JP6722119B2 - コネクタ及び医療機器 - Google Patents

Description

本発明は、例えば不整脈の診断や治療等に用いられる電極カテーテルなどの医療機器、及びこのような医療機器などに適用されるコネクタに関する。

上記の医療機器として、例えば心臓の不整脈を診断又は治療するための電極カテーテルが知られている。電極カテーテルは、一般的に、先端側に複数の電極を有した中空のカテーテルチューブと、カテーテルチューブの基端側に設けられて操作者が把持するハンドルとを備えて構成されている。カテーテルチューブには、その内腔（ルーメン）に沿って各電極に接続される複数の電気導線が設けられている。この電気導線は、導電性の芯線の外周が絶縁被覆に覆われて形成されている。一方、ハンドルには、電源装置や心電図計などの外部機器に接続されて電力や電気信号等の授受を行うための中継器（コネクタなど）が設けられており、この中継器に複数の電気導線が電気的に接続されることで、各電極が電気導通されるようになっている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００９−２６８６９６号公報

ところで、従来では、各電気導線の端部の絶縁被覆を除去して芯線を剥き出しにする作業を経たうえで、該芯線をコネクタの端子（コンタクト）に半田接続していたため、電気導線と端子との接続作業に多大な工数を要するという課題があった。特に、心臓内の広い領域における心電位を同時に測定するときに用いられる電極カテーテルでは、電位測定用の電極の数が多く、それに接続される芯線も多いため、電気導線と端子との接続作業には工数もより増加してしまう。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、電気導線の接続作業を簡単且つ確実に行うことのできるコネクタ及び医療機器を提供することを目的とする。

本発明に係るコネクタは、複数の電気導線が電気接続された第１接続対象部材と、当該第１接続対象部材に連結される第２接続対象部材との間に設けられ、前記複数の電気導線を前記第２接続対象部材に設けられた接続相手と電気接続させて、前記第１接続対象部材と前記第２接続対象部材との間で電力および／もしくは電気信号の授受を可能とするコネクタであって、中央において束状に纏められた複数の電気導線の各々を外方へ放射状に広げて受容するコネクタカバー部材と、前記コネクタカバー部材と結合されるコネクタハウジング部材と、前記コネクタハウジング部材の中央部の周囲に略環状に配列される複数のコンタクトとを備え、前記コネクタカバー部材と前記コネクタハウジング部材とを結合させたときに前記複数の電気導線と前記複数のコンタクトとがそれぞれ圧接接続されるように構成されたことを特徴とする。

また、本発明に係るコネクタは、前記コネクタカバー部材が、複数の突起と、互いに隣接する突起間に凹状に形成されて前記複数の電気導線の各々を外方へ放射状に広げて受容する複数の導線受容部とを有して、前記互いに隣接する突起の高さを相違させて構成されていることを特徴とする。

なお、本発明に係るコネクタにおいて、前記コネクタカバー部材は、前記コネクタハウジング部材に結合される第１コネクタカバー部材と、前記第１コネクタカバー部材に着脱自在に取り付けられる第２コネクタカバー部材とを備え、前記第１コネクタカバー部材は、前記互いに隣接する突起間に形成された前記複数の導線受容部を有し、前記第２コネクタカバー部材は、前記複数の導線受容部に受容された前記複数の電気導線に当接して当該複数の電気導線を保持する導線保持部を有して構成されることが好ましい。

本発明に係る医療機器は、少なくとも１つの内腔を有するチューブ部材と、前記チューブ部材に装着された複数の電極と、前記チューブ部材の前記内腔内を軸方向に沿って延在するように配置され、その遠位端が前記複数の電極の各々に接続された複数の電気導線と、前記チューブ部材の基端側に連結される操作部材と、前記複数の電気導線を前記操作部材に設けられた接続相手と電気接続させて、前記複数の電極と前記接続相手との間で電力および／もしくは電気信号の授受を可能とするコネクタとを備えた医療機器であって、前記コネクタは、中央において束状に纏められた複数の電気導線の各々を外方へ放射状に広げて受容するコネクタカバー部材と、前記コネクタカバー部材と結合されるコネクタハウジング部材と、前記コネクタハウジング部材の中央部の周囲に略環状に配列される複数のコンタクトとを備え、前記コネクタカバー部材と前記コネクタハウジング部材とを結合させたときに前記複数の電気導線と前記複数のコンタクトとがそれぞれ圧接接続されるように構成されたことを特徴とする。

なお、本発明に係る医療機器において、前記コネクタカバー部材が、複数の突起と、互いに隣接する突起間に凹状に形成されて前記複数の電気導線の各々を外方へ放射状に広げて受容する複数の導線受容部とを有して、前記互いに隣接する突起の高さを相違させて構成されていることが好ましい。

本発明に係るコネクタ及び医療機器によれば、コネクタカバー部材とコネクタハウジング部材とを結合させたときに、コネクタカバー部材に保持された各電気導線とコネクタハウジングに配列された各コンタクトとが圧接接続されて電気導通される構成であるため、電気導線の接続作業を簡単且つ確実に行うことでき、製造コストの低減を図ることが可能となる。

加えて、本発明に係るコネクタ及び医療機器によれば、中央において束状に纏められた複数の電気導線の各々を外方へ放射状に広げて整線するとともに、各電気導線と圧接接続可能なように複数のコンタクトを中央部の周囲に略環状に配列することで、それらを一直線方向にのみ配列する場合と比べて、コネクタ全体を小型化することができるため、医療機器の内部スペースの制約を受けることなくコネクタを省スペースに配設することができるとともに、医療機器の内部においてコネクタの配設位置や電気導線の引き回しの自由度を向上させることが可能になる。

なお、上述の発明において、複数の突起間に導線受容部を凹設するように構成すれば、中央から引き出された複数の電気導線を正確且つ容易に整線することが可能となる。

また、上述の発明において、互いに隣接する突起の高さを相違させるように構成すれば、突起間の段差を利用して電気導線を当該突起間に形成された導線受容部に位置決めしやすくなるため、電気導線の接続作業を一層簡単に行うことが可能となる。

さらに、上述の発明において、導線受容部に受容された電気導線が導線保持部にて保持されるように構成すれば、コンタクトに圧接されるときに生じる荷重により電気導線にズレや弛みが生じることがなく、電気導線の接続作業を一層確実に行うことが可能となる。

本発明の一実施形態に係る電極カテーテルを示す斜視図である。 上記電極カテーテルの先端部を示す縦断面図である。 上記電極カテーテルにおけるハンドルの分解斜視図である。 上記電極カテーテルに搭載されるコネクタユニットを示す斜視図である。 上記コネクタユニットを一端側から見た分解斜視図である。 上記コネクタユニットを他端側から見た分解斜視図である。 上記コネクタユニットを示す平面図である。 上記コネクタユニットを示す側面図である。 上記コネクタユニットにおける第１圧接カバー及び第２圧接カバーに導線が整線された状態を示す斜視図である。 上記第１圧接カバーに導線が整線された状態を示す斜視図である。 上記第１圧接カバーを示す斜視図である。 上記第１圧接カバーに備えられた整線部を示す平面図である。 上記整線部を示す斜視断面図である。 上記第１圧接カバーを示す縦断面図である。 上記第２圧接カバーを一端側から見た斜視図である。 上記第２圧接カバーを他端側から見た斜視図である。 上記コネクタユニットにおける中間コネクタ及びリジッド基板を示す斜視図である。 上記中間コネクタを示す平面図である。 上記中間コネクタを示す底面図である。 上記中間コネクタにおけるハウジングを示す斜視図である。 上記中間コネクタにおけるコンタクトを示す斜視図である。 上記コンタクトを示す側面図である。 （Ａ）は上記コンタクトに導線を圧接する前の状態を示す模式図、（Ｂ）は上記コンタクトに導線を圧接した状態を示す模式図である。 上記第１圧接カバーに導線を整線した状態を示す斜視断面図である。 図２４におけるＡ部の詳細を示す拡大図である。 上記第１圧接カバーに上記第２圧接カバーを組み付けた状態を示す斜視断面図である。 図２６におけるＢ部の詳細を示す拡大図である。 上記第１圧接カバー及び上記第２圧接カバーに中間コネクタを組み付けた状態を示す斜視断面図である。 図２８におけるＣ部の詳細を示す拡大図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。本発明に係る医療機器の一例として電極カテーテル１を図１〜図３に示しており、まず、これらの図を参照しながら電極カテーテル１の全体構成について説明する。本実施形態の電極カテーテル１は、血管を通して患者の体内（例えば心臓の内部）に挿入され、該カテーテル電極と患者の体表に装着された対極板との間で高周波電流を流して、不整脈の原因となる心臓組織を焼灼する治療に供される、いわゆるアブレーションカテーテルである。

［電極カテーテル］
電極カテーテル１は、図１に示すように、可撓性を有する細線のカテーテルチューブ１０と、カテーテルチューブ１０を保持するハンドル２０とを主体に構成されている。

カテーテルチューブ１０は、図２に示すように、該チューブ１０の中心軸Ｏに沿って延びる１つの内腔を有した中空構造（いわゆるシングルルーメン構造）に形成されている。カテーテルチューブ１０は、例えばポリオレフィン、ポリアミド、ポリエーテルポリアミ
ド、ポリウレタンなどの合成樹脂を材料として形成されている。カテーテルチューブ１０の軸方向の長さは、好ましくは４００〜１５００ｍｍ程度であり、より好ましくは７００〜１２００ｍｍ程度である。カテーテルチューブ１０の外径は、好ましくは０．６〜３．０ｍｍ程度であり、より好ましくは１．３〜３．０ｍｍ程度である。カテーテルチューブ１０の内径は、好ましくは０．５〜２．５ｍｍ程度であり、より好ましくは１．０〜１．５ｍｍ程度である。

カテーテルチューブ１０は、全体として同じ特性のチューブで構成されていてもよいが、先端側は相対的に柔らかく作用する（可撓性を有する）ことが好適であり、基端側は相対的に硬く作用する（剛性を有する）ことが好適である。つまり、カテーテルチューブ１０は、中心軸Ｏに対して湾曲するための可撓性と、その姿勢を或る程度保持するための剛性とを兼ね備えていることが好ましい。なお、本実施形態では、カテーテルチューブ１０内に１つの内腔が形成されたシングルルーメン構造を例示したが、カテーテルチューブ１０内に複数の内腔が形成されたマルチルーメン構造や、１本のカテーテルチューブ１０内にシングルルーメン構造からなる領域とマルチルーメン構造からなる領域とが混在した複合的な構造を採用してもよい。

カテーテルチューブ１０の遠位端には、先端電極３１が固定されている。この先端電極３１の近傍には、複数のリング状電極３２が軸方向に等間隔で固定されている。先端電極３１及びリング状電極３２は、カテーテルチューブ１０の表面側に露出した状態で固定されている。本実施形態の電極カテーテル１では、リング状電極３２により心電位を測定し、先端電極３１により体内組織に高周波エネルギーを付与して心臓組織を焼灼する。先端電極３１及びリング状電極３２は、例えばアルミニウム、銅、ステンレス、金、白金など、電気伝導性の良好な金属材料を用いて形成されている。また、先端電極３１及びリング状電極３２の外径は、カテーテルチューブ１０の外径と同程度であることが好ましく、一般的には０．５〜３．０ｍｍ程度である。

カテーテルチューブ１０の内腔には、複数本の電気導線（以下、単に「導線」と称する）４０と操作用ワイヤ５０と板バネ５５とが、互いに電気的に絶縁された状態で挿通されている。ここで、先端電極３１の内側には、該先端電極３１に対して導線４０、操作用ワイヤ５０及び板バネ５５を固定するための半田６０が充填されている。半田６０の材質は、特に限定されるものではなく、例えばＳｎ‐Ｐｂが一般的に用いられるが、Ｓｎ‐Ｐｂ‐ＡｇやＳｎ−Ｐｂ‐Ｃｕが用いられてもよく、更にはＰｂフリーのＳｎ−Ａｇ‐Ｃｕ、Ｓｎ‐Ｃｕ、Ｓｎ‐Ａｇ、Ｓｎ‐Ａｇ‐Ｃｕ‐Ｂｉなどを用いることもできる。また、カテーテルチューブ１０の管壁には、当該管壁を径方向（内外方向）に貫通する側孔１８が、リング状電極３２の配設位置に対応して形成されている。この側孔１８には導線４０の先端側が挿通されてリング状電極３２にスポット溶接などにより接続されている。

各導線４０は、カテーテルチューブ１０に固定された各電極３１，３２に接続されている。本実施形態では、２０個の電極３１，３２に対して２０本の導線４０が設けられており、各電極３１，３２と各導線４０とが１対１の対応関係で接続されている。導線４０の先端側は電極３１，３２に半田付け又はスポット溶接等により接続され、導線４０の基端側はハンドル２０内に配設されたコネクタユニット１００（詳細後述）に圧接接続されている。各導線４０は、詳細後述するが、例えば銅線などの金属芯線の周囲に電気絶縁性の樹脂が被覆されて構成されている。

一方、操作用ワイヤ５０は、カテーテルチューブ１０とハンドル２０との間に跨って延在している。操作用ワイヤ５０の先端側はカテーテルチューブ１０の遠位端に配された先端電極３１の内部に半田付け等により固定され、操作用ワイヤ５０の基端側はハンドル２０のグリップ２１の内部に固定されている。操作用ワイヤ５０は、例えばＳＵＳ（ステン
レス鋼）や、ＮｉＴｉ（ニッケルチタン）等の超弾性金属材料を用いて形成されている。操作用ワイヤ５０の直径は、好ましくは１００〜２００μｍ程度（例えば２００μｍ）である。

カテーテルチューブ１０の内腔には、中心軸Ｏに対して撓み方向に変形が可能に形成された首振り部材としての板バネ５５が設けられている。この板バネ５５はカテーテルチューブ１０の中心軸Ｏに沿って配設されており、板バネ５５の先端側は先端電極３１の内側に半田付けにより固定され、板バネ５５の基端側はカテーテルチューブ１０の内部に固定されている。板バネ５５の軸方向の長さは特に限定されず、例えば４０〜３００ｍｍ程度である。板バネ５５の幅は、カテーテルチューブ１０の内腔に収まる程度であれば特に限定されるものではない。板バネ５５の材質は、例えば、ステンレス、Ｎｉ−Ｔｉ合金、Ｃｏ−Ｎｉ合金などの金属材料や、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂などの高分子材料等が好適である。

ハンドル２０は、図３に示すように、操作者が握持可能に形成されたグリップ２１と、グリップ２１に対して軸方向にスライド自在に取り付けられたノブ２２とを備えて構成されている。かかる構成のハンドル２０を操作者が持ってノブ２２を図１のＹ方向にスライド操作すると、操作用ワイヤ５０が基端側に引っ張られることで、カテーテルチューブ１０の先端部（可撓部）が図１のＸ方向に湾曲（偏向）することになる。すなわち、操作者がノブ２２をスライド操作することにより、カテーテルチューブ１０の首振り偏向動作を行うことができるようになっている。なお、本明細書において、カテーテルチューブ１０が湾曲するとは、カテーテルチューブ１０の中心軸Ｏが、１段又は２段以上の折れ線状に変形すること、或いは、連続的に曲線状に変形することをいう。

グリップ２１及びノブ２２は、例えばポリカーボネート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）等の合成樹脂により形成されている。

ノブ２２は、カテーテルチューブ１０が挿通される第１ノブ部材２３と、この第１ノブ部材２３に結合される第２ノブ部材２４とを有している。ノブ２２は、第２ノブ部材２４の基端側がグリップ２１内に抜け止め状態で挿着され、該グリップ２１に対して軸方向にスライド移動可能となっている。

また、ノブ２２の内部（第１ノブ部材２３と第２ノブ部材２４との間）には、コネクタユニット１００が収容保持されている。コネクタユニット１００は、詳細後述するが、第１ノブ部材２３に挿通されたカテーテルチューブ１０内の複数本の導線４０と、第２ノブ部材２４に挿通されたＦＰＣ基板８０とを電気的に接続する。

グリップ２１は、操作者の手にフィットするような人間工学に基づく外形形状を呈している。このグリップ２１は、軸方向の各端部が開口した中空構造となっており、この中空内部にＦＰＣ基板８０が軸方向に延びて収容されている。グリップ２１の基端側には、電源装置（高周波発生および電位測定用装置）などの外部機器にケーブルを介して接続される基端側コネクタ７０が配設されている。

ＦＰＣ基板８０は、複数の導線層（金属箔）が絶縁性フィルム上に形成されて構成されている。このＦＰＣ基板８０は、グリップ２１の内部を通じてノブ２２の配設位置まで引き延ばされている。ＦＰＣ基板８０の基端側は、その基端側の導線層部分が基端側コネクタ７０の丸形多芯の端子に接続されている。一方、ＦＰＣ基板８０の先端側は、絶縁フィルムが剥離された接続領域（コネクタ部）として形成されており、コネクタユニット１００に設けられた不図示のジャック（ＦＰＣ用コネクタ）に挿脱可能となっている。それにより、コネクタユニット１００を介して、複数本の導線４０とＦＰＣ基板８０（基端側コ
ネクタ７０）とが電気的に接続されることになる。

［コネクタユニット］
次に、本実施形態に係るコネクタユニット１００について図４〜図２３を追加参照して説明する。

コネクタユニット１００は、複数本の導線４０が整線される第１圧接カバー１１０と、第１圧接カバー１１０に着脱自在に取り付けられて複数本の導線４０を押さえ込む第２圧接カバー１４０と、両圧接カバー１１０，１４０により保持された各導線４０が接続される中間コネクタ１５０と、中間コネクタ１５０が半田接続されるリジッド基板１８０とを主体に構成されている。以下では、説明の便宜上、図４〜図６に示すコネクタユニット１００の配設姿勢を基準として、図４〜図６の上側（電極カテーテル１の基端側）を「一端側」とも称し、図４〜図６の下側（電極カテーテル１の先端側）を「他端側」とも称する。

第１圧接カバー１１０は、図８〜図１１等に示すように、略円板状に形成されたカバー本体１１１と、カバー本体１１１の他端側の中心に設けられた中空の円筒部１１２とを有している。この第１圧接カバー１１０は、合成樹脂等の電気絶縁性の材料を用いて成形されている。カバー本体１１１の一端側には、第２圧接カバー１４０が係合される４つの係合溝１１８が凹設されている。また、カバー本体１１１の一端側には、中間コネクタ１５０の側壁に係合される４つの第１係合突起１１９が軸方向に延びて突設されている。

第１圧接カバー１１０の軸心位置には、カテーテルチューブ１０（複数本の導線４０及び操作用ワイヤ５０）が挿入される第１挿通孔１１３が軸方向に沿って貫通されている。なお、カテーテルチューブ１０の基端部は第１挿通孔１１３の中間で固定されており、該基端部からは第１挿通孔１１３を通して複数本の導線４０及び操作用ワイヤ５０が引き出されている。カバー本体１１１の一端側の端面には、第１挿通孔１１３の周囲（四方）に、該第１挿通孔１１３から引き出された複数本の導線４０を径方向外方へ略放射状に整線するための四カ所の整線部１２０が設けられており、一カ所の整線部１２０に対して各５本の導線４０が整線されるように構成されている。

整線部１２０は、カバー本体１１１の一端側に立設された複数の突起（突起群）を有して構成されている。以下では、図１２に示すように、一の整線部１２０における複数の突起の並び方向において、横の並び方向を「行方向」と称し、縦の並び方向を「列方向」と称する。そのため、各整線部１２０は、行方向及び列方向に所定間隔をもって配設された１８個（３行×６列）の突起を有して構成されている。

整線部１２０には、図１２に示すように、径方向の内側から外側へ向けて順に、第１行目に６個の第１突起１２１が設けられ、第２行目に６個の第２突起１２２が設けられ、第３行目に６個の第３突起１２３が設けられている。なお、以下では、６個の第１突起１２１を纏めて「第１突起群１２１Ｇ」とも称し、６個の第２突起１２２を纏めて「第２突起群１２２Ｇ」とも称し、６個の第３突起１２３を纏めて「第３突起群１２３Ｇ」とも称する。

各整線部１２０には、第１挿通孔１１３から径方向外方へ引き出された各導線４０を受容するための５つの導線受容溝１３０が形成されている。導線受容溝１３０は、図１３に示すように、互いに隣接する第１突起１２１間に設けられた第１受容溝１３１と、互いに隣接する第２突起１２２間に設けられた第２受容溝１３２と、互いに隣接する第３突起１２３間に設けられた第３受容溝１３３とを有している。各受容溝１３１〜１３３の底面は同一面内に位置しており、該底面上に各導線４０を載置可能となっている。導線受容溝１
３０の溝幅（行方向の幅）は、導線１本分の直径よりも僅かに大きく、導線４０が該溝幅方向にガタツキなく受容されるようになっている。

ここで、第１突起群１２１Ｇと第１挿通孔１１３との間には、カバー本体１１１の一端側に開放された内側凹部１３４が形成されている。

また、第１突起群１２１Ｇと第２突起群１２２Ｇとの間には、カバー本体１１１の一端側に開放された嵌合凹部１３５が形成されている。この嵌合凹部１３５には、導線受容溝１３０の底面を列方向に分断するコンタクト挿込溝１３６が凹設されている。そのため、導線受容溝１３０に受容された導線４０は、コンタクト挿込溝１３６上を列方向に横断するようになっている。

さらに、第２突起群１２２Ｇと第３突起群１２３Ｇとの間には、カバー本体１１１の一端側に開放された外側凹部１３７が形成されている。この外側凹部１３７の底面は、導線受容溝１３０の底面よりも溝深の位置に形成されている。そのため、導線受容溝１３０に受容された導線４０は、外側凹部１３７上を列方向に横断するようになっている。

ここで、図１４等に示すように、第１突起群１２１Ｇには、行方向（横方向）の外側にいくほど背低の第１突起１２１が配置され、行方向（横方向）の内側にいくほど背高の第１突起１２１が配置されている。よって、第１突起群１２１Ｇは、行方向の外側（背低の第１突起１２１）から内側（背高の第１突起１２１）に向けて第１突起１２１が段階的に高くなるように形成されている。そのため、図１４に示すように、互いに行方向に隣接する第１突起１２１間の段差を利用して、導線４０を行方向の外側から内側へ向けて略水平に持ってくることで、導線４０を第１突起１２１の側壁に引掛けて導線受容溝１３０に位置決めしやすくなっている。

第２圧接カバー１４０は、図１５及び図１６に示すように、平面視にて矩形状に形成されている。この第２圧接カバー１４０は、合成樹脂等の電気絶縁性の材料を用いて成形されている。第２圧接カバー１４０は、第１圧接カバー１１０の４カ所の整線部１２０を一端側から覆うことが可能な大きさに形成されている。第２圧接カバー１４０には、第１圧接カバー１１０の第１挿通孔１１３と整合する位置（軸心位置）に、円形の第２挿通孔１４１が軸方向に貫通形成されている。この第２圧接カバー１４０の他端側の略四隅には、第１圧接カバー１１０の係合溝１１８に係合可能な第２係合突起１４２が突設されている。また、第２圧接カバー１４０には、第１圧接カバー１１０の嵌合凹部１３５と整合する位置に、該第２圧接カバー１４０の各辺方向に沿って延びる嵌合開口部１４３が表裏に貫通しており、この嵌合開口部１４３が中間コネクタ１５０の連絡口として機能する。

第２圧接カバー１４０の他端側には、第２挿通孔１４１の周囲に、第１圧接カバー１１０の内側凹部１３４（第１突起群１２１Ｇの内側）に挿入されて当該内側凹部１３４に配された導線部分に当接してこれを押さえ込むための矩形環状の内側リブ１４４が突設されている。また、第２圧接カバー１４０の他端側には、その各辺方向に沿って、第１圧接カバー１１０の外側凹部１３７（第２突起群１２２Ｇと第３突起群１２３Ｇとの間）に挿入されて当該外側凹部１３７に配された導線部分に当接してこれを押さえ込むための４つの外側リブ１４５が突設されている。そのため、導線受容溝１３０に受容された導線４０は、内側リブ１４４と外側リブ１４５との二カ所で押さえ込まれた押圧状態にて保持される。このとき、外側凹部１３７は、図１３等に示すように、導線受容溝１３０（第１〜第３受容溝１３１〜１３３）よりも溝深に形成されているため、導線４０を外側リブ１４５により外側凹部１３７内に押し込むと、内側リブ１４４と外側リブ１４５との間に配された導線部分の弛みが外側凹部１３７内に吸収され、各リブ１４４，１４５間で導線４０が緩み無く張設された状態（後述の圧接接続に適した状態）となる。

中間コネクタ１５０は、図１７〜図１９に示すように、平面視にて矩形状に形成されたハウジング１６０と、ハウジング１６０の各辺方向に沿って整列状態で保持される複数のコンタクト１７０とを備えて構成される。

ハウジング１６０は、合成樹脂等の電気絶縁性の材料を用いて成形されている。ハウジング１６０は、複数のコンタクト１７０を保持する平板状のハウジング本体１６１と、ハウジング本体１６１の周囲に設けられた矩形枠状の側壁部１６７とを有している。ハウジング本体１６１には、各圧接カバー１１０，１４０の各挿通孔１１３，１４１と整合する位置に、軸方向に沿って表裏に貫通する中心孔１６２が形成されている。このハウジング本体１６１の他端側には、中心孔１６２の周囲（四方）に、該ハウジング１６０の該各辺方向に沿って延びる４つの嵌合凸部１６３が立設されている。嵌合凸部１６３は、第１圧接カバー１１０の嵌合凹部１３５及び第２圧接カバー１４０の嵌合開口部１４３に対して嵌挿可能な大きさに形成されている。

ハウジング本体１６１には、図２０に示すように、コンタクト１７０を保持するためのコンタクト保持孔１６４が形成されている。コンタクト保持孔１６４は、ハウジング本体１６１に表裏貫通してハウジング本体１６１（嵌合凸部１６３）の一端側及び他端側に開口する内側保持孔１６５と、ハウジング本体１６１の一端側にのみ開口する外側保持孔１６６とを有している。

側壁部１６７には、第１圧接カバー１１０の第１係合突起１１９が係合される係合段部１６８が形成されている。また、側壁部１６７の一端側には、中間コネクタ１５０をリジッド基板１８０上に位置決めするための円筒状のボス１６９が設けられている。

コンタクト１７０は、金属等の導電性材料の薄平板にプレス加工（打ち抜き加工および曲げ加工など）を施して図２１及び図２２等に示す所定形状に形成されている。コンタクト１７０は、先端に二股形状を有して軸方向に延びる接続部１７１と、接続部１７１に繋がり軸方向と直交する方向に延びる連結部１７２と、連結部１７２に繋がり略Ｕ字形に屈曲する屈曲部１７３と、屈曲部１７３に繋がりリジッド基板１８０上の端子１８１に半田接続されるリード部１７４とを有している。コンタクト１７０は、その表面に例えば金（Ａｕ）などの薄膜を被覆する所要の表面処理（めっき処理）が施されている。コンタクト１７０の接続部１７１及び屈曲部１７３には、その板幅方向の両端において外向きに突出した圧入突起１７５が形成されており、接続部１７１は内側保持孔１６５に圧入され、屈曲部１７３は外側保持孔１６６に圧入される。この圧入突起１７５は、各保持孔１６５，１６６に挿入されたときに該保持孔１６５，１６６の内面に食い込んで抜け止めとして作用する。

接続部１７１の先端側には、二股形状に形成された一対の先端突起１７６が設けられている。一対の先端突起１７６の間には、他端側（図２１では上方）に向けて開口する圧接溝１７７が設けられている。各コンタクト１７０の圧接溝１７７には、両圧接カバー１１０，１４０に保持された導線４０が圧接接続される。

導線４０は、図２３に示すように、例えば銅などの導電性材料からなる芯線４１が電気絶縁性の樹脂材料からなる絶縁被覆４２により覆われて構成されている。導線４０の直径は、好ましくは５０〜２００μｍ程度である。その一例として、導線４０の直径が１００μｍ程度である場合、芯線４１の直径は８０μｍ程度となる。

ここで、各コンタクト１７０の先端突起１７６は、図１７等に示すように、ハウジング本体１６１（嵌合凸部１６３）の一端側よりも外方に突出した状態で配設される。そのた
め、中間コネクタ１５０が両圧接カバー１１０，１４０に装着され、中間コネクタ１５０の嵌合凸部１６３が第１圧接カバー１１０の嵌合凹部１３５に嵌挿されたとき、その突出部分（先端突起１７６）がコンタクト挿込溝１３６内に挿入され、コンタクト挿込溝１３６上を横断する導線部分がコンタクト１７０の圧接溝１７７内に挿し込まれるようになっている。このとき、各コンタクト１７０の圧接溝１７７の幅は、芯線４１の直径よりも若干小さく形成されており、導線４０が圧接溝１７７内に挿し込まれると、該導線４０の絶縁被覆４２が圧接溝１７７の内縁にて切り裂かれ、それにより剥き出し状態となった芯線部分が圧接溝１７７の内縁と接触（圧接接続）して、導線４０とコンタクト１７０とが電気的に接続される。

リジッド基板１８０は、所定の配線パターンが形成された硬質のプリント配線板である。このリジッド基板１８０は、第１圧接カバー１１０のカバー本体１１１とほぼ同じ大きさの略円盤状に形成されている。リジッド基板１８０の他端側には、中間コネクタ１５０の複数のコンタクト１７０（リード部１７４）が半田接続される複数の端子１８１が配列されている。なお、このリジッド基板１８１には、中間コネクタ１５０の位置決め用のボス１６９が挿入されるボス孔１８３が表裏に貫通されている。一方、リジッド基板１８０の他端側には、不図示の配線パターンを介して複数の端子１８１に接続される不図示のジャック（ＦＰＣ用コネクタ）が実装されている。このジャックにＦＰＣ基板８０のコネクタ部が装着されることで、ＦＰＣ基板８０とリジッド基板１８０とが電気的に接続される。このリジッド基板１８０の中央には、平面視において矩形状の基板孔１８２が表裏に貫通されている。そして、第１圧接カバー１１０の第１挿通孔１１３、第２圧接カバー１４０の第２挿通孔１４１、中間コネクタ１５０の中心孔１６２、及びリジッド基板１８０の基板孔１８２が軸方向に整合して相互に連通することで、これらを通じて偏向機構（操作用ワイヤ５０）がハンドル２０の内外へと引き回されている。

＜作用＞
次に、図２４〜図２９を追加参照して、コネクタユニット１００及び電極カテーテル１の作用について説明する。以下では、コネクタユニット１００を組み立てる手順について説明する。なお、図２４、図２６及び図２８では、本実施形態の理解を容易なものとするため、その一部を断面図としており、その断面部分の詳細図を図２５、図２７及び図２９に示している。

まず、カテーテルチューブ１０に各電極３１，３２を装着し、その基端側から導線４０（本実施形態では２０本）及び操作用ワイヤ５０が引き延ばされた状態のカテーテルチューブアセンブリを作り、そのカテーテルチューブアセンブリの基端部を第１圧接カバー１１０に接着固定する。このとき、導線４０及び操作用ワイヤ５０を第１圧接カバー１１０の第１挿通孔１１３に挿通するようにする。それにより、カテーテルチューブ１０の内腔を通ってきた導線４０が第１圧接カバー１１０の第１挿通孔１１３から外方へ引き出された状態となる。そして、図２４及び図２５に示すように、第１圧接カバー１１０の第１挿通孔１１３から束状に纏められた２０本の導線４０を径方向外方へ放射状に広げて各導線受容溝１３０に受容させる。それにより、導線４０が５本ずつ各整線部１２０に割り当てられて、２０本の導線４０が第１挿通孔１１３から四方に向けて放射状に延出した状態となる。なお、図２５に示すように、各導線受容溝１３０に受容された導線４０は、コンタクト挿込溝１３６及び外側凹部１３７上を該放射方向に沿って横断した状態となる。

続いて、図２６及び図２７に示すように、第１圧接カバー１１０と第２圧接カバー１４０とを位置合わせして、第１圧接カバー１１０の係合溝１１８と第２圧接カバー１４０の第２係合突起１４２とを係合させることで、第１圧接カバー１１０に第２圧接カバー１４０を取り付ける。この際、第２圧接カバー１４０の内側リブ１４４が第１圧接カバー１１０の内側凹部１３４に挿入されるとともに、第２圧接カバー１４０の外側リブ１４５が第
１圧接カバー１１０の外側凹部１３７に挿入される。このとき、導線受容溝１３０に受容された導線４０のうち、径方向内側に配された導線部分は内側リブ１４４の先端面と内側凹部１３４の底面との間に挟み込まれて固定され、径方向外側に配された導線部分は外側リブ１４５の先端面により外側凹部１３７へ押し込まれて弛みが吸収される。それにより、両リブ１４４，１４５間に延在する導線部分は弛み無く張設された状態且つ強固に保持された状態でコンタクト挿込溝１３６上を横断することとなる。なお、第１圧接カバー１１０に第２圧接カバー１４０が取り付けられた状態において、第１圧接カバー１１０の嵌合凹部１３５と第２圧接カバー１４０の嵌合開口部１４３とは位置整合しており、嵌合凹部１３５は嵌合開口部１４３を通じて一端側（図２７では上方）に向けて開放され、中間コネクタ１５０の嵌合凸部１６３（先端突起１７６）を該一端側から受容可能な状態となっている。

続いて、図２８及び図２９に示すように、連結状態の両圧接カバー１１０，１４０に対して中間コネクタ１５０を位置合わせして、第１圧接カバー１１０の第１係合突起１１９と中間コネクタ１５０の係合段部１６８とを係合させることで、両圧接カバー１１０，１４０に中間コネクタ１５０を取り付ける。なお、図２８及び図２９では、便宜上、リジッド基板１８０の図示を省略しているが、実際には、中間コネクタ１５０の他端側にはリジッド基板１８０が取り付けられる。この際、中間コネクタ１５０の嵌合凸部１６３が第２圧接カバー１４０の嵌合開口部１４３を通して第１圧接カバー１１０の嵌合凹部１３５に嵌合する。このとき、コンタクト１７０の先端突起１７６（圧接溝１７７）は嵌合凸部１６３から外方に突出されているため、該先端突起１７６が嵌合凹部１３５のコンタクト挿込溝１３６に挿し込まれることになる。上述したとおり、コンタクト挿込溝１３６上には導線４０が横断しており、先端突起１７６がコンタクト挿込溝１３６に挿し込まれるときに、先端突起１３６間の圧接溝１７７に導線４０が入り込む。この際、絶縁被覆４２が圧接溝１７７の内縁により切り裂かれ、それにより剥き出し状態となった芯線４１が圧接溝１７７の内縁に接触して、コンタクト１７０と導線４０とが圧接接続される。それにより、この中間コネクタ１５０を介して、各導線４０が接続された各電極３１，３２と、ＦＰＣ基板８０が接続された基端側コネクタ７０の各端子とが電気的に接続（電気導通）されて、各電極３１，３２と基端側コネクタ７０との間で電力および／もしくは電気信号の授受が可能となる。こうして組み立てられたコネクタユニット１は、前述したように、カテーテルチューブ１０の基端側に接着固定された状態にある。そして、このカテーテルチューブ１０がハンドル２０に組み付けられ、基端側コネクタ７０がケーブルを介して外部の電源装置（高周波発生および電位測定用装置）に接続されることで、電極カテーテル１が作動可能となり（電極３１と患者の体表に装着された対極板との間での高周波通電およびリング状電極３２による心電位の測定が可能となり）、心臓の不整脈の治療や診断などの医療行為に供される。

＜効果＞
以上、本実施形態に係るコネクタユニット１００及び電極カテーテル１によれば、両圧接カバー１１０，１４０と中間コネクタ１５０とを結合させたときに、両圧接カバー１１０，１４０に保持された各導線４０と中間コネクタ１５０に配列された各コンタクト１７０とが圧接接続されて電気導通される構成であるため、導線４０の接続作業を簡単且つ確実に行うことでき、製造コストの低減を図ることが可能となる。

また、本実施形態に係るコネクタユニット１００及び電極カテーテル１によれば、中央において束状に纏められた複数の導線４０の各々を外方へ放射状に広げて整線するとともに、各導線４０と圧接接続可能なように複数のコンタクト１７０を中心孔１６２の周囲に略環状に配列することで、それらを一直線方向にのみ配列する場合と比べて、コネクタユニット１００全体を小型化することができるため、ハンドル２０の内部スペースの制約を受けることなくコネクタユニット１００を省スペースに配設することができるとともに、
ハンドル２０の内部においてコネクタユニット１００の配設位置や導線４０の引き回しの自由度を向上させることが可能になる。

さらに、本実施形態に係るコネクタユニット１００及び電極カテーテル１によれば、第１挿通孔１１３の周囲に配列された複数の突起間に導線受容溝１３０を凹設するため、中央の挿通孔１１３から引き出された複数の導線４０を正確且つ容易に整線することが可能となる。

また、本実施形態に係るコネクタユニット１００及び電極カテーテル１によれば、互いに隣接する第１突起１２１の高さを相違させることで、この突起１２１間の段差を利用して導線４０を当該突起１２１間に形成された導線受容溝１３０に位置決めしやすくなるため、導線４０の接続作業を一層簡単に行うことが可能となる。

加えて、本実施形態に係るコネクタユニット１００及び電極カテーテル１によれば、導線受容溝１３０に受容された導線４０が内側リブ１４４及び外側リブ１４５により保持されることで、コンタクト１７０に圧接されるときに生じる荷重により導線４０にズレや弛みが生じることがなく、導線４０の接続作業を一層確実に行うことが可能となる。

＜変形例＞
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば適宜変形・改良が可能である。

例えば、上記実施形態では、複数個（２０個）のコンタクトを軸線周りに矩形に配列した構成を例示して説明したが、この構成に限定されるものではなく、コンタクトの配置や形状、個数等は、上記実施形態で例示したものに限定されるものではなく、他の配置や形状、個数等を適用してもよい。その具体例として、複数のコンタクトを矩形以外の多角形の環状に配列したり、複数のコンタクトを軸線周りに円形又は楕円形の環状に配列したり、複数のコンタクトを屈曲部と直線部とを有した異形の環状に配列してもよい。また、上記実施形態では、１本の導線に対して１個のコンタクトを接続（圧接）した構成を例示して説明したが、この構成に限定されるものではなく、例えば、１本の導線を複数個のコンタクトに接続（圧接）したり、１本の導線を１個のコンタクトに形成された複数の圧接溝に接続したりする構成を採用してもよい。

また、上記実施形態では、導線の一例として、芯線が絶縁被覆に覆われた電気導線を例示して説明したが、この構成に限定されるものではなく、例えば同軸ケーブルなど他の電気導線を適用することもできる。また、芯線の材料としては、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金など、様々な導体を適用することができる。なお、芯線の材料には、例えば、錫めっき等の表面処理が施されていてもよい。このとき、芯線の構造は、単線であっても寄り線であってもよい。一方、絶縁被覆の材料としては、例えば、ニトリルゴム等の絶縁性の合成ゴムや、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）或いはポリプロピレン（ＰＰ）等の絶縁性の合成樹脂などが好適である。なお、絶縁被覆の材料に、例えば、難燃剤、充填剤又は着色剤などの添加剤が含有されていてもよい。

さらに、上記実施形態では、コネクタユニットの第１圧接カバーに複数の突起（突起群）を配列した構成を例示して説明したが、各突起の配置や形状、個数等は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、他の配置や形状、個数等を適用してもよい。例えば、上記実施形態では、互いに異なる形状の第１〜第３突起を配列した構成を例示して説明したが、この構成に限定されるものではなく、全て同形状の突起を配列した構成を採用してもよい。

また、上記実施形態では、コネクタユニットをハンドルのノブ内部に配設した構成を例示して説明したが、この構成に限定されるものではなく、コネクタユニットをハンドル内部の他の位置に配設してもよい。つまり、導線とＦＰＣ基板（基端側コネクタ）とを電気的に接続できる位置であれば、コネクタユニットの配設位置は特に限定されない。

さらに、上記実施形態では、カテーテルチューブの先端部（遠位端及び遠位端近傍の領域）に電極（先端電極、リング状電極）を配設した構成を例示して説明したが、電極の配置や形状、個数等は、上記実施形態で例示したものに限定されるものではなく、他の配置や形状、個数等を適用してもよい。例えば、カテーテルチューブの先端部は、略円形状をなすように形成されたループ形状であってもよい。また、カテーテルチューブの先端部は、芯材の周囲に複数本の弧状のアーム（スパイン）が周方向に等間隔で設けられ、芯材及び各アームの軸方向の両端部が相互に結合することでバスケット形（球形又はたまご形）に形成されていてもよい。さらに、カテーテルチューブの先端部は、複数本に分かれて、それぞれの先端が自由端となっていてもよい。

また、上記実施形態では、グリップに対してノブを軸方向にスライドさせることで、カテーテルチューブを湾曲操作（偏向操作）するスライド式のハンドルを例示して説明したが、この構成に限定されるものではなく、例えば、（Ａ）カテーテルチューブの中心軸と同軸上に回転軸を有して、グリップの周囲に配されたダイヤルを当該回転軸周りに回転させることで、カテーテルチューブを湾曲操作するダイヤル式のハンドルや、（Ｂ）カテーテルチューブの中心軸と直交する回転軸を有して、グリップに配された回転盤を当該回転軸周りに回転させることで、カテーテルチューブを湾曲操作する回転盤式のハンドル、（Ｃ）グリップに配されたレバーを所定の方向にスライドさせることで、カテーテルチューブを湾曲操作するレバー式のハンドルなど、他の操作方式を備えたハンドルを適用してもよい。

さらに、上記実施形態では、カテーテルチューブの先端部をハンドルの操作に応じて所定の方向（例えば図１のＸ方向）に湾曲させるための偏向機構（操作用ワイヤ及び板バネ等）を備えた電極カテーテルを例示して説明したが、この構成に限定されるものではなく、例えば、バネ部材として棒バネを備えた電極カテーテルやバネ部材を用いない偏向機構を備えた電極カテーテル、あるいは、このような偏向機構を備えていない電極カテーテルを採用してもよい。但し、偏向機構を備えていない電極カテーテルであってもカテーテルチューブ自体は可撓性を有して、挿通経路や診断部位、治療部位などの形状等に応じて適宜変形（湾曲）可能であることが好ましい。その場合には、操作用ワイヤ及び板バネ等が不要となり、ハンドルの形状も異なるものとなる（すなわち、グリップのみとなる）。

また、上記実施形態では、医療機器として、不整脈等の治療に用いられる電極カテーテル（いわゆるアブレーションカテーテル）を例示して説明したが、この構成に限定されるものではなく、不整脈等の診断に用いられる電極カテーテル（いわゆるＥＰカテーテル）や、心房細動を除去するために用いられるカテーテル（いわゆる心腔内除細動カテーテル）にも適用が可能である。

加えて、心臓の検査（診断）・治療に用いられる医療機器以外にも、例えば食道内部の温度を測定するために用いられる食道カテーテルや、腫瘍組織等の病変部位を焼灼して除去するために用いられる焼灼用カテーテルなど、他の医療機器にも適用することが可能である。なお、上記焼灼用カテーテルは、例えば、肺癌などの肺の疾患の治療を目的として気管に挿入されて目的部位を焼灼するために用いられる。

さらに、コネクタユニットを医療機器以外の各種の電気機器に適用することもできる。電気機器としては、例えば、生産工場で用いられる電気機器、家庭で用いられる電気機器
、オフィスで用いられる電気機器など、多種多様の電気機器が挙げられる。

１ 電極カテーテル（医療機器）
１０ カテーテルチューブ（チューブ部材）
２０ ハンドル（操作部材）
３１ 先端電極（電極）
３２ リング状電極（電極）
４０ 導線（電気導線）
７０ 基端側コネクタ（接続相手）
８０ ＦＰＣ基板（接続相手）
１００ コネクタユニット（コネクタ）
１１０ 第１圧接カバー（第１コネクタカバー）
１２０ 整線部
１２１ 第１突起
１２２ 第２突起
１２３ 第３突起
１３０ 導線受容溝（導線受容部）
１４０ 第２圧接カバー（第２コネクタカバー）
１４４ 内側リブ（導線保持部）
１４５ 外側リブ（導線保持部）
１５０ 中間コネクタ
１６０ ハウジング（コネクタハウジング）
１７０ コンタクト
１７６ 先端突起
１７７ 圧接溝
１８０ リジッド基板

Claims (4)

1. 複数の電気導線が電気接続された第１接続対象部材と、当該第１接続対象部材に連結される第２接続対象部材との間に設けられ、前記複数の電気導線を前記第２接続対象部材に設けられた接続相手と電気接続させて、前記第１接続対象部材と前記第２接続対象部材との間で電力および／もしくは電気信号の授受を可能とするコネクタであって、
   中央において束状に纏められた複数の電気導線の各々を外方へ放射状に広げて受容するコネクタカバー部材と、
   前記コネクタカバー部材と結合されるコネクタハウジング部材と、
   前記コネクタハウジング部材の中央部の周囲に略環状に配列される複数のコンタクトとを備え、
   前記コネクタカバー部材は、複数の突起と、互いに隣接する突起間に凹状に形成されて前記複数の電気導線の各々を外方へ放射状に広げて受容する複数の導線受容部とを有して、前記互いに隣接する突起の高さを相違させて構成されており、
   前記コネクタカバー部材と前記コネクタハウジング部材とを結合させたときに前記複数の電気導線と前記複数のコンタクトとがそれぞれ圧接接続されるように構成されたことを特徴とするコネクタ。
2. 前記コネクタカバー部材は、前記コネクタハウジング部材に結合される第１コネクタカバー部材と、前記第１コネクタカバー部材に着脱自在に取り付けられる第２コネクタカバー部材とを備え、
   前記第１コネクタカバー部材は、前記互いに隣接する突起間に形成された前記複数の導線受容部を有し、
   前記第２コネクタカバー部材は、前記複数の導線受容部に受容された前記複数の電気導線に当接して当該複数の電気導線を保持する導線保持部を有して構成されることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 少なくとも１つの内腔を有するチューブ部材と、
   前記チューブ部材に装着された複数の電極と、
   前記チューブ部材の前記内腔内を軸方向に沿って延在するように配置され、その遠位端が前記複数の電極の各々に接続された複数の電気導線と、
   前記チューブ部材の基端側に連結される操作部材と、
   前記複数の電気導線を前記操作部材に設けられた接続相手と電気接続させて、前記複数の電極と前記接続相手との間で電力および／もしくは電気信号の授受を可能とするコネクタとを備えた医療機器であって、
   前記コネクタは、
   中央において束状に纏められた複数の電気導線の各々を外方へ放射状に広げて受容するコネクタカバー部材と、
   前記コネクタカバー部材と結合されるコネクタハウジング部材と、
   前記コネクタハウジング部材の中央部の周囲に略環状に配列される複数のコンタクトとを備え、
   前記コネクタカバー部材と前記コネクタハウジング部材とを結合させたときに前記複数の電気導線と前記複数のコンタクトとがそれぞれ圧接接続されるように構成されたことを特徴とする医療機器。
4. 前記コネクタカバー部材は、複数の突起と、互いに隣接する突起間に凹状に形成されて前記複数の電気導線の各々を外方へ放射状に広げて受容する複数の導線受容部とを有して、前記互いに隣接する突起の高さを相違させて構成されていることを特徴とする請求項３に記載の医療機器。

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