(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺な芯材と、前記芯材の長手方向に沿って前記芯材の表面に所定間隔を空けて螺旋状に配設される表面配置部材とを備えるワイヤ部材であって、
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記表面配置部材により形成される各凸部の前方端及び後方端の前記芯材の表面に対するそれぞれの接触角度は、５°以上６５°以下であることを特徴とするワイヤ部材。
【請求項２】
前記表面配置部材は、フッ素系高分子材料から形成されていることを特徴とする請求項１のいずれかに記載のワイヤ部材。
【請求項３】
長尺な芯材と、前記芯材の長手方向に沿って前記芯材の表面に所定間隔を空けて螺旋状に配設される表面配置部材とを備えるワイヤ部材であって、
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記表面配置部材により形成される各凸部の前方端及び後方端の前記芯材の表面に対するそれぞれの接触角度は、５°以上６５°以下であり、
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記芯材を挟んで一方側に配置される前記各凸部間に形成される各隙間領域と対向するように、前記芯材を挟んだ他方側の前記各凸部がそれぞれ配置されており、
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記隙間領域の前記芯材の軸線方向の中心位置近傍に対向するように、前記芯材を挟んで他方側に配置される前記凸部の頂点が配置されていることを特徴とするワイヤ部材。
【請求項４】
長尺な芯材と、前記芯材の長手方向に沿って前記芯材の表面に所定間隔を空けて螺旋状に配設されるフッ素系高分子材料から形成される表面配置部材とを備えるワイヤ部材であって、
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記表面配置部材により形成される各凸部の前方端及び後方端の前記芯材の表面に対するそれぞれの接触角度は、５°以上６５°以下であり、
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記芯材を挟んで一方側に配置される前記各凸部間に形成される各隙間領域と対向するように、前記芯材を挟んだ他方側の前記各凸部がそれぞれ配置されており、
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記隙間領域の前記芯材の軸線方向の中心位置近傍に対向するように、前記芯材を挟んで他方側に配置される前記凸部の頂点が配置されていることを特徴とするワイヤ部材。
【請求項５】
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記隙間領域における前記芯材表面は、前記芯材の軸線と略平行となることを特徴とする請求項３又は４に記載のワイヤ部材。
【請求項６】
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記各凸部の表面上の任意の点における接線と前記芯材の軸線とのなす角度は、前記各凸部の前方端から頂点に向かって、漸次減少することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のワイヤ部材。
【請求項７】
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記各凸部の表面上の任意の点における接線と前記芯材の軸線とのなす角度は、前記各凸部の後方端から頂点に向かって、漸次減少することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のワイヤ部材。
【請求項８】
前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記各凸部の頂点における接線と前記芯材の軸線とは、略平行であることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のワイヤ部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤ部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワイヤ部材は、種々の装置や機器の操作系や動力伝達系に用いられている。例えば、心臓血管系内や胆管内等にカテーテルを導入する際に、そのカテーテルの挿入を安全確実にするため用いられる医療用ガイドワイヤや、医療用マニピュレータのシャフト部に挿通され、シャフト部の先端に配置される先端動作部を駆動させる駆動ワイヤ等として用いられる。
【０００３】
医療用ガイドワイヤは、その先端をカテーテルの先端より突出させた状態で、血管や胆管等に挿入し、体外に位置する手元部を回転させながら押し引き操作して血管等内を進行させ、カテーテルとともに目的部位付近まで挿入し、この状態で、カテーテルを医療用ガイドワイヤに沿って移動させ、カテーテルの先端部を目的部位付近まで誘導するものである。
【０００４】
医療用マニピュレータは、例えば、中空のシャフトと、当該シャフト内に挿通される駆動ワイヤと、シャフトの一端側に設けられ、駆動ワイヤを軸線方向に進退駆動する駆動機構部と、シャフトの他端側に設けられ、ワイヤ部材の進退駆動によって動作される先端動作部とを備える構造を有している。先端動作部としては、例えば、生体組織を把持するためのグリッパや、切断用の鋏、血管の封止や組織切開・剥離を行う電気メスの電極、縫合用の針を備える縫合ユニット、腸管を吻合する吻合ユニット等、種々のエンドエフェクタが知られている。
【０００５】
このようにカテーテルやシャフトといった筒状部材（導管）の内部に挿通されて使用されるワイヤ部材は、導管内におけるワイヤ部材のスムーズな進退移動や、ワイヤ部材に対する導管のスムーズな進退移動が要求されることから、ワイヤ部材の外径を、導管の内面とワイヤ部材の外周面との間に空間部（隙間）が形成される程度の大きさに設定すると共に、導管の内壁と接触する場合の摺動性を向上させるために、ワイヤ部材における芯材の表面に螺旋状に配設される凸部が形成されたものが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−０１１８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ワイヤ部材を導管の内部に挿通させて使用するに際して、導管内に生理食塩水や造影剤等の液体を注入した状態でワイヤ部材を移動させる場合があるが、このよう場合、従来のワイヤ部材では、導管の内壁との接触抵抗と、液体による抵抗とを受けることとなり、導管に対するスムーズな進退移動を行うことが困難になるという問題があった。
【０００８】
本発明は、かかる問題を解決すべくなされたものであって、優れた摺動性を有するワイヤ部材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】
【０００９】
本発明の上記目的は、長尺な芯材と、前記芯材の長手方向に沿って前記芯材の表面に所定間隔を空けて螺旋状に配設される表面配置部材とを備えるワイヤ部材であって、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記表面配置部材により形成される各凸部の前方端及び後方端の前記芯材の表面に対するそれぞれの接触角度は、５°以上６５°以下であるワイヤ部材により達成される。
【００１０】
このワイヤ部材において、前記表面配置部材は、フッ素系高分子材料から形成されていることが好ましい。
【００１１】
また、本発明の上記目的は、長尺な芯材と、前記芯材の長手方向に沿って前記芯材の表面に所定間隔を空けて螺旋状に配設される表面配置部材とを備えるワイヤ部材であって、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記表面配置部材により形成される各凸部の前方端及び後方端の前記芯材の表面に対するそれぞれの接触角度は、５°以上６５°以下であり、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記芯材を挟んで一方側に配置される前記各凸部間に形成される各隙間領域と対向するように、前記芯材を挟んだ他方側の前記各凸部がそれぞれ配置されており、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記隙間領域の前記芯材の軸線方向の中心位置近傍に対向するように、前記芯材を挟んで他方側に配置される前記凸部の頂点が配置されていることを特徴とするワイヤ部材により達成される。

【００１２】
また、本発明の上記目的は、長尺な芯材と、前記芯材の長手方向に沿って前記芯材の表面に所定間隔を空けて螺旋状に配設されるフッ素系高分子材料から形成される表面配置部材とを備えるワイヤ部材であって、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記表面配置部材により形成される各凸部の前方端及び後方端の前記芯材の表面に対するそれぞれの接触角度は、５°以上６５°以下であり、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記芯材を挟んで一方側に配置される前記各凸部間に形成される各隙間領域と対向するように、前記芯材を挟んだ他方側の前記各凸部がそれぞれ配置されており、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記隙間領域の前記芯材の軸線方向の中心位置近傍に対向するように、前記芯材を挟んで他方側に配置される前記凸部の頂点が配置されていることを特徴とするワイヤ部材により達成される。
【００１３】
また、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記隙間領域における前記芯材表面は、前記芯材の軸線と略平行となるように構成することが好ましい。
【００１４】
また、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記各凸部の表面上の任意の点における接線と前記芯材の軸線とのなす角度は、前記各凸部の前方端から頂点に向かって、漸次減少するように構成することができる。また、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記各凸部の表面上の任意の点における接線と前記芯材の軸線とのなす角度は、前記各凸部の後方端から頂点に向かって、漸次減少するように構成することができる。
【００１５】
また、前記芯材の軸線に沿う方向の断面視において、前記各凸部の頂点における接線と前記芯材の軸線とは、略平行となるように構成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、優れた摺動性を有するワイヤ部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係るワイヤ部材における概略構成要部拡大側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るワイヤ部材における軸線方向に沿った概略構成要部拡大断面図である。
【図３】図２の更なる要部拡大断面図である。
【図４】従来のワイヤ部材を液体が注入されている導管内に挿入し、図の右側から左側に移動させている途中の状態を示す概略構成断面図である。
【図５】本発明に係るワイヤ部材を液体が注入されている導管内に挿入し、図の右側から左側に移動させている途中の状態を示す概略構成断面図である。
【図６】本発明に係るワイヤ部材を液体が注入されている導管内に挿入し、図の右側から左側に移動させている途中の状態を示す概略構成断面図である。
【図７】本発明に係るワイヤ部材の変形例を示す概略構成要部断面図である。
【図８】本発明に係るワイヤ部材の変形例を示す概略構成要部断面図である。
【図９】本発明に係るワイヤ部材の変形例を示す概略構成要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態にかかるワイヤ部材について添付図面を参照して説明する。なお、各図は、構成の理解を容易ならしめるために部分的に拡大・縮小している。図１は、本発明の一実施形態に係るワイヤ部材１における概略構成要部拡大側面図であり、図２は、軸線方向に沿った概略構成要部拡大断面図である。このワイヤ部材１は、長尺状でかつ可撓性を有する部材であり、医療用ガイドワイヤや、その他種々の装置・機器の操作系や動力伝達系に用いられるワイヤ部材１として用いられるものである。このワイヤ部材１は、図１及び図２に示すように、芯材２と、表面配置部材３とを備えている。
【００２０】
芯材２は、長尺な線材状部材であり、可撓性を有するように構成されている。この芯材２としては、従来からあるワイヤ部材１の芯材として使用される種々の材料を用いて形成することができる。芯材２としては、例えば、例えば、ステンレス鋼、ピアノ線、コバルト系合金線材、擬弾性を示す合金線材（超弾性合金を含む）、スチール線、真鍮線、銅線、アルミニウム線などの各種金属線材を使用することができる。特に、医療用ガイドワイヤとしてワイヤ部材１を構成する場合には、擬弾性を示す合金（超弾性合金を含む）から芯材２を形成することが好ましい。なお、可撓性を有しない線材状部材を芯材２として使用してもよい。
【００２１】
コバルト系合金を用いて芯材２を構成した場合、その弾性率が高く、かつ適度な弾性限度を有している。このため、コバルト系合金で構成された芯材２は、トルク伝達性に優れ、座屈等の問題が極めて生じ難い。コバルト系合金としては、構成元素としてＣｏを含むものであれば、いかなるものを用いてもよいが、Ｃｏを主成分として含むもの（Ｃｏ基合金：合金を構成する元素中で、Ｃｏの含有率が重量比で最も多い合金）が好ましく、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ系合金を用いるのがより好ましい。このような組成の合金を用いることにより、前述した効果がさらに顕著なものとなる。また、このような組成の合金は、弾性係数が高く、かつ高弾性限度としても冷間成形可能で、高弾性限度であることにより、座屈の発生を十分に防止しつつ、小径化することができ、所定部位に挿入するのに十分な柔軟性と剛性を備えるものとすることができる。
【００２２】
また、超弾性合金は、比較的柔軟であるとともに、復元性があり、曲がり癖が付き難いので、芯材２を超弾性合金で構成することにより、ワイヤ部材１は、高い柔軟性と曲げに対する復元性が得られ、複雑に湾曲・屈曲する血管等に対する追従性が向上し、より優れた操作性が得られる。また、ワイヤ部材１が、湾曲・屈曲変形を繰り返しても、芯材２の復元性により曲がり癖が付かないので、ワイヤ部材１の使用中に曲がり癖が付くことによる操作性の低下を防止することができる。
【００２３】
また、芯材２の形態としては種々の形態を採用することができる。例えば、金属線材により芯材２を構成する場合、一本の金属線によって芯材２を形成してもよく、或いは、一本の金属線を折り合わせた後撚り合わせて芯材２を形成してもよい。また、複数の金属線を撚り合わせて芯材２を形成してもよく、金属線及び高分子製線状部材を撚り合わせて形成してもよい。更には、中心部分と表面部分とが異なる材料から形成されているもの等、種々の構成を採用することができる。また、芯材２の表面全体に予め高分子材料のコーティングを施してもよい。
【００２４】
また、金属線材により芯材２を構成する場合、この金属線材の外径がほぼ一定となるように構成してもよく、或いは、部分的に拡径或いは縮径するように構成してもよい。例えば、芯材２の先端部分が、先端方向に向かってその外径が減少するテーパ状となるように構成した場合、芯材２の剛性（曲げ剛性、ねじり剛性）を先端方向に向かって徐々に減少させることができ、その結果、ワイヤ部材１の先端部に良好な柔軟性を付与することができ、折れ曲がり等を防止することができる。
【００２５】
また、先端部分を構成する第１芯材部と、中間部分及び手元部分を構成する第２芯材部とを溶接等により連結することにより芯材２を構成してもよい。第１芯材部と第２芯材部とにより芯材２を構成する場合、第１芯材部の径が、第２芯材部の径よりも小さくなるように設定することが好ましい。また、連結部分は、第１芯材部と第２芯材部とが滑らかに連結するようにテーパ状となるように構成することが好ましい。このように芯材２を構成した場合も、芯材２の剛性（曲げ剛性、ねじり剛性）を先端方向に向かって徐々に減少させることができ、その結果、ワイヤ部材１は、先端部に良好な狭窄部の通過性および柔軟性を得て、折れ曲がり等を防止することができる。
【００２６】
表面配置部材３は、上述の芯材２の長手方向に沿って芯材２の表面に所定間隔を空けて螺旋状に配置される部材である。芯材２に配置される表面配置部材３としては、例えば、芯材２に対して熱融着可能な線材３１を用いることができる。このような線材３１としては種々の高分子材料から形成することができる。高分子材料としては、例えば、易滑性を有するフッ素系高分子材料を挙げることができる。このようなフッ素系高分子としては、例えば、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ、融点３００〜３１０℃）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ、融点３３０℃）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ、融点２５０〜２８０℃）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ、融点２６０〜２７０℃）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ、融点１６０〜１８０℃）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ、融点２１０℃）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＥＰＥ、融点２９０〜３００℃）等、及び、これらのポリマーを含むコポリマー等のフッ素系高分子から形成した疎水性高分子を挙げることができる。なかでも、優れた摺動特性を有することから、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＰＶＤＦが好ましい。
【００２７】
また、線材３１としては、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ウレタン、シリコーン、ポリエチレンやポリプロピレン等の疎水性高分子から形成される線材を使用することもできる。ここで、ポリエステル系高分子としては、融着温度が低温である点で脂肪族ポリエステル系高分子がより好ましい。脂肪族ポリエステル系高分子としては 例えば、グリコールと脂肪族ジカルボン酸との重縮合などにより得られるポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ポリヘキサメチレンサクシネート、ポリエチレンアジペート、ポリヘキサメチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンオキザレート、ポリブチレンオキザレート、ポリネオペンチルオキザレート、ポリエチレンセバケート、ポリブチレンセバケート、ポリヘキサメチレンセバケートなどが挙げられる。また、脂肪族ポリエステル系高分子としては、例えば、ポリグリコール酸やポリ乳酸などのようなポリ（α−ヒドロキシ酸）またはこれらの共重合体、ポリ（ε−カプロラクトン）やポリ（β−プロピオラクトン）のようなポリ（ω−ヒドロキシアルカノエート）、ポリ（３−ヒドロキシブチレート）、ポリ（３−ヒドロキシバリレート）、ポリ（３−ヒドロキシカプロレート）、ポリ（３−ヒドロキシヘプタノエート）、ポリ（３−ヒドロキシオクタノエート）のようなポリ（β−ヒドロキシアルカノエート）及びポリ（４−ヒドロキシブチレート）などの脂肪族ポリエステルを挙げることができる。また、上述のポリアミド系高分子としては、融着温度が低温である点で脂肪族ポリアミド系高分子がより好ましい。脂肪族ポリアミド系高分子としては、ポリアミド１２、ポリアミド１１、ポリアミド６、ポリアミド６６等を例示できる。
【００２８】
上述の各種材料から線材３１を製造する方法は特に限定されず、例えば、原料を押出成形により紡糸する方法等の従来公知の方法を用いることができる。また、表面配置部材３である線材３１を芯材２に巻き付ける方法は特に限定されず、例えば、カバリング糸を製造するために使用されるカバリング装置を用いて巻き付ける方法等が挙げられる。
【００２９】
また、線材３１として、上述の高分子材料単体により製造される線材の他、種類の異なる高分子材料を組み合わせて製造される線材を用いることができる。また、線材３１の形態としては、単線でもよく、或いは、同一種類の単線同士を撚り合わせて形成される撚線であってもよい。また、種類の異なる単線を撚り合わせて形成される撚線であってもよい。
【００３０】
また、線材３１は、融点が実質的に存在せずビカット軟化温度を示す材料から形成することもできる。実質的に融点が存在せずビカット軟化温度を示す材料としては、例えば、ポリウレタンやスチレン-ブタジエン共重合体等を挙げることができる。これらの材料から形成される線材３１は、ビカット軟化温度で軟化が始まり、芯材２に融着させることができる。
【００３１】
芯材２の表面に所定間隔を空けて螺旋状に巻回された線材３１（表面配置部材３）を熱融着して芯材２に固定する方法としては、例えば、線材３１の融点温度近傍（或いは、ビカット軟化温度近傍）に加熱することによって線材３１を溶融（或いは、軟化）させる方法を挙げることができる。加熱処理の方法としては、例えば、チャンバー型熱処理装置を用い、芯材２に巻回された線材３１の外側から熱を付与することにより行うことができる。また、芯材２を高抵抗な導電性材料（電気を通しやすい材料）により構成することで、芯材２の両端に電圧を印加して通電加熱することによっても行うことができる。
【００３２】
また、例えば、芯材２を導電性材料により構成するとともに、線材３１を芯材２よりも磁性が低い材料により形成する場合には、芯材２上に配置された線材３１の外側から芯材２を電磁誘導加熱装置により電磁誘導加熱し、加熱された芯材２の熱によって線材３１を溶融（或いは、軟化）させて、線材３１を芯材２に熱融着固定してもよい。なお、芯材２よりも磁性が低い材料とは、芯材２よりも磁性が弱い材料の他、磁性が無い材料を含む概念である。なお、電磁誘導加熱とは、電磁調理器（ＩＨクッキングヒーター）や高周波溶接等にも利用されている加熱方式の一種であり、コイルに交流電流を流すことにより磁界（磁束密度）の変化を生じさせ、その磁界内に置いた導電性物質に誘導電流（渦電流）を発生させて、その抵抗により導電性物質自体を発熱させる原理を利用した加熱方式である。なお、電磁誘導加熱装置に流れる電流（コイルに流れる交流電流）の周波数を高く設定することにより、芯材２において発熱する部位をその表面に集めることができ、逆に、電流の周波数を低く設定することにより芯材２の内部も均一に発熱させることができるため、電磁誘導加熱装置に流れる電流の周波数を適宜変更できるように構成することが好ましい。
【００３３】
なお、線材３１の加熱方法については、上述のチャンバー型熱処理や、通電加熱、電磁誘導加熱の他、遠赤外線ヒータによる加熱や熱風を付与する等、種々の公知の加熱手段を用いることができる。
【００３４】
また、線材３１を芯材２の外表面により強固に固定させるためには、プライマーなどの接着剤を外表面に塗布して芯材２を形成し、当該芯材２の外表面に線材３１を巻回し、その後、加熱することによって接着剤及び線材３１を溶融させることが好ましい。
【００３５】
上述のような加熱処理を行うことにより、表面配置部材３である線材３１は、芯材２の表面に固着され、当該固着された線材３１は、芯材２の表面から突出する凸部３Ａを構成することとなる。この凸部３Ａは、芯材２の軸線に沿う方向の断面である図３の要部拡大断面図に示すように、芯材２の軸線方向に沿って所定間隔を空けて複数配置されることとなる。ここで、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、表面配置部材３である線材３１により形成される各凸部３Ａの前方端及び後方端における芯材２の表面に対するそれぞれの接触角度θ１及びθ２は、５°以上となるように形成されている。なお、当該接触角度θ１及びθ２は、１０°以上の数値範囲となるように形成することがより好ましい。また、接触角度θ１及びθ２は、６５°以下となるように形成されている。なお、当該接触角度θ１及びθ２は、５５°以下の数値範囲となるように形成することがより好ましい。ここで、凸部３Ａの前方端とは、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、芯材２と凸部３Ａ（線材３１）との接触領域での芯材２の軸線に沿う方向における凸部３Ａの一方の端点を意味し、また、凸部３Ａの後方端とは、芯材２と凸部３Ａ（線材３１）との接触領域での芯材２の軸線に沿う方向における凸部３Ａの他方の端点を意味する。また、各凸部３Ａの前方端における接触角度θ１と、後方端における接触角度θ２とは、上記数値範囲であれば、略同一の角度を有するように構成してもよく、或いは、前方端における接触角度θ１の方が、後方端における接触角度θ２よりも大となるように、両者が異なる角度を有するように構成してもよい。
【００３６】
また、本実施形態においては、図２に示すように、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、芯材２を挟んで一方側に配置される各凸部３Ａ間の各隙間領域４と対向するように、芯材２を挟んだ他方側の各凸部３Ａがそれぞれ配置されるように構成されている。このような構成を採用する場合、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、隙間領域４の芯材２の軸線方向の中心位置近傍に対向するように、芯材２を挟んで他方側に配置される凸部３Ａの頂点が配置されるような位置関係で、凸部３Ａを構成することが好ましい。
【００３７】
また、本実施形態においては、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度は、各凸部３Ａの前方端から頂点に向かって、漸次減少するように、また、同様に、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度は、各凸部３Ａの後方端から頂点に向かって、漸次減少するように、略ドーム状に各凸部３Ａは形成されている。
【００３８】
また、本実施形態においては、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、隙間領域４における芯材２の表面は、芯材２の軸線と略平行となるように構成されている。また、図２に示すように、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの頂点における接線と芯材２の軸線とは、略平行となるように構成されている。
【００３９】
本実施形態に係るワイヤ部材１は、芯材２の表面に、表面配置部材３である線材３１を螺旋状に巻回して配置し、加熱処理を行うという簡便な方法により製造することができるため、製造に要する時間を短縮でき、コストを下げることが可能となる。
【００４０】
また、例えば、本実施形態に係るワイヤ部材１を導管の内部に挿通して使用する場合、ワイヤ部材１は、芯材２の表面に配設される易滑性を有する線材３１（表面配置部材３）を備えているため、導管内でワイヤ部材１が進退移動する際の、導管内面とワイヤ部材１との摺動抵抗を低減でき、高い摺動性を得ることが可能となる。特に線材３１（表面配置部材３）をフッ素系高分子材料から形成することにより、より良好な摺動特性を得ることが可能となる。また、芯材２の表面に螺旋状に巻回される線材３１は、芯材２の表面から突出する凸部３Ａを形成し、当該凸部３Ａが導管の内面と接触することになるため、ワイヤ部材１と導管内面との接触面積を大幅に減少させることができる。これにより、より一層、導管に対するワイヤ部材１のスムーズな進退移動が可能となる。特に、上述のように、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの頂点における接線と芯材２の軸線とが、略平行となるように各凸部３Ａを構成する場合、ワイヤ部材１と導管の内面とは、凸部３Ａの頂点において点接触となるため極めて高い摺動性を発揮することが可能となる。
【００４１】
また、導管の内部に生理食塩水や造影剤等の液体を注入した状態で、本発明に係るワイヤ部材１を導管内部に挿通して使用する場合、導管内部の流体による抵抗を大幅に減じることが可能となる。以下、そのメカニズムについて説明する。まず、従来のワイヤ部材８を、液体が注入された導管内に挿入して進退移動させる場合について図４を用いて説明する。この図４は、従来のワイヤ部材８を液体が注入されている導管９内に挿入し、図の右側から左側に移動させている途中の状態を示す概略構成断面図である。なお、移動しているワイヤ部材８を静止系として表現しているため、導管９内の液体が、図中の“⇒”で示すように、左側から右側に流れてくるものとして図４を記載している。図４に示すように、従来のワイヤ部材８を液体が注入された導管９内を移動させた場合、ワイヤ部材８における各凸部８１の後方側（ワイヤ部材８の移動方向を前方側とする）において、液体の流れが流体剥離し、大きな渦が形成されることとなる。このような流体剥離（渦）が形成された場合、剥離領域（渦領域）では圧力低下が発生し、各凸部８１の前後での圧力差が拡大され、圧力抗力が増大し、その結果、移動しているワイヤ部材８には、大きな抵抗が作用することとなり、導管内でのスムーズな進退移動を妨げることとなる。
【００４２】
一方、本発明に係るワイヤ部材１は、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、表面配置部材３により形成される各凸部３Ａの前方端及び後方端の芯材２の表面に対するそれぞれの接触角度θ１及びθ２が、５°以上となるように形成されているため、図５に示すように、凸部３Ａの後方側（移動方向を前方側とする）での流体剥離が発生しにくく、大きな渦が形成されず、凸部３Ａを乗り越えて流れる液体の流れが、各凸部３Ａの表面及び凸部３Ａ間の隙間領域４の表面に沿った綺麗な流れとなる。これにより、各凸部３Ａ前後での圧力抗力を低減させることができ、導管９内でのスムーズなワイヤ部材１の進退移動が可能となる。なお、接触角度θ１及びθ２は、６５°以下となるように形成することが好ましい。接触角度θ１及びθ２が、６５°より大きいと、各凸部３Ａ（線材３１）が芯材２の表面から剥がれ易くなったり、出っ張り部分に引っかかりやすくなり好ましくない。また、接触角度θ１及びθ２が、５°より小さいと、各凸部３Ａと導管９の内面とが点接触となりにくく摺動性向上効果が限定されるおそれがあり好ましくない。また、導管９に対してよりスムーズな進退移動を可能にするという観点から、接触角度θ１及びθ２が、１０°以上となるように各凸部３Ａを形成することがより好ましい。また、流体剥離が発生することを効果的に抑制するという観点から、接触角度θ１及びθ２が、５５°以下となるように各凸部３Ａを形成することがより好ましい。ここで、図５は、図４と同様に、本発明に係るワイヤ部材１が、導管９内を図の右側から左側に移動させている途中の状態を示す概略構成断面図であり、更に、移動しているワイヤ部材１を静止系として表現し、導管９内の液体が、図中の“⇒”で示すように、左側から右側に流れてくるものとして記載している。
【００４３】
更に、導管９の内部に生理食塩水や造影剤等の液体を注入した状態で、本発明に係るワイヤ部材１を導管９内部に挿通して使用する場合、ワイヤ部材１における凸部３Ａが導管９の内壁と接触することを効果的に抑制して、より一層高い摺動特性を発揮することができる。具体的に説明すると、本発明に係るワイヤ部材１は、上述のように、芯材２の表面に螺旋状に表面配置部材３を配設されているため、ワイヤ部材１の表面には、凸部３Ａと隙間領域４とが芯材２の長手方向に沿って交互に繰り返し配置される構造を有している。更に、各凸部３Ａの前方端及び後方端の芯材２の表面に対するそれぞれの接触角度θ１及びθ２が、上述のような値となるように形成されている。このような構成を備えるがゆえに、液体が注入される導管９内においてワイヤ部材１を移動させる場合、当該ワイヤ部材１の軸線（芯材２の軸線）と導管９の軸線とが、略重なり合った状態で、ワイヤ部材１を導管９内で移動させることができ、この結果、ワイヤ部材１の表面配置部材３（凸部３Ａ）と導管９の内壁との間に略均一な隙間を形成維持しながらワイヤ部材１を移動させることができる。
【００４４】
以下、より詳細に上記効果について図６を用いて説明する。図６は、図５と同様に、本発明に係るワイヤ部材１が、導管９の内部を図の右側から左側に移動させている途中の状態を示す概略構成断面図であり、更に、移動しているワイヤ部材１を静止系として表現し、導管９内の液体が、図中の“⇒”で示すように、左側から右側に流れてくるものとして記載している。まず、上述したように、本発明に係るワイヤ部材１を用いて、液体が注入された導管９内を移動させた場合、凸部３Ａの後方側（移動方向を前方側とする）において流体剥離が発生しにくく、凸部３Ａを乗り越えて流れる液体の流れが、各凸部３Ａの表面及び凸部３Ａ間の隙間領域４の表面に沿った綺麗な流れとなる（各凸部３Ａの表面及び凸部３Ａ間の隙間領域４の表面に沿った流線が形成される）。このような流れが実現できる結果、各凸部３Ａを乗り越えようとする液体の凸部３Ａ表面近傍での流速をそれぞれ一定とすることが可能となる。同様に、各凸部３Ａ間の隙間領域４の芯材２表面近傍での流速をそれぞれ一定とすることが可能となる。そして、流体力学のベルヌーイの定理からも導かれるが、各凸部３Ａの表面近傍での流速は、隙間領域４における芯材２表面近傍の流速より速くなる結果、各凸部３Ａの表面に作用する圧力は、隙間領域４における芯材２表面に作用する圧力よりも低くなる。つまり、図６に示すように、本発明に係るワイヤ部材１を、液体が注入された導管９内に挿入して移動させる場合、ワイヤ部材１の長手方向に沿って、当該ワイヤ部材１の表面に作用する圧力分布を、高・低がそれぞれ交互に繰り返す状態とすることができる。
【００４５】
また、本発明に係るワイヤ部材１においては、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、芯材２を挟んで一方側に配置される各凸部３Ａ間の各隙間領域４と対向するように、芯材２を挟んだ他方側の各凸部３Ａがそれぞれ配置されるように構成されている。ここで、芯材２を挟んで互いに対向配置される一対の凸部３Ａ及び隙間領域４に着目すると、図６に示すように、凸部３Ａ側では圧力が低くなり、隙間領域４側では圧力が高くなるという圧力分布が、ワイヤ部材１の長手方向に沿って、圧力の高・低が反転しながら順次繰り返すという状態が、上記構成により作り出されるこことなる。また、芯材２を挟んで互いに対向配置される一対の凸部３Ａ及び隙間領域４に再度着目すると、芯材２を挟んで圧力差が形成される結果、ワイヤ部材１には、圧力が高い隙間領域４側から、この隙間領域４に対向する凸部３Ａ側に押される力が作用するが、この力の方向は、ワイヤ部材１の長手方向に沿って反転しながら順次繰り返すこととなる。
【００４６】
そして、上記のような力が作用するワイヤ部材１について、図６における導管９の任意の点Ｚからワイヤ部材１の動きをみると、任意の点Ｚに対して離れる方に移動するワイヤ部材１は、その導管９内での移動により、次の瞬間には任意の点Ｚに近づく方に移動するという挙動を繰り返すこととなり、その結果、ワイヤ部材１の軸線（芯材２の軸線）と導管９の軸線とが、略重なり合った状態で、ワイヤ部材１を導管９内で移動させることができ、ワイヤ部材１の表面配置部材３（凸部３Ａ）と導管９の内壁との間に略均一な隙間を形成維持しながらワイヤ部材１を移動させることができることとなる。
【００４７】
以上、本発明に係るワイヤ部材１について説明したが、具体的構成は、上記実施形態に限定されない。上記実施形態においては、図３に示すように、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度が、各凸部３Ａの前方端から頂点に向かって、漸次減少するように、また、同様に、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度が、各凸部３Ａの後方端から頂点に向かって、漸次減少するように、略ドーム状に各凸部３Ａを形成しているが、このような構成に限定されず、例えば、図７に示すように、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度が、各凸部３Ａの前方端から頂点に向かって漸次減少するように構成すると共に、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度が、各凸部３Ａの後方端から頂点に向かって略一定となるように構成してもよい。
【００４８】
また、例えば、図８に示すように、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度が、各凸部３Ａの後方端から頂点に向かって漸次減少するように構成すると共に、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度が、各凸部３Ａの前方端から頂点に向かって略一定となるように構成してもよい。
【００４９】
或いは、図９に示すように、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度が、各凸部３Ａの前方端から頂点に向かって略一定となるように構成すると共に、芯材２の軸線に沿う方向の断面視において、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度が、各凸部３Ａの後方端から頂点に向かって略一定となるように構成してもよい。このような構成の場合、各凸部３Ａの表面上の任意の点における接線と芯材２の軸線とのなす角度は、各凸部３Ａの前方端から頂点に向かう範囲においては、凸部３Ａの前方端のおける接触角度と略同一となり、かつ、各凸部３Ａの後方端から頂点に向かう範囲においては、凸部３Ａの後方端のおける接触角度と略同一となる、三角形状の凸部３Ａを形成することとなる。
【００５０】
また、上記実施形態においては、表面配置部材３として線材３１を採用し、この線材３１を芯材２の表面に螺旋状に巻回した後、所定の加熱処理を行うことによりワイヤ部材１を構成しているが、このような構成に特に限定されない。例えば、芯材２の表面に、熱可塑性樹脂から形成したチューブ状体を被覆した後、該チューブ状体を、所定の金型を用いて加熱しつつプレス加工を施すことにより、芯材２の表面に上記所定の凸部３Ａ形状を有する表面配置部材３を成形してワイヤ部材１を構成してもよい。また、芯材２の表面に被覆したチューブ状体の表面に切削加工を施すことにより、上記所定の凸部３Ａ形状を有する表面配置部材３を成形してもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１  ワイヤ部材
２  芯材
３  表面配置部材
３Ａ  凸部
３１  線材
４  隙間領域
９  導管
θ１  凸部３Ａの前方端における芯材２の表面に対する接触角度
θ２  凸部３Ａの後方端における芯材２の表面に対する接触角度
【図１】
0006318413.tif 000002
【図２】
0006318413.tif 000003
【図３】
0006318413.tif 000004
【図４】
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【図５】
0006318413.tif 000006
【図６】
0006318413.tif 000007
【図７】
0006318413.tif 000008
【図８】
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【図９】
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