JP7553916B2 - 医療用針 - Google Patents

Description

本発明は、医療用針に関する。

穿刺針は、容易に生体を貫通可能であると共に、貫通の際、極力、痛みの度合いが小さいことが好ましい。そのような穿刺針として、例えば、略円錐形状の頂点部分をある角度で切断して、先端に、自身の軸方向に対して鋭角な切断面が形成されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４－１９４７３１号公報

しかしながら、上記穿刺針では、切断面が１つであるため、先端は、切断面と、周方向において切断面に連続する円錐面で構成される。また、刃先が、上記穿刺針の先端に形成され、先端側に凸となる曲面状となる。このため、先端の刃先の鋭利性に問題があり、特に、特許文献１の中でも、上記穿刺針により超音波振動をしない状態では組織、特に腹膜などを切開することは困難であるとされている（特許文献１の段落（００１２）参照）。

本発明は、斯かる実情に鑑み、生体を貫通する際の血管の損傷を最小限にして出血量を大幅に抑えられる医療用針を提供しようとするものである。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の医療用針は、棒状の本体部と、前記本体部の一端側に連続し、前記本体部の長手方向に沿って前記本体部の前記一端から離れるに従って断面積が小さくなる区間を有するテーパー部と、前記テーパー部に重畳する針先部と、を備え、前記針先部は、互いに交差して峰部を形成する第一刃面及び第二刃面を有し、前記峰部の稜線によって刃先が形成され、且つ、前記刃先は、前記長手方向に進むに従って前記本体部の径方向に変位するように傾斜しつつ、前記長手方向における前記針先部の先端まで延在し、前記テーパー部は、前記長手方向に沿って、前記針先部を構成する第一区間と、前記第一区間に連続する第二区間と、前記第二区間に連続して前記本体部につながる第三区間とを備えており、前記第一区間では、前記第一刃面、第一周面、前記第二刃面が前記テーパー部の周方向にこの順で連続しており、前記第二区間では、前記第一刃面、第二周面、前記第二刃面、第三周面が周方向にこの順で連続しており、前記第三区間は、円錐台形状の周面となっており、前記第三区間の前記円錐台形状の周面を前記第一区間まで延長した際の円錐面を仮想円錐面と定義する場合、前記第一周面、前記第二周面及び前記第三周面は、該仮想円錐面上に位置しており、前記長手方向に直交する前記第二区間の断面において、前記第二周面に相当する辺の長さが、前記第三周面に相当する辺の長さよりも短いことを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記刃先は、前記長手方向に進むに従って前記本体部の径方向に変位するように傾斜することを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記針先部は、前記長手方向に直交する断面形状が扇形となる部分を有することを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記刃先は、前記長手方向における前記針先部の先端まで延在することを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記径方向における前記刃先の最大長さは、前記径方向における前記テーパー部の最大長さの１／３以下であることを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記長手方向における前記刃先の長さは、前記長手方向における前記テーパー部及び前記針先部の長さの１／４以下であることを特徴とする。

前記長手方向に対する前記刃先の傾斜角θ１は、１５度～５５度の範囲内にあることを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記仮想円錐面により形成される円錐を仮想円錐、該仮想円錐の中心軸を仮想中心軸と定義する場合、前記第一刃面及び前記第二刃面の前記仮想中心軸を基準とした傾斜角θ３は、前記仮想中心軸を基準とした前記仮想円錐の母線の傾斜角θ６よりも大きいことを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記仮想円錐面により形成される円錐を仮想円錐、該仮想円錐の中心軸を仮想中心軸と定義する場合、前記仮想中心軸を基準とした前記仮想円錐の母線の傾斜角θ６は、７．５度～１５度の範囲内にあることを特徴とする。

本発明の医療用針において、少なくとも一部が円錐台形状に形成される前記テーパー部の周面を前記針先部まで延長した際の円錐面を仮想円錐面、該仮想円錐面により形成される円錐を仮想円錐、該仮想円錐の中心軸を仮想中心軸と定義する場合、前記第一刃面及び前記第二刃面の前記仮想中心軸を基準とした傾斜角θ３は、前記仮想中心軸を基準とした前記仮想円錐の母線の傾斜角θ６よりも大きいことを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記テーパー部の表面の摩擦係数が、０．３以下であることを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記刃先は、前記長手方向に直交する方向に平行に延在することを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記針先部は、前記第一刃面及び前記第二刃面と交差して、さらに、それぞれの稜線が刃先となる２つの峰部を形成する第三刃面を有することを特徴とする。

本発明の医療用針において、前記第一刃面及び前記第二刃面の少なくとも一方は、凹状の曲面又は平面であることを特徴とする。

本発明の医療用針によれば、生体を貫通する際の血管の損傷を最小限にして、出血量を大幅に抑えることができるという優れた効果を奏し得る。

（Ａ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の斜視図である。（Ｂ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の先端側の拡大図である。 （Ａ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の平面図である。（Ｂ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の底面図である。（Ｃ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の側面図である。 （Ａ）は、本発明の第一実施形態における医療用針のテーパー部の断面図である。（Ｂ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の針先部の第一区間における断面図である。（Ｃ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の針先部の第二区間における断面図である。 上段図は、本発明の第一実施形態における医療用針の正面図である。下段図は、上段図のＢ矢視図である。 （Ａ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の刃先の態様を変えたものの正面図である。（Ｂ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の刃先の態様を変えたものの平面図である。 （Ａ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の刃先の態様を変えたものの正面図である。（Ｂ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の刃先の態様を変えたものの平面図である。 （Ａ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の第一刃面及び第二刃面の態様を変えたものの平面図である。（Ｂ）は、本発明の第一実施形態における医療用針の第一刃面及び第二刃面の態様を変えたものの側面図である。 本発明の第一実施形態における９種類の医療用針のθ１～θ６、α１、Ｆ１、Ｆ２、Ｒ１、Ｒ２の各値を示す表である。 （Ａ）～（Ｊ）は、それぞれ図８の表に対応する本発明の第一実施形態における９種類の医療用針の側面図である （Ａ）は、本発明の第二実施形態における医療用針の斜視図である。（Ｂ）は、本発明の第二実施形態における医療用針の平面（底面）図である。（Ｃ）は、本発明の第二実施形態における医療用針の側面図である。 （Ａ）は、本発明の第二実施形態における医療用針の正面図である。（Ｂ）は、本発明の第二実施形態における医療用針の針先部の断面図である。 （Ａ）は、本発明の第三実施形態における医療用針の斜視図である。（Ｂ）は、本発明の第三実施形態における医療用針の平面図である。（Ｃ）は、本発明の第三実施形態における医療用針の底面図である。 （Ａ）は、本発明の第三実施形態における医療用針の正面図である。（Ｂ）は、本発明の第三実施形態における医療用針の変形例の正面図である。 （Ａ）は、本発明の第三実施形態における医療用針の針先部の第一区間における断面図である。（Ｂ）は、本発明の第三実施形態における医療用針の針先部の第二区間における断面図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明の医療用針は、例えば、穿刺針等が該当するが、それ以外の医療用針にも適用可能である。

＜第一実施形態＞
本発明の第一実施形態における医療用針１について説明する。本実施形態における医療用針１の材料として、例えば、ＳＵＳ３０４等のステンレス鋼、又は、その他の金属、合金が挙げられる。本実施形態における医療用針１は、図１（Ａ）に示すように、本体部２と、テーパー部３と、針先部４と、を有する。

＜本体部＞
本体部２は、棒状に形成される。本実施形態において本体部２は、直線状に延在する。そして、本体部２は、第一大径部２０と、小径部２１と、第二大径部２２と、連結部２３とを有する。そして、本体部２は、第一大径部２０、小径部２１、第二大径部２２、連結部２３の順に、本体部２の長手方向Ａに連続して形成される。なお、本実施形態における本体部２の長手方向Ａは、医療用針１の長手方向と一致し、以下においてそれらを単に長手方向Ａと呼ぶこととする。そして、医療用針１において、長手方向Ａの針先部４側を先端側、それとは反対側を基端側と呼ぶこととする。

第一大径部２０及び第二大径部２２は、それぞれ、同軸となり、同径の円柱状に形成される。小径部２１は、第一大径部２０と第二大径部２２の間において第一大径部２０及び第二大径部２２に連続するように設けられ、第一大径部２０及び第二大径部２２よりも径が小さい。具体的に、小径部２１は、第一大径部２０及び第二大径部２２のそれぞれに連続する両端の両端側区間では、テーパー状に形成され、各両端側区間の間の中央区間では、径が一定の円柱状に形成される。そして、小径部２１も第一大径部２０及び第二大径部２２と同軸となる。本実施形態における本体部２の径方向Ｒは、医療用針１の径方向と一致し、以下においてそれらを単に径方向Ｒと呼ぶこととする。

なお、例えば、第二大径部２２の長手方向Ａの基端側において第二大径部２２に連続する別の（図示しない）小径部、及び、当該小径部の長手方向Ａの基端側において当該小径部に連続する（図示しない）第三大径部が設けられてもよい。さらに、同様に、別の小径部及び大径部が複数設けられてもよい。本体部２を曲げる際、本体部２は、小径部で曲げられるため、小径部が複数あると、医療用針１を様々な形状に形作りやすい。

また、図１（Ａ）に示すように、第一大径部２０及び第二大径部２２の少なくとも一方の表面に、長手方向Ａに延びる線状、又は、帯状の溝２４が少なくとも１つ形成されていても良い。上記溝２４が設けられると、生体に医療用針１が挿入される際、本体部２と生体との接触面積を低減することができるからである。その意味で、上記溝２４は、複数設けられることが好ましい。

連結部２３は、小径部２１から遠位な第二大径部２２の基端２２Ａから長手方向Ａに延在すると共に、周面に、長手方向Ａに延在する３つの環状の段差２３Ａを有する。環状の段差２３Ａは、それぞれ連結部２３の周方向を一周する。管６０の孔６１に連結部２３を差し込むことにより、管６０と本体部２が連結される。

＜テーパー部＞
テーパー部３は、図１（Ｂ）、及び図２（Ａ）～（Ｃ）に示すように、本体部２の一端２Ａ側に連続し、長手方向Ａに沿って本体部２の一端２Ａから離れる方向（長手方向Ａの先端側方向Ａ１）に進むに従って断面積が小さくなる区間（以下、断面積減少区間と呼ぶ。）を有する。本実施形態においてテーパー部３の全区間が断面積減少区間となるが、これに限定されるものではなく、テーパー部３の一部区間が断面積減少区間となる態様であってもよい。断面積減少区間以外のその他の区間は、例えば、断面積が一定の区間や断面積が増大する区間等が挙げられる。

本実施形態においてテーパー部３は、テーパー部３を長手方向Ａに区間分けした時、区間によって形状が異なる。つまり、図２（Ａ）～（Ｃ）に示すように、本実施形態におけるテーパー部３は、先端側から順に、テーパー部３と針先部４が重畳する第一区間Ｓ１、後述する第一刃面４０、第二刃面４１及び他の曲面により外周面が構成される第二区間Ｓ２、円錐台形状を成す残りの第三区間Ｓ３を有する。なお、本実施形態において長手方向Ａに直交するテーパー部３の断面形状は、第一区間Ｓ１（断面４Ｓ１）では、図３（Ｃ）に示すように、扇形（底辺に相当する辺が針先部４の外部側に凸の曲線となる三角形）となり、第二区間Ｓ２（断面３Ｓ２）では、図３（Ｂ）に示すように、上底及び下底に相当する辺が外側に凸の曲線となる台形（四角形）となり、第三区間Ｓ３（断面３Ｓ３）では、図３（Ａ）に示すように、円形となる。

また、テーパー部３の表面の摩擦係数は小さい方が好ましい。テーパー部３を生体に対して滑りやすくするためである。テーパー部３がＳＵＳ３０４で構成される場合、通常、摩擦係数は、０．６程度になる。本実施形態では、テーパー部３の表面に対して鏡面仕上げ処理、又は、テフロン（登録商標）コート、又は、ＰＬＬコート等を施し、摩擦係数を０．３以下にしている。

＜針先部＞
針先部４は、図１（Ｂ）、及び図２（Ａ）～（Ｃ）に示すように、医療用針１の針先を成すものであり、テーパー部３の第一区間Ｓ１においてテーパー部３に重畳して設けられる。具体的に針先部４は、テーパー部３の第二区間Ｓ２に連続し、長手方向Ａに沿ってテーパー部３の先端４Ａ（長手方向Ａの先端側方向Ａ１）に進むに従って断面積が小さくなる。本実施形態において針先部４（第一区間Ｓ１）の全区間が断面積減少区間となるが、これに限定されるものではなく、針先部４（第一区間Ｓ１）の一部区間が断面積減少区間となる態様であってもよい。断面積減少区間以外のその他の区間は、例えば、断面積が一定の区間や断面積が増大する区間等が挙げられる。以上のことは、他の実施形態でも同様である。そして、針先部４の先端４Ａは、尖っている。なお、図２（Ａ）～（Ｃ）に示すテーパー部３の第二区間Ｓ２と第三区間Ｓ３の境界Ｋ２は、第一刃面４０及び第二刃面４１の奥側の端縁（例えば、第一刃面４０の最奥点４０Ｂ、第二刃面４１の最奥点４１Ｂ）を結んだものであり、仮想中心軸ＤＡに直交する。ここで、円錐台形状を成すテーパー部３の第三区間Ｓ３の周面を針先部４に向かって延長した時に形成される円錐面を仮想円錐面Ｃ、該仮想円錐面Ｃにより形成される円錐を仮想円錐Ｄと定義した場合、仮想中心軸ＤＡとは、仮想円錐Ｄの中心軸を指す。また、本実施形態において仮想円錐Ｄの母線は、直線であるが、これに限定されるものではなく、内側に凹む凹曲線、外側に凸となる凸曲線、それらが混在する曲線、及びその他の全ての曲線、又は曲線と直線が混在する線のいずれであってもよい。

また、針先部４は、図１（Ｂ）、及び図２（Ａ）～（Ｃ）に示すように、針先部４の周面に、第一刃面４０と、第二刃面４１と、を有する。第一刃面４０と、第二刃面４１とは、互いに交差して峰部４２を形成する。また、峰部４２は、針先部４の先端４Ａまで延在する。

そして、峰部４２の稜線４３が刃先４４を構成する。従って、刃先４４も針先部４の先端４Ａまで延在する。また、刃先４４は、図２（Ｃ）に示すように、長手方向Ａに進むに従って径方向Ｒに変位するように、長手方向Ａに対して傾斜する。そして、刃先４４は、仮想中心軸ＤＡに対して傾斜角θ１（０度＜θ１＜９０度）を有する。傾斜角θ１は、例えば、１５度～５５度の範囲（本実施形態では、２８．１９度）にあることが好ましく、１５度～３０度の範囲がより好ましく、２０度～３０度の範囲がさらに好ましい。そして、刃先４４は、図２（Ｃ）に示すように、仮想中心軸ＤＡに交差すると共に、通過するか、又は、跨るように延在する。

刃先４４の径方向Ｒの最大長さＲ１（図２（Ｃ）参照）は、テーパー部３の径方向Ｒにおける最大長さＲ２の１／３以下であることが好ましく、上記最大長さＲ２の１／４以下であることがより好ましく、上記最大長さＲ２の１／５以下であることがさらに好ましい。なお、本実施形態においてテーパー部３の径方向における最大長さＲ２とは、本体部２とテーパー部３との境界Ｋ１におけるテーパー部３の径方向の長さ（図２（Ｃ）参照）を指す。また、刃先４４の長手方向Ａの長さＦ１（図２（Ｃ）参照）は、テーパー部３の長手方向Ａの長さＦ２（図２（Ｃ）参照）の１／３以下であることが好ましく、上記長さＦ２の１／４以下であることがより好ましく、上記長さＦ２の１／５以下であることがさらに好ましい。以上のように、刃先４４のサイズが構成されれば、テーパー部３に対して刃先４４のサイズを小さくすることができるため、刃先４４が患者の皮膚を切り裂く際に、刃先４４が皮膚に接触する長さを小さくすることができる。結果、血管の損傷を最小限にして、出血量を大幅に抑えることができる。

また、本実施形態において刃先４４（峰部４２）が設けられる区間が第一区間Ｓ１（針先部４）に相当する。そして、図２（Ａ）～（Ｃ）に示すように、第一区間Ｓ１では、針先部４の周面は、第一刃面４０と、第二刃面４１と、第一周面４５と、により構成される。なお、本実施形態において第一刃面４０及び第二刃面４１は、平面であるがこれに限定されるものではなく、針先部４（テーパー部３）の外部側（径方向外側）に凸となる曲面、又は、針先部４（テーパー部３）の内部側（径方向内側）に凹となる曲面、又は、以上の平面及び曲面の双方が含まれる面であってもよい。特に、第一刃面４０及び第二刃面４１のいずれかが、針先部４（テーパー部３）の内部側（径方向内側）に凹となる曲面で構成されれば、峰部４２を急勾配にすることができ、刃先４４の頂角を小さくすることができる。結果、刃先４４は、平面で構成される場合より鋭利に形成される。また、本実施形態において第一周面４５は、針先部４（テーパー部３）の外部側（径方向外側）に凸となる曲面（例えば、仮想円錐面Ｃの一部）であるが、これに限定されるものではなく、平面、又は、針先部４（テーパー部３）の内部側（径方向内側）に凹となる曲面、又は、以上の平面及び曲面の双方が含まれる面であってもよい。

第一刃面４０と、第二刃面４１と、第一周面４５とは、針先部４の周方向において連続して繋がって、第一区間Ｓ１において錐面を構成する。つまり、本実施形態において第一区間Ｓ１では、図３（Ｃ）に示すように、長手方向Ａに直交する針先部４の断面４Ｓ１の形状は、扇形（底辺に相当する辺が針先部４の外部側に凸の曲線となる三角形）となる。なお、針先部４の周方向とは、仮想中心軸ＤＡに一致する針先部４の中心軸４Ｃ周りの方向を指す。

また、図３（Ｃ）に示す針先部４の断面４Ｓ１の頂角α１は、峰部４２を長手方向Ａに投影した際の投影平面上における峰部４２の頂角に相当する。つまり、図３（Ｃ）に示す頂角α１は、峰部４２を長手方向Ａから平面視した時の峰部４２の頂角に相当する。針先部４の断面４Ｓ１の頂角α１は、例えば、３０度～９０度の範囲（本実施形態では、６０度）にあることが好ましく、４０度～８０度の範囲にあることがより好ましい。なお、峰部４２の頂角は、後述する角度θ２，θ３に対応する角度により決まる。

また、第二区間Ｓ２は、刃先４４の奥側の端縁４４１から境界Ｋ２までの区間である。つまり、第二区間Ｓ２は、第一刃面４０及び第二刃面４１を含むテーパー部３の区間のうち、刃先４４が含まれない区間を指す。本実施形態において第二区間Ｓ２では、図２（Ａ）～（Ｃ）に示すように、テーパー部３の周面は、第一刃面４０と、第二刃面４１と、第二周面４６と、第三周面４７と、により構成される。第一刃面４０と、第二周面４６と、第二刃面４１と、第三周面４７とは、順に、テーパー部３の周方向において連続繋がって、第二区間Ｓ２において部分錐面を構成する。なお、部分錐面とは、錐面の頂点を含む区間を除く錐面の一部区間の面を指す。つまり、第二周面４６及び第三周面４７は、それぞれ第一刃面４０及び第二刃面４１の間で第一刃面４０及び第二刃面４１に繋がる。そして、本実施形態において第二区間Ｓ２では、図３（Ｂ）に示すように、長手方向Ａに直交するテーパー部３の断面３Ｓ２は、上底及び下底に相当する辺が外側に凸の曲線となる台形（四角形）となる。なお、上底及び下底に相当する辺は、第二周面４６及び第三周面４７に相当する。また、本実施形態において第二周面４６及び／又は第三周面４７は、テーパー部３の外部側（径方向外側）に凸となる曲面（例えば、仮想円錐面Ｃの一部）であるが、これに限定されるものではなく、平面、又は、テーパー部３の内部側（径方向内側）に凹となる曲面、又は、以上の平面及び曲面の双方が含まれる面であってもよい。

次に、第一刃面４０及び第二刃面４１の説明のため、図２（Ａ）に示すように、長手方向Ａに直交すると共に、仮想中心軸ＤＡと稜線４３が完全に重なるように見える方向から針先部４を平面視した時、長手方向Ａに直交する方向を幅方向Ｗと定義し、幅方向Ｗに直交する方向を高さ方向Ｈ（図２（Ｃ）参照）と定義する。図４の上段図は、本実施形態における医療用針１を長手方向Ａに先端４Ａ側から平面視した図である。図４の上段図に示すように、医療用針１を長手方向Ａに先端４Ａ側から平面視した際、針先部４の中心軸４Ｃに交差する第一刃面４０及び第二刃面４１それぞれの垂線Ｐ（４０），Ｐ（４１）を平面上に投影した方向と、幅方向Ｗに延在すると共に、針先部４の中心軸４Ｃと交差する幅線ＷＡとの成す角は、角度θ２となる。つまり、垂線Ｐ（４０）を平面上に投影した方向と、垂線Ｐ（４１）を平面上に投影した方向が成す角は、角度θ５となる（θ５＝１８０―２θ２）。角度θ２は、例えば、２０度～４０度の範囲（本実施形態では、３０度）にあることが好ましい。つまり、角度θ５は、例えば、１００度～１４０度の範囲（本実施形態では、１２０度）にあることが好ましい。

また、同様に、医療用針１を平面視した際に、針先部４の中心軸４Ｃに向かうと共に、垂線Ｐ（４１）に対して反時計回り（刃先４４の奥側の端縁４４１に接近する側の回転方向）に角度θ４（本実施形態では、９０度）を成す方向Ｂから医療用針１を見た矢視平面図を図４の下段図に示す。この時、図４の下段図に示すように、第二刃面４１は、紙面に垂直な方向に延在するように見えるため、線Ｌとして描かれる。線Ｌ（第二刃面４１）は、長手方向Ａに沿って針先部４の先端４Ａ（長手方向Ａの先端側方向Ａ１）に進むに従って仮想中心軸ＤＡに接近するように延在する。このとき、仮想中心軸ＤＡ（針先部４の中心軸４Ｃ）に対する第二刃面４１に相当する線Ｌの傾斜角度は、角度θ３となる。角度θ３は、例えば、１２度～２５度の範囲（本実施形態では、１５度）にあることが好ましく、１２度～１５度の範囲にあることがさらに好ましい。以上のことは、第一刃面４０についても同様である。

仮想円錐Ｄを切削して第一刃面４０及び第二刃面４１を設ける場合、以上の条件を満たすように、仮想円錐Ｄを切削する。つまり、仮想中心軸ＤＡを基準として線Ｌ（第二刃面４１）が角度θ３だけ傾斜するように仮想円錐Ｄを切削すれば、第一刃面４０及び第二刃面４１が形成される。この時、当然ながら、図４の下段図に示すように、角度θ３は、仮想円錐Ｄ（辺ＣＡ）の仮想中心軸ＤＡを基準とした仮想円錐Ｄの母線の傾斜角θ６よりも大きくなる。なお、傾斜角θ６は、例えば、７度～１５度の範囲（本実施形態では、１０度）にあることが好ましく、７．５度～１３度の範囲にあることがより好ましく、８度～１２度の範囲にあることがさらに好ましい。

本実施形態における医療用針１で生体の皮膚を貫く際、まず、針先部４の刃先４４の先端４４０が皮膚に接触して皮膚を貫く。そして、続けて、第一区間Ｓ１における傾斜する刃先４４が貫通方向に移動して、皮膚を通過する際、貫通方向に直交する方向に生体の切り口を切り広げていく。さらに、続けて、第二区間Ｓ２及び第三区間Ｓ３におけるテーパー部３が皮膚を通過する際に、生体の切り口を周囲に押し広げる。本実施形態では、テーパー部３に対して刃先４４のサイズを小さくすることができるため、血管の損傷を最小限にして、出血量を大幅に抑えることができる。

以上において、図２（Ａ）に示すように、長手方向Ａに直交すると共に、仮想中心軸ＤＡと稜線４３が重なるように見える方向（稜線４３（刃先４４）の真上）から針先部４の稜線４３（刃先４４）を平面視した時、稜線４３（刃先４４）は、仮想中心軸ＤＡに一致している。ただし、本発明は、これに限定されるものではなく、図５及び図６に示すように、第一刃面４０及び第二刃面４１は、峰部４２の稜線４３（刃先４４）が仮想中心軸ＤＡからずれるように形成されてもよい。

例えば、図５（Ａ）に示すように、針先部４の先端４Ａの正面側から長手方向Ａに針先部４を平面視した場合、稜線４３（刃先４４）は、幅方向Ｗ及び高さ方向Ｈに対しても傾斜してもよい。この場合、上記と同様に稜線４３（刃先４４）の真上から針先部４の稜線４３（刃先４４）を平面視した時、図５（Ｂ）に示すように、稜線４３（刃先４４）は、仮想中心軸ＤＡに交差するように傾斜して延在する。また、図６（Ａ）に示すように、稜線４３（刃先４４）は、仮想中心軸ＤＡから幅方向Ｗにずれた位置で高さ方向Ｈに対して平行な姿勢となるように形成されてもよい。この場合、上記と同様に稜線４３（刃先４４）の真上から針先部４を平面視した時、図６（Ｂ）に示すように、稜線４３（刃先４４）は、仮想中心軸ＤＡに対して幅方向Ｗに平行移動した位置に位置する。このようなものも本発明の範囲に含まれる。

また、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、本実施形態における医療用針１では、テーパー部３において第一刃面４０と第二刃面４１が本体部２まで延在してもよい。この場合、テーパー部３には、第三区間Ｓ３は無くなり、第一区間Ｓ１と第二区間Ｓ２のみが形成される。そして、針先部４は、第一区間Ｓ１に形成される。このようなものも本発明の範囲に含まれる。

＜実施例＞
本願発明者は、以上において説明したθ１～θ６、α１、Ｆ１、Ｆ２、Ｒ１、Ｒ２を変えて９種類の医療用針１を作成した。図８に示す表には、Ｎｏ１～９の医療用針１に対応するθ１～θ６、α１、Ｆ１、Ｆ２、Ｒ１、Ｒ２の各値が記載されている。これらに基づいて作成されたＮｏ１～９の医療用針１が順に図９（Ａ）～（Ｉ）に描かれている。

図９（Ａ）～（Ｉ）に示すＮｏ１～９の医療用針１を見ると、全てテーパー部３に対して刃先４４のサイズが小さくなっており、全て医療用針１として好ましい。更に、テーパー部３に対して刃先４４のサイズを小さくするという観点から図８に示す（Ｆ１／Ｆ２）の各値を比較すると、Ｎｏ８の医療用針１の値よりもＮｏ１～７，９の医療用針１の値の方が好ましく、そのうち、特に、Ｎｏ１～７の医療用針１の値がより好ましい。また、同様の観点から図８に示す（Ｒ１／Ｒ２）の各値を比較すると、Ｎｏ９の医療用針１の値よりもＮｏ１～８の医療用針１の値が好ましく、そのうち、特に、Ｎｏ１～７の医療用針１の値がより好ましい。また、仮想中心軸ＤＡに対する刃先４４の傾斜角θ１が小さい方が、刃先４４がより鋭くなり、生体に掛ける負担を抑えることができる。この観点から見ると、Ｎｏ５，７の医療用針１より、Ｎｏ１～４,６，８，９の医療用針１の方が好ましい。以上を考慮すると、Ｎｏ１～９の医療用針１は全て好ましい態様であると言え、そのうち、特に、Ｎｏ１～４,６の医療用針１が他の医療用針１よりもより好ましいと言える。

＜第二実施形態＞
本発明の第二実施形態における医療用針１について説明する。本実施形態における医療用針１は、図１０（Ａ）に示すように、本体部２と、テーパー部３と、針先部４と、を有する。本実施形態における本体部２及びテーパー部３は、第一実施形態におけるものと同様なので、説明を省略する。

＜針先部＞
本実施形態における針先部４は、図１０（Ａ）～（Ｃ）に示すように、医療用針１の針先を成すものであり、テーパー部３に重畳して設けられる。具体的に針先部４は、医療用針１の先端でテーパー部３に重畳する。また、本実施形態における第一刃面４０と、第二刃面４１とは、第一実施形態におけるものと同様に、互いに交差して峰部４２を形成する。この点は、第一実施形態におけるものと同様である。

ただし、本実施形態における第一刃面４０及び第二刃面４１は、図１０（Ａ）～（Ｃ）、及び図１１（Ａ）に示すように、針先部４の先端４Ａにおいて交差して、稜線４３が径方向Ｒに平行に延在する峰部４２、又は、稜線４３が仮想中心軸ＤＡに直交する峰部４２が形成される点が、第一実施形態におけるものと相違する。また、峰部４２及びその稜線４３（刃先４４）は、医療用針１の先端４Ａにおいて径方向Ｒに平行に延在する。従って、本実施形態において第一実施形態で説明した第一区間Ｓ１は、先端に相当する。仮想円錐Ｄを切削して第一刃面４０及び第二刃面４１を設ける場合、以上の条件を満たすように、仮想円錐Ｄを切削する。

また、本実施形態における峰部４２の頂角α２は、第一実施形態における頂角α１と同様に、例えば、４０度～８０度の範囲にあることが好ましい。

また、本実施形態における刃先４４の径方向Ｒの最大長さＲ３（図１０（Ｃ）参照）は、テーパー部３の径方向Ｒにおける最大長さＲ４の１／３以下であることが好ましく、最大長さＲ４の１／４以下であることがより好ましく、最大長さＲ４の１／５以下であることがさらに好ましい。なお、本実施形態においてテーパー部３の径方向における最大長さＲ４とは、本体部２とテーパー部３との境界Ｋ１におけるテーパー部３の径方向の長さ（図１０（Ｃ）参照）を指す。以上のように、刃先４４のサイズが構成されれば、テーパー部３に対して刃先４４のサイズを小さくすることができるため、刃先４４が患者の皮膚を切り裂く際に、刃先４４が皮膚に接触する長さを小さくすることができる。結果、血管の損傷を最小限にして、出血量を大幅に抑えることができる。

また、本実施形態において第二区間Ｓ２は、医療用針１の先端４Ａの直後から境界Ｋ２までの区間となる。第二区間Ｓ２では、テーパー部３の周面は、第一刃面４０と、第二刃面４１と、第一周面４８Ａと、第二周面４８Ｂとにより構成される。なお、本実施形態において第一刃面４０及び第二刃面４１は、平面であるがこれに限定されるものではなく、テーパー部３の外部側（径方向外側）に凸となる曲面、又は、テーパー部３の内部側（径方向内側）に凹となる曲面、又は、以上の平面及び曲面が含まれる面であってもよい。特に、第一刃面４０及び第二刃面４１のいずれかが、テーパー部３の内部側（径方向内側）に凹となる曲面で構成されれば、峰部４２を急勾配にすることができ、刃先４４の頂角を小さくすることができる。結果、刃先４４は、平面で構成される場合より鋭利に形成される。また、本実施形態において第一周面４８Ａ及び／又は第二周面４８Ｂは、テーパー部３の外部側（径方向外側）に凸となる曲面であるがこれに限定されるものではなく、平面、又は、テーパー部３の内部側（径方向内側）に凹となる曲面、又は、以上の平面及び曲面の双方が含まれる面であってもよい。

第一刃面４０と、第二刃面４１と、第一周面４８Ａと、第二周面４８Ｂとは、テーパー部３の周方向において連続して繋がって、錐面を構成する。つまり、第一周面４８Ａ及び第二周面４８Ｂは、それぞれ第一刃面４０及び第二刃面４１の間で第一刃面４０及び第二刃面４１に繋がる。そして、図１１（Ｂ）に示すように、長手方向Ａに直交するテーパー部３の第二区間Ｓ２における断面３Ｓ２は、一対の対辺がテーパー部３の外部側に凸の曲線となり、残りの対辺が直線となる四角形となる。なお、曲線は、第一周面４８Ａ及び第二周面４８Ｂに相当し、直線は、第一刃面４０及び第二刃面４１に相当する。

本実施形態における医療用針１で生体の皮膚を貫く際、まず、針先部４の刃先４４が皮膚に接触して皮膚を貫く。そして、続けて、テーパー部３が皮膚を通過する際に、生体の切り口を周囲に押し広げる。本実施形態では、テーパー部３に対して刃先４４のサイズを小さくすることができるため、皮膚を切り裂く際に、血管の損傷を最小限にして、出血量を大幅に抑えることができる。

＜第三実施形態＞
本発明の第三実施形態における医療用針１について説明する。本実施形態における医療用針１は、図１２（Ａ）に示すように、本体部２と、テーパー部３と、針先部４と、を有する。本実施形態における本体部２及びテーパー部３は、第一実施形態におけるものと同様なので、説明を省略する。

本実施形態における針先部４は、図１２（Ａ）～（Ｃ）に示すように、医療用針１の針先を成すものであり、テーパー部３に重畳して設けられる。具体的に針先部４は、テーパー部３の第一区間Ｓ１においてテーパー部３に重畳する。。この点は、第一実施形態におけるものと同様である。

本実施形態における針先部４は、図１２（Ａ）～（Ｃ）及び図１３（Ａ）に示すように、第一刃面４０及び第二刃面４１のみならず、第三刃面４９を有する。この点が他の実施形態とは異なる。第一刃面４０と、第二刃面４１とは、互いに交差して峰部４２Ａを形成する。第一刃面４０と、第三刃面４９とは、互いに交差して峰部４２Ｂを形成する。第二刃面４１と、第三刃面４９とは、互いに交差して峰部４２Ｃを形成する。峰部４２Ａ～４２Ｃは、図１２（Ａ）～（Ｃ）に示すように、長手方向Ａの先端側方向Ａ１に向かうと共に、径方向Ｒの外側に向かう方向に凸となる。また、峰部４２Ａ～４２Ｃは、針先部４の先端４Ａまで延在する。

峰部４２Ａ～４２Ｃの稜線４３Ａ～４３Ｃが刃先４４Ａ～４４Ｃを構成する。従って、刃先４４Ａ～４４Ｃは、針先部４の先端４Ａまで延在して、針先部４の先端４Ａで交差する。本実施形態では、刃先４４Ａ～４４Ｃは、図１３（Ａ）に示すように、それぞれ針先部４の先端４Ａで仮想中心軸ＤＡに交差するが、これに限定されるものではなく、図１３（Ｂ）に示すように、それぞれ針先部４の先端４Ａで仮想中心軸ＤＡに交差せず、仮想中心軸ＤＡからずれた位置で交差してもよい。

また、刃先４４Ａ～４４Ｃは、図１２（Ｂ），（Ｃ）に示すように、長手方向Ａに進むに従って径方向Ｒに変位するように、長手方向Ａに対して傾斜する。そして、刃先４４Ａ～４４Ｃは、それぞれ仮想中心軸ＤＡ（長さ方向Ａ）に対して傾斜角を有する。図１２（Ｃ）に、刃先４４Ｂ，４４Ｃに対応する傾斜角θ１Ｂ，θ１Ｃ（０度＜θ１Ｂ＜９０度、０度＜θ１Ｃ＜９０度）を示す。刃先４４Ａ～４４Ｃに対応する各傾斜角は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。刃先４４Ａ～４４Ｃに対応する各傾斜角は、例えば、第一実施形態におけるものと同様の範囲にあることが好ましい。

刃先４４Ａ～４４Ｃの径方向Ｒの各最大長さは、同じであっても異なっていてもよい。そして、刃先４４Ａ～４４Ｃの径方向Ｒの各最大長さは、テーパー部３の径方向Ｒにおける最大長さの１／３以下であることが好ましく、上記最大長さの１／４以下であることがより好ましく、上記最大長さの１／５以下であることがさらに好ましい。また、刃先４４Ａ～４４Ｃの長手方向Ａの各長さは、同じであっても異なっていてもよい。そして、刃先４４Ａ～４４Ｃの長手方向Ａの各長さは、テーパー部３及び針先部４の長手方向の長さの１／３以下であることが好ましく、上記長さの１／４以下であることがより好ましく、上記長さの１／５以下であることがさらに好ましい。以上のように、刃先４４Ａ～４４Ｃのサイズが構成されれば、テーパー部３に対して刃先４４Ａ～４４Ｃのサイズを小さくすることができるため、刃先４４Ａ～４４Ｃが患者の皮膚を切り裂く際に、刃先４４Ａ～４４Ｃが皮膚に接触する長さを小さくすることができる。結果、血管の損傷を最小限にして、出血量を大幅に抑えることができる。

本実施形態においても、第一実施形態の場合と同様に、テーパー部３を第一区間Ｓ１～第三区間Ｓ３に分けることができる。図１２（Ｂ）に示すように、本実施形態において第一区間Ｓ１では、針先部４の周面は、第一刃面４０と、第二刃面４１と、第三刃面４９とにより構成される。なお、本実施形態において第一刃面４０、第二刃面４１及び第三刃面４９は、平面であるがこれに限定されるものではなく、針先部４の外部側（径方向外側）に凸となる曲面、又は、針先部４の内部側（径方向内側）に凹となる曲面、又は、以上の平面及び曲面が含まれる面であってもよい。特に、第一刃面４０、第二刃面４１及び第三刃面４９のいずれかが、針先部４の内部側（径方向内側）に凹となる曲面で構成されれば、峰部４２Ａ～４２Ｃのいずれかを急勾配にすることができ、刃先４４Ａ～４４Ｃのいずれかの頂角を小さくすることができる。結果、刃先４４Ａ～４４Ｃのいずれかは、平面で構成される場合より鋭利に形成される。

第一刃面４０と、第二刃面４１と、第三刃面４９とは、順に、針先部４の周方向において連続して繋がって、第一区間Ｓ１において錐面を構成する。そして、本実施形態において第一区間Ｓ１では、図１４（Ａ）に示すように、長手方向Ａに直交する針先部４の断面４Ｓ１は、三角形となる。

また、針先部４の断面４Ｓ１の頂角α３～α５は、峰部４２Ａ～４２Ｃを長手方向Ａに投影した際の峰部４２の頂角に相当する。針先部４の断面４Ｓ１の頂角α３～α５は、例えば、それぞれ６０度となることが想定されるが、これに限定されるものではなく、頂角α３～α５それぞれが異なっていてもよいし、頂角α３～α５のうち、２つが同じ角度で残りの一つが異なる角度であってもよい。

図１２（Ｂ）に示すように、本実施形態において第二区間Ｓ２では、テーパー部３の周面は、第一刃面４０と、第二刃面４１と、第三刃面４９と、第一周面５０Ａと、第二周面５０Ｂと、第三周面５０Ｃにより構成される。第一刃面４０と、第一周面５０Ａと、第二刃面４１と、第二周面５０Ｂと、第三刃面４９と、第三周面５０Ｃとは、順に、テーパー部３の周方向において連続繋がって、第二区間Ｓ２において部分錐面を構成する。つまり、第一周面５０Ａは、第一刃面４０と第二刃面４１の間で、第一刃面４０及び第二刃面４１に繋がる。また、第二周面５０Ｂは、第一刃面４０と第三刃面４９の間で、第一刃面４０及び第三刃面４９に繋がる。第三周面５０Ｃは、第二刃面４１と第三刃面４９の間で、第二刃面４１及び第三刃面４９に繋がる。そして、本実施形態において第二区間Ｓ２では、図１４（Ｂ）に示すように、長手方向Ａに直交するテーパー部３の断面３Ｓ２は、テーパー部３の外部側に凸の曲線と、直線とが交互に繋がった六角形となる。凸の曲線は、第一周面５０Ａ、第二周面５０Ｂ及び第三周面５０Ｃに相当し、直線は、第一刃面４０、第二刃面４１及び第三刃面４９に相当する。また、本実施形態において第一周面５０Ａ、第二周面５０Ｂ及び第三周面５０Ｃは、テーパー部３の外部側（径方向外側）に凸となる曲面であるがこれに限定されるものではなく、平面、又は、テーパー部３の内部側（径方向外側）に凹となる曲面、又は、以上の平面及び曲面の双方が含まれる面であってもよい。

本実施形態における医療用針１で生体の皮膚を貫く際、まず、針先部４の刃先４４の先端４４０が皮膚に接触して皮膚を貫く。そして、続けて、第一区間Ｓ１における傾斜する刃先４４Ａ～４４Ｃが貫通方向に移動して、皮膚を通過する際、貫通方向に直交する方向に生体の切り口を切り広げていく。さらに、続けて、第二区間Ｓ２及び第三区間Ｓ３におけるテーパー部３が皮膚を通過する際に、生体の切り口を周囲に押し広げる。本実施形態では、テーパー部３に対して刃先４４Ａ～４４Ｃのサイズを小さくすることができるため、皮膚を切り裂く際に、血管の損傷を最小限にして、出血量を大幅に抑えることができる。

なお、医療用針１における刃面の数がさらに増えたものも本発明の範囲に含まれる。この場合、各刃面は、針先部４の周方向を一周して、針先部４の周面を構成するように形成される。このとき、各刃面は、連続して繋がって錐面を構成したり、周方向において別の周面と交互に連続して繋がって部分錐面を構成したりする。また、隣り合う各刃面は、峰部４２を形成するように交差する。そして、峰部４２の稜線４３は、刃先４４を構成する。刃先４４は、針先部４の先端４Ａに向かって延在する。この時、各刃先４４は、仮想中心軸ＤＡ又は径方向Ｒに対して傾斜する。このようなものを満たす医療用針１は本発明の範囲に含まれる。

尚、本発明の医療用針１は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１ 医療用針
２ 本体部
２Ａ 本体部の一端
３ テーパー部
３Ａ テーパー部の一端
３Ｓ２，３Ｓ３ テーパー部の断面
４ 針先部
４Ａ 針先部の先端
４Ｃ 針先部の中心軸
４Ｓ１ 針先部の断面
２０ 第一大径部
２１ 小径部
２２ 第二大径部
２３ 連結部
４０ 第一刃面
４０Ｂ 第一刃面の最奥点
４１ 第二刃面
４１Ｂ 第二刃面の最奥点
４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ 峰部
４３，４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ 稜線
４４，４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ 刃先
４５，４８Ａ，５０Ａ 第一周面
４６，４８Ｂ，５０Ｂ 第二周面
４７，５０Ｃ 第三周面
４９ 第三刃面
７０ 直線
Ａ 長手方向
Ｃ 仮想円錐面
Ｄ 仮想円錐
ＤＡ 仮想中心軸
Ｒ 径方向

Claims (10)

1. 棒状の本体部と、
   前記本体部の一端側に連続し、前記本体部の長手方向に沿って前記本体部の前記一端から離れるに従って断面積が小さくなる区間を有するテーパー部と、
   前記テーパー部に重畳する針先部と、
   を備え、
   前記針先部は、互いに交差して峰部を形成する第一刃面及び第二刃面を有し、前記峰部の稜線によって刃先が形成され、且つ、前記刃先は、前記長手方向に進むに従って前記本体部の径方向に変位するように傾斜しつつ、前記長手方向における前記針先部の先端まで延在し、
   前記テーパー部は、前記長手方向に沿って、前記針先部を構成する第一区間と、前記第一区間に連続する第二区間と、前記第二区間に連続して前記本体部につながる第三区間とを備えており、
   前記第一区間では、前記第一刃面、第一周面、前記第二刃面が前記テーパー部の周方向にこの順で連続しており、
   前記第二区間では、前記第一刃面、第二周面、前記第二刃面、第三周面が周方向にこの順で連続しており、
   前記第三区間は、円錐台形状の周面となっており、
   前記第三区間の前記円錐台形状の周面を前記第一区間まで延長した際の円錐面を仮想円錐面と定義する場合、前記第一周面、前記第二周面及び前記第三周面は、該仮想円錐面上に位置しており、
   前記長手方向に直交する前記第二区間の断面において、前記第二周面に相当する辺の長さが、前記第三周面に相当する辺の長さよりも短いことを特徴とする、
   医療用針。
2. 前記針先部は、前記長手方向に直交する断面形状が扇形となる部分を有することを特徴とする、
   請求項１に記載の医療用針。
3. 前記径方向における前記刃先の最大長さは、前記径方向における前記テーパー部の最大長さの１／３以下であることを特徴とする、
   請求項１に記載の医療用針。
4. 前記長手方向における前記刃先の長さは、前記長手方向における前記テーパー部の長さの１／４以下であることを特徴とする、
   請求項１に記載の医療用針。
5. 前記長手方向に対する前記刃先の傾斜角θ１は、１５度～５５度の範囲内にあることを特徴とする、
   請求項１に記載の医療用針。
6. 前記針先部の先端の正面側から前記長手方向に前記針先部を平面視した際、前記第一刃面及び前記第二刃面それぞれの垂線同士が成す角度θ５は、９０度～１５０度の範囲内にあることを特徴とする、
   請求項１に記載の医療用針。
7. 前記仮想円錐面により形成される円錐を仮想円錐、該仮想円錐の中心軸を仮想中心軸と定義する場合、
   前記仮想中心軸を基準とした前記仮想円錐の母線の傾斜角θ６は、７．５度～１５度の範囲内にあることを特徴とする、
   請求項１～６のいずれか一項に記載の医療用針。
8. 前記仮想円錐面により形成される円錐を仮想円錐、該仮想円錐の中心軸を仮想中心軸と定義する場合、
   前記第一刃面及び前記第二刃面の前記仮想中心軸を基準とした傾斜角θ３は、前記仮想中心軸を基準とした前記仮想円錐の母線の傾斜角θ６よりも大きいことを特徴とする、
   請求項１～６のいずれか一項に記載の医療用針。
9. 前記テーパー部の表面の摩擦係数が、０．３以下であることを特徴とする、
   請求項１～８のいずれか一項に記載の医療用針。
10. 前記第一刃面及び前記第二刃面の少なくとも一方は、凹状の曲面又は平面であることを特徴とする、
    請求項１～９のいずれか一項に記載の医療用針。

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