JPS58133261A - リング電極を具えた生物医学的リ−ド線及びその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は、一般的には生体組織の電気刺激用の体内植込
みリード線の分野に関するもので、更に具体的には１体
組織と接触するためのハーレル型のリング電極を有する
リード線に関するもので。

（２） それば、同時に、リード線の種々の部分を一緒に機械的
に接着させ（Ｗｅｌｄ）　、且つ簡単に製造することを
可能にする。

先行技術の説明 体の電気刺激は、益々重要の医学的方法となってきてい
る。例えば、心臓の電気刺激は、心臓の機能不全は勿論
のこと心臓ブロックの治療のために好ましい医学的方法
であり、を髄の電気刺激は慢性的痛みを軽減するのに効
果的であることがわかった。一般的に、かような生物医
学的刺激に関連して使用されるリード線は８体組織と電
気接触をする露出電極とリード線本体とを具え、リード
線本体は、電極に電気的に接続された導体とリード線本
体の外部部分を構成する絶縁ケースとを具える。一般的
に、ケースは、ポリウレタン、シリコーンゴム又は類似
物の如く１体液に不活性な柔軟な材料でつくられる。

多くのかようなリード線応用の電極は、リード線本体を
取囲む導電性帯（ｂａ’ｎｄ）を具え９通常リング電極
と呼ばれる。一般に、かような電極は。

（３） 白金又は、高導電性で体液に抵抗性ある任意の同種の材
料でつくられた真円形の形状である。が、１、うなリン
グ電極の例は、ニドワード・Ｇ・オネエイルにより発明
された゛ベーシングリード線用リング電極及びその製法
”と題する米国特許４，２８０゜５１１号、ケイス・Ａ
・アフＡ−ド、ニドワード・Ｇ・オネエイルにより発明
された“ベーシングリード線用リング電極及びその製法
”と題する米国特許　　　　号に開示されている。米国
特許号は、リング電極を開示し、リング回連の直径は、
リード線ケースの直径よりも大きい（ただしリング電極
と同一の直径を有する電極に隣接したケースの小部分を
除外する）。これは、一般的にケースが組織と電気接触
を改善するよりも。

体組織と密接な関係にあるリング表面」二に置く。

然し３体液がリング電極とリード線本体との接合点を浸
透しないことを保証するために、がっ、電極と導体との
間の良好の電気接続を保証するために、電気接続の構造
は、全く複雑である。米国特許４，２８０，５１１号は
、簡単化したリング構造及びり（４） ング電極を有するリード線の簡単化した製造法を示す。

この後者の開示におけるリング電極の直径は、リード線
本体の直径と同一である。

発明の要約 本発明の目的は、リング電極と絶縁リード線ケースとの
間の接合が平滑で体組織を損傷する可能性ある突出部の
ない体内植込み可能なリング電極を提供することである
。

更に１本発明の目的は、リング電極と絶縁ケースとの間
の接合が体液の浸透に対して良好に封止されているリー
ド線を提供することである。

更に２本発明の目的は、リング電極がその最大直径にお
いて電極の近傍のリード線ケースの全部分よりも大きい
直径を有し、それによって電極と体組織との間の電気接
触を改善した体内植込み可能なリード線を提供すること
である。

更に１本発明の目的は、導体と電気接触するのに改良さ
れた手段を具えたリング電極を提供することである。

本発明の更に他の目的は、リング電極が、また（５） リード線本体のケースの近端及び遠端を一緒に保持させ
る手段、ケースの画部分の導体として作用する体内植込
み可能なり一ト線を提供することである。

本発明の更に他の目的は、リング電極と共に体内植込み
可能なリード線を提供することであり。

リング電極は、リード線固着手段をリード線本体の他の
部分に機械的に溶着するように機能する。

最後に１本発明の目的は、簡略化した効率の良い価格の
効果的な方法にて１つ又はそれ以上の前述の特性を具え
たリード線をつくる製造法を提供することである。

本発明による製造法は、露出したリング電極を有する種
類の体内植込み可能なリード線を提供するものであり、
リード線本体は、電極に電気的に接続された導体、導体
を封入し、リード線本体の外部部分を形成する絶縁ケー
スを、具え、絶縁ケースは体液に一般的に不活性である
柔軟な材料であり、絶縁ケースと導体をリング電極にす
べりこませる段階、リングの端部が絶縁ケースに埋め込
（６） まれるまでリングの端部を内方に押しつける段階を具え
る。押しつける段階は、リング電極をバーレル型にプレ
スすることから成り９本発明に関連する“バーレル”は
、ふくらみ（ｂｕｌｇｅ　）即ち。

バーレル端部間の位置において最大直径を生ずるバーレ
ルを意味する。

好ましいリング電極は、リングの軸穴に突出する円４状
リブの形式が望ましい内部フランジを具え、好ましい製
造法において、押しつける段階は。

フランジが導体と接触するまで少なくともフランジの一
部分を内方に圧縮する段階を具える。

本発明の数々の他の特徴、目的及び利点は、添付図面と
関連して読む場合１次の詳細な説明から明らかになるで
あろう。

好ましい実施例の説明 本発明によるリード線は、第１図に示されている。リー
ド線は、リード線本体の近端部分１０．遠端部分１１．
露出リング電極１２．リード線本体の遠端部分１１によ
り一体的に形成されるリード線固着手段１５を具える。

ＩＪ　−Ｆ線に関連して、リード線の近端部分は、パル
ス発生器に最も近い部分であ（７） す、遠端部分は、パルス発生器から最も遠い部分である
。リード線本体の近端部分１０の主要部は。

図面の左方ある距離だけ延ばされ、最（ルは電気パルス
源に接続される。この部分は、　１ｆｆｌ常の技術であ
るから図示されない。リング電極１２は。

リード線が植込まれ１本発明の主要な特徴である体組織
に電気パルスを送りこむ。

電極を形づくり、リード線をつくるのに使用するプレス
は、第２図に示される。１対のコレット２Ｌ　２２は、
フレーム２５上に対向しておかれる。少なくとも一方の
コレット２１は、レバー２７により他のコレット２２の
方向に移動可能である。コレット２１の軸穴２８（第４
図に最もよく見える）は、ノブ２９により調節可能であ
る。図示のプレスは、米国カリフォルニア州９０２３０
　、カルバ−シティ、ヘイデンアへニュー３５７３番の
ルイス・レビンアンドリ・ン・インクによりつくられた
通常の宝石用の旋盤である。

組立てる前の本発明によるリード線の好ましい実施例は
第３図に示される。リング電極１２は、す（８） 一ド線本体の近端部分１０と遠端部分１１との間の中央
に示される。リード線本体の近端部分１０は、絶縁ケー
ス１３と導体１４とを具える。リード線本体の遠端部分
１１は、固着手段１５により一体的に形成されるケース
１６を具える。図示されるリード線固着手段１５は、１
７に示される如き分枝を具え、リード線固着手段の特定
の型は本発明の特徴的事項ではないのでここでは此れ以
上説明しない。リング電極１２の好ましい実施例は、内
部フランジ１９を有するシリンダ１８を具える。フラン
ジ１９は、電極１２のシリンダ１８の穴４１に突出して
いる同情上リブ１９を具える。

本発明によるリード線は、ケース１３．１６及び導体１
４をリング１２に先づ滑りこませることによりつくられ
る。ケース１３．１６及び導体１４は、フランジ１９の
第１側面４４に隣接するケースの近端部分１３の端部４
３と、第１側面４４と反対側のフランジ１９の側面４６
に隣接するケース遠端部分１６の端部４５とを電極１２
に滑入させる。導体１４は、電極１２の長さ全体を貫通
して滑入され、その一部は、ケースの遠端（９） １６に延長する。かくして組立てられたリード線は。

第４図に図示のプレスのコレン１−２１．２２に置かれ
る。その場合、リード線本体の近端部分１０がコＬ／ソ
ト２１の軸穴２８内にあり、遠端部分１６がコレット２
２の軸穴３１内にあり、電極１２がコレット間にあるよ
うにリード線が配置される。コレン１〜２１は、第４図
において部分的に切断されているので、コレットの作業
面３３の好ましい橢円形状が理解できるようになってい
る。プレスのレバーアーム２７（第２図参照）は、コレ
ット２１をコレン１〜２２に向って押しつけるように前
方に移動され、２８にて示す作業面間のリング電極１２
を圧縮し２作業面２８は、ケースの近端部分１３と遠端
部分１６の材料を夫々、端部４７．４Ｂが埋込まれるま
で、リング１２のシリンダ（同情部分）１８の端部４１
．４８を押しつ４−する。コレット２１．２２間のリン
グ１２の圧縮は、リング１２をハーレル形に形づくり、
導体１４と電気的に１機械的に接触するようにフランジ
１９を下方に押しつむ）る。

プレスの力は、端部４７．４Ｂと、ケース１３．１６と
の間に夫々確実な機械的溶接を形成し、同時にフラ（１
０） ンジ１９と導体１４との間にも同様の溶接を形成する。

本発明により製造され１本発明によるリード線の好まし
い実施例は、第５図に示され、一部切断図にて示される
。円工角（シリンダ）１８は、バーシル形になり、シリ
ンダ１８の端部４７は、ケースの近端部分１３の材料内
に埋込まれる。同様に１円墳１８の端部４８は、ケース
の遠端部分１６の材料に埋込まれる。フランジ１９は、
導体１４中に確実に圧縮される。

本発明の材料は３通常のものであり、電極は。

体液に抵抗性のある白金又は他の良好な導体でつくられ
、ケースは５体液に一般に不活性であるポリエチレン、
シリコーンゴム、又は他の柔軟性のある材料でつくられ
る。導体１４は、白金又は他の適当な材料でつくられた
通常のコイル導体である。

コレット２１．２２は、商標“Ｓ　ｔｅｎ　ｔｏｒ″の
もとで市販される焼入れ工具鋼でつくられる。

本発明の好ましい実施例において、シリンダ（円墳部）
１Ｂは、外ｆＨ）、０４６インチ（０，１１５ｃ’ｍ　
’）　。

内径０．０３インチ（０，０７５ｃｍ　）であり、フラ
ンジ１９の内径は０．０２２５インチ（０，０５６２５
ｃｍ　）である。導体１４は、外径が０．０２２インチ
（０，０５５ｃｍ　）である。

管を形成するケース１３．１６は、内径が０．０２イン
チ〜０．０２５インチ（０，０５ｃｍ−０，０６２５ｃ
ｍ）であり、外径が０．０３５インチ（０，０８７５ｃ
ｍ）である。圧縮後。

リング電極１２の端部４７．４８は、約０．０３インヂ
（０゜０７５ｃｍ　）の直径に減少されるので、それは
、ケース１３．１６（７）表面の下方に約０．００５　
インチ（０，０１２５ｃｍ）だけ延びる。実際上、ケー
ス１３．１６の如き材料は、特定の大きさかっ、硬膜外
陣（ｅｐｉｄｕｒａｌｓｐａｃｅ　）に使用される程小
さなリード線であり。

かような小さな公差（ｔｏｌｅｒａｎｃｅ　）は、売主
により必ずしも達成されないから僅かに大きな大きさを
受は入れるであろう。この場合、　１３．１６の如きケ
ースは、それらがリング電極Ｉ２に滑入される前に、適
当な大きさに型イ１け（ｓｗａｇｅ　）されよう。

本発明の特徴は、托のケースとリング電極■２との間の
接合５１が平滑になると云うことである。リード線は、
５１の如き接合が可能な損傷を捕捉したり発生すること
なく体組織を通して平滑に通過できる。

本発明の他の特徴は、その全露出面を通して電極１２は
、電極１２のすぐ近傍のケース１３．１６のいかなる部
分よりも直径が大きいことである。かくして、電極参子
坤１２は３体組織、近傍のケース１３．１６、とすぐれ
た接触をつくり、ケース１３．１６のまわりの物体によ
り形成される繊維は、電気的接触を行なうのに最小の妨
害ですむ。

更に１本発明の特徴は、電極１２が近端１３と遠端１６
を互いにしっかりと接続し、また、導体１４をケースの
画部分１３．１６にしっかりと接続することである。こ
の接続は、いかなる複雑さもなく、また先行技術に使用
されている如き封止材料の必要性もなく簡単に行なわれ
る。

本発明の他の特徴は、電極１２とケース１６との間の封
止（ｓｅａ　ｌ）は、先行技術に使用される医療のエポ
キシ及び他の封止剤を使用することなく体液により浸透
されるのに極めて抵抗性がある。

前述の特徴のすべてが９通常の簡単な電極構成および製
造方法により得られることは９本発明の（１３） 重要な特徴である。

新規な体内植込み可能なリード線およびリード線の製造
法を説明したが、極めて高品質の比較的廉価なリード線
を提供する。本発明は、特定の実施例について説明した
が、当業技術者は１図示の実施例から数々の他の実施例
及び変更が本発明の概念から逸脱することなくつくり得
ることを理解するであろう。例えば、楕円形ではない“
バーレル”形状が使用できる。フランジ１９は１図示の
屯−同情リブでない形をとり得る。リング電極１２の如
き素子に対して広範な種類の寸法が当業技術者により選
択され、説明した如き所望の特性に到達できる。更に、
他の特徴がリード線に付は加えられるか又は、リード線
は特別に説明した場所以外の体の領域に使用され、一方
まだ本発明素子を使用する。従って、添付特許請求の範
囲内で９本発明は、特別に説明された以外に実施できる
ことは理解されよう。

以下本発明の実施の態様を列記する。

（１）前記フランジは、前記リングの軸孔に突出しく１
４） ている円偽リブを具え、前記絶縁ケースは、近端及び遠
端を具え１前記屑入段階は、更に、前記ケースの前記近
端を前記リプの第１側面に接触させる段階、前記遠端を
前記第１側面の反対側のリブの側面に接触さセる段階、
を具える前記特許請求の範囲第３項記載の方法。

（２）前記押しつける段階は、楕円形状の作業面を有す
る１対のコレットと軸穴を有するプレス内に前記リード
線を配置し、軸大内の前記リード線本体と前記リングを
係合するコレットの作業面を有する前記コレット間のリ
ングと共に配置する段階。

前記リングを型付けするために前記コレットを一緒に押
し付け、リング端部とケース中に強制的に押しつける段
階、を具える前記特許請求の範囲第１項記載の方法。

（３）前記リング電極は、更に、前記リングの軸穴に突
出し、前記導体に接触する円墳フランジを具える前記特
許請求の範囲第４項記載のリード線。

（４）前記ケースは、近端部分と遠端部分とを具え。

前記近端部分は、前記フランジ第１側面に接続し。

前記遠端部分は、前記フランジの第１側面と反対側の側
面に接続する前記第３項記載のリード線。

（５）前記ケースの遠端部分は、前記体内に前記リード
線を固着する手段を具える前記第４項記載のリード線。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明による例示的な体内植込み可能なリー
ド線の斜視図である。 第２図は、電極が型付けされ、リード線本体及び導体に
取付けられるプレスの斜視図である。 第３図は、電極がリード線本体及び導体を通じて滑入さ
れるに先だって１第１図のリード線を分解した形式にて
一部切断した側面図を示す。 第４図は、製造方法中に第２図のプレス内の位置に配置
したリード線本体及び電極を示す。 第５図は、第１図及び第３図に図示のリード線を組立て
た一部切断した側面図を示す。 第１図において。 １０はリード線本体の近端部分 １１はリード線本体の遠端部分 １２は露出リング電極 １５はリード線固着手段 特許出願人　メドトロニソク・インコーポレーテソド代
理人弁理士玉蟲久五部 （１７）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、リード線本体は、電極に電気的に接続された導体、
   前記導体を封入し、リード線本体の外部部分を形成し１
   体液に一般的に不活性である柔軟性ある材料からつくら
   れる絶縁ケース、を具え、前記ケースおよび前記導体を
   リング電極に滑入させる段階、それらが前記ケースに埋
   込まれるまで前記リングの＃／Ｊ部を内方に押しつける
   段階、を具備することを特徴とする露出したリング電極
   を有する種類の体内埋込み可能なリード線をつくる方法
   。 ２、前記押しつける段階は、前記リングをバーレル型に
   圧縮する段階を具える前記特許請求の範囲第１項記載の
   方法。 ３、前記リング電極において内部フランジを具え。 前記押しつける段階は、前記フランジの一部が前記導体
   と接触するまで前記フランジの一部を内方（１） に圧縮することから成る前記特許請求の範囲第１項記載
   の方法。 ４、露出したリング電極を有する種類の体内植込み可能
   なリード線にして、前記電極を電気的に接続させる導体
   、前記導体を封入し、前記リード線本体の外部部分を形
   成し２体液に一般的に不活性の柔軟性ある材料でつくら
   れるケース、を具備し。 前記電極は、導電性バーレル型であり、そのバーレル型
   は、そのハーレルの端部間でケースの直径より大きい最
   大直径を有し、前記バーレル端部は。 ケースの直径よりも小さい直径を有し、前記端部は前記
   ケース材料中に埋込まれることを特徴とするリード線。