JPH0464351A - 超音波治療装置 - Google Patents
超音波治療装置Info
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- JPH0464351A JPH0464351A JP2176322A JP17632290A JPH0464351A JP H0464351 A JPH0464351 A JP H0464351A JP 2176322 A JP2176322 A JP 2176322A JP 17632290 A JP17632290 A JP 17632290A JP H0464351 A JPH0464351 A JP H0464351A
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- Surgical Instruments (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は組織切除用の外刃と内刃とを備えた超音波治
療装置に関する。
療装置に関する。
［従来の技術］
一般に、超音波治療装置として手元側のハンドピース内
に超音波振動子が配設されるとともに、このハンドピー
スに連結された外套管内に振動伝達部材が挿通され、超
音波振動子で発生する超音波振動がこの振動伝達部材を
介して先端部側に伝達される構成のものが知られている
。この場合、超音波振動子は例えばＰＺＴ等の圧電素子
と電極とか積層状態で連結されて構成されている。さら
に、この超音波振動子には略円錐形状のホーンが連結さ
れ、このホーンの先端には管体によって形成された振動
伝達部材か連結されている。そして、超音波振動子で発
生させた超音波振動はホーンおよび振動伝達部材によっ
て生体組織および結石等の破砕作業に必要な振幅に増幅
されるようになっており、この超音波治療装置の使用時
には振動伝達部材の先端を体腔内にある結石や生体組織
等に押し当てて超音波振動させることにより、結石を破
砕したり、生体組織を切除したりするようになっている
。
に超音波振動子が配設されるとともに、このハンドピー
スに連結された外套管内に振動伝達部材が挿通され、超
音波振動子で発生する超音波振動がこの振動伝達部材を
介して先端部側に伝達される構成のものが知られている
。この場合、超音波振動子は例えばＰＺＴ等の圧電素子
と電極とか積層状態で連結されて構成されている。さら
に、この超音波振動子には略円錐形状のホーンが連結さ
れ、このホーンの先端には管体によって形成された振動
伝達部材か連結されている。そして、超音波振動子で発
生させた超音波振動はホーンおよび振動伝達部材によっ
て生体組織および結石等の破砕作業に必要な振幅に増幅
されるようになっており、この超音波治療装置の使用時
には振動伝達部材の先端を体腔内にある結石や生体組織
等に押し当てて超音波振動させることにより、結石を破
砕したり、生体組織を切除したりするようになっている
。
ところで、この種の超音波治療装置として例えば実開昭
６０−３．７３１０号公報に示されているように超音波
振動子の基端部側に電動モータを連結し、このモータに
よって振動伝達部材を超音波振動子とともに一体的に回
転させることにより、生体組織の切除を効率よく行なう
構成のものか開発されている。
６０−３．７３１０号公報に示されているように超音波
振動子の基端部側に電動モータを連結し、このモータに
よって振動伝達部材を超音波振動子とともに一体的に回
転させることにより、生体組織の切除を効率よく行なう
構成のものか開発されている。
［発明が解決しようとする課題］
従来構成のものにあっては手元側の／＼ンドピース内に
配設された超音波振動子の基端部側に電動モータが連結
されていたので、ノ１ンドビースが大形化するとともに
、重量が大きくなり、操作性が悪くなる問題があった。
配設された超音波振動子の基端部側に電動モータが連結
されていたので、ノ１ンドビースが大形化するとともに
、重量が大きくなり、操作性が悪くなる問題があった。
この発明は上記事情に着目してなされたもので、ハンド
ピースを小形軽量化することができ、操作性の向上を図
ることができる超音波治療装置を提供することを目的と
するものである。
ピースを小形軽量化することができ、操作性の向上を図
ることができる超音波治療装置を提供することを目的と
するものである。
［課題を解決するための手段］
この発明は先端部近傍に外刃が形成された外套管と、こ
の外套管の内部に挿通され、手元側の超音波振動子から
の超音波振動を伝達する振動伝達部材と、この振動伝達
部材の先端部側に回転可能に連結され、前記外刃と対応
する部位に内刃が形成された回転部材と、超音波振動に
よってこの回転部材を前記振動伝達部材の周方向に沿っ
て回転駆動する超音波モータとを備えたものである。
の外套管の内部に挿通され、手元側の超音波振動子から
の超音波振動を伝達する振動伝達部材と、この振動伝達
部材の先端部側に回転可能に連結され、前記外刃と対応
する部位に内刃が形成された回転部材と、超音波振動に
よってこの回転部材を前記振動伝達部材の周方向に沿っ
て回転駆動する超音波モータとを備えたものである。
［作用コ
内刃が形成された回転部材を超音波モータによって振動
伝達部材の周方向に沿って回転駆動し、外套管の先端部
近傍に形成された外刃とこの回転部材の内刃とによって
生体組織を切除することにより、ハンドピースを小形軽
量化して操作性の向上を図るようにしたものである。
伝達部材の周方向に沿って回転駆動し、外套管の先端部
近傍に形成された外刃とこの回転部材の内刃とによって
生体組織を切除することにより、ハンドピースを小形軽
量化して操作性の向上を図るようにしたものである。
［実施例］
以下、この発明の第１の実施例を第１図乃至第３図を参
照して説明する。
照して説明する。
第２図は超音波治療装置１の概略構成を示すもので、２
はこの超音波治療装置１の／％ンドビース部である。こ
のハンドピース部２の内部にはランジュバン型の超音波
振動子３が収容されている。
はこの超音波治療装置１の／％ンドビース部である。こ
のハンドピース部２の内部にはランジュバン型の超音波
振動子３が収容されている。
この超音波振動子３には例えばＰＺＴ等の圧電素子と電
極とか交互に積層されている。また、この超音波振動子
３の前部には略円錐形状のホーン４、この超音波振動子
３の後部には裏打ち板５がそれぞれ配置されている。こ
の場合、ホーン４の後端面中央部位には取付は軸として
のボルト６の一端部が螺着されている。このボルト６は
超音波振動子３の圧電素子、電極および裏打ち板５の各
中心部にそれぞれ形成されたボルト挿通孔内に挿通され
ている。そして、このボルト６の他端部は裏打ち板５の
後方に延出されており、この延出端部にナツト７が螺着
されてホーン４、超音波振動子３の圧電素子、電極およ
び裏打ち板５が連結状態で保持固定されている。
極とか交互に積層されている。また、この超音波振動子
３の前部には略円錐形状のホーン４、この超音波振動子
３の後部には裏打ち板５がそれぞれ配置されている。こ
の場合、ホーン４の後端面中央部位には取付は軸として
のボルト６の一端部が螺着されている。このボルト６は
超音波振動子３の圧電素子、電極および裏打ち板５の各
中心部にそれぞれ形成されたボルト挿通孔内に挿通され
ている。そして、このボルト６の他端部は裏打ち板５の
後方に延出されており、この延出端部にナツト７が螺着
されてホーン４、超音波振動子３の圧電素子、電極およ
び裏打ち板５が連結状態で保持固定されている。
また、ホーン４の前端部には管体によって形成された振
動伝達部材８が着脱可能に連結されている。さらに、こ
の振動伝達部材８の管内には吸引管路９が形成されてい
る。この吸引管路９にはホーン４およびボルト６の軸心
部に形成された吸引管路１０が連結されている。
動伝達部材８が着脱可能に連結されている。さらに、こ
の振動伝達部材８の管内には吸引管路９が形成されてい
る。この吸引管路９にはホーン４およびボルト６の軸心
部に形成された吸引管路１０が連結されている。
また、振動伝達部材８の周囲は外套管１１によって覆わ
れている。この外套管１１の基端部はノ＼ンドビース部
２に連結されている。さらに、この外套管１１の先端部
には生体組織の切除を行なう外刃１２が形成されている
。この外刃１２は外套管１１の先端部に形成された略矩
形状の開口部の端縁部によって形成されている。
れている。この外套管１１の基端部はノ＼ンドビース部
２に連結されている。さらに、この外套管１１の先端部
には生体組織の切除を行なう外刃１２が形成されている
。この外刃１２は外套管１１の先端部に形成された略矩
形状の開口部の端縁部によって形成されている。
また、振動伝達部材８の先端部側には円筒状の回転部材
１３が回転可能に連結されている。この回転部材１３に
は外套管１１の外刃１２と対応する部位に内刃１４が形
成されている。この内刃１４は略矩形状の開口部の端縁
部によって形成されている。
１３が回転可能に連結されている。この回転部材１３に
は外套管１１の外刃１２と対応する部位に内刃１４が形
成されている。この内刃１４は略矩形状の開口部の端縁
部によって形成されている。
さらに、この回転部材１３は第３図に示す円環形超音波
モータ１５によって振動伝達部材８の周方向に沿って回
転駆動されるようになっている。
モータ１５によって振動伝達部材８の周方向に沿って回
転駆動されるようになっている。
この円環形超音波モータ１５のステータ１６には金属材
料によって形成されるリング状の振動体１６ａの底面に
圧電素子１６ｂが接着されている。
料によって形成されるリング状の振動体１６ａの底面に
圧電素子１６ｂが接着されている。
この圧電素子１６ｂは円周方向に沿って多数に分割して
正負交互に分極処理されており、これらに対応して２組
の電極群が設けられている。さらに、このステータ１６
のリング状振動体１６の上面には超音波モータ１５のロ
ータ１７を形成するリング状の移動体１７ａが加圧接触
されている。この場合、振動伝達部材８の先端部には第
１図に示すように小径な突設部１８が突設されている。
正負交互に分極処理されており、これらに対応して２組
の電極群が設けられている。さらに、このステータ１６
のリング状振動体１６の上面には超音波モータ１５のロ
ータ１７を形成するリング状の移動体１７ａが加圧接触
されている。この場合、振動伝達部材８の先端部には第
１図に示すように小径な突設部１８が突設されている。
この突設部１８の外周面にはリング状の溝１９が形成さ
れている。そして、この突設部１８のリング状溝１つ内
に回転部材１３の基端部が回転可能に連結されている。
れている。そして、この突設部１８のリング状溝１つ内
に回転部材１３の基端部が回転可能に連結されている。
さらに、回転部材１３の基端部には内方向に突設された
リング状の係合部２０か形成されている。そして、この
係合部２０が振動伝達部材８のリング状溝１９内に挿入
された状態で係合されており、この係合部２０によって
超音波モータ１５のリング状移動体１７ａが形成されて
いる。また、超音波モータ１５のステータ１６は振動伝
達部材８の突設部１８によって形成されるリング状の段
部２１に装着されている。
リング状の係合部２０か形成されている。そして、この
係合部２０が振動伝達部材８のリング状溝１９内に挿入
された状態で係合されており、この係合部２０によって
超音波モータ１５のリング状移動体１７ａが形成されて
いる。また、超音波モータ１５のステータ１６は振動伝
達部材８の突設部１８によって形成されるリング状の段
部２１に装着されている。
なお、第１図中で、２２はハンドピース部２内のホーン
４に形成された振動伝達部材８の着脱部、２３はこのハ
ンドピース部２に設けられた送水口である。
４に形成された振動伝達部材８の着脱部、２３はこのハ
ンドピース部２に設けられた送水口である。
次に、上記構成の作用について説明する。
まず、超音波治療装置１の使用時に生体組織の切除作業
を行なう場合には第１図に示すように外套管１１の外刃
１２の開口部と回転部材１３の内刃１４の開口部とを合
致させた状態でこれらの開口部内に切除対象となる生体
組織を挿入する。そして、この状態で円環形超音波モー
タ１５を駆動し、回転部材１３を振動伝達部材８の周方
向に沿って回転させる。このように回転部材１３が回転
すると外套管１１の外刃１２とこの回転部材１３の内刃
１４とによってこれらの両開口部内に挿入された生体組
織が切除される。
を行なう場合には第１図に示すように外套管１１の外刃
１２の開口部と回転部材１３の内刃１４の開口部とを合
致させた状態でこれらの開口部内に切除対象となる生体
組織を挿入する。そして、この状態で円環形超音波モー
タ１５を駆動し、回転部材１３を振動伝達部材８の周方
向に沿って回転させる。このように回転部材１３が回転
すると外套管１１の外刃１２とこの回転部材１３の内刃
１４とによってこれらの両開口部内に挿入された生体組
織が切除される。
そこで、上記構成のものにあっては内刃１４が形成され
た回転部材１３を超音波モータ１５によって振動伝達部
材８の周方向に沿って回転駆動し、外套管１１の先端部
近傍に形成された外刃１２とこの回転部材１３の内刃１
４とによって生体ａａｔを切除するようにしたので、従
来のようにノ＼ンドピース部２内に配設された超音波振
動子３の基端部側に電動モータを連結させた場合に比べ
て／％ンドピース部２を小形軽量化して操作性の向上を
図ることができる。
た回転部材１３を超音波モータ１５によって振動伝達部
材８の周方向に沿って回転駆動し、外套管１１の先端部
近傍に形成された外刃１２とこの回転部材１３の内刃１
４とによって生体ａａｔを切除するようにしたので、従
来のようにノ＼ンドピース部２内に配設された超音波振
動子３の基端部側に電動モータを連結させた場合に比べ
て／％ンドピース部２を小形軽量化して操作性の向上を
図ることができる。
また、第４図および第５図はこの発明の第２の実施例を
示すものである。
示すものである。
これは、第４図に示すようにハンドピース部２の内部に
配設された超音波振動子３１として第５図に示すように
一面側に２分割された電極３３゜３４が形成され、他面
側に共通電極３５が形成されるとともに、各電極３３．
３４毎に分極方向を反転させた２組の圧電素子３２を設
け、この超音波振動子３１によって超音波モータ１５の
ステータを兼用させるようにしたものである。この場合
、２組の圧電素子３２．３２の各電極３３．３４間の分
割部３６を一致させ、残留分極の方向を対向させてＵ字
状に形成された２個の電極板３７゜３８を間にして電極
３３．３４を重ね合わせ、中心部に絶縁筒３９を挿通さ
せている。そして、方の圧電素子３２の共通電極３５の
面にはホーン４、他方の圧電素子３２の共通電極３５の
面には共通電極板４０かそれぞれ接合され、この共通電
極板４０には裏打ち板５を接合させてボルト６によって
これらを一体的に固定させている。さらに、電極３３．
３４と共通電極３５とには電極板３７゜３８と共通電極
板４０とを介して図示しない駆動制御回路か接続されて
いる。
配設された超音波振動子３１として第５図に示すように
一面側に２分割された電極３３゜３４が形成され、他面
側に共通電極３５が形成されるとともに、各電極３３．
３４毎に分極方向を反転させた２組の圧電素子３２を設
け、この超音波振動子３１によって超音波モータ１５の
ステータを兼用させるようにしたものである。この場合
、２組の圧電素子３２．３２の各電極３３．３４間の分
割部３６を一致させ、残留分極の方向を対向させてＵ字
状に形成された２個の電極板３７゜３８を間にして電極
３３．３４を重ね合わせ、中心部に絶縁筒３９を挿通さ
せている。そして、方の圧電素子３２の共通電極３５の
面にはホーン４、他方の圧電素子３２の共通電極３５の
面には共通電極板４０かそれぞれ接合され、この共通電
極板４０には裏打ち板５を接合させてボルト６によって
これらを一体的に固定させている。さらに、電極３３．
３４と共通電極３５とには電極板３７゜３８と共通電極
板４０とを介して図示しない駆動制御回路か接続されて
いる。
そこで、上記構成のものにあっては共通電極板４０に対
して電極板３７．３８に位相制御可能な駆動電源を接続
させ、その駆動周波数をたわみ共振周波数に調節する。
して電極板３７．３８に位相制御可能な駆動電源を接続
させ、その駆動周波数をたわみ共振周波数に調節する。
そして、その位相差をＯにして駆動することにより、励
振電圧を２組の圧電素子３２に同一に印加させ、一方が
延びたとき他方が縮む状態のたわみ共振振動を行なわせ
てホーン４に連結された振動伝達部材８の出力端部に軸
に直角方向の直線運動を行なわせるようになっている。
振電圧を２組の圧電素子３２に同一に印加させ、一方が
延びたとき他方が縮む状態のたわみ共振振動を行なわせ
てホーン４に連結された振動伝達部材８の出力端部に軸
に直角方向の直線運動を行なわせるようになっている。
この場合、一方の電極板３７に対し、他方の電極板３８
に印加する駆動電圧の位相を変化させることにより、振
動伝達部材８の出力端部８ａの振動状態を変化させるこ
とができるようになっている。さらに、この振動伝達部
材８の出力′端部８ａには第１の実施例と略同様の回転
部材１３によって形成される超音波モータ１５のロータ
が加圧接触されており、このロータに形成された略矩形
状の開口部の端縁部によって内刃１４が構成されている
。
に印加する駆動電圧の位相を変化させることにより、振
動伝達部材８の出力端部８ａの振動状態を変化させるこ
とができるようになっている。さらに、この振動伝達部
材８の出力′端部８ａには第１の実施例と略同様の回転
部材１３によって形成される超音波モータ１５のロータ
が加圧接触されており、このロータに形成された略矩形
状の開口部の端縁部によって内刃１４が構成されている
。
したがって、上記構成のものにあっては内刃１４が形成
されたロータを超音波モータ１５によって振動伝達部材
８の周方向に沿って回転駆動し、外套管１１の先端部近
傍に形成された外刃１２とこのロータの内刃１４とによ
って生体組織を切除するようにしたので、第１の実施例
と略同様にハンドピース部２を小形軽量化して操作性の
向上を図ることができる。
されたロータを超音波モータ１５によって振動伝達部材
８の周方向に沿って回転駆動し、外套管１１の先端部近
傍に形成された外刃１２とこのロータの内刃１４とによ
って生体組織を切除するようにしたので、第１の実施例
と略同様にハンドピース部２を小形軽量化して操作性の
向上を図ることができる。
さらに、第６図はこの発明の第３の実施例を示すもので
ある。
ある。
これは、第１の実施例の円環形超音波モータ１５のステ
ータ１６の電極構造を変形させたものである。すなわち
、このステータ１６の圧電素子１６ｂには半径方向に分
割された２組の電極群５１、．５２か設けられている。
ータ１６の電極構造を変形させたものである。すなわち
、このステータ１６の圧電素子１６ｂには半径方向に分
割された２組の電極群５１、．５２か設けられている。
この場合、内周部側の電極群５１と外周部側の電極群５
２とは幾何学的にπ／２の位相の異なる振動を励振でき
るように配置されている。
２とは幾何学的にπ／２の位相の異なる振動を励振でき
るように配置されている。
したがって、この場合には超音波モータ１５の動作特性
を向上させることができるので、操作性の一層の向上を
図ることができる。
を向上させることができるので、操作性の一層の向上を
図ることができる。
なお、この発明は上記各実施例に限定されるものではな
い。
い。
例えば、第７図に示すように第１の実施例の外套管２６
の先端部に形成された外刃２７ａの開口部６１の端縁形
状を略波形に形成しても良く、また第８図に示すように
開口部６２の端縁形状か略楕円形の外刃２７ｂ１或いは
第９図に示すように開口部６３の端縁形状が略矩形の外
刃２７ｃを使用しても良い。さらに、第１０図および第
１１図に示すように第１の実施例の外套管２６の先端部
に傾斜状の切欠部７１を設け、この切欠部７１から外部
側に突没可能に設けられた略球状の研磨具７２゜７３を
それぞれ第１の実施例の超音波モータ１５によって回転
駆動する構成にしても良く、また第１２図に示すように
略円柱状の研磨具７４を第１の実施例の超音波モータ］
５によって回転駆動する構成にしても良い。
の先端部に形成された外刃２７ａの開口部６１の端縁形
状を略波形に形成しても良く、また第８図に示すように
開口部６２の端縁形状か略楕円形の外刃２７ｂ１或いは
第９図に示すように開口部６３の端縁形状が略矩形の外
刃２７ｃを使用しても良い。さらに、第１０図および第
１１図に示すように第１の実施例の外套管２６の先端部
に傾斜状の切欠部７１を設け、この切欠部７１から外部
側に突没可能に設けられた略球状の研磨具７２゜７３を
それぞれ第１の実施例の超音波モータ１５によって回転
駆動する構成にしても良く、また第１２図に示すように
略円柱状の研磨具７４を第１の実施例の超音波モータ］
５によって回転駆動する構成にしても良い。
さらに、その他この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。
変形実施できることは勿論である。
［発明の効果コ
この発明によれば内刃が形成された回転部材を超音波モ
ータによって振動伝達部材の周方向に沿って回転駆動し
、外套管の先端部近傍に形成された外刃とこの回転部材
の内刃とによって生体組織を切除するようにしたので、
ハンドピースを小形軽量化することができ、操作性の向
上を図ることができる。
ータによって振動伝達部材の周方向に沿って回転駆動し
、外套管の先端部近傍に形成された外刃とこの回転部材
の内刃とによって生体組織を切除するようにしたので、
ハンドピースを小形軽量化することができ、操作性の向
上を図ることができる。
第１図乃至第３図はこの発明の第１の実施例を示すもの
で、第１図は超音波治療装置の要部構成を示す縦断面図
、第２図は超音波治療装置の概略構成を示す縦断面図、
第３図は円環状超音波モータの概略構成を示す斜視図、
第４図および第５図はこの発明の第２の実施例を示すも
ので、第４図は超音波振動子の装着状態を示す縦断面図
、第５図は圧電素子を示す斜視図、第６図はこの発明の
第３の実施例の電極構造を示す平面図、第７図乃至第１
２図はそれぞれ異なる他の実施例の要部構成を示す斜視
図である。 ２・・・ハンドピース部、３・・・超音波振動子、８・
・・振動伝達部材、１１・・・外套管、１２・・・外刃
、１３・・・回転部材、１４・・・内刃、１５・・・超
音波モータ。 出願人代理人 弁理士 坪井 淳 第 図 ムｎ 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図
で、第１図は超音波治療装置の要部構成を示す縦断面図
、第２図は超音波治療装置の概略構成を示す縦断面図、
第３図は円環状超音波モータの概略構成を示す斜視図、
第４図および第５図はこの発明の第２の実施例を示すも
ので、第４図は超音波振動子の装着状態を示す縦断面図
、第５図は圧電素子を示す斜視図、第６図はこの発明の
第３の実施例の電極構造を示す平面図、第７図乃至第１
２図はそれぞれ異なる他の実施例の要部構成を示す斜視
図である。 ２・・・ハンドピース部、３・・・超音波振動子、８・
・・振動伝達部材、１１・・・外套管、１２・・・外刃
、１３・・・回転部材、１４・・・内刃、１５・・・超
音波モータ。 出願人代理人 弁理士 坪井 淳 第 図 ムｎ 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 先端部近傍に外刃が形成された外套管と、 この外套管の内部に挿通され、手元側の超音波振動子か
らの超音波振動を伝達する振動伝達部材と、 この振動伝達部材の先端部側に回転可能に連結され、前
記外刃と対応する部位に内刃が形成された回転部材と、 超音波振動によってこの回転部材を前記振動伝達部材の
周方向に沿って回転駆動する超音波モータと を具備したことを特徴とする超音波治療装置。
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