医疗设备用管及医疗设备

文档序号:1926147 发布日期:2021-12-03 浏览:15次 >En<

阅读说明:本技术 医疗设备用管及医疗设备 (Tube for medical device and medical device ) 是由 高尾洁 于 2020-03-30 设计创作,主要内容包括:本通道管包括内层管、外层部和金属编织带。内层管在外周面具有与轴向不平行的槽,由弹性体或具有挠性的树脂构成。外层部填埋槽并覆盖外周,由比内层管的基材软质的弹性体树脂构成。金属编织带在外层部中只配置在槽以外的部位,由金属线形成。(The channel pipe comprises an inner layer pipe, an outer layer part and a metal braided belt. The inner tube has a groove on its outer circumferential surface, which is not parallel to the axial direction, and is made of an elastic body or a flexible resin. The outer layer portion fills the groove and covers the outer periphery, and is made of an elastomer resin softer than the base material of the inner layer tube. The metal braided strap is arranged only at a portion other than the groove in the outer layer portion and is formed of a metal wire.)

医疗设备用管及医疗设备

技术领域

本发明涉及医疗设备用管及医疗设备。

本申请基于2019年4月9日在日本申请的日本特愿2019-074162号主张优先权,在此援引其内容。

背景技术

近年来,在医疗设备用管中,强烈要求挠性、耐扭折性、耐磨损性等特性的提高。

例如,在用于内窥镜用通道管的医疗设备用管的情况下,为了实现优异的操作性,要求提高挠性以及耐扭折性。而且,为了防止因钳子等处置器具的反复插拔而引起的磨损,要求提高耐磨损性。

例如,在专利文献1所记载的处置器具贯穿插入通道中,在内表面形成有特氟隆(注册商标)制的内表面涂层的由聚氨酯树脂构成的管主体上,安装有由不锈钢线构成的网。在网的安装部分形成有由聚氨酯树脂构成的覆盖层。由于网弯曲时容易伸缩,因此对弯曲的阻力小。而且,网具有保形性。

专利文献2中记载的内窥镜用管构成为包括:由氟树脂构成的管主体;缠绕固定在管主体的外周面上的加强带;以及从加强带的上方覆盖管主体的聚氨酯制的外皮。加强带通过具有由聚酯树脂的线材形成的加强网,对轴向及周向的刚性赋予各向异性。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平3-205022号公报

专利文献2:日本特开2010-29435号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1记载的技术中,在管主体的外侧配置有硬质的金属制的网。在内窥镜弯曲的状态下将钳子等处置器具相对于处置器具贯穿插入通道进行插拔时,管主体在被处置器具和金属制的网强力压迫的状态下,有时会被处置器具摩擦而磨损。

专利文献2记载的技术由于使用聚酯树脂制的加强网,因此与使用金属制的网的情况相比,保形效果小。因此,在内窥镜弯曲时,例如容易被蛇管内部的凸状部件等压迫而变形为扁平。若内窥镜用管的内部变窄,则在钳子等处置器具插拔时,有时处置器具与管主体摩擦而磨损。

以下的各实施方式是鉴于上述那样的课题而完成的,其目的在于提供一种能够维持挠性和耐扭折性并且降低内周部的磨损的医疗设备用管。

进而,本发明的目的在于提供一种通过具有本发明的医疗设备用管能够提高耐久性的医疗设备。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题,第1方式所涉及的医疗设备用管具备:内层管,其在外周面具有与轴向不平行的槽,该内层管由弹性体或具有挠性的树脂构成;外层,其填埋所述内层管的所述槽并且覆盖所述内层管的外周,该外层由比所述内层管的基材软质的弹性体树脂构成;以及编织带,其在所述外层中仅配置在所述槽以外的部位,该编织带由金属线形成。

根据第2方式,在上述第1方式所涉及的医疗设备用管中,也可以是所述外层被划分为至少两层,最内侧的层是填埋所述内层管的所述槽的层,所述编织带仅配置在所述最内侧的层以外的层中。

根据第3方式,在上述第1方式所涉及的医疗设备用管中,所述内层管的材质可以含有聚四氟乙烯(PTFE)。

根据第4方式,在上述第1方式所涉及的医疗设备用管中,所述外层的材质可以包含氟橡胶。

第5方式所涉及的医疗设备具有上述医疗设备用管。

根据第6方式,在上述第5方式所涉及的医疗设备中,所述医疗设备可以是内窥镜。

[发明效果]

根据上述各方式所涉及的医疗设备用管,能够在维持挠性和耐扭折性的同时,降低内周部的磨损。

根据上述方式所涉及的医疗设备,通过具备各方式所涉及的医疗设备用管,能够提高耐久性。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的医疗设备的结构例的示意性立体图。

图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的医疗设备用管的结构例的示意性局部剖视图。

图3是说明该医疗设备用管的作用的示意图。

图4是说明比较例的医疗设备用管的作用的示意图。

图5是表示本发明的第2实施方式的医疗设备用管的结构例的示意性局部剖视图。

图6是表示该实施方式的变形例(第1变形例)的医疗设备用管的结构例的示意性局部剖视图。

图7是表示比较例1的医疗设备用管的结构例的示意性局部剖视图。

图8是表示耐磨损性评价的试验方法的示意图。

图9是表示挠性评价的试验方法的示意图。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的各实施方式进行说明。在全部附图中,即使在实施方式不同的情况下,也对相同或相当的部件标注相同标号并省略共通的说明。

[第1实施方式]

以下,对本发明的实施方式的医疗设备用管以及医疗设备进行说明。图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的医疗设备的结构例的示意性立体图。

如图1所示,本实施方式的内窥镜100(医疗设备)具有插入部101和操作部105。

插入部101构成为用于插入到患者的体内。插入部101为管状。插入部101具有挠性。插入部101从插入方向的前端侧起依次具有前端部104、弯曲部103和挠性管部102。在插入部101的内部沿长度方向设有用于贯穿插入处置器具的通道管10(医疗设备用管)。

前端部104配置在内窥镜100的最前端部。前端部104具有圆柱状的外形。前端部104在内部包含摄像元件和摄像光学系统。在前端部104的前端设有摄像窗和照明窗。

进而,在前端部104的前端形成有与通道管10的内部连通的开口部104a。

弯曲部103与前端部104的基端侧连结。弯曲部103用于改变前端部104的朝向。弯曲部103是能够弯曲的管状的部位。

弯曲部103例如包括多个节环。多个节环分别为圆环状。各个节环可转动地连结于相邻的节环。在弯曲部103中,在多个节环的内部贯穿插入有多个角度线。

并且,在弯曲部103的内部收纳有例如电布线、光导、通道管10等部件。电布线与前端部104的摄像元件连接。光导延伸至照明窗附近。

通道管10是构成供省略图示的处置器具贯穿插入的处置器具通道的长条的管状部件。通道管10的远端与开口部104a连接。通道管10的详细结构在后面叙述。

电布线、光导、通道管10贯穿插入于后述的挠性管部102的内部,并延伸至后述的操作部105。

挠性管部102是连接弯曲部103和后述的操作部105的管状部分。

挠性管部102例如具有图示省略的蛇管和外皮。蛇管是将金属或树脂制的带状部件卷绕成螺旋状的部件。外皮配置在挠性管部102的最外部。外皮是覆盖蛇管的外周的管。外皮由具有挠性的树脂材料形成。

虽然未特别图示,但在挠性管部102的内部配置有至少包含第1角度线和第2角度线的2系统的角度线。各角度线贯穿插入于线圈护套。各角度线从弯曲部103向基端侧延伸。

与弯曲部103同样,在挠性管部102的内部贯穿插入有上述的电布线、光导、通道管10等部件。

操作部105是手术操作者进行内窥镜100的操作的装置部分。作为手术操作者通过操作部105进行的操作,例如可以举出以变更弯曲部103的弯曲量为目的而牵引角度线的操作。操作部105具备手术操作者把持的操作部主体和设置在操作部主体上的各种操作部件。例如,各种操作部件也可以是操作旋钮、操作开关等。

在操作部105的远端设有处置器具插入部106。

处置器具插入部106开设有供处置器具插入的插入口106a。在插入口106a上连接有通道管10的近端。

接下来,对本实施方式所涉及的通道管10的详细结构进行说明。

图2是表示本发明的第1实施方式的医疗设备用管的结构例的示意性局部剖视图。

如图2所示,本实施方式的通道管10具备内层管1以及外层部L1(外层)。

通道管10是医疗设备用的挠性管。本实施方式的通道管10在内窥镜100中例如用作供处置器具等贯穿插入到内部的处置器具通道。

但是,使用通道管10的医疗设备并不限定于内窥镜。通道管10特别适合于在内部贯穿插入硬质部件的用途。例如,通道管10也可以用于送气送水管、处置器具用导管等。

内层管1是在内部形成有沿长度方向延伸的贯通孔的树脂制的管状部件。内层管1的长度只要是能够通过内窥镜100插入到患者的体内的长度即可,没有特别限定。例如,内层管1的长度可以是400mm以上3000mm以下。

在形成贯通孔的内周面1a的内侧,能够贯穿插入例如处置器具、导管等轴状或管状的贯穿插入部件。

内周面1a被反复清洗。考虑到清洗的容易性,内周面1a更优选为平滑面。若内周面1a为平滑面,则贯穿插入于内周面1a内的处置器具等的滑动也变得更加顺畅。

为了使内周面1a成为平滑面,至少作为内周面1a而露出的部位可以由无孔质的材料构成。

在图2所示的例子中,内周面1a是平滑的圆筒面。

内层管1的外周部由外周面1b构成。外周面1b形成内层管1的最外部。

内层管1的厚度可以为0.1mm以上且1.0mm以下。内层管1的厚度更优选为0.3mm以上且0.5mm以下。

在外周面1b上形成有朝向内周面1a凹陷的槽1c。槽1c与内层管1的中心轴线O不平行地延伸。

由于外周面1b与槽1c一起被后述的外层部L1覆盖,所以也可以不是平滑面。但是,在图2所示的例子中,外周面1b是与内周面1a同轴的平滑的圆筒面。

槽1c的形状只要能提高内层管1的挠性就没有特别限定。

例如,槽1c可以是一条螺旋槽,也可以是多条螺旋槽。例如,槽1c也可以形成为回旋方向或回旋角不同的多个螺旋槽交叉的网眼状。并且,槽1c也可以不连续地形成。

槽1c的截面形状也没有特别限定。例如,槽1c的截面形状可以是半圆状、半椭圆状等C字状或U字状、三角形、(V字状),矩形、多边形等。

在图2所示的例子中,槽1c是沿着外周面1b回旋的螺旋槽。槽1c的截面形状是由中心角为180°以下的圆弧形成的C字状。

槽1c的槽宽、深度、回旋间距只要能够赋予内层管1必要的挠性,就没有特别限定。

例如,槽1c的槽宽可以为0.2mm以上且2mm以下。槽1c的槽宽更优选为0.3mm以上且0.6mm以下。

例如,槽1c的深度可以为0.05mm以上且5mm以下。槽1c的深度更优选为0.15mm以上且0.3mm以下。

例如,槽1c的回旋间距也可以是1mm以上且20mm以下。槽1c的回旋间距更优选为2mm以上且10mm以下。

为了提高与后述的外层部L1的密接性,也可以根据需要对外周面1b和槽1c实施表面处理。例如,可以对外周面1b和槽1c实施基于金属钠溶液等的化学蚀刻处理、基于等离子体照射的处理、以及基于机械加工的研磨处理等。

作为内层管1的材料,使用可得到作为内层管1所需要的挠性的适当的树脂。为了抑制内周面1a的磨损,作为内层管1的材料,更优选使用滑动性良好的树脂。

内层管1的材料根据所使用的医疗设备的需要,更优选使用耐化学性、生物体适应性、清洗消毒性、气密性、液密性等良好的树脂。

作为内层管1的材料,例如可以使用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等通用塑料。

作为内层管1的材料,例如可以使用聚碳酸酯、聚缩醛、聚酰胺等工程塑料。

作为内层管1的材料,例如可以使用聚砜、聚酰亚胺、聚醚腈等超级工程塑料。

作为内层管1的材料,例如可以使用聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯-四氟乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物等氟树脂。

作为内层管1的材料,例如可以使用氟类热塑性弹性体等热塑性弹性体。

上述各材料可以单独用于内层管1,也可以作为组合多种而成的复合材料使用。在内层管1使用复合材料的情况下,复合材料也可以使用多种材料分散配合而成的材料。在内层管1使用复合材料的情况下,多种材料可以具有层状构造。

在上述材料中,从对用于灭菌处理等的药品的耐化学性优异的观点出发,内层管1更优选由无孔质的氟树脂构成。无孔质的氟树脂的生物体适应性、清洗消毒性、气密性、液密性也优异。

并且,氟树脂由于滑动性也优异,所以降低了对处置器具等硬质部件的摩擦力。由此,在降低内周面1a的磨损量方面,进一步提高耐扭折性。

氟树脂中,PTFE的耐化学性特别优异,因此特别优选。

外层部L1是包围内层管1的槽1c以及外周面1b的管状的层状部分。外层部L1具有由比内层管1的树脂材料软质的弹性体树脂构成的弹性体层2。

弹性体层2填埋内层管1的槽1c,并且覆盖外周面1b(外周)。弹性体层2的内表面2a与外周面1b和槽1c密接。弹性体层2的外周面2b是与中心轴线O同轴的圆筒面状。

作为弹性体层2的材料,只要比内层管1的树脂材料(基材)软质即可,没有特别限定。在此,软质的程度由树脂的弹性模量的大小规定。即,弹性体层2的材料使用弹性模量比内层管1的树脂材料小的弹性体树脂。

作为弹性体层2的材料,例如可以使用聚氨酯类热塑性弹性体等热塑性弹性体。

作为弹性体层2的材料,例如可以使用异戊二烯橡胶、丁基橡胶、乙烯-丙烯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶以及氟橡胶等硫化橡胶。

上述各材料可以单独用于弹性体层2,也可以作为组合多种而成的复合材料使用。弹性体层2使用复合材料时,复合材料也可以使用多种材料分散配合而成的材料。弹性体层2使用复合材料时,多种材料可以具有层状构造。

作为弹性体层2的材料,可以使用由上述材料或复合材料形成的多孔质体或发泡体。在该情况下,能够进一步提高作为通道管10的挠性。

在弹性体层2中使用多种材料的情况下,也可以在长度方向上使用不同的材料。在这种情况下,能够根据材料特性的不同,变更通道管10的长度方向的各位置处的特性。

例如,作为弹性体层2的材料,也可以使用在长度方向上纵弹性模量不同的材料。在该情况下,能够使通道管10的挠性在长度方向上变化。

例如,作为弹性体层2的材料,也可以在贯穿插入到弯曲部103的部位使用硫化橡胶,在其他部位使用热塑性弹性体。在该情况下,在施加弯曲负荷的弯曲部103中,使用耐屈曲和伸长特性优异的硫化橡胶,因此能够提高耐久性和挠性。在其他部位使用硬度高的热塑性弹性体,因此能够提高内窥镜的插入性。

作为弹性体层2,在上述材料中,作为特别优选的材料,可以举出过氧化物交联的橡胶、或分散有过氧化物交联的橡胶的热塑性弹性体。作为过氧化物交联,更优选有机过氧化物交联。

作为这种特别优选的材料的具体例,例如可以举出过氧化物交联的氟橡胶、分散有硅橡胶粒子的聚氨酯弹性体等。

过氧化物交联的橡胶或分散有过氧化物交联的橡胶的热塑性弹性体具有优异的柔性,并且难以粘附到后述的金属编织带3。结果,外层部L1的伸缩性提高。由此,通道管10的挠性进一步提高。

在弹性体层2的内部,根据需要,也可以添加弹性体树脂以外的添加物。例如,在弹性体层2中也可以添加碳、二氧化硅以及氧化铝等。

在弹性体层2的内部配置有金属编织带3(编织带)。但是,金属编织带3在外层部L1的内部仅配置在槽1c以外的部位。即,金属编织带3不包含在填埋槽1c的弹性体层2的内部。具体地说,金属编织带3在弹性体层2的层厚方向上配置在外周面1b和外周面2b之间。

作为一个例子,图2所示的金属编织带3配置成与外周面1b抵接。但是,也可以在金属编织带3和外周面1b之间的至少一部分上形成仅由弹性体层2构成的层状部。

金属编织带3用于增强通道管10。

金属编织带3是由金属线材(金属线)形成的网状体。

金属线材的形状没有特别限制。作为线材的形状,可以列举例如圆线、扁线、绞线等。例如,金属线材在金属编织带3的厚度方向上的粗细(厚度)可以为0.03mm以上且0.3mm以下。金属线材的粗细(厚度)更优选为0.05mm以上且0.15mm以下。

用于金属编织带3的金属线材可以是单一种类的线材,也可以是材料和形状中的至少一方不同的多种线材的组合。在金属编织带3中使用多种线材的情况下,它们可以彼此绞合,配置位置也可以彼此不同。

例如,金属编织带3可以是由金属线材编织成的网状体,也可以是交织成的网状体。作为金属线材的编织方法、交织方法,只要能够得到作为金属编织带3所需的强度和柔软性,就没有特别限定。作为网状体的编织方法或交织方法的例子,例如可以举出平织、斜织、缎纹织,无结节网等。

在图2所示的例子中,金属编织带3由金属线材每隔两条交叉地斜织而成的圆筒状的网状体构成。

由于金属编织带3由网状体构成,因此在金属线材之间具有在金属编织带3的厚度方向(通道管10的径向)上连通的间隙。

金属编织带3埋入弹性体层2的内部。因此,弹性体层2贯通于金属编织带3的间隙。弹性体层2除了被金属编织带3排除的部位以外,形成有从外周面2b到外周面1b和槽1c连续的层状部。

通过这样的结构,金属编织带3在弹性体层2的内部与弹性体层2一体化。

作为用于金属编织带3的金属线材的材料,例如可以举出铜、铜合金、钢琴线、不锈钢、钛、钛合金、镍钛合金、钨、钨合金、镍合金、钴合金以及非晶金属等。

作为金属线材的材料,更优选韧性优异且难以因压热器灭菌而腐蚀的金属。作为韧性和耐腐蚀性特别优异的金属的例子,例如可以举出不锈钢。

接着,对通道管10的制造方法进行说明。

首先,准备具有槽1c的内层管1。

槽1c可以在内层管1的成型时形成,也可以在制造成为内层管1的圆筒管后,通过除去加工而形成。

然后,在内层管1的外周面1b的周围层叠金属编织带3。然后,以覆盖金属编织带3的方式形成弹性体层2。

为了形成弹性体层2,例如可以使用挤压成型。弹性体层2通过金属编织带3的网状的间隙与内层管1的外周面1b以及槽1c的表面密接。

由此,由于金属编织带3埋设在弹性体层2的内部,所以形成外层部L1。

这样就制造出通道管10。

对通道管10的作用进行说明。

图3是说明本发明的第1实施方式的医疗设备用管的作用的示意图。

在内层管1的外周形成有与中心轴线O不平行的槽1c。如果取包含中心轴线O的截面,则横截槽1c的槽截面出现在沿内层管1的长度方向离开的位置。如图3中弯曲内侧的示意性的截面所示,若内层管1在使中心轴线O弯曲的方向上承受弯曲,则在压缩方向的弯曲应力成为最大的、弯曲内的表面,各槽1c向缩小各自的槽宽的方向变形。形成有各槽1c的部位由于内层管1的层厚较薄,所以内层管1从弯曲内侧的各槽1c的槽底折弯。虽未特别图示,但在弯曲外侧的表面,由于拉伸方向的弯曲应力,弯曲外侧的各槽1c的槽宽扩大,从各槽1c的槽底折弯。

这样,内层管1整体弯曲成弓型。

在槽1c在内层管1的周向及轴向(长度方向)上均等地形成的情况下,内层管1的挠性在周向及轴向上均等。

在通道管10中,弹性体层2的一部分填埋于各个槽1c中。因此,与内层管1单体相比,内层管1在某种程度上难以弯曲。但是,由于弹性体层2比内层管1的材料软质,不会出现阻碍槽1c的变形使内层管1不会弯曲的情况。其结果,与在没有槽1c的内层管上层叠弹性体层2的情况相比,能够得到更好的挠性。

进而,通过在槽1c中填埋弹性体层2的弹性体树脂,能够防止在槽1c的槽宽方向上完全压扁。因此,不会因槽1c的压扁而引起压曲,从而防止V字变形为锐角状。

例如,在通道管10中,在代替内层管1而使用不具有槽1c的内层管的情况下,该内层管具有比内层管1高的刚性。因此,使用该内层管的通道管的挠性比通道管10差。

在这种情况下,也可以考虑减薄内层管的厚度而确保挠性。但是,若减薄内层管的厚度,则对于内层管的内周面的磨损的余量减少,所以存在内层管的耐久性下降的情况。

例如,在内层管的外周面设置槽而提高挠性的情况下,也考虑内层管形成与中心轴线O平行地延伸的槽。在这种情况下,与内层管的截面二次矩降低的量相应地容易弯曲,因此与没有同样的槽的情况相比,挠性增大。

但是,如果槽在与弯曲方向垂直的方向上延伸,则不会形成弯曲时容易弯折的局部的低刚性部。在该情况下,为了得到与本实施方式同样的挠性,需要使内层管的弯曲刚性沿着长度方向均匀地降低,所以需要在周向上形成多个槽,或者形成比槽1c深的槽。其结果,内层管作为整体成为低刚性,部分薄壁部变得更多,因此耐久性有可能降低。

在通道管10中,在内层管1的外周层叠有包含硬质的金属编织带3的外层部L1。

由于外层部L1的弹性体层2与内层管1的外周面1b以及槽1c密接,所以例如当受到使内层管1变形的外力时,外力也从内层管1传递到外层部L1。外层部L1与内层管1同样地变形。由于弹性体层2由比内层管1软质的弹性体树脂构成,所以容易与内层管1一起变形。

由于金属编织带3由网状体构成,所以随着外层部L1的变形,网眼的形状发生变化,从而具有挠性。进而,金属编织带3通过网眼的形状变化,具有沿着内层管1的中心轴线O的方向上的伸缩性。

金属编织带3由比内层管1的材质硬质的金属线材形成,所以具有针对外力要保持筒状的形状的保形性。由此,金属编织带3作为加强部件起作用,该加强部件抑制通过弹性体层2一体化的内层管1的变形。

例如,在作用将内层管1沿径向压扁的外力的情况下、或者在通道管10弯曲的情况下,成为抵抗内层管1的内周面1a的压扁的部件。

这样,通道管10通过外层部L1被加强而不会损害挠性。

根据通道管10,由于外层部L1具有具有保形作用的金属编织带3,因此耐扭折性进一步提高。并且,由于金属编织带3在沿着中心轴线O的方向上容易伸缩,因此通道管10受到的对弯曲的阻力变小。其结果是,通道管10的挠性进一步提高。

并且,在通道管10中,金属编织带3仅配置在槽1c以外的部位。关于该作用,与图4所示的比较例进行对比说明。

图4是说明比较例的医疗设备用管的作用的示意图。

比较例的通道管210具有金属编织带203来代替通道管10的外层部L1中的金属编织带3。

金属编织带203与金属编织带3同样,由金属线材形成的网状体构成。但是,金属编织带203的一部分金属线材与弹性体层2一起进入槽1c的内侧。在图4所示的例子中,金属编织带203的一根金属线材进入槽1c的底部附近。

此时,在通道管210的槽1c的内部埋入有硬质的金属线材和软质的弹性体层2这两者。由于弹性体层2被排除了金属线材的体积,因此槽1c的可变形量低于通道管10中的槽1c的可变形量。由此,通道管210的挠性比通道管10低。

进而,由于在槽1c的槽底和填埋于槽1c的金属线材之间进入的弹性体层2也变少,所以金属线材和内层管1之间的弹性体层2的缓冲性也降低。

如图3、4所示,在通道管10、210弯曲的状态下分别插入处置器具T的情况下,处置器具T与内周面1a的凸部抵接或相对于内周面1a的凸部滑动。

如图3所示,在通道管10中,金属编织带3和处置器具T中间隔着内层管1和弹性体层2,离开内层管1的厚度t1以上。

特别地,在内层管1的弯曲的顶部的里侧,最接近处置器具T的金属线材3a与处置器具T中间隔着填埋槽1c的弹性体层2而对置。

因此,在内层管1因从处置器具T受到的外力而被金属线材3a按压时,通过槽1c内的弹性体层2变形而传递到金属线材3a的应力降低。例如,当槽1c如双点划线那样向金属编织带3变形时,弹性体层2被压扁,从而传递到金属线材3a的外力和对处置器具T的反作用降低。这样,槽1c内的软质的弹性体层2起到缓冲材料(缓冲物)的作用。

其结果,由于处置器具T与内周面1a的滑动摩擦降低,所以可抑制内周面1a的磨损的加剧。

进而,即使内周面1a的磨损加剧,在磨损了厚度t1之前金属线材3a也不会露出,因此能够维持与处置器具T的滑动特性。

与此相对,如图4所示,在比较例的通道管210中,金属编织带203与处置器具T的距离最短的金属线材3b相对于处置器具T离开距离t2(其中,t2<t1)。金属线材3b在介入有从内周面1a到槽1c的槽底的内层管1而未介入有弹性体层2的状态下,与处置器具T对置。

内层管1比弹性体层2硬,缓冲性低。因此,与介入有弹性体层2的情况相比,从处置器具T受到的外力容易传递到金属线材3b。因此,来自金属线材3b的反作用变大,所以与通道管10相比,处置器具T的滑动摩擦变大,促进内周面1a的磨损。

并且,对于内周面1a的磨损的余量只有厚度t2,因此与通道管10相比,金属线材3b在短时间内露出。其结果,与处置器具T的滑动特性恶化。

如上所述,根据本实施方式所涉及的通道管10,能够在维持挠性和耐扭折性的同时,降低内周部的磨损。并且,根据本实施方式的内窥镜100,通过具备通道管10,能够提高耐久性。

[第2实施方式]

接着,对本发明的第2实施方式所涉及的医疗设备用管进行说明。

图5是表示本发明的第2实施方式的医疗设备用管的结构例的示意性局部剖视图。

如图1所示,本实施方式的通道管20(医疗设备用管)能够代替第1实施方式的通道管10而用于第1实施方式的内窥镜100。

如图5所示,通道管20具有内层管11、外层部L11(外层),以代替上述第1实施方式的医疗设备用管10的内层管1、外层部L1。

以下,以与第1实施方式的不同点为中心进行说明。

内层管11代替第1实施方式中的内层管1的槽1c而具备槽11c。槽11c除了截面形状为V字状以外,由与槽1c同样的一条螺旋槽构成。

内层管11的材料可以从适合第1实施方式的内层管1的材料中选择。

外层部L11由比内层管11的树脂材料(基材)软质的弹性体树脂构成。外层部L11至少被划分为2层,具有缓冲层L11A(外层中的最内侧的层)和加强层L11B(外层中的最内侧的层以外的层)。在图5所示的例子中,外层部L1由缓冲层L11A和加强层L11B构成。例如,在缓冲层L11A以及加强层L11B之间、或者在加强层L11B上,也可以含有一层以上由比内层管11的树脂材料软质的弹性体树脂构成的层。

缓冲层L11A是包围内层管11的槽11c以及外周面1b的管状的层状部分。缓冲层L11A具有由比内层管11的树脂材料软质的弹性体树脂构成的弹性体层12A。然而,在缓冲层L11A的内部不包括金属编织带3。

弹性体层12A填埋内层管11的槽11c,并且覆盖外周面1b(外周)。弹性体层12A的内表面12a与外周面1b和槽11c密接。

弹性体层12A的外周面12b是与中心轴线O同轴的圆筒面状。

弹性体层12A的材料可以从适合于第1实施方式中的弹性体层2的材料中选择。弹性体层12A的材料可以与第1实施方式中的弹性体层2的材料相同,也可以不同。

但是,弹性体层12A更优选使用比后述的弹性体层12B软质的材料。

加强层L11B是从外侧包围缓冲层L11A的管状的层状部分。也可以在加强层L11B与缓冲层L11A之间介入有由弹性体树脂构成的一个以上的中间层。进而,也可以在加强层L11B的外侧层叠由弹性体树脂构成的一个以上的外层。

在图5所示的例子中,加强层L11B密接地被层叠在缓冲层L11A的外周面12b上,并且形成有通道管20的最外层。

加强层L11B具有由比内层管11的树脂材料软质的弹性体树脂构成的弹性体层12B。弹性体层12B的内周面12c与弹性体层12A的外周面12b密接。弹性体层12B的外周面12d是与中心轴线O同轴的圆筒面状。

弹性体层12B的材料可以从适合于第1实施方式中的弹性体层2的材料中选择。弹性体层12B的材料只要是与弹性体层12A不同的材料即可,可以与第1实施方式中的弹性体层2的材料相同,也可以不同。

但是,弹性体层12B更优选使用比弹性体层12A软质的材料。

在弹性体层12B的内部埋入有与第1实施方式相同的金属编织带3。因此,弹性体层12B贯通于金属编织带3的间隙。弹性体层12B除了被金属编织带3排除的部位以外,形成从外周面12d到内周面12c连续的层状部。

通过这样的结构,金属编织带3在弹性体层12B的内部与弹性体层12B一体化。

作为一个例子,图5所示的金属编织带3配置成与弹性体层12A的外周面12b抵接。但是,也可以在金属编织带3与外周面12b之间的至少一部分形成仅由弹性体层12B构成的层状部。

由于本实施方式的金属编织带3仅配置在增强层L11B的内部,所以在外层部L11的内部,仅配置在槽11c以外的部位。

为了制造这样的通道管20,与第1实施方式相同,准备内层管11。然后,例如通过挤压成型在内层管11的外周面11b和槽11c的表面形成缓冲层L11A。

然后,在将金属编织带3配置在外周面12b上的状态下,通过挤压成型形成弹性体层12B。

这样,制造出通道管20。

根据通道管20,内层管11中的槽11c的截面形状为V字状这一点,与上述第1实施方式所涉及的截面形状没有特别限定的槽1c不同。根据通道管20,金属编织带3与加强层L11B中间隔着缓冲层L11A而被配置在加强层L11B中这一点,与上述第1实施方式所涉及的在弹性体层2的外层部L1的内部中金属编织带3仅配置在槽1c以外的部位不同。另外,根据通道管20,由于弹性体层12A、12B的材质不同,因此外层部L11由至少2层构成这一点,与上述的第1实施方式所涉及的外层部L1仅具有弹性体层2不同。

但是,即使槽11c的槽形状是V字状,通过适当调整槽宽、深度,回旋间距等,也能够形成具有与内层管1同等的挠性的内层管11。而且,由比内层管11的材料软质的弹性体层12A填埋槽11c,在缓冲层L11A的外侧层叠有具有金属编织带3的加强层L11B。

因此,根据本实施方式所涉及的通道管20,与第1实施方式同样地,能够在维持挠性和耐扭折性的同时,降低内周部的磨损。

特别是,在本实施方式中,由于在内层管11的外周面1b上也配置有弹性体层12A,所以在外周面1b上也赋予由弹性体层12A的变形产生的缓冲性。因此,除了槽11c上的金属线材之外,来自处置器具的外力也难以传递到外周面1b上的金属线材。其结果是,能够进一步降低内周面1a的磨损。

根据通道管20,由于具备缓冲层L11A,因此从外部作用于增强层L11B的外力在通过金属编织带3而被分散之后,通过弹性体层12A的缓冲性而进一步被分散,并且应力被缓和。因此,从外部作用于通道管20的按压力也难以传递到内层管11。因此,即使在从通道管20的外侧施加按压力的状态下进行处置器具的滑动的情况下,也能够降低由在内周面1a上滑动的处置器具等硬质部件引起的局部磨损。

并且,在通道管20中,填埋槽11c的弹性体树脂的种类和配置金属编织带3的弹性体树脂的种类可以使用不同的种类。因此,例如通过使用更软质的材料作为弹性体层12A,能够提高缓冲效果。通过使用更硬质的材料作为弹性体层12B,能够提高最外部的强度。

并且,通道管20是在利用弹性体层12A包覆内层管11的外周之后配置金属编织带3而制造的,因此能够防止由于制造偏差等而导致金属编织带3的一部分配置在槽11c内。

[第1变形例]

对本发明的第2实施方式的变形例(第1变形例)的医疗设备用管进行说明。

图6是表示本发明的第2实施方式的变形例(第1变形例)的医疗设备用管的结构例的示意性局部剖视图。

如图1所示,本变形例的通道管30(医疗设备用管)能够代替第1实施方式的通道管10而用于第1实施方式的内窥镜100。

如图6所示,通道管30具有内层管21来代替上述第2实施方式的医疗设备用管20的内层管11。

以下,以本变形例与第2实施方式的不同点为中心进行说明。

内层管21具有槽21c来代替第2实施方式中的内层管11的槽11c。槽21c形成为回旋方向彼此不同的两个螺旋槽交叉形成的网眼状。槽21c的截面形状为V字状。

两个螺旋槽的回旋角可以彼此不同,但在图6所示的例子中,回旋角彼此相等。各螺旋槽的交叉位置在径向上彼此对置的与中心轴线O平行的直线上。但是,各螺旋槽的交叉位置不限于此。

通道管30与通道管20相比,仅内层管21中的槽21c的形状不同,因此除了准备内层管21来代替内层管11以外,能够与第2实施方式同样地进行制造。

根据通道管30,除了槽21c的形状不同以外,具有与第2实施方式的通道管20相同的作用。

因此,根据本变形例的通道管30,与第2实施方式同样地,能够在维持挠性和耐扭折性的同时,降低内周部的磨损。

另外,在上述第1实施方式中,以金属编织带3配置在内层管1的外周面1b上的情况为例进行了说明。但是,在第1实施方式中,也可以在外周面1b和金属编织带3之间仅形成弹性体层2的层状部。例如,在将金属编织带3离开外周面1b配置的状态下形成弹性体层2,或者与第2实施方式同样地将弹性体层2分为两层而形成即可。

根据这样的结构,由于在金属编织带3和外周面1b之间仅形成弹性体层2的缓冲层,所以与第2实施方式同样,由于金属编织带3和外周面1b之间的弹性体层2的缓冲性,具有与第2实施方式相同的作用。

在上述第2实施方式的说明中,以缓冲层L11A填埋槽11c并且覆盖外周面1b的情况为例进行了说明。但是,缓冲层L11A也可以仅填埋槽11c。在该情况下,成为与第1实施方式大致相同的结构,但填埋槽11c的弹性体树脂和包含金属编织带3的弹性体树脂的材料的种类不同,所以能够根据各自的用途,使所使用的弹性体树脂最佳化。

[实施例]

接着,与比较例1、2一起说明与上述第1、第2实施方式以及第1变形例对应的医疗设备用管的实施例1~3。

[实施例1]

实施例1是与上述第1实施方式的通道管10(参照图1)对应的实施例。

实施例1中的内层管1构成为,在内径为3.2mm、壁厚为0.4mm的圆筒管的外周面1b上形成有由一条螺旋槽构成的槽1c。

槽1c的截面形状设为半径为0.2mm的半圆。槽1c的回旋间距设为0.8mm。

作为内层管1的材料,使用聚四氟乙烯。

外层部L1距外周面1b的厚度设为0.3mm。作为外层部L1的材料,使用了氟橡胶。

金属编织带3通过斜织直径为0.1mm的钢琴线而形成。金属编织带3的编织方法的条件设为拿数(持ち数)1、打数(打ち数)16、30PPI。

实施例1的通道管10是以如下方式制作的。

准备内层管1后,对内层管1实施基于等离子体照射的表面处理。然后,在内层管1的外周部配置金属编织带3的状态下,通过挤压成型,以层厚为0.3mm的方式被氟橡胶包覆。金属编织带3配置在外周面1b的外侧而不进入槽1c。

[实施例2]

实施例2是与上述第2实施方式的通道管20(参照图2)对应的实施例。

实施例2中的内层管11构成为,在与实施例1相同的圆筒管的外周面1b上形成槽11c。

槽11c的截面形状设为开口宽度为0.4mm、深度为0.2mm的等腰三角形。槽11c的回旋间距与实施例1相同,设为0.8mm。

缓冲层L11A的外周面11b的外径设为4.2mm。使用硅橡胶作为缓冲层L11A的材料。

加强层L11B除了层叠在外周面11b上以外,与实施例1的外层部L1同样地构成。

实施例2的通道管20使用内层管11来代替内层管1,在通过挤压成型而将缓冲层L11A形成在内层管11上之后,以与实施例1同样的方式形成了加强层L11B,除此以外,与实施例1同样地制造。

(实施例3)

实施例3是与上述第2实施方式的第1变形例的通道管30(参照图3)对应的实施例。实施例3的通道管30除了使用具有槽21c的内层管21来代替内层管11以外,与实施例2同样地构成。

槽21c的截面形状设为开口宽度为0.2mm、深度为0.2mm的等腰三角形。槽21c的回旋间距为0.8mm,由彼此相反回旋的2个螺旋槽形成。

实施例3的通道管30除了使用内层管21来代替内层管11以外,与实施例2同样地进行制造。

[比较例1]

比较例1是在实施例1中削除槽1c的例子。以下,以与实施例1不同的点为中心进行说明。

图7是表示比较例1的医疗设备用管的结构例的示意性局部剖视图。如图7所示,比较例1的通道管40具备内层管31以代替实施例1的内层管1。

内层管31设为内径为3.2mm、壁厚为0.4mm的圆筒管,内层管31的外周面31b设为平滑的圆筒面。因此,本实施例中的外层部L31(外层)包含距外周面31b的厚度为0.3mm的由氟橡胶构成的弹性体层2、和配置在外周面31b上的与实施例1同样的金属编织带3。

比较例1的通道管40除了使用内层管31来代替内层管1以外,与实施例1同样地进行制造。

[比较例2]

如图7所示,比较例2的通道管50具备内层管41来代替比较例1的通道管40的内层管31。

内层管41构成为,除了壁厚设为0.2mm以外,与比较例1的内层管31同样。

比较例2的通道管50除了使用内层管41来代替内层管31以外,与比较例1同样地被制造。

[评价]

使用实施例1~3、比较例1、2的通道管的被检样品,进行了耐磨损性、挠性以及通道管外径的评价。

将评价结果示于下述[表1]。

表1

[耐磨损性]

可以说由钳子等处置器具的插拔引起的内层管的表面的磨损量越小,通道管越良好。因此,对弯曲状态的通道管的被检样品进行反复插拔钳子的试验后,评价了磨损部位的磨损量。

图8是表示耐磨损性评价的试验方法的示意图。

在耐磨损性评价中,如图8所示,被检样品S在曲率半径R=9(mm)的圆柱状的卷绕夹具60上卷绕半周并以折曲180°的状态被保持。在被检试样S的弯曲部,用按压力F=1(N)按压外径D=1.6(mm)的圆柱状的按压夹具61。按压夹具61在被检样品S的凸状弯曲部的顶部,在与被检样品S的直线部平行的方向上朝向卷绕夹具60的中心按压。

在这种状态下,从被检样品S的端部插入活检钳子62。活检钳子62以在被检样品S的弯曲部的范围内以30mm/sec的速度往复的方式被进行插拔动作。作为活检钳子62使用FB-25K(商品名;奥林巴斯(股份)制)。

将活检钳子62的1次往返作为1次,将各被检样品S分别插拔10000次。然后,将被检样品S切成圆片,使用显微镜测定由活检钳子62引起的磨损部位的磨损量。

耐磨损性的评价基准是磨损量为小于0.01mm的情况下,设为“非常好”([表1]中,“AA”(very good));0.01mm以上且小于0.05mm的情况下,设为“良好”(在[表1]中为“A”(good));0.05mm以上的情况下,设为“不良”(在[表1]中为“C”(no good))。

[挠性]

通过以三点弯曲使被检样品S屈曲所需的压入量来评价挠性。

图9是表示挠性评价的试验方法的示意图。

如图9所示,为了形成两端支点,半径为5mm的两个带轮64A、64B隔开间隔L2=100(mm),配置在彼此相等的高度上。在带轮64A、64B上放置被检样品S。推拉规65的接触部65a从上方与位于带轮64A、64B中间的部分接触。在接触部65a上设置有半径为5mm的带轮。推拉规65以20mm/sec的速度,向下方以行程40mm被推压。此时,通过推拉规65计测推入力量的峰值。

作为评价基准,压入力量的峰值小于0.6N的情况下,设为非常“好”(在[表1]中为“AA”(very good)),0.6N以上且小于0.7N的情况下,设为“好”(在[表1]中为“A”(good)),0.7N以上的情况下,设为“不良”(在[表1]中为“C”(no good))。

[评价结果]

如[表1]所示,在实施例1~3的评价结果中,耐磨损性及挠性均为“A”或“AA”,因此,综合评价为“良好”(在[表1]中为“A”(good))。

关于耐磨损性,特别是实施例2优异。实施例2中,配置在金属编织带3的内侧的缓冲层L11A起到缓冲层的作用,因此认为耐磨损性比实施例1提高。

关于挠性,内层管21的槽21c为2个螺旋槽交叉的构造(以下称为双重螺旋槽)的实施例3特别优异。实施例3通过形成双重螺旋槽,槽的条数及体积增加,结果容易弯曲,与实施例1~2相比挠性提高。

以上,与各实施例一起说明了本发明的优选的各实施方式,但本发明并不限定于该实施方式及各实施例。在不脱离本发明的主旨的范围内,可以进行结构的附加、省略、置换以及其他变更。

另外,本发明不受上述的说明限定,而仅受所附的权利要求书限定。

产业上的可利用性

根据上述实施方式和变形例,可以提供一种能够在保持挠性和抗扭折性的同时减小内周部的磨损的医疗用管,并且提供一种通过包括上述医疗用管而能够提高耐久性的医疗设备。

标号说明

1、11、21、31 内层管

1a 内周面

1b、11b 外周面

1c、11c、21c 槽

2、12A、12B 弹性体层

3 金属编织带(编织带)

3a 金属线材(金属线)

10、20、30 通道管(医疗设备用管)

100 内窥镜(医疗设备)

106 处置器具插入部

L1、L11、L31 外层部(外层)

L11A 缓冲层(外层中的最内侧的层)

L11B 加强层(外层中的最内侧的层以外的层)

O 中心轴线

T 处置器具

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(修改后)一种医疗设备用管,其具备:

内层管,其在外周面具有与轴向不平行的槽,该内层管由弹性体或具有挠性的树脂构成;

外层,其填埋所述内层管的所述槽并且覆盖所述内层管的外周,该外层由比所述内层管的基材软质的弹性体树脂构成;以及

编织带,其在所述外层中仅配置在所述槽以外的部位,该编织带由金属线形成,

所述外层至少被划分为2层,

最内侧的层是填埋所述内层管的所述槽的层,

所述编织带仅配置在所述最内侧的层以外的层中。

2.(修改后)根据权利要求1所述的医疗设备用管,其中,

所述内层管的材质包括聚四氟乙烯(PTFE)。

3.(修改后)根据权利要求1所述的医疗设备用管,其中,

所述外层的材质包括氟橡胶。

4.(修改后)一种医疗设备,其具有权利要求1所述的医疗设备用管。

5.(修改后)根据权利要求4所述的医疗设备,其中,

所述医疗设备是内窥镜。

6.(删除)

说明或声明(按照条约第19条的修改)

在权利要求1中,如附件所示,根据国际申请时的权利要求2的记载进行了使“医疗设备用管”的结构明确化的修改。因此,删除了申请时的权利要求2。

权利要求2至权利要求5是将国际申请时的权利要求3至权利要求6依次重新编号而成的,实质上与这些权利要求的记载内容相同。

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