JP2018108224A - Medical drill using Kirschner wire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルに関する。 The present invention relates to a medical drill using Kirschner steel wire.
骨の手術での骨穿孔時に、穿孔深度と方向を確実にするために、比較的小径のガイドピンをＸ線透視下で目的の方向と深度で先行的に挿入し、当該ガイドピン軸へ外挿可能な直径の内腔を有する比較的大径の中空ドリルによって、同じ目的の方向と深度で骨穿孔する手術手技が用いられている。 In order to ensure the drilling depth and direction during bone drilling in bone surgery, a relatively small-diameter guide pin is inserted in advance in the desired direction and depth under fluoroscopy, and the guide pin shaft is removed. Surgical techniques have been used to drill bones in the same direction and depth with a relatively large diameter hollow drill having an insertable diameter lumen.
特許文献１には、骨セメントに対する切削性に優れるとともに、再研磨が容易であるガイドピンが開示されている。
即ち特許文献１によれば、ＩＢＧ手技用のガイドピンを設計するとき、市販のキルシュナー鋼線の構成をそのまま採用すると、次のような問題がある。
ネジ付きキルシュナー鋼線を含め、キルシュナー鋼線の一般的な先端部の形状は、ほぼ共通の構成になっていて、具体的には、先端部が三角錐状になっており、ネジ付きキルシュナー鋼線の場合には、先端部付近の外周部にネジ切りが施されている。このようなキルシュナー鋼線の構成をそのまま採用してＩＢＧ手技用のガイドピンを設計すると、三角錐の先端部で骨セメントに切り込み、三角錐のエッジで骨セメントを切削するとき、骨セメントを削りにくいという問題がある。また、繰り返しの使用により先端部が鈍って再研磨するときには、三角錐を構成する３つの平面をそれぞれ削り直す必要があるため、再研磨の負荷が大きいという問題もある。
Patent Document 1 discloses a guide pin that is excellent in machinability with respect to bone cement and easy to regrind.
That is, according to Patent Document 1, when designing a guide pin for an IBG procedure, if the configuration of a commercially available Kirschner steel wire is used as it is, there is the following problem.
The general tip shape of Kirschner steel wire, including threaded Kirschner steel wire, has almost the same configuration. Specifically, the tip has a triangular pyramid shape. In the case of a wire, the outer periphery near the tip is threaded. When the guide pin for the IBG procedure is designed using the Kirschner steel wire as it is, when cutting into the bone cement at the tip of the triangular pyramid and cutting the bone cement at the edge of the triangular pyramid, the bone cement is shaved. There is a problem that it is difficult. Further, when the tip portion is blunted and re-polished due to repeated use, it is necessary to re-grind each of the three planes constituting the triangular pyramid, and there is a problem that the load of re-polishing is large.
更に特許文献１の一実施形態のガイドピンは、先端部に位置しており中心軸に沿って延びている複数の溝部と、複数の溝部のうち互いに隣接している溝部同士の間に位置している面部とを備えている。中心軸に垂直な断面視において、複数の溝部がいずれも、中心軸側に凸である。この構成によれば、マイナスのすくい角を小さくする、言い換えればマイナスのすくい角をプラスに近づけることができ、その結果、骨セメントに対する切削性を向上させることができる。なお、すくい角は、断面視において、溝部またはその延長線と、溝部および面部の交差部を通り被削材（骨セメント）に対して垂直な垂線とのなす角の角度を意味する。この実施形態のすくい角は、１０°であるが、これに限定されないとしている。 Furthermore, the guide pin according to an embodiment of Patent Document 1 is located between a plurality of groove portions that are located at the distal end portion and extend along the central axis, and adjacent groove portions among the plurality of groove portions. And has a surface portion. In the cross-sectional view perpendicular to the central axis, all of the plurality of grooves are convex toward the central axis. According to this configuration, the minus rake angle can be reduced, in other words, the minus rake angle can be made closer to plus, and as a result, the machinability for bone cement can be improved. In addition, the rake angle means an angle formed by a groove portion or an extension line thereof and a perpendicular line passing through the intersection of the groove portion and the surface portion and perpendicular to the work material (bone cement) in a cross-sectional view. The rake angle of this embodiment is 10 °, but is not limited to this.
特許文献１には、断面視において、面部は、平坦状または外方に凸の曲線状であるのがよいとしている。曲線状としては、上述した溝部で例示したのと同じ形状が挙げられると記載され、一実施形態では断面視において、面部が、中心軸を中心とする外方に凸の円弧状であるとしている。
即ち特許文献１は、主にＩＢＧ手技用として、従来のキルシュナー鋼線の先端部の形状を、中心軸に沿って延びている複数の溝部と、前記複数の溝部のうち互いに隣接している溝部同士の間に位置している面部とを備え、前記中心軸に垂直な断面視において、前記複数の溝部はいずれも前記中心軸側に凸としたガイドピンが記載されているが、シンニング切刃については記載されていない。
According to Patent Document 1, the surface portion is preferably flat or curved outwardly in a sectional view. As the curved shape, it is described that the same shape as exemplified in the above-described groove portion can be given, and in one embodiment, the surface portion is an outwardly convex arc shape centering on the central axis in a sectional view. .
That is, Patent Document 1 discloses that the shape of the tip of a conventional Kirschner steel wire is mainly used for IBG procedures, and a plurality of grooves extending along the central axis and the grooves adjacent to each other among the plurality of grooves. The guide pins are provided with surface portions positioned between each other, and in the cross-sectional view perpendicular to the central axis, each of the plurality of groove portions has a guide pin that protrudes toward the central axis side. Is not described.
特許文献２には、骨の残留部分又は残留骨組織の劣化を伴わずに、孔を骨に穿孔することができるドリル部分を備えた、キルシュナー鋼線、骨ルーター（ｂｏｎｅ ｒｏｕｔｅｒ）、骨ドリル等が開示されている。
特許文献２には更に、慣習的なドリル部分（これらの大部分は円錐状ドリル先端を用いる）は、１２００〜２０００ｒｐｍの速度における穿孔中に、骨が加熱されて、穿孔領域では１２０℃までの温度に達するという欠点を有し、このような温度は穿孔された孔領域において骨又は骨組織の劣化及び破壊、特に炭化（ｃｈａｒｒｉｎｇ）を惹起すると記載されている。
更に特許文献２では、ドリル先端の温度を最低にするために、ドリル先端はせいぜい約５５〜６０°、特に約６０°の角度でテーパー状であることが好ましいとし、この角度が前記範囲よりも小さいか又は大きい場合には、ドリル部分はあまり効果的でなくなるか又はドリル先端が高温になるとしている。
Patent Document 2 discloses a Kirschner steel wire, a bone router, a bone drill, and the like provided with a drill portion capable of drilling a hole in a bone without deteriorating a residual portion of bone or residual bone tissue. Is disclosed.
Further, in US Pat. No. 6,057,049, conventional drill parts (most of which use conical drill tips) are heated during drilling at a speed of 1200-2000 rpm, with bone being heated up to 120 ° C. in the drilling area. It has the disadvantage of reaching temperatures, and such temperatures are described as causing bone or bone tissue degradation and destruction, especially charring, in the perforated pore region.
Further, in Patent Document 2, in order to minimize the temperature of the drill tip, it is preferable that the drill tip is tapered at an angle of about 55 to 60 °, particularly about 60 °, and this angle is more than the above range. If it is small or large, the drill portion will be less effective or the drill tip will be hot.
また特許文献２では、穿孔中に上昇する温度に関して、ドリル先端が約５５°〜６５°、特に６０°の（立体）角でテーパー状であることが好ましいとし、この範囲内の角度は一方では穿孔の最適効率に関して、他方では低い熱発生に関して最適であると判明しているとしている。
つまり、特許文献２には、穿孔時の熱による骨又は骨組織の劣化及び破壊を防止するために、ドリル先端を備えたキルシュナー鋼線であって、ドリル先端が約５５°〜６５°、特に６０°の（立体）角でテーパー状であるキルシュナー鋼線が記載されているが、シンニング切刃を備えていることについては記載されていない。
Further, in Patent Document 2, regarding the temperature rising during drilling, it is preferable that the drill tip is tapered with a (solid) angle of about 55 ° to 65 °, particularly 60 °, and an angle within this range is On the other hand, the optimum efficiency of drilling has been found to be optimal for low heat generation.
That is, Patent Document 2 discloses a Kirschner steel wire having a drill tip in order to prevent deterioration or destruction of bone or bone tissue due to heat at the time of drilling, and the drill tip is about 55 ° to 65 °. A Kirschner steel wire that is tapered at a (solid) angle of 60 ° is described, but it is not described that a thinning cutting edge is provided.
上記特許文献１及び２は所謂キルシュナー鋼線を用いたものである。その基本形状は丸棒の先端中心に向かって、２面、３面、４面の平面部を設け、３面、４面の先端部は夫々三角錐、四角錐となり、先端は鋭利な針先の様な状態となる。 Patent Documents 1 and 2 use so-called Kirschner steel wires. Its basic shape has two, three, and four flat portions toward the center of the tip of the round bar, and the tip of the three and four surfaces is a triangular pyramid and a quadrangular pyramid, respectively, and the tip is sharp. It becomes the state like this.
２面の場合は先端が恰もマイナスドライバー先端形状の直線状になるので、ドリルのように先端角を設定し、回転状態において先端部が円錐形となるように形成している。 In the case of two surfaces, since the tip is a straight line with a tip of a flat-blade screwdriver, the tip angle is set like a drill, and the tip is formed in a conical shape in a rotating state.
２面の場合、ドリルの様な先端角を形成し、回転方向に向かって逆方向に逃げ面を設けることで、先端部（１）の中心部（５）にドリルの様なチゼル部（７）が形成される（図１の（ａ）参照）。この形状を回転させることによって太線部が切刃（９）の役割を果たし、骨などを穿孔する構造になっている（図１参照）。 In the case of two surfaces, a tip angle like a drill is formed, and a relief surface is provided in the opposite direction toward the rotation direction, so that a chisel portion (7) like a drill is formed at the center portion (5) of the tip portion (1). ) Is formed (see FIG. 1A). By rotating this shape, the thick line portion plays the role of a cutting blade (9), and has a structure for drilling bone or the like (see FIG. 1).
３面、４面は角錐形状となり、先端部（１）は点となり、鋭利な針状が形成される。先端部（１）の中心部（５）から円周方向に向かって角錐の稜線（１２）が現れ回転すると、この稜線（１２）が切刃（９）の役割を果たし、骨などを穿孔する構造となっている（図２参照）。 The third and fourth surfaces are pyramidal, the tip (1) is a point, and a sharp needle shape is formed. When the ridge line (12) of the pyramid appears and rotates in the circumferential direction from the center part (5) of the distal end part (1), the ridge line (12) serves as a cutting edge (9) to pierce bone or the like. It has a structure (see FIG. 2).
しかし、これらの形状はドリル様ではなく、切刃相当部分は切削に足る構造をなしていないため、穿孔時に骨などの対象物との間に大きな摩擦が生じ、摩擦熱となって穿孔部分の骨組織を壊死させるという問題を惹起する。 However, these shapes are not drill-like, and the portion corresponding to the cutting edge does not have a structure sufficient for cutting. Therefore, a large amount of friction is generated with the object such as bone during drilling, resulting in frictional heat and Causes the problem of necrotic bone tissue.
本発明は、叙上の従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、キルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルの欠点である低い切削能力を備え、骨壊死を誘因する温度上昇を伴う形状のガイドワイヤー等に対して、先端部に凹状の曲面（シンニング面）を形成して溝を設け、該溝の縁が切刃形状として作用することで、従来のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルと比較して優れた切削能力を備え、且つ切削抵抗が大幅に低減されたキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the problems of the prior art described above, and has a low cutting ability, which is a drawback of a medical drill using Kirschner steel wire, and has a temperature rise that causes osteonecrosis. A conventional Kirschner steel wire was used by forming a concave curved surface (thinning surface) at the tip of the guide wire or the like with a groove and providing a groove, and the edge of the groove acts as a cutting edge shape. An object of the present invention is to provide a medical drill using a Kirschner steel wire that has an excellent cutting ability as compared with a medical drill and has a significantly reduced cutting resistance.
請求項１に係る発明は、
被切削物を切削する先端部と、
回転駆動装置に固定される基端部と
を備えたキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルであって、
前記先端部から前記基端部に向かって２面以上の平面部が設けられており、
前記先端部には１以上のシンニング面が形成されている
ことを特徴とする、キルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルに関する。
The invention according to claim 1
A tip for cutting the workpiece;
A medical drill using Kirschner steel wire with a base end fixed to a rotary drive device,
Two or more plane portions are provided from the distal end portion toward the proximal end portion,
It relates to a medical drill using Kirschner steel wire, wherein one or more thinning surfaces are formed at the tip.
請求項２に係る発明は、前記平面部が２面設けられ、
前記先端部に先端角が設けられ、
前記先端部は中心部にチゼル部を有し、
前記１以上のシンニング面が、前記先端部の中心部から基端部に向かって、斜め方向外周に向けて略Ｕ字状に形成され、
前記中心部にすくい面が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルに関する。
The invention according to claim 2 is provided with two plane portions,
A tip angle is provided at the tip,
The tip has a chisel at the center,
The one or more thinning surfaces are formed in a substantially U shape toward the outer periphery in an oblique direction from the center portion to the base end portion of the distal end portion,
2. The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein a rake face is provided in the central portion.
請求項３に係る発明は、前記平面部が２面設けられ、
前記先端部に先端角が設けられ、
前記先端部は中心部にチゼル部を有し、
前記１以上のシンニング面が、前記先端部の中心部から外周部に向け刃先と略平行に形成されており、
前記１以上のシンニング面に形成された切刃のすくい面の逆側には逃げ面が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルに関する。
The invention according to claim 3 is provided with two plane portions,
A tip angle is provided at the tip,
The tip has a chisel at the center,
The one or more thinning surfaces are formed substantially parallel to the cutting edge from the center of the tip toward the outer periphery;
The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein a flank is formed on a side opposite to a rake face of the cutting edge formed on the one or more thinning surfaces.
請求項４に係る発明は、前記平面部が３面又は４面設けられ、
前記１以上のシンニング面が、前記先端部よりも前記基端部側方向の位置から基端部に向けて、中心部から斜め方向外周に、該中心部の尖端に関して点対称に形成されており、
前記１以上のシンニング面が、前記平面部の境界に形成される稜線を分断するように設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルに関する。
In the invention according to claim 4, the plane portion is provided with three or four planes,
The one or more thinning surfaces are formed point-symmetrically with respect to the tip of the central portion, from the central portion toward the base end portion from the position in the base end portion side direction to the base end portion, obliquely outward from the center portion. ,
The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein the one or more thinning surfaces are provided so as to divide a ridge line formed at a boundary of the planar portion.
請求項５に係る発明は、前記平面部が３面又は４面設けられ、
前記平面部の境界に形成される稜線の少なくとも一部が曲線であり、
前記１以上のシンニング面が、前記先端部よりも前記基端部側方向の位置から基端部に向けて、中心部から斜め方向外周に、該中心部の尖端に関して点対称に形成されており、
前記１以上のシンニング面が、前記平面部の境界に形成される稜線を分断するように設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルに関する。
The invention according to claim 5 is provided with three or four plane portions,
At least a portion of the ridgeline formed at the boundary of the planar portion is a curve;
The one or more thinning surfaces are formed point-symmetrically with respect to the tip of the central portion, from the central portion toward the base end portion from the position in the base end portion side direction to the base end portion, obliquely outward from the center portion. ,
The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein the one or more thinning surfaces are provided so as to divide a ridge line formed at a boundary of the planar portion.
請求項６に係る発明は、前記平面部が３面又は４面設けられ、
前記１以上のシンニング面が、前記先端部よりも前記基端部側方向の位置から基端部に向けて、前記平面部の境界に形成される稜線に沿って、中心部の尖端に関して点対称に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルに関する。
The invention according to claim 6 is provided with three or four plane portions.
The one or more thinning surfaces are point-symmetrical with respect to the tip of the central portion along a ridge line formed at the boundary of the planar portion from the position in the base end side direction to the base end portion with respect to the tip end portion. It is formed in these, It is related with the medical drill using the Kirschner steel wire of Claim 1.
請求項７に係る発明は、前記先端部よりも前記基端部側方向の位置が、該医療用ドリルの最大回転直径の１／５〜１／２であることを特徴とする、請求項４乃至６のいずれか１項に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルに関する。 The invention according to claim 7 is characterized in that the position in the base end side direction with respect to the distal end is 1/5 to 1/2 of the maximum rotation diameter of the medical drill. It is related with the medical drill using the Kirschner steel wire of any one of thru | or 6.
請求項８に係る発明は、前記平面部が３面又は４面設けられ、
前記１以上のシンニング面が、前記平面部の境界に形成される稜線を分断するように設けられ、
前記平面部以外の箇所にシンニング面がさらに設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルに関する。
The invention according to claim 8 is provided with three or four plane portions.
The one or more thinning surfaces are provided so as to divide a ridge line formed at a boundary of the plane portion;
The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein a thinning surface is further provided at a place other than the flat portion.
請求項１に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルによれば、先端部に１以上のシンニング面が形成されているため、従来のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルに比べて切削力を大幅に向上させ且つ切削抵抗を大幅に低減することができ、骨穿孔を容易に行うことが可能なキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを提供することができる。また、切削抵抗が低減されることで、穴あけ精度が向上し、穿孔時間が短縮するため作業効率が向上し、ドリルの寿命を大幅に延ばすことも可能となる。さらに、切削抵抗が大幅に低減されているため、骨穿孔時の加工熱を抑制し、骨組織の壊死を抑制できる。 According to the medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, since one or more thinning surfaces are formed at the tip, the cutting force is higher than that of a medical drill using a conventional Kirschner steel wire. It is possible to provide a medical drill using a Kirschner steel wire that can be greatly improved and the cutting resistance can be greatly reduced and bone drilling can be easily performed. In addition, since the cutting resistance is reduced, the drilling accuracy is improved, the drilling time is shortened, the work efficiency is improved, and the drill life can be greatly extended. Furthermore, since the cutting resistance is greatly reduced, the processing heat at the time of bone drilling can be suppressed, and the necrosis of the bone tissue can be suppressed.
請求項２に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルによれば、平面部が２面設けられ、先端部に先端角が設けられ、先端部は中心部にチゼル部を有し、１以上のシンニング面が、先端部の中心部から基端部に向かって、斜め方向外周に向けて略Ｕ字状に形成され、中心部にすくい面が設けられているため、先端部の切れ味（切削能力）が大幅に向上したキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを提供することができる。また、切削抵抗を大幅に減少させることができるため、骨切削時の発熱を抑えることができ、より容易に骨切削時の骨組織の壊死を抑制できる。 According to the medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 2, two plane portions are provided, a tip angle is provided at the tip portion, and the tip portion has a chisel portion at the center portion. The thinning surface is formed in a substantially U shape toward the outer periphery in the oblique direction from the center part of the tip part toward the base end part, and a rake face is provided at the center part, so that the sharpness of the tip part (cutting ability) ) Can be provided with a medical drill using Kirschner steel wire. In addition, since the cutting resistance can be greatly reduced, heat generation during bone cutting can be suppressed, and necrosis of bone tissue during bone cutting can be more easily suppressed.
請求項３に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルによれば、平面部が２面設けられ、先端部に先端角が設けられ、先端部は中心部にチゼル部を有し、１以上のシンニング面が、前記先端部の中心部から外周部に向け刃先と略平行に形成されており、１以上のシンニング面に形成された切刃のすくい面の逆側には逃げ面が形成されているため、回転切削が効率良く実施でき、先端部の切れ味（切削能力）が大幅に向上したキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを提供することができる。また、切削抵抗を大幅に減少させることができるため、骨切削時の発熱を抑えることができ、より容易に骨切削時の骨組織の壊死を抑制できる。 According to the medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 3, two plane portions are provided, a tip angle is provided at the tip portion, and the tip portion has a chisel portion at the center portion. A thinning surface is formed substantially parallel to the cutting edge from the center portion of the tip portion toward the outer peripheral portion, and a relief surface is formed on the opposite side of the rake face of the cutting blade formed on one or more thinning surfaces. Therefore, it is possible to provide a medical drill that uses Kirschner steel wire that can efficiently perform rotary cutting and that has sharply improved tip sharpness (cutting ability). In addition, since the cutting resistance can be greatly reduced, heat generation during bone cutting can be suppressed, and necrosis of bone tissue during bone cutting can be more easily suppressed.
請求項４に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルによれば、平面部が３面又は４面設けられ、１以上のシンニング面が、先端部よりも基端部側方向の位置から基端部に向けて、中心部から斜め方向外周に、該中心部の尖端に関して点対称に形成されており、１以上のシンニング面が、平面部の境界に形成される稜線を分断するように設けられているため、先端部の切れ味（切削能力）が大幅に向上したキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを提供することができる。また、稜線を分断した溝によって、切削抵抗の増大を防ぐと共に、稜線近傍の溝縁が切刃として作用し、溝縁溝側に切刃のすくいができることで、切削抵抗を大幅に低減できる。これにより、骨切削時の発熱を抑えることができ、より容易に骨切削時の骨組織の壊死を抑制できる。 According to the medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 4, three or four plane portions are provided, and one or more thinning surfaces are proximal from the position in the proximal end side direction with respect to the distal end portion. In the direction toward the part, it is formed point-symmetrically with respect to the tip of the center part on the outer periphery in the oblique direction, and one or more thinning surfaces are provided so as to divide the ridgeline formed at the boundary of the plane part Therefore, it is possible to provide a medical drill using a Kirschner steel wire in which the sharpness (cutting ability) of the tip portion is significantly improved. In addition, the groove in which the ridge line is divided prevents an increase in cutting resistance, and the groove edge in the vicinity of the ridge line acts as a cutting edge, and the cutting edge can be scooped on the groove edge groove side, so that the cutting resistance can be greatly reduced. Thereby, the heat_generation | fever at the time of bone cutting can be suppressed, and the necrosis of the bone tissue at the time of bone cutting can be suppressed more easily.
請求項５に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルによれば、平面部が３面又は４面設けられ、平面部の境界に形成される稜線の少なくとも一部が曲線であり、１以上のシンニング面が、先端部よりも基端部側方向の位置から基端部に向けて、中心部から斜め方向外周に、該中心部の尖端に関して点対称に形成されており、１以上のシンニング面が、平面部の境界に形成される稜線を分断するように設けられているため、更に骨穿孔が円滑に実施できる。また、稜線から連なる平面部をドリル様の曲面とすることで、切削切刃としての性能がより向上したキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを提供することができる。 According to the medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 5, three or four plane portions are provided, and at least a part of the ridgeline formed at the boundary of the plane portion is a curve, and one or more The thinning surface is formed point-symmetrically with respect to the tip of the center portion from the center portion toward the base end portion from the position in the base end portion side direction to the base end portion, obliquely in the outer periphery in the center portion, and having one or more thinning surfaces However, since it is provided so as to divide the ridge line formed at the boundary of the plane portion, the bone drilling can be performed more smoothly. Moreover, the medical drill using the Kirschner steel wire which the performance as a cutting cutting edge improved more can be provided by making the plane part continued from a ridgeline into a drill-like curved surface.
請求項６に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルによれば、平面部が３面又は４面設けられ、１以上のシンニング面が、先端部よりも基端部側方向の位置から基端部に向けて、平面部の境界に形成される稜線に沿って、中心部の尖端に関して点対称に形成されているため、先端部よりも基端部側方向の位置から基端部に向けて、平面部の境界に形成される稜線に沿って、稜線を切刃とした逃げ面とすくい面が形成され、飛躍的に切削性能を向上させることができる。 According to the medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 6, three or four plane portions are provided, and one or more thinning surfaces are proximal from the position in the proximal end side direction with respect to the distal end portion. Because it is formed point-symmetrically with respect to the tip of the central part along the ridge line formed at the boundary of the flat part toward the part, from the position in the base part side direction to the base part from the tip part The flank and the rake face with the ridge line as a cutting edge are formed along the ridge line formed at the boundary of the plane portion, and the cutting performance can be dramatically improved.
請求項７に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルによれば、先端部よりも基端部側方向の位置が、該医療用ドリルの最大回転直径の１／５〜１／２であるため、先端部の強度が骨切削に要する力に容易に耐える強度となり、優れた切削能力を備え、且つ優れた耐久性を備えるキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを提供することができる。 According to the medical drill using the Kirschner steel wire according to the seventh aspect, the position in the base end side direction with respect to the distal end is 1/5 to 1/2 of the maximum rotation diameter of the medical drill. The medical drill using the Kirschner steel wire having the strength of the tip easily enough to withstand the force required for bone cutting, excellent cutting ability, and excellent durability can be provided.
請求項８に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルによれば、平面部が３面又は４面設けられ、１以上のシンニング面が、平面部の境界に形成される稜線を分断するように設けられ、平面部以外の箇所にシンニング面がさらに設けられているため、切刃として作用する部分が増加することで切削抵抗が減少し、切削時の発熱を抑制し安全かつ安定した骨穿孔を行うことが可能となる。 According to the medical drill using Kirschner steel wire according to claim 8, three or four plane portions are provided, and one or more thinning surfaces divide a ridge line formed at the boundary of the plane portion. Since a thinning surface is further provided at a place other than the flat part, cutting force is reduced by increasing the part that acts as a cutting blade, and heat generation during cutting is suppressed, and safe and stable bone drilling is performed. Can be done.
［実施形態１］
以下、本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルの好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図４は本発明の第一実施形態のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は先端部の正面図である
[Embodiment 1]
Hereinafter, a preferred embodiment of a medical drill using a Kirschner steel wire according to this embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 4 is a view showing a medical drill using the Kirschner steel wire according to the first embodiment of the present invention, in which (a) is a side view and (b) is a front view of a tip portion.
本発明に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、本発明の第一実施形態乃至第五実施形態に共通して、骨等の被切削物を切削（穿孔）するための先端部（１）と、回転駆動装置（図示せず）に固定される基端部（２）とを備え、先端部（１）から基端部（２）に向かって２面以上の平面部（３）が設けられており、先端部（１）には１以上のシンニング面（４）が形成されているという特徴を備えている。
本発明に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、この共通の特徴を備えることにより、従来のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルと比較して優れた切削能力を備え、且つ切削抵抗を大幅に低減することができるという優れた効果を奏する。
本発明に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、捩れを有していないが、捩れを備えた形状であってもよい。
尚、回転駆動装置は、手動式ピンバイスや電動式モータ等、医療用ドリルに使用され、当業者に自明のものであれば、いかなるものを用いてもよい。
また、本明細書中において、シンニング面（４）とシンニングによって形成された溝（以下、単に溝又は溝部と称する）は同義である。
The medical drill using the Kirschner steel wire according to the present invention is common to the first embodiment to the fifth embodiment of the present invention, and a distal end portion (1) for cutting (drilling) a workpiece such as bone. ) And a base end portion (2) fixed to a rotation drive device (not shown), and two or more plane portions (3) from the tip end portion (1) toward the base end portion (2). It has a feature that one or more thinning surfaces (4) are formed on the tip (1).
The medical drill using the Kirschner steel wire according to the present invention has a cutting ability superior to that of the conventional medical drill using the Kirschner steel wire by having this common feature, and has a cutting resistance. There is an excellent effect that it can be greatly reduced.
The medical drill using the Kirschner steel wire according to the present invention does not have a twist, but may have a shape with a twist.
The rotary drive device may be any device as long as it is used for a medical drill, such as a manual pin vise and an electric motor, as long as it is obvious to those skilled in the art.
Moreover, in this specification, the thinning surface (4) and the groove | channel (henceforth a groove | channel or a groove part) formed by the thinning are synonymous.
本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、平面部（３）が２面設けられ、先端部（１）には先端角（α）が設けられており、１以上のシンニング面（４）が、先端部（１）の中心部（５）から基端部（２）に向かって、斜め方向外周に向けて略Ｕ字状に形成され、中心部（５）にすくい面（６）が設けられている。
図４の（ｂ）に示す通り、先端部（１）には、チゼル部（７）及び逃げ面（８）が形成されている。
The medical drill using the Kirschner steel wire according to the present embodiment has two plane portions (3), the tip portion (1) has a tip angle (α), and one or more thinning surfaces. (4) is formed in a substantially U shape from the central portion (5) of the distal end portion (1) toward the base end portion (2) toward the outer periphery in the oblique direction, and a rake face ( 6) is provided.
As shown in FIG. 4B, a chisel portion (7) and a flank (8) are formed at the tip portion (1).
平面部（３）は、先端部（１）から基端部（２）に向けて形成されている。切削能力や耐久性の観点から、平面部（３）は回転軸対称に形成されることが望ましいが、これに限定されず、回転軸非対称（ａｓｙｍｍｅｔｒｙ）に形成されていても良い。
図４の（ａ）において、平面部（３）の基端部（２）側の端部は曲線状であるが、これに限定されず、例えば直線状であってもよく、いかなる形状であってもよい。
The flat surface portion (3) is formed from the distal end portion (1) toward the proximal end portion (2). From the viewpoint of cutting ability and durability, the plane portion (3) is preferably formed symmetrically with respect to the rotational axis, but is not limited thereto, and may be formed with rotational axis asymmetry.
In FIG. 4A, the end on the base end (2) side of the plane portion (3) is curved, but is not limited to this, and may be, for example, a straight line or any shape. May be.
本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、平面部が２面のため、先端部（１）が直線状（マイナスドライバー様の先端形状）になる。そのため、通常のドリルの様に先端角（α）を設定し、医療用ドリルの回転状態において先端部（１）が円錐形となるように先端部（１）を形成している。
尚、先端角（α）は、切削能力と切削抵抗の観点から、３０°〜１５０°が望ましく、４５°〜１２０°であることがさらに望ましい。
Since the medical drill using the Kirschner steel wire according to the present embodiment has two plane portions, the tip portion (1) has a straight shape (tip shape like a minus driver). Therefore, the tip angle (α) is set like a normal drill, and the tip portion (1) is formed so that the tip portion (1) has a conical shape in the rotating state of the medical drill.
The tip angle (α) is preferably 30 ° to 150 °, and more preferably 45 ° to 120 °, from the viewpoint of cutting ability and cutting resistance.
本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルの先端部（１）の中心部（５）には、シンニングが施されており、１以上のシンニング面（４）が形成されている。
このシンニング面（４）の形状は、先端部（１）の中心部（５）から基端部（２）に向かって、斜め方向外周に向けて略Ｕ字状に形成されている（図４の（ａ）参照）。このように、先端部（１）に曲線を含む形状のシンニング面（すなわち、溝）を形成して、シンニング面の縁部分（９）が切刃形状として作用し、且つ中心部（５）にすくい面（６）が形成されるため、従来のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルよりも大幅に切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる。
シンニング面（４）の断面形状は、図４の（ｂ）に示すとおり、切削能力と切削抵抗の観点から、シンニング面（４）の凹部が曲線形状であることが望ましいが、これに限定されず、例えば、凹部が直線形状のものや直線と曲線を組み合わせたものであってもよく、切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる形状であれば、いかなる形状であってもよい。
尚、すくい面（６）の角度（以下、すくい角（θ）と称す）は、切削能力と切削抵抗の観点から、０．１°〜５°が望ましく、０．２°〜４°であることがさらに望ましい。但し、チゼル部（７）の直下のみでθ≒０°（ほぼ０°に近いθ＜０°）となる。
Thinning is applied to the central portion (5) of the distal end portion (1) of the medical drill using the Kirschner steel wire according to the present embodiment, and one or more thinning surfaces (4) are formed.
The shape of the thinning surface (4) is formed in a substantially U shape toward the outer periphery in the oblique direction from the central portion (5) of the distal end portion (1) toward the proximal end portion (2) (FIG. 4). (See (a)). In this way, a thinning surface (that is, a groove) having a shape including a curve is formed at the distal end portion (1), the edge portion (9) of the thinning surface acts as a cutting edge shape, and the central portion (5). Since the rake face (6) is formed, the cutting ability can be greatly improved and the cutting resistance can be reduced as compared with a medical drill using a conventional Kirschner steel wire.
As shown in FIG. 4B, the cross-sectional shape of the thinning surface (4) is preferably a concave shape on the thinning surface (4) from the viewpoint of cutting ability and cutting resistance, but is not limited thereto. For example, the concave portion may be a straight shape or a combination of a straight line and a curve, and any shape may be used as long as it can improve the cutting ability and reduce the cutting resistance. .
The angle of the rake face (6) (hereinafter referred to as the rake angle (θ)) is preferably 0.1 ° to 5 °, and preferably 0.2 ° to 4 ° from the viewpoint of cutting ability and cutting resistance. More desirable. However, θ≈0 ° (θ <0 ° close to 0 °) is obtained just below the chisel portion (7).
θ＞０°とするのは、シンニング面（４）により形成されたすくい角（θ）が０°からマイナスになると逆に切削抵抗が増加し、却って切れ味が悪くなるためである。 The reason why θ> 0 ° is that when the rake angle (θ) formed by the thinning surface (4) is changed from 0 ° to minus, the cutting resistance is increased and the sharpness is worsened.
従来のキルシュナー鋼線では、すくい面が存在しないため骨切削に要する形状が形成できていないのが実情で、先端部にシンニングを施すことで、骨切削に要する切刃（９）と適正なすくい角（θ）が形成される。
すくい角が形成されることによって、切れ味が向上し、穿孔すべき骨組織部に対して正確な切削が可能となる。特に、本実施形態に係るキルシュナー鋼線に施されるシンニングによれば、施術に適した緩やかなすくい角が創成されることとなる。
In the existing Kirschner steel wire, the shape required for bone cutting cannot be formed because there is no rake face. By thinning the tip, the cutting edge (9) required for bone cutting and the appropriate rake An angle (θ) is formed.
By forming the rake angle, the sharpness is improved, and accurate cutting can be performed on the bone tissue portion to be drilled. In particular, according to the thinning applied to the Kirschner steel wire according to the present embodiment, a gentle rake angle suitable for the treatment is created.
逃げ面の角度（以下、逃げ角と称する）（β）は０°＜β＜１５°を満たすように設定し、先端角が小さい場合は１５°寄りに設定し、先端角が大きい場合は０°寄りに設定する。この場合好ましくは０°＜β≦４°を満たすように設定する。
本実施形態では逃げ角（β）を先端角（α）に応じて変更することによって骨組織に対してより容易に切削できるようになる。
The flank angle (hereinafter referred to as flank angle) (β) is set so as to satisfy 0 ° <β <15 °, and is set closer to 15 ° when the tip angle is small, and 0 when the tip angle is large. Set it closer to °. In this case, the angle is preferably set so as to satisfy 0 ° <β ≦ 4 °.
In this embodiment, the bone angle can be more easily cut by changing the clearance angle (β) according to the tip angle (α).
チゼル部の幅（Ｗ）（図４の（ｂ）参照）は、被切削物を容易に切れるようにするために小さく設定することが好ましい。具体的には、ドリル直径の１０％〜２０％に設定することが好ましい。例えば、直径φが０．５〜６ｍｍの場合、チゼル部の幅（Ｗ）はドリル直径の増減に応じて０．０５〜１．２ｍｍの範囲で増減させて設定することが望ましい。 The width (W) of the chisel portion (see FIG. 4B) is preferably set small so that the workpiece can be cut easily. Specifically, it is preferably set to 10% to 20% of the drill diameter. For example, when the diameter φ is 0.5 to 6 mm, it is desirable to set the width (W) of the chisel portion by increasing or decreasing in the range of 0.05 to 1.2 mm according to the increase or decrease of the drill diameter.
尚、シンニング面（４）の形状は、上記した形状に限定されるものではなく、切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる形状であれば、先端部（１）の中心部からややずれて形成されていてもよく、略Ｖ字状であってもよく、いかなる形状であってもよい。
また、シンニング面（４）の基端部（２）方向（長手方向）の長さや、幅方向の長さも特に限定されず、切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる形状であれば、いかなる寸法であってもよい。
Note that the shape of the thinning surface (4) is not limited to the above-described shape, and any shape that can improve the cutting ability and reduce the cutting resistance can be used from the center of the tip (1). It may be formed slightly deviated, may be substantially V-shaped, or any shape.
Further, the length of the thinning surface (4) in the base end portion (2) direction (longitudinal direction) and the length in the width direction are not particularly limited, and any shape that can improve cutting ability and reduce cutting resistance can be used. Any size is possible.
［実施形態２］
以下、本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルの好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図５は本発明の第二実施形態のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は先端部の正面図である。図６は本発明の第二実施形態のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを示す図であって、（ａ）は曲線形状を備えるチゼル部（７）の拡大側面図、（ｂ）は直線形状（くの字状）を備えるチゼル部（７）の拡大側面図である。
[Embodiment 2]
Hereinafter, a preferred embodiment of a medical drill using a Kirschner steel wire according to this embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 5 is a view showing a medical drill using the Kirschner steel wire according to the second embodiment of the present invention, in which (a) is a side view and (b) is a front view of a tip portion. FIG. 6: is a figure which shows the medical drill using the Kirschner steel wire of 2nd embodiment of this invention, Comprising: (a) is an enlarged side view of the chisel part (7) provided with a curve shape, (b) is a straight line It is an enlarged side view of a chisel part (7) provided with a shape (gutter shape).
本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、平面部（３）が２面設けられ、先端部（１）には先端角（α）が設けられており、先端部（１）は中心部（５）にチゼル部（７）を有し、１以上のシンニング面（４）が、先端部（１）の中心部（５）から外周部（１０）に向け刃先と略平行に形成されており、１以上のシンニング面（４）に形成された切刃のすくい面（６）の逆側には逃げ面（８）が形成されている。 The medical drill using the Kirschner steel wire according to the present embodiment is provided with two plane portions (3), the tip portion (1) is provided with a tip angle (α), and the tip portion (1). Has a chisel portion (7) in the central portion (5), and one or more thinning surfaces (4) are substantially parallel to the cutting edge from the central portion (5) to the outer peripheral portion (10) of the tip portion (1). A flank (8) is formed on the opposite side of the rake face (6) of the cutting edge formed on the one or more thinning faces (4).
平面部（３）は、先端部（１）から基端部（２）に向けて形成されている。切削能力や耐久性の観点から、平面部（３）は回転軸対称に形成されることが望ましいが、これに限定されず、回転軸非対称に形成されていても良い。
図５の（ａ）において、平面部（３）の基端部（２）側の端部は曲線状であるが、これに限定されず、例えば直線状であってもよく、いかなる形状であってもよい。
The flat surface portion (3) is formed from the distal end portion (1) toward the proximal end portion (2). From the viewpoint of cutting ability and durability, the plane portion (3) is desirably formed symmetrically with the rotational axis, but is not limited thereto, and may be formed asymmetrical with the rotational axis.
In FIG. 5A, the end on the base end (2) side of the plane portion (3) is curved, but is not limited to this, and may be, for example, a straight line or any shape. May be.
本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、平面部（３）が２面のため、先端部（１）が直線状（マイナスドライバー様の先端形状）になる。そのため、通常のドリルの様に先端角（α）を設定し、医療用ドリルの回転状態において先端部（１）が円錐形となるように先端部（１）を形成している。
尚、先端角（α）は、切削能力と切削抵抗の観点から、３０°〜１５０°が望ましく、４５°〜１２０°であることがさらに望ましい。
Since the medical drill using the Kirschner steel wire according to the present embodiment has two plane portions (3), the tip portion (1) has a straight shape (tip shape like a minus driver). Therefore, the tip angle (α) is set like a normal drill, and the tip portion (1) is formed so that the tip portion (1) has a conical shape in the rotating state of the medical drill.
The tip angle (α) is preferably 30 ° to 150 °, and more preferably 45 ° to 120 °, from the viewpoint of cutting ability and cutting resistance.
本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルの先端部（１）には、シンニングが施されており、１以上のシンニング面（４）が形成されている。
このシンニング面（４）は、先端部（１）の中心部（５）から外周部（１０）に向け刃先と略平行に形成されており、１以上のシンニング面（４）に形成された切刃（９）のすくい面（６）の逆側には逃げ面（８）が形成されている。このように、先端部（１）の中心部（５）から外周部（１０）に向け刃先と略並行にシンニング面（４）を形成することで、刃先全体にすくい面を設け、明確な切刃（９）を創成することができる。先端部（１）は、ドリルの様に中心部（５）にチゼル部（７）を有し、シンニング面（４）を設けることで形成された切刃（９）のすくい面（６）の逆側に逃げ面（８）を形成し、回転切削が効率良く行える形を形成する。
チゼル部（７）は直線としても良いが、曲線（Ｒ）を含む形状、或いは先端をくの字状（Ｌ）とすると中心部（５）の滑りが抑制され、骨穿孔術に於いて的確な施術が行なわれる形状となる（図６参照）。
Thinning is given to the front-end | tip part (1) of the medical drill using the Kirschner steel wire which concerns on this embodiment, and the 1 or more thinning surface (4) is formed.
The thinning surface (4) is formed substantially parallel to the cutting edge from the central portion (5) of the tip end portion (1) to the outer peripheral portion (10), and is formed on one or more thinning surfaces (4). A flank (8) is formed on the opposite side of the rake face (6) of the blade (9). In this way, by forming the thinning surface (4) from the central portion (5) of the tip portion (1) toward the outer peripheral portion (10) substantially parallel to the cutting edge, a rake face is provided on the entire cutting edge, and a clear cutting surface is provided. A blade (9) can be created. The tip portion (1) has a chisel portion (7) at the center portion (5) like a drill, and is formed of a rake face (6) of a cutting edge (9) formed by providing a thinning surface (4). A flank (8) is formed on the opposite side to form a shape that enables efficient rotary cutting.
The chisel portion (7) may be a straight line, but if the shape includes the curved line (R) or the tip is a dogleg shape (L), the slip of the central portion (5) is suppressed, which is appropriate in bone perforation. The shape is such that an appropriate treatment is performed (see FIG. 6).
尚、シンニング面（４）の形状は、上記した形状に限定されるものではなく、切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる形状であれば、いかなる形状であってもよい。
また、シンニング面（４）の基端部（２）方向（長手方向）の長さや、幅方向の長さも特に限定されず、切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる形状であれば、いかなる寸法であってもよい。
The shape of the thinning surface (4) is not limited to the above-described shape, and any shape may be used as long as the cutting ability can be improved and the cutting resistance can be reduced.
Further, the length of the thinning surface (4) in the base end portion (2) direction (longitudinal direction) and the length in the width direction are not particularly limited, and any shape that can improve cutting ability and reduce cutting resistance can be used. Any size is possible.
［実施形態３］
以下、本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルの好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図７は本発明の第三実施形態のキルシュナー鋼線を用いた３面の平面部を備えた医療用ドリルを示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は先端部の正面図である。図８は本発明の第三実施形態のキルシュナー鋼線を用いた４面の平面部を備えた医療用ドリルを示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は先端部の正面図である。図９は本発明の第三実施形態のキルシュナー鋼線を用いた３面の平面部を備えた医療用ドリルの変形例を示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は先端部の正面図である。
[Embodiment 3]
Hereinafter, a preferred embodiment of a medical drill using a Kirschner steel wire according to this embodiment will be described with reference to the drawings.
7A and 7B are views showing a medical drill having three plane portions using Kirschner steel wire according to the third embodiment of the present invention, wherein FIG. 7A is a side view, and FIG. 7B is a front view of a tip portion. FIG. FIGS. 8A and 8B are views showing a medical drill having four plane portions using Kirschner steel wires according to the third embodiment of the present invention, wherein FIG. 8A is a side view and FIG. 8B is a front view of a tip portion. FIG. FIG. 9 is a view showing a modified example of the medical drill having the three plane portions using the Kirschner steel wire according to the third embodiment of the present invention, where (a) is a side view and (b) is a tip. It is a front view of a part.
本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、平面部（３）が３面又は４面設けられ、１以上のシンニング面（４）が、先端部（１）よりも基端部側方向の位置（Ｐ）から基端部（２）に向けて、中心部（５）から斜め方向外周に、該中心部（５）の尖端（１１）に関して点対称に形成されており、１以上のシンニング面（４）が、平面部（３）の境界に形成される稜線（１２）を分断するように設けられている。
尚、切削能力や耐久性の観点から、１以上のシンニング面（４）は、中心部（５）の尖端（１１）に関して点対称に形成されていることが望ましいが、これに限定されず、所望の切削能力や耐久性を備えているものであれば、点対称でなくてもよい（すなわち、非対称（ａｓｙｍｍｅｔｒｙ））。
In the medical drill using the Kirschner steel wire according to the present embodiment, three or four plane portions (3) are provided, and one or more thinning surfaces (4) are more proximal than the distal end portion (1). From the position (P) in the lateral direction toward the base end (2), it is formed in point symmetry with respect to the tip (11) of the center (5) from the center (5) to the outer periphery in the oblique direction. The above thinning surface (4) is provided so as to divide the ridgeline (12) formed at the boundary of the plane portion (3).
In addition, from the viewpoint of cutting ability and durability, the one or more thinning surfaces (4) are preferably formed point-symmetrically with respect to the tip (11) of the central portion (5), but are not limited thereto. As long as it has the desired cutting ability and durability, it does not need to be point-symmetric (that is, asymmetry).
図７は本発明の第三実施形態のキルシュナー鋼線を用いた３面の平面部を備えた医療用ドリルを示す図である。医療用ドリルが３面の平面部（３）を備える場合、先端部（１）は三角錐形状となる。３面の平面部（３）の境界にできる稜線（１２）は直線である。この形状に於いては、稜線（１２）が骨組織を押し広げ骨穿孔を行う切刃（９）として作用する。 FIG. 7 is a view showing a medical drill provided with three plane portions using the Kirschner steel wire according to the third embodiment of the present invention. When the medical drill includes three plane portions (3), the tip portion (1) has a triangular pyramid shape. The ridgeline (12) formed at the boundary of the three plane portions (3) is a straight line. In this shape, the ridge line (12) acts as a cutting edge (9) that expands the bone tissue and drills the bone.
シンニング面（４）は稜線（１２）を分断する形で、先端部（１）よりも基端部側方向の位置から基端部（２）に向けて、中心部（５）から斜め方向外周に、該中心部（５）の尖端（１１）に関して点対称に形成される。
シンニング面（４）の断面形状は、図７の（ｂ）に示すとおり、切削能力と切削抵抗の観点から、シンニング面（４）の凹部が曲線形状であることが望ましいが、これに限定されず、例えば、凹部が直線形状のものや直線と曲線を組み合わせたものであってもよく、切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる形状であれば、いかなる形状であってもよい。
また、切削能力と切削抵抗の観点から、シンニング面（４）は各平面部に１つずつ設けることが望ましい（すなわち、平面部が３面設けられている場合は３つのシンニング面、平面部が４面設けられている場合は４つのシンニング面）。これにより、ドリルの高い切削能力と高い耐久性を両立できる。しかしながら、これに限定されず、例えば各平面部にシンニング面を２つずつ設ける等、所望の切削能力と耐久性を得ることができるのであればいかなる数のシンニング面を設けてもよい。
The thinning surface (4) divides the ridgeline (12), and the outer periphery in the oblique direction from the center (5) toward the base end (2) from the position in the base end side direction with respect to the front end (1). Further, it is formed point-symmetrically with respect to the tip (11) of the central portion (5).
As shown in FIG. 7B, the cross-sectional shape of the thinning surface (4) is preferably a concave shape on the thinning surface (4) from the viewpoint of cutting ability and cutting resistance, but is not limited thereto. For example, the concave portion may be a straight shape or a combination of a straight line and a curve, and any shape may be used as long as it can improve the cutting ability and reduce the cutting resistance. .
Further, from the viewpoint of cutting ability and cutting resistance, it is desirable to provide one thinning surface (4) for each plane part (that is, when three plane parts are provided, three thinning surfaces and plane parts are provided). If there are four surfaces, four thinning surfaces). Thereby, both high cutting ability and high durability of the drill can be achieved. However, the present invention is not limited to this, and any number of thinning surfaces may be provided as long as desired cutting ability and durability can be obtained, for example, two thinning surfaces are provided on each flat surface.
尚、シンニング面（４）の形状は、上記した形状に限定されるものではなく、切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる形状であれば、いかなる形状であってもよい。
また、シンニング面（４）の基端部（２）方向（長手方向）の長さや、幅方向の長さも特に限定されず、切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる形状であれば、いかなる寸法であってもよい。
The shape of the thinning surface (4) is not limited to the above-described shape, and any shape may be used as long as the cutting ability can be improved and the cutting resistance can be reduced.
Further, the length of the thinning surface (4) in the base end portion (2) direction (longitudinal direction) and the length in the width direction are not particularly limited, and any shape that can improve cutting ability and reduce cutting resistance can be used. Any size is possible.
稜線（１２）を分断した溝（４）によって、切削抵抗の増大を防ぐと共に、稜線（１２）近傍の溝部（４）の縁が切刃（９）として作用し（図７の（ａ）のＡ−Ｂ間）、溝（４）の縁の溝側に切刃（９）のすくい面（６）ができることで、切削抵抗を大幅に低減できる構造となる。 The groove (4) obtained by dividing the ridge line (12) prevents an increase in cutting resistance, and the edge of the groove (4) in the vicinity of the ridge line (12) acts as a cutting edge (9) (see (a) of FIG. 7). Since the rake face (6) of the cutting edge (9) is formed on the groove side of the edge of the groove (4) between A and B, the cutting resistance can be greatly reduced.
３面の平面部を備えるドリルの場合、その先端の形状は三角錐となり、４面の平面部を備えるドリルの場合、その先端の形状は四角錐となる。三角錐及び四角錐の先端部は、鉄などの金属に穴を開け得る形状ではないが、鉄と比べると軟らかい骨に対しては、（大工道具の錐の様に）無理なく骨繊維を押し広げ穿孔できる形状ではあるが、角錐故に回転径が広がるにつれて切削抵抗が上昇し切れ難くなるため、シンニング面（４）を形成する位置（Ｐ）は、先端部の切削力が骨に対しての切削効果が有効な位置であり、且つ溝を入れた後の強度が骨切削に要する力に耐えうる位置に限定する必要がある。
これらを鑑み、シンニング面を形成する位置（Ｐ）は先端部の中心部から、角錐・最大回転直径の凡そ１／４を目安として形成し、先端角によってその数値を調整しながら最適位置を確定することが望ましい。
例えば、先端角が比較的大きい場合は、１／５、小さい場合は１／３〜１／２等にすることが望ましい。
In the case of a drill having three plane portions, the tip shape is a triangular pyramid, and in the case of a drill having four plane portions, the tip shape is a quadrangular pyramid. The tip of the triangular pyramid and the quadrangular pyramid is not a shape that can make a hole in a metal such as iron, but for bones that are softer than iron, it pushes the bone fiber comfortably (like the cone of a carpenter's tool). Although it is a shape that can be widened and drilled, the cutting resistance increases as the rotation diameter increases due to the pyramid, making it difficult to cut. Therefore, the position (P) where the thinning surface (4) is formed is such that the cutting force at the tip is against the bone. It is necessary to limit to a position where the cutting effect is effective and the strength after inserting the groove can withstand the force required for bone cutting.
In view of these, the position (P) at which the thinning surface is formed is formed from the center of the tip, using approximately 1/4 of the pyramid and maximum rotation diameter as a guide, and the optimum position is determined while adjusting the numerical value according to the tip angle. It is desirable to do.
For example, when the tip angle is relatively large, it is desirable to set to 1/5, and when it is small, 1/3 to 1/2.
平面部（３）は、先端部（１）から基端部（２）に向けて形成されている。切削能力や耐久性の観点から、平面部（３）は回転軸対称に形成されることが望ましいが、これに限定されず、回転軸非対称（ａｓｙｍｍｅｔｒｙ）に形成されていても良い。
図７の（ａ）において、平面部（３）の基端部（２）側の端部は曲線状であるが、これに限定されず、例えば直線状であってもよく、いかなる形状であってもよい。
The flat surface portion (3) is formed from the distal end portion (1) toward the proximal end portion (2). From the viewpoint of cutting ability and durability, the plane portion (3) is preferably formed symmetrically with respect to the rotational axis, but is not limited thereto, and may be formed with rotational axis asymmetry.
In FIG. 7 (a), the end on the base end (2) side of the plane portion (3) is curved, but is not limited thereto, and may be, for example, a straight line or any shape. May be.
図８は本発明の第三実施形態のキルシュナー鋼線を用いた４面の平面部を備えた医療用ドリルを示す図である。本実施形態において、４面の平面部を備えた医療用ドリルの特徴は、平面部が４面であること以外、その特徴は３面の平面部を備えた医療用ドリルと同じであるため、詳細な説明は省略する。 FIG. 8 is a view showing a medical drill provided with four plane portions using Kirschner steel wires according to the third embodiment of the present invention. In this embodiment, the features of the medical drill with four plane portions are the same as the medical drill with three plane portions except that the plane portion is four planes. Detailed description is omitted.
図９は本発明の第三実施形態のキルシュナー鋼線を用いた３面の平面部を備えた医療用ドリルの変形例を示す図である。
本実施形態の変形例に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、平面部（３）が３面又は４面設けられ、平面部（３）の境界に形成される稜線（１２）の少なくとも一部が曲線（１３）であり、１以上のシンニング面（４）が、先端部（１）よりも基端部側方向の位置（Ｐ）から基端部（２）に向けて、中心部（５）から斜め方向外周に、該中心部（５）の尖端（１１）に関して点対称に形成されており、１以上のシンニング面（４）が、平面部（３）の境界に形成される稜線（１２）を分断するように設けられている。
FIG. 9 is a view showing a modified example of the medical drill having three plane portions using the Kirschner steel wire according to the third embodiment of the present invention.
In the medical drill using the Kirschner steel wire according to the modification of the present embodiment, three or four plane portions (3) are provided, and at least the ridgeline (12) formed at the boundary of the plane portion (3). A part is a curved line (13), and one or more thinning surfaces (4) are arranged in the center from the position (P) in the direction of the base end side relative to the tip end part (1) toward the base end part (2). (5) is formed in a point-symmetrical manner with respect to the tip (11) of the central portion (5) on the outer periphery in the oblique direction, and one or more thinning surfaces (4) are formed at the boundary of the flat portion (3). The ridgeline (12) is provided so as to be divided.
この変形例では、平面部（３）の境界に形成される稜線（１２）の少なくとも一部が曲線（１３）としている。
このように、先端部（１）に若干ドリル様の要素を取り入れることで、先端部（１）の単純な三角錐構造に若干の変更を加え、ドリル様の逃げ面（８）を持たせることによって更に骨穿孔が円滑に行える構造となる。
先端部（１）の稜線（１２）を切刃と見た場合、単純な角錐構造では逃げ面（８）が平坦であるが、平面をドリル様の曲面に変えることで、切削切刃としての性能をさらに向上させることができる。
逃げ面（８）が曲面となることで、中心部（５）近傍の稜線（１２）は曲線（１３）となり外周部（１０）に向けて徐々に直線になる。又、三角錐、四角錐形状が少し膨らみを持ち、円錐形状に近づき、シンニング面に形成される切刃（９）の能力がドリルに近づき、切削力をさらに増大させることができる。
尚、切削能力や耐久性の観点から、稜線（１２）に形成される曲線（１３）は、先端部（１）の中心部（５）から叙上のシンニング面（４）を形成する位置（Ｐ）の間においてのみ形成することが望ましいが、これに限定されず、例えば、稜線（１２）全体に亘って曲線（１３）を形成してもよい。
この変形例は、平面部（３）の境界に形成される稜線（１２）の少なくとも一部に曲線（１３）を備えていることを除いて、本実施形態の医療用ドリルと同じ特徴を備えている。
In this modification, at least a part of the ridgeline (12) formed at the boundary of the plane portion (3) is a curved line (13).
In this way, by slightly incorporating a drill-like element in the tip (1), the simple triangular pyramid structure of the tip (1) is slightly modified to have a drill-like flank (8). As a result, the bone can be drilled more smoothly.
When the ridgeline (12) of the tip (1) is viewed as a cutting edge, the flank (8) is flat in a simple pyramid structure, but by changing the plane to a drill-like curved surface, The performance can be further improved.
Since the flank (8) becomes a curved surface, the ridge line (12) in the vicinity of the central portion (5) becomes a curve (13) and gradually becomes a straight line toward the outer peripheral portion (10). Further, the triangular pyramid shape and the quadrangular pyramid shape are slightly swollen, approaching the conical shape, the ability of the cutting blade (9) formed on the thinning surface approaches the drill, and the cutting force can be further increased.
From the viewpoint of cutting ability and durability, the curved line (13) formed on the ridge line (12) is a position where the above thinning surface (4) is formed from the central portion (5) of the tip end portion (1) ( Although it is desirable to form only between P), it is not limited to this, For example, you may form a curve (13) over the whole ridgeline (12).
This modification has the same features as the medical drill of the present embodiment, except that a curved line (13) is provided on at least a part of the ridge line (12) formed at the boundary of the flat surface part (3). ing.
［実施形態４］
以下、本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルの好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１０は本発明の第四実施形態のキルシュナー鋼線を用いた３面の平面部を備えた医療用ドリルを示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は先端部の正面図である。図１１は本発明の第四実施形態のキルシュナー鋼線を用いた３面の平面部を備えた医療用ドリルの変形例を示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は先端部の正面図、（ｃ）は側面図の要部拡大図である。
[Embodiment 4]
Hereinafter, a preferred embodiment of a medical drill using a Kirschner steel wire according to this embodiment will be described with reference to the drawings.
FIGS. 10A and 10B are views showing a medical drill having three plane portions using Kirschner steel wires according to the fourth embodiment of the present invention, wherein FIG. 10A is a side view and FIG. 10B is a front view of a tip portion. FIG. FIG. 11 is a view showing a modified example of the medical drill having the three plane portions using the Kirschner steel wire according to the fourth embodiment of the present invention, where (a) is a side view and (b) is the tip. (C) is a principal part enlarged view of a side view.
本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、平面部（３）が３面又は４面設けられ、１以上のシンニング面（４）が、先端部（１）よりも基端部側方向の位置から基端部（２）に向けて、平面部（３）の境界に形成される稜線（１２）に沿って、中心部（５）の尖端（１１）に関して点対称に形成されている。 In the medical drill using the Kirschner steel wire according to the present embodiment, three or four plane portions (3) are provided, and one or more thinning surfaces (4) are more proximal than the distal end portion (1). From the position in the lateral direction toward the base end (2), it is formed point-symmetrically with respect to the tip (11) of the central portion (5) along the ridge line (12) formed at the boundary of the plane portion (3). ing.
先端部（１）の稜線（１２）に沿って曲線を含む形状のシンニング面（４）を設けて、先端部（１）の稜線（１２）上に切刃（９）を形成する。シンニング面（４）の形成によって、先端部（１）から連なる稜線（１２）の位置から外周に掛けて（すなわち、図１０の（ａ）のＡ−Ｂ間）、稜線（１２）を切刃（９）とした逃げ面（８）とすくい面（６）が形成され、明確な切刃（９）を持つこととなり、先端部（１）が三角錐又は四角錐形状の従来の医療用ドリルと比較し、飛躍的に切削性能を向上させることができる。 A thinning surface (4) having a shape including a curve is provided along the ridge line (12) of the distal end portion (1), and the cutting edge (9) is formed on the ridge line (12) of the distal end portion (1). By forming the thinning surface (4), the ridgeline (12) is cut from the position of the ridgeline (12) continuous from the tip (1) to the outer periphery (that is, between A and B in FIG. 10A). A conventional medical drill in which the flank (8) and the rake face (6) are formed as (9) and has a clear cutting edge (9), and the tip (1) has a triangular or quadrangular pyramid shape. Compared with, cutting performance can be dramatically improved.
尚、シンニング面（４）の形状は、上記した形状に限定されるものではなく、切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる形状であれば、いかなる形状であってもよい。
また、シンニング面（４）の基端部（２）方向（長手方向）の長さや、幅方向の長さも特に限定されず、切削能力を向上させ、切削抵抗を低減することができる形状であれば、いかなる寸法であってもよい。
The shape of the thinning surface (4) is not limited to the above-described shape, and any shape may be used as long as the cutting ability can be improved and the cutting resistance can be reduced.
Further, the length of the thinning surface (4) in the base end portion (2) direction (longitudinal direction) and the length in the width direction are not particularly limited, and any shape that can improve cutting ability and reduce cutting resistance can be used. Any size is possible.
３面の平面部を備えるドリルの場合、その先端の形状は三角錐となり、４面の平面部を備えるドリルの場合、その先端の形状は四角錐となる。三角錐及び四角錐の先端部は、鉄などの金属に穴を開け得る形状ではないが、鉄と比べると軟らかい骨に対しては、（大工道具の錐の様に）無理なく骨繊維を押し広げ穿孔できる形状ではあるが、角錐故に回転径が広がるにつれて切削抵抗が上昇し切れ難くなるため、シンニング面（４）を形成する位置（Ｐ）は、先端部の切削力が骨に対しての切削効果が有効な位置であり、且つ溝を入れた後の強度が骨切削に要する力に耐えうる位置に限定する必要がある。
これらを鑑み、シンニング面を形成する位置（Ｐ）は先端部の中心部から、角錐・最大回転直径の凡そ１／４を目安として形成し、先端角によってその数値を調整しながら最適位置を確定することが望ましい。
例えば、先端角が比較的大きい場合は、１／５、小さい場合は１／３〜１／２等にすることが望ましい。
In the case of a drill having three plane portions, the tip shape is a triangular pyramid, and in the case of a drill having four plane portions, the tip shape is a quadrangular pyramid. The tip of the triangular pyramid and the quadrangular pyramid is not a shape that can make a hole in a metal such as iron, but for bones that are softer than iron, it pushes the bone fiber comfortably (like the cone of a carpenter's tool). Although it is a shape that can be widened and drilled, the cutting resistance increases as the rotation diameter increases due to the pyramid, making it difficult to cut. Therefore, the position (P) where the thinning surface (4) is formed is such that the cutting force at the tip is against the bone. It is necessary to limit to a position where the cutting effect is effective and the strength after inserting the groove can withstand the force required for bone cutting.
In view of these, the position (P) at which the thinning surface is formed is formed from the center of the tip, using approximately 1/4 of the pyramid and maximum rotation diameter as a guide, and the optimum position is determined while adjusting the numerical value according to the tip angle. It is desirable to do.
For example, when the tip angle is relatively large, it is desirable to set to 1/5, and when it is small, 1/3 to 1/2.
平面部（３）は、先端部（１）から基端部（２）に向けて形成されている。切削能力や耐久性の観点から、平面部（３）は回転軸対称に形成されることが望ましいが、これに限定されず、回転軸非対称（ａｓｙｍｍｅｔｒｙ）に形成されていても良い。
図１０の（ａ）において、平面部（３）の基端部（２）側の端部は曲線状であるが、これに限定されず、例えば直線状であってもよく、いかなる形状であってもよい。
The flat surface portion (3) is formed from the distal end portion (1) toward the proximal end portion (2). From the viewpoint of cutting ability and durability, the plane portion (3) is preferably formed symmetrically with respect to the rotational axis, but is not limited thereto, and may be formed with rotational axis asymmetry.
In FIG. 10 (a), the end on the base end (2) side of the plane portion (3) is curved, but is not limited thereto, and may be, for example, a straight line or any shape. May be.
図１１は、本発明の第四実施形態のキルシュナー鋼線を用いた３面の平面部を備えた医療用ドリルの変形例を示す図である。
本実施形態の変形例に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、平面部（３）が３面又は４面設けられ、１以上のシンニング面（４）が、先端部（１）よりも基端部側方向の位置から基端部（２）に向けて、平面部（３）の境界に形成される稜線（１２）に沿って、中心部（５）の尖端に関して点対称に形成されている。
この変形例では、図１１の（ｃ）に示すとおり、稜線（１２）と切刃（９）は、同一線上ではなく、寸法差（ｄ）が生じる形状となっている。
稜線（１２）と切刃（９）に寸法差（ｄ）が生じている場合においても、先端部が三角錐や四角錐形状の従来の医療用ドリルと比較し、飛躍的に切削性能を向上させることができる。
FIG. 11 is a view showing a modified example of the medical drill provided with three plane portions using the Kirschner steel wire according to the fourth embodiment of the present invention.
In the medical drill using the Kirschner steel wire according to the modification of the present embodiment, three or four plane portions (3) are provided, and one or more thinning surfaces (4) are more than the tip portion (1). From the position in the base end side direction toward the base end portion (2), it is formed point-symmetrically with respect to the tip of the central portion (5) along the ridge line (12) formed at the boundary of the plane portion (3). ing.
In this modification, as shown in FIG. 11 (c), the ridge line (12) and the cutting edge (9) are not on the same line but have a shape in which a dimensional difference (d) occurs.
Even when there is a dimensional difference (d) between the ridgeline (12) and the cutting edge (9), the cutting performance has been dramatically improved compared to conventional medical drills with a triangular or quadrangular pyramid tip. Can be made.
本実施形態において、４面の平面部を備えた医療用ドリルの特徴は、平面部が４面であること以外、その特徴は３面の平面部を備えた医療用ドリルと同じであるため、詳細な説明は省略する。 In this embodiment, the features of the medical drill with four plane portions are the same as the medical drill with three plane portions except that the plane portion is four planes. Detailed description is omitted.
［実施形態５］
以下、本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルの好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１２は本発明の第五実施形態のキルシュナー鋼線を用いた３面の平面部を備えた医療用ドリルを示す図である。
[Embodiment 5]
Hereinafter, a preferred embodiment of a medical drill using a Kirschner steel wire according to this embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is a view showing a medical drill having three plane portions using a Kirschner steel wire according to a fifth embodiment of the present invention.
本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、平面部が３面又は４面設けられ、１以上のシンニング面（４）が、平面部（３）の境界に形成される稜線（１２）を分断するように設けられ、平面部（３）以外の箇所にシンニング面（４）がさらに設けられている。 The medical drill using the Kirschner steel wire according to the present embodiment has three or four plane portions, and one or more thinning surfaces (4) are formed at the boundary of the plane portion (3) ( 12), and a thinning surface (4) is further provided at a place other than the flat surface portion (3).
本実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、図１２に示すように、シンニング面（４）を稜線（１２）から外周部（１０）にかけて設けるのではなく、比較的短いシンニング面を角錐稜線（１２）から２箇所（３箇所以上でもよい）及び角錐以外の傾斜面の稜線（１２）（曲線部）から１箇所（２箇所以上でもよい）、都合３箇所（４箇所以上でもよい）の溝（４）を設けた形状とする。
図１２に示すように、予め先端部（１）を少しだけ平らにして、点ではなく微小な三角形の平面状にすることで、鋭利な刃先が折損するなどのリスクを回避することができる。
先端部（１）は、切削能力や穿孔開始時の滑り等に配慮し、先端部除去後の平面にできる正三角形の頂点−対向辺の長さを凡そ０．１ｍｍ乃至０．３ｍｍに設定する。
先端部（１）の稜線から傾斜面曲線部稜線に掛けて設けたシンニング面（４）によって、切刃として作用する部分が加わり、従来の医療用ドリルの角錐形状と比較して、切削抵抗が減少し、発熱を抑制し安全かつ安定した骨穿孔を行うことが可能となる。
As shown in FIG. 12, the medical drill using the Kirschner steel wire according to the present embodiment is not provided with the thinning surface (4) from the ridgeline (12) to the outer peripheral portion (10), but a relatively short thinning surface. 2 points from the pyramid ridgeline (12) (or 3 or more points) and 1 point (2 or more points) from the ridgeline (12) (curved part) of the inclined surface other than the pyramid, 3 places (4 or more points) The shape is provided with a groove (4).
As shown in FIG. 12, the tip (1) is slightly flattened in advance so as to have a fine triangular plane instead of a point, thereby avoiding the risk of a sharp cutting edge being broken.
For the tip (1), considering the cutting ability and slipping at the start of drilling, etc., the length of the apex-opposed side of the equilateral triangle formed on the plane after the tip is removed is set to about 0.1 mm to 0.3 mm. .
The thinning surface (4) provided from the ridge line of the tip (1) to the ridge line of the inclined surface curved section adds a portion that acts as a cutting blade, and has a cutting resistance compared to the pyramid shape of a conventional medical drill. Therefore, it becomes possible to perform bone drilling safely and stably while suppressing fever.
本実施形態において、４面の平面部を備えた医療用ドリルの特徴は、平面部が４面であること以外、その特徴は３面の平面部を備えた医療用ドリルと同じであるため、詳細な説明は省略する。 In this embodiment, the features of the medical drill with four plane portions are the same as the medical drill with three plane portions except that the plane portion is four planes. Detailed description is omitted.
本発明の実施例と比較例の医療用ドリルを用いて、模擬皮質骨（皮質骨シート：ＳＡＷ３４０１−０５）８ｍｍに対して穿孔を行い、切削抵抗、穿孔時の温度を測定、比較した。
（試験方法）
図１３に示す通り、ＮＣフライス盤に動力計、模擬皮質骨の順に固定して、穿孔対象である模擬皮質骨に対して穿孔を実施した。
切削条件は、直径に関わらず以下の条件とした。
・回転数：１３．３３ｓ−１（８００ＲＰＭ）（毎分８００回転）
・送り：毎分２０ｍｍ（０．０２５ｍｍ／１回転）
試験装置は以下のものを使用した（鳥取県産業技術センターにて、同センターの機器を使用）。
・穿孔機器：ＮＣフライス盤（大鳥機工：ＯＮ−３ＶＩＩ）
・切削抵抗測定：動力計（キスラー：９３４５Ｂ）
・切削抵抗測定：記録計（日置：８４３０）
・温度測定：サーモグラフィー（日本アビオニクス：ＴＶＳ７００）
本試験には、以下の医療用ドリルを使用した。
１）従来の平面部が２面のキルシュナー鋼線：直径２．４ｍｍ×３００ｍｍ
２）従来の平面部が３面のキルシュナー鋼線：直径３．０ｍｍ×３００ｍｍ
３）第１実施形態の医療用ドリル：直径２．４ｍｍ×３００ｍｍ
４）第２実施形態の医療用ドリル：直径２．４ｍｍ×３００ｍｍ
５）第３実施形態の医療用ドリル：直径３．０ｍｍ×３００ｍｍ
６）第３実施形態の変形例の医療用ドリル：直径３．０ｍｍ×３００ｍｍ
７）第４実施形態の変形例の医療用ドリル：直径３．０ｍｍ×３００ｍｍ
Using the medical drill of the example of the present invention and the comparative example, drilling was performed on 8 mm of simulated cortical bone (cortical bone sheet: SAW3401-05), and cutting resistance and temperature at the time of drilling were measured and compared.
(Test method)
As shown in FIG. 13, the dynamometer and the simulated cortical bone were fixed to the NC milling machine in this order, and the simulated cortical bone to be drilled was drilled.
The cutting conditions were as follows regardless of the diameter.
・ Rotation speed: 13.33 s −1 (800 RPM) (800 rpm)
・ Feeding: 20mm / min (0.025mm / 1 rotation)
The following test equipment was used (the equipment of the center was used at the Tottori Prefectural Industrial Technology Center).
・ Punching machine: NC milling machine (Otori Kiko: ON-3VII)
Cutting resistance measurement: Dynamometer (Kistler: 9345B)
Cutting resistance measurement: Recorder (day setting: 8430)
・ Temperature measurement: Thermography (Nippon Avionics: TVS700)
The following medical drills were used for this test.
1) Kirschner steel wire with two conventional flat surfaces: 2.4 mm × 300 mm in diameter
2) Conventional Kirschner steel wire with three flat surfaces: diameter 3.0 mm x 300 mm
3) Medical drill of the first embodiment: Diameter 2.4 mm × 300 mm
4) Medical drill of the second embodiment: Diameter 2.4 mm × 300 mm
5) Medical drill of the third embodiment: diameter 3.0 mm × 300 mm
6) A medical drill according to a modification of the third embodiment: diameter 3.0 mm × 300 mm
7) A medical drill according to a modification of the fourth embodiment: diameter 3.0 mm × 300 mm
試験結果を上記表１及び表２に示している。表１及び表２に示す結果の通り、平面部が２面及び３面の両方の医療用ドリルにおいて、本発明に係る医療用ドリルは従来型の医療用ドリルよりも切削抵抗及び発熱が低くなっていることが分かる。
この結果から、本発明に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルが、従来のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルと比較して優れた切削能力を備え、且つ切削抵抗を大幅に低減していることが分かる。
このように、本発明に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルを用いることにより、穴あけ精度が向上し、穿孔時間が短縮するため作業効率が向上し、ドリルの寿命を大幅に延ばすことができる。さらに、切削抵抗が大幅に低減され、骨穿孔時の発熱を抑制することができるため、骨組織の壊死を抑制できる。
The test results are shown in Tables 1 and 2 above. As shown in Tables 1 and 2, the medical drill according to the present invention has lower cutting resistance and heat generation than the conventional medical drill in both the two-surface and three-surface medical drills. I understand that
From this result, the medical drill using the Kirschner steel wire according to the present invention has excellent cutting ability compared with the medical drill using the conventional Kirschner steel wire, and greatly reduces the cutting resistance. I understand that.
Thus, by using the medical drill using the Kirschner steel wire according to the present invention, the drilling accuracy is improved, the drilling time is shortened, the work efficiency is improved, and the life of the drill can be greatly extended. . Furthermore, since the cutting resistance is greatly reduced and heat generation during bone drilling can be suppressed, necrosis of bone tissue can be suppressed.
第一乃至第五実施形態に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、本出願と同日で本出願人が別途出願している「医療用中空ドリル」に記載されている中実ドリルとして使用することもできる。
尚、本発明に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルの材質は、ステンレス、チタン合金など、医療用途に定められた材質が好ましい。
The medical drill using the Kirschner steel wire according to the first to fifth embodiments is used as a solid drill described in the “medical hollow drill” filed separately by the applicant on the same day as the present application. You can also
The material of the medical drill using the Kirschner steel wire according to the present invention is preferably a material determined for medical use such as stainless steel or titanium alloy.
本発明に係るキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルは、優れた切削能力を備え、且つ切削抵抗を大幅に低減でき、骨穿孔時の発熱を抑制することができるため、骨折時の内固定等、骨折治療全般に好適に使用される。 The medical drill using the Kirschner steel wire according to the present invention has excellent cutting ability, can greatly reduce cutting resistance, and can suppress heat generation at the time of bone drilling. It is suitably used for fracture treatment in general.
１ 先端部
２ 基端部
３ 平面部
４ シンニング面
５ 中心部
６ すくい面
７ チゼル部
８ 逃げ面
９ シンニング面の縁部分（切刃）
１０ 外周部
１１ 尖端
１２ 稜線
１３ 曲線
ｄ 寸法差
Ｐ 基端部側方向の位置（シンニング面を形成する位置）
Ｗ チゼル部の幅
α 先端角
β 逃げ角
θ すくい角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tip part 2 Base end part 3 Plane part 4 Thinning surface 5 Center part 6 Rake face 7 Chisel part 8 Relief face 9 Edge part of a thinning face (cutting edge)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Outer peripheral part 11 Point 12 Edge line 13 Curve d Dimensional difference P Position of base end side direction (position where a thinning surface is formed)
W Chisel width α Tip angle β Clearance angle θ Rake angle
Claims (8)
回転駆動装置に固定される基端部と
を備えたキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリルであって、
前記先端部から前記基端部に向かって２面以上の平面部が設けられており、
前記先端部には１以上のシンニング面が形成されている
ことを特徴とする、キルシュナー鋼線を用いた医療用ドリル。 A tip for cutting the workpiece;
A medical drill using Kirschner steel wire with a base end fixed to a rotary drive device,
Two or more plane portions are provided from the distal end portion toward the proximal end portion,
A medical drill using Kirschner steel wire, wherein one or more thinning surfaces are formed at the tip.
前記先端部に先端角が設けられ、
前記先端部は中心部にチゼル部を有し、
前記１以上のシンニング面が、前記先端部の中心部から基端部に向かって、斜め方向外周に向けて略Ｕ字状に形成され、
前記中心部にすくい面が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリル。 Two plane portions are provided,
A tip angle is provided at the tip,
The tip has a chisel at the center,
The one or more thinning surfaces are formed in a substantially U shape toward the outer periphery in an oblique direction from the center portion to the base end portion of the distal end portion,
The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein a rake face is provided in the central portion.
前記先端部に先端角が設けられ、
前記先端部は中心部にチゼル部を有し、
前記１以上のシンニング面が、前記先端部の中心部から外周部に向け刃先と略平行に形成されており、
前記１以上のシンニング面に形成された切刃のすくい面の逆側には逃げ面が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリル。 Two plane portions are provided,
A tip angle is provided at the tip,
The tip has a chisel at the center,
The one or more thinning surfaces are formed substantially parallel to the cutting edge from the center of the tip toward the outer periphery;
The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein a flank is formed on a side opposite to a rake face of the cutting edge formed on the one or more thinning surfaces.
前記１以上のシンニング面が、前記先端部よりも前記基端部側方向の位置から基端部に向けて、中心部から斜め方向外周に、該中心部の尖端に関して点対称に形成されており、
前記１以上のシンニング面が、前記平面部の境界に形成される稜線を分断するように設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリル。 Three or four plane portions are provided,
The one or more thinning surfaces are formed point-symmetrically with respect to the tip of the central portion, from the central portion toward the base end portion from the position in the base end portion side direction to the base end portion, obliquely outward from the center portion. ,
2. The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein the one or more thinning surfaces are provided so as to divide a ridgeline formed at a boundary of the planar portion.
前記平面部の境界に形成される稜線の少なくとも一部が曲線であり、
前記１以上のシンニング面が、前記先端部よりも前記基端部側方向の位置から基端部に向けて、中心部から斜め方向外周に、該中心部の尖端に関して点対称に形成されており、
前記１以上のシンニング面が、前記平面部の境界に形成される稜線を分断するように設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリル。 Three or four plane portions are provided,
At least a portion of the ridgeline formed at the boundary of the planar portion is a curve;
The one or more thinning surfaces are formed point-symmetrically with respect to the tip of the central portion, from the central portion toward the base end portion from the position in the base end portion side direction to the base end portion, obliquely outward from the center portion. ,
2. The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein the one or more thinning surfaces are provided so as to divide a ridgeline formed at a boundary of the planar portion.
前記１以上のシンニング面が、前記先端部よりも前記基端部側方向の位置から基端部に向けて、前記平面部の境界に形成される稜線に沿って、中心部の尖端に関して点対称に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリル。 Three or four plane portions are provided,
The one or more thinning surfaces are point-symmetrical with respect to the tip of the central portion along a ridge line formed at the boundary of the planar portion from the position in the base end side direction to the base end portion with respect to the tip end portion. The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein the medical drill is formed of
前記１以上のシンニング面が、前記平面部の境界に形成される稜線を分断するように設けられ、
前記平面部以外の箇所にシンニング面がさらに設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のキルシュナー鋼線を用いた医療用ドリル。 Three or four plane portions are provided,
The one or more thinning surfaces are provided so as to divide a ridge line formed at a boundary of the plane portion;
The medical drill using the Kirschner steel wire according to claim 1, wherein a thinning surface is further provided at a place other than the flat portion.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016257153A JP2018108224A (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Medical drill using Kirschner wire |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023176003A1 (en) | 2022-03-15 | 2023-09-21 | 株式会社ビック・ツール | Drill |
| JP7398850B1 (en) | 2023-06-09 | 2023-12-15 | 株式会社メドメタレックス | bone extractor |
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| US3199381A (en) * | 1963-03-04 | 1965-08-10 | Bruce A Mackey | Twist drill |
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- 2016-12-28 JP JP2016257153A patent/JP2018108224A/en active Pending
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