JPH11128182A - センサ機構付きカテーテル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的簡単にかつ効率よく製造でき、信頼性
にも優れたセンサ機構付きカテーテルを提供すること。 【解決手段】 このセンサ機構付きカテーテル１は、カ
テーテルチューブ２先端側の圧力変動を半導体式感圧セ
ンサチップ９により電気信号に変換し、それをリード線
群Ｌ1 を介して出力する。センサチップ９には複数のパ
ッド１９が形成されている。リード線群Ｌ1 を構成する
各リード線２１の先端部には導体露出部２２が形成され
ている。リード線群Ｌ1 と導体露出部２２とはバンプ２
０を介して直接接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はセンサ機構付きカテ
ーテルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、体内挿入式の医療器具の一種
としてカテーテルが知られている。カテーテルを構成す
る直径数mm以下のカテーテルチューブは、人体内にある
各種の管、例えば血管等の中に挿入される。カテーテル
チューブの先端は体内の所望の部位まで誘導され、その
部位において計測行為（例えば血圧の測定等）や治療行
為（例えば血管の拡張等）を行う。このため、カテーテ
ルのオペレータは、カテーテルチューブの先端を外部操
作によって所望の部位まで確実に誘導する必要がある。

【０００３】ところで、体内にある管は必ずしも直線状
ではなく、部分的に屈曲していたり分岐している場合が
多い。しかも、管の径は必ずしも一定ではなく、管自体
が細くなっていたり、内部にある障害物（例えば血栓）
によって管が細くなっていることがある。よって、カテ
ーテルチューブの進行方向前方の状況を検知する手段を
持たない従来のカテーテルでは、オペレータはチューブ
の操作を自分の勘のみに頼らざるを得なかった。そのた
め、チューブの先端を所望の部位まで誘導するのに熟練
を要する等の不都合が生じていた。

【０００４】そして、最近では前記不都合を解消すべく
センサ機構付きのカテーテル５１が提案されている。そ
の一例を図７に示す。このカテーテル５１を構成するカ
テーテルチューブ５２の先端側には、センサアセンブリ
５３が取り付けられている。センサアセンブリ５３は、
アウターチューブ５４内にインナーチューブ５５を挿通
させた構造を備えている。インナーチューブ５５内には
台座５６が設けられ、その台座５６には半導体式圧力セ
ンサチップ５７が載置されている。センサチップ５７の
ダイアフラム部５７ａには、歪みゲージ５７ｂが形成さ
れている。ダイアフラム部５７ａの外周にある肉厚部分
には、ワイヤボンディング用の図示しないパッドが複数
形成されている。センサチップ５７が収容されている空
間内には、シリコーンゲル等の圧力伝達媒体５８が充填
されている。そして、アウターチューブ５４の先端側開
口にはピストン５９が移動可能に設けられている。

【０００５】このセンサ機構付きカテーテル５１では、
受圧部であるピストン５９の外側面の圧力が変動する
と、その変動の影響は圧力伝達媒体５８を介してダイア
フラム部５７ａに波及する。すると、歪みゲージ５７ｂ
によって圧力変動が電気信号に変換されるとともに、そ
の電気信号がボンディングワイヤ６０、中継タブ６１及
びリード線群６２を介して外部に出力される。その結
果、カテーテルチューブ５２の進行方向前方における障
害物等の有無が検知されるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術の場合、センサチップ５７と中継タブ６１との間をボ
ンディングワイヤ６０で接続し、さらに中継タブ６１と
リード線群６２との間をはんだ付けで接続する必要があ
る。そのため、接続箇所が多くなり、信頼性に欠けると
いう問題があった。

【０００７】また、この種のカテーテル５１では接続箇
所が非常に小さいため、はんだ付け作業を効率よく行う
ことができず、製造が面倒になるという問題があった。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その
目的は、比較的簡単にかつ効率よく製造でき、信頼性に
も優れたセンサ機構付きカテーテルを提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、カテーテルチューブ
先端側の圧力変動を半導体式感圧センサチップにより電
気信号に変換し、それをリード線群を介して出力するよ
うにしたセンサ機構付きカテーテルにおいて、前記セン
サチップに形成された複数のパッドと、前記リード線群
を構成する各リード線の先端部に形成された導体露出部
とを単一の接続部材を介して直接接続したことを特徴と
するセンサ機構付きカテーテルをその要旨とする。

【０００９】請求項２の発明に記載の発明は、請求項１
において、前記単一の接続部材はバンプであることとし
た。請求項３に記載の発明は、請求項１において、前記
単一の接続部材はワイヤであることを要旨とするもので
ある。

【００１０】請求項４に記載の発明では、請求項１乃至
請求項３のうちいずれかにおいて、前記パッド及び前記
導体露出部はともに等ピッチにかつ千鳥状に配置されて
いることを要旨とするものである。

【００１１】請求項５に記載の発明では、請求項１乃至
請求項４のうちいずれかにおいて、前記センサチップと
前記リード線群との界面は絶縁性接着剤で封止されてい
ることを要旨とするものである。

【００１２】請求項６に記載の発明では、請求項１乃至
請求項５のうちいずれかにおいて、前記導体露出部は前
記リード線群を構成する各リード線の先端部をその長手
方向に沿って切り欠くことによって平坦状に形成された
ものであることを要旨とするものである。

【００１３】請求項７に記載の発明では、請求項１乃至
請求項６のいずれかにおいて、前記導体露出部はレーザ
ー光照射により前記リード線群を構成する各リード線の
絶縁被覆を部分的に消失させることによって形成された
ものであることを要旨とするものである。

【００１４】請求項８に記載の発明では、請求項１、請
求項２、請求項４乃至請求項７のうちいずれかにおい
て、前記バンプはワイヤボンダを利用して形成された金
バンプまたははんだバンプであることを要旨とするもの
である。

【００１５】以下、本発明の「作用」を説明する。請求
項１〜８に記載の発明によると、パッドと導体露出部と
を単一の接続部材を介して直接接続したことにより中継
タブが不要になる。よって、従来に比べて接続箇所が少
なくなり、その分だけ接続信頼性が向上する。また、小
さな箇所に対してはんだ付けを行う必要がないことか
ら、接続作業の生産性も向上する。よって、比較的簡単
にかつ効率よく製造することができるカテーテルとな
る。

【００１６】請求項２に記載の発明によると、単一の接
続部材をバンプとすることにより、請求項１に記載の作
用を実現する。請求項３に記載の発明によると、単一の
接続部材をワイヤとすることにより、請求項１に記載の
作用を実現する。

【００１７】請求項４に記載の発明によると、パッド及
び導体露出部をともに等ピッチにかつ千鳥状に配置した
ことにより、隣接するもの同士の間でのショートを回避
しつつ狭ピッチ化することができる。従って、より小径
のカテーテルを実現するうえで好適な構造となる。

【００１８】請求項５に記載の発明によると、界面を絶
縁性接着剤で封止することにより、接続部分の強度が高
くなる。このため、パッドと導体露出部との間にオープ
ン不良が生じにくくなり、よりいっそう信頼性が向上す
る。

【００１９】請求項６に記載の発明によると、リード線
の先端部に対して比較的大きな導体露出部が形成され
る。請求項７に記載の発明によると、細いリード線を用
いた場合であっても、その先端部の所定箇所に対して正
確に導体露出部が形成される。

【００２０】請求項８に記載の発明によると、ワイヤボ
ンダという既存の設備を利用しているため高コスト化を
回避することができ、しかもバンプを正確に形成するこ
とができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】

［第１の実施形態］以下、本発明を障害物検知用のセン
サ機構付きカテーテルに具体化した実施形態１を図１〜
図３に基づき詳細に説明する。

【００２２】このカテーテル１は、血管に挿入されるカ
テーテルチューブ（本実施形態ではポリ塩化ビニル製，
直径１．６ｍｍ）２や、それを体外において操作するた
めにチューブ２の基端部に設けられる操作手段などを備
えている。操作手段は、例えばチューブ２内に挿入され
た複数本のワイヤと、それらを操作するワイヤ操作部と
によって構成される。チューブ２の基端部には、チュー
ブ２の先端側に薬液や造影剤等の液体を圧送するための
注射器が接続されるとともに、障害物の有無に関する情
報を可視化するディスプレイ装置が接続されている。

【００２３】図２（ａ）に示されるように、本実施形態
のカテーテル１では、カテーテルチューブ２と別体に形
成されたセンサアセンブリ３がチューブ２の先端側に取
り付けられている。

【００２４】センサアセンブリ３は、アウターチューブ
４、インナーチューブ５、ピストン６、封止材７、台座
８、半導体式圧力センサチップ９、リード線群Ｌ1 、シ
リコーンゲル１０、圧力隔壁１１等からなる。

【００２５】外側のチューブ部材であるアウターチュー
ブ４の先端側は、カテーテルチューブ２の外径とほぼ等
しい外径の大径部４ａとなっている。一方、アウターチ
ューブ４の基端側は、大径部４ａよりも外径の小さい小
径部４ｂとなっている。この小径部４ｂは、カテーテル
チューブ２の先端開口に対して嵌着される部位である。
小径部４ｂの外周面には、抜け止めを図るために凹凸構
造が形成されていてもよい。アウターチューブ４の先端
側開口には、受圧体としてのピストン６がチューブ２の
長手方向に沿って移動可能に嵌着されている。また、ピ
ストン６とアウターチューブ４との接合部位は、シリコ
ーンゴム等のような封止材７によって封止されている。
センサアセンブリ３を構成する各部品のうち外部に露出
しているものは、生体適合性材料によって形成されてい
ることが望ましい。本実施形態ではアウターチューブ４
をＳＵＳ３０４製にし、ピストン６をＰＴＦＥ（ポリテ
トラフロロエチレン）製にし、さらに封止材７をシリコ
ーン樹脂製にしている。

【００２６】内側のチューブ部材であるインナーチュー
ブ５は、アウターチューブ４よりも外径が小さくて長さ
の短い筒状部材である。前記インナーチューブ５は、ア
ウターチューブ４内に摺動不能に嵌入されている。大径
部４ａの内部に突出するインナーチューブ５の一方側の
端部には、切り欠き部１２が形成されている。この切り
欠き部１２の内壁面には、台座８が接着剤Ａ1 により接
合されている。台座８は縦長の矩形状をしたシリコン製
部材であって、その上面側中央部にチップ搭載凹部８ａ
を備えている。そのチップ搭載凹部８ａの部分には、感
圧手段としての半導体式圧力センサチップ９が載置され
ている。前記接着剤Ａ1 は、ａ）絶縁材料からなるこ
と、ｂ）硬質であること、ｃ）生体適合性材料であるこ
と、という３つの要件を満たすものであることが望まし
い。本実施形態では、上記条件を満たす接着剤Ａ1 とし
てエポキシ樹脂等のような熱硬化性樹脂を選択してい
る。

【００２７】図２（ａ）に示されるように、前記接着剤
Ａ1 は、台座８の下面及び側面とインナーチューブ５の
切り欠き部１２の内壁面との隙間を封止している。その
結果、台座８がインナーチューブ５に固定されている。
これに加えて、台座８及びセンサチップ９の基端部寄り
領域において前記接着剤Ａ1 は上方にも回り込み、イン
ナーチューブ５の貫通孔を非貫通状態に封止している。
従って、インナーチューブ５の内部において切り欠き部
１２よりもやや基端寄りの位置には、圧力障壁１１が形
成されている。そして、この圧力障壁１１によりアウタ
ーチューブ４内に媒体収容空間１３が区画されている。
媒体収容空間１３の中には、圧力伝達媒体としてのシリ
コーンゲル１０が充填されている。なお、圧力障壁１１
はシリコーンゲル１０のチューブ２の基端側への流動を
阻止する役割を果たしている。

【００２８】図１（ａ）には、本実施形態において使用
される半導体式圧力センサチップ９が示されている。こ
のセンサチップ９は、台座８と同様に縦長の矩形状を呈
している。同センサチップ９の基体であるシリコン基板
には、肉薄部分であるダイヤフラム部１７がエッチング
によって形成されている。シリコン基板の表面（即ちエ
ッチされていない面）側において前記ダイヤフラム部１
７には、拡散歪みゲージ１８が４つ形成されている。短
辺がある側をシリコン基板の端部であると定義すると、
端部のうちの一方には複数（本実施形態では５つ）のパ
ッド１９が形成されている。前記パッド１９は矩形状で
あって、例えばアルミニウム等の金属材料をスパッタす
ること等により形成されている。各パッド１９と拡散歪
みゲージ１８とは、図示しない配線パターンを介して接
続されている。なお、前記パッド１９は等ピッチにかつ
千鳥状に配置されている。

【００２９】図２，図３に示されるように、パッド１９
上には接続部材としてのバンプ２０が各々形成されてい
る。この実施形態のバンプ２０は、ワイヤボンダを利用
して形成された金バンプ２０である。その形成手順を簡
単に説明する。まず、ワイヤボンダを構成するキャピラ
リの先端から突出している金線の先端を溶融手段により
溶融してボール状にする（ボール形成工程）。次いで、
形成されたボールをバンプ形成位置であるパッド１９上
に圧着するとともに、そのボールをネイルヘッド状に成
形する（ボール圧着工程）。そして、金線を所定の長さ
で引きちぎる（線材切断工程）。勿論、前記金バンプ２
０は必ずしもワイヤボンダを利用して形成されたもので
なくてもよい。

【００３０】シリコン基板及び台座８の短辺の大きさは
インナーチューブ５の内径よりも小さく、長辺の大きさ
はインナーチューブ５の内径よりも少なくとも大きくな
っている。従って、シリコン基板を搭載した状態の台座
８は、細長いインナーチューブ５内に挿入可能となって
いる。その際、シリコン基板においてパッド１９が形成
されている側の端部はチューブ２の基端側に配置され、
そうでない側の端部はチューブ２の先端側に配置され
る。つまり、センサチップ９の長手方向とチューブ軸線
方向とは並行な関係になる。よって、センサチップ９の
表面はチューブ軸線方向と直交する方向、即ちチューブ
外周方向を向く。

【００３１】図１（ｂ），図１（ｃ）に示されるよう
に、本実施形態のリード線群Ｌ1 は５本のリード線２１
によって構成されている。各リード線２１の絶縁被覆Ｚ
1 は部分的につながっていて、リード線群Ｌ1 全体とし
てはフラットケーブル状になっている。銅線等のような
導電金属製線材からなる導体Ｄ1 は、絶縁被覆Ｚ1 によ
ってほぼ全体的に覆われることで保護されている。そし
て、各リード線２１の先端部外周面には、それぞれ導体
露出部２２が形成されている。

【００３２】このような導体露出部２２は、例えばレー
ザー光照射により各リード線２１の絶縁被覆Ｚ1 を部分
的に消失させることによって形成することが可能であ
る。導体露出部２２は図１（ｂ）のような略円形状であ
ってもよいほか、略矩形状等であっても勿論よい。パッ
ド１９の場合と同様に、導体露出部２２も等ピッチにか
つ千鳥状に配置されている。そのような導体露出部２２
には金バンプ２０が形成されている。そして、対応する
位置関係にあるパッド１９と導体露出部２２とは、図３
等に示されるように金バンプ２０を介していわば直接的
に接続されている。パッド１９と導体露出部２２とを接
続する方法としては、例えば熱圧着を用いる方法や超音
波を用いる方法等がある。

【００３３】センサチップ９とリード線群Ｌ1 との界面
は、パッド１９と導体露出部２２との接続後に絶縁性接
着剤２３で隙間なく封止されている。本実施形態では絶
縁性接着剤２３としてエポキシ樹脂を使用している。

【００３４】次に、このカテーテル１によるセンシング
について説明する。カテーテルチューブ２の先端の進行
方向前方の状況が変わった場合、チューブ２の挿入抵抗
が変化し、それに伴ってピストン６に作用する圧力も変
化する。例えば、チューブ２が挿入されている血管の内
部に障害物（血栓や腫瘍など）や狭窄部位がある場合に
は、センサアセンブリ３の頭部が同部位に押し付けられ
ることにより、挿入抵抗が増加する。従って、ピストン
６に作用する圧力も、それに伴って増加する。このよう
な変化が起きた場合、媒体収容空間１３内に充填されて
いるシリコーンゲル１０の圧力が増加し、その結果とし
てセンサチップ９のダイアフラム部１７に加わる圧力も
増加する。つまり、センサアセンブリ３の外部で起こっ
た圧力変動は、シリコーンゲル１０を介してセンサチッ
プ９に間接的に伝達される。すると、センサチップ９の
ダイアフラム部１７の歪みが大きくなり、その上にある
歪みゲージ１８の抵抗値が変化する。即ち、歪みゲージ
１８によって圧力変動が電気信号に変換される。このよ
うな電気信号は、配線パターン、パッド１９、金バンプ
２０及びリード線群Ｌ1 の導体Ｄ1 を経て外部に出力さ
れる。リード線群Ｌ1 はチューブ２の基端部にあるディ
スプレイ装置に接続されていて、前記電気信号はそこで
処理されかつ可視化される。よって、オペレータは、そ
の可視化されたデータを判断材料として、進行方向前方
の状況、即ち障害物や狭窄の有無等を確実に検知するこ
とができる。つまり、オペレータは、上記の場合にワイ
ヤを操作することによって、圧力が減少するような方向
にセンサアセンブリ３の頭部を向ければよいことにな
る。

【００３５】さて、以下に本実施形態において特徴的な
作用効果を列挙する。 （イ）本実施形態では、センサチップ９に形成された複
数のパッド１９と各リード線２１の先端部に形成された
導体露出部２２とを金バンプ２０を介して直接接続して
いる。従って、センサチップ９とリード線群Ｌ1 との間
に中継タブを設ける必要がない。よって、従来に比べて
接続箇所が少なくなり、その分だけ接続信頼性を向上さ
せることができる。また、この構成であると小さな箇所
に対してはんだ付けを行う必要がないことから、接続作
業の生産性も向上する。よって、比較的簡単にかつ効率
よく製造することができるカテーテル１となる。さら
に、中継タブの省略によって、センサアセンブリ３を従
来よりも短く形成することができる。ゆえに、小型化に
適した構造となる。

【００３６】（ロ）本実施形態では、パッド１９及び導
体露出部２２はともに等ピッチにかつ千鳥状に配置され
ている。ゆえに、パッド１９及び導体露出部２２をチュ
ーブ２の短手方向に沿って一直線上に配置した場合とは
異なり、隣接するもの同士の間でのショートを回避しつ
つ狭ピッチ化することができる。従って、より小径のカ
テーテル１を実現することができる。

【００３７】（ハ）本実施形態では、センサチップ９と
リード線群Ｌ1 との界面が絶縁性接着剤２３で封止され
ているので、パッド１９及び導体露出部２２の接続部分
の強度が高くなっている。このため、パッド１９と導体
露出部２２との間にオープン不良が生じにくい。そし
て、このことは接続信頼性をよりいっそう向上させるの
に貢献している。

【００３８】（ニ）本実施形態では、ワイヤボンダとい
う既存の設備を利用して金バンプ２０を形成しているこ
とから、設備投資による高コスト化を回避することがで
きる。また、ワイヤボンダであれば金バンプ２０を所望
の位置に正確に形成することができる。さらに、金バン
プ２０であると接続部分の低抵抗化を図ることができる
という利点がある。

【００３９】（ホ）レーザー光照射により導体露出部２
２を形成する本実施形態によれば、細いリード線２１を
用いた場合であっても、その先端部の所定箇所に対して
正確に導体露出部２２を形成することができる。従っ
て、センサアセンブリ３を小型化する際でも生産性の低
下を伴わないという利点がある。また、レーザ光照射に
よれば導体Ｄ1 の部分を傷付けることなく絶縁被覆Ｚ1
の部分のみを選択的に除去することができるという利点
がある。 ［第２の実施形態］次に、実施形態２を図４に基づいて
説明する。ここでは主に実施形態１と相違する構成につ
いて言及する。

【００４０】図４に示されるように、本実施形態のリー
ド線群Ｌ2 は、５本のリード線３１によって構成されて
いる点で実施形態１の場合と共通している。ただし、絶
縁被覆Ｚ1 は分離していて、各リード線３１は互いに独
立している。各々のリード線３１はその先端部に略矩形
状の導体露出部３２を備えている。図４（ａ）に示され
るように、この実施形態の導体露出部３２は、リード線
３１の先端部外周面をその長手方向に沿って約半分ほど
切り欠くことによって平坦状に形成されている。従っ
て、導体露出部３２の幅は、導体Ｄ1 の径にほぼ等しい
ものとなる。そして、このような導体露出部３２は、パ
ッド１９と同様に等ピッチにかつ千鳥状に配置されてい
る。

【００４１】図４（ｂ）には、上述の導体露出部３２に
対してさらに金バンプ３３を形成した状態が示されてい
る。金バンプ３３の形成手順については実施形態１にて
述べた通りである。図４（ｃ）には、上述の導体露出部
３２に対してさらにめっき処理を施すことにより、めっ
き層３４を形成した状態が示されている。このようなめ
っき層３４としては、ニッケルを下地とした金めっき層
が好適である。

【００４２】さて、以下に本実施形態において特徴的な
作用効果を列挙する。 （イ）本実施形態も実施形態１において述べた作用効果
（イ，ロ，ハ，ニ）を奏することはいうまでもない。

【００４３】（ロ）本実施形態のような導体露出部３２
は、リード線３１の先端部に対して比較的大きく形成さ
れることができる。このことは接続信頼性の向上にもつ
ながる。また、導体露出部３２の形成に際してレーザ光
照射装置を必要としないため、簡単に形成することがで
きかつ低コスト化にも向いている。 ［第３の実施形態］次に、実施形態３を図５に基づいて
説明する。ここでは主に実施形態１と相違する構成につ
いて言及する。

【００４４】本実施形態のリード線群Ｌ3 は、５本のリ
ード線４１によって構成されている点で実施形態１の場
合と共通している。ただし、絶縁被覆Ｚ1 は分離してい
て、各リード線４１は互いに独立している。各々のリー
ド線４１の先端部は、横一列に整列された状態でモール
ド樹脂４２によりモールドされている。そして、各リー
ド線４１はその先端部に略円形状の導体露出部４４を備
えている。このような導体露出部４４には、それぞれ金
バンプ４３が形成されている。金バンプ４３の形成手順
については実施形態１にて述べた通りである。

【００４５】このようなリード線群Ｌ3 は以下のような
手順で形成されることができる。まず、５本のリード線
４１を準備し、それらを横一列に整列させた状態にする
（図５(a) 参照）。このとき、各リード線４１の先端部
端面の位置も揃えておくことが望ましい。次いで、これ
らのリード線４１の先端部を成形型内にセットした後、
その成形型内に溶融したモールド樹脂４２を供給しかつ
硬化させる。モールド樹脂４２としては例えばエポキシ
樹脂等が使用される。次いで、硬化したモールド樹脂４
２の所定箇所に対してレーザ光照射を行い、モールド樹
脂４２及びリード線４１の絶縁被覆Ｚ1 を部分的に消失
させる（図５(b) 参照）。その結果、略円形状の導体露
出部４４を等ピッチにかつ千鳥状に形成する。なお、導
体露出部４４は各々のリード線４１に１つ存在する。導
体露出部４４は図５（ｂ）のような略円形状であっても
よいほか、略矩形状等であっても勿論よい。次に、各導
体露出部４４に対しワイヤボンダを利用して金バンプ４
３を形成する（図５(c) 参照）。前記金バンプ４３はモ
ールド樹脂４２の外表面から少なくとも突出しているこ
とがよい。以上のようにしてリード線群Ｌ3 を形成した
後、対応する位置関係にあるパッド１９と導体露出部４
４とは、金バンプ４３を介していわば直接的に接続され
る。

【００４６】さて、以下に本実施形態において特徴的な
作用効果を列挙する。 （イ）本実施形態も実施形態１において述べた作用効果
（イ，ロ，ハ，ニ，ホ）を奏することはいうまでもな
い。

【００４７】（ロ）各リード線４１の先端部をモールド
樹脂４２によりモールドする本実施形態によると、互い
に独立したリード線４１を使用した場合でもリード線４
１にばらつきが生じない。従って、リード線群Ｌ3 を容
易に製造することができるという利点がある。 ［第４の実施形態］次に、実施形態４を図６に基づいて
説明する。ここでは主に実施形態１と相違する構成につ
いて説明し、実施形態１と同一構成については同一符号
を付して説明を省略する。

【００４８】この実施形態では、実施形態１で説明した
図１（ｂ）に示すフラットケーブル状のリード線群Ｌ1
が使用されており、同リード線群Ｌ１の接続端は台座８
の基端上面に対して接着剤にて接着固定されている。な
お、前記接着剤は、ａ）絶縁材料からなること、ｂ）硬
質であること、ｃ）生体適合性材料であること、という
３つの要件を満たすものであることが望ましい。本実施
形態では、上記条件を満たす接着剤としてエポキシ樹脂
等のような熱硬化性樹脂を選択している。

【００４９】リード線群Ｌ1 の導体露出部２２は、実施
形態１で説明したように、例えばレーザー光照射により
各リード線２１の絶縁被覆Ｚ1 を部分的に消失させるこ
とによって形成することが可能である。導体露出部２２
は図１（ｂ）のような略円形状であってもよいほか、略
矩形状等であっても勿論よい。パッド１９の場合と同様
に、導体露出部２２も等ピッチにかつ千鳥状に配置され
ている。

【００５０】本実施形態においても、各リード線２１は
銅線等のような導電金属製線材からなる導体Ｄ1 を備え
ており、導体露出部２２には、ニッケルメッキが施され
ている。

【００５１】又、センサチップ９の各パッド１９と同各
パッド１９に対応した前記リード線２１の導体露出部２
２とは、ワイヤボンディングによって設けられたワイヤ
３０にて電気的に接続されている。この実施形態でのワ
イヤ３０は金ワイヤである 前記各ワイヤボンディングされた接続箇所は、チップコ
ート剤３１にて覆われている。なお、チップコート剤の
代わりにエポキシ樹脂等からなる接着剤であってもよ
い。前記ワイヤ３０は、本発明の接続部材を構成する。

【００５２】さて、以下に本実施形態において特徴的な
作用効果を列挙する。 （イ）本実施形態では、センサチップ９に形成された複
数のパッド１９と各リード線２１の先端部に形成された
導体露出部２２とをワイヤ３０を介して直接接続してい
る。従って、センサチップ９とリード線群Ｌ1 との間に
中継タブを設ける必要がない。よって、従来に比べて接
続箇所が少なくなり、その分だけ接続信頼性を向上させ
ることができる。また、この構成であると小さな箇所に
対してはんだ付けを行う必要がないことから、接続作業
の生産性も向上する。よって、比較的簡単にかつ効率よ
く製造することができるカテーテル１となる。さらに、
中継タブの省略によって、センサアセンブリ３を従来よ
りも短く形成することができる。ゆえに、小型化に適し
た構造となる。

【００５３】（ロ）本実施形態では、実施形態において
のべた作用効果（ロ）及び（ホ）のを奏する。 （ハ）本実施形態では、センサチップ９、及びリード線
群Ｌ1 の導体露出部２２とのワイヤ３０との接続箇所を
チップコート剤にて覆うようにした。このため、接続箇
所に湿気等が侵入することがな接続信頼性をよりいっそ
う向上させるのに貢献している。

【００５４】（ニ）本実施形態では、ワイヤボンディン
グを行なうため、既存の設備を利用してワイヤ３０を形
成していることから、設備投資による高コスト化を回避
することができる。また、ワイヤボンダであればワイヤ
３０を所望の位置に正確に形成することができる。さら
に、ワイヤ３０が金であると接続部分の低抵抗化を図る
ことができるという利点がある。

【００５５】なお、本発明は上記の実施形態のみに限定
されることはなく、例えば次のように変更することが可
能である。 ◎ 実施形態１〜３において使用した金バンプ２０，３
３，４３に代えて、例えばはんだバンプ等を形成しても
よい。また、実施形態２において使用したニッケルを下
地とする金めっき層３４に代えて、例えばはんだめっき
層を形成してもよい。

【００５６】◎ 実施形態１〜３では、バンプ２０，３
３，４３をリード線２１，３１，４１側及びパッド１９
側の両方に形成する構成を採っていた。これに代えて、
バンプ２０，３３，４３をリード線２１，３１，４１側
またはパッド１９側のいずれか一方のみに形成する構成
を採ってもよい。

【００５７】◎ 実施形態２では、めっき層３４をリー
ド線３１側のみに形成する構成を採っていた。これに代
えて、めっき層３４をパッド１９側のみに形成する構成
や、めっき層３４をパッド１９側及びリード線３１側の
両方に形成する構成を採ってもよい。

【００５８】◎ 台座８の上面とセンサチップ９の下面
との間に背圧室を形成してもよい。また、かかる背圧室
は、台座８に形成される背圧孔を介して相対圧領域に連
通されていてもよい。

【００５９】◎ 圧力伝達媒体としてのシリコーンゲル
１０に代えて、シリコーン以外のゲル状物質を選択して
もよく、さらにはシリコーンオイル等のような流動性の
ある物質を使用してもよい。なお、いわゆる媒体に「お
どり」現象が起こりにくいということを鑑みると、シリ
コーンゲル１０のようなゲル状物質を選択することがよ
り好ましい。

【００６０】◎ パッド１９及び導体露出部２２，３
２，４４は必ずしも千鳥状に配置されていなくてもよ
く、チューブ短手方向に沿って一直線上に配置されてい
なければ足りる。ただし、隣接するもの同士の間でショ
ートが起こらない程度の離間距離が確保されていること
が望ましい。また、パッド１９及び導体露出部２２，３
２，４４は必ずしも等ピッチに配置されていなくてもよ
い。

【００６１】◎ 絶縁性接着剤２３は、センサチップ９
とリード線群Ｌ1 〜Ｌ3 との界面を封止するばかりでな
く、圧力障壁１１としての機能を兼ねるものであっても
よい。このような構成であると、工数を減らすことがで
きる。

【００６２】◎ 実施形態４では、図１（ｂ）のリード
線群Ｌ1 の代わりに、図５（ｂ）に示すように、リード
線群Ｌ3 は分離していて、各リード線４１は互いに独立
し、各々のリード線４１の先端部を、横一列に整列され
た状態でモールド樹脂４２によりモールドされたものに
具体化してもよい。

【００６３】ここで、特許請求の範囲に記載された技術
的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される
技術的思想をその効果とともに以下に列挙する。 （１） カテーテルチューブ先端側の圧力変動を半導体
式感圧センサチップにより電気信号に変換し、それをリ
ード線群を介して出力するようにしたセンサ機構付きカ
テーテルにおいて、前記センサチップに形成された複数
のパッドと、前記リード線群を構成する各リード線の先
端部に形成された導体露出部とをめっき層を介して直接
接続したことを特徴とするセンサ機構付きカテーテル。
この構成であると、比較的簡単にかつ効率よく製造で
き、信頼性にも優れたセンサ機構付きカテーテルを提供
することができる。

【００６４】（２） 技術的思想１において、前記めっ
き層はニッケルを下地とする金めっき層であることを特
徴とするセンサ機構付きカテーテル。この構成である
と、めっき層が剥離しにくくなり、接続信頼性の向上を
図ることができる。

【００６５】（３） 請求項３乃至６のいずれか１項に
おいて、前記絶縁性接着剤はエポキシ樹脂であることを
特徴とするセンサ機構付きカテーテル。 （４） 請求項３乃至６のいずれか１項において、前記
絶縁性接着剤は前記圧力伝達媒体のチューブ基端側への
流動を阻止する圧力障壁を兼ねることを特徴とするセン
サ機構付きカテーテル。このような構成であると、工数
を減らすことができる。

【００６６】（５） 請求項１乃至６のいずれか１項に
おいて、前記バンプは前記パッド側及び前記導体露出部
の両方に形成されることを特徴とするセンサ機構付きカ
テーテル。この構成であると、さらなる接続信頼性の向
上を図ることができる。

【００６７】なお、本明細書中において使用した技術用
語を次のように定義する。「生体適合性材料：血液、体
液、リンパ液、その他の生体内物質との反応性が低い材
料をいい、例えばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
塩化ビニル等の樹脂、ステンレスや金等の金属、アルミ
ナやジルコニア等のセラミックスなどがある。」

【００６８】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜８に記
載の発明によれば、比較的簡単にかつ効率よく製造で
き、信頼性にも優れたセンサ機構付きカテーテルを提供
することができる。

【００６９】請求項２に記載の発明によれば、単一の接
続部材をバンプとすることにより、上記の請求項１の効
果を奏する。請求項３に記載の発明によれば、単一の接
続部材をワイヤとすることにより、請求項１の効果を奏
する。

【００７０】請求項４に記載の発明によれば、カテーテ
ルの小径化を実現することができる。請求項５に記載の
発明によれば、よりいっそう信頼性を向上させることが
できる。

【００７１】請求項６に記載の発明によれば、リード線
の先端部に対して比較的大きな導体露出部を形成するこ
とができるため、さらなる信頼性の向上を図ることがで
きる。

【００７２】請求項７に記載の発明によれば、生産性の
低下を伴うことなく小型化を達成することができる。請
求項８に記載の発明によれば、高コスト化を回避するこ
とができるとともにバンプを正確に形成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明を具体化した実施形態１の半導
体式圧力センサチップを示す概略斜視図、（ｂ），
（ｃ）はそのリード線群の先端部を示す部分斜視図。

【図２】（ａ）は実施形態１のカテーテルを示す部分概
略断面図、（ｂ）は接続後におけるセンサチップ及びリ
ード線群を示す概略平面図。

【図３】センサチップ及びリード線群の界面の様子を示
す拡大断面図。

【図４】（ａ）は実施形態２のリード線群の先端部を示
す部分斜視図、（ｂ）は導体露出部にバンプを形成した
状態を示す部分拡大断面図、（ｃ）は導体露出部にめっ
きを施した状態を示す部分拡大断面図。

【図５】（ａ）〜（ｃ）は実施形態３においてリード線
群の先端部に導体露出部を形成する手順を説明するため
の部分概略斜視図。

【図６】実施形態４におけるカテーテルを示す部分概略
断面図。

【図７】従来のカテーテルを示す部分概略断面図。

【符号の説明】

１…センサ機構付きカテーテル、２…カテーテルチュー
ブ、９…半導体式感圧センサチップ、１９…パッド、２
０，３３，４３…バンプ（接続部材を構成する。）、２
１…リード線、２２，３２，４４…導体露出部、２３…
絶縁性接着剤、３０…ワイヤ（接続部材を構成す
る。）、Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 …リード線群、Ｚ1 …絶縁被
覆。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カテーテルチューブ先端側の圧力変動を
   半導体式感圧センサチップにより電気信号に変換し、そ
   れをリード線群を介して出力するようにしたセンサ機構
   付きカテーテルにおいて、 前記センサチップに形成された複数のパッドと、前記リ
   ード線群を構成する各リード線の先端部に形成された導
   体露出部とを単一の接続部材を介して直接接続したこと
   を特徴とするセンサ機構付きカテーテル。
2. 【請求項２】 前記単一の接続部材はバンプである請求
   項１に記載のセンサ機構付きカテーテル。
3. 【請求項３】 前記単一の接続部材はワイヤである請求
   項１に記載のセンサ機構付きカテーテル。
4. 【請求項４】 前記パッド及び前記導体露出部はともに
   等ピッチにかつ千鳥状に配置されていることを特徴とす
   る請求項１乃至請求項３のうちいずれかに記載のセンサ
   機構付きカテーテル。
5. 【請求項５】 前記センサチップと前記リード線群との
   界面は絶縁性接着剤で封止されていることを特徴とする
   請求項１乃至請求項４のうちいずれかに記載のセンサ機
   構付きカテーテル。
6. 【請求項６】 前記導体露出部は前記リード線群を構成
   する各リード線の先端部をその長手方向に沿って切り欠
   くことによって平坦状に形成されたものであることを特
   徴とする請求項１乃至請求項５のうちいずれかに記載の
   センサ機構付きカテーテル。
7. 【請求項７】 前記導体露出部はレーザー光照射により
   前記リード線群を構成する各リード線の絶縁被覆を部分
   的に消失させることによって形成されたものであること
   を特徴とする請求項１乃至請求項６のうちいずれかに記
   載のセンサ機構付きカテーテル。
8. 【請求項８】 前記バンプはワイヤボンダを利用して形
   成された金バンプまたははんだバンプであることを特徴
   とする請求項１、請求項２、請求項４乃至請求項７のう
   ちいずれかに記載のセンサ機構付きカテーテル。