JP2000088022A

JP2000088022A - 形状記憶性金属コイルおよびその製造方法

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Publication number: JP2000088022A
Application number: JP10258895A
Authority: JP
Inventors: Osamu Toyama; 修遠山
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 1998-09-11
Filing date: 1998-09-11
Publication date: 2000-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】光エネルギーの照射により、その実質的な全
長が加熱され易い形状記憶性金属コイルおよびその製造
方法を提供することを課題とする。【解決手段】記憶形状への復元を主として光エネルギ
ーの照射に基づく加熱により行なう用途に用いられるも
のであって、形状記憶性金属線のつる巻きコイルであ
り、且つテーパ形状を有することを特徴とする。【効果】光エネルギーによる加熱にてコイルの伸長、
縮小の応答性に極めて優れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、医療用カテーテル
の首振り機構やその他の各種アクチュエータの駆動力用
として、就中、記憶形状への復元を光エネルギーに基づ
く加熱により行なう用途に用いられる形状記憶性金属コ
イル、およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】形状記憶性金属コイル、特にそのマイク
ロコイルは、自体のサイズの割りに駆動力が大きく、ま
た形状記憶性に基づいて温度に対するセンサ機能をも有
するので、多方面での応用が考えられている。各種アク
チュエータ、例えば医療用カテーテルの首振り機構、の
駆動力としての用途もその一例である。

【０００３】形状記憶性金属コイル（以下、ＳＭＡコイ
ル）は、各種アクチュエータの駆動力として機能する場
合、低温度での変形状態から変態温度以上の高温度に加
熱されると記憶形状に復帰しようとし、その際に駆動力
を発揮する。即ち、ＳＭＡコイルが低温度で伸ばされた
状態にあると加熱により収縮する方向に、一方低温度で
収縮された状態にあると加熱により伸びる方向に、それ
ぞれ変形しようとする。よってＳＭＡコイルから駆動力
を得るには、それを適当な方法で加熱する必要がある。
該コイルに直接通電して、ジュール熱にて自体を加熱す
る方法はその一例である。しかし、ＳＭＡコイルが生体
内で使用されているときにはこの通電方法は危険である
ので、光ファイバによるＳＭＡコイルの安全な加熱が考
えられる。この場合には、光ファイバから放出される光
エネルギーにより該コイルは加熱されることになる。

【０００４】図１２〜図１６は、いずれも従来のＳＭＡ
コイルを対象として、レーザファイバによるＳＭＡコイ
ルの加熱の様子を示す例の概念図であって、ＬＦはレー
ザファイバであり、ＮＣは被加熱のＳＭＡコイルであ
る。図１３の例を除いて、レーザファイバＬＦとＳＭＡ
コイルＮＣとは互いに少し間隔を置いて縦続状態に設置
されており、図１３の例ではＳＭＡコイルＮＣはレーザ
ファイバＬＦに対して傾斜方向に設置されている。とこ
ろで図１２〜図１６に示すＳＭＡコイルＮＣの加熱方法
では、いずれもつぎに説明する通りの問題がある。

【０００５】即ち、図１２の例では、レーザファイバＬ
Ｆから放出されたレーザ光は、ＳＭＡコイルＮＣの端部
しか照射し得ないので、直接加熱されるのはかかる端部
およびその近傍のみである。端部が加熱されると熱伝導
により後続の部分も漸次温度上昇するが、温度上昇に長
時間を要したり温度上昇の途上での熱放散により所望の
温度上昇が生じないなどのために、コイル全体から設計
通りの駆動力が得られない問題がある。

【０００６】図１３の例では、レーザファイバＬＦから
放出されたレーザ光は、ＳＭＡコイルＮＣを斜め方向か
ら照射するので図１２の例よりも多少とも照射範囲、即
ち加熱範囲は広くなるが、コイル全体を加熱することは
できない。

【０００７】図１４の例では、被加熱のＳＭＡコイルＮ
Ｃは、その表面に熱伝導性の良好な材料からなるコーテ
ィング層（コーティング層は図示せず）を有する。よっ
て、レーザファイバＬＦから放出されたレーザ光は、図
１２の場合と同じく直接的にはＳＭＡコイルＮＣの端部
およびその近傍しか加熱し得ないが、伝熱によりコーテ
ィング層がその全長にわたって昇温し、この昇温により
ＳＭＡコイルＮＣの加熱効率が向上する。しかしこの場
合には、コーティング層がＳＭＡコイルＮＣを剛直化し
てＳＭＡコイルＮＣの本来の温度による記憶形状への復
帰性を阻害する問題がある。

【０００８】図１５の例では、ＳＭＡコイルＮＣの中に
伝熱棒が挿通されており、該伝熱棒をレーザファイバＬ
Ｆにてその端部を加熱し、該伝熱棒の良伝熱性を利用し
てＳＭＡコイルＮＣの全体を加熱せんとする。しかしこ
の例は、ＳＭＡコイルＮＣの生体内への実装が困難であ
り、また伝熱棒の存在によりＳＭＡコイルＮＣ自体の可
撓性が阻害される。

【０００９】また図１６の例では、レーザファイバＬＦ
の先端部が図示する通りにテーパ加工されていて、その
テーパ加工部がＳＭＡコイルＮＣに挿通されている。こ
の例では、テーパ加工部の全表面からレーザ光が放出さ
れるのでＳＭＡコイルＮＣの全体を加熱することができ
るが、レーザファイバＬＦのテーパ加工部の加工の安定
性、寿命（耐破断性）に問題がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】よって本発明は、光エ
ネルギーの照射により、その実質的な全長が加熱され易
いＳＭＡコイルおよびその製造方法を提供することを課
題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するためにつぎの手段を有する。 (1) 形状記憶性金属の線にて形成されたテーパ形状を有
するつる巻きコイルであり、且つ記憶形状への復元を主
として光エネルギーの照射に基づく加熱により行なう用
途に用いられるものであることを特徴とする形状記憶性
金属コイル。 (2) テーパ形状が、平均テーパ角にして１〜２０°であ
る上記(1) 記載の形状記憶性金属コイル。 (3) 形状記憶性金属の線の断面積が１０，０００μｍ²
以下であり、平均コイル外径が５００μｍ以下のマイク
ロコイルである上記(1) または(2) 記載の形状記憶性金
属コイル。 (4) 形状記憶性金属の線にて形成された渦巻きコイルを
該コイルの渦巻きの中心軸または疑似中心軸の方向また
はそれらに近い方向に引き延ばすことを特徴とする形状
記憶性金属コイルの製造方法。 (5) 渦巻きコイルが、形状記憶性金属板に渦巻き状に切
り目を入れて製造したものである上記(4) 記載の形状記
憶性金属コイルの製造方法。 (6) 渦巻きコイルが、形状記憶性金属の線を芯体の上に
渦巻き状に重ね巻きして製造したものである上記(4) 記
載の形状記憶金属コイルの製造方法。 (7) 形状記憶性金属の線を長手方向の断面積または平均
径が単調に変化するテーパ状の芯体の上につる巻きする
ことを特徴とする形状記憶性金属コイルの製造方法。 (8) テーパ状の芯体が、円錐体または截頭円錐体である
上記(7) 記載の形状記憶性金属コイルの製造方法。

【００１２】

【作用】本発明の形状記憶性金属コイル（以下、本発明
コイル）は、形状的にはつる巻きコイルであり且つテー
パ形状を有している。よって基本的には、コイルのｎ番
目の巻き部分と（ｎ＋１）番目の巻き部分とはそれらの
巻き径が互いに異なるので、光ファイバやレーザダイオ
ードなどの光源から該コイルの一端側から他端の方向に
放出される光エネルギーによりその実質的全長が直接照
射され得、その実質的全長を形状記憶性金属の変態温度
以上の高温度に加熱することができる。上記(4) の発明
においては、上記(5) 〜(6) の発明などにて製造した渦
巻きコイルを引き延ばすことにより、また上記(7) 〜
(8) の発明では、円錐体または截頭円錐体を芯体として
用いてその上に形状記憶性金属線をつる巻きすることに
より、それぞれ本発明コイルを製造し得る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明コイルは、該コイルの一端
側から他端側の方向に照射される光エネルギーによりコ
イルの実質的全長が該コイルを形成する形状記憶性金属
の少なくとも変態温度に加熱され得るテーパ形状を有す
る。その際のコイルの実質的全長とは、本発明コイルが
各種アクチュエータの駆動源などとして機能すべく期待
あるいは設計されている部分の全長であって、本発明コ
イルを他部に接続するための両端部などは必ずしも加熱
の対象としなくてもよい。なお本発明コイルは、基本的
には、コイルのｎ番目の巻き部分と（ｎ＋１）番目の巻
き部分とは巻き径が互いに異なる旨前記したが、その実
質的全長が光エネルギーにより所望の温度に加熱される
限り、局部的な巻き径の乱れは許容される。

【００１４】本発明コイルを形成する形状記憶性金属の
線（以下、ＳＭＡ線）としては、その断面形状が円形の
他、台形、正方形、長方形、三角形などの角形や楕円形
などの異形であってもよい。またＳＭＡ線の構成材料と
しては、本発明コイルを所望の用途に使用した場合に、
必要な駆動力を発生し得る機械的強度を有するものであ
ればその種類に制限はない。その若干例を示すと、Ｎ
ｉ：４９〜５１ａｔ％、Ｔｉ：５１〜４９ａｔ％のＮｉ
−Ｔｉ合金、Ｃｕ：１０〜３０重量％、Ｚｎ：３〜１０
重量％、残部ＡＩのＣｕ−Ｚｎ−ＡＩ合金などである。
これら形状記憶性金属は、本質的に温度変化に伴う変態
特性に優れ、本発明コイルの形成材として特に好適であ
る。

【００１５】本発明コイルは、記憶形状への復元を主と
して光エネルギーの照射に基づく加熱により行なう用途
に用いられる。その際の光エネルギーとしては、本発明
コイルの所望箇所、特にその実質的全長を形状記憶性金
属の少なくとも変態温度に加熱し得るものであれば特に
制限はない。光エネルギーの照射に基づく加熱により行
なう用途についても特に制限はなく、例えば人体や人体
以外の各種生体内で用いられるカテーテルやマニピュレ
ータなどの機器を作動させるためのアクチュエータ用な
どである。

【００１６】以下、図例により本発明を詳細に説明す
る。図１および図２は、本発明コイルの斜視図であり、
図３は図１におけるＸ−Ｘ線に沿った拡大断面図であ
る。図１〜図３において、１は本発明コイル、２は本発
明コイル１を形成するＳＭＡ線、３は本発明コイル１の
大径端、４は本発明コイル１の小径端、をそれぞれ示
す。

【００１７】本発明コイル１は、図示する通りテーパ形
状を有し、その大径端３から小径端４に進むにつれてコ
イル径が漸次減少している。図１では、本発明コイル１
の大径端３側を光ファイバＯＦの光放射端に向けて設置
し、一方、図２では、本発明コイル１の小径端４側を光
ファイバＯＦの光放射端に向けて設置し、それぞれ光フ
ァイバＯＦから放出された光エネルギーＯＥを浴びる様
子を示している。

【００１８】コイル径が一定の従来のつる巻き形状記憶
性金属コイルについて、その一端から平行光を照射した
場合、コイルの先頭に存在する１番目の巻き部分は良好
に照射されるが、２番目以降の巻き部分は該１番目の巻
き部分により遮蔽されているので照射されない。あるい
は、照射されるとしてもその程度は１番目のそれと比較
して格段に低くなる。これに対して本発明コイルでは、
それがテーパ形状であるためにｎ番目の巻き部分とｎ＋
１番目のそれとでは巻き径が異なるので、ｎ＋１番目の
巻き部分はｎ番目のそれによっては遮蔽されない部分が
存在する。そして、その部分が平行光により照射されて
形状記憶性金属の変態温度以上の高温度に加熱され得
る。上記は平行光を照射した場合であるが、非平行光を
照射した場合でも上記した巻き径の差により、一定コイ
ル径のコイルよりも一層効率よくその全長あるいは実質
的な全長を加熱することができる。

【００１９】なお本発明コイル１は、人体内に挿入して
使用される用途などにおいては、そのテーパ角が過大で
あると、その大径端３側と小径端４側とのコイル径に大
差が生じて使用に不便であったり、あるいは加熱光源と
して大口径のものが必要となる問題がある。一方、テー
パ角が過小であると、コイル径が一定の従来のつる巻き
形状記憶性金属コイルに近づいてその全長の加熱が困難
となる。よって本発明コイル１としては、記憶形状にお
けるその平均テーパ角θ（図３参照）が１〜２０°、特
に２〜１５°のものが好ましい。

【００２０】本発明コイル１の記憶形状における全長
Ｌ、大径Ｄ１、小径Ｄ２、巻きピッチＰ、およびＳＭＡ
線２の外径または平均外径ｄ（いずれも図３参照）の各
大きさは、一般的に本発明コイル１の用途により区々で
あるが、例えば本発明コイル１を医療用カテーテルの首
振り機構の駆動力用などのマイクロコイルとして使用す
る場合には、その全長Ｌは１〜８０ｍｍ程度であり、大
径Ｄ１は３００〜８００μｍ程度であり、小径Ｄ１は２
００〜５００μｍ程度であり、巻きピッチＰは５０〜３
５０μｍ程度であり、またＳＭＡ線２の外径（または平
均外径）ｄは２５〜２００μｍ程度である。

【００２１】後記する図４〜図６の製造方法からは、断
面が正方形あるいは矩形のＳＭＡ線２にて形成された本
発明コイル１が製造され易い。また本発明コイル１は、
概してマイクロコイルとして特に有用であること前記の
通りであるが、マイクロコイルを形成するＳＭＡ線２
は、その断面積が１０，０００μｍ²以下であり、平均
コイル外径（本発明コイル１の記憶形状における大径Ｄ
１と小径Ｄ２との平均値）が５００μｍ以下のものが特
に好ましい。

【００２２】本発明コイルは、上記した(4) 〜(6) の発
明、あるいは(7) 〜(8) の発明などにより製造すること
ができる。(4) 〜(6) の発明においては、まず渦巻きコ
イルを準備する。渦巻きコイルとしては、ＳＭＡ線が蚊
とり線香状に巻かれ、全体として円盤状あるいはドーナ
ツ状を呈するものが代表例である。また渦巻きコイルと
しては、ＳＭＡ線を実質的に唯一の渦巻き中心軸の廻り
に緻密にあるいはラフに螺旋巻きした構造のもの、ある
いは互いに近接せる複数本の渦巻き中心軸が存在するよ
うな渦巻きであって、それらの中心軸のうちの何れかの
廻りに螺旋巻きした構造のもの、などであってもよい。

【００２３】つぎに上記のような渦巻きコイルを、該コ
イルの渦巻きの中心軸または渦巻の疑似中心軸の方向ま
たはそれに近い方向に所望の長さに引き延ばし、かくし
て本発明コイルを製造する。なお上記の疑似中心軸と
は、上記した互いに近接せる複数本の中心軸のうちの何
れかの廻りに螺旋巻きした構造の例のように渦巻きの唯
一の中心軸が存在しない場合における平均的な渦巻き中
心軸である。

【００２４】(7) 〜(8) の発明においては、ＳＭＡ線を
テーパ状の芯体の上につる巻きすることにより本発明コ
イルを製造する。テーパ状の芯体としては、その長手方
向の断面積または平均径が単調に変化するもの、換言す
ると、断面積または平均径が長手方向での変化の過程で
極大値や極小値を取らないもの、が用いられる。したが
って断面積または平均径が直線的あるいは凸状または凹
状に曲線的に変化するものなどが例示され、さらに巻き
断面の形状も円形、楕円形、あるいはその他であっても
よい。テーパ状の芯体としては、円錐体または截頭円錐
体のものが特に好ましい。

【００２５】以下、図例により本発明の方法を一層詳細
に説明する。図４〜図６は、(4) の発明の実施例を説明
するための説明図である。図７〜図９は、(4) の発明の
他の実施例を説明するための説明図である。また図１０
は、(7) の発明の実施例を説明するための説明図であ
る。

【００２６】図４〜図６に示す実施例においては、まず
形状記憶性金属の平板ＦＰを用意し、それに適当な切断
機器（図示せず）にて点Ｃを渦巻きの中心として一筆書
きで渦巻き状に切り目ＦＰ１を入れる。ついで切り目Ｆ
Ｐ１の両端にも各隣接の切り目に達する切り目ＦＰ２、
ＦＰ３を入れる（図４参照）と、図５に示すようなドー
ナツ状の渦巻きコイルＥＣを平板ＦＰから切り抜くこと
ができる。その渦巻きの中心点Ｃを通り、紙面に垂直な
方向に延びる線が渦巻きコイルＥＣの渦巻きの中心軸で
あるから、かくして得た渦巻きコイルＥＣを該中心軸の
方向またはそれに近い方向に所望の長さに引き延ばし、
かくして図６に示す本発明コイルを得ることができる。

【００２７】上記の切断機器としては、通常のレーザ加
工で多用されている高出力の加工用レーザ、例えば、Ｙ
ＡＧレーザ、炭酸ガスレーザなどが好適である。図６に
示す本発明コイルを形成するＳＭＡ線の断面寸法は、使
用する平板ＦＰの厚みと切断機器による切り目ＦＰ１の
間隔とにより決まるので、それらを適当に選択すること
により、所望の断面寸法を有するＳＭＡ線からなる本発
明コイルを製造することができる。また、図４に示す半
径ｒ1 およびｒ2 は、渦巻きの中心点Ｃからそれぞれ切
り目ＦＰ１の先端ＥＣ１および切り目ＦＰ２の先端ＥＣ
２までの各半径を示し、この半径ｒ1 、ｒ2 が図３に示
す本発明コイルのそれぞれ小径Ｄ２と大径Ｄ１とを決定
する。よって切断機器による平板ＦＰに切り目ＦＰ１を
入れる際に、渦巻きの中心点ＣからのＥＣ１、ＥＣ２ま
での各距離を所望の値とすることにより、上記の小径と
大径とを決定することができる。

【００２８】図７〜図９に示す実施例において、図７は
線巻き装置の斜視図であり、図８は図７におけるＸ−Ｘ
線に従った巻取ドラムＤの断面の一部断面図であり、図
９は本実施例にて製造された渦巻きコイルＥＣの上面図
である。図７において、２はＳＭＡ線、ＴはＳＭＡ線２
を供給する線材供給装置、Ｄは巻取ドラム、Ｓはシャフ
ト、ＲはシャフトＳを回転させるローターである。巻取
ドラムＤは、シャフトＳに固定されており、ローターＲ
の回転によりシャフトＳを介して回転する。ＳＭＡ線２
は、線材供給装置Ｔから適当なバックテンションの付与
のもとで供給されて巻取ドラムＤに巻取られる。

【００２９】巻取ドラムＤは、図８に示すように、一対
の円盤状体Ｄ１、Ｄ２とからなり、その両者が互いに着
脱自在に篏合した構造を有する。即ち、円盤状体Ｄ１
は、その内面に回転軸と同心円の位置に形成された円筒
状の雌突起Ｄ１１を有し、一方、円盤状体Ｄ２は、該雌
突起Ｄ１１に着脱自在に篏合し得る雄突起Ｄ２１をその
内面に有する。雌突起Ｄ１１は、巻取ドラムＤの巻取芯
の機能をなし、その外径ｒ3 は図４〜図６の実施例にお
けるｒ1 に相当し、本実施例から得られる渦巻きコイル
ＥＣの小径を決め得る。また、円盤状体Ｄ１、Ｄ２の各
内面同士の間の間隔は、その間に巻取られるＳＭＡ線２
の外径より僅かに大きい程度の寸法であって、このため
にＳＭＡ線２は図８に示すように重ね巻きされる。

【００３０】ＳＭＡ線２の所定量を巻取ドラムＤに重ね
巻きした後、巻取ドラムＤをシャフトＳから取り外し、
ついでそれを円盤状体Ｄ１、Ｄ２に分離し、かくして図
９に示す渦巻きコイルＥＣを得る。渦巻きコイルＥＣ
は、その後、図５の場合と同様に引き延ばして図６に示
すものと同様の本発明コイルに成形される。

【００３１】なおＳＭＡ線２は、一般的にかなりの剛性
を有するので、それを巻取ドラムＤに巻取る際、ある程
度の巻き張力を付与することが必要である。一方、本発
明コイルは、前記した通り、その平均コイル外径が例え
ば、２５０〜５００μｍ程度であり、その際に使用する
ＳＭＡ線２も外径が２５〜２００μｍ程度であって、所
謂、マイクロコイルとしての用途に適しているものが多
いので、上記したような極細線を扱う機会が多い。かか
る極細線は切断し易いので、上記の巻き張力を過度に大
きくすることができない。よってかかる極細線の場合に
は、１．５〜３００ｇｆ程度の巻き張力を付加すること
が好ましい。巻き張力は、図７の線材供給装置Ｔの３個
のテンションロールＴ１によりＳＭＡ線２に弛みを生ぜ
しめることなく安定して加えることができる。

【００３２】(7) の発明の実施例を説明する図１０は、
前記の図７とは、巻取ドラムＤに代えて截頭円錐体から
なるテーパ状芯体ＴＣが用いられており、且つ線材供給
装置Ｔから適当なバックテンションの付与のもとで供給
されたＳＭＡ線２はテーパ状芯体ＴＣの表面に螺旋状に
巻き付けられる点が異なる。ＳＭＡ線２の所定量を巻き
付けた後、テーパ状芯体ＴＣをシャフトＳから取り外
し、ついでテーパ状芯体ＴＣからＳＭＡ線２の巻き付け
体、即ち本発明コイルを得る。

【００３３】上記のようにして得た各本発明コイルは、
その後、形状記憶性を付与するために熱処理が施され
る。この熱処理は、使用したＳＭＡ線２を形成する形状
記憶性金属に周知の加熱条件で行なってよく、ＳＭＡ線
２として例えばＮｉ−Ｔｉ合金線を用いた場合は、３５
０℃で１時間程度の加熱でよい。

【００３４】

【実施例】以下、本発明を実施例により一層詳細に説明
し、あわせて比較例をも示して本発明の顕著な効果を示
す。

【００３５】実施例１〜３Ｎｉ：４９．５ａｔ％、Ｔｉ：５０．５ａｔ％のＮｉ−
Ｔｉ形状記憶性合金からなる外径１５０μｍの線材を用
い、図７〜図９で説明した方法により、全長Ｌが３．０
ｍｍ、大径Ｄ１が６７０μｍ、巻きピッチＰが３００μ
ｍ、であり、平均テーパ角が１°（実施例１）、３°
（実施例２）、および５°（実施例３）の各マイクロコ
イルを製造した。

【００３６】比較例一定のコイル径５００μｍを有する点のみが実施例１〜
３と異なるマイクロコイルを通常の方法にて製造した。

【００３７】実施例１〜３および比較例の各マイクロコ
イルを対象として、下記の光照射による加熱試験により
マイクロコイルの各部の到達加熱温度を測定し、その結
果を図１１に示す。図１１において、縦軸は到達加熱温
度を示し、横軸はマイクロコイルの光源側に位置する大
径端を長さ０の位置に置き、小径端を長さ３．０ｍｍの
位置に置いた。比較例の場合は、その光源側に位置する
一端を長さ０の位置に置き、他端の長さ３．０ｍｍの位
置に置いた。図１１から明らかな通り、実施例１〜３の
各マイクロコイル（グラフＥ１〜Ｅ３参照）とも、その
全長にわたって上記のＮｉ−Ｔｉ形状記憶性合金の変態
温度（ＴＣ：１５℃）以上の高温度に加熱されている
が、比較例のマイクロコイル（グラフＣＥ参照）は、光
源側に位置する極く一部しか該変態温度以上の高温度に
加熱されていないことが判る。

【００３８】〔光照射による加熱試験方法〕各マイクロ
コイルの一端（実施例１〜３の各マイクロコイルに就い
ては大径端）を固定して吊した状態とし、その下端から
レーザファイバによりレーザ光を照射した。用いたレー
ザファイバは、波長８１０ｎｍ、ファイバ端出力７００
ｍＷ、コア径４００μｍ、およびクラッド径５００μｍ
であり、ＣＣＤカメラを用いてレーザ光照射時における
該レーザファイバの先端とマイクロコイルとの下端との
間の間隔を０．４ｍｍに設定した。なおマイクロコイル
表面の温度は、該コイル（Ｎｉ−Ｔｉ形状記憶性合金）
の放射率を０．７４として、放射温度計を用いて測定し
た。

【００３９】

【発明の効果】本発明コイルは、各種の光源から照射さ
れる光エネルギーにより、その実質的全長が効果的にそ
の形状記憶性金属の変態温度以上の温度に加熱し得るの
で、コイルの伸長や縮小の応答性に極めて優れている。
よってコイルは、マイクロマシンや多機能カテーテルな
どに組み込んだ場合、各種動作を高速で行わせることが
可能となり、より高度で高機能のマイクロマシンや多機
能カテーテルを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明コイルの斜視図である。

【図２】本発明コイルの斜視図である。

【図３】図１におけるＸ−Ｘ線に沿った拡大断面図であ
る。

【図４】本発明の方法の実施例を説明するための説明図
である。

【図５】本発明の方法の実施例を説明するための説明図
である。

【図６】本発明の方法の実施例を説明するための説明図
である。

【図７】本発明の方法の他の実施例を説明するための説
明図である。

【図８】本発明の方法の他の実施例を説明するための説
明図である。

【図９】本発明の方法の他の実施例を説明するための説
明図である。

【図１０】本発明の方法のさらに他の実施例を説明する
ための説明図である。

【図１１】実施例１〜３および比較例の各マイクロコイ
ルを対象として、光照射による加熱試験の結果を示すグ
ラフである。

【図１２】従来のＳＭＡコイルの加熱の様子を示す概念
図である。

【図１３】従来のＳＭＡコイルの他の加熱の様子を示す
概念図である。

【図１４】従来のＳＭＡコイルの他の加熱の様子を示す
概念図である。

【図１５】従来のＳＭＡコイルの他の加熱の様子を示す
概念図である。

【図１６】従来のＳＭＡコイルの他の加熱の様子を示す
概念図である。

【符号の説明】

１本発明コイル２ＳＭＡ線３本発明コイルの大径端４本発明コイルの小径端ＦＰ形状憶性金属の平板ＦＰ１渦巻き状の切り目ＥＣドーナツ状の渦巻きコイルＴ線材供給装置Ｄ巻取ドラムＴＣテーパ状芯体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】形状記憶性金属の線にて形成されたテー
パ形状を有するつる巻きコイルであり、且つ記憶形状へ
の復元を主として光エネルギーの照射に基づく加熱によ
り行なう用途に用いられるものであることを特徴とする
形状記憶性金属コイル。
【請求項２】テーパ形状が、平均テーパ角にして１〜
２０°である請求項１記載の形状記憶性金属コイル。
【請求項３】形状記憶性金属の線の断面積が１０，０
００μｍ²以下であり、平均コイル外径が５００μｍ以
下のマイクロコイルである請求項１または２記載の形状
記憶性金属コイル。
【請求項４】形状記憶性金属の線にて形成された渦巻
きコイルを該コイルの渦巻きの中心軸または疑似中心軸
の方向またはそれらに近い方向に引き延ばすことを特徴
とする形状記憶性金属コイルの製造方法。
【請求項５】渦巻きコイルが、形状記憶性金属板に渦
巻き状に切り目を入れて製造したものである請求項４記
載の形状記憶性金属コイルの製造方法。
【請求項６】渦巻きコイルが、形状記憶性金属の線を
芯体の上に渦巻き状に重ね巻きして製造したものである
請求項４記載の形状記憶金属コイルの製造方法。
【請求項７】形状記憶性金属の線を長手方向の断面積
または平均径が単調に変化するテーパ状の芯体の上につ
る巻きすることを特徴とする形状記憶性金属コイルの製
造方法。
【請求項８】テーパ状の芯体が、円錐体または截頭円
錐体である請求項７記載の形状記憶性金属コイルの製造
方法。