JP2005052446A - 医療用中空針およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】筒状部材の先端にテーパー状の副研削面を設け、該副研削面の範囲内に第１〜第３研削面の少なくとも一部を形成した医療用中空針およびその製造方法に関する。
【解決手段】筒状部材が、その先端側に内径が一定で外径が前記筒状部材の軸線に沿って前記筒状部材の先端まで漸次小径となって肉厚が薄くなるようテーパー状に研削された副研削面を有しており、上記筒状部材の副研削面が形成された範囲内に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第１研削面と、該第１研削面の先端側で前記軸線を中心にして第１研削面に対して左右で対向するように所定角度回転すると共に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第２、第３研削面とを形成して、該第２、第３研削面及び副研削面の三つの研削面により先鋭端部を形成し、前記第２研削面と第３研削面とを交差させることにより前記先鋭端部近傍に稜線部を形成してなることを特徴とする。
【選択図】図１（ａ）

Description

本発明は、製作が容易で皮膚等に対する損傷の低減や刺入時の痛さの軽減を計る医療用中空針およびその製造方法の改良に関する。

従来、皮下注射用の注射針やカヌラ針等の医療用中空針は、細径の筒状部材を研削することにより製造されていた。
すなわち、筒状部材の先端部を該筒状部材の軸線方向に対して斜め方向に研削して、該筒状部材の軸線方向に対して斜め方向に開口した開口ベベル端面を形成することにより医療用中空針を製造していた。
この筒状部材の先端部の管肉厚を薄くすることにより医療用中空針の先鋭端部を細くすれば細くするほど、注射等の実施時において患者等の血管等を傷つけることがなく、また傷みも少ないことが知られている。
そこで、従来の医療用中空針の先鋭端部を極力細くするためには、開口ベベル端面を研削する際に、その軸線方向に対する傾斜角度が小さくなるように研削することが考えられる。
しかし、この傾斜角度を小さくするためには、開口ベベル端面を形成する範囲、すなわち筒状部材を研削する範囲を広くせざるを得ず、広い範囲を研削した結果、その部分の直径が細くなるため強度を損なうことになる。
したがって、医療用中空針の強度を損なわずに先鋭端部を極力細くすることは困難であった。

そこで、本出願人は、特許第３３１１９２０号公報に示されるように、針先部に第１ベベル研削面と、第２、第３ベベル研削面とを形成し、その反対側となる外周面には第４ベベル研削面を形成して、医療用中空針の強度を損なわずに先鋭端部を極力細く、鋭利にして突き刺し動作に際して血管等の破損を最小限に抑え、また、注射部位に生じる痛みを可及的に少なくし、 更に、先鋭端部に第４研削面を形成した分だけ、従来の医療用中空針と比べて先鋭端部が筒状部材の軸線側にオフセットするので、血管内に挿通した際に先鋭端部が血管の内壁から離れて突き刺さりにくく、また血管に挿入した後は抜けにくいという医療用中空針を提案し、相応の成果を挙げている。

一方、特許第３３１０２７０号公報の医療用注射針およびその製造方法では、第１カット面の先端側に山形状に検索される第２、第３カット面を形成すると共に、円筒外周面を針軸周り方向および軸心方向に湾曲した湾曲面になっている構成が開示されている。
しかし、この構造では、第２、第３カット面とその裏面側の軸心方向に湾曲する面とで形成する切裂き面が針先の刺入れ方向とクロスするため、血管に挿入する際の抵抗が増大し、前者に比べて刺入れ圧を強くしなければならず、刺痛感が一層大きくなるという欠点がある。
また、前記刺入れ圧の増大と相俟って針先が血管を突き抜け損傷させる虞れもあり、実用的ではない。
更に、上記構成では、第１、第２、第３カット面の反対側となる外周面を、針軸周り方向および軸心方向に湾曲した湾曲面、即ち、略球面状に湾曲形成するために、弾性砥石による研削加工では手間がかかると共に、摩耗した砥石を正確に補正しながら研削することが困難であって、均一な製品を量産するには適さない、という重大な欠点がある。
特許第３３１１９２０号公報 特許第３３１０２７０号公報

この発明の解決しようとする課題は、筒状部材の裏面側に簡単な加工で副研削面を設けて先鋭端部を細く鋭利にすると共に、先鋭端部を軸線側にオフセットした量産化に適する医療用中空針およびその製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１の医療用中空針の発明では、
針本体となる筒状部材に、先端側で内径が一定で外径が前記筒状部材の軸線に沿って前記筒状部材の先端まで漸次小径となって肉厚が薄くなるテーパー状に研削された副研削面を形成し、
該副研削面が形成された範囲内に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第１研削面と、該第１研削面の先端側で前記軸線を中心にして第１研削面に対して左右で対向するように所定角度回転すると共に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第２、第３研削面とを形成し、
該第２、第３研削面及びその背面側の副研削面とにより先鋭端部を形成し、前記第２研削面と第３研削面とを交差させて前記先鋭端部近傍に稜線部を形成してなる、という技術的手段を講じている。
また、請求項２の医療用中空針の発明では、
針本体となる筒状部材に、先端側に内径が一定で外径が前記筒状部材の軸線に沿って前記筒状部材の先端まで漸次小径となって肉厚が薄くなるテーパー状に研削された副研削面を形成し、
該副研削面が形成された範囲を超えて前記軸線に対して傾斜状に研削された第１研削面と、該第１研削面の先端側で前記副研削面の範囲内に前記軸線を中心にして第１研削面に対して左右で対向するように所定角度回転すると共に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第２、第３研削面とを形成し、
該第２、第３研削面及びその背面側の副研削面とにより先鋭端部を形成し、
前記第２研削面と第３研削面とを交差させて前記先鋭端部近傍に稜線部を形成してなる、という技術的手段を講じている。
更に、請求項３の医療用中空針の製造方法の発明では、
針本体となる筒状部材の先端側の外周面に、内径が一定で外径が前記筒状部材の軸線に沿って前記筒状部材の先端まで漸次小径となって肉厚が薄くなるようテーパー状に研削された副研削面を形成し、
上記筒状部材の副研削面が形成された範囲内に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第１研削面を形成し、
該第１研削面の先端側で前記軸線を中心にして第１研削面に対して左右で対向するように所定角度回転すると共に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第２、第３研削面とを形成し、
該第２、第３研削面及びその背面側の副研削面とにより先鋭端部を形成すると共に、前記第２研削面と第３研削面とを交差させて前記先鋭端部近傍に稜線部を形成してなる、という技術的手段を講じている。
また、請求項４の医療用中空針の製造方法の発明では、
針本体となる筒状部材の先端側の外周面に、内径が一定で外径が前記筒状部材の軸線に沿って前記筒状部材の先端まで漸次小径となって肉厚が薄くなるようテーパー状に研削された副研削面を形成し、
上記筒状部材の副研削面が形成された範囲を超えて前記軸線に対して傾斜状に研削された第１研削面を形成し、
該第１研削面の先端側で前記副研削面の範囲内に前記軸線を中心にして第１研削面に対して左右で対向するように所定角度回転すると共に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第２、第３研削面とを形成し、
該第２、第３研削面及びその背面側の副研削面とにより先鋭端部を形成すると共に、前記第２研削面と第３研削面とを交差させて前記先鋭端部近傍に稜線部を形成してなる、という技術的手段を講じている。

本発明の医療用中空針およびその製造方法は、筒状部材の先端部を鋭さ及び強度において適切な肉厚となるように砥石などでテーパー状に研削（面取り）することで正確な厚みを有する副研削面を形成することができ、この副研削面が形成された範囲内で、第１研削面およびまたは第２、第３研削面を形成するので、強度を確保しながら先鋭端部を細く且つ鋭く形成することができる。
これにより、副研削面の範囲内に形成された他の研削面は、相対的に傾斜角度が小さくなっており、先鋭端部の切裂き面と刺入れ方向が一致するので、血管に挿入する際の抵抗が減少して刺入れ圧が小さくなり、痛みの低減が図れる。
また、前記副研削面は、砥石を用い、筒状部材の軸線に対して傾斜するよう直線状に面取りするので、摩耗した砥石の研削位置の補正を容易に行うことができ、連続して多数の医療用中空針を量産化するのに最適である。

医療用中空針となる筒状部材の先鋭端部を強度を維持しながら細く且つ鋭く形成し、且つ上記先鋭端部を筒状部材の軸線側にオフセットするという目的を、筒状部材を一定長さでテーパー状に研削する面取りにより実現した。

以下に、この発明の医療用中空針の好適実施例について図面を参照しながら説明する。
医療用中空針２０は、円筒状の筒状部材１の先端が細く、且つ鋭くなるように後述の研削面が形成される。
図１および図２に示す筒状部材１は、一例として数値を示すと外径Ｒ１が１．２ｍｍ、内径Ｒ２が０．６ｍｍからなっている（図２（ａ）参照）。

この筒状部材１の先端側は、図１（ａ）および図２（ｂ）に示すように、筒状部材１の中空部の内径Ｒ２が一定で外径Ｒ１が前記筒状部材１の軸線Ｃに沿って前記筒状部材１の先端まで漸次小径となって肉厚が薄くなるようテーパー状に研削された副研削面１０が形成される。
この副研削面１０は筒状部材１の先端を、例えば管の肉厚の約半分、ないし半分以下の所定の厚みとし、長さを製作する医療用中空針の形状・構成に合わせて、所定の長さに設定し、面取りと同じ作業で、例えば砥石（図示せず）を用いて容易に且つ正確に研削することができる。
一例を示せば、副研削面１０の傾斜角α１は３°であって、先端の厚みＤ１は０．０７ｍｍ（筒状部材の肉厚０．３ｍｍに対して約１／４）、長さＬ１は４．３９ｍｍである（図２（ｂ）参照）。
この副研削面１０の傾斜角α１は、筒状部材１の径や他の研削面との関係で先鋭端部５が、鋭さ及び強度において適切な状態となる角度に適宜定められる。

このように先端側に副研削面１０が形成された筒状部材１に対して、前記軸線Ｃに対して傾斜状に第１研削面１１が研削される（図２（ｂ）参照）。
前記副研削面１０は、外周面が、全て同一の傾斜角度α１に形成されているので、上記第１研削面１１を形成する面は何ら限定されず、どの方向からでも上記第１研削面１１を形成することができる。
従って、副研削面１０が形成された筒状部材１に第１研削面１１を形成する際には同一長さの筒状部材１の基端を揃えるだけでよく、前記第１研削面１１を形成する面を位置合わせする必要がない。
ここで、第１研削面１１は、筒状部材の外周面７に対しての傾斜角α２が一例として１２°（副研削面に対しては９°）であって、先端から第１研削面１１の後端までの長さＬ２は３．９ｍｍである（図２（ｃ）参照）。

そして、この第１研削面１１が形成された位置を基準にして、次の第２研削面１２、第３研削面１３が順次に形成される。
図２（ｄ）に示すように、前記第１研削面１１の先端側で前記軸線Ｃを中心にして第１研削面１１に対して左右で対向するように所定角度（一例として＋５５°、−５５°で第２、第３研削面のなす角α４が１１０°となるように）回転すると共に、前記軸線Ｃに対して傾斜状に前記副研削面１０の先端まで研削され、第２、第３研削面１２、１３が形成される。

ここで、第２、第３研削面１２、１３は、筒状部材の外周面７に対する傾斜角α３は一例として２１°（副研削面に対しては１８°）であって、先端から第２、第３研削面１２、１３の後端までの長さＬ３は、一例として１．６ｍｍである（図１（ｂ）、図２（ｄ）参照）。
この第１研削面１１や、第２、第３研削面１２、１３の形成は、特許第３３１１９２０号公報で開示した従来公知の製造方法や構成に準じるものである。

このようにして形成された第２、第３研削面１２、１３及び副研削面１０の三つの研削面により先鋭端部５が形成され、また前記第２研削面１２と第３研削面１３との交差位置となる前記先鋭端部５近傍に稜線部６が形成される。
本実施例では、上記のように第１研削面１１および第２、第３研削面１２、１３は、副研削面１０をベースにして切削し形成されるので、これらの研削面１１、１２，１３が副研削面１０に対してなす角は、従来のベースとなる筒状部材１の外周面７に対して相対的に小さくすることができる。

これにより、前記第２、第３研削面１２、１３は、これらの背面側が前記副研削面１０となっているので、稜線部６の長さが短くなると共に、副研削面１０と相俟って先鋭端部５を所定の強度を維持させながら可及的に細く且つ鋭く形成し、刺入れ時の皮膚や血管の抵抗を減少させることができると共に、刺入れ時には血管中で安定させることができる。
更に、図１（ｅ）で明瞭なように、先鋭端部５の位置が筒状部材１の軸線Ｃ側にオフセットし、筒状部材１の基部側の外周面７の想定される延長方向の外周縁よりも内側寄りに配置され、針先を刺入れた際に微動しても先鋭端部５が血管に触らず損傷させる虞れがない。

次ぎに、図３に示す医療用中空針１は、副研削面１０の形成範囲が、第２、第３研削面１２、１３を含むが、第１研削面１１の中途位置まで伸びる位置まで形成された異なる実施例を示す。
この実施例では、筒状部材１が小径に設定された場合であり、一例として数値を示すと外径Ｒ１が０．４１ｍｍ、中空の内径Ｒ２が０．２１ｍｍからなっている。また、副研削面１０の傾斜角α１は３°、第１研削面１１の傾斜角α２は７．５°、第２研削面１１の傾斜角は１０．５°、筒状部材先端から第１研削面の後端までの長さＬ２は２ｍｍ、先端から第２研削面の後端までの長さＬ３は０．８ｍｍであり、副研削面の長さＬ１は１．５ｍｍである（図３（ａ）（ｂ）参照）。

そして、このようにして形成された第２、第３研削面１２、１３及び副研削面１０の三つの研削面により先鋭端部５が形成され、また前記第２研削面１２と第３研削面１３との交差位置となる前記先鋭端部５近傍に稜線部６が形成される。
この実施例では、副研削面１０は、第２、第３研削面１２，１３の第２、第３研削面１２，１３を後端と第１研削面１１の後端との中間位置まで伸びている。
この場合は、医療用中空針１が細いため、第１研削面１１の傾斜角度が小さいので、副研削面１０を前記実施例のように長く形成しなくても小さくて鋭い先鋭端部を形成することができる。

上記実施例では、副研削面１０は、第２、第３研削面１２，１３を超えた位置まで伸びているが、第２、第３研削面１２，１３の後端位置とほぼ同じ位置であってもよい。
また、この発明では、前記第１研削面や第２、第３研削面の研削角度に対応して副研削面の形成範囲は上記実施例に限定されるものではなく、第２、第３研削面１２，１３の一部を含むものであればよい。
また、前記実施例で示した傾斜角度や長さ、厚みなどの数値は一例であって、この発明の構成を限定するものではない。
その他、要するにこの発明の要旨を変更しない範囲で種々設計変更しうること勿論である。

この発明の医療用中空針の実施例を示すもので、先端側の要部を示す側面図である。 同斜視図である。 同背面図である。 同平面図である。 同拡大正面図である。 図１の医療用中空針の製造工程を示すもので、（ａ）研削前の筒状部材の要部を示す側面図、（ｂ）は筒状部材に副研削面を形成する工程を示す側面図、（ｃ）は第１研削面を形成する工程を示す側面図、（ｄ）は第２（第３も同じ）研削面を形成する工程を示す側面図である。 異なる実施例の医療用中空針の要部を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は拡大正面図である。

符号の説明

１ 筒状部材
２ 内径
３ 外径
５ 先鋭端部
６ 稜線部
７ 外周面
１０ 副研削面
１１ 第１研削面
１２ 第２研削面
１３ 第３研削面
２０ 医療用中空針
Ｃ 軸線

Claims (4)

1. 針本体となる筒状部材に、先端側で内径が一定で外径が前記筒状部材の軸線に沿って前記筒状部材の先端まで漸次小径となって肉厚が薄くなるテーパー状に研削された副研削面を形成し、
   該副研削面が形成された範囲内に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第１研削面と、該第１研削面の先端側で前記軸線を中心にして第１研削面に対して左右で対向するように所定角度回転すると共に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第２、第３研削面とを形成し、
   該第２、第３研削面及びその背面側の副研削面とにより先鋭端部を形成し、
   前記第２研削面と第３研削面とを交差させて前記先鋭端部近傍に稜線部を形成してなることを特徴とする医療用中空針。
2. 針本体となる筒状部材に、先端側に内径が一定で外径が前記筒状部材の軸線に沿って前記筒状部材の先端まで漸次小径となって肉厚が薄くなるテーパー状に研削された副研削面を形成し、
   該副研削面が形成された範囲を超えて前記軸線に対して傾斜状に研削された第１研削面と、該第１研削面の先端側で前記副研削面の範囲内に前記軸線を中心にして第１研削面に対して左右で対向するように所定角度回転すると共に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第２、第３研削面とを形成し、
   該第２、第３研削面及びその背面側の副研削面とにより先鋭端部を形成し、
   前記第２研削面と第３研削面とを交差させて前記先鋭端部近傍に稜線部を形成してなることを特徴とする医療用中空針。
3. 針本体となる筒状部材の先端側の外周面に、内径が一定で外径が前記筒状部材の軸線に沿って前記筒状部材の先端まで漸次小径となって肉厚が薄くなるようテーパー状に研削された副研削面を形成し、
   上記筒状部材の副研削面が形成された範囲内に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第１研削面を形成し、
   該第１研削面の先端側で前記軸線を中心にして第１研削面に対して左右で対向するように所定角度回転すると共に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第２、第３研削面とを形成し、
   該第２、第３研削面及びその背面側の副研削面とにより先鋭端部を形成すると共に、前記第２研削面と第３研削面とを交差させて前記先鋭端部近傍に稜線部を形成してなることを特徴とする医療用中空針の製造方法。
4. 針本体となる筒状部材の先端側の外周面に、内径が一定で外径が前記筒状部材の軸線に沿って前記筒状部材の先端まで漸次小径となって肉厚が薄くなるようテーパー状に研削された副研削面を形成し、
   上記筒状部材の副研削面が形成された範囲を超えて前記軸線に対して傾斜状に研削された第１研削面を形成し、
   該第１研削面の先端側で前記副研削面の範囲内に前記軸線を中心にして第１研削面に対して左右で対向するように所定角度回転すると共に、前記軸線に対して傾斜状に研削された第２、第３研削面とを形成し、
   該第２、第３研削面及びその背面側の副研削面とにより先鋭端部を形成すると共に、前記第２研削面と第３研削面とを交差させて前記先鋭端部近傍に稜線部を形成してなることを特徴とする医療用中空針の製造方法。
   

Images