JPH0557873B2

JPH0557873B2 -

Info

Publication number: JPH0557873B2
Application number: JP60254420A
Authority: JP
Inventors: Hidehiko Shimamura; Yoshihiko Yamada; Hiroyuki Akasu; Akio Oomori
Original assignee: Kuraray Plastics Co Ltd; Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Plastics Co Ltd; Kuraray Co Ltd
Priority date: 1985-11-12
Filing date: 1985-11-12
Publication date: 1993-08-25
Also published as: JPS62112567A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、弾性に富む可撓性チユーブに線材ま
たは環材が捲かれた複合チユーブおよび該チユー
ブを用いる流体の採取または注入方法に関する。
本発明の複合チユーブを流体回路に組みこみ、該
チユーブに注射針を突きさすことにより、流体の
採取または注入が可能で、しかも針を抜き取つた
後で突き刺し部分からチユーブ内流体がもれるこ
とがないことから、本発明の複合チユーブは医療
用チユーブ、制御用チユーブとして、医療用液体
（血液を含む）、工業用薬液等を循環する流体回路
系からの流体の採取あるいは注入に利用される。

（従来の技術）従来より医療用チユーブ、制御用チユーブ等は
狭いスペースで流体を移送させ、かつ取り扱いの
容易なものとするため、小口径で薄肉の可撓性チ
ユーブが用いられているが、チユーブ内への薬液
等の流体の注入あるいはチユーブ内よりの流体の
採取、排出等に際して、該チユーブの途中にＴ
字、Ｙ字コネクター等の分岐を設け、そこから流
体の採取・注入が行われている。

また、従来より柔軟な可撓性チユーブを補強す
るために鋼線を螺旋状に捲いた複合チユーブは知
られている（特公57−2492号）。

（発明が解決しようとする問題点）流体回路にＴ字、Ｙ字コネクター等の分岐を設
ける方法では、コネクター部の内径迄管内流路が
狭められることさらにはコネクター部において滞
留部分が生ずることによつて、管内流量が著しく
低下する問題があつた。こうした問題をなくする
ために必要に応じ可撓性チユーブの管肉部へ注射
針等を突きさしそれによつて流体の採取・注入を
行なう事が提案されているが、こうした方法では
きわめて肉厚のチユーブにするか、ゴムボールの
エア注入口のように肉厚の栓を貼りつけた栓付き
のチユーブが必要となる。しかしながら、肉厚の
チユーブを用いる場合、内圧がかかつた実用状態
で使用に耐えるものにするためには、大巾な肉厚
のアツプが必要となり可撓性を疎外するばかりで
なく注射針を突きさす際の抵抗が大きく、突き刺
しが困難でかつ突き刺し時注射針が曲がつて損傷
しやすく注射針の寿命も短かくなる等の問題を生
ずる。さらに、肉厚の栓を貼りつけた栓突きチユ
ーブにあつては、チユーブ内面への栓の取付けは
流路が狭くなりすぎることから無理で、外面へ貼
付けることになる。この場合チユーブ外面突起と
して邪魔になるばかりでなく、多回数の流体の採
取・注入ではほヾ同一個所を繰り返して突き刺す
ことになり、どうしても耐久性に劣つたものとな
る。さらに肉厚の栓を貼付ける場合、接着剤によ
る接着では、接着界面の接着強力が十分でない
と、界面部よりチユーブ内の流体が洩れ出す等の
問題を生ずる。また、チユーブの肉厚を減少させ
るために、鋼線を捲いた複合チユーブを用いるこ
とが考えられるが、通常のやり方で鋼線を捲いた
ものでは、注射針を抜き取つた部分からの流体も
れの問題を生じる。

従つて、本発明が解決しようとする問題点は、
小口径で薄肉の可撓性チユーブであつても、チユ
ーブ内流路の著しい減少やチユーブ内での滞留部
を生ずることなく注射針等によつて流体の採取・
注入が容易に行なえかつ、穿刺耐久性に優れるチ
ユーブを得ることにある。

（問題点を解決するための手段）上記の問題点は、以下に述べる本発明の複合チ
ユーブおよび該チユーブを用いる流体の採取また
は注入方法を採用することによつて解決される。

(1) 弾性に富む可撓性チユーブに線材または環材
が捲きつけられてなる複合チユーブであつて、
捲きつけられた線材と線材との間または環材と
環材との間にあるチユーブ部分に２Kgｆ／cm²以
上の圧縮応力が生じるように該線材または該環
材が捲かれてなる複合チユーブ。

(2) 弾性に富む可撓性チユーブに線材または環材
が捲きつけられてなる複合チユーブであつて、
捲きつけられた線材と線材との間または環材と
環材との間にあるチユーブ部分に２Kgｆ／cm²以
上の圧縮応力が生じるように該線材または該環
材が捲かれてなる複合チユーブを流体回路に組
みこみ、該複合チユーブの圧縮応力が生じてい
る部分に注射針をさしこみ、該注射針により該
流体回路中に流れている流体の一部を採取する
かまたは該流体回路中に流体を注入することを
特徴とする流体の採取または注入方法。

本発明の複合チユーブは、第１図の見取り図で
示すごとく可撓性チユーブ１を線材２で螺旋状に
締付けながら捲付け、捲付け部分に圧縮応力を内
在させてなるものである。本発明においては可撓
性チユーブが薄肉のチユーブであつても、締付け
力を強くし、かつ線材の捲付けピツチを適宜狭め
ること等によつて、チユーブ内に流体の内圧がか
かつた状態下に於て、線材間の管肉部に注射針等
を穿刺して多回数の流体の採取または注入を繰り
返しても、チユーブに内在する圧縮応力による閉
口作用が働くことよつて穿刺部分からの洩れの無
いものを得ることができる。本発明にあつては、
線材で圧縮部分と非圧縮部分とを交互に生ぜしめ
たものであるから注射針等の穿刺部分を全周に渡
つて任意に選ぶことができ、さらに、薄肉でも十
分機能することから注射針等の穿刺性がきわめて
良く長期間に渡つて穿刺耐久性が優れかつ、使用
する針の損傷も少ないものとすることができる。

本発明において、作用するチユーブとして通常
内径３〜20mm、肉厚１〜７mmのものが用いられ
る。またチユーブの材質としては、弾性に富んだ
ものであれば、ゴム、合成樹脂のいずれでも使用
できるが、特に弾性可撓性に富む材質であるポリ
ウレタンエラストマー、塩ビエラストマー、ポリ
エステルエラストマーあるいはシリコンゴム、フ
ツソゴム等が好ましく使用される。なお、樹脂材
質が、透明なタイプにあつては、チユーブ内の状
況が分かるため好都合である。使用する線材とし
ては、十分な引張り強力、剛性ならびに塑性を兼
ね備えたものであれば良く、鉄線、しんちゆう線
アルミ線等が使用でき、形状も丸状、偏平状その
他異型状等が使用できる。実際の線材の捲付けに
当つては、チユーブに圧縮応力を生ぜしめる力が
強くなるよう線材の種類、径、捲付けピツチ等を
選び、注射針等の穿刺に対して、耐洩れ性を優れ
たものとする事が重要であり、チユーブの肉厚を
ｔ、線材の捲きピツチをＰ、線材の直径（扁平な
ものにあつては長径）をｄとした時、Ｐ12t、好ましくはＰ7t 1.5dＰ10d の範囲にある事が望ましい。ピツチが肉厚に対し
て広すぎると、あるいは線径に対して広すぎると
十分な圧縮応力を付与する事ができず、一方、ピ
ツチが上記値より小さいと、間隔が狭すぎて針を
刺しにくい。

線材の捲付時の張力は２〜20Kgｆ、好ましくは
３〜６Kgｆの範囲にある事が望ましい。あまり強
い張力で捲付けると、捲付部においてチユーブに
亀裂が生じ易く、また張力が弱すぎると十分な圧
縮応力を付与できない。可撓性チユーブに十分な
耐洩れ性を発現させるためには、線材間のチユー
ブ部分に発生する圧縮応力が少なくとも２Kgｆ／
cm²以上必要であり、チユーブに亀裂が生じない圧
縮応力としては、500Kgｆ／cm²以下程度である。
圧縮応力は、さらに好ましくは４Kgｆ／cm²以上、
110Kgｆ／cm²以下である。圧縮応力がこれより小
さいと、耐液洩れ性が不十分であり、反対にこれ
より大きいとチユーブの変形が大になり、内径が
小さくなりすぎる。

なお、該線材を捲付けたチユーブは、さらに外
被覆を被覆させ管肉部に線材を接着もしくは埋入
したものは外面の凹凸を少なくすることが出来好
ましい。さらに第１図の説明図にあつては、線材
を螺旋状に捲付けたものであるが、線材を通常の
編組機によつて編組みする方法によつても、本発
明を達成できる。なお第１図に於ては、チユーブ
として長手方向に渡つて同一肉厚のものを使用し
ているがあらかじめ線材捲付け部分を肉厚にした
ものであつても良い。

第２図は、本発明を説明する別の方法による見
取り図であつて可撓チユーブ１に、複数の環材３
をはめ込み、通常の加締め機によつて丸型もしく
は多角形に外加締めしたものである。加締め環材
の配列ならびに加締め率を加減することにより、
注射針等の穿刺性が良く、洩れ耐久性の良好なチ
ユーブとなしうるが、環材間の管肉部に発生する
圧縮応力は前述と同じく、少なくとも２Kgｆ／cm²
以上とする必要がある。

（実施例）実施例１透明なポリウレタンエラストマー〔JIS硬度(A)
80〕を通常の押出機にて押出し、内径5.0mm、肉
厚1.5mmの可撓性に富む弾性チユーブを得た。つ
いで、該チユーブの内部に4.6mm径のテフロンコ
ートをした芯金を挿入したのち、小型の旋盤に
て、1.4mm径のしんちゆう線を４Kgｆの張力をか
けて4.0mmピツチで60mm長さに渡つて可撓性チユ
ーブの外面に捲き付けた。その後、テフロンコー
トをした芯金をチユーブより抜き取り、捲き付け
た線材間が凸状に盛り上がつた複合チユーブを得
た。（変形量から算出される線材間の圧縮応力５
Kgｆ／cm²）このチユーブを薬液濃度制御用循環回
路にセツトし1.0Kgｆ／cm²の内圧がかかつた状態
下においた。チユーブ内の水系の薬液の濃度コン
トロールのために、複合チユーブの線材間の管肉
部を針太さ0.7mmの注射針で繰り返し穿刺して薬
液のサンプリングを行つた。100回以上の無作意
の穿刺にもかかわらず、穿刺部より洩れ等の異常
は認められなかつた。

また、本実施例に於て、可撓チユーブの穿刺部
分を腕曲した状態で使用するも直線に配管した時
と同じく穿刺耐久性に優れた結果を示し狭い場所
での制御用配管として有用であつた。

実施例２実施例１で得られた複合チユーブを血液体外循
環回路に組みこみ、体重５Kgの子豚の外頚静脈に
接続、to and fro方式で１週間の体外循環を行つ
た。平均脱血流量は310ml／minであつた。期間
中該チユーブ部分を１時間に１回穿刺して採血
し、活性凝固時間を測定し、該時間が200秒にな
るようにヘパリンを持続注入した。

実験終了まで、穿刺部分より血液の漏れはな
く、反血後の観察でも該チユーブ部分に血栓形成
等の異常は認められなかつた。

実施例３ 8.2mmの内径で、1.0mmの肉厚よりなる2.0mm巾の
ステンレスリングを実施例１と同一仕様のウレタ
ンチユーブへ5.3mmのピツチで、約40mm長に渡つ
てはめ込み、これを通常の加締め機によつて外周
面より外圧をかけて、ステンレスリングの外径が
8.8mmになるように加締める。（リング間の圧縮応
力６Kgｆ／cm²）このようにして得られた複合チユ
ーブ内圧を1.2Kgｆ／cm²に保ち、リング間を0.7mm
径の注射針で70回穿刺したが、穿刺部の裂け等の
異常はなく、液洩れも認められなかつた。

実施例４実施例１と同様にして内径10mm、肉厚2.0mmの
可撓性に富む弾性チユーブを得た。該チユーブ
は、さらに内部に９mm径のテフロンコートした芯
金を挿入した後、小型の旋盤にて1.4mm径のしん
ちゆう線を5.5Kgｆの張力をかけつつ、4.5mmピツ
チで80mm長に渡つて捲き付けた。（線材間の圧縮
応力７Kgｆ／cm²）ついで芯金をチユーブより抜き
取り、線材間が凸状に盛り上がつたチユーブを得
た。このチユーブを、実施例１と同様にして穿刺
試験したところ100回の穿刺にもかかわらず、穿
刺部からの液もれや異常は認められなかつた。

比較例１実施例１で得られた内径5.0mmの弾性チユーブ
に、該チユーブの外径と実質的に同じ内径を有す
るように、予め1.4mm〓のしんちゆう線を４mmピツ
チで捲いたコイルを被せ、実施例１で用いたポリ
ウレタンエラストマーの10％溶液で３回コーテイ
ングを行い、チユーブ肉壁内に線材を有する、い
わゆる強化型のチユーブを作製した。（線材間の
圧縮応力０Kgｆ／cm²）このチユーブを用い、実施
例１と同様にして注射針で穿刺したところ、0.8
Kgｆ／cm²の圧力下で穿刺部より液洩れを認めた。
また、該強化チユーブの同一箇所を注射針で繰り
返し穿刺したところ、0.2Kgｆ／cm²の内圧下にあ
つても、９回で液洩れを生じた。

比較例２内径５mm、肉厚1.5、３、６および９mmの、天
然ゴムよりなる４種類の押出しチユーブを用い、
複合化を行うことなく、そのままの状態で（管肉
部の圧縮応力それぞれ０Kgｆ／cm²）、実施例１と
同様の穿刺試験を行つたところ、肉厚1.5mmのも
のにあつては内圧0.6Kgｆ／cm²で液洩れを生じ、
３、６、および９mm厚みのものにあつては、内圧
1.0Kgｆ／cm²において、それぞれ繰り返し穿刺回
数22回、65回、120回で液洩れを生じた。肉厚６
mmおよび９mmのものは耐液洩れ性は良好である
が、可撓性に劣り、小さな曲げ半径で狭いスペー
スに設置することが困難であつた。

（発明の効果）本発明により、線材間または環材間の管肉部に
常時圧縮応力のかかつた複合チユーブが得られ
る。かかるチユーブは管肉部を厚肉にしなくても
注射針の穿刺により薬液、血液等の流体の採取お
よび注入を行なうことができ、しかもチユーブの
全周にわたつて穿刺できることもあいまつて、長
期間にわたつてきわめて多回数の穿刺に耐えるこ
とができる。

また、本発明のチユーブを用いると、流体回路
にチユーブに分岐を取ることなしに流体の採取お
よび注入を行なうことができるために、チユーブ
内流路に著しい減少を生じたり、滞留部分の発生
もないことから制御用配管として有用である。さ
らに医療用分野でも例えば各種カテーテル類への
応用をはじめ血液透析、人工心肺用等の血液体外
循環系の一部として、体内、体外よりの血液の取
り出し、還血等の血液導管などに用いても分岐部
での血栓の発生、血液流量の著しい低下を生じに
くいことからとりわけ有用である。また本発明に
よれば、制御用配管系や体外循環回路等を設定、
配置して後に、使用したチユーブの外側から加締
することにより所望の位置に本発明の複合チユー
ブからなる流体の注排出部を設置できるという利
点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本発明の複合チ
ユーブの一例を示す見取り図である。図において、１……可撓性チユーブ、２……線
材、３……環材。

Claims

【特許請求の範囲】１弾性に富む可撓性チユーブに線材または環材
が捲きつけられてなる複合チユーブであつて、捲
きつけられた線材と線材との間または環材と環材
との間にあるチユーブ部分に２Kgｆ／cm²以上の圧
縮応力が生じるように該線材または該環材が捲か
れてなる複合チユーブ。２弾性に富む可撓性チユーブに線材または環材
が捲きつけられてなる複合チユーブであつて、捲
きつけられた線材と線材との間または環材と環材
との間にあるチユーブ部分に２Kgｆ／cm²以上の圧
縮応力が生じるように該線材または該環材が捲か
れてなる複合チユーブを流体回路に組みこみ、該
複合チユーブの圧縮応力が生じている部分に注射
針をさしこみ、該注射針により該流体回路中に流
れている流体の一部を採取するかまたは該流体回
路中に流体を注入することを特徴とする流体の採
取または注入方法。