(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルチューブを押出成形するためのフレキシブルチューブの製造装置であって、
互いに異なる樹脂を押し出す２台の押出機と、
前記２台の押出機のそれぞれに対応して設けられる２つのバルブと、
前記２台の押出機から前記２つのバルブを介して供給された樹脂を混練する混練機構と、
ブレード線を挿通させる貫通孔と、前記貫通孔を通過する前記ブレード線の表面に、前記混練機構によって混練された樹脂を押し出す押出口とを有するダイと、
前記２つのバルブを制御する制御装置とを備え、
前記バルブの各々は、対応する押出機と前記混練機構とが連通した状態と、前記対応する押出機と前記混練機構との間が遮断された状態とを切り替え可能であり、
前記制御装置は、前記２つのバルブを制御して、前記フレキシブルチューブの押し出し成形時に、一方の押出機と前記混練機構とが連通し、かつ、他方の押出機と前記混練機構との間が遮断された第１の状態から、前記他方の押出機と前記混練機構とが連通し、かつ、前記一方の押出機と前記混練機構との間が遮断された第２の状態へと切り替え、
前記バルブの各々は、
柱形状を有し、第１の回転位置及び第２の回転位置の間で中心軸周りに回転可能な弁体と、
前記弁体を回転可能に収容するケースとを含み、
前記ケースには、対応する前記押出機に連通する第１の樹脂供給路と、前記混練機構に連通する第２の樹脂供給路と、前記ケースの外部に樹脂を排出するための樹脂排出路とが設けられ、
前記弁体には、
前記第１の回転位置にあるときに、前記第１の樹脂供給路と前記第２の樹脂供給路とを連通させる第１の流路と、
前記第２の回転位置にあるときに、前記第１の樹脂供給路と前記樹脂排出路とを連通させる第２の流路とが設けられ、
前記制御装置は、前記第１の状態において、前記一方の押出機の弁体が前記第１の回転位置に配置されると共に、前記他方の押出機の弁体が前記第２の回転位置に配置され、前記第２の状態において、前記一方の押出機の弁体が前記第２の回転位置に配置されると共に、前記他方の押出機の弁体が前記第１の回転位置に配置されるように、前記バルブの各々の弁体の回転を制御する、フレキシブルチューブの製造装置。
【請求項２】
前記弁体は、前記中心軸と直交する端面を有し、前記端面には、前記第１の流路の上流側の端部である第１の開口部と、前記第１の流路の下流側の端部である第２の開口部と、前記第２の流路の上流側の端部である第３の開口部とが、前記弁体の中心軸から偏心して設けられ、
前記ケースは、前記弁体の前記端面と面接触する平面部を有し、前記平面部には、前記第１の樹脂供給路の下流側の端部である第４の開口部と、前記第２の樹脂供給路の上流側の端部である第５の開口部とが設けられ、
前記弁体が前記第１の回転位置にあるとき、前記第１の開口部が前記第４の開口部と重なり合うと共に、前記第２の開口部が前記第５の開口部と重なり合い、前記第３の開口部は前記平面部によって閉鎖され、
前記弁体が前記第２の回転位置にあるとき、前記第３の開口部が前記第４の開口部と重なり合い、前記第１の開口部及び前記第２の開口部が前記平面部によって閉鎖されると共に、前記第５の開口部が前記端面によって閉鎖される、請求項１に記載のフレキシブルチューブの製造装置。
【請求項３】
前記バルブの各々は、前記弁体の前記端面を前記ケースの前記平面部に押圧する押圧部材を更に含む、請求項２に記載のフレキシブルチューブの製造装置。
【請求項４】
前記混練機構の下流側に前記ダイが設けられる、請求項１〜３のいずれかに記載のフレキシブルチューブの製造装置。
【請求項５】
前記混練機構と前記ダイとが一体的に構成される、請求項１〜３のいずれかに記載のフレキシブルチューブの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレード線の外面を樹脂で被覆してなるフレキシブルチューブを押出成形するためのフレキシブルチューブの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療機関において患者の生体内の所定部位に薬液や造影剤等を注入したり、生体内の体液等を取り出したりするためにカテーテルと呼ばれるチューブ状の医療器具が用いられている。このカテーテルは、屈曲した血管等を通じて生体内に挿入されるため、先端側部分には、血管等を傷つけないように、また、血管等の屈曲部分に沿って曲がりやすいように、柔軟性が求められる。一方、カテーテルのうち生体内に挿入されない部分には、カテーテルの操作がしやすくなるよう、適度な剛性が求められる。そこで、先端側が柔らかく、手元側が硬くなるように、長さ方向に沿って徐々に硬度を変化させたカテーテルの製造装置が種々提案されている。例えば、特許文献１には、硬度の異なる２種類の樹脂の混合比を変化させながらブレード線の外面に押し出すことにより、長さ方向に沿って硬度が連続的に変化するフレキシブルチューブを製造できる装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６１４４８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
２種類の樹脂の混合比が変化する部分の長さは、フレキシブルチューブの用途等に応じて調節できることが好ましい。しかしながら、特許文献１に記載される製造装置においては、２種類の樹脂の混合比が変化する部分を短くすることが困難であった。【０００５】
それ故に、本発明は、２種類の樹脂の混合比が変化する樹脂層の長さを短くすることが可能なフレキシブルチューブ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】
【０００６】
本発明に係るフレキシブルチューブの製造装置は、フレキシブルチューブを押出成形するためのフレキシブルチューブの製造装置であって、互いに異なる樹脂を押し出す２台の押出機と、２台の押出機のそれぞれに対応して設けられる２つのバルブと、２台の押出機から２つのバルブを介して供給された樹脂を混練する混練機構と、ブレード線を挿通させる貫通孔と、貫通孔を通過するブレード線の表面に、混練機構によって混練された樹脂を押し出す押出口とを有するダイと、２つのバルブを制御する制御装置とを備え、バルブの各々は、対応する押出機と混練機構とが連通した状態と、対応する押出機と混練機構との間が遮断された状態とを切り替え可能であり、制御装置は、２つのバルブを制御して、フレキシブルチューブの押し出し成形時に、一方の押出機が混練機構とが連通し、かつ、他方の押出機と混練機構との間が遮断された第１の状態から、他方の押出機と混練機構とが連通し、かつ、一方の押出機と混練機構との間が遮断された第２の状態へと切り替え、バルブの各々は、柱形状を有し、第１の回転位置及び第２の回転位置の間で中心軸周りに回転可能な弁体と、弁体を回転可能に収容するケースとを含み、ケースには、対応する押出機に連通する第１の樹脂供給路と、混練機構に連通する第２の樹脂供給路と、ケースの外部に樹脂を排出するための樹脂排出路とが設けられ、弁体には、第１の回転位置にあるときに、第１の樹脂供給路と第２の樹脂供給路とを連通させる第１の流路と、第２の回転位置にあるときに、第１の樹脂供給路と樹脂排出路とを連通させる第２の流路とが設けられ、制御装置は、第１の状態において、一方の押出機の弁体が第１の回転位置に配置されると共に、他方の押出機の弁体が第２の回転位置に配置され、第２の状態において、一方の押出機の弁体が第２の回転位置に配置されると共に、他方の押出機の弁体が第１の回転位置に配置されるように、バルブの各々の弁体の回転を制御する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、２種類の樹脂の混合比が変化する樹脂層の長さを短くすることが可能なフレキシブルチューブの製造装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係るフレキシブルチューブ製造装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図２は、図１に示したフレキシブルチューブ製造装置の部分断面図である。
【図３】図３は、図２に示した第１のバルブの拡大図である。
【図４】図４は、図１に示した第１のバルブの断面図である。
【図５】図５は、図１に示した第１のバルブ及び第２のバルブの動作を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を説明する。以下の説明では、樹脂層である内層チューブの外面にブレード（網管）を設け、更に、ブレードを樹脂層である外層チューブで覆った構成のフレキシブルチューブの製造装置に本発明を適用した例を説明する。このようなフレキシブルチューブの一例として、カテーテルシャフトを挙げることができる。しかしながら、カテーテルシャフトは、フレキシブルチューブの一例に過ぎず、本発明は、内視鏡に用いるフレキシブルチューブ等の他の用途のフレキシブルチューブの製造装置にも適用可能である。
【００１０】
図１は、実施形態に係るフレキシブルチューブ製造装置の概略構成を示す平面図であり、図２は、図１に示したフレキシブルチューブ製造装置の部分断面図であり、図３は、図２に示した第１のバルブの拡大図である。図２は、図１に示す弁体以外の部分を、ｘｚ平面と平行かつ弁体の中心軸ＡＸを含む平面で切断した部分断面図に相当する。
【００１１】
フレキシブルチューブ製造装置１００は、樹脂を用いてフレキシブルチューブ７を押出成形するための装置であり、ダイ１と、第１の押出機２ａと、第２の押出機２ｂと、混練機構３と、第１のバルブ４ａと、第２のバルブ４ｂと、制御装置５とを備える。尚、フレキシブルチューブ製造装置１００は、台座を介して所定の架台等の上に固定される。また、図示は省略しているが、ダイ１の上流側及び下流側には、ブレード線６を供給するための供給装置や、押出成形されたフレキシブルチューブ７を引き取る引取装置等が適宜設けられる。ブレード線６は、ダイ１の後方側から前方側へと搬送される。以下の説明では、ｘｙｚの３軸の直交座標系を用いて方向を特定する場合があり、ブレード線６の搬送方向と平行な軸をｘ軸、鉛直方向と平行な軸をｙ軸、ｘ軸及びｙ軸と直交する軸をｚ軸とする。尚、ブレード線６は、例えば、内層チューブ上にブレード（網管）を設け、内層中部の中空部に芯線（ガイドワイヤー）を挿通させた状態のものである。フレキシブルチューブ７は、ブレード線６の表面に樹脂層からなる外層チューブを設けたものであり、外層チューブの成形後にブレード線６の芯線を抜き取ることによって、カテーテルシャフトを得ることができる。
【００１２】
ダイ１は、ブレード線６の外面に樹脂を押し出すための金型であり、内型１１と外型１２とを備える。内型１１には、中心軸部分にブレード線６を挿通させる貫通孔１３が設けられている。外型１２は、中空部を有し、中空部に内型１１を収容している。内型１１の外周面と、外型１２の中空部の内周面との間には所定の隙間からなる樹脂の流路１５が形成されている。外型１２は、内型１１の中心軸と同軸の押出口１４を有する。この押出口１４は、流路１５の前端部を構成する。また、外型１２には、後述する混練機構３から流路１５へと樹脂を供給するための流路１６が設けられている。流路１６に供給された樹脂は、流路１５を通じて押出口１４へと流れ、内型１１の貫通孔１３及び押出口１４を通過して前方に繰り出されるブレード線６の表面に押し出される。尚、内型１１は、外型１２に対して固定されている。
【００１３】
第１の押出機２ａ及び第２の押出機２ｂは、例えば、スクリュー押出機であり、樹脂のペレットを溶融させて、先端の吐出口から一定速度で押し出すことができる。第１の押出機２ａ及び第２の押出機２ｂには、硬度等の特性が異なる第１の樹脂及び第２の樹脂がそれぞれ供給される。一例として、第１の樹脂は相対的に硬度が高い樹脂であり、第２の樹脂は第１の樹脂より柔軟な樹脂である。第１の押出機２ａから押し出された第１の樹脂及び第２の押出機２ｂから押し出された第２の樹脂は、後述する混練機構３に供給され、混練機構３によって混練される。
【００１４】
混練機構３は、供給された樹脂を混練し、混練した樹脂をダイ１に供給することができる。本実施形態に係る混練機構３は、例えば、ケース３２に設けられた中空部に収容されたスクリュー２１と、スクリュー２１をその中心軸周りに回転させるモータ２２とを含む。ケース３２は、後述する第１のバルブ４ａのケース及び第２のバルブ４ｂのケースと一体的に構成された金属ブロックである。本明細書では、スクリュー２１を収容するケースと、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂの弁体を収容するケースとを区別せずに、ケース３２と称する。スクリュー２１の外周面とケース３２の中空部の内周面との間には所定の隙間からなる流路２４が形成されている。スクリュー２１の外周面には、複数の突起またはピンが設けられており、モータ２２の回転力によって中心軸周りに回転することにより、流路２４内の樹脂を混練することができる。本実施形態では、混練機構３がスクリュー２１を用いて構成される例を説明したが、流路２４内の樹脂を混練できるものであれば特に限定されず、スクリュー２１に替えてニーダーを用いても良い。尚、モータ２２の回転は、後述する制御装置５によって制御されている。
【００１５】
第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂは、第１の押出機２ａ及び第２の押出機２ｂにそれぞれ対応して設けられている。第１のバルブ４ａは、対応する第１の押出機２ａと混練機構３との接続状態を制御するためのものであり、第１の押出機２ａと混練機構３とが連通した状態と、第１の押出機２ａと混練機構３との間が遮断された状態とを切り替え可能である。第２のバルブ４ｂは、対応する第２の押出機２ｂと混練機構３との接続状態を制御するためのものであり、第２の押出機２ｂと混練機構３とが連通した状態と、第２の押出機２ｂと混練機構３との間が遮断された状態とを切り替え可能である。尚、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂの詳細は後述する。
【００１６】
制御装置５は、混練機構３、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂを制御するコンピュータを含む。制御装置５は、混練機構３のモータ２２に接続され、スクリュー２１の回転を制御する。また、制御装置５は、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂが備えるモータ３５に接続され、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂによる流路の接続状態を切り替える。制御装置５による制御の詳細は後述する。
【００１７】
以下、図１〜図４を併せて参照しながら、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂの構成を詳細に説明する
【００１８】
図４は、図１に示した第１のバルブの断面図であり、図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）及び図４（Ｄ）は、それぞれ、図１に示したＡ矢視図、Ｂ矢視図、Ｃ矢視図及びＤ矢視図に相当する。また、図４（Ａ）は、ケースの平面部を表し、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）は、第１の分割体３７の端面を表し、図４（Ｄ）は、第２の分割体の端面を表す。
【００１９】
第１のバルブ４ａは、中心軸ＡＸ周りに回転可能な弁体３１と、弁体３１を回転可能に収容するケース３２と、弁体３１をケース３２に取り付けるための取付部材３３と、取付部材３３と弁体３１との間に挟まれるスペーサー３４と、弁体３１を回転させるモータ３５とを備える。
【００２０】
本実施形態において、弁体３１は、図１〜図３に示すように、第１の分割体３７と、第２の分割体３８とを備える。
【００２１】
第１の分割体３７は、弁体３１の中心軸ＡＸに直交する一対の端面４５ａ及び４５ｂを有する円柱形状の部材である。図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示すように、第１の分割体３７には、弁体３１の中心軸ＡＸから偏心した位置に、円形の断面を有する３つの貫通孔４７ａ〜４７ｃが中心軸ＡＸと平行に延びるように設けられている。これにより、図４（Ｂ）に示す端面４５ａ上には、貫通孔４７ａの一方の端部である開口部５１と、貫通孔４７ｂの一方の端部である開口部５２と、貫通孔４７ｃの一方の端部である開口部５３とが形成される。また、図４（Ｃ）に示すように、第１の分割体３７の他方の端面４５ｂには、貫通孔４７ａ及び４７ｂの他方の端部同士を接続する溝４８ａと、貫通孔４７ｃの他方の端部と端面４５ｂの中心とを接続する溝４８ｂとが形成されている。開口部５１〜５３の直径は等しく、開口部５１及び５３は、端面４５ａの中心（中心軸ＡＸの位置）に対して回転対称である（すなわち、開口部５１と端面４５ａの中心との距離と、開口部５３と端面４５ａの中心との距離とが等しい）。
【００２２】
第２の分割体３８は、弁体３１の中心軸ＡＸに直交する端面４９を有し、第１の分割体３７と直径が等しい円柱形状の部分を有する部材である。図３及び図４（Ｄ）に示すように、第２の分割体３８には、流路５０が設けられている。本実施形態では、流路５０は、第２の分割体３８の径方向に延びる部分と、第２の分割体３８の中心軸方向に延びる部分とからなるＬ字状に構成されている。流路５０の一方端は、第２の分割体３８の外周面に位置し、流路５０の他方端は、端面４９の中心に位置する。
【００２３】
第１の分割体３７及び第２の分割体３８は、中心軸ＡＸと平行な方向に延びるボルト等の固定部材を用いて一体化されている。第１の分割体３７及び第２の分割体３８を一体化した状態では、第１の分割体３７に設けられた溝４８ｂの端部（端面４５ｂの中心部分）と、第２の分割体３８に設けられた流路５０の端部（端面４９の中心部分）とが重なる。尚、第１の分割体３７及び第２の分割体３８をボルトで固定する場合は、ボルトは、貫通孔や溝が形成されていない部分に取り付けられる。上述した第１の分割体３７及び第２の分割体３８を一体化して弁体３１を構成すると、弁体３１の内部に、端面４５ａ上の開口部５１及び５２を接続する第１の流路と、端面４５ａ上の開口部５３を一端とする第２の流路とが形成される。第１の流路は、開口部５１、貫通孔４７ａ、溝４８ａ、貫通孔４７ｂ及び開口部５２を順に通る流路である。第２の流路は、開口部５３、貫通孔４７ｃ、溝４８ｂ及び流路５０を順に通る流路である。樹脂の流れについては後述するが、開口部５１が第１の流路の上流側の端部に相当し、開口部５２が第１の流路の下流側の端部に相当し、開口部５３が第２の流路の上流側の端部に相当する。
【００２４】
ケース３２は、第１の分割体３７の外径と略等しい内径を有する円柱状の中空部を有し、この中空部に第１の分割体３７と第２の分割体３８の一部とからなる同径の円柱部分を収容する。また、ケース３２は、弁体３１の中心軸ＡＸに直交し、かつ、弁体３１の端面４５ａに当接する平面部５７を有する。弁体３１は、ケース３２の中空部に収容された状態において、弁体３１の外周面及び端面４５ａを、ケース３２の中空部の内周面及び平面部５７のそれぞれと摺動させながら回転可能である。
【００２５】
図２及び図４（Ａ）に示すように、ケース３２には、第１の押出機２ａの押出口に連通する第１の樹脂供給路４１と、混練機構３の流路２４に連通する第２の樹脂供給路４２と、弁体３１に供給された樹脂をケース３２の外部に樹脂を排出（廃棄）するための樹脂排出路４３とが設けられている。ケース３２の平面部５７上には、図４（Ａ）に示すように、第１の樹脂供給路４１の下流側の端部である開口部５４と、第２の樹脂供給路４２の上流側の端部である開口部５５とが形成されている。開口部５４及び５５は、第１の分割体３７の端面４５ａに設けられた開口部５１〜５３と同径である。開口部５４の中心と平面部５７の中心（中心軸ＡＸと交差する点）との距離は、第１の分割体３７の端面４５ａに設けられた開口部５１（開口部５３）の中心と端面４５ａの中心との距離に等しい。また、開口部５５の中心と平面部５７の中心（中心軸ＡＸと交差する点）との距離は、第１の分割体３７の端面４５ａに設けられた開口部５２の中心と端面４５ａの中心との距離に等しい。
【００２６】
尚、図示を省略しているが、第１の樹脂供給路４１の上流側の端部は、ケース３２の下面側（図１及び図２の紙面奥側）に設けられている。また、第１の樹脂供給路４１は、ケース３２の内部で折れ曲がっており、第１の押出機２ａから押し出された樹脂は、第１の樹脂供給路４１の上流側の端部からｙ軸正方向に流れた後、第１の樹脂供給路４１の屈曲部で向きを変えてｘ軸正方向に流れ、第１の樹脂供給路４１の下流側の端部である開口部５４に至る。また、第２の樹脂供給路４２の長さは、可能な限り短くなるように設計されている。樹脂排出路４３は、弁体３１が少なくとも第２の回転位置（後述する）にあるときに、弁体３１に設けられた第２の流路に連通するように構成されている。樹脂排出路４３と弁体３１の第２の流路とは、ケース３２の中空部の内周面に設けられた溝を介して接続されても良い。
【００２７】
ケース３２の中空部部分に、弁体３１の円柱状部分を収容した状態で、取付部材３３でケース３２の開口部を封止することにより、弁体３１がケース３２に取り付けられる。取付部材３３は、例えば、図示しないボルトを用いてケース３２に締結することができる。弁体３１と取付部材３３との間には、例えば金属からなる円環状のスペーサー３４が挟み込まれる。スペーサー３４の厚みは、スペーサー３４の外面がケース３２の開放端の端面よりも僅かに外部に位置するように、弁体３１を挿入した状態において中空部内に形成される空間の深さより大きく設定されている。弁体３１との間でスペーサー３４を挟んで取付部材３３をケース３２に固定することにより、弁体３１の端面４５ａをケース３２の平面部５７に所定の接触圧力で押圧することができる。つまり、本実施形態においては、取付部材３３とスペーサー３４とが、弁体３１の端面４５ａをケース３２の平面部５７に押圧する押圧部材として機能する。弁体３１に対してケース３２の平面部５７側への押圧力を加えることにより、弁体３１の中心軸と平行な方向への移動を規制すると共に、弁体３１の端面４５ａをケース３２の平面部５７に密着力を向上させて接触面における樹脂の染み出し等を抑制できる。尚、弁体３１の端面４５ａの接触圧力は、例えば、取付部材３３をケース３２に固定するためのボルトの締め込みトルクによって管理することができる。弁体３１の端面４５ａまたはケース３２の平面部５７が摩耗した場合は、スペーサー３４をより厚みがあるものに交換したり、取付部材３３をケース３２に固定するためのボルトの締め込みトルクを調整したりすることによって、弁体３１の接触圧力を一定に維持することができる。すなわち、本実施形態に係る切替バルブ機構４は、弁体３１とケース３２との間での樹脂の出し入れを中心軸と直交する平面（端面４５ａ及び平面部５７）を介して行うように構成されているため、端面４５ａや平面部５７の平面性やこれらの接触圧力の調整が容易な点でメンテナンス性に優れる。
【００２８】
第２のバルブ４ｂは、第１のバルブ４ａと実質的に同一に構成されており、中心軸ＡＸ周りに回転可能な弁体３１と、弁体３１を回転可能に収容するケース３２と、弁体３１をケース３２に取り付けるための取付部材３３と、取付部材３３と弁体３１との間に挟まれるスペーサー３４と、弁体３１を回転させるモータ３５とを備える。本実施形態では、第１のバルブ４ａと第２のバルブ４ｂとは、ｙｚ平面と平行かつスクリュー２１の中心軸を含む平面に対して対称に構成されており、弁体３１及びケース３２に設けられた流路や溝等の配置も第１のバルブ４ａに設けられたものと対称である。したがって、第２のバルブ４ｂについての繰り返しの説明を省略する。尚、第１のバルブ４ａと第２のバルブ４ｂとは、必ずしも所定の平面に対して対称に構成する必要はなく、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂを構成する弁体３１を完全に同一とし、ケース３２に設けた流路の配置を変更しても良い。また、本実施形態では、第１のバルブ４ａのケースと、第２のバルブ４ｂのケースと、混練機構３のスクリュー２１を収容するケースとを同一の部材として一体的に形成しているが、それぞれ別個に形成しても良い。
【００２９】
ここで、ケース３２に対する弁体３１の回転位置の変化について説明する。
【００３０】
図５は、図１に示した第１のバルブ及び第２のバルブの動作を説明するための模式図である。図５（Ａ）〜図５（Ｅ）は、図１に示したＣ−Ｃ線から見たときの第１の分割体３７の端面４５ｂと、ケース３２に設けられた第１の樹脂供給路４１及び第２の樹脂供給路４２との位置関係を示す。図示の簡略化のため、図５においては、第１の分割体３７に関する部分を太い実線で示し、ケース３２に関する部分を通常の実線で示す。ケース３２に関する部分は、紙面における奥側に位置している。また、図示の簡略化のため、第２の分割体３８に設けられた流路の記載を省略するが、上述の通り、第１の分割体３７に設けられた溝４８ｂは第２の分割体３８に設けられた流路５０を介して樹脂排出路４３に接続されている。
【００３１】
図５（Ａ）は、弁体３１が第１の回転位置にある状態を表す。弁体３１が第１の回転位置にある場合、図５（Ａ）に示すように、第１の流路の上流側の端部である開口部５１が、ケース３２に設けられた開口部５４と重なり、第１の流路の下流側の端部である開口部５２が、ケース３２に設けられた開口部５５と重なる。これにより、第１の樹脂供給路４１と第２の樹脂供給路４２とが第１の流路を介して接続され、第１の押出機２ａと混練機構３とが連通した状態となる。また、第２の流路の上流側の端部である開口部５３は、平面部５７によって閉鎖される。したがって、弁体３１が図５（Ａ）に示す第１の回転位置にあるときには、第１の押出機２ａから押し出された樹脂を全て混練機構３に供給可能な状態となる。
【００３２】
図５（Ｂ）〜図５（Ｄ）は、弁体３１が第１の回転位置と第２の回転位置との間の回転位置にある状態を表す。弁体３１が、第１の回転位置から第２の回転位置まで回転する過程で、図５（Ｂ）〜図５（Ｄ）に示すように、開口部５１〜５３の位置が開口部５４及び５５に対して変化する。
【００３３】
図５（Ｅ）は、弁体３１が第２の回転位置にある状態を表す。弁体３１が第２の回転位置にある場合、図５（Ｅ）に示すように、第２の流路の上流側の端部である開口部５３が、ケース３２に設けられた開口部５４と重なる。これにより、第１の樹脂供給路４１と樹脂排出路とが第２の流路を介して接続される。また、第１の流路の両端の開口部５１及び５２が平面部５７によって閉鎖されると共に、ケース３２に設けられた開口部５５が弁体３１の端面４５ａによって閉鎖される。弁体３１が第２の回転位置にあるときには、第１の押出機２ａと混練機構３との間が遮断された状態となり、第１の押出機２ａから押し出された樹脂は全て第２の流路を介して外部に排出（廃棄）される。
【００３４】
尚、第２のバルブ４ｂは、第１のバルブ４ａと実質的に同一に構成されているので、第２のバルブ４ｂの弁体３１の回転によって、図５で説明した第１のバルブ４ａと同様に流路の切り替えが行われる。すなわち、第２のバルブ４ｂの弁体３１が第１の回転位置にあるときには、第２の押出機２ｂと混練機構３とが連通し、第２のバルブ４ｂの弁体３１が第２の回転位置にあるときには、第２の押出機２ｂと混練機構３とが遮断される。
【００３５】
ここで、第１の樹脂及び第２の樹脂の混合比を変化させながらフレキシブルチューブを押出成形する際に制御装置５が行う第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂの制御方法を説明する。具体的に、以下では、ブレード線の表面に第１の樹脂を押し出した後、第２の樹脂の割合を徐々に増加させながら混合樹脂（第１の樹脂及び第２の樹脂を混練した樹脂）を押し出してフレキシブルチューブを成形する例を説明する。
【００３６】
まず、制御装置５は、第１の押出機２ａが混練機構３と連通し、かつ、第２の押出機２ｂと混練機構３との間が遮断された第１の状態となるよう、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂを制御する。具体的には、制御装置５は、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂのそれぞれのモータ３５を制御して、第１のバルブ４ａの弁体３１を第１の回転位置（図５（Ａ））に配置し、第２のバルブ４ｂの弁体３１を第２の回転位置（図５（Ｅ））に配置する。この状態においては、第１の押出機２ａから押し出された第１の樹脂が全て混練機構３に供給され、第２の押出機２ｂから押し出された第２の樹脂は全て外部に排出される。したがって、ダイ１に挿通させたブレード線を繰り出しながら、第１の押出機２ａ及び第２の押出機２ｂから第１の樹脂及び第２の樹脂を押し出すと、第１の樹脂が混練機構３を通じてダイ１に供給され、ブレード線の表面に押し出される。
【００３７】
次に、制御装置５は、第１の押出機２ａと混練機構３との間が遮断され、かつ、第２の押出機２ｂと混練機構とが連通した第２の状態となるよう、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂを制御する。具体的には、制御装置５は、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂのそれぞれのモータ３５を制御して、第１のバルブ４ａの弁体３１を第２の回転位置（図５（Ｅ））まで回転させ、第２のバルブ４ｂの弁体３１を第１の回転位置（図５（Ａ））まで回転させる。この状態においては、第２の押出機２ｂから押し出された第２の樹脂が全て混練機構３に供給され、第１の押出機２ａから押し出された第１の樹脂は全て外部に排出される。
【００３８】
制御装置５が第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂを第１の状態から第２の状態に切り替えた後は、混練機構３には、第２の樹脂のみが供給されることになるが、混練機構３の流路２４には、第２の状態に切り替えられる前に供給されていた第１の樹脂が残存している。流路２４に供給する樹脂を第１の樹脂（１００％）から第２の樹脂（１００％）に切り替えたとしても、２種類の樹脂の流動性の差等により、流路内に残存している第１の樹脂は後から供給された第２の樹脂によってすぐには押し出されず、流路内に残存する第１の樹脂が完全に第２の樹脂に置き換わるまでにはある程度の時間を要する。そこで、本発明では、流路２４内の樹脂がすぐに置き換わらないという特性を利用し、２種類の樹脂の混合を開始する際に混練機構３に供給する樹脂を第１の樹脂から第２の樹脂へと完全に切り替え、第１の樹脂及び第２の樹脂の混合比が変化する樹脂層を形成するための第１の樹脂として、混練機構３の流路２４に残存した第１の樹脂のみを用いる。混練機構３の流路２４に残存している第１の樹脂は第２の樹脂と混練されながら第１に押し出されるが、第１の樹脂の供給は停止されているので、混練された樹脂中の第２の樹脂の割合が徐々に増加する。したがって、混練機構３に供給する樹脂を切り替えることにより、外層チューブを構成する２種類の樹脂の混合比を徐々に変化させることが可能である。また、バルブの開閉度等に応じて第１の樹脂及び第２の樹脂の混合比自体を徐々に変化させる構成では、２種類の樹脂を同時に供給する時間が長くなることにより、２種類の樹脂の混合比が変化する部分の長さが長くなりやすい。これに対して、本実施形態に係るフレキシブルチューブ製造装置１００においては、２種類の樹脂の混合比が変化させる部分を押し出し成形する際に、混練機構３に供給する樹脂を第１の樹脂から第２の樹脂へと完全に切り替え、第１の樹脂及び第２の樹脂を同時に供給する時間がないか、あるいは、短くできるため、
２種類の樹脂の混合比が変化する部分の長さを従来よりも短くすることが可能となる。
【００３９】
したがって、本実施形態によれば、２種類の樹脂の混合比が長さ方向に徐々に変化する樹脂層を有し、かつ、２種類の樹脂の混合比が変化する部分の長さを短くすることが可能なフレキシブルチューブ製造装置１００を実現することができる。
【００４０】
また、本実施形態に係るフレキシブルチューブ製造装置１００においては、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂの弁体３１の回転位置に応じて、押出機と混練機構３とが連通した状態と遮断された状態とを切り替え可能であり、押出機と混練機構３とが遮断された状態では、押出機から押し出された樹脂を外部に廃棄することができる。このように、ダイ１に供給する樹脂として選択されていない樹脂を外部に排出することによって、押出機に繋がる流路内に存在する樹脂の圧力変動を抑制できるため、混練機構３に供給する樹脂の種類を切り替えた直後における樹脂の押出量の変動を抑制し、フレキシブルチューブの外径の寸法安定性を向上することができる。
【００４１】
また、本実施形態に係るフレキシブルチューブ製造装置１００においては、弁体３１の中心軸ＡＸに直交する端面４５ａに設けられた開口部５１及び５２と、ケース３２の平面部５７に設けられた開口部５４及び５５との重ね合わせにより、対応する押出機と混練機構３とが連通する。このような構成において、スペーサー３４と取付部材３３とを用いて、弁体３１の端面４５ａに所定の接触圧力を加えることにより、弁体３１の端面４５ａとケース３２の平面部５７との密着性を向上でき、樹脂の染み出し等を抑制できる。
【００４２】
また、本実施形態に係るフレキシブルチューブ製造装置１００においては、ケース３２の平面部５７に設けられた開口部５５を弁体３１の端面４５ａで閉鎖することにより、対応する押出機と混練機構３との間が遮断される。このように、弁体の端面４５ａによって、樹脂を混練機構３に供給するための第２の樹脂供給路４２（開口部５５）を閉鎖することにより、弁体３１に設けられた流路内に残留する樹脂が混練機構３の流路２４に入り込むことを抑制でき、２種類の樹脂の混合比が変化する部分の長さを短くするのに有効である。また、弁体の端面４５ａによって、樹脂を混練機構３に供給するための第２の樹脂供給路４２（開口部５５）を閉鎖することにより、混練機構３の流路２４内の樹脂が第２の樹脂供給路４２を通じて弁体３１内に逆流することも抑制でき、弁体３１の内部で２種類の樹脂が混ざってしまうことを防止できる。
【００４３】
尚、本実施形態に係るフレキシブルチューブ製造装置１００では、混練機構３で混練した樹脂をダイ１に直接供給しているが、混練機構３とダイ１との間に設けたバルブ等を介して混練機構３からダイ１に樹脂を供給しても良い。例えば、長さ方向に沿って徐々に２種類の樹脂の混合比が変化する樹脂層を押し出し成形した後に、先端部にソフトチップと呼ばれる柔軟な管状部分を設けたフレキシブルチューブが知られている。例えば、２種類の樹脂の混合比が変化する部分とこのソフトチップとを連続して一体的に押し出し成形するために、本実施形態に係るフレキシブルチューブ製造装置１００に、第３の樹脂を押し出す押出機と、混練機構３で混練された樹脂と第３の押出機から押し出された第３の樹脂とのいずれかを選択的にダイ１に供給する切替バルブを設けても良い。
【００４４】
また、本実施形態に係るフレキシブルチューブ製造装置１００において、２種類の樹脂の混合比が変化する部分を可能な限り短くする観点では、弁体３１を第１の回転位置から第２の回転位置まで、あるいは、第２の回転位置から第１の回転位置まで回転させる際の回転速度を速くすることが好ましい。ただし、弁体３１の回転速度を遅くすることによって、２種類の樹脂の混合比が変化する部分の長さをより長く調整することは可能である。例えば、上記の例において、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂの状態を第１の状態から第２の状態に遷移させる際に、第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂの弁体３１の回転速度を遅くすることにより、混練機構３に対して第１の樹脂の供給が停止されるタイミングと、混練機構３に対する第２の樹脂の供給速度が最大となるタイミングとを遅らせ、２種類の樹脂の混合比が変化する部分の長さを長くすることができる。
【００４５】
また、本実施形態では、混練機構３とダイ１とが別々に構成され、混練機構３の下流側にダイ１が設けられた構成を例として説明したが、混練機構及びダイを一体的に構成し、第１の押出機２ａ及び第２の押出機２ｂから第１のバルブ４ａ及び第２のバルブ４ｂを介して供給された樹脂を混練しながらブレード線に押し出す構成に本発明を適用することも可能である。２種類の樹脂を混練しながらブレード線の表面に押し出すダイとしては、例えば、国際公開番号ＷＯ２０１９／１７７０１８に記載される構成を採用することができる。すなわち、ブレード線を一方端から他方端へと挿通させる貫通孔を有する管状部材と、管状部材を中心軸として駆動手段により回転可能な筒形状の内型と、内型の外面との間に所定の隙間が生じるように内型を取り囲む外型とでダイを構成し、外型と内型と間に形成される樹脂流路と、２台の押出機との間に上記の第１のバルブ及び第２のバルブを設けたフレキシブルチューブの製造装置を構成しても良い。混練機構とダイとを一体的に構成した場合、バルブとダイの押出口との間の流路の体積を更に小さくすることができるので、２種類の樹脂の混合比が変化する部分の長さを更に短くすることができる。
【００４６】
また、上記の実施形態では、内層チューブの外面にブレードを設けたブレード線の表面を２種類の樹脂の混合比を代えながら被覆する例を説明したが、本実施形態に係る製造装置を用いて、ブレード線のないチューブの外面を樹脂層で被覆したフレキシブルチューブを製造することも可能である。
【００４７】
また、本実施形態に係るバルブの構成及び制御は、金型から直接チューブを押出成型（チューブ成型）する製造装置に適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、医療用のカテーテルの作製に用いるカテーテルシャフトや内視鏡に用いるチューブ等のフレキシブルチューブの製造装置として利用できる。
【符号の説明】
【００４９】
１  ダイ
２ａ  第１の押出機
２ｂ  第２の押出機
３  混練機構
４ａ  第１のバルブ
４ｂ  第２のバルブ
５  制御装置
６  ブレード線
７  フレキシブルチューブ
１３  貫通孔
１４  押出口
３１  弁体
３２  ケース
３３  取付部材
３４  スペーサー
４０ａ  端面
４１  第１の樹脂供給路
４２  第２の樹脂供給路
４３  樹脂排出路
５１、５２、５３、５４、５５  開口部
５７  平面部
１００  フレキシブルチューブ製造装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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