JP5548065B2 - Molding method of medical blade - Google Patents
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Description
本発明は、医療用刃物の成形方法に関する。 The present invention relates to a method for forming a medical blade.
例えば皮膚、臓器や角膜などの体組織を切開するために用いるメスやナイフなどの医療用刃物には、鋭利な切刃を有する小型の刃物が用いられる。医療用刃物の切刃、あるいは切刃を含む刃先部の形状は、切開部位や切開方法に応じて種々の形状を有するものが知られている。また、このような医療用刃物は、感染を予防するために使用後に使い捨てされることも多い。
したがって、従来、プレス加工や鋳造成形を用いて医療用刃物を製造することが提案されている。
例えば、プレス加工を用いて製造された医療用刃物の例としては、特許文献1に、オーステナイト系ステンレス鋼からなり、丸棒状のシャンクと、このシャンクと連続して成形された刃部と、刃部の所定部位に形成された切刃とを有する医療用ナイフが記載されている。ただし、この医療用ナイフは、引き抜き加工された棒材を凸状の型を用いてプレスして中間材を形成した後、中間材を研削、研磨して切刃を形成している。
また、鋳造成形を用いた医療用刃物の製造方法の例としては、特許文献2に、ナイフやメスとして用いる切削工具の製造方法であって、バルク状の非晶質合金からブランクを作ること、このブランクを成形して、ブレード部とボディ部とを作ること、及びこのブレード部を鋭く研いで、鋭く研いだ切刃を作ること、を含む切削工具を製造する方法が記載されている。
For example, a small blade having a sharp cutting edge is used as a medical blade such as a scalpel or a knife used to cut a body tissue such as the skin, an organ, or the cornea. As the shape of the cutting edge of the medical blade or the cutting edge portion including the cutting edge, those having various shapes depending on the incision site and the incision method are known. Also, such medical blades are often disposable after use in order to prevent infection.
Therefore, conventionally, it has been proposed to manufacture a medical blade using press working or casting.
For example, as an example of a medical blade manufactured using press working,
Moreover, as an example of the manufacturing method of the medical knife using casting, it is a manufacturing method of the cutting tool used as a knife and a knife in patent document 2, Comprising: Making a blank from a bulk-like amorphous alloy, A method is described for manufacturing a cutting tool that includes forming the blank to form a blade portion and a body portion and sharpening the blade portion to form a sharpened cutting edge.
しかしながら、上記のような従来の医療用刃物の成形方法には、以下のような問題があった。
特許文献1に記載の技術のように、プレス加工を用いる場合、2回程度のプレスでは、医療用刃物に要求される鋭利な切刃を形成することができない。このため、刃先の概形を形成した後に研削加工や研磨加工が必要となる。医療用刃物の刃先部は小型であり、複雑な形状を有するものが多いため、形状によっては、研削加工や研磨加工に手間がかかり、安価に製造することができないという問題がある。
また、特許文献2に記載の技術のように、非晶質合金の溶湯を用いて鋳造成形を行う場合でも、ブランクを成形した後にブレード部を鋭く研いで切刃を作成する必要がある。このため、やはり形状によっては、研削加工や研磨加工に手間がかかり、安価に製造することができないという問題がある。
鋳造成形の場合、例えば非晶質合金は成形収縮率が小さく、成形転写性に優れるため、金型に刃先部の形状を形成して成形のみで刃先部を形成することも考えられるが、金型に高精度の成形面を形成するためには、刃先部を互いに対向する1対の金型の成形面で形成し、これらの成形面同士が当接する型分割面の位置に切刃を形成する必要がある。
しかしながら、このような型構成では、型分割面に金属材料の溶湯が侵入して切刃にバリが発生する。特に成形転写性のよい非晶質合金ではバリが多量に発生しやすく、またバリの靱性の高いため、バリの除去加工に多大の手間がかかってしまうという問題がある。
このため、成形後に研削加工や研磨加工を行うことなく、刃先部の形状を成形することができる医療用刃物の成形方法が強く求められている。
However, the conventional method for forming a medical blade as described above has the following problems.
When using press work as in the technique described in
Further, as in the technique described in Patent Document 2, even when casting is performed using a molten metal of an amorphous alloy, it is necessary to sharpen the blade portion after forming a blank to create a cutting edge. For this reason, depending on the shape, there is a problem that it takes time for grinding and polishing and cannot be manufactured at low cost.
In the case of casting, for example, an amorphous alloy has a small molding shrinkage ratio and is excellent in mold transferability. Therefore, it is possible to form the cutting edge portion by forming the cutting edge portion on the mold, In order to form a highly accurate molding surface on the mold, the cutting edge is formed by the molding surfaces of a pair of molds facing each other, and the cutting blade is formed at the position of the mold dividing surface where these molding surfaces abut each other. There is a need to.
However, in such a mold configuration, a molten metal material enters the mold dividing surface and burrs are generated on the cutting edge. In particular, an amorphous alloy with good mold transferability has a problem that a large amount of burrs are likely to occur, and the toughness of the burrs is high, so that it takes much time to remove the burrs.
For this reason, there is a strong demand for a method for forming a medical blade capable of forming the shape of the cutting edge without performing grinding or polishing after forming.
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、刃先部に研削加工や研磨加工などの2次加工を施すことなく切刃を形成することができる医療用刃物の成形方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and a method for forming a medical blade capable of forming a cutting blade without subjecting the cutting edge portion to secondary processing such as grinding or polishing. The purpose is to provide.
上記の課題を解決するために、本発明の医療用刃物の成形方法は、刃先部を有する医療用刃物を成形するためのキャビティを有する金型を用いた医療用刃物の成形方法であって、前記キャビティの一部を形成する金型部材の少なくとも1つである第1の金型部材に、金属箔を複数積層させた金属箔積層体を配置して、前記刃先部の形状を成形する刃先部成形面を形成し、前記金型の部分組立体を組み立てる第1の金型組立工程と、前記第1の金型組立工程で組み立てられた前記部分組立体に対して、前記金属箔積層体を間に挟んで該金属箔積層体を押圧するように他の金型部材である第2の金型部材を取り付けて、前記キャビティを有する金型を組み立てる第2の金型組立工程と、該第2の金型組立工程で組み立てられた前記金型の前記キャビティ内に溶融された金属材料を注入して成形を行う成形工程と、を備え、前記第2の金型組立工程において、前記第2の金型部材の取り付け時に押圧されることにより前記金属箔積層体が変形し、前記金属箔積層体と前記第1の金型部材、前記金属箔積層体と前記第2の金型部材、および前記金属箔積層体の各金属箔が密着する方法とする。 In order to solve the above problems, a method for forming a medical blade of the present invention is a method for forming a medical blade using a mold having a cavity for forming a medical blade having a cutting edge portion, cutting edge to the first die member is at least one of the mold members forming part of the cavity, by placing a metal foil laminate obtained by laminating a plurality of metal foil, forming the shape of the cutting edge A first mold assembling step for forming a part molding surface and assembling the mold subassembly, and the metal foil laminate for the subassembly assembled in the first mold assembling step. A second mold assembling step of assembling the mold having the cavity by attaching a second mold member which is another mold member so as to press the metal foil laminate with a gap therebetween, The mold of the mold assembled in the second mold assembling step. And a molding step for molding by injecting molten metal material into the tee, in the second mold assembly step, the metal foil by being pressed when mounting the second die member laminate is deformed, the said metal foil laminate first mold member, and the metal foil laminate and the second mold member, and a method each metal foil you contact of the metal foil laminate To do.
また、本発明の医療用刃物の成形方法では、前記第1の金型組立工程は、前記刃先部成形面を形成するため、前記金属箔積層体が配置された後に、該金属箔積層体を構成する前記金属箔の各層の端部を加圧して平滑化する平滑化工程をさらに有することが好ましい。 Further, in the method for molding a medical blade of the present invention, the first mold assembling step forms the blade edge forming surface, and therefore the metal foil laminate is disposed after the metal foil laminate is disposed. It is preferable to further have a smoothing step of pressurizing and smoothing the end of each layer of the metal foil to be configured.
また、本発明の医療用刃物の成形方法では、前記成形工程において前記キャビティ内に注入される前記金属材料は、該金属材料の臨界冷却速度以上の冷却速度で冷却することにより非晶質となる材料であることが好ましい。 In the method for molding a medical blade according to the present invention, the metal material injected into the cavity in the molding step becomes amorphous by cooling at a cooling rate equal to or higher than a critical cooling rate of the metal material. A material is preferred.
また、本発明の医療用刃物の成形方法では、前記金型を構成するいずれかの金型部材には、前記医療用刃物の把持部となる把持部材を配置する把持部材配置部が形成されており、前記第2の金型組立工程と前記成形工程との間に、前記第2の金型組立工程で組み立てられた前記金型の前記把持部材配置部に、前記把持部材を配置する把持部材配置工程を備え、前記成形工程では、前記金属材料が前記把持部材配置工程で配置された前記把持部材の表面に沿って注入されることにより、前記金属材料が前記把持部材と一体化して成形されることが好ましい。 In the method for molding a medical blade of the present invention, any mold member constituting the mold is formed with a gripping member placement portion for placing a gripping member serving as a gripping portion for the medical blade. A gripping member that disposes the gripping member on the gripping member disposition portion of the mold assembled in the second mold assembling step between the second mold assembling step and the molding step. An arrangement step, wherein the metal material is injected along the surface of the holding member arranged in the holding member arrangement step, so that the metal material is formed integrally with the holding member. It is preferable.
また、本発明の医療用刃物の成形方法では、前記把持部材には、前記成形工程で注入される前記金属材料が流入して該金属材料が充填される凹穴部が設けられたことが好ましい。 In the method for molding a medical blade of the present invention, it is preferable that the gripping member is provided with a concave hole portion into which the metal material injected in the molding step flows and is filled with the metal material. .
また、本発明の凹穴部を有する医療用刃物の成形方法では、前記凹穴部は、前記把持部材に表面に沿う前記金属材料の流路に対して鋭角の傾斜をなして、前記金属材料の注入方向の上流側から下流側に向かって分岐する形状を有することが好ましい。 Further, in the method for molding a medical blade having a recessed hole portion according to the present invention, the recessed hole portion forms an acute angle with respect to the flow path of the metal material along the surface of the gripping member, and the metal material It is preferable to have a shape that branches from the upstream side to the downstream side in the injection direction.
また、本発明の医療用刃物の成形方法では、前記第1の金型組立工程で積層される前記金属箔は、前記刃先部の切刃を形成する層に近づくほど熱伝導率が大きい材料の金属箔が積層されることが好ましい。 Further, in the method for molding a medical blade of the present invention, the metal foil laminated in the first mold assembling step is made of a material having a higher thermal conductivity as it approaches a layer forming the cutting edge of the blade edge part. It is preferable that metal foil is laminated.
また、本発明の医療用刃物の成形方法では、前記第1の金型組立工程では、前記部分組立体が複数組み立てられ、前記第2の金型組立工程では、前記第1の金型組立工程で組み立てられた少なくとも1組の前記部分組立体を、該部分組立体の前記金属箔積層体同士が積層方向に密着するように取り付けて、前記金属箔積層体同士の各刃先部成形面により前記刃先部の形状が形成されるようにしたことが好ましい。 In the method for molding a medical blade according to the present invention, a plurality of the subassemblies are assembled in the first mold assembling process, and the first mold assembling process is performed in the second mold assembling process. At least one set of the subassemblies assembled in the above is attached so that the metal foil laminates of the subassemblies are in close contact with each other in the laminating direction, and the cutting edge forming surfaces of the metal foil laminates It is preferable that the shape of the blade edge portion is formed.
本発明の医療用刃物の成形方法によれば、金属箔積層体によって刃先部成形面を形成した金型を用いて成形工程を行うため、刃先部に研削加工や研磨加工などの2次加工を施すことなく切刃を形成することができるという効果を奏する。 According to the method for forming a medical blade of the present invention, since the forming process is performed using a metal mold having a cutting edge portion forming surface formed of a metal foil laminate, the cutting edge portion is subjected to secondary processing such as grinding or polishing. There exists an effect that a cutting blade can be formed, without giving.
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In all the drawings, even if the embodiments are different, the same or corresponding members are denoted by the same reference numerals, and common description is omitted.
[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態に係る医療用刃物の成形方法について説明する。
図1(a)は、本発明の第1の実施形態に係る医療用刃物の成形方法によって成形された医療用刃物の一例を示す模式的な平面図である。図1(b)は、図1(a)におけるA−A断面図である。図1(c)は、本発明の第1の実施形態に係る医療用刃物の成形方法によって成形された医療用刃物の一例を示す模式的な左側面図である。図2は、図1(a)におけるB部の形状を示す斜視図である。図3(a)は、本発明の第1の実施形態の医療用刃物の成形方法に用いる金型の中心部の模式的な断面図である。図3(b)は、図3(a)におけるC部の拡大図である。図4は、本発明の第1の実施形態に係る医療用刃物の成形方法に用いる下側の金型の模式的な分解斜視図である。図5は、本発明の第1の実施形態に係る医療用刃物の成形方法に用いる上側の金型の模式的な分解斜視図である。図6(a)、(b)は、本発明の第1の実施形態に係る医療用刃物の成形方法の成形工程の様子を示す工程説明図である。
[First Embodiment]
A method for forming a medical blade according to the first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1A is a schematic plan view showing an example of a medical blade formed by the method for forming a medical blade according to the first embodiment of the present invention. FIG.1 (b) is AA sectional drawing in Fig.1 (a). FIG.1 (c) is a typical left view which shows an example of the medical blade shape | molded by the shaping | molding method of the medical blade tool which concerns on the 1st Embodiment of this invention. FIG. 2 is a perspective view showing the shape of part B in FIG. Fig.3 (a) is typical sectional drawing of the center part of the metal mold | die used for the shaping | molding method of the medical blade of the 1st Embodiment of this invention. FIG.3 (b) is an enlarged view of the C section in Fig.3 (a). FIG. 4 is a schematic exploded perspective view of a lower mold used in the method for forming a medical knife according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a schematic exploded perspective view of an upper mold used in the method for forming a medical knife according to the first embodiment of the present invention. 6 (a) and 6 (b) are process explanatory views showing the state of the forming process of the method for forming a medical knife according to the first embodiment of the present invention.
まず、図1(a)、(b)、(c)、図2を参照して、本実施形態の医療用刃物の成形方法によって成形される医療用刃物の一例である眼科用メス1について説明する。
眼科用メス1は、例えば、角膜小切開用途あるいは強角膜一面切開用途に用いるものであり、先端側(図1(a)の図示左側)からブレード部1Aと支持端部1Bとを備える。
ブレード部1Aの概略形状は、角膜の曲率と略同様な曲率を有する薄肉球殻状に湾曲され、平面視形状が先端側から基端側にすぼまる略扇形形状とされている。
また、支持端部1Bの概略形状は、不図示のハンドル(把持部材)に着脱可能に取り付けるためブレード部1Aの基端側から延ばされ平面視では延在方向に細長い板状をなしている。
本実施形態では、一例として、ブレード部1Aおよび支持端部1Bの板厚は一定値tを採用している。
First, referring to FIGS. 1A, 1B, 1C, and 2, an
The
The schematic shape of the
The schematic shape of the
In the present embodiment, as an example, a constant value t is adopted as the plate thickness of the
ブレード部1Aと支持端部1Bとの接続部は、図1(b)に示すように、ブレード部1Aの湾曲の凸側に屈曲されている。すなわち、支持端部1Bの一方の板面である下面1jは、ブレード部1Aの凹面1cと接続され、支持端部1Bの他方の板面である上面1kは、ブレード部1Aの凸面1dと接続されている。そして、支持端部1Bの下面1jを下側に向けて眼科用メス1を水平に配置したときに、ブレード部1Aは全体として、斜め上方向に向かって延びている。
As shown in FIG. 1B, the connecting portion between the
ブレード部1Aにおいて、凹面1cと凸面1dとの間の側面は、先端側には先端刃先部1a(刃先部)が、先端刃先部1aと支持端部1Bとの接続部との間の両側方には、面対称の位置関係をなして側端刃先部1h(刃先部)およびブレード側面1eがそれぞれ形成されている。
先端刃先部1aは、図1(b)に示すように、板厚方向の断面においては凹面1cと鋭角かつ凸面1dと鈍角に交差され、先端刃先部1aと凹面1cとの交差位置には鋭利な切刃である先端切刃1bが形成されている。
また、先端刃先部1aは、図1(a)に示すように、平面視では先端側に凸の円弧状をなす湾曲面から構成されている。
側端刃先部1hは、図2に示すように、先端刃先部1aの側方の端部と凹面1cと交差する略三角形状の側面領域であり、凹面1cに対しては先端刃先部1aと同様に鋭角をなして交差し、交差位置には鋭利な切刃である側端切刃1gが形成されている。
ブレード側面1eは、凹面1cと凸面1dとの間の側面において、側端刃先部1hの端部と支持端部1Bの側面の先端部との間に形成され、凹面1cに対して側端刃先部1hよりも浅い鋭角をなして形成されている。ただし、本実施形態では、凹面1cとの交差部は、側端切刃1gに比べて丸みを帯びた角部である側端エッジ1fからなり、鋭利な切刃は形成されていない。
In the
As shown in FIG. 1 (b), the
Moreover, the front-end | tip blade edge | tip
As shown in FIG. 2, the side
The
支持端部1Bの詳細形状は、先端側がブレード部1Aの基端側の円弧形状に合わせてわずかに湾曲され、基端側に進むにつれて曲率が低減されて基端部で略平面となるような緩やかな湾曲形状を有している。
The detailed shape of the
このような眼科用メス1の材質は、鋳造成形が可能な金属材料であれば、適宜の金属材料で、例えば、炭素工具鋼、ステンレス鋼などを採用することができる。またさらに、それら金属材料に対して、防錆を目的に、硬質炭素膜やニッケルめっきなどで表面被覆した材料を採用することができる。
眼科用メス1のブレード部1Aは、角膜を切開するために、板厚tは、例えば、0.1mm〜1.5mm程度の薄肉に成形し、少なくとも先端切刃1bの近傍における先端刃先部1aと凹面1cとのなす角度(図1に示すθ’)は、10°〜20°に形成することが好ましい。
また、先端切刃1b、側端切刃1gの形状は鋭利である必要がある。特に、眼科用メス1は、尖刃メスなどの刃先がストレートタイプの医療用メスに比べて、複雑な形状を有しているため、成形収縮率が小さく成形転写性に優れ、固化後に良好な弾性を有する金属材料であることがより好ましい。
例えば、金属材料の臨界冷却速度以上の冷却速度で冷却することにより非晶質となる非晶質合金材料であることがより好ましい。このような非晶質合金材料は、いわゆる金属ガラス材料として知られている。
The
The
Moreover, the shape of the front
For example, an amorphous alloy material that becomes amorphous by cooling at a cooling rate equal to or higher than the critical cooling rate of the metal material is more preferable. Such an amorphous alloy material is known as a so-called metallic glass material.
このような非晶質合金材料の例としては、ジルコニウム(Zr)を主成分(組成中で最大の割合を占める成分)とするZr系合金を挙げることができる。具体的には、例えば、組成(atm%)が、Zr55Cu30Al10Ni5、Zr60Cu20Al10Ni10などの例を挙げることができる。これらの非晶質合金材料は、Zrを主成分とするため、成形転写性に優れ複雑形状の成形が容易である。また、これらは、ニッケル(Ni)を添加しているため、耐薬品性にも優れる。
また、非晶質合金材料は、Zrを主成分とする材料には限定されず、例えば、チタン(Ti)を主成分とする非晶質合金材料も好適である。例えば、Ti40Zr10Cu36Pd14を挙げることができる。この材料は、生体適合性が特に優れており、人体に直接接触して用いる医療用刃物に好適な材料である。
As an example of such an amorphous alloy material, a Zr-based alloy containing zirconium (Zr) as a main component (a component occupying the largest proportion in the composition) can be given. Specifically, for example, a composition (atm%) is able examples of such Zr 55 Cu 30 Al 10 Ni 5 , Zr 60
Further, the amorphous alloy material is not limited to a material mainly containing Zr, and for example, an amorphous alloy material mainly containing titanium (Ti) is also suitable. For example, Ti 40 Zr 10 Cu 36 Pd 14 can be mentioned. This material is particularly excellent in biocompatibility, and is a material suitable for a medical blade used in direct contact with the human body.
次に、本実施形態の成形方法に用いる金型2の構成について説明する。
金型2は、図3(a)に示すように、下型を構成する金型部材2B、2Dが横方向に隣接して配置され、上型を構成する金型部材2A、2Cがそれぞれ金型部材2B、2Dの上側に対向されるとともに横方向に隣接して配置され、金型部材2Aと金型部材2Bとの間に金属箔積層体3が挟まれて配置された構成を備える。
金型2の組立状態では、金型部材2B、2D同士、および金型部材2A、2C同士は、不図示の固定ボルトなどによって互いに連結され、これらの下型および上型同士も同様にして互いに連結されている。
金型部材2B、2A、および金属箔積層体3は、組み立てたときに内部にブレード部1Aの形状を成形するためのキャビティである成形空間S1を形成する部材群である。
また、金型部材2D、2Cは、組み立てたときに内部に支持端部1Bの形状を成形するためのキャビティである成形空間S2を形成する部材群である。
Next, the structure of the metal mold | die 2 used for the shaping | molding method of this embodiment is demonstrated.
As shown in FIG. 3A, the mold 2 has
In the assembled state of the mold 2, the mold members 2 </ b> B and 2 </ b> D and the mold members 2 </ b> A and 2 </ b> C are connected to each other by an unillustrated fixing bolt or the like. It is connected.
Die
Further, the
金型部材2Bの形状は、図4に示すように、平面視矩形状のブロック部材の上面に、凹面部成形面4cおよび型合わせ面2f、2bを備える。
凹面部成形面4cは、ブレード部1Aの凹面1cを成形するため金型部材2Dに隣接する側の端部から平面視扇形状で全体として斜め上方向に延ばされた凸球面である。
型合わせ面2fは、凹面部成形面4cの上端側から水平方向に向かって滑らかに接続する凸状の円筒面である。
型合わせ面2bは、凹面部成形面4cおよび型合わせ面2fの両側方の端部からさらに側方に延ばされた面である。凹面部成形面4cの側方における型合わせ面2bは、凹面部成形面4cの端部の傾斜に合わせて斜め上方向に傾斜された平面からなる。また、型合わせ面2fの側方における型合わせ面2bは水平な平面からなる。
As shown in FIG. 4, the mold member 2 </ b> B has a concave
The concave
The
The
また、金型部材2Dの形状は、平面視矩形状のブロック部材の上面に、金型部材2Bの各型合わせ面2bに接続する水平面からなる1対の型合わせ面2cが形成されている。また、これら型合わせ面2cの間には、支持端部1Bの下面1jを成形するため、平面視矩形状とされ一端側が凹面部成形面4cの下端の円弧部に接続する緩やかな凸部からなる下面部成形面4jが形成されている。
金型部材2B、2Dの材質は、鋳造成形を行うための金型材料であれば特に限定されない。例えば、ステンレス鋼や無酸素銅などを採用することができる。非晶質合金材料による鋳造成形を行う場合には、非晶質化するために必要な冷却速度が得られるような熱伝導率を有する金属材料を採用する。
In addition, the
The material of the
図5に、金型部材2A、2C、および金属箔積層体3の外形形状を組立時の上下方向を反転した状態で示す。このため、図5を参照する説明では、特に断らない限り、上下方向は組立時の位置関係ではなく、図示の上下に即して説明することにする。
金型部材2Aの成形面としては、図5に示すように、平面視矩形状のブロック部材の上面(組立時の下面)に、凸面部成形面4dおよび側面成形面4eを備える。
凸面部成形面4dは、ブレード部1Aの凸面1dを成形するため金型部材2Bに隣接する側の端部から平面視扇形状で全体として斜め下方向に延ばされた凹球面である。
側面成形面4eは、ブレード側面1eを成形するため凸面部成形面4dの側方からわずかに斜め外側に向かってブレード部1Aの板厚tと同じ高さに立ち上げられたブレード側面1eの形状に沿う一対の湾曲面である。
また、金型部材2Aの上面には、金型部材2Bの型合わせ面2bと密着して当接するためのV字状に屈曲された平面である一対の型合わせ面2aと、金型部材2Bの型合わせ面2fと密着して当接する円筒面である型合わせ面2eとが形成されている。
FIG. 5 shows the outer shapes of the mold members 2 </ b> A, 2 </ b> C and the
As the molding surface of the
The convex
The
Further, on the upper surface of the
凸面部成形面4dの下端側には、金属箔積層体3の一部分を配置するために金属箔配置面5aが形成されている。金属箔配置面5aは、ブレード部1Aの凸面1dおよび先端刃先部1aが交差する位置の円弧形状に対応する円弧が水平方向に延ばされた凹状の円筒面である。
金属箔配置面5aは、型合わせ面2eの円筒面に対しては、型合わせ面2eを円筒面の母線に直交する方向に延びる段差を介して隣接され、型合わせ面2eに対して深さtだけ掘り下げられている。
また、金属箔配置面5aの側部および金属箔配置面5aに隣接する凸面部成形面4dの両側部には、金属箔積層体3の他の部分を配置するため、それぞれ型合わせ面2aから深さtだけ平面視矩形状に掘り下げられた金属箔配置面5bが設けられている。
このため、金属箔配置面5a、5bは、図5において金型部材2Aを上側から見たときに、凸面部成形面4d側に開口するコ字状の凹部を構成している。
On the lower end side of the convex
The metal
Moreover, since the other part of the metal foil laminated
For this reason, the metal foil arrangement surfaces 5a and 5b constitute a U-shaped concave portion opened to the convex
また、金型部材2Cの形状は、図5に示すように、平面視矩形状のブロック部材の上面に、金型部材2Aの各型合わせ面2aに接続する水平面からなる1対の型合わせ面2dが形成されている。また、これら型合わせ面2dの間には、支持端部1Bの上面1kを成形するため、平面視矩形状とされ一端側が凹面部成形面4cの下端の円弧部に接続する緩やかな凸部からなる下面部成形面4jが形成されている。
金型部材2A、2Cの材質は、金型部材2B、2Dと同様の金属材料を採用することができる。
Further, as shown in FIG. 5, the shape of the
As the material of the
金属箔積層体3は、金型部材2Aの金属箔配置面5a、5bにおいて、複数の金属箔が積層されたものであり、本実施形態では、図3(b)に示すように、一例として、金属箔配置面5aに配置される積層体下面3fから、積層体下面3fと反対側の積層体上面3gに向かう順に、金属箔3A、3B、3C、3D、3E(以下、これらを総称する場合、金属箔3A等と言う場合がある)の5層が積層されている。
また、金属箔積層体3は、図5に示すように、金属箔3A等がコ字状に切断されて積層されることにより、金属箔配置面5a、5bの凹部形状に嵌め込めるように形成されている。
また、このコ字状の開口部に臨む内周には、ブレード部1Aの先端刃先部1aの形状を成形する先端刃先部成形面4aと、ブレード部1Aの側端刃先部1hおよび側端刃先部1hに隣接するブレード側面1eの一部の形状を成形する一対の側端刃先部成形面4hとが形成されている。
本実施形態では、先端刃先部成形面4a、側端刃先部成形面4hの形状は、金属箔3A等を階段状に積層させて形成している。
The
Further, as shown in FIG. 5, the
In addition, on the inner periphery facing the U-shaped opening, there are a tip cutting edge
In the present embodiment, the shapes of the tip edge
このため、金属箔3A等は、それぞれに共通して、金属箔配置面5a、5bと型合わせ面2e、2bとの段差部に沿うコ字状形状の外側切断端3hを有している。
また、金属箔3A、3B、3C、3D、3Eのコ字状の内側の3辺には、それぞれ形状が異なる内側切断端3a、3b、3c、3d、3e(以下、内側切断端3a等と総称する場合がある)が形成されている。これにより、積層体下面3fから積層体上面3gに向かって、外側切断端3hの方に傾斜する階段状断面が形成されている。例えば、先端刃先部成形面4aは、図3(b)に示すように、内側切断端3a、3b、3c、3d、3eがこの順に外側切断端3hの方に位置する階段状断面が形成されている。
また、詳細は図示しないが、側端刃先部成形面4hにも同様な階段状断面が形成されている。
For this reason, the
Further, the three inner sides of the U-shaped metal foils 3A, 3B, 3C, 3D, and 3E have inner cut ends 3a, 3b, 3c, 3d, and 3e (hereinafter referred to as inner cut ends 3a, etc.) having different shapes. May be collectively referred to). As a result, a step-like cross section that is inclined toward the
Further, although not shown in detail, a similar stepped cross section is also formed on the side edge cutting
金属箔積層体3の厚さは、組立前には、金属箔配置面5a、5bの段差の大きさtよりもわずかに厚くなるように設定される。例えば、t=0.15mmの場合に、金属箔3A、3B、3C、3D、3Eの厚さtA、tB、tC、tD、tEを、全て0.035mmに設定する。これらの合計と、段差の大きさtとの差0.025mm(=0.035×5−0.15)は、型締時の押圧力による金属箔3A等の変形によって解消される。
本実施形態では、金属箔積層体3の段差が刃先部に転写されるため、金属箔3A等の各厚さは、刃先部の表面の凹凸が許容範囲となるように設定する。また、積層体上面3gを構成する金属箔3Eの厚さおよび内側切断端3eの形状は、成形品に転写されて先端切刃1b、側端切刃1gを成形するため、必要な鋭利さが得られるように設定する。
The thickness of the
In this embodiment, since the level | step difference of the metal foil laminated
金属箔3A等の材質は、眼科用メス1を形成する材料の溶湯との接触時に溶融されない金属箔であれば、適宜の金属箔を採用することができる。例えば、銅箔(融点:1084℃、熱伝導率:398W/(m・K))、銀箔(融点:962℃、熱伝導率:420W/(m・K))、金箔(融点:1064℃、熱伝導率:320W/(m・K))などを採用することができる。
また、金属箔3A等は、このような銅箔、銀箔、金箔などのうち一種類の材質を積層させることができる。ただし、本実施形態では、材質の種類を変えて積層し、先端切刃1b、側端切刃1gを形成する層に近づくほど熱伝導率が大きい材料の金属箔が積層されるようにしている。このような一例としては、例えば、金属箔3A、3Bが金箔からなり、金属箔3C、3Dが銅箔からなり、金属箔3Eが銀箔からなる構成を挙げることができる。
As the material of the
In addition, the
次に、眼科用メス1の製造方法である本実施形態の医療用刃物の成形方法(以下、単に、成形方法)について説明する。
本実施形態の成形方法は、刃先部を有する医療用刃物を成形するためのキャビティを有する金型を用いた成形方法であって、第1の金型組立工程、第2の金型組立工程、および成形工程をこの順に行う方法である。
Next, a method for forming the medical knife of the present embodiment, which is a method for manufacturing the ophthalmic knife 1 (hereinafter simply referred to as a forming method), will be described.
The molding method of the present embodiment is a molding method using a mold having a cavity for molding a medical blade having a cutting edge, and includes a first mold assembly process, a second mold assembly process, And a molding process in this order.
第1の金型組立工程では、金型部材2Aの金属箔配置面5a、5b上に、金属箔3A、3B、3C、3D、3Eを積層させる。これにより、金型部材2A上に金属箔積層体3が配置される。これにより、金型部材2Aと金属箔積層体3とからなる金型の部分組立体が形成される。次に、この部分組立体と金型部材2Cとを連結することにより、金型2の上型が形成される。
以上で第1の金型組立工程が終了する。
In the first mold assembling step, the metal foils 3A, 3B, 3C, 3D, and 3E are laminated on the metal foil arrangement surfaces 5a and 5b of the
Thus, the first mold assembly process is completed.
本工程において、金属箔3A等の積層のさせ方は特に限定されない。
例えば、金属箔配置面5a、5b上に、金属箔3Aを配置し適宜の治具を用いるなどして金属箔3Aを金属箔配置面5a、5bの形状に沿わせるとともに密着させ、その上に、同様にして、金属箔3B、3C、3D、3Eを順次1枚ずつ積層させてもよい。
金属箔配置面5a、5bと金属箔3Aとの間、および金属箔3A等の間は、いずれも金属箔3A等が可撓性、延性、平滑性を有するとともに、金属面同士の接触であるため軽く押圧するのみで良好に密着させることができる。
In this step, the way of laminating the
For example, the
Between the metal foil arrangement surfaces 5a and 5b and the
また、例えば、予め、金型部材2Aと異なる場所で、金属箔3A等を積層して、図5に示すような金属箔積層体3を形成してから、この金属箔積層体3の積層体下面3fを金属箔配置面5a、5b上に配置して、金属箔積層体3の積層体上面3gを押圧して、積層体下面3fが金属箔配置面5a、5bに密着させることで、金型部材2Aへの設置を1回で行ってもよい。
この場合、金属箔積層体3は、あらかじめ外形が成形された金属箔3A等を、外側切断端3hの位置決めを行う位置決め部と金属箔3Aに対する離型性を有する積層基台を有する積層治具上で、順次積層させて形成すればよい。また、金属箔積層体3はこのようにして一度平板状に積層させてから、金属箔配置面5a、5bの形状に合わせてプレスして、金属箔配置面5a、5bに沿う形状に整形するとともに、積層された層間を密着させた後に、金型部材2A上に配置してもよい。
Further, for example, the
In this case, the
本工程は、キャビティの一部を形成する金型部材2Aに、金属箔を複数積層させた金属箔積層体3を配置して、刃先部である先端刃先部1aおよび側端刃先部1hの形状をそれぞれ成形する刃先部成形面である先端刃先部成形面4aおよび側端刃先部成形面4hを形成し、金型2の部分組立体を組み立てる工程になっている。
In this step, a
次に、第2の金型組立工程を行う。
本工程では、上記第2の金型組立工程で組み立てられた金型部材2Aおよび金属箔積層体3からなる部分組立体と、金型部材2Cとに、それぞれ金型部材2B、2Dを組み付ける。
このとき、金型部材2Bは、金型部材2Dと連結してから組み付けてもよいし、金型部材2Dとは別々に組み付けてもよい。
Next, a second mold assembly process is performed.
In this step, the
At this time, the
このような組み付けにより、金型部材2Aの型合わせ面2a、2eに、それぞれ金型部材2Bの型合わせ面2b、型合わせ面2fが当接される。
また、型合わせ面2a、2eからわずかに突出された金属箔積層体3の積層体上面3gは、図4に二点鎖線で示す金属箔積層体加圧領域P1において型合わせ面2b、2fに当接される。このため、金属箔積層体3は、積層方向に加圧、圧縮され、型合わせ面2b、2fと積層体上面3gが密着されるとともに、金属箔積層体3の各層間の密着性が高められる。
By such assembly, the mold matching surfaces 2b and 2f of the
Further, the
このようにして、図3(a)に示すような成形空間S1、S2を備える金型2が組み立てられる。成形空間S1には、図3(b)に示すように、金属箔積層体3の内側切断端3a、3b、3c、3d、3eによる階段状の先端刃先部成形面4aが形成されている。
また、同様に金属箔積層体3の内側切断端3a、3b、3c、3d、3eによる階段状の側端刃先部成形面4h(図5参照)が形成されている。
In this way, the mold 2 having the molding spaces S 1 and S 2 as shown in FIG. The molding space S 1, as shown in FIG. 3 (b), a
Similarly, a step-shaped side end cutting
以上で、第2の金型組立工程が終了する。
本工程は、第1の金型組立工程で組み立てられた部分組立体に対して、金属箔積層体3を間に挟んで金属箔積層体3を押圧するように他の金型部材である金型部材2Bを取り付けて、キャビティとして成形空間S1、S2を有する金型2を組み立てる工程になっている。
Thus, the second mold assembly process is completed.
This process is a mold that is another mold member so as to press the
次に、成形工程を行う。
本工程は、第2の金型組立工程で組み立てられた金型2のキャビティ内に溶融された金属材料を注入して成形を行う工程である。
本実施形態では、図3(a)に示すように、金型2の外周面に形成された成形空間S2に連通する開口部から、溶融された金属材料である溶湯6Mを注入する。溶湯6Mの材質としては、一例として、組成がZr55Cu30Al10Ni5であるZr系合金を用いている。この場合、溶湯6Mの温度は1050℃が好ましい。
溶湯6Mの注入方法は特に限定されず、射出成形法、遠心鋳造法等を用いることができるが、本実施形態では、遠心鋳造法を採用し、不図示の遠心鋳造装置に金型2を配置して、遠心力によって溶湯6Mを注入する。
Next, a molding process is performed.
This step is a step of performing molding by injecting a molten metal material into the cavity of the mold 2 assembled in the second mold assembling step.
In this embodiment, as shown in FIG. 3A,
The injection method of the
成形空間S2に注入された溶湯6Mは、下面部成形面4j、上面部成形面4kに接触して急冷却されつつ、短時間で成形空間S1内に注入される。成形空間S1内では、凹面部成形面4c、凸面部成形面4d、側面成形面4eに接触して、さらに急冷却されつつ、先端刃先部成形面4a、側端刃先部成形面4hの位置まで充填される(図6参照)。
なお、溶湯6Mは、成形空間S1に達するまでに、1050℃から成形空間S2内で銀箔の融点以下に冷却される。このため、金属箔3は、銀箔であっても溶湯6Mの熱によって溶融されるおそれはない。
さらに、金型2への熱伝導が進んで、溶湯6Mが固化温度に達すると、成形空間S1、S2の内周面の形状に密着した固化体6が形成される。
固化体6の形状が安定する温度まで冷却されたら、金型2を分割して、金型2から固化体6を脱型する。
以上で、成形工程が終了する。
Injected into the molding space S 2 was
Incidentally, the
Further, when the heat conduction to the mold 2 proceeds and the
When the solidified
This completes the molding process.
ところで、一般に複数の金型部材で組み立てられたキャビティは、金型部材の型分割面に微小な隙間を有する。このため、型分割面には溶湯6Mが侵入やすく、これが固化すると、成形品表面のバリとなる。刃先におけるバリは、わずかであっても、切れ味に影響するため、従来技術では、成形のみによって形成することができなかった。
本実施形態では、第2の金型組立工程において、金属箔積層体3が、金型部材2A、2Bの間に挟んで押圧された状態に組み付けられている。このため、金属箔配置面5a、5b上には、金属箔3Aの延性によって、金属箔配置面5a、5bの加工上残存する微小の凹凸に倣った状態で金属箔3Aが密着される。また、型合わせ面2b、2fの金属箔積層体加圧領域P1には、金属箔3Eが同様にして型合わせ面2b、2fに密着される。また、金属箔3A等の隣接する金属箔同士は、金型部材の表面よりもさらに表面粗さが小さいため隙間なく密着される。
このため、溶湯6Mは、金属箔積層体3と金型部材2Aの間、金属箔積層体3と金型部材2Bとの間、および金属箔積層体3の各金属箔の間には侵入することができない。この結果、これらの位置ではバリは発生しない。
By the way, the cavity assembled with a plurality of mold members generally has a minute gap on the mold dividing surface of the mold member. For this reason, the
In the present embodiment, in the second mold assembling step, the
Therefore, the
したがって、固化体6には、金属箔3Aの内側切断端3aの形状が正確に転写されるため、内側切断端3eの形状に沿った鋭利な切刃である先端切刃1b、側端切刃1gが形成される。また、先端刃先部1a、側端刃先部1hは、先端刃先部成形面4a、側端刃先部成形面4hの階段状の斜面形状が正確に転写される。
このため、固化体6は、少なくとも刃先部には、研削加工や研磨加工などの2次加工を施すことなく、切刃の形状が形成され、眼科用メス1として使用可能な成形品になっている。
ただし、例えば、溶湯6Mを注入した支持端部1Bの基端部や、支持端部1Bの側面、側端エッジ1fなどに相当する部位にバリなどが発生する場合には、固化体6を脱型後、整形したりバリ取りしたりする。これらの2次加工は、切刃や刃先部と異なる部位であり、高精度に行う必要はないため、短時間で行うことができる。
このようにして、眼科用メス1が得られる。
Therefore, since the shape of the
For this reason, the solidified
However, for example, when burrs or the like are generated at the base end portion of the
In this way, the
本実施形態では、金属箔積層体3の金属箔3A等を、先端切刃1b、側端切刃1gを形成する層に近づくほど熱伝導率が大きくなるように、金属箔3A等の材質を選択している。
このような熱伝導率の変化によって、溶湯6Mが、先端刃先部成形面4a、側端刃先部成形面4hに沿って、金属箔3A、3B、3C、3D、金属箔3Eの内側切断端3eの順に接触していく間に、溶湯6Mに対する冷却速度がこの順に増大していく。
この結果、先端刃先部成形面4a、側端刃先部成形面4h上では、相対的に金属箔3A側の断熱性が高くなって、溶湯6Mが冷却されにくくなり、溶湯6Mは内側切断端3eに到るまで高流動性を保つことができる。したがって、溶湯6Mが内側切断端3eの近傍まで良好に充填される。これにより、鋭利な先端切刃1b、側端切刃1gの形状が得られる。
なお、このような熱伝導率の差は、先端刃先部成形面4a、側端刃先部成形面4hにおける相対的な差異であり、金属箔積層体3の全体では、良好な熱伝導率を有している。本実施形態の条件で実際に成形を行い、刃先部のX線回折を測定したところ、シャープなピークを示さず、非晶質体が形成されたことが確認された。
このため、先端刃先部成形面4a、側端刃先部成形面4hにおいても、溶湯6Mは非晶質合金として固化されるために必要な臨界冷却速度以上の冷却速度で冷却されていることとが確かめられた。
In the present embodiment, the
Due to such a change in the thermal conductivity, the
As a result, the heat insulating property on the
Note that such a difference in thermal conductivity is a relative difference between the tip edge
For this reason, the
また、本実施形態では、眼科用メス1において高精度な加工を必要とする先端刃先部1a、先端切刃1b、側端刃先部1h、側端切刃1gの形状を、金属箔積層体3によって形成することができる。したがって、金型部材2A、2B,2C、2Dの加工面の構成が簡素となり、これらの金型部材の製作が容易となる。このため、医療用刃物の中でも、例えば、眼科用メス1のように複雑に湾曲された形状を有する刃先部および刃先を形成する場合に好適な成形方法となっている。
Moreover, in this embodiment, the shape of the front-end |
[第1変形例]
次に、本実施形態の変形例(第1変形例)について説明する。
図7(a)、(b)は、本発明の第1の実施形態に係る医療用刃物の成形方法の変形例(第1変形例)の平滑化工程について説明する工程説明図である。図8は、本発明の第1の実施形態に係る医療用刃物の成形方法の変形例(第1変形例)に用いる金型の主要部の構成を示す模式的な断面図である。
[First Modification]
Next, a modified example (first modified example) of the present embodiment will be described.
FIGS. 7A and 7B are process explanatory views for explaining a smoothing process of a modified example (first modified example) of the method for forming a medical blade according to the first embodiment of the present invention. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a main part of a mold used in a modified example (first modified example) of the method for forming a medical blade according to the first embodiment of the present invention.
本変形例の成形方法は、上記第1の実施形態における第1の金型組立工程において、刃先部成形面を形成するため、金属箔積層体3が配置された後に、金属箔積層体3を構成する金属箔3A等の各層の端部を加圧して、平滑化する平滑化工程をさらに有する成形方法である。以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
In the first mold assembly step in the first embodiment, the forming method of the present modified example is configured such that the
本変形例では、まず、上記第1の実施形態の第1の金型組立工程と同様にして、金属箔積層体3を金型部材2A上に配置して、積層体下面3fを密着させる。これにより、上記第1の実施形態の先端刃先部成形面4a、側端刃先部成形面4hと同様の階段状の斜面が形成される。図7(a)には、積層体下面3fが金属箔配置面5a上に密着された様子を示している。
次に、平滑化工程を行う。本工程では、表面に凸湾曲面を有する圧延治具7を用いて、金属箔積層体3の内側切断端3a等を金属箔配置面5a側に加圧する。
これにより、図7(b)に示すように、内側切断端3a等の近傍が圧延されてそれぞれ斜めに平滑化される。すなわち、金属箔3A等の先端には、平滑端面3a’、3b’、3c’、3d’、3e’が形成され、これらが滑らかに接続された湾曲面が形成される。
In this modification, first, similarly to the first mold assembling step of the first embodiment, the
Next, a smoothing process is performed. In this step, the
Thereby, as shown in FIG.7 (b), the vicinity of the inner side cut
なお、図7(b)の図示では、金属箔配置面5a側に凸の湾曲面からなる先端刃先部成形面4aが形成されているが、この湾曲方向や曲率は、金属箔3A等の階段状断面の形状によって容易に変化させることができる。すなわち、階段状断面の平均的な傾斜が、圧延によって得られる湾曲面の形状となる。
本変形例では、図3(b)に示すように、内側切断端3e、3d、3c、3b、3aにおいて、隣り合う同士の間隔をこの順に沿って長くなるようにしている。このため、これらを均等に圧延することにより、金属箔配置面5a側に凸の湾曲面が形成されている。
内側切断端3d、3c、3b、3aにおける隣り合う同士の間隔を均等化すれば、直線状に傾斜する先端刃先部成形面4aを形成することもできる。
In FIG. 7 (b), the tip blade
In this modification, as shown in FIG. 3B, the intervals between adjacent ones of the inner cut ends 3e, 3d, 3c, 3b, and 3a are increased in this order. For this reason, the convex curved surface is formed in the metal foil arrangement | positioning
If the intervals between adjacent ones of the inner cut ends 3d, 3c, 3b, and 3a are equalized, it is possible to form the tip edge
また、特に図示しないが、側端刃先部成形面4hと同様の階段状の斜面も、圧延治具7によって加圧し、同様な平滑面である側端刃先部成形面4H(図5参照)を形成する。
以上で、本変形例の第1の金型組立工程が終了する。
Although not particularly illustrated, a stepped slope similar to the side edge cutting
Thus, the first mold assembling process of this modification is completed.
次に、上記第1の実施形態と同様にして、第2の金型組立工程を行う。これにより、図8に示すような成形空間S1’(キャビティ)が形成される。
次に、上記第1の実施形態と同様にして、成形工程を行う。
Next, a second mold assembling step is performed in the same manner as in the first embodiment. As a result, a molding space S 1 ′ (cavity) as shown in FIG. 8 is formed.
Next, a molding process is performed in the same manner as in the first embodiment.
本変形例によれば、平滑化工程によって、平滑化された先端刃先部成形面4a、側端刃先部成形面4Hを形成するため、成形工程によってこの形状が成形品に転写され、平滑化された先端刃先部1a、側端刃先部1hが形成される。また、先端切刃1b、側端切刃1gは、金属箔3Eの厚さよりも切刃先端の曲率半径が小さいため、上記第1の実施形態に比べてさらに鋭利となる。
本変形例によれば、金属箔3A等の厚さが厚くても、滑らかな刃先部を形成して、金属箔の厚さに比べてより鋭利な切刃を形成することができるので、金属箔積層体3を構成する金属箔の枚数を低減することができる。このため、金属箔積層体3を形成することがより容易となる。
According to this modification, in order to form the smoothed front edge
According to this modification, even if the thickness of the
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態に係る医療用刃物の成形方法について、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
図9(a)、(b)は、それぞれ本発明の第2の実施形態に係る医療用刃物の成形方法によって成形された医療用刃物の一例を示す模式的な正面図、および裏面図である。図9(c)は、図9(a)おけるD−D断面図である。図10は、本発明の第2の実施形態に係る医療用刃物の把持部材を示す模式的な正面図である。図11(a)、(b)、(c)、(d)は、それぞれ本発明の第2の実施形態の医療用刃物の成形方法に用いる金型の模式的な正面図、裏面図、左側面図、および右側面図である。図12(a)は、図11(a)におけるE−E断面図である。図12(b)、(c)は、それぞれ、図12(a)におけるF−F断面図およびG部の部分拡大図である。図13(a)、(b)は、本発明の第2の実施形態の医療用刃物の成形方法に用いる金型に把持部材を配置した状態を示す模式的な右側面図、および正面図である。図14は、本発明の第2の実施形態の医療用刃物の成形方法における成形工程を示す図13(b)におけるH−H断面での工程説明図である。
[Second Embodiment]
Next, a method for forming a medical blade according to the second embodiment of the present invention will be described focusing on differences from the first embodiment.
FIGS. 9A and 9B are a schematic front view and a back view illustrating an example of a medical blade formed by the method for forming a medical blade according to the second embodiment of the present invention, respectively. . FIG.9 (c) is DD sectional drawing in Fig.9 (a). FIG. 10 is a schematic front view showing a holding member for a medical blade according to the second embodiment of the present invention. 11 (a), (b), (c), and (d) are a schematic front view, back view, and left side of a mold used in the method for forming a medical blade of the second embodiment of the present invention, respectively. It is a side view and a right side view. Fig.12 (a) is EE sectional drawing in Fig.11 (a). FIGS. 12B and 12C are a cross-sectional view taken along line FF and a partial enlarged view of the G portion in FIG. FIGS. 13A and 13B are a schematic right side view and a front view showing a state in which a gripping member is arranged on a mold used in the method for forming a medical blade according to the second embodiment of the present invention. is there. FIG. 14 is a process explanatory view taken along the line H-H in FIG. 13B, illustrating a forming process in the method for forming a medical blade according to the second embodiment of the present invention.
本実施形態の医療用刃物の成形方法(以下、単に、成形方法)は、図9(a)、(b)、(c)に示す医療用メス10(医療用刃物)を製造するために好適に用いることができる成形方法である。 The method for molding a medical knife of the present embodiment (hereinafter simply referred to as a molding method) is suitable for manufacturing the medical knife 10 (medical knife) shown in FIGS. 9 (a), (b), and (c). Is a molding method that can be used for
医療用メス10は、例えば皮膚の切開などに用いる円刃メスであり、ブレード部11A、支持部11B、および1対の把持部材12を備える。
ブレード部11Aは、図9(a)に示すように、正面視の形状が半月状とされたブレード側面11cと、ブレード側面11cの先端の円弧形状に沿って形成された刃先部11aとを、図9(a)における紙面手前および奥側に有している。
1対の刃先部11aの最大厚さは、本実施形態では、1.0mmとしている。
1対の刃先部11aの先端はV字に交差されており、これにより正面視形状が円弧状、かつ裏面視形状が直線状(図9(b)参照)の鋭利な切刃11bが形成されている。1対の刃先部11aのV字の角度は20°〜40°であることが好ましい。
また、本実施形態では、1対のブレード側面11cは、互いに、切刃11b側かつ支持部11Bと反対側に向かってすぼまるように傾斜されている。1対のブレード側面11cの間には、刃先部11aと反対側の端部に、天面11dが形成されている。
The
As shown in FIG. 9A, the
In the present embodiment, the maximum thickness of the pair of cutting
The tips of the pair of
In the present embodiment, the pair of blade side surfaces 11c are inclined so as to swell toward each other toward the
支持部11Bは、ブレード部11Aの端部から切刃11bに平行に延ばされた幅w2、厚さt2の矩形断面を有する細長い略平板状に形成されている。支持部11Bの幅方向の一方の側面である支持部上面11eは、ブレード部11Aの天面11dと同一平面に整列されている。
本実施形態では、支持部11Bと、ブレード部11Aとは同材質からなり、本実施形態の成形方法によって一体成形されている。
また、図9(c)に示すように、支持部11Bの厚さ方向の側面には、把持部材12の後述する凹穴部12aに充填された溶湯が固化されて、複数の係合部11gが形成されている。
ブレード部11A、支持部11Bの材質は、上記第1の実施形態の眼科用メス1と同様の金属材料を採用することができる。
The
In the present embodiment, the
Moreover, as shown in FIG.9 (c), the molten metal with which the recessed
As the material of the
把持部材12は、医療用メス10をブレード部11Aに触れることなく把持するために設けられた1対の板状部材である。把持部材12は、幅w1(ただし、w1≧w2)、厚さt1の矩形断面を有し、支持部11Bを長手方向に覆うとともに、支持部11Bを厚さ方向の両側から挟んで取り付けられている。
また、把持部材12の幅方向の端部は、いずれも支持部11Bの幅方向の側面である支持部上面11e、11fよりも外側に位置されている。
本実施形態では、把持部材12は、医療用メス10を成形するための金型内に配置して鋳造成形を行うことにより、厚さ方向の一方の側面である取り付け面12eにおいて支持部11Bと密着して取り付けられている。
The gripping
Moreover, the edge part of the width direction of the holding
In the present embodiment, the gripping
また、把持部材12の厚さ方向において取り付け面12eと反対側の側面である外側面12dには、図9(a)、図10に示すように、楕円状の側面開口12cが、把持部材12の長手方向に間隔をあけて3箇所に設けられている。
側面開口12cにおける把持部材12の厚さ方向の断面は、図9(c)に示すように、取り付け面12eから外側面12dに向かって、斜めに貫通する円筒孔からなる凹穴部12aが形成されている。凹穴部12aの傾斜方向は、いずれも、取り付け面12eから向かうとともに把持部材12の長手方向においてブレード部11Aに近づくような斜め方向とされている。
また、側面開口12cの内周側においてブレード部11Aと反対側には、側面開口12cから取り付け面12e側に掘り下げられた段部が形成され、この段部が凹穴部12aの内周面と交差されている。これにより、把持部材12の内部には、把持部材12を外側面12dから見たときに、側面開口12cの内周面からブレード部11A側に突出する係合突起12bが形成されている。
把持部材12の材質は、ブレード部11A、支持部11Bを成形するための溶湯と接触しても溶融しない材料であれば、適宜の材質を採用することができる。本実施形態では、ステンレス鋼であるSUS316L(熱伝導率:16.3W/(m・K))を採用している。
Further, as shown in FIGS. 9A and 10, an
As shown in FIG. 9C, the cross section in the thickness direction of the gripping
Further, on the inner peripheral side of the
As the material of the gripping
次に、本実施形態の成形方法に用いる金型20の構成について説明する。
金型20は、図11(a)、(b)、(c)に示すように、ブレード部11Aの形状を成形するためのブレード部金型部20Aと、把持部材12を内部に配置して支持部11Bを成形するための金型部材20Bとを備える。これらは、不図示の連結手段により、横方向に連結され、全体として医療用メス10の長手方向に沿う細長い直方体状に設けられている。
Next, the configuration of the
As shown in FIGS. 11A, 11B, and 11C, the
ブレード部金型部20Aは、図12(a)、(b)に示すように、ブレード側面11cの形状を成形するための側面成形面24bをそれぞれ有し各側面成形面24bが対向して配置された側面部金型部材20R、20Lと、刃先部11aおよび切刃11bの形状を成形するため側面部金型部材20R、20Lとの間に挟んで設けられた金属箔積層部23と、天面11dの形状を成形するための天面成形面24dを有する天面部金型部材20Tとを備える。
天面部金型部材20Tは、側面部金型部材20R、20Lの一端側に各側面成形面24bを覆うように配置された板状部材である。
これら側面部金型部材20R、20Lおよび天面部金型部材20Tは、不図示のボルトや押圧プレートなどによって、互いに押圧された状態に組み立てられている。
As shown in FIGS. 12A and 12B, the blade
The top
The side
側面部金型部材20R、20Lの各側面成形面24bは、図12(a)に示すように天面11dが水平面に整列する位置関係にブレード部金型部20Aを置いたとき、鉛直面に対して斜めに傾斜して設けられている。
また、各側面成形面24bの下側は、図12(b)に示すように、ブレード側面11cと刃先部11aとの境界に対応して円弧状とされ、この円弧状部から下側は、鉛直方向に沿う平面からなる金属箔配置面24cが形成されている(図12(c)参照)。
As shown in FIG. 12 (a), the side surface molding surfaces 24b of the side
Further, as shown in FIG. 12 (b), the lower side of each side
金属箔積層部23は、図12(c)に示すように、側面部金型部材20R、20Lのそれぞれの金属箔配置面24cにおいて、複数の金属箔が積層された金属箔積層体23R、23Lが対向して密着され、刃先部11aおよび切刃11bの形状を成形するための断面V字状の1対の刃先部成形面24aが形成されたものである。すなわち、刃先部成形面24aのV字形状の角度θ’’(図12(c)参照)は、1対の刃先部11aのV字の角度に合わせて設定する。
以下、金属箔積層体23R、23Lにおいて、便宜上、金属箔配置面24cと密着される面を積層体下面23fと称する。また、金属箔積層体23R、23Lが互いに対向して密着される面を積層体上面23eと称する。
As shown in FIG. 12 (c), the metal
Hereinafter, in the
金属箔積層体23Rは、積層体下面23fから積層体上面23eに向かって、金属箔23Ra、23Rb、23Rcがこの順に積層されている。
金属箔積層体23Rの側面成形面24b側の端面は積層方向から見ると、側面成形面24bの端部に沿う円弧形状を有する(図12(b)参照)。また、積層方向に沿う断面では、図12(c)に示すように、刃先部成形面24aに沿って、金属箔23Ra、23Rb、23Rcの傾斜端面23a、23b、23cが形成されている。
また、金属箔積層体23Lは、金属箔積層体23Rの形状を積層体上面23eに関して面対称した形状を有するものである。すなわち、積層体下面23f側から、金属箔23Ra、23Rb、23Rcと面対称な形状を有する金属箔23La、23Lb、23Lcがこの順に積層され、これにより、それぞれの端部に刃先部成形面24aを構成する傾斜端面23a、23b、23cが形成されている。
In the
When viewed from the laminating direction, the end surface on the
Further, the
また、金属箔23Ra、23Rb、23Rc、23La、23Lb、23Lcの材質は、上記第1の実施形態における金属箔3A等と同様な材質および材質の組合せを採用することができる。
本実施形態では、金属箔23Ra(23La)には厚さ12μmの金箔、金属箔23Rb(Lb)には厚さ10μmの銅箔、金属箔23Rc(Lc)には厚さ10μmの銀箔を採用している。このため、刃先部成形面24aは、上記第1の実施形態と同様に、刃先部の切刃を形成する層に近づくほど熱伝導率が大きい材料の金属箔が積層されている。
Further, as the material of the metal foils 23Ra, 23Rb, 23Rc, 23La, 23Lb, and 23Lc, the same material and combination of materials as the
In the present embodiment, a gold foil having a thickness of 12 μm is employed for the metal foil 23Ra (23La), a copper foil having a thickness of 10 μm is employed for the metal foil 23Rb (Lb), and a silver foil having a thickness of 10 μm is employed for the metal foil 23Rc (Lc). ing. For this reason, similarly to the first embodiment, the cutting edge
このような構成により、ブレード部金型部20Aの内部には、1対の側面成形面24b、1対の刃先部成形面24a、および天面成形面24dからなる成形空間S3(キャビティ)が形成されている。
With such a configuration, a molding space S 3 (cavity) composed of a pair of side surface molding surfaces 24b, a pair of blade edge
金型部材20Bには、図11(a)、(b)、(d)に示すように、把持部材12を内部に密着して挿入させるため、把持部材12の幅w1よりもわずかに大きい幅W1、把持部材12の厚さt1よりわずかに大きい幅T1の矩形状の断面が、金型部材20Bの長手方向に貫通して設けられた1対の把持部材配置孔20a(把持部材配置部)が幅T1の方向に対向して設けられている。
また、これら把持部材配置孔20aの間は、医療用メス10の支持部11Bの厚さt2だけ離間されており、またそれぞれの間の幅W1に沿う方向(図示上下方向)には、支持部11Bの支持部上面11eおよび支持部下面11fを形成するため、幅W1に沿う方向に間隔w2をあけて突出された支持部成形面20b、20cが形成されている。
The
Further, between these gripping members arranged
このように、金型部材20Bの形状は、外周形状が角柱状とされ、中心部に、1対の把持部材配置孔20aと支持部成形面20b、20cとで囲まれたH字状の貫通孔が設けられた筒状である。
ただし、金型部材20Bは、成形後に成形品を取り出すため、適宜分割可能に組み立てられている。
Thus, the shape of the
However, the
次に、本実施形態の成形方法は、刃先部を有する医療用刃物を成形するためのキャビティを有する金型を用いた成形方法であって、第1の金型組立工程、第2の金型組立工程、把持部材配置工程および成形工程をこの順に行う方法である。
ただし、第1および第2の金型組立工程は、眼科用メス1と医療用メス10との成形品形状が相違し、これに基づいて金型2、20の構造が異なることによる差を除いては、上記第1の実施形態の第1変形例におけるそれぞれの工程と本質的に同様である。
Next, the molding method of the present embodiment is a molding method using a mold having a cavity for molding a medical blade having a cutting edge, and includes a first mold assembling step and a second mold. In this method, the assembly process, the gripping member arrangement process, and the molding process are performed in this order.
However, in the first and second mold assembling steps, the
第1の金型組立工程では、側面部金型部材20Rの刃先部成形面24a上に、上記第1の実施形態と同様の積層方法を用いて、金属箔23Ra、23Rb、23Rcを積層させる。これにより、側面部金型部材20R上に金属箔積層体23Rが配置された第1の部分組立体が形成される。
このとき、金属箔23Ra、23Rb、23Rcは、上記第1の実施形態と同様に、側面成形面24b側の内側切断端が、積層体上面23eから積層体下面23fに向かって階段状の斜面が形成される形状に切断しておく。その際、本変形例では、刃先部成形面24aの傾斜を一定にするため、隣り合う内側切断端同士の間隔を一定にして、階段状断面の平均的な傾斜が一定となるように各内側切断端の形状を調整している。
次に、平滑化工程を行う。すなわち、上記第1の実施形態の第1変形例と同様にして、金属箔積層体23Rを構成する金属箔23Ra、23Rb、23Rcの各層の端部を加圧して平滑化する。これにより、金属箔積層体23Rの刃先部成形面24aが形成される。
In the first mold assembling step, the metal foils 23Ra, 23Rb, and 23Rc are stacked on the cutting edge
At this time, in the metal foils 23Ra, 23Rb, and 23Rc, as in the first embodiment, the inner cut end on the
Next, a smoothing process is performed. That is, similarly to the first modification of the first embodiment, the end portions of the respective layers of the metal foils 23Ra, 23Rb, and 23Rc constituting the
また、同様に、側面部金型部材20Lの刃先部成形面24a上に、金属箔23La、23Lb、23Lcを積層させる。これにより、側面部金型部材20L上に金属箔積層体23Lが配置された第2の部分組立体が形成される。そして、第1の部分組立体と同様にして、平滑化工程を行い、金属箔積層体23Lに刃先部成形面24aを形成する。
以上で、第1の金型組立工程が終了する。
Similarly, metal foils 23La, 23Lb, and 23Lc are laminated on the cutting
Thus, the first mold assembling process is completed.
次に、第2の金型組立工程を行う。
本工程では、第1の金型組立工程で組み立てられた第1および第2の部分組立体を、それぞれの積層体上面23eを密着させて、金属箔積層体23R、23L同士が、積層方向に密着するように取り付ける。これにより、側面部金型部材20R、20Lが互いに組み付けられ、金属箔積層体23R、23Lによって、各刃先部成形面24aがV字状断面をなす位置関係に配置された金属箔積層部23が形成される。この結果、医療用メス10の刃先部11aおよび切刃11bに対応する成形面が形成される。
次に、このように組み付けられた側面部金型部材20R、金属箔積層部23、および金属箔積層体23Lの組立体に対して、各側面成形面24bを覆うように、天面部金型部材20Tを組み付ける。これによって、ブレード部11Aの形状を成形する成形空間S3を有するブレード部金型部20Aが得られる。
次に、ブレード部金型部20Aと1対の把持部材配置孔20aを有する金型部材20Bとを連結することで金型20が組み立てられる。
以上で、第2の金型組立工程が終了する。
Next, a second mold assembly process is performed.
In this step, the first and second subassemblies assembled in the first mold assembling step are brought into close contact with the respective laminate
Next, with respect to the assembly of the side
Next, the
Thus, the second mold assembly process is completed.
次に、把持部材配置工程を行う。
本工程は、第2の金型組立工程と成形工程との間で、第2の金型組立工程で組み立てられた金型20の把持部材配置孔20aに、把持部材12を配置する工程である。
本実施形態では、図13(a)、(b)に示すように、金型20の金型部材20Bに設けられた各把持部材配置孔20aにそれぞれ把持部材12を挿入する。把持部材配置孔20aは、幅w1×厚さt1よりもわずかに大きい幅W1×厚さT1の矩形状に開口されているため、把持部材12は把持部材配置孔20aとの間に、略隙間を発生させることなく円滑に挿入することができる。
このとき、各把持部材12の向きは、各取り付け面12eが内側に向かって対向し、かつ、図14に示すように、凹穴部12aの傾斜方向がブレード部金型部20A側に向かうにつれて取り付け面12eから外側面12側に向かう方向となるように配置する。
これにより、金型部材20Bの内部には、各把持部材12の取り付け面12eと支持部成形面20b、20cとで囲まれた幅w2×厚さt2の矩形断面が金型部材20Bの長手方向に沿ってブレード部金型部20Aの成形空間S3に連通する成形空間S4が形成される。
成形空間S4、S3は、ブレード部11A、支持部11Bの形状を成形する金型20のキャビティを構成している。
以上で、把持部材配置工程が終了する。
Next, a holding member arrangement process is performed.
This step is a step of placing the gripping
In the present embodiment, as shown in FIGS. 13A and 13B, the gripping
At this time, the direction of each gripping
Thereby, a rectangular cross section of width w 2 × thickness t 2 surrounded by the
The molding spaces S 4 and S 3 constitute a cavity of the
Thus, the gripping member arranging process is completed.
次に、上記第1の実施形態と同様にして成形工程を行う。
すなわち、不図示の遠心鋳造装置に、把持部材12が配置された金型20を取り付ける。そして、図14に示すように、成形空間S4に連通する金型部材20Bの端部の開口部から、組成がZr55Cu30Al10Ni5であるZr系合金を1050℃に加熱し溶湯6Mを遠心力によって注入する。
Next, the molding process is performed in the same manner as in the first embodiment.
That is, the
成形空間S4に注入された溶湯6Mは、成形空間S4の長手方向に沿って下流側の成形空間S3に向かって充填される。このとき、溶湯6Mは、支持部成形面20b、20c、および把持部材12の取り付け面12eに接触して冷却される。
ただし、把持部材12は、金型部材20Bの材質に比べて熱伝導率が小さいSUS316Lで形成されているため、成形空間S4内では、把持部材12がない場合に比べて溶湯6Mが冷却されにくい。この結果、溶湯6Mは、高流動性を保った状態で、奥側の成形空間S3に到達し、成形空間S3の刃先部成形面24a、側面成形面24bと接触して急冷却され、これらの成形面の形状に沿って非晶質合金として固化する。
刃先部成形面24aは、上記第1の実施形態と同様に、刃先部の切刃を形成する層に近づくほど熱伝導率が大きい材料の金属箔が積層されているため、溶湯6Mは、切刃11bを形成する金属箔23Rc、23Lcまで、確実に充填され、刃先部成形面24aの形状が正確に転写されて刃先部11a、切刃11bの形状が形成される。
これにより、ブレード部11Aの形状が成形される。
Injected into the molding space S 4 were
However, the gripping
As with the first embodiment, the cutting edge
Thereby, the shape of the
一方、成形空間S4では、取り付け面12eに沿って上流側から下流側に進む溶湯6Mは、図14に示すように、凹穴部12aに沿って充填される。
このとき、凹穴部12aは、溶湯6Mの流路に対して鋭角の傾斜をなして、溶湯6Mの注入方向の上流側から下流側に向かって分岐する形状を有しているため、溶湯6Mが円滑に分岐される。
凹穴部12aに分岐された溶湯6Mは、側面開口12cにおいて、把持部材12よりも熱伝導率の大きい金型部材20Bと接触して急冷されて固化する。この結果、係合部11gの形状が成形される。
最後に成形空間S4内の溶湯6Mの温度が、固化温度以下に冷却されると、溶湯6Mが成形空間S3の形状に沿って固化し、支持部11Bの形状が成形される。
また、係合部11gは、溶湯6Mが凹穴部12aから係合突起12bに回り込むように固化して形成されるため、各把持部材12は係合部11gによって抜け止めされた状態で取り付け面12eにおいて支持部11Bと密着される。
このように、固化体の形状が安定する温度まで冷却されたら、金型20を分割して、金型20から固化体を脱型する。
以上で、成形工程が終了する。
On the other hand, in the molding space S 4, the
At this time, the recessed
The
Temperature of the
Further, the engaging
Thus, when it cools to the temperature which the shape of a solidified body becomes stable, the metal mold | die 20 will be divided | segmented and a solidified body will be demolded from the metal mold | die 20. FIG.
This completes the molding process.
このように本実施形態の成形工程では、溶湯6Mが把持部材配置工程で配置された把持部材12の表面である取り付け面12eに沿って注入されることにより、溶湯6Mの金属材料が把持部材12と一体化して成形される工程になっている。
As described above, in the molding process of the present embodiment, the
このように、本実施形態によれば、金属箔積層体23R、23Lによって刃先部成形面24aを形成した金型20を用いて成形工程を行うため、ブレード部11Aに刃先部11aおよび切刃11bを有し、支持部11Bに把持部材12が一体化して成形された医療用メス10を成形することができる。これにより、刃先部11aに研削加工や研磨加工などの2次加工を施すことなく切刃11bを形成することができる。
また、把持部材12を支持部11Bと一体化して成形することができるため、把持部材12を支持部11Bに取り付ける工程を省略できるため、医療用メス10の製造効率を向上することができる。
また、本実施形態では、把持部材12は、成形空間S4において、金型部材20Bに対する断熱性を高める作用を有するため、医療用メス10のように、長尺の形状であっても、下流側の成形空間S3に溶湯6Mを高温の状態で充填させることができる。
As described above, according to the present embodiment, since the molding process is performed using the
Moreover, since the holding
Further, in the present embodiment, the gripping
なお、上記第1の実施形態の第1変形例および第2の実施形態の説明では、金属箔積層体を金型部材に配置してから、平滑化工程を行うことにより、刃先部成形面を平滑化する場合の例で説明した。ただし、金属箔積層体の内側切断端を予め平滑しておくことで、刃先部成形面を平滑化してもよい。
例えば、金属箔3A等の内側切断端3a等を傾斜面状に切断してから、積層させてもよい。
また、金属箔3A等を積層させて積層シートを形成してから、必要な外形を切断するようにして、この切断時に平滑な傾斜面を形成してもよい。
In the description of the first modification and the second embodiment of the first embodiment, the blade edge portion molding surface is formed by performing the smoothing step after the metal foil laminate is placed on the mold member. The example in the case of smoothing was demonstrated. However, the cutting edge forming surface may be smoothed by smoothing the inner cut end of the metal foil laminate in advance.
For example, the
Alternatively, the
また、上記第2の実施形態の説明では、把持部材配置部は、金属箔積層部23を有しない金型部材20Bに設けた場合の例で説明したが、ブレード部金型部20A側にも把持部材配置部を設けてもよい。
In the description of the second embodiment, the gripping member arrangement portion has been described as an example in the case where it is provided on the
また、上記第2の実施形態の説明では、金型20を組み立ててから把持部材配置部に把持部材12を挿入して配置する場合の例で説明したが、把持部材12は、金型部材20Bを組み立てる際に、同時に配置してもよい。この場合、把持部材配置部には、把持部材12を挿入するためのクリアランスは不要となる。
In the description of the second embodiment, the example in which the gripping
また、上記第2の実施形態の説明では、把持部材として、板状の1対の把持部材12を用いた場合の例で説明したが、把持部材は板状には限定されず、1対である必要もない。
例えば、把持部材12は、支持部11Bの片側のみに密着されていてもよい。また、把持部材12は、管状部材や棒状部材などであってもよい。
また、溶湯6Mの流路は、把持部材12と密着できれば、把持部材12の一部に沿っているだけもよく、上記第2の実施形態のように、把持部材12の長手方向の全体に沿っていなくてもよい。
In the description of the second embodiment, an example in which a pair of plate-shaped
For example, the
In addition, the flow path of the
また、上記第2の実施形態の説明では、溶湯6Mが把持部材12の厚さ方向に貫通する凹穴部12aに沿って固化されることによって、密着される場合の例で説明したが、把持部材12と十分な強度で密着できる場合には、把持部材12の板厚方向に貫通しない凹穴部であってもよい。また、把持部材12側から支持部11B側への凸部形状を設けてもよい。また、把持部材12の表面性になどによって、十分な密着強度が得られるならば、把持部材12に凹穴部がない構成としてもよい。
In the description of the second embodiment, the
また、上記の各実施形態、変形例に説明したすべての構成要素は、本発明の技術的思想の範囲で適宜組み合わせて実施することができる。 In addition, all the constituent elements described in the above embodiments and modifications can be implemented in appropriate combination within the scope of the technical idea of the present invention.
1 眼科用メス(医療用刃物)
1A、11A ブレード部
1B、11B 支持端部
1a 先端刃先部(刃先部)
1b 先端切刃(切刃)
1g 側端切刃(切刃)
1h 側端刃先部(刃先部)
2、20 金型
2A、2B、2C、2D、20B 金型部材
2a、2b、2c、2d、2e、2f 型合わせ面
3 金属箔積層体
3A、3B、3C、3D、3E、23La、23Lb、23lc、23Ra、23Rb、23Rc 金属箔
3a、3b、3c、3d、3e 内側切断端
3a’、3b’、3c’、3d’、3e’ 平滑端面
3f、23f 積層体下面
3g、23e 積層体上面
3h 外側切断端
4a 先端刃先部成形面
4h 側端刃先部成形面
5a、5b 金属箔配置面
6 固化体
6M 溶湯
7 圧延治具
10 医療用メス(医療用刃物)
11a 刃先部
11b 切刃
11g 係合部
12 把持部材
12a 凹穴部
12b 係合突起
20A ブレード部金型部
20L 側面部金型部材
20R 側面部金型部材
20T 天面部金型部材
20a 把持部材配置孔(把持部材配置部)
23 金属箔積層部
23L、23R 金属箔積層体
23a、23b、23c 傾斜端面
24a 刃先部成形面
24b 側面成形面
24c 金属箔配置面
P1 金属箔積層体加圧領域
S1、S2、S2’、S3、S4 成形空間(キャビティ)
1 Ophthalmic knife (medical knife)
1A,
1b Cutting edge (cutting edge)
1g side edge cutting edge (cutting edge)
1h Side edge cutting edge (cutting edge)
2,20
11a
23 metal foil laminated
Claims (8)
前記キャビティの一部を形成する金型部材の少なくとも1つである第1の金型部材に、金属箔を複数積層させた金属箔積層体を配置して、前記刃先部の形状を成形する刃先部成形面を形成し、前記金型の部分組立体を組み立てる第1の金型組立工程と、
前記第1の金型組立工程で組み立てられた前記部分組立体に対して、前記金属箔積層体を間に挟んで該金属箔積層体を押圧するように他の金型部材である第2の金型部材を取り付けて、前記キャビティを有する金型を組み立てる第2の金型組立工程と、
該第2の金型組立工程で組み立てられた前記金型の前記キャビティ内に溶融された金属材料を注入して成形を行う成形工程と、
を備え、
前記第2の金型組立工程において、前記第2の金型部材の取り付け時に押圧されることにより前記金属箔積層体が変形し、前記金属箔積層体と前記第1の金型部材、前記金属箔積層体と前記第2の金型部材、および前記金属箔積層体の各金属箔が密着することを特徴とする医療用刃物の成形方法。 A method for forming a medical blade using a mold having a cavity for forming a medical blade having a cutting edge part,
Cutting edge to the first die member is at least one of the mold members forming part of the cavity, by placing a metal foil laminate obtained by laminating a plurality of metal foil, forming the shape of the cutting edge A first mold assembly step of forming a partial molding surface and assembling the mold subassembly;
A second mold member is a second mold member so as to press the metal foil laminate with the metal foil laminate sandwiched between the subassemblies assembled in the first mold assembling step . A second mold assembling step for attaching a mold member and assembling the mold having the cavity;
A molding step of molding by injecting a molten metal material into the cavity of the mold assembled in the second mold assembly step;
Equipped with a,
In the second mold assembling step, the metal foil laminate is deformed by being pressed when the second mold member is attached, and the metal foil laminate, the first mold member, and the metal are deformed. method of forming a medical tool the metal foil characterized that you contact the foil laminate and the second mold member, and the metal foil laminate.
前記刃先部成形面を形成するため、前記金属箔積層体が配置された後に、該金属箔積層体を構成する前記金属箔の各層の端部を加圧して平滑化する平滑化工程をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の医療用刃物の成形方法。 The first mold assembly process includes:
In order to form the cutting edge part forming surface, after the metal foil laminate is disposed, the method further includes a smoothing step of pressing and smoothing the end of each layer of the metal foil constituting the metal foil laminate. The method for forming a medical blade according to claim 1.
前記第2の金型組立工程と前記成形工程との間に、前記第2の金型組立工程で組み立てられた前記金型の前記把持部材配置部に、前記把持部材を配置する把持部材配置工程を備え、
前記成形工程では、
前記金属材料が前記把持部材配置工程で配置された前記把持部材の表面に沿って注入されることにより、前記金属材料が前記把持部材と一体化して成形されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の医療用刃物の成形方法。 In any mold member constituting the mold, a gripping member placement portion for placing a gripping member serving as a gripping portion for the medical blade is formed,
A gripping member placement step of placing the gripping member on the gripping member placement portion of the mold assembled in the second die assembly step between the second mold assembly step and the molding step. With
In the molding step,
The metal material is molded integrally with the gripping member by being injected along the surface of the gripping member disposed in the gripping member disposing step. 4. The method for forming a medical blade according to any one of 3 above.
前記把持部材に表面に沿う前記金属材料の流路に対して鋭角の傾斜をなして、前記金属材料の注入方向の上流側から下流側に向かって分岐する形状を有することを特徴とする請求項5に記載の医療用刃物の成形方法。 The concave hole portion is
The metallic material according to claim 1, wherein the metallic material has a shape that branches from an upstream side to a downstream side in an injection direction of the metallic material, with an inclination at an acute angle with respect to the flow path of the metallic material along the surface. 5. A method for forming a medical blade according to 5.
前記刃先部の切刃を形成する層に近づくほど熱伝導率が大きい材料の金属箔が積層されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の医療用刃物の成形方法。 The metal foil laminated in the first mold assembly step is
The method for forming a medical blade according to any one of claims 1 to 6, wherein a metal foil of a material having a higher thermal conductivity is laminated closer to a layer forming the cutting edge of the cutting edge portion. .
前記部分組立体が複数組み立てられ、
前記第2の金型組立工程では、
前記第1の金型組立工程で組み立てられた少なくとも1組の前記部分組立体を、該部分組立体の前記金属箔積層体同士が積層方向に密着するように取り付けて、前記金属箔積層体同士の各刃先部成形面により前記刃先部の形状が形成されるようにしたことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の医療用刃物の成形方法。 In the first mold assembly process,
A plurality of the subassemblies are assembled,
In the second mold assembly process,
At least one set of the subassemblies assembled in the first mold assembling step is attached so that the metal foil laminates of the subassemblies are in close contact with each other in the stacking direction, and the metal foil laminates The shape of the said blade edge | tip part is formed by each blade edge | tip part shaping | molding surface of this, The shaping | molding method of the medical blade as described in any one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned.
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