JP6576250B2 - 医療用の穿刺針及び穿刺針の製造方法 - Google Patents
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Description
まず、本発明に係る医療用の穿刺針の一実施形態としての穿刺針1について説明する。図1は、穿刺針1を示す図である。具体的に、図1(a)は、穿刺針1の上面側の平面図、図1(b)は、穿刺針1の側面図、図1(c)は、穿刺針1の下面側の平面図を示すものである。図1(d)は、穿刺針1の斜視図である。
本実施形態の本体部2は、中心軸線方向Aにおいて、内周面の内径及び外周面の外径が一様な管体であり、中心軸線方向Aにおける先端部3側とは反対側の端部は、例えばシリンジなどの医療用器具に接続される。
図2(a)、(b)は、それぞれ図1(a)、(b)の先端部3についての拡大図である。図3(a)、(b)、(c)は、それぞれ図2におけるI−I断面図、II−II断面図、III−III断面図を示す。
図2(a)に示すように、第1刃面5及び第2刃面6のそれぞれは、中心軸線方向Aにおける本体部2側で、傾斜面7と連続している。より具体的に、第1刃面5及び第2刃面6は、中心平面Xを挟む両側でそれぞれ傾斜面7と連続している。図3(a)はI−I断面、すなわち、中心軸線方向Aにおいて第1刃面5及び第2刃面6と傾斜面7とが接続する位置での、中心軸線方向Aと直交する断面を示す。図3(a)に示すように、I−I断面での第1刃面5及び第2刃面6それぞれの、中心平面Xに対する角度θ1は、90度である。換言すれば、I−I断面において、第1刃面5及び第2刃面6のそれぞれは、中心平面Xと直交する方向に直線状に延在している(稜線12と一致している)。
刃縁9は、上述したように、第1刃面5及び第2刃面6が交差する稜線により形成される。また、本実施形態の刃縁9は、上述したように、中心平面X上に延在し、刃縁9の一端である針先8についても、中心平面X上に位置する。つまり、本実施形態における穿刺針1は、中心平面Xについて対称な構成を有する中空針である。
次に、本発明の一実施形態としての穿刺針100について説明する。穿刺針100は、実施形態1における穿刺針1と比較して、刃縁及び針先の構成が相違する。具体的に、実施形態1では、穿刺針1の刃縁9の全部及び針先8が中心平面X上に位置しているのに対して、本実施形態では、穿刺針100の刃縁90の一部及び針先80が、中心平面X上に位置しない。なお、ここでは実施形態1の穿刺針1と相違する構成について主に説明する。
次に、本発明の一実施形態としての穿刺針200について説明する。穿刺針200は、上述した実施形態2の穿刺針100と比較して、中空部を有さない中実針である点で相違している。ここでは、実施形態2の穿刺針100との相違点について主に説明する。
次に、本発明の一実施形態としての穿刺針300について説明する。穿刺針300は、実施形態1の穿刺針1が傾斜面7を備える構成であるのに対して、傾斜面7に相当する面を備えない点で、穿刺針1と相違している。ここでは、本実施形態としての穿刺針300と、実施形態1の穿刺針1との相違点について主に説明し、両者で共通する構成に関しては説明を省略する。
最後に、本発明の一実施形態として、穿刺針1´を製造する製造方法について説明する。図15は、穿刺針1´の上面側の平面図を示す。ここで製造方法を説明する穿刺針1´は、本発明の一実施形態であって、上述の実施形態1として説明した穿刺針1と比較して、穿刺針1´を構成する棒状部材の外径が、先端部側に向かうにつれて漸減する構成である点で構成上相違する。穿刺針1´と、実施形態1としての穿刺針1とは、この相違点以外は同様であるため、ここでは説明を省略する。なお、図15では、実施形態1の穿刺針1と共通する部位に、図1(a)と共通の付番と、記号“´”(ダッシュ)とを併せて付している。以下、穿刺針1´を製造する製造方法について詳細に説明する。図8は、穿刺針1´の製造工程を示す工程図である。
帯状をなす金属製の板材を図示しないプレス成形機に受け入れる。この場合、移動機構により、プレス成形機に対して板材をその長手方向に沿って移動させ、板材の成形箇所をプレス成形機の成形位置に位置させる。すなわち、まずは、板材のうち後述する展開形状体が打ち抜かれる部位を、プレス成形機の展開形状体の打ち抜きを行う後述する打ち抜き部の位置に配置させる。なお、板材の材料としては、上述した穿刺針1の材料と同様に、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、チタンまたはチタン合金等の金属材料が挙げられる。
プレス成形工程は、プレス成形機により、板材から、管体15aを展開した形状をなす展開形状体を板材に一部が繋がった状態で打ち抜く第1工程と、プレス成形機により、この展開形状体を少なくとも1回、凸型と凹型とを用いて湾曲させ、管状に成形して、板材に一部が繋がった状態の管体15aを得る第2工程とを有している。図12に示すように、この管体15aは、本実施形態では、内径及び外径が、その一端において最大、他端において最小であり、この一端から他端に向かって漸減している。
接合工程では、各管体15aの継ぎ目28の部分(図12参照)を溶接又は接着剤により接合する。これにより、管体15aの継ぎ目28の部分が液密かつ強固に接合される。この場合、溶接と接着剤による接着とでは、管体15aが金属製であることと、管体15aの外径が比較的小さいこととから、溶接が好ましい。そして、溶接の際は、母材を含めた接合部(継ぎ目28の部分)を溶融して溶接することが好ましい。
矯正加工では、各管体15aの中心軸線が略直線になるように各管体15aの形状を矯正する。この場合、例えば、所定距離離間して配置された一対のローラを用い、管体15aをその一対のローラの間に配置して通過させる。これにより、管体15aは、その中心軸が略直線になるようにローラ間で抑え付けられ、矯正される。なお、本実施形態とは異なる方法により矯正工程を実行してもよい。
分離工程では、板材16から各管体15aを順次分離する。この場合、管体15aは、その管体15aと一対の接続部27との境界部において分離される。板材16から管体15aを分離する方法は、特に限定されるものではなく、例えば、機械的に切断しても、レーザー等を用いて切り離してもよい。また、分離工程では、管体15aの分離と略同時または管体15aの分離後に、各管体15aを仮固定し、管体15a同士の位置関係を保持する。この仮固定は、本実施形態では、図13に示すように、管体15aの両端部を一対の粘着テープ(仮固定部材)29に貼り付けることで行う(管体15aの長手方向の中央部を除く少なくとも1箇所を粘着テープ29に貼り付けることにより行う)。
刃面形成工程では、線状部材15としての各管体15aの少なくとも一方の端部に刃面を形成して、針先を形成することによって、穿刺針1´を形成する。この場合、管体15a同士の位置関係を保持した状態で、各管体15aに対して同時に刃面を形成する。このように、管体15a同士の位置関係を保持した状態で刃面を形成するので、容易、確実かつ正確に、刃面を形成することができ、また、各管体15aに対して同時に刃面を形成するので、生産性を向上させることができる。
研磨工程では、第1刃面5´、第2刃面6´、及び傾斜面7´が形成された先端部3´を備える穿刺針1´を研磨する。研磨方法としては、穿刺針1´を、真空雰囲気下でプラズマイオンガスを用いて、アルゴンを媒体としてイオンエッチング加工を行う。かかる研磨方法によれば、ワイヤー放電加工時に生じるバリを溶解気化することができ、所望の形状の第1刃面5´、第2刃面6´、傾斜面7´、針先8´、及び刃縁9´が形成された先端部3´を備える穿刺針1´を、比較的に容易かつ確実に研磨することができる。
2、102、202、302:本体部
3、3´、103、203、303:先端部
5、5´、50、51、52、53:第1刃面(刃面)
6、6´、60、61、62、63:第2刃面(刃面)
7、7´、70、71、72、73:傾斜面(刃面)
8、8´、80、82、83:針先
9、9´、90、92、93:刃縁
10、104、304:中空部
11、11´、111、311:開口
12、12´:稜線
120a、120b:接続位置
13:第1刃面の内縁
14:第2刃面の内縁
15:棒状部材
15a:管体
16:板材
17:展開形状体
18:第1の曲げ部の凹型(金型)
19:第1の曲げ部の凸型(金型)
20:第1の曲げ部
21:第2の曲げ部の凹型(金型)
22:第2の曲げ部の凸型(金型)
23:第2の曲げ部
24、25:第3の曲げ部の一対の凹型(金型)
26:第3の曲げ部
27:接続部
28:継ぎ目
29:粘着テープ(仮固定部材)
30:把持部(保持部)
31:保持機構
204:直線部
205:湾曲部
A:中心軸線方向
B:中心軸線方向と直交する方向(直交方向)
O:中心軸線
X:傾斜面に垂直で中心軸線を含む平面(中心平面)
Y:第1刃縁及び中心軸線を含む平面
θ:中心軸線方向と直交する断面における中心平面に対する角度
θ1〜θ9:中心軸線方向と直交する断面における第2刃面の中心平面に対する角度
Claims (4)
- 針先を含む先端部と、当該先端部と連続し、略円形状の断面外形を有する本体部と、を備え、
前記先端部は、交差する稜線により、前記針先を一端とする刃縁を形成する曲面状の第1刃面及び第2刃面を備え、
前記先端部の前記刃縁及び前記本体部の中心軸線を含み、前記針先を通過する1つの仮想平面を設定した場合に、前記第1刃面及び前記第2刃面は、前記中心軸線方向において前記針先側に向かうにつれて、前記中心軸線方向に直交する断面における前記仮想平面に対する角度が漸減するように捩れる螺旋面により構成されていることを特徴とする医療用の穿刺針。 - 前記先端部は、前記第1刃面及び前記第2刃面と連続すると共に、前記中心軸線に対して傾斜する平面で構成される傾斜面を備え、
前記仮想平面は、前記傾斜面に垂直で前記中心軸線を含む平面であることを特徴とする請求項1に記載の穿刺針。 - 前記本体部から前記先端部まで連通する中空部を区画しており、
前記先端部において、前記第1刃面の内縁及び前記第2刃面の内縁は、前記中空部の前記中心軸線方向における一端の開口を区画していることを特徴とする請求項1又は2に記載の穿刺針。 - 前記中心軸線方向における単位長さ当りの前記角度の角度変化量は、一定であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載の穿刺針。
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