JP7501360B2 - カテーテルの製造方法及びその方法により製造されたカテーテル - Google Patents
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Description
(1) 熱可塑性の外層チューブの長手方向に延在するように、リード線を上記外層チューブの内腔に配置する配置ステップ(1)と、上記外層チューブの開口部からリード線の一端を露出する露出ステップと、上記開口部から露出した上記リード線の一端とリング電極の内壁とを電気的に接合する接合ステップ(1)と、上記リング電極により上記外層チューブの開口部を覆う被覆ステップと、上記外層チューブの内腔に熱可塑性の内層チューブを挿入する挿入ステップと、上記外層チューブ及び上記内層チューブを加熱し、上記外層チューブと上記内層チューブの層間に上記リード線が埋没して固定されるように上記外層チューブと上記内層チューブとを一体化して電極チップを形成する一体化ステップと、を備える、カテーテルの製造方法。
(2) 上記外層チューブの長手方向に延在し、かつ、1つ目のリード線に対し接触しないよう、2つ目のリード線を上記外層チューブの内腔に配置する配置ステップ(2)と、開口部から露出した上記2つ目のリード線の一端と2つ目のリング電極の内壁とを接合する接合ステップ(2)と、をさらに備える、(1)記載の製造方法。
(3) 上記一体化ステップは、上記外層チューブに対し熱収縮チューブを被せ、上記内層チューブの先端側と後端側の間で圧縮荷重を付与しながら加熱を行なうことで電極チップを形成する、(1)又は(2)記載の製造方法。
(4) 上記接合ステップは、上記外層チューブの内腔に抵抗溶接用電極の一極を挿入し、上記リング電極の外壁に上記抵抗溶接用電極の他極を接触させ、上記抵抗溶接用電極の電極間を加圧することで上記リング電極と上記リード線を溶接する、(1)~(3)のいずれか記載の製造方法。
(5) 開口部を有する管状部材を上記外層チューブの内側に配置し、かつ、上記リード線を上記外層チューブと上記管状部材との間に挟持する配置ステップ(3)と、上記外層チューブの開口部と上記管状部材の開口部とが重なるように位置決めする位置決めステップと、を備える、(1)~(4)のいずれか記載の製造方法。
(6) 上記接合ステップにおいて、上記位置決めステップにより重なった上記外層チューブの開口部と上記管状部材の開口部とが重なってできる開口部から露出した上記リード線の一端と、上記リング電極の内壁と、を接合する、(5)記載の製造方法。
(7) (1)~(6)のいずれか記載の製造方法により製造された、カテーテル。
(8) 熱可塑性の外層チューブの長手方向に延在するように、リード線を上記外層チューブの内腔に配置する配置ステップ(1)と、上記外層チューブの開口部からリード線の一端を露出する露出ステップと、上記開口部から露出した上記リード線の一端とリング電極の内壁とを電気的に接合する接合ステップ(1)と、上記リング電極により上記外層チューブの開口部を覆う被覆ステップと、上記外層チューブの内腔に熱可塑性の内層チューブを挿入する挿入ステップと、上記外層チューブ及び上記内層チューブを加熱し、上記外層チューブと上記内層チューブの層間に上記リード線が埋没して固定されるように上記外層チューブと上記内層チューブとを一体化して電極チップを形成する一体化ステップと、を備える、カテーテルの製造方法。
(9) 上記外層チューブの長手方向に延在し、かつ、1つ目のリード線に対し接触しないよう、2つ目のリード線を上記外層チューブの内腔に配置する配置ステップ(2)と、開口部から露出した上記2つ目のリード線の一端と2つ目のリング電極の内壁とを接合する接合ステップ(2)と、をさらに備える、(8)記載の製造方法。
(10) 上記一体化ステップは、上記外層チューブに対し熱収縮チューブを被せ、上記内層チューブの先端側と後端側の間で圧縮荷重を付与しながら加熱を行なうことで電極チップを形成する、(8)又は(9)記載の製造方法。
(11) 上記接合ステップは、上記外層チューブの内腔に抵抗溶接用電極の一極を挿入し、上記リング電極の外壁に上記抵抗溶接用電極の他極を接触させ、上記抵抗溶接用電極の電極間を加圧することで上記リング電極と上記リード線を溶接する、(8)~(10)のいずれか記載の製造方法。
(12) (8)~(11)のいずれか記載の製造方法により製造された、カテーテル。
電極チップ4は、チューブ10、リング電極11及びリング電極11に接続されたリード線12を備える。チューブ10の内壁には、カテーテルシャフトの内側シャフトが接着されている。電極チップの外壁にはリング電極が配置されている。
リング電極11の内壁には、リード線12の端部が接合され、リード線12はチューブ10に埋没して延在し、リード線12はリング電極11の近位端から飛び出して、カテーテルシャフト2のルーメン内に向けて配線される。
リード線12の直径は特に規定されないが、配線時の断線のリスクを低減し、電極チップ又はカテーテルシャフト部に配線するスペースを確保しやすくなることから、リード線12の直径は、0.05mm~0.30mmであることが好ましい。
熱可塑性樹脂を含む外層チューブ30及びリード線12を用意する。熱可塑性の外層チューブ30の長手方向に平行に延在するように、リード線12を外層チューブ30の内腔に配置する。この時、外層チューブ30の内腔で、長手方向に平行に延在するリード線12は、外層チューブ30の長手方向に対して厳密な平行でなくてもよい。
次に、外層チューブ30の外壁に、開口部32を形成して、絶縁被覆を除去したリード線12を露出させる。開口部32の大きさは任意であるが、リング電極11で覆うことが可能な大きさとする。
次に、リード線12の一端とリング電極の内壁とを、溶接又は半田付け等の方法で電気的に接合する。リード線12の一端がリング電極11の内壁と接触するようにして電気的接合を行う。
電気的接合とは、リード線とリング電極間に通電可能なように接合することである。
外層チューブ30の開口部32を覆うようにリング電極11を被せる。リング電極は前述したリード線との電気的接合を行う前に開口部を覆い、その位置において電気的接合を行ってもよいし、開口部とずらした位置において電気的接合を行い、その後開口部を覆うようにリング電極を被せてもよい。このように、リング電極11を外層チューブ30の開口部32を覆う位置に配置することで、リード線12の外部への露出を防ぐことができる。
熱可塑性樹脂を含む内層チューブ31を準備し、外層チューブ30の内腔に内層チューブ31を挿入する。このとき、リード線12がチューブの長手方向に延在する配置が維持されたまま外層チューブ30と内層チューブ31の層間に入るよう、内層チューブ31を挿入する。ここで、外層チューブ30の内径は内層チューブ31の外径よりも大きいため、外層チューブ30の内腔に内層チューブ31を挿入することが可能である。なお、内層チューブ31を外層チューブ30の内腔に挿入するステップの後に、外層チューブ30の長手方向に延在するようにリード線12を外層チューブ30の内腔に配置するステップを行なってもよい。この場合、リード線12を外層チューブ30の内腔に配置する際、外層チューブ30と内層チューブ31の層間にリード線12が入るようにする。
外層チューブ30及び内層チューブ31を加熱するための芯線33を内層チューブ31の内腔に挿入する。
各配置ステップの長時間化を防ぐために、開口部51を有する管状部材50を用意し、前述した外層チューブ30の内腔の長手方向に平行に延在するように配置されたリード線12の内側に、管状部材50をさらに配置する。このように、開口部51を有する管状部材50を外層チューブ30の内側に配置し、かつ、リード線12を外層チューブ30と管状部材50との間に挟持することで、リード線12と外層チューブ30が管状部材50に支持される。ここで、支持とは、外力のない状態において、外層チューブ30とリード線12が、それぞれ配置された位置にて、その状態が維持されていることを意味する。さらに、配置ステップ(1)~(3)において、外層チューブ30及びリード線12に対し外力がかかった際でも、外層チューブ30の内側に管状部材50があることで外層チューブ30の形状が維持されるとともに、リード線12の位置がずれるのを防ぐことができる。
次に、外層チューブ30の開口部32と、管状部材50の開口部51とが重なるように位置決めを行う。これによって、開口部から露出したリード線の一端とリング電極の内壁とを電気的に接合する接合ステップにおいて、管状部材50及び外層チューブ30の内腔に電気抵抗溶接用電極の一極42を挿入して、リード線12と電気抵抗溶接用電極42を接触させる際に、外層チューブ30の開口部と管状部材50の開口部51とが重なってできた開口部からリード線12を外層チューブ30の外に露出させることができ、電気抵抗溶接用電極の一極42の先端は開口部51を通過することで管状部材50に接触することなく、リード線12に接触させることができる。その後、開口部32においてリード線12を外層チューブ30の外周面より突出させ、リング状電極の内周面にリード線を接触させることが可能になる。
医療用チュービング装置により、外径3.6mm、内径3.4mm、長さ10mmのポリウレタン製の外層チューブを製作した。この外層チューブにチューブの長手方向の長さ0.9mm、幅1.2mmの開口部を2箇所作成した。1つ目の開口部は、外層チューブの端部から長さ3.5mmの位置に形成し、2つ目の開口部は、1つ目の開口部と外層チューブの外壁において180°対向し、外層チューブの端部から長さ6.5mmの位置に形成した。
外径3.3mm、内径2.6mm、長さ12mmのステンレス管に長手方向の長さ0.9mm、幅1.2mmの開口部を2箇所形成し、それぞれの開口部が外層チューブ30の有する開口部と重なるように形成された管状部材を、外層チューブの内腔の長手方向に平行に延在するように配置されたリード線の内側に配置した。これら以外の条件は、実施例1と同様の条件で、実施例2の電極チップを有するバルーンカテーテルを作製した。
実施例に記載のリング電極とリン青銅線を用い、リング電極の内壁に絶縁被覆を除去したリン青銅線を接触させ、抵抗溶接によって両者を接合した。実施例に記載の外層チューブ及び内層チューブを使用せず、リード線をチューブに埋没させることを行わなかった以外は同様にして、比較例の電極チップを有するバルーンカテーテルを作製した。
実施例の電極チップについて、長手方向に対して直角に輪切り状に切断すると、一体化した複層チューブにリン青銅線が埋没して固定され、2つのリン青銅線が相互に接触することなく延在していることを確認できた。また、抵抗測定器を用いて、両者が短絡していないことを確認した。
実施例1の電極チップについて、リン青銅線とポリウレタン製の複層チューブを、引張試験機によって試験速度10mm/minで相互に引張り、破断強度を測定したところ、7.2Nでリン青銅線が溶接部以外の配線箇所から断線した。
Claims (4)
- 熱可塑性の外層チューブの長手方向に延在するように、リード線を前記外層チューブの内腔に配置する配置ステップ(1)と、
前記外層チューブの開口部からリード線の一端を露出する露出ステップと、
前記開口部から露出した前記リード線の一端とリング電極の内壁とを接合する接合ステップ(1)と、
前記リング電極により前記外層チューブの開口部を覆う被覆ステップと、
前記外層チューブの内腔に熱可塑性の内層チューブを挿入する挿入ステップと、
前記外層チューブ及び前記内層チューブを加熱し、前記外層チューブと前記内層チューブの層間に前記リード線が埋没して固定されるように前記外層チューブと前記内層チューブとを一体化して電極チップを形成する一体化ステップと、
を備え、
前記一体化ステップは、前記外層チューブに対し熱収縮チューブを被せ、前記外層チューブ及び前記内層チューブの一端を固定ジグで固定し、もう一端に圧縮ばねを当接し、前記内層チューブの先端側と後端側の間で圧縮ばねにより長手方向に圧縮荷重を付与しながら加熱を行なうことで電極チップを形成する、カテーテルの製造方法。 - 前記外層チューブの長手方向に延在し、かつ、1つ目のリード線に対し接触しないよう、2つ目のリード線を前記外層チューブの内腔に配置する配置ステップ(2)と、
開口部から露出した前記2つ目のリード線の一端と2つ目のリング電極の内壁とを接合する接合ステップ(2)と、
を前記一体化ステップの前に行うことをさらに備える、請求項1記載の製造方法。 - 前記接合ステップ(1)は、前記外層チューブの内腔に抵抗溶接用電極の一極を挿入し、前記リング電極の外壁に前記抵抗溶接用電極の他極を接触させ、前記抵抗溶接用電極の電極間を加圧することで前記リング電極と前記リード線を溶接する、請求項1又は2記載の製造方法。
- 請求項1~3のいずれか一項記載の製造方法により製造された、カテーテル。
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