JPS6373948A

JPS6373948A - 超音波伝達装置

Info

Publication number: JPS6373948A
Application number: JP61218453A
Authority: JP
Inventors: 直己関野
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-09-17
Filing date: 1986-09-17
Publication date: 1988-04-04
Anticipated expiration: 2010-09-27
Also published as: JPH0787844B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は超音波を利用してたとえば尿管結石を破砕した
シ血栓を切除したシする超音波処理装置に使用される可
撓性の超音波伝達装置に関する。

〔従来の技術〕

この種のものの従来の技術としてはたとえば実開昭６０
−５５４０８号公報、Ｕ　Ｓ　Ｆ３８３０２４０号公報
において示されるように超音波を伝達して処理する装置
において、振動伝達部材を可撓性としたものや、央開昭
６０−５５４０９号公報に示されているように振動伝達
部材の外側を被覆し、この振動伝達部材と外被の間を利
用して潅流させる仕組みのものがある。

ところで、従来の超音波処理装置では振動子中央を通る
孔とパイプ状に形成した振動伝達部材のパイプ孔とが連
通されて流路を作ｐ１この流路に冷却水を流すことＫよ
シ振動によって発する熱を冷却するようにしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、前者の先行例のように振動伝達部材を軟性に
するため、細径なものとすると、その流路の断面積が小
さくなカ、充分な冷却ができない。

また、後者の先行例の構造では潅流を有効に行なうため
にはその振動伝達部材を細径にすることはできない。

このように従来のものにめってはその振動伝達部材を細
径にすると、振動子の発熱に対して充分な冷却作用を行
なうことができなくなる。

本発明は上記問題点に着目してなされたもので、その目
的とするところは振動伝達部材が細径であっても十分な
冷却効果が得られるようになる超音波伝達体を提供する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は超
音波振動子に振動伝達部材を接続してなる超音波伝達装
置において、上記超音波振動子の内部に設けた冷却曲流
用流路を上記振動伝達部材の外部に形成される流路に連
通したものである。

したがって、冷却用液体の流量が増し、冷却能力が高ま
る。

〔実施例〕

第１図ないし第９図は本発明の第１の実施例を示すもの
である。

第２図は超音波伝達装置１を内視鏡２に組み込んだ状態
を示す。また、同図中３はその超音波伝達装置ｌのため
の電源装置である。この電源装置３には潜流用ポンプ４
とフットスイッチ５が付設されている。潅流用ポンプ４
はタンク６から揚水チューブ７を介して吸い上げた液を
送液チューブ８を通じて超音波伝達装置１に送るように
なっている。フットスイッチ５は電源装置３の給電動作
を操作するものでちる。

上記超音波伝達装置１は第１図で示すように構成されて
いる。すなわち、この超音波伝達装置ｌは把持部１０と
挿入部１ノからなｐ１上記把持部１０はそのケース１２
内にランジュバン型振動子１３が設けられている。この
ランジュバン型振動子１３にはホーン１４が連結されて
おシ、ホーン１４の先端には着脱用部品１５を介して挿
入部１１を構成する後述する伝達部材２３が着脱自在に
連結されている。また、振動子１３およびホーンノ４に
はこれらにわたって冷却潜流用流路を形成する孔１６が
設けられている。この孔１６はケースＪ２の後壁部を貫
通して設けた接続口金１７に通じておシ、さらに、接続
口金１７に接続した送液ｆ−エープ８に連通している。

また、ランジュバン型振動子１３のコード１９は第２図
で示すように上記電源装置３に接続されている。ケース
１２の前端にはホーン１４を覆うカバー２０が取着され
、このカバー２０の先端には外装キャップ２１が取着さ
れている。また、外装キャップ２１の内面部には密閉用
０１Ｊング２２が取り付けられており、この密閉用Ｏリ
ング２２はホーン１４の先端部分の外周に土着している
。

一方、上記挿入部１１は第３図および第４図で明らかに
示すように細いパイプ状に形成した３本の撮動伝達部材
２３を揃えたものからなＱｌこれらの振動伝達部材２３
の基端は上記着脱用部品１５にろう付は等によシ固看さ
れている。この振動伝達部材２３たとえば超弾性合金、
たとえばＴ　ｉ　−Ｎ　ｉ系のものによ）直管状に形成
され、超弾性的に湾曲できるようになっている。上記着
脱用部品１５は第５図で示すように中窒孔２４を有して
なり、その中間外周にはっば２５ｇが形成されている。

また、つば２５ζよりも基端１ｉ１１１外周にはおねじ
２５が形成されている。そして、このおねじ２５を上記
ホーン１４の先端部にねじ込み取着するようになってい
る。

上記各振動伝達部材２３は複数の趨流用ノｊイブ２６と
ともに束ねられた状態で上北看脱用部品１５の中空孔２
４内に嵌合取着したパイプ材２７内に対し差し込まれた
上でその隙間にろうを充填するようにしてろう付けされ
ている。つまり、振動伝達部材２３と雇流用／４’イブ
２６はその周囲が密閉されるが、この各内部は中空孔２
４に対して連通している。さらに、振動伝達部材２３か
ら々る挿入部Ｉノは軟性のチューブ２８によシ被嵌され
ている。この′ｆ′ユーブ２８は挿入部１１のほぼ全長
にわたるが、振動伝達部材２３の先端はチューブ２８の
先端かられずかに突き出すようになっている。また、チ
ューブ２８０基端部分：・ま着脱用部品１５に取シ付け
たパイプ材２７に水密的に被嵌して固着されている。ま
た、上記潜流用バイブ２６は先端側を短かく形成してあ
ｐ１揚動伝達部材２３と’＋：Ｌ−ブ２８との間で形成
される港流路２９に連通している。

一方、この超音波伝達装置１に使用する内視鏡２は上記
挿入部１１を挿通する挿通チャンネル３０を有してな）
、また、この挿通チャンネル３０を通じて体腔内から１
痘流液を排出できるようになっている。また、内視鏡２
には挿通チャンネル３０に通じる排出チューブ３ノが接
続され、この排出チューブ３１の先端は廃液タンク３２
に通じている。

しかして、上記超音波伝達装置１を使用するときには第
２図で示すように電源装置３にセットし、挿入部１１を
内視鏡２の挿通チャンネル３ｏを通じて体腔３３内にま
で導入する。そして、フットスイッチ５を操作して潅流
ポンプ４を作動し、タンク６から揚水チューブ７から超
音波伝達装置１を通じて上記体腔３３内に送液する。す
なわち、接続口金１７から振動子１３とホーンＩ４内に
ちる孔１６を通じて着脱用部品Ｊ５の中空孔２４内に達
する。そして、各振動伝達部材２３内および各潅流用パ
イプ２６を通じて前方へ送られる。濯流用ノ４イブ２６
を通じて流れる潅流水は振動伝達部材２３と′ｆ−ユー
プ２８との間で形成される血流路２９を流れ、そのチュ
ーブ２８の先端から体腔３３内へ流出する。また、振動
伝達部材２３内を通じて眞れる潅流水も同じくその先端
から体腔３３内に流れ込む。そして、このとき流れる水
洗よシ超音波伝達装置１の振動子１３．ホーン１４およ
び振動伝達部材２３が冷却される。

一方、体腔３３内に送シ込まれた血流水は内視鏡２の挿
通チャンネル３ｏを通じ、さらに、排出ｔ：Ｌ−プ３ノ
を通じて外部の廃液タンク３２に廃棄されるようになっ
ている。

このようにして体腔３３内に常に潅流されるが、この状
況下で内視鏡２によシ観察しながらその振動伝達部材２
３の先端を処置対象であるたとえば結石３４に当てフッ
トスイッ′ｆ−５を操作して振動子１３を作動させる。

ここで発生した超音波振動はホーン１４において増幅さ
れ、振動伝達部材２３に伝わ夛、さらに、結石３４に伝
わってこれを鼓砕する。

ところで、上記各振動伝達部材２３は細径であるため、
この内部を通る血流液の流量は少ない。

しかし、この外側でチューブ２８の内側に形成される潅
流路２９を通じても流れる。っまシ潅流用バイブ２６の
内径と数量に相当する送水量が増すため、十分な冷却効
果が得られる。

第１２図および第１３図は本発明の第２の実施例を示す
ものである。

この実施例は複数本、たとえば３本の振動伝達部材２３
はパイプ材４ｏ内に嵌め込まれ、ろう付は等によシ固着
されている。また、上記パイプ材４０の廻りには複数本
の暖流用ノ！イブ２６が配置され、この各血流用ノ？イ
ブ２６は着脱用部品１５の中窒孔２４内に嵌め込まれて
ろう付は等により固着されている。

この他の構成および作用効果は第１の実施例と口１様で
ある。

第１４図は本発明の第３の実施例を示すものである。

この実施例は着脱用部品１５の先端周仰部分に複数の送
水口５０を形成し、この各送水口５０を中空孔２４に連
通させる。さらに各送水口５ｏは着脱用部品１５にチュ
ーブ２８の基端部分を被嵌したとき、そのチューブ２８
の内側に形成される通路（図示しない。）を通じて上記
［テ１様の潅流路２９に通じている。また、振動伝達部
材２３と正流用パイプ２６とは着脱用部品１５に対して
ろう付けにより固着されている。

しかして、振動子１３り１１の孔１６には振動伝達部材
２３と止流用）にイブ２６とが連通ずるのみならず、上
記送水口５０を通じても潅流路２９と連通する。したが
って、大量の潅流液を流すことができるため、冷却能力
を高め得る。

第１５図は本発明の第４の実施例を示すものである。

この実施例は振動伝達部材２３と溢流用バイブ２６が突
出する着脱用部品１５の先端面を斜めに形成したもので
ある。

なお、振動伝達部材２３の本数は特に限定しない。そし
て、振動伝達部材２３の径や本数に応じてまわシに潅流
用バイブ２６を配し、冷却効果を持たせるようにするの
がよい。

一般に、振動伝達部材２３の共振周波数、インピーダン
スの特性は第９図で示すように表わされ、振動子１３は
例えば２２ＫＨｚ以上、２００Ω以下で発振するように
設計されている。このような範囲を設定するのは２３Ｋ
Ｈｚ付近の共振周波数以外では発振しないようにしてい
るためである。大径で剛性の発振棒はこの範囲でおさま
るので、発振するが、同じ構造で軟性とするとこの範囲
からはずれてしまい発振しない。その理由は振動伝達部
材２３に対し、振動部の着脱部品の質量が大きいためで
あることが判明した（第１０図参照）。

そこで、本発明のようにパイプ材を配したシ着脱用部品
ノ５に孔を開けるなどして、振動部の着脱部品の質量を
小さくすると、第１０図に示すように共振周波数が大き
くなるので、最適な共振周波数、インピーダンスを設定
できるという作用がある。

また、パイプ材２６を配したことで振動伝達部材の着脱
用部品の断面積が小さくなる〇一般に、着脱用部品から
撮動伝達部材に振動が伝わるとき、断面積が大きく変化
したことにより応力が高くなシバイブ折れの原因となる
が、パイプ材を配したことで断面積比が小さくなシ応力
を小さくすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、振動伝達部材を細
径化しても冷却送液量を増加できるので、十分な冷却効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における超音波伝達装置
の側断面図、第２図は同じくその使用状態の説明図、第
３図は同じく振動伝達部材の側面図、第４図は同じくこ
れの正面図、第５図は同じく着脱用部品の側断面図、第
６図は同じく振動伝達部材を内視鏡に装着した状態の側
断面図、第７図は第６図中■−■線に沿う断面図、第８
図は同じくその振動伝達部材の後端面図、第９図は振動
伝達部材の共振周波数、インピーダンスの特性図、第１
０図は振動伝達部材の着脱用部品の質量と共振周波数と
の関係を示す特性図、第１１図は振動伝達部材の着脱用
部品の質量とインピーダンスとの関係を示す特性図、第
１２図は第２の実施例における振動伝達部材の側面図、
第１３図は同じくこれの正面図、第１４図は第３の実施
例における振動伝達部材の側面図、第１５図は第４の実
施例における振動伝達部材の基端部付近の斜視図である
０１・・・超音波伝達装置、１３・・・振動子、１６・・
・孔、２３・・・振動伝達部材、２４・・・中空孔、２
６・・・潅流用パイプ、２７・・・・やイゾ材、２９・
・・潅流路０出願人代理人　　弁理士　坪　井　　浮筒
２つｌコ第５図第１３図　　　第１２図第　１４　図第　１５　　図インご−タンス（ｆｌ）

Claims

【特許請求の範囲】

超音波振動子に振動伝達部材を接続してなる超音波伝達
装置において、上記超音波振動子の内部に設けた冷却灌
流用流路を上記振動伝達部材の外部に形成される流路に
連通したことを特徴とする超音波伝達装置。