JP4315080B2 - Manufacturing method of medical knife - Google Patents
Manufacturing method of medical knife Download PDFInfo
- Publication number
- JP4315080B2 JP4315080B2 JP2004234084A JP2004234084A JP4315080B2 JP 4315080 B2 JP4315080 B2 JP 4315080B2 JP 2004234084 A JP2004234084 A JP 2004234084A JP 2004234084 A JP2004234084 A JP 2004234084A JP 4315080 B2 JP4315080 B2 JP 4315080B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blade
- sharpness
- irregular reflection
- value
- irregularities
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 4
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 14
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 5
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 4
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 4
- 210000004087 cornea Anatomy 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 230000004313 glare Effects 0.000 description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002674 endoscopic surgery Methods 0.000 description 1
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000007730 finishing process Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001105 martensitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Surgical Instruments (AREA)
Description
本発明は、顕微鏡下或いは内視鏡下等の鏡視下で手術を行う際に、患部に対する照明を乱反射させることで医師に眩しさを感じさせないようにすると共に切れ味を損なうことのないようにした医療用刃物の製造方法に関するものである。 In the present invention, when performing an operation under a microscope or under an endoscope, etc., the illumination to the affected part is diffusely reflected so that the doctor does not feel dazzling and the sharpness is not impaired. The present invention relates to a method for manufacturing a medical knife.
最近の外科手術、特に眼科手術、脳外科手術等は極めて微細化しており、顕微鏡或いは内視鏡等によって術野を拡大して観察しながら手術することが多くなって来ている。このように、鏡視下で手術する場合、患部に照射した照明光が手術器具類によって反射して患部が見えにくくなり、手術の進行が困難になったり、医師の疲労を進行させるという問題が生じている。特に、手術器具類がステンレス鋼等によって形成されている場合、照明の反射の問題が顕著に生じる。 Recent surgical operations, particularly ophthalmic surgery, brain surgery, and the like have become extremely fine, and operations are being performed while observing the surgical field by magnifying it with a microscope or an endoscope. In this way, when performing surgery under the microscope, the illumination light irradiated to the affected area is reflected by the surgical instruments, making it difficult to see the affected area, making it difficult for the surgery to progress or causing the doctor to fatigue. Has occurred. In particular, when the surgical instruments are made of stainless steel or the like, the problem of illumination reflection occurs remarkably.
上記問題を解決するために、全表面を非反射面とすることで医師による患部の観察を容易にし得るようにしたナイフが提供されている。非反射面の構成は反射する光を抑えることが可能であれば良く、幾つかの処理方法があるが、サンドブラスト処理、化学処理等を施すことによって表面に微細な凹凸を形成するのが一般的である。 In order to solve the above problem, there is provided a knife capable of facilitating observation of an affected area by a doctor by making the entire surface a non-reflective surface. The structure of the non-reflective surface is only required to be able to suppress the reflected light, and there are several treatment methods, but it is common to form fine irregularities on the surface by performing sandblasting, chemical treatment, etc. It is.
表面に微細な凹凸を形成したナイフでは、該ナイフを生体組織に刺入した際或いは該ナイフで生体組織を切開した際に凹凸を形成した面と生体組織との摩擦が大きくなり、刺通抵抗が増大するという問題や、凹凸がエッジにも形成されてしまうことで、生体組織を切り開く鋭さがなくなってしまい、切れ味が劣化してしまうという問題が生じる。切れ味が劣化すると、医師は組織を切開する際にストレスを感じ、余計な力が入ってしまったりして微細な操作が出来ないため、医師のイメージ通りの切開創、即ち切開創が自身で閉鎖することが出来る自己閉鎖性を持った切開創が形成しにくくなるという問題を派生する。 In a knife having fine irregularities formed on the surface, when the knife is inserted into a living tissue or when the living tissue is incised with the knife, the friction between the surface on which the irregularities are formed and the living tissue increases, and the piercing resistance As a result, the sharpness that cuts the living tissue is lost and the sharpness is deteriorated. When sharpness deteriorates, the doctor feels stress when incising the tissue, and extra force is applied and fine operations cannot be performed, so the incision wound as instructed by the doctor, that is, the incision wound closes itself. The problem arises that it becomes difficult to form an incision with self-closing property that can be done.
上記の如き問題を解決するために、鏡視下の手術に使用するナイフ類の視野に入る表面を、反射防止処理した部分と、反射防止処理しない部分と、を設けた外科用ナイフが提案されている（例えば特許文献１参照）。この外科用ナイフ類では、周辺に設けたエッジの下面側はエッジを構成する斜面以外の全表面に反射防止処理が施されており、エッジの上面側はエッジを構成する斜面と、その内側に、エッジを構成する斜面に沿って形成された粗削り面があり、粗削り面の内側とその後方に連なる中央平面が反射防止処理の施された表面となっている。 In order to solve the above problems, there has been proposed a surgical knife in which a surface entering the field of view of knives used for endoscopic surgery is provided with a part subjected to antireflection treatment and a part not subjected to antireflection treatment. (For example, refer to Patent Document 1). In these surgical knives, the lower surface side of the edge provided in the periphery is subjected to antireflection treatment on the entire surface other than the inclined surface constituting the edge, and the upper surface side of the edge is provided with the inclined surface constituting the edge and the inner side thereof. There is a roughened surface formed along the slope constituting the edge, and the central plane connected to the inner side of the roughened surface and the rear thereof is a surface subjected to antireflection treatment.
上記特許文献１の技術では、ナイフ類の反射面はエッジを構成する斜面のみになり、該エッジを構成する斜面以外の面からの反射光がなくなるため、患部を切開する際に生じる反射光が少なくなり医師に対する負担を少なくすることが出来る。しかし、このようなナイフ類であっても未だ完全なものではなく、反射光が少なく且つ切れ味の良い医療用刃物の開発が要求されている。
In the technique of the above-mentioned
例えば特許文献１に記載したナイフを基本的な構造として、非反射性能を確保するために凹凸を大きくすると、全体としての切れ味が低下する、という問題が生じている。これはエッジに凹凸を形成することなく該エッジ自体の切れ味を確保した場合であっても、上表面の凹凸部分と生体組織との摩擦が増加してすべり性能が低下することに起因している。また凹凸をあまりに小さくすると非反射性能が劣化してしまい、反射光を減少させるという初期の目的を達成し得なくなるという問題が生じる。
For example, when the knife described in
一方、非反射という概念は、光学機器やビルの外壁などでは一般的になっており、これらに用いる材料や形状も古くから研究されている。しかし、医療用の刃物のように、極めて微小な幅寸法を持つエッジ（約０．３μｍ〜約１．０μｍ程度）以外の部位を非反射面とし、且つ刃物の凹凸表面と生体組織との摩擦の研究等により刃物としての切れ味を保証し得るような開発はなされていないのが実情である。 On the other hand, the concept of non-reflection is common in optical instruments and building outer walls, and materials and shapes used for these have been studied for a long time. However, a part other than an edge (about 0.3 μm to about 1.0 μm) having a very small width dimension is made a non-reflective surface as in a medical blade, and the friction between the uneven surface of the blade and the living tissue In fact, there has been no development that can guarantee the sharpness of the blade as a result of this research.
本発明の目的は、鏡視下での手術を行う際に、反射光を少なくすると共に切れ味の良さを確保することが出来る医療用刃物の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a medical knife capable of reducing reflected light and ensuring sharpness when performing an operation under a mirror.
本件発明者等は、鏡視下で使用し、生体組織を切開し或いは刺し通すような刃物の開発を行っている。そして種々の実験を行う中で、照明の反射を防止するために無数の凹凸を形成した乱反射面を有する刃物に於いて、刃物と生体組織との摩擦抵抗を小さくする（切れ味を向上する）には凹凸の平均値を小さくすることが必要であること、凹凸の間隔は該凹凸面の傾斜の度合いに影響を与えるため、凹凸の間隔を大きくすると傾斜が小さくなって反射に悪影響を与える虞が生じること、の知見を得た。 The inventors of the present invention have developed a blade that can be used under a microscope to cut or pierce living tissue. In various experiments, in order to reduce the frictional resistance between the blade and the living tissue (increase the sharpness) in the blade having the irregular reflection surface formed with innumerable irregularities to prevent the reflection of illumination. It is necessary to reduce the average value of the unevenness, and the interval between the unevenness affects the degree of inclination of the uneven surface, so if the unevenness interval is increased, the inclination is reduced and the reflection may be adversely affected. The knowledge of what happens is obtained.
上記の如き知見から、凹凸の平均的な粗さと、凹凸の平均的な間隔との間に、切れ味と反射光との調和をはかることが可能な範囲が存在するはずであるとの考え方に基づいて追求した結果、本発明をなすに至ったのである。 Based on the above knowledge, based on the idea that there should be a range where the sharpness and reflected light can be harmonized between the average roughness of the irregularities and the average interval between the irregularities. As a result, the present invention was made.
従って、本発明に係る医療用刃物の製造方法は、医療用刃物の面の少なくとも一部に、粒度が６００番〜１５００番のブラスト材を噴射圧を可変させて吹き付けて乱反射加工することで、該面の少なくとも一部の算術平均粗さ（Ｒａ)が０．０２マイクロメートル以上０．３マイクロメートル以下、凹凸の平均間隔（Ｓｍ)が６．６５マイクロメートル以上８．３２マイクロメートル以下、凹凸の平均間隔に対する算術平均粗さの割合が０．００５以上０．０１５以下であり、且つ反射率が３．７％以下となるようにしたことを特徴とするものである。 Therefore, the method for manufacturing a medical knife according to the present invention is to perform irregular reflection processing by spraying a blasting material having a particle size of 600 to 1500 on the surface of the medical knife with varying spray pressure, At least a portion of the arithmetic average roughness of said surface (Ra) is 0.02 micrometers to 0.3 micrometers, the average distance of the unevenness (Sm) is 6.65 micrometers or more 8.32 micrometers or less, uneven average is 0.015 or less proportion of the arithmetic average roughness of 0.005 or more with respect to distance, and reflectivity is characterized in that the set to be 3.7% or less.
上記医療用刃物の製造方法では、鏡視下の手術の際に患部に照射される照明の医師に対する反射光を減少させることが出来、且つ切れ味を確保することが出来る。特に、乱反射面に形成された凹凸の平均粗さの範囲が設定されると共に、凹凸の平均間隔に対する平均粗さの割合の範囲が設定されるため、略同じ切れ味、即ち生体組織との摩擦抵抗と、反射を確保することが出来る医療用刃物を製造することができる。 In the above-described method for manufacturing a medical blade, it is possible to reduce the reflected light to the doctor of the illumination irradiated to the affected part during the operation under the mirror, and to ensure sharpness. In particular, since the range of the average roughness of the irregularities formed on the irregular reflection surface is set and the range of the ratio of the average roughness to the average interval of the irregularities is set, substantially the same sharpness, that is, the frictional resistance with the living tissue And a medical knife capable of ensuring reflection can be manufactured.
以下、本発明の製造方法によって製造された医療用刃物（以下、単に「刃物」という）の最も好ましい形態について説明する。本発明に係る製造方法によって製造された刃物は、切れ味を、表面に非反射処理を施していない刃物の切れ味にまで近づけ、反射光に起因する使い難さを、全表面に非反射処理を施した刃物の使い易さにまで近づけることを実現したものである。即ち、刃物に非反射処理を施すことに伴う切れ味の劣化と、反射光の減少に伴う使い易さの向上と、を調和させることによって、切れ味を確保すると共に反射光を少なくして使い易さを確保したものである。 Hereinafter, the most preferable form of the medical knife (hereinafter simply referred to as “blade”) manufactured by the manufacturing method of the present invention will be described. The blade manufactured by the manufacturing method according to the present invention brings the sharpness close to the sharpness of a blade that has not been subjected to non-reflective treatment on the surface, and is difficult to use due to reflected light. This makes it possible to bring the tool closer to the ease of use. In other words, by reconciling the sharpness degradation associated with the non-reflective treatment of the blade and the improvement in ease of use associated with the decrease in reflected light, the sharpness is ensured and the reflected light is reduced for ease of use. Is ensured.
このため、刃物は、少なくとも一部が乱反射面として形成された面を有しており、該乱反射面の凹凸を厳密に管理することによって、手術の際に患部に照射された照明光の刃物からの反射光を減少させることで、医師が感じる眩しさを軽減させて手術の進行を容易にし、且つ患部に於ける生体組織との摩擦抵抗の増加を抑えることで切れ味を損なうことのないようにしたものである。 For this reason, at least a part of the blade has a surface formed as an irregular reflection surface, and by strictly managing the irregularities of the irregular reflection surface, the blade of illumination light irradiated to the affected area during surgery is used. By reducing the reflected light, the glare felt by the doctor is reduced to facilitate the progress of surgery, and the sharpness is not impaired by suppressing the increase in frictional resistance with the living tissue in the affected area. It is a thing.
本発明に於いては、手術の際に鏡視下で用いられる全ての刃物を対象としている。即ち、脳外科手術，眼科手術等のように、照明された患部を医師が顕微鏡を利用して術野を拡大して観察しつつ手術を行う際に用いるナイフ類及び縫合に用いる刃付縫合針類、或いは患部の近傍にまで挿入された内視鏡のファイバーライトで患部を照明しファイバースコープ，モニターによって術野を観察しつつ手術を行う際に用いるナイフや鋏類及び縫合に用いる刃付縫合針類を含む刃物を対象としている。 In the present invention, all blades used under the microscope during surgery are targeted. That is, as in brain surgery, ophthalmic surgery, and the like, a knife used when a surgeon performs an operation while observing an illuminated affected area by magnifying a surgical field using a microscope, and a suture needle with a blade used for suturing Or, illuminate the affected area with an endoscope fiber light inserted up to the vicinity of the affected area, and use a fiberscope and monitor to observe the surgical field while performing surgery while using a knife or rod and a suture needle with a blade used for suturing It is intended for cutlery that includes a kind.
上記の如く、本発明に於ける刃物とは、ナイフやメスのように生体組織を切開する機能のみを対象とするものではなく、生体組織を切り取る機能を有するものや生体組織を刺し通す機能を有するものも対象としている。即ち、照明された患部を顕微鏡や内視鏡等の鏡視下で観察しつつ、医師に操作されて生体組織を切開し、切り取り、刺し通す機能を持った刃物であれば、形状や種類を問うことなく適用することが可能である。 As described above, the blade in the present invention is not intended only for the function of cutting a living tissue like a knife or a knife, but has the function of cutting a living tissue or the function of piercing the living tissue. It also covers what you have. In other words, the shape and type of the blade can be selected as long as it has a function of incising, cutting, and piercing the living tissue while being operated by a doctor while observing the illuminated affected area under a microscope or an endoscope. It is possible to apply without question.
刃物を構成する材料は特に限定するものではない。しかし、照明光の反射が問題となるため、白色の表面を有する材料からなる刃物に適用することが好ましい。このような材料としては、ステンレス鋼や炭素鋼等の鉄系金属があるが、錆の発生がないオーステナイト系ステンレス鋼や、焼き入れによって所望の硬度を得られるマルテンサイト系ステンレス鋼であると好ましい。 The material which comprises a blade is not specifically limited. However, since reflection of illumination light becomes a problem, it is preferably applied to a blade made of a material having a white surface. Such materials include ferrous metals such as stainless steel and carbon steel, but are preferably austenitic stainless steel that does not generate rust, and martensitic stainless steel that can obtain a desired hardness by quenching. .
また本発明の製造方法によって製造される刃物に形成される乱反射面は該刃物の少なくとも一部であれば良く、該乱反射面の刃物の表面に於ける位置や面積を限定するものではない。従って、乱反射面は刃物の全表面にわたって形成されていても良い。特に、刃物のエッジをも乱反射面とすることによって反射光のさらなる低減を実現することが可能となり、且つ管理された凹凸により切れ味を確保することが可能となる。 Further, the irregular reflection surface formed on the blade manufactured by the manufacturing method of the present invention may be at least a part of the blade, and the position and area of the irregular reflection surface on the surface of the blade are not limited. Therefore, the irregular reflection surface may be formed over the entire surface of the blade. In particular, it is possible to realize further reduction of reflected light by making the edge of the blade also an irregular reflection surface, and it is possible to ensure sharpness by managed unevenness.
乱反射面は微細な且つ無数の凹凸によって形成される。この凹凸を形成する方法としてサンドブラスト法が採用される。この場合、ブラスト材としてグリーンカーボランダム（ＧＣ）、カーボランダム（Ｃ）、ホワイトアランダム（ＷＡ）、アランダム（Ａ）等を選択して利用することが好ましい。また砥粒の粒度は６００番〜１５００番程度の中から選択することが好ましい。 The irregular reflection surface is formed by fine and innumerable irregularities. Sand blasting is employed as a method for forming the irregularities . In this case, it is preferable to select and use green carborundum (GC), carborundum (C), white alundum (WA), alundum (A) or the like as the blast material. The grain size of the abrasive grains is preferably selected from about 600 to 1500.
また刃物を製造する過程で何れの工程で乱反射面の加工を行うかは限定するものではない。例えば、素材に対する粗成形をした後、乱反射面加工を行い、その後、エッジの研磨，バリ取り用の電解処理を行って良く、エッジを研磨した後、乱反射面の加工と電解処理を行うことも可能である。 Further, it is not limited in which process the irregular reflection surface is processed in the process of manufacturing the blade. For example, after rough forming on the material, irregular reflection surface processing may be performed, and then the edge polishing and deburring electrolytic treatment may be performed. After polishing the edge, the irregular reflection surface processing and electrolytic treatment may also be performed. Is possible.
本発明では、乱反射面に於ける凹凸の算術平均粗さ、及び凹凸の平均間隔を管理することが必要である。乱反射面の加工工程を何れの過程で行うとしても、後工程に於ける乱反射面に対する素材の排除の有無を考慮しておくことが必要である。例えば、乱反射面の加工をサンドブラスト法で行い、仕上工程として化学研磨或いは電解研磨を行うような場合、サンドブラスト処理を行う際の凹凸の状態を、これらの研磨処理を施す際の加工量を予め見込んでおくことが必要である。 In the present invention, it is necessary to manage the arithmetic average roughness of the irregularities on the irregular reflection surface and the average interval of the irregularities. Regardless of the process of processing the irregular reflection surface, it is necessary to consider whether or not the material is excluded from the irregular reflection surface in a later step. For example, when processing a diffusely reflecting surface is performed by sandblasting and chemical polishing or electrolytic polishing is performed as a finishing process, the unevenness when performing sandblasting is estimated in advance for the amount of processing when performing these polishing processes. It is necessary to keep in.
本発明に於いて、乱反射加工された面の算術平均粗さ、及び凹凸の平均間隔とは、「ＪＩＳ Ｂ ０６０１ 表面粗さー定義及び表示」に於いて定義され且つ規定されたものをいう。 In the present invention, the arithmetic average roughness of the irregularly-reflected surface and the average interval between the irregularities are defined and defined in “JIS B 0601 Surface Roughness—Definition and Display”.
即ち、算術平均粗さＲａ（以下、単に「Ｒａ」という）は、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の平均線の方向にＸ軸を、縦倍率の方向にＹ軸をとり、粗さ曲線をｙ＝ｆ（ｘ）で表したとき、該式の基準長さｌに対応する部分を積分した絶対値を前記基準長さｌで除した値をマイクロメートル（μｍ）で表したものをいう。 That is, the arithmetic average roughness Ra (hereinafter simply referred to as “Ra”) is extracted from the roughness curve by the reference length in the direction of the average line, the X axis is extracted in the direction of the average line of the extracted portion, and the vertical magnification is When the Y axis is taken in the direction and the roughness curve is represented by y = f (x), the value obtained by dividing the absolute value obtained by integrating the portion corresponding to the reference length l in the equation by the reference length l is This is expressed in meters (μm).
また凹凸の平均間隔Ｓｍ（以下、単に「Ｓｍ」という）は、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さ分だけ抜き取り、この抜き取り部分において一つの山及びそれに隣り合う一つの谷に対応する平均線の長さの和（凹凸の間隔）を求め、この多数の凹凸の間隔の算術平均値をマイクロメートル（μｍ）で表したものをいう。 Further, the average interval Sm (hereinafter simply referred to as “Sm”) of the unevenness is extracted from the roughness curve by the reference length in the direction of the average line, and corresponds to one peak and one valley adjacent to the extracted portion. The sum of the lengths of the average lines (intervals between irregularities) is obtained, and the arithmetic average value of the intervals between the numerous irregularities is expressed in micrometers (μm).
本発明に於いて、乱反射面のＲａは０．０２μｍ以上０．３μｍ以下の範囲にあり、且つＲａ／Ｓｍの値は０．００５以上０．０１５以下の範囲にあることが必要である。前記範囲は本件発明者等の実験と、実際に使用した医師に対する追跡調査で求めたものであり、Ｒａの値が前記範囲よりも大きくなると、患部を手術する際に刺通抵抗が大きくなって医師の疲労が増大する虞があり、且つＲａ／Ｓｍの値が前記範囲よりも小さくなると反射が大きくなって医師に眩しさを感じさせて疲労を増大させる虞がある。同様にＲａの値が前記範囲よりも小さくなると刺通抵抗が小さくなるものの反射が大きくなる虞があり、且つＲａ／Ｓｍの値が前記範囲よりも大きくなると反射が小さくなるものの刺通抵抗が大きくなって医師の疲労を増大させる虞がある。 In the present invention, the Ra of the irregular reflection surface needs to be in the range of 0.02 μm to 0.3 μm, and the value of Ra / Sm needs to be in the range of 0.005 to 0.015. The above range is obtained by experiments of the present inventors and follow-up surveys for actually used doctors. When the Ra value is larger than the above range, the puncture resistance increases when the affected area is operated. The doctor's fatigue may increase, and if the Ra / Sm value is smaller than the above range, the reflection becomes large and the doctor may feel dazzled and increase the fatigue. Similarly, if the Ra value is smaller than the above range, the piercing resistance may be reduced, but reflection may be increased. If the Ra / Sm value is larger than the above range, the reflection may be reduced, but the piercing resistance is large. This may increase the fatigue of the doctor.
以下、刃物の幾つかの実験例に基づく刃物Ａ〜Ｅについて説明し、合わせて本発明の刃物の製造方法を説明する。尚、以下説明する実験例１〜５に於いて、刃物は、刺通抵抗や光の反射率を測定して切れ味や反射について判定するために、全体の形状や寸法を同一のものとしている。 Hereinafter, the blades A to E based on some experimental examples of the blade will be described, and the manufacturing method of the blade of the present invention will be described together. In Experimental Examples 1 to 5 described below, the blades have the same overall shape and dimensions in order to determine the sharpness and reflection by measuring the penetration resistance and the light reflectance.
図１，２に示す刃物は、各実験例１〜５を対象とするものであり、眼科手術の際に用いられるナイフとして形成されている。以下の説明では、刃物として眼科用のナイフを用いているが、前述したように、本発明に係る刃物は、鏡視下で用いられるナイフや鋏或いは縫合針を含む全ての刃物を対象とするものである。 The blade shown in FIGS. 1 and 2 is intended for each of Experimental Examples 1 to 5, and is formed as a knife used in ophthalmic surgery. In the following description, an ophthalmic knife is used as the blade. However, as described above, the blade according to the present invention is intended for all blades including a knife, a scissors, or a suture needle used under the microscope. Is.
図に於いて、刃物は、刃部１と、刃部１に連続して形成されたシャンク部２を有している。刃部１の先端は鋭い尖端４として形成されており、該尖端４から刃部１の外縁に沿って切刃としての機能を持ったエッジ３が形成されている。刃部１の外縁に沿って形成されたエッジ３を結ぶ線５の上部側と下部側には夫々複数の面が形成されている。即ち、エッジ３の上部側には斜面６，７と平面８が形成されており、エッジ３の下部側には斜面１０と平面１１が形成されている。
In the figure, the blade has a
エッジ３の上部側の斜面６，７、及びエッジ３の下部側の斜面１０，平面１１は、夫々滑らかな面として形成されている。また実験例２〜５の刃物では、平面８には無数の凹凸９が形成され、これにより、乱反射面８として形成されている。また実験例１の刃物では、平面８も他の面６，７，１０，１１と同様に滑らかな面として形成されている。
The slopes 6 and 7 on the upper side of the edge 3 and the
乱反射面８に無数の凹凸９を形成する方法はサンドブラスト法を採用し、ブラスト材としてシリコン系グリーンカーボランダム６００番〜１５００番を選択的に用い、噴射圧を可変させて吹き付けることで行った。この方法では、ブラスト材の番手、噴射圧を種々設定することで、乱反射面８に形成する凹凸９の形状を変化させることが可能である。
The method of forming
実験例１〜５の刃物に於ける平面８又は乱反射面８に形成した凹凸９の平均粗さＲａと、凹凸９の平均間隔Ｓｍを測定するに際し、測定装置はテーラーホブソン社製のフォームタリサーフＳ６を用い、測定条件としては、データ長さが６ｍｍ、測定速度が０．５ｍｍ／ｓｅｃ 、解析条件としては、基準長さｌが０．０８ｍｍ、評価長さが０．４ｍｍ、カットオフ値が０．０８ｍｍ、フィルタがガウシアンとしている。これらの条件はＪＩＳ Ｂ ０６０１の規定に基づいている。
In measuring the average roughness Ra of the
上記の如く設定されたカットオフ値はＪＩＳで規定された値の中で最も小さい。このため、刃物を加工する際のプレス加工や砥石による研削加工に伴って生じるウネリの影響を排除することが可能である。即ち、本発明でいう表面の凹凸レベルは前記ウネリのレベルと比較して非常に細かく、本発明の凹凸レベルであって初めて生体組織との摩擦に影響を与えるため、プレス加工や研削加工等に伴って生じるウネリは乱反射面９の凹凸の評価から排除している。
The cut-off value set as described above is the smallest among the values specified by JIS. For this reason, it is possible to eliminate the influence of the undulation caused by the press working or the grinding by the grindstone when working the blade. That is, the surface unevenness level referred to in the present invention is very fine compared to the level of the above-mentioned undulation, and since it is the unevenness level of the present invention, it affects the friction with the living tissue for the first time. The accompanying undulation is excluded from the evaluation of the irregularities of the
また各実験例１〜５の刃物に於ける平面８又は乱反射面８の反射率をレーザ反射測定装置（キーエンス製、ＬＸ２−１００ＴやＬＶ−Ｈ３２等）で測定した。また各実験例１〜５に係る刃物を、照明を最大付近に設定した顕微鏡下で使用したときに眩しく感じるか、眩しくとも充分に耐え得るかを確認した。この確認は実際に使用した複数の医師の追跡調査でも行った。
Further, the reflectance of the
更に、各実験例１〜５の刃物を用いて刺通抵抗を測定した。この実験は、刃物の尖端４を豚の角膜に刺し通す際の、深さと抵抗値を測定することで行った。尚、測定装置は自社製のものを利用した。 Furthermore, the piercing resistance was measured using the blades of each experimental example 1-5. This experiment was performed by measuring the depth and resistance value when the tip 4 of the blade was pierced into the cornea of the pig. In addition, the measuring device made from the company was utilized.
以下、各実験例１〜５の刃物について、Ｒａ，Ｓｍの測定データ、反射率の測定データを示す図３、刺通抵抗の測定結果を示す図４を用いて説明する。 Hereinafter, the blades of Experimental Examples 1 to 5 will be described with reference to FIG. 3 showing measurement data of Ra and Sm, measurement data of reflectance, and FIG. 4 showing measurement results of penetration resistance.
実験例１となる刃物Ａは、平面８を含む全ての面に凹凸を形成することなく、滑らかな面としたものである。
The blade A serving as Experimental Example 1 is a smooth surface without forming irregularities on all surfaces including the
実験例１の刃物Ａに於いて、平面８のＲａは０．００７０μｍ（０．０２μｍ以上０．３μｍ以下の範囲よりも小さい）、Ｓｍは１７．８０μｍであり、Ｒａ／Ｓｍの値は０．０００３９（０．００５以上０．０１５以下の範囲よりも小さい）であった。また反射率は４８．０％であった。刃物Ａによる刺通抵抗値（豚の角膜を刺し通す際の最大の力、切味のピーク値（ｍｍＮ））は１０２であった。このように、実験例１の刃物Ａでは、Ｒａが小さく、Ｓｍが大きくなっている。これは反射が大きい表面の特徴であり、反射率は４８．０％と極めて大きい。このような反射率を持った実験例１に係る刃物Ａを顕微鏡下で使用したところ、非常に眩しさを感じ、手術の進行に伴う疲労が大きかった。
In the blade A of Experimental Example 1, Ra of the
また実験例１の刃物Ａによる刺通抵抗は１０２ｍｍＮと小さい値を示した。刃物Ａによる刺通抵抗のピークは刺通距離が約３１ｍｍ程度で発生しており、刺通距離が約６０ｍｍ程度で急激に減衰している。即ち、刃物Ａでは、刺通抵抗がピーク値を示す瞬間に尖端４が豚の角膜を刺し通し、その後、エッジ３の切れ味のみに影響を受けて略一定の刺通抵抗値を保持する。このような刺通抵抗の傾向を持った刃物Ａは、医師が切れ味が良い、として推奨するものである。 Moreover, the piercing resistance by the blade A of Experimental Example 1 was as small as 102 mmN. The peak of piercing resistance due to the blade A occurs when the piercing distance is about 31 mm, and rapidly attenuates when the piercing distance is about 60 mm. That is, in the blade A, the tip 4 pierces the pig cornea at the moment when the piercing resistance has a peak value, and thereafter, it is influenced only by the sharpness of the edge 3 and maintains a substantially constant piercing resistance value. The blade A having such a tendency of piercing resistance is recommended by a doctor as being sharp.
従って、実験例１の刃物Ａの刺通抵抗の曲線と略等しい値と傾向を持つ刃物では切れ味が良い、と認識することが可能であり、切れ味の性能を確保し得るものとして良い。また刃物Ａと等しい反射率では、反射性能は劣悪であり、この値よりも充分に小さい反射率を持った刃物とすることが必要となる。 Therefore, it is possible to recognize that the cutting tool having the same value and tendency as the piercing resistance curve of the cutting tool A of Experimental Example 1 has good sharpness, and the sharpness performance can be ensured. Further, when the reflectance is equal to that of the blade A, the reflection performance is poor, and it is necessary to make the blade having a reflectance sufficiently smaller than this value.
次に実験例２に係る刃物Ｂは、前述の実験例１の刃物Ａと同一の形状を寸法を持って形成されており、刃物Ａが平面８が滑らかな面として形成されていたものが、刃物Ｂでは乱反射面８として形成されている。
Next, the blade B according to Experimental Example 2 is formed with the same shape and dimensions as the blade A of Experimental Example 1 described above, and the blade A is formed with a
実験例２の刃物Ｂに於ける乱反射面８のＲａは０．０２２２μｍ（０．０２μｍ以上０．３μｍ以下の範囲に入っている）であり、Ｓｍは９．７５μｍである。従って、Ｒａ／Ｓｍの値は０．００２２８（０．００５以上０．０１５以下の範囲よりも小さい）となる。この刃物Ｂの反射率は２６．０％であり、刺通抵抗のピーク値は９８ｍｍＮであった。
Ra of the
実験例２の刃物Ｂは依然として高い反射率を呈しており、該刃物Ｂを顕微鏡下で使用したとき、医師は眩しさを訴え、手術の進行に伴う疲労が生じた。また刺通抵抗のピーク値は９８ｍｍＮと小さく、乱反射面８を形成したのにも関わらず、良好な切れ味を示している。しかし、この刃物Ｂでは、医師は切れ味が良いと推奨し得るものの、反射の点で難があるとされた。
The blade B of Experimental Example 2 still exhibits high reflectivity, and when the blade B was used under a microscope, the doctor complained of dazzling and fatigue occurred as the operation progressed. Further, the peak value of the piercing resistance is as small as 98 mmN, which shows a good sharpness despite the formation of the
次に、実験例３に係る刃物Ｃは、乱反射面８のＲａが０．０３８５μｍ（０．０２μｍ以上０．３μｍ以下の範囲に入っている）であり、Ｓｍは６．６５μｍである。従って、Ｒａ／Ｓｍの値は０．００５７９（０．００５以上０．０１５以下の範囲に入っている）となる。この刃物Ｃの反射率は３．７％であり、刺通抵抗のピーク値は９８ｍｍＮであった。
Next, in the cutter C according to Experimental Example 3, Ra of the
実験例３の刃物Ｃに於ける反射率は前述の刃物Ａ，Ｂと比較して著しく減少しており、該刃物Ｃを顕微鏡下で使用した医師は眩しさについての不具合を訴えることはなかった。また刺通抵抗のピーク値も低く、刺通距離の変化に伴う刺通抵抗の変化の傾向も刃物Ａと略類似している。即ち、刃物Ｃは、何ら乱反射面を有することのない刃物Ａと略同じ切れ味を発揮することが可能であった。 The reflectance of the blade C in Experimental Example 3 is significantly reduced as compared with the blades A and B described above, and the doctor who used the blade C under the microscope did not complain about glare. . Further, the peak value of the piercing resistance is low, and the tendency of the piercing resistance to change with the change of the piercing distance is substantially similar to the blade A. That is, the blade C could exhibit substantially the same sharpness as the blade A having no irregular reflection surface.
この実験例３に係る刃物Ｃは、実際の使用に際して医師から高い評価を得た。 The blade C according to Experimental Example 3 was highly evaluated by doctors in actual use.
次に、実験例４に係る刃物Ｄは、乱反射面８のＲａが０．０８４０μｍ（０．０２μｍ以上０．３μｍ以下の範囲に入っている）であり、Ｓｍは８．３２μｍである。従って、Ｒａ／Ｓｍの値は０．０１０１０（０．００５以上０．０１５以下の範囲に入っている）となる。この刃物Ｄの反射率は０．９％であり、刺通抵抗のピーク値は１０６ｍｍＮであった。
Next, in the blade D according to Experimental Example 4, Ra of the
実験例４の刃物Ｄに於ける反射率は前述の刃物Ｃと比較しても減少しており、該刃物Ｄを顕微鏡下で使用した医師は眩しさについて良好な評価を下している。また刺通抵抗のピーク値は僅かに高くなっている。この僅かな刺通抵抗値の上昇は、非常に熟練した医師が感じとることが可能であったが、実際の手術に際して支障が生じる程度の範囲ではないとの感触を得ている。 The reflectance of the blade D in Experimental Example 4 is also reduced as compared with the blade C described above, and a doctor who uses the blade D under a microscope has made a good evaluation for glare. Moreover, the peak value of the piercing resistance is slightly high. This slight increase in the piercing resistance value can be felt by a very skilled doctor, but it is felt that it is not in a range where trouble is caused in actual surgery.
特に、実験例４の刃物Ｄでは反射率が極端に小さくなっているため、刺通抵抗が多少上昇しても、眩しさが減少したことの評価が大きい。更に、刺通抵抗の値が上昇しているものの、刺通距離の変化に伴う刺通抵抗の変化の傾向も、何ら乱反射面を有することのない刃物Ａと略類似しており、安定した感触で使用することが可能であった。 In particular, since the reflectivity of the blade D of Experimental Example 4 is extremely small, even if the piercing resistance slightly increases, it is highly evaluated that the dazzle is reduced. Furthermore, although the value of the piercing resistance is increasing, the tendency of the piercing resistance to change with the change of the piercing distance is substantially similar to the blade A having no irregular reflection surface, and a stable feel. It was possible to use with.
次に、実験例５に係る刃物Ｅは、乱反射面８のＲａが０．３５３５μｍ（０．０２μｍ以上０．３μｍ以下の範囲よりも大きい）であり、Ｓｍは１８．７２μｍである。従って、Ｒａ／Ｓｍの値は０．０１８８８（０．００５以上０．０１５以下の範囲よりも大きい）となる。この刃物Ｅの反射率は０．１％であり、刺通抵抗のピーク値は１３３ｍｍＮであった。
Next, in the blade E according to Experimental Example 5, Ra of the
実験例５の刃物Ｅに於ける反射率は前述の各刃物Ａ〜Ｄと比較して最も小さく、該刃物Ｅを顕微鏡下で使用した医師は殆ど眩しさを感じていない。また刺通抵抗のピーク値は最も高くなっている。この刺通抵抗値の上昇は、医師に抵抗を感じさせることとなり、長い使用では疲労が生じる。しかし、実際の手術に際して全く使用し得ないということはないとの感触を得ている。 The reflectance of the blade E in Experimental Example 5 is the smallest compared with the blades A to D described above, and a doctor who uses the blade E under the microscope hardly feels dazzling. The peak value of piercing resistance is the highest. This increase in the piercing resistance value makes the doctor feel resistance, and fatigue occurs with long use. However, it is felt that it cannot be used at all in actual surgery.
上記した実験例１〜５は本件発明者等が行った実験の中の代表的なものであり、そしてこれらの実験の結果、乱反射加工された面８の算術平均粗さＲａを０．０２μｍ以上０．３μｍ以下の範囲とし、且つＲａに対する算術平均粗さＳｍの割合が０．００５以上０．０１５以下の範囲とする本発明の刃物の製造方法を得るに至ったのである。
The above experimental examples 1 to 5 are representative of the experiments conducted by the present inventors, and as a result of these experiments, the arithmetic average roughness Ra of the irregularly-reflected
本発明の刃物の製造方法は、顕微鏡や内視鏡を利用して術野を拡大観察しつつ行う手術に用いる全ての刃物を製造する際に利用することが可能である。 The method for manufacturing a blade of the present invention can be used when manufacturing all the blades used in an operation performed while magnifying and observing a surgical field using a microscope or an endoscope.
Ａ〜Ｅ 刃物
１ 刃部
２ シャンク部
３ エッジ
４ 尖端
５ 線
６，７，１０ 斜面
８ 平面，乱反射面
９ 凹凸
１１ 平面
A to
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004234084A JP4315080B2 (en) | 2004-08-11 | 2004-08-11 | Manufacturing method of medical knife |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004234084A JP4315080B2 (en) | 2004-08-11 | 2004-08-11 | Manufacturing method of medical knife |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006051147A JP2006051147A (en) | 2006-02-23 |
| JP4315080B2 true JP4315080B2 (en) | 2009-08-19 |
Family
ID=36028991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004234084A Active JP4315080B2 (en) | 2004-08-11 | 2004-08-11 | Manufacturing method of medical knife |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4315080B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012043447A1 (en) * | 2010-09-28 | 2012-04-05 | マニー株式会社 | Edged medical cutting tool |
| JP7236077B2 (en) * | 2019-09-05 | 2023-03-09 | 株式会社サーフテクノロジー | Parts or components for medical equipment |
-
2004
- 2004-08-11 JP JP2004234084A patent/JP4315080B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006051147A (en) | 2006-02-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2012029688A1 (en) | Medical knife | |
| JP4604140B2 (en) | Medical needle or blade | |
| US6099543A (en) | Ophthalmic surgical blade | |
| US5201747A (en) | Ophthalmological surgical instrument having a triple edge tip | |
| US9132036B2 (en) | Stripping knife | |
| TWI357319B (en) | Highly polished cutting instruments and method of | |
| US8518068B2 (en) | Scalpel, in particular for ophthalmologic applications | |
| US20160228142A1 (en) | Medical knife | |
| JP4315080B2 (en) | Manufacturing method of medical knife | |
| KR20210125513A (en) | skin biopsy device | |
| JP4143708B2 (en) | Medical knife | |
| US20170319230A1 (en) | Skin surgery knife | |
| US7356898B2 (en) | Surgical knife production method | |
| US8323301B2 (en) | Medical knife | |
| CN109661206B (en) | Medical knife | |
| US20050131435A1 (en) | Microkeratome cutting-head for use with a single-bevel cutting-blade assembly | |
| JP2005334054A (en) | Medical knife | |
| KR102316030B1 (en) | Hair transplanter needle made by laser processing | |
| JP6181135B2 (en) | Straight knife manufacturing method | |
| JP4461279B2 (en) | Surgical knife and manufacturing method thereof | |
| US20220096114A1 (en) | Cutting instrument with improved surface topography | |
| JP2009034310A (en) | Stainless steel bar |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070720 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081118 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090108 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090108 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090210 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090403 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090507 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090511 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4315080 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120529 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130529 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140529 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |