(57)【要約】【課題】      本発明は、掘削した骨を骨の外部に取り出すことを容易とし、髄内釘を打ち込む空間を確保する骨掘削カッタを提供することを目的とする。【解決手段】  回転軸に沿って伸びた軸棒５と、一方の端が開放されているとともに他方の端が軸棒５に連結されている筒状のカッタ部３とを備え、カッタ部３が開放された一方の端に骨を掘削する刃を有する骨掘削カッタにおいて、カッタ部３の内壁の回転軸を除く位置に開口が形成されるように、カッタ部３の内部空間と外部空間とをつなぐ流路が形成されたことを特徴とする、骨掘削カッタ１。【選択図】  図１
2010252956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に沿って伸びた軸棒と、一方の端が開放されているとともに他方の端が前記軸棒に連結されている筒状のカッタ部とを備え、前記カッタ部が前記開放された一方の端に骨を掘削する刃を有する骨掘削カッタにおいて、
前記カッタ部の内壁の前記回転軸を除く位置に開口が形成されるように、前記カッタ部の内部空間と外部空間とをつなぐ流路が形成されたことを特徴とする、骨掘削カッタ。
【請求項２】
前記カッタ部の側面である筒側面部の外径は、前記軸棒の外径以上であり、
前記開口は、前記筒側面部と前記軸棒とを連結する連結部の内壁に形成されていることを特徴とする、請求項１記載の骨掘削カッタ。
【請求項３】
前記筒側面部の外壁である筒外側面および前記筒側面部の内壁である内側面に開口があり、
前記筒外側面の開口は、前記回転軸と垂直な平面に対して角度をなす刃を縁に有することを特徴とする、請求項１又は２記載の骨掘削カッタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨を掘削する骨掘削カッタ、特に、骨を掘削するカッタ部が回転軸に沿って伸びた軸棒に連結されている骨掘削カッタに関する。
【背景技術】
【０００２】
外科手術等において、骨折した骨同士を結合させる場合、骨折した骨同士を結合する髄内釘を打ち込む空間を確保するために、骨を正確な寸法・位置・形状で掘削する必要がある。
【０００３】
骨を掘削する道具の一例として、ドリル式の骨掘削カッタが用いられている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、骨を掘削する道具の別の例として、図５に示すようなカッタ部９３を筒状とした骨掘削カッタ９１も用いられている。図６（ａ）は、図５の骨掘削カッタ９１を骨掘削カッタ９１の回転軸に沿って結合部９７側から見たときの図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に２つの矢印Ｄで示す平面であって、骨掘削カッタ９１の回転軸を含む平面で切断したときの骨掘削カッタ９１の断面図である。図６（ｂ）に示すように、筒状のカッタ部９３の内部は空間となっており、掘削した骨を取り出すことを狙いとした構成となっている。また、図６に示すように、軸棒９５及び結合部９７は中空となっている。この空間は、骨掘削カッタ９１を回転させる電動ドリルから延びた棒状のガイドが進入する空間となっている。このガイドは、骨掘削カッタ９１に意図した場所を掘削させるために用いられる。なお、結合部９７には、例えば電動ドリルや手動のグリップハンドルのような、骨掘削カッタ９１を回転させる駆動器具が結合する。このような骨掘削カッタは、正確な寸法・位置・形状で骨を掘削するものとして用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２７０１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
髄内釘を打ち込む空間を確保するためには、掘削された骨の破片が骨の外部に取り出されることが望ましい。しかし、ドリル式の骨掘削カッタを用いた場合、掘削された骨の破片が骨の内部に残りやすい欠点がある。
【０００７】
また、掘削した骨を取り出すことを狙いとした、カッタ部を筒状とした骨掘削カッタ９１を用いても、掘削した骨が骨の内部に残りやすい欠点がある。以下、従来の骨掘削カッタ９１を用いたときの課題を図７を用いて説明する。
【０００８】
図７は、従来の骨掘削カッタ９１の使用状態を示す図である。図７（ａ）は、骨を掘削する直前の状態を示す図である。図７（ｂ）は、骨を掘削する最中の状態を示す図である。図７（ｃ）は、掘削後に骨掘削カッタ９１を骨から抜いた状態を示す図である。
【０００９】
図７（ａ）に示すように、骨の構造は大きく分けて、硬くて緻密な皮質骨と小さな細い骨や骨髄液等で満たされて柔らかい海綿骨の２種類の骨からなる。骨掘削カッタ９１を用いる目的は、髄内釘を打ち込むことを可能とするため、皮質骨を掘削して取り除くことである。ここで、骨掘削カッタ９１が皮質骨に接したとき、骨掘削カッタのカッタ部９３の内部空間には空気が密閉された状態となっている。
【００１０】
続いて図７（ｂ）に示すように、骨を掘り進めるとカッタ部９３の内部空間には掘削された骨片が入り込む。さらに掘り進めてカッタ部９３が海面骨に到達すると、掘削された骨片が皮質骨と分離されて取り出し可能となる。このとき、骨片はカッタ部９３との摩擦力によって取り出される力が働く。さらに、骨髄液等の体液が骨片やカッタ部９３にまとわりつき、掘削された骨片がカッタ部９３と共に骨の外部に取り出されるのを助ける。しかしながら、カッタ部９３の内部の空気は骨片の進入によって圧縮されており、この圧縮された空気が、掘削された骨片に対して骨の内部に押しとどめる圧力を及ぼす。
【００１１】
結果として、図７（ｃ）に示すように、掘削された骨片が骨の内部に取り残されてしまう。
【００１２】
したがって、掘削した骨を取り出すことを狙いとした、カッタ部を筒状とした骨掘削カッタであっても、掘削した骨が骨の内部に残りやすい欠点は克服されていない。
【００１３】
ゆえに、本発明は、掘削した骨を骨の外部に取り出すことを容易とし、髄内釘を打ち込む空間を確保することを容易とする骨掘削カッタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に係る発明は、回転軸に沿って伸びた軸棒と、一方の端が開放されているとともに他方の端が前記軸棒に連結されている筒状のカッタ部とを備え、前記カッタ部が前記開放された一方の端に骨を掘削する刃を有する骨掘削カッタにおいて、前記カッタ部の内壁の前記回転軸を除く位置に開口が形成されるように、前記カッタ部の内部空間と外部空間とをつなぐ流路が形成されたことを特徴とする、骨掘削カッタである。
【００１５】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の骨掘削カッタであって、前記カッタ部の側面である筒側面部の外径は、前記軸棒の外径以上であり、前記開口は、前記筒側面部と前記軸棒とを連結する連結部の内壁に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２記載の骨掘削カッタであって、前記筒側面部の外壁である筒外側面および前記筒側面部の内壁である内側面に開口があり、前記筒外側面の開口は、前記回転軸と垂直な平面に対して角度をなす刃を縁に有することを特徴とする。
【００１７】
なお、前記筒側面部又は前記軸棒の外径は、前記回転軸とそれぞれの外壁までの距離の２倍で定義される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、骨を掘削するとき、カッタ部の内部空間と外部空間をつなぐ流路を通じて、内部空間の圧縮された空気がカッタ部の外部空間に抜けることが可能となる。したがって、掘削した骨を骨の内部に押しとどめる圧力が緩和され、掘削した骨を骨の外部に取り出すことが容易となり、髄内釘を打ち込む空間を確保することが容易となる。
【００１９】
また、請求項２に係る発明によれば、カッタ部の筒側面部が骨の内部に進入した後もカッタ部の内部空間と外部空間とをつなぐ流路が確保される。したがって、カッタ部全体が骨の内部の奥深く進入して掘削する場合においても、内部空間の圧縮された空気がカッタ部の外部空間に抜けることが可能となる。したがって、掘削した骨を骨の内部に押しとどめる圧力が緩和され、掘削した骨を骨の外部に取り出すことが容易となり、髄内釘を打ち込む空間を確保することがさらに容易となる。
【００２０】
さらに、請求項３に係る発明によれば、カッタ部の筒側面部の外側面の開口に設けられた刃が掘削された骨の内部を掘削するため、髄内釘を打ち込む空間を確保することがさらに容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係る骨掘削カッタの斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る骨掘削カッタの六面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る骨掘削カッタの断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る骨掘削カッタの使用状態を示す図である。
【図５】従来の骨掘削カッタの斜視図である。
【図６】従来の骨掘削カッタにおける、図２（ｅ）の平面図、及び、図３（ｂ）又は図３（ｃ）の断面図に対応する図である。
【図７】従来の骨掘削カッタの使用状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本発明の実施の形態は、以下に述べる実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態に係る骨掘削カッタの斜視図である。図２は本発明の実施の形態に係る骨掘削カッタの六面図であって、図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は背面図、図２（ｃ）は左側面図、図２（ｄ）は右側面図、図２（ｅ）は平面図、図２（ｆ）は底面図である。まず、図１及び図２を参照して、本発明の実施の形態に係る骨掘削カッタの主要な構成について述べる。
【００２４】
骨掘削カッタ１は、骨を掘削するカッタ部３と、回転軸に沿って伸びた軸棒５と、電動ドリルに結合する結合部７とを備える。筒状のカッタ部３は、端刃３１と筒側面部３３と連結部３５とを備える。カッタ部３は、開放されている一方の端に端刃３１を備えるとともに、他方の端である連結部３５において軸棒５と連結している。軸棒５は、カッタ部３とは反対の端において結合部７に連結する。筒側面部３３には、筒側面部３３の内壁である筒内側面３３１から筒側面部３３の外壁である筒外側面３３３を貫通して、掘削するときにカッタ部３の内部空間と外部空間とをつなぐ流路３６が形成されている。ここで、流路３６の筒内側面３３１における開口は、回転軸を除く位置に形成されている。また、側面孔３７は、この流路３６が筒外側面３３３に形成する孔である。さらに側面孔３７は、孔刃３９を回転軸と平行して縁に備える。連結部３５には、連結部３５を貫通してカッタ部３の内部空間と外部空間とをつなぐ流路４０が形成されている。ここで、流路４０の内壁における開口も、回転軸を除く位置に形成されている。また、連結部孔４１は、この流路４０が連結部３５の外壁に形成する孔である。
【００２５】
なお、筒側面部３３又は前記軸棒５の外径は、図２（ａ）に示すように、前記回転軸とそれぞれの外壁までの距離の２倍で定義される。
【００２６】
骨掘削カッタ１のカッタ部３が掘削される骨に当てられて図２（a）に示す回転軸周りに回転すると、端刃３１が骨を掘削する。ここで、軸棒５及び結合部７の内部は中空になっており、軸棒５及び結合部７を貫く空間はカッタ部３の内部の空間につながっている。この空間は電動ドリルから延びた棒状のガイドが進入する空間である。このガイドは、骨掘削カッタ１に意図した場所を掘削させるために用いられる。
【００２７】
すなわち、上記の軸棒５及び結合部７の内部に形成された回転軸を含む空間はガイドが進入するための空間であり、後述する筒側面孔３５又は連結部孔４１にそれぞれ通じる流路３６又は流路４０とは働きが異なる。
【００２８】
骨掘削カッタ１によって掘削されてできた骨内部の空間には、分離した骨同士を結合するための髄内釘などが打ち込まれる。したがって、適切に髄内釘が打ち込まれるためには、掘削された骨の破片を骨の外部に摘出する必要がある。
【００２９】
以下では、骨の破片を骨の外部に摘出する上で、重要な働きをもつ流路３６及び流路４０について、断面図を用いて詳細に説明する。
【００３０】
図３は、骨掘削カッタ１の断面図である。図３（ａ）は、図２（ｄ）に２つの矢印Ａで示す平面であって、筒側面孔３７を横断する平面で切断したときに骨掘削カッタ１をカッタ部３側から見たときの断面図である。図３（ｂ）は、図２（ｄ）に２つの矢印Ｂで示す平面で切断したときの骨掘削カッタ１の断面図である。図３（ｃ）は、図２（ｅ）に２つの矢印Ｃで示す平面であって、回転軸を含み連結部孔４１を横断する平面で切断したときの骨掘削カッタ１の断面図である。
【００３１】
以下では、図４を用いて本発明の実施の形態に係る骨掘削カッタの使用について説明する。
【００３２】
図４は、骨掘削カッタ１の使用状態を示す図である。図４（ａ）は、骨を掘削する直前の状態を示す図である。図４（ｂ）は、骨を掘削する最中の状態を示す図である。図４（ｃ）は、掘削後に骨掘削カッタ９１を骨から抜いた状態を示す図である。
【００３３】
図４（ａ）に示すように、骨掘削カッタ１が皮質骨に接したとき、骨掘削カッタのカッタ部３の内部空間には空気がある。流路３６及び流路４０によってカッタ部３の内部空間は外部空間とは接続しており、密閉された状態とはなっていない。
【００３４】
続いて図４（ｂ）に示すように、骨を掘り進めるとカッタ部３の内部空間には掘削された骨片が入り込む。さらに掘り進めてカッタ部３が海面骨に到達すると、掘削された骨片が皮質骨と分離されて取り出し可能となる。このとき、骨片はカッタ部３との摩擦力によって取り出される力が働く。さらに、骨髄液等の体液が骨片やカッタ部３にまとわりつき、掘削された骨片がカッタ部３と共に骨の外部に取り出されるのを助ける。
【００３５】
ここで、カッタ部３の内部の空気は、骨片の進入に伴って流路３６及び流路４０を通じて外部空間に流出しており、圧縮されない。したがって、掘削された骨片に対して骨の内部に押しとどめる圧力は及ばないこととなる。
【００３６】
さらに、図４（ｃ）に示すように、流路３６及び流路４０が骨髄液等の体液によって塞がれると、カッタ部３の内部空間は密閉状態となる。このとき、骨片が落ちようとすると内部空間は外部空間と比べて低圧となり、摩擦力や体液の接着力に加えて骨片が落ちるのを妨げる引圧が働くこととなる。結果として、掘削された骨片をカッタ部３に保持し、骨の外部に取り出すことが容易となる。
【００３７】
以下では、流路３６とは別に流路４０を設ける意義について、さらに説明する。
【００３８】
側面孔３７が骨の内部に完全に入らないうちは、側面孔３７及び連結部孔４１から、それぞれ流路３６及び流路４０を通ってカッタ部３の内部空間から外部空間へ空気が流出し、カッタ部３の内部空間における空気の圧縮を緩和することが可能である。
【００３９】
一方、側面孔３７が骨の内部に完全に進入した後は、カッタ部３の内部空間の空気は側面孔３７から流出することはできなくなる。しかし、流路４０及び連結部孔４１が設けられていることで、カッタ部３の内部空間の空気は外部空間に流出し、カッタ部３の内部空間における空気の圧縮を緩和することが可能となる。
【００４０】
ここで、側面孔３７には孔刃３９が設けられているため、側面孔３７は空気を流出させることに加えて骨の内部を掘削することによっても、髄内釘を打ち込む空間を確保することに寄与する。
【００４１】
なお、上記の実施例においては、筒側面部３３の外径は軸棒５の外径より大きく、流路４０の外部空間への出口である連結部孔４１は、連結部３５にあって軸棒５の周囲の外部空間につながるとした。ここで、連結部３５の形状は特定しない。連結部３５は、軸棒５側に伸びた形状であってもよく、また、必ずしも回転軸に対して対称な形状でなくともよい。
【００４２】
また、カッタ部３の内部空間と外部空間とをつないで連結部３５の内壁に開口をもつ流路４０は、連結部３５内以外の部分にも存在してよい。例えば流路４０は、連結部３５を貫通して軸棒５の回転軸を含まない内部又は結合部７の回転軸を含まない内部を通って、カッタ部３の内部空間と外部空間をつなぐ構成としてもよい。このとき、カッタ部３の内部空間から流路４０を通じて外部空間に抜け出る出口となる開口は、外部空間につながる限り連結部３５の外壁である必要はなく、軸棒５若しくは結合部７の側面、又は、結合部７の端に設けられてもよい。
【００４３】
また、上記の実施例においては、側面孔３９及び連結部孔４１がそれぞれ４つずつある構成としたが、側面孔３９又は連結部孔４１の数及び形状は、特定しない。側面孔３９又は連結部孔４１のうち、少なくともいずれか１つがあればよく、側面孔３９又は連結部孔４１のいずれか一方のみを設けない構成としてもよい。また、側面孔３７は回転軸に平行な長丸の形状としたが、回転軸に対してねじれの位置であってもよく、また、長丸以外の形状であってもよい。同じく、連結部孔４１についても、孔の形状は丸以外であってよい。また、連結部孔４１は、連結部３５のみにあってもよいし、筒側面部３３、軸棒５、又は、結合部７に孔がまたがる構成であってもよい。骨を掘り進める途中で流路が骨片によって塞がれないためには、カッタ部３の内壁に設けられる開口は、なるべく軸棒５に近い場所に設けることが好ましい。
【００４４】
また、上記の実施例においては、骨掘削カッタ１を骨に当てるための助けとなる棒状のガイドが入る空間として、回転軸を含んで軸棒５及び結合部７を貫通する穴が設けられた構成とした。しかし、本発明に係る骨掘削カッタ１は、このガイドのための空間がない構成であってもよい。
【００４５】
また、上記の実施例においては、孔刃３９は回転軸に平行とした。しかし、骨掘削カッタが回転して孔刃３９が骨を削るためには、回転軸に垂直な平面に角度をなすように孔刃３９が構成されていればよく、回転軸に平行でなくともよい。
【符号の説明】
【００４６】
１  骨掘削カッタ
３  カッタ部
５  軸棒
７  結合部
３３  筒側面部
３３１  筒内側面
３３３  筒外側面
３５  連結部
３６  流路
３７  側面孔
３９  孔刃
４０  流路
４１  連結部孔
【図１】
2010252956.tif 000003
【図２】
2010252956.tif 000004
【図３】
2010252956.tif 000005
【図４】
2010252956.tif 000006
【図５】
2010252956.tif 000007
【図６】
2010252956.tif 000008
【図７】
2010252956.tif 000009