JP2003526490A - 切れ味および靭性に優れたメス刃 - Google Patents

切れ味および靭性に優れたメス刃

Info

Publication number
JP2003526490A
JP2003526490A JP2001566833A JP2001566833A JP2003526490A JP 2003526490 A JP2003526490 A JP 2003526490A JP 2001566833 A JP2001566833 A JP 2001566833A JP 2001566833 A JP2001566833 A JP 2001566833A JP 2003526490 A JP2003526490 A JP 2003526490A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating
coating layer
metal
blade
substrate
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.)
Granted
Application number
JP2001566833A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4299988B2 (ja
Inventor
メッケル、ネーサン、ケイ
Original Assignee
モレキュラー メタラージィ、インコーポレイテッド
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by モレキュラー メタラージィ、インコーポレイテッド filed Critical モレキュラー メタラージィ、インコーポレイテッド
Publication of JP2003526490A publication Critical patent/JP2003526490A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4299988B2 publication Critical patent/JP4299988B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • A61B17/3209—Incision instruments
    • A61B17/3211—Surgical scalpels, knives; Accessories therefor
    • A61B17/3213—Surgical scalpels, knives; Accessories therefor with detachable blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26B—HAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B26B9/00—Blades for hand knives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C14/024—Deposition of sublayers, e.g. to promote adhesion of the coating
    • C23C14/025—Metallic sublayers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0641—Nitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/321—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal alloy layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/322—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer only coatings of metal elements only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/347—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with layers adapted for cutting tools or wear applications
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00526—Methods of manufacturing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00831—Material properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Knives (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 切刃に対して約１０〜約２５度の刃先角で先細り形状となっている基材（２２）の先細り領域（２６）上にコーティング（３２）を付着することによりメス刃（２０）を製造する。この基材（２２）は、少なくとも５４のロックウェルＣ硬さまで硬化させた後、約４６〜約５３未満のロックウェルＣ硬さまで燒鈍処理を施した、手術に見合う等級のステンレス鋼製である。先細り領域（２６）上に重ねるコーティング（３２）の厚さは約０．１〜約２．５μｍであり、これは、第１の金属による第１のコーティング層（３４）と、第１のコーティング層（３４）上に重ねた第２のコーティング層（３６）とを含む。第１のコーティング層（３４）は、好ましくはジルコニウムあるいはジルコニウムを主成分とする合金とし、第２のコーティング層（３６）は、好ましくは窒化ジルコニウムにする。第２のコーティング層（３６）厚さの一部を付着させる間に、付着源に相対する基材（２２）に大きな負電圧を印加することにより、切刃縁を原子的に尖らせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、メス刃即ちメス用の刃およびその製造に関し、特に、優れた靭性お
よび切れ味を長期の使用時間にわたり維持できる刃に関する。
【０００２】 （発明の背景） メスは、着脱自在な刃を通常備えた、医学的、獣医学的、生物学的および他の
処置において対象物を切開するために用いられる小型ナイフである。医学的、獣
医学的、生物学的および他の処置に用いるメス刃は、切開する組織に対する損傷
を可能な限り小さくするように、切れ味が優れていなくてはならない。また、処
置中の器具交換回数を最小限に抑えられるように、その切れ味を処置中できるだ
け長続きさせなければならない。
【０００３】 従来のメス刃は、処置中、その切刃の切れ味を維持できるように、ロックウェ
ルＣ硬さが約５４〜６２である、手術に見合う等級のステンレス鋼で製造されて
いる。メス刃は、通常約２６度の刃先角に尖らせる。メス刃の切れ味を増すには
、刃先角を小さくすることが望ましい。ところが刃先角が狭くなると、刃は折れ
曲がってめくれやすくなり、役に立たなくなってしまう。こうした刃はまた、と
ても硬いために延性および靭性が低く、刃が大変薄い場合には脆さによる破損を
起こし易いため、処置中に破断しやすい。脆さにより破損は、手術中特に懸念さ
れることである。メス刃の破損片を見付けるのは難しく、患者の体内に残留して
しまう危険性もあるからである。従来のメス刃では、刃先角を小さくすると、使
用中の刃の切れ味も急速に鈍る。
【０００４】 一方、ステンレス鋼に燒鈍処理を施すと、刃の靭性を適度に高め、脆性破壊を
起こしにくいレベルにまでロックウェルＣ硬さを低下させることができる。とこ
ろがこれでも、刃の先細り領域はまだめくれやすく、役に立たなくなる可能性が
ある。さらに、鋼鉄は軟らかいため切れ味のよさを維持できないことから、切れ
味のよい切刃の耐用時間は大幅に短くなり、数回の切開でメス刃を交換しなけれ
ばならない場合もある。
【０００５】 切れ味がよく、それを長時間にわたり維持でき、処置中にも脆性破壊を起こし
にくい改良型メスおよびメス刃が要望されている。本発明はこうした要望に応え
、これに伴う利点を提供するものである。
【０００６】 （発明の概要） 本発明は、メス刃およびその製造方法を提供するものである。このメス刃は切
れ味に優れ、その切れ味を使用中長期間にわたり維持できるものである。このメ
ス刃の延性は従来のメス刃より比較的高いため、脆性破壊を起こす危険性が低く
なっている。延性を高めたことにより、使用中のメス刃の性能も安定している。
本発明のメス刃は、その他の点では従来のメス刃ホルダに匹敵し、メス刃を使用
する医学的その他の切開処置を変更する必要はない。本製造方法により、むらの
ない構造および機能を備えたメス刃を製造することができる。
【０００７】 コーティング即ち被覆を施したメス刃は、刃体と切刃を備える先細り領域とを
具備する基材を含む。この先細り領域の刃先角は、望ましくは約１０〜約２５度
、より好ましくは約１０〜約１８度とする。この基材は、好ましくは、まず少な
くとも５４のロックウェルＣ硬さに硬化し、続いて燒鈍処理を施して約４６〜約
５３未満までのロックウェルＣ硬さまで戻した鋼鉄で製造する。この先細り領域
の上にコーティングを重ねる。このコーティングの厚さは約０．１〜約２．５μ
ｍ、好ましくは約０．１〜約１．０μｍとし、最も好ましくは約０．３μｍとす
る。このコーティングは、第１の金属による第１のコーティング層と、第１のコ
ーティング層の上に重ねた第２のコーティング層とを含む。第２のコーティング
層は、バナジウム、クロム、ジルコニウム、チタン、ニオブ、モリブデン、ハフ
ニウム、タンタル、タングステンおよびこれらの組み合わせからなる群から選択
される第２の金属と、窒素、炭素およびこれらの組み合わせからなる群から選択
される非金属との化合物（chemical combination）を含んでいる。第１の金属と
第２の金属とを同じにし、このコーティングにジルコニウムを含む第１のコーテ
ィング層と、窒化ジルコニウムを含む第２のコーティング層とを具備することが
最も好ましい。このコーティングを施したメス刃に、好ましくは、原子的に鋸歯
状化し原子的に尖らせた、コーティングを施した切刃縁を設ける。
【０００８】 コーティングを施したメス刃の製造方法は、刃体と切刃を備える先細り領域と
を含む基材を準備する段階を含む。この基材は、少なくとも５４のロックウェル
Ｃ硬さまで硬化した鋼鉄製である。この基材に後に燒鈍処理を施して、その硬さ
をロックウェルＣ硬さで少なくとも約５ポイント引き下げる。この基材の少なく
とも先細り領域上に、コーティングを付着源から付着させる。このコーティング
の厚さは約０．１〜約２．５μｍである。この付着段階は、第１の金属による第
１のコーティング層を付着する第１の付着段階と、第２のコーティング層を第１
のコーティング層の上に付着する第２の付着段階とを含む。第２のコーティング
層は、バナジウム、クロム、ジルコニウム、チタン、ニオブ、モリブデン、ハフ
ニウム、タンタル、タングステンおよびこれらの組み合わせからなる群から選択
される第２の金属と、窒素、炭素およびこれらの組み合わせからなる群から選択
される非金属との化合物を含む。第２の適用段階は、その終了間際、後半の段階
で、基材に付着源より約−７０Ｖ以上低い電圧を印加する段階を含む。この製造
工程により、性能に優れ、製造作業における再生産性が高く、安定した操作性能
が得られるメス刃が製造される。
【０００９】 燒鈍処理段階と付着段階とを同じ装置内で行うことが好ましい。付着源は、陰
極アーク付着源とすることが望ましい。準備する段階に、複数枚の基材を準備す
る段階を含め、付着段階に、複数枚の基材を、互いに刃体を隣接させ、切刃を同
じ方向に向けた状態で積み重ねる段階と、切刃を付着源に向けて配向する段階と
を含めることができる。上述した他の特徴も、この方法に組み込むことができる
。
【００１０】 こうして得られるメス刃は、先細り領域の刃先角が狭く、また好適な手法では
、第２のコーティング層に対する付着段階の終了前に大きな負電圧を印加して原
子的に尖らせるので、切れ味が大変よい。また鋼鉄製基材に燒鈍処理を施してい
るので、比較的延性に富み、冶金学的に粘り強い。コーティングにより、刃の先
細り領域が強化され、刃の曲げやめくれに対してより効果的に耐えられるため、
金属に燒鈍処理を施しても刃先角を狭く保つことができる。粘り強く、脆性破壊
に耐性があるメス刃が得られるので、切開処置中に破損する可能性は大幅に低下
する。このメス刃は切れ味にも優れており、その切れ味は使用中長時間にわたっ
て維持される。
【００１１】 このメス刃の構造および機能は、市販されているもう１つの鋭利物品であるカ
ミソリ刃とは異なるものである。カミソリ刃は、その切刃の長手方向全体をホル
ダで支持されており、ホルダから外向きに延出している距離はわずかである。一
方、メス刃はそのハンドル部分から比較的大きく飛び出している。にもかかわら
ずこのメス刃の鋭利な端部は切開に用いられるので、従来の切開動作と硬い対象
物に対する衝撃との双方に耐えるものでなければならない。したがって、メス刃
の場合、カミソリ刃より実質的に高い靭性が必要となる。
【００１２】 本発明のその他の特徴および利点は、以下に詳述する好適な実施形態について
の説明を添付の図面と併せ読めば明らかになるであろう。好適な実施形態は、本
発明の原理を例によって例示するものである。ただし、本発明の範囲はこの好適
な実施形態に限定されるものではない。
【００１３】 （発明の詳細な説明） 図１〜図３に、コーティング即ち被覆を施したメス用の刃即ちメス刃２０を示
す。このメス刃２０は、両側２５が平行な刃体２４と、両側２７が互いに近寄っ
ていく形状の先細り領域２６とを備えた基材２２として説明することができる。
先細り領域２６は刃体２４と連続しており、切刃２８に向けて先細になっている
。図３に示すように、この先細り領域２６の刃先角Ａは約１０〜約２５度、より
好ましくは約１０〜約１８度である。この刃先角Ａが約１０度より狭くなると、
先細り領域２６が狭くなりすぎて作業時の十分な強度が得られない。この刃先角
Ａが約２５度より大きくなると、メス刃の操作は可能であるが、基材固有の切れ
味が不充分となる。約１０〜約１８度の刃先角であれば、以下に説明するように
基材２２をコーティングすることにより、優れた切れ味と十分な強度との組合わ
せが得られる。
【００１４】 基材２２は鋼鉄製とする。これは、重量％で表すと１６〜１８％のクロム、０
．６〜０．７５％の炭素、１％以下のマンガン、０．０４％以下のリン、１％以
下のケイ素、０．７５％以下のモリブデン、０．０３％以下の硫黄、残部の鉄か
らなる組成物を含むステンレス鋼４４０型などのステンレス鋼にすることが好ま
しい。このステンレス鋼を、ロックウェルＣ硬さが少なくとも５４、通常５４〜
６２になるまで硬化し、その後、燒鈍処理を施してそのロックウェルＣ硬さを少
なくとも約５ポイント引き下げ、好ましくは約４６〜約５３未満のロックウェル
Ｃ硬さまで低下させる。
【００１５】 開口部３０が、基材２２の刃体２４を貫通して延在している。開口部３０は、
操作時にメス刃２０を保持するために用いるハンドル（図示せず）に設けられた
対応ピン（図示せず）と係合する形状となっている。
【００１６】 コーティング３２を、先細り領域２６の両側２７の少なくとも一部に重ねる。
コーティング３２を刃体２４にも重ねてよいが、必ずしも重ねる必要はない。以
下に説明する好適な製造手法では、コーティング３２を先細り領域２６の両側２
７上にのみ付着させ、刃体２４の平行な両側２５には付着させない。
【００１７】 コーティング３２には、第１の金属（および、通常その第１の金属を他の元素
より多く含有するその金属合金）による第１のコーティング層３４が含まれてい
る。この層が、先細り領域２６の両側２７の少なくとも一部に接触して、その上
に付着する。この第１のコーティング層３４の上に第２のコーティング層３６を
重ねる。第２のコーティング層３６は、バナジウム、クロム、ジルコニウム、チ
タン、ニオブ、モリブデン、ハフニウム、タンタル、タングステンおよびこれら
の組み合わせからなる群から選択される第２の金属と、窒素、炭素およびこれら
の組み合わせからなる群から選択される非金属との化合物を含む。第１の金属を
第２の金属と同じにすることが好ましい。
【００１８】 第１のコーティング層３４は、第２のコーティング層３６を基材２２に接着さ
せやすくするものであり、第２のコーティング層３６は、メス刃２０に、硬さ、
耐磨耗性、および切刃保持力を持たせるものである。この２つのコーティング層
３４と３６とを組み合わせて先細り領域２６を強化することにより、刃先角Ａを
約１０〜約２５度という狭い角度にして先細り領域２６を形成することができる
。
【００１９】 コーティング３２の最も好適な構成は、ジルコニウム（およびその金属合金を
含む）による第１のコーティング層３４および窒化ジルコニウムによる第２のコ
ーティング層３６である。この窒化ジルコニウムは、不活性で硬く、平滑性が高
いため、窒化チタンなどの他の使用可能材料より好適である。
【００２０】 コーティング３２の厚さは約０．１〜約２．５μｍ、より好ましくは約０．１
〜約１．０μｍ、最も好ましくは約０．３μｍとする。コーティング３２をこれ
より薄くすると、必要な機械特性が得られない。このコーティングの基材縁部２
８がこれより厚くなると、切刃の切れ味が鈍り、基材２２が剥落しやすくなる。
第１のコーティング層３４は極めて薄く、通常約１００〜６００Å程度であり、
第２のコーティング層３６が、コーティング３２の残りの厚さ部分を占める。
【００２１】 コーティング３２に任意に追加層を設けることができる。例えば、第１のコー
ティング層３４と第２のコーティング層３６との間に１層または複数の追加層を
付着してもよい。追加層を第２のコーティング層３６の上に重ねて付着させるこ
ともできるが、好ましくは第２のコーティング層３６を最上層にする。
【００２２】 窒化ジルコニウムであることが好ましい硬質材料による第２のコーティング層
３６を含むコーティングは、細い先細り領域２６に横方向の機械的安定を与える
役割を果たす。この機械的安定により、メス刃２０の先細り領域２６は操作中、
曲がってめくれたり反ったりしなくなる。したがって、第２のコーティング層３
６がない場合に比較して狭い刃先角Ａを設けることができる。刃先角Ａが狭いほ
ど、メス刃２０の切れ味は本質的によくなる。硬質のコーティング３２を設けた
こと自体および処理手法により、切れ味に優れたメス刃２０を実現しやすくなっ
ている。
【００２３】 このコーティングを施したメス刃２０は、コーティングを施した切刃縁３８を
具備している。メス刃２０を使用する際、切開を実行するのがこのコーティング
を施した切刃縁３８である。このコーティングを施した切刃縁３８は極めて切れ
味がよく、耐性に富んでいる。切開動作をしやすくするには、好ましくは、この
コーティングを施した切刃縁３８の長手方向に沿って原子的に鋸歯状化して原子
的に尖らせる。こうした原子レベルの鋸歯状化は、従来のいくつかのナイフの切
刃における鋸歯状化にやや類似し、同じように切開時の機能向上に寄与するもの
であるが、本発明の場合は微視的レベルである。原子的に鋸歯状化して尖らせた
構造は、以下に説明する好適な製造手法により製造する。
【００２４】 図４および図５に、基材２２を処理してコーティング３２を付着させるために
用いる陰極アーク付着装置５０を示す。スパッタリングあるいは他の操作可能な
手法で付着を行なってもよい。この付着装置では、付着中、付着源に相対する基
材２２に負の電圧電位を印加できるようにすることが好ましい。付着装置５０は
室即ちチャンバ５２を備え、このチャンバ５２は、本体５４と、チャンバ５２内
に手を入れる際に開けることができ、チャンバ５２の操作中は本体５４と密閉シ
ールされるドア５６とを具備する。仕切り弁６０を介して動作する真空ポンプ５
８により、チャンバ５２の内部を制御可能に真空にする。真空ポンプ５８は、通
常通り共に動作する機械的ポンプおよび拡散ポンプを含んでいる。チャンバ５２
の内部を、戻し弁６４を介してガス源６２からの選択ガスの分圧まで制御可能に
戻すことができる。このガス源は通常、数種類の別個に利用可能なガスを含有す
る。このガス源６２は通常、アルゴンなどの不活性ガス源６２ａ、窒素ガス源６
２ｂ、およびアセチレンなどの炭素含有ガス源６２ｃを備え、それぞれから選択
的に他とは独立して各切替え弁６５ａ、６５ｂあるいは６５ｃを介してガスが供
給される。所望に応じて、他の種類のガスを供給することも可能である。
【００２５】 チャンバ５２内の圧力を真空計６６でモニタし、その出力信号を圧力コントロ
ーラ６８に送る。圧力コントローラ６８により、仕切り弁６０および戻し弁６４
（および任意に切替え弁６５）の設定を制御して、チャンバ５２内に所望の圧力
を形成して真空計６６の圧力値を所望通りにするように排気とガス流の戻しとの
バランスを実現する。このため、チャンバ５２内に埋戻される気相雰囲気を、好
ましくは流動あるいは動的雰囲気とする。
【００２６】 図示のように少なくとも２つ、好ましくは４つの線形付着源７０を周方向に互
いに距離をおいてチャンバ５２内部に設ける。図４では、４つの付着源を別個の
源７０ａ、７０ｂ、７０ｃおよび７０ｄとして識別している。この４つの付着源
７０は、源の軸線線７２（図５）に平行に延在する最大直線寸法を備えた略矩形
体である。この種の付着源は、静止型点源や、付着処理時に基材の長手方向に移
動する点源とは異なるものである。
【００２７】 基材支持部７４をチャンバ５２内で位置決めする。この基材支持部７４により
、その上に取り付けられている基材は複合回転移動を行なう。好適な基材支持部
７４の例として、回転軸線線７８を中心に回転し、その下に位置する回転駆動モ
ータ８０で駆動される回転式運搬台７６が挙げられる。図示のように、この回転
式運搬台７６の上には、少なくとも１つ、好ましくは６つの遊星運動式運搬台８
２を取り付ける。この遊星運動式運搬台８２は、回転駆動モータ８０からの歯車
連鎖（図示せず）により回転軸線線８４を中心に回転自在に駆動される。別の方
法として、別個の遊星運動駆動モータを遊星運動式運搬台８２の下に設けて用い
てもよい。回転コントローラ８８により、この回転駆動モータ８０の速度を制御
する。
【００２８】 付着処理を行なうには、付着対象である物品４０を、物品の長軸線があればこ
れを回転軸線８４に平行になるように適切に固定して、遊星運動式運搬台８２に
取り付ける。すなわち、回転式運搬台７６および遊星運動式運搬台８２が回転す
ると、物品４０が連続的に回転して、物品４０のすべての側部にコーティングが
施される。商業運転用には、遊星運動式運搬台８２の１台について例示したよう
に、通常、上述した方法で複数の物品を各遊星運動式運搬台８２上に取り付ける
。
【００２９】 付着装置５０において、物品４０があればその長軸線と、源の軸線７２、回転
軸線７８および回転軸線８４をすべて共通軸線９０に対して略平行に配置する。
【００３０】 付着処理中の物品４０の温度を、チャンバ５２内部の一方の側部で付着源７０
に平行に延在するヒータ９２を用いて制御する。このヒータ９２は、電気抵抗素
子と動作する放射放熱器にすることが好ましい。経験から、運搬台７６および８
２の回転動作と物品２０の熱保持量とにより、チャンバ５２の一方の側部に１つ
のヒータ９２を設置すれば、基材を十分均一に加熱できることがわかっている。
必要に応じて、ヒータ９２を追加してもよい。基材物品４０の温度を、チャンバ
内部を調べる赤外センサなどの温度センサ９４でモニタする。センサ９４で測定
した温度を温度コントローラ９６に送信して、そこからヒータ９２に電力出力の
指示を出す。このフィードバック方式で動作する温度コントローラ９６により、
付着操作前および操作中の基材物品の温度を設定することができる。（物品は付
着処理によってもある程度加熱されるため、ヒータは、物品温度を制御する微調
整装置として動作する。）ジルコニウムあるいはジルコニウム化合物のコーティ
ングを適用した鋼鉄物品４０に対する好適処理では、この物品を約４２７℃〜約
４５４℃（約５００°Ｆ〜約８５０°Ｆ）に加熱する。
【００３１】 図６に、付着源７０の好適な形態で用いる陰極アーク源１００を例示する。（
陰極アーク源ではなく、スパッタ源あるいは他の操作可能源を用いてもよい。）
陰極アーク源１００は、チャネル形状の本体１０２と、付着ターゲット１０４を
含んでいる。付着ターゲット１０４は、Ｏリング１０６を利用して本体１０２に
密閉シールされたプレートの形態であり、水密および気密中空内部１０８を形成
している。内部１０８は、水入口１１０から水出口１１２へと流動する冷却水で
冷却されている。２つの凹状永久磁石１１４が、源の軸線７２に平行に延在して
いる。本体１０２の外部で付着ターゲット１０４の上方に衝突電極１１８が位置
決めされている。アーク源電源１２０により電圧ＶARCをこの衝突電極１１８と
付着ターゲット１０４との間に印加する。ＶARCを約１０〜約５０Ｖにすること
が好ましい。
【００３２】 当初付着ターゲット１０４を形成していた材料を、所望に応じて、チャンバ内
の大気からアニオン種を生成するガス原子と共に、基材物品４０に付着させる。
この好適な実施形態において、付着ターゲット１０４はジルコニウム（Ｚｒ）製
である。付着ターゲット材料として使用可能な他の種として、バナジウム、クロ
ム、チタン、ニオブ、モリブデン、ハフニウム、タンタルおよびタングステンを
含むがそれだけには限定されない、周期表のＩＶ〜ＶＩ族の金属が挙げられる。
アルミニウムなどの他の金属も使用可能である。付着ターゲットは合金製あるい
は金属間化合物製としてもよい。
【００３３】 付着を実行するには、衝突電極１１８と付着ターゲット１０４との間にアーク
を発生させて、局所的に付着ターゲット１０４を加熱し、付着ターゲット１０４
から正に帯電した金属イオンを放出させる。（したがって、付着が進行するにつ
れて付着ターゲット１０４は徐々に薄くなる。）アークが付着ターゲット１０４
に衝突する地点は、付着ターゲット１０４の長手方向に長円状に移動する。負の
バイアス電圧ＶBIASを、バイアス電源１２２により付着ターゲット１０４と基材
物品４０との間に印加して、正の帯電金属イオンあるいは金属間イオンの物品４
０方向への移動を加速する。
【００３４】 ＶBIASは約−５０〜約−６００Ｖとすることが好ましい。ＶBIASとして選択す
るこの値により、物品４０の表面に対するイオン衝突エネルギーが決まる。通常
の場合、第１のコーティング層３４を物品の基材２２に良好に接着できるように
、当初のＶBIASを比較的大きな負電圧にする。これは通常約−４００Ｖである。
続いて、第２のコーティング層３６および他の上重ね硬質層を付着する時点で、
これらの層に均一で微細なミクロ組織を形成するように、通常約−５０ＶまでＶ BIAS の負の値を引き上げる。
【００３５】 好適実施形態では第２のコーティング層３６である最上コーティング層を付着
する最終段階において、ＶBIASを、約−７０Ｖを下回る値に調節する。これが約
−７０Ｖ〜約−６００Ｖの範囲であれば最も好ましい。このように大きい負の電
圧ＶBIASを印加することにより、コーティングを施した切刃縁３８にわずかに不
均一な表面粗さを形成して、原子レベルでの鋸歯状化および先鋭化効果により切
開性能を向上させられることが望ましい。こうした不均一な表面粗さは、コーテ
ィングを施した切刃縁３８の曲率半径が極めて小さくバックスパッタリング効果
を受け易いことから、コーティングを施した切刃縁３８に沿って第２のコーティ
ング層３６から少量の材料がバックスパッタリングにより剥離することにより、
形成されると考えられる。この不均一な表面粗さ形成処理を行なう時間は、第２
のコーティング層３６における他の箇所からあまり多くの材料を除去してしまう
ことがないように、最長でも数分間とする。
【００３６】 陰極アーク源が好ましいが、スパッタ源などの他の種類の源も利用可能である
。
【００３７】 図７に、コーティングを施したメス刃２０を製造する好適な手法を示す。この
手法は、再生産性のかなり高い物理的構造および性能を備えたメス刃の製造につ
いて図示するものである。この手法では多数の基材２２を準備する（参照番号２
００）。位置合わせされた開口部３０にポスト２０２を通して延在させることに
より基材２２を整合させながら、基材２２を図８に示すように互いに積み重ねる
（参照番号２１０）。整合した基材２２の積層体を付着装置５０内に配置し、こ
れを付着対象物品４０として供給する。
【００３８】 基材２２は、好ましくは、ロックウェルＣ硬さを少なくとも５４、通常約５４
〜約６２まで硬化された状態で準備した、手術に見合う等級のステンレス鋼とす
る。ヒータ９２を用いて、この基材を通常約４２７℃〜約４５４℃（約８００°
Ｆ〜約８５０°Ｆ）の温度まで約４５〜約９０分間加熱することにより、これに
燒鈍処理を施す（参照番号２２０）。この燒鈍処理により、ステンレス鋼のロッ
クウェルＣ硬さを少なくとも約５ポイント低下させる。通常の場合、ステンレス
鋼を燒鈍処理すると、その硬さは、約５３を下回るロックウェルＣ硬さまで、通
常は約４６〜約５３未満の範囲まで低下する。ロックウェルＣのスケールで測定
した場合、受け取る大半のステンレス鋼製メス刃の硬さは約５４〜約５８である
。少なくとも約５ポイントの低下をめざして燒鈍処理を行なうと、最終的なメス
刃のロックウェルＣ硬さは約４６〜約５３未満となる。しかしながら、ステンレ
ス鋼製メス刃を、約５８〜約６２のロックウェルＣ硬さで受け取る場合もある。
こうしたメス刃に燒鈍処理を施してその硬さを少なくとも約５ポイント低下させ
ても、最終的なメス刃のロックウェルＣ硬さは約５３〜約５７にしかならない。
これも用途によっては許容範囲内である。しかしながら、現在のところ、最も好
適な最終的メス刃の硬さは、約４６〜約５３未満である。
【００３９】 一般に、ステンレス鋼に燒鈍処理を施すことは周知であるが、こうした燒鈍処
理は、切刃の刃先角Ａが約２６度未満と小さいメス刃に対しては従来認められて
いなかった。こうしたメス刃に燒鈍処理を施すと、得られた切刃が軟らかくなり
すぎて切開処置に使用できないからである。本手法ではメス刃にコーティング３
２を設けているため、このステンレス鋼に燒鈍処理を施しても、硬さを低下させ
られる上に操作可能な状態を保つことができる。燒鈍処理には、最終的なメス刃
２０のステンレス鋼製基材、特にその先細り領域２６の延性および靭性を強化す
る重要かつ有利な効果がある。したがって、最終的なコーティングを施したメス
刃は、基部基材材料の、メス刃が骨や他の硬質材料に当たっても折損に耐える靭
性と、長時間の使用時間にわたって維持できる極めてよい切れ味（狭い刃先角Ａ
、コーティング３２および切れ味のよい、コーティングを施した切刃縁３８によ
る）を併せ備えている。
【００４０】 コーティング３２を付着する（参照番号２３０）。上に重ねる第２のコーティ
ング層３６の好ましくは金属成分と同じであるが必ずしもその必要はない金属で
、第１のコーティング層３４を付着する（参照番号２４０）。第１のコーティン
グ層３４を設けることにより、その上に重なる層（１層あるいは複数）が基材２
２表面に接着しやすくなる。第１のコーティング層３２は、好ましくは約１００
Å〜約６００Å程度と極めて薄くする。付着チャンバを、（本発明者が使用する
装置内を約２００〜４５０標準ｃｍ3／分（sccm）の流速で流れる）流動するア
ルゴンなどの不活性ガス約５μの小さな分圧で戻した後、約−４００ＶのＶBIAS で付着ターゲット１０４からジルコニウムあるいはその金属合金を付着すること
により、第１のコーティング層３４を付着させる。アルゴンはジルコニウムと化
学反応を起こさないため、第１の層３４は金属ジルコニウムあるいはその金属合
金とする。通常の場合、第１の層３４は約６分で付着される。
【００４１】 第１のコーティング層３４の上に、第２のコーティング層３６を付着させる（
参照番号２５０）。最も好適な実施形態では、第２の層３６は窒化ジルコニウム
（ZrN）とする。付着チャンバを、（本発明者の装置内を約１５０〜５００標準
ｃｍ3／分（sccm）の流速で流れる）流動する窒素約５μの小さな分圧で埋戻し
た後、当初約−５０ＶのＶBIASでジルコニウムを付着ターゲット１０４から付着
することにより、第２の層３６を付着させる。このジルコニウムイオンが窒素ア
ニオンと組み合わさって、第２のコーティング層３６のＺｒＮコーティングを形
成する。コーティング３２全体の厚さが約０．１〜約２．５μｍとなるように、
第２のコーティング層３６の厚さを決定する。
【００４２】 第２のコーティングを付着させる段階２５０の後半段階で、ＶBIASを、−７０
Ｖを下回る値まで低下させることが好ましく、より好ましくは約−７０Ｖ〜約−
６００Ｖまで、最も好ましくは約−４００Ｖまで低下させる。好適な場合では窒
化ジルコニウムであるコーティングの付着を、この電圧で継続する。これにより
、第２のコーティングを付着する段階２５０全体を通してＶBIASを−５０Ｖに維
持した場合の切れ味と比較すると、コーティングを施した切刃縁３８の切れ味は
実質的に向上した状態となる。このように向上した尖鋭化による操作性を得られ
るのは、正確なメカニズムの把握によるものではなく、段階２５０の後半段階に
おけるバックスパッタリングのメカニズムにより、コーティングを施した切刃縁
３８が原子的に鋸歯状化され、原子的に尖ることによると考えられる。約０．３
μｍ厚さのコーティング３２を付着する通常の場合、第２のコーティング付着段
階２５０における付着処理は、約４〜８分にわたって−５０ＶのＶBIASで行なっ
た後、約３０秒〜約３分にわたり約−７０〜約−６００ＶのＶBIASで行なう。こ
の電圧が約−４００Ｖであれば最も好ましい。コーティング３２をこれより厚く
するには、−５０ＶのＶBIASでのコーティング・段階２５０部分の継続時間を、
通常、コーティング３２の厚さ２〜１／２μｍの場合に約６０〜９０分まで延長
する。コーティング部分によっては、バックスパッタリングにより不当に薄くな
る可能性があるため、約−７０Ｖを超えるＶBIASでのコーティング段階２５０部
分の継続時間を、好ましくはあまり大幅に延長しないようにする。
【００４３】 特定の用途での必要に応じてメス刃２０に後処理を施してもよい（参照番号２
６０）。こうした後処理として例えば、コーティング３２の上にポリテトラフル
オロエチレン層などの保護コーティングを重ね合わせる、あるいは適用すること
により、コーティングを施した切刃縁３８をさらに尖らせることが挙げられる。
【００４４】 以上、本発明の特定の実施形態を、例示を目的として詳述してきたが、本発明
の趣旨および範囲を逸脱することなく、さまざまな修正および改良を加えること
が可能である。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲以外により何ら制
限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 メス刃を示す斜視図である。
【図２】 図１のメス刃を示す拡大側面図である。
【図３】 図２のメス刃を、３−３線で切り取って大幅に拡大した略断面図である。
【図４】 本発明による付着装置を示す略平面図および制御ブロック図である。
【図５】 図４の付着装置を詳細に示す略斜視図である。
【図６】 図５の６−６線で切り取った好適な陰極アーク源を示す略断面図である。
【図７】 本発明を実施するための好適な方法を示すブロック工程図である。
【図８】 コーティングを付着できる状態にあるメス刃の積層体を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 刃体（２４）と切刃（２８）を備える先細り領域（２６）と
    を具備する基材（２２）であって、少なくとも５４のロックウェルＣ硬さまで硬
    化された後、燒鈍処理を施してロックウェルＣ硬さを約４６〜約５３未満とした
    鋼鉄製の基材（２２）と、 先細り領域（２６）上に重ねられる、厚さ約０．１〜約２．５μｍのコーティ
    ング（３２）であって、 第１の金属の第１のコーティング層（３４）と、 第１のコーティング層（３４）上に重ねられ、バナジウム、クロム、ジルコニ
    ウム、チタン、ニオブ、モリブデン、ハフニウム、タンタル、タングステンおよ
    びこれらの組み合わせからなる群から選択される第２の金属と、窒素、炭素およ
    びこれらの組み合わせからなる群から選択される非金属との化合物を含む第２の
    コーティング層（３６）と、 を含むコーティング（３２）と、 を含み、コーティングを施した切刃縁（３８）を有する、コーティングを施した
    メス刃（２０）。
  2. 【請求項２】 コーティング（３２）の厚さが約０．１〜約１．０μｍであ
    る、請求項１に記載のコーティングを施したメス刃（２０）。
  3. 【請求項３】 第１のコーティング層（３４）がジルコニウムを含み、第２
    のコーティング層（３６）が窒化ジルコニウムを含む、請求項１または請求項２
    に記載のコーティングを施したメス刃（２０）。
  4. 【請求項４】 第１の金属と第２の金属とが同じ金属である、請求項１から
    請求項３までのいずれかに記載のコーティングを施したメス刃（２０）。
  5. 【請求項５】 先細り領域（２６）の刃先角が約１０〜約２５度である、請
    求項１から請求項４までのいずれかに記載のコーティングを施したメス刃（２０
    ）。
  6. 【請求項６】 コーティングを施した切刃縁（３８）が原子的に鋸歯状化さ
    れる、請求項１から請求項５までのいずれかに記載のコーティングを施したメス
    刃（２０）。
  7. 【請求項７】 基材（２２）が、手術に見合う等級のステンレス鋼である、
    請求項１から請求項６までのいずれかに記載のコーティングを施したメス刃（２
    ０）。
  8. 【請求項８】 刃体（２４）と切刃（２８）を備える先細り領域（２６）と
    を具備するメス刃（２０）の形状をしており、少なくとも５４のロックウェルＣ
    硬さまで硬化された鋼鉄製の基材（２２）を準備する段階と、その後 ロックウェルＣスケールで少なくとも約５ポイント硬度を低下させるように、
    基材（２２）に燒鈍処理を施す段階と、 基材（２２）の少なくとも先細り領域（２６）に、付着源から約０．１〜約２
    ．５μｍ厚さのコーティング（３２）を付着させる段階であって、 第１の金属による第１のコーティング層（３４）を付着させる第１の付着段階
    と、その後 第１のコーティング層（３４）の上に、バナジウム、クロム、ジルコニウム、
    チタン、ニオブ、モリブデン、ハフニウム、タンタル、タングステンおよびこれ
    らの組み合わせからなる群から選択される第２の金属と、窒素、炭素およびこれ
    らの組み合わせからなる群から選択される非金属との化合物を含む第２のコーテ
    ィング層（３６）を付着させる第２の付着段階と、 を含む段階とを含む、コーティングを施したメス刃（２０）を製造する方法であ
    って、 第２の適用段階が、基材（２２）に付着源より約７０Ｖ以上低い電圧を印加す
    る段階をさらに含む方法。
  9. 【請求項９】 付着源が陰極アーク付着源である、請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 コーティング（３２）の厚さが約０．１〜約１．０μｍで
    ある、請求項８または請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 第１の金属と第２の金属とが同じ金属である、請求項８か
    ら請求項１０までのいずれかに記載の方法。
JP2001566833A 2000-03-15 2001-03-14 切れ味および靭性に優れたメス刃 Expired - Fee Related JP4299988B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/526,406 US6330750B1 (en) 1996-01-11 2000-03-15 Scapel blade having high sharpness and toughness
US09/526,406 2000-03-15
PCT/US2001/005806 WO2001068290A1 (en) 2000-03-15 2001-03-14 Scalpel blade having high sharpness and toughness

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003526490A true JP2003526490A (ja) 2003-09-09
JP4299988B2 JP4299988B2 (ja) 2009-07-22

Family

ID=24097203

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001566833A Expired - Fee Related JP4299988B2 (ja) 2000-03-15 2001-03-14 切れ味および靭性に優れたメス刃

Country Status (12)

Country Link
US (1) US6330750B1 (ja)
EP (1) EP1284833B1 (ja)
JP (1) JP4299988B2 (ja)
CN (1) CN1235549C (ja)
AT (1) ATE474679T1 (ja)
AU (1) AU2001243238A1 (ja)
BR (1) BR0109281A (ja)
CA (1) CA2403346C (ja)
DE (1) DE60142617D1 (ja)
HK (1) HK1055572A1 (ja)
MX (1) MXPA02009074A (ja)
WO (1) WO2001068290A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005278753A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 医療用器具
JP2008516730A (ja) * 2004-10-19 2008-05-22 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション 刃先を研ぐ方法

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020041974A1 (en) * 1999-07-30 2002-04-11 Welty Richard P. Coated article
IL138710A0 (en) * 1999-10-15 2001-10-31 Newman Martin H Atomically sharp edge cutting blades and method for making same
US6986208B1 (en) * 1999-11-10 2006-01-17 Bromer Nicholas S Blade with microscopic ceramic cutting plates
WO2003027355A1 (fr) * 2001-09-19 2003-04-03 Citizen Watch Co., Ltd. Metal mou et procede pour sa preparation, et piece exterieure de montre et procede pour sa realisation
MXPA04004490A (es) * 2001-11-13 2005-05-16 Acme United Corp Recubrimiento para implementos cortantes de papeleria.
US20080178477A1 (en) * 2006-12-19 2008-07-31 Acme United Corporation Cutting Instrument
US7913402B2 (en) 2001-11-13 2011-03-29 Acme United Corporation Coating for cutting implements
US6656186B2 (en) * 2002-04-22 2003-12-02 Molecular Metallurgy, Inc. Bone saw blade and a method for manufacturing a bone saw blade
US20060137971A1 (en) * 2002-07-01 2006-06-29 Larry Buchtmann Method for coating cutting implements
EP1382465B1 (de) * 2002-07-19 2005-02-02 KUM Limited Spitzer für Weichminenstifte
GB2415402B (en) * 2002-07-25 2006-07-05 Carglass Luxembourg Sarl Zug Cutting device
US7934319B2 (en) 2002-10-28 2011-05-03 Acme United Corporation Pencil-sharpening device
US9123508B2 (en) * 2004-02-22 2015-09-01 Zond, Llc Apparatus and method for sputtering hard coatings
US8703240B2 (en) 2005-10-18 2014-04-22 American Axle & Manufacturing, Inc. Apparatus and method for masking and coating tool blades
WO2007070745A2 (en) * 2005-12-01 2007-06-21 Mynosys Cellular Devices, Inc. Micro surgical cutting instruments
JP2009519762A (ja) * 2005-12-14 2009-05-21 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 窒化ケイ素コーティングされた歯科矯正用物品
WO2007092852A2 (en) 2006-02-06 2007-08-16 Mynosys Cellular Devices, Inc. Microsurgical cutting instruments
US20070186424A1 (en) * 2006-02-10 2007-08-16 Eveready Battery Company, Inc. Multi-layer coating for razor blades
US8011104B2 (en) 2006-04-10 2011-09-06 The Gillette Company Cutting members for shaving razors
US8499462B2 (en) 2006-04-10 2013-08-06 The Gillette Company Cutting members for shaving razors
US20100087845A1 (en) * 2007-01-22 2010-04-08 Clifford Spiro Methods for ameliorating tissue trauma from surgical incisions
JP5016961B2 (ja) * 2007-03-30 2012-09-05 株式会社神戸製鋼所 刃部材
US7966909B2 (en) * 2007-07-25 2011-06-28 The Gillette Company Process of forming a razor blade
CA2716989A1 (en) * 2008-03-04 2009-09-11 Irwin Industrial Tool Company Tools having compacted powder metal work surfaces, and method
CN101403120A (zh) * 2008-09-23 2009-04-08 宋存科 抗压耐磨的不锈钢处理工艺
WO2012043447A1 (ja) * 2010-09-28 2012-04-05 マニー株式会社 エッジを有する医療用刃物
CN102169059B (zh) * 2011-05-18 2012-12-12 浙江省金华市科迪仪器设备有限公司 病理一次性刀片及生产工艺
EP2714327B1 (en) * 2011-05-23 2019-07-03 Rosjoh Pty Ltd Improvements in knife sharpening methods
US20130014396A1 (en) 2011-07-14 2013-01-17 Kenneth James Skrobis Razor blades having a wide facet angle
US9068260B2 (en) * 2012-03-14 2015-06-30 Andritz Iggesund Tools Inc. Knife for wood processing and methods for plating and surface treating a knife for wood processing
US9662796B2 (en) * 2012-04-26 2017-05-30 Thomas Scimone Ceramic cutting blades
US8782909B1 (en) * 2013-02-12 2014-07-22 ADCO Industries—Technologies, L.P. Utility cutter
US9538704B2 (en) 2013-02-15 2017-01-10 Hrm Enterprises, Inc. Horizontal rotary mower with thin replaceable blades
US20160016322A1 (en) * 2013-03-15 2016-01-21 The Regents Of The University Of California Blade with a varying cutting angle
DE102013006598A1 (de) * 2013-04-17 2014-10-23 Oerlikon Trading Ag, Trübbach Beschichtungssystem mit ZrO₂ für elektrochirurgische Geräte
JP6670001B2 (ja) * 2013-08-31 2020-03-18 ペリクス，ロバート 組織取り出し装置
US9204867B2 (en) 2013-08-31 2015-12-08 Robert Bilgor Peliks Tissue removal device and method of use
US20150209067A1 (en) * 2014-01-30 2015-07-30 Covidien Lp Blade Tip Profile for Use in Cutting of Tissue
US10869715B2 (en) 2014-04-29 2020-12-22 Covidien Lp Double bevel blade tip profile for use in cutting of tissue
CN111941475B (zh) * 2014-12-22 2022-05-24 比克-维尔莱克 剃须刀片
WO2016109481A2 (en) 2014-12-30 2016-07-07 DePuy Synthes Products, Inc. Coatings for surgical instruments
US11020108B2 (en) 2015-03-02 2021-06-01 Mound Laser & Photonics Center, Inc. Needle with rounded edge
US11285631B2 (en) 2015-03-02 2022-03-29 Mound Laser & Photonics Center, Inc. Chemically sharpening blades
US10500748B2 (en) 2015-03-02 2019-12-10 Hutchinson Technology Incorporated Chemically sharpened blades
US11230025B2 (en) 2015-11-13 2022-01-25 The Gillette Company Llc Razor blade
US11654588B2 (en) * 2016-08-15 2023-05-23 The Gillette Company Llc Razor blades
CN108236486A (zh) * 2016-12-23 2018-07-03 昆山源科弘森金属科技有限公司 微创手术刀的制造方法
CN106725748A (zh) * 2016-12-23 2017-05-31 昆山源科弘森金属科技有限公司 耐腐蚀手术刀
US11324541B2 (en) 2017-10-02 2022-05-10 Eggers & Associates, LLC Thermal incision apparatus, system and method
CN107789672B (zh) * 2017-11-14 2021-02-05 广东工业大学 一种超锋利手术刀
SE543021C2 (en) * 2018-09-13 2020-09-29 Husqvarna Ab Cutting blade for a robotic work tool
JP6517418B1 (ja) * 2018-10-26 2019-05-22 株式会社レーベン 切断器具及びその製造方法
US20200138514A1 (en) * 2018-11-02 2020-05-07 Intuitive Surgical Operations, Inc. Tissue penetrating device tips
US11060176B2 (en) * 2019-10-24 2021-07-13 Deere & Company Cutting blade for an agricultural implement, and method of manufacturing the same
TWI765478B (zh) * 2020-12-17 2022-05-21 醫療財團法人徐元智先生醫藥基金會亞東紀念醫院 取皮刀之刀片卸除裝置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB102494A (en) * 1915-11-27 1917-07-26 Bard Parker Company Inc Improvements in or relating to Detachable Blade Knives, Razors, Surgical Knives and the like.
AU485283B2 (en) * 1971-05-18 1974-10-03 Warner-Lambert Company Method of making a razorblade
US3874900A (en) * 1973-08-13 1975-04-01 Materials Technology Corp Article coated with titanium carbide and titanium nitride
US4945640A (en) * 1987-09-03 1990-08-07 Diwakar Garg Wear resistant coating for sharp-edged tools and the like
US5669144A (en) * 1991-11-15 1997-09-23 The Gillette Company Razor blade technology
US5256496A (en) * 1991-11-15 1993-10-26 Kluczynski Mathew L Titanium-steel laminate knife
US5724868A (en) * 1996-01-11 1998-03-10 Buck Knives, Inc. Method of making knife with cutting performance

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005278753A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 医療用器具
JP2008516730A (ja) * 2004-10-19 2008-05-22 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション 刃先を研ぐ方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2403346A1 (en) 2001-09-20
WO2001068290A1 (en) 2001-09-20
DE60142617D1 (de) 2010-09-02
MXPA02009074A (es) 2004-04-05
EP1284833A4 (en) 2005-11-30
HK1055572A1 (en) 2004-01-16
AU2001243238A1 (en) 2001-09-24
BR0109281A (pt) 2003-04-29
EP1284833A1 (en) 2003-02-26
CN1427751A (zh) 2003-07-02
US6330750B1 (en) 2001-12-18
ATE474679T1 (de) 2010-08-15
EP1284833B1 (en) 2010-07-21
JP4299988B2 (ja) 2009-07-22
CA2403346C (en) 2012-07-10
CN1235549C (zh) 2006-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4299988B2 (ja) 切れ味および靭性に優れたメス刃
US9945021B2 (en) Wear resistant vapor deposited coating, method of coating deposition and applications therefor
US6076264A (en) Coated manicure implement
US5724868A (en) Method of making knife with cutting performance
US4981756A (en) Method for coated surgical instruments and tools
US6656186B2 (en) Bone saw blade and a method for manufacturing a bone saw blade
WO1997025167A9 (en) Knife with improved cutting performance
JP2006028600A (ja) 耐摩耗性と耐熱性に優れた積層皮膜
US5347887A (en) Composite cutting edge
US5053245A (en) Method of improving the quality of an edge surface of a cutting device
US6440150B1 (en) Medical scissors with wear-reducing coating
JP3884378B2 (ja) 密着性に優れた硬質皮膜
CN110284113A (zh) 一种金刚石薄膜手术器械及其制备方法
US20220228259A1 (en) Processes for producing orthopedic implants having a subsurface level ceramic layer applied via bombardment
CN111991621B (zh) 一种医疗器具及其制备方法
JPS6389285A (ja) 刃物及びその製造方法
CN114531856A (zh) 包覆切削工具
JPS58126974A (ja) 被覆製品およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080219

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080826

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080909

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20081209

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20081216

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090109

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090119

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090209

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090217

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: 20090410

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: 20090420

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4299988

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: 20120424

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424

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: 20140424

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

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees