特開 2022-190735 コイル体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022190735

(43)【公開日】2022-12-27

(54)【発明の名称】コイル体

(51)【国際特許分類】

   A61M 25/00 20060101AFI20221220BHJP

   D07B 1/06 20060101ALI20221220BHJP

   A61M 25/09 20060101ALI20221220BHJP

   A61B 1/018 20060101ALI20221220BHJP

【ＦＩ】

A61M25/00 630

D07B1/06 Z

A61M25/00 624

A61M25/09

A61B1/018 515

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021099130

(22)【出願日】2021-06-15

(71)【出願人】

【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】弁理士法人ウィルフォート国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小島 東吾

(72)【発明者】

【氏名】岩▲崎▼ 優人

(72)【発明者】

【氏名】長野 拓朗

【テーマコード（参考）】

3B153

4C161

4C267

【Ｆターム（参考）】

3B153AA08

3B153AA10

3B153AA43

3B153BB05

3B153CC52

4C161DD03

4C161GG15

4C267AA01

4C267AA29

4C267BB11

4C267BB12

4C267BB16

4C267BB26

4C267BB40

4C267CC08

4C267GG22

4C267GG24

4C267HH14

(57)【要約】

【課題】優れたトルク伝達性および柔軟性を確保することが可能なコイル体の提供を目的とする。
【解決手段】コイル体１００は、撚線１が中空螺旋状に巻回されたコイル体であって、撚線１は、一端１１ｂ１の外径が他端１１ｂ２の外径よりも小さいテーパ部１１ｂを有する芯線１１と、テーパ部１１ｂの外周面１１ｓに沿って巻回された側線２１とを備え、テーパ部１１ｂの一端が第１の端部１１ｂ１であり、テーパ部１１ｂの他端が第２の端部１１ｂ２であり、テーパ部１１ｂにおいて、撚線１の外径は略一定であり、撚線１の充填率は、芯線１１の中心軸を軸芯としかつ撚線１の最外周を通る仮想の円筒体Ｅの内側の空間に占める、芯線１１の体積と側線２１の体積とを合計した体積、の割合であり、芯線１１の中心軸に沿う１ｍｍ毎に算出した撚線１の充填率は、第２の端部１１ｂ２から第１の端部１１ｂ１に向かって小さくなっている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

撚線が中空螺旋状に巻回されたコイル体であって、
前記撚線は、
一端の外径が他端の外径よりも小さいテーパ部を有する芯線と、
前記テーパ部の外周面に沿って巻回された側線と、を備え、
前記テーパ部の前記一端が第１の端部であり、
前記テーパ部の前記他端が第２の端部であり、
前記テーパ部において、前記撚線の外径は略一定であり、
撚線の充填率は、前記芯線の中心軸を軸芯としかつ前記撚線の最外周を通る仮想の円筒体の内側の空間に占める、前記芯線の体積と前記側線の体積とを合計した体積、の割合であり、
前記芯線の中心軸に沿う１ｍｍ毎に算出した前記撚線の充填率は、前記第２の端部から前記第１の端部に向かって小さくなっていることを特徴とするコイル体。

【請求項2】

前記テーパ部の外周上に位置する前記側線は扁平形状であり、この扁平形状である側線における扁平面が前記芯線の外周面に接するように配置されている請求項１に記載のコイル体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル体に関する。

【背景技術】

【0002】

血管などの体腔内に挿入して病変部位などを処置する器具として、例えば、カテーテルやガイドワイヤなどの長尺形状の医療器具が知られている。このような医療器具においては、湾曲した体腔内に沿って円滑に挿入できるように、その先端部に柔軟性が求められると共に、手元側に加えられた回転力が先端側まで確実に伝わるように優れたトルク伝達性が求められる。

【0003】

このような医療器具としては、例えば、コイル体の先端部と基端側の部位とでコイル体の形状や材料を異ならせる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２００９／１１９３８６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上述したような従来の技術においては、素線の巻線ピッチが大きいコイル体の部位等でのトルク伝達性が低下する虞がある。

【0006】

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、優れたトルク伝達性および柔軟性を確保することが可能なコイル体を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示のいくつかの態様は、
（１）撚線が中空螺旋状に巻回されたコイル体であって、
前記撚線は、
一端の外径が他端の外径よりも小さいテーパ部を有する芯線と、
前記テーパ部の外周面に沿って巻回された側線と、を備え、
前記テーパ部の前記一端が第１の端部であり、
前記テーパ部の前記他端が第２の端部であり、
前記テーパ部において、前記撚線の外径は略一定であり、
撚線の充填率は、前記芯線の中心軸を軸芯としかつ前記撚線の最外周を通る仮想の円筒体の内側の空間に占める、前記芯線の体積と前記側線の体積とを合計した体積、の割合であり、
前記芯線の中心軸に沿う１ｍｍ毎に算出した前記撚線の充填率は、前記第２の端部から前記第１の端部に向かって小さくなっていることを特徴とするコイル体、および
（２）前記テーパ部の外周上に位置する前記側線は扁平形状であり、この扁平形状である側線における扁平面が前記芯線の外周面に接するように配置されている前記（１）に記載のコイル体、である。

【0008】

なお、本明細書において、「巻線」とは、コイル体を構成するために螺旋状に巻回される線状の部材を意味する。「扁平面」とは、扁平形状の側線における短径方向の外表面を意味する。

【発明の効果】

【0009】

本発明は、優れたトルク伝達性および柔軟性を確保することが可能なコイル体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施形態の全体を示す概略的断面図である。

【図2】図１のコイル体に用いられる巻線の一部を拡大して示す概略的断面図である。

【図3】図１のコイル体に用いられる巻線の概略的横断面図であって、（ａ）は図２のＩＩＩａ－ＩＩＩａ線で切断した図、（ｂ）は図２のＩＩＩｂ－ＩＩＩｂ線で切断した図、（ｃ）は図２のＩＩＩｃ－ＩＩＩｃ線で切断した図をそれぞれ示している。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本開示のコイル体は、撚線が中空螺旋状に巻回されたコイル体であって、上記撚線は、芯線と、この芯線の外周面に沿って巻回された側線とを備え、上記芯線は、一端の外径が他端の外径よりも小さいテーパ部を有し、上記テーパ部の上記一端が第１の端部であり、
上記テーパ部の上記他端が第２の端部であり、上記テーパ部において、上記撚線の外径は略一定であり、撚線の充填率は、上記芯線の中心軸を軸芯としかつ上記撚線の最外周を通る仮想の円筒体の内側の空間に占める、上記芯線の体積と上記側線の体積とを合計した体積、の割合であり、上記芯線の中心軸に沿う１ｍｍ毎に算出した上記撚線の充填率は、上記第２の端部から上記第１の端部に向かって小さくなっている。

【0012】

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は、当該図面に記載の実施形態にのみ限定されるものではない。また、各図面に示したコイル体の寸法は、実施内容の理解を容易にするために示した寸法であり、実際の寸法に対応するものではない。

【0013】

図１は、一実施形態の全体を示す概略的断面図である。コイル体１００は、図１に示すように、撚線１（以下、「巻線１」ともいう）が中空螺旋状に巻回されたコイル体である。コイル体１００は、長軸方向に沿って貫通する内腔１００ｈを有している。この内腔１００ｈには、例えば、細径長尺形状の医療用デバイス等が挿通される。撚線１は、図２に示すように、概略的に、芯線１１と、側線２１とにより構成されている。

【0014】

芯線１１は、単線で構成された部材であり、巻線の中心軸を構成する。芯線１１は、例えば、小径部１１ａと、テーパ部１１ｂと、大径部１１ｃとを有するように構成することができる。

【0015】

テーパ部１１ｂは、一端１１ｂ１（以下、「第１の端部１１ｂ１」ともいう）の外径が他端１１ｂ２（以下、「第２の端部１１ｂ２」ともいう）の外径よりも小さい部位である。このテーパ部１１ｂは、第２の端部１１ｂ２から第１の端部１１ｂ１に向かって漸次縮径していてもよく（図２参照）、第２の端部１１ｂ２から第１の端部１１ｂ１に向かって段階的（階段状）に縮径していてもよい（不図示）。

【0016】

小径部１１ａは、一方の端部（図示右端）が第１の端部１１ｂ１に連続し、上記一方の端部の反対側（図示左側）に向かって延設されている部位である。小径部１１ａは、例えば、長軸方向全体に亘って、同一外形（例えば、外径一定の円形など）を有するように構成することができる。

【0017】

大径部１１ｃは、一方の端部（図示左端）が第２の端部１１ｂ２に連続し、上記一方の端部の反対側（図示右側）に向かって延設されている部位である。大径部１１ｃは、例えば、長軸方向全体に亘って、同一外形（例えば、外径一定の円形など）を有するように構成することができる。

【0018】

本実施形態の芯線１１は、横断面の形状が円形かつ外径一定の小径部１１ａと、第２の端部１１ｂ２から第１の端部１１ｂ１に向かって漸次縮径するテーパ部１１ｂと、横断面の形状が円形かつ外径一定の大径部１１ｃとにより構成されている。

【0019】

芯線１１を構成する材料としては、抗血栓性および生体適合性を有している限り特に限定されず、例えば、ＳＵＳ３０４などのステンレス鋼、Ｎｉ－Ｔｉ合金などの超弾性合金等を採用することができる。

【0020】

側線２１は、テーパ部１１ｂの外周面１１ｓに沿って巻回された線状の部材である。側線２１は、単線（単一の線）または撚線（複数の単線を予め互いに撚り合った一束の線群）を用い、芯線１１の外周面１１ｓ上に単条または多条で巻回することで形成することができる。側線２１は、テーパ部１１ｂの外周の少なくとも一部の上に配置されていればよく、テーパ部１１ｂの外周に加え、小径部１１ａおよび／または大径部１１ｃの外周に配置されていてもよい（図２参照）。

【0021】

本実施形態の側線２１は、３本の単線を用い、これらを小径部１１ａ、テーパ部１１ｂおよび大径部１１ｃの外周面１１ｓ上に３条で巻回したものが例示されている。また、側線２１は、小径部１１ａ、テーパ部１１ｂ、および大径部１１ｃそれぞれの外周面１１ｓに接するように配置されている。

【0022】

ここで、「撚線の充填率」を、芯線１１の中心軸を軸芯としかつ撚線１の最外周を通る仮想の円筒体Ｅ（図２に２点鎖線で図示した円筒体）の内側の空間に占める、芯線１１の体積と側線２１の体積とを合計した体積の割合としたとき、芯線１１の中心軸に沿う１ｍｍ毎に算出した撚線２１の充填率は、第２の端部１１ｂ２から第１の端部１１ｂ１に向かって小さくなるように構成されている。

【0023】

このため、巻線１（撚線１）を用いたコイル体１００の剛性を、コイル体１００の長軸方向に沿って徐変（急激な剛性変化を抑制）することができる（コイル体１００の部位１００Ｂ）。すなわち、撚線１の充填率が大きい部位（特に、テーパ部１１ｂの第２の端部１１ｂ２側、コイル体１００における部位１００Ｂの部位１００Ｃ側）ではより高い剛性によりトルク伝達性が高く、撚線１の充填率が小さい部位（特に、テーパ部１１ｂの第１の端部１１ｂ１側、コイル体１００における部位１００Ｂの部位１００Ａ側）ではより低い剛性により柔軟性が高くなるように、コイル体１００を形成することができる。

【0024】

本実施形態では、コイル体１００は、巻線１が芯線１１となる１本の単線と、側線２１となる３本の単線とにより構成されている。このため、撚線１の充填率は、芯線１１の中心軸を軸芯としかつ撚線１の最外周を通る仮想の円筒体Ｅの内側の空間に占める、芯線１１の体積と側線２１の体積とを合計した体積（１本の芯線１１の体積と３本の側線２１の体積とを合計した体積（合計４本分の体積））の割合となる。

【0025】

芯線１１の長軸方向において、芯線１１の外周に巻回された側線２１の最外周の径（外周径ＯＤ）は、一定であってもよく（図２参照）、異なっていてもよい。外周径ＯＤが一定である場合、例えば、テーパ部１１ｂの外周面１１ｓ上に位置する側線２１においては、第２の端部１１ｂ２から第１の端部１１ｂ１に向かって芯線１１の径方向における側線２１の厚みが大きくなるように形成することができる。

【0026】

芯線１１の長軸方向に沿って側線２１の厚みを異ならせる方法としては、例えば、芯線１１に巻回された線材をスウェージングする方法、芯線１１の外径に反比例するように、芯線１１の外周面１１ｓ上の部位によって、異なる外径の側線を芯線に巻回する方法等が挙げられる。

【0027】

側線２１の横断面の形状は、円形であってもよく、非円形（楕円形状，略矩形等の扁平形状など）であってもよい。上記横断面の形状は、小径部１１ａ、テーパ部１１ｂおよび大径部１１ｃで異なっていてもよい。

【0028】

側線２１を構成する材料としては、抗血栓性および生体適合性を有している限り特に限定されず、例えば、芯線１１の材料として用いたものと同様の材料等を採用することができる。

【0029】

ここで、側線２１が扁平形状である場合、その扁平度合に応じて撚線１の撚り角が変わる。このため、扁平度合に応じて撚線１の中心軸方向における単位長さあたりの素線の巻き数が変化し、これに伴って上記中心軸方向における撚線１の剛性に変化が生じる。

【0030】

なお、テーパ部１１ｂの外周上に位置する側線は、扁平形状である場合、扁平形状である側線における扁平面は、芯線１１の外周面１１ｓに接するように配置されていてもよい。図３（ａ），図３（ｂ），図３（ｃ）に示すように、本実施形態においては、テーパ部１１ｂおよび大径部１１ｃ上における側線２１の横断面の形状が扁平形状（略矩形状）であり、小径部１１ａ上における側線２１の横断面の形状が円形である巻線が例示されている。また、本実施形態の巻線１（撚線１）においては、テーパ部１１ｂおよび大径部１１ｃの外周に位置する側線２１の扁平面がそれぞれテーパ部１１ｂおよび大径部１１ｃに接し、小径部１１ａの外周に位置する側線２１が小径部１１ａに接するように配置されている。

【0031】

これにより、外圧により撚線１が圧壊するのを抑制することができると共に、同じ外周径ＯＤの撚線であっても巻線１をよりコンパクトに形成することができ、ひいてはコイル体１００をよりコンパクトに形成することができる。

【0032】

以上のように、コイル体１００は、上記構成であるので、撚線１の充填率がより大きい部位１００Ｂにおける部位１００Ｃ側により高いトルク伝達性を付与し、撚線１の充填率がより小さい部位１００Ｂにおける部位１００Ａ側により高い柔軟性を付与することができる。また、撚線１の充填率が第２の端部１１ｂ２から第１の端部１１ｂ１に向かって小さくなる分、撚線１の中心軸方向における急激な剛性変化を抑制することができ、コイル体１００の破断を防止することができる。

【0033】

なお、本開示のコイル体１００は、優れたトルク伝達性および柔軟性を有している。このため、例えば、コイル体１００をガイドワイヤ（不図示）に適用し、コイル体１００をガイドワイヤのコアシャフトの先端部外周に配置されるコイル体として用いてもよい。また、コイル体１００をカテーテル（不図示）に適用し、コイル体１００をカテーテルの中空シャフトとして用いてもよい。また、コイル体１００を内視鏡用処置具（不図示、例えば、特開２０１９－１５７９６号公報に開示の内視鏡など）に適用し、コイル体１００を内視鏡用処置具の処置部に連結された芯線の外周を保護するシースとして用いてもよい。かかる場合、湾曲した体腔に容易に追従できるように、ガイドワイヤ、カテーテル、内視鏡用処置具などの先端側（遠位側）にコイル体１００の部位１００Ａ側（撚線１の小径部１１ａ側）が位置するようにコイル体を配置することが好ましい。

【0034】

なお、本開示は、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。上述した実施形態の構成のうちの一部を削除したり、他の構成に置換してもよく、上述した実施形態の構成に他の構成を追加等してもよい。

【0035】

例えば、上述した実施形態では、小径部１１ａとテーパ部１１ｂと大径部１１ｃとからなる芯線１１を備えたコイル体１００について説明した。しかしながら、芯線は、テーパ部を有する限り、特に限定されない。芯線は、小径部および大径部のいずれかを有するもの、小径部および大径部のいずれも有しないものであってもよい。

【0036】

また、上述した実施形態では、芯線１１の小径部１１ａ、テーパ部１１ｂおよび大径部１１ｃそれぞれの外周面１１ｓ上に側線２１が巻回された撚線１（巻線１）を有するコイル体１００について説明した。しかしながら、側線は、少なくとも芯線のテーパ部上に巻回されていればよい。側線は、テーパ部に加え、小径部および大径部のいずれか一つに巻回されていてもよく、小径部および大径部のいずれにも巻回されていなくてもよい。側線は、長軸方向において、テーパ部の一部にのみ巻回されていてもよく、テーパ部の全体に亘って巻回されていてもよい。

【符号の説明】

【0037】

１ 撚線
１００ コイル体
１１ 芯線
１１ｂ テーパ部
１１ｂ１ 第１の端部
１１ｂ２ 第２の端部
１１ｓ 外周面
２１ 側線

【図1】

【図2】

【図3】