以下、本発明について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
〔第1実施形態〕
第1実施形態に係るカテーテル組立体10は、図1に示すように、患者の体外から体内に挿入されるカテーテル12を有し、カテーテル12により輸液や輸血の導入部を患者(生体)に構築する。カテーテル12は、末梢静脈カテーテルよりも長さが長いもの(例えば、中心静脈カテーテル、PICC、ミッドラインカテーテル等に適用されるもの)である。なお、カテーテル12は、末梢静脈カテーテルに構成されていてもよく、或いは静脈用カテーテルに限らず、末梢動脈カテーテル等の動脈用に構成されていてもよい。
カテーテル組立体10は、上記カテーテル12の他に、カテーテル12内に離脱可能に挿入される内針14、カテーテル12を固定保持するカテーテルハブ20、内針14を固定保持する内針ハブ30、及びカテーテル12、カテーテルハブ20を操作するカテーテル操作部材60を備える。また、カテーテル組立体10は、内針14の誤刺を防止するため、内針14内に鈍針70を備えると共に、鈍針70を支持する鈍針ハブ80を備え、使用時に、内針14から鈍針70を突出させる構成となっている。なお、鈍針70とは、本明細書の説明上の名称であり、生体に対する内針14の穿刺を遮断するように構成されたセーフティ部材を指すものである。
カテーテル組立体10は、使用前の初期状態で、外側から内側に向かって順に、カテーテル12、内針14及び鈍針70が重なる多重構造針16を構成している。初期状態の多重構造針16は、内針14の針先15がカテーテル12の先端よりも突出し、且つ鈍針70の先端が針先15(後述する内針14の孔部14d)よりも基端側に位置している。また、内針ハブ30は、ユーザが把持するグリップ部分を構成しており、その内部に、多重構造針16の基端側部分の他に、カテーテルハブ20、カテーテル操作部材60、鈍針ハブ80を収容している。
カテーテル組立体10の使用において、医師や看護士等のユーザは、内針ハブ30を把持して、多重構造針16の先端を患者の血管内に穿刺する。この穿刺状態を維持したまま、ユーザは、カテーテル操作部材60を進出操作して、カテーテル12及びカテーテルハブ20を内針ハブ30に対し相対的に進出させる。また、カテーテル操作部材60の初期進出時には、カテーテル操作部材60に連れて鈍針70及び鈍針ハブ80も一体的に進出する。これにより鈍針70は、内針14の針先15の誤刺を防止可能な位置に移動する。
初期進出後、さらにカテーテル12及びカテーテルハブ20を内針14や内針ハブ30に対し相対的に進出させる(又はカテーテル12及びカテーテルハブ20に対し内針14や内針ハブ30を相対的に後退させる)ことで、カテーテル12及びカテーテルハブ20から内針14が離脱し、留置体18と廃棄体19とに分かれる。留置体18は、カテーテル12及びカテーテルハブ20で構成され患者側に留置される。一方、廃棄体19は、内針14、内針ハブ30、鈍針70及び鈍針ハブ80を含み、鈍針70により内針14の誤刺が防止された状態となっている。この廃棄体19は、ユーザによって廃棄される。以下、このカテーテル組立体10の構成について、具体的に説明していく。
カテーテル組立体10のカテーテル12は、適度な可撓性を有し、軸方向に延在する内腔12aを内部に備える。カテーテル12の全長は、特に限定されるものではないが、例えば、14~500mmであるとよく、好ましくは30~400mmであり、或いは76~200mmであるとより好ましい。
カテーテル12の構成材料は、軟質樹脂材料が好適であり、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂(PFA)等のフッ素系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、又はこれらの混合物、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテルナイロン樹脂、オレフィン系樹脂とエチレン・酢酸ビニル共重合体との混合物等があげられる。
カテーテル12の基端部は、かしめ、融着、接着等の適宜の固着手段によってカテーテルハブ20内の先端部に固着される。カテーテルハブ20は、カテーテル12が患者の血管内に挿入された状態で患者の皮膚上に露出され、テープ等により貼り付けられてカテーテル12と共に留置される。このカテーテルハブ20に、他の医療機器(輸液や輸血のチューブ)が接続される。
カテーテルハブ20は、先端方向に先細りの筒状を呈しカテーテル12よりも硬質に形成され、その基端側外周面に径方向外側に突出するフランジ部21を備える。カテーテルハブ20の内部には、カテーテル12の内腔12aに連通する内部空間20aが形成されている。この内部空間20aには、多重構造針16の穿刺時に逆流した血液の漏出を防ぐ図示しない止血弁、及び輸液チューブのコネクタの挿入に伴い止血弁を貫通して輸液を可能とする図示しないプラグ等が収容されてもよい。
カテーテルハブ20の構成材料は、特に限定されず、例えば、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリスルホン、ポリアリレート、メタクリレート-ブチレン-スチレン共重合体等の熱可塑性樹脂を適用するとよい。
一方、内針14は、生体の皮膚を穿刺可能な剛性を有する中空の管体に構成され、鋭利な針先15を先端側に備える。針先15は、内針14の軸心に対し傾斜する刃面15aを有し、また刃面15aの反対側が傾斜するように切り欠かれたバックカット形状に形成されている(図6Aも参照)。
針先15において先端に最も突出している最先端15bは、正面視で周方向上の所定位置(図6A中では下側)に位置し、内針14の外周面よりも軸心に寄った位置にある。なお、針先15の形状は、特に限定されず、内針14の軸心に対し単純に斜めにカットした刃面を有する形状や、左右2つの刃面が幅方向中心に峰を形成したランセット形状に形成されてもよい。
内針14の内部には、軸方向に延在する中空部14aが設けられ、この中空部14aは、針先15に設けられた先端開口14bと、内針14の基端に設けられた基端開口14c(図4B参照)とに連通している。また内針14は、針先15から基端方向に向かって所定間隔離れた位置に、中空部14aと内針14の外部を連通する孔部14dを有している。
内針14の構成材料としては、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム又はアルミニウム合金、チタン又はチタン合金のような金属材料、或いは硬質樹脂、セラミックス等があげられる。内針14は、融着、接着、インサート成形等の適宜の固着手段により、内針ハブ30に強固に固定される。
図3に示すように、内針ハブ30は、内針14と一体的に取扱可能な構造部分であり、ハウジング31、支持部材40及び針保持部材50を組付けて構成されている。ハウジング31は、長方形状の下壁32と、下壁32の短手方向の両側辺から上方向に突出する一対の側壁33と、を備え、その内側に収容空間34を有する椀状に形成されている。このハウジング31は、例えば、カテーテルハブ20であげた材料により構成し得る。
下壁32の長手方向中間部よりも基端側は、長手方向中間部よりも先端側に比べて薄肉の配置部35に形成され、この配置部35には複数の装着孔36が設けられている。この配置部35には、針保持部材50が装着される。一対の側壁33は、下壁32の長手方向に沿って延び、基端側よりも高く形成された先端側の内面に、溝状のレール部37を有する。一対のレール部37は、各側壁33の先端側上部に形成された開放部37aに連なると共に、基端側の各側壁33の上面に連なっている。一対のレール部37は、カテーテル操作部材60の側縁61aを摺動自在に収容する。一対の側壁33のうちの一方(図1中の左側の側壁33)は、幅方向外側に膨出する膨出部38を有し、この膨出部38には、支持部材40を取り付けるための配置用凹部38aが形成されている。
支持部材40は、カテーテル操作部材60に保持されたカテーテル12(多重構造針16)の下側を支えるために、配置用凹部38a内に回転自在に取り付けられる。支持部材40における支持軸の頭部41の幅方向内側には、レール部37に連なるガイド凹部41aが設けられている。支持部材40は、カテーテル操作部材60の側縁61aがガイド凹部41aに存在することで、回転が規制され、カテーテル12の下方に待機し該カテーテル12の撓みを抑制する。そして支持部材40は、カテーテル操作部材60の進出時にガイド凹部41aから側縁61aが抜けることで回転可能となり、カテーテル操作部材60のハブ収容部62が接触することで側壁33の外側に向かって回転する。これにより、カテーテルハブ20、カテーテル操作部材60がハウジング31からスムーズに抜け出る。
針保持部材50は、内針14が直接固着される部材であり、ハウジング31の配置部35に固定される。また、針保持部材50は、鈍針70の移動機構81の一部を構成しており、鈍針ハブ80の移動をガイドすると共に、所定位置において鈍針ハブ80の進出及び後退を規制する機能を有している。
図3、図4A及び図4Bに示すように、針保持部材50は、ハウジング31の収容空間34に挿入される幅に形成され、下壁32に装着される装着板部51を有する。装着板部51は、下壁32の配置部35に合う断面形状に形成され、またその下面には、複数の装着孔36に挿入嵌合される複数の装着突起51aが設けられている。
また、針保持部材50は、装着板部51の中間部から基端側にかけて角筒状の枠構造52を備える。枠構造52は、装着板部51の幅方向の一側部に側枠53を有すると共に、装着板部51の幅方向の他側部にガイド枠54を有し、さらに側枠53の上部とガイド枠54の上部とを架橋する覆い部55を有する。装着板部51と枠構造52(側枠53、ガイド枠54、覆い部55)の内側には、鈍針ハブ80を摺動自在に配置する配置空間52aが形成されている。
また、覆い部55の先端付近で、覆い部55と装着板部51との間には、内針14を保持する保持本体部56が設けられている。保持本体部56は、ブロック状に形成され、その基端面は鈍針ハブ80の先端方向の移動限界を規定する。また保持本体部56の所定の高さ位置には、内針14を保持する保持孔56aが設けられている。保持孔56aは、保持本体部56内を前後方向(ハウジング31の軸方向)に貫通して、内針14の基端部を連結固定している。
枠構造52のガイド枠54は、下ガイド部57と、上ガイド部58とで構成されている。下ガイド部57は、装着板部51の上面から低く突出し、平面視で針保持部材50の基端から覆い部55を越えて先端方向に延出している。下ガイド部57の先端は、装着板部51の先端よりも多少基端側に位置している。この先端は、平坦面に形成され、後記の鈍針ハブ80の後退を規制する後退規制面57aを構成している。
上ガイド部58は、下ガイド部57の上部と覆い部55の間に設けられ、平面視で覆い部55の延在長さよりも短く形成されている。上ガイド部58の基端側には、最基端から先端方向に向かって幅方向内側(枠構造52の内側)に傾斜する傾斜面58aが形成されている。また、上ガイド部58の傾斜面58aよりも先端側は、側枠53と平行な平坦面58bとなっている。
一方、図3及び図5に示すように、カテーテル操作部材60は、カテーテル12を直接保持すると共に、カテーテルハブ20を収容することで、カテーテル12及びカテーテルハブ20を内針14及び内針ハブ30に対し相対的に進退させる。このカテーテル操作部材60は、ハウジング31の長手方向に延びる操作板部61と、操作板部61の基端に連なりカテーテルハブ20を収容するハブ収容部62と、ハブ収容部62の基端に連なり鈍針ハブ80に係合可能な被係合部63とを有する。
操作板部61は、ユーザにより進退操作がなされる部位であり、初期状態で、その一対の側縁61aがハウジング31の一対のレール部37と、一対の側壁33の上面とに配置される。操作板部61は、薄肉に形成されることで、内針14から離れる方向に湾曲可能な可撓性を有する。操作板部61の下面には、カテーテル12を咥え込み可能な一対の突片64aからなるカテーテル保持部64が長手方向に沿って1以上設けられている。操作板部61が湾曲する際には、一対の突片64aがカテーテル12の咥え込みを順次外していく。
ハブ収容部62は、操作板部61に連なる上板65と、上板65から下方向に突出する一対の側板66とを有し、上板65と一対の側板66の内側に下方が開放したカテーテルハブ20の収容室62aを形成している。また、一対の側板66の先端側は、内側に湾曲することでカテーテルハブ20よりも狭く形成され、また下方が開放した間隙66aを形成している。カテーテルハブ20は、ハブ収容部62の上板65及び一対の側板66により適度な摩擦力で分離可能に保持される。
被係合部63は、半円状の外観を呈し、基端方向から見た場合に一部が切り欠かれたフレーム状に形成されている。被係合部63の幅方向中央部の中間フレーム68には、内針14を通す挿通孔68aが形成されている。また、中間フレーム68の側面には、幅方向外側且つ基端側に傾斜するように被係合凸部69が設けられている。この被係合凸部69には鈍針ハブ80が引っ掛かる。さらに、中間フレーム68は、被係合凸部69よりも先端側の側面68bが、被係合凸部69よりも基端側の側面68cよりも幅方向外側位置にある。
次に、カテーテル組立体10の鈍針70及び鈍針ハブ80について説明する。鈍針70は、内針14よりも長く延在し、内針14の中空部14aに摺動自在に挿入される。
鈍針70は、先端から基端方向に向かって順に、シャッタ部71、先端側剛性部72、側方移動部73及び基端側剛性部74を有する。この鈍針70の各部は、一連に連続するように一体成形される。鈍針70を構成する材料は、所望の硬質性及び弾力性が得られればよく、例えば、ステンレス鋼、Ni-Ti系合金のような超弾性合金、形状記憶合金、コバルト系合金、金、白金のような貴金属、タングステン系合金等の金属材料、又は所定硬度以上の樹脂材料があげられる。
シャッタ部71は、鈍針70の先端領域において、先端側剛性部72よりも薄く且つ短く延在する部位である。このシャッタ部71は、鈍針70の移動に伴い内針14の針先15よりも先方に移動することで、最先端15b側に向かって移動する。これにより正面視で最先端15bを先端方向に非露出とする。シャッタ部71の全長は、特に限定されるものではないが、例えば、刃面15aの全長よりも若干長い程度に設計される。
詳細には、シャッタ部71は、基端から順に所定長さ延在する遮断用バネ部75と、遮断用バネ部75の延在方向と鋭角をなすように遮断用バネ部75から折り返すフック部76と、フック部76から異なる方向に折れ曲がる突片部77と、を有する。
遮断用バネ部75は、先端側剛性部72の先端面の中心に連結され、外力を受けない自然状態で、先端側剛性部72の軸心に対して所定方向に傾斜している。この傾斜によって、遮断用バネ部75は、先端側剛性部72に連なる基端に対し、フック部76に連なる先端を先端側剛性部72の外周面よりも径方向外側に配置する。
シャッタ部71は、図7Aに示す初期状態において、全体が内針14の中空部14aに配置される。そしてシャッタ部71は、中空部14aを構成する内周面に突片部77が接触することで、この内針14から受ける力によって、遮断用バネ部75を最先端15bと反対側に弾性変形させる。これにより遮断用バネ部75は、シャッタ部71(フック部76、突片部77)を内針14の最先端15b側に付勢する。一方、鈍針70の先端方向の移動に伴いフック部76が最先端15bよりも先方に移動すると、遮断用バネ部75は、内針14からの外力がなくなることで弾性復元して、フック部76を最先端15b側に移動させる。
遮断用バネ部75は、内針14の最先端15bに対向する第1面75aと、第1面75aと反対側の面である第2面75bとを有する。第1面75aは、平坦状に形成される一方で、第2面75bは円弧状に形成されている。
フック部76は、遮断用バネ部75の先端から第1面75a側に対して所定確度(例えば45°~90°の範囲)で屈曲し、外側(内針14の最先端15b側)且つ基端側に傾斜した部位により構成されている。例えば、フック部76は、内針14の肉厚と同程度の長さ又は肉厚以上で延在している。このフック部76は、シャッタ部71が内針14の先方に移動した状態で、内針14の最先端15bに対向する位置に配置され、後述する動作機構79によるシャッタ部71の後退に基づき最先端15bに近接又は接触する位置に配置される。
すなわち、フック部76は、正面視で、最先端15bに近傍且つ対向位置に配置されることで、内針14の最先端15bの先端方向への露出を直接防止する部位である。フック部76の内側(遮断用バネ部75の第1面75aと最先端15bの対向面76a)は、内針14の軸心に対し傾斜して延在していることで、仮に最先端15bと接触しても、傾斜に沿って谷部分に最先端15bを導くことが可能である。遮断用バネ部75の第2面75bとフック部76の露出面76b(対向面76aと反対面)の連結部分は、幅方向に円弧状に延在してなまくらに形成されており、生体に接触しても傷付けることを防ぐことができる。
突片部77は、フック部76の端部からさらに折り返すことで、先端方向且つ径方向外側に向かって短く突出している。突片部77の突出端部77aは内針14の内周面に沿う円弧状に形成されている。突片部77は、初期状態で、内針14の中空部14aの内周面に接触していることで、遮断用バネ部75及びフック部76を最先端15bから離間するように弾性変形させる。
また、突片部77は、遮断用バネ部75の弾性復元に伴い内針14の径方向外側に移動することで、カテーテル12の内周面に接触する。この突片部77の接触により、カテーテル12の内周面が最先端15bから積極的に離れるようになる。そのため、仮に内針14に対しカテーテル12を後退させる操作を行った場合に、カテーテル12の内周面に針先15が刺さるカテーテル刺しが防止される。
図6A、図6Bに戻り、鈍針70の先端側剛性部72は、内針14の中空部14aよりも若干細い中実棒状に形成されている。このため先端側剛性部72は、シャッタ部71に比べて充分に硬く構成され、シャッタ部71の基端を弾性変形自在に保持する。先端側剛性部72は、鈍針70が先端方向に移動してシャッタ部71が内針14の先端開口14bから露出されても、その殆どが中空部14a内に留まるように設計されている。
鈍針70の側方移動部73は、シャッタ部71のフック部76が内針14の最先端15bよりも先方に移動した際に、シャッタ部71及び先端側剛性部72を微小距離後退させる機能を有する。詳細には、側方移動部73は、細長い板バネ状に形成されている(以下、後退用バネ部78という)。後退用バネ部78は、先端側剛性部72と基端側剛性部74の間において、複数回(図6Aでは2回)屈曲して所定長さ延在している。具体的には、後退用バネ部78は、先端から基端側に向かって、第1延在部78a、第1屈曲部78b、第2延在部78c、第2屈曲部78d、第3延在部78eを有する。
第1延在部78aは、その先端が先端側剛性部72に連結され、内針14の最先端15bから離間する方向に傾斜している。第1屈曲部78bは、初期状態で、内針14の内周面に接触しているが、鈍針70の先端方向の移動中に、内針14に形成された孔部14dに入り込む。これにより第1屈曲部78bは内針14の径方向外側に移動して、第1延在部78aを基端方向に引き寄せる。すなわち、シャッタ部71を後退させる動作機構79は、鈍針70の後退用バネ部78と内針14の孔部14dとで構成される。
また、後退用バネ部78の第2延在部78c、第2屈曲部78d、第3延在部78eは、第1屈曲部78bに対し逆方向に延在及び屈曲し、側面視で谷形を形成している。第2屈曲部78dは、中空部14aに収容されている状態で、内針14の内周面に定常的に接触して、鈍針70の移動時に第1屈曲部78bが孔部14dに重なった場合に、径方向外側に大きく移動するように距離をかせいでいる。
カテーテル組立体10は、カテーテル12の移動に伴い鈍針70が進出し、シャッタ部71のフック部76が内針14の最先端15bよりも先方に移動したタイミングで、後退用バネ部78の第1屈曲部78bが内針14の孔部14dに入るように設計される。この後退用バネ部78の移動によって、フック部76は最先端15bに向かって後退し、最先端15bに近接又は接触する位置に配置される。
詳細には、シャッタ部71は、後退用バネ部78の後退に伴い図7Bに示す位置関係に配置される。すなわち、シャッタ部71のフック部76と突片部77が連結するフック部76の基端頂部76cは、最先端15bよりも内針14の径方向外側に位置すると共に、最先端15bよりも基端側に位置するようになる。これにより、フック部76が内針14の針先15に確実に引っ掛かり可能となり、シャッタ部71による針先15の遮断状態が良好に継続される。
図6Aに戻り、鈍針70の基端側剛性部74は、先端側剛性部72と同様に、断面円形状且つ硬質に形成され、内針14の中空部14aを軸方向に沿って延在している。この基端側剛性部74は、鈍針70の全長の大部分を構成し、その基端側が鈍針ハブ80に連結固定されている。
鈍針ハブ80は、鈍針70を固定保持し、内針14及び内針ハブ30に対し相対移動可能にハウジング31内に収容される。本実施形態において、鈍針ハブ80は、カテーテル操作部材60と係合して、カテーテル操作部材60から操作力(進出力又は後退力)が伝達されることで、ハウジング31内を先端方向又は基端方向に移動する。この鈍針ハブ80の移動時に、内針ハブ30の針保持部材50は、上述の構成により鈍針ハブ80の案内、進出規制及び後退規制等を行う。すなわち、針保持部材50、カテーテル操作部材60及び鈍針ハブ80は、カテーテル12の移動に伴い鈍針70を移動させる移動機構81を構成している。
図8A及び図8Bに示すように、鈍針ハブ80は、保持部82、ヒンジ部83及びアーム部84を一体成形した部材であり、初期状態で、針保持部材50の適宜の位置に配置される。保持部82は、内針ハブ30の軸方向に長いブロック状(直方形状)に形成され鈍針70の基端側を保持する。保持部82の先端面の幅方向中間部で上部側の角部には、配置溝部82aが設けられており、この配置溝部82aに鈍針70が固定される。カテーテル組立体10の組立状態において、保持部82の先端面は、保持本体部56の基端面に対向配置される(図9も参照)。そのため、鈍針ハブ80が針保持部材50に対し進出し、保持部82の先端面が保持本体部56の基端面に接触すると、以降の鈍針ハブ80の進出が規制される。
ヒンジ部83は、保持部82の側面から一方の幅方向(保持部82の延在方向と直交する方向:本実施形態では左方向)に短く突出し、平面視で、保持部82に対してアーム部84を回動させる基点として機能する。このヒンジ部83は、保持部82の先端面から連続して、アーム部84の長手方向中間部より多少基端側の位置を支持している。また、ヒンジ部83は、前後に薄肉に形成される一方で、保持部82の上下方向の高さと同一の高さに形成されている。
アーム部84は、内側面がヒンジ部83に連なり、初期状態で保持部82と平行に延在している。このアーム部84は、ヒンジ部83を基点に、先端方向に向かって充分に長く延びる先端アーム85と、基端方向に向かって短く延びる基端アーム86とを有する。先端アーム85は、初期状態で、針保持部材50の覆い部55より先端方向に延出している。基端アーム86は、保持部82の基端と同じ位置まで延出している。
アーム部84の外側面には、切り欠き87が設けられている。切り欠き87は、アーム部84の下側の角部を肉抜きした構成であり、アーム部84の基端から先端方向に向かって延在している。切り欠き87の先端は、アーム部84の係合部付近に至っており、切り欠き87を臨む面は、針保持部材50の下ガイド部57の後退規制面57a(図4A参照)に引っ掛かる被規制面87aとなっている。なお、アーム部84(先端アーム85)の切り欠き87よりも先端側側面は、鈍針ハブ80の移動時に、下ガイド部57に接触及びガイドされる。
また、アーム部84(基端アーム86)の外側面には、幅方向外側に突出する突部88が設けられている。この突部88は、切り欠き87の上部にあって、初期状態で針保持部材50の上ガイド部58に対向する。従って突部88は、鈍針ハブ80の移動時に、上ガイド部58に接触及びガイドされる。突部88は、外側方向に向かって所定量(ハウジング31の側壁33に非接触となる範囲で)突出している。突部88の先端側は、基端方向且つ外側に傾斜するテーパ面88aとなっている。
一方、アーム部84の内側面は、上記の切り欠き87に応じて、上側に対し下側が若干内側に突出した段差状に形成されている。すなわち、アーム部84の下側は、切り欠き87が設けられている分だけ薄肉に形成されて、且つ上側よりも内側に寄るように構成される。そして、先端アーム85の内側面の先端付近には、初期状態で、カテーテル操作部材60の被係合部63と係合する係合部89が設けられている。この係合部89は、先端に位置する第1係合凸部89aと、第1係合凸部89aよりも基端側に位置する第2係合凸部89bとで構成されている。
第1係合凸部89aは、アーム部84の先端から内側に短く突出している。第1係合凸部89aの先端面は、アーム部84の延在方向に直交する平坦状に形成されている一方で、第1係合凸部89aの基端面は、アーム部84の延在方向に対して斜め且つ湾曲する湾曲面に形成されている。
第2係合凸部89bは、第1係合凸部89aに対して所定間隔(概ね被係合凸部69の太さ分)離れた位置で、アーム部84の内側に突出している。第2係合凸部89bは、第1係合凸部89aよりも突出量が大きい。また、第2係合凸部89bの先端面は、アーム部84の延在方向に対して傾斜している一方で、第2係合凸部89bの基端面は、アーム部84の延在方向に直交する平坦状に形成されている。
カテーテル組立体10は、以上の各部材を適宜組み付けて、図9に示すような初期状態を形成している。初期状態において、カテーテル操作部材60は、カテーテルハブ20をハブ収容部62に収容して、ハウジング31に装着された針保持部材50(枠構造52)の先方に配置される。鈍針ハブ80は、針保持部材50の配置空間52aにその大部分が収容されると共に、配置空間52aからアーム部84を突出させている。そして先端アーム85の係合部89がカテーテル操作部材60の被係合部63に係合している。具体的には、係合部89の第1係合凸部89aが被係合部63の被係合凸部69よりも先端側に位置し、係合部89の第2係合凸部89bが被係合凸部69よりも基端側に位置している。
また初期状態で、鈍針ハブ80のアーム部84は、鈍針70や保持部82に対して平行に延在している。鈍針ハブ80の突部88は、針保持部材50の上ガイド部58よりも基端側にあって、上ガイド部58に対し非接触となっている。鈍針70を保持している保持部82は、針保持部材50の保持本体部56に対向している。
そして、保持部82から直線状に延びる鈍針70は、内針14の中空部14aに挿入されて内針14内を延在し、先端側のシャッタ部71が、内針14の孔部14dの基端側に位置している。内針ハブ30に固定された内針14と、鈍針ハブ80に固定された鈍針70とは、ハブ同士の配置状態によって、相互の周方向の位相が一致している。さらに、内針14は、カテーテル12の内腔12aに挿入されることで、多重構造針16を構成している。
本実施形態に係るカテーテル組立体10は、基本的には、以上のように構成されるものであり、以下その作用効果について説明する。
カテーテル組立体10は、上述したように輸血や輸液の導入部を構築する際に用いられる。使用において、ユーザが多重構造針16を患者に穿刺すると、内針14の中空部14aに血液が流入する。初期状態で、鈍針70は、孔部14dよりも基端側に位置していることで、流入した血液を、孔部14dを通してカテーテル12の内腔12aに流動させる。これによりユーザは、血液のフラッシュバックを視認して、血管の確保を確認することができる。
多重構造針16の穿刺状態において、図2A及び図10に示すように、ユーザは、カテーテル操作部材60の進出操作を行うことでカテーテルハブ20を押し出し、カテーテル12を血管内に挿入していく。このカテーテル操作部材60の進出に伴い、カテーテル操作部材60と係合する鈍針ハブ80も進出する。具体的には、被係合凸部69が鈍針ハブ80の係合部89(第1係合凸部89a)に引っ掛かってアーム部84を引っ張る。従って、カテーテル12と共に鈍針70が内針14に対し相対的に進出する。
ここで、鈍針ハブ80の突部88は、初期状態で、針保持部材50の上ガイド部58の基端側に離間して配置されている。そのため、カテーテル操作部材60の進出初期段階は最も動作し難い(重い)が、本カテーテル組立体10は、鈍針ハブ80の移動に針保持部材50が殆ど障害とならず、スムーズに進出させることができる。
また、血管に挿入したカテーテル12を一旦引き戻したい場合、ユーザは、カテーテル操作部材60を後退操作する。このカテーテル操作部材60の後退により、カテーテル操作部材60の被係合凸部69が鈍針ハブ80の第2係合凸部89bに引っ掛かって基端方向に押すことで、鈍針ハブ80も一体的に後退する。これによりカテーテル12及び鈍針70が、内針14に対して後退することになる。
カテーテル操作部材60が先端方向にある程度移動すると、上ガイド部58の傾斜面58aにより鈍針ハブ80の突部88(テーパ面88a)が内側方向にガイドされる。この状態でも、鈍針ハブ80の先端アーム85は、先端側の外側面が下ガイド部57に接触して進出がガイドされ、係合部89による被係合部63の係合状態を継続させる。よって、鈍針ハブ80のヒンジ部83よりも基端側の基端アーム86が全体的に弾性変形してバネ力を溜めることになる。特に、突部88が上ガイド部58の平坦面58bに達した段階では、基端アーム86が大きく湾曲した状態となる。
図11に示すように、カテーテル操作部材60の進出をさらに継続すると、アーム部84の切り欠き87が、針保持部材50の下ガイド部57の先端に達し、先端側の外側面が下ガイド部57のガイドから抜ける。このため、弾性変形していたアーム部84は、ヒンジ部83を基点に先端アーム85を幅方向外側方向に動かし、切り欠き87に下ガイド部57を入り込ませつつ、外側方向に開くことになる。
このように、先端アーム85が鈍針70の軸方向と直交する方向と反対の方向(外側方向)に開くことで、第1係合凸部89aと被係合凸部69との係合が解除される。よって、カテーテル操作部材60は、ユーザにより進出操作がなされると鈍針ハブ80から離脱し、カテーテル12及びカテーテルハブ20を進出させる。一方、鈍針ハブ80は、針保持部材50の保持本体部56の基端側に残留することになる。
また、係合が解除される前の進出時に、鈍針70の先端のシャッタ部71は、内針14の最先端15bよりも先方に突出する第1移動を実施する。この第1移動に基づき遮断用バネ部75は、フック部76及び突片部77を最先端15b側に移動させる第2移動を実施する。
そして、カテーテル操作部材60と鈍針ハブ80の係合解除位置で、鈍針70は、後退用バネ部78を内針14の孔部14dにちょうど入り込ませる(図6Aも参照)。つまり、所定のトリガにより後退用バネ部78の第1屈曲部78bが、内針14の径方向外側に移動することで、シャッタ部71及び先端側剛性部72を後退させる。従って第1及び第2移動により、最先端15bよりも先方に移動していた鈍針70のフック部76を、基端方向に後退させる第3移動を実施する。
第3移動の実施に伴い、図7Bに示すように、フック部76が内針14の最先端15bの先方近傍位置に配置され、フック部76により最先端15bの先端側を非露出状態とする。また、カテーテル12は、鈍針70の突片部77によって内周面が接触支持されることで、カテーテル12自体と針先15との離間が促される。
さらに、シャッタ部71により最先端15bを非露出状態とすると、鈍針ハブ80は針保持部材50によって後退が規制される。具体的には、アーム部84の先端が突部88と上ガイド部58により幅方向外側に変位したままとなり、この状態では、切り欠き87を構成する被規制面87aが下ガイド部57先端の後退規制面57aに引っ掛かる。また、鈍針ハブ80は、保持部82の前方に針保持部材50の保持本体部56が存在することで、先端方向への移動も規制される。従って、鈍針70は、最先端15bの非露出状態を良好に維持する。
その後、ユーザは、上述したように、カテーテル操作部材60をハウジング31の先端から送出し(図2B参照)、さらにカテーテルハブ20を内針14や鈍針70(廃棄体19)の先端から離す。またユーザは、カテーテル操作部材60をカテーテルハブ20から分離させることで(図2C参照)、留置体18を患者に留置する。一方、廃棄体19は、ユーザにより廃棄される。この際、鈍針70が内針14の針先15を遮断していることで、内針14の誤刺を良好に防止した状態となっている。
以上のように第1実施形態に係るカテーテル組立体10は、鈍針70を内針14内に進退自在に配置し、鈍針70のシャッタ部71が内針14の最先端15bよりも先方に移動した状態で内針14の最先端15b側に移動する。これにより、正面視で内針14の最先端15bを非露出とすることができる。よって例えば、生体の指が内針14の先方から最先端15bに向かって接近してもシャッタ部71によって接触を遮断することができる。すなわち、鈍針70は、内針14の誤刺をより確実に防止して、カテーテル組立体10の使用後の安全性をより高めることができる。
また、カテーテル組立体10は、動作機構79により内針14の最先端15b側に移動したシャッタ部71を基端方向に移動させることで、シャッタ部71を内針14の最先端15bに充分に近づける又は接触させる。そのため、シャッタ部71は、内針14の最先端15bをより良好に非露出状態とすることができる。
特に、動作機構79は、鈍針70の先端方向の進出に伴いシャッタ部71を基端方向に移動させる。従って、ユーザは、鈍針70の進出操作以外の操作を行うことなく、内針14の最先端15bにシャッタ部71を簡単に近づけることができる。
さらに、カテーテル組立体10は、鈍針70の一部を内針14の側方に移動させる側方移動部73を有することで、内針14の軸方向に対する鈍針70の長さを短くすることができる。よって、鈍針70の基端を固定していれば、シャッタ部71を基端方向に簡単に移動させることができる。
上記構成に加えて、鈍針70は、後退用バネ部78が内針14の内周面に接触している場合に、略直線状になっていることで、鈍針70の基端側から先端側に移動力を伝達してシャッタ部71を円滑に進退させることができる。その一方で、後退用バネ部78は、孔部14dに入って側方に弾性復元することに伴い、後退用バネ部78よりも先端側のシャッタ部71を容易に後退させることができる。
そして、カテーテル組立体10は、フック部76を有することで、シャッタ部71の後退に伴い内針14の最先端15bに引っ掛かり可能となる位置までフック部76を後退させることができる。これにより例えば、シャッタ部71に対し内針14から離間する方向に力が加わっても、フック部76が内針14の最先端15bに引っ掛かり内針14の非露出状態が継続される。従って内針14の誤刺をより強固に防止することが可能となる。
特に、シャッタ部71は、基端方向に移動した状態で、フック部76の基端頂部76cを内針14の最先端15bよりも基端側且つ径方向外側に位置させることで、フック部76を内針14により確実に引っ掛けることができる。
また、カテーテル組立体10は、シャッタ部71が突片部77を有することで、内針14の最先端よりも先方に突片部77が露出された状態で、突片部77がカテーテル12を径方向外側に押して最先端15bから離間させる。よって、カテーテル12の内周面に内針14が刺さるカテーテル刺しを抑制することが可能となる。
カテーテル組立体10は、内針14内にシャッタ部71を収容した状態で遮断用バネ部75によりシャッタ部71を付勢していることで、シャッタ部71を最先端15bの先方に移動した際に、シャッタ部71を簡単に最先端15b側に移動させる。
シャッタ部71は、正面視で内針14の中空部14aに収まる形状であることで、中空部14aをスムーズに移動して内針14の先方に移動することができる。またシャッタ部71は、中空部14aの直径よりも若干狭い程度の幅に設計されることが可能であり、これにより内針14の最先端15bを充分な広さで遮断することができる。
またさらに、鈍針70は、先端側剛性部72を有することで、遮断用バネ部75の基端を強固に支持して遮断用バネ部75による付勢を実現することができる。また、シャッタ部71を進退する移動力を確実に伝達することが可能となる。
なお、カテーテル組立体10は、種々の応用例や変形例を採用し得る。例えば、カテーテル組立体10は、鈍針70を後退させる動作機構79を備えない、つまりシャッタ部71を後退させなくてもよい。この場合でも、シャッタ部71が内針14の最先端15b側に移動すれば、正面視で最先端15bが非露出状態となり、先端側からの接触を遮断できるからである。
また例えば、鈍針70は、フック部76、突片部77の一方又は両方を備えない構成でもよい。例えば、遮断用バネ部75が傾斜して延在しているだけでも、正面視で最先端15bを非露出状態とすることができる。
またカテーテル組立体10は、図12に示すように、鈍針70の移動が規制される(鈍針ハブ80が針保持部材50に係合される)までは、フック部76の基端頂部76cが、内針14の最先端15bよりも径方向内側に位置する構成でもよい。これにより、ユーザが、進出途中のカテーテル12を一旦後退させたい場合に、カテーテル12の後退と合わせて鈍針70を後退させることができる。
またさらに、鈍針70のシャッタ部71を後退させる動作機構79は、上記構成に限定されず、種々の構成を採用し得る。例えば、鈍針70の進出に伴い鈍針70を図示しない付勢部材により基端方向に付勢して、ボタンの押圧操作等のトリガにより後退させる構成でもよい。
或いは、動作機構79は、内針14(保持部82)よりも基端側に動作機構79を有する構成でもよい。この場合、動作機構79は、内針14の内周面に制限されずに鈍針70の一部を側方に移動させる側方移動部73を構成することができ、シャッタ部71の後退量を大きくすることができる。また、バネの形状等の設計自由度を高めることができる。
さらに、動作機構79は、内針14に第1屈曲部78bを入れる孔部14dを内針14に形成するだけでなく、図6A中の点線に示すように第2屈曲部78dを入れる孔部14eを、孔部14dの反対位置に設けた構成でもよい。これによりシャッタ部71の後退量を大きくすることができる。
〔第2実施形態〕
次に、第2実施形態に係るカテーテル組立体10Aについて、図13A~15Bを参照して説明する。なお、以降の説明において、第1実施形態に係るカテーテル組立体10の各構成と同一の構成又は同一の機能を有する構成については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
このカテーテル組立体10Aは、鈍針120を移動させる動作機構90が第1実施形態と異なっている。具体的には、カテーテル組立体10Aは、筒状に形成された内針ハブ100を有する。この内針ハブ100内の収容空間101には、内針14を保持する針保持部102が設けられ、針保持部102よりも先端側にカテーテル12が固定されたカテーテルハブ20が収容されている。また収容空間101には、カテーテル操作部材110が挿入され、このカテーテル操作部材110は、内針ハブ100の奥部(針保持部102よりも基端側)まで挿入されている。
また、内針ハブ100の収容空間101を構成する内壁には、鈍針120の動作機構90を構成するギア構造部103が設けられている。ギア構造部103は、内針ハブ100の側面視で、上側に配置される第1ピニオン104と、この第1ピニオン104の下側で第1ピニオン104に噛み合う第2ピニオン105と、を含む。また、第1ピニオン104の幅方向の厚みは、第2ピニオン105の幅方向の厚みに比べて薄く(例えば1/2の厚みに)形成されている。第1ピニオン104は、第2ピニオン105の幅方向外側に対して噛み合っている。このように構成されたギア構造部103は、側面視で、第1ピニオン104と第2ピニオン105が相互に逆回りに回転する。
一方、カテーテル操作部材110は、カテーテルハブ20を進退させる他に、鈍針120及び鈍針ハブ130を移動させる鈍針操作部に構成されている。このため、カテーテル操作部材110の基端側には、ギア構造部103に対応して2つのラック(第1ラック111、第2ラック112)が設けられている。
第1ラック111は、第1ピニオン104に噛み合い可能な高さ位置に配置され、内針ハブ100の軸方向に沿って所定長さ延在している。また図13Bに示すように、第1ラック111は、カテーテル操作部材110の側面から突出して、第1ピニオン104に重なる位置に配置されている。
図13Aに示すように、第2ラック112は、第1ラック111よりも基端側で第2ピニオン105に噛み合い可能な高さ位置に配置されている。第2ラック112は、第1ラック111よりも短く形成されている。また図15Bに示すように、第2ラック112は、カテーテル操作部材110の側面から突出して、第1ピニオン104に対し幅方向にずれると共に第2ピニオン105に重なる位置に配置されている。
そして図13A及び図13Bに示すように、内針14を遮断する鈍針120は、第1実施形態の鈍針120と同様のシャッタ部71を先端に備える。その一方で、鈍針120のシャッタ部71よりも基端側は、断面円形状の中実状の棒が一連(直線状)に延在する剛性部121となっている。剛性部121の基端は、鈍針ハブ130に連結されており、鈍針120及び鈍針ハブ130が一体的に移動するように構成されている。
鈍針ハブ130は、収容空間101内で内針ハブ100と相対的に摺動自在に配置されている。この鈍針ハブ130は、上面に噛み合い用の歯を有する鈍針側ラック131に構成されている。鈍針側ラック131は、第2ピニオン105の幅方向の厚みと同じ幅寸法に形成され、第2ピニオン105の下側から噛み合う。すなわち、鈍針ハブ130は、第2ピニオン105の回転に伴い内針ハブ100と相対的に移動する。鈍針側ラック131の長手方向長さは、カテーテル操作部材110の第1ラック111よりも若干長く設計され、初期状態で、その基端位置が第1ラック111の基端よりも基端側に位置している。
以上のように構成されたカテーテル組立体10Aは、初期状態で、カテーテル操作部材110の第1ラック111の先端側に第1ピニオン104が噛み合い、また鈍針ハブ130の鈍針側ラック131の先端側に第2ピニオン105が噛み合っている。その一方で、カテーテル操作部材110の第2ラック112は、第2ピニオン105から離間した位置に存在している。
従って、ユーザがカテーテル操作部材110を進出操作すると、側面視で、第1ピニオン104が反時計回りに回転し、この第1ピニオン104に噛み合う第2ピニオン105が時計回りに回転する。このため、第2ピニオン105に噛み合う鈍針側ラック131が、第2ピニオン105の時計回りの回転力を受けることになり、内針14及び内針ハブ100と相対的に先端方向に移動するようになる。すなわち、内針14内の鈍針120が鈍針ハブ130の進出に伴い、先端方向に移動する。
そして、鈍針120のシャッタ部71のフック部76が内針14の最先端15bよりも先方に移動した段階で、ちょうど第1ピニオン104が第1ラック111の基端から抜けることになる。フック部76は、第1実施形態と同様に、最先端15bよりも先方に移動すると、遮断用バネ部75の付勢下に最先端15b側に移動する。
この状態では、鈍針側ラック131と第2ピニオン105の噛み合いが継続している。そして、ユーザがさらにカテーテル操作部材110を進出させると、第2ピニオン105に対して第2ラック112が噛み合うようになる。第2ピニオン105は、第2ラック112が噛み合うと、第2ラック112の進出に伴い反時計回りに回転する。つまり、鈍針側ラック131は、第2ピニオン105から反時計回りの回転力を受けることになり、内針14及び内針ハブ100と相対的に基端方向に移動するようになる。つまり、シャッタ部71(フック部76)も後退することになり、内針14の最先端15bにフック部76が引っ掛かる。これによりシャッタ部71による内針14の遮断状態が構築される。
なお、カテーテル組立体10Aは、フック部76による針先15の引っ掛かりによって鈍針120の後退を規制するだけでなく、鈍針120の後退限界を規定する機構部を有していてもよい。例えば機構部は、図15A中の点線で示すように、内針ハブ100に係合突起106、鈍針ハブ130に被係合凹部132をそれぞれ設け、後退時の所定位置で係合突起106と被係合凹部132を係合させることで、鈍針120及び鈍針ハブ130の後退を規制するとよい。
以上のように、第2実施形態に係るカテーテル組立体10Aは、鈍針操作部(カテーテル操作部材110)の進出移動に伴い、鈍針120の進出と後退の両方を行う動作機構90を有する。これにより簡単な操作で、鈍針120のシャッタ部71による内針14の最先端15bの遮断を実現することができる。しかも、この動作機構90は、ギア比を適宜設計することにより、鈍針120の進出量や後退量を容易に調整することが可能である。例えば、カテーテル12を血管内にある程度挿入するまでは、鈍針120の進出状態を維持し、挿入が終了する直前に鈍針120を後退させる構成とすることもできる。