(57)【要約】【課題】医療用デバイスの表面に、ウェッブ、ブリッジ、クラックあるいは剥離や塗布厚さのムラがなく、一定量のコーティング材料を均一に付着させることができるコーティング装置及びコーティング方法を提供する。【解決手段】連続的に伸延する線状のストラットＳ間に空間部Ｏが形成されているステントＷが挿脱される保持具１０を回転し、治療物質を含むコーティング材料Ｃが貯溜されたディスペンサ３３のシリンダ部３５からピストン部３６によりコーティング材料ＣをストラットＳ表面に押し出し、一定量の治療物質を有するコーティング材料Ｃを均一に塗布することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
線状のストラット間に空間部が形成されている医療用デバイスが挿脱されるマンドレルを回転可能に保持する保持具と、
前記医療用デバイスにおける前記ストラットの位置情報を取得する位置情報取得手段と、
治療物質を含むコーティング材料が貯溜されたディスペンサから、当該ディスペンサの駆動部を作動させることにより前記コーティング材料をノズル部より吐出し、前記ストラットの表面に塗布する塗布ヘッドと、
前記ノズル部と前記保持具とを相対的に移動させる移動手段と、
前記保持具、前記位置情報取得手段、前記塗布ヘッド及び前記移動手段を制御する制御部と、
を有するコーティング装置であって、
前記制御部は、前記ノズル部からの吐出量に基づいて前記駆動部の吐出作動時間を制御し、前記ストラットの表面に前記コーティング材料を定量塗布することを特徴とするコーティング装置。
【請求項２】
前記吐出作動時間は、前記駆動部の少なくとも吐出作動終了を制御するタイマーにより設定することを特徴とする請求項１に記載のコーティング装置。
【請求項３】
前記タイマーは、作動開始が前記駆動部の駆動開始後で、当該タイマーの作動停止と同時に前記駆動部の吐出作動を停止する設定としたことを特徴とする請求項１又は２に記載のコーティング装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記コーティング材料が貯溜されたシリンダ部、当該シリンダ部から前記ノズル部を通って前記コーティング材料を押し出すピストン部、及び、当該ピストン部を駆動させる前記駆動部、を有するディスペンサと、前記コーティング材料を吐出するノズル部と、から構成した前記塗布ヘッドの、前記ピストン部の移動速度を制御することにより前記駆動部の吐出作動時間を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のコーティング装置。
【請求項５】
前記位置情報取得手段は、前記医療用デバイスの平面展開形状における前記ストラットの座標を取得する第１の位置情報取得手段と、前記医療用デバイスの半径方向における前記ストラットの変位を取得する第２の位置情報取得手段と、を有する請求項１に記載のコーティング装置。
【請求項６】
前記移動手段は、前記第１の位置情報取得手段から入力された座標に基づく前記制御部からの水平方向移動命令により、前記保持具及び／又は前記ノズル部を相対的にＸ軸方向に移動させる第１移動手段、及び、Ｙ軸方向に移動させる第２移動手段を有する請求項１に記載のコーティング装置。
【請求項７】
前記移動手段は、前記第２の位置情報取得手段から入力された変位に基づく前記制御部からの垂直方向移動命令により、前記保持具及び／又は前記ノズル部を相対的にＺ軸方向に移動をさせる第３移動手段を有する請求項１又は５に記載のコーティング装置。
【請求項８】
前記第３移動手段は、前記ノズル部と前記ストラット表面との間の距離を一定長に保持することを特徴とする請求項７に記載のコーティング装置。
【請求項９】
線状のストラット間に空間部が形成されている医療用デバイスの前記ストラットの表面に、塗布ヘッドにおけるディスペンサの駆動部を作動しノズル部を通って治療物質を含むコーティング材料を塗布する方法であって、
前記医療用デバイスを保持具に回転可能に保持する工程と、
前記保持具を回転しつつ、前記医療用デバイスを光学的に走査し、前記医療用デバイスの平面展開形状における前記ストラットの座標を取得する工程と、
前記座標から前記コーティング材料を塗布する塗布経路を設定する工程と、
前記ノズル部から前記コーティング材料を吐出する速度を設定する工程と、
前記吐出速度に基づいて前記ディスペンサの駆動部の吐出作動時間をタイマー設定する工程と、
前記ノズル部と前記保持具とを相対的に移動させる第１及び第２の移動手段の移動速度及び前記保持具の回転速度を設定する工程と、
前記塗布経路に沿って前記ノズル部及び／又は前記医療用デバイスを前記第１及び第２移動手段により相対的に水平移動し、また前記保持具を回転しつつ前記ディスペンサの駆動部を作動し、前記コーティング材料を前記ストラット表面に定量塗布する工程と、
前記タイマー設定された作動時間が終了すると、少なくとも前記ディスペンサの駆動部による前記コーティング材料の吐出を停止する工程と、
を有するコーティング方法。
【請求項１０】
前記塗布する工程は、前記ノズル部と前記保持具とを相対的に移動させる第３移動手段により前記ノズル部と前記ストラット表面との間の距離を一定長に設定した後、第３移動手段により前記医療用デバイスの半径方向に前記ノズル部と前記保持具とを相対的に移動しつつ前記塗布経路に沿って前記ノズル部を第１及び第２移動手段により水平移動し、また前記保持具を回転しつつ前記塗布ヘッドの前記駆動部を作動し、前記コーティング材料を前記ストラット表面に塗布することを特徴とする請求項９に記載のコーティング方法。
【請求項１１】
前記ディスペンサの駆動部の作動時間は、前記塗布経路に沿って前記コーティング材料を前記ストラット表面に少なくとも１層塗布し得る時間としたことを特徴とする請求項９に記載のコーティング方法。
【請求項１２】
前記ディスペンサの駆動部の作動時間は、前記ノズル部からの吐出量が０．００３μｌ／ｓｅｃ〜０．０１３μｌ／ｓｅｃのとき、１００秒〜４０００秒である請求項９又は１１に記載のコーティング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステントなどの医療用デバイスの表面に治療物質を含むコーティング材料を塗布するコーティング装置とコーティング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、医療用デバイスの一種であるステントは、管状の器具であり、血管あるいはその他の生体内の管腔に生じた狭窄部を拡張させた状態で維持する目的に使用される。
【０００３】
しかしながら、経皮的冠動脈形成術（ＰＴＣＡ）後の拡張部の維持にステントを使用した場合、ＰＴＣＡのみの場合と比べて再狭窄率は低いものの、それでも約２０〜３０％の割合で再狭窄を生じるという問題がある。ステント留置後の再狭窄の主な原因は、内膜肥厚である。このため内膜肥厚の直接の原因である血管平滑筋細胞の遊走・増殖を抑制しうる薬剤をステントの表面にコーティングし、留置部位で薬剤を放出させることにより再狭窄を抑制する薬剤放出タイプのステントの開発が行われている。
【０００４】
薬剤としては、タキソール（パクリタキセル）、マイトマイシンＣ、アドリアマイシン、ゲニステイン、チルフォスチン、サイトカラシン、シロリムス（ラパマイシン）等が使用されている。
【０００５】
コーティングには、これら薬剤と生体適合性ポリマーを溶媒に溶解したコーティング液が使用され、所定量の薬剤及びポリマーがステントの表面に担持されるよう、ステントの少なくとも一部に塗布される。
【０００６】
従来から行われているコーティング方法としては、浸漬法、スプレー法等が知られている。浸漬法は、コーティング液にステントを浸漬して引き上げ、乾燥固化させ、ステント上にコーティング層を形成するものである。
【０００７】
しかし、ステントは、線状のストラット相互間に溝又は通孔（以下、空間部と称す）が形成されているので、浸漬によって空間部にウェッブ（ストラット間の皮膜）やブリッジを生じることがある。また、ステントの一方の端部あるいは区域に、より多くのコーティング材料が付着したり、コーティング材料の粘度に影響されて、個々のステント毎にコーティング材料の付着量が異なるという問題がある。
【０００８】
一方、スプレー法は、ステントを回転及び／又はスプレーノズル部を移動しながらステントの外周面及び／又は内周面にコーティング液を噴射し、乾燥固化してコーティング層を形成するものである。噴射されたコーティング液は、全てステントに付着するわけではなく、かなりの量が霧散しており、コーティング液のステントへの付着量を正確に制御することは困難である。
【０００９】
このため、最近では、下記特許文献１に開示されているように、コーティング液をステントに塗布した後に、ステントを保持する心棒（マンドレル）とステントとを相対的に移動させ、空間的にウェッブやブリッジを生じさせないようにしたもの、下記特許文献２に開示されているように、電着塗装の原理を使用し、噴霧手段とステントとの間に電荷をかけ、付着率を高めたものが提案されている。
【００１０】
また、下記特許文献３に開示されているようにステントの形状パターンを走査により取得し、このパターンに沿ってソレノイドタイプ式流体分配ヘッドからコーティング液を噴出するものもある。
【００１１】
しかし、前記特許文献１に開示されたものは、ステントの溝又は通孔に生じるブリッジは防止できるが、コーティング材料の付着量を正確に制御することは困難である。また、前記特許文献２に開示されたものは、コーティング材料をステントに均一に塗布することは可能であるが、ステントに付着するコーティング材料の量を正確に制御することは困難である。さらに、前記特許文献３に開示されたものは、ソレノイドタイプ式流体分配ヘッドからコーティング材料を噴出するもので、噴出量が正確に制御されているものではないためステントに付着するコーティング材料の量を正確に制御することは困難である。
【特許文献１】特開２０００−５１３６７号（要約など参照）
【特許文献２】特開２００３−２０５０３７号（要約、図１など参照）
【特許文献３】特表２００５−５１４９８８号（要約、図３など参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
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、医療用デバイスの表面に、ウェッブ、ブリッジ、クラックあるいは剥離や塗布厚さのムラがなく、一定量のコーティング材料を均一に付着させることができるコーティング装置及びコーティング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】
【００１３】
上記目的を達成する本発明に係るコーティング装置は、線状のストラット間に空間部が形成されている医療用デバイスが挿脱されるマンドレルを回転可能に保持する保持具と、前記医療用デバイスにおける前記ストラットの位置情報を取得する位置情報取得手段と、治療物質を含むコーティング材料が貯溜されたディスペンサから、当該ディスペンサの駆動部を作動させることにより前記コーティング材料をノズル部より吐出し、前記ストラットの表面に塗布する塗布ヘッドと、前記ノズル部と前記保持具とを相対的に移動させる移動手段と、前記保持具、前記位置情報取得手段、前記塗布ヘッド及び前記移動手段を制御する制御部と、を有するコーティング装置であって、前記制御部は、前記ノズル部からの吐出量に基づいて前記駆動部の吐出作動時間を制御し、前記ストラットの表面に前記コーティング材料を定量塗布することを特徴とする。
【００１４】
上記目的を達成する本発明に係るコーティング方法は、線状のストラット間に空間部が形成されている医療用デバイスの前記ストラットの表面に、塗布ヘッドにおけるディスペンサの駆動部を作動しノズル部を通って治療物質を含むコーティング材料を塗布する方法であって、前記医療用デバイスを保持具に回転可能に保持する工程と、前記保持具を回転しつつ、前記医療用デバイスを光学的に走査し、前記医療用デバイスの平面展開形状における前記ストラットの座標を取得する工程と、前記座標から前記コーティング材料を塗布する塗布経路を設定する工程と、前記ノズル部から前記コーティング材料を吐出する速度を設定する工程と、前記吐出速度に基づいて前記ディスペンサの駆動部の吐出作動時間をタイマー設定する工程と、前記ノズル部と前記保持具とを相対的に移動させる第１及び第２の移動手段の移動速度及び前記保持具の回転速度を設定する工程と、前記塗布経路に沿って前記ノズル部及び／又は前記医療用デバイスを前記第１及び第２移動手段により相対的に水平移動し、また前記保持具を回転しつつ前記ディスペンサの駆動部を作動し、前記コーティング材料を前記ストラット表面に定量塗布する工程と、前記タイマー設定された作動時間が終了すると、少なくとも前記ディスペンサの駆動部による前記コーティング材料の吐出を停止する工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明は、ノズル部の吐出量に基づいてディスペンサの駆動部の吐出作動時間を制御し、ストラットの表面に治療物質を有するコーティング材料を定量塗布するので、前記ストラット表面上には一定量の治療物質を含むコーティング材料が正確に塗布され、前記ストラット表面に担持された治療物質は量的に高精度となり、治療物質の量的品質管理も容易となる。特に、治療物質やコーティング材料を重量測定することなく、駆動部の吐出作動時間の管理により定量の治療物質を含むコーティング材料が正確に塗布されるため、製造作業性の面での利便性は高いものとなる。
【００１６】
この塗布は、ストラットに沿って行われるので、ストラット間の空間部に、コーティング材料のウェッブやブリッジを生じることはなく、極めて精度よく均一な厚さのコーティング層を形成することができ、全体的に一定量の治療物質を有するコーティング材料をストラット表面に均一に付着することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、前記ディスペンサの駆動部の吐出作動時間を、吐出作動終了を制御するタイマーにより設定しているので、コーティング材料の不必要な吐出を時間管理により防止でき、少なくとも治療物質の不必要な量的増加を容易に抑制できる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、タイマーの作動開始を前記ディスペンサの駆動部の駆動開始後とし、また、タイマーの作動停止と同時に前記駆動部の駆動を停止させるようにしたので、粘性のあるコーティング材料を時間的に管理して塗布するときであっても、コーティング材料が実際にストラットの表面に付着した時点から塗布完了までを確実に管理でき、塗布量の精度が向上する。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、前記ディスペンサの駆動部を、シリンダ部に貯溜されたコーティング材料をピストン部により押し出す構成とし、当該ピストン部の移動速度を制御することにより前記駆動部の吐出作動時間を制御するようにしたので、コーティング材料の吐出制御が容易で、量的により正確な吐出ができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、前記位置情報取得手段が医療用デバイスの平面展開形状における前記ストラットの座標を取得する第１の位置情報取得手段と、前記医療用デバイスの半径方向における前記ストラットの変位を取得する第２の位置情報取得手段とを有する構成としたため、前記ストラットの表面形状を正確に捕捉することができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、平面展開されたストラットの座標に基づき第１及び第２移動手段により前記ノズル部と前記保持具とを相対的に移動させるので、表面が円弧状のストラットであっても、確実にコーティング材料を塗布することができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、医療用デバイスの半径方向におけるストラットの変位に基づき第３移動手段により前記ノズル部と前記保持具とを相対的に移動させるので、表面に凹凸があるストラットであっても、確実にコーティング材料を付着させることができる。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、前記第３移動手段によりノズル部とストラット表面との間の距離を一定長に保持すれば、コーティング材料を途切れることなく連続的に塗布することができ、ストラット表面から漏れる虞もなく、塗布がより確実になる。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、医療用デバイスの保持工程、平面展開されたストラットの座標を取得する工程、塗布経路設定工程、コーティング材料の吐出速度設定工程、前記ディスペンサの駆動部のタイマー設定工程、移動手段の移動速度及び保持具の回転速度の設定工程、及び、前記ストラット表面への塗布工程を経た後、タイマー設定された作動時間が終了すると、前記コーティング材料の吐出を停止する構成であるため、ストラット表面に、ウェッブ、ブリッジ、クラックあるいは剥離や塗布厚さのムラがなく、また、不必要なコーティング材料の塗布もなく、一定量のコーティング材料を均一に付着させることができる。
【００２５】
請求項１０に記載の発明は、ノズル部と前記ストラット表面との間の距離を一定長に設定した後、この一定長の距離を保つよう第３移動手段により医療用デバイスの半径方向に前記ノズル部と前記保持具とを相対的に移動しつつ第１及び第２移動手段により水平方向に移動し、また保持具を回転しつつ塗布するので、ストラット表面に凹凸があっても精度よく塗布できる。
【００２６】
請求項１１に記載の発明は、前記ディスペンサの駆動部の作動時間を塗布経路に沿って前記コーティング材料を前記ストラット表面に少なくとも１層塗布し得る時間としたので、治療物質がストラット表面全体に渡り偏在することなくストラットの表面全体に渡って塗布される。
【００２７】
請求項１２に記載の発明は、ディスペンサの駆動部の作動時間をノズル部からの吐出量が０．００３μｌ／ｓｅｃ〜０．０１３μｌ／ｓｅｃのとき、１００秒〜４０００秒とすれば、精度良く塗布できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２９】
図１は本発明に係るコーティング装置の概略正面図、図２は保持具と塗布ヘッドを示す概略正面図、図３（Ａ）は図２の要部拡大断面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）の対応するステントの位置を示す概略平面図、図４は、図１の４−４線に沿う概略断面相当図である。
【００３０】
本実施形態のコーティング装置は、図１に示すように、基台１上に立設されたフレーム２を外面から透明な合成樹脂プレート（不図示）により覆うことにより、内部に気密のチャンバ３が形成されている。チャンバ３には、頂部にダクト４が連結され、空調機５から温度及び湿度が制御された空気が供給され、チャンバ内を恒温恒湿の状態とし、後述するコーティング材料ＣをステントＷに塗布する際の乾燥固化する条件を常に一定に保っている。
【００３１】
チャンバ３内の下部には、医療用デバイスであるステントＷを保持する保持具１０と、保持具１０を移動する移動手段２０が設けられ、中間部には、フレーム２に横架された支持フレーム６に、コーティング材料ＣをステントＷのストラットＳ上に塗布する塗布ヘッド３０と、ステントＷの表面、つまりステントＷの平面展開形状におけるストラットＳの座標（ピクセル座標）を取得する第１の位置情報取得手段４０と，ステントＷの半径方向におけるストラットＳの変位（Ｚ軸方向の変位）を取得する第２の位置情報取得手段５０が取り付けられている。
【００３２】
一方、チャンバ３の外部には、制御部６０が設けられ、保持具１０、移動手段２０、塗布ヘッド３０及び両位置情報取得手段４０、５０を制御するとともに、塗布ヘッド３０の吐出作用時間を設定するタイマーＴも有している。ただし、チャンバ３の内部には、少なくとも保持具１０と塗布ヘッド３０があればよく、他の手段は、必ずしも温度及び湿度が制御された状態になくてもよい。
【００３３】
さらに詳述する。まず、保持具１０は、移動手段２０によりＸ、Ｙ軸方向に移動される。図２に示すように、Ｘ軸方向の第１移動手段２０ｘは、いわゆるリニアモータ式のもので、駆動源である走行レール２１に沿って移動される移動テーブル２２に保持具１０の基板１１が取り付けられている。保持具１０の基板１１上には、スライド部１２が載置され、スライド部１２には、例えば、モータＭ１により回転されるねじ送り機構などからなるＹ軸方向の第２移動手段２０ｙが設けられている。スライド部１２上には、モータＭ２とチャック部１３が設けられ、チャック部１３には、ステントＷが外周に脱着可能に設けられるマンドレル１４の基端がチャッキングされ、モータＭ２により正逆可能に回転されるようになっている。なお、Ｚ軸方向の第３移動手段２０ｚは後述する。
【００３４】
マンドレル１４は、外径がステントＷの内径と略同じ又は若干大きいが、ステントＷの内径に合わせて交換可能で、数種類の外径のものが準備されている。いずれのマンドレル１４も光を吸収するように黒色塗料で塗装され、マウントされたステントＷのストラットＳと空間部Ｏとのコントラスト比を高めている。
【００３５】
マンドレル１４は、図３（Ａ）に示すように、外周面に凹部１５が形成されている。マンドレル１４の外周面に凹部１５を形成すると、ステントＷをマンドレル１４に装着したとき、マンドレル１４の外周面とステントＷのストラットＳの下面Ｓａとの間に隙間Ｇが生じる。この隙間Ｇにより、コーティング材料ＣをストラットＳ上に塗布したとき、コーティング材料ＣがストラットＳの側面に漏れても、マンドレル１４の表面とステントＷの内面との間にコーティング材料Ｃが回り込むことを防止でき、ウェッブやブリッジを生じることがなく、ステントＷのストラットＳ上に均一な厚さのコーティング層を形成することができる。しかも、ステントＷをマンドレル１４から取り外す場合の外し難さも回避できる。コーティング材料Ｃの回り込みは、コーティング材料ＣをストラットＳ上に塗布する開始点において生じやすいことから、凹部１５の形成は、図３（Ｂ）に「Ｐｓ」で示す塗布開始点に対応する部分、つまり、ストラットＳの一端部位に存在している、いわゆるＸ部（ストラットＳの交差部）の下部のみであってもよい。しかし、これのみに限定されるものではなく、両端以外のすべてのストラットＳの下面に凹部１５が存在するように広く形成してもよく、部分的であってもよい。
【００３６】
ここにおいて、ステントＷは、一般に全体形状が円筒形をしたもので、ストラットＳと空間部Ｏとからなり、ストラットＳは、所定幅Ｂ１を有し、屈曲あるいは湾曲した連続的に伸延する線状部材であり、空間部Ｏは、ストラットＳ間に形成されている。ステントＷを形成する材質としては、生体適合性及び生体安定性物質から構成されている。例えば、金属材料としてはステンレス鋼、Ｎｉ−Ｔｉ合金、タンタル、チタン、金、白金、インコネル、イリジウム、タングステン、コバルト合金（コバルト−クロム−ニッケル合金を含む）が挙げられる。高分子材料としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミドが挙げられる。生分解性高分子材料としては、例えば、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリラクチド、ポリグリコリド、ポリパラジオキサノン、トリメチレンカーボネート、ε−カプロラクトン等及びこれらの混合物、コポリマーが挙げられる。
【００３７】
また、コーティング材料Ｃは、少なくとも溶媒と、ポリマーと、治療物質とを含むものである。コーティング材料Ｃとして使用可能なポリマーは、ストラットＳに対する適度な粘着性とステントＷの変形に追従可能なフィルム形成性を有するものがよい。ポリマーは、生分解性又は非生分解性のどちらでもよいが、血管壁の炎症を最小にするため生体適合性に優れたものがよい。また、非分解性の場合、治療物質が経時的に溶出するよう制御可能なポリマーが好ましく、生分解性の場合は、適当な期間で分解するポリマーが好ましい。例えば、生分解性ポリマーとしては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ酪酸、ポリヒドロキシ酪酸、ポリパラジオキサノン、トリメチレンカーボネート、ε−カプロラクトン、ポリリンゴ酸、ポリα−アミノ酸、コラーゲン、ラミニン、ヘパラン硫酸、フィブロネクチン、ビトロネクチン、コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸等及びこれらの混合物及びコポリマーが挙げられる。
【００３８】
非生分解性ポリマーとしては、シリコーン、セルロース系ポリマー、ポリウレタン、ポリエステル、ボリメタクリレート、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸ポリマー等が挙げられる。
【００３９】
治療物質は、血管平滑筋細胞の遊走・増殖を抑制する薬剤の例としては、タキソール（パクリタキセル）、アクチノマイシンＣ、マイトマイシンＣ、アドリアマイシン、ゲニステイン、チルフォスチン、サイトカラシン、シロリムス（ラパマイシン）、タクロリムス、エベロリムス等が挙げられる。
【００４０】
溶媒は、ポリマー、治療物質等を溶解するものが好ましいが、これらを均一に分散可能なものでもよい。また、ステントＷの濡れ性、適度な蒸発速度を備えたものが好ましく、これらのバランスを取るように選択する。好ましい溶媒例としては、アセトン、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、トルエン、キシレン、塩化メテレン、クロロホルム、フレオン、ジオキサン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド及びこれらの混合物が挙げられる。
【００４１】
さらに、ポリマーフィルムの物性の調整、ステントＷへの粘着性の向上、コーティング溶液の粘度調整、治療物質の酸化防止等を目的とした添加剤を加えてもよい。これらの添加剤としては、例えば、グリセロール、トリアセチルグリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコール、ポリアルキレンオキサイド、セバシン酸エステル、クエン酸エステル、フタル酸エステル等が挙げられる。
【００４２】
後述するノズル部３８から吐出されるコーティング材料Ｃは、ストラットＳ上に展開されるため、コーティング材料Ｃの粘度としては、０．１ｃｐ〜１０ｃｐ、望ましくは１．０ｃｐ〜４．０ｃｐである。これより粘度が高いと吐出に大きな圧力を要したり、細いノズル部３８から吐出できない場合があり、これより粘度が低いと吐出されたコーティング材料ＣがストラットＳから漏れ、均一な塗布層を形成できないこともある。
【００４３】
塗布ヘッド３０は、図４に示すように、ディスペンサ３３とノズル部３４とを有している。ディスペンサ３３は、図２に示すように、内部にコーティング材料Ｃが貯溜されるシリンダ部３５と、シリンダ部３５内に摺動可能に設けられたピストン部３６と、ピストン部３６を所定の力Ｆで押圧するモータあるいは液圧機構などの駆動部３９と、を有している。シリンダ部３５は、支持フレーム６に取り付けられたブラケット３１に、例えば、モータＭ３により駆動されるねじ送り機構などよりなる第３移動手段２０ｚによりＺ軸方向に移動される垂直テーブル３２を介してマウントされ、ブラケット３１の頂部には、内部に貯溜されたコーティング材料Ｃを徐々に吐出する、例えば、シリンジ作動機構からなるディスペンサ３３と、コーティング材料Ｃを吐出するノズル部３４とを有している。
【００４４】
本実施形態のディスペンサ３３は、制御部６０により駆動部３９の吐出作動時間がタイマー制御され、ノズル部３４の吐出量に基づいてストラットＳの表面に治療物質を有するコーティング材料Ｃを定量塗布するようにしている。このため、治療物質やコーティング材料を重量測定することなく、駆動部３９の吐出作動時間の管理により定量の治療物質を含むコーティング材料Ｃを正確に塗布することができる。吐出作動時間は、駆動部３９の少なくとも吐出作動終了を制御するタイマーＴにより設定することが好ましい。これによりコーティング材料の不必要な吐出を時間管理により防止でき、少なくとも治療物質の不必要な量的増加を容易に抑制できる。タイマーＴは、作動開始が前記駆動部の駆動開始後で、当該タイマーＴの作動停止と同時に駆動部３９の吐出作動を停止すれば、粘性のあるコーティング材料Ｃを塗布するとき、コーティング材料Ｃが実際にストラットＳの表面に付着した時点から塗布完了までを確実に管理でき、塗布量の精度が向上する。
【００４５】
ノズル部３４は、シリンダ部３５の下端に設けられた取り付け部材３７と、取り付け部材３７から垂下されたノズル部３８とから構成され、シリンダ部３５からノズル部３８までコーティング材料Ｃが流通する流路（不図示）が形成されている。
【００４６】
ノズル部３８の先端外径は、１０μｍ〜１０００μｍ、先端内径は、前述した粘度を有するコーティング材料Ｃが所定の吐出速度で押出されるように、１μｍ〜５００μｍ、望ましくは５μｍ〜２５０μｍである。５μｍ以下では、コーティング材料Ｃが円滑に流出せず、また、吐出に大きな圧力を要することになり、２５０μｍ以上では、現在使用されているステントＷの上にコーティング材料Ｃを実質的に円滑に塗布できない虞がある。
【００４７】
また、ノズル部３８は、吐出されたコーティング材料Ｃの付着を防止するため、表面の凹凸を可及的に小さくするよう研磨することが好ましい。したがって、微細加工しやすい素材である、例えば、ステンレス鋼、炭素鋼、ニッケル、チタン、クロム、ガラス、アルミニウム酸化物、ジルコニウム酸化物、ダイヤモンド、又はこれらを複合化したものなどを使用することが好ましい。
【００４８】
ディスペンサ３３は、図２に示すように、ノズル部３８とストラットＳとの間隔Ｌが所定長となるように離間され、ノズル部３８からストラットＳの表面に向けてコーティング材料Ｃが途切れることなく連続的に押し出され、ストラットＳの表面に載置されるようにしている。このような連続押出し方式とすれば、ステントＷ全面に対するコーティング材料Ｃの均一な塗布が可能となり、また、定量的に吐出できるので制御性もよく、治療物質の量的調整も精度よく確実にできる。しかも、恒温・恒湿に調整されているチャンバ内では、コーティング材料Ｃを乾燥固化させる条件が一定であることから、コーティング材料Ｃが付着したステントＷの製造が容易でかつ迅速に行うことができる。
【００４９】
ノズル部３８とストラットＳの間隔Ｌとしては、０．１μｍ〜２００μｍ、好ましくは１μｍ〜１００μｍである。間隔Ｌがこれより広すぎると、コーティング材料Ｃが途切れるという問題があり、狭すぎるとコーティング材料Ｃがストラット表面から漏れるという問題がある。
【００５０】
なお、本実施形態では、塗布ヘッド３０は、１つのノズル部３８と、１つのディスペンサ３３を有するものであるが、複数のノズル部３８及び複数のディスペンサ３３を有するものであってもよい。このように複数のノズル部３８及び複数のディスペンサ３３を有するものの場合には、コーティング材料Ｃの塗布をより短時間に行うことができ、生産性が向上し、製造コスト的にも有利となる。
【００５１】
第１の位置情報取得手段４０は、図１に示すように、支持フレーム６に取り付けられたブラケット４１に位置固定的に取り付けられた撮像手段により構成されている。より具体的には、第１の位置情報取得手段４０は、カメラ部４２と、ステントＷの軸方向に伸延するように配置されたラインセンサ部（不図示）とを有するもので、保持具１０のステントＷの回転と同期してステントＷの表面を走査し、ステントＷの表面を平面展開画像として取り込み、制御部６０に伝達する。ラインセンサ部が、ステントＷの平面展開画像を取り込む開始位置としては、どのような位置でもよいが、好ましくは、例えば、前述の塗布開始点Ｐｓに対応する軸線とする。なお、カメラ部４２やラインセンサ部は、公知に属するため詳述は避ける。
【００５２】
前述したようにマンドレル１４は、マウントされたステントＷのストラットＳと空間部Ｏとのコントラスト比を高めるように黒色塗料で塗装され、光を吸収するようになっているので、ステント表面の平面展開画像は、ストラットＳの輝度が高く、空間部Ｏの輝度が低い。このため、制御部６０は、得られたステントＷの表面展開画像を、適当な輝度で２値化することによりストラットＳと空間部Ｏに分別し、ストラットＳの平面展開座標を捕捉することができる。さらに、制御部６０は、得られたストラットＳの平面展開座標に基づき、ストラットＳの中心を通る軌道の座標を算出し、得られた中心軌道のデータは、制御部６０のメモリーに保存される。コーティング材料Ｃの塗布に当っては、ストラットＳから外れることなく行われることが肝要で、このためにもストラットＳの中心を特定することは極めて重要である。
【００５３】
第２の位置情報取得手段５０は、図１に示すように、支持フレーム６に取り付けられたブラケット５１の下端に位置固定的に取り付けられたＺ軸方向の変位測定手段により構成され、より具体的には、いわゆるバーチカルセンサと称される、ステントＷの半径方向におけるストラットＳの変位を測定するレーザー変位センサ５２により構成されている。
【００５４】
ストラットＳは、厳密には表面が平滑なものではなく、凹凸を有しており、このような凹凸を有するものにコーティング材料Ｃを量的に精密に塗布するには、ノズル部３８の先端が、ストラットＳの表面に厳密に平行となるように移動し、所定量のコーティング材料Ｃを塗布しなければならない。したがって、本実施形態では、レーザー変位センサ５２により、ステントＷの所定位置、例えば、塗布開始点ＰｓにおけるストラットＳの位置情報から取得を開始し、ステントＷを正逆回転させつつストラットＳの中心を通る軌道に沿って走査し、ステントＷ全体の半径方向の変位データを収集し、取得している。取得した変位データは、制御部６０に伝達され、メモリーに保存される。
【００５５】
なお、本実施形態では、第２の位置情報取得手段５０としてレーザー変位センサ５２を１つ設けているが、複数のレーザー変位センサ５２を設けると、位置情報の取得がより迅速にできる。
【００５６】
制御部６０は、図示はしないが、プロセッサ、モニター、キーボードなどを有しており、前記各種の位置情報から、塗布ヘッド３０がステントＷのストラットＳにコーティング材料Ｃを塗布する塗布径路を決定する。また、保持具１０におけるマンドレル１４の回転、移動手段２０（第１移動手段２０ｘ、第２移動手段２０ｙ、第３移動手段２０ｚ）の移動及び塗布ヘッド３０から吐出されるコーティング材料Ｃの吐出量、撮像手段やバーチカルセンサの走査などを制御する。
【００５７】
次にコーティング方法を説明する。図５及び図６は、コーティング方法を示すフローチャートである。
【００５８】
＜準備工程＞
まず、コーティングを開始するに当り、空調機５を作動し、チャンバ３内を恒温恒湿の状態とする。そして、ストラットＳの幅、コーティング材料Ｃに対応する内径のノズル部３８を有するノズル部３４と、コーティング材料Ｃが注入されたシリンダ部３５などを組み合わせて形成したシンリンジ作動機構３３を支持フレーム６にセットする。
【００５９】
一方、ステントＷは、マンドレル１４に装着した後、待機位置にある保持具１０のチャック部１３に取り付ける。このとき、ストラットＳの塗布開始点Ｐｓがマンドレル１４の凹部１５の上に位置するようにセットする。なお、待機位置は、図１に示すように、チャンバ３の下部に第１移動手段２０ｘを有する場合には、チャンバ３の入口部３Ａの近傍である。
【００６０】
＜撮像工程＞
制御部６０は、撮像パラメータの入力を受付け、入力された撮像パラメータを記憶装置に記憶する（Ｓ１）。撮像パラメータは、オペレータによって、例えばキーボードから入力される。撮像パラメータは、マンドレル１４の回転速度、撮影ライン数、撮影ライン幅、撮影時動作速度を含んでいる。
【００６１】
制御部６０は、入力された撮像パラメータの記憶後、撮像開始を命令する。同時に、Ｘ軸方向の第１移動手段２０ｘを作動させる（Ｓ２）。第１移動手段２０ｘをＸ軸方向に作動させると、走行レール２１により保持具１０が待機位置から第１の位置情報取得手段４０の下に移動する。制御部６０は、保持具１０が所定位置に到達したこと確認して（Ｓ３）、保持具１０が所定位置に到達したなら、保持具１０のモータＭ２を作動させて、ステントＷの回転を開始させる（Ｓ４）。
【００６２】
一方、第１の位置情報取得手段４０のラインセンサは、撮像開始の命令により撮像を開始して、ステントＷが回転することによって相対的にステントＷの表面を走査し、ステントＷの表面パターンを撮像する（Ｓ５）。撮像された画像は、平面展開画像として制御部６０内の記憶装置（例えばメモリやハードディスクなど）に記憶される。また、モニターに出力して目視により確認できるようにしてもよい。
【００６３】
ステントＷの表面画像は、ストラットＳの輝度が高く、空間部Ｏの輝度が低いので、制御部６０は、ある輝度を境にして白黒の２値化画像に変換し（Ｓ６）、ストラットＳの幅の細線化処理によりストラットＳの中心を通る軌道の座標を算出する（Ｓ７）。
【００６４】
＜Ｚ軸方向の変位測定工程＞
次に、制御部６０は、Ｚ軸方向の変位測定手段である第２の位置情報取得手段５０の変位測定パラメータの入力を受付け、記憶する（Ｓ８）。この変位測定パラメータも、オペレータによって入力される。変位測定パラメータは、測定開始位置、測定の方向、分岐点での方向、測定速度、測定間隔を含んでいる。
【００６５】
制御部６０は、変位測定パラメータの記憶後、第２移動手段２０ｙのモータＭ１を作動させる（Ｓ９）。このとき、必要ならばビデオカメラ及びモニターで観察しながら、前記変位測定手段の測定位置と軌道上の指定位置が合致するようステントＷと変位測定手段の測定位置を調整する（Ｓ１０）。
【００６６】
この調整によって測定位置と指定位置が合致すると（なお、合致したことはオペレータから制御部６０に入力される（Ｓ１１：Ｙｅｓ））、制御部６０が第２の位置情報取得手段５０にストラットＳにおけるＺ軸方向変位の測定開始を命令する（Ｓ１２）。同時に制御部６０は、モータＭ２による正逆回転とモータＭ１による軸方向の移動を繰り返させる。これによりステントＷは、回転と軸方向移動を繰り返す（Ｓ１３）。
【００６７】
第２の位置情報取得手段５０は、ストラットＳの中心を通る軌道に沿って移動するので、制御部６０は、Ｚ軸方向の変位データを収集する（Ｓ１４）。この変位データは、前記中心軌道の座標と共に、制御部６０の記憶装置に保存される。
【００６８】
<塗布工程＞
制御部６０は、塗布パラメータの入力を受け付け、これを記憶する（Ｓ１５）。塗布パラメータもまた、オペレータからの入力である。塗布パラメータは、塗布開始位置、塗布の方向、交差点での方向、塗布速度、駆動部３９の駆動速度、タイマーＴの作動時間、ノズル部３８とストラットＳの表面との間隔Ｌ、塗布回数（層数）、ノズル部３８及びディスペンサ３３の選択を含んでいる。
【００６９】
制御部６０は、塗布パラメータの記憶後、塗布開始を命令する。同時に、第１移動手段２０ｘにより保持具１０の移動を命令する（Ｓ１６）。これによりステントＷを塗布ヘッド３０の下の塗布開始位置まで移動させる（Ｓ１７）。ステントＷが塗布ヘッド３０の下の塗布開始位置に到達したら（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、
塗布ヘッド３０を第３移動手段２０ｚの駆動によりＺ軸方向への移動を開始する（Ｓ１９）。
【００７０】
ノズル部３８とステントＷの間隔Ｌが所定の距離Ｌになったら（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、ディスペンサ３３の駆動部３９を駆動する。
【００７１】
ノズル部３８からのコーティング材料Ｃの吐出を確認したら（Ｓ２１）、タイマーＴの作動を開始し（Ｓ２２）、モータＭ２による正逆回転と、モータＭ１による軸方向の移動とにより、指定されたパラメータに従ってマンドレル１４の回転及びＹ軸方向の移動を開始する（Ｓ２３）。これにより塗布ヘッド３０は、予め定められた塗布経路に沿って移動しつつコーティング材料Ｃを塗布する。
【００７２】
タイマーＴが設定時間に達すると（Ｓ２４）、制御部６０は，駆動部３９の駆動を停止し、塗布ヘッド３０からのコーティング材料Ｃの吐出を停止すると共に、ステントＷのＹ軸方向の移動と、マンドレル１４の回転と塗布ヘッド３０のＺ軸方向の移動も停止する（Ｓ２５）。その後、塗布ヘッドは、待機位置の高さに戻り、保持具１０は、Ｘ軸方向の第１移動手段２０ｘにより待機位置に移動される。
【００７３】
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。例えば、前述した実施形態は、１種類のコーティング材料Ｃを塗布する場合であるが、場合によっては、複数種類のコーティング材料を使用してもよい。複数のコーティング材料Ｃを塗布する場合には、複数のシリンジ、ノズル部及びシリンジ作動機構を準備し順次切り替えてコーティングする。これらのシリンジ作動機構などの順次切り替えは、制御部６０によって制御される。ここで、異なるコーティング材料Ｃとは、ポリマーが異なるか、ポリマーが同一でその量が異なるか、治療物質が異なるか、治療物質の量が異なるか、溶媒が異なる場合などをいう。このように複数種類のコーティング材料を使用すれば、薬効も複合的になり、患者にとって肉体的精神的苦痛が軽減するなど、極めて有利となる。
【００７４】
前記実施形態では、保持具１０を第１及び第２の移動手段２０ｘ，２０ｙにより移動し、塗布ヘッド３０、位置情報取得手段４０，５０は固定されているが、必ずしも保持具１０のみを移動し、他のものを固定しなければならないものではない。これらの移動は、相対的なものでよく、これにより所定の移動手段を適宜設置すればよい。また、保持具１０、塗布ヘッド３０、位置情報取得手段４０，５０の移動方向に関しても、必ずしも水平面内で互いに直交する２方向へ塗布ヘッド３０及び保持具１０を相対的に移動するもの、垂直方向に相対的に移動するものでなくてもよく、ステントＷの形状などにより最適な状態を選択することも可能である。
【００７５】
＜実施例＞
ステントＷは、下記するものを使用してコーティングを行った。
【００７６】
ステントＷ：内径１．７ｍｍ、厚さ１５０μｍ、全長３０ｍｍ
ストラットＳの幅（最小）：１０７μｍ
ストラットＳのパターンは、波形からなる環を直線状のリンクで接続したもの。
【００７７】
ステントＷの材質は、ステンレス鋼。
【００７８】
コーティング材Ｃの粘度：２．５ｃｐ（２０℃）
駆動部の駆動速度：０．４８ｍｍ／ｍｉｎ
駆動部の吐出作動時間：１６００ｓｅｃ
コーティング材Ｃの吐出速度：０．００６７μｌ／ｓｅｃ
塗布速度：２．４ｍｍ／ｓｅｃ〜４．８ｍｍ／ｓｅｃ
ノズル部３８の先端内径：４３μｍ
ノズル部３８の先端外径：２００μｍ
ステントＷとノズル部３８間の距離（Ｌ）：４０μｍ
塗布回数（層数）：１層
実施例１のステントのコーティング層の平均厚さは、４０μｍで、ウェッブやブリッジ、ステント側面への漏れもなく、コーティングができた。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、経皮的冠動脈形成術（ＰＴＣＡ）後における拡張部の再狭窄率を大幅に低減する装置として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明に係るコーティング装置の概略正面図である。
【図２】保持具と塗布ヘッドを示す概略正面図である。
【図３】（Ａ）は図２の要部拡大断面図、（Ｂ）は（Ａ）の対応するステントの位置を示す平面図である。
【図４】図１の４−４線に沿う概略断面相当図である。
【図５】コーティング方法のフローチャートである。
【図６】図５に続くコーティング方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８１】
１０…保持具、
１４…マンドレル、
２０…移動手段、
２０ｘ…第１移動手段、
２０ｙ…第２移動手段、
２０ｚ…第３移動手段、
３０…塗布ヘッド、
３２…垂直テーブル、
３３…ディスペンサ、
３５…シリンダ部、
３６…ピストン部、
３８…ノズル部、
３９…駆動部、
４０…第１の位置情報取得手段、
４２…カメラ部、
５０…第２の位置情報取得手段、
５２…レーザー変位センサ、
６０…制御部、
Ｃ…コーティング材料、
Ｏ…空間部、
Ｓ…ストラット、
Ｔ…タイマー、
Ｗ…ステント。
【図１】
2009240490.tif 000003
【図２】
2009240490.tif 000004
【図３】
2009240490.tif 000005
【図４】
2009240490.tif 000006
【図５】
2009240490.tif 000007
【図６】
2009240490.tif 000008