JPH0947431A - 体内挿入具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 体内挿入具への微小なセンサ等の素子の電気
的な接続工程を容易にし、耐久性に優れた電気的接続部
を有する体内挿入具を実現する。 【解決手段】 長尺な本体１と、本体１に設けられたセ
ンサ素子６と電気伝導路４，５の間の接続部１４が、め
っきで形成された導電体である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生体の管腔内に薬
液注入を行ったり、管腔内観察治療用器具を挿入するた
めのカテーテルや内視鏡等に用いられる医療用チュー
ブ、或いはガイドワイヤ等の医療用ワイヤに代表される
管状もしくは線状の、細径な体内挿入具に関し、特に先
端部近傍に電気的素子を有する体内挿入具に関する。

【０００２】

【従来の技術】先端部近傍にサーミスタ等の各種センサ
を実装して生体の管腔内からの信号を得るカテーテル等
の体内挿入具を使用した診断装置は、図１に示すよう
に、該体内挿入具の長尺な本体１の先端付近に設けられ
たセンサ６と、体外に置かれた解析装置本体２と、該セ
ンサ６と該解析装置本体２の間で電気信号を送受信する
為の電気伝導路として使用される細径の同軸線やツイス
トペア線等の信号線４及びグラウンド線５と、信号線４
及びグラウンド線５を解析装置本体２に接続するための
ケーブル３により構成されている。図２は、図１に示す
従来の体内挿入具における本体１の先端部分である。従
来は、図２に示すように、センサ６と信号線４及びグラ
ウンド線５は、半田或いは導電性接着剤等７により電気
的に接続されていた。

【０００３】また、モータ、静電型アクチュエータ、形
状記憶合金等を応用した機械的動作機構を有し、生体治
療や観察に使用されるカテーテルや内視鏡等において
も、これらの素子と、電気伝導路である細径の電線（リ
ード線）は、同様の方法により接続されていた。

【０００４】更に、先端部に超音波センサを有し血管内
での流速の測定等に使用される、ガイドワイヤ型プロー
ブ等の細径な医療用ワイヤにおいても、これらのセンサ
と信号送受用のリード線は、導電性接着剤等を使用して
接続する等の手段が用いられていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の体内挿入具は生体の管腔内に挿入する事を目的として
いる為、細径な事が好ましいのであるが、微小なセンサ
等においては、従来の如く半田付け等により接続するこ
とは、実装工程上、極めて困難である。また、微小な箇
所の半田付けにおいては、熱によるセンサ等や基材の破
壊或いは、半田による電極材の溶解等の発生する可能性
がある。更に、これらに対して導電性接着剤を用いた場
合、屈曲等への耐久性や、耐薬品性が劣化する虞れがあ
る。

【０００６】本発明は、製造工程が容易で、耐久性に優
れた体内挿入具を提供する事を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の請求項１の体内挿入具は、長尺な本
体と、該本体に設けられた素子を有する体内挿入具にお
いて、該素子と、該本体に設けられた電気伝導路との間
の電気的な接続部の少なくとも一部が、めっきによって
形成された導電体であることを特徴とするものである。

【０００８】また、本発明の請求項２の体内挿入具は、
前記電気伝導路が前記本体の表面に蒸着及び/又はめっ
きにより形成された導電体であることを特徴とするもの
である。

【０００９】本発明の請求項３の体内挿入具は、蒸着に
より前記接続部の下地を形成し、該下地に対しさらに電
気めっきを施すことにより、前記接続部を形成すること
を特徴とするものである。

【００１０】ここで、本発明における素子とは、温度や
光強度、超音波等を検知するセンサ素子や、先端の湾曲
機構等を構成するアクチュエータ素子等を示し、これら
の単独もしくは複数の素子の組み合わせを含む。

【００１１】本発明の好ましい態様において、前記体内
挿入具は医療用チューブ、または医療用ワイヤである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しながら説明する。

【００１３】（実施の形態１）図３は、本発明の実施の
形態１における、医療用チューブの構成を示す図であ
り、図４は図３に示す医療用チューブの先端部分を示す
図である。図３，図４において、実施の形態１の医療用
チューブ本体１の先端付近には、サーミスタ等のセンサ
素子６が設けられ、生体内の温度や血流量などの生体情
報の測定を行う。チューブ内腔には、電気伝導路として
ツイストペア線或いは同軸線等による信号線４、グラウ
ンド線５が設けられ、先端側はそれぞれセンサの信号電
極８、グラウンド電極９に、めっきによって形成された
金属１４により電気的に接続されており、信号線４およ
びグラウンド線５は、体内に挿入されない解析装置本体
２に接続されている。

【００１４】図５は、本発明の実施の形態１に係る、セ
ンサ６と信号線４及びグラウンド線５の電気的な接続の
工程を示す説明図である。

【００１５】信号線４及びグラウンド線５の先端部は、
それぞれセンサ６の信号電極８、グラウンド電極９に接
触或いは０．５ｍｍ程度以下に近接した状態で機械的
に、或いは接着等の手段で保持され、信号線４及びグラ
ウンド線５の先端部及びセンサ６の信号電極８、グラウ
ンド電極９を含むチューブ本体１の少なくとも一部分或
いは全体が電気めっき浴１０に浸漬される。信号線４及
びグラウンド線５の基部側を共に直流電源装置１１の負
電極１２に接続し、めっき浴内に設けられた正電極１３
との間に直流電流を流すことによって信号線４及びグラ
ウンド線５の表面に金属１４が析出する。更に、金属１
４がそれぞれセンサ６の信号電極８及びグラウンド電極
９に接触することで、それぞれの電極面にも通電して表
面に金属の形成が行われる。この結果、信号線４表面に
析出した金属と信号電極８表面に析出した金属、グラウ
ンド線５表面に析出した金属とグラウンド電極９表面に
析出した金属が、それぞれ一体となって成長することに
より導電的な接続が行われる。

【００１６】この時、めっきには、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、
Ｐｔ、Ｐｄ、Ｎｉ等の内の一種類の金属、或いは複数の
金属が同時、或いは積層的に使用される。更に、本実施
の形態１ではめっきの方法として電気めっきによるもの
と示したが、これに限らず無電解めっきでも同様に接続
が可能である。

【００１７】尚、この工程の際、センサ６の電極８、９
以外の金属部分及び信号線４、グラウンド線５の先端部
以外の部分等を樹脂等で被覆しておくことで、不要な部
分にめっきが行われないようにすることが可能である。

【００１８】本実施の形態１によれば、従来の医療用チ
ューブ、医療用ワイヤのセンサ或いはアクチュエータ素
子と電気伝導路との電気的な接続に従来のように半田付
け等の手段を用いるのではなく、該素子と、該体内挿入
具に設けられた電気伝導路の間の電気的な接続の少なく
とも一部を、電気めっき及び／または無電解めっきを用
いた導電体の形成によって行うことによって、細径な体
内挿入具においても実装上の困難を伴わず、また、半田
付けの様な熱の問題や、導電性接着剤を用いた場合のよ
うな耐久性の問題を回避できる。

【００１９】（実施の形態２）図６は本発明の実施の形
態２に係る医療用チューブの先端部分を示す図であり、
図７，図８はそれぞれ該医療用チューブの製造工程を説
明するための図である。

【００２０】本実施の形態２では、センサ６から信号を
伝達するための信号線、グラウンド線として、チューブ
本体１の表面に蒸着めっきにより形成された信号用電気
伝導路１５、グラウンド用電気伝導路１６を使用する。
１７はチューブ本体１の外壁にエキシマレーザ加工等の
手段により形成された、センサ実装用の凹部である。

【００２１】本実施の形態２においては、図７に示すよ
うに、先ずセンサの電極８、９と電気伝導路１５、１６
の間の隙間を接着剤等の樹脂１８によって物理的に接続
する。この時、樹脂１８としてはポリウレタン系樹脂、
エポキシ系樹脂等が好適に使用される。次に、図８に示
す様にマスク１９によって電極部８、９、電気伝導路１
５、１６、及びその隙間のみを露出した状態として金属
の蒸着を行う。マスク１９としては、金属等の薄膜の一
部に穴加工を施したものを機械的に保持する方法や、有
機溶剤等で蒸着後に容易に溶解することのできるレジス
トを塗布する方法等が用いられる。また、蒸着に使用さ
れる金属としてはＣｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｎｉ
があり、好ましくは後のめっきの工程で使用される金属
と同じものを使用する。更に、蒸着方法としては、蒸着
と同時に加速したＡｒ等をイオン照射することで密着性
を向上させるイオンアシスト蒸着法等を用いることが好
ましい。この様にして形成された蒸着部は、それ単独で
は電気的な接続部としては薄く、弱いため、この蒸着部
を下地として実施の形態１と同様に電気めっきを施す事
により、センサと電気伝導路の電気的な十分な接続を、
目的の形状で効率よく行うことができる。本実施の形態
２では蒸着の際にマスクを用いて目的の部分のみに蒸着
を行ったが、これに限らず、目的の部分を含む広い範囲
に蒸着を行った後に、エキシマレーザ加工や機械的な除
去等によって不要な蒸着部を除去することも可能であ
る。

【００２２】また、本実施の形態２においては、信号用
電気伝導路１５およびグラウンド用電気伝導路１６をチ
ューブ本体１の表面に蒸着めっきにより形成したもので
あるため、リード線等をルーメン（内腔）内に通した物
より細径の医療用チューブや医療用ワイヤを作成するこ
とが出来る。

【００２３】以上に示した本発明の実施の形態におい
て、チューブ本体は、体内に挿入する必要性から、長
尺、細径な形状であり、好ましくは長さ１０〜２００ｃ
ｍ、直径０．１〜３０ｍｍ程度である。また、チューブ
本体１の材質としては、柔軟性や人体との適合性から、
ポリウレタン、ポリアミド、シリコーン、ポリオレフィ
ン、塩化ビニル、フッ素系樹脂等の合成樹脂が好まし
い。

【００２４】以上の例においては、医療用チューブへの
電気伝導路の形成のみについて記述したが、それに限ら
ず、医療用ワイヤ等、その他の体内挿入具への電気伝導
路の形成についても同様の方法により実現が可能であ
る。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、センサ
素子やアクチュエータ素子等を有するチューブやワイヤ
形態の体内挿入具において、該素子と、該体内挿入具に
設けられた電気伝導路の間の電気的な接続部の少なくと
も一部を、めっきを用いた導電体の形成によって行うた
め、細径な体内挿入具においても実装上の困難を伴わ
ず、また、半田付けの様な熱の問題や、導電性接着剤を
用いた場合のような耐久性の問題を回避できる。

【００２６】請求項２記載の発明は、請求項１に記載さ
れた発明の効果に、さらに体内挿入具の細径化を可能と
する効果が加わったものである。

【００２７】請求項３記載の発明は、請求項１に記載さ
れた発明の効果に、さらに電気的な接続部の作成を、目
的の形状で効率よく行うことができるという効果が加わ
ったものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の医療用チューブの構成図である。

【図２】従来の医療用チューブの先端部分の構成図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態１に係る医療用チューブの
構成を示す図である。

【図４】本発明の実施の形態１に係る医療用チューブの
先端部分の構成図である。

【図５】本発明の実施の形態１に係る医療用チューブ
の、電気的接続の工程を示す説明図である。

【図６】本発明の実施の形態２に係る医療用チューブの
先端部分の構成図である。

【図７】本発明の実施の形態２に係る医療用チューブの
センサと電気伝導路の接着工程を示す説明図である。

【図８】本発明の実施の形態２に係る医療用チューブ
の、蒸着工程を示す説明図である。

【符号の説明】

１：チューブ本体 ２：解析装置本体 ３：ケーブル ４：信号線 ５：グラウンド線 ６：センサ ７：半田、導電性接着剤 ８：信号電極 ９：グラウンド電極 １０：めっき浴 １１：直流電源装置 １２：負電極 １３：正電極 １４：めっきで析出した金属 １５：信号用電気伝導路 １６：グラウンド用電気伝導路 １７：センサ実装用凹部 １８：樹脂 １９：マスク

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺な本体と、該本体に設けられた素子
   を有する体内挿入具において、該素子と、該本体に設け
   られた電気伝導路との間の電気的な接続部の少なくとも
   一部が、めっきによって形成された導電体であることを
   特徴とする体内挿入具。
2. 【請求項２】 前記本体に設けられた電気伝導路が蒸着
   及び/又はめっきによって形成された導電体であること
   を特徴とする請求項１に記載の体内挿入具。
3. 【請求項３】 前記接続部が、蒸着によって形成された
   下地にさらに電気めっきを施すことによって形成された
   ものである事を特徴とする請求項１または２に記載の体
   内挿入具。
4. 【請求項４】 前記素子が、センサ素子及び／またはア
   クチュエータ素子であることを特徴とする請求項１に記
   載の体内挿入具。
5. 【請求項５】 前記体内挿入具は医療用チューブ、また
   は医療用ワイヤであることを特徴とする請求項１に記載
   の体内挿入具。