KR20030057373A - 금속제의 관상체 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

내경이 2mm 이하로, 측공이 설치된 금속제의 관상체를 제조하는 방법으로서, 금속제의 박판으로부터 관상체의 전개형상을 한 판상체와, 상기 판상체로부터 상기 관상체의 상기 측공에 상당하는 구멍 및/또는 관형상으로 프레스 가공된 때에 상기 측공을 형성하는 절결부를, 상기 금속제의 박판과 상기 판상체가 부분적으로 접합한 상태로 펀칭하고, 상기 판상체를 관형상으로 프레스 가공한 후, 상기 금속제의 박판과 상기 판상체의 접합부를 절단하여 금속제의 관상체를 제조한다. 형상, 위치 및 개수에 관계없이, 소망의 측공이 형성된 금속제의 관상체가 제조된다.

Description

금속제의 관상체 및 그 제조방법{METAL TUBULAR BODY AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은, 금속제의 관상체 및 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 핀, 주사침, 커넥터 등에 사용할 수가 있는, 내경이 소경(小徑)으로 측공(側孔)이 설치된 금속제의 관상체 및 그 제조방법에 관한 것이다.

의료용의 핀, 주사침, 커넥터 등에 사용되는 소경, 예를 들면 내경이 2mm 이하의 금속제의 관상체 중에는, 그 용도에 따라, 측공이 설치되는 경우가 있다. 예를 들면 일본국 특개평 2-65870호 공보에 나타난 유치침(留置針)에서는, 혈관내로의 약액 주입효과를 높이기 위해, 바늘끝 이외의 부분에 측공이 형성된 유치침이 나타나 있다. 이와 같은 측공이 형성된 유치침은, 종래 동 공보에 개시되어 있는 방법과 같이, 유치침을 관형상으로 형성한 후, 펀칭에 의해 측공을 형성시키고 있다. 그러나, 이와 같은 방법으로 측공을 형성한 유치침에서는, 특히 소경의 침인 경우에, 측공이 형성된 부분에 국부적으로 압력이 걸리기 때문에, 측공을 포함하는 면이 변형하여 평탄부를 형성하므로서, 바늘관통시 저항이 증대하여, 주사시의 통증이 증가한다는 문제를 갖고 있었다. 또, 종래의 방법에서는, 관의 변형을 방지하기 위해, 바늘 끝면부 이외의 부분에는 측공을 형성할 수가 없는 등, 측공을 형성하는 위치, 형성하는 측공의 형상 및 그 수가 한정되어 있었다. 또한, 관상체에 형성한 유치침을 형에 설치하여, 측공을 펀청하기 때문에, 작업공수도 증가한다.

본 발명은, 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 형상, 위치 및 개수에 관계없이, 소망의 측공이 형성된 금속제의 관상체의 제조방법 및 그 방법으로 제조된 금속제의 관상체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1a, 도1b는, 본 발명의 방법에 의한 관상체의 제조공정을 나타내는 도면으로서, 도 1a는 금속제의 박판으로부터 관상체의 전개형상을 한 판상체를 펀칭한 상태를 나타내고 있으며, 도 1b는 판상체를 만곡형상으로 프레스 가공한 상태를 나타내고 있다.

도 1c, 도 1d는, 본 발명의 방법에 의한 관상체의 제조공정을 나타내는 도면으로서, 도 1c는 판상체를 U자 형상으로 프레스 가공한 상태를 나타내고 있으며, 도 1d는 판상체를 관형상으로 프레스 가공한 상태를 나타내고 있다.

도 3a, 도 3b는, 본 발명 방법의 별개의 형태를 설명하기 위한 도면으로서, 도 3a는 도 1a에 상당하는 공정을 나타내고 있고, 도 3b는 도 1d에 상당하는 공정을 나타내고 있다.

도 4a, 도 4b는, 본 발명 방법의 별개의 형태를 설명하기 위한 도면으로서, 도 4a는 도 1a에 상당하는 공정을 나타내고 있고, 도 4b는 도 1d에 상당하는 공정을 나타내고 있다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1. 박판 2. 판상체

3. 접합부 4. 구멍(측공)

4a, 4b. 절결부 5. 형(型)

본 발명은, 내경이 2mm 이하로, 측공이 설치된 금속제의 관상체를 제조하는 방법을 제공한다.

그 방법은, 금속제의 박판으로부터 관상체의 전개(展開)형상을 한 판상체와, 상기 판상체로부터 상기 관상체의 상기 측공에 상당하는 구멍 및/또는 관형상으로 프레스 가공된 때에 상기 측공을 형성하는 절결부를, 상기 금속제의 박판과 상기 판상체가 부분적으로 접합된 상태로 펀칭하고 ; 상기 판상체를 관형상으로 프레스 가공한 후 ; 상기 금속제의 박판과 상기 판상체의 접합부를 절단하여 금속제의 관상체를 제조하는 방법을 포함한다.

본 발명의 금속제의 관상체의 제조방법에서는, 상기 판상체를 관형상으로 프레스 가공한 후, 상기 관의 이음매 부분을 용접하는 것이 바람직하다.

본 발명은, 또한 본 발명의 방법으로 제조되는 금속제의 관상체를 제공한다.

이하, 본 발명의 금속제의 관상체 및 그 제조방법에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명의 금속제의 관상체는, 양 단부가 개구된 중공관에 측공이 설치된 것이다.

본 발명에 있어서, 관상체에 형성되는 측공의 형상은 특히 한정되지 않고, 완전한 원, 타원형 등을 널리 포함하는 원형, 정방형, 긴 방형 등을 널리 포함하는 사각형 등, 그 용도에 따라 소망의 형상을 적절히 선택할 수가 있다.

또, 측공을 형성하는 위치는 특히 한정되지 않고, 유치침 선단 바늘끝면의 이면에 형성하여도 된다. 또, 관상체의 바늘끝면 보다 뒤쪽에 형성하여도 되고, 필요에 따라 적절히 선택하면 된다. 예를 들면, 바늘끝면의 이면에 측공을 형성하면, 유치침으로서 사용될 때에 주사 시간이 긴 경우에, 측공으로부터 혈액이 일부 유출하여, 혈관 하류측으로의 혈류가 확보될 수 있으므로, 유치침의 주사에 의해 종래의 혈관의 혈류가 감소하는 정도를 경감할 수가 있다. 또, 유치침의 바늘끝면 보다 후방에 측공을 형성한 경우, 예를 들면, 카테테르 등과 접속하여 사용하는 도입용의 침에서는, 주사시에, 측공으로부터 혈액이 누출하므로, 혈관이 확실히 확보된 것을 눈으로 확인할 수가 있다.

또, 형성하는 측공의 수도 특히 한정되지 않고, 1개라도 되며, 또는 2개 이상이라도 된다. 또한, 관상체의 동일 둘레상에 상호 대향하도록 복수의 측공을 설치하고, 관상체를 관통하는 구성으로 하여도 된다.

본 발명에 있어서, 관상체의 측면 형상은, 특히 한정되지 않는다. 직관에 한정되지 않고, 관상체의 부위에 따라 직경이 다른 측면형상이 다단형이나, 테이퍼형의 관이라도 된다.

본 발명에 있어서, 관상체의 외경은, 통상 5mm 이하, 바람직하게는 3mm이하,보다 바람직하게는 2mm 이하, 더욱 바람직하게는 외경이 1mm 이하인 것이 바람직하다. 또한, 용도가 주사침인 관상체에서는, 외경이 2mm 이하, 보다 바람직하게는 1mm 이하, 더욱 바람직하게는 0.4mm 이하인 것이 특히 바람직하다. 외경이 상기의 범위이면, 주사침으로서 사용한 경우에, 관통 저항이 적어, 주사시의 고통이 완화된다.

본 발명에 있어서, 관상체의 내경은, 2mm 이하, 바람직하게는 1.5mm 이하, 보다 바람직하게는 0.8mm 이하, 더욱 바람직하게는 0.3mm 이하인 것이 바람직하다. 관상체의 내경이 상기의 범위이면, 상기 범위의 외경의 관상체라도, 관상체에 요구되는 강도가 손상되지 않는다.

본 발명에 있어서, 관상체의 내표면은 매끄러운 것이 바람직하다. 보다 구체적으로는, 관상체의 내표면의, JIS-B-0601-1994에 의한 표면 조도(거침)의 최대 고저차(Rf)가, 3㎛인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 2㎛이하, 더욱 바람직하게는 1㎛이다. 관상체의 내표면의 Rf가 상기의 범위이면, 내표면 전체가 매끄럽고, 또한 큰 손상이 없기 때문에 관상체를 의료기기로서 사용하는 데에 적절하다. 특히 본 발명의 관상체는, 측공을 가짐에도 불구하고 내표면의 측공 둘레가장자리가 변형해 있지 않기 때문에 내표면 전체가 매끄러운 것이 특징이다.

관상체는 금속제라면, 어느 것이라도 되며, 예를 들면 스텐레스 강을 포함하는 철강재료, 알루미늄, 동, 티탄과 같은 비철금속의 구조재료, 니켈, 코발트, 몰리브덴과 같은 내열재료, 납, 주석과 같은 저융점 금속재료, 금, 은, 백금과 같은 귀금속재료 및 이들의 합금이라도 된다.

관상체의 길이는, 특히 한정되지 않는다. 단, 용도가 주사침인 관상체는, 필연적으로 얇기 때문에, 그 길이는 관상체에 요구되는 강도에 따라 적절히 선택하는 것이 필요하게 된다. 예를 들면, 주사침으로서 사용하는 경우, 25∼33게이지의 주사침에 상당하는 직경의 관상체는 200비커스(Vickers) 이상의 경도를 갖는 것이 필요하게 된다.

본 발명의 관상체는, 이하에 나타내는 제조방법에 의해, 금속제의 박판으로부터 프레스 가공에 의해 제조된다.

도 1a, 1b, 1c 및 도 1d는, 본 발명의 방법에 의한 금속제의 관상체를 제조하는 수순의 일예를 나타내는 도면이다. 단, 도시한 수순은, 본 발명의 방법에 관계하는 이해를 용이하게 하기 위해, 제조수순의 일예를 나타낸 것으로서, 본 발명의 방법은 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 방법으로는, 도 1a에 나타내는 바와 같이, 두께 0.25mm 이하의 금속제의 박판(1)으로부터 관상체의 전개 형상을 한 판상체(2)를 펀칭한다. 여기서, 금속제의 박판(1)으로부터 판상체(2)를 완전히 절단된 상태로 펀칭하는 것은 아니고, 박판(1)과 판상체(2)를 부분적으로 접합시킨채로 해 둔다. 이 때문에 도 1a에 있어서, 판상체(2)의 짧은측의 절단선의 중앙부(3)가 박판(1)과 접합된 채의 상태로 되어 있다. 본 발명의 방법에서는, 제조되는 관상체의 측공에 상당하는 구멍(4)을, 판상체(2)상에 펀칭한다. 펀칭은, 기계적 방법에 의한 펀칭도 되고, 레이저 등을 사용한 열적인 방법이라도 된다.

다음에, 도 1b에 나타내는 바와 같이, 판상체(2)를 상하방향으로부터 한쌍의형(5a, 5b)을 사용하여 프레스 가공한다. 도 1b에서는, 상방의 형(5a)에 볼록한 형상의 형을 사용하고, 하방의 형(5b)에 오목한 형상의 형을 사용하는 것에서, 판상체(2)는, 박판과의 접합부(3)를 축으로한 만곡된 형상으로 프레스 가공된다. 도 1c에, 또한 프레스 가공이 진행된 판상체를 나타낸다. 도 1c에 있어서, 판상체(2)는 보다 만곡이 진행하여 U자 형상으로 되어 있다. 이와 같은 형상으로 판상체를 프레스 가공하는데에는, 도 1b에 나타내는 형(5a, 5b) 그대로 프레스하여도 되고, 또는 다른 형상의 형을 사용하여 프레스 가공하여도 된다. U자 형상으로 프레스 가공된 판상체는, 도 1d에 나타내는 바와 같이 상방의 형(5c)에 오목한 형상의 형을 사용하여 관형상으로 프레스 가공한다. 당업자라면 용이하게 이해되는 바와 같이, 도 1d에 나타내는 바와 같은 관형상으로 프레스 가공하기까지에는, 다른 형상의 형을 사용한 프레스 가공을 또한 수단계에 걸쳐 실시하여도 된다.

본 발명의 방법에서는, 상기와 같이, 구멍(4)을 판상체(2)에 형성하고 나서 프레스가공에 의해 관형상을 형성하기 때문에, 관형상을 성형한 후에 측공을 형성하는 경우와 같이 측공 주변에 국소적으로 압력이 걸리는 일이 없어, 관상체에 변형을 일으키는 일이 없다.

또, 구멍(4)의 형성과, 금속제의 박판(1)으로부터 판상체(2)를 펀칭하는 수순은 특히 한정되지 않고, 구멍(4)의 형성과, 금속제의 박판(1)으로부터의 판상체(2)의 펀칭을 동시에 실시하여도 되고, 또는 양자를 임의의 수순으로 실시하여도 된다. 구멍(4)의 형성과, 금속제의 박판(1)으로부터의 판상체(2)의 펀칭을 동시에 행하면, 관상체에 측공을 형성하는 것으로 공수가 증가하는 일도 없다.

또한, 판상체(2)의 단계에서 측공에 상당하는 구멍(4)을 형성하기 위해, 관상체에 형성하는 측공(4)의 형상, 위치, 및 수가 제한되지 않는다.

또, 판상체(2)에 형성하는 구멍(4)은, 도 1a∼도 1d에 나타내는 위치 및 형상에 한정되지 않는다.

도 3a 및 도 3b는, 본 발명 방법의 별개의 실시형태를 설명하기 위한 도면이며, 도 도 1a∼도 1d와는 달리, 판상체(2)에는, 구멍(4) 대신에, 관형상으로 프레스 가공될 때에 측공을 형성하는 절결부(4a, 4b)가 형성되어 있다. 도 3a는, 도 1a에 상당하는 공정을 나타내고 있지만, 판상체(2)의 양 측부에 반원형의 개구부 형상(4a, 4b)이 형성되어 있다. 이와 같은 반원형의 절결부(4a, 4b)가 형성된 판상체(2)를 관상체로 프레스 가공하면, 도 3b에 나타내는 바와 같이, 절결부(4a) 및 절결부(4b)가 맞추어져, 측공(4)이 형성된다.

도 4a 및 도 4b는, 본 발명의 또다른 실시형태를 설명하기 위한 도면이며, 도 4a에 있어서, 사다리꼴의 판상체(2)에는, 금속제의 박판(1)과의 접속부(3)를 연결하는 축상에 형성된 원형의 구멍(4)과, 양 측부에 형성된 반원형의 절결부(4a, 4b)가 형성되어 있다.

이와 같은 판상체(2)를 관형상으로 프레스 가공하면, 도 4b에 나타내는 바와 같이, 한쪽 단부의 직경이 다른쪽 단부의 직경보다 짧은 측면 형상이 테이퍼형을 한 관상체의, 동일 둘레 상에 상호 대향하도록, 원형의 2개의 측공(4)이, 관상체를 관통하도록 형성된다.

프레스 가공에 의해 제조된 관상체는, 그 용도에 따르는바, 예를 들면, 주사침으로서 사용하는 경우와 같이, 관내부에 유동체를 유통시키는 경우에는, 관상체의 이음매 부분을 액밀(液密)로 접합시킬 필요가 있다. 관상체의 접합방법으로서는, 접착제 등을 사용할 수도 있지만, 금속제인 것, 외경이 예를 들면 1mm 이하로 대단히 작은 것으로부터 용접에 의한 것이 바람직하다. 용접은, 모재를 포함한 접합부를 용융하여 접합하는 용접인 것이 바람직하고, 탄산가스 레이저용접, YAG레이저용접, 엑시머레이저 용접과 같은 레이저 용접이 바람직하며, 그중에도 널리 사용되고, 또한 저렴하며, 미세가공에 적합한 탄산가스 레이저용접과 YAG레이저 용접이 특히 바람직하다.

이음매 부분의 용접후, 박판과 판상체의 접합부를 절단하는 것에 의해, 본 발명의 관상체를 얻을 수가 있다. 특히 액밀로 접합될 필요가 없는 용도로 사용되므로 용접을 행하지 않는 경우에는, 판상체를 프레스 가공에 의해 관형상으로 한 후, 박판과 판상체의 접합부를 절단하는 것에 의해 관상체를 얻을 수가 있다.

이와 같이하여 제조된 관상체는, 그 용도에 따라 더욱 가공하여 사용할 수도 있다. 예를 들면, 주사침으로서 사용하는 경우에는, 종래의 방법으로 바늘끝을 부착하는 등의 가공을 시행하는 것이 필요하게 된다.

(실시예)

이하, 실시예를 사용하여 본 발명을 더욱 설명한다.

두께 0.05mm의 스텐레스강(SUS304)제의 박판을, 도 도 1a∼도 1d에 나타내는 수순으로 프레스 가공하는 것에 의해, 외경 1mm, 내경 0.9mm, 두께 20mm의 양단부가 개구한 중공관으로서, 선단부로부터 3mm의 위치에 반경 0.2mm의 완전 원형상을한 측공이 형성된 관상체를 제조할수가 있다.

본 발명의 방법에 의하면, 형상, 위치 및 개수에 관계없이, 소망의 측공이 형성된 금속제의 관상체를 제조할 수가 있다. 또, 본 발명의 방법에 의하면, 또한 관상체의 길이방향의 폭을 갖고, 긴 박판을 사용하면, 1매의 박판으로부터 측공을 갖고 또한 내경이 소경인 복수의 관상체를 한번에 저비용으로 제조할 수가 있다. 본 발명의 방법에 의해 제조된 금속제의 관상체는, 관형상으로 형성하기 전에 측공에 상당하는 구멍이 펀칭되어 있으므로, 종래의 방법과 같이, 관형상으로 한 후에, 측공형성 부분에 국부적으로 압력을 가하는 것이 아니므로, 관상체의 측공 둘레 가장가자가 편평히 변경되지 않는다. 이때문에 주사침으로서 사용한 경우에, 주사기 관통저항이 증가하지 않아, 주사시의 통증이 적은 주사침으로 되는 금속제의 관상체를 제조할 수가 있다.

본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시되었으며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능하고 이러한 수정 혹은 변경 등은 이하의 특허청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (4)

1. 내경이 2mm 이하로, 측공이 설치된 금속제의 관상체를 제조하는 방법으로서:

   금속제의 박판으로부터 관상체의 전개 형상을 한 판상체와, 상기 판상체로부터 상기 관상체의 상기 측공에 상당하는 구멍 또는 관형상으로 프레스 가공된 때에 상기 측공을 형성하는 절결부 중 어느 하나, 또는 양쪽을, 상기 금속제의 박판과 상기 판상체가 부분적으로 접합된 상태로 펀칭하는 단계와 ;

   상기 판상체를 관형상으로 프레스 가공하는 단계와 ;

   상기 금속제의 박판과 상기 판상체와의 접합부를 절단하는 단계를 포함하는 금속제의 관상체를 제조하는 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 판상체를 관형상으로 프레스 가공한 후, 상기 관의 이음매 부분을 용접하는 금속제의 관상체를 제조하는 방법.
3. 제 1항에 기재된 방법으로 제조되는 금속제의 관상체.
4. 제 2항에 기재된 방법으로 제조되는 금속제의 관상체.