JP7145705B2 - Catheter manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、カテーテルの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a catheter.
従来、医療分野において、例えば、血管、胆管、気管、および食道などの生体内の管腔内に発生した狭窄または閉塞に対して処置する場合、生体内の管腔内に挿入するカテーテルによって、ステントなどを処置対象部位に留置する処置方法が知られている。具体的に、操作者は、内視鏡を経由してガイドワイヤを先行留置し、先端部にステントが配されたカテーテルをガイドワイヤに沿って生体内の管腔内における処置対象部位の近傍まで導入する。この際、操作者は、ステントが処置対象部位の近傍に到達したことが確認できたら、カテーテルを引くことにより、ステントとカテーテルとの係合を解除し、ステントを体内に留置することができる。 Conventionally, in the medical field, for example, when treating stenosis or occlusion occurring in a lumen of a living body such as a blood vessel, bile duct, trachea, and esophagus, a stent is used by a catheter inserted into the lumen of the living body. There is known a treatment method of indwelling such as at a site to be treated. Specifically, an operator places a guidewire in advance via an endoscope, and moves a catheter having a stent at its distal end along the guidewire to the vicinity of the site to be treated in the lumen of the living body. Introduce. At this time, when the operator confirms that the stent has reached the vicinity of the site to be treated, the operator can pull the catheter to release the engagement between the stent and the catheter and leave the stent in the body.
一般的に、カテーテルは、体内に挿入される先端部が樹脂製のチューブで構成される場合が多い。体外からカテーテルの先端部の所在位置を特定しやすくするために、カテーテルの先端部である樹脂チューブに金属製の造影チューブを埋設する方法が知られている。 In general, catheters are often constructed of a tube whose tip is made of resin and is inserted into the body. A method of embedding a metal imaging tube in a resin tube, which is the distal end of the catheter, is known to facilitate the location of the distal end of the catheter from outside the body.
特許文献1には、カテーテルの先端における樹脂チューブ内に造影チューブが埋設されたカテーテルの製造方法が提案されている。特許文献1の製造方法は、造影チューブとして用いられる筒状の金属部品と、樹脂チューブ内に挿入された芯金との両方を金型の中に配置する準備工程と、ヒータを用いて金型の外側から金型および芯金を加熱する加熱工程とを有する。特許文献1の製造方法の加熱工程では、金型の外側から加熱することで、造影用の金属部品が溶融された樹脂チューブの端部に埋設される。特許文献1の造影チューブの製造方法では、芯金の外径は、造影チューブの内径よりも小さく設定されている。
特許文献1の製造方法では、芯金の外径と、造影チューブの内径との差が小さい場合、芯金の外周面と造影チューブの内周面との間に形成された隙間(以下、内周側隙間と称する。)も狭い。すなわち、溶融した樹脂を流し込むための内周側隙間が狭く形成されている。
In the manufacturing method of
特許文献1の製造方法では、ヒータを用いて金型の外側から金型および芯金の両方を加熱する。熱伝導の特性により、金型と比較すると、金型の内部に配された芯金は、樹脂チューブの内側の部分を溶融できる温度まで加熱される時間が長くなる。この状態において、芯金の外周部分に面する樹脂チューブの内周部分に対する加熱が不十分になり、樹脂チューブの内周部分を溶融されない可能性がある。その結果、樹脂が狭く形成された内周側隙間にうまく流れ込むことができなくなり、特許文献1のカテーテルでは、造影チューブの内側の部分の一部のみが樹脂によって被覆されることがある。
In the manufacturing method of
このため、操作者が操作ワイヤを引くとことによってカテーテルを基端側に移動させる際、カテーテルに係る力量によって、カテーテルが破損したり、操作ワイヤとカテーテルとの接続部分が外れたりする可能性がある。 Therefore, when the operator pulls the operation wire to move the catheter to the proximal end side, there is a possibility that the force applied to the catheter may damage the catheter or disconnect the connection between the operation wire and the catheter. be.
上記の事情を踏まえ、本発明は、操作ワイヤとカテーテルとの接続部分の強度を確保できるカテーテルの製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a catheter that can ensure the strength of the connecting portion between the operation wire and the catheter.
本発明の一態様に係るカテーテルの製造方法は、樹脂材料で形成されるチューブと、操作ワイヤと、前記操作ワイヤの先端部に接続されるアンカー部材とを含んで構成されるカテーテルの製造方法であって、前記アンカー部材を第1の金型の内部における所定位置に配置する第1工程と、金属材料で形成される棒状の芯金を前記第1の金型の内部に挿入し、前記芯金の外周面と前記アンカー部材の内周面とで挟まれた領域によって内周側隙間を形成するとともに、前記アンカー部材の外周面と前記第1の金型の内周面とで挟まれた領域および前記第1の金型の前記内周面と前記芯金の前記外周面とで挟まれた領域によって外周側隙間を形成する第2工程と、前記アンカー部材に当接するまで前記チューブを前記第1の金型の内部に挿入し、前記チューブが前記芯金に挿通された状態で、前記チューブに圧力をかけることにより、前記チューブを前記アンカー部材に押し付ける第3工程と、前記チューブが前記アンカー部材に押し付けられた状態を維持しながら、前記第1の金型の外部に配置されるコイルを用いて前記芯金を高周波誘導加熱することにより、発熱した前記芯金によって前記チューブを内側から加熱する第4工程と、を有し、前記第4工程において、前記チューブが前記アンカー部材を押し付ける方向に沿って移動しながら溶融され、前記チューブの溶融した樹脂材料が前記内周側隙間および前記外周側隙間内に流れ込み、前記操作ワイヤと前記アンカー部材との接続部が前記チューブ内に埋設される。 A method for manufacturing a catheter according to an aspect of the present invention is a method for manufacturing a catheter including a tube formed of a resin material, an operation wire, and an anchor member connected to the distal end of the operation wire. A first step of arranging the anchor member at a predetermined position inside a first mold; inserting a bar-shaped core made of a metal material into the first mold; A region sandwiched between the outer peripheral surface of the gold and the inner peripheral surface of the anchor member forms an inner peripheral side gap, and is sandwiched between the outer peripheral surface of the anchor member and the inner peripheral surface of the first mold. a second step of forming an outer peripheral side gap by a region and a region sandwiched between the inner peripheral surface of the first mold and the outer peripheral surface of the core metal; a third step of pressing the tube against the anchor member by inserting the tube into the first mold and applying pressure to the tube in a state in which the tube is inserted through the core metal; A coil arranged outside the first mold is used to subject the cored bar to high-frequency induction heating while maintaining a state of being pressed against the anchor member, so that the heated cored bar pushes the tube from the inside. and a fourth step of heating, wherein in the fourth step, the tube is melted while moving along the direction in which the anchor member is pressed, and the melted resin material of the tube fills the inner gap and the It flows into the outer circumference side gap , and the connecting portion between the operation wire and the anchor member is embedded in the tube.
前記第4工程において、前記チューブの移動方向に沿って、前記チューブの移動速度以下の速度で前記芯金を移動させてもよい。
前記第1工程においては、前記操作ワイヤが第2の金型の内部に挿入された状態で保持され、前記第1の金型を前記第2の金型に対して移動することにより、前記アンカー部材を前記第1の金型の内部における前記所定位置に配置してもよい。
前記アンカー部材と前記操作ワイヤの前記先端部とが溶接で接合されていてもよい。
前記第1の金型は、非金属材料で形成されていてもよい。
前記第4工程において、前記芯金の全長のうち、前記チューブと前記アンカー部材とが当接する部位付近に対応する区間の前記芯金のみを高周波誘導加熱してもよい。
前記アンカー部材は、高周波誘導加熱によって発熱することが可能な金属材料で形成されていてもよい。
In the fourth step, the core bar may be moved along the moving direction of the tube at a speed equal to or lower than the moving speed of the tube.
In the first step, the operation wire is inserted and held inside a second mold, and the anchor is moved by moving the first mold with respect to the second mold. A member may be arranged at the predetermined position inside the first mold.
The anchor member and the distal end portion of the operation wire may be joined by welding.
The first mold may be made of a non-metallic material.
In the fourth step, high-frequency induction heating may be applied only to a section of the core bar corresponding to the vicinity of a portion where the tube and the anchor member abut against each other in the entire length of the core bar.
The anchor member may be made of a metal material capable of generating heat by high-frequency induction heating .
本発明の上記各態様によれば、操作ワイヤとカテーテルとの接続部分の強度を確保できるカテーテルの製造方法を提供することができる。 According to each of the above aspects of the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a catheter that can secure the strength of the connecting portion between the operation wire and the catheter.
(ステントデリバリシステムの構成)
以下、本発明の1つの実施形態に係るカテーテルの構成について、図1から図3を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る医療機器の一例の構成を示す模式的断面図である。具体的に、本実施形態に係る医療機器は、ステントを患者の体腔内に留置するためのステントデリバリシステムである。図2は、図1におけるA部の部分拡大図である。図3は、図2におけるI-I断面視図である。図2および図3には、本実施形態に係るステントデリバリシステムのカテーテルと操作ワイヤとの接続構造が示されている。
(Configuration of stent delivery system)
The configuration of a catheter according to one embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an example of a medical device according to this embodiment. Specifically, the medical device according to this embodiment is a stent delivery system for placing a stent in a patient's body cavity. FIG. 2 is a partially enlarged view of part A in FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line II in FIG. 2. FIG. FIGS. 2 and 3 show the connection structure between the catheter and the operation wire of the stent delivery system according to this embodiment.
本実施形態に係るステントデリバリシステム100は、筒状に形成されるシース10と、シース10の先端側の内部に配置されるカテーテル20と、シース10の基端側に接続される操作部30と、カテーテル20に接続されるステント40とを有して構成されている。シース10は、長手軸を有して筒状に形成されている。シース10の内部には、操作ワイヤ50が挿通できるルーメンが形成されている。
A
カテーテル20は、可撓性を有し、中空のチューブ形状に形成されている。カテーテル20の内部に形成されたルーメン21は、例えば、血液や薬液などが通過する流路、あるいはガイドワイヤが挿通される通路として機能する。
The
本実施形態において、カテーテル20は、例えば、ポリフッ化ビニリデンエラストマー(PVDF)などの熱可塑性を有するフッ素エラストマーで形成されてもよい。
In this embodiment,
操作部30は、シース10の基端側に接続されている。操作部30は、操作ワイヤ50を進退操作させることで、カテーテル20を進退移動するために構成されている。
ステント40は、処置対象部位に留置される部材であり、各種公知の構造で構成することができる。例えば、ステント40は、網目の筒状の形状を有し、金属材料で形成されてもよい。
The
The
操作ワイヤ50は、操作部30の進退操作によって、シース10内に進退可能に挿通されている。操作ワイヤ50は、先端部がアンカー部材6に接続されている。また、操作ワイヤ50の先端部とアンカー部材6との接続部は、カテーテル20の樹脂材料に埋設されている。操作ワイヤ50は、基端部が操作部30に固定されている。操作ワイヤ50の構成は、特に制限されない。例えば、操作ワイヤ50は、各種公知の金属製の単線で構成されてもよいし、複数の単線をより合わせた撚線で構成されてもよい。本実施形態において、操作者は、操作部30で操作ワイヤ50を進退させることにより、カテーテル20を移動させることや、カテーテル20に接続されているステント40を体腔内に留置することなどができる。
The
(カテーテルと操作ワイヤとの接続構造)
図2および図3には、本実施形態におけるカテーテル20と操作ワイヤ50との接続構造が示されている。図2に示すように、操作ワイヤ50の先端部とアンカー部材6とが接続されている。また、図2に示すように、操作ワイヤ50とアンカー部材6の接続部は、カテーテル20の樹脂材料に埋設されている。
(Connection structure between catheter and operation wire)
FIGS. 2 and 3 show the connection structure between the
本実施形態において、説明上の便宜のため、アンカー部材6がパイプの形状を有し、金属材料で形成される例を説明する。この場合、アンカー部材6は、パイプ形状の内径D1がカテーテル20の内径D以上であればよい。また、アンカー部材6の外径は、カテーテル20の寸法に合わせて適宜決めることができる。例えば、アンカー部材6は、アンカー部材6と操作ワイヤ50の先端部との接続部の最大外径がカテーテル20の外径以下であればよい。
In this embodiment, for convenience of explanation, an example in which the
本実施形態において、アンカー部材6は、例えば、長手方向において、長さLが数ミリメートル程度であるが、特に限定されない。
In this embodiment, the
本実施形態において、操作ワイヤ50は、アンカー部材6の外周面に接続されている。操作ワイヤ50とアンカー部材6とを接続する方法は、操作ワイヤ50およびアンカー部材6の材質に合わせて、各種公知の方法を適宜用いることができる。例えば、操作ワイヤ50およびアンカー部材6が金属材料で形成される場合、操作ワイヤ50とアンカー部材6とを溶接することで、高い接続強度が得られる。また、例えば、アンカー部材6が非金属材料、例えば樹脂材料で形成される場合、操作ワイヤ50とアンカー部材6とを接着剤によって接着してもよい。
ただし、操作ワイヤ50とアンカー部材6との接続部における接続強度を高めるために、操作ワイヤ50とアンカー部材6とを溶接する方法が好ましい。
In this embodiment, the
However, a method of welding the
図3は、図2におけるI-I断面視図であり、操作ワイヤ50とアンカー部材6との接続構造が示されている。本実施形態において、操作ワイヤ50とアンカー部材6との接続部において、操作ワイヤ50の先端部は、略台形の形状に形成されている。図3に示すように、操作ワイヤ50とアンカー部材6との接続部において、アンカー部材6の内側には、カテーテル20の樹脂材料による薄い層が形成されている。つまり、操作ワイヤ50とアンカー部材6との接続部は、カテーテル20内に埋設されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line II in FIG. 2, showing the connection structure between the
本実施形態において、ステントデリバリシステム100の基端側に設けられた操作部30から、先端側のカテーテル20の近傍までの範囲において、操作ワイヤ50は、断面形状が円形あるいは略円形で形成されてもよい。そして、先端側のカテーテル20内における操作ワイヤ50とアンカー部材6との接続部までの範囲では、操作ワイヤ50は、断面形状が円形あるいは略円形から図3に示す略台形に変形して形成されてもよい。ただし、操作ワイヤ50において、アンカー部材6との接続部における断面形状は図3に示された形状に限定されることはない。操作ワイヤ50とアンカー部材6との接続面積ができる限り大きくなる断面形状が好ましい。
In this embodiment, the
前述した通り、アンカー部材6を設けない場合、操作ワイヤ50の先端部のみがカテーテル20に埋設され、操作ワイヤ50とカテーテル20の樹脂材料とが係合される。この場合、操作者が操作ワイヤ50を基端側へ引くと、操作ワイヤ50とカテーテル20の樹脂材料との係合力では、操作ワイヤ50がカテーテル20内から引き抜かれる場合がある。この場合、例えば、20ニュートン程度の牽引力で操作ワイヤ50を基端側へ引くと、操作ワイヤ50がカテーテル20から引き抜かれることがあった。
As described above, when the
一方、本実施形態では、操作ワイヤ50とアンカー部材6との接続部がカテーテル20内に埋設されている。この場合、操作者が操作ワイヤ50を基端側へ引くと、操作ワイヤ50とカテーテル20の樹脂材料との係合力と、操作ワイヤ50とアンカー部材6との接続力と、アンカー部材6がカテーテル20の樹脂材料に食い込むことでアンカー部材6に作用する樹脂材料の反発力とが総合的に作用し、操作ワイヤ50のみがカテーテル20から引き抜かれることを防げる。
このため、本実施形態において、操作ワイヤ50が基端側へ引かれる際、操作ワイヤ50とアンカー部材6との間の接続構造が破壊されない限り、操作ワイヤ50のみがカテーテル20から引き抜かれることを防げる。
On the other hand, in this embodiment, the connecting portion between the
Therefore, in this embodiment, when the
本実施形態において、前記のパラメータで形成されたカテーテル20およびアンカー部材6によれば、50ニュートン以上の牽引力で操作ワイヤ50を基端側へ引く場合においても、アンカー部材6と操作ワイヤ50との接続構造が維持され、操作ワイヤ50がカテーテル20から引き抜かれないことが確認できている。
In the present embodiment, with the
(カテーテルの製造方法)
次に、本実施形態に係るカテーテル20の製造方法について、図4から図9を参照して説明する。以下、本実施形態に係るアンカー部材6と操作ワイヤ50とが接続され、一体化した構造でカテーテル20の樹脂材料に埋設する方法を中心に説明する。具体的に、高周波誘導加熱することにより、アンカー部材6と操作ワイヤ50との接続部をカテーテル20の樹脂材料に埋設する方法を説明する。図4から図7は、本実施形態に係るカテーテル20の製造方法における各工程を説明する模式図である。図8および図9は、前記の製造方法で使用する金型の構成の一例を説明する模式図である。なお、図4から図7には、断面模式図を用いて本実施形態に係る製造方法の各工程を説明するが、各工程の順番は特に制限されない。
(Manufacturing method of catheter)
Next, a method for manufacturing the
まず、本実施形態に係るカテーテル20の製造方法の高周波誘導加熱工程前の準備工程において、各部材を金型に設置する工程を説明する。
あらかじめ、アンカー部材6と操作ワイヤ50とを溶接で接続しておく。また、本実施形態に係る製造方法で使用する第1の金型(外型)1と、第2の金型(内型、補助型)2と、カテーテル20を形成するための母材である樹脂チューブ4と、芯金5と、高周波誘導加熱用コイル(以下、コイルと略称する)7とを用意する。
First, in the preparation process before the high-frequency induction heating process in the method for manufacturing the
The
本実施形態に係る製造方法で使用する第1の金型1は、非金属材料で形成されている。第1の金型1は、例えば、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)のような耐熱性を有する樹脂材料で形成されてもよい。図9には、本実施形態に係る第1の金型1の構成の一例が示されている。図9に示すように、第1の金型1は、中空でチューブの形状を有して形成されている。第1の金型1は、内部において、同じく第1の内径D11で形成された第1内腔11および第2内腔12が形成されている。また、第1の金型1は、第1の内腔11と第2内腔12との間の領域において、第1の内径D11より小さい第2の内径D12で形成された細径部14を有している。
The
第2の金型2は、アンカー部材6と操作ワイヤ50とを所定位置に配置し、樹脂の端部を設定する金型であり、金属材料で形成されてもよいし、非金属材料で形成されてもよい。本実施形態において、例えば、第2の金型2は、高周波誘導加熱によってあまり発熱しないSUS303のような金属材料で形成されてもよい。
図8には、本実施形態に係る第2の金型2の構成の一例が示されている。図8に示すように、第2の金型2は、筒状の本体部2Aと、突起部2Bとを有している。図8に示すように、本体部2Aは、加工しやすくするために、一部が切り抜かれて中空で形成されている。突起部2Bは、本体部2Aの一つの端面から長手方向に突出して形成されている。突起部2Bは、外径D21を有して、筒状に形成されている。突起部2Bにおいては、後述する芯金5を挿通するための貫通穴25と、外周面に操作ワイヤ50を収容するための溝26とが形成されている。
The
FIG. 8 shows an example of the configuration of the
本実施形態において、例えば、第2の金型2の突起部2Bの外径D21が第1の金型の第1内腔11の第1内径D11以下であってもよい。つまり、第1の金型1および第2の金型2は、突起部2Bが第1内腔11に挿入し、第1内腔11内に収容されることができる。また、第2の金型の突起部2Bの長手方向における長さと、第1の金型の第1内腔11の長手方向における深さと、略同等であってもよい。すなわち、本実施形態において、突起部2Bが第1内腔11内に挿入され、第1の金型1の端面13と第2の金型2の端面27とが当接することにより、第1の金型1と第2の金型2とが互いに係合することができる。
In this embodiment, for example, the outer diameter D21 of the
本実施形態に係る製造方法では、まず、非図示の保持機構を用いて、第2の金型2の位置を決めて保持する。つまり、第2の金型2は、本実施形態に係る製造方法の各工程において、各部材を配置する基準位置を決めることが出来る。
In the manufacturing method according to this embodiment, first, a holding mechanism (not shown) is used to position and hold the
同時に、図5に示すように、カテーテル20を形成する母材となる樹脂材料で形成されたチューブ4に、芯金5を挿入する(第2工程)。上記のように、本実施形態に係るチューブ4は、例えば、ポリフッ化ビニリデンエラストマー(PVDF)などの熱可塑性を有するフッ素エラストマーで形成されてもよい。本実施形態に係るチューブ4は、例えば、融点が170℃付近に設定されてもよい。また、本実施形態に係る芯金5は、高周波誘導加熱によって発熱することができる金属材料で形成されている。例えば、芯金5は、高周波誘導加熱によって発熱できる高速度工具鋼(SKH)によって形成されてもよい。本実施形態において、芯金5の外径は、チューブ4の内径、すなわち、カテーテル20の内径Dと略同等であってもよい。
そして、チューブ4に芯金5が挿通された状態で、芯金5を第2の金型2の本体部2Aおよび突起部2Bの貫通穴25の両方に挿通する。本実施形態において、芯金5は、第2の金型2内に挿入し、自由に進退動作することができる。
At the same time, as shown in FIG. 5, a
Then, with the
芯金5が第2の金型2の突起部2Bの貫通穴25に挿通した状態で、アンカー部材6と操作ワイヤ50とを移動し、アンカー部材6の基端部が第2の金型2の突起部2Bに当接させ、操作ワイヤ50を第2の金型2の外周面における溝26に収容させる。この後、アンカー部材6を所定位置に移動させる。この工程により、図6に示すように、第2の金型2に対してアンカー部材6および操作ワイヤ50の接続部の位置が決められる。
本実施形態において、芯金5の外径がチューブ4の内径Dと略同等であるため、芯金5の外径がアンカー部材6の内径より小さい。このため、芯金5を第2の金型2の本体部2Aおよび突起部2Bの貫通穴25に挿通すると、図6に示すように、芯金5の外周面とアンカー部材6の内周面との間に、一定の距離を開けて内周側隙間61が形成されている。
The
In this embodiment, the outer diameter of the cored
次に、アンカー部材6および操作ワイヤ50の接続部が第2の金型2に対して相対位置が決められた状態を保持し、第1の金型1を第2の金型2に向かって移動する。本実施形態において、第1の金型1の第1内腔11側の端面13が第2の金型2の端面27に当接するまで、第1の金型1を第2の金型2に対して移動することができる。
この工程によって、図6に示すように、アンカー部材6と操作ワイヤ50との接続部が第1の金型1の内部における所定位置に配置される(第1工程)。この状態において、アンカー部材6の外周面と第1の金型1の第1内腔11の内周面とに挟まれた領域および第1の金型の内周面と芯金5の外周面とに挟まれた領域によって外周側隙間62が形成されている。
Next, the connecting portion of the
Through this step, as shown in FIG. 6, the connecting portion between the
次に、チューブ4に対して圧力をかけることにより、チューブ4を芯金5が延びる方向に沿ってアンカー部材6に向かって移動させる(第3工程)。本実施形態において、チューブ4がアンカー部材6に当接し、かつ、チューブ4が変形しない状態でアンカー部材6に押しつける。本実施形態において、例えば、チューブ4の長手軸方向に沿って、チューブ4に10ニュートン程度の力量をかけ続けると、チューブ4がアンカー部材6に押し続ける状態を維持することが出来る。
Next, pressure is applied to the
第1の金型1の内部におけるアンカー部材6と操作ワイヤ50との接続部の位置に合せて、第1の金型1の外部でコイル7を配置する。
以上で、本実施形態に係るカテーテル20の製造方法の準備工程として、各部材を第1の金型1および第2の金型2に配置する工程が完了する。
The
As described above, the step of arranging each member in the
本実施形態において、一例として、上記説明の順で各工程が実行されることを説明した。ただし、本実施形態において、図6に示すように、高周波誘導加熱工程の準備として、アンカー部材6および操作ワイヤ50の接続部が第1の金型1の内部の所定位置に配置される状態を決めればよい。本実施形態において、上記の各工程の順番は特に限定されないため、適宜変更してもよい。
例えば、アンカー部材6および操作ワイヤ50を第2の金型2に対する相対位置と、第1の金型1を第2の金型2に対する相対位置とを決めてから、芯金5を第1の金型1および第2の金型2に挿入し、チューブ4を芯金5に第1の金型1に挿入することもできる。
In the present embodiment, as an example, it has been described that the steps are executed in the order described above. However, in the present embodiment, as shown in FIG. 6, as a preparation for the high-frequency induction heating step, the connecting portion of the
For example, after determining the relative positions of the
以下、本実施形態における高周波誘導加熱工程(第4工程)を説明する。
一般的に、高周波誘導加熱は、交流電源に接続されたコイルの中に金属材料などを挿入すると、コイルに流れる交流電流によって、コイルと非接触の金属材料に発生した磁界を打ち消す方向に発生した渦電流と、金属材料自身の電気抵抗とによってジュール熱が発生する現象である。
高周波誘導加熱は、金属材料自身が発熱するので、熱伝導方式で金属材料を加熱する場合に比べ、加熱時間を短縮し、加熱効率を向上させることができる。また、コイルの形状および配置位置を制御することによって、金属材料の所望の位置のみに対して加熱することは可能である。
The high-frequency induction heating step (fourth step) in this embodiment will be described below.
In high-frequency induction heating, when a metal material is inserted into a coil connected to an AC power supply, the AC current flowing through the coil causes the magnetic field generated in the metal material that is not in contact with the coil to be canceled out. This is a phenomenon in which Joule heat is generated by eddy currents and the electrical resistance of the metal material itself.
In high-frequency induction heating, since the metal material itself generates heat, the heating time can be shortened and the heating efficiency can be improved as compared with the case of heating the metal material by the heat conduction method. Also, by controlling the shape and position of the coil, it is possible to heat only the desired position of the metal material.
本実施形態において、第1の金型1の外部に配置されているコイル7に交流電流を流れることにより、第1の金型1の内部に配置されている芯金5が発熱する。本実施形態において、第1の金型1が非金属材料で形成され、第2の金型2が高周波誘導加熱によって発熱しない金属材料あるいは非金属材料で形成されているため、第1の金型1および第2の金型2は発熱しない。
本実施形態において、コイル7は、U字形状に形成され、かつ、アンカー部材6および操作ワイヤ50の接続部の位置に合わせて配置されている。このため、コイル7は、アンカー部材6と操作ワイヤ50との接続部およびその近傍のみに配置されている芯金5を加熱することができる。本実施形態において、例えば、コイル7の全長より両側における数ミリメートル程度の範囲に配置される芯金5のみが加熱される。
本実施形態において、例えば、コイル7を用いて、芯金5を230℃から270℃程度に加熱してもよい。
In this embodiment, the
In this embodiment, the
In this embodiment, for example, the
本実施形態において、芯金5が樹脂材料で形成されているチューブ4に挿入されているため、芯金5に発生した熱が熱伝導によってチューブ4に伝わり、チューブ4の樹脂材料を内側から加熱し、溶融することができる。また、本実施形態において、金属材料で形成されているアンカー部材6および操作ワイヤ50の先端部も高周波誘導加熱することで、チューブ4を溶融させる効率を向上させることができる。
In this embodiment, since the
本実施形態において、上記の説明の通り、チューブ4に作用する圧力によって、チューブ4がアンカー部材6に押し付けている。このため、チューブ4がアンカー部材6に接触する部分の樹脂材料が溶融すると、溶融したチューブ4の樹脂材料を内周側隙間61および外周側隙間62の両方に流れ込む一方、圧力によってチューブ4の未溶融の部分がアンカー部材6に向かって移動する。芯金5の外周面とアンカー部材6の内周面との間に形成された内周側隙間61において、溶融したチューブ4の樹脂材料は、芯金5に沿って流れ込むため、アンカー部材6、そしてアンカー部材6と操作ワイヤ50との接続部を内側から包み込むことができる。
In this embodiment, the pressure acting on the
本実施形態において、芯金5がチューブ4の内部に挿通しているため、圧力によってチューブ4がアンカー部材6に向かって移動すると、芯金5とチューブ4との間の摩擦力の作用により、芯金5もアンカー部材6に向かって移動することがある。芯金5がアンカー部材6に向かって移動すると、芯金5の外周面に付着した樹脂材料が内周側隙間61内に流れ込むことができる。
In this embodiment, since the
さらに、非図示の芯金移動機構を設けて、チューブ4がアンカー部材6に向かって移動する方向と同様の方向に沿って、チューブ4の移動速度以下の速度で、芯金5を移動してもよい。この構成によって、芯金5の外周面に付着した樹脂材料をよりスムーズに内周側隙間61内に流し込むことができる。
なお、本実施形態において、高周波誘導加熱する時間は、特に制限されないが、製造するカテーテル20の外径に基づいて、所望の接着強度、コストなどを総合的に勘案し、決めることができる。例えば、細いカテーテル20を製造する際、高周波誘導加熱する時間を20秒以内程度に設定してもよい。また、例えば、太いカテーテル20を製造する際、高周波誘導加熱する時間を35秒程度に設定してもよい。
Furthermore, a mandrel moving mechanism (not shown) is provided to move the
In this embodiment, the high-frequency induction heating time is not particularly limited, but can be determined based on the outer diameter of the
本実施形態において、図7に示すように、溶融したチューブ4の樹脂材料が第2の金型2の突起部2Bの端面に到達すると、コイル7の動作を停止する。この状態において、第1の金型1の内部において、内周側隙間61およい外周側隙間62の両方に、溶融したチューブ4の樹脂材料が満たされている。
以上で、本実施形態に係るカテーテル20の製造方法における高周波誘導加熱工程が完了する。
In this embodiment, as shown in FIG. 7, when the molten resin material of the
This completes the high-frequency induction heating step in the method for manufacturing the
以下、本実施形態に係るカテーテル20の製造方法における後工程を説明する。
本実施形態において、コイル7の動作を停止してから、溶融したチューブ4を冷却する。このため、溶融したチューブ4の樹脂材料が固化し、カテーテル20が成形される。本実施形態において、チューブ4の冷却方法は、特に限定されないが、チューブ4を自然に放熱させる方法や、人工的に強制冷却させる方法などを用いることができる。
Post-processes in the manufacturing method of the
In this embodiment, the
チューブ4の樹脂材料が完全に固化すると、第1の金型1および第2の金型2を取り外すことにより、アンカー部材6および操作ワイヤ50の接続部が樹脂材料に埋設されて構成されたカテーテル20の成形物および芯金5を一体に取り出すことができる。その後、カテーテル20から芯金5を抜去する。
その後、例えば、カテーテル20の表面に親水性材料をコーティングする工程と、カテーテル20とその他の部材とを接続する組立工程とを行ってもよい。
When the resin material of the
After that, for example, a step of coating the surface of the
(作用)
本実施形態に係るカテーテル20の製造方法によれば、高周波誘導加熱を用いてカテーテル20を形成するチューブ4の樹脂材料を内側から溶融することにより、芯金5とアンカー部材6との間の内周側隙間61が小さい場合においても、確実に溶融した樹脂材料を流し込むことができる。このため、アンカー部材6と操作ワイヤ50との接続部を確実にカテーテル20に埋設することができる。その結果、カテーテル20のアンカー部材6と操作ワイヤ50との接続部における所望の接続強度を確保することができる。
(action)
According to the method for manufacturing the
本実施形態に係るカテーテル20の製造方法によれば、高周波誘導加熱を用いることにより、アンカー部材6と操作ワイヤ50との接続部に対応する芯金5の一部のみを短時間で効率よく加熱することができる。このため、カテーテル20の製造時間を短縮し、製造コストを削減することができる。
According to the method for manufacturing the
本実施形態に係るカテーテル20の製造方法によれば、高周波誘導加熱を用いることにより、コイル7に流れる交流電流を制御することにより、高周波誘導加熱の時間および出力などを精密にデジタル制御できる。このため、本実施形態に製造方法で製造されたカテーテル20は、より安定した品質を実現できる。
According to the method for manufacturing the
また、本実施形態に係る製造方法によって製造されたカテーテル20によれば、カテーテル20において、アンカー部材6と操作ワイヤ50とが所望の接続強度で接続されているため、操作ワイヤ50が基端側へ引かれる場合、アンカー部材6と操作ワイヤ50との接続構造が破壊されない限り、操作ワイヤ50のみがカテーテル20から引き抜かれて脱落することを防げる。その結果、カテーテル20およびステントデリバリシステム100の操作性および安全性が向上される。
Further, according to the
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。本発明は、上述の実施形態において示した構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。
上記の本発明の一つの実施形態において、アンカー部材6がパイプの形状を有する例を説明した。しかしながら、本発明では、アンカー部材6の形状はこれに限定されない。例えば、アンカー部材6は、略C字状の形状に形成されてもよい。この際、操作ワイヤ50が略C字状のアンカー部材6の外周面に接続されればよい。なお、本発明の上述実施形態に係る製造方法によって、略C字状のアンカー部材6と操作ワイヤ50との接続部を同様にチューブ4の樹脂材料に埋設することができる。
アンカー部材6は、外周面が網目状構造で形成され、金属材料で形成されたチューブであってもよい。この際、溶融したチューブ4の樹脂材料とアンカー部材6との接触面積が増大することにより、アンカー部材6と操作ワイヤ50との接続部における接続強度をさらに向上させることができる。
Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to such embodiments. Configuration additions, omissions, substitutions, and other changes are possible without departing from the scope of the present invention. The present invention can be configured by appropriately combining the components shown in the above-described embodiments.
In one embodiment of the present invention described above, an example in which the
The
上記の本発明の一つの実施形態において、アンカー部材6が金属材料で形成される例を説明した。しかしながら、本発明では、アンカー部材6を形成する材料はこれに限定されない。例えば、アンカー部材6を樹脂材料で形成されてもよい。この際、接着剤を用いて、操作ワイヤ50とアンカー部材6とを接着する接続方法も考えられる。
ただし、操作ワイヤ50とアンカー部材6との間の接続強度を確保する観点から、それぞれ金属材料で形成された操作ワイヤ50とアンカー部材6とを溶接によって接続する方法は好ましい。
In one embodiment of the present invention described above, an example in which the
However, from the viewpoint of securing connection strength between the
上記の本発明の一つの実施形態において、第1の金型1がポリエーテルエーテルケトン(PEEK)のような耐熱性を有する樹脂材料で形成される例を説明した。しかしながら、本発明では、第1の金型1が樹脂材料で形成される構成に限定されない。例えば、第1の金型1は、ガラスや、セラミックなどのような、耐熱性を有し、かつ、高周波誘導加熱によって発熱しない非金属材料で形成されてもよい。ただし、第1の金型1がガラスやセラミックなどの非金属材料で形成される場合、PEEKのような樹脂に比べ、放熱が激しくなるため、チューブ4を加熱する温度を一定の範囲に制御することは難しい。このため、本実施形態において、第1の金型1は、耐熱性を有する樹脂材料で形成される構成は好ましい。
In one embodiment of the present invention described above, an example in which the
本発明は、上述の実施形態の説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。 The present invention is not limited by the description of the embodiments above, but only by the scope of the appended claims.
1 第1の金型(外型)
2 第2の金型(内型、補助型)
4 チューブ
5 芯金
6 アンカー部材
7 高周波誘導加熱用コイル(コイル)
10 シース
20 カテーテル
30 操作部
40 ステント
50 操作ワイヤ
1 First mold (outer mold)
2 Second mold (inner mold, auxiliary mold)
4
10
Claims (7)
前記アンカー部材を第1の金型の内部における所定位置に配置する第1工程と、
金属材料で形成される棒状の芯金を前記第1の金型の内部に挿入し、前記芯金の外周面と前記アンカー部材の内周面とで挟まれた領域によって内周側隙間を形成するとともに、前記アンカー部材の外周面と前記第1の金型の内周面とで挟まれた領域および前記第1の金型の前記内周面と前記芯金の前記外周面とで挟まれた領域によって外周側隙間を形成する第2工程と、
前記アンカー部材に当接するまで前記チューブを前記第1の金型の内部に挿入し、前記チューブが前記芯金に挿通された状態で、前記チューブに圧力をかけることにより、前記チューブを前記アンカー部材に押し付ける第3工程と、
前記チューブが前記アンカー部材に押し付けられた状態を維持しながら、前記第1の金型の外部に配置されるコイルを用いて前記芯金を高周波誘導加熱することにより、発熱した前記芯金によって前記チューブを内側から加熱する第4工程と、
を有し、
前記第4工程において、前記チューブが前記アンカー部材を押し付ける方向に沿って移動しながら溶融され、前記チューブの溶融した樹脂材料が前記内周側隙間および前記外周側隙間内に流れ込み、前記操作ワイヤと前記アンカー部材との接続部が前記チューブ内に埋設される、カテーテルの製造方法。 A method for manufacturing a catheter including a tube made of a resin material, an operation wire, and an anchor member connected to the distal end of the operation wire, the method comprising:
a first step of arranging the anchor member at a predetermined position inside a first mold;
A rod-shaped core metal made of a metal material is inserted into the first mold, and an inner peripheral gap is formed by a region sandwiched between the outer peripheral surface of the core metal and the inner peripheral surface of the anchor member. In addition, a region sandwiched between the outer peripheral surface of the anchor member and the inner peripheral surface of the first mold and sandwiched between the inner peripheral surface of the first mold and the outer peripheral surface of the core bar a second step of forming an outer peripheral gap by the region;
The tube is inserted into the first mold until it abuts against the anchor member, and in a state in which the tube is inserted through the core metal, pressure is applied to the tube to move the tube to the anchor member. a third step of pressing against
While maintaining the state in which the tube is pressed against the anchor member, the core metal is heated by high-frequency induction using a coil arranged outside the first mold. a fourth step of heating the tube from the inside;
has
In the fourth step, the tube is melted while moving along the direction in which the anchor member is pressed, and the melted resin material of the tube flows into the inner peripheral side gap and the outer peripheral side gap, and the operation wire and A method for manufacturing a catheter, wherein a connecting portion with the anchor member is embedded in the tube.
前記操作ワイヤが第2の金型の内部に挿入された状態で保持され、
前記第1の金型を前記第2の金型に対して移動することにより、前記アンカー部材を前記第1の金型の内部における前記所定位置に配置する、請求項1または請求項2に記載のカテーテルの製造方法。 In the first step,
The operation wire is held in a state of being inserted inside the second mold,
3. The method according to claim 1, wherein the anchor member is arranged at the predetermined position inside the first mold by moving the first mold with respect to the second mold. method of manufacturing a catheter.
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