WO2019123735A1 - 中空撚線 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a hollow stranded wire suitable for medical devices and the like.
- JP-A-2006-230635 discloses a medical device having a hollow coil. Another member is passed through the hollow coil to perform medical treatment.
- a hollow coil for medical devices one formed by winding a single wire is known.
- a coil formed by winding two wires is also known.
- Two-layer coils are also known.
- the inner diameter of this coil be large. If the inner diameter is set to be large in a hollow coil wound with one wire, this coil is easily stretched. This stretching impedes the pushability of the coil. Furthermore, when the coil is rotated in the direction opposite to the winding direction, twisting is likely to occur. Torsion impairs the ability to follow the rotation of the coil.
- the hollow coil having a two-layer structure in which the winding direction of the first layer and the winding direction of the second layer are opposite to each other is excellent in rotation followability. However, even with this coil, the pushability is not sufficient.
- the present invention is to provide a hollow stranded wire excellent in pushability and rotation followability.
- the hollow stranded wire according to the present invention is formed by twisting a first layer formed by twisting three or more first strands and by twisting three or more second strands. And a second layer located outside the The first wire and / or the second wire is a flat wire.
- the twisting direction of the second strand is opposite to the twisting direction of the first strand.
- the ratio (D / T) of the average diameter D to the thickness T is 5 or more and 20 or less.
- the ratio (Ww / Tw) of the width Ww to the thickness Tw in a flat line is 2 or more and 11 or less.
- each of the first wire and the second wire is a flat wire.
- the twist angle of the first strand is 85 ° or less.
- the twist angle of the second strand is 85 ° or less.
- the preferred flat line is a square line.
- the medical device comprises a hollow stranded wire.
- the hollow stranded wire is formed by twisting a first layer formed by twisting three or more first strands and three or more second strands, and is formed outside the first layer. And a second layer located.
- the first wire and / or the second wire is a flat wire.
- the twisting direction of the second strand is opposite to the twisting direction of the first strand.
- the ratio (D / T) of the average diameter D to the thickness T in the hollow stranded wire is 5 or more and 20 or less.
- the ratio (Ww / Tw) of the width Ww to the thickness Tw in a flat line is 2 or more and 11 or less.
- the first layer formed by twisting three or more first strands and the three or more second strands are twisted And a second layer located outside the first layer, and a third layer formed by twisting three or more third strands and located outside the second layer.
- At least one of the first wire, the second wire and the third wire is a flat wire.
- the twisting direction of the second strand is opposite to the twisting direction of the first strand.
- the twisting direction of the third strand is the same as the twisting direction of the first strand.
- the ratio (D / T) of the average diameter D to the thickness T in the hollow stranded wire is 5 or more and 20 or less.
- the ratio (Ww / Tw) of the width Ww to the thickness Tw in a flat line is 2 or more and 11 or less.
- the hollow stranded wire according to the present invention is excellent in pushability and rotation followability.
- FIG. 1 is a front view showing a part of a hollow stranded wire according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the hollow stranded wire of FIG.
- FIG. 3 is a perspective view showing a part of a first strand of the hollow stranded wire of FIG.
- FIG. 4 is a perspective view showing a strand of hollow stranded wire according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a front view showing a part of a hollow stranded wire according to still another embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is an explanatory view showing a method of measuring the rotation followability of the hollow stranded wire of FIG.
- FIG. 7 is a graph showing the results of the rotation followability measured by the method of FIG.
- FIG. 8 is an explanatory view showing a method of measuring the pushability of the hollow stranded wire of FIG. 1;
- FIG. 1 a hollow stranded wire 2 is shown.
- the hollow stranded wire 2 is formed of a metal material.
- the hollow stranded wire 2 is long.
- the hollow stranded wire 2 is cut into a predetermined length and used as a member of a medical device.
- the proximal end is connected to the hand operation part of the medical device, and the distal end is connected to the treatment part.
- the pushing force, pulling force and torque applied to the proximal end are transmitted to the distal end through the hollow stranded wire 2. This causes the treatment unit to perform a treatment operation.
- the medical device has this hollow stranded wire 2 and other members.
- FIG. 2 is an enlarged sectional view of this hollow stranded wire 2.
- a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the hollow stranded wire 2 is shown in FIG.
- the hollow stranded wire 2 has a first layer 4 and a second layer 6.
- the second layer 6 is located outside the first layer 4.
- the first layer 4 is formed by twisting eight first strands 8.
- the second layer 6 is formed by twisting eight second strands 10. Since FIG. 2 is a schematic cross-sectional view, the cross section of the first strand 8 is drawn in an oval, and the cross section of the second strand 10 is drawn in an oval.
- the cross section of the first strand 8 is arc-shaped, and the cross section of the second strand 10 is also arc-shaped.
- the size of the cross section of the second strand 10 is drawn larger than the size of the cross section of the first strand 8.
- the width of the second strand 10 (the meaning of “width” will be described in detail later) is the same as the width of the first strand 8.
- the width of the second strand 10 may be different from the width of the first strand 8.
- the twisting direction of the second strand 10 is opposite to the twisting direction of the first strand 8.
- the twisting direction of the first strand 8 is referred to as “Z direction”
- the twisting direction of the second strand 10 is referred to as “S direction”.
- the first strand 8 may be twisted in the “S direction”
- the second strand 10 may be twisted in the “Z direction”.
- FIG. 3 is a perspective view showing a part of the first strand 8.
- the second strands 10 also have the shape shown in FIG. In other words, FIG. 3 is also a perspective view in which the second wire 10 is shown.
- FIG. 3 shows the first strand 8 (or the second strand 10) in a state before being twisted.
- the first strand 8 has an inner flat surface 12, an outer flat surface 14 and a pair of curved surfaces 16.
- a wire having an inner flat surface 12 and an outer flat surface 14 and having a width greater than the thickness is referred to as a "flat line".
- the first wire 8 is a flat line.
- the second wire 10 is also a flat line.
- the first strand 8 is twisted so that its inner flat surface 12 faces the center.
- the second strand 10 is also twisted so that the inner flat surface 12 faces the center.
- the two-dot chain line indicated by reference numeral 16 in FIG. 2 is a circumscribed circle of the hollow stranded wire 2. What is indicated by an arrow Do is the diameter of the circumscribed circle 16. In the present invention, this diameter Do is referred to as "the outer diameter of the hollow stranded wire". From the viewpoint of easy insertion into a body cavity, the outer diameter Do is preferably equal to or less than 5.0 mm, more preferably equal to or less than 3.0 mm, and particularly preferably equal to or less than 2.0 mm.
- the alternate long and two short dashes line indicated by reference numeral 18 in FIG. 2 is an inscribed circle of the hollow stranded wire 2.
- What is indicated by the arrow Di is the diameter of the inscribed circle 18.
- this diameter Di is referred to as "inner diameter of hollow stranded wire”.
- the inner diameter Di is preferably 0.2 mm or more, more preferably 0.5 mm or more, and particularly preferably 1.0 mm or more from the viewpoint that other members are easily passed through the inside.
- the average diameter D of the hollow stranded wire 2 is calculated by the following equation.
- D (Do + Di) / 2
- the first strand 8 is a flat
- the second strand 10 is also a flat.
- the thickness T is relatively small. In other words, the ratio of the inner diameter Di to the outer diameter Do is relatively large.
- the hollow stranded wire 2 is easy to be inserted into a body cavity, and other members are easily passed through the inside.
- the thickness T is preferably 0.50 mm or less, more preferably 0.40 mm or less, and particularly preferably 0.30 mm or less.
- the thickness T is preferably 0.05 mm or more, more preferably 0.10 mm or more, and particularly preferably 0.20 mm or more.
- the ratio (D / T) of the average diameter D to the thickness T is preferably 5 or more and 20 or less.
- the ratio (D / T) is more preferably 6 or more, and particularly preferably 8 or more.
- the hollow stranded wire 2 having a ratio (D / T) of 20 or less is excellent in pushability and rotation followability.
- the ratio (D / T) is more preferably 16 or less, and particularly preferably 14.5 or less.
- the arrow Ww indicates the width of the first strand 8 (or the second strand 10), and the arrow Tw indicates the first strand 8 (or the second strand). It is the thickness of the line 10).
- the width Ww is larger than the thickness Tw.
- the ratio (Ww / Tw) of the width Ww to the thickness Tw is preferably 2 or more and 11 or less.
- the hollow stranded wire 2 having a ratio (Ww / Tw) of 2 or more is excellent in pushability. In this respect, the ratio (Ww / Tw) is more preferably 4 or more, and particularly preferably 6 or more. In the hollow stranded wire 2 having a ratio (Ww / Tw) of 11 or less, the rigidity is not excessive.
- the hollow stranded wire 2 easily travels in the body cavity.
- a wire having a ratio (Ww / Tw) of 11 or less is unlikely to be deformed when it is twisted. From these viewpoints, the ratio (Ww / Tw) is particularly preferably 10 or less.
- the first layer 4 may be formed of flat lines, and the second layer 6 may be formed of round lines.
- the first layer 4 may be formed of round lines and the second layer 6 may be formed of flat lines.
- a round line means a wire whose outline shape in a cross section perpendicular to the length direction is a circle.
- both the first strand 8 and the second strand 10 are flat.
- the second strand 10 is in surface contact with the first strand 8.
- the hollow stranded wire 2 is excellent in pushability and rotation followability.
- the first layer 4 is formed by twisting the plurality of first strands 8. Therefore, the first layer 4 is difficult to stretch. Furthermore, in the first layer 4, the inclination angle ⁇ 1 (see FIG. 1) of the first strands 8 with respect to the length direction is small.
- the first layer 4 can contribute to the pushability and rotation followability of the hollow stranded wire 2. From these viewpoints, the angle ⁇ 1 is preferably 85 ° or less, more preferably 80 ° or less, and particularly preferably 75 ° or less.
- the angle ⁇ 1 is preferably 30 ° or more.
- the number of first strands 8 in the first layer 4 is preferably 3 or more, more preferably 6 or more, and particularly preferably 8 or more. This number is preferably 12 or less.
- the second layer 6 is formed by twisting the plurality of second strands 10. Therefore, this second layer 6 is difficult to stretch. Furthermore, in the second layer 6, the inclination angle ⁇ 2 (see FIG. 1) of the second strand 10 with respect to the length direction is small.
- the second layer 6 can contribute to the pushability and rotational followability of the hollow stranded wire 2. From these viewpoints, the angle ⁇ 2 is preferably 85 ° or less, more preferably 80 ° or less, and particularly preferably 75 ° or less.
- the angle ⁇ 2 is preferably 30 ° or more.
- the number of the second strands 10 in the second layer 6 is preferably 3 or more, more preferably 6 or more, and particularly preferably 8 or more. This number is preferably 12 or less.
- the twisting direction of the second strand 10 is opposite to the twisting direction of the first strand 8.
- the first layer 4 contributes to the rotation followability.
- the hollow stranded wire 2 is rotated rightward, no twisting occurs in the second layer 6. Therefore, this second layer 6 contributes to the rotation followability.
- the hollow stranded wire 2 is excellent in rotation followability regardless of the rotation direction.
- this hollow stranded wire 2 In order to manufacture this hollow stranded wire 2, first, wire drawing and rolling are applied to the bus bar, and the first wire 8 and the second wire 10 are obtained. Next, a core wire is prepared. A plurality of first strands 8 are twisted around this core line to form a first layer 4. A plurality of second strands 10 are twisted around the first layer 4 to form a second layer 6. The twisting direction of the second strand 10 is opposite to that of the first strand 8. Post-heat treatment is applied to the twisted wire composed of the first layer 4 and the second layer 6. The post heat treatment stabilizes the shapes of the first layer 4 and the second layer 6. The twisted wire after the heat treatment is cut into a predetermined length. Furthermore, the hollow stranded wire 2 is obtained by pulling out the core wire from the first layer 4.
- FIG. 4 is a perspective view showing a strand 19 of hollow stranded wire according to another embodiment of the present invention.
- This hollow wire has a first layer and a second layer, like the hollow stranded wire 2 shown in FIG.
- the first layer is formed by twisting three or more strands 19.
- the second layer is formed by twisting three or more strands 19.
- the wire 19 has an inner flat surface 20, an outer flat surface 22 and a pair of side flat surfaces 24.
- a wire having an inner flat surface 20, an outer flat surface 22, and a pair of side flat surfaces 24 and having a width Ww larger than the thickness Tw is referred to as a "square wire".
- the corner line is also a flat line. In a preferable corner line, the thickness of the side flat portion 24 is half or more of the thickness Tw.
- the side flat surface 24 of the corner wire 18 abuts the side flat surface 24 of the adjacent corner wire 18. This abutment produces a resistance to bending of the hollow stranded wire.
- the hollow stranded wire having the square wire 18 is excellent in pushability.
- FIG. 5 is a front view showing a part of a hollow stranded wire 26 according to still another embodiment of the present invention.
- the hollow stranded wire 26 is also one member of the medical device.
- the hollow stranded wire 26 has a first layer 4, a second layer 6 and a third layer 28.
- Each of the first layer 4, the second layer 6, and the third layer 28 is formed by twisting three or more flat lines.
- the structures of the first layer 4 and the second layer 6 are the same as those of the hollow stranded wire 2 shown in FIGS. 1-3.
- the hollow stranded wire 26 has a structure in which the outer periphery of the hollow stranded wire 2 shown in FIGS. 1-3 is covered with the third layer 28.
- the third layer 28 is formed by twisting the flat line 8 shown in FIG. 3.
- the number of flat lines 8 in the third layer 28 is eight.
- the twisting direction of the third layer 28 is the same as the twisting direction of the first layer 4, and is opposite to the twisting direction of the second layer 4.
- the twisting direction of the first layer 4 and the third layer 28 is the “Z direction”
- the twisting direction of the second layer 6 is the “S direction”.
- twisting direction of the first layer 4 and the third layer 28 may be "S direction”
- the twisting direction of the second layer 6 may be "Z direction”.
- the ratio (D / T) of the average diameter D to the thickness T is preferably 5 or more and 20 or less.
- the ratio (D / T) is more preferably 6 or more, and particularly preferably 8 or more.
- the hollow stranded wire 26 having a ratio (D / T) of 20 or less is excellent in pushability and rotation followability.
- the ratio (D / T) is more preferably 16 or less, and particularly preferably 14.5 or less.
- the flat wire 8 need not be used for all of the first layer 4, the second layer 6 and the third layer 28.
- Flat lines 8 may be used for any layer and round lines may be used for other layers.
- the flat wire 8 is used for all of the first layer 4, the second layer 6 and the third layer 28.
- Square lines 18 may be used for the first layer 4, the second layer 6 or the third layer 28.
- the angle ⁇ 3 is preferably 85 ° or less, more preferably 80 ° or less, and particularly preferably 75 ° or less.
- the angle ⁇ 3 is preferably 30 ° or more.
- the number of strands in the third layer 28 is preferably 3 or more, more preferably 6 or more, and particularly preferably 8 or more from the viewpoint of achieving a small angle ⁇ 3. This number is preferably 12 or less.
- Example 1 A steel material of which the material is SUS304 was subjected to wire drawing and rolling to obtain a wire (flat wire).
- the width Ww of this wire was 0.27 mm, and the thickness Tw was 0.045 mm.
- the first flat layer was formed by twisting eight flat wires on the core wire.
- the twisting direction of this first layer was the Z direction.
- Eight flat wires were twisted on this first layer to form a second layer.
- the twisting direction of this second layer was the S direction.
- Eight flat wires were twisted on the second layer to form a third layer.
- the twisting direction of this third layer was the Z direction.
- the inclination angle ⁇ 3 of the strands of the third layer was 67 °.
- the stranded wire consisting of these strands was subjected to post heat treatment.
- the stranded wire was cut into a predetermined length.
- the core wire was removed from this stranded wire to obtain a hollow stranded wire of Example 1.
- the outer diameter Do of this hollow stranded wire was 1.770 mm, and the inner diameter Di was 1.500 mm.
- Example 2-12, Conventional Example 1-3 and Comparative Example 1-3 The hollow stranded wire of Example 2-12, Conventional Example 1-3 and Comparative Example 1-3 was obtained in the same manner as Example 1 except that the constitution of each layer was as shown in Table 1-4 below. .
- the rotation followability is evaluated by the difference between the rotation angle on the proximal side and the rotation angle on the distal side when the proximal side of the hollow stranded wire is rotated.
- a rigid pipe 44 having a double spiral portion 38, a first straight portion 40 and a second straight portion 42 is prepared.
- the diameter of the double spiral portion 38 is 200 mm.
- a hollow stranded wire is passed through the rigid pipe 44.
- a rotational force is applied to the proximal end side 46 of this hollow stranded wire in the direction indicated by arrow A1 in FIG.
- the tip end side 48 of the hollow stranded wire is rotated as shown by the arrow A2.
- the rotational angle of the proximal side 46 and the rotational angle of the distal side 48 are measured simultaneously.
- FIG. 7 is a graph showing the results of the rotation followability measured by the method of FIG.
- the rotation angle on the base end side of the hollow stranded wire and the rotation angle on the tip end side of the same point are shown in association with each other.
- FIG. 7 is a graph showing the relationship between the input rotation angle and the output rotation angle in the hollow stranded wire.
- the broken line in the graph is a line indicating that the difference between the proximal end rotation angle and the distal end rotation angle is zero over the entire measurement angle range (input rotation angle from 0 ° to about 720 °). It is.
- the difference between the rotation angle on the proximal end side and the rotation angle on the distal end side of the hollow stranded wire to be measured is represented as the difference in the direction of the vertical axis between the broken line in the figure and the measurement value curve.
- the maximum value is a value that correlates with the rotation followability.
- the maximum value of the angle difference of each hollow stranded wire is shown as an index in Table 1-4 below. A hollow stranded wire having a small index is excellent in rotation followability.
- the hollow stranded wire of each example is excellent in rotation followability and pushability. From the evaluation results, the superiority of the present invention is clear.
- the hollow stranded wire according to the present invention can be applied to various medical devices.
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Abstract
中空撚線2は、第一層4及び第二層6を有している。第二層6は、第一層4の外側に位置している。第一層4は、8本の第一素線8が撚られることで形成されている。第一素線8は、平線である。第二層6は、8本の第二素線10が撚られることで形成されている。第二素線10は、平線である。それぞれの平線における、幅Wwの厚みTwに対する比(Ww/Tw)は、2以上11以下である。第二素線10の撚り方向は、第一素線8の撚り方向と逆である。第一素線8の撚り角度は、85°以下である。第二素線10の撚り角度は、85°以下である。この中空撚線2の、平均直径Dの厚みTに対する比(D/T)は、5以上20以下である。
Description
本発明は、医療機器等に適した中空撚線に関する。
内視鏡検査等の医療処置に、体腔内に挿入される医療機器が用いられている。特開2006-230635公報には、中空コイルを有する医療機器が開示されている。中空コイルに他の部材が通されて、医療処置がなされる。
医療機器用の中空コイルとして、1本のワイヤが巻かれて形成されたものが知られている。2本のワイヤが巻かれて形成されたコイルも、知られている。2層構造のコイルも、知られている。
中空コイルには他の部材が通されるので、このコイルの内径が大きいことが好ましい。1本のワイヤが巻かれた中空コイルにおいて内径が大きく設定されると、このコイルは容易に伸張してしまう。この伸張は、コイルのプッシャビリティを阻害する。さらに、このコイルが巻き方向と逆の方向に回転させられると、捻りだまりが発生しやすい。捻りだまりは、コイルの回転追従性を阻害する。
2本のワイヤが巻かれた中空コイルのプッシャビリティは、1本のワイヤが巻かれた中空コイルのそれに比べて優れている。しかし、2本のワイヤが巻かれた中空コイルであっても、回転追従性は十分ではない。
第一層の巻き方向と第二層の巻き方向とが逆である2層構造の中空コイルは、回転追従性に優れる。しかし、このコイルであっても、プッシャビリティは、十分ではない。
本発明は、プッシャビリティ及び回転追従性に優れた中空撚線の提供にある。
本発明に係る中空撚線は、3本以上の第一素線が撚られることで形成された第一層と、3本以上の第二素線が撚られることで形成されており第一層の外側に位置する第二層とを有する。第一素線及び/又は第二素線は、平線である。第二素線の撚り方向は、第一素線の撚り方向と逆である。この中空撚線における、平均直径Dの厚みTに対する比(D/T)は、5以上20以下である。平線における、幅Wwの厚みTwに対する比(Ww/Tw)は、2以上11以下である。
好ましくは、第一素線及び第二素線のそれぞれは、平線である。
好ましくは、第一素線の撚り角度は、85°以下である。好ましくは、第二素線の撚り角度は、85°以下である。
好ましい平線は、角線である。
他の観点によれば、本発明に係る医療機器は、中空撚線を有する。この中空撚線は、3本以上の第一素線が撚られることで形成された第一層と、3本以上の第二素線が撚られることで形成されており第一層の外側に位置する第二層とを有する。第一素線及び/又は第二素線は、平線である。第二素線の撚り方向は、第一素線の撚り方向と逆である。この中空撚線における、平均直径Dの、その厚みTに対する比(D/T)は、5以上20以下である。平線における、幅Wwの厚みTwに対する比(Ww/Tw)は、2以上11以下である。
さらに他の観点によれば、本発明に係る中空撚線は、3本以上の第一素線が撚られることで形成された第一層と、3本以上の第二素線が撚られることで形成されており第一層の外側に位置する第二層と、3本以上の第三素線が撚られることで形成されており第二層の外側に位置する第三層とを有する。第一素線、第二素線及び第三素線のうちの少なくとも1つは、平線である。第二素線の撚り方向は、第一素線の撚り方向と逆である。第三素線の撚り方向は、第一素線の撚り方向と同じである。この中空撚線における、平均直径Dの、その厚みTに対する比(D/T)は、5以上20以下である。平線における、幅Wwの厚みTwに対する比(Ww/Tw)は、2以上11以下である。
本発明に係る中空撚線は、プッシャビリティ及び回転追従性に優れる。
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
図1には、中空撚線2が示されている。この中空撚線2は、金属材料から形成されている。この中空撚線2は、長尺である。この中空撚線2が所定長さに切断され、医療機器の部材として用いられる。例えば、その基端部が医療機器の手元操作部に連結され、その先端部が処置部に連結される。基端部に加えられた押し力、引き力及びトルクが、中空撚線2を介して先端部に伝わる。これにより、処置部が処置動作を起こす。医療機器は、この中空撚線2と他の部材とを有する。
図2は、この中空撚線2の拡大断面図である。図2には、中空撚線2の長さ方向に対して垂直な断面が示されている。図1及び2に示されるように、この中空撚線2は、第一層4と第二層6とを有している。第二層6は、第一層4の外側に位置している。第一層4は、8本の第一素線8が撚られることで形成されている。第二層6は、8本の第二素線10が撚られることで形成されている。図2は模式的な断面図であるため、第一素線8の断面は長円に画かれ、第二素線10の断面も長円に画かれている。実際の中空撚線2では、第一素線8の断面は円弧状であり、第二素線10の断面も円弧状である。図2では、第二素線10の断面のサイズが第一素線8の断面のサイズよりも大きく画かれている。実際の中空撚線2では、第二素線10の幅(「幅」の意味は後に詳説)は、第一素線8の幅と同じである。第二素線10の幅が、第一素線8の幅と異なってもよい。
図1に示されるように、第二素線10の撚り方向は、第一素線8の撚り方向とは逆である。本明細書では、第一素線8の撚り方向が「Z方向」と称され、第二素線10の撚り方向が「S方向」と称される。第一素線8が「S方向」に撚られ、かつ第二素線10が「Z方向」に撚られてもよい。
図3は、第一素線8の一部が示された斜視図である。第二素線10も、図3に示された形状を有する。換言すれば、図3は、第二素線10が示された斜視図でもある。図3には、撚られる前の状態の第一素線8(又は第二素線10)が示されている。第一素線8は、内平坦面12、外平坦面14及び一対の湾曲面16を有している。本発明では、内平坦面12及び外平坦面14を有し、かつ幅が厚みよりも大きい素線は、「平線」と称される。第一素線8は、平線である。第二素線10も、平線である。
図2及び3から明らかなように、第一素線8は、その内平坦面12が中心を向くように、撚られている。第二素線10も、内平坦面12が中心を向くように撚られている。
図2において符号16で示された二点鎖線は、中空撚線2の外接円である。矢印Doで示されているのは、この外接円16の直径である。本発明では、この直径Doは、「中空撚線の外径」と称される。体腔内に挿入されやすいとの観点から、外径Doは5.0mm以下が好ましく、3.0mm以下がより好ましく、2.0mm以下が特に好ましい。
図2において符号18で示された二点鎖線は、中空撚線2の内接円である。矢印Diで示されているのは、この内接円18の直径である。本発明では、この直径Diは、「中空撚線の内径」と称される。内部に他の部材が通されやすいとの観点から、内径Diは0.2mm以上が好ましく、0.5mm以上がより好ましく、1.0mm以上が特に好ましい。
本発明では、中空撚線2の平均直径Dは、下記の数式によって算出される。
D = (Do + Di) / 2
本発明では、中空撚線2の厚みTは、下記の数式によって算出される。
T = (Do - Di) / 2
D = (Do + Di) / 2
本発明では、中空撚線2の厚みTは、下記の数式によって算出される。
T = (Do - Di) / 2
前述の通り、第一素線8は平線であり、第二素線10も平線である。従って、厚みTは、比較的小さい。換言すれば、外径Doに対する内径Diの比が、比較的大きい。この中空撚線2は、体腔に挿入されやすく、かつ、内部に他の部材が通されやすい。この観点から、厚みTは0.50mm以下が好ましく、0.40mm以下がより好ましく、0.30mm以下が特に好ましい。プッシャビリティ及び回転追従性の観点から、厚みTは0.05mm以上が好ましく、0.10mm以上がより好ましく、0.20mm以上が特に好ましい。
平均直径Dと厚みTとの比(D/T)は、5以上20以下が好ましい。比(D/T)が5以上である中空撚線2では、内部に他の部材が通されやすい。この観点から、比(D/T)は6以上がより好ましく、8以上が特に好ましい。比(D/T)が20以下である中空撚線2は、プッシャビリティ及び回転追従性に優れる。この観点から、比(D/T)は16以下がより好ましく、14.5以下が特に好ましい。
図3において、矢印Wwで示されているのは第一素線8(又は第二素線10)の幅であり、矢印Twで示されているのは第一素線8(又は第二素線10)の厚みである。幅Wwは、厚みTwよりも大きい。幅Wwの厚みTwに対する比(Ww/Tw)は、2以上11以下が好ましい。比(Ww/Tw)が2以上である中空撚線2は、プッシャビリティに優れる。この観点から、比(Ww/Tw)は4以上がより好ましく、6以上が特に好ましい。比(Ww/Tw)が11以下である中空撚線2では、剛性が過大でない。従ってこの中空撚線2は、体腔内を進行しやすい。しかも、比(Ww/Tw)が11以下である素線は、撚られるときに変形しにくい。これらの観点から、比(Ww/Tw)が10以下が特に好ましい。
第一層4及び第二層6の両方に、平線が用いられる必要は無い。第一層4が平線から形成され、第二層6が丸線から形成されてもよい。第一層4が丸線から形成され、第二層6が平線から形成されてもよい。丸線とは、長さ方向に対して垂直な断面における輪郭形状が円である素線を意味する。
理想的には、第一素線8及び第二素線10の両方が平線である。この中空撚線2では、第二素線10が第一素線8と面接触する。この中空撚線2は、プッシャビリティ及び回転追従性に優れる。
前述の通り、第一層4は複数の第一素線8が撚られて形成されている。従ってこの第一層4は、伸びにくい。さらに、この第一層4では、長さ方向に対する第一素線8の傾斜角度θ1(図1参照)が小さい。この第一層4は、中空撚線2のプッシャビリティ及び回転追従性に寄与しうる。これらの観点から、角度θ1は85°以下が好ましく、80°以下がより好ましく、75°以下が特に好ましい。角度θ1は、30°以上が好ましい。
小さな角度θ1が達成されるとの観点から、第一層4における第一素線8の数は3本以上が好ましく、6本以上がより好ましく、8本以上が特に好ましい。この数は、12本以下が好ましい。
前述の通り、第二層6は複数の第二素線10が撚られて形成されている。従ってこの第二層6は、伸びにくい。さらに、この第二層6では、長さ方向に対する第二素線10の傾斜角度θ2(図1参照)が小さい。この第二層6は、中空撚線2のプッシャビリティ及び回転追従性に寄与しうる。これらの観点から、角度θ2は85°以下が好ましく、80°以下がより好ましく、75°以下が特に好ましい。角度θ2は、30°以上が好ましい。
小さな角度θ2が達成されるとの観点から、第二層6における第二素線10の数は3本以上が好ましく、6本以上がより好ましく、8本以上が特に好ましい。この数は、12本以下が好ましい。
前述の通り、第二素線10の撚り方向は、第一素線8の撚り方向と逆である。この中空撚線2が左方向に回転させられたとき、第一層4には捻りだまりが生じない。従って、この第一層4が、回転追従性に寄与する。この中空撚線2が右方向に回転させられたとき、第二層6には捻りだまりが生じない。従って、この第二層6が、回転追従性に寄与する。この中空撚線2は、回転方向にかかわらず、回転追従性に優れる。
この中空撚線2が製造されるには、まず母線に伸線及び圧延が施され、第一素線8及び第二素線10が得られる。次に、芯線が準備される。この芯線の周りにて複数の第一素線8が撚られ、第一層4が形成される。この第一層4の周りにて複数の第二素線10が撚られ、第二層6が形成される。第二素線10の撚り方向は、第一素線8の撚り方とは逆である。この第一層4及び第二層6からなる撚線に、後熱処理が施される。後熱処理により、第一層4及び第二層6の形状が安定する。熱処理後の撚線が、所定長さに切断される。さらに、第一層4から芯線が引き抜かれることで、中空撚線2が得られる。
図4は、本発明の他の実施形態に係る中空撚線の素線19が示された斜視図である。この中空素線は、図1に示された中空撚線2と同様、第一層及び第二層を有する。第一層は、3本以上の素線19が撚られることで形成されている。第二層は、3本以上の素線19が撚られることで形成されている。
素線19は、内平坦面20、外平坦面22及び一対の側平坦面24を有している。本発明では、内平坦面20、外平坦面22及び一対の側平坦面24を有し、かつ幅Wwが厚みTwよりも大きい素線は、「角線」と称される。角線は、平線でもある。好ましい角線では、側平坦部24の厚みは、厚みTwの半分以上である。
角線18の側平坦面24は、隣接する角線18の側平坦面24と当接する。この当接は、中空撚線の曲げに対する抵抗力を生む。角線18を有する中空撚線は、プッシャビリティに優れる。
図5は、本発明のさらに他の実施形態に係る中空撚線26の一部が示された正面図である。この中空撚線26も、医療機器の1つの部材である。この中空撚線26は、第一層4、第二層6及び第三層28を有している。第一層4、第二層6及び第三層28のそれぞれは、3本以上の平線が撚られることで形成されている。本実施形態では、第一層4及び第二層6の構造は、図1-3に示された中空撚線2のそれらと同じである。換言すれば、この中空撚線26は、図1-3に示された中空撚線2の外周が第三層28で覆われた構造を有する。本実施形態では、第三層28は、図3に示された平線8が撚られることで形成されている。第三層28における平線8の数は、8である。
図5に示されるように、第三層28の撚り方向は、第一層4の撚り方向と同じであり、第2層の撚り方向とは逆である。本実施形態では、第一層4及び第三層28の撚り方向は「Z方向」であり、第二層6の撚り方向は「S方向」である。この中空撚線26では、捻りだまりが抑制されうる。第一層4及び第三層28の撚り方向が「S方向」であり、かつ第二層6の撚り方向が「Z方向」であってもよい。
この中空撚線26でも、平均直径Dと厚みTとの比(D/T)は、5以上20以下が好ましい。比(D/T)が5以上である中空撚線26では、内部に他の部材が通されやすい。この観点から、比(D/T)は6以上がより好ましく、8以上が特に好ましい。比(D/T)が20以下である中空撚線26は、プッシャビリティ及び回転追従性に優れる。この観点から、比(D/T)は16以下がより好ましく、14.5以下が特に好ましい。
第一層4、第二層6及び第三層28の全てに、平線8が用いられる必要は無い。いずれかの層に平線8が用いられ、他の層に丸線が用いられてもよい。理想的には、第一層4、第二層6及び第三層28の全てに、平線8が用いられる。第一層4、第二層6又は第三層28に角線18が用いられてもよい。
図5において符号θ3で示されているのは、第三層28の素線の傾斜角度である。中空撚線26のプッシャビリティ及び回転追従性の観点から、角度θ3は85°以下が好ましく、80°以下がより好ましく、75°以下が特に好ましい。角度θ3は、30°以上が好ましい。
小さな角度θ3が達成されるとの観点から、第三層28における素線の数は3本以上が好ましく、6本以上がより好ましく、8本以上が特に好ましい。この数は、12本以下が好ましい。
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。
[実施例1]
その材質がSUS304である鋼材に伸線加工及び圧延加工を施して、素線(平線)を得た。この素線の、幅Wwは0.27mmであり、厚みTwは0.045mmであった。芯線の上で8本の平線を撚って、第一層を形成した。この第一層の撚り方向はZ方向であった。この第一層の上にて8本の平線を撚って、第二層を形成した。この第二層の撚り方向はS方向であった。この第二層の上にて8本の平線を撚って、第三層を形成した。この第三層の撚り方向はZ方向であった。この第三層の素線の傾斜角度θ3は、67°であった。これらの素線からなる撚線を、後熱処理に供した。この撚線を、所定長さに切断した。この撚線から芯線を抜き取り、実施例1の中空撚線を得た。この中空撚線の、外径Doは1.770mmであり、内径Diは1.500mmであった。
その材質がSUS304である鋼材に伸線加工及び圧延加工を施して、素線(平線)を得た。この素線の、幅Wwは0.27mmであり、厚みTwは0.045mmであった。芯線の上で8本の平線を撚って、第一層を形成した。この第一層の撚り方向はZ方向であった。この第一層の上にて8本の平線を撚って、第二層を形成した。この第二層の撚り方向はS方向であった。この第二層の上にて8本の平線を撚って、第三層を形成した。この第三層の撚り方向はZ方向であった。この第三層の素線の傾斜角度θ3は、67°であった。これらの素線からなる撚線を、後熱処理に供した。この撚線を、所定長さに切断した。この撚線から芯線を抜き取り、実施例1の中空撚線を得た。この中空撚線の、外径Doは1.770mmであり、内径Diは1.500mmであった。
[実施例2-12、従来例1-3及び比較例1-3]
各層の構成を下記の表1-4に示されるとおりとした他は実施例1と同様にして、実施例2-12、従来例1-3及び比較例1-3の中空撚線を得た。
各層の構成を下記の表1-4に示されるとおりとした他は実施例1と同様にして、実施例2-12、従来例1-3及び比較例1-3の中空撚線を得た。
[回転追従性]
回転追従性は、中空撚線の基端側を回転させたときの、基端側の回転角と先端側の回転角との差によって評価される。図6に示されるように、二重スパイラル部38、第一ストレート部40及び第二ストレート部42を有する硬質パイプ44が準備される。二重スパイラル部38の直径は、200mmである。この硬質パイプ44に、中空撚線が通される。この中空撚線の基端側46に、図6において矢印A1で示される方向に、回転力が負荷される。これにより、中空撚線の先端側48は、矢印A2で示されるように回転する。基端側46の回転角と先端側48の回転角とが、同時に測定される。
回転追従性は、中空撚線の基端側を回転させたときの、基端側の回転角と先端側の回転角との差によって評価される。図6に示されるように、二重スパイラル部38、第一ストレート部40及び第二ストレート部42を有する硬質パイプ44が準備される。二重スパイラル部38の直径は、200mmである。この硬質パイプ44に、中空撚線が通される。この中空撚線の基端側46に、図6において矢印A1で示される方向に、回転力が負荷される。これにより、中空撚線の先端側48は、矢印A2で示されるように回転する。基端側46の回転角と先端側48の回転角とが、同時に測定される。
図7は、図6の方法で測定された回転追従性の結果が示されたグラフである。図7では、中空撚線の基端側の回転角と、同時点の先端側の回転角とが、対応付けて表されている。換言すれば、図7は、中空撚線における、入力回転角と出力回転角との関係を示すグラフである。グラフの中の破線は、全測定角度範囲(入力回転角が0°から約720°までの範囲)において基端側の回転角と先端側の回転角との差がゼロであることを示す直線である。測定対象である中空撚線の基端側の回転角と先端側の回転角との差は、図中の破線と測定値曲線との縦軸方向の差として表される。入力回転角が0°から720°である範囲において測定された回転角度差のうちの、最大値が、回転追従性と相関する値である。各中空撚線の角度差の最大値が、指数として下記の表1-4に示されている。この指数が小さい中空撚線は、回転追従性に優れる。
[剛性]
図8に示されるように、中空撚線2の第一端50の近傍を治具52でチャックした。この治具52から、中空撚線2の第二端54までの距離は、100mmであった。中空撚線2は自重で湾曲し、第二端54が下方へ移動した。この移動距離Lを、測定した。この移動距離Lが、指数として下記の表1-4に示されている。この指数が小さい中空撚線の剛性は、大きい。この指数が小さい中空撚線は、プッシャビリティに優れる。
図8に示されるように、中空撚線2の第一端50の近傍を治具52でチャックした。この治具52から、中空撚線2の第二端54までの距離は、100mmであった。中空撚線2は自重で湾曲し、第二端54が下方へ移動した。この移動距離Lを、測定した。この移動距離Lが、指数として下記の表1-4に示されている。この指数が小さい中空撚線の剛性は、大きい。この指数が小さい中空撚線は、プッシャビリティに優れる。
表1-4に示されるように、各実施例の中空撚線は、回転追従性及びプッシャビリティに優れている。この評価結果から、本発明の優位性は明かである。
本発明に係る中空撚線は、様々な医療機器に適用されうる。
2、26・・・中空撚線
4・・・第一層
6・・・第二層
8・・・第一素線
10・・・第二素線
19・・・素線
28・・・第三層
4・・・第一層
6・・・第二層
8・・・第一素線
10・・・第二素線
19・・・素線
28・・・第三層
Claims (6)
- 3本以上の第一素線が撚られることで形成された第一層と、
3本以上の第二素線が撚られることで形成されており上記第一層の外側に位置する第二層とを備えており、
上記第一素線及び/又は上記第二素線が平線であり、
上記第二素線の撚り方向が上記第一素線の撚り方向と逆であり、
その平均直径Dの、その厚みTに対する比(D/T)が、5以上20以下であり、
上記平線における、幅Wwの厚みTwに対する比(Ww/Tw)が、2以上11以下である中空撚線。 - 上記第一素線及び上記第二素線のそれぞれが平線である請求項1に記載の中空撚線。
- 上記第一素線の撚り角度が85°以下であり、上記第二素線の撚り角度が85°以下である請求項1又は2に記載の中空撚線。
- 上記平線が角線である請求項1から3のいずれかに記載の中空撚線。
- 中空撚線を備えており、
上記中空撚線が、3本以上の第一素線が撚られることで形成された第一層と、3本以上の第二素線が撚られることで形成されており上記第一層の外側に位置する第二層とを有しており、
上記第一素線及び/又は上記第二素線が平線であり、
上記第二素線の撚り方向が上記第一素線の撚り方向と逆であり、
上記中空撚線における、平均直径Dの、その厚みTに対する比(D/T)が、5以上20以下であり、
上記平線における、幅Wwの厚みTwに対する比(Ww/Tw)が、2以上11以下である医療機器。 - 3本以上の第一素線が撚られることで形成された第一層と、
3本以上の第二素線が撚られることで形成されており上記第一層の外側に位置する第二層と、
3本以上の第三素線が撚られることで形成されており上記第二層の外側に位置する第三層とを備えており、
上記第一素線、上記第二素線及び上記第三素線のうちの少なくとも1つが平線であり、
上記第二素線の撚り方向が上記第一素線の撚り方向と逆であり、
上記第三素線の撚り方向が上記第一素線の撚り方向と同じであり、
上記中空撚線における、平均直径Dの、その厚みTに対する比(D/T)が、5以上20以下であり、
上記平線における、幅Wwの厚みTwに対する比(Ww/Tw)が、2以上11以下である中空撚線。
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