刃物

【課題】切れ味が持続する刃物を提供すること。
【解決手段】本発明は、切刃４を備えた刃物において、少なくとも前記切刃の表面に炭素を主成分としたダイヤモンドライクカーボン膜５を備えた刃物である。このため、切刃の切れ味が改良され、切刃の寿命を延ばすことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メスやハサミのような刃物の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
刃物には、切れ味を向上するために種々の材料が用いられている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３１１０４０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
刃物、特に医療用刃物においては、切れ味が劣ると、術後における術部の回復が遅くなったり、腐食や摩耗により、寿命が短いという課題がある。
【０００４】
本発明は、良好な切れ味が持続可能な刃物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】
【０００５】
本発明は、刃物の少なくとも切刃の表面に炭素を主成分としたダイヤモンドライクカーボン膜を備えた。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によると、少なくとも切刃の表面にダイヤモンドライクカーボン膜を形成したので、切れ味が改良され、正確な切開作業が可能となり、術後の低出血性と早期回復が図れるという効果がある。また、耐摩耗性や耐食性が向上し、刃物の寿命が延び、従来１度の使用で廃棄していたものを再利用が可能となり、医療廃棄物の増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、刃物の一例としての医療用メス１の外観図である。
【０００８】
メス１は、刃部２と柄部３とからなり、刃部２には切刃４が一体に形成されている。切刃４は剛性と鋭い切れ味を両立させることのできる鋼材、例えばモリブデンバナジウム鋼で構成される。切刃４は研磨され、テーパ状の切刃面を形成する。
【０００９】
柄部３は金属製でもプラスチック製でも良く、治療時にメス１を確実に把持できるように、すべり止めを設けてもよい。
【００１０】
そして、本発明の要旨とするところであるが、刃部２、少なくとも切刃４の表面に炭素を主成分としたアモルファス構造体からなるダイヤモンドライクカーボン膜（以下、ＤＬＣ膜という）５を形成する。なお、ＤＬＣ膜５の厚さは、例えば３μｍ以下である。
【００１１】
ＤＬＣ膜５は、アンバランスド・マグネトロン・スパッタ法（以下、「ＵＢＭスパッタ法」と称する）によって形成される。
【００１２】
図２及び図３を参照すると、ＵＢＭスパッタ法の原理は、まず、アルゴン等の不活性ガスを導入した真空中でターゲット４１を陰極として陽極の間でグロー放電させてプラズマを形成する。このプラズマ中のイオンをターゲット４１に衝突させてターゲット４１の原子を弾き飛ばし、この原子をターゲット４１と対向して配置されたワーク２１（メス１）上に堆積させて被膜を形成する。
【００１３】
ＵＢＭスパッタ法は、さらにターゲット４１の中心部と周辺部で異なる磁気特性を有する磁場４２、４３を備えたスパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄがプラズマを形成しつつ強力な外側磁場４２により磁力線を発生し、発生した磁力線の一部がワーク２１の近傍に達し、ワーク２１にバイアス電圧を印加することによって、ターゲット４１を構成する物質をワーク２１上に堆積する。
【００１４】
図３は、ＵＢＭスパッタ法に用いる装置５０の基本構成を示す。真空チャンバ５１には４つのスパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄが設けられる。その中央に配置された自公転式ワークテーブル５６上にワーク２１が置かれ、ワーク２１にコーティングが行われる。スパッタ蒸発源４０ａ〜４０ｄには被膜材料となる平板状ターゲットが取り付けられる。真空チャンバ５１にはアルゴン等の不活性ガスとメタンガス等の炭化水素ガスが所定量充填される。
【００１５】
スパッタ蒸発源４０ａ、４０ｃにはターゲットとしてグラファイトを使用し、スパッタ蒸発源４０ｂ、４０ｄにはターゲットとして金属を使用する。
【００１６】
以上のように構成されたメス１の作用を説明する。
【００１７】
本発明のメス１は、その表面にＤＬＣ膜５をＵＢＭスパッタ法により形成したものである。このようなＤＬＣ膜５をメス１の表面に形成することにより、メス１の切れ味が向上して術後の切開部の痛みが抑制され、切れ味の持続性も向上する。
【００１８】
図４は、本発明による刃物の一例としての医療用ハサミ１１の全体構成の概略を示す。
【００１９】
ハサミ１１は、一対の動刃部１１ａと静刃部１１ｂとからなり、動刃部１１ａと静刃部１１ｂのそれぞれは、把持部１２と、柄部１３と、柄部１３の途中に位置する支点１４と、先端部１５からなっており、先端部１５に互いに対峙するように切刃１６が接合されている。支点１４はリベット等によりかしめられる。
【００２０】
動刃部１１ａと静刃部１１ｂとは、支点１４にて切刃１６が開閉可能に支持されており、把持部１２を支持する指の動きに合わせて先端部１５の切刃１６が開閉するように構成されている。
【００２１】
このようなハサミ１１は、医療行為により切刃１６が摩耗し、切れ味が低下する。そこで、ハサミ１１の全体、少なくとも切刃１６の表面にＤＬＣ膜１７の被膜を形成する。切刃１６の表面にＤＬＣ膜１７を形成することで、切刃１６の摩耗が低減し、ハサミ１１の切れ味の低下が抑制される。また、動刃部１ａと静刃部１ｂとがＤＬＣ膜１７を介して摺動することになる。ＤＬＣ膜１７は、切刃１６を構成する金属より低摩擦係数を有しており、操作性が改良され、使用者の疲労を低減することができる。切刃１６の摩耗粉が仮に体内に残留しても、主成分が炭素であるため、体に悪影響を及ぼすことがない。
【００２２】
なお、本実施形態では、医療用ハサミを例として説明したが、理容用ハサミやペット用カットハサミの表面にＤＬＣ膜を形成してもよい。この場合、特に柄部にＤＬＣ膜を設けることで、洗髪等により手の皮膚が弱くなり、金属アレルギーを発症しやすい理髪師等の金属アレルギーを予防することができる。
【００２３】
本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、メスやハサミ等の医療用刃物に限らず、他の刃物にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明を適用するメスの外観図である。
【図２】スパッタ法の原理を示す説明図である。
【図３】同じくＵＢＭスパッタ装置の構成図である。
【図４】第２の実施形態としてのハサミの外観図である。
【符号の説明】
【００２６】
１メス
１ａ動刃部
１ｂ静刃部
２刃部
３柄部
４切刃
５ＤＬＣ膜
１１ハサミ
１１ａ動刃部
１１ｂ静刃部
１２把持部
１３柄部
１４支点
１５先端部
１６切刃
１７ＤＬＣ膜

【特許請求の範囲】
【請求項１】
切刃を備えた刃物において、
少なくとも前記切刃の表面に炭素を主成分としたダイヤモンドライクカーボン膜を備えたことを特徴とする刃物。
【請求項２】
前記刃物は、メスであることを特徴とする請求項１に記載の刃物。
【請求項３】
前記刃物は、医療用ハサミであることを特徴とする請求項１に記載の刃物。
【請求項４】
前記刃物は、理容用ハサミであることを特徴とする請求項１に記載の刃物。
【請求項５】
前記刃物は、ペット用カットハサミであることを特徴とする請求項１に記載の刃物。

【図１】