JP4942120B2 - Medical cutting tool guide - Google Patents
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Description
本発明は、歯科、口腔外科、整形外科等の外科手術において、骨にインプラント用の挿着孔を穿孔する際に用いられる医療用切削具の案内具に関する。 The present invention relates to a guide for a medical cutting tool used in drilling an insertion hole for an implant in a bone in a surgical operation such as dentistry, oral surgery, and orthopedic surgery.
歯科、口腔外科、整形外科等の外科手術では、人工歯根、人工関節、人工骨、骨折治療具等のインプラントを正確に挿着する必要があり、そのため人体の生体骨に予め穿孔して挿着孔を形成し、挿着孔にインプラントを挿入して位置決め固定するようにしている。 In surgical operations such as dentistry, oral surgery, and orthopedic surgery, it is necessary to accurately insert implants such as artificial roots, artificial joints, artificial bones, and fracture treatment tools. A hole is formed, and the implant is inserted into the insertion hole to be positioned and fixed.
こうした穿孔に用いる医療用切削具としては、例えば、特許文献1には、管状鋸及びドリルを同軸に設け、管状鋸により骨状組織を穿孔しその際生じる骨片をドリルで内部に収集する切削具が挙げられる。
As a medical cutting tool used for such drilling, for example, in
切削具により穿孔を行う場合その切削方向を予め設定しておく必要があり、そのためのガイド部材が使用されている。例えば、特許文献2では、穿孔工具のドリルの径とほぼ等しい円筒形のガイド穴を有するガイド部材及びガイド部材を穿孔位置に支持する支持部材を備えた歯科用ドリルガイド装置が記載されている。また、特許文献3では、人体部位の欠損部に被せて装着する冠状部材を備え、冠状部材には、目標穿孔位置まで作業装置を案内するために上下方向に貫通するガイド孔を設け、ガイド孔から側方に向かって開放された上下方向のスリットを有するガイド部材が記載されている。
特許文献2及び3に記載されているようなガイド部材では、切削具を案内するために上下方向にスリット状に形成された溝を用いているが、こうした溝をガイド面とする場合切削具を横方向から挿入して容易に位置決めできる反面、穿孔動作中に切削具が溝内を揺動しやすくなって安定した穿孔動作が行なえないといったデメリットがある。
In the guide members as described in
そこで、本発明は、切削具を容易にセットすることができるとともに安定した穿孔動作を行うことができる医療用切削具の案内具を提供することを目的とするものである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a medical cutting tool guide that allows a cutting tool to be easily set and can perform a stable drilling operation.
本発明に係る医療用切削具の案内具は、先端部側に切削部を設けるとともに中心軸を中心に回転させて切削動作を行なう医療用切削具の案内具であって、前記医療用切削具の外周面の外径よりもわずかに大きい内径を有するガイド面が形成されるとともに前記医療用切削具の外周面に切削方向に移動可能で回動自在に装着されるガイド部材と、施術部位に位置決めされて取り付けられるとともに前記ガイド部材を切削方向に移動しないように保持する保持部材とを備え、前記保持部材は、前記ガイド部材の外周面の外径よりも狭い幅の開口部が切削方向に沿って形成されており、前記医療用切削具に装着された前記ガイド部材を切削方向と直交する方向から前記開口部に嵌入させ前記保持部材及び/又は前記ガイド部材が一時的に変形して前記ガイド部材が前記保持部材内に装着されることで前記医療用切削具が切削方向に沿うように保持されることを特徴とする。さらに、前記ガイド部材は、円筒状部材であることを特徴とする。さらに、前記保持部材は、薄板状の一対の把持部を備えていることを特徴とする。さらに、前記ガイド部材には、前記保持部材に当接して切削方向の移動を規制する規制部が形成されていることを特徴とする。 A guide for a medical cutting tool according to the present invention is a guide for a medical cutting tool that is provided with a cutting portion on a distal end side and that rotates around a central axis to perform a cutting operation. A guide surface having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the outer peripheral surface of the medical cutting tool, and a guide member that is movable and rotatable in the cutting direction on the outer peripheral surface of the medical cutting tool, and a treatment site A holding member that is positioned and attached and holds the guide member so as not to move in the cutting direction, and the holding member has an opening having a width smaller than the outer diameter of the outer peripheral surface of the guide member in the cutting direction. The guide member mounted on the medical cutting tool is inserted into the opening from a direction orthogonal to the cutting direction, and the holding member and / or the guide member is temporarily deformed before Wherein in the guide member is mounted on the holding within member medical cutting tool is characterized in that it is held along the cutting direction. Further, the guide member is a cylindrical member. Further, the holding member includes a pair of thin plate-like gripping portions. Further, the guide member is formed with a restricting portion that abuts the holding member and restricts movement in a cutting direction.
上記のような構成を有することで、医療用切削具にガイド部材を装着してガイド部材を保持部材内に取り付けるようにしたので、医療用切削具がガイド部材内で安定して回動することができるとともに保持部材により切削方向に沿うように保持されて安定して穿孔動作することが可能となる。そして、ガイド部材が切削方向に移動しないように保持部材に保持されるので、医療用切削具が穿孔動作に伴う切削方向の移動をスムーズに行うことができる。 By having the configuration as described above, the guide member is attached to the medical cutting tool and the guide member is attached to the holding member, so that the medical cutting tool can be stably rotated in the guide member. In addition, it is possible to stably hold the hole in the cutting direction by the holding member and perform a stable drilling operation. Since the guide member is held by the holding member so as not to move in the cutting direction, the medical cutting tool can smoothly move in the cutting direction accompanying the drilling operation.
また、ガイド部材の外周面の外径よりも狭い幅の開口部を保持部材に形成し、開口部にガイド部材を横方向から嵌入させて保持部材内にガイド部材を装着するようにしているので、ガイド部材の保持部材への着脱動作を確実に行うことができる。 In addition, an opening having a width smaller than the outer diameter of the outer peripheral surface of the guide member is formed in the holding member, and the guide member is fitted into the opening from the lateral direction so that the guide member is mounted in the holding member. The attaching / detaching operation of the guide member to the holding member can be performed reliably.
以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail. The embodiments described below are preferable specific examples for carrying out the present invention, and thus various technical limitations are made. However, the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise specified, the present invention is not limited to these forms.
図1は、本発明に係る実施形態に関する外観斜視図(図1(a))及びA−A断面図(図1(b))であり、図2は、本実施形態に関する分解斜視図である。医療用切削具の案内具は、ガイド部材1及び保持部材2からなり、この例では、歯科治療に使用するために、ガイド部材1は、インプラントに装着するための穿孔作業を行う切削具100に装着されており、保持部材2は、患者の歯列に装着される樹脂製の歯列装着部材200に取り付けられている。
FIG. 1 is an external perspective view (FIG. 1 (a)) and an AA sectional view (FIG. 1 (b)) relating to the embodiment according to the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view relating to the present embodiment. . A guide for a medical cutting tool includes a
ガイド部材1は、円筒形の本体部10の両端部フランジ部11が形成されている。ガイド部材1に用いる材料としては、高強度、耐摩耗性、摺動特性に優れた樹脂材料が好ましく、また、切削具がガイド部材1内で回転動作中にガイド部材1が削り取られて外部に飛散することも考慮して人体に無害なものを選択することが望ましい。例えば、樹脂材料としてはポリアセタールが好ましい。
The
ガイド部材1の本体部10の内径は、切削具100の外径よりもわずかに大きくなるように設定されており、そのため切削具100に装着した状態ではガイド部材1が切削具100の周囲を回動自在に装着される。図3は、切削具100にガイド部材1を装着する場合の説明図である。切削具100は、下端部に鋸状の切削部101が形成されており、上部にはハンドピースに固定するための係止部102が形成されている。そして、ガイド部材1を上方から切削具100に挿通して装着する。この場合、切削具100の下部を切削部101に向かってわずかに末広がり状に外径が大きくなるように形成しておけば、ガイド部材1が切削具100の下方からすり抜けて外れてしまうのを防止することができる。 また、ガイド部材1の上方への移動を規制するために、ガイド部材1を装着した後に樹脂製のOリングを切削具100の所定位置に取り付けてもよい。
The inner diameter of the
ガイド部材1の本体部10の厚さは薄く成形されており、保持部材2の開口部22に嵌入する際に外径が狭まるように変形可能となっている。また、本体部10の外径は、保持部材2の一対の把持部20の内面の内径とほぼ同じかわずかに小さくなるように設定されており、本体部10が把持部20内でがたつくことなく保持されるようになっている。
The
フランジ部11は、本体部10の両端部に外方に突出するように形成されており、その外径は把持部20の内径よりも大きく外径よりも小さくは同じ程度に設定されている。
The
保持部材20は、内面が平面視円弧状に形成された一対の把持部20、把持部20の端部から末広がり状に延設された板状の導入部21、把持部20の端部の間に形成された開口部22、及び、把持部20の背面に突設された支持部23を備えている。
The
保持部材20は、金属材料からなり、各部分がほぼ同じ厚さの板状に形成されている。保持部材20に用いられる金属材料としては、人体に無害なものを選択することが好ましく、例えば、チタンが好ましい。
The
図4は、保持部材2の平面図である。把持部20は、円筒形の一部を切り欠いて形成されており、この例では、円筒形の中心軸Oを通る平面T及び中心軸Oから外れた位置で平面Tと直交する平面Sを設定した場合に、平面Sに沿って切り欠いて平面Tの両側に一対の把持部20が形成される。把持部20の端部の間には間隔dの幅で開口部22が形成されている。ガイド部材1の本体部10の外径Dは把持部20の内面の内径とほぼ同じ形状に設定されているため、外径Dに対して開口部22の間隔dは狭くなるように設定されるようになる。
FIG. 4 is a plan view of the
一対の導入部21は、平板状に形成されて把持部20の端部から外方に向かって延設されており、導入部21の間の間隔は外方にいくに従い拡大するように設定されている。
The pair of
把持部20及び導入部21の中心軸方向の長さは、ガイド部材1の本体部10の長さ(フランジ部11の間の長さ)とほぼ同じかわずかに小さくなるように設定されている。
The lengths of the
ガイド部材1を装着した切削具20を保持部材2に嵌入する場合、ガイド部材1の本体部10を開口部22に対して横方向(中心軸Oに対して直交する方向)から挿入する。その際に、導入部21により開口部22に誘導されながら本体部10を移動するようにすれば、正確に開口部22に本体部10を対向させることができる。特に、本体部10の両端部に突出するフランジ部11を導入部21の両側端に当接してガイド部材1を移動させるようにすれば、確実に本体部10を開口部22に対して位置合せすることが可能となる。
When the
開口部22に位置合せされた本体部10を把持部20内に押し込むと、本体部10が変形して把持部20内に嵌入されるようになる。その際に、開口部22を通り抜けるように本体部10の外径の幅が狭くなり、また把持部20がわずかに外方に撓んで開口部22の幅が拡がるようになる。ガイド部材1の本体部10の内周面は切削具100の外周面との間にわずかに隙間が形成されているので、その分本体部10が内側に凹むように変形することができ、外径の幅を狭くすることが可能となる。
When the
支持部23は、平面Tに沿って把持部20の背面側に突出した連結部23aに直交するように上下に並列配置された一対の矩形状の板状体を備えている。図5は、歯列装着部材200に保持部材2を埋め込むように取り付けた状態を示す斜視図である。
The
歯列装着部材200は、公知の樹脂材料を用いて形成される。樹脂材料としては、例えば、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ABS樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、アセタール樹脂、ポリカーボネイト等が用いられる。インプラントの施術を行う際の利便性を考慮して、樹脂材料は透明又は半透明のものが好ましい。
The
図6から図9は、歯列装着部材200を製造する工程に関する説明図である。U字状の基台201の上部に歯列202が形成されている。そして、インプラントを埋め込む部位には、埋め込み孔203が予め穿設されている。埋め込み孔203は、患者の施術部位を撮影したX線画像等に基づいて決められた埋め込み方向に沿って穿設される。
6-9 is explanatory drawing regarding the process of manufacturing the
図7では、患者の歯型に穿設された埋め込み孔203にガイド部材1の本体部10と同一径の金属棒204を挿着する。金属棒204には、予め保持部材2が嵌合して取り付けられている。保持部材2の取付位置は、ガイド部材1が装着された切削具100が保持部材2に装着された場合に切削部101が歯肉に接触しないように所定の高さに設定する。
In FIG. 7, a
図8では、金属棒204が挿着された状態で歯列全体を溶融した樹脂材料で被覆するように密着させる。その際に、金属棒204に取り付けた保持部材2の係合部23を樹脂材料で埋めるように密着させ、把持部20及び導入部21の内部には樹脂材料が入り込まないように成形する。こうして樹脂材料を固化させて歯列装着部材200を成形する。
In FIG. 8, the entire tooth row is closely attached with a molten resin material in a state where the
図9では、固化した歯列装着部材200を歯型202から取り外し、保持部材2から金属棒204を引き抜くことで、保持部材2を一体化して固定した歯列装着部材200を得ることができる。そして、保持部材2は金属棒204に嵌合したままの状態で固定されるため、保持部材2の把持部20の内面はインプラントの埋め込み方向である切削方向にガイドするように設定される。
In FIG. 9, by removing the solidified
以上のように製造することで、予め成形された保持部材2をインプラントの埋め込み方向である切削具の切削方向に正確に位置決めすることができる。また歯列装着部材200の下面は患者の歯型に合致した形状に成形されるので、施術の際に患者の歯列に密着して歯列装着部材200を装着することができ、切削具の回転動作中にぶれることがなく安定した状態で穿孔作業を行うことが可能となる。
By manufacturing as described above, the preformed holding
以上の製造工程では、溶融した樹脂材料を保持部材とともに固化して固定するようにしているが、溶融した樹脂材料を歯型に合せて一旦固化させて歯列装着部材を形成した後保持部材が固定される部分を削除し、削除した部分に保持部材を嵌合した金属棒を位置決めして歯列装着部材との間を溶融した樹脂材料により接着するようにしてもよい。板状の樹脂材料を歯型に押し付けることで型取りして歯列装着部材を成形する場合にも保持部材を固定する部分を削除して保持部材を接着固定すればよい。 In the above manufacturing process, the molten resin material is solidified and fixed together with the holding member, but after the molten resin material is solidified according to the tooth mold to form the dentition mounting member, the holding member is The portion to be fixed may be deleted, and the metal rod fitted with the holding member may be positioned in the deleted portion and bonded to the dentition mounting member with a molten resin material. Even when a dental resin is molded by pressing a plate-shaped resin material against a tooth mold, a portion for fixing the holding member may be deleted and the holding member may be bonded and fixed.
図10から図12は、ガイド部材1を装着した切削具100を保持部材2に取り付ける場合の過程を示す説明図である。歯列装着部材200は、図10に示すように、患者の歯列に装着して保持部材2をインプラントの施術部位に正確に位置決めする。保持部材2を施術部位に位置決めした後、図12に示すように、切削具100を取り付けたハンドピースHを移動させて、切削具100に装着されたガイド部材1を保持部材2の開口部22の横方向から導入部21に沿って導入する。その際に、ガイド部材1のフランジ部11が導入部21の上端に沿うようにして導入させれば、確実にガイド部材1を開口部22の対向位置に位置合せすることができる。そして、ガイド部材1の本体部10を開口部22に押し込むようにすると、本体部10及び開口部22が変形して本体部10が把持部20内に嵌入される。一旦本体部10が把持部20内に収容されると、変形した本体部10及び開口部22が元の状態に戻るため本体部10の外径が開口部22の幅よりも大きくなって簡単に外れることはなく、安定した状態で保持される。
FIGS. 10 to 12 are explanatory views showing a process in the case of attaching the
このように、ガイド部材1を開口部22に対向させて着脱するので、開口部22に本体部を平行に位置合せしないと着脱することができず、切削具100の回転動作中に不用意に外れることが防止される。
As described above, the
また、ガイド部材1のフランジ部11が把持部20の上端及び下端に当接した状態(図1(b)参照)になるため、ガイド部材1が切削方向である上下方向に移動することが規制される。
Further, since the
切削具100は、保持部材2内に保持されると切削方向にガイドされるようになる。そして、図12に示すように、切削具100をガイド部材1内で回転駆動させて下方に移動させることで切削部101が歯肉Mに食い込んでいき、円形状の孔を穿孔するように動作するようになる。この場合、ガイド部材1は切削方向に移動することがないので、切削具100のみをスムーズに移動させて穿孔動作を行なうことができる。穿孔動作による深さは、外周面に表示されたスケールをチェックすることで所定の深さまで正確に穿孔することができる。
When the
以上説明した例では、ガイド部材1のフランジ部11を保持部材2の把持部20に当接させて切削方向の移動を規制しているが、図13(a)に示すように、保持部材2’の把持部の上下の端部に内方に突設したフランジ部24を形成して、フランジ部24の間にガイド部材1’を収容するようにしてもよい。また、図13(b)に示すように、保持部材2”の把持部の内面に凸条部25を形成し、ガイド部材1の外周面に凹条部12を形成しておき、ガイド部材1”が保持部材2”内に収容された際に凸条部25及び凹条部12が嵌合して切削方向の移動を規制するようにしてもよい。
In the example described above, the
また、ガイド部材1は、切削具100に装着された場合に切削具100の外周面に対して接触する面積が小さい方が切削具100の回動動作の摩擦抵抗が少なくなって回動動作をスムーズに行うことができる。そのため、例えば、図14に示すガイド部材1の断面図に示すように、フランジ部11の内周面の内径を本体部10の内径よりも小さくしてフランジ部11の内周面で切削具100の外周面に接触するようにすれば、ガイド部材1をがたつくことなく切削具100に装着できるとともに接触面積を小さくすることが可能となる。
Further, when the
また、外径の異なった複数の切削具を使用する場合には、切削具の最大径に合せて保持部材を作成しておき、ガイド部材1の内径を切削具の外径に合せて複数種類作成しておけば、1種類の保持部材で外径の異なる切削具を保持することができる。そのため、小さい径の切削具で穿孔動作を行った後大きい径の切削具で再度穿孔動作を行なう場合にも簡単に対応することが可能となる。
When using a plurality of cutting tools having different outer diameters, a holding member is prepared according to the maximum diameter of the cutting tool, and a plurality of types of
本発明に係る医療用切削具のガイド部材は、歯科、口腔外科、整形外科等の外科手術において、骨にインプラント用の埋め込み孔を穿孔する際に好適に用いることができる。 The guide member of the medical cutting tool according to the present invention can be suitably used for drilling an implantation hole for an implant in a bone in a surgical operation such as dentistry, oral surgery, and orthopedic surgery.
1 ガイド部材
10 本体部
11 フランジ部
12 凹条部
2 保持部材
20 把持部
21 導入部
22 開口部
23 支持部
24 フランジ部
25 凸条部
100 切削具
200 歯列装着部材
1 Guide member
10 Main unit
11 Flange
12
20 Grip part
21 Introduction
22 opening
23 Support section
24 Flange
25 Projection
100 cutting tools
200 Dental seating member
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