(57)【要約】アイレス縫合針の製造方法は、線材１とパイプ２とを突き合せ面で突き合せた状態で、線材１とパイプ２とをそれぞれ把持する一対の電極に通電して突き合せ抵抗溶接により接合して棒材５を形成する工程と、棒材５のパイプ部分を保持し、線材部分を加工して針先部５ａを形成する工程と、針先部５ａを形成した棒材５のパイプ部分を切断線８の位置で切断する工程とを備える。
2012035655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中実線状部材と管状部材とを突き合せ面で突き合せた状態で、前記中実線状部材と前記管状部材とをそれぞれ把持する一対の電極に通電して突き合せ抵抗溶接により接合して棒材を形成する工程と、
前記棒材の管状部材部分を保持し、中実線状部材部分を加工して針先部を形成する工程と、
前記針先部を形成した前記棒材の管状部材部分を所定位置で切断する工程とを備えることを特徴とするアイレス縫合針の製造方法。
【請求項２】
前記中実線状部材及び前記管状部材の前記各電極から前記突き合せ面までの露出長さの比が前記中実線状部材と前記管状部材との単位長さ当りの熱容量に比例するようにして、前記突き合せ抵抗溶接を行うことを特徴とする請求項１に記載のアイレス縫合針の製造方法。
【請求項３】
前記管状部材の両端面に一対の前記中実線状部材の端面をそれぞれ突き合せて、前記突き合せ抵抗溶接を行い、その後、前記棒材の管状部材部分を切断して２本のアイレス縫合針を得ることを特徴とする請求項１又は２に記載のアイレス縫合針の製造方法。
【請求項４】
前記突き合せ抵抗溶接による前記中実線状部材部分と前記管状部材部分との接合部の盛上りを研削又は研磨して前記接合部を面一にした後、前記針先部を形成することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のアイレス縫合針の製造方法。
【請求項５】
所定長さの中実線状部材と所定長さの管状部材とを用意する工程と、
前記中実線状部材と前記管状部材とを突き合せ抵抗溶接により接合して棒材を形成する工程と、
前記突き合せ抵抗溶接による前記中実線状部材部分と前記管状部材部分との接合部の盛上りを研削又は研磨して前記接合部を面一にする工程と、
前記棒材の管状部材部分を保持し、中実線状部材部分を加工して針先部を形成する工程と、
前記棒材の管状部材部分を保持し、中実線状部材部分を加工して針胴部を形成する工程と、
前記棒材の管状部材部分を保持し、前記中実線状部材部分を曲げ加工する工程と、
前記棒材の管状部材部分を保持し、前記針先部、前記針胴部及び前記管状部材部分の境界部分を研磨仕上げ加工する工程と、
前記針胴部と前記管状部材部分の端部を保持し、前記管状部材部分を所定位置で切断する工程と、
前記管状部材部分の切断部の面取り加工をする工程とを備えることを特徴とするアイレス縫合針の製造方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のアイレス縫合針の製造方法によって製造されたことを特徴するアイレス縫合針。
【請求項７】
針先部及び針胴部となる中実線状部材と、縫合糸が連結する針基部となる管状部材とが、突き合せ抵抗溶接により接合されて形成されたことを特徴とするアイレス縫合針。
【請求項８】
前記中実線状部材と前記管状部材との接合部の前記突き合せ抵抗溶接による盛上りが研削又は研磨されて、前記接合部が面一であることを特徴とする請求項７に記載のアイレス縫合針。
【請求項９】
前記管状部材は、直径が０．３乃至１．３ｍｍであり、穴径が直径の４０％乃至７０％であることを特徴とする請求項７又は８に記載のアイレス縫合針。
【請求項１０】
アイレス縫合針の針先部及び針胴部となる中実線状部材と、縫合糸が連結する針基部となる管状部材とを突き合せ抵抗溶接により接合するアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機であって、
前記突き合せ面を挟んで対向して配設され、前記中実線状部材と前記管状部材とをそれぞれ把持する一対の電極と、
前記中実線状部材と前記管状部材とを突き合せ面で突き合せた状態で加圧する加圧部と、
前記一対の電極に溶接電流を通電する通電部とを備えることを特徴とするアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機。
【請求項１１】
前記中実線状部材及び前記管状部材の前記各電極から前記突き合せ面までの露出長さの比が前記中実線状部材と前記管状部材との単位長さ当りの熱容量に比例するか否かを判定する判定部とを備えることを特徴とする請求項１０に記載のアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機。
【請求項１２】
アイレス縫合針の針先部及び針胴部となる中実線状部材と、縫合糸が連結する針基部となる管状部材とを突き合せ抵抗溶接により接合するアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機であって、
前記中実線状部材が長手方向に移動可能に収容される第１の収容部と、
前記第１の収容部に対向して設けられ、前記第１の収容部に収容された前記中実線状部材と同芯に前記管状部材が長手方向に移動可能に収容される第２の収容部と、
前記第１の収容部に収容された前記中実線状部材の前記第２の収容部側に突出した部分を把持する第１の電極と、
前記第２の収容部に収容された前記管状部材の前記第１の収容部側に突出した部分を把持する第２の電極と、
前記第１の電極と前記第２の電極の間隔を調整する間隔調整部と、
前記第１及び第２の電極に溶接電流を通電する通電部と、
前記第１の収容部に収容された前記中実線状部材又は前記第２の収容部に収容された前記管状部材のいずれか一方の部材の長手方向の位置を調整し、当該一方の部材の移動を規制する位置調整部と、
前記一方の部材と異なる他方の部材を前記一方の部材に押し付けて加圧する加圧部とを備えることを特徴とするアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機。
【請求項１３】
前記第１の収容部及び前記第２の収容部がそれぞれ回転可能な無端部材の表面に凹設された溝として複数設けられていることを特徴とする請求項１２に記載のアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機。
【請求項１４】
前記第１の収容部に前記中実線状部材を供給する第１の供給部と、
前記第２の収容部に前記管状部材を供給する第２の供給部と、
前記中実線状部材と前記管状部材とが突き合せ抵抗溶接されてなる棒材を排出する排出部とを備え、
前記無端部材の回転に伴い、前記第１の供給部から前記第１の収容部に前記中実線状部材が供給され、前記第２の供給部から前記第２の収容部に前記管状部材が供給されると共に、前記棒材が排出部から排出されることを特徴とする請求項１３に記載のアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイレス縫合針の製造方法、アイレス縫合針、及びアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機に関する。
【背景技術】
【０００２】
外科手術等に、盲穴に縫合糸がかしめ止めされるアイレス縫合針が用いられている。従来、アイレス縫合針を製造する場合、まず、丸棒材に針先部や針胴部を加工し、次に、所定長さに切断した後、その切断面へ針軸と平行に、ドリル、レーザー、放電加工等によって糸取付部の盲穴を設けていた（特許文献１，２参照）。又、比較的長いアイレス縫合針を製造する場合、盲穴を設けた後、所定長さに切断して、針先部や針胴部を加工することもあった。【０００３】
そして、丸棒材に針先部や針胴部を加工した後、針基にパイプをレーザー溶接して盲穴を設け、さらにその後、針胴部の曲げ加工を行うこともあった（特許文献３乃至５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２８４４９７号公報（特に段落００２８）
【特許文献２】特開平７−２５６３７９号公報（特に段落００１８）
【特許文献３】特開昭６３−３１７１４８号公報
【特許文献４】特開平１−１６２５９０号公報
【特許文献５】特開２００５−５２６５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ドリル、レーザー、放電加工等によって盲穴を形成する場合、完成品であるアイレス縫合針と同等の長さに切断された状態で、針先部や盲穴の加工を施す必要がある。針先部は刺通性の良い鋭利な先端及び切刃が求められ、盲穴は正確な同芯性と穴径が求められる。これらの加工は、アイレス縫合針が微細の直径を有し且つ難切削性のステンレス鋼材からなるため、高度な技術が必要となる。【０００６】
さらに、所定長さに切断した後に高度な加工を施す必要があるので、加工は一層困難なものとなる。特に加工時に十分な長さの保持部分を確保できないため、加工が非常に困難になる。【０００７】
仮に、針先部及び針胴部を先に加工した場合、針の全長の内、元の丸棒部分は、１ｍｍ乃至３ｍｍしか残存しておらず、他の部分は異形断面となる。従って、盲穴を形成する際、この極短の丸棒部分を保持して、同芯性の高い加工を行う必要がある。一方、盲穴を先に加工した場合、この極短の丸棒部分を保持して、針先部や針胴部を加工する必要がある。これらいずれの場合においても、極短の丸棒部分を保持して加工を施す必要があり、高精度の加工を行うことは困難である。さらに、製造工程の自動化を図る場合、針全長及び丸棒部分が極短であるため、保持、供給、搬送の際に大きな困難が生じる。【０００８】
また、針基にパイプをレーザー溶接して盲穴を設ける場合、１ｍｍ乃至３ｍｍ程度のパイプを針先部や針胴部を加工した針基にレーザー溶接する必要がある。しかし、レーザー溶接の際に、断面が三角形や扁平形状に形成された針胴部と極短のパイプを同芯に正確に突き合せた状態で保持することは困難である。【０００９】
さらに、レーザー溶接する丸棒材の外径が０．３ｍｍ乃至１．３ｍｍ程度と微細であるので、レーザー発振装置の劣化や焦点振れ、雰囲気温度、突き合せ面の直角度、突き合せ位置、回転時の芯振れ、パイプ肉厚の許容差など、考慮すべき溶接条件が多数存在し、安定した均一な接合を行うことは困難である。【００１０】
さらに、レーザー溶接機及びそのメンテナンス費用は一般的に高価であり、素材の供給、保持、搬送などの装置も複雑な機構を必要とする。そのため、接合費用が高価となり、接合工程に要する時間も長くなる。【００１１】
さらに、極短のパイプ部分を保持して針胴部の曲げ加工を行う必要があり、高精度の加工を行うことは困難である。【００１２】
なお、特許文献３の２頁右上欄の２行目乃至１６行目及び特許文献４の左上欄の１５行目乃至右上欄の９行目には、針本体の元端にパイプを突き合せ抵抗溶接（バット溶接）で接合すると、針本体とパイプとの接合端面の断面積が異なるので、溶接時の加熱がアンバランスになり、パイプが先に加熱されるので、均一且つ完全に接合を行うことが困難であるという問題があり、ほとんど実用化されていない旨が記載されている。【００１３】
本発明は、以上の点に鑑み、針先部及び針胴部に高度な加工を行うことができ、盲穴を簡易に設けることができるアイレス縫合針の製造方法、アイレス縫合針、及びアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
第１発明のアイレス縫合針の製造方法は、中実線状部材と管状部材とを突き合せ面で突き合せた状態で、前記中実線状部材と前記管状部材とをそれぞれ把持する一対の電極に通電して突き合せ抵抗溶接により接合して棒材を形成する工程と、前記棒材の管状部材部分を保持し、中実線状部材部分を加工して針先部を形成する工程と、前記針先部を形成した前記棒材の管状部材部分を所定位置で切断する工程とを備えることを特徴とする。【００１５】
第１発明のアイレス縫合針の製造方法によれば、中実線状部材と管状部材とを突き合せ抵抗溶接により接合して得られた棒材をアイレス縫合針の素材とする。そして、この棒材の管状部材部分を保持し、中実線状部材部分を加工して針先部を形成する。その後、棒材の管状部材部分を所定位置で切断して所望長さの盲穴を形成する。そのため、保持するに十分な長さの管状部材部分で棒材を保持して、針先部を形成することができる。よって、針先部を形成する工程において、加工自由度及び加工精度を高めることができる。また、盲穴を簡易に設けることができる。【００１６】
また、第１発明のアイレス縫合針の製造方法において、前記中実線状部材及び前記管状部材の前記各電極から前記突き合せ面までの露出長さの比が前記中実線状部材と前記管状部材との単位長さ当りの熱容量に比例するようにして、前記突き合せ抵抗溶接を行うことが好ましい。【００１７】
この場合、中実線状部材及び管状部材の材質が同じ又は類似する場合には、中実線状部材の露出長さは管状部材の露出長さよりも長くなる。中実線状部材に比べて管状部材は、断面積が小さい分だけ電気抵抗が大きいと共に熱容量が少ないため、昇温し易い。そこで、中実線状部材と管状部材との昇温を同等にするために、管状部材の露出長さを中実線状部材の露出長さより短くすることにより、電極による冷却効果のバランスを図ることが可能となるので、均一で良好な接合を行うことができる。なお、露出長さの比が単位長さ当りの熱容量に厳密に比例する必要はなく、適宜な許容範囲を有するものであってもよい。【００１８】
また、第１発明のアイレス縫合針の製造方法において、前記管状部材の両端面に一対の前記中実線状部材の端面をそれぞれ突き合せて、前記突き合せ抵抗溶接を行い、その後、前記棒材の管状部材部分を切断して２本のアイレス縫合針を得ることが好ましい。【００１９】
この場合、管状部材の切断後の廃棄部分を減少させることが可能となる。さらに、２本のアイレス縫合針の素材となる棒材を次工程に順次送り込むことができるので、製造速度の向上を図ることが可能となる。【００２０】
また、第１発明のアイレス縫合針の製造方法において、前記突き合せ抵抗溶接による前記中実線状部材部分と前記管状部材部分との接合部の盛上りを研削又は研磨して前記接合部を面一にした後、前記針先部を形成することが好ましい。【００２１】
この場合、針先部を形成した後に接合部の盛上りを研削又は研磨する場合に比べて、管状部材部分を確実に保持することができるので、より容易且つ高精度に研削又は研磨することが可能となる。【００２２】
第２発明のアイレス縫合針の製造方法は、所定長さの中実線状部材と所定長さの管状部材とを用意する工程と、前記中実線状部材と前記管状部材とを突き合せ抵抗溶接により接合して棒材を形成する工程と、前記突き合せ抵抗溶接による前記中実線状部材部分と前記管状部材部分との接合部の盛上りを研削又は研磨して前記接合部を面一にする工程と、前記棒材の管状部材部分を保持し、中実線状部材部分を加工して針先部を形成する工程と、前記棒材の管状部材部分を保持し、中実線状部材部分を加工して針胴部を形成する工程と、前記棒材の管状部材部分を保持し、前記棒材の管状部材部分を保持し、前記中実線状部材部分を曲げ加工する工程と、前記針先部、前記針胴部及び前記管状部材部分の境界部分を研磨仕上げ加工する工程と、前記針胴部と前記管状部材部分の端部を保持し、前記管状部材部分を所定位置で切断する工程と、前記管状部材部分の切断部の面取り加工をする工程とを備えることを特徴とする。【００２３】
第２発明のアイレス縫合針の製造方法によれば、棒材の管状部材部分を保持して、針先部及び針胴部を形成し、中実線状部材部分を曲げ加工し、針先部、針胴部及び管状部材部分、即ち全体の境界部分を研磨仕上げ加工することができる。管状部材部分を切断した後には、管状部材部分の切断部の面取り加工をするだけである。そのため、保持するに十分な長さの管状部材部分で棒材を保持して、面取り加工以外の加工を行うことができる。よって、各加工工程において、加工自由度及び加工精度を高めることができる。また、盲穴を簡易に設けることができる。なお、各工程の順序は記載順序に限定されない。【００２４】
第３発明のアイレス縫合針は、第１又は第２発明のアイレス縫合針の製造方法によって製造されたことを特徴する。【００２５】
第３発明のアイレス縫合針によれば、第１又は第２発明のアイレス縫合針の製造方法による利点を享受できるので、高精度、高品質で安価なアイレス縫合針を得ることができる。【００２６】
第４発明のアイレス縫合針は、針先部及び針胴部となる中実線状部材と、縫合糸が連結する針基部となる管状部材とが、突き合せ抵抗溶接により接合されて形成されたことを特徴とする。【００２７】
第４発明のアイレス縫合針によれば、突き合せ抵抗溶接により中実線状部材と管状部材との突き合せ面が面状に接合されている。よって、従来のように中実線状部材と管状部材との外周接続部をレーザー溶接と接合する場合に比べて、接合強度の優れたアイレス縫合針を得ることができる。【００２８】
また、第４発明のアイレス縫合針において、前記中実線状部材と前記管状部材との接合部の前記突き合せ抵抗溶接による盛上りが研削又は研磨されて、前記接合部が面一であることが好ましい。【００２９】
この場合、接合部の盛上りが研削又は研磨されて、接合部が面一となっているので、縫合糸を取り付けたアイレス縫合針の体組織からの抜き出しが容易になる。【００３０】
なお、第４発明のアイレス縫合針において、前記管状部材は、直径が０．３乃至１．３ｍｍであり、穴径が直径の４０％乃至７０％であることが好ましい。【００３１】
第５発明のアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機は、アイレス縫合針の針先部及び針胴部となる中実線状部材と、縫合糸が連結する針基部となる管状部材とを突き合せ抵抗溶接により接合するアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機であって、前記突き合せ面を挟んで対向して配設され、前記中実線状部材と前記管状部材とをそれぞれ把持する一対の電極と、前記中実線状部材と前記管状部材とを突き合せ面で突き合せた状態で加圧する加圧部と、前記一対の電極に溶接電流を通電する通電部とを備えることを特徴とする。【００３２】
第５発明のアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機によれば、中実線状部材と管状部材と突き合せ抵抗溶接することができる。【００３３】
また、第５発明のアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機において，前記中実線状部材及び前記管状部材の前記各電極から前記突き合せ面までの露出長さの比が前記中実線状部材と前記管状部材との単位長さ当りの熱容量に比例するか否かを判定する判定部とを備えることが好ましい。【００３４】
この場合、露出長さの比が単位長さ当りの熱容量に比例するか否かが判定部によって判定される。よって、均一で良好な接合を確実に行うことができる。【００３５】
第６発明のアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機は、アイレス縫合針の針先部及び針胴部となる中実線状部材と、縫合糸が連結する針基部となる管状部材とを突き合せ抵抗溶接により接合するアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機であって、前記中実線状部材が長手方向に移動可能に収容される第１の収容部と、前記第１の収容部に対向して設けられ、前記第１の収容部に収容された前記中実線状部材と同芯に前記管状部材が長手方向に移動可能に収容される第２の収容部と、前記第１の収容部に収容された前記中実線状部材の前記第２の収容部側に突出した部分を把持する第１の電極と、前記第２の収容部に収容された前記管状部材の前記第１の収容部側に突出した部分を把持する第２の電極と、前記第１の電極と前記第２の電極の間隔を調整する間隔調整部と、前記第１及び第２の電極に溶接電流を通電する通電部と、前記第１の収容部に収容された前記中実線状部材又は前記第２の収容部に収容された前記管状部材のいずれか一方の部材の長手方向の位置を調整し、当該一方の部材の移動を規制する位置調整部と、前記一方の部材と異なる他方の部材を前記一方の部材に押し付けて加圧する加圧部とを備えることを特徴とする。【００３６】
第６発明のアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機によれば、間隔調整部と位置調整部とによって、中実線状部材及び管状部材の各電極から突き合せ面までの露出長さを調整することができる。そして、この露出長さの比をそれぞれ中実線状部材及び管状部材の露出部の単位長さ当りの熱容量に比例させることにより、均一で良好な接合を確実に行うことができる。【００３７】
また、第６発明のアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機において、前記第１の収容部及び前記第２の収容部がそれぞれ回転可能な無端部材の表面に凹設された溝として複数設けられていることが好ましい。【００３８】
この場合、第１の収容部及び第２の収容部にそれぞれ中実線状部材及び管状部材を順次収容させることにより、突き合せ抵抗溶接を連続的に行うことができる。なお、無端部材は、溝が等間隔で凹設された円筒部材であることが好ましい。これにより、一定回転角度ずつ間欠回転させることにより、突き合せ抵抗溶接を簡易に連続的に行うことができる。【００３９】
また、第６発明のアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機において、前記第１の収容部に前記中実線状部材を供給する第１の供給部と、前記第２の収容部に前記管状部材を供給する第２の供給部と、前記中実線状部材と前記管状部材とが突き合せ抵抗溶接されてなる棒材を排出する排出部とを備え、前記無端部材の回転に伴い、前記第１の供給部から前記第１の収容部に前記中実線状部材が供給され、前記第２の供給部から前記第２の収容部に前記管状部材が供給されると共に、前記棒材が排出部から排出されることが好ましい。【００４０】
この場合、無端部材の回転に伴い、中実線状部材及び管状部材の供給、棒材の排出を連続的に行うことができ、自動的な無人運転が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態に係るアイレス縫合針の製造方法を順次に示す概略図。
【図２】アイレス縫合針の製造方法を示す工程図。
【図３】アイレス縫合針の素材となる棒材の接合部を示し、（ａ）は図１（ｃ）のＡ部分を、（ｂ）は図１（ｄ）のＢ部分をそれぞれ示す概略断面図。
【図４】本発明の実施形態の変形に係るアイレス縫合針の製造方法を順次に示す概略図。
【図５】本発明の実施形態に係るアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機を示す概略上面図。
【図６】アイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機を示す概略側面図。
【図７】アイレス縫合針の製造方法の順次に沿って示す、アイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機の電極部分の拡大概略正面図。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
〔アイレス縫合針の製造方法〕
本発明の実施形態に係るアイレス縫合針の製造方法を図面を参照して説明する。
【００４３】
図１（ａ）及び図２のＳ１に示すように、最初に、所定長さの中実線状部材である線材（丸棒材）１と所定長さの管状部材であるパイプ（厚肉円筒材）２を用意する工程を行う。
【００４４】
線材１及びパイプ２は、共にステンレス鋼からなるものであり、外径は共通であり０．３ｍｍ乃至１．３ｍｍであることが好ましい。また、パイプ２の穴径は外径の４０％乃至７０％であることが好ましい。なお、線材１とパイプ２とは、同一の材質からなることが好ましいが、加工性を考慮して異なる材質からなるものであってもよい。線材１とパイプ２の材質として、例えばＳＵＳ３０４を用いることができる。
【００４５】
線材１及びパイプ２は後述する工程に適した長尺なものである。線材１の長さは、線材保持部３（図１（ｂ）参照）による保持に適した長さであり、完成品であるアイレス縫合針９（図１（ｉ）参照）の針先部５ａと針胴部５ｂとの中心軸長さと同一又はそれより少し長い長さであることが好ましい。パイプ２の長さは、パイプ保持部４（図１（ｂ）参照）による保持に適した長さであり、完成品であるアイレス縫合針９の針基部５ｃの長さと比較して大幅に長くなっている。
【００４６】
次に、図１（ｂ）、図１（ｃ）及び図２のＳ２に示すように、線材１とパイプ２とを突き合せ抵抗溶接により接合して棒材５を形成する工程を行う。まず、図１（ｂ）に示すように、線材１を線材保持部３で保持すると共に、パイプ２をパイプ保持部４で保持しながら、外側から押圧して、線材１の端面とパイプ２の端面とを外周面が面一になるように当接させる。
【００４７】
そして、図示しない一対の通電電極により線材１及びパイプ２の当接する端面付近をそれぞれ保持して、通電電極を通電させる。これにより、図１（ｃ）に示すように、一方の端面から長い盲穴６が形成された１本の棒材５が得られる。
【００４８】
接合は、レーザービーム溶接や電子ビーム溶接であっても可能であるが、これらの溶接時には、線材１を回転等させる必要がある。一方、突き合せ抵抗溶接は、線材１を回転等させる必要がないので、安定した接合が可能であり、加工速度が速く、設備が簡易である。よって、線材１とパイプ２との接合は突き合せ抵抗溶接によることが最も好ましい。
【００４９】
当接部が溶融して接合されると、その接合部は、図３（ａ）に接合部の拡大断面図を示すように、溶接バリが外周面に盛上って盛上り部７が生じると共に、パイプ部分の内部に基材が僅かに流れ込む。
【００５０】
なお、接合時に、アルゴンガスなどの不活性ガスを当接部付近に噴射することが好ましい。これにより、当接部で金属酸化が生じず、金属の流れが良くなり、接合が安定する。
【００５１】
次に、図１（ｄ）及び図２のＳ３に示すように、突き合せ抵抗溶接による線材部分とパイプ部分との接合部の盛上り部７を研削又は研磨して接合部を面一にする工程を行う。パイプ部分をパイプ保持部４によって保持してパイプ部分を回転させながら、接合部の盛上り部７を尖頭加工機やベルト研磨機等を用いて研削研磨する。これにより、図３（ｂ）に接合部の拡大断面図を示すように、接合部の外周面は面一になる。
【００５２】
なお、接合部の外周面を他の外周面よりも０．０１ｍｍ程度窪ませてもよい。この場合、縫合糸を取り付けたアイレス縫合針９の体組織からの抜き出しがより容易になる。
【００５３】
このようにして完成された棒材５が、アイレス縫合針９（図１（ｉ）参照）を製造するための素材となる。この棒材５には、糸取付部５ｃに必要な盲穴６がパイプ部分によって既に設けられている。
【００５４】
次に、図１（ｅ）及び図２のＳ４に示すように、棒材５のパイプ部分を保持し、線材部分を加工して針先部５ａを形成する工程を行う。線材保持部３による線材部分の保持を解除して、パイプ部分を保持するパイプ保持部４によってのみ棒材５を保持する。針先部５ａは、プレス加工や研削研磨加工されて、三角針や丸針などに形成される。なお、三角針の場合、三角プレス加工時にバリ厚さを十分に薄くできれば、研削研磨加工を省略して、後述する電解研磨の工程（Ｓ７）で切刃を完成してもよい。
【００５５】
次に、棒材５のパイプ部分を保持し、線材部分を加工して針胴部５ｂを形成する工程を行う。針胴部５ｂは、その断面が三角形、四角形、又は扁平形状などにプレス加工される。なお、接合部の盛上り部７の研磨を針先部５ａを丸針に加工する工程に組み入れて、Ｓ３とＳ４とを同一工程で行うことも可能である。
【００５６】
次に、図１（ｆ）及び図２のＳ５に示すように、棒材５のパイプ部分を保持し、針胴部５ｂの曲げ加工を行う工程を行う。針胴部５ｂは、略半円弧状に曲げ加工される。
【００５７】
次に、図２のＳ６に示すように、棒材５のパイプ部分を保持して、又は棒材５のパイプ部分の保持を解除して、針先部５ａ及び針胴部５ｂを熱処理する工程を行う。
【００５８】
次に、図２のＳ７に示すように、棒材５のパイプ部分を保持し、針先部５ａ、針胴部５ｂ、及びパイプ部分の境界部分を研磨仕上げ加工する工程を行う。
【００５９】
次に、図１（ｇ）及び図２のＳ８に示すように、針胴部５ｂとパイプ部分の端部を保持し、パイプ部分を所定位置で切断する工程を行う。針胴部５ｂは針胴保持部７で保持され、パイプ部分は切断線８で切断される。
【００６０】
次に、図１（ｈ）及び図２のＳ９に示すように、パイプ部分の切断部の面取り加工をする工程を行う。このとき、針胴部５ｂを針胴保持部７で保持した状態を保ちながら、パイプ部分の切断部縁面を面取り加工することができる。
【００６１】
最後に、図２のＳ１０に示すように、シリコーンなどを用いた薬品処理を施す工程を行う。これにより、図１（ｉ）に示すように、アイレス縫合針９を得ることができる。アイレス縫合針９は、針先部５ａ、針胴部５ｂ及び針基部５ｃから構成されている。
【００６２】
以上に説明したように、本発明の実施形態に係るアイレス縫合針の製造方法は、最初に線材１とパイプ２とを突き合せ溶接により接合して、溶接部に生じた盛上り部７を研削又は研磨して、１本の棒材５となし、この棒材５をアイレス縫合針９を製造するための素材としている。
【００６３】
この製造方法によれば、困難な穴開け加工により盲穴６を形成する必要がない。そして、保持に要する十分な長さのパイプ部分が確保されるので、針先部５ａ及び針胴部５ｂの各種加工をパイプ部分をパイプ保持部４で保持しながら行うことができ、これらの加工の自由度や精度を高めることが可能となる。さらに、アイレス縫合針９の長さに切断された後の加工は、パイプ部分の切断面の面取り加工のみとなり、他の加工を必要としない。
【００６４】
さらに、棒材５の全長が長いので、棒材５の保持、前工程からの供給、次工程への搬送などの自動化が容易であり、小規模生産では部分加工専用機によるバッチ方式、大規模生産では連続送り自動加工方式と、生産規模に応じた加工方式が可能となる。
【００６５】
なお、最終的には、針基部５ｃ以外の余分なパイプ部分はパイプ保持部４によって保持可能な長さ未満となるまで、再使用することができる。そして、最終的な廃パイプも分別により、完全なリサイクルが可能である。
【００６６】
以上により、高品質なアイレス縫合針９を大量、安価に製造することが可能となる。
【００６７】
なお、比較的供給、保持、搬送が容易な長い又は太い針の場合は、突き合せ抵抗溶接工程（Ｓ２）の前に、針先部、針胴部加工工程（Ｓ４）や曲げ加工工程（Ｓ５）を行ってもよい。
【００６８】
〔アイレス縫合針の製造方法の変形〕
本発明の実施形態の変形に係るアイレス縫合針の製造方法を図面を参照して説明する。
【００６９】
この製造方法は、図４に示すように、パイプ２の両端面に一対の線材１，１の端面をそれぞれ突き合せて突き合せ抵抗溶接を行い、その後、棒材１１のパイプ部分を切断して２本のアイレス縫合針１５，１５を得るものである。
【００７０】
まず、図４（ａ）に示すように、最初に、所定長さの２本の線材１と所定長さの１本のパイプ２を用意する。パイプ２の長さは、パイプ保持部４（図４（ｂ）参照）による保持に適した長さである。
【００７１】
次に、図４（ｂ）に示すように、２本の線材１，１をそれぞれ線材保持部３，３で保持すると共に、パイプ２をパイプ保持部４で保持して、外側から押圧して、パイプ２の両端面に線材１，１の端面を外周面が面一になるようにして当接させる。
【００７２】
そして、図示しない２組の一対の通電電極により線材１，１及びパイプ２の端面付近をそれぞれ保持して、通電電極を交互に通電させる。これにより、図４（ｃ）に示すように、長い空洞穴１２が形成された１本の線材１１が得られる。
【００７３】
次に、突き合せ抵抗溶接による線材部分とパイプ部分との接合部の盛上り部１３を研削又は研磨して接合部を面一にする。
【００７４】
次に、棒材１１のパイプ部分を保持しながら、針先部１１ａ及び針胴部１１ｂを形成し、曲げ加工を行う。その後、熱処理、及び研磨仕上げ加工を行う。
【００７５】
次に、図４（ｄ）に示すように、２つの針胴部１１ｂとパイプ部分を保持し、パイプ部分を所定位置で切断する工程を行う。針胴部１１ｂはそれぞれ針胴保持部７で保持され、パイプ部分は２本の切断線１４でそれぞれ切断される。
【００７６】
その後、図４（ｅ）に示すように、パイプ部分の切断部の面取り加工をする工程を行う。最後に、シリコーンなどを用いた薬品処理を施す工程を行う。これにより、図４（ｅ）に示すように、２本のアイレス縫合針１５，１５を得ることができる。
【００７７】
本製造方法によっても、前述した製造方法と同様の効果を得ることができる。さらに、本製造方法によって、パイプ２の切断後の廃棄部分を減少させることが可能となる。また、２本のアイレス縫合針１５，１５の素材となる棒材１１を次工程に順次送り込むことができるので、製造速度の向上を図ることが可能となる。
【００７８】
〔アイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機〕
本発明の実施形態に係るアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機１０を図面を参照して説明する。
【００７９】
突き合せ抵抗溶接機１０は、図１（ｉ）を参照して、アイレス縫合針９の針先部５ａ及び針胴部５ｂとなる線材１と、縫合糸が連結される針基部５ｃとなるパイプ２とを突き合せ抵抗溶接により接合するものである。
【００８０】
図５及び図６に示すように、アイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機１０は、第１の収容部である線材収容部１１、第２の収容部であるパイプ収容部１２、第１の電極である線材側電極１３、第２の電極であるパイプ側電極１４、間隔調整部１５、通電部１６、位置調整部１７及び加圧部１８を備えている。突き合せ抵抗溶接機１０は、さらに、第１の供給部である線材供給部１９、第２の供給部であるパイプ供給部２０、及び排出部２１を備えている。
【００８１】
線材収容部１１は、線材１を長手方向に移動可能に収容する。ここでは、線材収容部１１は、円筒状部材である溝車（ターレット）３１の外周部に等間隔に凹設された溝として構成されている。溝車３１は、中心軸Ｏを中心に間欠回転可能に構成されている。
【００８２】
パイプ収容部１２は、線材用溝１１に対向して設けられ、この溝１１に収容された線材１と同芯にパイプ２を長手方向に移動可能に収容する。ここでは、パイプ収容部１２は、溝車３２の外周部に等間隔に凹設された溝として構成されている。溝車３２は、中心軸Ｏを中心に、溝車３１と同期して間欠回転可能に構成されている。
【００８３】
突き合せ抵抗溶接機１０にはホッパー３３が設けられている。ホッパー３３の中間部付近には隔壁３４が設けられており、この隔壁３４により線材１が積載される部分とパイプ２が積載される部分とが区分されている。
【００８４】
これにより、ホッパー３３の線材１が積載される部分は、線材１を供給する線材供給部１９として機能して、溝車３１の溝１１に線材１を供給する。線材供給部１９に多数の線材１が積載され、溝車３１の回転に伴い線材１が１本ずつ溝１１に供給される。
【００８５】
一方、ホッパー３３のパイプ２が積載される部分は、パイプ２を供給するパイプ供給部２０として機能して、溝車３２の溝１２にパイプ２を供給する。パイプ供給部２０に多数のパイプ２が積載され、溝車３２の回転に伴いパイプ２が１本ずつ溝１２に供給される。
【００８６】
線材側電極１３は、溝１１に収容された線材１のパイプ用溝１２側に突出した部分を把持する。線材側電極１３は、線材１に上方から当接する上電極１３ａと線材１に下方から当接する下電極１３ｂとからなり、これら上下電極１３ａ，１３ｂは互いに結線されて電気的に通電部１６に接続されている。上下電極１３ａ，１３ｂには、それぞれ線材１の外径と略同一の径を有する断面略半円状の窪みが形成されている。
【００８７】
そして、下電極１３ｂは、溝車３１の上死点に位置する溝１１に収容された線材１の下半分を窪みに収容して、当該線材１を上方に付勢するように構成されている。上電極１３ａは、線材用上下スライダー３５を用いて上下移動可能に構成されている。上電極１３ａは、上下スライダー３５により下降して、下半分が下電極１３ｂの窪みに収容された線材１の上半分を窪みにて覆い、当該線材１を下方に付勢するように構成されている。
【００８８】
パイプ側電極１４は、溝１２に収容されたパイプ２の線材用溝１１側に突出した部分を把持する。パイプ側電極１４は、パイプ２に上方から当接する上電極１４ａとパイプ２に下方から当接する下電極１４ｂとからなり、これら上下電極１４ａ，１４ｂは互いに結線されて電気的に通電部に接続されている。上下電極１４ａ，１４ｂには、それぞれパイプ２の外径と略同一の径を有する断面略半円状の窪みが形成されている。
【００８９】
そして、下電極１４ｂは、溝車３２の上死点に位置する溝１２に収容されたパイプ２の下半分を窪みに収容して、当該パイプ２を上方に付勢するように構成されている。上電極１４ａは、パイプ用上下スライダー３６を用いて上下移動可能に構成されている。上電極１４ａは、上下スライダー３６により下降して、下半分が下電極１４ｂの窪みに収容されたパイプ２の上半分を窪みにて覆い、当該パイプ２を下方に付勢するように構成されている。
【００９０】
間隔調整部１５は、線材側電極１３とパイプ側電極１４との間隔ａ（図７参照）を調整する。ここでは、パイプ側電極１４はパイプ２の長手方向（左右方向）には固定されており、間隔調整部１５は、線材側電極１３を線材１の長手方向（左右方向）に移動させる左右スライダーとして構成されている。左右スライダー１５は、例えば、電極間隔ａを０．５ｍｍ乃至３．０ｍｍの範囲で調整可能に構成されている。
【００９１】
なお、左右スライダー１５は、電極間隔ａを固定した状態で線材側電極１３をパイプ２側（内側）に移動しないように規制する図示しないストッパーと、線材側電極１３をパイプ２側（内側）に付勢する図示しないスプリングとを備えている。
【００９２】
通電部１６は、線材側電極１３及びパイプ側電極１４に溶接電流を交互に通電する。通電部１６は、変圧器、開閉器、交流電源などから構成されている。
【００９３】
位置調整部１７は、溝１２に収容されたパイプ２の長手方向の位置を調整し、パイプ２の移動を規制する。位置調整部１７は、ここでは、溝車３２の端部に設けられ、パイプ２の長手方向（左右方向）に移動可能に構成された押え板から構成されている。この押え板１７は、溝１２に収容されたパイプ２の線材１側との反対側にて溝車３２から突出した部分の端面と当接して、パイプ２の長手方向の位置を調整すると共にパイプ２の当該側への移動を規制する。
【００９４】
加圧部１８は、線材１をパイプ２に押し付けて加圧する。加圧部１８は、ここでは、溝車３１の上死点に位置する溝１１に収容された線材１の外側端面に当接して、線材１をパイプ２の方向に向けて直進させる押し棒から構成されている。押し棒１８は、モータやシリンダなどからなる図示しない駆動機構によって進退駆動される。
【００９５】
排出部２１は、線材１とパイプ２とが突き合せ抵抗溶接されてなる棒材５を次工程に向けて排出する。
【００９６】
次に、突き合せ抵抗溶接機１０を用いてアイレス縫合針９（図１（ｉ）参照）の素材となる棒材５を製造する方法について説明する。
【００９７】
ホッパー３３に多数の線材１とパイプ２とが隔壁３４を介してそれぞれ積載される。図示しない駆動部により溝車３１，３２を間欠同期回転させると、ホッパー３３に積載された線材１とパイプ２とがそれぞれ１本ずつ溝１１，１２に収容される。そして、溝１１，１２に収容された線材１及びパイプ２は、溝車３１，３２の回転に伴い上死点に向って移動する。
【００９８】
図７（ａ）に示すように、溝車３１，３２の上死点で停止した線材１及びパイプ２との間は、隔壁３４の厚みだけ隙間を隔て同芯に対向して位置している。そして、線材１のパイプ２側の端部の下半分は下電極１３ｂに当接されている。また、パイプ２の線材１側の端部の下半分は下電極１４ｂに当接されている。
【００９９】
次に、図７（ｂ）に示すように、この状態で、上電極１４ａがパイプ側上下スライダー３６により下降して、パイプ２が上下電極１４ａ，１４ｂにより挟持される。
【０１００】
次に、図７（ｃ）に示すように、上電極１３ａがパイプ側上下スライダー３５により下降して、線材１が上下電極１３ａ，１３ｂにより挟持される。このとき、電極間隔ａは、左右スライダー１５によって調整される。そして、押え板１７により、パイプ２は線材１側との反対方向に移動不可能となっている。
【０１０１】
そして、押し棒１８により線材１の外側端面を内方に押圧する。これにより、線材１とパイプ２とがその対向する断面同士で当接され押圧された状態となる。このとき、線材１は電極１３から露出長さ（突出長さ）ｘだけパイプ２側（内側）に露出（突出）し、パイプ２は電極１４から露出長さｙ＝（ａ−ｘ）だけ線材１側（内側）に露出している。
【０１０２】
線材１とパイプ２との露出長さｘ、ｙが、それぞれの露出部の単位長さ当りの熱容量に比例するようにする。ここでは、線材１とパイプ２との材質が同一であるので、露出長さｘ、ｙの比率を断面積の比率に等しくする。例えば、直径０．８ｍｍの線材１と外径０．８ｍｍ、穴径０．５ｍｍのパイプ２とを溶接する場合、線材１とパイプ２の断面積の比率は式（１）のようになる。
【０１０３】
ｘ：ｙ＝０．４２π：（０．４２−０．２５２）×π≒０．６０９：０．３９１  ・・・（１）
そして、電極間隔ａが１．５ｍｍである場合、この比率を電極間隔ａに割り当て、線材１の露出長さｘは０．９１４ｍｍ、パイプ２の露出長さｙは０．５８６ｍｍとなる。
【０１０４】
さらに、望ましくは、線材１とパイプ２が同等に冷却されるように、パイプ２の露出部の熱容量が線材１の露出部の熱容量よりも少ないことを考慮して、パイプ２の露出長さｙを前記比率から算出した長さより少し短くすることが望ましい。例えば、線材側１の露出長さｘを１．０ｍｍ、パイプ２の露出長さｙを０．５ｍｍとする。これにより、発生する盛上り部７（図３（ａ）参照）が中央になり、陥没のない確実な溶接が可能となる。
【０１０５】
なお、押し棒１８によって線材１とパイプ２とが当接した時点で、左右スライダー１５の前記ストッパーによる電極１３の移動規制が解除される。そして、線材１を把持する電極１３は、左右スライダー１５の前記スプリングによってパイプ２側に常時付勢され、線材１を把持する電極１３は線材パイプ２を把持する電極１４に接近する方向に付勢力が作用する。しかし、パイプ２の他端に押え板１７が当接してパイプ２の移動が規制されているので、パイプ２は移動しない。これにより、線材１とパイプ２とは、電極１３，１４から露出長さｘ、ｙだけそれぞれ露出した状態で静止する。
【０１０６】
その後、通電部１６による両電極１３，１４への通電を開始する。これにより、線材１とパイプ２とに電流が流れて加熱され高温となって溶融が始まる。溶融が始まると前記スプリングの作用によって電極１３はパイプ２側に移動する。そして、この移動量α１を図示しない変位計などの移動量監視装置によって監視して、移動量α１が所定量、例えば、線材１及びパイプ２の外径が０．３ｍｍ乃至１．３ｍｍである場合、０．０３ｍｍ乃至０．２ｍｍに達した時点で通電を停止する。
【０１０７】
なお、瞬時に溶融するので電流値の規制値を設定しても制御が困難であるため、電流量を交流電圧を介して規制することが望ましい。また、通電時に、アルゴンガスなどの不活性ガスを接合部に噴射することが好ましい。これにより、接合部で金属酸化が生じず、金属の流れが良くなり、接合が安定する。
【０１０８】
図７（ｄ）に示すように、通電を停止した後も移動は続き、電極１３は移動量αだけ移動して、電極間隔ａが最終的にｘ＋ｙ−αになり、溶融軟化した余分な基材が外周面に押し出されて適度な盛上り部７を形成することによって接合が完了する。適度な盛上り部７が形成されることにより、安定的で確実な接合を得ることが可能となる。
【０１０９】
より詳細には、図３（ａ）に接合部分の拡大概略断面図を示すように、基材である線材１及びパイプ２が溶融して、接合後の棒材５の外周面に盛上り部７が生じると共に、パイプ部分の内部に基材が僅かに流れ込む。接合後の形状がこのようなとき、接合が強固なものとなる。そこで、接合後の形状がこのようになるように、露出長さｘ，ｙ、通電量、通電停止を設定する移動量αなどの溶接条件を適宜定めることが好ましい。
【０１１０】
以上に説明したように、本発明の実施形態に係るアイレス縫合針製造用突き合せ抵抗溶接機１０によれば、線材１とパイプ２との各端面を突き合せ、且つ線材１とパイプ２とを電極１３，１４からそれぞれ露出長さｘ、ｙだけ正確に露出させた状態で、突き合せ抵抗溶接を行うことができる。よって、均一に良好な接合を確実に行うことが可能となる。
【０１１１】
従来、極細な線材と同径の肉薄パイプとを、抵抗溶接のような電気抵抗を利用する溶接では、困難とされてきた。すなわち、電気抵抗と体積差のために、線材側の溶融不足、パイプ側の過溶融、パイプの一部陥没などが生じることにより、良好な接合を行うことは困難であった。
【０１１２】
そこで、突き合せ抵抗溶接機１０及びこれを用いた製造方法によれば、線材１とパイプ２との露出長さｘ、ｙを適切にすることによって、露出部の電気抵抗を略等しくすると共に、露出体積が小さいことによってパイプ２の温度上昇が先行する弊害を抑制することが可能となる。これにより、均一に良好な接合を確実に行うことができる。
【０１１３】
また、間欠同期回転する溝車３１，３２により線材１及びパイプ２を、電極１３，１４上に順次搬送して、押し棒１８により押圧され圧接された状態で、１秒程度以下で溶接を完了させることが可能となる。溶接後は、間欠同期回転する溝車３１，３２により棒材５が排出され、棒材５を次工程に搬送することが可能となる。よって、突き合せ抵抗溶接機１０は、生産性が高く自動化された安価なものとなる。
【０１１４】
なお、突き合せ抵抗溶接機１０は、電極間隔ａ及び露出長さｘを測定する測定部と、線材１及びパイプ２の種類に応じた適切な電極間隔ａ１及び露出長さｘ１を記憶する記憶部と、電極間隔ａ及び露出長さｘがそれぞれ適切な電極間隔ａ１及び露出長さｘ１であるか否かを判定する判定部を備えることが好ましい。
【０１１５】
測定部は、電極間隔ａ及びをそれぞれ接触式又は非接触式で測定する。
【０１１６】
記憶部は、露出長さｘ，ｙがそれぞれ線材１及びパイプ２の単位長さ当りの熱容量に比例するように、線材１及びパイプ２の種類に応じた、適切な電極間隔ａ１及び露出長さｘ１が記憶されている。
【０１１７】
判定部は、測定部が測定した電極間隔ａ及び露出長さｘが、記憶部に記憶された電極間隔ａ１及び露出長さｘ１に対して所定の範囲内にあるか否かを判定する。判定部は、測定部が測定した電極間隔ａ及び露出長さｘが、記憶部に記憶された電極間隔ａ１及び露出長さｘ１に対して所定の範囲内にないと判定した場合には、警告部に警告を発させるなどの異常処理を行う。
【０１１８】
これにより、均一で良好な接合を自動的に無人運転で確実に行うことができる。
【図１】
2012035655.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012035655.tif 000009
【国際調査報告】
2012035655.tif 000010
2012035655.tif 000011
2012035655.tif 000012
2012035655.tif 000013