医疗处置器具用的单线线材和医疗处置器具的制作方法

1.本发明涉及医疗处置器具用的单线线材和医疗处置器具。
2.本技术基于2019年4月2日在日本技术的日本特愿2019
‑
070822号来主张优先权，在此引用其内容。


背景技术：

3.医疗处置器具用于对生物体组织的处置，例如把持、剥离、采集、破碎、止血等。医疗处置器具是一次性产品，因此要求削减成本。
4.例如专利文献1所记载的夹具装置具备夹具和与夹具直接卡合的操作线材。在专利文献1中记载了更优选绞线作为操作线材。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：日本专利第4805293号公报


技术实现要素：

8.发明所要解决的课题
9.在专利文献1所记载的夹具装置中，由于使用绞线作为操作线材，因此存在与结构简单的单线相比成本增大的课题。
10.在专利文献1中记载了也可以使用单线线材作为操作线材。但是，与绞线线材相比，单线线材的旋转传递特性较差，因此存在处置器具的操作性容易降低的课题。
11.在医疗处置器具中，强烈要求能够得到良好的操作性的单线线材。
12.本发明是鉴于上述那样的课题而完成的，其目的在于提供操作性良好的医疗处置器具用的单线线材和医疗处置器具。
13.用于解决课题的手段
14.第一方式的医疗处置器具用的单线线材具有1400mpa以上的弹性极限应力、2000mpa以上的0.2％屈服强度、2100mpa以上的断裂应力。
15.根据第二方式，在上述第一方式的医疗处置器具用的单线线材中，所述单线线材可以进一步具有1.0％以上的弹性极限伸长率和3.0％以下的断裂伸长率。
16.根据第三方式，在上述第一方式的医疗处置器具用的单线线材中，所述单线线材可以具有0.5mm以下的直径。
17.根据第四方式，在上述第一方式的医疗处置器具用的单线线材中，所述单线线材可以具备通过直线加工和热处理中的至少一者进行了改性的不锈钢制的线材主体。
18.根据第五方式，在上述第四方式的医疗处置器具用的单线线材中，所述不锈钢可以含有16％以上的铬且含有6％以上的镍。
19.根据第六方式，在上述第四方式的医疗处置器具用的单线线材中，所述不锈钢可以由选自由sus301、sus304和sus631组成的组中的至少一种不锈钢构成。
20.第七方式的医疗处置器具包含上述第一方式至第六方式中任一方式的医疗处置器具用的单线线材。
21.发明效果
22.根据上述各方式的医疗处置器具用的单线线材和医疗处置器具，操作性变得良好。
附图说明
23.图1是示出本发明的一个实施方式的医疗处置器具的一例的示意性局部剖视图。
24.图2是该实施方式的单线线材的示意性剖视图。
25.图3是示出评价旋转传递特性的试验装置的示意性俯视图。
26.图4是示出实施例1的单线线材的试验结果的曲线图。
27.图5是示出实施例2的单线线材的试验结果的曲线图。
28.图6是示出实施例3的单线线材的试验结果的曲线图。
29.图7是示出比较例1的单线线材的试验结果的曲线图。
30.图8是示出比较例2的单线线材的试验结果的曲线图。
31.图9是示出比较例3的单线线材的试验结果的曲线图。
具体实施方式
32.以下，参照附图对本发明的一个实施方式的医疗处置器具用的单线线材和医疗处置器具进行说明。
33.图1是示出本发明的一个实施方式的医疗处置器具的一例的示意性局部剖视图。图2是该实施方式的单线线材的示意性剖视图。
34.如图1所示，本实施方式的处置器具10(医疗处置器具)具备本实施方式的单线线材1。在图1所示的例子中，处置器具10是插入到省略图示的内窥镜的处置器具通道中而使用的夹具装置。处置器具10的远位端是处置器具10的长度方向的端部，是对于处置器具通道的插入方向的前端部。处置器具10的近位端是在处置器具10的长度方向上与远位端相反的那侧的端部。
35.处置器具10还具备夹具2、紧固环7、螺旋套管3a、内套管3b、管4、支架5以及操作部件6。
36.以下，只要没有特别说明，则对于处置器具10的各构成部件，基于处置器具10的配置进行说明。关于处置器具10的各构成部件中的处置器具10的长度方向上的端部，有时将靠近近位端的端部称为前端部，将靠近远位端的端部称为基端部。
37.夹具2是夹持生物体组织的部件。夹具2能够相对于后述的管4的前端部进退，在前进时能够进行生物体组织的夹持动作。而且，夹具2在夹持生物体组织的状态下从处置器具10分离，由此能够留置于生物体内。
38.对于夹具2的构成没有特别限定。在图1所示的例子中，夹具2由金属制的薄的带板构成。在带板的两端部分别形成有将带板弯折而成的钩部2a。带板在长度方向的中央部向各钩部2a相互朝向相反侧的方向弯折。带板的弯折部构成夹具2的基端部2b。而且，带板在各钩部2a与基端部2b之间的交叉部2c处交叉1次。在交叉部2c与基端部2b之间形成有大致
椭圆状的环部2d。在交叉部2c与各钩部2a之间形成有能够通过带板的弹性而在彼此的相对方向上移动的夹持部2e。
39.各夹持部2e从交叉部2c朝向各钩部2a以v字状延伸，在长度方向的中间部向相互接近的方向弯曲。各钩部2a向彼此的相对方向突出。
40.虽未特别图示，但在基端部2b贯通形成有能够供后述的单线线材1的前端部卡定且能够以一定以上的负荷插通的插通孔。
41.作为构成夹具2的带板的材料，例如可以使用具有弹性的金属材料，例如不锈钢、镍钛合金、钴铬合金等。
42.紧固环7是具有从基端部7a朝向前端部7b的贯通孔的管状部件。紧固环7具有能够供夹具2的环部2d和夹持部2e的至少一部分插通的内径。
43.紧固环7以在夹具2夹持生物体组织的状态下固定夹具2的打开角的目的使用。在将夹持生物体组织而打开的状态的夹持部2e从前端部7b拉入到内部的情况下，紧固环7利用在紧固环7的内周面产生的摩擦力来固定夹持部2e。
44.紧固环7具有在固定夹具2时基端部2b不从基端部7a突出的程度的长度。
45.作为紧固环7的材料，只要能够将夹持部2e卡定于内部即可，没有特别限定。作为紧固环7的材料，使用树脂、金属等，该树脂、金属等具有耐受夹具2被拉入到内部时的来自夹具2的反作用力的强度和将夹具2向径向内侧紧固的弹性。
46.紧固环7以将夹具2的环部2d的至少一部分收纳于内部的状态配置于比夹具2靠近远位端的位置。
47.螺旋套管3a是由金属线材的紧密卷绕线圈构成的长条的管状部件。螺旋套管3a由紧密卷绕线圈构成，因此即使在轴向(长度方向)受到压缩力，长度也难以变化。螺旋套管3a具有后述的内套管3b能够沿轴向插通的内径。
48.螺旋套管3a具有比紧固环7的内径大的外径。螺旋套管3a的外径更优选为紧固环7的外径以上。
49.螺旋套管3a在比紧固环7靠近近位端的位置配置于与紧固环7大致同轴的位置。螺旋套管3a的前端部3b能够与紧固环7的基端部7a抵接。
50.螺旋套管3a的基端部3a与后述的支架5连结。
51.内套管3b是沿着螺旋套管3a的内周面配置的管状部件。内套管3b具有使单线线材1以能够滑动的方式插通的内径。作为内套管3b的材料，使用对于单线线材1的摩擦力低的树脂材料。
52.管4是将螺旋套管3a收纳在内部的长条的管状部件。管4具有与螺旋套管3a同等以上的挠性。
53.管4具有能够插通到供处置器具10插通的内窥镜的处置器具通道的外径。管4具有能够供螺旋套管3a插通的内径。
54.管4的基端部4a与后述的支架5连结。
55.管4和螺旋套管3a通过后述的支架5的操作，能够在处置器具10的长度方向上相对移动。在图1中，示出了管4的前端部4b比螺旋套管3a的前端部3b朝向近位端突出的状态。这样的位置关系通过后述的支架5的操作，例如通过螺旋套管3a朝向远位端后退、或者管4朝向近位端前进而实现。
56.前端部4b的内径为紧固环7的外径以上。因此，在前端部4b的内部能够收纳紧固环7。
57.管4更优选由对于内窥镜的处置器具通道的内周面的摩擦力低的树脂材料形成。例如作为管4的材料，可以举出高分子树脂制(合成高分子聚酰胺、高密度/低密度聚乙烯、聚酯、聚四氟乙烯、四氟乙烯
‑
全氟烷基乙烯基醚共聚物(pfa)、四氟乙烯
‑
六氟丙烯共聚物等)。
58.适合于管4的材料也适合作为上述内套管3b的材料。
59.支架5是将螺旋套管3a的基端部3a和管4的基端部4a保持为能够在处置器具10的长度方向上相对移动的部件。支架5在处置器具10的使用时配置于内窥镜的外部。手术者能够在把持着支架5的状态下操作处置器具10。
60.在支架5的内部，在与螺旋套管3a同轴的位置设置有孔部5a。
61.操作部件6是以能够滑动的方式插通于支架5的孔部5a的棒状部件。操作部件6在孔部5a内能够进行轴向的进退和绕孔部5a的中心轴线的旋转。
62.在操作部件6的前端部设置有固定后述的单线线材1的基端部的固定部6a。
63.接着，对单线线材1进行说明。
64.如图1所示，单线线材1具备线材主体1a和卡定部1b。
65.如图2的轴直角截面所示，线材主体1a具有直径d的圆形截面。
66.直径d只要是能够插通到内套管3b的大小就没有特别限定。例如直径d更优选为0.5mm以下。若直径d超过0.5mm，则处置器具10的管4的外径变大，因此不适合于在细径的内窥镜中使用。
67.直径d进一步优选为0.3mm以上0.4mm以下。
68.线材主体1a在不作用外力的自然状态下大致为直线。线材主体1a比螺旋套管3a和内套管3b长。
69.线材主体1a构成为具有1400mpa以上的弹性极限应力、2000mpa以上的0.2％屈服强度、2100mpa以上的断裂应力。在本实施方式中，弹性极限应力是指材料发生弹性变形的极限应力值。0.2％屈服强度是指在不示出屈服现象的金属材料中产生0.2％的塑性应变的应力值。断裂应力是指材料因外力而断裂时的应力值。
70.线材主体1a更优选具有1.0％以上的弹性极限伸长率和3.0％以下的断裂伸长率。
71.线材主体1a的材料只要至少具有弹性极限应力、0.2％屈服强度和断裂应力在上述范围的特性值，就没有特别限定。例如作为线材主体1a的材料的例子，可以举出不锈钢、镍钛合金、钴铬合金等。为了改善耐腐蚀性、滑动性等，也可以在线材主体1a的表面实施适当的金属材料的覆盖。
72.在耐腐蚀性良好、容易得到上述特性值的方面，特别优选不锈钢作为线材主体1a的材料。
73.例如在线材主体1a由不锈钢形成的情况下，更优选含有16％以上的铬(cr)且含有6％以上的镍(ni)。
74.例如线材主体1a中使用的不锈钢更优选由选自由sus301、sus304和sus631(参照日本工业标准jis，以下相同)组成的组中的至少一种不锈钢构成。
75.作为线材主体1a的材料，也可以使用具有上述特性值的改性的金属材料。
76.作为改性单元的例子，没有特别限定。作为改性单元，使用使金属材料固化的适当的改性单元。例如作为改性单元，可以使用直线加工和热处理中的至少一者。
77.市售的金属线材在卷绕于线轴而保管的期间带有卷曲，因此在切断后也弯曲。因此，在处置器具中使用的金属线材被进行矫正卷曲的直线加工。
78.但是，矫正卷曲的直线加工是出于使直线度收敛在一定范围内的目的而进行的。
79.一般而言，在卷曲的矫正目的的直线加工中，几乎无法得到改性效果，因此认为在加工前不具有上述特性值的金属线材即使在加工后也不具有上述特性值。
80.根据本发明人的研究，通过调整直线加工中的负荷，能够进行金属线材的改性。作为直线加工中的负荷，例如可以举出张力负荷、滑动负荷、弯曲负荷、热负荷等。
81.改性所需的直线加工的条件可以根据金属线材的种类、线径等实验性地决定。
82.作为改性单元中使用的热处理，只要是使金属线材固化的热处理就没有特别限定。作为金属线材满足上述特性值范围的热处理的条件，可以根据直线加工的条件、金属线材的种类、线径等实验性地决定。
83.本发明人进行了深入研究，结果更优选使用直线加工和热处理这两者作为改性单元。在该情况下，即使在仅实施了直线加工和热处理中的一者时得不到上述特性值范围，也能够实施直线加工和热处理这两者来满足上述特性值范围。
84.特别是，若在直线加工之后实施热处理，则可得到更优异的改性效果。
85.卡定部1b以将插通于夹具2的基端部2b的插通孔的线材主体1a卡定于夹具2为目的而形成于线材主体1a的前端部。
86.卡定部1b的形状只要能够以小于预先决定的拉拔力的力卡定于插通孔且能够以预先决定的拉拔力以上的力从插通孔拔出，就没有特别限定。不过，卡定部1b的形状是能够在卡定时将单线线材1传递的牵引力和旋转力传递到夹具2的形状。
87.卡定部1b使用至少一部分具有比单线线材1的外径d宽的宽度的旋转非对称的形状。例如卡定部1b的形状可以是具有比外径d大的宽度的扁平形状。
88.卡定部1b可以通过线材主体1a的前端部的变形、向线材主体1a的前端部的部件追加等而形成。在通过部件追加形成卡定部1b的情况下，卡定部1b的材料可以与线材主体1a不同。
89.作为卡定部1b的形成方法的例子，例如可以举出冲压加工、铆接、激光熔融、等离子焊接、钎焊等。
90.单线线材1中的与卡定部1b相反的那侧的端部固定于操作部件6的固定部6a。由此，单线线材1与操作部件6绕中心轴线的旋转联动地旋转。而且，单线线材1与操作部件6沿着中心轴线的进退联动地进退。
91.接着，对处置器具10和单线线材1的作用进行说明。
92.以下，为了简化说明，以通过支架5的操作使管4进退的情况为例进行说明。
93.在手术者使用处置器具10进行夹持生物体组织的处置时，首先将省略图示的内窥镜插入到患者的体内。
94.此时，处置器具10是在管4的前端部4b收纳有夹具2的状态。该状态通过手术者将管4向设置有夹具2的远位端移动(参照图1中的双点划线)来实现。由此，处置器具10成为管4的外径以下的线状体(除了比支架5靠近近位端的位置以外)。
95.处置器具10在夹具2被管4关闭的状态下从远位端插入到处置器具通道。
96.在处置器具10的远位端从内窥镜的前端部向外部突出之后，手术者使支架5在插入方向上进退，调整处置对象与夹具2之间的距离。而且，手术者通过使操作部件6绕中心轴线旋转来调整夹具2的旋转位置。操作部件6的旋转通过与其联动的单线线材1的旋转而传递到夹具2的基端部2b。
97.若旋转至夹具2成为适当的姿势，则手术者进行将操作部件6朝向近位端拉入的操作。由此，夹具2被拉入到紧固环7的内部，各夹持部2e关闭。其结果，各钩部2a咬入生物体组织。
98.当各夹持部2e被拉入到紧固环7内时，从各夹持部2e对紧固环7的反作用力增大。各夹持部2e通过摩擦力而牢固地卡定于紧固环7的内周面。
99.进而，在手术者使操作部件6后退时，紧固环7卡定于螺旋套管3a的前端部3b，因此单线线材1被牵引到近位端。若作用于单线线材1的牵引力超过一定值，则将卡定部1b从夹具2的插通孔拔出。夹具2和紧固环7从单线线材1脱离，因此从处置器具10分离。当手术者使处置器具10后退时，夹持了生物体组织的夹具2与紧固环7一起留置于患者的体内。
100.手术者从处置器具通道拔出处置器具10，结束处置。
101.在此，对夹具2的旋转调整中的单线线材1的作用进行详细说明。
102.在夹具2的旋转调整中，夹具2的旋转角优选与操作部件6的旋转角一致。
103.但是，单线线材1在实际使用时形成有多个弯曲部的状态下，通过与螺旋套管3a内的内套管3b接触而受到摩擦力。施加于操作部件6的扭矩的功被抵抗摩擦力的功和单线线材1的扭转变形消耗。在单线线材1的基端部的扭转变形达到一定量(以下称为初动阶段)之前，与操作部件6的旋转角相比，夹具2的旋转角小。并且，在初动阶段中，由于相对于操作部件6的旋转量的夹具2的旋转量成为非线性，因此难以进行夹具2的旋转角的调整。
104.若单线线材1的变形量增大一定程度，则操作部件6的旋转扭矩传递至单线线材1的整体，因此单线线材1的整体抵抗摩擦力而开始旋转。此时，若摩擦力恒定，则夹具2的旋转增量与操作部件6的旋转增量一致。
105.但是，单线线材1受到的摩擦阻力因弯曲的状态等而在长度方向上产生偏差，因此单线线材1有时会在旋转方向上粘滑。例如，若由于摩擦力而在单线线材1的一部分阻碍旋转，则在单线线材1蓄积的应变能量增大，在旋转再次开始时释放应变能量而对单线线材1施力。其结果，操作部件6的累积旋转量在短时间内被传递到夹具2。其结果，即使操作部件6的旋转增量恒定，夹具2的旋转增量也变动。
106.在初动阶段之后，即使存在上述变动，只要旋转被锁定或单线线材1不破损，则平均而言夹具2的旋转增量与操作部件6的旋转增量一致。以下，将这样的初动阶段后的阶段称为稳定旋转阶段。
107.出于使处置器具10的操作性良好的目的，更优选从初动阶段结束到稳定旋转阶段开始为止的操作部件6的旋转角小。即，更优选单线线材1的扭转刚性尽量大。
108.并且，在稳定旋转阶段，更优选操作部件6的旋转增量与夹具2的旋转增量之差小。即，在稳定旋转阶段，更优选旋转传递特性的线性良好。单线线材1在即使发生粘滑也容易抑制旋转变动这一点上，稳定旋转阶段中的应变能量的蓄积量越少越优选。
109.根据以上的考察，为了提高处置器具10的操作性，单线线材1优选主要是扭转刚性
高。
110.在处置器具通道内弯曲的状态下使用的单线线材1在弯曲路径上绕中心轴线旋转，由此受到反复的弯曲。因此，认为处置器具10的操作性也与单线线材1的弯曲刚性有关。
111.而且，单线线材1那样的细径的线材根据弯曲量的大小等使用条件，也可以考虑使一部分塑性变形。在该情况下，认为单线线材1的操作性无法仅通过基于弹性系数等的弹性变形特性进行评价。
112.本发明人基于上述的着眼点，对单线线材所需的特性进行了深入研究，结果特别是新发现了医疗处置器具的操作性良好的单线线材的条件，从而完成了本发明。具体而言，发现通过至少将单线线材1的线材主体1a中的弹性极限应力、0.2％屈服强度和断裂应力设定在上述范围内，医疗处置器具中的操作性变得良好。
113.认为弹性极限应力、0.2％屈服强度和断裂应力中的任一特性值都与材料的弹性和韧性的提高有关。
114.即，弹性极限应力、0.2％屈服强度和断裂应力不是直接示出材料的弹性系数的特性值，但在金属材料中也是与弹性系数相关的特性值。而且，各特性值也与塑性区域的特性有关，因此认为适合考虑到包含塑性变形的单线线材1的评价。
115.因此，认为通过本实施方式的单线线材1的线材主体1a的特性值处于上述的范围，医疗处置器具的操作性变得良好。
116.并且，在将单线线材1的线材主体1a中的弹性极限伸长率和断裂伸长率设定在上述范围的情况下，单线线材1具有更高的韧性。
117.例如弹性极限伸长率越大，越能够在弹性区域进行大的变形。
118.例如若断裂伸长率小，则延展性少，因此难以发生塑性变形，或者即使发生塑性变形，形状变化也小。
119.根据这样的特性，认为在弯曲的状态下受到反复的弯曲的单线线材1的变形变得顺畅这一点上，能够进行轻快的操作。
120.如以上说明的那样，根据本实施方式，单线线材1具有上述的特性值，因此即使在沿着在处置器具通道内弯曲的螺旋套管3a和内套管3b变形的状态下，从单线线材1的基端部向前端部的旋转传递特性也变得良好。因此，操作部件6的旋转角被良好地传递到夹具2。其结果，根据单线线材1，处置器具10中的操作性变得良好。
121.在上述实施方式的说明中，以医疗处置器具为夹具装置的情况为例进行了说明。但是，本发明的医疗处置器具只要能够使用单线线材，则并不限定于夹具装置。本发明的医疗处置器具例如也可以是把持钳子、活检钳子、乳头切开刀等。
122.在上述实施方式的说明中，以医疗处置器具具有一根单线线材的情况为例进行了说明。但是，只要单线线材不构成绞线，则可以在医疗处置器具中使用多个单线线材。
123.在上述实施方式的说明中，以单线线材1包含金属制的线材主体1a且在线材主体1a的表面未形成非金属的覆盖的情况为例进行了说明。但是，单线线材也可以在表面具有非金属的覆盖。
124.实施例
125.接着，与比较例一起说明上述实施方式的单线线材的实施例。下述[表1]示出实施例1～3、比较例1～3的构成和评价结果。
[0126]
[表1]
[0127][0128]
[实施例1]
[0129]
实施例1是与实施方式的单线线材1对应的实施例。
[0130]
如[表1]所示，作为实施例1的单线线材1(在[表1]中记为“单线线材”)的材料，使用直径0.35mm的sus631j1(参照日本工业标准jis，以下相同)的线材。sus631j1是含有16％以上的cr且含有6.5％以上的ni、并添加了1.0％左右的铝(al)的不锈钢。sus631j1是属于sus631的钢种。
[0131]
线材卷绕于线轴，因此为了得到直线度，需要实施直线加工。
[0132]
线材在进行了直线加工之后被切割。在直线加工中，调整了负荷。在调整了负荷的直线加工后，线材在470℃以上进行时效硬化热处理，进行了使弹性极限应力、0.2％屈服强度和断裂应力提高的改性。
[0133]
这样，通过对市售的线材进行改性，制造出实施例1的线材主体1a。
[0134]
切割线材主体1a，形成特性值测定用的试验片和旋转传递特性评价用的单线线材。
[0135]
特性值测定用的试验片的长度为150mm。
[0136]
旋转传递特性评价用的单线线材的长度为2500mm。
[0137]
进而，从线材主体1a形成处置器具用的单线线材1。在处置器具用的单线线材1中，在线材主体1a被切割成2300mm之后，通过钎焊加工在前端部形成有卡定部1b。
[0138]
作为试验片的特性值，由使用精密万能试验机autograph(注册商标)ag
‑
plus(商品名：株式会社岛津制作所制)的拉伸试验得到的应力应变曲线求出弹性极限应力、0.2％屈服强度、断裂应力、弹性极限伸长率和断裂伸长率。其中，作为弹性极限应力，使用0.05％屈服强度。
[0139]
在拉伸试验中，使用5kn的负荷传感器。试验片的夹持间距离设定为50mm。试验片的卡盘方式使用空气卡盘。试验速度为1mm/min。
[0140]
如[表1]所示，上述试验的结果是，实施例1的单线线材1的弹性极限应力为1425mpa，0.2％屈服强度为2045mpa，断裂应力为2359mpa，弹性极限伸长率为1.24％，断裂伸长率为2.46％。
[0141]
[实施例2]
[0142]
实施例2的单线线材1使用sus301作为材料，并与此对应改变了改性的条件，除此以外，与实施例1相同。
[0143]
sus301是含有16％以上的cr且含有6％以上的ni的不锈钢。sus301的线材在调整了负荷的直线加工后，在300℃以上进行热处理，进行了使弹性极限应力、0.2％屈服强度和断裂应力提高的改性。
[0144]
这样，通过对市售的线材进行改性，制造出实施例2的线材主体1a。
[0145]
与实施例1同样地，从实施例2的线材主体1a制造特性值测定用的试验片、旋转传递特性评价用的单线线材和处置器具用的单线线材1。
[0146]
与实施例1同样的试验的结果是，实施例2的单线线材1的弹性极限应力为1427mpa，0.2％屈服强度为2043mpa，断裂应力为2348mpa，弹性极限伸长率为1.08％，断裂伸长率为2.07％。
[0147]
[实施例3]
[0148]
实施例3的单线线材1使用sus304作为材料，并与此对应改变了改性的条件，除此以外，与实施例1相同。
[0149]
sus304是含有18％以上的cr且含有8％以上的ni的不锈钢。sus304的线材在调整了负荷的直线加工后，在400℃以上进行热处理，进行了使弹性极限应力、0.2％屈服强度和断裂应力提高的改性。
[0150]
这样，通过对市售的线材进行改性，制造出实施例3的线材主体1a。
[0151]
与实施例1同样地，从实施例3的线材主体1a制造特性值测定用的试验片、旋转传递特性评价用的单线线材和处置器具用的单线线材1。
[0152]
与实施例1同样的试验的结果是，实施例3的单线线材1的弹性极限应力为1456mpa，0.2％屈服强度为2120mpa，断裂应力为2728mpa，弹性极限伸长率为1.13％，断裂伸长率为2.78％。
[0153]
如以上说明的那样，实施例1～3的单线线材1具有1400mpa以上的弹性极限应力、2000mpa以上的0.2％屈服强度、2100mpa以上的断裂应力。而且，实施例1～3的单线线材1具有1.0％以上的弹性极限伸长率和3.0％以下的断裂伸长率。
[0154]
[比较例1]
[0155]
比较例1的单线线材不具有本发明的单线线材所需的特性值，除此以外，与实施例1相同。
[0156]
在比较例1中，出于调整特性值的目的，对直线加工前的线材实施时效硬化热处理，之后进行直线加工。
[0157]
其结果，比较例1的单线线材的弹性极限应力为1367mpa，0.2％屈服强度为1822mpa，断裂应力为2220mpa，弹性极限伸长率为1.16％，断裂伸长率为3.37％。
[0158]
在比较例1中，进行了热处理和直线加工，但未改性至得到本发明所需的特性值(断裂应力除外)的程度。
[0159]
[比较例2]
[0160]
比较例2的单线线材不具有本发明的单线线材所需的特性值，除此以外，与实施例2相同。
[0161]
在比较例2中，出于调整特性值的目的，进行了直线加工。
[0162]
其结果，比较例2的单线线材的弹性极限应力为1442mpa，0.2％屈服强度为1894mpa，断裂应力为2351mpa，弹性极限伸长率为1.25％，断裂伸长率为3.21％。
[0163]
在比较例2中，通过直线加工，线材被某种程度改性，其结果，弹性极限应力和断裂应力的特性值与实施例2大致相同。但是，0.2％屈服强度小于2000mpa，因此无法得到本发明所需的特性值。
[0164]
[比较例3]
[0165]
比较例3的单线线材不具有本发明的单线线材所需的特性值，除此以外，与实施例3相同。
[0166]
在比较例3中，出于调整特性值的目的，进行了直线加工。
[0167]
其结果，比较例3的单线线材的弹性极限应力为1104mpa，0.2％屈服强度为1485mpa，断裂应力为1964mpa，弹性极限伸长率为0.98％，断裂伸长率为5.06％。
[0168]
在比较例3中，进行了直线加工，但关于弹性极限应力、0.2％屈服强度和断裂应力中的任一者，均未改性至得到本发明所需的特性值的程度。
[0169]
[评价]
[0170]
使用实施例1～3、比较例1～3的旋转传递特性评价用的单线线材，评价了旋转传递特性。
[0171]
图3是示出评价旋转传递特性的试验装置的示意性俯视图。
[0172]
如图3所示，试验装置50具有线材旋转部51、旋转角检测部52和线材支架53。
[0173]
线材旋转部51具有由马达驱动的把持部51a。把持部51a把持单线线材w的第一端部e1。本评价中的把持部51a的旋转速度设定为90deg/sec以下。
[0174]
旋转角检测部52检测单线线材w的第一端部e1的相反侧的第二端部e2的旋转速度。旋转角检测部52使用角度检测传感器。
[0175]
线材支架53在单线线材w旋转的期间，将单线线材w的弯曲形状保持恒定。线材支架53具备平板状的基台53a和固定于基台53a上的圆柱部53b。圆柱部53b的直径d为150mm，高度为单线线材w的直径的2倍以上。d在100mm～200mm的范围内根据所要求的产品功能进行设定。
[0176]
在基台53a的表面形成有第一槽部53a、第二槽部53b、第三槽部53c和第四槽部53d。第一槽部53a、第二槽部53b、第三槽部53c和第四槽部53d是具有以能够滑动的方式收纳单线线材w的槽宽和深度的u字状槽。其中，在图3中，为了容易观察，进行在单线线材w的外形与槽内周面之间隔开间隙的图示。在各槽部设置有能够供单线线材w插通的树脂管。例如作为树脂管的例子，可以举出内径φ0.75mm的pfa制的管。
[0177]
第一槽部53a沿圆柱部53b的切线方向笔直地延伸。
[0178]
第二槽部53b以沿着圆柱部53b的外周的圆形状延伸。
[0179]
第三槽部53c与第一槽部53a在同一直线上延伸，并与第一槽部53a和第二槽部53b连通。
[0180]
第四槽部53d是在第三槽部53c中从第一槽部53a的相反侧的端部沿着中心角90
°
的圆弧延伸的弯曲槽。第四槽部53d的半径r为25mm。弯曲槽的中心角在90
°
～180
°
的范围内，半径r在15mm～45mm的范围内，分别根据所要求的产品功能进行设定。
[0181]
虽然省略了图示，但是线材支架53还具备防止在将单线线材w配置于各槽部之后单线线材w从各槽部飞出的线材按压件。
[0182]
单线线材w插通于第一槽部53a，沿着第二槽部53b双重地卷绕于圆柱部53b后，插通于第三槽部53c和第四槽部53d。
[0183]
单线线材w的第一端部e1从第一槽部53a向基台53a的侧方(图示右侧)突出，并被把持部51a把持。
[0184]
单线线材w的第二端部e2从第四槽部53d向基台53a的侧方(图示下侧)突出，并插入旋转角检测部52。
[0185]
各实施例和各比较例的单线线材分别如上述单线线材w那样安装于试验装置50。测定使把持部51a以上述的旋转速度旋转3周(旋转角1080
°
)时的第二端部e2的旋转角。
[0186]
[评价结果]
[0187]
对旋转传递特性的评价结果进行说明。
[0188]
图4～6是示出实施例1～3的单线线材的试验结果的曲线图。图7～9是示出比较例1～3的单线线材的试验结果的曲线图。
[0189]
在各曲线图中，横轴表示输入侧旋转角(deg)，纵轴表示输出侧旋转角(deg)。
[0190]
在此，“输入侧旋转角”是基于把持部51a的驱动数据的旋转角。
[0191]“输出侧旋转角”表示与单线线材w的第二端部e2的旋转角相关的测量值。其中，在符号上带有后缀a的实线表示旋转角的实测值(以下称为输出值)，与此相对，虚线(在符号上带有后缀b)表示输出值相对于输入侧旋转角的差的大小(＝|输出值
‑
输入侧旋转角|)。
[0192]
在各曲线图中，双点划线表示输入侧旋转角与第二端部e2的旋转角完全一致的理想的变化(以下称为理想线)。虚线表示输出值(图示实线)相对于理想线的纵轴方向的偏离量。
[0193]
作为旋转传递特性，从理想线的偏差越少越优选。
[0194]
例如稳定旋转阶段中的输出值的变化越接近与理想线平行的直线(直线性越高)，则越优选。更优选输出值的变化中的相对于平均直线的变动平滑且变动幅度小。
[0195]
例如，从初动阶段向稳定旋转阶段转移的输入侧旋转角(以下称为转移角)越小越优选。在该情况下，能够在短时间内通过初动阶段。
[0196]
据认为即使转移角大，如果稳定旋转阶段中的直线性高，则操作性也变得良好。但是，根据本发明人的研究，若转移角大，则存在稳定旋转阶段中的上述偏离量增大且输出值的直线性降低的趋势。
[0197]
在旋转传递特性的评价中，在输出值的变化的直线性高、从理想线的偏离量小的情况下，判定为“非常好”(very good、[表1]中为
“◎”
)。在输出值的变化的直线性为容许范围且从理想线的偏离量大的情况下，判定为“良好”(good，[表1]中为
“○”
)。在输出值的变化的直线性为允许范围外的情况下，判定为“不好”(nogood，[表1]中为
“×”
)。特别是在输出值中观察到阶梯状的变化(跳跃行为)的情况下，判定为“不好”。
[0198]
在图4～6中示出了实施例1～3的试验结果。在图4中示出了两根单线线材1的试验结果。在图5、6中示出了三根单线线材1的试验结果。
[0199]
在图4中，如曲线101a、102a所示，实施例1中的各输出值在初动阶段缓慢地增大。初动阶段在输入侧旋转角约为150
°
左右结束。
[0200]
之后，输出值追随输入侧旋转角的变化而示出大致线性的变化。输出值从与理想线平行的直线稍微变动，但为平滑的变动，变动量也小。
[0201]
在稳定旋转阶段，曲线101b、102b以大约70
°
为中心大致恒定。
[0202]
实施例1的旋转传递特性被判定为“非常好”。
[0203]
使用利用了实施例1的处置器具用的单线线材1的处置器具10，实施了夹具2的旋转，结果操作性非常好。
[0204]
在图5中，如曲线111a、112a、113a所示，实施例2中的各输出值在初动阶段缓慢地增大。初动阶段在输入侧旋转角约为250
°
左右结束。
[0205]
之后，输出值追随输入侧旋转角的变化而示出大致线性的变化。输出值从与理想线平行的直线稍微变动，但为平滑的变动，变动量也小。但是，偏离量与实施例1相比稍大，也存在如曲线111a那样变动稍大的样品。
[0206]
在稳定旋转阶段，曲线111b、112b、113b以大约120
°
为中心大致恒定。
[0207]
实施例2的旋转传递特性被判定为“非常好”。
[0208]
使用利用了实施例2的处置器具用的单线线材1的处置器具10，实施了夹具2的旋转，结果操作性非常好。
[0209]
在图6中，如曲线121a、122a、123a所示，实施例3中的各输出值在初动阶段缓慢地增大。初动阶段在输入侧旋转角约为290
°
左右结束。
[0210]
之后，输出值追随输入侧旋转角的变化而示出大致线性的变化。输出值从与理想线平行的直线变动，但为平滑的变动。但是，偏离量和变动量比实施例1、2大。
[0211]
之后，输出值追随输入侧旋转角的变化而示出大致线性的变化。因此，曲线121b、122b、123b以约240
°
为中心大致恒定。
[0212]
实施例3的旋转传递特性被判定为“良好”。
[0213]
使用利用了实施例3的处置器具用的单线线材1的处置器具10，实施了夹具2的旋转，结果能够没有问题地进行操作。
[0214]
在图7～9中示出了比较例1～3的试验结果。在图7～9中分别示出了三根单线线材的试验结果。
[0215]
在图7中，如曲线131a、132a、133a所示，比较例1中的各输出值在初动阶段缓慢增大后，急剧增大。初动阶段在输入侧旋转角约为220
°
左右结束。
[0216]
之后，输出值从与理想线平行的直线呈阶梯状急剧变化。
[0217]
转移角与平均偏离量(参照曲线131b、132b、133b)均比实施例3小，但在稳定旋转阶段呈阶梯状急剧变化。在组装到处置器具的情况下，认为难以进行夹具的姿势的旋转调整。
[0218]
因此，比较例1的旋转传递特性被判定为“不好”。
[0219]
在图8中，如曲线141a、142a、143a所示，比较例2中的各输出值在初动阶段缓慢增大后，急剧增大。初动阶段在输入侧旋转角约为560
°
左右结束。
[0220]
之后，输出值从与理想线平行的直线呈阶梯状急剧变化。在输出值急剧增大之后，也伴随着振动。
[0221]
如曲线141b、142b、143b所示，平均偏离量也大。
[0222]
因此，比较例2的旋转传递特性被判定为“不好”。
[0223]
在图9中，如曲线151a、152a、153a、曲线151b、152b、153b所示，比较例2的输出值和偏离量示出与比较例2同样的变化。因此，比较例3的旋转传递特性被判定为“不好”。
[0224]
使用利用了比较例1～3的处置器具用的单线线材的处置器具10，实施了夹具2的旋转，结果无法调整到所希望的旋转位置。
[0225]
认为比较例1～3由于不具有本发明的单线线材所需的特性值，因此旋转传递特性差。
[0226]
以上，与各实施例一起说明了本发明的优选实施方式，但本发明并不限定于该实施方式和各实施例。在不脱离本发明的主旨的范围内，能够进行结构的附加、省略、置换以及其他变更。
[0227]
另外，本发明并不限定于上述说明，仅由所附权利要求书限定。
[0228]
工业实用性
[0229]
根据上述的实施方式和各变形例，能够提供操作性良好的医疗处置器具用的单线线材和医疗处置器具。
[0230]
符号说明
[0231]
1、w单线线材
[0232]
1a线材主体
[0233]
1b卡定部
[0234]
2夹具
[0235]
3a螺旋套管
[0236]
4管
[0237]
5支架
[0238]
6操作部件
[0239]
7紧固环
[0240]
10处置器具(医疗处置器具)。