JPH07136280A - 細径医療用チューブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、チューブ壁体の肉厚を大きくする
ことなく耐圧性を向上して、長さ方向の寸法変化を抑え
ることを目的とする。 【構成】 本発明の医療用チューブは、所定の径の中空
部４を有した熱可塑性プラスチック樹脂から成る極薄肉
厚のチューブ壁体２より構成し、チューブ壁体２の内部
に線状の繊維３を中空部４に沿って平行に埋設してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は血管等に挿入して使用さ
れる細径医療用チューブに関し、特に、チューブ壁体の
肉厚を大きくすることなく内圧に対する耐圧性を向上し
て、長さ方向の寸法変化を抑えられるようにした細径医
療用チューブに関する。

【０００２】

【従来の技術】医療用チューブとして診断，又は治療に
広く用いられているものとして、例えば、カテーテルを
構成するチューブがある。カテーテルは、血管等を介し
て体内の病症部まで導入されるため、これに用いられる
チューブの特性として、血管等に挿入された後、先端部
が目的の病症部に容易に達し得るための操作性と、診断
又は治療時に薬液注入等による圧力等を受けても寸法変
化しないだけの耐圧性を有していることが要求されてい
る。

【０００３】このため、医療用チューブは、通常、プラ
スチックより構成されているが、前述した操作性や耐圧
性を得るために補強体を組み合わせてチューブ壁体を構
成するのが一般的になっている。また、近年では、血
管，或いは体腔内の末端部の診断や治療が行われるよう
になり、外径は小さく、内径はできるだけ大きい、つま
り、チューブ壁体はできるだけ薄いもので、しかも、柔
軟性とトルク性が良好なものの要求が高まっている。

【０００４】このような要求に応える従来の医療用チュ
ーブとして、例えば、特開昭６１−２２８８７７号，特
開平３−１４１９５８号，及び実開平３−１６９４７号
に示されるものがある。

【０００５】特開昭６１−２２８８７７号に示される薄
肉小口径カテーテルは、ポリ塩化ビニル，ポリウレタ
ン，シリコーンゴム等から成るチューブ壁体の内部に伸
長弾性率が３％、伸長時に７０％以上である非金属繊維
を螺旋状に埋め込んだ医療用チューブを用いて構成され
ている。この医療用チューブでは、チューブの特性とし
て耐キンク性，可撓性，及び押し潰し回復性の改善が図
られている。

【０００６】また、特開平３−１４１９５８号に示され
るカテーテルは、内部に形成されたルーメンと、線状体
により網目状に形成された剛性付与体と、ルーメンと平
行に設けられ軸方向に延びる線状体により形成された補
強体を有する医療用チューブを用いて構成されている。
この医療用チューブでは、剛性付与体によって折れ曲が
りが防止されると共に、トルクの伝達性が高められ、ま
た、補強体により体腔内での蛇行が防止されると共に、
基端部で与えられた押込力が先端部まで確実に伝達され
るようになっている。

【０００７】更に、実開平３−１６９４７号に示される
医療用非接合トルク伝達カテーテルは、中空に押出され
た高密度ポリエチレンに融点の低い低密度ポリエチレン
を被覆し、その外周にトルク伝達部としてステンレス鋼
線，又はカーボン線を加熱した状態で縦沿えすることに
より低密度ポリエチレン中に埋め込み、更にその外周に
補強層としてケブラー繊維，又はカーボン繊維を左右２
方向から横巻し、最外周に熱可塑性プラスチックを被覆
して成る医療用チューブを用いて構成されている。この
医療用チューブでは、トルク伝達部をステンレス線，又
はカーボン線の縦沿えによって設けているので作業効率
が向上し、補強層をケブラー繊維，又はカーボン繊維を
左右方向から横巻して設けているので細線化が可能とな
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、以上述べた医
療用チューブには、以下のような問題点がある。 (1) 特開昭６１−２２８８７７号 チューブ壁体に熱可塑性樹脂の繊維を１ｍｍ以下の間隔
で螺旋状に埋め込んでいるため、中空部の圧力上昇に伴
うチューブ壁体の長さ方向の伸びを規制することができ
ない。この伸びはチューブ壁体の材質によっても異なる
が、チューブ壁体の厚さが０．３５〜０．４０ｍｍ以下
になると殆どがその傾向を示し、中空部の外径が細くな
り、その壁体の厚さが薄くなる程、顕著になる。 (2) 特開平３−１４１９５８号 チューブ壁体中の剛性付与体が網目状に構成されている
ことから線状体が網目部で２重になり、更に、線状の補
強体を埋め込むので、これらの重なりは３重となってチ
ューブ壁体の厚さが必然的に大になる。そのため、細径
化または極薄肉の要求に応えることができない。一方、
線状の補強体を除く、すなわち、チューブ壁体には網目
状の補強体だけにすれば、チューブ壁体を薄くして直径
を細くすることができるが、前述したように、中空部の
圧力上昇によってチューブ壁体が長さ方向に伸びてしま
う。 (3) 実開平３−１６９４７号 低密度ポリエチレンにステンレス鋼線又はカーボン線を
縦沿えし、その外周にケブラー繊維又はカーボン繊維を
左右２方向から横巻きしているため、前述と同様にチュ
ーブ壁体の厚さが大になり、細径化または極薄肉の要求
に応えることができず、また、チューブ壁体の薄肉化を
実現しようとすれば、チューブ壁体の長さ方向の変形が
生じる。

【０００９】従って、本発明の目的はチューブ壁体の肉
厚を大きくすることなく耐圧性を向上して、長さ方向の
寸法変化を抑えることができる医療用チューブを提供す
ることである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑
み、チューブ壁体の肉厚を大きくすることなく耐圧性を
向上して、長さ方向の寸法変化を抑えられるようにする
ため、所定の径の中空部を有した熱可塑性プラスチック
樹脂から成る極薄肉厚のチューブ壁体より構成し、チュ
ーブ壁体の内部に線状の繊維を中空部に沿って平行に埋
設した医療用チューブを提供するものである。

【００１１】上記線状の繊維は、有機繊維から成り、そ
の外周に熱可塑性プラスチック樹脂から成る接着層が被
覆された構成を有している。

【００１２】また、上記チューブ壁体は、ショアＡ硬度
９０以上の熱可塑性プラスチック樹脂より成る内層壁体
と、ショアＡ硬度９０未満の熱可塑性プラスチック樹脂
より成る外層壁体より構成されても良く、その場合に
は、線状の繊維は内層壁体と外層壁体の間に埋設されて
いることが好ましい。

【００１３】更に、上記チューブ壁体は、内層壁体と外
層壁体の間に線状体を網目状にした編組補強体が介在さ
れても良く、その場合には、線状の繊維は内層壁体，或
いは外層壁体と編組補強体の間に壁体の内部に押し付け
られた状態で設けられていることが好ましい。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の医療用チューブについて添付
図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１５】図１，及び図２には、本発明の一実施例の
医療用チューブ１の断面構造が示されている。この医療
用チューブ（以下、チューブという）１は、中空部４を
有する熱可塑性プラスチック樹脂のチューブ壁体２より
構成され、チューブ壁体２は肉厚が０．１０〜０．３５
ｍｍ，中空部４の内径が０．３〜１．３ｍｍ、仕上外径
が０．８〜２．０ｍｍになっており、その内部には中空
部４に沿って平行に複数（本実施例では３個）の線状の
繊維３が埋設されている。

【００１６】チューブ壁体２を構成する熱可塑性プラス
チックとしては、ショアＡ硬度８０のポリウレタンが適
用されている。また、この他にポリエチレン，ポリプロ
ピレン，エチレン酢酸ビニル共重合体，エチレンープロ
ピレン共重合体等を用いたポリオレフィン系エラストマ
ーや、ポリ塩化ビニル，ポリアミド系エラストマー，ポ
リエステル系エラストマー，ポリウレタン等を適用して
も良い。

【００１７】線状の繊維３は、テトラヒドロフランにシ
ョアＡ硬度８０のポリウレタンを溶解させた２重量％の
溶液に繊維を約５秒間浸漬させ、図３に示すように繊維
３Ａの外周に接着コート３Ｂを被覆し、これを８０℃で
２分間、半乾燥させることによって構成されている。こ
の線状の繊維３は、チューブ壁体２の押出成形時に押出
装置のチューブ壁体成形用ニップル部に挿通され、押出
成形熱による接着コート３Ｂの溶融によってチューブ壁
体２の内部でチューブ壁体２と接着一体化される。この
とき、線状の繊維３はチューブ壁体２に収束されて外形
ができるだけ小さく平坦状に配置されることが必要であ
るため、接着コート３Ｂの被覆時、或いは押出成形時に
所定値のバックテンションを付加し、また、使用するニ
ップル部の挿通口もできるだけペーパー状にするための
形状とすることが好ましい。

【００１８】繊維３Ａとしては、伸びが少なくて抗張力
が大きく、且つ、柔軟性があって、しかも収束力（外力
を加えると容易に収束し、形状を変えるもの）を有して
いるもの、更にはチューブ壁体２に埋設してもチューブ
壁体２の柔軟性が損なわれないものが好ましく、本実施
例としては有機繊維である５０デニールのポリアリレー
ト繊維（商品名ベクトラン クラレ社）が適用されてい
る。また、この他に、ポリアミド繊維（商品名ケブラー
デュポン社）等も適用可能である。適用できないもの
としては炭素繊維や金属繊維であり、炭素繊維は可撓性
に欠け、チューブ壁体の柔軟性を損なうので適用でき
ず、また、金属繊維は断面の変形がなく、現状の形状を
維持してチューブ壁体２に埋設しても収束せず、外部に
露出してしまうので適用できない。

【００１９】なお、この実施例の医療用チューブは、
０．０１〜０．３５ｍｍの肉厚を有するポリウレタン樹
脂のチューブ壁体２に線状の繊維３を埋設したことを説
明したが、チューブ材質をポリエステル系エラストマー
としたときは線状の繊維３の接着コート３Ｂとして同系
統樹脂であるポリエステル系ホットメルト樹脂（商品名
ＰＥＳ−１４０ 東亜合成）を用いることが好ましい。

【００２０】図４，及び図５には、本発明の第２の実施
例のチューブ１の断面構造が示されている。この実施例
は、図１，及び図２で示したチューブ１の柔軟性とトル
ク性を改善するものであり、チューブ壁体２を内層壁体
５と外層壁体６の２層とし、層間に線状の繊維３を埋設
したものである。

【００２１】内層壁体５は、ショアＡ硬度９０以上のポ
リウレタン樹脂で内径０．６ｍｍ，外径０．７ｍｍで押
出成形した後、その外表面を研磨するか、或いは接着コ
ートを施して構成されている。内層壁体５の外表面を研
磨した場合には線状の繊維３に実施例１と同様に接着コ
ートを施すが、外表面に接着コートを施した場合には接
着コートを省略しても良い。

【００２２】外層壁体６は、内層壁体５の外周に線状の
繊維３を縦沿えしつつ厚さ０．１５ｍｍ，外径１．０ｍ
ｍでショアＡ硬度９０未満のポリウレタン樹脂を押出被
覆して構成され、接着コート（図示せず）を介して線状
の繊維３と内層壁体５と一体化している。なお、この実
施例では内層壁体５と外層壁体６の間に線状の繊維３を
埋設したが、内層側か外層側の何れか一方の壁体中に埋
設しても良い。

【００２３】図６には、本発明の第３の実施例のチュー
ブ１の断面構造が示されている。この実施例は、チュー
ブ壁体２に編組補強体７を設けて、チューブ１にトルク
性を付与した構成になっている。

【００２４】チューブ壁体２は、実施例２の構成と同様
に、内層壁体５と外層壁体６より構成され、内層壁体５
と外層壁体６の層間に編組補強体７が配置されていると
ともに、内層壁体５と編組補強体７の界面部に、図３で
示した接着コート３Ｂを有する線状の繊維３が埋設され
ている。具体的には、ポリウレタン樹脂から成り、内径
１．２ｍｍ，外形１．４５ｍｍの内層壁体５の外周に、
図３に示す線状の繊維３を埋設し、直径０．０４ｍｍの
ステンレス線を用いた編組補強体（１持×２４打）７を
設け、編組補強体７の外周を加熱して内層壁体５の外周
に埋設し、その外周にポリウレタン樹脂から成る厚さ
０．１８ｍｍの外層壁体を設けて構成される。線状の繊
維３は編組補強体７が内層壁体５に埋設される時、押圧
されて内層壁体５中に埋設される。そのため、線状の繊
維３を設けてもその厚さは編組補強体７のみの構造寸法
が取れるので、チューブ壁体２の厚さは線状の繊維３の
厚さ分を含まずに済むことができ、薄肉寸法を維持する
ことができる。また、図７に示すように、線状の繊維７
を外層壁体６の内側に埋設しても良い。

【００２５】以上の構成において、本発明をより明確化
するため、実施例１から実施例３に対し、比較例として
以下のチューブを作成してその特性の違いを考察した。 (1) 比較例１ ショアＡ硬度８０のポリウレタン樹脂で内径０．６ｍ
ｍ，外径１．０ｍｍ，肉厚０．２ｍｍのチューブを作成
した。 (2) 比較例２ 比較例１のチューブの壁体中に、直径０．０６ｍｍのス
テンレス線（ＳＵＳ３１６）を埋設した。 (3) 比較例３ ショアＡ硬度８０のポリウレタン樹脂で内径１．２ｍ
ｍ，外径１．７ｍｍ，肉厚０．２ｍｍのチューブのチュ
ーブ壁体中に、直径０．０４ｍｍのステンレス線（ＳＵ
Ｓ３１６）を用いた編組補強体（１持×２４打）を埋設
した。

【００２６】考察においては以下の試験項目を実施し
た。 (1) 外観の凹凸 チューブ外表面の凹凸を目視でチェックした。 (2) 屈曲性 チューブでループを形成し、ループを小さくしていった
とき、チューブがキンクを発生する時点のループ径を測
定した。 (3) 伸長性 チューブに１ｍの標線を付け、一端に５００ｇ，１００
０ｇの垂直荷重をかけたときの伸びを調べた。伸びは以
下の式より求めた。 (4) 密着性 チューブを直径１０ｍｍで１００回屈曲させ、屈曲部の
壁体と補強体の密着状態をチェックした。

【表１】

【００２７】表１の試験結果から判るように、実施例１
〜３の本発明のチューブは伸長性は小さく安定してお
り、可撓性，密着性も良好で、また、チューブ外観を良
いものになっている。

【００２８】すなわち、以上の第１から第３の実施例の
医療用チューブによると、以下の作用効果を有する。 (1) 線状の繊維は多数の小繊維の集合で構成されている
ため、張力，外力の掛け方とガイド形態により収束され
て薄いペーパー状にも変化するので、チューブ壁体に埋
設しても、チューブ壁体の厚さを大にする必要がない。 (2) 線状の繊維として有機繊維を用いた場合、長さ方向
の伸びが極めて少なく、柔軟性を有していることから張
力，外力で容易に変化するので、チューブ壁体を薄肉化
しても埋設することが可能となる。 (3) 細径極薄肉のチューブ壁体に線状の繊維（有機繊
維）を埋設すると、チューブ壁体が圧力によって長さ方
向に伸びるのを防止することができる。 (4) 線状の繊維は繊維の外周にチューブ壁体を構成する
プラスチックと同一の接着コートがコーティングされて
いるため、チューブ壁体と確実に一体化することができ
る。 (5) チューブ壁体を２層とした場合、ショアＡ硬度９０
以上の熱可塑性プラスチック樹脂より成る内層壁体と、
ショアＡ硬度９０未満の同樹脂より成る外層壁体より構
成され、層間に線状の繊維を埋設しているため、内層壁
体で耐圧性を、また、外層壁体で柔軟性を得ると共に、
線状の繊維で長さ方向の伸びを防止することができる。 (6) 前述したように、線状の繊維は薄いペーパー状にな
るため、チューブ壁体に編組補強体を設けてもチューブ
壁体の肉厚を大にすることがなく、外径を大にすること
なく線状の繊維を埋設することができ、編組補強体を有
するチューブの長さ方向の伸びを規制することができ
る。

【００２９】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の医療用チュ
ーブによると、所定の径の中空部を有した熱可塑性プラ
スチック樹脂から成る極薄肉厚のチューブ壁体より構成
し、チューブ壁体の内部に線状の繊維を中空部に沿って
平行に埋設したため、チューブ壁体の肉厚を大きくする
ことなく長さ方向の寸法変化を抑えることができる。そ
の結果、このチューブをカテーテルに適用した場合、診
断，又は治療部に適確に挿入することができ、診断，又
は治療時の患者の苦痛を少なくしながら適確な診断，又
は治療を施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す正面断面図。

【図２】本発明の一実施例を示す側面断面図。

【図３】一実施例に係る線状の繊維を示す断面図。

【図４】本発明の第２の実施例を示す正面断面図。

【図５】本発明の第２の実施例を示す側面断面図。

【図６】本発明の第３の実施例を示す正面断面図。

【図７】本発明の第４の実施例を示す正面断面図。

【符号の説明】

１ チューブ本体 ２ チュ
ーブ壁体 ３ 線状の繊維 ４ 中空
部 ５ 内層壁体 ６ 外層
壁体 ７ 編組補強体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の内径の中空部を有した熱可塑性プ
   ラスチック樹脂から成る極薄肉厚のチューブ壁体より構
   成され、前記チューブ壁体の内部に線状の繊維が中空部
   に沿って平行に埋設されていることを特徴とする細径医
   療用チューブ。
2. 【請求項２】 前記線状の繊維は、有機繊維から成り、
   その外周に熱可塑性プラスチック樹脂から成る接着層が
   被覆された構成を有する請求項１の細径医療用チュー
   ブ。
3. 【請求項３】 前記チューブ壁体は、ショアＡ硬度９０
   以上の熱可塑性プラスチック樹脂より成る内層壁体と、
   ショアＡ硬度９０未満の熱可塑性プラスチック樹脂より
   成る外層壁体より構成され、 前記線状の繊維は、前記内層壁体と前記外層壁体の間に
   埋設されている構成の請求項１の細径医療用チューブ。
4. 【請求項４】 前記チューブ壁体は、ショアＡ硬度９０
   以上の熱可塑性プラスチック樹脂より成る内層壁体と、
   ショアＡ硬度９０未満の熱可塑性プラスチック樹脂より
   成る外層壁体と、前記内層壁体と前記外層壁体の間に介
   在され、線状体を網目状にした編組補強体より構成さ
   れ、 前記線状の繊維は、前記内層壁体，或いは前記外層壁体
   と前記編組補強体の間に、これらの壁体の内部に押し付
   けられた状態で設けられている構成の細径医療用チュー
   ブ。