特許 6394090 カテーテルのフレア加工方法及びその装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6394090

(24)【登録日】2018年9月7日

(45)【発行日】2018年9月26日

(54)【発明の名称】カテーテルのフレア加工方法及びその装置

(51)【国際特許分類】

   A61M 25/00 20060101AFI20180913BHJP

【ＦＩ】

   A61M25/00 500

   A61M25/00 510

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2014-122733(P2014-122733)

(22)【出願日】2014年6月13日

(65)【公開番号】特開2016-2139(P2016-2139A)

(43)【公開日】2016年1月12日

【審査請求日】2017年4月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000153030

【氏名又は名称】株式会社ジェイ・エム・エス

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹野 幸三

【審査官】 佐藤 智弥

(56)【参考文献】

【文献】 特開平８−２２９４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５３７０５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｍ ２５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱可塑性樹脂よりなるカテーテルの端部をフレア加工する方法であって、
成形型の内径が漸次拡大して開口したフレア成形用の拡開孔に上記カテーテルを通す工程と、
フレア成形用ピンの先細になった先端部を加熱する工程と、
上記成形型の拡開孔内において上記カテーテルの端部を上記ピンの先端部に嵌める工程と、
上記カテーテルの端部が上記ピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったことを検出して上記カテーテルの端部をフレア加工する工程とを備え、
上記ピンにおけるカテーテル嵌合部の際（きわ）部分の表面温度を検出する非接触式センサを備え、
上記ピンからの伝導熱によって上記カテーテルの端部が軟化流動して上記際部分が覆われたときに、上記センサの検出温度が急変することをもって、上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったと判定することを特徴とするカテーテルのフレア加工方法。

【請求項2】

請求項１において、
上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことが検出されたときに、上記カテーテルの端部を上記ピンにさらに深く嵌め込んで該端部のフレア加工を進めることを特徴とするカテーテルのフレア加工方法。

【請求項3】

熱可塑性樹脂よりなるカテーテルの端部をフレア加工する方法であって、
成形型の内径が漸次拡大して開口したフレア成形用の拡開孔に上記カテーテルを通す工程と、
フレア成形用ピンの先細になった先端部を加熱する工程と、
上記成形型の拡開孔内において上記カテーテルの端部を上記ピンの先端部に嵌める工程と、
上記カテーテルの端部が上記ピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったことを検出して上記カテーテルの端部をフレア加工する工程とを備え、
上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことを検出したときに、上記カテーテルの端部を上記ピンにさらに深く嵌めこむとともに、上記カテーテルの中間部を押し潰してエアが抜けないように又はエアの流れ抵抗が大きくなるようにし、その状態で上記ピンの先端から加圧エアを上記カテーテル内に供給することにより、上記カテーテルの塑性流動する状態になった端部の孔径を加圧エアで拡大させて該端部を上記成形型の拡開孔の内周面に当接させることを特徴とするカテーテルのフレア加工方法。

【請求項4】

熱可塑性樹脂よりなるカテーテルの端部をフレア加工する装置であって、
上記カテーテルが通される内径が漸次拡大して開口したフレア成形用の拡開孔を有する成形型と、
上記カテーテルの端部が嵌まる先細になった先端部を有し、上記成形型の拡開孔に向けて配設されたフレア成形用のピンと、
上記ピンを加熱する加熱手段と、
上記カテーテル及び上記成形型を上記ピンに対して相対的に移動させる駆動手段と、
上記ピンの先端部に嵌められた上記カテーテルの端部が該ピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったことを検出する塑性流動検出手段と、
上記成形型の拡開孔内において上記カテーテルの端部が上記加熱手段によって加熱された上記ピンの先端部に嵌まり、上記塑性流動検出手段によって上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことが検出されたときに、上記加熱手段による上記ピンの加熱が停止され、上記カテーテルの端部がフレア加工されるように、上記駆動手段及び上記加熱手段の作動を制御する制御手段とを備え、
上記塑性流動検出手段は、上記ピンのテーパ部における上記カテーテルの端部が嵌められた部位の際（きわ）部分の表面温度を検出する非接触式センサを備え、上記ピンからの伝導熱によって上記カテーテルの端部が軟化流動して上記際部分が覆われたときに上記センサの検出温度が急変する現象に基いて、上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことを検出することを特徴とするカテーテルのフレア加工装置。

【請求項5】

熱可塑性樹脂よりなるカテーテルの端部をフレア加工する装置であって、
上記カテーテルが通される内径が漸次拡大して開口したフレア成形用の拡開孔を有する成形型と、
上記カテーテルの端部が嵌まる先細になった先端部を有し、上記成形型の拡開孔に向けて配設されたフレア成形用のピンと、
上記ピンを加熱する加熱手段と、
上記カテーテル及び上記成形型を上記ピンに対して相対的に移動させる駆動手段と、
上記ピンの先端部に嵌められた上記カテーテルの端部が該ピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったことを検出する塑性流動検出手段と、
上記成形型の拡開孔内において上記カテーテルの端部が上記加熱手段によって加熱された上記ピンの先端部に嵌まり、上記塑性流動検出手段によって上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことが検出されたときに、上記加熱手段による上記ピンの加熱が停止され、上記カテーテルの端部がフレア加工されるように、上記駆動手段及び上記加熱手段の作動を制御する制御手段とを備え、
上記ピンは、その先端に開口したエア通路を内部に有し、
上記ピンのエア通路を通して該ピンに嵌まった上記カテーテルに加圧エアを供給するエア供給手段と、
上記カテーテルの中間部を扁平にしてエアが抜けないように又はエアの流れ抵抗が大きくなるようにするカテーテル押潰手段と備え、
上記制御手段は、上記塑性流動検出手段によって上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことが検出されたときに、上記カテーテルの中間部が扁平になるように押し潰された状態で、上記ピンのエア通路を通して上記カテーテルに加圧エアが供給され、それによって、上記カテーテルの塑性流動する状態になった端部が押し広げられて上記成形型の上記拡開孔の内面に当接するように、上記エア供給手段及び上記カテーテル押潰手段の作動を制御することを特徴とするカテーテルのフレア加工装置。

【請求項6】

請求項４又は請求項５において、
上記制御手段は、上記塑性流動検出手段によって上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことが検出されたときに、上記カテーテルの端部が上記ピンの先端部にさらに深く嵌まるように上記駆動手段の作動を制御することを特徴とするカテーテルのフレア加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はカテーテルのフレア加工方法及びその装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般にカテーテルはその端部がフレア加工され、そのフレア部に薬剤等を供給するためのコネクタが接続されている。そのフレア加工方法の一例が特許文献１に記載されている。それは、熱可塑性樹脂よりなるチューブ（以下、「カテーテル」と表現する。）の端部にフレア拡張体の先端の先細になったテーパ部を挿入し、カテーテル及びフレア拡張体を同軸で回転させながら、熱風をカテーテルの端部に当て、該端部をラッパ状に拡開する（フレア状にする）というものである。

【0003】

特許文献２には別のフレア加工方法が記載されている。それは、ヒータ及び温度センサを内蔵したフレア拡張体を外金型に嵌め、フレア拡張体の先端のフレア成形面と外金型のフレア成形面の間にフレア成形空間を形成してフレア加工を行なうというものである。つまり、フレア拡張体を上記ヒータ及び温度センサによって所定温度に加熱した状態で、カテーテルの端部を上記フレア成形空間に押し込んでいくというものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１−１２０６６４号公報

【特許文献2】特開平８−３２２９４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

カテーテル端部のフレア加工の問題の一つに温度管理がある。すなわち、フレア加工のためには、カテーテルの端部をフレア加工に適した温度に加熱する必要がある。これに対して、上述の熱風による加熱方法では、雰囲気温度、熱風の温度、風量、送風時間等によってカテーテル端部の温度の上昇状態が変化し、それによって、フレア加工の良否が左右され、品質がばらつかないように温度管理することが難しい。また、上述のフレア拡張体に内蔵したヒータ及び温度センサによって該フレア拡張体の温度を制御する方法では、カテーテルの端部がフレア拡張体からの伝熱で加熱溶融されるものの、その溶融の程度は外金型の温度等で変わることから、得られるフレア加工品の品質がばらつき、所期の品質を安定して得ることが難しい。

【0006】

一方、カテーテルのような特定（細長い）形状の樹脂部品の所望箇所のみを、比較的簡単な構成（構造）の装置で、瞬時に間違いなく溶融しようとする場合、選択できる手段は限られ、その一つとして、誘導加熱が挙げられる。すなわち、フレア成形用のピンを誘導加熱するというものである。しかし、誘導加熱を採用した場合、フレア成形用ピンの昇温・降温が速いことから、やはり温度管理が問題になる。

【0007】

そこで、本発明は、上記温度管理の問題を解決し、品質が安定したフレア加工品を得ることができるようにする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、上記課題を解決するために、カテーテルの端部が加熱によって実際に塑性流動する状態になったことを利用してフレア加工を行なうようにした。以下、具体的に説明する。

【0009】

ここに提示する熱可塑性樹脂よりなるカテーテルの端部をフレア加工する方法は、
成形型の内径が漸次拡大して開口したフレア成形用の拡開孔に上記カテーテルを通す工程と、
フレア成形用ピンの先細になった先端部を加熱する工程と、
上記成形型の拡開孔内において上記カテーテルの端部を上記ピンの先端部に嵌める工程と、
上記カテーテルの端部が上記ピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったことを検出して上記カテーテルの端部をフレア加工する工程とを備え、
上記ピンにおけるカテーテル嵌合部の際（きわ）部分の表面温度を検出する非接触式センサを備え、
上記ピンからの伝導熱によって上記カテーテルの端部が軟化流動して上記際部分が覆われたときに、上記センサの検出温度が急変することをもって、上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったと判定することを特徴とする。

【0010】

ここに、上記フレア成形用ピンの先端を加熱する工程と、上記カテーテルの端部を上記ピンに嵌める工程とは、いずれを先にしてもよく、また、同時に進行させてもよい。

【0011】

上記方法によれば、カテーテルの端部がピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったこと、換言すれば、フレア加工することができる温度及び溶融状態になったことを検出するから、フレア加工を進めるタイミングを捉えることが容易になり、所期の品質のフレア加工品を確実に得る上で有利になる。特に、非接触式センサにより、カテーテルの端部が安定して塑性加工、すなわち、フレア加工することができる温度及び溶融状態になったことを的確に検出することができるから、カテーテルの端部のフレア加工（例えば、後述するピン先端部からの加圧ブロー加工）を進めるタイミングを捉えることが容易になる。

【0012】

上記フレア加工方法の好ましい態様は、上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことが検出されたときに、上記カテーテルの端部を上記ピンにさらに深く嵌め込んで該端部のフレア加工を進めることを特徴とする。これにより、所期の品質のフレア加工品を得ることができる。

【0013】

ここに提示する熱可塑性樹脂よりなるカテーテルの端部をフレア加工する方法の別の態様は、
成形型の内径が漸次拡大して開口したフレア成形用の拡開孔に上記カテーテルを通す工程と、
フレア成形用ピンの先細になった先端部を加熱する工程と、
上記成形型の拡開孔内において上記カテーテルの端部を上記ピンの先端部に嵌める工程と、
上記カテーテルの端部が上記ピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったことを検出して上記カテーテルの端部をフレア加工する工程とを備え、
上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことを検出したときに、上記カテーテルの端部を上記ピンにさらに深く嵌めこむとともに、上記カテーテルの中間部を押し潰してエアが抜けないように又はエアの流れ抵抗が大きくなるようにし、その状態で上記ピンの先端から加圧エアを上記カテーテル内に供給することにより、上記カテーテルの塑性流動する状態になった端部の孔径を加圧エアで拡大させて該端部を上記成形型の拡開孔の内周面に当接させることを特徴とする。

【0014】

これによれば、カテーテルの端部がピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったこと、換言すれば、フレア加工することができる温度及び溶融状態になったことを検出するから、フレア加工を進めるタイミングを捉えることが容易になり、所期の品質のフレア加工品を確実に得る上で有利になる。また、カテーテルの塑性流動する状態になった端部は、成形型の拡開孔の内面に沿った形状にフレア加工され、さらに、エアによるフレア加工部の冷却効果も得られることになり、品質のばらつきが少なくなる。

【0015】

また、ここに提示する熱可塑性樹脂よりなるカテーテルの端部をフレア加工する装置は、
上記カテーテルが通される内径が漸次拡大して開口したフレア成形用の拡開孔を有する成形型と、
上記カテーテルの端部が嵌まる先細になった先端部を有し、上記成形型の拡開孔に向けて配設されたフレア成形用のピンと、
上記ピンを加熱する加熱手段と、
上記カテーテル及び上記成形型を上記ピンに対して相対的に移動させる駆動手段と、
上記ピンの先端部に嵌められた上記カテーテルの端部が該ピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったことを検出する塑性流動検出手段と、
上記成形型の拡開孔内において上記カテーテルの端部が上記加熱手段によって加熱された上記ピンの先端部に嵌まり、上記塑性流動検出手段によって上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことが検出されたときに、上記加熱手段による上記ピンの加熱が停止され、上記カテーテルの端部がフレア加工されるように、上記駆動手段及び上記加熱手段の作動を制御する制御手段とを備え、
上記塑性流動検出手段は、上記ピンのテーパ部における上記カテーテルの端部が嵌められた部位の際（きわ）部分の表面温度を検出する非接触式センサを備え、上記ピンからの伝導熱によって上記カテーテルの端部が軟化流動して上記際部分が覆われたときに上記センサの検出温度が急変する現象に基いて、上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことを検出することを特徴とする。

【0016】

この装置によれば、上述のフレア加工方法を実施して、品質のばらつきが少ない所期のフレア加工品を確実に得ることができる。

【0017】

ここに提示する熱可塑性樹脂よりなるカテーテルの端部をフレア加工する装置の別の態様は、
上記カテーテルが通される内径が漸次拡大して開口したフレア成形用の拡開孔を有する成形型と、
上記カテーテルの端部が嵌まる先細になった先端部を有し、上記成形型の拡開孔に向けて配設されたフレア成形用のピンと、
上記ピンを加熱する加熱手段と、
上記カテーテル及び上記成形型を上記ピンに対して相対的に移動させる駆動手段と、
上記ピンの先端部に嵌められた上記カテーテルの端部が該ピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったことを検出する塑性流動検出手段と、
上記成形型の拡開孔内において上記カテーテルの端部が上記加熱手段によって加熱された上記ピンの先端部に嵌まり、上記塑性流動検出手段によって上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことが検出されたときに、上記加熱手段による上記ピンの加熱が停止され、上記カテーテルの端部がフレア加工されるように、上記駆動手段及び上記加熱手段の作動を制御する制御手段とを備え、
上記ピンは、その先端に開口したエア通路を内部に有し、
上記ピンのエア通路を通して該ピンに嵌まった上記カテーテルに加圧エアを供給するエア供給手段と、
上記カテーテルの中間部を扁平にしてエアが抜けないように又はエアの流れ抵抗が大きくなるようにするカテーテル押潰手段と備え、
上記制御手段は、上記塑性流動検出手段によって上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことが検出されたときに、上記カテーテルの中間部が扁平になるように押し潰された状態で、上記ピンのエア通路を通して上記カテーテルに加圧エアが供給され、該加圧エアによって、上記カテーテルの塑性流動する状態になった端部の孔径が拡大するように、上記エア供給手段及び上記カテーテル押潰手段の作動を制御することを特徴とする。

【0018】

これにより、カテーテルの塑性流動する状態になった端部は、成形型の拡開孔の内周面に沿った形状にフレア加工されるとともに、エアによるフレア加工部の冷却効果も得られ、品質のばらつきが少なくなる。

【0019】

この場合、上記塑性流動検出手段としては、上記非接触式センサの他、上記カテーテルの端部が軟化流動して上記際部分を覆ったことを変位センサによって検出する方式を採用することもできる。

【0020】

上記各フレア加工装置において、好ましい態様は、
上記制御手段は、上記塑性流動検出手段によって上記カテーテルの端部が塑性流動する状態になったことが検出されたときに、上記カテーテルの端部が上記ピンの先端部にさらに深く嵌まるように上記駆動手段の作動を制御することを特徴とする。

【0021】

これにより、所期の品質のフレア加工品を得ることができる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、カテーテルの端部がピンからの伝導熱によって実際に塑性流動する状態になったことを検出するから、カテーテルの端部のフレア加工を進めるタイミングを捉えることが容易になり、所期の品質のフレア加工品を確実に得る上で有利になる。

【0023】

非接触式センサで上記ピンのカテーテル端部際の表面温度を検出するようにしたものによれば、カテーテルの端部の（合成）樹脂が溶融して、塑性流動する状態になったことを確実に検出することができる。

【0024】

また、ピンの先端から加圧エアをカテーテル内に供給してカテーテルの塑性流動する状態になった端部を成形型の拡開孔の内周面に当接させるものによれば、カテーテルの塑性流動する状態になった端部が成形型の拡開孔の内面に沿った形状にフレア加工され、さらに、エアによるフレア加工部の冷却効果も得られることになり、品質のばらつきが少なくなる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】フレア加工装置の全体構成図。

【図2】高周波変流器の平面図。

【図3】成形型、ピン及び非接触式センサを示す断面図。

【図4】制御フロー図。

【図5】カテーテルを成形型にセットした状態を示す断面図。

【図6】カテーテルを原点に位置付けた状態を示す断面図。

【図7】カテーテルが成形型及びローラと共に前進する状態を示す断面図。

【図8】カテーテル端部の塑性流動する状態になったことが検出される状態を示す断面図。

【図9】カテーテル端部のピンに対する嵌合が深くなった状態を示す断面図。

【図10】塑性流動する状態になったカテーテル端部をエアブローで押し広げた状態を示す断面図。

【図11】非接触式センサによる検出温度の経時変化を示すグラフ図。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

【0027】

＜フレア加工装置の全体構成＞
図１に示すカテーテルのフレア加工装置において、１はカテーテル２が通されるフレア成形用の拡開孔を有する成形型、３はフレア成形用のピンであり、成形型１の拡開孔とピン３は互いに同軸で水平に対向するように配設されている。

【0028】

成形型１はステージ４に支持され、ステージ４は動力付スライダ５を介してレール６に支持されている。レール６はベース７に固定されている。スライダ５の作動により成形型１がピン３に向けて進退する。ステージ４には、成形型１の他に、カテーテル２を成形型１に対して進退させるための上下のローラ８，９が支持されている。

【0029】

上ローラ８は、モータ１１によって回転される駆動ローラであり、その周面の中央にはカテーテル２の断面における上半周部が嵌まる周回溝８ａが形成されている。上ローラ８及びモータ１１の支持のために、ステージ４に支持板１２が立設され、この支持板１２にモータ１１が取り付けられ、支持板１２に設けた軸受部材１３に上ローラ８が支持されている。

【0030】

下ローラ９は、従動ローラであり、昇降テーブル１４に立設した軸受部材１５に回転自在に支持されている。昇降テーブル１４は、ステージ４に設けられた昇降駆動手段１６の作動によって昇降する。昇降テーブル１４には、下ローラ９の他に、カテーテル２を受ける受台１７が支持されている。

【0031】

ここに、動力付スライダ５及び上下のローラ８，９が、成形型１及びカテーテル２をピン３に対して相対的に移動させる駆動手段を構成している。すなわち、動力付スライダ５の作動により、ピン３に対する成形型１及びカテーテル２の相対位置が変化し、上ローラ８の回転により成形型１及びピン３に対するカテーテル２の相対位置が変化する。

【0032】

フレア成形用のピン３はベース７に立設した支持板１８に固定されている。さらに、このピン３の先端部を加熱するための加熱手段１９がベース７に設けられている。加熱手段１９は、高周波誘導加熱方式であり、電源２１及び真空管を用いた自励式発振回路方式の高周波発生装置２２、並びに図２にも示す高周波変流器２３及び加熱コイル２４を備えてなる。加熱コイル２４はピン３の先端部まわりに設けられている。

【0033】

加熱手段１９の特徴の一つは変流器２３としてトロイダルコア変流器を採用していることである。図２に示すように、この変流器２３は、４つのトロイダルコア４１を備えている。すなわち、２つのトロイダルコア４１を同軸で直結して１つのコア組とし、このコア組２つを並設している。

【0034】

変流器２３の二次側は、各コア組の片側に設けられた一対の銅板４２，４２と、両コア組に跨がるように両コア組の反対側に設けられた１枚の銅板４３と、各コア組の２つのトロイダルコア４１を貫通して各銅板４２と銅板４３とを連結する２本の銅パイプ４４とで構成されている。一対の銅板４２，４２に加熱コイル２４が接続されている。変流器２３の一次側は、コイル４４を銅パイプ４３，４３に通して２巻することによって構成されている。

【0035】

このように構成された変流器２３では、コイル巻数比が１：１でも一次電流の２倍の強さの二次電流が得られ、図２の例では、巻数比が１：２であるから二次電流は一次電流の４倍の強さになる。このように、トロイダルコア４１を利用して変流器２３の効率を上げたことにより、小型化が容易になった。

【0036】

ここに、フレア加工装置は、加熱コイル２４によって加熱されたピン３の先端部にカテーテル２の端部を嵌め、このピン３の先端部からの伝導熱でカテーテル２の端部を塑性流動する状態になるように加熱し、成形型１及びピン３によってフレア加工する。そうして、当該フレア加工装置には、カテーテル２の端部が実際に塑性流動する状態になったことを検出するために、非接触式温度センサ２５が設けられている。また、ピン３の内部にはピン３の先端に開口したエア通路２６が設けられており、このエア通路２６に加圧エアを供給するエア供給手段（エアコンプレッサー及びレギュレータ）２７が接続されている。

【0037】

また、フレア加工装置は、ステージ４の前進を所定位置で停止させるための固定ストッパ２８ａと、固定ストッパ２８ａで止められたステージ４を所定量後退させるための可動ストッパ２８ｂと、ステージ４が固定ストッパ２８ａに当たる際の衝撃を緩和するショックアブソーバ２８ｃとを備えている。さらに、フレア加工装置は、可動ストッパ２８を駆動するエアシリンダ２９を備え、さらに、スライダ５、モータ１１、昇降駆動手段１６、加熱手段１８、エア供給手段２７及びエアシリンダ２９の作動を制御するためのマイクロコンピュータを利用した制御手段３０を備えている。

【0038】

＜成形型１及びピン３の構成、センサ２５の配置＞
図３（水平断面図）に示すように、成形型１は左右に分離可能な一対の半割り型１ａによって構成されている。成形型１の中心部には、カテーテル２を通すための、ピン３の長手方向に延びる一定内径の貫通孔３１が形成されている。この貫通孔３１は、成形型１のピン３側の端部において、内径が漸次拡大して開口したフレア成形用の拡開孔３２に続いている。成形型１の拡開孔３２の近傍には、カテーテル２の先端を成形型１における加工原点に位置付けるための位置センサ（光電センサ）３３が設けられている。すなわち、成形型１を構成する各半割り型１ａには、貫通孔３１と直交して相対するセンサ取付孔３４が形成されており、この取付孔３４に位置センサ３３を構成する投光部３３ａと受光部３３ｂが相対するように設けられている。

【0039】

ピン３は、先細になった先端部３５を有する。この先端部３５は、その先端から順に、一定角度で先細になった第１テーパ部３５ａ、第１テーパ部３５ａに続く同一外径部３５ｂ、並び同一外径部３５ｂに続く湾曲した第２テーパ部３５ｃを設けてなるものである。ピン３には、先細の先端部３５に続いて外径が拡大して第１段部３６が形成され、第１段部３６から少し軸方向に離れた部位に外径が拡大して第２段部３７が形成されている。成形型１をピン３の方へ前進させると、成形型１の端面がピン３の第２段部３７に当接する。

【0040】

温度センサ２５は、ピン３からの伝導熱によってカテーテル２の端部が軟化流動したこと、すなわち、カテーテル３の端部が実際に塑性流動する状態になったことを検出すべく、ピン３のカテーテル嵌合部の際部分３５ｄの表面温度を検出するように配設されている。上記塑性流動する状態になったことの検出については後に詳述する。

【0041】

＜フレア加工＞
フレア加工装置はスタートボタン（図示省略）のオン操作によって起動し、制御手段３０が、所定の制御フローに従って、スライダ５、モータ１１、昇降駆動手段１６、加熱手段１８、エア供給手段２７及びエアシリンダ２９の作動を制御する。図４は制御フローを示す。

【0042】

以下、図４（制御フロー）、図５乃至図１０（各工程の状態を示す）及び図１１（センサ２５の検出温度変化）を参照して、制御手段３０の内容及びフレア加工の流れを説明する。

【0043】

初期状態では、図１に示すように成形型１はピン３から離れ、図５に示すように下ローラ９は下降している（ローラ開状態）。まず、カテーテル２を成形型１の貫通孔３１に通して支持する。カテーテル２はその端部を位置センサ３３よりも前方に位置付けた状態にする。

【0044】

スタートボタンをオンにすると、ステップＳ１で、図６に示すように、下ローラ９が上昇してローラ閉の状態（上ローラ８の回転によってカテーテル２が進退する状態）になる。続くステップＳ２で、上ローラ８が回転することにより、カテーテル２が後退する。カテーテル２の先端が位置センサ３３を通過し、その通過が該位置センサ３３によって検出されると、上ローラ８によるカテーテル２の後退が停止する（ステップＳ３）。これにより、カテーテル２は、成形型１におけるフレア加工のための原点に位置付けられる。このことを端面合わせ動作と呼び、フレア加工はこの原点を基準に進める。

【0045】

なお、カテーテル２の端部を位置センサ３３よりも後方に位置付け、上ローラ８の回転によってカテーテル２を前進させることによって原点に位置付けるようにしてもよい。

【0046】

カテーテル２が原点に位置付けられると、ステップＳ４で、加熱手段１９が作動してピン３の先端部が加熱される。続くステップＳ５で、スライダ５が作動してステージ４が固定ストッパ２８ａに当接するまで前進する。すなわち、図７に示すように、原点に位置付けたカテーテル２が成形型１及びローラ８，９と共に前進し、その後、ステージ４の前進が固定ストッパ２８ａとの当接によって止められる。続くステップＳ６で可動ストッパ２８ｂがステージ４側へ移動することにより、図８に示すように、成形型１の端面とピン３の第２段部３７との間に所定の隙間が形成された状態になる。

【0047】

続くステップＳ７で、上ローラ８が回転してカテーテル２が前進する。カテーテル２は、その端部がピン３の先端部３５に嵌まっていき、ピン３からの伝導熱で軟化して半流動状態になる、すなわち、塑性流動する状態になる。そのため、図８に示すように、ピン３に対するカテーテル２の端部の嵌合が深くなっていく。そして、カテーテル２の先端は溶融した状態になり、温度センサ２５による表面温度検出部であるピン３の上述の際部分３５ｄがカテーテル２の溶融した先端で覆われた状態になる。

【0048】

その結果、図１１に示すように、温度センサ２５による検出温度が急激に上昇していく。これは、ピン３よりも塑性流動する状態になった樹脂の方が放射する赤外線エネルギー量が多いためである。制御手段３０は、温度センサ２５の検出温度が急変して所定温度に達したときにカテーテル２の端部が塑性流動する状態になったと判定し、上ローラ８によるカテーテル２の前進を停止させる（ステップＳ８）。

【0049】

続く、ステップＳ９で、加熱手段１９によるピン３の加熱がオフにされ、ほぼ同時に上ローラ８によりカテーテル２を僅かに前進させる（ステップＳ１０）。その理由は次のとおりである。上記塑性流動検出位置でカテーテル２の前進を停止させたままであると、カテーテル２の先端部の溶融にバラツキがあったとき、フレア加工後のフレア端面が不揃いになる可能性がある。そこで、上記塑性流動検出後にカテーテル２を僅かに前進させることで、カテーテル２の先端をその全周にわたってピン３の第１段部３６に押当てた状態にし、フレア端面に不揃いが出ないようにする。

【0050】

続くステップＳ１１で、ステージ４の前進を止めていた可動ストッパ２８ｂが後退する。この可動ストッパ２８ｂの後退によってステージ４がさらに前進し、図９に示すように、カテーテル２のピン３に対する嵌合がさらに深くなる、すなわち、フレア加工が進むとともに、成形型１の端面がピンの第２段部３７に当接し、成形型１とピン３の間の隙間がなくなる。なお、ステップＳ１０（カテーテル前進）をステップＳ１１の可動ストッパ２８ｂが後退するタイミングで行なうようにしてもよい。

【0051】

続くステップＳ１２で、昇降駆動手段１６が作動して図９に２点鎖線で示すように下ローラ９が下降する。すなわち、ローラ開の状態になる。続くステップＳ１３で、エア供給手段２７が作動し、ピン３のエア通路２６を通してその先端からカテーテル２の内部に加圧エアが供給されることにより（エアブロー）、カテーテル２が所定時間冷却される（ステップＳ１４）。

【0052】

続くステップＳ１５で、昇降駆動手段１６が作動して図１０に示すように下ローラ９が上昇し、ローラ閉の状態になる。これにより、カテーテル２はローラ８，９で扁平になるように押し潰された状態になり、カテーテル２の孔を通るエアの流れ抵抗が大きくなる。なお、ローラ９が上昇したときに、カテーテル２が完全に押し潰されてエアが通り抜けなくなるようにしてもよい。

【0053】

続くステップＳ１６で、エア供給手段２７が作動し、ピン３の先端からカテーテル２の内部に加圧エアが供給される（エアブロー）。このエアブローは所定時間行なわれる（ステップＳ１７）。カテーテル２はエアの流れ抵抗が大きくなっているから、さらに、成形型１とピン３の間の隙間がなくなっているから、加圧エアがカテーテル２の塑性流動する状態になった端部に加わり、図１０に示すように、塑性流動する状態になった端部は、その孔径が拡大して成形型１の拡開孔３２の内周面に当接する（エアブローによるフレア加工）。

【0054】

なお、ステップＳ１１（可動ストッパ後退）後、先にエアブローによるフレア加工（ステップＳ１６，Ｓ１７）を実施し、その後に、エアブローによるカテーテル２の冷却（ステップＳ１３，Ｓ１４）を実施するようにしてもよい。

【0055】

図４のフローに沿って説明を続けると、エアブローによるフレア加工（ステップＳ１６，Ｓ１７）に続くステップＳ１８で、昇降駆動手段１６の作動によってローラ開となる。続くステップＳ１９，Ｓ２０で、エア供給手段２７が所定時間作動し、エアブローによってカテーテル２が冷却される。

【0056】

続くステップＳ２１で、昇降駆動手段１６の作動によってローラ閉となり、続くステップＳ２２で、エア供給手段２７が作動してエアブローが行なわれ、その状態でステージ４が後退していく（ステップＳ２３）。そして、温度センサによる検出温度が所定値以下になった時点でエアブローが停止し（ステップＳ２４，２５）、一連のフレア加工が終了する。

【0057】

上述の如く、エアブローを行なったまま、ステージ４を後退させることにより、ピン３を冷却することができ、ピン３の蓄熱によって得られるフレア加工品の品質がバラツクことが避けることができる。例えば、温度センサ２５による検出温度が３５℃になるまで、エアブローを継続することが好ましい。

【0058】

なお、ステップＳ２１のローラ閉を実行せず、ローラ開のまま、エアブローを継続してピン３を冷却するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0059】

１ 成形型
２ カテーテル
３ ピン
５ スライダ（駆動手段）
８，９ ローラ（駆動手段，カテーテル押潰手段））
１９ 加熱手段
２５ 非接触式センサ（塑性流動検出手段）
２６ エア通路
２７ エア供給手段
３０ 制御手段
３５ ピンの先端部
３５ｄ 際部分

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】