(57)【要約】外科用バーが開示される。この外科用バーは、阻止手段と、取り付け手段と、硬骨、軟骨、石灰化組織、歯、および患者の体内の異物から選択された材料の加工のための加工手段を少なくとも１つ備えた加工部とを備える。加工手段は、複数の切刃を画成する複数の溝および研削面から選択される。阻止手段は、第１の位置と第２の位置とを有するように構成される。第１の位置において、阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに阻止手段は加工手段による材料の加工を少なくとも部分的に阻止する。第２の位置において、阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに阻止手段は加工手段による材料の加工を可能にする。【選択図】図１
2019531140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外科用バーであって、
・  阻止手段と、
・  取り付け手段と、
・  硬骨、軟骨、石灰化組織、歯、および患者の体内の異物から選択された材料を加工するための加工手段を少なくとも１つ備えた加工部であって、前記加工手段は、複数の切刃を画成する複数の溝および研削面から選択される、加工部と、
を備え、
前記阻止手段は、
・  前記阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに前記作業手段による前記材料の加工を少なくとも部分的に阻止するように前記阻止手段が配置される第１の位置と、
・  前記阻止手段に加わる力が前記所定の大きさ以上であるときに前記作業手段による前記材料の加工を可能にするように前記阻止手段が配置される第２の位置と、
を有するように構成される、外科用バー。
【請求項２】
前記阻止手段は、その第１の位置において加工部から突出するように、およびその第２の位置において前記加工手段から後退するように、配置される、請求項１に記載の外科用バー。
【請求項３】
前記阻止手段は、その第１の位置において軟組織を前記切刃から離れる方向に押すように、およびその第２の位置において加工手段を硬組織に接触させるように、配置される、請求項１に記載の外科用バー。
【請求項４】
前記加工部は、前記阻止手段をそこに配置するための凹みを少なくとも１つ備える、請求項１〜３の何れか一項に記載の外科用バー。
【請求項５】
前記凹みは、Ｖ字形状または段付き形状プロファイルを有する、請求項３に記載の外科用バー。
【請求項６】
・  前記加工手段は切刃であり、
・  前記阻止手段はいくつかのフラップを備え、各フラップは２つの切刃の間に配置され、
各フラップは、その第１の位置において軟組織を前記切刃から離れる方向に押すように、およびその第２の位置において前記加工手段を前記硬組織に接触させるように、配置される、
請求項３に記載の外科用バー。
【請求項７】
・  前記加工部は円筒形状を有し、
・  前記切刃は円筒面に配置される、
請求項６に記載の外科用バー。
【請求項８】
前記阻止手段は、少なくとも１つの外側部材と少なくとも１つの内側部材とを備える、請求項１〜７の何れか一項に記載の外科用バー。
【請求項９】
前記少なくとも１つの内側部材は、エラストマー製であり、前記加工部と前記少なくとも１つの外側部材との間に配置される、請求項８に記載の外科用バー。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの内側部材は、前記加工部と前記少なくとも１つの外側部材との間に配置されるスプリングである、請求項８に記載の外科用バー。
【請求項１１】
前記阻止手段は、少なくとも１つの外側部分と少なくとも１つの内側部分とを備える、請求項１〜７の何れか一項に記載の外科用バー。
【請求項１２】
前記阻止手段はリングである、請求項１〜１１の何れか一項に記載の外科用バー。
【請求項１３】
前記リングは、前記加工部に対する前記リングの回転を阻止するための前記加工部のノッチに接触するように配置された開口部を有する、請求項１２に記載の外科用バー。
【請求項１４】
前記リングは、前記加工部に対する前記リングの回転を阻止するための前記加工部のノッチに接触するように配置された突起を有する、請求項１２に記載の外科用バー。
【請求項１５】
前記阻止手段は、前記阻止手段がその第２の位置にあるときに前記加工部の形状に合致する形状を有する、請求項１〜１４の何れか一項に記載の外科用バー。
【請求項１６】
前記所定の大きさの力は、二次材料が加工対象の材料より軟質であるときに前記二次材料の加工を阻止するように選択される、請求項１〜１５の何れか一項に記載の外科用バー。
【請求項１７】
ツイストドリルであって、
・  少なくとも１つの阻止手段と、
・  取り付け手段と、
・  物体の穿孔用の加工面を少なくとも１つ備えた加工部と、
を備え、
前記少なくとも１つの阻止手段は、
・  前記阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに前記加工面による前記物体の穿孔を阻止するために前記阻止手段が前記加工部から突出する第１の位置と、
・  前記阻止手段に加わる前記力が前記所定の大きさ以上であるときに前記加工面による前記物体の穿孔を可能にするために前記阻止手段が後退する第２の位置と、
を有するように構成される、ツイストドリル。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの阻止手段は、少なくとも１つの外側部材と少なくとも１つの内側部材と備え、前記内側部材はスプリングの形態である、またはエラストマー材料製である、請求項１７に記載のツイストドリル。
【請求項１９】
鋸であって、
・  阻止手段と、
・  取り付け手段と、
・  物体の切削のための、加工歯の形態の、加工面を少なくとも１つ備えた加工部と、
を備え、
前記阻止手段は、
・  前記阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに前記加工面による前記物体の切削を阻止するために前記阻止手段が前記加工部から突出する第１の位置と、
・  前記阻止手段に加わる前記力が前記所定の大きさ以上であるときに前記加工面による前記物体の切削を可能にするために前記阻止手段が後退する第２の位置と、
を有するように構成される、鋸。
【請求項２０】
前記鋸は、往復動鋸刃、丸鋸刃、および振動鋸刃から選択される、請求項１９に記載の鋸。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、全般的には材料の加工に関し、より具体的には外科用バー（Ｓｕｒｇｉｃａｌ  Ｂｕｒｒ）に関する。
【背景】
【０００２】
切削、穿孔、ミリング加工、鋸引き、研磨、および／または研削など、物体の造形のために種々の装置が従来から使用されている。例えば、これら装置は、バー、ドリルビット、鋸刃、および切削円盤を含み得る。一般に、このような装置は、大工仕事、機械加工、プラスチック業界、および医療部門において利用される。通常、物体の造形および加工は、手持ち式装置に対する操作者の計り知れない制御を必要とする。更に、特に医療用途においては、意図せぬ損傷を極力減らすために、装置の的を絞った動作が不可欠である。
【０００３】
医療部門における硬組織の造形および加工は、主に、手術を受ける患者の硬骨または軟骨の加工を含む。加工される硬組織の近傍に血管または神経などの軟組織が位置し得るので、外科用装置は誤って患者の軟組織に損傷を引き起こし得る。例えば、外科用装置は、脊髄手術における硬膜断裂、ＥＮＴ手術（耳−鼻−喉（ｅａｒ−ｎｏｓｅ−ｔｈｒｏａｔ）手術）中の顔面神経麻痺、または歯科的処置中の舌神経麻痺などの損傷を引き起こし得る。その後、これら軟組織の損傷は、膨れ、痛み、麻痺、出血、および他のいくつかの合併症を引き起こし得る。また、軟組織の損傷は、患者の回復を長引かせ得る。
【０００４】
外科的処置を行うために使用され得る１つの工具は、バー（Ｂｕｒｒ）である。バーは、通常、硬質材料、一般には金属およびタングステンカーバイド、から形成された頭部から成る。一般には、２種類のバー、切削用バーと研削用バー、が存在する。切削用バーは、いくつかの溝を有するように造形された頭部を有する。これら溝は、組織切削用の切刃を画成するように形成され、各溝はすくい面と逃げ面とを有する。添付の図面により詳細に示されているように、すくい面と逃げ面とが交わることによって、溝の長さに沿って延在する切刃を形成する。換言すると、すくい面は、切刃の正面側の面であり、材料を削る。逃げ面は、切刃の裏側の面であり、隣接する溝に向かって延在する。研削用バーは、一般に、ダイヤモンドまたは硬質炭素被膜など、砥粒で被覆された表面を有する頭部を有する。
【０００５】
更に、バーにおいては、シャフトが頭部から後方向に延在する。シャフトの自由端は、電動ハンドピースへのシャフトのロックを容易にする特徴を有する。ハンドピースの作動は、バーの回転をもたらす。外科的処置中、バーの頭部は、組織の一部を除去、すなわち加工、すべき手術部位に当てがわれる。回転する切刃は、一般に、手術部位から組織を削り取る。バーは、体内のインプラントなどの異物を加工するためにも使用され得る。さまざまな形状およびサイズのバーが整形外科手術、神経および脊髄手術、耳、鼻、および喉の手術などの処置のほか、部分処置によって組織の一部を選択的に除去する他の外科的処置に使用されている。
【０００６】
「穴あけ機（Ｐｅｒｆｏｒａｔｏｒ）」と題された特許文献米国特許第５，８７６，４０５号には、材料（骨構造など）に貫入する鋭いガイドピンが中心に配設されたドリルビットが記載されている。このドリルビットは中空の円筒壁であり、穿孔の完了後にボーンプラグを除去／切断するための複数の切刃がその下端に形成されている。したがって、この特許文献は、従来のツイストドリルビットの先端に位置する鋭い切刃による材料の意図せぬ穿孔を阻止するための方法を提供していない。
【０００７】
すなわち、バーは、中空のドリルビットとは異なる。バーは頭部を有するので、このような中空のドリルビットとは区別される。中空のドリルビットは、複数の切刃をその底部側に有する。これは、バーには該当しない。ツイストドリルビットには、複数の螺旋溝がシャフトの本体に設けられており、先端の複数の溝は複数の切刃を、ドリルビットの周囲ではなく、下端に形成する。バーにおいては、複数の溝が存在する場合、これら溝は複数の切刃をバー頭部の周囲に形成する。更に、ドリルおよびバーの形状および用途は大幅に異なる。バーは、ミリング加工および研削に使用される。すなわち、回転カッターを任意の方向に前進させて被加工物から材料を除去する（切削は、バーの周囲で行われる）。他方、ドリルビットは、穿孔に使用される。すなわち、その回転軸線に沿って材料を除去する（穿孔はドリルビットの下端において行われる）。更なる違いは、バーは、ドリルビットのように材料に孔を作らず、加工対象の材料から材料を除去することである。
【０００８】
近年、高速ドリルおよび超音波切削装置などの外科用装置の改良のための進歩が成されてきた。ただし、周囲組織の意図せぬ損傷を極力減らすための外科用装置の実質的変更はなかった。例えば、硬組織の加工中に軟組織を損傷する危険性は依然として大きい。また、超音波切削装置は、完全に新しい設備の購入を必要とし、新しい種類の外科的処置の訓練も必要とする。これは、ユーザにとって不便である。
【０００９】
テーブルソーまたはディスクカッターなどの種々の工具は、ユーザの指または手など、ユーザに危険を引き起こし得る。さまざまな保護手段が存在するが、これら安全装置の改善を試みることは依然として有益であり得る。
【００１０】
したがって、上記説明に照らして、物体を加工するための従来の装置に伴う上記の諸欠点を克服する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第５，８７６，４０５号
【摘要】
【００１２】
［課題を解決するための手段］
本開示は、材料を加工するための外科用バーを提供しようとするものである。本開示は、更に、硬組織の加工中に軟組織に引き起こされる意図せぬ損傷という既存の問題に対する解決策を提供しようとするものである。本開示の一目的は、更に、従来技術において直面していた諸問題を少なくとも部分的に克服する解決策を提供することであり、医療用途において材料を加工するための的を絞った動作、より良好な制御、および安全性を実現するために安全、精確、且つ信頼性の高いバーを提供する。更に別の目的は、使用中のバーのびびり振動を減らすことである。
【００１３】
１つの側面において、本開示の一実施形態は、外科用バーを提供する。この外科用バーは、
・  阻止手段と、
・  取り付け手段と、
・  硬骨、軟骨、石灰化組織、歯、および患者の体内の異物から選択された材料を加工するための少なくとも１つの加工手段を備えた加工部であって、加工手段は、複数の切刃を画成する複数の溝および研削面から選択される、加工部と、
を備え、
阻止手段は、
・  阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに加工手段による材料の加工を少なくとも部分的に阻止するように阻止手段が配置される第１の位置と、
・  阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに加工手段による材料の加工を可能にするように阻止手段が配置される第２の位置と、
を有するように構成される。
【００１４】
本開示の複数の実施形態は、従来技術における上記の諸問題をほぼ排除し、または少なくとも部分的に対処し、材料の安全かつ的を絞った加工を可能にする。
【００１５】
本開示の更なる側面、利点、特徴、および目的は、例示的実施形態の詳細説明および図面を添付の特許請求の範囲と併せて解釈されると明らかになるであろう。
【００１６】
本開示の諸特徴は、添付の特許請求の範囲によって定義されている本開示の範囲から逸脱することなく、さまざまな組み合わせに組み合わされ得ることを理解されるであろう。
【実施形態の詳細説明】
【００１７】
以下の詳細説明は、本開示の複数の実施形態およびこれら実施形態を具現化できる方法を説明する。本開示を実施する形態のうちの一部が開示されているが、当業者は、本開示を実施する（"ｃａｒｒｙｉｎｇ  ｏｕｔ"または"ｐｒａｃｔｉｃｉｎｇ"）ための他の実施形態も可能であることを認識するであろう。
【００１８】
１つの側面において、本開示の一実施形態は外科用バーを提供する。この外科用バーは、
・  阻止手段と、
・  取り付け手段と、
・  硬骨、軟骨、石灰化組織、歯、および患者の体内の異物から選択された材料を加工するための少なくとも１つの加工手段を備えた加工部であって、この加工手段は、複数の切刃を画成する複数の溝および研削面から選択される、加工部と、
を備え、
阻止手段は、
・  阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに加工手段による材料の加工を少なくとも部分的に阻止するために阻止手段が配置される第１の位置と、
・  阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに加工手段による材料の加工を可能にするために阻止手段が配置される第２の位置と、
を有するように構成される。
【００１９】
本開示は、材料を加工するための外科用バーを提供する。本装置の第一の利点は、硬組織を加工するために本装置が使用されているときに、阻止手段のおかげで、隣接する軟組織が保護されることである。確かに、本装置は、加工（例えば穿孔）されている硬組織に隣接する軟組織など、加工中の物体に隣接する対象外の物体を加工する危険を大幅に減らす。本装置は、更に、物体の加工に対する操作者の良好な制御を可能にする。確かに、阻止手段は、被加工材料への切削工具の望ましくない、および／または過剰な、食い込みを阻止するので、阻止手段は制御性を著しく高める。換言すると、阻止手段は、被加工材料への工具の急な食い込みを許容しない。このような食い込みが起こると、工具は攻撃的に振動（びびり振動と呼称）し始め、時には工具は制御不能になる（跳ねる）。その上、阻止手段は、操作者が加える押す力の大きさに応じて、操作者による切り込み量の調整を可能にする。これは、切り込み精度を高める。その結果、本装置は、物体の所望される部分に対する精確な加工を実現する。したがって、医療部門に関連する装置は、より安全な操作をもたらし、外科手術における軟組織の損傷の危険性を著しく減らす。また、本装置は、物体の加工を時間効率よく可能にする。また、本装置は、物体が必要とする加工の種類に応じて適合化可能である、すなわち、従来および既存の造形および加工装置に、それらの種類に関係なく、適合化可能である。確かに、本願明細書における「造形および加工」は、硬組織の、切削、研削、ミリング加工、穿孔、研磨、鋸引き等々など、あらゆる種類の加工に関し、外科用バーの実施形態に関して、加工は、切削、ミリング加工、および研削を意味する。更に、本願明細書において、用語「加工面」は、物体を実際に加工する加工部の部分に関する。加工面は、加工部の一部のみとすることも、場合によっては、加工部の全体を加工面にすることもできる。
【００２０】
本開示は、いくつかの異なる方法で製造可能な外科用バーを提供する。以下においては、それらのうちの一部をより詳細に説明する。本装置の主な特徴は、阻止手段が２つの異なる位置、第１の位置および第２の位置、を有することである。第１の位置では、加工手段による材料の加工を少なくとも部分的に、好ましくは完全に、阻止するために、阻止手段は加工部から突出する。この第１の位置は、阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに阻止手段が取る位置である。これは、例えば、加工を開始するために、ユーザが本装置を加工対象の材料に押し付ける必要がある、すなわち、力の限界に打ち勝つ必要がある、ことを意味する。阻止手段の第２の位置は、加工手段による材料の加工を可能にするために阻止手段が後退する位置である。この位置は、阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに阻止手段が取る位置である。したがって、この所定の大きさの力は、阻止手段の位置を規定する限界を形成する。阻止手段は、取り付け手段によって、又は、内側部分、遠心力、または外側部分の変形（エラストマーまたは可撓性の可動部）によって、その第１の位置に移動させられ得る。以下においては、これら異なる実施形態をより詳細に説明する。
【００２１】
外科用バーは、加工手段による材料の加工を阻止するための阻止手段を備える。すなわち、阻止手段は、１つ以上の部分を有し得る機構である。例えば、阻止手段は、外側の可動部と内側のスプリング（例えば、傾斜コイルスプリング、またはスプリングとして機能するエラストマー）とで構成され得る。あるいは、阻止手段は、外側および内側部分（例えば、一体化されたスプリングとリング）を一体部分として、またはそれぞれ独立の部分として、有する可動部で構成され得る。更に、阻止手段は、加工部の外面に取り付けられた弾性部品、例えばフラップまたはエラストマー区間、で構成され得る。この文脈において、弾性という用語は、例えば力（圧力など）の存在下での折り曲げまたは圧縮によって形状変化が可能であり、その力がその部分に加わらなくなるとその元の形状に戻ることができる材料で作られた部分を意味する。
【００２２】
一実施形態によると、阻止手段は、その第１の位置においては加工部から突出するように、およびその第２の位置においては加工手段から後退するように、配置される。別の実施形態によると、阻止手段は、その第１の位置においては軟組織を切刃から離れる方向に押すように、およびその第２の位置においては加工手段を硬組織に接触させるように、配置される。
【００２３】
したがって、阻止手段（単数または複数）は、加工部が加工対象の材料と相互作用しているときに阻止手段に加わる力に応じて、２つの異なる位置を取るように構成される。関連する力の形態は、摩擦、法線力、およびせん断力など、さまざまである。力とは、阻止手段の外面と材料との間の接点において阻止機構に加えられる法線力を意味する（これは、ユーザおよびモータトルクによって加えられた押す力に対する材料の反力である）。したがって、この力は接触力であり得る。
【００２４】
一実施形態によると、加工部は、阻止手段がそこに後退できる、すなわち、阻止手段をそこに配置するための、凹みを少なくとも１つ備える。この実施形態においては、阻止手段がその第１の位置にあるときに、阻止手段は凹みの中に部分的に配置され、阻止手段がその第２の位置にあるときに、阻止手段は凹みの中に基本的に完全に配置される。別の実施形態によると、この凹みは、加工部に設けられた溝または穴である。このような実施形態は、加工手段による物体の加工を可能にするために阻止手段が凹みの中に後退するように、阻止手段が配置される加工部の高さが加工手段と同じ高さであるときに使用されることが好ましい。一実施形態によると、この凹みはＶ字形状または段付き形状プロファイルを有する。Ｖ字形状とは、凹みの底部の幅が加工部の表面近くの凹みの幅より小さいことを意味する。段付き形状プロファイルとは、凹みの幅が一様ではなく、凹みは複数の異なる幅を有し、幅の変化が連続的ではなく、急激であることを意味する。このような段付き形状プロファイルは、加工部に対する（例えば、リングまたは部分リングの形態の）阻止手段の限定された半径方向移動のみを可能にする。
【００２５】
この説明は、主に外科用バーに関する。ただし、同じ原則は、手術に使用されるツイストドリルおよび鋸にも十分に当てはまる。したがって、本願明細書に記載のさまざまな実施形態および代替案は、本願明細書にも説明されているツイストドリルおよび鋸にも十分に適用可能である。したがって、外科用ツイストドリルおよび／または外科用鋸が用いられるとき、外科用バーの加工手段という用語は、加工面という用語に相当する。同様に、材料（ｍａｔｅｒｉａｌ）および物体（ｏｂｊｅｃｔ）という用語は、記載の装置による加工対象を問題としているときは互換可能である。
【００２６】
鋸が使用される場合など、他の複数の実施形態においては、阻止手段が加工部に基本的に平行になるように阻止手段を加工部の上に配置できるので、凹みは不要である。確かに、このような場合、加工面は、例えば鋸の歯付き側面であり、阻止手段は、その第１の位置にあるときにその側面を少なくとも部分的に覆うように配置される。ここで、その側面を覆うとは、本装置を上または下から見たときに、切削面（歯）が完全には見えないことを意味する。
【００２７】
一実施形態によると、本願明細書は、阻止手段と、取り付け手段と、加工部とを備えた装置に関する。加工部は、材料（または物体）の加工用の少なくとも１つの加工手段（または、少なくとも１つの加工面）と、阻止手段をそこに配置するための少なくとも１つの凹みとを備える。阻止手段は、阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに加工部から突出するように、および阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに少なくとも１つの凹みの中に後退するように、構成される。
【００２８】
本装置の複数の異なる部分は、さまざまな方法で互いに接続可能である。例えば、阻止手段の内面に隆起部を存在させ得る。この隆起部は、凹みに当接し、枢支点として機能する。本装置の使用中に保護をもたらすために、阻止手段の一端に据え付けられたスプリングが阻止手段を凹みから突出させるために必要な力を加える。
【００２９】
本発明の一実施形態によると、阻止手段は２より多い数の位置、すなわち、第１の位置と第２の位置との間の複数の中間位置、も有し得る。これら中間位置（１、２、３、４、または５などの任意の離散数にし得る）は、切り込み量を制御するために使用される。確かに、例えば第１の中間位置は、切り込みのための１回転当たり１μｍ（マイクロメートル）の深さを可能にし、第２の中間位置は、切り込みのための１回転当たり２μｍの深さを可能にし、第３の位置は、切り込みのための１回転当たり３μｍの深さを可能にする。これらの位置は、ユーザが本装置に力を加えることによって選択され、ひいては、本装置が加工対象の材料に押し付けられる力は、スプリングなどのさまざまな技術手段によって実現可能である。選択された中間位置に阻止手段をロックするさまざまな制限手段も本装置に存在させ得る。このロックに打ち勝って次の位置に移動するには、僅かにより大きな力が必要とされる。圧力（すなわち、接触力）が解除されたときに、阻止手段がその第１の位置に自動的に戻るように、本装置を設計することも可能である。
【００３０】
阻止手段の可撓性に応じて、凹みへの後退は、（可撓性）阻止手段の変形、（剛性）阻止手段のレバー式移動、またはこれらの組み合わせ（半可撓性の阻止手段）の形態で起こり得る。したがって、阻止手段がスプリング自体またはエラストマー製である場合、（１つの実施形態に関連して以下に説明するように）スプリングは様々なものであり得る。すなわち、スプリングは、例えばシリコーン製であり得る。または傾斜コイルまたはウェーブスプリングであり得る。加えて、加工部に対する阻止手段の限定された半径方向移動のみを可能にするために、阻止手段はフック形状の形態を端部に有するように構成され得る。
【００３１】
阻止手段は、以下に詳細に説明するように、一体に形成され得る、または内側部分および外側部分（あるいは、どちらか一方または両方のいくつかの部分）など、いくつかの部分から構成され得る。阻止手段の形状は、例えば加工面に応じて、変化し得る。阻止手段は、内側および外側部分を互いに一体化可能であるので、２つの部分から成る阻止手段と同じ形態を有しながら、一体構成にもなり得る。
【００３２】
本開示の一具現例において、本装置は外科用バーである。この外科用バーは、材料の加工のための加工手段を少なくとも１つ備えた加工部を備える。この材料は、硬骨、軟骨、石灰化組織、歯、および患者の体内の異物（インプラントなど）から選択される。一実施形態において、外科用バーは、切削、ミリング加工、研磨、および／または研削のために適したバーであり得る。例えば、外科用バーは、各種の病状、負傷、身体障害、骨のずれ、または歯の状態の治療のための外科手術を行うために使用され得る。
【００３３】
一実施形態において、外科用バーなどの装置は、取り付け手段を用いて回転機構に取り付けられ得る。例えば、回転機構は、モータによって動力が供給される。モータは、チャック、軸受、および歯車配列などの結合手段を用いて装置に結合され得る。１つの実施形態において、回転機構は回転運動を装置にもたらし得る。別の実施形態において、回転機構は、振動運動を装置にもたらすように適合化され得る。例えば、回転機構は、回転運動を振動運動に変換するために適した運動変換機構（歯車配列）に対応付けられ得る。
【００３４】
一実施形態において、材料の加工のための加工手段は、切削面または研削面（研磨面とも呼称）から選択される。具体的には、加工部の各構成は、外科用バーの操作者の要求に従って材料をさまざまに加工し得る。加工部は、必要であれば、複数種類の加工手段も備え得る。
【００３５】
一実施形態において、外科用バーは、シャンクに取り付けられた加工部を備え得る。具体的には、加工部は、硬骨または歯などの被加工材料の切削、研削、および造形のために構成された球体である。勿論、加工部は、円筒形状、卵様形状、洋梨様形状、円錐形状、等々など、他の形状も有し得る。本装置は、木材、金属、またはセラミックなど、硬組織以外の材料にも使用可能である。より具体的には、外科用バーの少なくとも１つの加工手段は、切削面、研削面、または研磨面、等々として機能し得る、球体上の突出または隆起面であり得る。更に、加工部は、シャンクに取り付けられ得る。シャンクは、回転運動を加工部にもたらすために、例えば外科用バーのシャンクに設計された取り付け手段を介して、回転機構に取り付け可能である。その後、外科用バーの加工部の回転は、被加工材料の表面からの材料の除去を可能にする。一例においては、被加工材料の表面から材料を難なく除去するために、外科用バーは１分当たり数百または数千（例えば１，０００〜４，０００，０００）回転数の範囲内で回転するように構成され得る。一例において、外科用バーは、頭部または脊柱の状態を治療するために、硬骨の造形または除去に使用され得る。
【００３６】
阻止手段は、阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに加工部から突出するように、および阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに後退するように、構成される。一実施形態において、この所定の大きさの力は、加工手段が加工のために接触する材料の組成物に対応付けられる（または基づく）。具体的には、当該材料（またはその組成物）は、阻止手段をその物体に接触させて押圧したときに（所定の大きさ以上の）力をもたらすほど十分に硬質であり得る。したがって、軟質の組成物を有する材料に阻止手段を接触させて押圧した場合、阻止手段は後退し得ない。他方、硬質の組成物を有する材料に阻止手段を接触させて押圧した場合、阻止手段は後退し得る。
【００３７】
一実施形態において、二次材料が当該材料より軟質な場合は、二次材料の加工を阻止するように所定の大きさの力が選択される。上で説明したように、二次材料は、軟質の組成物を含み得る。例えば、二次材料は、血管または神経組織などの軟組織であり得る。当該材料は硬骨または歯であり得る。したがって、硬骨または歯などの硬組織に阻止手段を接触させて押圧したとき、それらとの接触時に阻止手段に加わる力は、所定の大きさの力以上であり得る。
【００３８】
一実施形態によると、阻止手段が、場合によっては少なくとも１つの凹みに、後退すると、外科用バーの加工部は材料に接触し得るので、材料の加工が可能になる。更に、阻止手段は、加工部による軟組織の意図せぬ損傷を回避するために、加工部と軟組織との間の面接触を少なくとも減らすことができる。一例において、神経、血管、等々などの軟組織は、人体内の硬骨および軟骨などの硬組織の近くに位置し得る。保護すべき軟組織はユーザの指でもあり得る、または加工対象の材料は被加工物などの硬質の材料であり得る。
【００３９】
一実施形態において、阻止手段は、少なくとも１つの外側部材と少なくとも１つの内側部材とを備え得る。更に別の実施形態において、阻止手段は、少なくとも１つの外側部分と少なくとも１つの内側部分とを備える。すなわち、内側および外側部材は互いに一体である。したがって、内側および外側部材に関して説明されているさまざまな実施形態は何れも、必要な変更を加えて、内側および外側部分に当てはまる。
【００４０】
一実施形態において、内側部材はエラストマー製であり得る。内側部材は、加工部と外側部材との間の少なくとも１つの凹みに配置され得る。外側部材はリングであり得る。一実施形態によると、本装置が外科用バーであるとき、外側部材はリングである。更に、このような実施形態において、凹みは、バーの加工部に設けられた環状溝であり得る。具体的には、凹みは、外科用バーの球面に設けられた溝であり得る。また、この溝の平面は、加工部が回転軸線を中心に回転するときに加工部の周囲全体を保護するために、外科用バーのシャンクの中心軸線に対して或る角度で傾斜させ得る。更に、この溝は、バーの球面上でのリングの半径方向移動を制限するように設計され得る。例えば、この溝は、加工部に対するリングの限定された半径方向移動のみを可能にし得るＶ字形状または段付き形状プロファイルを有するように構成され得る。
【００４１】
１つの実施形態において、加工部に対するリングの回転を阻止するために、リングは、加工部のノッチに接触するように配置された開口部を有する。具体的には、バーのコアは、溝の内側に取り付けられた追加の材料片を有するように構成され得る。したがって、このような突出要素は、加工部に対するリングの回転を阻止し得る。更に、ノッチは、リングの開口部に嵌入するように配置され得る。したがって、ノッチは、加工部に対してリングが回転するためのリングの相対移動を制限する。これにより、内側部材、特に内側部材のエラストマー面、に対するリングの相対移動によって引き起こされ得る損傷が阻止される。同様に、リングは、加工部に対するリングの回転を阻止するための加工部のノッチに接触するように配置された突起を有し得る。更に、閉リングの使用が可能である。このリングは特定の形状に圧縮され、その両端が互いに付着されてループを形成する。この付着は、例えばレーザ溶接によって、行うことができる。
【００４２】
一実施形態において、内側部材は、加工部と外側部材との間に、例えば少なくとも１つの凹みに、配置されたスプリングである。すなわち、内側部材（例えばエラストマー）は、スプリングとして機能するように構成される。具体的には、内側部材は、所定の大きさ以上の力を受けたときに、またはこの力から解放されたときに、圧縮および伸張するように適合化される。更に、内側部材の寸法および剛性または組成物は、阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに外側部材が加工部から少なくとも部分的に突出するように、および阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに外側部材が少なくとも１つの凹みの中に後退するように、選択される。一実施形態において、内側部材（例えばエラストマー）は、内側部材の圧縮を可能にする十分な空間をもたらすために、切り込みまたはスライスをその外面に備え得る。別の実施形態において、内側部材は、環状の傾斜コイルスプリングであり得る。具体的には、このようなスプリングは、加工部の少なくとも１つの凹みに据え付けられるように延伸される閉ループであり得る。更に別の実施形態において、内側部材は環状のウェーブスプリングであり得る。更に、このようなスプリングは、加工部の少なくとも１つの凹みの内側に、または外側部材に、溶接され得る。
【００４３】
一実施形態によると、外側部材（例えばリング）は、軟組織を意図せぬ加工から保護するように構成される。具体的には、リングが歯または硬骨などの硬組織に押し付けられると、外科用バーの加工部の外面を露出させるために、内側部材は圧縮され得る。あるいは、外側部材が軟組織に押し付けられると、外科用バーの加工部と軟組織との間の意図せぬ接触を阻止するために、内側部材は圧縮され得ない。
【００４４】
別の実施形態において、阻止手段は、外科用バーの加工部の複数の凹みに配置されたエラストマーを備え得る。更に、これら凹みは、エラストマーがそこに配置され得る外科用バーの両側のセグメントの形態であり得る。これらセグメント内のエラストマーは、そこに加わる力に応じて、突出または後退するように構成される。あるいは、外科用バーは、外科用バーの加工部の複数の溝の形状の切刃（すなわち、加工手段）を有し得る。エラストマーは、その互違溝に配置され得る。更に、エラストマーは、（所定の大きさ以上の力を受けると）、外科用バーの切刃を露出させて加工を可能にするために、これらの溝に後退し得る。
【００４５】
一実施形態によると、阻止手段は、外側部分と内側部分とを有する可動部である。外側部分は、阻止手段がその第１の位置にあるときに加工面による材料の加工を阻止するために加工部から突出するように構成される。確かに、この実施形態において、内側部分は、スプリングとして機能するように構成される。この場合、阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに外側部分が加工部から少なくとも部分的に突出するように、および阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに外側部分が少なくとも１つの凹みに後退するように、ばね定数の大きさが設計される。
【００４６】
一実施形態において、加工手段は切刃であり、阻止手段はいくつかのフラップを備え、各フラップは２つの切刃の間に配置される。この場合、各フラップは、その第１の位置において軟組織を切刃から離れる方向に押し、これにより軟組織への切刃の接触を阻止するように、配置される。したがって、各フラップは、その第２の位置において硬組織への加工手段の接触を可能にするように、配置される。
【００４７】
別の実施形態において、外科用バーの加工部は、形状が円筒形であり得る。この実施形態において、加工手段は円筒面上の切刃であり、阻止手段はいくつかのフラップを備え、各フラップは２つの切刃の間に配置される。この場合、各フラップは、その第１の位置において軟組織を切刃から離れる方向に押すように、およびその第２の位置において硬組織への加工手段の接触を可能にするように、配置される。これらフラップは、金属製またはプラスチック製、例えばステンレス鋼製の薄板、とすることができる。
【００４８】
したがって、上記のように、外科用バーは、加工部に取り付けられたシャンクを使用して、回転機構に取り付けられ得る。更に、加工部は、切刃を加工部の表面に備え得る。また、阻止手段は、加工部の切刃の間に配置され得る。具体的には、阻止手段は、切刃の間に配置された弾性フラップであり得る。より具体的には、弾性フラップは、スポットまたはレーザ溶接を使用して、第１端部から加工部に取り付けられ得る。更に、プラスチック製フラップの場合、弾性フラップは接着剤を使用して取り付けられ得る。あるいは、加工部は、フラップの端部またはフラップの端部の突起（レールなど）を配置できるスロットまたは類似物を有し得る。動作中、阻止手段は、そこに加わる力が所定の大きさ未満であるときに、軟組織を切刃から離れる方向に押し得る。これにより、阻止手段は、軟組織への切刃の接触を阻止する。また、阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるとき、阻止手段は後退して加工部に押し付けられ得る。
【００４９】
一実施形態において、外科用バーの切刃の間に配置された、弾性フラップなどの、阻止手段は、弾性フラップの第２端縁に配置された充填材を有し得る。具体的には、この充填部材は、阻止手段の後退を可能にするために圧縮され得るエラストマー部材であり得る。更に、この充填部材は、弾性フラップの背後への被加工材料の堆積を阻止し得る。本開示の更に別の具現例において、本装置はツイストドリルである。ツイストドリルは、物体の穿孔用の加工面を少なくとも１つ備えた加工部を有する円筒形の工具である。更に、ツイストドリルは、ツイストドリルによる物体の穿孔を可能にするために、回転機構を含み得る、または取り付け手段（シャンクなど）を使用して回転機構に取り付けられ得る。
【００５０】
一実施形態において、少なくとも１つの加工面は、物体の穿孔用の、下端に設けられた少なくとも１つの切刃および１つの溝を含んでもよい。別の実施形態において、本装置がツイストドリルであるとき、少なくとも１つの凹みは加工部の穴であり得る。具体的には、この凹みは、ドリルビットの切刃の近傍に設けられた、阻止手段を配置するための加工部の縦穴である。一実施形態において、この凹みは、複数の阻止手段を配置するための複数の穴をドリルビットの加工部に備え得る。
【００５１】
一実施形態において、少なくとも１つの阻止手段は、少なくとも１つの外側部材と少なくとも１つの内側部材とを備え、内側部材はスプリングの形態である。具体的には、少なくとも１つの内側部材および少なくとも１つの外側部材はどちらも、ツイストドリルの下端に構成された加工部の少なくとも１つの凹み（穴など）に配置されるように構成され得る。１つの実施形態において、少なくとも１つの外側部材は、フックのように見え得る。すなわち、外側部材はステムとフック状先端とを有し得る。更に、少なくとも１つの外側部材は、穴の中に取り付けられ得る。例えば、少なくとも１つの外側部材は、この少なくとも１つの外側部材がこの穴から出ないように、穴の周囲の凹部に収容されるように適合化された突出部または止め具を含み得る。あるいは、少なくとも１つの外側部材は、少なくとも１つの内側部材に結合され得る。少なくとも１つの内側部材は、例えば適した接着剤を使用して、更に穴に結合され得る。少なくとも１つの内側部材は、ツイストドリルと少なくとも１つの外側部材との間の穴に配置される。一実施形態において、ツイストドリルの少なくとも１つの阻止手段は、一対の穴を含み得る。各穴は、少なくとも１つの内側部材および少なくとも１つの外側部材を収容する。
【００５２】
この実施形態によると、内側部分はコイルスプリングであり得る。このスプリングは、阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満のときに外側部分が加工部から少なくとも部分的に突出するように寸法設計される。更に、外側部分は、阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに少なくとも１つの凹みの中に後退する。具体的には、外側部分は、硬骨などの硬組織に押し当てられると、ツイストドリルの切刃を露出させるために、内側部分を圧縮し得る。したがって、外側部分は、少なくとも１つの加工面と軟組織との間の意図せぬ接触を阻止する。具体的には、少なくとも１つの加工面が軟組織に接触すると（または、硬組織から離されると）、所定の力がないために、外側部材の先端は突出し、これにより軟組織の損傷を阻止し得る。
【００５３】
したがって、別の側面において、本開示の一実施形態は、ツイストドリルを提供する。このツイストドリルは、
・  少なくとも１つの阻止手段と、
・  取り付け手段と、
・  物体を穿孔するための加工面を少なくとも１つ備えた加工部と、
を備え、
少なくとも１つの阻止手段は、
・  阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに加工面による物体の穿孔を阻止するために阻止手段が加工部から突出する第１の位置と、
・  阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに加工面による物体の穿孔を可能にするために阻止手段が後退する第２の位置と、
を有するように構成される。
【００５４】
この実施形態において、加工面は、ドリルビットの下端に位置する。すなわち、ドリルビットはドリルに一端から取り付けられ、加工面、この場合は切刃、は他端、すなわち下端、に配置される。
【００５５】
更に別の側面において、本開示の一の実施形態は、上記のような鋸を提供する。このような鋸は、
・  阻止手段と、
・  取り付け手段と、
・  物体の切削用の、加工歯の形態の、加工面を少なくとも１つ備えた加工部と、
を備え、
阻止手段は、
・  阻止手段に加わる力が所定の大きさ未満であるときに加工面による物体の切削を阻止するために少なくとも１つの阻止手段が加工部から突出する第１の位置と、
・  阻止手段に加わる力が所定の大きさ以上であるときに加工面による物体の切削を可能にするために阻止手段が後退する第２の位置と、
を有するように構成される。
【００５６】
したがって、本開示の更に別の具現例において、本装置は鋸であり得る。更に、鋸の加工部は、物体の切削用の、加工歯の形態の、加工面を少なくとも１つ備え得る。更に、加工部は、取り付け手段に取り付けられ得る、場合によっては鋸に一体化され得る。取り付け手段は、振動運動を鋸にもたらすために、回転機構に作動的に結合されるように適合化される。
【００５７】
場合によっては、鋸は、往復動鋸刃、丸鋸刃、および振動鋸刃から選択される。一実施形態において、鋸は、振動鋸刃または往復動鋸刃であり得る。振動鋸刃は、その表面に凹みを備え得る。更に、阻止手段は、振動鋸刃の表面の凹みに、加工歯に隣接して、配置され得る。更に、阻止手段の内側部材は、スプリングであり得る。このスプリングは、凹みからの阻止手段の外側部材の突出および後退を制御するために、凹みに配置され得る。したがって、このスプリングは、エラストマー製部品であり得る、または伝統的な金属製のスプリングであり得る。一実施形態において、外側部材は、振動鋸刃の加工歯の間に突出するように構成された櫛歯状構造であり得る。外側部材は、加工歯と軟組織との間の意図せぬ接触を阻止するように構成される。更に、阻止手段の外側部材は、この外側部材が硬組織にさらされると、凹みに後退して振動鋸刃の加工歯を硬組織に露出させ得る。これら実施形態においては、上記のような加工部の凹みなしに、本装置を設計することも可能である。
【００５８】
一実施形態によると、鋸は丸鋸刃であり得る。更に、丸鋸刃は、回転運動を得るために取り付け手段を使用して回転機構に作動的に結合されるように適合化された中心取り付け穴を含み得る。更に、阻止手段は、丸鋸刃の片側または両側、および／または丸鋸刃の中央、に存在する少なくとも１つの凹みに配置され得る。阻止手段は、例えば、２つの独立した半円形外側部材を丸鋸刃の少なくとも片側に備え得る。半円形外側部材は、丸鋸刃の側面から突出するように、すなわち、加工歯の鋭い刃縁を少なくとも部分的に覆うように、構成される。
【００５９】
１つの実施形態において、阻止手段は、外側部材の間に位置付けられた、一対の楕円形スプリング部材などの内側部材を丸鋸刃の少なくとも片側に更に含む。これらスプリングは、可動部（単数または複数）を押し出すように、または引き込むように、構成され得る。例えば、高速回転時、遠心力が大きくなり過ぎて可動部を凹みの中に後退させるために必要な力が実際の用途のためには大きくなり過ぎる。この場合、高い動作速度における力を低減するために、テンションスプリングが必要とされる。具体的には、切削円盤の各側の半円形外側部材は、凹みからの外側部材の突出および後退を制御するために、共通の内側部材を有し得る。更に、各四分円からの外側部材の突出および後退は、それぞれ独立に構成される。したがって、この丸鋸刃は、物体の切削と、その物体を取り囲む二次物体（例えば硬組織に隣接する軟組織またはユーザの指または手）の保護とを同時に行える。また、阻止手段の半円形外側部材は、丸鋸刃の表面の凹みに構成された支持タブによって支持され得る。支持タブの数は、例えば、１、２、３、４、５、または６にできる。各支持タブは、一般に頭部とシャフトとを備える。これらは、丸鋸刃に配置された穴に圧入によって配置される。更に、丸鋸刃の各側の共通の内側部材は、支持タブ、より具体的には支持タブのシャフト、の助けを借りて半円形外側部材の間に支持され得る。したがって、丸鋸刃の各側の阻止手段は、加工歯の交互四分円を二次物体との意図せぬ接触から保護するように構成され得る。
【００６０】
上記の加工歯の構成は、さまざまな構造を有し得る。例えば、加工歯を４セットの加工歯に分割できる。これら加工歯セットは、そこに隣接する可動部の位置に応じて、中央平面から反対方向に突出し得る。加工歯セットの数は、可動部の数に応じて決まり得る。一般に、丸鋸刃は、刃幅と同じ幅の切り込みを入れられるように構成される。これら可動部が１つの同じ平面に載置される場合、これら可動部は材料を可動部の前方に除去する能力がないので、切り込み深さが限定される。
【００６１】
上記のように、本装置はさまざまな形態を有し得る。可能な更なる１つの形態は、往復動鋸刃である。この鋸刃においては、刃の押し引き（「往復」）運動によって切削動作が実現される。このような往復動鋸の各刃は、例えば振動鋸刃に関して上で説明したように、何れか適した方法で配置され得る。更に別の可能性は、さまざまな形態を有する任意の種類のバーである。これらのうちの一部を図に関連付けて以下に説明する。
【００６２】
一実施形態によると、（本開示の）装置によって加工される物体は、さまざまな組成物を含み得る。例えば、物体は、硬骨、歯、軟骨、石灰化組織、外皮、木材、金属、プラスチックから選択された材料から成り得る。具体的には、本開示の装置は、大工仕事、金属機械加工、およびプラスチック業界において物体の加工のために作動可能であり得る。更に、外皮は、物体の表面の硬化層、堆積、または被膜であり得る。本装置は、物体の表面の外皮の加工に使用され得る。また、本装置は、ハンドヘルド装置のより良好な制御、木材厚板、金属薄板、等々などの物体の的を絞った加工、および最小の損傷を実現するために、大工仕事および金属機械加工などの大規模な用途にも使用され得る。
【００６３】
上記の摘要ならびに例示的実施形態の詳細説明は、添付の図面と併せて読まれるとより深く理解される。本開示を説明するために、本開示の複数の例示的構造が図面に示されている。ただし、本開示は、本願明細書に開示されている特定の方法および手段に限定されない。更に、当業者は、図面が同じ縮尺ではないことを理解されるであろう。できる限り、同様の要素は同じ参照符号で示されている。
【００６４】
次に、以下の各図を参照して、本開示の複数の実施形態を単なる例として説明する。
【００６５】
添付の図面においては、下線付き数字は、下線付き数字がその上に位置付けられている項目、または下線付き数字に隣接する項目、を表すために使用されている。下線付きでない数字は、下線付きでない数字を項目にリンクする線によって識別される項目に関する。数字が下線付きでなく、矢印が対応付けられているとき、下線付きでない数字は、その矢印が指している要素全体を識別するために使用されている。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本開示の一実施形態による外科用バーの図である。
【図２】本開示の一実施形態による外科用バーの図である。
【図３】本開示の一実施形態による外科用バーの図である。
【図４】本開示の一実施形態による外科用バーの図である。
【図５】本開示の一実施形態による外科用バーの図である。
【図６】本開示の一実施形態による図５の外科用バーのＢ−Ｂ'に沿った断面図である。
【図７】本開示の一実施形態による図６の外科用バーの囲まれた部分の拡大図である。
【図８】本開示の一実施形態による図５の外科用バーのＣ−Ｃ'に沿った断面図である。
【図９】本開示の一実施形態による図５の外科用バーのＣ−Ｃ'に沿った断面図である。
【図１０】本開示の一実施形態による図５の外科用バーのＣ−Ｃ'に沿った断面図である。
【図１１】本開示の別の実施形態による外科用バーの斜視図である。
【図１２】本開示の一実施形態による図１１の外科用バーのＦ−Ｆ'に沿った断面図である。
【図１３】本開示の一実施形態による図１の外科用バーの使用されている状態の概略図である。
【図１４】本開示の一実施形態による図１の外科用バーの使用されている状態の概略図である。
【図１５】本開示の一実施形態による図１の外科用バーの使用されている状態の概略図である。
【図１６】本開示の一実施形態による図１の外科用バーの使用されている状態の概略図である。
【図１７】本開示の一実施形態による外科用バーの図である。
【図１８】本開示の一実施形態による外科用バーの図である。
【図１９】本開示の一実施形態による外科用バーの図である。
【図２０】本開示の一実施形態による外科用バーの斜視図である。
【図２１】本開示の一実施形態による外科用バーの斜視図である。
【図２２】本開示の一実施形態による外科用バーの図である。
【図２３】本開示の一実施形態による外科用バーの別の図である。
【図２４】本開示の一実施形態によるツイストドリルの図である。
【図２５】本開示の一実施形態によるツイストドリルの別の図である。
【図２６】本開示の一実施形態による振動鋸刃の正面図である。
【図２７】本開示の一実施形態による鋸の図である。
【図２８】本開示の一実施形態による鋸の別の図である。
【図２９】すくい面および逃げ面を示す、外科用ラウンドバーのその中心軸線に垂直な断面図である。
【図面の詳細説明】
【００６７】
図１を参照すると、本開示の一実施形態による外科用バー１００の斜視図が示されている。図示のように、外科用バー１００は、少なくとも１つの加工手段１０４を有する加工部１０２を備える。更に、加工部１０２は、形状が球形である。加工部１０２は、シャンク１０６に取り付けられる。シャンク１０６が回転運動を受け止められるように、シャンク１０６は取り付け手段１０８をその他端に備える。更に、加工部１０２は阻止手段１１０を含む。更に、阻止手段１１０は、外側部材１１２、この実施形態においてはリング、を含む。外科用バー１００は切削用バーであり、加工手段１０４は切刃である。更に、軸線Ａは、外科用バー１００の回転運動の軸線を示す。
【００６８】
図２を参照すると、本開示の一実施形態による図１の外科用バー１００の分解図が示されている。図示のように、加工部１０２は、阻止手段をそこに配置するための凹み２０２を少なくとも１つ備える。阻止手段は、外側部材１１２と内側部材２０４とを備える。場合によっては、内側部材２０４はエラストマー製であり、加工部１０２と外側部材１１２との間の少なくとも１つの凹み２０２に配置される。内側部材２０４は、複数の切り込み２０６を内側部材２０４の外面に含む。
【００６９】
図３を参照すると、本開示の一実施形態による外科用バー１００の底面図が示されている。図示のように、加工部１０２は、切刃１０５などの加工手段１０４を備える。更に、阻止手段１１０は、加工部１０２に配置される。
【００７０】
図４および図５を参照すると、本開示の一実施形態による外科用バー１００の背面図および正面図が示されている。外科用バー１００は、加工手段１０４などの加工手段を少なくとも１つ備えた加工部１０２を備える。更に、阻止手段１１０は、加工部１０２に配置される。加工部１０２は、シャンク１０６に取り付けられる。図５は、角度αを更に示す。確かに、溝の平面は、外科用バーの回転軸線Ａに対して角度αだけ傾斜している。
【００７１】
図６を参照すると、本開示の一実施形態による図５の外科用バー１００のＢ−Ｂ'に沿った断面図が示されている。図示のように、外科用バー１００は、外科用バー１００の加工部１０２の表面に沿って存在する凹み２０２を含む。凹み２０２は、段状構成を含む。更に、段状の凹み２０２は、阻止手段、特に外側部材１１２および内側部材２０４、をそこに収容するように示されている。
【００７２】
図７を参照すると、本開示の一実施形態による図６の外科用バー１００の囲まれた部分Ｄの拡大図が示されている。図示のように、凹み２０２は、阻止手段、特に外側部材１１２および内側部材２０４、をそこに収容するように示されている段状構成を含む。更に、段状構成は、加工部１０２に対する外側部材１１２の限られた半径方向移動のみを可能にする。加えて、段状構成は、内側部材２０４の限られた圧縮を可能にする。
【００７３】
図８、図９、および図１０を参照すると、本開示のさまざまな実施形態による図５の外科用バー１００のＣ−Ｃ'に沿った断面図が示されている。図示のように、外科用バーは、加工部１０２を備える。更に、加工部１０２は阻止手段１１０を含む。阻止手段は、外側部材１１２と内側部材２０４とを備える。図８に示されているように、内側部材２０４はエラストマー製である。内側部材２０４は、加工部１０２のコア２０３と外側部材１１２との間の凹みに配置される。更に、内側部材２０４は、その圧縮を可能にするために、内側部材２０４の外面に配置された切り込み２０６を含む。図９に示されているように、内側部材２０４は、環状の傾斜コイルスプリングである。更に図１０において、内側部材２０４は環状のウェーブスプリングである。図８、図９、および図１０は、参照符号２０５で示されているレーザ溶接部も示している。
【００７４】
図１１を参照すると、本開示の一実施形態による外科用バー１１００の斜視図が示されている。図示のように、外科用バー１１００は、加工手段１１０４などの加工手段を少なくとも１つ有する加工部１１０２を備える。更に、加工部１１０２は、形状が球形である。加工部１１０２は、シャンク１１０６に取り付けられる。シャンク１１０６が回転運動を受け止められるように、シャンク１１０６は取り付け手段１１０８をその他端に備える。更に、加工部１１０２は阻止手段１１１０を含む。更に、阻止手段１１１０は、リングなどの外側部材１１１２を含む。外側部材１１１２は、加工部１１０２のノッチ１１１６に接触するように配置された開口部１１１４を含む。外科用バー１１００は研削用バーであり、加工手段１１０４は加工面である。更に、軸線Ｅは、外科用バー１１００の回転運動のための軸線を示す。
【００７５】
図１２を参照すると、本開示の一実施形態による図１１の外科用バー１１００のＦ−Ｆ'に沿った断面図が示されている。図示のように、阻止手段１１１０は、外側部材１１１２と内側部材１２０２とを含む。内側部材１２０２は、切り込み１２０４を内側部材１２０２の外面に含む。内側部材１２０２は、加工部１１０２のコア１２０６と外側部材１１１２との間の凹みに配置される。更に、ノッチ１１１６は、阻止手段１１１０の外側部材１１１２の開口部１１１４に接触するように配置される。
【００７６】
図１３〜図１６を参照すると、本開示の一実施形態による図１の外科用バー１００の使用状態の概略図が示されている。場合によっては、図１１の外科用バー１００は同様に使用され得る。図示のように、外科用バー１００は、阻止手段１１０と加工部１０２とを含み、加工部１０２は加工手段１０４を有する。阻止手段１１０は、（図１４に示されているように）二次材料（軟組織など）１３０２によって阻止手段１１０に加えられる力が所定の大きさ未満であるときに突出するように構成される。したがって、その間の距離Ｐによって示されているように、加工手段１０４は二次材料１３０２に接触しない。
【００７７】
次に図１５および図１６を参照すると、（図１６に示されているように）材料（硬組織など）１６０２によって阻止手段１１０に加えられる力が所定の大きさ以上であるときに阻止手段１１０は凹み２０２に後退するように構成される。これにより、加工部１０２の加工手段１０４は材料１６０２に露出される。
【００７８】
図１７を参照すると、本開示の一実施形態による外科用バー１７００の斜視図が示されている。図示のように、外科用バー１７００は、加工手段１７０４などの加工手段を少なくとも１つ有する加工部１７０２を備える。更に、加工部１７０２は、形状が円筒形である。加工部１７０２は、シャンク１７０６に取り付けられる。シャンク１７０６が回転運動を受け止められるように、シャンク１７０６は取り付け手段１７０８をその他端に備える。更に、加工部１７０２は、弾性フラップ１７１０などの弾性フラップを阻止手段として含む。更に、弾性フラップ１７１０などの弾性フラップは、スポット溶接、レーザ溶接、または接着剤を使用して、その第１端部１７１２から加工部１７０２に取り付けられる。また、場合によっては、弾性フラップ１７１０などの弾性フラップは、弾性フラップ１７１０の第２端部１７１６に取り付けられる充填材１７１４などの充填材を有し得る。外科用バー１７００は切削用バーであり、加工手段１７０４は切刃である。
【００７９】
図１８を参照すると、本開示の一実施形態による外科用バー１７００の分解図が示されている。外科用バー１７００の加工部１７０２は、切刃を加工手段１７０４として備える。更に、軸線Ｇは、外科用バー１７００の回転運動のための軸線を示す。また、外科用バー１７００は、弾性フラップ１７１０などの弾性フラップを阻止手段として備える。弾性フラップ１７１０などの弾性フラップは、弾性フラップ１７１０の第１端部１７１２など、その第１端部から加工部１７０２に取り付けられる。更に、充填材１７１４などの充填材は、弾性フラップ１７１０の第２端部１７１６など、弾性フラップの第２端部に取り付けられる。
【００８０】
図１９を参照すると、本開示の一実施形態による外科用バー１７００の底面図が示されている。図示のように、加工部１７０２は、切刃などの加工手段１７０４を備える。更に、弾性フラップ１７１０などの弾性フラップは、加工部１７０２に配置される。また、充填材１７１４などの充填材は、弾性フラップ１７１０などの弾性フラップと加工部１７０２との間に配置される。
【００８１】
図２０および図２１を参照すると、本開示の異なる実施形態による外科用バーの斜視図が示されている。図示のように、外科用バー２０００は、溝２００３の形状の切刃２００２を加工手段として装置２０００の（加工面２００５を有する）加工部２００４に含む。外科用バー２０００は、阻止手段を含む。阻止手段は、一対のエラストマー製セグメント２００６および２００７を装置２０００の加工部２００４の両側に含む。エラストマー製セグメント２００６および２００７は、これらに加わる力に応じて突出または後退するように構成される。更に、図２１に示されているように、装置２１００は、溝２１０３および２１０５の形状の切刃２１０１および２１０２を外科用バー２１００の（加工面２１０８を有する）加工部２１０４に含む。更に、外科用バー２１００は、加工部２１０４の互違溝に配置されたエラストマー２１０６および２１０７などの阻止手段も含む。加えて、装置２０００および２１００は、取り付け手段２０１０および２１１０を含むように示されている。取り付け手段２０１０および２１１０は、バーに一体化され、回転機構（図示せず）に作動的に結合されるように適合化されている。
【００８２】
図２２および図２３は、本開示による装置の更に別の実施形態を示す。図２２において、装置２２００は、加工面２２０５と、阻止手段２２０４と、阻止手段２２０４が入り得る凹み２２０６とを備えた加工部２２０２を備える。更に、装置は、シャンク２２１２と、力を阻止手段２２０４に加えるためのスプリング２２０８とを備える。装置の回転軸線Ｈも示されている。図２３には、装置２２００が図２２の断面図として示されており、阻止手段２２０４はフック形状２３０４をその端部に有し、隆起部２３０２をその他端に有することが分かる。スプリング２２０８はシャフトを取り囲む。
【００８３】
図２４を参照すると、本開示の一実施形態によるツイストドリル２４００の斜視図が示されている。図示のように、装置２４００は、複数の切刃２４０３と複数の溝２４０４とを有する加工面２４０５などの加工面を少なくとも１つ有する加工部２４０２を含む。ツイストドリル２４００は、阻止手段２４０６などの阻止手段を少なくとも１つ更に含む。加えて、ツイストドリル２４００は、取り付け手段２４０１を含むように示されている。取り付け手段２４０１はドリルビットに一体化され、ドリル装置（図示せず）に作動的に結合されるように適合化されている。装置の回転軸線Ｉも示されている。
【００８４】
図２５を参照すると、本開示の一実施形態による図２４のツイストドリル２４００の断面図が示されている。図示のように、阻止手段２４０６の内側部材２５０２が加工部（２４０２、図２４に図示）と阻止手段２４０６の外側部材２５０４との間に配置されている。
【００８５】
図２６を参照すると、本開示の一実施形態による振動鋸刃２６００の正面図が示されている。図示のように、振動鋸刃２６００は、加工部２６０２を含む。加工部２６０２は、加工面としての加工歯２６０４と、装置２６００の一表面に存在する凹み２６０８に配置された阻止手段２６０６とを有する。阻止手段２６０６は、外側部材２６１０と内側部材２６１２とを含む。外側部材２６１０の突出および後退は、阻止手段２６０６の内側部材２６１２によって制御される。また、装置２６００は、取り付け手段２６２０を含むように示されている。取り付け手段２６２０は振動鋸刃に一体化され、振動機構（図示せず）に作動的に結合されるように適合化されている。
【００８６】
図２７を参照すると、本開示の一実施形態による、切削円盤に対応付けられた、丸鋸２７００の斜視図が示されている。図示のように、鋸２７００は、加工歯２７０４を加工面として有する丸鋸刃２７０２を含む。鋸２７００は、阻止手段２７０６を丸鋸刃２７０２の各側に更に含む。阻止手段２７０６は、外側部材２７１０および２７１２として図示されている２つの半円形外側部材を丸鋸刃２７０２の各側に含み、丸鋸刃２７０２の一表面上の凹み２７２０に配置された共通の内側部材２７１８を更に含む。外側部材２７１０および２７１２は、支持タブ２７３０および２７３２によってそれぞれ支持される。更に、共通の内側部材２７１８は、追加の支持タブ２７４０および２７４２によって支持される。また、鋸２７００は、取り付け手段２７５０を含むように示されている。取り付け手段２７５０は、丸鋸刃２７０２に一体化され、回転機構（図示せず）に作動的に結合されるように適合化されている。装置の回転軸線Ｊも示されている。
【００８７】
図２８を参照すると、本開示の一実施形態による図２７の鋸２７００の側面図が示されている。図示のように、鋸２７００は、２つの側面２８０２および２８０４を有する。更に、外側部材２７１０および２７１２は、側面２８０２に配置されるように示されており、外側部材２７１４が側面２８０４に配置されるように示されている。
【００８８】
図２９を参照すると、バーの中心軸線に垂直な外科用ラウンドバーの断面図が示されている。バーは、すくい面１３２および１３３と逃げ面１４２および１４３とを有する溝１２２および１２３を含む。各溝のすくい面と逃げ面とが交わることによって、溝の長さに沿って延在する切刃１５２および１５３が形成される。
【００８９】
上記の本開示の複数の実施形態は、添付の特許請求の範囲によって定義されている本開示の範囲から逸脱することなく変更可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【国際調査報告】
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