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2024-162783バルーンカテーテル用パリソンの製造方法とバルーンカテーテルの製造方法およびバルーンカテーテル用パリソンの製造装置
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(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】P2024162783
(43)【公開日】2024-11-21
(54)【発明の名称】バルーンカテーテル用パリソンの製造方法とバルーンカテーテルの製造方法およびバルーンカテーテル用パリソンの製造装置
(51)【国際特許分類】
   A61M 25/10 20130101AFI20241114BHJP
【FI】
A61M25/10 502
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023078675
(22)【出願日】2023-05-11
(71)【出願人】
【識別番号】000109543
【氏名又は名称】テルモ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100141829
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 牧人
(74)【代理人】
【識別番号】100123663
【弁理士】
【氏名又は名称】広川 浩司
(72)【発明者】
【氏名】山田 裕司
(72)【発明者】
【氏名】片平 拓磨
(72)【発明者】
【氏名】石井 慎悟
【テーマコード(参考)】
4C267
【Fターム(参考)】
4C267AA06
4C267BB28
4C267CC07
4C267CC09
4C267FF01
(57)【要約】
【課題】チューブの加熱温度を低くしてパリソンの形状を安定的に形成できるバルーンカテーテル用パリソンの製造方法とバルーンカテーテルの製造方法およびバルーンカテーテル用パリソンの製造装置を提供する。
【解決手段】長軸方向に沿って延びる熱可塑性のチューブ30を、一対の固定領域31、31で固定する固定工程と、一対の固定領域31、31の間に位置する一対の加熱領域32、32において、熱源をチューブ30の表面に近接させるか、熱源をチューブ30の表面に接触させることによって加熱する加熱工程と、チューブ30を一対の固定領域31、31が離隔する方向に引っ張り、一対の加熱領域32、32を延伸する延伸工程と、を備え、延伸工程により延伸された一対の加熱領域32、32の間に延伸された部分より外径の大きい太径部21を形成するバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法である。
【選択図】図7
【特許請求の範囲】
【請求項1】
バルーンカテーテル用パリソンを製造する方法であって、
長軸方向に沿って延びる熱可塑性のチューブを、前記長軸方向において離隔する一対の固定領域で固定する固定工程と、
前記チューブの前記一対の固定領域の間であって前記長軸方向において離隔する一対の加熱領域において、熱源を前記チューブの表面に近接させる、または、熱源を前記チューブの表面のうち少なくとも一部に接触させることによって加熱する加熱工程と、
前記チューブを前記一対の固定領域が離隔する方向に引っ張り、前記チューブの前記加熱工程により加熱された前記一対の加熱領域を延伸する延伸工程と、
を備え、
前記延伸工程により延伸された前記一対の加熱領域の間に前記延伸された部分より外径の大きい太径部を形成する、バルーンカテーテル用パリソンの製造方法。
【請求項2】
前記加熱工程において、前記長軸方向と直交する平面で切断した断面形状が方形状の壁面に囲まれた空間を有する熱型内で前記チューブを加熱する、請求項1に記載のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法。
【請求項3】
前記壁面と前記チューブとの最小距離Yは、0<Y≦1.5mmである、請求項2に記載のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法。
【請求項4】
前記熱型の前記壁面は、前記長軸方向と直交する平面で切断した断面形状において、一方向に延びる長壁と、該長壁と異なる方向に当該長壁より短い長さで延びる短壁と、を備え、複数の前記チューブが前記空間内で前記長壁が延びる方向に沿って配列されて加熱される、請求項2に記載のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法。
【請求項5】
前記加熱工程において、前記熱源を前記チューブの表面の全周に接触させる、請求項1に記載のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法。
【請求項6】
前記加熱工程の後、前記延伸工程の際に、前記チューブの表面に近接、または接触させた前記熱源を前記チューブの表面から離隔させる工程を含む、請求項1に記載のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法。
【請求項7】
前記加熱工程において、前記熱源は前記加熱領域の表面を前記チューブのガラス転移点温度より高い温度に維持する、請求項1に記載のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法。
【請求項8】
前記加熱工程の間に、前記一対の加熱領域の間の領域の少なくとも一部を冷却する冷却工程を備える、請求項1に記載のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法。
【請求項9】
前記冷却工程において、前記一対の加熱領域の間の領域の表面を前記チューブのガラス転移点温度未満に維持する、請求項8に記載のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法。
【請求項10】
前記加熱工程における前記チューブの表面温度と、前記冷却工程における前記チューブの表面温度との差は、50℃以上140℃以下である、請求項8に記載のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法。
【請求項11】
請求項1~10のいずれか1項に記載の製造方法で製造された前記バルーンカテーテル用パリソンを二軸延伸してバルーンを形成し、該形成されたバルーンにシャフトを設置する、バルーンカテーテルの製造方法。
【請求項12】
バルーンカテーテル用パリソンの製造装置であって、
長軸方向に沿って延びる熱可塑性のチューブを、前記長軸方向において離隔する一対の固定領域で固定する固定機構部と、
前記チューブの前記一対の固定領域の間であって前記長軸方向において離隔する一対の加熱領域において、熱源を前記チューブの表面に近接させる、または、熱源を前記チューブの表面のうち少なくとも一部に接触させることによって加熱する加熱機構部と、
前記固定機構部を前記チューブの前記一対の固定領域間の距離が広がる方向に移動させる引っ張り機構部と、
を備える、バルーンカテーテル用パリソンの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バルーンカテーテルが有するバルーンの製造時中間品であるパリソンを製造する方法とバルーンカテーテルの製造方法およびバルーンカテーテル用パリソンの製造装置に関する。
【背景技術】
【0002】
生体管腔内に生じた病変部(狭窄部)改善のため、バルーンカテーテルが広く用いられている。バルーンカテーテルは、通常、長尺なシャフトと、このシャフトの先端側に設けられて径方向に拡張可能なバルーンとを備えており、収縮されているバルーンを、細い生体管腔を経由して体内の目的場所まで到達させた後に拡張させることで、病変部を押し広げることができる。
【0003】
バルーンカテーテルの主な構成要素は、前述のようにバルーンとシャフトである。バルーンは、押出成形などにより形成されたチューブをパリソンと呼ばれる製造時中間品に加工し、パリソンを径方向と軸方向に二軸延伸加工することで、最終的にバルーンが形成される。形成されたバルーンは、シャフトに取付けられて組み立てられる。チューブからパリソンを経てバルーンに加工される製造方法については、特許文献1に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】国際公開第2014/141382号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
チューブからパリソンへの加工は、チューブの長軸方向一部をバルーンに加工される部分として元の径に維持しつつ、バルーンに加工される部分の長軸方向両側の部分を長軸方向に延伸することでなされる。パリソンにおいてチューブの長軸方向に延伸された部分は、配向されて強度が大きくなる。このため、パリソンを二軸延伸加工する際に、チューブの長軸方向に延伸された部分は拡張せず、チューブの元の径が維持された部分のみが拡張して、バルーンが形成される。
【0006】
パリソンを製造する際、チューブのうちバルーンに加工される部分の長軸方向両側の部分は、加熱されて長軸方向に延伸される。チューブの加熱は、加熱対象となる部分を、内部に空間を有する加熱手段の加熱面に囲まれるように配置して行われる。しかし、加熱手段の加熱面とチューブとの間が離れているため、チューブの加熱が不安定となる場合がある。また、加熱手段の加熱面とチューブとの間の空間を適正な温度に保つために、加熱面の温度を高くする必要があるため、チューブの加熱しない部分まで加熱され、形成されるパリソンの形状が不安定となることで、パリソンから形成されるバルーンの形状にも影響を及ぼす可能性がある。
【0007】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、チューブの加熱温度を低くしてパリソンの形状を安定的に形成できるバルーンカテーテル用パリソンの製造方法とバルーンカテーテルの製造方法およびバルーンカテーテル用パリソンの製造装置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】
【0008】
上記目的を達成する(1)バルーンカテーテル用パリソンの製造方法は、バルーンカテーテル用パリソンを製造する方法であって、長軸方向に沿って延びる熱可塑性のチューブを、前記長軸方向において離隔する一対の固定領域で固定する固定工程と、前記チューブの前記一対の固定領域の間であって前記長軸方向において離隔する一対の加熱領域において、熱源を前記チューブの表面に近接させる、または、熱源を前記チューブの表面のうち少なくとも一部に接触させることによって加熱する加熱工程と、前記チューブを前記一対の固定領域が離隔する方向に引っ張り、前記チューブの前記加熱工程により加熱された前記一対の加熱領域を延伸する延伸工程と、を備え、前記延伸工程により延伸された前記一対の加熱領域の間に前記延伸された部分より外径の大きい太径部を形成する。
【0009】
上記目的を達成する(12)バルーンカテーテル用パリソンの製造装置は、バルーンカテーテル用パリソンの製造装置であって、長軸方向に沿って延びる熱可塑性のチューブを、前記長軸方向において離隔する一対の固定領域で固定する固定機構部と、前記チューブの前記一対の固定領域の間であって前記長軸方向において離隔する一対の加熱領域において、熱源を前記チューブの表面に近接させる、または、熱源を前記チューブの表面のうち少なくとも一部に接触させることによって加熱する加熱機構部と、前記固定機構部を前記チューブの前記一対の固定領域間の距離が広がる方向に移動させる引っ張り機構部と、を備える。
【発明の効果】
【0010】
上記のように構成したバルーンカテーテル用パリソンの製造方法は、加熱工程において熱源がチューブの表面の近接または接触することで、放射熱と対流熱伝達とを組み合わせて、あるいは熱伝導により、チューブを安定的に加熱できる。このため、熱源の加熱温度を低く抑えても、効率的にチューブの加熱を行うことができて、パリソンの形状を安定的に形成できる。
【0011】
(2)上記(1)のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法において、前記加熱工程において、前記長軸方向と直交する平面で切断した断面形状が方形状の壁面に囲まれた空間を有する熱型内で前記チューブを加熱するようにしてもよい。これにより、熱型の表面とチューブの表面とを確実に近接させ、効率的に加熱を行うことができる。
【0012】
(3)上記(2)のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法において、前記壁面と前記チューブとの最小距離Yは、0<Y≦1.5mmとすることができる。これにより、熱型の表面からの放射熱によりチューブを効率的に加熱できる。
【0013】
(4)上記(2)または(3)のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法において、前記熱型の前記壁面は、前記長軸方向と直交する平面で切断した断面形状において、一方向に延びる長壁と、該長壁と異なる方向に当該長壁より短い長さで延びる短壁と、を備え、複数の前記チューブが前記空間内で前記長壁が延びる方向に沿って配列されて加熱されてもよい。これにより、一度に複数のチューブを加熱してパリソンの製造をより効率的にすることができる。
【0014】
(5)上記(1)のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法において、前記加熱工程において、前記熱源を前記チューブの表面の全周に接触させてもよい。これにより、チューブを熱伝導により効率的に加熱することができる。
【0015】
(6)上記(1)~(5)のいずれか1つのバルーンカテーテル用パリソンの製造方法において、前記加熱工程の後、前記延伸工程の際に、前記チューブの表面に近接、または接触させた前記熱源を前記チューブの表面から離隔させる工程を含むようにしてもよい。これにより、熱源に干渉することなく延伸工程を行うことができる。
【0016】
(7)上記(1)~(6)のいずれか1つのバルーンカテーテル用パリソンの製造方法において、前記加熱工程において、前記熱源は前記加熱領域の表面を前記チューブのガラス転移点温度より高い温度に維持するようにしてもよい。これにより、チューブの加熱領域を延伸工程により確実に延伸させて強度を大きくすることができる。
【0017】
(8)上記(1)~(7)のいずれか1つのバルーンカテーテル用パリソンの製造方法において、前記加熱工程の間に、前記一対の加熱領域の間の領域の少なくとも一部を冷却する冷却工程を備えてもよい。これにより、チューブのうち一対の加熱領域の間の領域と加熱領域との温度差を明確につけることができる。
【0018】
(9)上記(8)のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法において、前記冷却工程において、前記一対の加熱領域の間の領域の表面を前記チューブのガラス転移点温度未満に維持するようにしてもよい。これにより、チューブの太径部となる部分の温度上昇を抑え、製造されるパリソンの肩部の形状を明瞭に形成することができる。
【0019】
(10)上記(8)または(9)のいずれか1つのバルーンカテーテル用パリソンの製造方法において、前記加熱工程における前記チューブの表面温度と、前記冷却工程における前記チューブの表面温度との差は、50℃以上140℃以下とすることができる。これにより、チューブの加熱する領域と冷却する領域との温度差を充分につけて、チューブの太径部の形状を安定的に形成することができる。
【0020】
(11)バルーンカテーテルの製造方法は、上記(1)~(10)のいずれかの製造方法で製造された前記バルーンカテーテル用パリソンを二軸延伸してバルーンを形成し、該形成されたバルーンにシャフトを設置する。バルーンカテーテル用パリソンの形状が上記(1)~(10)のいずれかの製造方法により安定的に形成されているので、安定的な形状を有するバルーンを有するバルーンカテーテルを製造することができる。
【0021】
上記のように構成したバルーンカテーテル用パリソンの製造装置は、チューブの延伸させる部分に対し熱源が近接または接触するため、放射熱と対流熱伝達とを組み合わせて、あるいは熱伝導により、チューブを安定的に加熱できる。このため、熱源の加熱温度を低く抑えても、効率的にチューブの加熱を行うことができて、パリソンの形状を安定的に形成できる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
図1】バルーンカテーテルの全体正面図である。
図2】パリソンの全体正面図である。
図3】パリソンのうち中央部付近の拡大断面図である。
図4】パリソンの製造装置の正面図であって、固定機構部にチューブを固定した状態を表した図である。
図5】パリソンの製造装置の正面図であって、加熱機構部が閉じた状態を表した図である。
図6】チューブを配置した熱型の開いた状態の断面図である。
図7】チューブを配置した熱型の閉じた状態の断面図である。
図8】パリソンの製造装置の正面図であって、引っ張り機構部でチューブを延伸している状態を表した図である。
図9】パリソンの二軸延伸加工前における中央部付近の拡大断面図(a)と、パリソンの二軸延伸加工後における中央部付近の拡大断面図(b)である。
図10】製造したバルーンにシャフトを設置した状態のバルーン付近拡大断面図である。
図11】複数のチューブを配置した熱型の断面図である。
図12】チューブを配置した変形例に係る熱型の開いた状態の断面図である。
図13】チューブを配置した変形例に係る熱型の閉じた状態の断面図である。
図14】複数のチューブを配置した変形例に係る熱型の閉じた状態の断面図である。
図15】チューブを配置した第2変形例に係る熱型の閉じた状態の断面図である。
図16】冷却機構部を有するパリソンの製造装置の正面図であって、固定機構部にチューブを固定した状態を表した図である。
図17】チューブを配置した冷却型の閉じた状態の断面図である。
図18】冷却機構部を有するパリソンの製造装置の正面図であって、引っ張り機構部でチューブを延伸している状態を表した図である。
図19】チューブを配置した変形例に係る冷却型の閉じた状態の断面図である。
図20】チューブを配置した第2変形例に係る冷却型の閉じた状態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上、誇張されて実際の比率とは異なる場合がある。また、本明細書では、バルーンカテーテル10の生体管腔に挿入する側を「先端」若しくは「先端側」、操作する手元側を「基端」若しくは「基端側」と称することとする。
【0024】
本発明の実施形態に係るバルーンカテーテル用パリソンの製造方法は、熱可塑性の材料で形成されたチューブ30の一部を加熱し、延伸加工することで、チューブ30の非加熱部分を太径部21に、チューブ30の加熱部分を細径部22に、それぞれ形成したパリソン20を製造する。このパリソン20からバルーン12が形成され、バルーン12をシャフト11に設置することで、バルーンカテーテル10が製造される。
【0025】
図1に示すように、製造されるバルーンカテーテル10は、長尺なシャフト11の先端部にバルーン12を有し、シャフト11の基端部にはハブ13が設けられる。バルーン12は、ハブ13から注入される拡張用流体により、径方向に拡張することができる。
【0026】
図2に示すように、パリソン20は、長軸方向に沿って延び、長軸方向の中央部には径の大きい太径部21を有し、太径部21の長軸方向両側には太径部21より径の小さい細径部22をそれぞれ有している。
【0027】
図3に示すように、パリソン20は、内部が中空のチューブ状である。パリソン20の太径部21は、長軸方向に沿って径が同じ同径部21aと、同径部21aの長軸方向両端部において、同径部21aと細径部22とをつなぐ傾斜状の肩部21bと、を有している。
【0028】
パリソン20は、熱可塑性の材料によって形成されている。本実施形態においてパリソン20を形成する材料は、ポリアミドである。パリソン20を形成する材料はこれに限られず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、あるいはこれら二種以上の混合物等のポリオレフィンや、軟質ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミドエラストマー、ポリエステル、ポリエステルエラストマー、ポリウレタン、フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂を用いることができる。
【0029】
パリソン20の製造装置50および製造方法について説明する。図4に示すように、パリソン20の製造装置50は、チューブ30を固定する固定機構部51と、チューブ30を加熱する加熱機構部52と、固定機構部51を移動させてチューブ30を長軸方向に沿って引っ張る引っ張り機構部53と、加熱機構部52を開閉させる移動機構部54と、を有している。
【0030】
固定機構部51は、長軸方向に沿って延びるチューブ30を、長軸方向において離隔する一対の固定領域31、31で固定する。固定機構部51は、チューブ30の両端部を挿通させることができる貫通した空間を有しており、挿通させたチューブ30を径方向に押圧して保持する固定手段を有している。
【0031】
加熱機構部52は、チューブ30の一対の固定領域31の間であって長軸方向において離隔する一対の加熱領域32、32を加熱することができる。加熱機構部52は、チューブ30の径方向両側にそれぞれ配置された熱源である一対の熱型70、70によって構成されている。熱型70、70は、移動機構部54によって、チューブ30の径方向に沿って互いに近接および離隔することで、開閉することができる。図4において熱型70、70は、互いに離隔してチューブ30の加熱領域32を露出させる開いた状態である。
【0032】
引っ張り機構部53は、固定機構部51に連結された腕部81と、腕部81を伸縮させる本体部80と、を有している。本体部80が腕部81を伸縮させることにより、固定機構部51をチューブ30の長軸方向に沿って移動させて、固定機構部51に固定されたチューブ30を長軸方向に沿って引っ張ることができる。
【0033】
移動機構部54は、熱型70に連結された腕部91と、腕部91を伸縮させる本体部90と、を有している。本体部90が腕部91を伸縮させることにより、互いに向き合う熱型70、70を開閉させるように移動させることができる。
【0034】
パリソン20を製造するには、まず、図4に示すように、チューブ30の固定領域31、31を、それぞれ製造装置50の固定機構部51、51に固定する(固定工程)。次に、図5に示すように、移動機構部54により加熱機構部52の互いに向かい合う熱型70、70を近接させて閉じた状態とし、熱型70、70によってチューブ30の一対の加熱領域32、32を覆って加熱する(加熱工程)。
【0035】
図6に示すように、一対の熱型70、70は、互いに向かい合う面に凹状の壁面72、72を有している。また、熱型70は、内部に加熱部71を有している。加熱部71には、ヒーターを用いることができる。ただし、加熱部71は、熱型70の外表面に設けられていてもよく、また、ヒーター以外の加熱手段であってもよい。加熱部71により、熱型70が加熱され、壁面72の温度を上昇させることができる。
【0036】
図7に示すように、一対の熱型70、70は、互いに近接して閉じた状態となることで、チューブ30を内部に収容する。閉じた状態の熱型70、70は、長軸方向と直交する平面で切断した断面形状が方形状の壁面72に囲まれた空間73を有している。壁面72は、長軸方向と直交する平面で切断した断面形状において、水平方向に延びる長壁72aと、長壁72aと異なる方向である垂直方向に長壁72aより短い長さで延びる短壁72bと、を有している。一対の熱型70、70で形成された空間73に配置されたチューブ30は、壁面72のうち長壁72aと近接する。壁面72とチューブ30との最小距離Yは、長壁72aとチューブ30との距離であって、0<Y≦1.5mmである。
【0037】
加熱部71によって壁面72の温度が上昇することにより、壁面72からの放射熱と、壁面72によって加熱された空間73内の対流熱伝達とが生じ、チューブ30を加熱することができる。チューブ30の加熱は、一定時間に渡って維持される。加熱工程において、熱源である熱型70は、加熱領域32、32の表面をチューブ30のガラス転移点温度より高い温度に維持する。本実施形態において、加熱工程で熱型70は80℃以上160℃以下の温度に加熱される。また、加熱工程は、1秒以上30秒以下に渡って行われる。
【0038】
熱型70の壁面72は、チューブ30と近接しているので、放射熱と対流熱伝達とを組み合わせてチューブ30を安定的に加熱できる。このため、熱型70の加熱温度を低く抑えても、効率的にチューブ30の加熱を行うことができる。加熱工程において、熱型70の加熱温度を低くすることで、チューブ30の加熱領域32以外の領域のいわゆるなりゆき加熱が防止できるので、当該領域の温度上昇を抑えることができる。これによって、製造されるパリソン20の長さを安定的に形成することができる。さらに、パリソン20の肩部21bの形状を明瞭に形成することができるので、検査時の形状識別がしやすくなる。パリソン20の肩部21bの形状が明瞭であることにより、パリソン20の太径部21が延伸されていないと判別できる。以上のことから、パリソン20を安定的に製造できる。
【0039】
加熱工程でチューブ30を加熱したら、図8に示すように、引っ張り機構部53によってチューブ30を一対の固定領域31、31が離隔する方向に引っ張り、チューブ30の加熱工程により加熱された一対の加熱領域32、32を延伸する(延伸工程)。延伸工程の際には、移動機構部54によって熱型70を開くことにより、熱型70をチューブ30の表面から離隔させる工程が行われる。熱型70は、加熱工程の後、延伸工程の前に開いてもよいし、延伸工程の開始と同時に開くようにしてもよいし、延伸工程中に開いてもよい。
【0040】
延伸工程により、チューブ30の加熱領域32は長軸方向に延伸され、延伸された部分は配向されて強度が大きくなる。延伸工程により、チューブ30には、延伸されて細径部22となった一対の加熱領域32、32の間に、細径部22より外径の大きい太径部21が形成される。
【0041】
バルーン12は、図9(a)に示すパリソン20の太径部21を二軸延伸加工し、図9(b)に示すように拡張させて形成される。太径部21の二軸延伸加工は、太径部21を長軸方向と径方向の二軸方向にそれぞれ拡張させるように、ブロー成形することによってなされる。二軸延伸加工の際には、チューブ30の延伸されていない太径部21の部分のみが拡張し、中間部12cとその前後に延びる先端部12aおよび基端部12bを形成する。パリソン20を二軸延伸加工したら、先端部12aおよび基端部12bとして所定長さが残るように長軸方向両端側を切断し、バルーン12とすることができる。二軸延伸加工の詳細は、公知の方法を適宜採用可能である。バルーン12の中間部12cは、拡張時に狭窄部等を押し広げる機能を有している。先端部12aおよび基端部12bは、後述するように、それぞれシャフト11に液密に接合される。
【0042】
バルーン12を形成したら、形成したバルーン12にハブ13を有するシャフト11を設置する。具体的には、図10に示すように、バルーン12の先端部12aに内管シャフト11aを融着などの公知の方法で固定し、バルーン12の基端部12bに内管シャフト11aの外側に配置される外管シャフト11bを同様の方法にて固定し、バルーン12にシャフト11を設置することで、バルーンカテーテル10を製造することができる。
【0043】
本実施形態のバルーンカテーテル用パリソンの製造方法は、複数本のチューブ30を一度に加工して複数のパリソン20を製造することもできる。図11に示すように、加熱機構部52の熱型70、70の空間73には、壁面72の長壁72aに沿って複数のチューブ30を配列することができる。空間73に配列された複数のチューブ30は、熱型70、70によって一度に加熱される。
【0044】
熱型70、70の空間73に1本ないし複数本のチューブ30を配置した場合における、チューブ30の長軸方向と直交する平面で切断した空間73の断面積の、チューブ30の長軸方向と直交する平面で切断したチューブ30の合計断面積に対する倍率は、2倍以上10倍未満、好ましくは4倍以上8倍未満である。
【0045】
次に、変形例に係る熱型110について説明する。図12に示すように、熱型110は、加熱部111を有し、互いに向かい合う面は、平面状の壁面112である。熱型110は、弾性を有する材料で形成されている。
【0046】
図13に示すように、熱型110を閉じると、チューブ30によって壁面112は変形する。このため、加熱工程において、熱源である熱型110を、チューブ30の表面の全周に接触させることができる。熱型110をチューブ30の表面に接触させて加熱することにより、熱型110からチューブ30には、熱伝導により伝熱され、熱型110の加熱温度を低く抑えても、効率的にチューブ30の加熱を行うことができる。
【0047】
熱型110を閉じた状態で加熱工程を行ったら、熱型110を開いてチューブ30の表面から離隔させ、その後、延伸工程が行われる。
【0048】
図14に示すように、熱型110で複数のチューブ30を一度に加熱することもできる。また、図15に示すように、熱型110は壁面112に凹部113を有していてもよく、熱型110がチューブ30の表面の周方向一部に接触するようにしてもよい。
【0049】
バルーンカテーテル用パリソン20を製造する方法は、バルーン12となる部分の冷却工程を有していてもよい。図16に示すように、パリソン20の製造装置50は、チューブ30の一対の加熱領域32、32の間の領域を冷却する冷却機構部55を有することができる。冷却機構部55は、移動機構部54によって開閉することができる。
【0050】
冷却機構部55は、チューブ30の径方向両側にそれぞれ配置された冷却手段である一対の冷却型100、100によって構成されている。冷却型100、100は、移動機構部54によって、チューブ30の径方向に沿って互いに近接および離隔することで、開閉することができる。図16において冷却型100、100は、閉じた状態である。
【0051】
図17に示すように、一対の冷却型100、100は、互いに向かい合う面に凹状の壁面102、102を有しており、互いに向かい合う冷却型100、100が近接することにより、壁面102、102に囲まれた空間103が形成される。空間103は、長軸方向と直交する平面で切断した断面形状が方形状となる。
【0052】
冷却型100は、内部に冷却部101を有し、この冷却部101によって壁面102の温度を低下させ、空間103内のチューブ30を冷却できる。冷却部101としては、冷却水を流動させる伝熱管とすることができる。ただし、冷却部101は、冷却型100を冷却できる手段であればよく、伝熱管に限られない。
【0053】
一対の冷却型100、100を閉じた状態における壁面102は、長軸方向と直交する平面で切断した断面形状において、水平方向に延びる長壁102aと、長壁102aと異なる方向である垂直方向に長壁102aより短い長さで延びる短壁102bと、を有している。一対の冷却型100、100で形成される空間103に配置されたチューブ30は、壁面102のうち長壁102aと近接する。
【0054】
冷却部101によって壁面102が冷却されることにより、壁面102への放射冷却と、壁面102によって冷却された空間103内の対流熱伝達とが生じ、チューブ30を冷却することができる。
【0055】
冷却機構部55を有する製造装置50を用いたパリソン20の製造工程では、加熱工程の間に、一対の加熱領域32、32の間の領域を冷却する冷却工程を備えている。冷却型100は、固定工程の後に移動機構部54によって開いた状態から閉じた状態となる。冷却型100を閉じるタイミングは、加熱機構部52の熱型70を閉じるタイミングと同時でもよいし、多少の時間差があってもよい。
【0056】
冷却工程は、加熱工程が行われている間、継続される。冷却工程において、チューブ30の一対の加熱領域32、32の間の領域の表面は、チューブ30のガラス転移点温度未満に維持される。冷却工程において、チューブ30の冷却開始の温度からチューブ30のガラス転移点温度未満に維持する状態までの時間は、5秒以上45秒以下である。また、加熱工程におけるチューブ30の表面温度と、冷却工程におけるチューブ30の表面温度との差は、50℃以上140℃以下である。冷却工程により、チューブ30の太径部21となる領域を冷却しながら、延伸工程で延伸される領域を加熱し、両領域の温度差を明確につけることができる。これによって、チューブ30の太径部21となる部分の温度上昇を抑え、製造されるパリソン20の肩部21bの形状を明瞭に形成することができて、パリソン20を安定的に製造できる。
【0057】
加熱工程が完了したら、冷却工程も停止される。次に、図18に示すように、熱型70、70と冷却型100、100が開き、延伸工程が行われる。ただし、壁面102がチューブ30の表面に近接する冷却型100で冷却工程を行う場合は、冷却工程の後、冷却型100、100が閉じたまま、延伸工程が行われてもよい。
【0058】
図19に示すように、冷却型120、120は、弾性変形可能な材料で形成され、チューブ30の表面に接触してもよい。冷却部121を有する冷却型120は、対向する冷却型120と向かい合う面に壁面122を有し、チューブ30の表面によって弾性変形することで、冷却型120、120を閉じた際にチューブ30の表面の全周に渡って接触する。冷却型120の壁面122がチューブ30の表面に接触することで、冷却型120とチューブ30との間で熱伝導により伝熱がなされ、効率的にチューブ30を冷却できる。
【0059】
図20に示すように、冷却型120、120は、壁面122に凹部123を有していてもよい。この場合、冷却型120、120は、チューブ30の表面のうち周方向一部に接触することができる。
【0060】
以上のように、本実施形態に係る(1)バルーンカテーテル用パリソン20を製造する方法は、バルーンカテーテル用パリソン20を製造する方法であって、長軸方向に沿って延びる熱可塑性のチューブ30を、長軸方向において離隔する一対の固定領域31、31で固定する固定工程と、チューブ30の一対の固定領域31、31の間であって長軸方向において離隔する一対の加熱領域32、32において、熱源をチューブ30の表面に近接させる、または、熱源をチューブ30の表面のうち少なくとも一部に接触させることによって加熱する加熱工程と、チューブ30を一対の固定領域31、31が離隔する方向に引っ張り、チューブ30の加熱工程により加熱された一対の加熱領域32、32を延伸する延伸工程と、を備え、延伸工程により延伸された一対の加熱領域32、32の間に延伸された部分より外径の大きい太径部21を形成する。このように構成したバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法は、加熱工程において熱源がチューブ30の表面の近接または接触することで、放射熱と対流熱伝達とを組み合わせて、あるいは熱伝導により、チューブ30を安定的に加熱できる。このため、熱源の加熱温度を低く抑えても、効率的にチューブ30の加熱を行うことができて、パリソン20の形状を安定的に形成できる。
【0061】
(2)上記(1)のバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法において、加熱工程において、長軸方向と直交する平面で切断した断面形状が方形状の壁面72に囲まれた空間を有する熱型70内でチューブ30を加熱するようにしてもよい。これにより、熱型70の表面とチューブ30の表面とを確実に近接させ、効率的に加熱を行うことができる。
【0062】
(3)上記(2)のバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法において、壁面72とチューブ30との最小距離Yは、0<Y≦1.5mmとすることができる。これにより、熱型70の表面からの放射熱によりチューブ30を効率的に加熱できる。
【0063】
(4)上記(2)または(3)のバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法において、熱型70の壁面72は、長軸方向と直交する平面で切断した断面形状において、一方向に延びる長壁72aと、該長壁72aと異なる方向に当該長壁72aより短い長さで延びる短壁72bと、を備え、複数のチューブ30が空間内で長壁72aが延びる方向に沿って配列されて加熱されてもよい。これにより、一度に複数のチューブ30を加熱してパリソン20の製造をより効率的にすることができる。
【0064】
(5)上記(1)のバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法において、加熱工程において、熱源をチューブ30の表面の全周に接触させてもよい。これにより、チューブ30を熱伝導により効率的に加熱することができる。
【0065】
(6)上記(1)~(5)のいずれか1つのバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法において、加熱工程の後、延伸工程の際に、チューブ30の表面に近接、または接触させた熱源をチューブ30の表面から離隔させる工程を含むようにしてもよい。これにより、熱源に干渉することなく延伸工程を行うことができる。
【0066】
(7)上記(1)~(6)のいずれか1つのバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法において、加熱工程において、熱源は加熱領域の表面をチューブ30のガラス転移点温度より高い温度に維持するようにしてもよい。これにより、チューブ30の加熱領域を延伸工程により確実に延伸させて強度を大きくすることができる。
【0067】
(8)上記(1)~(7)のいずれか1つのバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法において、加熱工程の間に、一対の加熱領域32、32の間の領域の少なくとも一部を冷却する冷却工程を備えてもよい。これにより、チューブ30のうち一対の加熱領域32、32の間の領域と加熱領域との温度差を明確につけることができる。
【0068】
(9)上記(8)のバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法において、冷却工程において、一対の加熱領域32、32の間の領域の表面をチューブ30のガラス転移点温度未満に維持するようにしてもよい。これにより、チューブ30の太径部21となる部分の温度上昇を抑え、製造されるパリソン20の肩部の形状を明瞭に形成することができる。
【0069】
(10)上記(8)または(9)のいずれか1つのバルーンカテーテル用パリソン20の製造方法において、加熱工程におけるチューブ30の表面温度と、冷却工程におけるチューブ30の表面温度との差は、50℃以上140℃以下とすることができる。これにより、チューブ30の加熱する領域と冷却する領域との温度差を充分につけて、チューブ30の太径部21の形状を安定的に形成することができる。
【0070】
(11)本実施形態に係るバルーンカテーテル10の製造方法は、上記(1)~(10)のいずれかの製造方法で製造されたバルーンカテーテル用パリソン20を二軸延伸してバルーン12を形成し、該形成されたバルーン12にシャフト11を設置する。バルーンカテーテル用パリソン20の形状が上記(1)~(10)のいずれかの製造方法により安定的に形成されているので、安定的な形状を有するバルーン12を有するバルーンカテーテル10を製造することができる。
【0071】
本実施形態に係る(12)バルーンカテーテル用パリソン20の製造装置50は、バルーンカテーテル用パリソン20の製造装置50であって、長軸方向に沿って延びる熱可塑性のチューブ30を、長軸方向において離隔する一対の固定領域31、31で固定する固定機構部51と、チューブ30の一対の固定領域31、31の間であって長軸方向において離隔する一対の加熱領域32、32において、熱源をチューブ30の表面に近接させる、または、熱源をチューブ30の表面のうち少なくとも一部に接触させることによって加熱する加熱機構部52と、固定機構部51をチューブ30の一対の固定領域31、31間の距離が広がる方向に移動させる引っ張り機構部53と、を備える。このように構成したバルーンカテーテル用パリソン20の製造装置50は、チューブ30の延伸させる部分に対し熱源が近接または接触するため、放射熱と対流熱伝達とを組み合わせて、あるいは熱伝導により、チューブ30を安定的に加熱できる。このため、熱源の加熱温度を低く抑えても、効率的にチューブ30の加熱を行うことができて、パリソン20の形状を安定的に形成できる。
【0072】
なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。
【符号の説明】
【0073】
10 バルーンカテーテル
11 シャフト
12 バルーン
13 ハブ
20 パリソン
21 太径部
21a 同径部
21b 肩部
22 細径部
30 チューブ
31 固定領域
32 加熱領域
50 製造装置
51 固定機構部
52 加熱機構部
53 引っ張り機構部
54 移動機構部
55 冷却機構部
60 固定部
70 熱型
71 加熱部
72 壁面
72a 長壁
72b 短壁
73 空間
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17
図18
図19
図20