JPH11192228A - 外科手術針の製造方法 - Google Patents

外科手術針の製造方法

Info

Publication number
JPH11192228A
JPH11192228A JP30043798A JP30043798A JPH11192228A JP H11192228 A JPH11192228 A JP H11192228A JP 30043798 A JP30043798 A JP 30043798A JP 30043798 A JP30043798 A JP 30043798A JP H11192228 A JPH11192228 A JP H11192228A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
needle
blank
station
carrier
needle blank
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
JP30043798A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4001683B2 (ja
Inventor
Daniel J Smith
ダニエル・ジェイ・スミス
Bernard M Willis
バーナード・エム・ウィリス
Paul K Marschke
ポール・ケイ・マーシュク
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ethicon Inc
Original Assignee
Ethicon Inc
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 Ethicon Inc filed Critical Ethicon Inc
Publication of JPH11192228A publication Critical patent/JPH11192228A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4001683B2 publication Critical patent/JP4001683B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21GMAKING NEEDLES, PINS OR NAILS OF METAL
    • B21G1/00Making needles used for performing operations
    • B21G1/08Making needles used for performing operations of hollow needles or needles with hollow end, e.g. hypodermic needles, larding-needles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/04Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets for suturing wounds; Holders or packages for needles or suture materials
    • A61B17/06Needles ; Sutures; Needle-suture combinations; Holders or packages for needles or suture materials
    • A61B17/06066Needles, e.g. needle tip configurations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21GMAKING NEEDLES, PINS OR NAILS OF METAL
    • B21G1/00Making needles used for performing operations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00526Methods of manufacturing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/4981Utilizing transitory attached element or associated separate material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49995Shaping one-piece blank by removing material
    • Y10T29/49996Successive distinct removal operations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49998Work holding
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/51Plural diverse manufacturing apparatus including means for metal shaping or assembling
    • Y10T29/5124Plural diverse manufacturing apparatus including means for metal shaping or assembling with means to feed work intermittently from one tool station to another
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/51Plural diverse manufacturing apparatus including means for metal shaping or assembling
    • Y10T29/5187Wire working
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00Cutting
    • Y10T83/04Processes
    • Y10T83/0505With reorientation of work between cuts

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テーパー状先端部を有する針を製造するため
の新規かつ改善された段階的形成処理方法を提供する。 【解決手段】 テーパー状の先端部と基端部に機械的に
穴あけした縫合線取付け穴を有するワイヤまたは針を製
造するための方法。針またはワイヤブランクをワイヤロ
ールから切り出してキャリヤ片状部材に取りつける。キ
ャリヤ片状部材および針は一連の成形、トリミングおよ
び研削工程を移動する。針ブランクは型押しダイにおい
て型押し成形されて均一な厚さの横方向に広がる羽部が
形成される。この針ブランクは研削中にキャリヤ片状部
材内において回転するのが好ましい。その後、当該針ブ
ランクおよびキャリヤ片状部材は少なくとも2本のドリ
ルを有するバンクに運ばれて針の基端部に縫合線取付け
穴が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は外科手術針に関し、
特に、テーパー先端外科手術針、特に、機械的に穴あけ
した針を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】外科手術針および外科手術針を製造する
方法は当業界において周知である。外科手術針は一般に
棒状の部材から構成されており、この部材は湾曲状また
は直線状いずれでもよい。この部材は穴あけする先端点
と縫合線を受容または取り付けるための基端部を有して
いる。外科手術針は、一般に、その棒材の直径が穴あけ
先端に向かってテーパー状になっているテーパー先端針
と、種々の組織への進入を補助するために穴あけ先端に
沿って種々の切断端面を有する切断端面針とに分類され
る。
【0003】外科手術縫合線は種々の方法で手術針の基
端部に取り付けることが可能である。一般的な方法の一
例においては、針の基端部に溝を設ける方法がある。こ
の溝の端部は一般に針の製造中にその中にダイ成形さ
れ、空孔部から成る。外科手術縫合線の端部または先端
をこの空孔部内に入れると、その溝の端部がダイにより
1回以上叩かれて、その力によって、側壁部が縫合線の
先端部の周りに堅く閉じて、縫合線が針から外れなくな
る。このような縫合線先端部の針の基端部への取り付け
方法はスエージ加工として当業界において知られてい
る。さらに、縫合線を手術針に取り付けできる別の方法
として、針の基端部内に、一般に当業界においてめくら
穴(blind hole)として称される穴をあける方法があ
る。このことは従来の機械的穴あけ装置または従来のレ
ーザー穴あけ装置を用いて行なうことができる。その
後、縫合線の先端部を形成した穴の中に挿入して、めく
ら穴の周りの針の基端部部分を種々の従来のダイにより
従来方式でスエージ加工する。さらに、従来の接着剤を
用いて外科手術針に縫合線を取り付けることも知られて
いる。
【0004】外科手術針は外科手術用グレードのステン
レススチールのような外科手術用グレードの合金によっ
て従来製造されており、これらの材料は棒状またはワイ
ヤの形態で購入することができる。この棒材はさらにワ
イヤに圧伸されてスプール上に巻き取られる。外科手術
針の製造初期工程において、ワイヤはスプールから取り
外され、グリース取りまたは洗浄を必要に応じて行なっ
た後に、針のブランク材として知られる部品に切り出さ
れる。各ブランクは、針の製造プロセス中に必要に応じ
て材料が除去されるために、仕上げの針の長さよりも大
きな長さを有している。
【0005】テーパー先端針を製造する従来法は一般に
ワイヤを針ブランクに切断する工程と、各針ブランクを
一連の研削処理にかける工程とから構成されている。こ
れらの処理は以下のような方法で従来行なわれている。
すなわち、針ブランクを従来のベルト/石式研削機に供
給して先端部を形成する。次に、針を別々に、または、
ばらばらに従来の針穴あけステーションに運び、ここ
で、針を従来のカーバイドまたはツールスチール・ドリ
ル片を用いて穴あけして基端部に縫合線空取付け孔部を
設ける。その後、一般には、これらの針からグリースを
取ってから、ばらばらにベルト/石研削機に移動して仕
上げテーパー研削を行なう。さらに、曲げ機に送られて
従来の湾曲形状に形成される。その後、針を洗浄して、
加熱処理してから、必要に応じて、さらに仕上げを加え
るために電気化学的処理を加える。このような従来の処
理方法は、種々の処理ステーション間に針を移送するた
めに、バルクコンテナにおいて針を取り扱うことを要す
るバッチ処理である。しかしながら、そのようなバルク
移送の間に針が損傷したり混ざる可能性がある。加え
て、一般に、針を各処理ステーションにおける各装置内
でチャックにそれぞれ取付ける必要がある。このチャッ
ク取付け工程は状況に応じて自動化できるが、一般に
は、時間がかかり手間のかかる操作である。
【0006】一方、切断端面針を製造する従来法の一例
において、上述のように初期にワイヤをブランクに切り
出す工程が含まれる。その後、針ブランクの先端部はロ
ータリー・スエージ機においてロータリー・スエージ加
工されて、スパッド(spud)部を有する円錐形状の先端
部が形成される。このスパッド部は次に部分的に切断さ
れ、針ブランクがベルト/石研削機に運ばれてチャック
内に取付けられ、ここで、各針ブランクの先端部が最終
研削処理されて差込み密閉ダイ成形に必要な形状に形成
される。その後、針ブランクをばらばらにまたはチャッ
クによりダイステーションに移動して、ここで、各針ブ
ランクをダイ成形する。次に、これらの針ブランクを従
来のベルト/石研削機において一連の研削処理にかけ
て、例えば、8個以上の分離した研削面を有する切断端
面形状を形成する。この場合、針ブランクを、一般に
は、ウォーキングビーム機構を用いることにより、各研
削工程の前後にチャックから取外し、かつチャックに再
取付けすることが必要である。従って、このような方法
は過度にばらばらで手動の取り扱いを必要とするため
に、針が先端部の鈍化を含む損傷を受けやすい。加え
て、従来技術の処理において使用する針製造装置はオペ
レータに依存する部分が多かった。従って、各オペレー
タの異なる機械設定によって、針の形状および特性が変
化しやすい。このような外科手術針は出荷前に品質管理
試験にかけられるために、上述の従来技術に伴う問題は
製造した相当量の針を拒絶および破壊しなければならな
くなる点において製造者に経済的な負担をかけるおそれ
がある。
【0007】つまり、上述の処理方法は手間がかかり、
一般に低速かつ低生産性である。すなわち、針は専ら手
動で取り扱われて、種々の処理ステーションまたは装置
の間をバルクコンテナにおいて移送される。加えて、多
数の研削工程が通常必要である。従って、処理中におけ
る多量の取り扱いと多数の研削工程によって、しばしば
針は先端部の鈍化を含む損傷を受ける。また、研削処理
はそれ自体極めて精度の低い処理であるために、仕上げ
の針の寸法にばらつきが生じやすい。さらに、このばら
つきによって一定範囲の形状の変化が生じる。
【0008】上述の従来技術の不都合点は、針ブランク
をキャリヤ片状部材に取付けて複数の仕上げ工程に流す
処理方法により部分的に解消されてきた。このような処
理方法は本明細書において参考文献として含まれる米国
特許第5,447,604号に開示されている。この種
の処理方法においては、テーパー先端状外科手術針が針
ブランクを段階的に形成することによって製造される。
なお、この特許に記載される工作機械処理およびダイに
ついては当業界において使用されかつ知られているもの
である。すなわち、そのような工作機械やダイを単独で
使用しない高速成形および型押は当業者において一般に
知られている。これらの工作機械は一般にホルダーまた
はモジュール内に収容されている。さらに、これらのダ
イセットモジュールは一般にダイポストまたはダイセッ
トとして称される従来のより大形で丈夫なホルダーに配
置できる。これらの大形のシステムはその後ダイプレス
機内に配置固定される。このプレス機は独立または1個
以上のプレス機(5トン,10トン,50トン等)とし
て含まれる。この理由は異なる産業において多様に変化
する。例えば、外科手術針の精度、位置および再現性が
最も優先される。そこで、上述したようなシステムは工
作機械の迅速変更および設定時間の短縮を可能にするの
で、機械の作業効率を高めることができる。従って、こ
れらのダイセットの組合せによって所望の手術針または
部品を製造することが可能になる。典型的なダイセット
には、数個から数百個の別々の部品を互いに一体に収容
することができ、例えば、ダイストップはプレス機の動
作を調整または制御するために一般に使用される。これ
らの工作機械またはダイは当該機械の疲労度を示す従来
のロードセルのような従来装置を用いて感知できる。さ
らに、ここに記載される工作機械、ダイおよびプレス機
は市販のものであり、多様な用途における展示において
見ることができる。この方法はワイヤロールから針ブラ
ンクを切り出してそのブランクをキャリヤに取付ける初
期工程を含む。このキャリヤは機械近傍に配置された片
状部材から切り出されて形成される。このキャリヤはブ
ランクを2個の異なる機械上の連続した処理ステーショ
ンに運ぶ。最初の機械および処理ステーションにおい
て、針ブランクは空孔部を有する少なくとも1個の従来
の密閉ダイにおいて型押しされる。その後、各針ブラン
クはトリムステーションに運ばれてパンチおよびダイを
用いてばり取りされる。必要に応じて、この針ブランク
はさらに1個以上の付加的な型押しおよびトリムステー
ションに移送できる。その後、各針ブランクを研削ステ
ーションに運んで、ここで、針ブランクをキャリヤ内に
おいてその長手軸の回りに回転して、その先端部を当該
針ブランクの長手軸に平行な高速研削ホイールにより検
索する。針は第2の機械に送られる前には平坦状でスプ
ールに巻き取られている。このことは第2の機械がブラ
ンクを位置決めし、折り曲げて穴あけした後に行われ
る。上述の型押しおよびトリミングの後に、針の先端部
が高さ調整した研削ホイールにおいて最終的な所望の形
状に研削される。従来の研削ホイールは2枚の装甲式研
削ホイールから構成されている。このような構成は針の
がたつきを生じやすく、これによって、針ブランクと同
一方向に回転するホイールの初期的破損が生じやすくな
る。
【0009】そこで、改善された形状が開発されてき
た。すなわち、研削ホイールが非装甲式硬化ホイールと
共同する単一の装甲式研削ホイールから構成されてい
る。この装甲式ホイールとはボルゾン(Borzon)
またはダイアモンドのような研磨剤で装甲したものを言
う。また、非装甲式硬化ホイールは、好ましくは、高さ
が一定であるか傾斜している。このホイールの硬化は非
装甲式表面上のすりむき、きずおよび剥がれを減少する
ために必要である。そのような構成によって針のがたつ
きが減少できるとは予期できなかったが、費用が削減で
き、先端部の品質が改良され、設定時間も短縮できるこ
とが分かった。
【0010】しかしながら、従来技術において記載され
る研削システムは研削くずをホイールの一定高さの表面
上や機械の加工部の中に蓄積しやすい。このことは研削
ホイールの寿命を短くし、不均一な研削および針ブラン
クの曲げを生じる。また、高速研削ステンレススチール
とボルゾンまたはダイヤモンドグリットのホイールの場
合に、化学的結合がしばしば見られることが一般に知ら
れている。このような問題を解消するために、カスタム
ドリップ給油式洗浄装置および方法が開発されている。
この真空給油システムおよび方法は研削ホイールの上部
にオイルを滴下する工程から成り、このドリップはホイ
ールの中心の長手軸に沿って針ブランクの高さ合わせし
たホイールとの接触位置のわずかに基端側まで位置合わ
せされており、さらに、針ブランクと高さ合わせしたホ
イールの接触位置のわずかに先端側に配置される真空シ
ステムから構成されている(図24参照)。この真空供
給源の好ましい位置は図24に示すような位置である。
なお、この真空供給源を他の位置にすると、研削ホイー
ルの表面の洗浄度を維持する効果が低減する。さらに、
全ての流体および研削くずを収容するようにシステム全
体がハウジング内に封入されている。
【0011】この真空給油洗浄システムの主機能は潤滑
化ではない。すなわち、当該システムは湿潤研削システ
ムにおいて冷却用に用いられる潤滑化システムとは異な
る。つまり、従来の潤滑化システムは従来の潤滑剤を一
定の流れで真空回収を行なうことなく使用しているから
である。
【0012】このような装甲式ホイール、グリットサイ
ズ(粒子の大きさ)、オイルドリップ、真空およびハブ
中心に関して横軸の研削処理の組合せによって、百万本
を超える針ブランクの高精度高速形成が可能になる。当
該システムの場合における高速研削の最適範囲はテーパ
ー状先端部を完成するのに25ミリ秒乃至150ミリ秒
の正確な研削時間で行なえることである。このシステム
の典型的なホイール寿命は75万本乃至350万本の針
の範囲である。
【0013】第1の機械で針を完全に処理した後に、そ
れらはスプールに巻き取られて、穴あけ処理用の第2の
機械に搭載するべく待機する。この穴あけ処理は特異的
であって、わずかずつのキャリヤ片状部材におけるスプ
ール巻取り解除の増加とより大きな穴あけ処理への供給
の増加の組合せを必要とする。このことを実行するため
には、当該システムは標準の片状部「押出し(push)」
と他の片状部「引張り(pull)」を備える必要がある。
すなわち、当該片状部がスプールから押出されまたは供
給されかつ一定配列構成にループ化されることによっ
て、この片状部の長さが累積可能になる。一方、穴あけ
装置は穴あけ処理のために片状部の所要の長さを断続的
に「引張る」。この実施形態においては、巻取り解除の
増加量は約0.5インチであり、引張られる片状部の断
続的長さは約2インチである。これは穴あけバンクにお
けるドリル数の関数であり、当然に変化するものであ
る。典型的には、当該穴あけバンクには少なくとも2個
のドリルがある。さらに、各穴あけバンクにおけるドリ
ルヘッドは互いに4インチで離間している。その後、針
ブランクは洗浄され、加熱処理および電気化学処理され
る。さらに、仕上げ針は必要に応じてシリコン処理され
る。
【0014】この処理方法の変形例において、外科手術
針はキャリヤ片状部材に取付けられた状態で機械的に穴
あけされて先端部に縫合線取付け穴が形成される。さら
に、先端部を形成した後に、当該キャリヤ片状部材と針
は第2の機械に運ばれて、ここで、針ブランクが1個以
上のステーションを用いて位置決めされて曲げられる
か、あるいは、穴あけバンクステーションに運ばれる。
この穴あけステーションに先だって、キャリヤは穴あけ
が可能になるように適当な部分に切り出されて変形され
る。このように、針形成には一連の製造ステーションに
おいて生じる多くの操作を要する。この場合に針はキャ
リヤ片状部材の使用によりこれらステーションの間を保
持されて移動できる。この時、製造処理は各針ブランク
の基端部および先端部の両方において必要とされる。し
かしながら、従来技術のキャリヤ片状部材は針ブランク
の一方の端部において生じる操作のみを可能にできる。
このことは針を単一化して次の処理のために第2のキャ
リヤ片状部材に載置し直すことが必要になる。そこで、
針ブランクの基端部および先端部の両方において生じる
針の処理を可能にする特別なキャリヤ片状部材が開発さ
れた。この多目的キャリヤ片状部材はコストを低減で
き、針ブランクの一定制御が維持できる。このキャリヤ
片状部材は、さらに、針ブランク先端部の処理完了時に
針の後端部の基端部分を取り外すためのアクセスポート
を備えている。従って、針後端部の基端部分が取り外さ
れると、針ブランクが再位置決めされて、次の針保持穴
あけを針の基端部分において可能にするようにキャリヤ
片状部材の後部が切り取られて変形される。
【0015】上記のキャリヤ片状部材は2個の異なるタ
ブ構成を含む。第1のタブ構成は上述と同様である。第
2のタブ構成は特異的であり、当該タブは針の後部の先
端部分に囲むように配置され、次いで、当該針の後部の
先端部分の回りに形成され、最初にパンチ処理されるス
ロット部内に嵌め込まれる。このことによって針が確実
に保持される。第2のタブ構成は応力点において極めて
小さな穴が予備パンチされ、続いて当該片状部材の不要
な変形部分が切断されて除かれる。この片状部材の反復
的な変形によって折れ曲がりや反りが生じる。例えば、
各第2タブの変形に伴う0.0001インチの変形によ
って、5フィート乃至6フィートにわたって0.5イン
チ以上の反りが生じる。このような変形は後続の処理に
おいて捩れやつぶれを生じるために望ましくない。この
種の変形が防止できない場合は、そのキャリヤ片状部材
に沿う他の周期的な場所に意図的にずらした変形部を形
成してもよい。
【0016】この方法における多目的キャリヤ片状部材
は2個の機械において針を処理するために用いられる。
すなわち、第1の機械は針の先端部を形成し、第2の機
械は針の基端部に穴あけを行う。この従来技法に記載さ
れるように2個の機械を用いて、上記針形成および穴あ
けの両方の処理が最適化される。この針形成処理には先
端部と本体部(針曲げを含む)の形成が含まれる。すな
わち、第1の機械に続いて形成されたスプールに巻き取
られた針がその後スプールから第2の機械に反対方向に
供給される。つまり、第1の機械で処理された最後の針
が第2の機械において処理される最初の針になる。この
多目的キャリヤ片状部材から針を穴あけ機械に供給する
時に、曲げられた針の先端部がスプールからの供給方向
に沿っているのが好ましい。このようにすることによっ
て、キャリヤ片状部材が穴あけ機械の中を引き動かされ
る時に針先の破損を最小に留めることができる。なお、
このような基端部と先端部の針の処理を1個の機械にお
いて組み合わせて行うことも可能である。しかしなが
ら、1個の機械に組合せて行なうと、設定時間、処理効
率およびオペレータの監視性が低下するおそれがある。
【0017】溶接装置を任意の位置合わせ装置と共に用
いて1個の片状部材の端部を新しい片状部材の開始部に
正確に取付けることができる。高速製造設備において
は、適正な位置決めを確実に行なうために、片状部材の
整合精度は±約0.0002インチ以内とすることが必
要である。なお、当該片状部材を接合するために、クリ
ップまたはテープ等の他の方法を使用することも可能で
ある。
【0018】上記の穴あけ処理における穴あけステーシ
ョンは従来のらせん状切断端面を有する4個以上の従来
の機械ドリルを有するバンクから構成されている。この
穴あけ処理は特異的な線形の配列構成を用いており、こ
の構成は従来のバンク穴あけシステムによって異なる。
従来のバンク穴あけシステムは一連ステーションを有す
るロータリーテーブルを使用しており、このステーショ
ンはそれぞれのドリルヘッドの直径よりも小さな増加量
で離間するチャックに保持される部品に段階的に深くお
よび/または大きく穴あけすることができる。この発明
によれば、片状部材上の針の間隔は0.5インチであ
る。この問題を解消するために、本発明者らは特異的な
線形の単一深さ穴あけシステムを開発した。この時、ド
リルヘッドの配置、片状部材の進行および針の位置精度
をすべて考慮した。この片状部材は断続的に進行して、
片状部材上の非連続的な4本の針の穴あけを可能にす
る。このシステムは4個のドリルヘッドを有する穴あけ
バンクを用いており、必要に応じて、付加的なバックア
ップ穴あけバンクを備えることが可能である。各穴あけ
バンクは2個のサーボモータおよび4個のドリルモータ
によって駆動される。バックアップ穴あけバンクは主穴
あけバンクのいずれかが故障した場合に当該システムを
継続的に運転させることを可能にする。さらに、主穴あ
けバンクに何らかの不所望な事態が生じた時に、オペレ
ータはバックアップ穴あけバンクに自動的に切り替える
ことができるようになっている。あるいは、個々のドリ
ルヘッドが迅速取外し用コレットを備えていてドリルを
別のものと容易に交換できるようになっている。このよ
うなコレットを使用すれば、主穴あけバンクのいずれか
に不所望の状況が生じた場合にバックアップ穴あけバン
クに自動的に切り替える必要がなくなる。ドリルは当該
ドリルの外径よりも大きな穴をあけるためにオフセット
先端部(図22参照)を有するように変形することがで
きる。まず、針を中心決め穴を形成するドリルのバンク
に移動し、必要に応じて、マイクロドリルの中心決めに
利用できるマイクロパンチ処理を付加的に行なう。その
後、縫合線取付け穴を所望の深さに形成するための第2
の組のドリルに移動する。穴あけの技術分野における熟
達者においては、穴あけを開始するときに、小形ドリル
が「ウォーキング(walking)」しないように、スター
ターホールを用いることが一般に知られている。外科手
術針の製造においては、中心にあけられた穴が使用さ
れ、別の穴あけドリルがめくら穴を形成するために使用
される。この手術針のめくら穴の深さは一般に穴の直径
の4倍乃至6倍である。外科手術針製造における中心穴
あけの主たる目的は針と縫合線の取付け処理のために穴
の中への縫合線の供給を補助することである。加えて、
中心穴あけされた穴は後に取付けられる縫合線材料の損
傷を防ぐのに必要な滑らかでばりの無い表面を有してい
る。中心穴あけは中心ドリルまたはこれに類する形状を
採用することが可能である。すなわち、中心ドリルは円
錐形状で平坦な先端部を有している。従って、そのよう
な中心ドリルにより形成される穴は平坦な底部を有する
円錐形状になる。この中心ドリルの大きさは縫合線の挿
入および取付けが実行できる程度に設定される。このよ
うな大きさの中心穴は(小形ドリルの「ウォーキング」
を防止するために)後続の穴あけ処理において適当であ
る場合が多いが、後続の処理が当該中心穴あけした穴に
おける平坦底部の幅よりも小さな直径を有するマイクロ
ドリルのようなドリルを必要とする場合に不適当となる
場合がある。しかしながら、後続の使用すべき小形ドリ
ルが極めて細い外科手術針の場合がしばしばある。従っ
て、このような中心穴の機能が無効となって、その小形
ドリルは中心穴あけした穴の平坦底部上で「歩き回る」
ことになる。この問題を解消するために、本発明者らは
中心穴あけした穴の底部の中心にさらにパンチ処理する
システムを開発した。この改善によって、マイクロドリ
ルの側面が中心穴あけした穴の側壁に接触する深さま
で、マイクロドリルによって中心穴に穴あけを開始する
ことが可能になった。このことは、特に、0.015イ
ンチよりも細いドリルの有効である。その後、穴あけし
た針は任意のプラグ深さ計測ステーションに運ばれて不
適正に形成された穴を検出する。
【0019】穴および工作機械の領域からドリルチップ
と過剰の潤滑剤を除去するために真空システムと共に特
別なオイル分離装置と回収システムが使用されてきた。
この処理は上記の方法において極めて重要な工程であ
る。従来技術ではドリルからドリルチップおよび潤滑剤
を除去するためにオイルおよび/または空気の使用を記
載している。この従来法はオイルのスプレーを回収する
ことにより改善されており、この処理は穴あけを要する
場合のみにオンになる。このシステムを用いることによ
って、穴あけ時のドリル上のオイル量を最大にする一方
で、オイル使用量を最小にできる。
【0020】上述の穴あけ処理を従来の段階的な成形処
理方法と共に用いる場合、針は穴あけの前にスプールの
前に巻かれるか穴あけ装置に直接供給されるのが好まし
い。スプールに巻く場合は、巻かれた針は巻き外し装置
に供給され、この装置がキャリヤと針を従来の機械的グ
リッパーにより湾曲部を形成し穴あけを行なう第2の機
械に供給する。キャリヤ片状部材はこれらの機械の間の
移送のためにコア上に巻かれる。このコアの直径は針が
次に重なる針によって損傷しない程度で、小さな半径の
周りでキャリヤ片状部材が曲がった場合に針が緩まない
程度に大きくする必要がある。細いの針ワイヤの大きさ
で、一般に、直径9インチのコアが使用され、約2.5
フィート以上のスプールサイズになる。大径の針では同
一のコアサイズで直径4フィートになる。曲げおよび穴
あけ装置は種々の処理のために針を回転して方向付ける
種々の機能を備えることができる。その後、針およびキ
ャリヤは従来の曲げステーションまたは多段ステーショ
ン(4段以上)に送られて、針はキャリヤに取り付けら
れたまま曲げられる。針は1/2インチの余りの部分を
有していてブランクの完全な曲げ処理を可能にしてい
る。その後の工程において、この余りの部分は再調整さ
れて切除される。次に、ブランクは再調整されて、キャ
リヤ片状部材と針の後部が当該キャリヤに設けた予備パ
ンチ穴を用いて切断される。この時、このキャリヤ片状
部材はループ内に押し込まれ、穴あけ機械の中に引き込
まれる。穴あけに使用するドリルは変更される。すなわ
ち、ドリル先端部がオフセット中心点を形成する側を長
くするように変形されている。このようにすることによ
って、ドリルの中心がずれて僅かに大きくかつ正確な穴
を形成することが可能になる。このような技法により、
ドリル寿命がドリル当たり約1000本の針からドリル
当たり約15000本の針(ドリルによっては、破壊前
に3万乃至7万本処理できるものもあった)に延ばすこ
とができる。この発見の前には、従来のドリルを用いて
のこのようなドリル寿命は、ステンレススチール材の高
速穴あけ、特に、ドリル直径の4倍乃至6倍の深さの穴
の場合に、考えられないことであった。
【0021】針ブランク(直線状または曲線状のいずれ
でもよい)はキャリヤ片状部材に回転自在に取り付けら
れている。このことによって、軸方向および回転方向の
移動が可能になる。このキャリヤ片状部材の一部が穴あ
けを可能にするために切除され、針とキャリヤが第1の
穴あけステーションに入る前にループ状に移動する。こ
のステーションにおいて、4個の従来の機械的ドリルを
有するバンクが用いて互いに近接しない4本の針のそれ
ぞれの基端部に穴あけする。正確なキャリヤおよび位置
決めシステム(±0.0001インチまたは0.000
2インチ)によって、自動化装置におけるワークピース
の良好な位置決めが可能になる。この精度を達成するた
めの一手段として、キャリヤ片状部材の段階的オンライ
ン型押し方法が挙げられる。一旦形成されると、このキ
ャリヤ片状部材をプロセスに試験走行して、工作機械の
高精度配置を維持しながら、キャリヤ片状部材の込み合
いを最小にするのに十分な間隙を装置に与えることが可
能になる。穴あけの前に、針を位置決めして最良の整合
性を確認してもよい。また、最初の穴あけをする前に針
にさら穴をあけておくのが好ましい。また、縫合線取付
け穴は連続する穴あけステーションにおいて連続するド
リルバンクにより連続する深さの穴あけによって形成し
てもよい。加えて、各穴あけの深さを検査するために従
来のプラグタイプのプローブを検査ステーションにおい
て用いることが可能である。この場合、不適正に穴あけ
された針は識別されて残される。一方、良好な針はキャ
リヤから取外され、キャリヤは一般には寸断されて廃棄
される。なお、針をキャリヤ片状部材に残してスプール
状にするか、または、それぞれのキャリヤ片状部材部分
に切り出して、さらに処理を続けるようにすることも可
能である(この場合は不良品の針を取り除く)。
【0022】以上の観点から、当業界においては、テー
パー状の先端部を有する針を製造するための改善された
段階的な形成処理方法が依然として要望されている。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明はテー
パー状先端部を有する針を製造するための新規かつ改善
された段階的形成処理方法を提供することを目的とす
る。
【0024】
【課題を解決するための手段】従って、針ブランクを段
階的に成形することによりテーパー状の先端部を有する
外科手術針を製造するための改善された処理方法を開示
する。この処理方法においては、基端部および先端部を
有する複数の針ブランクがキャリヤ片状部材に回転自在
に取り付けられており、各針ブランクが第1の成形ステ
ーションに運ばれ、同ステーションにおいて、その先端
部分が型押しされて横方向に広がる羽部を有する先端部
が形成される。その後、この針ブランクは研削処理の前
に不要な羽部を除去するためにトリミング処理される。
この針と片状部材はその後研削ステーションに運ばれ、
ここで、各針ブランクの型押しされトリミング処理され
た先端部分が、当該針ブランクをキャリヤ片状部材中で
回転しながら、研削されて先端に穴あけ部分を有する外
科手術針が形成される。その後、針はキャリヤ上におい
て平坦化ステーションに運ばれ、ここで、各外科手術針
の本体部分が形成される。次に、上記ブランクは、キャ
リヤを切断して穴あけを可能にする前に、整復され、曲
げられ、切断される。その後、キャリヤと針は機械的ド
リルを有する少なくとも1個のバンクに運ばれ、ここ
で、少なくとも4本の外科手術針の基端部が同時に機械
的ドリルによって穴あけされた後に、少なくとも1個の
プラグ検査ステーションに運ばれ、ここで、各針の穴の
深さが計測される。最後に、良品の針をキャリヤ片上部
材から取り外す。すなわち、本発明の改善点は、各針の
先端部分において型押しにより形成した横方向に広がる
羽部が一定の厚さになるように型押しダイを備える工程
から構成されている。
【0025】本発明の他の特徴および利点は以下の詳細
な説明および添付図面により一層明らかとなる。
【0026】
【発明の実施の形態】図1は本発明の針製造プロセスの
フロー図を示している図である。同図において、まず、
ワイヤ6はロール5から従来のグリッパー/フィーダー
装置10によりブランクカッター/キャリヤ片状部材形
成装置30に供給される。ロール5はグリッパー/フィ
ーダー装置10の中に回転自在に取り付けられている。
同時にキャリヤ片状部材21がキャリヤ片状部材ロール
20から供給され、このロール20は従来のグリッパー
/フィーダー装置25の中に回転自在に取り付けられて
いて、これもまた、ブランクカッター/キャリヤ片状部
材形成装置30に供給される。このブランクカッター/
キャリヤ片状部材形成装置30においては、グリッパー
/フィーダー装置10から供給されたワイヤ6が従来針
ブランク31として称される長さに切り出される。この
針ブランク31が切り出されている時に、ブランクカッ
ター/キャリヤ片状部材形成装置30は同時にキャリヤ
片状部材21を処理する。このキャリヤ片状部材21は
典型的にバンドリア(弾薬帯)として知られるスチール
片状部材から構成されている。この片状部材はダイパン
チおよび成形処理を可能にしながら針ブランクを効果的
に移動しかつ保持するのに十分な厚さ、十分な幅および
十分な柔軟性を有する。好ましくは、このバンドリアは
冷間圧延スチールおよびこれと同等の柔軟性材料から形
成されている。しかしながら、このバンドリアはエンジ
ニアリング強化ポリマーおよびこれと同等のポリマー材
から形成することもできる。ブランクカッター/キャリ
ヤ片状部材形成装置30において、グリッパー/フィー
ダー装置10から供給されたワイヤ6はこれまで針ブラ
ンク31として称されている長さに切り出される。針ブ
ランク31が切り出されている間に、ブランクカッター
/キャリヤ片状部材形成装置30は以下のようにしてキ
ャリヤ片状部材21を同時に処理する。すなわち、キャ
リヤ片状部材21は針ブランク31を受容して種々のワ
ークステーションにおいて標識制御に従うように処理さ
れる。さらに、このキャリヤ片状部材21はダイにより
切断され、成形および折り込まれて標識パイロット穴2
5を有する片状部材が形成される。また、当該片状部材
21を折り込むことによって針ブランク31を受容し、
係合して保持するための取付けタブ26が形成される。
図3に針ブランク31を内部に取付けたキャリヤ片状部
材21の一部が示されている。その後、ワイヤ6を各タ
ブ26内に挿入して当該ワイヤ6を切断して針ブランク
31を形成することにより、針ブランク31が切り出さ
れてキャリヤ21の取付けタブ26内に挿入される。次
いで、これらのタブが針ブランク31を保持するために
折り込まれ、針ブランク31の基端部32が当該針ブラ
ンク31の長手軸から約90度折り曲げられて後部(尾
部)33が形成される。必要であれば、キャリヤ片状部
材21を針製造プロセス中に再使用できる連続無端状の
キャリアとすることができる。この片状部材はパイロッ
ト穴25タブ26を備えており、針はこの無端状キャリ
ヤからプロセスにおける好都合の段階において取り外し
て1個以上の付加的なキャリヤに取付けし直すことがで
きる。当該技術分野における熟達者であれば、好ましく
はないが、必要に応じて、溶接、クリップ、スナップ嵌
合部材等の別の手段により針ブランク31をキャリヤ片
状部材21に取付けできることが当然に分かる。上記の
バンドリアは、必要であれば、2本以上のワイヤの格子
から成る部材に置き換えることも可能である。ブランク
カッター/キャリヤ片状部材形成装置30は、上記パイ
ロット穴25およびタブ26を形成する片状部材形成ツ
ールステーション39、タブ26を開口する片状部材作
成ツールステーション38、ワイヤをタブ26に供給し
てブランク31を切出し形成する切出しおよび片状部材
折曲げツールステーション39、および針ブランク31
の基端尾部を折り曲げてキャリヤ片状部材21内におい
て回転容易にする尾部折曲げステーション39Aを含む
後述するような幾つかの機械と操作部から構成されてい
る。
【0027】次に、針ブランク31取り付けたキャリヤ
片状部材21を従来のグリッパー/フィーダー装置によ
り第1の切断ステーション40に移動する。このキャリ
ヤ片状部材のワークステーションへの移動は標識され
て、以下のような態様で当該ワークステーションのいず
れにおいても各針ブランク31が高精度に位置合わせさ
れる。すなわち、キャリヤ片状部材21はブランクカッ
ター/片状部材成形装置30によりパンチ形成された標
識パイロット穴25を有している。これらのパイロット
穴はこれらの穴と係合する各ワークステーションにおい
て取り付けられているパイロット部に整合する。さら
に、これらのパイロット部は移動可能なピンであり、こ
れがパイロット穴25内に延出する。つまり、片状部材
21が片状部材供給装置により標識され、当該供給装置
において、パイロットピンがキャリヤ片状部材21に入
り、係合して係止することにより、各ワークステーショ
ン内において高精度に位置合わせせが行なわれる。針ブ
ランク31は、例えば、0.5インチ乃至1.0インチ
の範囲の異なる間隔でキャリヤ片状部材21に沿って取
付けることが可能である。加工機械の特別な配置によっ
て、全ての針ブランク31が任意の時間においてワーク
ステーション内にあるとは限らない。また、一部の針が
特定ワークステーション内に標識され、他の針がワーク
ステーションに待機配列している場合もある。
【0028】切断またはトリムステーション40は従来
のダイおよびパンチから構成されている。このトリムス
テーション40において、針ブランク31の先端部34
を少なくとも1面、好ましくは、2個の対向面、に沿っ
て針ブランク31の長手軸に対して一定の角度、好まし
くは鋭角、に切断またはせん断することにより、針ブラ
ンク31がトリミングまたは切断処理される。このトリ
ムステーション40に入る前に、針ブランクは図2Aに
示すような先端形状を有している。次いで、トリムステ
ーション40内に存在する針ブランク31は図2Bに示
すような形状をしている。次に、針ブランク31は操作
ステーション50に移動して、この針ブランクの残りの
部分を図2Cに示すようにキャリヤ21においてトリミ
ングするのに必要な角度、好ましくは90度、に回転さ
れる。なお、必要に応じて、多数のトリムステーション
を用いて、例えば、トリム処理した面を4面以上有する
針ブランク31を形成することができ、さらに、多数の
トリミング処理を行なってn(多)角形の先端断面を有す
る針ブランクを形成することもできる。次に、キャリヤ
片状部材21および針ブランク31をトリムステーショ
ン60に移動し、ここで、針は残りのトリミング処理さ
れていない対向面に沿ってトリミング処理されて図2D
に示すような形状になる。この場合も、必要であれば、
針ブランク31は1回だけトリム処理されて単一のトリ
ム面を形成することもでき、4回以上トリム処理するこ
とによって多面体を形成することもできる。針ブランク
31はその後上面および側面平坦化ステーション70お
よび75に進み、ここで、針ブランク31の凡その形状
がこれを平坦にすることによって形成される。その後、
針ブランク31はロータリー研削ステーション80に運
ばれる。図6において、尾部回転ロータリー研削ステー
ション80は尾部回転装置81と、1個の研削ホイール
でもよいが、好ましくは、一対の研削ホイール85から
構成されている。好ましい実施形態においては、装置8
1は回転ディスク83に取り付けたピン82から構成さ
れており、ディスク83は尾部33に係合して針ブラン
ク31をキャリヤ片状部材21内の長手軸の回りに回転
する(図3および図6参照)。針ブランク31の先端部
は研削ホイール85によって同時に研削されてテーパー
状の先端部になる。針ブランク31およびホイール85
は、好ましくは、研削中に互いに対して移動する。各研
削ホイール85は所望のテーパー状先端部の針形状の半
分の形を有している。しかしながら、必要であれば、単
純な研削ホイールや高さ合わせを備えていない従来の研
削ホイールも使用可能である。さらに、研削ホイール8
5またはホイール85は一定角度を成していてもよく、
また、他の形を有していてもよい。簡単化のために、図
6には1個のみの研削ホイールが示されている。針ブラ
ンク31を装置81によって回転すると、研削ホイール
85は針ブランク31の長手軸と平行に当該針ブランク
31の先端部を研削する。この結果、研削ステーション
80における処理の後に、針ブランク31は図2Eに示
されるような形状になる。次に、キャリヤ片状部材21
および針ブランク31は尾部回転ロータリー研削ステー
ション90に移送されて、上記尾部ロータリー研削ステ
ーション80における同様または同一の設備により当該
ステーション80と同様または同一の処理が行なわれ
る。この結果、針ブランク31は尾部回転ロータリー研
削ステーション90において処理されて図2Fに示すよ
うな先端形状を有するようになる。この場合の回転およ
びホイール研削速度は所望のテーパー状先端形状に材料
を十分効果的に研削できる速度に設定される。なお、こ
の設定は材料の種類や大きさ並びに研削材の種類やホイ
ール形状によって決まる。また、研削材は一般に最初の
研削ステーションにおいてはより粗いものが使用され、
第2または付加的な研削ステーションにおいてはより細
かなものが使用される。また、好ましくはないが、本発
明の方法において有用な別の研削方法として、溶接等に
よりキャリヤ内において針ブランク31を固定状態に保
ち、この針ブランク31の回りに研削ホイール85を軌
道状に移動する方法がある。また、鉛筆削り機と同様の
動作の切断装置を含む同等の材料研削装置を使用するこ
とも可能である。
【0029】ここで用いている用語「テーパー状の先端
部」とは、最大寸法から先端の最小寸法に傾斜するテー
パー状の形状を有する針または針ブランク(またはワイ
ヤ部材)の先端部を意味しており、この先端部は穴あけ
できる大きさから針または針ブランク(またはワイヤ部
材)を製造するために用いられるワイヤの元の直径まで
種々の半径を有する。
【0030】キャリヤ片状部材21および各針ブランク
31は、その後、任意の多数の曲げアンビルステーショ
ン100,110および120に運ばれ、当該各ステー
ションにおいて、針ブランク31は外科手術針の従来的
な曲げ形状を与えられる。次に、針ブランク31は必要
に応じて針ブランク回転ステーション125において機
械的手段により回転され、キャリヤ片状部材21のタブ
26におけるブランク31が回転して、例えば、スプー
ル上に巻くことが容易になる。次いで、針ブランク31
およびキャリヤ片状部材21は必要に応じて洗浄ステー
ション130内において洗浄される。その後、針ブラン
ク31およびキャリヤ片状部材21は従来のスプール巻
取り装置により従来法に従って従来スプール上に巻き取
られる。さらに、必要であれば、針ブランク31を収容
しているキャリヤ片状部材21をその後の処理用にさら
に片状部材に切り出してもよい。次に、針ブランク31
およびキャリヤ片状部材21を収容しているスプールま
たはトレイを任意のスプール加熱処理ステーション14
0に移動して、同ステーション140において、針ブラ
ンク31を加熱槽内において十分な温度で十分な時間を
かけて制御ガスの存在下または非存在下に加熱して、当
該針ブランク31の機械的強度を効果的に高める。
【0031】次に、針ブランク31およびキャリヤ片状
部材21を収容しているスプールまたはトレイを任意の
アニール装置150に移動して、同装置において、針ブ
ランク31の基端部がアニール処理される。すなわち、
針は従来のアニール処理方法において十分な温度で加熱
され、その温度で十分な時間をかけて保持されることに
より、針ブランク31の基端部が効果的にアニール処理
される。アニール処理をする理由の一つにはスエージ加
工の改良がある。このアニール装置150は火炎、従来
加熱槽、抵抗加熱処理および誘導加熱処理等を含む従来
手段により構成される。
【0032】次いで、針ブランク31を収容するキャリ
ヤ片状部材21はレーザ穴あけステーション160に運
ばれる。必要に応じて、針をキャリヤ片状部材21から
取り外して別のキャリヤ片状部材に付け直してもよい。
好ましくは、針ブランクをキャリヤ片状部材21上に残
して、この針ブランク31を伴うキャリヤ片状部材21
をレーザ穴あけ装置に供給する。別のキャリヤ片状部材
に取り付けた針ブランク31はレーザー穴あけ装置に供
給され、ここで、縫合線取付け穴が各針ブランクの基端
部内に設けられる。レーザーにより形成された穴は一般
にめくら穴と称される。この縫合線取付け穴は、望まし
くは、機械的に穴あけしたり、あるいは、放電技法等の
他の従来技法により穴あけすることもできる。その後、
針ブランク31を付加的に洗浄して、付加的なキャリヤ
内に取付けることができる。さらに、針ブランクを必要
に応じて洗浄して、所望に応じて、任意の電気化学処理
槽170内に入れる。針ブランク31を槽170内に十
分な時間をかけて保持して、針ブランク31を効果的に
仕上げる。仕上げた針180をその後電気化学処理槽1
70から取り出して、必要に応じて洗浄する。さらに、
所望に応じて、シリコン化ステーション190において
針180をシリコン化する。当該ステーション190に
おいては、針180を、例えば、シリコン化剤の槽内へ
の浸漬のような従来手段を採用して従来法に従って従来
のシリコン化剤で処理する。
【0033】所望であれば、上述の方法を針ブランクの
研削前に単一のトリム工程を有するように変更できる。
加えて、上記方法を研削中にキャリヤ内で針を回転しな
いように変更できる。このような場合、上記研削処理は
針ブランクの回りに軌道的に回転することにより行なえ
る。上記方法のさらに別の変形においては、針を研削し
ないで、先端部を少なくとも4面に切断またはトリム処
理することにより形成して先端断面がn(多)角形のブラ
ンクを形成する。
【0034】本発明の別の方法の一例を図7に示す。こ
の方法において、ワイヤ206はロール205から従来
のグリッパー/フィーダー装置210によりブランクカ
ッター/キャリヤ片状部材形成装置230に供給され
る。ロール205はグリッパー/フィーダー210内に
回転自在に取り付けられている。同時に、キャリヤ片状
部材221が従来のグリッパー/フィーダー装置225
内に回転自在に取り付けられているキャリヤ片状部材ロ
ール220からブランクカッター/キャリヤ片状部材形
成装置230に供給される。このブランクカッター/キ
ャリヤ片状部材形成装置230において、グリッパー/
フィーダー210から供給されたワイヤ206は針ブラ
ンク231と従来称されている長さに切り出される。針
ブランク231が切り出されている時に、ブランクカッ
ター/キャリヤ片状部材形成装置230はキャリヤ片状
部材221も同時に処理する。このキャリヤ片状部材2
21は一般にバンドリアとして知られるスチール片状部
材から構成される。このキャリヤはダイパンチおよび成
形処理を可能にしながら針ブランクを効果的に保持移動
するのに十分薄く、十分幅広にかつ十分柔軟に形成され
る。好ましくは、このバンドリアは冷間圧延スチールま
たはこれに相当する柔軟材料により形成されている。し
かしながら、このバンドリアはエンジニアリング強化ポ
リマーおよびこれと同等のポリマー材から形成すること
もできる。而して、グリッパー/フィーダー210から
供給されるワイヤ206はブランクカッター/キャリヤ
片状部材形成装置230において針ブランク231とし
て従来称される長さに切り出される。針ブランク231
が切り出されている時に、ブランクカッター/キャリヤ
片状部材形成装置230は以下の態様でキャリヤ片状部
材221を同時に処理する。すなわち、キャリヤ片状部
材221は針ブランク231を受容し、かつ、種々のワ
ークステーションにおいて標識制御部と係合するように
処理される。その後、キャリヤ片状部材221は切断さ
れ、成形処理されて標識パイロット穴225を有するキ
ャリヤ片状部材が形成され、さらに、折り込まれて針ブ
ランク231を受容して係合保持するための取り付けタ
ブ206が形成される。次いで、ワイヤ206を各タブ
226に挿入し切断して針ブランク231を形成するこ
とにより、針ブランク231がキャリヤ221の取付け
タブ226内に切り出されて挿入される。針ブランク2
31の基端部232が当該針ブランク231の長手軸か
ら約90度折り曲げられて尾部233が形成される。図
9は針ブランク31を収容するキャリヤ片状部材221
の一部を示している。図1の方法の説明において既に述
べたように、ブランクカッター/キャリヤ片状部材形成
装置230は幾つかのワークステーションから同様に構
成される。
【0035】次に、針ブランク231を収容するキャリ
ヤ片状部材221を従来のグリッパー/フィーダー機構
により第1の型押しステーション240に移動する。こ
のキャリヤ片状部材のワークステーションへの移動は各
針ブランク231を以下の態様でいずれのワークステー
ションにも正確に位置合わせするように標識処理され
る。つまり、キャリヤ片状部材221は図9に示すよう
にブランクカッター/キャリヤ片状部材形成装置230
により当該片状部材221にパンチ成形した標識パイロ
ット穴を有している。これらのパイロット穴225は当
該穴に係合するように各ワークステーションにおいて取
り付けられているパイロット部に整合する。このパイロ
ット部はパイロット穴225に入る移動可能なピンから
構成されている。また、片状部材221は片状部材供給
装置により標識され、当該供給装置においては、パイロ
ットピンがキャリヤ片状部材221に入りこれを係合係
止してワークステーション加工機械内に正確に位置合わ
せする。針ブランク231は、例えば、0.5インチ乃
至1.0インチの間の異なる感覚でキャリヤ片状部材2
21に沿って取り付けることが可能である。この時、加
工機械の空間的配置によって、全ての針ブランク231
が任意時にワークステーション内にあるとは限らない。
すなわち、一部の針ブランク231が特定のワークステ
ーション内に標識され、他の針ブランク231がワーク
ステーションに入るべく待機配列している場合がある。
型押しステーション240は従来の密閉空孔式の2部分
形ダイセットから構成されている。針ブランク231は
ステーション240において形押しされ、当該ブランク
231の先端部234がダイに押圧されて材料がダイの
空孔部内に圧入する。型押しステーション240に入る
前の針ブランク231は図8Aに示すような形状を有し
ている。その後、型押しステーション240で処理した
針ブランク231は図8Bに示すような形状を有する。
所望であれば、好ましくはないが、型押しステーション
240の前に、針ブランク231を必要に応じて開放形
射出ダイすなわち空孔部無しのダイにより型押ししても
よい。次に、針ブランク231をトリムステーション2
50に移動して、ここで、パンチおよび切断ダイにより
トリミング処理される。このトリムステーション250
で処理した針ブランク231は図8Cに示すような形状
になる。必要であれば、図7に示すような型押しステー
ション390およびトリムステーション400のような
付加的な型押しステーションとトリムステーションにお
いてさらに成形処理してもよい。その後、針ブランク2
31を上部および側面平坦化ステーション260に運
び、同ステーション260において、針ブランク231
の上部および底部側面を平坦化する。次いで,針ブラン
ク231を尾部回転ロータリー研削ステーション270
に移動する。この尾部回転ロータリー研削ステーション
270は尾部回転チャック271および一対の研削ホイ
ール275から構成されている。好ましい実施形態にお
いては、チャック271は回転ディスク273に取り付
けたピン272から構成されており、このディスク27
3は尾部233に係合して針ブランク231をキャリヤ
片状部材221内においてその長手軸の回りに回転する
(図9および図12参照)。同時に、針ブランク231
の先端部234は研削ホイール275によりテーパー状
の先端部に研削される。各研削ホイール275は所望の
テーパー状先端部の半分の形状を有している。しかしな
がら、必要であれば、単純な研削ホイール275を使用
してもよく、また、高さ合わせされていない従来の研削
ホイール275を使用してもよい。さらに、このような
1個または複数の研削ホイール275は一定の角度を有
していてもよく、また、他の形状を有していてもよい。
簡単のために、図12には1個のみの研削ホイール27
5が示されている。針ブランク231がチャックにより
回転すると、研削ホイールが針ブランク231の先端部
234を当該針ブランク231の長手軸に平行に研削す
る。この研削ステーション270で処理した針ブランク
は図8Dに示すような先端形状を有している。その後、
キャリヤ片状部材221および針ブランク231は尾部
回転ロータリー研削ステーション280に移送されて、
尾部回転ロータリー研削ステーション270と同様また
は同一設備により同ステーション270と同様または同
一の処理で処理される。ただし、この研削ステーション
280においては、前のステーション270に比して使
用するグリット径をより細かくしてもよい。このように
して、尾部回転ロータリー研削ステーション280にお
いて処理された後の針ブランク231は図8Eのような
先端形状を有している。
【0036】その後、キャリヤ片状部材221および針
ブランク231は多数の曲げアンビルステーション29
0,300および310に移動し、ここで、針ブランク
231が外科手術針の従来の曲げ形状に変形される。次
に、針ブランク31はタブ26内において回転され、キ
ャリヤ221および針ブランク231がスプール状に巻
き取り可能になる。次に、針ブランク231とキャリヤ
片状部材221を洗浄ステーション320において洗浄
する。その後、針ブランク231とキャリヤ片状部材2
21を従来のスプール巻取り装置を用いて従来の態様で
従来のスプール上に巻き取る。必要であれば、キャリヤ
片状部材をその後の処理のためにさらに片状部材に切り
出してもよい。次に、針ブランク231とキャリヤ片状
部材221を収容するスプールをスプール加熱処理ステ
ーション330に移動し、ここで、針ブランク231を
加熱槽内において十分な温度で十分な時間をかけて制御
ガスの存在下または非存在下に加熱して、当該針ブラン
ク231の加工性と機械的強度を効果的に高める。
【0037】なお、上記方法において、テーパー状先端
部を有する針の形状に一致するように型押しダイの形状
を成形する従来の電気アークダイ成形装置を使用するこ
とも知られている。しかしながら、この形状は機械的に
研削することが不可能であり、加工機械内においてその
位置を適当な型押しおよびトリミングを可能にするため
に正確に位置決めする必要がある。
【0038】針ブランクにテーパー状先端部を効果的に
型押しするには、精度よく円錐テーパー状先端成形ダイ
を製造するための再現性を有する方法を開発する必要が
ある。従来法においては、これらの加工機械の製造にお
いて完全なカスタムラッピング処理(lapping)が必要
であった。また、別法として放電加工「EDM」技法
(図26参照)を使用する方法が開発されている。この
方法はテーパー状先端部を有する針の所望の高さに整合
した炭素電極を形成することが必要である。一般的な機
械研削は高さ調整を行なう方法には実用的でない。一
方、炭素電極1000は高さ調整した研削ホイールを用
いて形成される。この電極1000を形成した後、これ
を特別な回転ヘッド内に配置する。次いで、このヘッド
をダイブランク上に配置してゆっくり下降する。この結
果、この電極によりダイブランクの表面を侵食して所望
の高さ調整がダイブランク1010に施される。この電
極もその形状が燃焼して侵食されるので、最終的な空孔
部1015が完成するまで新しい電極が侵食された電極
に取りかえられる。その後、この空孔部はその寿命を延
ばすために研磨される。さらに、この加工機械の外側寸
法が調整されて、高速型押し装置のダイセットモジュー
ル内の特定の空孔部またはホルダーに嵌合できようにす
る。
【0039】次に、針ブランク231およびキャリヤ片
状部材221を収容しているスプールをアニール装置3
40に移動して、同装置において、針ブランク231の
基端部がアニール処理される。すなわち、針は従来のア
ニール処理方法において十分な温度で加熱され、その温
度で十分な時間をかけて保持されることにより、針ブラ
ンク231の基端部が効果的にアニール処理される。こ
のアニール装置340は火炎処理を含む上述のような従
来手法により構成される。
【0040】次いで、針ブランク231を収容するキャ
リヤ片状部材221はレーザ穴あけステーション350
に運ばれ、ここで、縫合線取付け穴が各針ブランク23
1の基端部内に設けられる。レーザーにより形成された
穴は一般にめくら穴と称される。その後、針ブランク2
31を、必要に応じて、任意の電気化学処理槽360内
に入れる。この針ブランク231を槽360内に十分な
時間をかけて保持して、針ブランク31を効果的に仕上
げる。仕上げた針370をその後電気化学処理槽360
から取り出す。さらに、所望であれば、シリコン化ステ
ーション380において針370をシリコン化する。こ
のステーション380においては、針370を、例え
ば、シリコン化剤の槽内への浸漬のような従来手段を採
用して従来法に従って従来のシリコン化剤で処理する。
【0041】所望であれば、上記最初の型押しステーシ
ョンの後のトリムステーションを除去することにより図
7の方法を変更できる。加えて、上記方法を研削中にキ
ャリヤ内で針を回転しないように変更できる。このよう
な場合、上記研削処理は針ブランクの回りに軌道的に回
転することにより行なえる。上記方法のさらに別の変形
においては、針を研削しないで、先端部を少なくとも4
面に切断またはトリム処理することにより形成して先端
断面がn(多)角形のブランクを形成する。
【0042】上述の処理方法はテーパー状先端部を有す
るワイヤ部材の製造にも使用できる。一般に、この方法
はワイヤブランクをワイヤのスプールから切り出して上
述の如く段階的に成形する方法と同一である。ただし、
仕様により、上記加熱処理および曲げ工程を省略でき
る。加えて、ワイヤブランクを作成するためのワイヤ原
材によって1回以上の研削工程が省略できる。このよう
な方法は、例えば、半導体リード線、ファスナーおよび
ピン等の製造に使用できる。
【0043】本明細書中の用語の「型押し(coined)ま
たは(coining)」は金属材料に圧力を加えてダイの空孔
部または表面に金属を流延して当該ダイの空孔部または
表面形状の全体または部分の形状に形付ける成形方法ま
たは再成形方法を意味する。
【0044】本発明の方法において使用できる針ワイヤ
は、300シリーズステンレススチール、400シリー
ズステンレススチールにより形成できる従来の針ワイ
ヤ、あるいは、従来または既知の合金を含む成形可能な
他のワイヤ材を含む。
【0045】また、本発明の方法において用いる針ワイ
ヤの直径は使用する特定合金によって決まる直径を有す
る。例えば、この針ワイヤは0.001インチから約
0.100インチの範囲の直径を有する。より典型的に
は、約0.010インチ乃至約0.080インチ、好ま
しくは、約0.015インチないし約0.080インチ
の直径を有するワイヤが用いられる。しかしながら、他
の直径も使用可能である。また、針ブランク31の長さ
は製造する針の種類によって異なる。さらに、この針ブ
ランクの長さはワイヤ径、針の所望の仕上げ長さおよび
種類を含む幾つかのパラメータによって変わる。
【0046】本発明の方法において使用する曲げアンビ
ル装置は従来態様で動作する従来の曲げ装置である。こ
の曲げアンビル装置は所望半径を有する成形要素を備え
ることができる。この曲げアンビル装置は支持フレーム
に取り付けられる。
【0047】さらに、上記洗浄槽は以下の態様で動作す
る。すなわち、キャリヤ片状部材および針ブランクを従
来の非腐蝕性洗浄剤の水性溶液のような従来の水性洗浄
溶液を収容する液だめ内に配置する。従来の超音波トラ
ンスデューサがこの液だめに取り付けられていて、従来
の超音波発生装置がこのトランスデューサを駆動する。
次いで、洗浄槽から取り出す前に、針ブランクおよび片
状部材を清浄な熱水リンス材および高速空気流によって
リンスして乾燥する。
【0048】巻き取り処理の代わりに使用する場合のキ
ャリヤ片状部材カッターは以下の態様で動作する。キャ
リヤ片状部材がキャリヤ片状部材カッター内に供給され
ると、従来のダイおよびパンチがこの片状部材の切断に
用いられてこれを所定の長さに切り出す。
【0049】また、上記加熱処理装置は以下の工程にお
いて以下の態様で動作する。すなわち、針ブランクを収
容するキャリヤのロールがトレイ上に置かれる。次い
で、このトレイを従来の加熱処理槽の中に入れる。この
槽における加熱処理は針ブランクを効果的に加熱処理す
るのに十分な温度で十分な時間をかけて行なわれる。こ
の処理工程の温度および時間は金属処理の技術分野にお
ける従来条件に従う。
【0050】また、本発明のアニール処理装置は既に述
べたように従来装置から構成されている。さらに、レー
ザー穴あけ装置は針ブランクまたは針にめくら穴を効果
的かつ繰返してあけるのに十分なパワーと精度を有する
従来の適当なレーザー装置によって構成できる。
【0051】上記電気化学処理槽は従来の陽極電気化学
処理槽から構成できる。この槽内における針ブランクの
存在時間は針ブランク31上のすべての残留物を効果的
に除去して表面仕上げを改善するのに十分な時間であ
る。この槽内の化学組成および電圧は当業界における従
来条件である。因みに、この電気化学処理槽の混合液は
水性の酸性混合液である。
【0052】この電気化学処理槽は以下の態様で動作す
る。すなわち、針を載置した金属製コンベアベルトが水
性槽中を移動して針ブランクに一定の時間電圧がかけら
れる。この時間と電圧は針ブランクから残留金属を除去
して仕上げ針を形成するのに十分で効果的な値である。
【0053】本発明の方法における上記の型押しステー
ション、研削ステーションおよびトリミングステーショ
ンはフレームに取り付けたパンチおよびダイから構成さ
れており、このフレームは、好ましくは、一体の成形装
置に取り付けられている(図5および図11参照)。上
述のような段階的自動化処理方法においては、針ブラン
クは種々のワークステーションを通って移動する。針ブ
ランク31が特定のステーションに入る任意時に、他の
針ブランクが後続または前のステーションに入ることに
なる。全てのステーションが異なる針ブランクのほぼ同
一の先端部にそれぞれ作動するので、例えば、針ブラン
ク31をブランクカッター/キャリヤ片状部材形成装置
30から切断ステーションに移動する時に、他の針ブラ
ンク31が尾部回転ロータリー研削ステーション90か
ら曲げアンビル110に移動している。典型的には、上
記洗浄槽、スプール加熱処理ステーション、アニール処
理装置、レーザー穴あけ装置および電気化学処理槽17
0はこの形成装置に取り付けられていない。
【0054】図1の方法において使用される成形装置1
95は中央フレームまたはベース196から構成されて
いる。このベース196に取り付けられているものは主
にパンチおよびダイおよびグラインダ85により構成さ
れる種々のワークステーションである。パンチおよびダ
イは従来法により駆動される。例えば、シャフト、拍車
ギヤおよびブルギヤによりワークステーションに動力を
伝達するクラッチを有するフライホイールを駆動するモ
ーターによりこれらのワークステーションを駆動しても
よい。このフライホイールは、例えば、ホイールをガイ
ドに沿って出入りさせるようにして、処理を容易にする
ために多数の方向に種々の要素を駆動するような動作を
行なわせるように使用できる。グラインダ85は電気モ
ータにより駆動される。ブランクカッター/片状部材形
成ステーション30は片状部材形成加工器具ステーショ
ン37、片状部材作成加工器具ステーション38、ワイ
ヤ切断および片状部材折込加工器具ステーション39お
よび尾部折り曲げユニット39Aを含む4個のそれぞれ
のステーションから構成されていることが分かる。成形
装置195の概略的な配置を図6に示す。各型押しステ
ーションにおいては、ワイヤブランクを効果的に型押し
するためにパンチによって十分な力がダイ上に与えられ
る。この力はワイヤ材料、ワイヤ径、加工器具形状およ
びダイ形状等によって決まる。典型的には、この力は約
30トンまたはそれ以上の範囲である。しかしながら、
この力はダイ形状および直径および針ブランク31の材
料によってその範囲を上下に超えて変化してもよい。好
ましくは、この成形装置195はモジュール構成であ
り、処理の変更に応じて、種々のステーションを所望に
付加、除去または交換可能である。
【0055】図11は図7の処理方法において針を製造
するための成形装置410と同様の構成を示している図
である。成形装置410は装置195の動作と同様の態
様で動作する。この成形装置410はフレーム415を
備えている。加工機械は当該装置410が切断ステーシ
ョンの代わりに型押しおよびトリミングステーションを
備えていることを除いて同一である。ベース415に取
り付けられているものは種々のワークステーションであ
り、これらは主にパンチ、ダイおよびグラインダ285
により構成されている。パンチおよびダイは従来法によ
り駆動される。例えば、シャフト、拍車ギヤおよびブル
ギヤによりワークステーションに動力を伝達するクラッ
チを有するフライホイールを駆動するモーターによりこ
れらのワークステーションを駆動してもよい。グライン
ダ285は電気モータにより駆動される。ブランクカッ
ター/片状部材形成ステーション230は片状部材形成
加工器具ステーション237、片状部材作成加工器具ス
テーション238、ワイヤ切断および片状部材折込加工
器具ステーション239および尾部折り曲げユニット2
39Aを含む4個のそれぞれのステーションから構成さ
れていることが分かる。成形装置410の概略的な配置
を図11に示す。好ましくは、この成形装置410はモ
ジュール構成であり、処理の変更に応じて、種々のステ
ーションを所望に付加、除去または交換可能である。
【0056】図13はテーパー状先端部を有する針を製
造する従来技術による方法を示している図である。この
方法においては、針ブランク500がワイヤスプールか
らブランク切断装置ステーション510により切り出さ
れてバルクコンテナ内に置かれる。処理前の針ブランク
500を図14Aに示す。まず、ブランク500は、第
1のベルト駆動研削ホイール装置520において図14
Bに示すような粗いテーパー状の先端部に処理される。
その後、針ブランク500はばらばらに移送されて穴あ
け装置530における個々のチャックに取り付けられ
る。装置530による穴あけ処理の後に、針ブランク5
00は図14Cに示すような形状になる。次に、ステー
ション540において、従来のグリース除去装置により
針のグリースを除去する。その後、針ブランク500は
ばらばらにステーション550に運ばれて、ここで、各
針ブランク500に最終的な曲げ形状が与えられ、最終
的な先端形状が針ブランクに研削加工される(図14D
参照)。さらに、ステーション550において、針ブラ
ンクに平坦な上部および底面が設けられる。その後、針
はばらばらに従来の加熱処理ステーション570、陽極
研磨ステーション580およびバッチシリコン化ステー
ション590に運ばれて仕上げ針600が形成される。
仕上げした針600を図15に示す。
【0057】しかしながら、この従来技術の処理方法に
は多数の不都合点がある。すなわち、これらの不都合点
には、製造速度および処理効率の低さ、再現性不良およ
び製造裕度のばらつきが挙げられる。加えて、従来技術
による方法は先端部の鈍化を含む針を損傷する処理にか
ける場合がある。また、他の不都合点として、この従来
法に使用される処理装置は装置構成による固有の処理ば
らつきを生じやすいという問題がある。さらに、この従
来法は各装置間において汚れた針バンクの形態で材料を
頻繁に移送する必要がある。
【0058】図16に外科手術針を段階的に成形する別
の従来技法を示す。従来の段階的成形方法におけるよう
に、ワイヤ605のスプールがスプール巻き外しステー
ション615に取り付けられ、金属片状部材650のス
プールが片状部材巻き外し装置630に取り付けられ
る。次に、金属片状部材650およびワイヤ605がブ
ランクカッター/片状部材形成ステーション660に運
ばれ、ここで、ワイヤ605がブランク610に切り出
されると共に、片状部材650がダイによりキャリヤ片
状部材655に切り出される。針ブランク610はタブ
657によりキャリヤ655に保持される。その後、キ
ャリヤ片状部材655および針ブランク610は型押し
ステーション670に移動し、ここで、各ブランク61
0の先端部がダイ中において成形されて横方向に外側に
延出する羽部を有する先端部が形成される。この型押し
成形は針ブランクを先端側に圧延して先端ナブ905お
よび横羽部が不均一な厚さで形成されるように行なわれ
る。次に、針ブランクをトリムステーション680に移
動し、ここで、横羽部を各針ブランク610からダイ切
断する。その後、針ブランク610を従来の上部平坦化
ステーション690に移動して針ブランク610の上部
を平坦にした後に、側面平坦化ステーション700に移
動する。針ブランク610は、その後、尾部回転ロータ
リー研削ステーション710および720に移動され、
ここで、針ブランク610の先端部がテーパー状の穴あ
け点に加工される。この方法におけるこの段階におい
て、針ブランク610およびキャリヤ655は基端部縫
合線取付け穴あけ処理にかけられるか、必要に応じて、
穴あけ処理の前に型押し成形されて貯蔵される。所望で
あれば、スプールステーション730において針をスプ
ールに巻き取って、巻き外しステーション740におい
て巻き外す。次に、針を回転して針ブランク610を位
置決めすることによってブランク610の位置をキャリ
ヤ655上で調節して尾部を尾部切断ステーション76
0において切断可能にする。その後、キャリヤ655お
よび針ブランク610を曲げステーション765に移動
し、ここで、針ブランク610を従来法において曲げて
曲がった外科手術針形状を形成する。キャリヤ655お
よび針ブランク610はその後再位置決めステーション
767に移動する。次いで、キャリヤ655およびブラ
ンク610はキャリヤ切断ステーション770に運ば
れ、ここで、キャリヤ655の部分657が連続的に切
除されてキャリヤ658が形成されて穴あけ処理が可能
になり、これと平行して、針ブランク610の基端部が
切除される。針ブランクおよびキャリヤ658はその後
蓄積ステーション775に運ばれる。この蓄積ステーシ
ョンはキャリヤ片状部材を連続に進行させて針を皿座ぐ
り(countersink)ステーション780に断続的に供給
可能にする。次いで、針ブランク610とキャリヤ65
8を皿座ぐりステーション780に移動し、同ステーシ
ョンにおいて、4本のらせん状ドリルを有するバンクが
4本の針ブランク610の基端部を同時に皿座ぐりす
る。必要に応じて、キャリヤおよび針がマイクロパンチ
ステーション785に運ばれる。その後、座ぐり処理し
た針を一度に4本ずつ穴あけステーション790に送
り、ここで、4本の従来の機械ドリルによって針ブラン
ク610の基端部を縫合線取付けに適する所望の深さに
同時穴あけして針620を形成する。次に、各穴あけし
た針620を穴プラグ検査ステーション800に送り、
同ステーションにおいて、従来のスプリング付勢式機械
プラグを各穴に挿入して深さの適否を検査する。必要に
応じて、後続の穴あけステーション810および検査ス
テーション820に針ブランク610を送って穴を部分
的に穴あけ処理できる。次において、良好に仕上げられ
た針620はステーション830においてビン840内
にキャリヤ658から取り除かれ、不良の拒絶された針
は片状部材上に残されてその片状部材はスクラップ用に
裁断されるか廃棄される。さらに、必要に応じて、キャ
リヤおよび針620を拒絶ステーション830に送っ
て、不良の拒絶された針835を取り外して、キャリヤ
658と針620を巻き取り用のスプールステーション
850に運んでもよい。このように巻き取った針620
および片状部材658は、さらに従来の加熱処理、表面
研磨およびグリース取り処理してもよい。
【0059】図18において、上記従来技法の工程75
0におけるキャリヤ片状部材655および針ブランク6
10が示されおり、同図において、針は曲げ工程に先立
って、針ブランク610の基端部を引張り、尾部612
を切除し、さらに尾部614を再形成することにより方
向付けられている。針ブランクは先端部613と尾部6
12または614を有して示されている。一方、キャリ
ヤ片状部材655はパイロット穴641および各針ブラ
ンク610を保持するためのタブ642および643を
有して示されている。また、図18には、ステーション
770から出る直前または直後のキャリヤ片状部材65
5が示されており、同ステーション770において、部
分657が片状部材655から切除されて尾部614が
各ブランク610から切り離されて各針ブランク610
の先端部の穴あけが可能になる。このステーション77
0を出た後に、片状部材658が形成される。
【0060】次に、穴あけしたテーパー状先端部を有す
る針を段階的に成形するための本発明の改善された方法
を図17に示す。この方法においては、改善点は型押し
工程675にあって、この工程において、針ブランクの
横方向に延出した羽部910が一定の厚さ912を有す
る。この改善は以下のような利点を有する。すなわち、
位置合わせにおいて変化を生じる左右の不均一さを除く
ことにより、(1) 針ブランクの内部応力を減少し、
(2) トリム加工機械に対する改善されたブランク位
置決めが行える。
【0061】すなわち、図20aに示すように、本発明
の方法の針ブランク900には、先端部に放出された部
分905と、前後および左右方向に均一な厚さ912を
有する横方向に広がる羽部910が形成されている。一
方、従来の技法においては、横に広がる羽部912の厚
さが左右において均一でない。
【0062】図25は本発明の方法において有用な装置
の概略図である。種々の処理工程のステーションを本装
置の各位置に示している図である。また、図22は本発
明の方法において有用なドリルを示している図である。
図示の従来の「中心」ドリル1030は中心先端部10
31を有し、当該ドリル1030の直径と同一直径の穴
1032を形成する。一方、「中心ずれ」ドリル103
5は「中心ずれ」先端部1036を有して、当該ドリル
1035の直径よりも大きな直径を有する穴1037を
形成する。さらに、図23は基端部がマイクロパンチし
た中心穴を有していない状態でドリル1035または1
030により穴あけする直前の針1200の基端部を示
している図である。さらに、中心穴1205を有する穴
あけ前の同一の針基端部も示している。図24はオイル
ドリップ入口1256と真空排出口1257を備えるハ
ウジング1255を有する真空オイル洗浄システム12
50の概略図である。このハウジング1255は研削ホ
イール1260を囲むように示されている。ハウジング
1255はまた針ブランク610を研削ホイール126
0に近づけるためのアクセスポート1258を備えてい
る。図27は本発明の研削ホイール装置を示しており、
同図において、研削ホイールは針の所望のテーパー状先
端形状と同じ形状を有するV字形の空孔部86を備えて
いる。また、図28は磨耗性研削ホイール1420の近
傍に取り付けられた硬化および研磨処理した金属プレー
ト1410から成る本発明の実施に有用な研削ホイール
装置1400を示している図である。すなわち、これら
の金属プレート1410とホイール1420の両内面間
に、針ブランク610の先端部形状と同一形状を有する
研削溝1430が形成される。この場合、溝1430の
鏡面画像がブランク1420および1410内に加工さ
れ、これらがリバーシブルとなって有効寿命が長くな
る。
【0063】上記方法は従来のテーパー状先端針に利用
されているが、当業者においては、当該本発明の方法が
切断端面形針を含む他の種類の外科手術針の製造にも使
用できることが理解できる。
【0064】以上、詳細な実施形態に基づいて本発明を
説明したが、当業者においては、本明細書において請求
する本発明の範囲に逸脱することなくこれらの形態およ
び詳細を変更することが可能である。
【0065】本発明の具体的な実施態様は以下の通りで
ある。 (1)さらに、磨耗性ホイールと金属プレートから成る
研削ホイールを用いて前記針ブランクの先端部をそれぞ
れ研削する工程を備えており、前記金属プレートが前記
磨耗性ホイールに取り付けられて当該磨耗性ホイールと
金属プレートの間に形成される溝が前記針ブランク先端
部を効果的に研削し得る形状であることを特徴とする請
求項1に記載の方法。 (2)前記針ブランクに真空が供給され、前記先端部の
研削中に前記研削ホイールの溝に潤滑剤を供給すること
を特徴とする請求項1に記載の方法。
【0066】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
テーパー状先端部を有する針を製造するための新規かつ
改善された段階的形成処理方法が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の方法を説明するための針ブランクの先
端部が研削処理前にトリミングされるフロー図である。
【図2】各工程において処理された後の針ブランクの一
連の破断部分斜視図である。
【図3】針ブランクがその基端部または尾部を曲げた状
態でキャリヤ片状部材の一部分内に取り付けられている
ブランクカッター/片状部材成形装置により切断した後
の針ブランクの斜視図である。
【図4】本発明の方法により作成したテーパー状先端部
を有する針の斜視図である。
【図5】図1の方法を用いて針を製造するために使用す
る設備のレイアウトの概略図である。
【図6】ロータリーホイールグラインダが針を針ブラン
クの長手軸に平行に研削している一方で、針ブランクが
キャリヤ片状部材内において時計方向に回転している尾
部回転ロータリー研削組立体の概略図である。
【図7】針ブランクが研削工程前に型押し成形されてト
リミングされる、テーパー状先端部の針を形成するため
の別の方法を説明するフロー図である。
【図8】図7の方法の各工程において処理された後の針
ブランクの一連の破断部分斜視図である。
【図9】針ブランクがその基端部または尾部を曲げた状
態でキャリヤ片状部材の一部分内に取り付けられている
ブランクカッター/片状部材成形装置により切断した後
の針ブランクの斜視図である。
【図10】図7の方法により作成した針の斜視図であ
る。
【図11】図7の方法により針を製造するために使用さ
れる設備のレイアウトの概略図である。
【図12】ロータリーホイールグラインダが針を針ブラ
ンクの長手軸に平行に研削している一方で、針ブランク
がキャリヤ片状部材内において時計方向に回転している
尾部回転ロータリー研削組立体の概略図である。
【図13】テーパー状先端部の針を製造するための従来
技法を示すフロー図である。
【図14】図12の方法の各工程において処理された後
の針ブランクの一連の破断部分斜視図である。
【図15】図12の従来技法により作成した針の斜視図
である。
【図16】従来技法の穴あけ処理した針を製造する方法
の概略図である。
【図17】本発明の穴あけ処理した針を製造する方法の
概略図である。
【図18】図16の従来技法の各工程を説明するための
キャリヤ片状部材と針の概略図である。
【図19】図16の従来技法の各工程を説明するための
キャリヤ片状部材と針の概略図である。
【図20】本発明の針ブランクの均一な厚さの横方向に
広がる羽部を示す部分拡大図である。
【図21】本発明の針ブランクの均一な厚さの横方向に
広がる羽部を示す部分拡大図である。
【図22】「中心付け」ドリルおよび「中心ずれ」ドリ
ルの先端部およびこれらにより形成される穴の側面図で
ある。
【図23】穴あけ処理される前および中心パンチ処理前
の針の基端部を示す部分破断図である。
【図24】本発明の方法における研削ホイールに有用な
真空オイルドリップシステムの概略図である。
【図25】本発明の針製造方法の概略的側面図である。
【図26】研削溝を形成するために用いるEDM電極を
説明するための本発明の方法において有用な研削ホイー
ルの部分断面図である。
【図27】研削ホイールにおける研削溝を説明するため
の本発明の研削方法の概略図である。
【図28】成形溝を有する研削ホイールに成形溝を有す
る金属プレートを取り付けて成る成形溝を備える従来研
削ホイールの部分断面図である。
【符号の説明】
221 キャリヤ片状部材 231 針ブランク 240 型押しステーション 250 トリムステーション
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 バーナード・エム・ウィリス アメリカ合衆国、30043 ジョージア州、 ローレンスビル、ウッドブルック・ウェイ 535 (72)発明者 ポール・ケイ・マーシュク アメリカ合衆国、08505 ニュージャージ ー州、ボーデンタウン、ウェスト、マンス フィールド・ロード 817

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基端部および先端部を有する複数の針ブ
    ランクをキャリヤ片状部材に回転自在に取り付け、各針
    ブランクが第1の成形ステーションに運ばれ、当該第1
    成形ステーションにおいて、各針ブランクの先端部が型
    押し成形されて当該先端部から延出する横方向に広がる
    羽部を形成し、その後、この羽部がトリミングにより除
    去され、さらに、各針ブランクが研削ステーションに運
    ばれ、当該研削ステーションにおいて、各針ブランクの
    型押し成形された先端部が研削されて穴あけ可能な先端
    部を有する外科手術針を形成し、この研削処理中におい
    て、当該針ブランクは前記キャリヤ片状部材中において
    回転しており、さらに、その後、形成された外科手術針
    がキャリヤに担持されて曲げステーションに至り、当該
    曲げステーションにおいて、各外科手術針が曲げられ、
    その後、曲げられた外科手術針がドリルを有する少なく
    とも1個のバンクに運ばれ、当該バンクにおいて、少な
    くとも4本の外科手術針の基端部が同時に穴あけされ、
    さらに、その後、穴あけされた外科手術針が少なくとも
    1個のプラグ検査ステーションに送られ、当該検査ステ
    ーションにおいて、各外科手術針の基端部に設けた穴の
    深さが計測され、その後、各外科手術針が前記キャリヤ
    片状部材から取り外される外科手術針の製造方法におい
    て、 前記型押し成形処理において各針ブランクの先端部から
    延出する横方向に広がる羽部の厚さが前後および左右方
    向に均一となるように成形できる型押しダイを備える工
    程から成ることを特徴とする方法。
JP30043798A 1997-10-07 1998-10-06 外科手術針の製造方法 Expired - Lifetime JP4001683B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/946,478 US6018860A (en) 1996-06-07 1997-10-07 Process for manufacturing drilled taper point surgical needles
US946478 1997-10-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11192228A true JPH11192228A (ja) 1999-07-21
JP4001683B2 JP4001683B2 (ja) 2007-10-31

Family

ID=25484528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30043798A Expired - Lifetime JP4001683B2 (ja) 1997-10-07 1998-10-06 外科手術針の製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6018860A (ja)
EP (1) EP0908144B1 (ja)
JP (1) JP4001683B2 (ja)
DE (1) DE69825006T2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009511169A (ja) * 2005-10-11 2009-03-19 アルコン,インコーポレイティド 顕微外科手術用プローブ
KR20100129277A (ko) * 2008-01-18 2010-12-08 펜 유나이티드 테크놀로지 인코포레이티드 양면 및 이중 가공용 밴돌리어
JP2020533129A (ja) * 2017-09-15 2020-11-19 エシコン エルエルシーEthicon LLC コーティングされた外科用縫合針

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19962421C1 (de) * 1999-12-22 2001-06-07 Roland Man Druckmasch Verfahren und Vorrichtung zum Kuppeln/Entkuppeln eines Zylinders in einer Druckmaschine
JP3515493B2 (ja) * 2000-07-04 2004-04-05 慎一郎 中山 金属棒材の塑性加工方法
US6890345B2 (en) * 2001-09-27 2005-05-10 Tyco Healthcare Group Lp Pretreatment for lubricated surgical needles
US7001472B2 (en) * 2001-10-15 2006-02-21 Ethicon, Inc. Method of selectively annealing a needle
US20030149447A1 (en) * 2002-02-01 2003-08-07 Morency Steven David Barbed surgical suture
EP1549228A4 (en) 2002-07-17 2010-04-07 Tyco Healthcare SURGICAL SEWING NEEDLE
EP1545326B1 (en) * 2002-07-17 2012-05-30 Tyco Healthcare Group LP Union stress needle
US20080213720A1 (en) * 2003-05-13 2008-09-04 Ultradent Products, Inc. Endodontic instruments manufactured using chemical milling
ES2307051T3 (es) * 2003-06-23 2008-11-16 Bridgestone/Firestone North American Tire, Llc Procedimiento y sistema para marcar neumaticos.
US7185524B2 (en) * 2003-08-14 2007-03-06 Tyco Healthcare Group Lp Grindless surgical needle manufacture
US7353683B2 (en) * 2004-02-20 2008-04-08 Tyco Healthcare Group Lp Surgical needle manufacturing process
US8176826B2 (en) 2004-08-18 2012-05-15 Penn United Technologies, Inc. Bandolier with laterally offset and spaced work piece
MX2007003280A (es) * 2004-09-17 2007-05-24 Ormco Corp Aparato de tratamiento medico y metodo de manufactura de aguja.
US7665212B2 (en) * 2005-02-23 2010-02-23 Ultradent Products, Inc. Methods for manufacturing endodontic instruments
US7743505B2 (en) * 2005-02-23 2010-06-29 Ultradent Products, Inc. Methods for manufacturing endodontic instruments from powdered metals
JP4801367B2 (ja) * 2005-03-31 2011-10-26 マニー株式会社 アイレス縫合針の製造方法
US7097540B1 (en) * 2005-05-26 2006-08-29 General Electric Company Methods and apparatus for machining formed parts to obtain a desired profile
US8292920B2 (en) * 2005-11-10 2012-10-23 Tyco Healthcare Group Lp Sickle needle and method
US7415858B2 (en) 2006-02-21 2008-08-26 Tyco Healthcare Group Lp Grindless surgical needle manufacture
US7591716B2 (en) * 2006-06-02 2009-09-22 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Producing notch feature in small diameter steel alloy needle wire
EP1946886B1 (en) * 2007-01-19 2010-03-17 Fujitsu Limited Capillary, capillary polishing method, and capillary polishing apparatus
JP5498173B2 (ja) * 2008-02-06 2014-05-21 株式会社東芝 プローブ針およびその製造方法
US8389892B2 (en) 2009-05-20 2013-03-05 Ethicon, Inc. X-ray microscopy for characterizing hole shape and dimensions in surgical needles
US9259219B2 (en) 2009-11-09 2016-02-16 Ethicon, Llc Surgical needle coatings and methods
US9221075B2 (en) * 2009-11-09 2015-12-29 Ethicon, Inc. Surgical needle coatings and methods
US9332982B2 (en) * 2009-11-09 2016-05-10 Ethicon, Llc Surgical needle coatings and methods
US8708781B2 (en) 2010-12-05 2014-04-29 Ethicon, Inc. Systems and methods for grinding refractory metals and refractory metal alloys
US9452494B2 (en) 2013-03-13 2016-09-27 Ethicon, Inc. Laser systems for drilling holes in medical devices
US8883245B2 (en) 2013-03-13 2014-11-11 Ethicon, Inc. Method of coating surgical needles
DE102013105719B4 (de) * 2013-06-04 2019-01-24 Gerresheimer Regensburg Gmbh Erfassungsvorrichtung zur Erfassung von Drehwinkeln einer Stechkanüle
US10874773B2 (en) 2014-06-23 2020-12-29 Ethicon, Inc. Two-step batch process for coating surgical needles
CN106041523B (zh) * 2016-07-20 2023-10-27 梁启明 一种安全静脉针组装机
US10589313B2 (en) * 2017-06-13 2020-03-17 Ethicon, Inc. Apparatus and method for batch spray coating of surgical needles
US11826068B2 (en) * 2018-12-10 2023-11-28 Acclarent, Inc. Method of forming suction instrument end and shaver instrument end
US11213866B2 (en) 2019-06-12 2022-01-04 Ethicon, Inc Non-hazardous cleaning solution and process for cleaning blackened needles

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4700043A (en) * 1986-12-09 1987-10-13 Matsutani Seisakusho Co., Ltd. Method of forming bore in eyeless operating needle
CA2134741A1 (en) * 1993-11-01 1995-05-02 William Mcjames Process for manufacturing surgical needles
US5477604A (en) 1993-11-01 1995-12-26 Smith; Daniel Process for manufacturing taper point surgical needles
JP3442153B2 (ja) * 1994-08-23 2003-09-02 マニー株式会社 縫合針の成形型及び縫合針

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009511169A (ja) * 2005-10-11 2009-03-19 アルコン,インコーポレイティド 顕微外科手術用プローブ
KR20100129277A (ko) * 2008-01-18 2010-12-08 펜 유나이티드 테크놀로지 인코포레이티드 양면 및 이중 가공용 밴돌리어
JP2011509831A (ja) * 2008-01-18 2011-03-31 ペン ユナイテッド テクノロジーズ,インコーポレイテッド 2つの側部を有し2つの工程を有する弾薬帯
JP2020533129A (ja) * 2017-09-15 2020-11-19 エシコン エルエルシーEthicon LLC コーティングされた外科用縫合針
US11832811B2 (en) 2017-09-15 2023-12-05 Cilag Gmbh International Surgical coated needles

Also Published As

Publication number Publication date
DE69825006T2 (de) 2005-08-25
DE69825006D1 (de) 2004-08-19
EP0908144B1 (en) 2004-07-14
EP0908144A1 (en) 1999-04-14
JP4001683B2 (ja) 2007-10-31
US6018860A (en) 2000-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11192228A (ja) 外科手術針の製造方法
EP0872212B1 (en) Process for manufacturing taper point needles
EP0650698B1 (en) Process for manufacturing cutting edge wire members
US5928268A (en) Curved surgical needles and method of making the same
CN1756628B (zh) 具有插入的刀片构件的工具
AT404570B (de) Vorrichtung zum ausschneiden und einschweissen von blechronden in ein blech
DE102011054988B4 (de) Lochvorrichtung und Lochverfahren
DE3218953C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Ausbildung einer Schrägrille in einer Halbleitervorrichtung
EP1566230B1 (en) Surgical needle manufacturing process
US5642646A (en) Method for manufacturing rotary cutting tool and rotary cutting tool
JP2849143B2 (ja) 刃付縫合針の曲げ加工方法
WO1999008836A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von stiften, wie batteriestiften
EP0975265B1 (en) Curved surgical needles and method of making the same
JPH0453650B2 (ja)
DE202009007222U1 (de) Herstelleinrichtung für Trennwerkzeuge
EP3936291A1 (de) Schneidklingenmontagevorrichtung, schneidvorrichtung, magazin für eine schneidklinge, sowie verfahren zum wechsel einer schneidklinge
GB2514575A (en) Scribing method and scribing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061114

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20070214

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20070219

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070514

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: 20070717

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070815

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100824

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110824

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110824

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120824

Year of fee payment: 5

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130824

Year of fee payment: 6

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

EXPY Cancellation because of completion of term