(57)【要約】【課題】医療機関が保有している鋼製小物について、洗浄、滅菌などの処理を繰り返して行っても擦過傷や錆びなどにより劣化しない耐久性の硬い二次元シンボルを刻印できるようにする。【解決手段】処理に必要な装置、器具を設置し、作業の準備し、鋼製小物の一部分にパルス放電により表面処理を施し、二次元シンボルを刻印するに先だってその部位をコーティングし、レーザマーキング装置により、鋼製小物のコーティングされた部位に二次元シンボルを刻印する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療処置、手術に使用する鋼製小物の表面に文字情報を担持する二次元シンボルを刻印する方法であって、
処理に必要な装置、器具を設置し、作業の準備をする工程と、  
鋼製小物の一部分にパルス放電により表面処理を施し、二次元シンボルを刻印するに先だってその部位をコーティングする工程と、
レーザマーキング装置により、鋼製小物のコーティングされた部位に二次元シンボルを刻印する工程と、
からなることを特徴とする鋼製小物への二次元シンボル刻印方法。
【請求項２】
パルス放電表面処理装置、レーザマーキング装置、その他必要な装置器具を病院などの医療機関に持ち込むことを特徴とする請求項１に記載の鋼製小物への二次元シンボル刻印方法。
【請求項３】
コーティングの終わった鋼製小物に、超音波を照射して洗浄することを特徴とする請求項１に記載の鋼製小物への二次元シンボル刻印方法。
【請求項４】
刻印された二次元シンボルを読み取り装置で読み取って、二次元シンボルが正しく刻印されたかどうか確認することを特徴とする請求項１に記載の鋼製小物への二次元シンボル刻印方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉗子やメスなどの医療用鋼製小物への二次元シンボル刻印方法に係り、特に、耐久性のある二次元シンボルを刻印することのできる二次元シンボル刻印方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療で使用される鋼製小物には、鉗子、持針器、開創器、メスなど数多くの種類がある。そして、例えば鉗子ひとつをとっても、手術の種類ごとに多様な種類のものがある。病院の規模にもよるが、平均的には５０００本程度、大病院にもなると数万本もの鋼製小物を保有しているといわれている。
【０００３】
病院では、これらの鋼製小物を管理するために、製品コード、シリアル番号、製造年月日等の情報をもった識別コードマークを付けている。近年では、この識別コードマークとして、図６に示すような、３〜５mm角程度の大きさの二次元シンボルが用いられている。
【０００４】
この種の二次元シンボルは、レーザマーキング装置によって鋼製小物に刻印することが一般に行われている（特許文献１）。
【０００５】
近年では、鋼製小物に関して、二次元シンボルを光学読み取り装置で読み取り、データベースに情報を蓄積して管理するコンピュータシステムが普及している（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３２８２７５号公報
【特許文献２】特開２００３−１６１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
手術で使用された鋼製小物は、洗浄されたあと、滅菌処理が施される。手術、洗浄、滅菌を１サイクルにして、鋼製小物は何度も繰り返し繰り返し使用される。鋼製小物の使用回数は、一年間で数十回にもなることもざらではない。
【０００８】
このように鋼製小物は、繰り返し使用されるので、洗浄や滅菌処理という苛酷なサイクルが繰り返される過程で、経年的に表面に腐食や錆び等が発生したり、小物同士がこすれ合って擦過傷が発生してくる。そして、次第に表面に刻印した二次元シンボルが劣化して、読み取り精度が低下してきたり、読み取り不能になることがある。
【０００９】
従来、この種の二次元シンボルの劣化を防止するために、鋼製小物の表面全体に炭素被膜コーティングを施し、その後で二次元シンボルをマーキングすることが一部で行われていた。
【００１０】
しかし、これは、鋼製小物の製造の際にコーティングとマーキングをするもので、大掛かりな設備を必要としている。
【００１１】
他方、コーティングのまだされていない鋼製小物で、既に、医療機関が保有している鋼製小物については、事実上コーティングする手段がこれまでなかったのが実情である。
【００１２】
医療機関では、上述したように、保有する鋼製小物を繰り返して使用しているため、長期間、コーティングのためにだけ外に持ち出すことはできないという問題がある。また、コーティングの大掛かりな設備を医療機関に持ち込むことも不可能であった。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、医療機関が保有している鋼製小物について、洗浄、滅菌などの処理を繰り返して行っても擦過傷や錆びなどにより劣化しない耐久性の硬い二次元シンボルを刻印する方法を提供することにある。
【００１４】
また、本発明の他の目的は、鋼製小物を保有する医療機関に出向いて、鋼製小物に耐久性の高い二次元シンボルを刻印することができる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記の目的を達成するために、本発明は、医療処置、手術に使用する鋼製小物の表面に文字情報を担持する二次元シンボルを刻印する方法であって、処理に必要な装置、器具を設置し、作業の準備をする工程と、鋼製小物の一部分にパルス放電により表面処理を施し、二次元シンボルを刻印するに先だってその部位をコーティングする工程と、レーザマーキング装置により、鋼製小物のコーティングされた部位に二次元シンボルを刻印する工程と、からなることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明では、好ましくは、パルス放電表面処理装置、レーザマーキング装置、その他必要な装置器具を病院などの医療機関に持ち込んで作業を行う。
【００１７】
さらに、本発明では、コーティングの終わった鋼製小物に、超音波を照射して洗浄することが好ましい。
【００１８】
また、本発明では、刻印された二次元シンボルを読み取り装置で読み取って、二次元シンボルが正しく刻印されたかどうか確認するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、医療機関が保有している鋼製小物について、洗浄、滅菌などの処理を繰り返して行っても擦過傷や錆びなどにより劣化しない耐久性の硬い二次元シンボルを刻印することができる。
【００２０】
また、本発明によれば、鋼製小物を保有する医療機関に出向いて、鋼製小物に耐久性の高い二次元シンボルを刻印することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態による二次元シンボルの刻印方法の工程図である。
【図２】二次元シンボルの刻印に先立つコーティングに利用するパルス放電表面処理の原理図である。
【図３】パルス放電表面処理装置の構成説明図である。
【図４】二次元シンボルを刻印する鋼製小物の例である鉗子を示す図。
【図５】二次元シンボルの刻印に用いるレーザマーキング装置の構成説明図である。
【図６】二次元シンボルの例を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明による医療用鋼製小物への二次元シンボル刻印方法の一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の二次元シンボル刻印方法の工程図である。
まず、本実施形態による二次元シンボル刻印方法は処理に必要な装置、器具を病院などの医療機関に持ち込み、作業の準備をする工程と、鋼製小物の一部分にパルス放電により表面処理を施し、二次元シンボルを刻印するに先だってその部位をコーティングする工程と、コーティングの終わった鋼製小物に超音波を照射して洗浄する工程と、鋼製小物のコーティングされた部位にレーザマーキング装置により、二次元シンボルを刻印する工程と、刻印された二次元シンボルを読み取り装置で読み取って、二次元シンボルが正しく刻印されたかどうか確認する工程と、からなる。
【００２３】
以下、各工程について、詳細に説明する。
本発明では、二次元シンボルの刻印処理に必要な、パルス放電表面処理装置や、超音波洗浄装置、レーザマーキング装置、二次元シンボルのデータ処理に必要なパソコン、その他必要な装置、器具の一式は、トラックに積み込まれ、このトラックで医療機関まで搬送される。医療機関に到着したら、トラック内で装置、器具一式を揃え、設置調整作業の準備を行う。
【００２４】
次に、パルス放電表面処理（Micro  Spark  Coating）の工程について説明する。
【００２５】
図２は、パルス放電表面処理のメカニズムを説明する図である。参照番号１は、被処理材を示す。２は、加工液であり、被処理材１は、加工液２に浸漬される。電極３は、チタンカーバイト（ＴｉＣ）、タングステンカーバイト（ＷＣ）などのセラミックス焼結体の粉末材料からなる電極である。この電極３にパルス放電を発生させる電源装置４をつなぎ、電極３と被処理材１との間に微小なエネルギのパルス状の放電を発生させる。このパルス放電によって、電極３を構成する材料のセラミックスは被処理部材１の表面の溶けた部分に被膜５を形成する。
【００２６】
本発明では、以上のようなパルス放電表面処理の応用により、鋼製小物の表面の一部をコーティングする。
【００２７】
図３は、パルス放電表面処理を実施する装置を示す。参照番号１０は、微小なエネルギのパルス放電を発生するパルス電源である。１１はセラミックス粉末からなる電極、１２は、加工液の入った加工槽である。１３は、電極１１と被処理材との距離を数１０μｍ程度に精密に制御するためのサーボ機構、１４は制御装置である。
【００２８】
図４は、コーティングを施す鋼製小物の一例を示す。ここでは、鉗子を示している。○で示す部位がパルス放電によりコーティングをする部位である。二次元シンボルの表示面積は、３〜５mm角であり、コーティングする範囲はこれより多少広い範囲になる。
【００２９】
そこで、鋼製小物を加工槽１２にいれて、電極１１と鋼製小物との位置を調整したのち、加工液中でパルス放電を発生させて、二次元シンボルの表示位置にセラミックス被膜を形成する。
【００３０】
パルス放電表面処理の終了した小物は、超音波洗浄装置に移して、超音波を照射することによって、生成したセラミックス被膜の表面から異物を除去し清浄にする。
【００３１】
次に、図５は、二次元シンボルを刻印するのに用いるレーザマーキング装置を示す。図５において、２０は、レーザ光源を示す。２２ａ、２２ｂは、ガルバノミラーである。２４ａ、２４ｂは、ガルバノミラー２２ａ、２２ｂを動かすガルバノミラー駆動装置である。ガルバノミラー２２ａは、Ｘ軸方向にレーザ光で走査し、ガルバノミラー２２ｂは、Ｙ軸方向にレーザ光で走査する。２６は、レーザ光源２０および駆動装置２４ａ、２４ｂを制御するコントローラである。２７は、文字情報から二次元シンボルの作成データを生成し、逆に、二次元シンボルを文字データに転換するソフトウェアがインストールされているパソコン２７である。このパソコン２７には、その医療機関が保有する鋼製小物のテータが蓄積されたデータベースと接続されており、この鋼製小物を特定してデータを読み込むと、二次元シンボルの作成データが自動的に生成される。コントローラ２６は、パソコン２７から送られた作成データに基づいて、レーザ光を照射し、マトリックス状に凹凸が配列した図６に示すような二次元シンボルを刻印する。
【００３２】
この二次元シンボルには、その鋼製小物に関する文字情報として、製品コード、シリアル番号、製造年月日、病院固有情報等が担持されている。二次元シンボルのデータキャリアには、Data  MatrixとＱＲ  Codeがあるが、いずれのデータキャリアでもよい。
【００３３】
なお、パソコン２７には、二次元シンボルを読み取るためのシンボル読み取り装置３０が接続されている。
【００３４】
このようなレーザマーキング装置を用いて、パルス放電表面処理により、既にコーティングされた部位に、その鋼製小物に関する情報を担持した二次元シンボルが刻印される。
【００３５】
二次元シンボルの刻印が終わったら、シンボル読み取り装置３０で二次元シンボルを読み取り、正確に読み取ることができるかどうかを確認して、一連の工程が終了する。
【００３６】
本実施形態によれば、前もって、二次元シンボルを刻印する予定の部位に、パルス放電表面処理により、セラミックス被膜を形成しておき、その被膜の上からレーザ光で二次元シンボルを刻印している。この結果、二次元シンボルのうち、凹になった部分は鋼製小物の母材にまで到達するが、凸になった部分の表面は、セラミックス被膜によってそのまま保護されることになる。このため、凸の部分については、洗浄、滅菌処理時にこすれ合っても擦過傷や腐食などができるのを防止し、二次元シンボルを劣化から保護することができる。
【００３７】
しかも、パルス放電表面処理によりコーティングされるセラミックス被膜は、非常に高い耐摩耗性と、母材との強固な結合性、被膜表面側ほど硬度が高くなる性質があり、激しく擦れ合う苛酷な洗浄、滅菌処理を繰り返し繰り返し経ても被膜が剥離したり損なわれることがない。
【００３８】
それに加えて、パルス放電表面処理の特性として、基材にセラミックスの分子が浸透し、基材に被膜の特性が残るという性質がある。この性質によって、二次元シンボルをレーザ光で刻印するときに、被膜をえぐった凹の部分にも被膜の特性が残るので、耐食性を格段に高めることができる。
【００３９】
また、パルス放電表面処理の場合、被膜を成形する位置、膜厚の制御が容易であるため、医療用に用いる鋼製小物のように、そのもの自体が小さい上に、さらに、３〜５mm角というごく狭い二次元シンボルの表示範囲を囲むように限定してセラミック被膜を形成することができる。
【００４０】
さらに、従来、鋼製小物のコーティングには、大掛かりな設備を必要としていた。他方、コーティングのされていない鋼製小物で、既に、医療機関が保有している鋼製小物については、コーティング設備をもつ工場に長期持ち出すことができなかったため、事実上コーティングすることができなかったのが実情である。
【００４１】
これに対して、本発明によれば、パルプ放電処理装置、レーザマーキング装置は、トラック等に積んで搬送することもできる比較的小型の装置であるため、保有する鋼製小物に二次元シンボルの刻印を希望している医療機関に装置、器具一式を搬送して、その医療機関で作業を行うことができる。
【符号の説明】
【００４２】
１…被処理材、２…加工液、３…電極、４…電源装置、５…被膜、１０…パルス電源、１１…電極、１２…加工槽、１３…サーボ機構、１４…制御装置、２０…レーザ光源、２２ａ、２２ｂ…ガルバノミラー、２７…パソコン、３０…シンボル読み取り装置  
【図１】
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【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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