JP2003019205A - カテーテルチューブおよびその製造方法 - Google Patents

カテーテルチューブおよびその製造方法

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Kazumi Matsuo
一美 松尾
Koji Sugiura
康治 杉浦
Yoshiaki Iwaya
嘉昭 岩屋
Hirotaka Mizuno
浩孝 水野
Yoshio Hatano
芳雄 幡野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の課題は、治療や診断に使用されるカテ
ーテルの本体チューブと末端チューブとの接合不良を解
消することにある。 【解決手段】ポリアミドエラストマーを材料とする本体
チューブ(チューブAに相当)1と、ポリアミドエラス
トマーを材料とする末端チューブ(チューブBに相当)
2とに芯金3を通し、接合部分Jにおいて、該本体チュ
ーブ1の接合端部外側に該末端チューブ2の接合端部を
拡径して被せ、更にその外側に熱収縮性チューブ4を被
せ、芯金3を高周波誘電加熱して内側の本体チューブ1
および外側の末端チューブ2の樹脂を融着すると共に該
熱収縮性チューブ4を熱収縮させて接合部分Jの外径を
規制する。このような接合方法によって内側の本体チュ
ーブ1および外側の末端チューブ2の樹脂の結晶化度の
差が小さくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、血管等に内挿さ
れ、治療や診断に使用されるカテーテルチューブに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】血管造影用カテーテルやガイディングカ
テーテル等のカテーテルのチューブにあっては、トルク
伝達を効率良く行なうために、図1に示すように金属細
線編織物を内蔵して剛性を強化したポリアミドエラスト
マーを材料とした本体チューブ(1) の先端側に、同様な
構成で可撓性のある末端チューブ(2) を接合して血管壁
を損傷しないように工夫されている。上記本体チューブ
(1) は図2に示すように、それぞれポリアミドエラスト
マーを材料とする内層(1A)と、中間層(1B)と、外層(1C)
とからなり、中間層(1B)には金属細線編織物(1D)が内蔵
されている。
【0003】従来、本体チューブ(1) と末端チューブ
(2) とを接合するには、図7に示すように本体チューブ
(1) と末端チューブ(2) とに芯金(3) を通し、本体チュ
ーブ(1) の接合端部の外側に末端チューブ(2) の接合端
部を拡径して被せ、この接合部分の外側に熱収縮チュー
ブ(4) を被せ、この状態で円筒割り形式の電熱ヒーター
(5) を該接合部分の外側に配置して加熱し、該熱収縮チ
ューブ(4) を熱収縮して外径を規制すると共に、該本体
チューブ(1) の接合端部と該末端チューブ(2) の接合端
部とを融着する(特開平5−337187号)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の接合方法で
は、上記接合部分の長さが約30mmあり、この部分を熱
収縮チューブ(4) の外側から加熱するため、加熱条件の
設定が難しく、加熱に要する時間が数十秒と長いこと、
外側から内側に向けての熱勾配があるため、外側の末端
チューブ(2) のポリアミドエラストマーの融点が内側の
本体チューブ(1)のポリアミドエラストマーの融点に近
い場合には、内側の本体チューブ(1) の樹脂が融着可能
な状態に加熱溶融される前に、外側の末端チューブ(2)
の樹脂が過熱されて溶融流動し、そのために接合部分で
の金属細線編織物(1D)が外部に露出する不良が発生し易
いこと(特に外径の小さなチューブでは不良率が大き
い)。更に接合部分では外側の末端チューブ(2) の樹脂
の結晶化度が大きくなるのに対して、内側の本体チュー
ブ(1) の樹脂の結晶化度が小さくなり、外側の末端チュ
ーブ(2) と内側の本体チューブ(1) とで樹脂の結晶化度
に差が生じ、そのための外側の末端チューブ(2) と内側
の本体チューブ(1) との物性の差によって、引張強度や
破断伸び等の機械的物性のバラツキが大きくなり、かな
りの頻度で接合不良が発生すること、と云う問題点があ
った。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、ポリアミドエラストマー
を材料とし金属細線編織物(1D)を内蔵したチューブA
(1) と、ポリアミドエラストマーを材料とし金属細線編
織物を内蔵していないチューブB(2) とを有するカテー
テルであって、該チューブA(1) と該チューブB(2) と
は相互接合され、その接合部分においては該チューブA
(1) 接合端部外側に該チューブB(2) 接合端部を被せて
融着され、該接合部分における内周面と外周面の赤外法
(FT−IR)で求めた強度比が、 0.35≦X1541/X1635≦0.50 0.39≦Y1541/Y1635≦0.44 ただしX1541およびX1635は該接合部分の外周面におけ
る1541cm-1(δNH)と1635cm-1(νCO)の吸収
バンドにおける吸光度、Y1541およびY1635は該接合部
分の内周面における1541cm-1(δNH)と1635cm
-1(νCO)の吸収バンドにおける吸光度の範囲にあるカ
テーテルチューブを提供するものである。
【0006】この方法によれば、チューブA(1) とチュ
ーブB(2) との接合部分Jは、高周波誘導加熱された芯
金(3) によってチューブA(1) 側、即ち内側のチューブ
A(1) から加熱され、そして伝熱によってチューブB
(2) 側が加熱されるので、外側のチューブB(2) と内側
のチューブA(1) との融着に要する時間が大幅に短縮さ
れ、また外側のチューブB(2) が過熱されないので、金
属細線編織物(1D)が外部に露出して来ることもない。ま
た外側のチューブB(2) の樹脂と内側のチューブA(1)
の樹脂との結晶化度の差が小さくなって、外側のチュー
ブB(2) と内側のチューブA(1) との物性の差も小さく
なり、機械的物性のバラツキも少なく、かつ接合不良の
頻度も大巾に減少する。そして接合部分Jの内外面の平
滑性にも優れるので、血管内へのカテーテルチューブの
挿入抵抗が小さくなり、手技時の操作性が増すと云った
利点が得られる。
【0007】内側のチューブA(1) と外側のチューブB
(2) とが融着されている接合部分Jの長さが2mm以下で
あることが望ましく、更に該内周面と該外周面との物性
を近づけて該内周面と該外周面との接合強度を高めるた
めに、該外周面のポリアミドエラストマーの融点T
mo(℃)と該内周面のポリアミドエラストマーの融点T
mi(℃)の差は、 −10≦Tmo−Tmi≦10 であることが望ましい。
【0008】上記カテーテルチューブを製造するには、
誘導体からなる芯金(3) をチューブA(1) とチューブB
(2) とに通し、接合部分Jにおいて該チューブA(1) の
接合端部外側に該チューブB(2) 接合端部を被せ、更に
該接合部分Jの外側には熱収縮チューブ(4) を被せ、該
熱収縮チューブ(4) を熱収縮して接合部分J外周に密着
させると共に、該芯金(3) を高周波誘導加熱して該チュ
ーブA(1) の接合端部と該チューブB(2) 接合端部とを
融着せしめる方法が望ましい。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明を図3〜図6に示す一実施
例(実施例1)によって説明すれば、本体チューブ(1)
と末端チューブ(2) とは前記従来のものと同様な構成を
有し、図2に示すように該本体チューブ(1) には金属細
線編織物(1D)が内蔵されており(チューブA(1) に相当
する)、末端チューブ(2) は金属細線編織物が内蔵させ
ていない(チューブB(2) に相当する)。該本体チュー
ブ(1) と末端チューブ(2) とには芯金(3) が通され、接
合部分Jにおいては、該本体チューブ(1) の接合端部の
外側に該末端チューブ(2) の接合端部が拡径して被せら
れる。なお本実施例のカテーテルチューブの全長は、1
000mm(末端チューブ(2)は100mm)、外径1.4
0mm、内径1.05mmである。
【0010】更に該接合部分Jの外側には熱収縮チュー
ブ(4) が配置され、その外側には高周波誘導加熱コイル
(5A)が配置されている。
【0011】このようにセットした状態で、該高周波誘
導加熱コイル(5A)に通電して芯金(3) を加熱する。芯金
(3) の熱は本体チューブ(1) 側から末端チューブ(2) 側
に伝達され、内側の本体チューブ(1) および外側の末端
チューブ(2) の樹脂は加熱溶融し相互溶着し、更に熱収
縮チューブ(4) が加熱されて熱収縮し、該接合部分Jの
外径を規制する。なお該高周波誘導加熱コイル(5A)の電
力は325W、加熱時間は2.8秒である。
【0012】このような接合方法によれば、接合部分J
において、外側の末端チューブ(2)の樹脂(外周面)と
内側の本体チューブ(1) の樹脂(内周面)との結晶化度
の差が小さくなることが判明した。即ち接合部分Jにお
ける外周面の樹脂と内周面の樹脂との結晶化度を赤外法
(FT−IR)によって測定した。その結果は表1に示
される。
【0013】
【表1】 こゝにX1541およびX1635は接合部分の外周面における
1541cm-1(δNH)と1635cm-1(νCO)の吸収バ
ンドにおける吸光度、Y1541およびY1635は接合部分の
内周面における1541cm-1(δNH)と1635cm
-1(νCO)の吸収バンドの吸光度であり、Δ=(Y1541
/Y1635)−(X1541/X1635)である。
【0014】上記ピーク強度比X1541/X1635およびY
1541/Y1635は結晶化度に関係する指数であり、結晶化
度が大きくなるとピーク強度比は小さくなり、結晶化度
が小さくなるとピーク強度比は大きくなる。したがって
Δは接合部分における内周面および外周面の樹脂の結晶
化度の差に関係し、表1に示すように芯金(3) によって
内側から加熱した本実施例はその差が0であり、接合部
分における内周面および外周面の樹脂の結晶化度が略等
しく、図7のようにヒーター(5) によって外側から加熱
した比較はその差が0.11であって、接合部分におけ
る内周面および外周面の樹脂の結晶化度に差があること
が認められる。
【0015】該結晶化度が大きくなると衝撃強度以外の
機械的物性、例えば強度、剛性、寸法安定性、吸湿性が
良くなる。そして接合部分における内周面および外周面
の樹脂の結晶化度の差が0あるいは小さくなれば、接合
部分における内周面および外周面の樹脂の上記機械的物
性の差が小さいことになり、接合不良の発生頻度が小さ
くなる。
【0016】溶着前の本体チューブ(1) における金属細
線編織物(1D)の位置を図4イに示す。そして本実施例に
よる溶着後の本体チューブ(1) における金属細線編織物
(1D)の位置を図4ロに示す。即ち本発明においては溶着
前後で金属細線編織物(1D)の位置P1 は殆ど変化しない
が、従来の加熱方式では図4ハに示すように金属細線編
織物(1D)の位置P1 がその外側の位置P2 の内外にずれ
て乱れて来る。
【0017】更に本体チューブ(1) と末端チューブ(2)
の接合部分Jの強度は 0.35≦X1541/X1635≦0.50 0.39≦Y1541/Y1635≦0.44 の範囲で大きくなることが判明した。接合部分における
内周面および外周面の樹脂の結晶化度と伸び(mm)との
関係を図5および図6に示す。図5および図6をみれ
ば、上記範囲において接合部分における内周面および外
周面の樹脂共に破断伸びは略10mm〜20mmの範囲で最
大となることが認められる。そして上記範囲は接合部分
における外周面の樹脂のX1541/X1635については、表
1に示す比較(従来)の0.34よりも大きく、即ち結
晶化度が従来よりも小さく、接合部分における内周面の
樹脂のY1541/Y1635については、表1に示す従来の
0.45よりも小さく、即ち結晶化度が従来よりも大き
いことが認められる。そして表1をみれば本実施例の破
断伸びは20mmであり、従来の10mmに比して2倍の伸
びを示す。
【0018】更に、接合部分における内周面および外周
面の樹脂の融点差即ち接合部分における外周面のポリア
ミドエラストマーの融点Tmo(℃)と内周面のポリアミ
ドエラストマーの融点Tmi(℃)との差は小さい方が良
く、−10≦Tmo−Tmi≦10の範囲にとどめることが
望ましい。
【0019】また他の実施例(実施例2、図示せず)と
して、上記実施例1と同様な構成を有する本体チューブ
(1) と末端チューブ(2) であって、全長が1000mm
(末端チューブ(2) は100mm)、外径2.00mm、内
径1.30mmであるカテーテルチューブの接合を行っ
た。以下、接合部分Jにおける外周面の樹脂と内周面の
樹脂との結晶化度を赤外法(FT−IR)によって測定
し、その結果を表2示す。なお本体チューブ(1) および
末端チューブ(2) の接合に使用した高周波誘導加熱コイ
ルの電力は350W、加熱時間は2.9秒である。
【0020】
【表2】 表2に示される比較例とは、上記他の実施例(実施例
2)と同様な構成の本体チューブおよび末端チューブか
らなるカテーテルチューブであって、従来法によって接
合されたカテーテルチューブのことである。なお本実施
例(実施例2)の破断伸びは22mmであり、比較例の1
5mmよりも約1.5倍の伸びを示した。
【0021】上記実施例はカテーテルの本体チューブ
(1) と末端チューブ(2) との接合部分に関するものであ
るが、本発明はこれに限定されることなく、本発明は金
属細線編織物を内蔵したチューブと、金属細線編織物を
内蔵していないチューブとの接合部分であれば、いかな
る種類のチューブ同士の接合部分にも適用されるもので
ある。
【0022】
【発明の効果】本発明では本体チューブと末端チューブ
との接合部分において、内側の本体チューブおよび外側
の末端チューブの樹脂の融着に要する加熱時間が従来よ
りも大巾に短縮出来、そして該接合部分において良好な
機械的物性が得られ、また金属細線編織物の外部露出も
確実に防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本体チューブと末端チューブとの接合部分付近
の側面図
【図2】上記接合部分の断面図図3〜図6は本発明の一
実施例を示すものである。
【図3】接合工程説明側面図
【図4】イ:溶着前本体チューブ断面図 ロ:溶着後本体チューブ断面図(本発明) ハ:溶着後本体チューブ断面図(従来)
【図5】接合部分における外周面の樹脂の結晶化度と破
断伸びとの関係を示すグラフ
【図6】接合部分における内周面の樹脂の結晶化度と破
断伸びとの関係を示すグラフ
【図7】従来の接合工程説明側面図
【符号の説明】 1 チューブA(本体チューブ) 1D 金属細線編織物 2 チューブB(末端チューブ) 3 芯金 4 熱収縮チューブ 5A 高周波誘導加熱コイル J 接合部分
フロントページの続き (72)発明者 岩屋 嘉昭 愛知県名古屋市守山区脇田町1703番地 朝 日インテック株式会社内 (72)発明者 水野 浩孝 愛知県名古屋市守山区脇田町1703番地 朝 日インテック株式会社内 (72)発明者 幡野 芳雄 愛知県名古屋市守山区脇田町1703番地 朝 日インテック株式会社内 Fターム(参考) 4C061 AA00 BB00 CC00 DD04 FF24 JJ03 JJ06 4C167 AA01 BB09 BB15 BB70 CC08 FF01 GG07 GG21 GG36 GG37 HH02 HH08

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリアミドエラストマーを材料とし金属細
    線編織物を内蔵したチューブAと、ポリアミドエラスト
    マーを材料とし金属細線編織物を内蔵していないチュー
    ブBとを有するカテーテルであって、該チューブAと該
    チューブBとは相互接合され、その接合部分においては
    該チューブA接合端部外側に該チューブB接合端部を被
    せて融着され、該接合部分における内周面と外周面との
    赤外法(FT−IR)で求めた強度比が、 0.35≦X1541/X1635≦0.50 0.39≦Y1541/Y1635≦0.44 ただしX1541およびX1635は該接合部分の外周面におけ
    る1541cm-1(δNH)と1635cm-1(νCO)の吸収
    バンドにおける吸光度、Y1541およびY1635は該接合部
    分の内周面における1541cm-1(δNH)と1635cm
    -1(νCO)の吸収バンドにおける吸光度の範囲にあるこ
    とを特徴とするカテーテルチューブ
  2. 【請求項2】上記チューブAとチューブBとが融着され
    ている接合部分の長さが2mm以下である請求項1に記載
    のカテーテルチューブ
  3. 【請求項3】外周面のポリアミドエラストマーの融点T
    mo(℃)と内周面のポリアミドエラストマーの融点Tmi
    (℃)の差は、 −10≦Tmo−Tmi≦10 である請求項1または2に記載のカテーテルチューブ
  4. 【請求項4】誘導体からなる芯金をチューブAとチュー
    ブBとに通し、接合部分において該チューブAの接合端
    部外側に該チューブB接合端部を被せ、更に該接合部分
    の外側には熱収縮チューブを被せ、該熱収縮チューブを
    熱収縮して接合部分外周に密着させると共に、該芯金を
    高周波誘導加熱して該チューブAの接合端部と該チュー
    ブB接合端部とを融着せしめることを特徴とする請求項
    1〜3に記載のカテーテルチューブの製造方法
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