JPH0970403A

JPH0970403A - 超音波カテーテル

Info

Publication number: JPH0970403A
Application number: JP8169474A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yagami; 弘之矢上; Eiji Obitsu; 英士帯津
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1995-06-30
Filing date: 1996-06-28
Publication date: 1997-03-18
Anticipated expiration: 2016-06-28
Also published as: JP3754500B2

Abstract

(57)【要約】【課題】先端側の振動子を含む硬直部とカテーテル先
端の弾性部材間での屈曲性、柔軟性を改善し、操作性が
向上した超音波カテーテルを提供する。【解決手段】超音波カテーテルは、外装シャフト２
と、外装シャフト内に挿入された駆動シャフト６とを備
え、外装シャフトの先端側内部に位置するように、駆動
シャフトに固定されたハウジング２７とを有する。駆動
シャフトは外部駆動源により回転する。外装シャフト
は、先端にコイル状の第１の弾性部材４１を備え、ハウ
ジングは、先端部に第２の弾性部材１９を備える。第２
の弾性部材１９の先端は第１の弾性部材１４内に侵入し
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、血管及び脈管等の
体腔内に挿入して用いられる超音波カテーテルに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、心臓の冠状動脈などの細い血
管、或いは胆管等の脈管に挿入して、管腔断面像の表示
や血流測定等を行う超音波カテーテルが知られている。
この超音波カテーテルは例えば、図１７或いは図１８に
示すように体腔内に挿入される中空のカテーテルシャフ
ト２の先端内部に超音波振動子３と、振動子３を直接或
いは超音波反射板４を回転させる駆動力を伝達する駆動
伝達シャフト６と、振動子３と外部電気回路５を接続す
る信号線７を内蔵し、駆動シャフトを外部駆動源８によ
り機械的に駆動させることに依って超音波を走査する超
音波カテーテルが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】血管内に挿入されるカ
テーテルに於いては、血管内での走行性を高めるため、
先端部ほど柔軟であることが好ましい。また、カテーテ
ルの先端部は、Ｘ線透視下において、容易に確認できる
ことが好ましい。このために、カテーテルの位置を知る
ためにカテーテル本体に造影性を付加したカテーテルが
ある。また、カテーテルの先端部に造影性を有する平板
或いはリング状、コイル状の金属等を備えたものもあ
る。超音波カテーテルに於いても、図１７、図１８に示
すように、カテーテル先端部にコイル状の弾性を有する
金属部材や、造影用の金属片１４が取付られているもの
がある。また、超音波カテーテルでは、カテーテルシャ
フト２の超音波を送受する部位１２は超音波透過性に優
れたオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂であり、肉厚は薄
いほど超音波透過性が良いため１００μｍ以下で形成さ
れる。従って、この部位１２の機械的強度は、カテーテ
ルの手元側のシャフト１５より低く、キンクし易い。ま
た、超音波カテーテルは、超音波振動子等の硬直部を有
する。そのため、振動子３等の硬直部とコイル状弾性部
材を含むカテーテルシャフト２の先端部間において、カ
テーテルは機械的特性が滑らかに変化せず、良好な屈曲
ができず、キンクが生じやすく、超音波カテーテルの操
作性が悪くなっていた。

【０００４】特表平５−５０７２１９では、カテーテル
の外装シャフトにハウジングが固定され、このハウジン
グの先端部に弾性部材が接続された超音波カテーテルが
記載されている。このカテーテルでは、固いハウジング
部が長く、ハウジング部分を含むカテーテルの先端部分
の柔軟性、屈曲性が悪い。

【０００５】柔軟性の点からは、固定されたハウジング
を持たない図１７の様な方式のカテーテルが優れている
といえる。

【０００６】本発明の目的は、先端側の振動子を含む硬
直部とカテーテル先端の弾性部材間での屈曲性、柔軟性
を改善し、操作性が向上した超音波カテーテルを提供す
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するも
のは、体腔内に挿入される外装シャフトと、該外装シャ
フト内に挿入され、基端側から先端側まで機械的駆動力
を伝達する駆動シャフトと、超音波振動子または超音波
振動子と超音波反射板の両者を備え、前記外装シャフト
の先端側内部に位置するように、前記駆動シャフトに固
定されたハウジングとを有し、前記駆動シャフトが外部
駆動源により回転可能な超音波カテーテルであって、前
記外装シャフトは、先端部にコイル状の第１の弾性部材
を備え、前記ハウジングは、先端部にカテーテルの先端
側に延びる第２の弾性部材を備え、該第２の弾性部材の
先端が前記第１の弾性部材内に位置している超音波カテ
ーテルである。

【０００８】前記第１の弾性部材内に侵入した部分の該
第２の弾性部材の長さは、０．５ｍｍ〜２０ｍｍである
ことが好ましい。前記第２の弾性部材は、コイル状の弾
性部材であることが好ましい。前記第２の弾性部材は、
少なくとも一部が、超弾性金属により形成されているこ
とが好ましい。前記外装シャフトは、補強層を形成する
チューブを備え、このチューブの先端部には、螺旋状の
スリットが設けられていることが好ましい。前記第１の
弾性部材は、該カテーテル内部と外部とを連通する開口
を備えていてもよい。前記第１の弾性部材は、高Ｘ線造
影性材料により形成されていることが好ましい。前記第
２の弾性部材は、先端側に向かって縮径するテーパー状
に形成されていることが好ましい。前記第１の弾性部材
は、先端側に向かって縮径するテーパー状に形成されて
いることが好ましい。前記第１の弾性部材は、内部に支
持部材を備えていることが好ましい。

【０００９】また、上記目的を達成するものは、体腔内
に挿入して用いられるカテーテルに手元側から先端側ま
で機械的駆動力を伝達する駆動シャフトを内蔵し、該カ
テーテルの先端側内部に超音波振動子及びまたは超音波
反射板を備えたハウジングを該駆動シャフトに接続し、
該駆動シャフトを外部駆動源により回転させる超音波カ
テーテルであって、該カテーテルの先端に１層以上のコ
イル状の第１の弾性部材を備え、該ハウジングの先端部
に接続されるとともに該カテーテル先端側に延びた第２
の弾性部材を備え、該第２の弾性部材が該第１の弾性部
材内に挿入されている超音波カテーテルである。

【００１０】また、第１の弾性部材内に挿入された、該
第２の弾性部材の挿入長さを０．５ｍｍ〜２０ｍｍとす
ることが好ましい。該第２の弾性部材を１層以上のコイ
ル状に形成することが好ましい。コイル状に形成された
該第２の弾性部材の内側に丸棒或いは平板状の支持部材
を備えることが好ましい。また、該第２の弾性部材の少
なくとも一部に超弾性金属を用いることが好ましい。ま
た、該第１の弾性部材部を該カテーテル内外で液体の流
通可能とするように固定することが好ましい。また、該
第１の弾性部材としてＸ線造影可能な金属を用いること
が好ましい。また、該第２の弾性部材をテーパ状に形成
し、該カテーテル先端側ほど細径とすることが好まし
い。また、該第１の弾性部材をテーパ状に形成し、先端
ほど細径とすることが好ましい。また、該第１の弾性部
材は、内側に丸棒或いは平板状の支持部材を設けるよう
に先端に固定することが好ましい。

【００１１】また、上記の目的を達成するものは、外層
と内層とを有する外装シャフトと、外装シャフト内に挿
入された駆動シャフトと、超音波振動子を備え、前記外
装シャフトの先端側内部に位置するように、前記駆動シ
ャフトに固定されたハウジングと、前記外装シャフトの
先端部に位置し、かつ、前記外層と内層との間に挿入さ
れた第１の弾性部材と、前記ハウジングの先端部に固定
され、カテーテルの先端側に延びる第２の弾性部材とを
備え、該第２の弾性部材の先端が前記第１の弾性部材内
に位置していることを特徴とする超音波カテーテルであ
る。

【００１２】また、前記外装シャフトは、その先端に固
定され、かつ、開口を備える先端部材を有していること
が好ましい。

【００１３】また、前記外装シャフトは、その先端に固
定された閉塞した先端部材を有し、かつカテーテルは、
閉塞し、かつ液体が充填された内部空間を有してもよ
い。

【００１４】また、前記外装シャフトの本体部は、前記
外装と内層との間に位置する補強層を有していることが
好ましい。

【００１５】また、前記ハウジングが位置する部分の外
装シャフトには、前記第１の弾性部材および前記補強層
が存在していないことが好ましい。

【００１６】また、前記補強層の先端部は、螺旋状のス
リットを有していることが好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の超音波カテーテルを図面
を用いて説明する。

【００１８】本発明の超音波カテーテル１は、体腔内に
挿入される外装シャフト２と、外装シャフト２内に挿入
された駆動シャフト６と、駆動シャフト６の先端に固定
されたハウジング２７と、外装シャフト２の基端に固定
された手元操作部（コネクター）２０とを有する。

【００１９】図１に示すものは、超音波カテーテル１に
外部ユニット１３を接続した超音波カテーテル装置１０
である。

【００２０】カテーテルの外装シャフト２の先端側内部
には、超音波を送受するため超音波振動子機能を有する
トランスジューサ１１を収納したハウジング２７が収納
されている。ハウジング２７は、コイル状の駆動シャフ
ト６の先端に接続されている。

【００２１】駆動シャフト６は、ステンレス鋼（ＳＵＳ
３０４，ＳＵＳ３１６等）等の平板を２層２条巻きした
ものにより形成されている。駆動シャフトは、０．４ｋ
ｇｆ以上の破断強度を有することが好ましい。駆動シャ
フト６は、丸線或いは平板状の金属、樹脂を１層或いは
多層にコイル捲きまたはブレード捲きしたものであって
もよい。また、駆動シャフトは、破断強度が０．４ｋｇ
ｆ以上のワイヤーに、後述する信号線を横捲きにしたも
のであってもよい。

【００２２】駆動シャフト６内には、図２および図９に
示すように、２本のリード線をよった信号線７（７ａ，
７ｂ)を内蔵している。信号線７のカテーテルの先端側
は、トランスジューサ１１に形成された振動子に接続さ
れ、基端側（手元側）は手元操作部２０の端子２１、２
２に接続されている。具体的には、図２に示すように、
駆動シャフト６の後端には、絶縁材料により形成された
円筒部材が挿入固定されている。この円筒状部材の端部
に端子２２が固定され、円筒状部材の端部より若干シャ
フト６側の位置の側面には、端子２１が固定されてい
る。信号線７ａの基端は、この端子２２に接続されてい
る。また、信号線７ｂの基端は、円筒状部材の側面に形
成された開口を介して、端子２１と接続されている。

【００２３】手元操作部（コネクター）２０は、図２お
よび図９に示すように、外部ユニット１３の係止部１３
ａと係合する突起２５を有し、両者は、脱着可能に接続
されている。

【００２４】外部ユニット１３には、送受信回路５とモ
ーター１６を含む駆動源８を備えている。外部ユニット
１３は、更に信号処理回路と画像表示装置を有するコン
ソール３に電気的に接続されている。

【００２５】外部駆動源であるモーター１６は、回転体
（回転板）１６ａを有し、回転板１６ａの中央には、第
１の筒状端子２４が固定されており、さらに回転板１６
ａには、この第１の端子２４に接触する事なくこれを包
囲するように、第２の筒状端子２３が固定されている。
これら、筒状端子２３，２４は、回転板の回転とともに
回転する。

【００２６】外部ユニット１３内には、送受信回路５に
接続されたスリップリング等からなる回転摺動端子部２
６を有する。端子部２６は、第１の端子２６ａと第２の
端子２６ｂを有する。第１の端子２６ａは、回転板の第
２の筒状端子２３と接触し、第２の端子２６ｂは、回転
板の第１の筒状端子２４と接触する。これら各端子の接
触は、回転板が回転した状態においても維持される。

【００２７】駆動シャフト６の固定された棒状端子２２
は、回転板の第１の筒状端子２４の開口部と係合する。
駆動シャフト６の基端部（端子２１）は、回転板の第２
の筒状端子２３内に侵入可能であり、筒状端子２３の開
口部付近に設けられた環状リブと係合する。これによ
り、駆動シャフト６は、モーター１６の回転板に着脱可
能に接続される。そして、モーターの回転力は、回転
板、２つの筒状端子２３，２４を介して駆動シャフトに
伝達される。

【００２８】ハウジング２７は、図１４及び図１５に示
すように、外径が駆動シャフト６とほぼ等しいパイプ形
状であり、中央付近を所定の長さ軸方向に、かつ円弧の
約半分を切除することにより、トランスジューサ１１の
固定部１８が形成されている。ハウジング２７の形成材
料は、金属、樹脂、セラミックスなどが使用される。ハ
ウジング２７の形成材料は、接合強度及びトランスジュ
ーサ１１の補強の点から、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０
４，ＳＵＳ３１６等）等の金属材料、アルミナ、ジルコ
ニア等のセラミックス材料が好ましい。

【００２９】カテーテル１の先端（外装シャフトの先
端）には、１層のコイル状の第１の弾性部材４１が設け
られている。ハウジング２７の先端部には、第２の弾性
部材１９が接続され、カテーテルの先端側に延びてい
る。第２の弾性部材１９は、第１の弾性部材内にまで延
びており、第１の弾性部材４１を補強している。言い換
えれば、第２の弾性部材１９の先端は、第１の弾性部材
４１内に位置している。

【００３０】第２の弾性部材１９は、ステンレス鋼（Ｓ
ＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の弾性を有する金属、
ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属、ポリアセタール等の樹
脂などにより形成された棒状体が使用される。弾性部材
１９は、ハウジング２７との接続強度、弾性部材１９自
体の弾性等の点からＮｉＴｉ系合金などの超弾性材料が
好適である。第２の弾性部材１９は、ハウジング２７の
先端部に、接着或いはロウ付け、溶接等により接続され
る。弾性部材１９は、カテーテルの外装シャフト２の内
側に接続されたコイル状弾性部材４１に０．５ｍｍ〜２
０ｍｍ程度侵入していることが好ましい。

【００３１】第１の弾性部材４１は、その基端部が外装
シャフト２の先端開口内に挿入された状態で固定されて
いる。コイル状弾性部材４１と外装シャフト先端側１２
の接続部分の長さは、充分な接続強度が得られる範囲で
短い方が好ましく、０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度が好まし
い。また、コイル状弾性部材４１はテーパー状に形成さ
れ、先端側ほど細径になっている。

【００３２】カテーテル先端のコイル状弾性部材４１
は、弾性部材１９と同様な材料を用いることができる。
弾性部材４１の形成材料としては、Ｘ線造影性の点か
ら、Ｐｔ，Ｉｒ，Ａｕ等の金属或いはこれらの合金材料
が好ましい。

【００３３】本発明に超音波カテーテルでは、棒状の弾
性部材１９の先端部が、カテーテルの屈曲時においても
常にコイル状弾性部材４１内に位置するため、カテーテ
ルの外装シャフト１２のみの場合に比べて、ハウジング
２７とカテーテル先端部のコイル状弾性部材４１の間の
屈曲性、耐キンク性が従来のものより向上する。

【００３４】特に、ハウジング２７の先端から第１の弾
性部材４１内まで到達する第２の弾性部材１９を設けた
ことにより、ハウジング２７の先端よりカテーテルの先
端側において、物性が急激に変化する部分が形成されな
くなり、カテーテルの先端部分での屈曲性が良好とな
る。

【００３５】カテーテルの外装シャフト２は、先端側の
超音波送受部分１２と手元側の外装シャフト本体部分１
５とを異なる材料によって形成してもよい。外装シャフ
ト２もしくはシャフト本体部１５は、いわゆるカテーテ
ル素材であるポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリ
アセタール系、ポリイミド系、フッ素系等の樹脂チュー
ブやステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等
の金属チューブ、ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属チュー
ブ、また、樹脂とステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ
３１６等）等のワイヤーをコイル巻き或いはブレード巻
きした複合チューブなどが使用される。シャフト２，１
５の肉厚は、３０〜３００μｍであり、少なくとも０．
４Ｋｇｆ以上の引っ張り破断強度を有することが望まし
い。カテーテル先端側の超音波の送受部分１２は、超音
波透過性に優れたポリオレフィン系、ポリウレタン系、
フッ素系の樹脂が好適である。送受部分１２を形成する
樹脂の肉厚は１０〜１００μｍ程度が好適である。更
に、外装シャフト２の外内面（特に、外面）には、親水
性樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂等を１μｍ〜数１０
μｍで被覆してもよい。これらの処理により外装シャフ
ト２の外内面の摺動抵抗を下げることが出来る。また、
外装シャフトの外面に、抗血栓性物質を被覆もしくは固
定してもよい。抗血栓性物質の被覆は、例えば、ヘパリ
ンを含有させた樹脂を、シャフトの外面に被覆すること
により行われる。

【００３６】図３は、本発明の超音波カテーテル１に用
いられるトランスジューサ１１の構造を示す断面図であ
る。トランスデューサー１１は、超音波振動子３を有す
る。振動子は、超音波の送信および受信を行う。振動子
３は、矩形状のＰＺＴ等の圧電体３１の両面に電極３２
を蒸着もしくは印刷等の方法により形成されている。圧
電体３１の形状は円形であってもよい。振動子３の背面
側に超音波を吸収もしくは減衰させるために、エポキ
シ、ウレタン、アクリル系等の樹脂或いは樹脂に金属や
無機粉末を混合した背面材３３が設けられている。背面
材３３は、図３（ａ）に示すように背面側に厚みの差Ｄ
がλ／４（λは送信周波数における背面材中の波長）と
なる凹凸３４を設けることに依って背面材３３の背面か
らの反射波を干渉により打ち消すようにした背面材が設
けられている。また、背面材は、図３（ｂ）に示すよう
に、低音響インピーダンス層３６（Ｚ＝８×１０⁶Ｋｇ
／ｍ²ｓ以下）と高インピーダンス層３７（Ｚ＝２０
×１０⁶ｋｇ／ｍ²ｓ以上）を交互積層させることに依
って背面材３３の背面からの反射波の影響を減少させる
ものでもよい。

【００３７】振動子３の音響放射面には、いわゆる音響
整合層３５が設けられている。音響整合層３５は、厚さ
がλ／４（λは送信周波数における整合層中の波長）と
なるように形成されている。音響整合層３５は、図示し
たものでは、１層のみであるが、２層以上のものであっ
ても良い。

【００３８】次に、他の実施例の本発明の超音波カテー
テル３０について、図４、図５および図６を用いて説明
する。なお、超音波カテーテル３０の基本構成は、図１
および図２に示し、上述した超音波カテーテル１と同じ
である。

【００３９】この実施例の超音波カテーテル３０では、
トランスジューサ１１は、ハウジング２７に接着剤等に
より、超音波送受波面が超音波カテーテル１１の軸方向
に対する垂直方向のズレが±１０°程度になるように固
着されている。ハウジング２７は、駆動シャフト６の先
端部に接合強度が少なくとも０．４Ｋｇｆ以上になるよ
うに、接着、ロウ付けもしくは溶接により固定されてい
る。

【００４０】この実施例の超音波カテーテル３０では、
ハウジング２７の先端には、カテーテルの先端に向かっ
て細径となるようにテーパー状に形成されたコイル状の
弾性部材１９が接続されている。コイル状弾性部材１９
としては、１層或いは多層であり、１条或いは多条のコ
イル体が使用される。弾性部材１９として、多層コイル
体を用いる場合には、最外層のコイルの巻き方向は駆動
シャフトの回転方向に対しゆるめられる方向とすること
が好ましい。弾性部材１９として、一層のコイル体を用
いる場合には、コイルの巻き方向は駆動シャフトの回転
方向に対しゆるめられる方向とすることが好ましい。図
４では、１層のコイルであって、右回転の場合を示して
いる。弾性部材１９は、外装シャフト先端に取り付けら
れた、コイル状弾性部材４１に０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程
度挿入されるように延びている。コイル状弾性部材１９
及び４１の材質は前述と同様である。

【００４１】振動子３の両面の電極３２ａ，３２ｂに
は、信号線７ａ，７ｂが接続されている。図４では、信
号線７はより線となっているが、同軸線であってもよ
い。

【００４２】カテーテルの外装シャフト手元側（シャフ
ト本体部）１５と先端側（シャフト先端部）１２との接
続部では、手元側（本体部）１５の先端外面が先端に向
かって徐々に肉薄となるようにテーパー状に加工され、
先端側（先端部）１２の基端部内面が基端側に向かって
徐々に肉薄となるようにテーパー状に加工されている。
このように形成された本体部１５の先端が、先端部１２
の基端に侵入し接合されることにより、接続部が形成さ
れている。このように形成することにより、接続部は、
ほぼ外径が同一となる。さらに、このようにすることに
より、接続部の長さを比較的長くすることもでき、接続
部の強度が高く、かつ、接続部において機械的特性が急
激な変化点がなく順次変化するため、接続部における外
装シャフト２の屈曲性、柔軟性などが良好となる。

【００４３】超音波カテーテル３０の先端には、シャフ
トの先端部１２と弾性部材４１間の段差部分およびシャ
フト先端部１２より突出する部分の弾性部材４１を被覆
する樹脂皮膜１７が設けられている。この樹脂皮膜１７
の先端部は、弾性部材４１の先端部と同様にテーパー状
に形成されている。樹脂皮膜１７は、弾性部材４１の先
端部の形状保持の補助を行う。樹脂皮膜１７としては、
軟質合成樹脂、例えば、シリコーンゴム、ポリウレタ
ン、オレフィン系エラストマー、ポリアミドエラストマ
ーなどが使用できる。

【００４４】図５および図６に示すように、筒状ハウジ
ング２７は、中央付近が所定の長さ軸方向に、かつ円弧
の約半分が切除されることにより形成されたトランスデ
ューサー収納部１８を有する。トランスデューサー１１
は、音響整合層３５側がトランスデューサー収納部１８
の開口側となり、背面材３３がトランスデューサー収納
部１８の底面側となるように、収納部に収納されてい
る。トランスデューサー１１は、接着剤により、ハウジ
ング２７に固定されている。

【００４５】次に、図７に示す実施例の超音波カテーテ
ル４０について説明する。

【００４６】この実施例の超音波カテーテル４０では、
ハウジング２７の先端部にはステンレス鋼（ＳＵＳ３０
４，ＳＵＳ３１６等）、ＮｉＴｉ系合金等の金属製のコ
イル状の弾性部材１９が取り付けられている。外装シャ
フトの先端部１２の内側には、接着剤４２により造影性
を有するコイル状部材４１が取り付けられている。弾性
部材１９の先端部は、コイル状部材４１の内側に挿入さ
れるように形成されている。弾性部材１９の先端部は、
先端に向かって縮径するテーパー状となっている。

【００４７】コイル状部材４１の先端部は、先端に向か
って縮径するテーパー状となっている。コイル状部材４
１の先端側内部には、丸線或いは少なくとも一部が平板
状の支持部材４３が取付けられている。この支持部材４
３は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６
等）、ＮｉＴｉ系合金等の金属などにより形成すること
が好ましい。支持部材４３は、コイル４１の機械的強度
や柔軟性を向上させる。支持部材４３は、半球状先端部
４３ａと、この半球状先端部４３ａより後方に拡径しな
がらのびる接続部４３ｂと、接続部４３ｂの後端部に形
成された円盤部４３ｃを有する。円盤部４３ｃの外周面
はコイル状部材４１の内面と係合している。コイル状部
材４１の先端は、半球状接続部４３ａの後端面に当接し
ている。

【００４８】外装シャフトの構造は、上述のものに限ら
れず、例えば、図８に示すものでもよい。図８は、本発
明の超音波カテーテルに用いられる外装シャフトの変形
例の断面部分図である。

【００４９】この外装シャフト２では、手元側の外装シ
ャフト（本体部）１５は、内層４８と外層４９とからな
る２層構造となっている。シャフト２の超音波送受波部
を含む先端側１２は、外層４９のみの１層構造となって
いる。手元側（本体部）１５の内層４８は、ステンレス
鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の金属チュー
ブ、ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属チューブ、ステンレ
ス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）線をコイル或い
はブレード巻きしたチューブなどにより形成される。外
層４９は、ポリオレフィン系、フッ素系、ポリアミド等
の樹脂により形成される。外層４９の形成は、外層とな
る熱収縮性チューブ内に内層となるチューブ体を挿入し
加熱させて熱収縮性チューブを熱収縮させて内層チュー
ブに被覆する方法、外層となる樹脂チューブを溶剤によ
って膨潤させたものの中に内層となるチューブ体を挿入
し乾燥させて樹脂チューブを収縮させて熱収縮性チュー
ブを内層チューブに被覆する、外層となる樹脂をディッ
ピングにより内層となるチューブに被覆する方法、外層
となる樹脂を内層となるチューブの外面に溶融押出して
内層となるチューブに被覆する方法等によって行われ
る。

【００５０】また、本発明の超音波カテーテルの構造を
別の観点より説明すると、以下の通りである。

【００５１】図１、図２に本発明の実施例１の超音波カ
テーテル１を示す。図１は本発明の超音波カテーテルの
軸方向断面及びシステムの構成図を示し、図２は、本発
明の超音波カテーテルの手元操作部及び外部ユニットを
示す軸方向一部断面図である。

【００５２】カテーテル１の外装シャフト２の先端側内
部に超音波を送受するためのトランスジューサ１１を備
えたハウジング２７を内蔵し、ハウジング２７はコイル
状の駆動シャフト６の先端に接続されている。駆動シャ
フト６は対より線の信号線７を内蔵し、信号線７のカテ
ーテル先端側は、トランスジューサ１１に形成された振
動子に接続され、手元側は手元操作部２０の端子２１、
２２に接続されている。手元操作部２０は外部ユニット
１３の係止部２５と脱着可能に接続されている。手元操
作部２０内の端子２１、２２は、スリップリング等の回
転摺動端子２６を介して送受信回路５と電気的接続を行
うと共に、モーター１６からの駆動力を駆動シャフト６
に伝達するように、外部駆動源８の端子２３、２４と脱
着可能に接続される。外部ユニット１３には、送受信回
路５とモーター１６を含む駆動源５を備えている。外部
ユニット１３は、更に信号処理回路と画像表示装置を有
するコンソール３に電気的に接続されている。

【００５３】ハウジング２７は、外径が駆動シャフト６
とほぼ等しいパイプ形状であり、トランスジューサ１１
の固定部１８が内側に矩形状に除かれている。材質は金
属、樹脂或いはセラミックスでもよいが、接合強度及び
トランスジューサ１１の補強の点からステンレス鋼（Ｓ
ＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の金属材料やアルミ
ナ、ジルコニア等のセラミックス材料が好ましい。

【００５４】カテーテル１の先端には１層のコイル状の
第１の弾性部材４１が設けられており、ハウジング２７
の先端部には第２の弾性部材１９が接続され、カテーテ
ル１の先端側に延びている。ここで第２の弾性部材１９
は第１の弾性部材内にまで延びており、第１の弾性部材
４１を補強している。

【００５５】ハウジング２７の先端部にはステンレス鋼
（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の弾性を有する金
属、ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属やポリアセタール等
の樹脂製の棒状の弾性部材１９が接着或いはロウ付け、
溶接等により接続されており、弾性部材１９は、カテー
テルの外装シャフト２の内側に接続されたコイル状弾性
部材４１に０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程度挿入されるように
延びている（挿入長さ）。コイル状弾性部材４１と外装
シャフト先端側１２の接続長さは、充分な接続強度が得
られる範囲で短い方が好ましく、０．５ｍｍ〜１０ｍｍ
程度が好ましい。

【００５６】また、コイル状弾性部材４１はテーパー状
に形成され、先端側ほど細径になっている。弾性部材１
９は、ハウジング２７との接続強度、弾性部材１９自体
の弾性等からＮｉＴｉ系合金などの超弾性材料が好適で
ある。カテーテル先端のコイル状弾性部材４１も弾性部
材１９と同様な材料であるが、Ｘ線造影性の点から、Ｐ
ｔ，Ｉｒ，Ａｕ等の金属或いはこれらの合金材料が好ま
しい。本発明に依れば、棒状の弾性部材１９がカテーテ
ルの屈曲時においても常にコイル状弾性部材４１に挿入
されているため、ハウジング１９とカテーテル先端部の
コイル状弾性部材４１の間の屈曲性、耐キンク性が従来
のカテーテルの外装シャフト１２だけである場合に比し
て向上し、超音波カテーテル１の柔軟性をカテーテル先
端まで順次柔らかく滑らかに変化させることが出来る。

【００５７】カテーテルの外装シャフト２は、先端側の
超音波送受部分１２と手元側の外装シャフト部分１５と
により素材を変化させてもよく、カテーテルの外装シャ
フト２は、いわゆるカテーテル素材であるポリオレフィ
ン系、ポリウレタン系、ポリアセタール系、ポリイミド
系、フッ素系等の樹脂チューブやステンレス鋼（ＳＵＳ
３０４，ＳＵＳ３１６等）等の金属チューブ、ＮｉＴｉ
系合金等の超弾性金属チューブ、また、樹脂とステンレ
ス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等のワイヤーを
コイル巻き或いはブレード巻きの複合チューブであり、
肉厚は３０〜３００μｍであり、引っ張り破断強度は少
なくとも０．４Ｋｇｆ以上が望ましい。また、カテーテ
ル１に示すようにカテーテル先端側の超音波の送受部分
１２は超音波透過性に優れたポリオレフィン系、ポリウ
レタン系、フッ素系の樹脂が好適であり、肉厚は１０〜
１００μｍ程度が好適である。更に、カテーテルの外装
シャフト２の外内面には、親水化樹脂やフッ素樹脂、シ
リコン樹脂等を１μｍ〜数１０μｍで被覆してもよい。
これらの処理により外装シャフト２の外内面の摺動抵抗
を下げることが出来る。またヘパリンを含有させた樹脂
を被覆することで抗血栓性を付加することもできる。

【００５８】本発明の超音波カテーテル１に於ける超音
波走査は、外部ユニット１３内のモーター１６の回転運
動をカテーテル手元側の手元操作部２０内の端子２１、
２２を介して駆動シャフト６に伝達し、駆動シャフト６
の先端に接続されたハウジング２７を回転させることに
よって、ハウジング２７に設けられたトランスジュサ１
１で送受される超音波をカテーテル１の略径方向に走査
することに依って行われる。ここで得られる超音波画像
は、血管或いは脈管の横断面像である。また、超音波カ
テーテル１の全体もしくは、駆動シャフト６を長軸方向
に移動させることに依って、該血管及び脈管の縦断面像
も得られる。

【００５９】図３は本発明の超音波カテーテル１のハウ
ジング２７に備えられるトランスジューサ１１の構造を
示す断面図である。振動子３は、矩形状のＰＺＴ等の圧
電体３１の両面に電極３２を蒸着、印刷等により形成さ
れている。ここで圧電体３１の形状は円形であってもよ
い。振動子３の背面側に超音波吸収、減衰させるエポキ
シ、ウレタン、アクリル系等の樹脂或いは樹脂に金属や
無機粉末を混合した背面材３３を設ける。ここで背面材
３３は、図３（ａ）に示すように背面側に厚みの差Ｄが
λ／４（λは送信周波数における背面材中の波長）とな
る凹凸３４を設けることに依って背面材３３の背面から
の反射波を干渉により打ち消すようにした背面材、また
は図３（ｂ）に示すように、低音響インピーダンス層３
６（Ｚ＝１×１０⁶ｋｇ／ｍ²ｓ〜８×１０⁶ｋｇ／ｍ
²ｓ）と高インピーダンス層３７（Ｚ＝２０×１０⁶ｋｇ
／ｍ²ｓ以上）を交互積層させることに依って背面材３
３の背面からの反射波の影響を減じた背面材であっても
よい。

【００６０】振動子３の音響放射面には、いわゆる音響
整合層３５を厚さがλ／４（λは送信周波数における整
合層中の波長）となるように形成されている。本例では
１層の場合のみを示したが、２層以上であっても良い。

【００６１】図４、図５、図６は本発明の実施例２の超
音波カテーテル１の先端部の構造を示している。図４は
先端部の軸方向断面図を示し、図５は部分上面図、図６
は図４のＡ−Ａ断面図を示している。

【００６２】本発明の超音波カテーテルのトランスジュ
ーサ１１はハウジング２７に接着剤等により、超音波送
受波面が超音波カテーテル１１の長軸方向に対して垂直
方向の±１０°程度になるように固着される。ハウジン
グ２７は駆動シャフト６の先端部に接合強度が少なくと
も０．４Ｋｇｆ以上になるように接着或いはロウ付け、
溶接される。

【００６３】ハウジング２７の先端には、テーパ状に形
成し、カテーテル先端ほど細径にしたコイル状の弾性部
材１９が接続されている。コイル状弾性部材１９は１層
或いは多層であり、１条或いは多条のコイルである。多
層コイルの場合は最外層のコイルの巻き方向は駆動シャ
フトの回転方向に対し締め付けられる方向である。図４
では、１層のコイルであって、右回転の場合を示してい
る。弾性部材１９は、外装シャフト先端に取り付けられ
た、コイル状弾性部材４１に０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程度
挿入されるように延びている。また、コイル状弾性部材
１９及び４１の材質は前述と同様である。

【００６４】振動子３の両面の電極は、信号線７が接続
される。図４では信号線７は対より線であるが、同軸線
であってもよい。

【００６５】駆動シャフト６はステンレス鋼（ＳＵＳ３
０４，ＳＵＳ３１６等）等の平板を２層２条巻きしてお
り、破断強度は０．４ｋｇｆ以上である。駆動シャフト
６はその他に、丸線或いは平板状の金属、樹脂を１層或
いは多層にコイル捲きまたはブレード捲きしたもの、破
断強度が０．４ｋｇｆ以上のワイヤーに信号線を横捲き
にしたものであってもよい。

【００６６】カテーテルの外装シャフト手元側１５は先
端側１２との接続部では、手元側１５が先端ほど肉薄に
加工され、先端側１２がその外側に形成される。本例で
は、接続部長が比較的長くとれるため、接続部の強度が
高く、且つ外装シャフト２の屈曲性、柔軟性などの機械
的特性を手元側１５から先端側１２に順次変化させるこ
とが出来る。

【００６７】図７は本発明の実施例３の超音波カテーテ
ルを示している。本発明では、ハウジング２７の先端部
にはステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）、
ＮｉＴｉ系合金等の金属製のコイル状の弾性部材が接続
されており、外装シャフトの先端側１２の内側に接着剤
４２で取り付けられた造影性を有するコイル状部材４１
の内側に挿入されるように形成されている。コイル状部
材４１の内側には丸線或いは少なくとも一部が平板状の
支持部材４３が接続されている。この支持部材は、ステ
ンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）、ＮｉＴｉ
系合金等の金属が好ましく、コイル４１の機械的強度や
柔軟性を向上させている。

【００６８】図８は本発明の超音波カテーテルの外装シ
ャフトにおける変形例を示している。本例では、手元側
の外装シャフト１５は２層構造、超音波送受波部を含む
先端側は１層構造である。手元側１５の内層４８はステ
ンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の金属チ
ューブ、ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属チューブや、ス
テンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）線をコイ
ル或いはブレード巻きしたチューブであり、外層４９は
先端側と同一材のポリオレフィン系、フッ素系等の樹脂
である。外層４９の形成は、熱収縮による方法、溶剤に
よって膨潤させ内層に被覆後乾燥収縮させる方法、ディ
ッピング法、溶融押出し成形法等によって行われる。

【００６９】次に、本発明の他の実施例の超音波カテー
テル１００を図面を用いて説明する。

【００７０】この実施例の超音波カテーテル１００は、
図１０および図１２に示すように、体腔内に挿入される
外装シャフト組立体１０２と、外装シャフト１０２内に
挿入された駆動シャフト組立体１０６と、外装シャフト
組立体１０２の基端に固定されたコネクター１２０とを
有する。

【００７１】外装シャフト組立体１０２は、図１１に示
すように、先端部１１２と本体部１１５を備えている。
外装シャフト組立体１０２の先端部１１２は、コイル状
弾性部材１４１を備える先端中央部１１２ｂと、中央部
１１２ｂの前後に弾性部材１４１を備えない部分１１２
ａ，１１２ｃ（超音波送受信部分）を有している。トラ
ンスデューサー１１は、１１２ｃ部分の内部に位置して
いる。

【００７２】図１２に示すように、外装シャフト組立体
１０２の先端開口には、中央にシャフト組立体１０２の
外部と内部とを連通する連通口を備え、先端側が半球状
に形成された先端部材１１７が固定されている。そし
て、シャフト組立体１０２の先端より若干基端側に位置
より、所定距離基端側まで延びるコイル状弾性部材１４
１が設けられている。コイル状弾性部材１４１は、外層
１０２ａと内層１０２ｃ間に挟まれることにより固定さ
れている。このように、コイル状弾性部材１４１の外面
を露出させないことにより、カテーテル１００のガイデ
ィングカテーテル内での摺動性を良好にしている。

【００７３】先端まで、コイル状弾性部材１４１を設け
ないことにより、カテーテルの最先端が柔軟となる。こ
れにより、カテーテルの最先端が、血管内壁に接触した
ときに、カテーテルの最先端が、血管内壁に損傷を与え
ることが少なくなる。

【００７４】また、図１６に示すカテーテル１５０のよ
うに、先端部材１３７が連通口をもたないものでもよ
い。この場合、カテーテル内部には、生理食塩水などの
生体に無害な液体１３８を充填してもよい。これによ
り、使用時のプライミング作業が不要となる。

【００７５】コイル状弾性部材の長さは、カテーテル全
体の長さによっても相違するが、５〜５０ｍｍ程度が好
適であり、１０〜３０ｍｍがより好適である。また、弾
性部材１４１を設けない最先端部１１２ａの長さは、１
〜１０ｍｍ程度でよく、好ましくは、１〜５ｍｍであ
る。なお、弾性部材１４１は、シャフト１０２の先端ま
で延びていてもよい。コイル状弾性部材１４１は、金属
により形成することが好ましく、特に、Ｐｔ，Ｉｒ，Ａ
ｕ等の金属或いはこれらの合金材料などの高Ｘ線造影性
材料（高Ｘ線造影性金属）が好適である。

【００７６】また、駆動シャフト組立体１０２の本体部
１１５は、硬質材料からなる中間層１０２ｂを備えてい
る。外装シャフト組立体１０２は、図１２に示すよう
に、外装シャフトの基端より先端までのびる外層１０２
ａと内層１０２ｃを有する２層のチューブ体である。

【００７７】外装シャフト組立体１０２の外層１０２ａ
および内層１０２ｃの形成材料としては、超音波透過性
に優れた樹脂が好適である。例えば、ポリオレフィン系
樹脂、ポリウレタン系、樹脂、フッ素系樹脂などが使用
できる、特に、成形の容易さなどの点より、ポリエチレ
ン、具体的には、外層として、低密度ポリエチレンを用
い、内層として、高密度ポリエチレンを用いることが好
ましい。超音波送受部分１１２ｃを形成する部分のシャ
フト組立体の肉厚は、１０〜１００μｍ程度が好適であ
る。

【００７８】本体部１１５には、外層１０２ａと内層１
０２ｃの中間に補強層１０２ｂが設けられている。補強
層としては、硬質樹脂、弾性金属、超弾性金属などによ
り形成されたチューブが使用される。

【００７９】弾性金属としては、例えば、鉄、タングス
テン、銅などの金属単体およびこれらの金属のいずれか
を含む合金（例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、Ｓ
ＵＳ３２１等のオーステナイト系ステンレス鋼、マルエ
ージングステンレス鋼、Ｃｕ−Ｚｎ合金、Ｃｕ−Ｓｎ合
金）等が使用できる。好ましくはオーステナイト系ステ
ンレス鋼である。

【００８０】超弾性金属とは、一般に形状記憶合金とい
われ、少なくとも生体温度（３７℃付近）で超弾性を示
すものである。ここでいう超弾性とは、使用温度におい
て通常の金属が塑性変形する領域まで変形（曲げ、引張
り、圧縮）させても、ほぼ元の形状に回復することを意
味する。超弾性金属としては、実質的に４９〜５８原子
％Ｎｉ（残部Ｔｉ）のＴｉ−Ｎｉ合金、実質的に３８．
５〜４１．５重量％Ｚｎ（残部Ｃｕ）のＣｕ−Ｚｎ合
金、このＣｕ−Ｚｎ合金の一部を１〜１０重量％Ｘで置
換したＣｕ−Ｚｎ−Ｘ合金（Ｘ＝Ｂｅ，Ｓｉ，Ｓｎ，Ａ
ｌ，Ｇａ）、実質的に３６〜３８原子％Ａｌ（残部Ｎ
ｉ）のＮｉ−Ａｌ合金等が好適である。特に好ましく
は、上記のＴｉ−Ｎｉ合金である。また、Ｔｉ−Ｎｉ合
金の一部を０．０１〜２．０原子％Ｘで置換したＴｉ−
Ｎｉ−Ｘ合金（Ｘ＝Ｃｏ，Ｆｅ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｖ，Ａ
ｌ，Ｎｂ，Ｐｄ，Ｂなど）とすることにより、機械的特
性を適宜変えることができる。

【００８１】中間層（補強層）１０２ｂを形成するチュ
ーブ（例えば、弾性金属管）の先端部には、先端より後
端側に延びる螺旋状のスリットが設けられている。これ
により、弾性金属管の先端部は、他の部分とくらべて柔
軟な変形可能部となっており、弾性金属管の先端部は、
その側壁が超弾性金属管の内側に変形可能である。スリ
ットは、弾性金属管の先端より後端側に向かって徐々に
幅が小さく、言い換えれば、先端側に向かって幅が徐々
に大きくなるように形成することが好ましい。このた
め、弾性金属管の先端でのスリット幅が、最大となって
おり、弾性金属管は先端に向かうほど変形が容易であ
る。スリットは、ほぼ等間隔に、２〜８個程度設けられ
ていることが好ましい。スリットの先端の幅（最大部分
の幅）としては、０．０５〜０．５ｍｍ程度が好まし
い。また、スリットの幅は、弾性金属管の外径の約１／
６〜３／２が好ましく、特に約１／３〜１／１が好まし
い。

【００８２】また、螺旋状のスリットは、そのピッチ
が、スリットの先端部側では短く、スリットの基端部側
では、長くなっているものとしてもよい。スリットのピ
ッチが変化する場合には、先端部では、０．３ｍｍ〜
３．０ｍｍ程度、基端部では、５〜１０ｍｍ程度が好適
であり、特に、先端部と基端部の中間部では、両者の中
間のピッチを有しているか徐々にピッチが変化している
ことが好ましい。また、スリット１９は上記の変化する
ピッチおよび変化する幅をもつことが好ましい。

【００８３】金属管にスリットおよび後述する細孔の形
成は、レーザー加工（例えば、ＹＡＧレーザー）、放電
加工、化学エッチング、切削加工など、さらにそれらの
併用により行うことができる。

【００８４】外装シャフト組立体の外面または外面と内
面の両面には、親水性樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂
等を１μｍ〜数１０μｍで被覆してもよい。これらの処
理により外装シャフトの表面の摺動抵抗を下げることが
出来る。また、外装シャフトの外面に、抗血栓性物質を
被覆もしくは固定してもよい。抗血栓性物質の被覆は、
例えば、ヘパリンを含有させた樹脂をシャフトの外面に
被覆することにより行われる。

【００８５】また、外層シャフト１０２の外面は、表面
処理により付加された湿潤性あるいは親水性を有するこ
とが好ましい。外層シャフトの表面が、潤滑性もしくは
濡れ性を高いものとすることにより、挿入時における体
腔内壁との接触抵抗が小さくなり、目的部位への挿入が
容易となる。潤滑性もしくは濡れ性を向上させる方法と
しては、外層１０２ａを形成する樹脂皮膜に官能基を導
入した後、潤滑性もしくは濡れ性が高い高分子材料をコ
ーティングもしくは固定する方法が用いられる。高分子
材料としては、例えば、ポリ（２−ヒドロキシエチルメ
タクリレート）、ポリヒドロキシエチルアクリレート、
ヒドロキシプロピルセルロース、メチルビニルエーテル
無水マレイン酸共重合体、ポリエチレングリコール、ポ
リアクリルアミド、ポリビニルピロリドン等の親水性ポ
リマー等が用いられる。

【００８６】駆動シャフト組立体１０６は、図１３、図
１４および図１５に示すように、シャフト本体１０６ａ
と、シャフト本体１０６ａの先端に固定されたトランス
デューサー収納用ハウジング１２７と、ハウジング１２
７の先端に固定された棒状の弾性部材１１９を備える。

【００８７】弾性部材１１９としては、ステンレス鋼等
の弾性金属、超弾性金属、ポリアセタール等の樹脂など
により形成された棒状体が使用される。特に、超弾性金
属もしくは弾性金属が好ましい。超弾性金属としては、
上述のものが使用できる。そして、棒状体としては、柔
軟性が高いことから、この実施例では、コイル状の棒状
体が用いられている。

【００８８】駆動シャフト組立体１０６の弾性部材１１
９としては、２〜３０ｍｍ程度のものが好適であり、３
〜２０ｍｍがより好ましい。また、弾性部材１１９の先
端部は、図１２に示すように、コイル状弾性部材１４１
の基端部内に侵入している。言い換えれば、第２の弾性
部材１１９の先端は、第１の弾性部材１４１内に位置し
ている。弾性部材１４１と弾性部材１１９は、相互に補
強している。これにより、コイル状弾性部材１４１の基
端前後におけるシャフト組立体の物性の変化を緩衝して
いる。このため、コイル状弾性部材１４１の基端付近に
おいて、カテーテルがキンクすることを防止している。
同様に、弾性部材１１９の先端前後におけるカテーテル
１の物性の変化は、コイル状弾性部材１４１により緩衝
されている。このため、弾性部材１１９の先端付近にお
いてカテーテルがキンクすることを防止している。弾性
部材１１９は、コイル状弾性部材１４１が設けられた部
分に、０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程度侵入していることが好
ましい。弾性部材１１９は、ハウジング２７の先端部
に、接着、ロウ付け、溶接等により接続される。

【００８９】駆動シャフト本体１０６ａは、ステンレス
鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の平板を２層２
条巻きしたものにより形成されている。駆動シャフト
は、０．４ｋｇｆ以上の破断強度を有することが好まし
い。駆動シャフト本体１０６は、丸線或いは平板状の金
属、樹脂を１層或いは多層にコイル捲きまたはブレード
捲きしたものであってもよい。また、駆動シャフトは、
破断強度が０．４ｋｇｆ以上のワイヤーに、後述する信
号線を横捲きにしたものであってもよい。

【００９０】具体的には、駆動シャフト本体１０６は、
コイルにより形成されている。駆動シャフトの形成材料
としては、上述した超弾性合金、析出硬化型ステンレス
鋼（ＰＨステンレス鋼で特に好ましくはセミオーステナ
イト系）、マルエージングステンレス鋼等のステンレス
鋼等の金属材料等が好ましく用いられる。コイル体の層
数は、１層に限られるものでない。トルク伝達性を向上
させるために、２層以上の多層構造とすることが好まし
い。この場合、各層の巻方向を互いに逆方向にすること
が好ましい。このようにすることにより、カテーテル基
端部で与えた押し込み圧力の伝達性が高く、またトルク
の伝達性も高くなる。

【００９１】図１４および図１５に示すように、トラン
スデューサー収納用ハウジング１２７は、外径が駆動シ
ャフト１０６とほぼ等しい筒状体である。ハウジング１
２７は、中央付近の側面が所定の長さ軸方向に、かつ円
弧の約半分を切除することにより形成されたトランスジ
ューサの固定部１１８を有する。固定部１１８の先端側
がこの実施例では、斜めになっている。ハウジング１２
７の形成材料は、金属、樹脂、セラミックスなどが使用
される。そして、駆動シャフト本体１０６ａの先端部は
細径となっており、この先端部がハウジング１２７の基
端に挿入され固定されている。また、ハウジング１２７
を導電性材料により形成する場合には、駆動シャフト本
体の先端部とハウジング１２７との接触面に絶縁性材料
を介在させることが好ましい。

【００９２】このハウジング１２７の収納部にトランス
デューサー１１の超音波送受信面の外面が露出するよう
に固定されている。トランスデューサー１１としては、
図３（ｂ）に示し説明したタイプのものが使用されてい
る。トランスデューサー１１は音響整合層３５が外側
で、背面材３３がハウジング１２７の内面側となるよう
に、ハウジング１２７に収納され、接着剤により固定さ
れている。駆動シャフト本体１０６ａ内には、トランス
デューサー１１の電極３２ａ，３２ｂの接続された２本
のリード線をよった信号線１０７ａ，１０７ｂを収納し
ている。信号線の基端側（手元側）はコネクター１２０
の端子（図示せず）に接続されている。手元操作部（コ
ネクター）１２０は、図２に示すものと同じような構造
となっている。

【００９３】本発明の超音波カテーテルに於ける超音波
走査について説明する。超音波走査の説明は、図１を用
いて行うが、上述したすべての実施例に共通するもので
ある。

【００９４】超音波カテーテル１に於ける超音波走査
は、トランスデューサーによる超音波の送受信を行いな
がら、外部ユニット１３内のモーター１６を回転させそ
の回転運動をカテーテルのコネクタ２０内の端子２１、
２２を介して駆動シャフト６に伝達させて、駆動シャフ
ト６の先端に接続されたハウジング２７を回転させる。
これにより、トランスジューサ１１で送受される超音波
は、カテーテル１の径方向に走査され、超音波画像を得
ることができる。ここで得られる超音波画像は、血管或
いは脈管の横断面像である。また、超音波カテーテルを
カテーテルの軸方向に移動させることに依って、血管及
び脈管の縦断面像を得ることもできる。また、駆動シャ
フト６をカテーテルの軸方向に移動させ、カテーテルお
よび外部ユニットを構成することによっても、血管及び
脈管の縦断面像を得ることができる。

【００９５】次に本発明の超音波カテーテルを血管内で
操作する手順について説明する。

【００９６】超音波カテーテルは通常の血管カテーテル
手技と同様に、体外から血管内にイントロデューサ等を
挿入し、このイントロデューサー内に、ガイドワイヤー
を挿通した、ガイディングカテーテルを挿入する。検査
或いは治療すべき目的部位に、ガイドワイヤーの先端付
近が、到達したのち、本発明の超音波カテーテルをガイ
ディングカテーテル内に挿入する。そして、上述のよう
に、超音波操作を行うことにより、血管の断面像を得
る。この際にガイドワイヤーはガイディングカテーテル
内に留置したままとしてもよい。また、ガイドワイヤー
は、ガイディングカテーテルより、抜去しても良い。ま
た、このような、ガイディングカテーテルを用いるもの
に限られず、バルーンカテーテル等の治療用カテーテル
のガイドワイヤールーメン内に、本発明の超音波カテー
テルを挿入して用いてもよい。このような場合、超音波
カテーテルの外径は、０．２５ｍｍ〜０．９７ｍｍが好
ましく、０．３５ｍｍ〜０．４６ｍｍがより好適であ
る。

【００９７】

【発明の効果】本発明の超音波カテーテルでは、コイル
状の第１の弾性部材内に、第２の弾性部材の先端部を挿
入させたことにより、ハウジングとカテーテル先端部の
コイルとの間を補強でき、耐キンク性と柔軟性の向上が
計れる。従って、本カテーテルの体腔内の血管や脈管等
での走行性能が向上し、超音波カテーテルの操作性が良
好となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の超音波カテーテルに外部ユニ
ットを取り付けた状態の部分断面図である。

【図２】図２は、本発明の超音波カテーテルの手元操作
部（コネクター）部分及び外部ユニットの部分断面図で
ある。

【図３】図３は、本発明の超音波カテーテルに使用され
るトランスジューサの一例の構造を示す断面図である。

【図４】図４は、本発明の他の実施例の超音波カテーテ
ルの先端部の断面図である。

【図５】図５は、図４に示した超音波カテーテルのトラ
ンスデューサー付近の平面図である。

【図６】図６は、図４のＡ−Ａ線断面図である。

【図７】図７は、本発明の他の実施例の超音波カテーテ
ルの先端部の断面図である。

【図８】図８は、本発明の超音波カテーテルに使用され
る外装シャフトの一例の部分断面図である。

【図９】図９は、本発明の超音波カテーテルの手元操作
部（コネクター）部分及び外部ユニットの部分拡大断面
図である。

【図１０】図１０は、本発明の他の実施例の超音波カテ
ーテルの外観図である。

【図１１】図１１は、図１０に示した超音波カテーテル
の先端付近の拡大図である。

【図１２】図１２は、図１０に示したカテーテルの先端
部の拡大断面図である。

【図１３】図１３は、図１０に示したカテーテルに使用
される駆動シャフト組立体の先端付近の拡大図である。

【図１４】図１４は、図１３に示した駆動シャフト組立
体のトランスデューサー付近の平面図である。

【図１５】図１５は、図１４に示した駆動シャフト組立
体の断面図である。

【図１６】図１６は、本発明の他の実施例の超音波カテ
ーテルの先端付近の拡大図である。

【図１７】図１７は、従来の超音波カテーテルに外部ユ
ニットを取り付けた状態の部分断面図である。

【図１８】図１８は、従来の他の超音波カテーテルの先
端部の断面図である。

【符号の説明】

１超音波カテーテル２外装シャフト６駆動シャフト１０超音波カテーテル装置１１トランスジューサ１３外部ユニット２０手元操作部（コネクター）２７ハウジング１００超音波カテーテル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】体腔内に挿入される外装シャフトと、該
外装シャフト内に挿入され、基端側から先端側まで機械
的駆動力を伝達する駆動シャフトと、超音波振動子を備
え、前記外装シャフトの先端側内部に位置するように、
前記駆動シャフトに固定されたハウジングとを有し、前
記駆動シャフトが外部駆動源により回転可能な超音波カ
テーテルであって、前記外装シャフトは、先端部にコイ
ル状の第１の弾性部材を備え、前記ハウジングは、先端
部にカテーテルの先端側に延びる第２の弾性部材を備
え、該第２の弾性部材の先端が前記第１の弾性部材内に
位置していることを特徴とする超音波カテーテル。
【請求項２】前記第１の弾性部材内に侵入した部分の
該第２の弾性部材の長さは、０．５ｍｍ〜２０ｍｍであ
る請求項１に記載の超音波カテーテル。
【請求項３】前記第２の弾性部材は、コイル状の弾性
部材である請求項１または２に記載の超音波カテーテ
ル。
【請求項４】前記第２の弾性部材は、少なくとも一部
が、超弾性金属により形成されている請求項１ないし３
のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項５】前記外装シャフトは、補強層を形成する
チューブを備え、このチューブの先端部には、螺旋状の
スリットが設けられている請求項１ないし４のいずれか
に記載の超音波カテーテル。
【請求項６】前記第１の弾性部材は、該カテーテル内
部と外部とを連通する開口を備えている請求項１ないし
５のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項７】前記第１の弾性部材は、高Ｘ線造影性材
料により形成されている請求項１ないし６のいずれかに
記載の超音波カテーテル。
【請求項８】前記第２の弾性部材は、先端側に向かっ
て縮径するテーパー状に形成されている請求項１ないし
７のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項９】前記第１の弾性部材は、先端側に向かっ
て縮径するテーパー状に形成されている請求項１ないし
８のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項１０】前記第１の弾性部材は、内部に支持部
材を備えている請求項１ないし９のいずれかに記載の超
音波カテーテル。
【請求項１１】前記超音波振動子は、前記ハウジング
に固定されたトランスデューサーが備えるものである請
求項１ないし１０のいずれかに記載の超音波カテーテ
ル。
【請求項１２】外層と内層とを有する外装シャフト
と、外装シャフト内に挿入された駆動シャフトと、超音
波振動子を備え、前記外装シャフトの先端側内部に位置
するように、前記駆動シャフトに固定されたハウジング
と、前記外装シャフトの先端部に位置し、かつ、前記外
層と内層との間に挿入された第１の弾性部材と、前記ハ
ウジングの先端部に固定され、カテーテルの先端側に延
びる第２の弾性部材とを備え、該第２の弾性部材の先端
が前記第１の弾性部材内に位置していることを特徴とす
る超音波カテーテル。
【請求項１３】前記外装シャフトは、その先端に固定
され、かつ、開口を備える先端部材を有している請求項
１２に記載の超音波カテーテル。
【請求項１４】前記外装シャフトは、その先端に固定
された閉塞した先端部材を有し、かつカテーテルは、閉
塞し、かつ液体が充填された内部空間を有している請求
項１２に記載の超音波カテーテル。
【請求項１５】前記外装シャフトの本体部は、前記外
装と内層との間に位置する補強層を有している請求項１
２に記載の超音波カテーテル。
【請求項１６】前記ハウジングが位置する部分の外装
シャフトには、前記第１の弾性部材および前記補強層が
存在していない請求項１５に記載の超音波カテーテル。
【請求項１７】前記補強層の先端部は、螺旋状のスリ
ットを有している請求項１５に記載の超音波カテーテ
ル。
【請求項１８】前記超音波振動子は、超音波トランス
デューサーが備える超音波振動子部分である請求項１２
に記載の超音波カテーテル。