專利名稱:無(wú)眼縫合針及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無(wú)眼縫合針及其制造方法。本發(fā)明具體涉及由奧氏 體不銹鋼制成的無(wú)眼縫合針,該無(wú)眼縫合針具有沿著該縫合針的長(zhǎng)度延 伸的纖維狀晶體結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
不銹鋼是外科手術(shù)中使用的縫合針的合適材料。在馬氏體不銹鋼、
沉淀硬化不銹鋼等的情況下,使用直徑均為6至10mm的多根盤條作為材 料。在碳鋼或馬氏體不銹鋼的情況下,對(duì)其反復(fù)進(jìn)行拉絲,以提供均具 有所制造的縫合針的直徑的多根絲。在不銹鋼的情況下,在各次拉絲之 間進(jìn)行固溶熱處理。
將這些絲切割為合適的長(zhǎng)度,然后通過使用磨石進(jìn)行研磨使其頂端 銳化為圓錐形或棱錐形,而后通過加工使其向內(nèi)彎曲,并使用鉆機(jī)或激 光器形成從基端通向頂端側(cè)的孔。之后,主要對(duì)頂端進(jìn)行淬火,將縫合 線插入上述孔中,并將其壓接而固定。在沉淀硬化不銹鋼等的情況下, 一旦反復(fù)進(jìn)行拉絲和固溶熱處理直到達(dá)到縫合針的厚度,就將其切割為 預(yù)定長(zhǎng)度,如上所述使頂端銳化,然后在基端形成孔。之后,進(jìn)行不同 于淬火的沉淀硬化。
由于上述材料較軟,因此易于處理,但是淬火和沉淀硬化的問題在 于,由于缺乏韌性而易于出現(xiàn)開裂、斷裂、碎裂等。另外,由于因材料 的特性易于生銹,因此有耐蝕性問題。
對(duì)于這些問題,日本專利實(shí)審公開(經(jīng)過審査的專利申請(qǐng))平1-11084 提出了一種用于完成產(chǎn)品的制造方法,即使用以80%以上的截面積減小 率延伸的奧氏體不銹鋼絲,并且在隨后處理中,在總是保持低于約500 。C的溫度的同時(shí)對(duì)這些鋼絲進(jìn)行預(yù)定的處理。由于通過加工硬化使得硬
度增加,或者在超過50(TC時(shí)應(yīng)變硬化降低,因此將溫度設(shè)定為不高于 50(TC。因奧氏體不銹鋼不能被淬火,所以代之以采用在拉絲時(shí)進(jìn)行加工 硬化。采用奧氏體不銹鋼能改善耐蝕性。此外,由于不能進(jìn)行淬火,因 此相比之下不會(huì)出現(xiàn)開裂或碎裂問題。
以這種方式延伸至預(yù)定直徑的奧氏體不銹鋼變成沿線長(zhǎng)延伸的具有 晶粒的薄纖維狀結(jié)構(gòu),從而提供縫合針?biāo)璧挠捕?。在這種情況下,將 這些不銹鋼絲切成預(yù)定長(zhǎng)度,使其頂端銳化為圓錐形或棱錐形,而后使 用鉆機(jī)或激光器在基端側(cè)形成孔。
但是,由于從頂端到基端整體為纖維狀結(jié)構(gòu),因此其較硬,從而難 以進(jìn)行諸如壓接以將縫合線附接到縫合針上之類的處理。此外,所述孔 甚至?xí)捎趬航佣_裂,對(duì)組織造成損害,從而降低了縫合線的張力, 使其易于拉出。因而,日本專利實(shí)審公開(經(jīng)過審查的專利申請(qǐng))平 4-67978提出了使用燃燒器火焰、電阻或高頻感應(yīng)對(duì)形成的孔區(qū)域加熱以 使其成為不具有長(zhǎng)晶粒的結(jié)構(gòu),將其軟化,然后進(jìn)行壓接操作。
但是,因日本專利實(shí)審公開(經(jīng)過審查的專利申請(qǐng))平4-67978中 所述的縫合針形成有包括在針基部中的孔,該針基部具有無(wú)任何方向性 的粒狀晶體結(jié)構(gòu),所以粒狀結(jié)構(gòu)朝向針尖進(jìn)一步延伸超過所述孔。因此, 如果在縫合時(shí)外科醫(yī)生抓持縫合針的孔附近,就會(huì)存在他/她抓取柔性粒 狀結(jié)構(gòu)從而導(dǎo)致縫合針彎曲的問題。在這種情況下,應(yīng)在頂端側(cè),例如 在距針基部約三分之一針長(zhǎng)的位置處抓持針;但是,基于縫合部分,會(huì) 有如下情況通過更靠近孔,例如在距針基部約四分之一到五分之一針 長(zhǎng)的位置處抓持而易于進(jìn)行縫合。需要總是在針的頂端側(cè)進(jìn)行抓持對(duì)于 醫(yī)生來(lái)說是有壓力的。
注意的是,應(yīng)理解如下趨勢(shì)在從孔的底部約三倍縫合針直徑的位 置處抓持針的頂端側(cè)。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題而做出本發(fā)明。本發(fā)明的目的在于提供一種縫合針, 即使在抓持孔附近時(shí)該縫合針也不會(huì)彎曲,本發(fā)明還提供了該縫合針的
制造方法。為此,本發(fā)明的縫合針在孔附近是柔性的以使得孔外周易于 壓接,同時(shí)在朝向針尖側(cè)稍微遠(yuǎn)離孔的位置處保持高硬度。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的無(wú)眼縫合針包括從基端向尖銳的 針尖延伸的彎曲的軸向主體,該無(wú)眼縫合針由具有纖維狀結(jié)構(gòu)的奧氏體 不銹鋼制成,在該纖維狀結(jié)構(gòu)中,所述主體的晶體結(jié)構(gòu)軸向延伸。該無(wú) 眼縫合針還包括從所述基端延伸的軸向孔。其特征在于,在所述基端處 所述軸向孔的外周被加熱使得所述纖維狀結(jié)構(gòu)變?yōu)闊o(wú)方向性的粒狀結(jié) 構(gòu),并且通過所述加熱在所述纖維狀結(jié)構(gòu)與所述粒狀結(jié)構(gòu)之間形成的熱 影響區(qū)域的至少一部分在如下范圍內(nèi),該范圍是所述縫合針的直徑的三 倍并且從所述孔的有效基部朝向所述縫合針的針尖延伸。
另外,遠(yuǎn)離所述主體的基端并進(jìn)一步朝向針尖約四分之一針長(zhǎng)的范 圍不包括粒狀結(jié)構(gòu),而可以包括所述熱影響區(qū)域或纖維狀晶體結(jié)構(gòu)。
提供了一種用于無(wú)眼縫合針的制造方法,該無(wú)眼縫合針包括從基端 向尖銳的針尖延伸的彎曲的軸向主體,并且該無(wú)眼縫合針還包括從所述
基端延伸的軸向孔;其中,所述主體具有晶體結(jié)構(gòu),該晶體結(jié)構(gòu)由具有 軸向延伸的纖維狀結(jié)構(gòu)的奧氏體不銹鋼制成。該方法的特征在于包括如 下步驟在所述基端處加熱所述軸向孔的外周使得所述纖維狀結(jié)構(gòu)變?yōu)?無(wú)方向性的粒狀結(jié)構(gòu);以及通過所述加熱在所述纖維狀結(jié)構(gòu)與所述粒狀 結(jié)構(gòu)之間形成熱影響區(qū)域。所述熱影響區(qū)域的至少一部分在如下范圍內(nèi), 該范圍是所述縫合針的直徑的三倍并且從所述孔的有效基部朝向所述縫 合針的針尖延伸。
另外,根據(jù)本發(fā)明的用于無(wú)眼縫合針的制造方法的特征在于,遠(yuǎn)離 所述主體的基端并進(jìn)一步朝向針尖約四分之一針長(zhǎng)的范圍不包括粒狀結(jié) 構(gòu),而包括所述熱影響區(qū)域或纖維狀晶體結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的無(wú)眼縫合針具有纖維狀主體,并且由于其較硬,在基 端表面中形成孔之前或之后對(duì)基端進(jìn)行加熱以形成柔性粒狀結(jié)構(gòu),從而 方便了壓接和相關(guān)操作。另外,針尖側(cè)仍為纖維狀結(jié)構(gòu),這確保了縫合 時(shí)所需的強(qiáng)度。盡管將基端加熱為粒狀結(jié)構(gòu),但是被加熱部分附近的區(qū) 域受到熱影響,而變?yōu)榻橛诶w維狀結(jié)構(gòu)與粒狀結(jié)構(gòu)之間的中間狀態(tài)。將
該區(qū)域限定為熱影響區(qū)域,并且基于該熱影響區(qū)域的位置來(lái)確定粒狀結(jié) 構(gòu)的長(zhǎng)度。換言之,該熱影響區(qū)域定位成朝向針尖越遠(yuǎn)離孔的有效基部, 基端側(cè)的柔性粒狀結(jié)構(gòu)部分就越長(zhǎng)。如果外科醫(yī)生使用持針器抓持縫合 針的孔附近,那么其易于彎曲。因此,只要熱影響區(qū)域的至少一部分遠(yuǎn) 離孔的有效基部小于針直徑的三倍,就可以將柔性粒狀結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度保持 為朝向針尖遠(yuǎn)離孔的有效基部在針直徑的三倍以下。結(jié)果,只要用持針 器不會(huì)非??拷樆窟M(jìn)行抓持,縫合針就絕不會(huì)彎曲,從而提供了方
便的無(wú)眼縫合針。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的無(wú)眼縫合針的斜視立體圖2是圖1的無(wú)眼縫合針的基端的放大剖面圖3是描述對(duì)主體的基端進(jìn)行加熱的方法的視圖4是示意性地表示在形成軸向孔之后的剖面結(jié)構(gòu)的視圖;以及
圖5是示意性地表示傳統(tǒng)無(wú)眼縫合針的剖面結(jié)構(gòu)的視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的無(wú)眼縫合針的斜視立體圖。如該圖所示,無(wú)眼 縫合針10整體由奧氏體不銹鋼制成,基端lla位于主體11的一端,在 該基端lla中形成有軸向孔12,根據(jù)使用激光器、電子束、放電、鉆機(jī) 等的處理方法沿著針的縱向軸線成柱形鉆取的軸向孔12。此外,在無(wú)眼 縫合針10的頂端形成有尖銳的針尖14,并且形成具有從針尖14連續(xù)的 多個(gè)切割刃15的棱錐形。
無(wú)眼縫合針10可以是其中圖1所示的切割刃15的剖面形成為多邊 形的具有尖銳邊緣(圖中未示出)的縫合針,剖面形成為大致圓形的不 具有切割刃15的圓針(圖中未示出)等等。根據(jù)待縫合的組織和區(qū)域選
擇并使用這些縫合針。
按照不同的厚度和材料(尼龍、絲綢等)以及/或者諸如單絲或多絲
的不同結(jié)構(gòu),而提供了多種類型的縫合線20。根據(jù)待縫合的組織和區(qū)域 選擇并使用合適類型的縫合線。將縫合線20的一端插入軸向孔12中, 通過使用壓力機(jī)擠壓并壓接軸向孔12,如此將縫合線20固定到無(wú)眼縫合 針10的基端。無(wú)眼縫合針10具有從開始就緊固長(zhǎng)度足以進(jìn)行縫合的線 的優(yōu)點(diǎn),由此無(wú)需如有眼針那樣使線穿過孔。
圖2是圖1的無(wú)眼縫合針10的基端的放大剖面圖。主體11的基端 11a具有通過激光器而開出的軸向孔12。軸向孔12具有部分12a,該部 分12a比縫合線20的直徑略寬并且?guī)缀豕P直從而可以插入縫合線20。軸 向孔12的底部12b逐漸變窄,并最終終止于閉合端。縫合線20僅可以 插入幾乎筆直的部分12a中。將形成在部分12a和部分12b的邊界處的 虛擬表面稱為軸向孔12的有效基部12c,并且將從軸向孔12的基端lla 到有效基部12c的距離L稱為有效深度。軸向孔12的直徑是無(wú)眼縫合針 10的直徑(未處理的主體11的直徑)的約20%到80%,并且有效深度L 是所述直徑的約1.1到7倍。
由于無(wú)眼縫合針10的主體11是纖維狀并且較硬,因此并不容易附 接線。因此,在形成軸向孔12之前或之后,有必要將該基端部加熱為粒 狀。應(yīng)注意,由于通過鉆機(jī)等形成軸向孔12會(huì)導(dǎo)致軸向孔12的內(nèi)表面 處加工硬化,因此優(yōu)選之后對(duì)基端部進(jìn)行加熱。
圖3是描述該加熱方法的視圖。在形成軸向孔12之前的無(wú)眼縫合針 的主體11包括尖銳的針尖14,該針尖14連接有多個(gè)切割刃15。
將該主體11加載到傳送器30上并被傳送。此時(shí),主體11的基端側(cè) 從傳送器30正好懸伸出軸向孔12的有效深度L。沿著傳送器30的傳送 路徑在預(yù)定位置設(shè)置有隔熱板31和燃燒器32。隔熱板31的外側(cè)表面31a 與傳送器30的外表面30a相同。隔熱板31可以是石膏板或者各種類型 的陶瓷中的一種,只要其能有效地遮蔽來(lái)自燃燒器32的熱即可。
應(yīng)注意,對(duì)于該實(shí)施方式,盡管將懸伸長(zhǎng)度設(shè)定為L(zhǎng),但是該長(zhǎng)度 并不限于此,而應(yīng)基于諸如無(wú)眼縫合針10的厚度和燃燒器32的熱條件 之類的條件來(lái)確定。
當(dāng)沿著傳送器30傳送的無(wú)眼縫合針10到達(dá)預(yù)定位置時(shí),通過隔熱
板31從上方下壓該無(wú)眼縫合針,使無(wú)眼縫合針10的基端側(cè)的一部分具 有懸伸長(zhǎng)度"L"。通過燃燒器32的火焰將外側(cè)懸伸的長(zhǎng)度為L(zhǎng)的該部分 加熱到約S0(TC。將被加熱的無(wú)眼縫合針10遠(yuǎn)離燃燒器32在傳送器30 上傳送,然后使其在空氣中冷卻。通過該加熱和冷卻,待開有軸向孔12 的基端從具有纖維狀結(jié)構(gòu)改變并被軟化成粒狀結(jié)構(gòu)。然后如傳統(tǒng)方式那 樣,通過激光處理等開出軸向孔12。
圖4是示意性地表示在形成軸向孔之后的剖面結(jié)構(gòu)的視圖。被加熱 部分的長(zhǎng)度L是由軸向孔的有效基部12c表示的深度,并且粒狀結(jié)構(gòu)a 超出了軸向孔的有效基部12c,到達(dá)軸向孔12的底部12b附近。此外, 沿著針長(zhǎng)遠(yuǎn)離軸向孔12的部分不會(huì)受到熱影響,由此纖維狀結(jié)構(gòu)b保持 原樣,從而為無(wú)眼縫合針10提供所需的硬度。另外,在粒狀結(jié)構(gòu)a與纖 維狀結(jié)構(gòu)b之間形成熱影響區(qū)域c。該熱影響區(qū)域c是缺鉻區(qū)域,從該區(qū) 域細(xì)微地沉淀出碳化鉻,并且該熱影響區(qū)域c具有較差的耐蝕性。此外, 該熱影響區(qū)域c的硬度介于纖維狀結(jié)構(gòu)b與粒狀結(jié)構(gòu)a的硬度之間。
根據(jù)本發(fā)明,熱影響區(qū)域c位于遠(yuǎn)離主體11的基端lla約四分之一 針長(zhǎng)的范圍內(nèi),并且在從基端lla的四分之一針長(zhǎng)朝向縫合針的針尖側(cè) 延伸的部分中形成有纖維狀晶體結(jié)構(gòu)。
當(dāng)將如上所述形成的無(wú)眼縫合針10沿軸線在中央切開并且例如借 助電解浸蝕來(lái)腐蝕其剖面時(shí),熱影響區(qū)域c由于耐蝕性差而被過度浸蝕, 從而僅熱影響區(qū)域c變黑。這樣易于確定熱影響區(qū)域c的位置和范圍。
圖5是示意性地表示傳統(tǒng)無(wú)眼縫合針10'的剖面結(jié)構(gòu)的視圖。由于 傳統(tǒng)上僅對(duì)基端進(jìn)行加熱而不進(jìn)行任何控制,因此從基端lla的相當(dāng)長(zhǎng) 的部分被加熱,具有粒狀結(jié)構(gòu)a的部分從軸向孔12的有效基部12c朝向 針尖廣泛地延伸,而后形成熱影響區(qū)域c。由于粒狀結(jié)構(gòu)a較長(zhǎng),因此在 縫合時(shí)易于用持針器抓持具有粒狀結(jié)構(gòu)a的部分。但是,當(dāng)抓持具有粒 狀結(jié)構(gòu)a的部分時(shí),會(huì)有使無(wú)眼縫合針10'彎曲的高風(fēng)險(xiǎn)。
如圖3所示,由于根據(jù)本發(fā)明的無(wú)眼縫合針10通過使用傳送器30 和隔熱板31將被加熱部分限制為軸向孔的有效深度L,因此可以縮短粒 狀結(jié)構(gòu)a,如圖4所示。更具體地說,粒狀結(jié)構(gòu)a的部分基本上限于軸向
孔12的外周附近。
盡管粒狀結(jié)構(gòu)a和熱影響區(qū)域c的軸向長(zhǎng)度由于各種影響因素而有 所波動(dòng),但是只要熱影響區(qū)域c的一部分從有效基部12c朝向針尖進(jìn)行 測(cè)量時(shí)小于針直徑的三倍,形成粒狀結(jié)構(gòu)a的范圍也幾乎保持為從有效 基部12c朝向針尖進(jìn)行測(cè)量時(shí)小于針直徑的三倍。進(jìn)一步朝向針尖,形 成有結(jié)構(gòu)較硬的熱影響區(qū)域c和纖維狀結(jié)構(gòu)b。結(jié)果,使用無(wú)眼縫合針 10能夠不抓持粒狀結(jié)構(gòu)a,從而可防止不小心使無(wú)眼縫合針10彎曲。由 此即使在抓持軸向孔12附近時(shí),也可以提供方便的無(wú)眼縫合針。
盡管已參照具體示例性實(shí)施方式描述了本發(fā)明,但是在不脫離本發(fā) 明的廣義范圍的情況下,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的進(jìn)一步修改和 改進(jìn)可落在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明提供了一種方便的無(wú)眼縫合針,該無(wú)眼縫合針即使在抓持軸 向孔附近時(shí)也不會(huì)彎曲,本發(fā)明還提供了一種該無(wú)眼縫合針的制造方法。 為此,本發(fā)明的無(wú)眼縫合針在軸向孔附近是柔性的以使得孔外周易于壓 接,同時(shí)在朝向針尖側(cè)稍微遠(yuǎn)離軸向孔的位置處保持高硬度。
權(quán)利要求
1、一種無(wú)眼縫合針,該無(wú)眼縫合針包括從基端向尖銳的針尖延伸的彎曲的軸向主體,該無(wú)眼縫合針由具有纖維狀結(jié)構(gòu)的奧氏體不銹鋼制成,在該纖維狀結(jié)構(gòu)中,所述主體的晶體結(jié)構(gòu)軸向延伸,并且該無(wú)眼縫合針還包括從所述基端軸向延伸的軸向孔,其中,在所述基端處所述軸向孔的外周被加熱使得所述纖維狀結(jié)構(gòu)變?yōu)闊o(wú)方向性的粒狀結(jié)構(gòu),并且由于所述加熱在所述纖維狀結(jié)構(gòu)與所述粒狀結(jié)構(gòu)之間形成的熱影響區(qū)域的至少一部分在如下范圍內(nèi),該范圍是所述縫合針的直徑的三倍并且從所述軸向孔的有效基部朝向所述縫合針的針尖延伸。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的縫合針,其中,遠(yuǎn)離所述主體的基端并進(jìn) 一步朝向針尖約四分之一針長(zhǎng)的范圍不包括粒狀結(jié)構(gòu),而包括所述熱影 響區(qū)域或所述纖維狀結(jié)構(gòu)。
3、 一種用于無(wú)眼縫合針的制造方法,該無(wú)眼縫合針包括從基端向尖 銳的針尖延伸的彎曲的軸向主體,并且該無(wú)眼縫合針包括從所述基端軸 向延伸的軸向孔,其中,所述主體具有晶體結(jié)構(gòu),該晶體結(jié)構(gòu)由具有軸 向延伸的纖維狀結(jié)構(gòu)的奧氏體不銹鋼制成;所述方法包括如下步驟.-在所述基端處加熱所述軸向孔的外周使得所述纖維狀結(jié)構(gòu)變?yōu)闊o(wú)方 向性的粒狀結(jié)構(gòu);以及通過所述加熱在所述纖維狀結(jié)構(gòu)與所述粒狀結(jié)構(gòu)之間形成熱影響區(qū) 域,其中所述熱影響區(qū)域的至少一部分在如下范圍內(nèi),該范圍是所述縫合針 的直徑的三倍并且從所述軸向孔的有效基部朝向所述縫合針的針尖延 伸。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于無(wú)眼縫合針的制造方法,其中,遠(yuǎn)離 所述主體的基端并進(jìn)一步朝向針尖約四分之一針長(zhǎng)的范圍不包括粒狀結(jié) 構(gòu),而包括所述熱影響區(qū)域或所述纖維狀結(jié)構(gòu)。
全文摘要
在無(wú)眼縫合針(10)中,在基端(11a)處軸向孔的外周被加熱使得纖維狀結(jié)構(gòu)變?yōu)闊o(wú)方向性的粒狀結(jié)構(gòu),并且由于所述加熱而在所述纖維狀結(jié)構(gòu)與所述粒狀結(jié)構(gòu)之間形成的熱影響區(qū)域的至少一部分在如下范圍內(nèi),該范圍是所述縫合針的直徑的三倍并且從所述軸向孔(12)的有效基部(12c)朝向針尖(14)延伸。這樣可以提供一種柔性縫合針,使得可在針尖的稍微遠(yuǎn)離軸向孔的位置保持硬狀態(tài)的同時(shí)對(duì)孔外周進(jìn)行處理。
文檔編號(hào)A61B17/06GK101394796SQ200780007070
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2007年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月28日
發(fā)明者增子政樹, 松谷貫司, 筱原孝介, 赤羽美惠子 申請(qǐng)人:馬尼株式會(huì)社