(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】6884909
(24)【登録日】2021年5月14日
(45)【発行日】2021年6月9日
(54)【発明の名称】ガイドワイヤ
(51)【国際特許分類】
A61M 25/09 20060101AFI20210531BHJP
A61L 31/02 20060101ALI20210531BHJP
A61L 31/12 20060101ALI20210531BHJP
【FI】
A61M25/09 516
A61L31/02
A61L31/12
【請求項の数】6
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2020-86506(P2020-86506)
(22)【出願日】2020年5月18日
(62)【分割の表示】特願2018-24330(P2018-24330)の分割
【原出願日】2016年6月24日
(65)【公開番号】特開2020-138044(P2020-138044A)
(43)【公開日】2020年9月3日
【審査請求日】2020年6月9日
(73)【特許権者】
【識別番号】390030731
【氏名又は名称】朝日インテック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000279
【氏名又は名称】特許業務法人ウィルフォート国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】米澤 聡
【審査官】
上田 真誠
(56)【参考文献】
【文献】
特開2013−13448(JP,A)
【文献】
特開2015−173835(JP,A)
【文献】
特許第3357045(JP,B2)
【文献】
特開2016−255784(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61M 25/09
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ステンレス鋼からなるステンレス鋼コアシャフトと、
前記ステンレス鋼コアシャフトの外周を覆うタングステンからなるタングステンコイル体と、
前記ステンレス鋼コアシャフトの先端部と前記タングステンコイル体の先端部とを接合する先端接合部と、
を備えたガイドワイヤであって、
前記先端接合部の全体は、亜鉛が3〜14重量%およびアルミニウムが0.002〜0.010重量%の錫−亜鉛−アルミニウムはんだから形成されていることを特徴とするガイドワイヤ。
【請求項2】
前記ステンレス鋼コアシャフトの基端部と前記タングステンコイル体の基端部とを接合する基端接合部を更に備え、
前記基端接合部の全体は、亜鉛が3〜14重量%およびアルミニウムが0.002〜0.010重量%の錫−亜鉛−アルミニウムはんだから形成されていることを特徴とする請求項1に記載のガイドワイヤ。
【請求項3】
前記先端接合部と前記基端接合部との間で、前記ステンレス鋼コアシャフトと前記タングステンコイル体とを接合する中間接合部を更に備え、
前記中間接合部の全体は、亜鉛が3〜14重量%およびアルミニウムが0.002〜0.010重量%の錫−亜鉛−アルミニウムはんだから形成されていることを特徴とする請求項2に記載のガイドワイヤ。
【請求項4】
タングステンからなるコアシャフトと、
前記コアシャフトの外周を覆うステンレス鋼またはタングステンからなるコイル体と、
前記コアシャフトの先端部と前記コイル体の先端部とを接合する先端接合部と、
を備えたガイドワイヤであって、
前記先端接合部の全体は、亜鉛が3〜14重量%およびアルミニウムが0.002〜0.010重量%の錫−亜鉛−アルミニウムはんだから形成されていることを特徴とするガイドワイヤ。
【請求項5】
前記コアシャフトの基端部と前記コイル体の基端部とを接合する基端接合部を更に備え、
前記基端接合部の全体は、亜鉛が3〜14重量%およびアルミニウムが0.002〜0.010重量%の錫−亜鉛−アルミニウムはんだから形成されていることを特徴とする請求項4に記載のガイドワイヤ。
【請求項6】
前記先端接合部と前記基端接合部との間で、前記コアシャフトと前記コイル体とを接合する中間接合部を更に備え、
前記中間接合部の全体は、亜鉛が3〜14重量%およびアルミニウムが0.002〜0.010重量%の錫−亜鉛−アルミニウムはんだから形成されていることを特徴とする請求項5に記載のガイドワイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、血管、尿管等の体内管腔へのカテーテルの挿入及び血管の動脈瘤形成部への体内留置具の挿入の際に使用されるガイドワイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
血管、尿管等の体内管腔へのカテーテルの挿入及び血管の動脈瘤形成部への体内留置具の挿入の際に使用されるガイドワイヤは、一般に、コアシャフトと、そのコアシャフトの先端部を覆うコイル体と、コアシャフトとコイル体とを接合する接合部とを備えている。
【0003】
例えば、特許文献1には、ステンレスからなるコアワイヤ10(コアシャフトに相当)と、そのコアワイヤ10の先端部を覆うコイルスプリング20(コイル体に相当)と、コアワイヤ10の先端とコイルスプリング20の先端とを接合するAu−Sn系はんだ(接合部に相当)とを備えたガイドワイヤが記載されている(
図1等参照)。
【0004】
また、特許文献1には、従来、コアワイヤ(コアシャフトに相当)とコイルスプリング(コイル体に相当)とを接合するAu−Sn系はんだに代わってAg−Sn系はんだを使用してきた点についても記載されている((0004)段落等参照)。
【0005】
すなわち、従来のガイドワイヤにおいて、ステンレスからなるコアシャフトの接合には、Ag−Sn系はんだ(以下、「銀錫系はんだ」と記す)またはAu−Sn系はんだ(以下、「金錫系はんだ」と記す)が使用されてきたことが記載されていると認められる。
【0006】
しかしながら、銀錫系はんだ及び金錫系はんだは、接合される材料によって接合強度が異なり、特に、タングステンに対しては、後述するようにガイドワイヤとして十分な接合強度が確保できないという問題があった。
【0007】
また、ガイドワイヤにおいて、コアシャフトとコイル体との接合強度は、ガイドワイヤの性能上非常に重要な要素であり、例えば、コアシャフトとコイル体との接合強度が不足した場合には、手技中にコアシャフトとコイル体とが外れてしまい、最悪の場合には、ガイドワイヤの先端が患者の体内に残留する危険性があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2010−214054号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、コアシャフト及びコイル体の材料が種々変化した場合、特に、コアシャフト及びコイル体がタングステンで形成された場合においても、コアシャフトとコイル体との接合強度を確保したガイドワイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
かかる目的を達成するために、本発明の第1の態様は、コアシャフトと、そのコアシャフトの外周を覆うコイル体と、前記コアシャフトと前記コイル体とを接合する接合部とを備えたガイドワイヤにおいて、前記接合部は、錫−亜鉛系はんだからなることを特徴とする。
【0011】
また、本発明の第2の態様は、第1の態様の発明において、前記錫−亜鉛系はんだは、錫が91重量%であり、亜鉛が9重量%であることを特徴とする。
【0012】
また、本発明の第3の態様は、第1の態様の発明または第2の態様の発明において、前記コイル体及び/または前記コアシャフトは、タングステンからなることを特徴とする。
【0013】
また、本発明の第4の態様は、第3の態様の発明において、前記コイル体は、タングステンからなることを特徴とする。
【0014】
さらに、本発明の第5の態様は、第4の態様の発明において、前記接合部は、前記コアシャフトの先端と前記コイル体の先端とを接合するものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明の第1の態様のガイドワイヤによれば、コアシャフトと、そのコアシャフトの外周を覆うコイル体と、コアシャフトとコイル体とを接合する接合部とを備えたものを対象として、特に、接合部は、錫−亜鉛系はんだからなるので、コアシャフト及びコイル体の材料が種々変化した場合においても、コアシャフトとコイル体との接合強度を充分に確保することができる。
【0016】
また、第2の態様のガイドワイヤによれば、第1の態様のガイドワイヤにおいて、前記錫−亜鉛系はんだは、錫が91重量%であり、亜鉛が9重量%であるので、融点が200度程度であることからはんだの取扱いが容易となり、コアシャフト及びコイル体の材料が種々変化した場合においても、コアシャフトとコイル体との接合強度を容易に確保することができる。
【0017】
また、第3の態様のガイドワイヤによれば、第1の態様のガイドワイヤまたは第2の態様のガイドワイヤにおいて、コイル体及び/またはコアシャフトは、タングステンからなるので、銀錫系はんだ及び金錫系はんだでは接合することができない場合であっても、コアシャフトとコイル体との接合強度を充分に確保しながら、放射線照射時の視認性を確保することができる。
【0018】
また、第4の態様のガイドワイヤによれば、第3の態様のガイドワイヤにおいて、コイル体は、タングステンからなるので、銀錫系はんだ及び金錫系はんだでは接合することができない場合であっても、コアシャフトとコイル体との接合強度を充分に確保しながら、放射線照射時の視認性をより確保することができる。
【0019】
さらに、第5の態様のガイドワイヤによれば、第4の態様のガイドワイヤにおいて、接合部は、コアシャフトの先端とコイル体の先端とを接合するので、手技中にコアシャフトとコイル体とが外れてしまい、ガイドワイヤの先端が患者の体内に残留することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【
図1】本発明の実施形態のガイドワイヤの側面図である。
【
図3】接合強度試験に使用したガイドワイヤの側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、上述した本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
(実施形態)
図1は、本発明の実施形態のガイドワイヤの側面図であり、
図2は、本実施形態のガイドワイヤの側断面図である。
【0022】
図1において、ガイドワイヤ1は、コアシャフト3と、そのコアシャフト3の先端部に固着されたコイル体5と、そのコイル体5の先端とコアシャフト3の先端とを接合する先端接合部13(本発明の「接合部」に相当)と、コイル体5の基端とコアシャフト3とを接合する基端接合部17(本発明の「接合部」に相当)と、先端接合部13と基端接合部17との間でコイル体5とコアシャフト3とを接合する中間接合部15(本発明の「接合部」に相当)とを備えている。
【0023】
コアシャフト3は、基端から先端側に向って先細りとなる丸棒形状であり、先端から円筒状の第1先端部11a、第2テーパ部11b、第3円筒部11c、第4テーパ部11d及び第5円筒部11eを備えている。
【0024】
なお、コアシャフト3の材料としては、タングステンが使用されており、その他ステンレス鋼等を使用することも可能である。
【0025】
コイル体5は、一本の金属素線19をコアシャフト3の周りに螺旋状に巻回することにより中空円筒形状に形成されている。コイル体5の材料としては、タングステンが使用されており、その他ステンレス鋼等を使用することも可能である。
【0026】
なお、本実施形態では、コイル体5は、一本の金属素線19をコアシャフト3の周りに螺旋状に巻回することにより中空円筒形状に形成されているが、コイル体5は、複数の金属素線をコアシャフトの周りに螺旋状に巻回することにより中空円筒形状に形成しても良いし、複数の金属素線を撚って形成された1本の撚線をコアシャフトの周りに螺旋状に巻回することにより中空円筒形状に形成しても良いし、複数の金属素線を撚って形成された撚線を複数本コアシャフトの周りに螺旋状に巻回することにより中空円筒形状に形成しても良い。
【0027】
先端接合部13は、ガイドワイヤ1の先端を構成し、略半球形状をなしており、先端接合部13の基端部の外径はコイル体5の外径と略同一となっている。先端接合部13の材料としては、錫−亜鉛系はんだ(Sn−Zn系はんだ)が使用可能であるが、本実施形態では、融点が200度程度で比較的取扱いが容易である、錫:91重量%、亜鉛:9重量%のSn−9Znはんだが使用されている。
【0028】
基端接合部17は、その基端部の外径がコイル体5の外径と略同一となっている。基端接合部17の材料は、先端接合部13の材料と同一であって、錫−亜鉛系はんだ(Sn−Zn系はんだ)が使用可能であるが、本実施形態でも、融点が200度程度で比較的取扱いが容易である、錫:91重量%、亜鉛:9重量%のSn−9Znはんだが使用されている。
【0029】
中間接合部15も、その外径がコイル体5の外径と略同一となっている。中間接合部15の材料も、先端接合部13及び基端接合部17の材料と同一であって、錫−亜鉛系はんだ(Sn−Zn系はんだ)が使用可能であるが、本実施形態でも、融点が200度程度で比較的取扱いが容易である、錫:91重量%、亜鉛:9重量%のSn−9Znはんだが使用されている。
【0030】
本実施形態のガイドワイヤ1によれば、コアシャフト3と、そのコアシャフト3の外周を覆うコイル体5と、コアシャフト3とコイル体5とを接合する先端接合部13、中間接合部15及び基端接合部17とを備え、先端接合部13、中間接合部15及び基端接合部17は、錫−亜鉛系はんだからなるので、コアシャフト及びコイル体の材料が種々変化した場合においても、コアシャフトとコイル体との接合強度を充分に確保することができる。
【0031】
また、ガイドワイヤ1によれば、錫−亜鉛系はんだは、錫が91重量%であり、亜鉛が9重量%であるので、融点が200度程度であることからはんだの取扱いが容易となり、コアシャフト及びコイル体の材料が種々変化した場合においても、コアシャフトとコイル体との接合強度を容易に確保することができる。
【0032】
また、ガイドワイヤ1によれば、コイル体5及びコアシャフト3がタングステンからなるので、従来の銀錫系はんだ及び金錫系はんだでは接合することができない場合であっても、コアシャフト3とコイル体5との接合強度を充分に確保しながら、放射線照射時の視認性を確保することができる。
【0033】
なお、手技中の放射線照射時の視認性のみを考慮した場合には、コイル体5及びコアシャフト3をタングステンとするのが良いが、放射線照射時の視認性に加えて、ガイドワイヤ全体のプッシャビリティー及びトルク伝達性を考慮した場合には、コアシャフト3をステンレス鋼とし、コイル体5のみをタングステンとした方が良い。
【0034】
また、本実施の形態では、先端接合部13、中間接合部15及び基端接合部17に錫−亜鉛系はんだを使用したが、手技中にコアシャフト3とコイル体5とが外れてしまい、ガイドワイヤ1の先端が患者の体内に残留することを防止する為には、少なくとも、先端接合部13を錫−亜鉛系はんだにすれば良く、その場合には、中間接合部15及び基端接合部17に接着剤を使用することができる。
【0035】
以下、出願人が行なったコアシャフトとコイル体との接合強度を確認する為の試験について説明する。
【0036】
図3は、接合強度試験に使用したガイドワイヤの側断面図であり、
図4は、接合強度試験を説明する為の説明図である。
【0037】
図3において、試験に使用されたガイドワイヤ21は、コアシャフト23と、そのコアシャフト23の先端部に固着され、一本の金属素線29からなるコイル体25と、そのコイル体25の先端とコアシャフト23の先端とを接合する先端接合部33とを備えている。なお、コイル体25の基端は、接合強度を正確に測定する観点からコアシャフト23に接合されていない。
【0038】
接合強度試験は、
図4に示すように、ガイドワイヤ21の先端接合部33を先端側チャック41に引っ掛け、ガイドワイヤ21のコアシャフト23の基端側を基端側チャック43で固定し、その後、先端側チャック41をF方向に、基端側チャック43をB方向に引張った場合の荷重を測定することにより実行した。
その結果を表1及び表2に示す。
【0039】
なお、接合強度試験条件は、以下の通りである。
(接合強度試験条件1)
1.使用したはんだ(3種類)
(1)錫−亜鉛系はんだ(Sn−9Zn(錫:91重量%、亜鉛:9重量%)):融点199℃
(2)銀−錫系はんだ(Sn−3.5Ag(錫:96.5重量%、銀:3.5重量%)):融点221℃
(3)金−錫系はんだ(Au−20Sn(金:80重量%、錫:20重量%)):融点278℃
2.使用したコイル素線(2種類)
(1)ステンレス鋼(SUS304)コイル : 直径0.08mmの断面丸形線
(2)タングステンコイル : 直径0.08mmの断面丸形線
3.使用したコイル体の形態
外径:0.42mm(D:
図3参照)
4.使用したコアシャフト
ステンレス鋼(SUS304) : 直径0.12mmの断面丸形線
5.ロウ付け長(L:
図3参照)
0.5mm
6.ロウ付け部におけるコイルの巻き数
3〜4巻き
7.引張り試験機
アイコーエンジニアリング株式会社製 MODEL−1305VT/L
【0041】
(接合強度試験条件2)
1.使用したはんだ(3種類)
(1)錫−亜鉛系はんだ(Sn−9Zn(錫:91重量%、亜鉛:9重量%)):融点199℃
(2)銀−錫系はんだ(Sn−3.5Ag(錫:96.5重量%、銀:3.5重量%)):融点221℃
(3)金−錫系はんだ(Au−20Sn(金:80重量%、錫:20重量%)):融点278℃
2.使用したコイル素線(2種類)
(1)ステンレス鋼(SUS304)コイル : 直径0.08mmの断面丸形線
(2)タングステンコイル : 直径0.08mmの断面丸形線
3.使用したコイル体の形態
外径:0.42mm(D:
図3参照)
4.使用したコアシャフト
タングステン : 直径0.12mmの断面丸形線
5.ロウ付け長(L:
図3参照)
0.5mm
6.ロウ付け部におけるコイルの巻き数
3〜4巻き
7.引張り試験機
アイコーエンジニアリング株式会社製 MODEL−1305VT/L
【0043】
ガイドワイヤのコアシャフトとコイル体との接合強度については、3N以上であることが必要であるが、表1及び表2の試験結果によれば、本発明に使用する錫−亜鉛系はんだは、ステンレス鋼同士の接合に使用することができると共に、ステンレス鋼とタングステンとの接合、タングステン同士の接合にも使用可能であることが確認された。
【0044】
一方、従来の銀−錫系はんだ及び金−錫系はんだは、ステンレス鋼同士の接合に使用することは可能であるが、タングステンの接合には使用できないことが確認された。すなわち、本接合強度試験によれば、タングステンコイルには、銀−錫系はんだ(Sn−3.5Ag(錫:96.5重量%、銀:3.5重量%))及び金−錫系はんだ(Au−20Sn(金:80重量%、錫:20重量%))は付かず、接合強度測定不能であった。
【0045】
以上、本発明の実施形態のガイドワイヤについて説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更して実施することが可能である。
【0046】
例えば、上述した実施形態では、錫−亜鉛系はんだは、錫が91重量%、亜鉛が9重量%のSn−9Znはんだを使用したが、亜鉛が3.0〜14.0重量%の範囲であれば、良好にコアシャフトとコイル体とを接合することができた。
【0047】
また、錫−亜鉛系はんだは、亜鉛が3.0〜14.0重量%の範囲において、錫及び亜鉛の他に、アルミニウム(AL)を0.002〜0.010重量%添加した場合においても、コアシャフトとコイル体とを良好に接合することができた。
【符号の説明】
【0048】
1,21・・・ガイドワイヤ
3,23・・・コアシャフト
5,25・・・コイル体
13,33・・・先端接合部
15・・・中間接合部
17・・・基端接合部