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公開番号2025169042
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-12
出願番号2024074008
出願日2024-04-30
発明の名称医療用電動タッパー
出願人日東精工株式会社
代理人
主分類A61B 17/92 20060101AFI20251105BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】本発明は、作業者の負担が小さい医療用電動タッパーを提供する。
【解決手段】モータ12と、モータに電力供給する電源13と、電源とモータ12とを接続する制御部14と、モータおよび制御部を内包可能な筐体15と、モータの駆動を受けて回転することにより、骨Wにめねじ加工を施すタップビット16とを備え、制御部は、タップビットが所定の深さまで骨に侵入すると電源からモータへの電力供給を遮断するように構成されていることを特徴とする医療用電動タッパーによる。タップビットは、骨にめねじ加工を施すタップ部161と、このタップ部が所定の深さまで骨に侵入すると骨の表面に当接するストッパ162とを有し、制御部は、ストッパが骨に当接したこと検出すると、モータの回転を停止させる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
モータと、
前記モータに電力供給する電源と、
前記電源とモータとを接続する制御部と、
作業者が把持可能かつ前記モータおよび制御部を内包可能な筐体と、
前記モータの駆動を受けて回転することにより、骨にめねじ加工を施すタップビットとを備え、
前記制御部は、タップビットが所定の深さまで骨に侵入すると電源からモータへの電力供給を遮断するように構成されていることを特徴とする医療用電動タッパー。
続きを表示（約 420 文字）【請求項２】
前記タップビットは、骨にめねじ加工を施すタップ部と、このタップ部より基端側に設けられ、タップ部が所定の深さまで骨に侵入すると骨の表面に当接するストッパとを有し、
前記制御部は、前記ストッパが骨に当接したこと検出すると、前記モータの回転を停止させることを特徴とする請求項１に記載の医療用電動タッパー。
【請求項３】
前記制御部は、前記モータに供給される負荷電流値を常時監視し、前記負荷電流値の単位時間あたりの増加量が予め設定された規定値を超過すると、モータへ供給される電流を遮断することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の医療用電動タッパー。
【請求項４】
前記モータが、ＤＣモータであることを特徴とする請求項１に記載の医療用電動タッパー。
【請求項５】
前記筐体は、作業者が把持可能な筒状形状に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の医療用電動タッパー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業者の手に掛かる負担が小さい医療用電動タッパー。
続きを表示（約 3,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、モータが駆動することにより工具を回転させる電動工具として、特許文献１に記載されるように作業者が把持する電動工具が知られている。このような電動工具は、モータに供給される電流値の上限値を制御することにより、モータの最大トルクを制御するよう構成されている。このため、ねじを所定のトルクでワークに締結可能であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許４２０３２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の電動工具は、最大トルクに到達後もモータに電流が流れており、モータが回転トルクを発揮し続けている。このため、ねじの座面やタップビット等がワークに当接することによって回転工具が強制的に回転停止した瞬間、当該電動工具を把持する作業者の手に回転工具の回転方向と逆方向に反動が作用し、当該反動が作業者を疲労させる等の問題があった。このため、従来の電動工具は、手術等、精密かつ長い時間使用する医療用電動タッパーとしては、不向きであった。
【０００５】
そのため、本発明は、めねじ加工完了時の反動が小さい医療用電動タッパーの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために本発明は、モータと、前記モータに電力供給する電源と、前記電源とモータとを接続する制御部と、作業者が把持可能かつ前記モータおよび制御部を内包可能な筐体と、前記モータの駆動を受けて回転することにより、骨にめねじ加工を施すタップビットとを備え、前記制御部は、タップビットが所定の深さまで骨に侵入すると電源からモータへの電力供給を遮断するように構成されていることを特徴とする。
なお、前記タップビットは、骨にめねじ加工を施すタップ部と、このタップ部より基端側に設けられ、タップ部が所定の深さまで骨に侵入すると骨の表面に当接するストッパとを有し、前記制御部は、前記ストッパが骨に当接したこと検出すると、前記モータの回転を停止させることが好ましい。
また、前記制御部は、前記モータに供給される負荷電流値を常時監視し、前記負荷電流値の単位時間あたりの増加量が予め設定された規定値を超過すると、モータへ供給される電流を遮断することが好ましい。
さらに、前記モータが、ＤＣモータであることが好ましい。
しかも、前記筐体は、作業者が把持可能な筒状形状に構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００７】
上記発明によれば、制御部がモータへの電力供給を遮断してモータを即座に停止させるため、作業者の手に作用する反動が小さくなる等の利点がある。
なお、前記タップビットが、タップ部とストッパと有しており、タップ部が所定の深さまでめねじ加工を施すとストッパが骨に当接するため、深くめねじ加工しすぎることがない等の利点もある。
また、前記制御部が、前記モータに供給される電流値の単位時間あたりの増加量が予め設定された規定値を超過すると、モータへ供給される電流を遮断するよう構成されている。このため、ストッパが骨に当接し、前記モータに供給される電流値が急増すると、制御部が、モータへの電力供給を遮断し、モータを停止させることができる。この結果、タップビットの長さや骨の構造にかかわらずストッパが骨に当接したことを検出することができる等の利点も有する。
さらに、前記モータがＤＣモータであるため、電源に電池を用いることができ、作業性が向上する等の利点も有する。
しかも、前記筐体が筒状形状に構成されているため、軽量化することが可能となる等の利点も有する。
これら効果により、長時間操作しても作業者の手に掛かる負担を小さくすることが可能で、長時間操作しても疲労しにくい等の利点も有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明に係る医療用電動タッパーの構造を示すが概略側面図である。
本発明に係る医療用電動タッパーの制御構成を示すブロック図である
本発明に係る医療用電動タッパーによるめねじ加工状態を示す図であり、（ａ）は皮質骨がタップ部より厚い骨におけるめねじ加工の状態を示す要部拡大概略側面図で、（ｂ）は（ａ）に示すめねじ加工状態における医療用電動タッパーの駆動制御を示すグラフである。
本発明に係る医療用電動タッパーによるめねじ加工状態を示す図であり、（ａ）は皮質骨がタップ部より薄い骨におけるめねじ加工の状態を示す要部拡大概略側面図で、（ｂ）は（ａ）に示すめねじ加工状態における医療用電動タッパーの駆動制御を示すグラフである。
本発明に係る医療用電動タッパーの第２の実施例によるめねじ加工状態を示す図であり、（ａ）は皮質骨がタップ部より厚い骨におけるめねじ加工の状態を示す要部拡大概略側面図で、（ｂ）は（ａ）に示すめねじ加工状態における医療用電動タッパーの駆動制御を示すグラフである。
本発明に係る医療用電動タッパーの第２の実施例によるめねじ加工状態を示す図であり、（ａ）は皮質骨がタップ部より薄い骨におけるめねじ加工の状態を示す要部拡大概略側面図で、（ｂ）は（ａ）に示すめねじ加工状態における医療用電動タッパーの駆動制御を示すグラフである。
（ａ）、（ｂ）ともに本発明に係る医療用電動タッパーの他の実施形態を示す要部拡大概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の第一の実施形態を図面に基づき説明する。図１において１０は、骨Ｗに形成された下穴にめねじを切削する医療用電動タッパーの一例である。この医療用電動タッパー１０は、作業者が把持可能な円筒形状の筐体１１を有しており、この筐体１１の内部には、ＤＣモータ１２と、このＤＣモータ１２に電力供給する電池１３と、電池１３とＤＣモータ１２とを接続する制御部１４が収容されている。また、前記ＤＣモータ１２の出力軸１２１には、把持チャック１５が連結されている。この把持チャック１５は、その先端部が前記筐体１１から突出しており、この把持チャック１５には、タップビット１６が把持されている。このタップビット１６は、先端に設けられたおねじ形状のタップ部１６１と、このタップ部１６１より基端側に設けられたタップ部１６１より大きいストッパ１６２を有している。このため、図３の（ａ）に示すようにタップ部１６１が所定の深さまで骨Ｗに侵入すると、前記ストッパ１６２は、骨Ｗの表面に当接してする。さらに、前記筐体１１は、タップビット１６と逆側の端部が着脱可能に構成された蓋部材１１１となっており、前記電池１３は、蓋部材１１１側に収容されている。このため、蓋部材１１１を外すことにより、前記電池１３を容易に取り出しおよび交換可能となる。
【００１０】
以下、制御部１４の構成について図２を基づいて説明する。
前記制御部１４は、正転スイッチ１４１および逆転スイッチ１４２と、回転指令部１４３と、回転制御部１４４とから構成されている。前記正転スイッチ１４１および逆転スイッチ１４２は、それぞれ前記筐体１１の外周面に設けられた押しボタン式スイッチを有しており、作業者が当該押しボタン式スイッチを押している間、電池１３から供給された電力を下流に設けられた回転指令部１４３に向けて出力し続けるよう構成されている。前記回転指令部１４３は、前記電池１３から供給された電圧をＤＣモータ１２に適するものに変換する変換回路と、前記正転スイッチ１４１が押された場合、正転駆動するようＤＣモータ１２と電池１３とを接続する一方、前記逆転スイッチ１４２が押された場合、逆転駆動するようＤＣモータ１２と電池１３とを接続する制御回路（図示せず）を備えている。なお、本実施形態の制御回路は、正転スイッチ１４１および逆転スイッチ１４２いずれからも押されていない状態では、ＤＣモータ１２を停止させるよう構成されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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