KR20060105648A - 눈없는 봉합 바늘의 제조방법 - Google Patents

눈없는 봉합 바늘의 제조방법 Download PDF

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마사오 아카츠카
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Abstract

바늘 직경이 150㎛ 미만인 가는 봉합 바늘의 끝면에 양호한 구멍을 뚫을 수 있는 바늘눈이 없는(eyeless) 바늘의 제조방법을 제안한다.
스테인레스강제의 눈없는 봉합 바늘의 끝면에, 봉합실의 일단을 삽입하여 코킹 고정하기 위한 구멍을 형성하여 제조하는 눈없는 바늘의 제조방법에 있어서, 150㎛ 미만인 소망하는 봉합 바늘의 바늘 직경보다 6∼20㎛ 굵은 바늘 재료의 끝면에 레이저광을 1방 조사함으로써 구멍을 뚫고난 후, 전해연마 또는 화학연마에 의해 상기 소망하는 바늘 직경보다 굵은 부분을 제거한다.

Description

눈없는 봉합 바늘의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING AN EYELESS SUTURE NEEDLE}
도 1 은, 본 발명의 눈없는 봉합 바늘의 제조방법에 있어서, 봉합 바늘의 끝면에 구멍을 뚫는 가공장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2 는, 레이저광 1방의 출력 에너지로부터 구멍뚫기 가공에 사용하는 부분을 취출하는 상태를 나타내는 도면으로, 미소폭 펄스가 1개인 경우이다.
도 3 은, 레이저광 1방의 출력 에너지로부터 구멍뚫기 가공에 사용하는 부분을 취출하는 상태를 나타내는 도면으로, 미소폭 펄스가 복수인 경우이다.
도 4 는, 구멍이 뚫려진 바늘 재료의 기단부를 확대한 단면도이다.
도 5 의 (a) 는 구멍 구부러짐의 예, 도 5 의 (b) 는 구멍 관통의 예, 도 5 의 (c) 는 구멍 파괴의 예를 나타낸다.
* 도면의 주요 부분의 부호의 설명 *
10: 가공장치 11: 레이저 발진기
12: 램프 13: YAG 로드
14: 전반사 미러 15: 반반사 미러
16: 레이저 발진기 구동장치 18: 집광 렌즈
20: 바늘 재료 20a: 바늘 재료의 끝면
22: 전기 셔터 23, 24: 편광자
25: 크리스탈 셀(crystal cell) 27: 전기 셔터 구동장치
30: 제어장치
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 소63-140789호
특허문헌 2: 일본 공개특허공보 소63-171235호
본 발명은 의료용 봉합 바늘의 제조방법에 관한 것으로, 특히, 바늘 직경이 150㎛ 미만인 가는 눈없는 봉합 바늘의 제조방법에 관한 것이다.
수술용의 눈없는 봉합 바늘에서는, 기단부(base)측의 끝면에 그 축심을 따라 소정 깊이의 구멍이 형성되어 있고, 이 구멍에 봉합실의 단부를 삽입하여 코킹하여 봉합실을 봉합 바늘에 장착하도록 되어 있다.
수술용의 눈없는 봉합 바늘의 구멍 가공방법으로는, 종래에는 드릴 가공, 방전 가공, 레이저 가공 등의 방법이 행해지고 있다.
드릴 가공 및 방전 가공의 경우, 구멍 직경과 동일한 직경의 드릴이나 방전용 전극을 사용한다. 따라서, 바늘 직경이 작아지면, 그에 맞추어 드릴 직경이나 전극의 직경을 가늘게 할 필요가 있다. 0.3㎜ 이하의 가는 바늘 직경이 되면, 그것보다 가는 드릴이나 전극이 필요하게 되어, 이들의 제작이 곤란해진다.
한편, 레이저 가공의 경우에는, 드릴이나 전극과 같은 공구는 일절 불필요하게 되고, 또한, 대단히 작은 구멍을 뚫을 수가 있다. 이 가공법에서는, 레이저광의 에너지에 의해 바늘 재료의 구멍으로 될 부분을 순간적으로 가열하여 승화시켜 구멍을 뚫는 것이다.
그러나, 눈없는 봉합 바늘의 구멍뚫기 가공, 특히 매우 가는, 바늘 직경이 150㎛ 미만인 것을 대상으로 하는 것은, 다른 일반적인 레이저 가공에 비해 여러 가지 문제가 있다.
예를 들어, 바늘 직경 100㎛ 의 바늘 재료에 60㎛ 직경의 구멍을 뚫는 경우, 구멍의 벽의 두께는 겨우 20㎛ 가 된다. 또한, 구멍의 깊이는 구멍 직경의 8∼15배 정도 필요하다. 구멍 직경이 60㎛ 인 경우, 구멍의 깊이는 480∼900㎛ 가 된다. 이 구멍은, 외부에서 볼 수 있는 관통 구멍이 아니라, 입구 이외에는 외부에서는 볼 수 없는 끝 막힘 구멍이어야 한다.
그 때문에, 바늘 직경 150㎛ 미만인 봉합 바늘에 구멍을 뚫는 경우, 구멍의 직경, 깊이, 형태를 일정하게 하기가 매우 어려워, 다른 제조사에서는 상기 규격의 봉합 바늘은 제조하지 않거나, 또는 구멍 부분을 판 형상으로 펴 봉합실을 감싸 넣도록 하여 코킹하였다. 그러나, 이 방법은 코킹부가 길고, 층을 이루는데다가 무리하게 코킹하고 있기 때문에, 바늘 재료의 실을 코킹한 부분과, 그보다 앞 부분과의 경계 부분에 벌어진 틈(opened line) 등이 생겨, 생체 조직을 손상시키기 쉬웠다. 또한, 레이저 가공하는 경우에는, 레이저광에 의해 승화된 재료가 구멍 밖으로 비산되지 않으면 안된다. 그러나 비산되지 않고 구멍의 내벽에 부착되 어 응고하는, 이른바 스퍼터링(sputtering) 현상이 일어나, 구멍을 막아 봉합실의 삽입을 곤란하게 하는 경우도 있었다.
도 5 의 (a), (b), (c) 는 구멍뚫음 불량의 예로, 도 5 의 (a) 는 구멍 구부러짐의 예, 도 5 의 (b) 는 구멍 관통의 예, 도 5 의 (c) 는 구멍 파괴의 예를 나타낸다. 도 5 의 (a) 의 구멍 구부러짐의 경우에는, 봉합실을 구멍 속까지 삽입할 수 없어, 충분한 길이의 실을 코킹하여 고정할 수 없다. 또한, 내벽이 얇아진 부분이 있어, 사용 전에 파괴될 가능성도 있다. 도 5 의 (b) 의 구멍 관통은 구멍 속의 측부가 녹아 개구된 상태이고, 도 5 의 (c) 의 구멍 파괴는 구멍의 입구 부분에서 안으로 걸쳐 측부가 녹아 없어진 상태이다. 도 5 의 (b), 도 5 의 (c) 의 경우에는, 봉합실을 코킹할 수 없게 된다. 또한, 코킹할 수 있었다 하더라도 실이 코킹 구멍으로부터 노출되기 때문에, 생체 조직을 원활하게 통과할 수 없게 된다. 이러한 구멍뚫음 불량의 원인으로는, 다음과 같은 것이 알려져 있다.
바늘 직경에 대하여 구멍 직경이 큰 경우, 구멍의 중심이 바늘 재료의 중심에서 약간 어긋난 경우라도, 구멍의 외측의 두께가 크게 편중되게 되어, 일방이 얇아진다. 레이저 광이 조사되었을 때, 그 얇아진 곳의 온도가 급격히 상승하여 용융됨으로써, 구멍 구부러짐, 구멍 관통, 구멍 파괴 등이 일어나는 것이다.
바늘 직경이 작아지면 필연적으로 구멍 직경의 비율이 커지고, 내벽이 얇아져 상기 현상이 일어나기 쉬워진다. 바늘 직경이 작아지면, 레이저광을 1펄스만 조사해도 지나치게 강력하여, 기단부 전체가 녹아 없어지는 경우도 일어난다.
이러한 사정을 감안하여, 특허문헌 1 (일본 공개특허공보 소63-140789호) 에서는, 구멍의 직경, 깊이, 형태를 일정하게 하는 방법을 제안하고 있다. 이것은, 레이저 발진기와 봉합 바늘의 기단부 사이에 전기 신호에 의해 개폐되는 전기 셔터를 형성하고, 레이저광의 출력의 상승 부분과 하강 부분을 커트하여, 안정되어 있는 중간 부분만을 투과시켜 구멍을 뚫는 방법이다. 이 방법에 의하면, 레이저광의 펄스 중, 안정된 부분만을 사용하므로, 봉합 바늘의 기단부에 조사하는 레이저광의 강도를 일정하게 할 수 있다. 그 결과, 바늘 직경이 300㎛ 정도의 눈없는 봉합 바늘이면, 구멍 구부러짐, 구멍 관통, 구멍 파괴가 없는 양호한 구멍뚫기가 가능하여진다. 또한, 스퍼터링에 의한 구멍의 막힘도 방지할 수 있다.
그러나, 바늘 직경이 150㎛ 미만인 가늘기로 되면, 상기 특허문헌 1 의 레이저광과 전기 셔터에 의한 구멍뚫기로는 양호한 구멍을 뚫을 수 없었다. 이것은, 바늘 직경이 가늘어지므로, 구멍 외측의 두께가 얇아져, 열 용량이 작아지는 것에 원인이 있다. 구멍 외측의 열 용량이 작으므로, 구멍이 형성되어도 벽이 녹아 없어지는 구멍 관통이 되거나, 스퍼터링이 생겨 구멍이 막히기 쉬워진다. 따라서, 특허문헌 1 에 기재된 바와 같이 레이저광의 펄스 중, 안정된 부분만을 사용하는 방법으로는, 양호한 구멍을 형성할 수 없었다.
또한, 전술한 바와 같이 레이저광의 광축을 바늘 재료의 끝면의 중심에 일치시키지 않으면, 편심으로 인해 벽이 녹아 구멍 관통의 원인이 된다. 그 때문에, 가시 레이저에 의해 현미경 등으로 바늘 재료의 끝면의 위치를 확인하여 위치 결정하고 나서 가공용 레이저에 의해 레이저광 가공을 실시하지만, 가공용 레이저 광의 광로내에 광학 소자가 있으면, 레이저광의 출력 안정성을 해하게 된다.
그래서, 특허문헌 2 (일본 공개특허공보 소63-171235호) 에서는, 가공용 레이저 발진기의 일방에 바늘 재료를 탑재하고, 타방측에 가시용 레이저 발진기를 형성하여, 가공용 레이저광의 광로내에 가시용 레이저 발진기의 광학 소자를 일절 형성하지 않는 구성으로 하여, 레이저광의 출력 안정을 도모하고 있다.
본 발명은, 상기의 사정을 감안한 것으로, 바늘 직경이 150㎛ 미만인 가는 봉합 바늘의 끝면에 양호한 구멍을 뚫을 수 있는 눈없는 바늘의 제조방법을 제안하는 것을 목적으로 하고 있다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
상기의 목적을 달성하기 위해 본원의 제 1 발명은, 스테인레스강제의 눈없는 봉합 바늘의 끝면에, 봉합실의 일단을 삽입하여 코킹(caulking) 고정하기 위한 구멍을 형성하여 제조하는 눈없는 바늘의 제조방법에 있어서, 150㎛ 미만인 소망하는 봉합 바늘의 바늘 직경보다 6∼20㎛ 굵은 바늘 재료의 끝면에, 레이저광을 1방(shot) 조사함으로써 구멍을 뚫고, 그 후, 상기 소망하는 바늘 직경보다 굵은 부분을 제거하는 것을 특징으로 하고 있다.
굵은 부분을 제거하는 방법으로는, 특별히 한정되지 않으며, 배럴 가공(barrel finishing)이어도 되지만, 전해연마 또는 화학연마가 적합하다.
본원의 제 2 발명은, 스테인레스강제의 눈없는 봉합 바늘의 끝면에, 봉합실 의 일단을 삽입하여 코킹 고정하기 위한 구멍을 형성하여 제조하는 눈없는 바늘의 제조방법에 있어서, 상기 구멍을, 전체 펄스폭이 35㎲ 이하인 레이저광을, 소망하는 바늘 직경이 150㎛ 미만이 되는 바늘 재료의 끝면에 1방 조사함으로써 형성하는 것을 특징으로 하고 있다.
본원의 제 3 발명은, 스테인레스강제의 눈없는 봉합 바늘의 끝면에, 봉합실의 일단을 삽입하여 코킹 고정하기 위한 구멍을 형성하여 제조하는 눈없는 바늘의 제조방법에 있어서, 상기 구멍을, 복수의 미소폭 펄스로 형성된 레이저광을, 소망하는 바늘 직경이 150㎛ 미만이 되는 바늘 재료의 끝면에 1방 조사함으로써 형성하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 제 1 발명에 의하면, 이하와 같은 작용을 얻을 수 있다.
레이저 발진기로부터 1방의 레이저광이 발사된다. 레이저광은 전기 셔터에 의해 소망하는 미소폭 펄스의 레이저광으로 변환되어 150㎛ 미만인 소망하는 바늘 직경보다 6∼20㎛ 굵은 바늘 재료의 끝면에 조사된다. 바늘 재료의 레이저광에 조사된 부분은, 순간적으로 고온에 달하고, 승화되어 소망하는 직경과 깊이의 구멍이 형성된다. 소망하는 바늘 직경보다 일정량 굵은 바늘 재료에 구멍을 뚫기 때문에 두께가 얇아져 열 용량이 작아지는 일이 없기 때문에, 구멍 구부러짐이나 구멍 관통 등이 일어나지 않는다. 그 후, 화학연마 또는 전해연마 등에 의해 외경을 연마하여, 소망하는 바늘 직경의 눈없는 봉합 바늘로 만든다. 이때의 연마량을 소망하는 바늘 직경보다 굵게 한 6∼20㎛ 로 함으로써, 연마 후의 마무리를 양호한 상태로 할 수 있다.
상기 제 2 발명에 의하면, 이하와 같은 작용을 얻을 수 있다.
레이저 발진기로부터 1방의 레이저광이 발사된다. 레이저광은 전기 셔터에 의해 전체 펄스폭이 35㎲ 이하인 레이저광으로 변환되어 소망하는 레이저가 되어 바늘 재료의 끝면에 조사된다. 바늘 재료의 레이저광에 조사된 부분은, 순간적으로 고온에 달하여, 승화된다. 미소폭 펄스의 레이저광의 조사시간이 35㎲ 이하이므로, 구멍 관통이나 구멍 구부러짐이 일어나지 않고, 소망하는 직경과 깊이를 갖는 구멍이 형성된다.
제 3 발명에 의하면, 이하와 같은 작용을 얻을 수 있다.
레이저 발진기로부터 1방의 레이저광이 발사된다. 레이저광은 전기 셔터에 의해 미소 펄스폭의 레이저광으로 변환되어, 바늘 재료의 끝면에 조사된다. 미소 펄스의 1방째 내지 2방째에서 바늘의 끝면을 녹여 표면을 균일하게 하고, 계속되는 미소 펄스로 구멍뚫기를 한다.
[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]
이하, 본 발명의 실시형태를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
도 1 은 본 발명의 눈없는 봉합 바늘의 제조방법에 있어서, 봉합 바늘의 끝면에 구멍을 뚫는 가공장치 (10) 의 구성을 나타내는 도면이다.
가공용 레이저광을 발사하는 레이저 발진기 (11) 는 램프 (12) 와, 이 램프 (12) 로부터의 광에 의해 여기되어 레이저광을 출력하는 YAG 로드 (13) 를 갖고 있다. 이들 램프 (12) 및 YAG 로드 (13) 는 수평으로 배치되어 있다. 램프 (12) 는 크세논 가스를 봉입한 밸브를 가진 것이다. 레이저 발진기 (11) 는 레 이저 발진기 구동장치 (16) 에 의해 구동된다.
YAG 로드 (13) 의 양단 근방에는, 전반사 미러 (14) 와 반반사 미러 (15) 가 배치되어 있다. YAG 로드 (13) 의 광축 방향에는 집광 렌즈 (18) 가 배치되어 있고, 이 집광 렌즈 (18) 의 초점위치 근방에 봉합 바늘이 되는 바늘 재료 (20) 의 끝면 (20a) 이 세트되도록 되어 있다. 이때, 바늘 재료 (20) 의 축심과 레이저광의 광축이 정확히 겹치도록 바늘 재료 (20) 를 세트한다. 바늘 재료 (20) 의 선단측은 둥근 바늘이면 원추형으로 뾰족하게 하거나, 각 바늘이면 각추형으로 하여, 각추의 능선으로 이루어지는 에지와 뾰족한 선단을 형성하는 경우도 있지만, 선단을 아직 뾰족하게 하지 않은 상태인 경우도 있다.
상기 레이저 발진기 (11) 의 반반사 미러 (15) 와 집광 렌즈 (18) 사이에는, 전기 셔터 (22) 가 형성되어 있다. 이 전기 셔터 (22) 는, 예를 들어 2장의 편광자 (23, 24) 와, 이 편광자 (23, 24) 사이에 개재된 크리스탈 셀 (25) 을 갖고 있다. 이 크리스탈 셀 (25) 에 전압이 인가되었을 때 레이저광이 차단되고, 전압이 인가되어 있지 않을 때에는 레이저광은 투과할 수 있도록 되어 있다. 전기 셔터 (22) 는 전기 셔터 구동장치 (27) 에 의해 구동된다.
레이저 발진기 구동장치 (16) 와 전기 셔터 구동장치 (27) 는, 제어장치 (30) 에 의해 제어되고, 구멍뚫기 장치의 전체가 이 제어장치 (30) 에 의해 제어된다. 제어장치 (30) 에는 컴퓨터를 사용하고 있다.
또한, 도시는 생략하지만, 레이저 발진기 (11) 의 바늘 재료 (20) 와 반대측에 특허문헌 2 에 기재된 가시용 레이저 발진기를 형성할 수 있다.
램프 (12) 의 트리거 전극에 순간적으로 고전압이 인가되면, 램프 (12) 의 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에서 순간적인 방전이 일어난다. 이 방전이 방아쇠가 되어 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 주전류가 흘러, 램프 (12) 가 발광한다.
램프 (12) 의 광은 도시하지 않는 반사경에 의해 YAG 로드 (13) 에 집중되어 공급된다. YAG 로드 (13) 내에서는, 상기 광에 의해 여기된 네오듐 이온의 전자가 고에너지 레벨의 궤도로 옮겨, 이것이 통상의 에너지 레벨로 되돌아갈 때에, 레이저광을 발광하고, 이것이 전반사 미러 (14) 와 반반사 미러 (15) 사이를 왕복함으로써 증폭되어, 대출력이 된 레이저광은 반반사 미러 (15) 를 투과하여 레이저 발진기 (11) 밖으로 나온다.
이 레이저광 1방 (1펄스) 의 출력 에너지와 시간의 특성 선도는 도 2 에 있어서의 곡선 X 로 나타내는 바와 같이 되어 있다. 이 예에서, 레이저광의 출력은, 램프 (12) 에 트리거 전압이 인가되고 나서 100㎲ (μsec) 경과 후에 상승하기 시작하여, 트리거 전압 인가로부터 900㎲ 후에 종료하고 있다. 이 레이저광 출력의 상승 부분 Xs 와 하강 부분 Xf 는, 각 방(shot)마다 출력 변동이 크고, 특히 하강 부분 Xf 에서 변동이 크지만, 중간 부분 Xm 에서는 안정되어 있다.
본 발명에서는, 전기 셔터 (22) 의 개폐에 의해, 상기 레이저광 출력 중, 안정되어 있는 중간 부분 Xm 의, 게다가 그 일부를 취출하여 구멍뚫기를 위해 바늘 재료 (20) 의 끝면 (20a) 에 조사하도록 하고 있다. 도 2 의 해칭된 부분이 조사를 위해 취출한 부분이고, Ts 가 조사시간이다. 또한, 해칭 부분의 높이 (에 너지의 크기) 는, Xm 의 높이보다 낮은 것은 전기 셔터 (22) 의 투과율이 1 미만이기 때문으로, 해칭 부분의 높이는 투과율에 의해 결정된다.
도 3 은, 취출 부분을 복수의 미소폭 펄스로 분할한 예이다. 여기서는, 조사시간 Ts 내에 4개의 미소폭 펄스를 형성하고 있다. 도 3 을 복수의 미소폭 펄스로 하면, 도 2 의 경우에는 1개의 미소폭 펄스라 할 수 있다.
도 4 는, 구멍이 뚫린 바늘 재료 (20) 의 기단부를 확대한 단면도이다. 바늘 재료 (20) 의 직경 D 는 봉합 바늘 (20') 의 직경 D0 보다 6∼20㎛ 정도 굵게 되어 있다. 봉합 바늘 (20') 의 직경 D0 는 150㎛ 미만이다. 구멍 (21) 의 직경 d 는 50㎛ 정도이고, 깊이 h 는 구멍 직경의 약 10배로 500㎛ 정도이다.
예를 들어, 봉합 바늘 (20') 의 직경이 D0=l00㎛ 이고, 구멍 직경 d=50㎛ 로 하면, 구멍 (21) 의 두께는 25㎛ 가 된다. 레이저광에 의한 구멍뚫기는 스테인레스강으로 이루어지는 바늘 재료 (20) 를 고온에서 승화시키는 것에 의하므로, 구멍 부분뿐만 아니라, 외측도 고온으로 된다. 두께가 얇으면, 외측도 녹기 쉬워진다. 그 때문에, 두께는 가능한 한 두껍게 하고자 한다. 그래서, 바늘 재료 (20) 의 직경 D 를 봉합 바늘 (20') 의 직경 D0 보다 크게 하고 있는 것이다. 구멍뚫기 후에, 두꺼운 부분을 화학연마나 전해연마 등으로 제거하여, 소망하는 직경 D0 의 봉합 바늘 (20') 로 한다.
바늘 재료 (20) 의 직경 D 는, 봉합 바늘 (20') 의 직경 D0 보다 6∼20㎛ 크 게 하는 것이 바람직하다. 봉합 바늘 (20') 의 직경 D0 는 150㎛ 미만이므로, 작업물(work)로서의 바늘 재료 (20) 의 직경 D 는 170㎛ 미만이 된다.
우선, 상한의 20㎛ 에 대하여 설명한다. 본래라면, 구멍뚫기를 정확히 하려면, 직경 D 가 클수록 두께가 두꺼워지므로 바람직하다. 그러나, 화학연마에서 다음과 같은 문제가 일어난다.
우선, 화학연마 등의 경우, 바늘 재료 (20) 의 표면 전체가 균일하게 제거되어 간다고는 한정할 수 없고, 편차(variation)가 발생한다. 연마량이 많아질수록 편차가 커져, 바늘의 형상 자체가 변형된다. 또는, 봉합 바늘 (20') 의 외경이 가는 부분과 굵은 부분이 눈에 띄게 된다. 바늘의 선단이 가냘프게 되는 경우도 있다.
다음으로, 삼각바늘 등의 에지가 있는 봉합 바늘의 경우, 에지 부분도 화학연마되게 되어, 연마량이 20㎛ 를 초과하면, 에지가 둥글어져 자를 수 없게 된다.
또한, 바늘 재료 (20) 의 경도는, 표면으로부터 약간 들어간 곳이 가장 딱딱하고, 그 이상의 깊이에서는 심을 향하여 부드러워져 있다. 따라서, 연마량이 많아지면, 소망하는 경도 이하로 저하된다.
발명자는, 이러한 결점이 생기지 않는 최대의 수치가 20㎛ 임을 실험을 통해 발견하였다.
다음으로 하한의 6㎛ 에 대하여 설명한다. 레이저광에 의한 구멍뚫기 가공 후의 바늘 재료 (20) 의 표면에는, 바늘 재료 제조시에 형성된 요철이 있다. 이 요철은 선긋기 가공시의 다이스에 의한 흠집 (다이스 마크) 이나 작은 크랙 등으로서, 그 깊이는 1∼2㎛ 정도의 것이 많다.
한편, 스테인레스강은 표면에 3산화크롬 (Cr2O3) 의 부동태 피막이 형성되어 있다.
이 부동태 피막은 두께가 수 ㎚ 로 대단히 얇은 것이다. 스테인레스강은 이 부동태 피막으로 덮여 있어서, 녹에 대한 저항성이 강하게 되어 있다.
구멍뚫기 가공 후의 바늘 재료 (20) 의 표면에도 이 부동태 피막이 형성되어 있는데, 상기의 요철 표면에 요철 형상을 따른 형태로 형성되어 있다.
그래서, 이 요철을 삭제하여 평평하게 하면, 새롭게 부동태 피막이 형성되어, 표면 전체를 덮을 수 있게 된다. 그러기 위해서는, 한쪽에서 3㎛, 지름으로 6㎛ 의 두께를 삭제할 필요가 있게 된다.
이 지름으로 6㎛ 삭제하는 방법으로는, 배럴법이어도 되지만, 전해연마 또는 화학연마에 의한 방법이 적합하다.
미소폭 펄스의 수는 1 이어도 되지만, 복수인 편이 더욱 바람직하다. 이것은, 다음의 이유로 인한 것이라 생각된다. 바늘 재료 (20) 의 끝면에는, 절단하였을 때에 생긴 바늘 재료 (20) 마다의 가로 및 세로의 홈 자국, 숫돌에 의한 선 등이 있다. 미소폭 펄스의 1∼2발째가 이들 표면을 녹여 균일한 끝면으로 한다. 이것에 의해, 끝면 (20a) 에 있어서의 레이저광의 흡수율이 균일하게 되어, 계속되는 미소폭 펄스에 의해 편차가 적은 균일한 구멍을 형성할 수 있다.
실제로 X 선으로 구멍 내부를 관찰하면, 구멍 입구에 변형이 적고, 스퍼터링의 부착도 적고, 균일한 직경과 깊이의 구멍이 형성되어 있었다.
[시험예]
도 1 에 나타내는 가공장치로 구멍뚫기 가공을 실시한 시험예를 이하에 기재한다. 다만, 이하에 기재하는 펄스폭이란, 도 2, 도 3 에 나타내는 Ts 이다. 또한, 모든 시험예에 있어서, 바늘 재료 직경 D=160㎛, 봉합 바늘 직경 D0=140㎛, 구멍 직경 d 는 50㎛, 구멍의 깊이 h=500㎛ 이다.
번호 펄스폭 미소폭 평가 비고
1 80-100 6 × 통상보다 2.5배 긴 구멍이 뚫리고, 구멍이 막혔다
2 40-50 6 × 통상보다 2.5배 긴 구멍이 뚫리고, 구멍이 막혔다
3 40-50 6 × 포커스가 3㎜ 어긋났다. 구멍은 깊지 않으나 구멍 관통이 있다
4 30-37.5 6 × 구멍이 깊고, 막혔다
5 20-25 6 ○ 양호
6 30-37.5 3 △ 구멍 막힘 없음, 약간 팽창 있음, 조정하면 사용 가능
7 30-35 3 △ 구멍 막힘 다소 있으나, 조정하면 사용 가능
8 20-25 3 ○ 양호
9 30-35 1 △ 편차가 있으나, 불량을 삭제하면 사용 가능
10 20-25 1 ○ 구멍 내부에 약간 팽창 있음, 편차가 있으나 ,대략 양호
이상의 결과로부터, 펄스폭은 미소 펄스의 수에 관계없이 35㎲ 이하이면 되고, 25㎲ 이하이면 더욱 좋다고 생각된다. 미소 펄스의 수는 하나이더라도 되지만, 복수로 하면 편차가 줄어들어 더욱 양호함을 확인하였다.
본 발명에 의하면, 150㎛ 이하의 굵기의 봉합 바늘에, 소망하는 구멍 직경과 깊이를 가진 구멍을 안정적으로 형성할 수 있다고 하는 우수한 효과를 얻을 수 있 다. 레이저광을 복수의 미소폭 펄스로 함으로써, 구멍 입구의 변형을 감소시키고, 스퍼터가 부착되기 어렵게 하여, 편차를 줄일 수 있다.

Claims (6)

  1. 스테인레스강제의 눈없는 봉합 바늘의 끝면에, 봉합실의 일단을 삽입하여 코킹(caulking) 고정하기 위한 구멍을 형성하여 제조하는 눈없는 바늘의 제조방법에 있어서,
    150㎛ 미만인 소망하는 봉합 바늘의 바늘 직경보다 6∼20㎛ 굵은 바늘 재료의 끝면에 레이저광을 1방(shot) 조사함으로써 구멍을 뚫고, 그 후, 상기 소망하는 바늘 직경보다 굵은 부분을 제거하는 것을 특징으로 하는 눈없는 봉합 바늘의 제조방법.
  2. 스테인레스강제의 눈없는 봉합 바늘의 끝면에, 봉합실의 일단을 삽입하여 코킹 고정하기 위한 구멍을 형성하여 제조하는 눈없는 바늘의 제조방법에 있어서,
    상기 구멍을, 전체 펄스폭이 35㎲ 이하인 레이저광을, 소망하는 바늘 직경이 150㎛ 미만이 되는 바늘 재료의 끝면에 1방 조사함으로써 형성하는 것을 특징으로 하는 눈없는 봉합 바늘의 제조방법.
  3. 스테인레스강제의 눈없는 봉합 바늘의 끝면에, 봉합실의 일단을 삽입하여 코킹 고정하기 위한 구멍을 형성하여 제조하는 눈없는 바늘의 제조방법에 있어서,
    상기 구멍을, 복수의 미소폭 펄스로 형성된 레이저광을, 소망하는 바늘 직경이 150㎛ 미만이 되는 바늘 재료의 끝면에 1방 조사함으로써 형성하는 것을 특징으 로 하는 눈없는 봉합 바늘의 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저광의 1방의 조사가, 레이저 발진기로부터 발사된 1방의 레이저광으로부터 소정 시간 취출한 것임을 특징으로 하는 눈없는 봉합 바늘의 제조방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 미소폭 펄스의 레이저광이, 레이저 발진기로부터 발사된 1방의 레이저광으로부터 소정 시간 취출한 것을 다시 분할한 것임을 특징으로 하는 눈없는 봉합 바늘의 제조방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    절단 또는 연삭에 의해, 상기 바늘 재료의 끝면에 매우 작은 불균일이 존재하는 경우, 미소폭 펄스의 제 1 내지 제 2 방에 의해 상기 바늘 재료의 끝면을 녹여 균일하게 함으로써, 상기 바늘 재료의 끝면에서의 레이저광의 흡수율을 균일하게 하고, 계속되는 미소폭 펄스에 의해 균일한 구멍을 형성하는 것을 특징으로 하는 눈없는 봉합 바늘의 제조방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100971275B1 (ko) * 2009-10-22 2010-07-20 강호원 의료용 모니터링 전극
KR20190059013A (ko) * 2017-11-22 2019-05-30 삼일테크(주) 폴딩수단을 구비한 봉합사용 주사바늘 자동 투입장치
KR20220072335A (ko) 2020-11-25 2022-06-02 현대제철 주식회사 탄소 분산용액 및 그의 분산방법

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008206913A (ja) * 2007-02-28 2008-09-11 Manii Kk アイレス縫合針の製造方法
JP2010082647A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Manii Kk アイレス針の穴加工装置および穴加工方法
US8389892B2 (en) * 2009-05-20 2013-03-05 Ethicon, Inc. X-ray microscopy for characterizing hole shape and dimensions in surgical needles
JP2013013599A (ja) * 2011-07-05 2013-01-24 Olympus Corp 医療用部品およびその製造方法、並びに医療機器
JPWO2014010046A1 (ja) * 2012-07-11 2016-06-20 三菱電機株式会社 レーザ共振器制御電源、レーザ発振器およびレーザ発振システム
US9452494B2 (en) * 2013-03-13 2016-09-27 Ethicon, Inc. Laser systems for drilling holes in medical devices
CN105127592B (zh) * 2015-09-01 2017-05-10 长春爱康医疗器械有限公司 针灸针自动焊接机
US11395733B1 (en) 2020-06-04 2022-07-26 Riverpoint Medical, Llc Method of fabricating seams in a bioprosthetic heart valve

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4054144A (en) * 1976-05-28 1977-10-18 American Cyanamid Company Short-crimp surgical needle
JPS583741A (ja) * 1981-06-29 1983-01-10 Matsutani Seisakusho:Kk アイレス縫合針の穴形成法
KR950000058B1 (ko) * 1986-06-12 1995-01-09 가부시끼가이샤 뮤텍크 실이 달린 봉합침과 그 제조방법
JPS63140789A (ja) * 1986-12-01 1988-06-13 Matsutani Seisakusho:Kk アイレス縫合針の穴明け方法
US4700043A (en) * 1986-12-09 1987-10-13 Matsutani Seisakusho Co., Ltd. Method of forming bore in eyeless operating needle
JPS63278628A (ja) * 1987-05-07 1988-11-16 Matsutani Seisakusho:Kk アイレス針の製造方法
JPH0390237A (ja) * 1989-08-31 1991-04-16 Matsutani Seisakusho Co Ltd アイレス縫合針の加工方法
JPH0549645A (ja) * 1991-08-28 1993-03-02 Matsutani Seisakusho Co Ltd 糸付き手術針の製造方法
JP3197044B2 (ja) * 1992-01-27 2001-08-13 マニー株式会社 アイレス針のかしめ装置
JP3103192B2 (ja) * 1992-02-27 2000-10-23 マニー株式会社 かしめ装置の糸ガイド及び糸ガイドの取付構造
US5403345A (en) * 1993-10-12 1995-04-04 United States Surgical Corporation Needle suture attachment
US5701664A (en) * 1994-08-29 1997-12-30 United States Surgical Corporation Method and apparatus for needle-suture attachment
US6018860A (en) * 1996-06-07 2000-02-01 Ethicon, Inc. Process for manufacturing drilled taper point surgical needles
US5889255A (en) * 1997-10-14 1999-03-30 United States Surgical Corporation Method of deburring eyelens needle blanks with a laser beam
US6252195B1 (en) * 1999-04-26 2001-06-26 Ethicon, Inc. Method of forming blind holes in surgical needles using a diode pumped Nd-YAG laser
US6683276B2 (en) * 1999-04-26 2004-01-27 Ethicon, Inc. Method of forming chamfered blind holes in surgical needles using a diode pumped Nd-YAG laser

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100971275B1 (ko) * 2009-10-22 2010-07-20 강호원 의료용 모니터링 전극
KR20190059013A (ko) * 2017-11-22 2019-05-30 삼일테크(주) 폴딩수단을 구비한 봉합사용 주사바늘 자동 투입장치
KR20220072335A (ko) 2020-11-25 2022-06-02 현대제철 주식회사 탄소 분산용액 및 그의 분산방법

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