、
    　前記振動伝達部材の表面に対して第１の径寸法を有する第１の投射材を用いたブラスト処理によって、前記振動伝達部材の表面に形成された酸化被膜の一部を除去する、請求項１に記載の超音波処置具の製造方法。
  6. 　前記酸洗いの後、前記振動伝達部材の表面に対して前記第１の径寸法よりも大きい第２の径寸法を有する第２の投射材を用いたブラスト処理を行うことと、
    　前記ブラスト処理の後、前記振動伝達部材の表面をコーティング部材によって被覆することと、をさらに備える、請求項５に記載の超音波処置具の製造方法。
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