(57)【要約】【課題】低荷重で伸び、樹脂にくっつきにくく、真直性も容易に出せ、キズがつきにくく、製造が容易で、安価な、線状の芯材の外周に樹脂の被覆層を形成した後、芯材を引き抜いてカテーテルチューブを製造するのに使用するのに好適なカテーテルチューブ製造用芯材を得る。【解決手段】カテーテルチューブ製造用芯材を母材がアルミニウムで表面に酸化アルミニウム層を有する線材で形成する。そのため、アルミニウムを伸線加工して所定の線径を有する長尺の線材とし（ａ）、その線材を溶体化処理して柔らかくし（ｂ）、次いで、時効処理してややかたくし（ｃ）、その後、陽極酸化処理により表面に酸化アルミニウム層を形成して表面硬度を高める（ｄ）。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
線状の芯材の外周に樹脂の被覆層を形成した後、前記芯材を引き抜いて前記樹脂からなるカテーテルチューブを製造するのに使用する前記芯材であって、母材がアルミニウムであることを特徴とするカテーテルチューブ製造用芯材。
【請求項２】
表面に酸化アルミニウム層を有する請求項１記載のカテーテルチューブ製造用芯材。
【請求項３】
線状の芯材の外周に樹脂の被覆層を形成した後、前記芯材を引き抜いて前記樹脂からなるカテーテルチューブを製造するのに使用する前記芯材となる線材の製造方法であって、アルミニウムを伸線加工して所定の線径を有する線材とした後、該線材を溶体化処理し、次いで、陽極酸化処理して表面に酸化アルミニウム層を形成することを特徴とするカテーテルチューブ製造用芯材の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載のカテーテルチューブ製造用芯材の製造方法において、溶体化処理後に時効処理することを特徴とするカテーテルチューブ製造用芯材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、治療や検査のために血管等に導入する薄肉・細径のカテーテルチューブの製造に関し、特に、線状の芯材の外周に樹脂の被覆層を形成した後、芯材を引き抜いてカテーテルチューブを製造するのに使用する芯材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
治療用あるいは検査用の薄肉・細径のカテーテルチューブの製造方法として、例えば銅線を芯材とし、その芯材の外周に押出しあるいは塗布によって樹脂の被覆層を形成し、その後、芯材を引き抜いてカテーテルチューブを製造する方法が従来から知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００３】
この方法でカテーテルチューブを製造するのに使用される芯材は、従来、銀メッキあるいは錫メッキした銅線が一般的であった。銅線は、柔らかく、低荷重で伸びて縮径するため、引き抜き易く、人力による引き抜きも容易であり、また、柔らかいので真直性も出しやすく、カテーテルチューブ製造用芯材として好適である。但し、銅は不安定で酸化しやすく、また酸化した銅は剥落し易いため、そのまま芯材としたのでは、引き抜く時に樹脂である被覆層の内面に酸化した銅が付着する恐れがある。これを防止するためにＡｇメッキあるいは錫メッキが施される。
【０００４】
この製造方法では、より具体的には、銅を素材として熱処理、伸線を繰り返して所定の線径を有する長尺の線材（銅線）とした後、その線材を所定条件（温度：３００〜４００℃、時間：１０ｍｉｎ程度）で溶体化処理し、次いで、線材表面に銀メッキあるいは錫メッキを施し、銀メッキ銅線あるいは錫メッキ銅線とする。ここで製造する線材の線径は、治療用であるガイディングカテーテル製造用芯材とする場合は、例えば０．４６ｍｍ、０．７６ｍｍ、１．０８ｍｍであり、検査用である血管造影用カテーテル製造用芯材とする場合は、例えば１．８０ｍｍである。
【０００５】
そして、この銀メッキ銅線あるいは錫メッキ銅線を芯材とし、その外周に樹脂を塗布する。塗布する樹脂の厚みは例えば２０〜３０μｍである。塗布する樹脂は、ガイディングカテーテル用芯材の場合は例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）で、４００℃程度に加熱し液状体として塗布し、血管造影用カテーテル用芯材の場合は、例えばナイロンで、２００℃程度に加熱し液状体として塗布する。
【０００６】
そして、塗布した樹脂上に網状に編んだブレード線（ＳＵＳ等の丸線あるいは平線）を巻き付け、そのブレード線上にナイロン（又はウレタン）を塗布する。塗布するナイロン（又はウレタン）の厚みは例えば５０〜６０μｍである。
【０００７】
その後、真直加工しながら所望の長さに切断する。切断する長さは例えば２ｍである。そして、切断した芯材の両端の樹脂を剥がし、片端をチャッキングして固定し、片端を人力等で引っ張り、芯材を伸ばして縮径し、樹脂から剥離させて芯材を引き抜く。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１５６０１号公報
【特許文献２】特開平９−２８５５４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述のように、芯材の外周に樹脂の被覆層を形成し、その後、芯材を引き抜いてカテーテルチューブを製造するのに使用される芯材は、従来、銀メッキあるいは錫メッキした銅線が一般的で、銀メッキや錫メッキが必要であるためコストが高い。また、銀メッキ銅線や錫メッキ銅線は非常に柔らかくて、ハンドリング（取り扱い）時に芯材表面にキズがつきやすい。そして、そのキズは凹状であるため、芯材に樹脂を塗布した後、芯材を取り去って製造したカテーテルチューブの内面に芯材の傷に沿った凸状の膨らみができ、これがガイドワイヤ等のスムーズな挿入を阻害するという問題が生ずる。
【００１０】
本発明は、低荷重で伸び、樹脂にくっつきにくく、真直性も容易に出せ、キズがつきにくく、製造が容易で、安価な、線状の芯材の外周に樹脂の被覆層を形成した後、芯材を引き抜いてカテーテルチューブを製造するのに好適なカテーテルチューブ製造用芯材およびその製造方法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】
【００１１】
本発明に係るカテーテルチューブ製造用芯材は、線状の芯材の外周に樹脂の被覆層を形成した後、芯材を引き抜いて樹脂からなるカテーテルチューブを製造するのに使用する芯材であって、母材がアルミニウムであることを特徴とする。
【００１２】
この芯材は、母材がアルミニウムで、柔らかくて低荷重で伸びるため、引き抜き易く、また、柔らかいので真直性も容易に出せる。真直加工は、ロータリー矯正、ローラー矯正、あるいは張力をかけながら溶体化処理をする等、いろいろな方法がある。真直加工しながら所定の長さに切断することもできる。また、アルミニウムは容易に酸化するが、酸化物は安定しており、剥がれにくく、引き抜く際に樹脂である被覆層の内面に付着しにくい。そのため、Ａｇメッキ等は不要であり、製造が簡単で、単価が安い。
【００１３】
そして、このカテーテルチューブ製造用芯材は、表面に酸化アルミニウム層（アルミナ層）を形成するのがよい。アルミニウムを母材とする芯材の表面に酸化アルミニウム層を形成することで、表面が硬くなり（Ｈｖ４５０〜５００）、キズがつきにくくなる。酸化アルミニウム層の厚みは５〜１０μｍ程度とする。この場合、酸化アルミニウム層は薄く、極表面に留まるので、伸び（強度）に影響はない。
【００１４】
また、本発明に係るカテーテルチューブ製造用芯材の製造方法は、線状の芯材の外周に樹脂の被覆層を形成した後、芯材を引き抜いて樹脂からなるカテーテルチューブを製造するのに使用する芯材となる線材の製造方法であって、アルミニウムを伸線加工して所定の線径を有する線材とした後、該線材を溶体化処理し、次いで、陽極酸化処理して表面に酸化アルミニウム層を形成することを特徴とする。溶体化処理の処理条件は、温度：４５０〜５２０℃、時間：１０ｍｉｎ程度が好適である。また、陽極酸化処理に使用する電解質溶液は例えば硫酸が好適である。
【００１５】
この方法で、アルミニウムを母材とし表面に酸化アルミニウム層を有するカテーテルチューブ製造用芯材を容易に製造できる。
【００１６】
また、この製造方法では、溶体化処理後に時効処理するのがよい。アルミニウムは非常に柔らかい金属で、ハンドリング時にくせがつきやすいが、溶体化処理後に時効処理することで、ややかたくなって、くせがつきにくくなり、作業性が向上する。時効処理の処理条件は、温度：１５０〜２００℃、時間：１〜２０時間が好適である。
【発明の効果】
【００１７】
このように本発明によれば、線状の芯材の外周に樹脂の被覆層を形成した後、芯材を引き抜いてカテーテルチューブを製造するのに使用する芯材を、低荷重で伸び、樹脂にくっつきにくく、真直性も容易に出せ、製造が容易で、安価なものとすることができ、特に、芯材表面に酸化アルミニウム層を形成することで傷がつきにくいものとすることができる。そして、そのような芯材を、アルミニウムの線材を溶体化処理し、次いで、陽極酸化処理することによって容易に製造でき、また、特に、溶体化処理後に時効処理することで、くせがつきにくく、取り扱い性の良いものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１および図２は本発明の実施形態の一例を示している。図１はカテーテルチューブ製造用芯材および該芯材を用いたカテーテルチューブ製造方法の説明図（ａ）〜（ｃ）、図２はカテーテルチューブ製造用芯材の製造方法の説明図である。
【００１９】
図１の（ａ）は、この実施形態のカテーテルチューブ製造用芯材（以下、単に芯材という）１の断面構造を示している。この芯材１はアルミニウムの線材からなるもので、表面に酸化アルミニウム層（アルミナ層）１ａを有している。芯材１の線径は任意であり、治療用であるガイディングカテーテル製造用芯材の場合は、例えば０．４６ｍｍ、０．７６ｍｍ、１．０８ｍｍであり、検査用である血管造影用カテーテル製造用芯材の場合は、例えば１．８０ｍｍである。また、酸化アルミニウム層１ａの厚みは２０〜５０μｍ程度である。
【００２０】
この芯材１は、図２に示すように、伸線加工、溶体化処理、時効処理、陽極酸化処理の順に各工程ａ〜ｄの処理を行って製造する。製造方法の詳細は次のとおりである。
【００２１】
まず、伸線加工の工程ａで、アルミニウムを素材として、熱処理、伸線（伸線加工）を繰り返し、所定の線径を有する長尺の線材を製造する。
【００２２】
そして、溶体化処理の工程ｂで、所定の線径となった線材を所定条件（温度：４５０〜５２０℃、時間：１０ｍｉｎ程度）で溶体化処理する。
【００２３】
そして、溶体化処理して柔らかくなった線材を時効処理の工程ｃで所定条件（温度：１５０〜２００℃、時間：１〜２０時間）で時効処理する。
【００２４】
その後、陽極酸化処理の工程ｄで、線材を電解質溶液（例えば硫酸）中で陽極酸化処理し、表面に厚さ５〜１０μｍの酸化アルミニウム層１ａを形成する。
【００２５】
こうして製造した線状の芯材１は、外周に樹脂の被覆層を形成し、その後、芯材１を引き抜いてカテーテルチューブを製造するのに使用する。そのカテーテルチューブの製造方法の詳細は次のとおりである。
【００２６】
まず、図１の（ｂ）に示すように、芯材１の外周に樹脂を塗布し、樹脂の被覆層２ａ（内層）を形成する。被覆層２ａ（内層）の厚みは例えば２０〜３０μｍである。塗布する樹脂は、ガイディングカテーテル用芯材の場合は例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）で、４００℃程度に加熱し液状体として塗布し、血管造影用カテーテル用芯材の場合は、例えばナイロンで、２００℃程度に加熱し液状体として塗布する。
【００２７】
そして、その被覆層２ａ（内層）の樹脂上に、網状に編んだブレード線３（ＳＵＳ等の丸線あるいは平線）を巻き付け、そのブレード線３上に樹脂（ナイロン又はウレタン）を塗布し、樹脂（ナイロン又はウレタン）の被覆層２ｂ（外層）を形成する。被覆層２ｂ（外層）の厚みは例えば５０〜６０μｍである。
【００２８】
そして、ロータリー矯正、ローラー矯正、あるいは張力をかけながら溶体化処理をする等の方法で真直加工し、真直加工しながら所定の長さ（例えば２ｍ）に切断する。
【００２９】
そして、切断した芯材１の両端の被覆層２ａおよび２ｂの樹脂とブレード線３を剥がし、芯材１の片端をチャッキングで固定して片端を人力等で引っ張って、芯材１を伸ばし縮径して引き抜く。
【００３０】
こうして、図１の（ｃ）に示す、被覆層２ａおよび２ｂの樹脂とブレード線３とからなる中空状のカテーテルチューブ４が得られる。
【００３１】
この実施形態の芯材１は、母材がアルミニウムであって、柔らかくて低荷重で伸びるため、容易に引き抜くことができ、また、柔らかいので真直性も容易に出せる。また、芯材１は表面に酸化アルミニウム層１ａを有するため、硬くて（Ｈｖ４５０〜５００）、キズがつきにくい。そして、酸化アルミニウム層１ａは極表面に留まり、伸び（強度）に悪影響を及ぼさない。また、表面の酸化アルミニウムは、剥がれにくく、引き抜く際に樹脂である被覆層２ａの内面に付着しにくい。また、この芯材１は、母材がアルミニウムではあるが、溶体化処理後の時効処理によって、ややかたくなっているため、くせがつきにくく、作業性が良好である。
【００３２】
表１は、アルミニウム（Ａｌ）および銅（Ｃｕ）の、溶体化処理後の引張変形および硬さに関する機械的性質を示している。アルミニウムの溶体化処理は、温度：４５０〜５２０℃、時間：１０ｍｉｎ程度の処理条件で行ったものであり、銅の溶体化処理は、温度：３００〜４００℃、時間：１０ｍｉｎ程度の処理条件で行ったものである。
【表１】
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【００３３】
溶体化処理後のアルミニウムは、破断伸び：２０〜３０％、０．２％耐力：５０〜１００ＭＰａ、破断強度：１５０〜２００ＭＰａ、硬度：Ｈｖ８０〜９０で、溶体化処理後の銅は、破断伸び：４０〜６０％、０．２％耐力：２５０〜３００ＭＰａ、破断強度：３００〜３５０ＭＰａ、硬度：Ｈｖ１００〜１１０である。溶体化処理後のアルミニウムは、溶体化処理後の銅に比べて、０．２％耐力が小さく、低荷重で伸ばしきって引き抜ける点で芯材として有利な性質を備えている。
【００３４】
表２は、溶体化処理したアルミニウム（Ａｌ）を更に時効処理した後の引張変形および硬さに関する機械的性質を示している。時効処理は、温度：１５０〜２００℃、時間：１〜２０時間の処理条件で行ったものである。
【表２】
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【００３５】
時効処理後のアルミニウムは、破断伸び：１０〜１５％、０．２％耐力：３００〜４００ＭＰａ、破断強度：４００〜５００ＭＰａ、硬度：Ｈｖ１２０〜１３０である。アルミニウムは時効処理することで、ややかたくなり、くせがつきにくく、取り扱い性の良いものとなる。また、アルミニウムは時効処理によって０．２％耐力が増大するが、溶体化処理後の銅の０．２％耐力より若干高めという程度で、低荷重での良好な引き抜き性は維持される。
【００３６】
そして、この時効処理後のアルミニウムは、陽極酸化処理により表面に酸化アルミニウム層を形成することで、表面硬度がＨｖ４５０〜５００となり、キズがつきにくいものとなるのである。
【００３７】
以上、実施形態の一例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態のカテーテルチューブ製造用芯材および該芯材を用いたカテーテルチューブ製造方法の説明図（ａ）〜（ｃ）である。
【図２】本発明の実施形態のカテーテルチューブ製造用芯材の製造方法の説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  カテーテルチューブ製造用芯材
１ａ  酸化アルミニウム層
２ａ  被覆層（内層）
２ｂ  被覆層（外層）
３  ブレード線
４  カテーテルチューブ
ａ  伸線加工の工程
ｂ  溶体化処理の工程
ｃ  時効処理の工程
ｄ  陽極酸化処理の工程
【図１】
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【図２】
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