(57)【要約】  治療用エネルギ付与構造９は、通電により発熱する電気抵抗パターン９２２２と、電気抵抗パターン９２２２からの熱を生体組織に伝達する伝熱板９１と、電気抵抗パターン９２２２及び伝熱板９１の間に介装され、電気抵抗パターン９２２２及び伝熱板９１を接着固定する熱伝導性の接着シート９４と、電気抵抗パターン９２２２からの熱を拡散させ、当該拡散された熱を接着シート９４に伝達させる熱拡散層９３と、を備える。
2016166817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により発熱する電気抵抗パターンと、
前記電気抵抗パターンからの熱を前記生体組織に伝達する伝熱板と、
前記電気抵抗パターン及び前記伝熱板の間に介装され、前記電気抵抗パターン及び前記伝熱板を接着固定する熱伝導性の接着シートと、
前記電気抵抗パターンからの熱を拡散させ、当該拡散された熱を前記接着シートに伝達させる熱拡散層と、を備える
ことを特徴とする治療用エネルギ付与構造。
【請求項２】
前記熱拡散層は、前記電気抵抗パターン及び前記接着シートの間に設けられ、
前記接着シートは、前記熱拡散層を介して、前記電気抵抗パターン及び前記伝熱板を接着固定する
ことを特徴とする請求項１に記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項３】
前記熱拡散層は、微粒子、分子、または原子状態の素材にエネルギを与えることにより、前記電気抵抗パターンの表面に層として形成される
ことを特徴とする請求項２に記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項４】
前記熱拡散層の熱伝導率は、前記接着シートの熱伝導率よりも高い
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項５】
前記熱拡散層における単位断面積あたりの熱抵抗は、前記接着シートにおける単位断面積あたりの熱抵抗よりも小さい
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項６】
前記熱拡散層の厚みをＴ１、前記熱拡散層の熱伝導率をα１、前記接着シートの厚みをＴ２、及び前記接着シートの熱伝導率をα２とした場合に、前記熱拡散層の厚みＴ１、及び前記熱拡散層の熱伝導率α１は、前記熱拡散層及び前記接着シートにおける単位断面積あたりの各熱抵抗の関係を示すＴ１／α１＜Ｔ２／α２を満足する値にそれぞれ設定されている
ことを特徴とする請求項５に記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項７】
前記熱拡散層は、互いに独立した絶縁層及び熱伝導層を含み、前記絶縁層が前記熱伝導層に対して前記電気抵抗パターン側に配置される
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項８】
前記熱拡散層の熱膨張率は、前記接着シートの熱膨張率よりも前記電気抵抗パターンの熱膨張率に近い値に設定されている
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一つに記載の治療用エネルギ付与構造を備える
ことを特徴とする医療用処置装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、治療用エネルギ付与構造及び医療用処置装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、生体組織にエネルギを付与する治療用エネルギ付与構造が設けられ、当該エネルギの付与により生体組織を処置（接合（若しくは吻合）及び切離等）する医療用処置装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の治療用エネルギ付与構造は、以下に示すフレキシブル基板、伝熱板及び接着シートを備える。
フレキシブル基板は、シートヒータとして機能する部分である。そして、フレキシブル基板の一方の面には、通電により発熱する電気抵抗パターンが形成されている。
伝熱板は、銅等の導体で構成されている。そして、伝熱板は、フレキシブル基板の一方の面（電気抵抗パターン）に対向して配設され、生体組織に接触して電気抵抗パターンからの熱を生体組織に伝達する（熱エネルギを生体組織に付与する）。
接着シートは、良好な熱伝導性及び絶縁性を有するシートであり、例えばエポキシ樹脂に、アルミナや窒化アルミ等といった熱伝導率の高いセラミックが混合されることで形成されている。そして、接着シートは、フレキシブル基板及び伝熱板の間に介装され、これらを接着固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１２４４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、接着シートには、上述したように、エポキシ樹脂等の樹脂成分が含まれているため、電気抵抗パターンからの熱により、当該樹脂成分が変質及び気化する場合がある。このような場合、変質及び気化した部分（例えば、気泡）は、高い断熱性能を有する部分となり、電気抵抗パターンからの熱を伝達させることができなくなる。このため、電気抵抗パターンは、変質及び気化した部分に近接した部分が局所的に過加熱状態となってしまい、断線してしまう恐れがある、という問題がある。【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電気抵抗パターンが局所的に過加熱状態となり断線してしまうことを回避することができる治療用エネルギ付与構造及び医療用処置装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る治療用エネルギ付与構造は、通電により発熱する電気抵抗パターンと、前記電気抵抗パターンからの熱を前記生体組織に伝達する伝熱板と、前記電気抵抗パターン及び前記伝熱板の間に介装され、前記電気抵抗パターン及び前記伝熱板を接着固定する熱伝導性の接着シートと、前記電気抵抗パターンからの熱を拡散させ、当該拡散された熱を前記接着シートに伝達させる熱拡散層と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る医療用処置装置は、上述した治療用エネルギ付与構造を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る治療用エネルギ付与構造及び医療用処置装置によれば、電気抵抗パターンが局所的に過加熱状態になることを回避することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る医療用処置システムを模式的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示した医療用処置装置の先端部分を拡大した図である。
【図３】図３は、図２に示した治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【図４】図４は、図２に示した治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【図５】図５は、図２に示した治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態２に係る治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態２に係る治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態３に係る治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態３に係る治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態４に係る治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態４に係る治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態５に係る治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態５に係る治療用エネルギ付与構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
【００１０】
〔医療用処置システムの概略構成〕
図１は、本発明の実施の形態１に係る医療用処置システム１を模式的に示す図である。
医療用処置システム１は、処置対象である生体組織にエネルギを付与し、当該生体組織を処置（接合（若しくは吻合）及び切離等）する。この医療用処置システム１は、図１に示すように、医療用処置装置２と、制御装置３と、フットスイッチ４とを備える。
【００１１】
〔医療用処置装置の構成〕
医療用処置装置２は、例えば、腹壁を通して生体組織に処置を行うためのリニアタイプの外科医療用処置具である。この医療用処置装置２は、図１に示すように、ハンドル５と、シャフト６と、挟持部７とを備える。
ハンドル５は、術者が把持する部分である。そして、このハンドル５には、図１に示すように、操作ノブ５１が設けられている。
シャフト６は、図１に示すように、略円筒形状を有し、一端がハンドル５に接続されている。また、シャフト６の他端には、挟持部７が取り付けられている。そして、このシャフト６の内部には、術者による操作ノブ５１の操作に応じて、挟持部７を構成する保持部材８，８´（図１）を開閉させる開閉機構（図示略）が設けられている。また、このシャフト６の内部には、制御装置３に接続された電気ケーブルＣ（図１）がハンドル５を介して一端側から他端側まで配設されている。
【００１２】
〔挟持部の構成〕
図２は、医療用処置装置２の先端部分を拡大した図である。
なお、図１及び図２において、「´」が付加されていない符号が示す構成と「´」が付加された符号が示す構成とは、同一の構成である。以降の図も同様である。
挟持部７は、生体組織を挟持して、当該生体組織を処置する部分である。この挟持部７は、図１または図２に示すように、一対の保持部材８，８´を備える。
一対の保持部材８，８´は、矢印Ｒ１（図２）方向に開閉可能にシャフト６の他端に軸支され、術者による操作ノブ５１の操作に応じて、生体組織を挟持可能とする。
そして、一対の保持部材８，８´には、図２に示すように、治療用エネルギ付与構造９，９´がそれぞれ設けられている。
治療用エネルギ付与構造９，９´が同一の構成を有しているため、以下では、治療用エネルギ付与構造９のみを説明する。
【００１３】
〔治療用エネルギ付与構造の構成〕
図３〜図５は、治療用エネルギ付与構造９を示す図である。具体的に、図３は、図２中、上方側から治療用エネルギ付与構造９を見た斜視図である。図４は、図３の分解斜視図である。図５は、図３のV-V線の断面図である。
治療用エネルギ付与構造９は、図１及び図２中、下方側に配設された保持部材８における上方側の面に取り付けられている。そして、治療用エネルギ付与構造９は、制御装置３による制御の下、生体組織に対して熱エネルギを付与する。この治療用エネルギ付与構造９は、図３〜図５に示すように、伝熱板９１と、フレキシブル基板９２と、熱拡散層９３と、接着シート９４と、２つのリード線９５（図３，図４）とを備える。
【００１４】
伝熱板９１は、例えば銅等の材料で構成された長尺状の薄板であり、治療用エネルギ付与構造９が保持部材８に取り付けられた状態で、一方の板面である処置面９１１が保持部材８´側（図１及び図２中、上方側）を向く。そして、伝熱板９１は、保持部材８，８´にて生体組織を挟持した状態で、処置面９１１が当該生体組織に接触し、フレキシブル基板９２からの熱を当該生体組織に伝達する（熱エネルギを生体組織に付与する）。
【００１５】
フレキシブル基板９２は、一部が発熱し、当該発熱により伝熱板９１を加熱するシートヒータとして機能する。このフレキシブル基板９２は、図３〜図５に示すように、絶縁性基板９２１と、配線パターン９２２とを備える。
絶縁性基板９２１は、絶縁性材料であるポリイミドで構成された長尺状のシートである。
ここで、絶縁性基板９２１の幅寸法は、伝熱板９１の幅寸法と略同一となるように設定されている。また、絶縁性基板９２１の長さ寸法（図３，図４中、左右方向の長さ寸法）は、伝熱板９１の長さ寸法（図３，図４中、左右方向の長さ寸法）よりも長くなるように設定されている。
【００１６】
配線パターン９２２は、導電性材料であるステンレス（ＳＵＳ３０４）を加工したものであり、絶縁性基板９２１の一方の面に熱圧着により貼り合わせられている。そして、配線パターン９２２は、伝熱板９１を加熱するために用いられる。この配線パターン９２２は、図３〜図５に示すように、一対のリード線接続部９２２１（図３，図４）と、電気抵抗パターン９２２２（図４，図５）とを備える。
なお、配線パターン９２２の材料としては、ステンレスに限られず、プラチナや、タングステン等の導電性材料を採用しても構わない。また、配線パターン９２２としては、絶縁性基板９２１の一方の面に熱圧着により貼り合わせられる構成に限られず、当該一方の面に蒸着等により形成した構成を採用しても構わない。
【００１７】
一対のリード線接続部９２２１は、絶縁性基板９２１の一端側（図３，図４中、右端部側）から他端側（図３，図４中、左端部側）に向けて延び、絶縁性基板９２１の幅方向に沿って互いに対向するように設けられている。そして、一対のリード線接続部９２２１には、電気ケーブルＣを構成する２つのリード線９５（図３，図４）がそれぞれ接合（接続）される。
【００１８】
電気抵抗パターン９２２２は、一端が一方のリード線接続部９２２１に接続（導通）し、当該一端から絶縁性基板９２１の外縁形状に倣うＵ字形状に沿って形成され、他端が他方のリード線接続部９２２１に接続（導通）する。そして、電気抵抗パターン９２２２は、２つのリード線９４を介して制御装置３により一対のリード線接続部９２２１に電圧が印加（通電）されることにより、発熱する。
【００１９】
熱拡散層９３は、数百ミクロン以下の微粒子、分子、または原子状態の素材にエネルギを与えることにより形成された層であり、一対のリード線接続部９２２１の一部が露出するように、フレキシブル基板９２の一方の面（配線パターン９２２側の面）上に形成されている（図３，図４）。そして、熱拡散層９３は、電気抵抗パターン９２２２に熱伝達可能に接続し、電気抵抗パターン９２２２からの熱を拡散させる。
【００２０】
接着シート９４は、図３〜図５に示すように、伝熱板９１と熱拡散層９３が形成されたフレキシブル基板９２との間に介装され、フレキシブル基板９２の一部が伝熱板９１から張り出した状態で伝熱板９１における処置面９１１とは反対側の面とフレキシブル基板９２の一方の面（配線パターン９２２及び熱拡散層９３側の面）とを接着固定する。この接着シート９４は、良好な熱伝導性及び絶縁性を有し、かつ、高温に耐え、接着性を有する長尺状のシートであり、例えば、アルミナ、窒化ホウ素、グラファイト、アルミ等の高熱伝導フィラーをエポキシやポリウレタン等の樹脂と混合することにより形成されている。
ここで、接着シート９４の幅寸法は、伝熱板９１及び絶縁性基板９２１の幅寸法と略同一となるように設定されている。また、接着シート９４の長さ寸法（図３，図４中、左右方向の長さ寸法）は、伝熱板９１の長さ寸法（図３，図４中、左右方向の長さ寸法）よりも長く、絶縁性基板９２１の長さ寸法（図３，図４中、左右方向の長さ寸法）よりも短くなるように設定されている。
【００２１】
〔熱拡散層の材料及び厚み寸法〕
本実施の形態１では、接着シート９４として、熱伝導率が２．５[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]であり、ガラス転移温度以上での熱膨張率が７５[ｐｐｍ／℃]である材料を採用している。また、接着シート９４の厚み寸法を５０[μｍ]としている。
また、本実施の形態１において、配線パターン９２２（ステンレス（ＳＵＳ３０４））の熱膨張率は、１７[ｐｐｍ／℃]である。
そして、熱拡散層９３として、以下の第１〜第３の条件を満足する材料を採用するとともに、第２の条件を満足する厚み寸法に設定している。
【００２２】
第１の条件は、熱拡散層９３の熱伝導率は、接着シート９４の熱伝導率よりも高いという条件である。
第２の条件は、熱拡散層９３における単位断面積あたりの熱抵抗は、接着シート９４における単位断面積あたりの熱抵抗よりも小さいという条件である。
なお、熱拡散層９３における単位断面積あたりの熱抵抗は、熱拡散層９３の厚み寸法をＴ１、熱拡散層９３の熱伝導率をα１とした場合に、Ｔ１／α１で与えられる。また、接着シート９４における単位断面積あたりの熱抵抗は、接着シート９３の厚み寸法をＴ２（５０[μｍ]）、接着シート９３の熱伝導率をα２（２．５[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]）とした場合に、Ｔ２／α２で与えられる。
第３の条件は、熱拡散層９３の熱膨張率は、接着シート９４の熱膨張率よりも配線パターン９２２の熱膨張率に近いという条件である。
【００２３】
具体的に、本実施の形態１では、熱拡散層９３として、ＣＶＤ（Chemical  Vapor  Deposition）により、フレキシブル基板９２の一方の面（配線パターン９２２側の面）上に形成されたＤＬＣ（Diamond-Like  Carbon）膜を採用している。
ＤＬＣの熱伝導率は、８[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]である。このため、第１の条件（接着シート９４の熱伝導率２．５[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]）よりも高い）を満足する。また、ＤＬＣの熱膨張率は、５[ｐｐｍ／℃]である。このため、第３の条件（接着シート９４の熱膨張率７５[ｐｐｍ／℃]よりも配線パターン９２２の熱膨張率（１７[ｐｐｍ／℃]）に近い）を満足する。
また、本実施の形態１では、熱拡散層９３の厚み寸法Ｔ１を１０[μｍ]としている。すなわち、熱拡散層９３における単位断面積あたりの熱抵抗（Ｔ１（１０[μｍ]）／α１（８[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]））が接着シート９４における単位断面積あたりの熱抵抗（Ｔ２（５０[μｍ]）／α２（２．５[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]））よりも小さく、第２の条件を満足する。
【００２４】
なお、上述した第１〜第３の条件を満足すれば、熱拡散層９３としては、ＤＬＣ膜（炭素同素体からなる非晶質膜）に限られず、ダイヤモンド、高熱伝導セラミックであるアルミナ、窒化アルミ、窒化ケイ素、またはシリカ等を採用しても構わない。また、熱拡散装置９３としては、数百ミクロン以下の微粒子、分子、または原子状態の素材にエネルギを与えることにより形成された層であれば、ＣＶＤに限られず、ＰＶＤ（Physical  Vapor  Deposition）、スパッタリング、溶射、エアロゾルデポジション法、メッキ等により形成しても構わない。
【００２５】
〔制御装置及びフットスイッチの構成〕
フットスイッチ４は、術者が足で操作する部分である。そして、フットスイッチ４への当該操作に応じて、制御装置３から医療用処置装置２（電気抵抗パターン９２２２）への通電のオン及びオフが切り替えられる。
なお、当該オン及びオフを切り替える手段としては、フットスイッチ４に限られず、その他、手で操作するスイッチ等を採用しても構わない。
制御装置３は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等を含んで構成され、所定の制御プログラムにしたがって、医療用処置装置２の動作を統括的に制御する。より具体的に、制御装置３は、術者によるフットスイッチ４への操作（通電オンの操作）に応じて、電気ケーブルＣ（２つのリード線９５）を介して電気抵抗パターン９２２２に電圧を印加して、伝熱板９１を加熱する。
【００２６】
〔医療用処置装置の動作〕
次に、上述した医療用処置システム１の動作（作動方法）について説明する。
術者は、医療用処置装置２を把持し、医療用処置装置２の先端部分（挟持部７及びシャフト６の一部）を、例えば、トロッカ等を用いて腹壁を通して腹腔内に挿入する。また、術者は、操作ノブ５１を操作し、保持部材８，８´にて処置対象の生体組織を挟持する。
次に、術者は、フットスイッチ４を操作し、制御装置３から医療用処置装置２への通電をオンに切り替える。当該オンに切り替えられると、制御装置３は、電気ケーブルＣ（２つのリード線９５）を介して配線パターン９２２に電圧を印加し、伝熱板９１を加熱する。そして、伝熱板９１の熱により、伝熱板９１に接触している生体組織は処置される。
【００２７】
以上説明した本実施の形態に係る治療用エネルギ付与構造９は、電気抵抗パターン９２２２に熱伝達可能に接続し、電気抵抗パターン９２２２からの熱を拡散させる熱拡散層９３を備える。
このため、例えば、図５に示すように、熱により、接着シート９４に含まれる樹脂成分が変質及び気化し、当該接着シート９４に、高い断熱性能を有する気泡等の高断熱部９４１が生じた場合であっても、電気抵抗パターン９２２２における高断熱部９４１に近接した部分が局所的に過加熱状態となってしまうことがない。
具体的に、電気抵抗パターン９２２２における高断熱部９４１に近接した部分からの熱は、図５の矢印Ｒ２に示すように、熱拡散層９３にて一旦、拡散された後、高断熱部９４１を避けるように、接着シート９４を介して、伝熱板９１に伝達される。
特に、熱拡散層９３は、第１，第２の条件（接着シート９４との熱伝導率及び熱抵抗の関係）を満足する材料及び厚み寸法で構成されている。
このため、電気抵抗パターン９２２２における高断熱部９４１に近接した部分からの熱を、熱拡散層９３にて効果的に拡散させた後、高断熱部９４１を避けるように、接着シート９４を介して、伝熱板９１に良好に伝達させることができる。
したがって、本実施の形態に係る治療用エネルギ付与構造９によれば、電気抵抗パターン９２２２が局所的に過加熱状態となり断線してしまうことを回避することができる、という効果がある。
【００２８】
また、本実施の形態に係る治療用エネルギ付与構造９では、熱拡散層９３は、フレキシブル基板９２（配線パターン９２２）及び接着シート９４の間に設けられている。
このため、接着シート９４に高断熱部９４１が生じた場合であっても、図５の矢印Ｒ２に示すように、電気抵抗パターン９２２２から伝熱板９１に向かう熱伝達経路を十分に確保することができる。
【００２９】
ところで、従来の構成では、接着シートは、電気抵抗パターンに対して、機械的なアンカー効果により接着固定される。このような固定状態では、電気抵抗パターンに対して接着シートの一部が剥離する場合がある。このような場合、剥離した部分（電気抵抗パターンと接着シートとの隙間）は、高い断熱性能を有する空気層となり、電気抵抗パターンからの熱を伝達させることができなくなる。すなわち、接着シートの一部が電気抵抗パターンに対して剥離した場合にも、変質及び気化した場合と同様の問題が生じることとなる。
【００３０】
これに対して、本実施の形態に係る治療用エネルギ付与構造９では、熱拡散層９３は、微粒子、分子、または原子状態の素材にエネルギを与えることにより、フレキシブル基板９２の一方の面（配線パターン９２２側の面）上に形成された層である。
このため、電気抵抗パターン９２２２と熱拡散層９３との密着力を、従来の構成での電気抵抗パターンと接着シートとの密着力よりも高いものとすることができる。すなわち、電気抵抗パターン９２２２から熱拡散層９３が剥離し難いものとなる。このため、電気抵抗パターン９２２２からの熱拡散層９３の剥離という点を考慮しても、電気抵抗パターン９２２２が局所的に過加熱状態となり断線してしまうことを回避することができる。
特に、熱拡散層９３は、第３の条件（接着シート９４及び配線パターン９２２との熱膨張率の関係）を満足する材料で構成されている。
このため、温度変化に応じた配線パターン９２２の膨張及び収縮に熱拡散層９３の膨張及び収縮に合わせることができ、電気抵抗パターン９２２２から熱拡散層９３を剥離し難いものとすることができる。
【００３１】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施の形態２に係る医療用処置システムは、上述した実施の形態１で説明した医療用処置システム１に対して、治療用エネルギ付与構造９，９´の構成が異なる。なお、本実施の形態２において、保持部材８，８´にそれぞれ設けられた各治療用エネルギ付与構造は、同一の構成を有する。このため、以下では、保持部材８に設けられた治療用エネルギ付与構造のみを説明する。
【００３２】
〔治療用エネルギ付与構造の構成〕
図６及び図７は、本発明の実施の形態２に係る治療用エネルギ付与構造９Ａを示す図である。具体的に、図６は、図４に対応した分解斜視図である。また、図７は、図５に対応した断面図である。
本実施の形態２に係る治療用エネルギ付与構造９Ａでは、図６または図７に示すように、上述した実施の形態１で説明した治療用エネルギ付与構造９（図３〜図５）に対して、熱拡散層９３が省略され、熱拡散層９３Ａを採用している。
具体的に、熱拡散層９３Ａは、上述した実施の形態１で説明した熱拡散層９３と同様に、数百ミクロン以下の微粒子、分子、または原子状態の素材にエネルギを与えることにより形成された層であり、図６または図７に示すように、絶縁性基板９２１及び配線パターン９２２の間に形成されている。
なお、熱拡散層９３Ａは、上述した実施の形態１で説明した熱拡散層９３と同様に、第１〜第３の条件を満足するように、材料及び厚み寸法が設定されている。
【００３３】
以上説明した本実施の形態２のように熱拡散層９３の代わりに熱拡散層９３Ａを採用した場合であっても、電気抵抗パターン９２２２における高断熱部９４１に近接した部分からの熱を、図７の矢印Ｒ３に示すように、熱拡散層９３Ａにて一旦、拡散させた後、高断熱部９４を避けるように、配線パターン９２２や接着シート９４を介して、伝熱板９１に伝達させることができる。したがって、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００３４】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施の形態３に係る医療用処置システムは、上述した実施の形態１で説明した医療用処置システム１に対して、治療用エネルギ付与構造９，９´の構成が異なる。なお、本実施の形態３において、保持部材８，８´にそれぞれ設けられた各治療用エネルギ付与構造は、同一の構成を有する。このため、以下では、保持部材８に設けられた治療用エネルギ付与構造のみを説明する。
【００３５】
〔治療用エネルギ付与構造の構成〕
図８及び図９は、本発明の実施の形態３に係る治療用エネルギ付与構造９Ｂを示す図である。具体的に、図８は、図４に対応した分解斜視図である。また、図９は、図５に対応した断面図である。
本実施の形態３に係る治療用エネルギ付与構造９Ｂでは、図８または図９に示すように、上述した実施の形態１で説明した治療用エネルギ付与構造９（図３〜図５）に対して、上述した実施の形態２で説明した熱拡散層９３Ａが追加されている。すなわち、本実施の形態３に係る治療用エネルギ付与構造９Ｂでは、互いに独立した２つの熱拡散層９３，９３Ａを採用している。
なお、２つの熱拡散層９３，９３Ａとしては、上述した実施の形態１で説明した第１〜第３の条件を満足していれば、同一の材料及び厚み寸法としてもよく、あるいは、異なる材料及び厚み寸法としても構わない。
【００３６】
以上説明した本実施の形態３のように互いに独立した２つの熱拡散層９３，９３Ａを採用した場合であっても、電気抵抗パターン９２２２における高断熱部９４１に近接した部分からの熱を、図９の矢印Ｒ２，Ｒ３の熱伝達経路を辿って、伝熱板９１に伝達させることができる。したがって、上述した実施の形態１，２と同様の効果を奏する。
【００３７】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施の形態４に係る医療用処置システムは、上述した実施の形態１で説明した医療用処置システム１に対して、治療用エネルギ付与構造９，９´の構成が異なる。なお、本実施の形態４において、保持部材８，８´にそれぞれ設けられた各治療用エネルギ付与構造は、同一の構成を有する。このため、以下では、保持部材８に設けられた治療用エネルギ付与構造のみを説明する。
【００３８】
〔治療用エネルギ付与構造の構成〕
図１０及び図１１は、本発明の実施の形態４に係る治療用エネルギ付与構造９Ｃを示す図である。具体的に、図１０は、図４に対応した分解斜視図である。また、図１１は、図５に対応した断面図である。
本実施の形態４に係る治療用エネルギ付与構造９Ｃでは、図１０または図１１に示すように、上述した実施の形態１で説明した治療用エネルギ付与構造９（図３〜図５）に対して、熱拡散層９３が省略され、絶縁性基板９２１（ポリイミド）とは異なる材料及び厚み寸法で形成された絶縁性基板９２１Ｃを採用している。
具体的に、絶縁性基板９２１Ｃは、本発明に係る熱拡散層としての機能を有するように、上述した実施の形態１で説明した第１〜第３の条件を満足する材料及び厚み寸法に設定されている。
ここで、絶縁性基板９２１Ｃの材料としては、例えば、窒化アルミ、アルミナ、ガラス、ジルコニア等の高耐熱絶縁性材料を採用することができる。
【００３９】
以上説明した本実施の形態４のように熱拡散層９３を省略し絶縁性基板９２１Ｃを熱拡散層として機能させた場合であっても、電気抵抗パターン９２２２における高断熱部９４１に近接した部分からの熱を、図１１の矢印Ｒ４に示すように、絶縁性基板９２１Ｃにて一旦、拡散させた後、高断熱部９４を避けるように、配線パターン９２２や接着シート９４を介して、伝熱板９１に伝達させることができる。したがって、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００４０】
（実施の形態４の変形例）
上述した実施の形態１〜３で説明した治療用エネルギ付与構造９（９´），９Ａ，９Ｂにおいて、絶縁性基板９２１の代わりに、上述した実施の形態４で説明した絶縁性基板９２１Ｃを採用しても構わない。
【００４１】
（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施の形態５に係る医療用処置システムは、上述した実施の形態１で説明した医療用処置システム１に対して、治療用エネルギ付与構造９，９´の構成が異なる。なお、本実施の形態５において、保持部材８，８´にそれぞれ設けられた各治療用エネルギ付与構造は、同一の構成を有する。このため、以下では、保持部材８に設けられた治療用エネルギ付与構造のみを説明する。
【００４２】
〔治療用エネルギ付与構造の構成〕
図１２及び図１３は、本発明の実施の形態５に係る治療用エネルギ付与構造９Ｄを示す図である。具体的に、図１２は、図４に対応した分解斜視図である。また、図１３は、図５に対応した断面図である。
本実施の形態５に係る治療用エネルギ付与構造９Ｄでは、図１２または図１３に示すように、上述した実施の形態１で説明した治療用エネルギ付与構造９（図３〜図５）に対して、熱拡散層９３の代わりに熱拡散層９３Ｄを採用している。
具体的に、熱拡散層９３Ｄは、上述した実施の形態１で説明した熱拡散層９３と同様に、数百ミクロン以下の微粒子、分子、または原子状態の素材にエネルギを与えることにより形成された層であり、図１２または図１３に示すように、互いに独立した絶縁層９３１Ｄ及び熱伝導層９３２Ｄの２つの層で構成されている。
【００４３】
絶縁層９３１Ｄは、フレキシブル基板９２の一方の面（配線パターン９２２側の面）上に形成されている。
熱伝導層９３２Ｄは、絶縁層９３１Ｄ上に形成されている。
なお、絶縁層９３１Ｄ及び熱伝導層９３２Ｄは、上述した実施の形態１で説明した熱拡散層９３と同様に、第１〜第３の条件を満足するように、材料及び厚み寸法が設定されている。
例えば、絶縁層９３１Ｄの材料としては、絶縁性を有する無機物が好ましく、シリカ、イットリア、アルミナ、あるいは、チタン酸バリウム等を採用することができる。また、熱伝導層９３２Ｄの材料としては、高い熱伝導率を有する材料、例えば、無電解メッキにて形成可能なニッケル、金、錫、ニッケルタングステン合金等を採用することができる。なお、熱伝導層９３２Ｄとしては、無電解メッキで形成可能な材料に限られず、蒸着、スパッタリング等で形成可能な導電性材料を採用しても構わない。
【００４４】
以上説明した本実施の形態５によれば、上述した実施の形態１と同様の効果の他、以下の効果がある。
例えば、絶縁層９３１Ｄの材料をシリカ（熱伝導率：１０[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]）とし、熱伝導層９３２Ｄの材料をニッケル（熱伝導率：９０[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]）とする。また、上述した実施の形態１で説明した熱拡散層９３と略同様の厚み寸法となるように、絶縁層９３１Ｄの厚み寸法を１[μｍ]とし、熱伝導層９３２Ｄの厚み寸法を１０[μｍ]とする。
このように設計した場合には、上述した実施の形態１で説明したＤＬＣ膜の単層で構成された熱拡散層９３の単位断面積あたりの熱抵抗（１０[μｍ]／８[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]）と比較して、熱拡散層９３Ｄ全体の単位断面積あたりの熱抵抗（１[μｍ]／１０[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]＋１０[μｍ]／９０[Ｗ／（ｍ・Ｋ）]）を極めて小さい値とすることができる。したがって、上述した実施の形態１による効果を好適に実現することができる。また、熱拡散層９３Ｄ全体の単位断面積あたりの熱抵抗が比較的に小さい値となるため、第２の条件（熱拡散層９３Ｄと接着シート９４との熱抵抗の関係）を満足するように絶縁層９３１Ｄ及び熱伝導層９３２Ｄの各厚み寸法を設定するにあたって、当該各厚み寸法の自由度を向上させることができる。
【００４５】
（実施の形態５の変形例）
上述した実施の形態５では、絶縁層９３１Ｄは、単層で構成されていたが、これに限られず、互いに独立した２つ以上の層で構成されていても構わない。熱伝導層９３２Ｄも同様に、互いに独立した２つ以上の層で構成されていても構わない。
【００４６】
（その他の実施形態）
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１〜５によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１〜５では、治療用エネルギ付与構造９（９´），９Ａ〜９Ｄは、保持部材８，８´の双方にそれぞれ設けられていたが、これに限られず、保持部材８，８´のいずれか一方にのみ設けた構成を採用しても構わない。
【００４７】
上述した実施の形態１〜５では、治療用エネルギ付与構造９（９´），９Ａ〜９Ｄは、生体組織に対して熱エネルギを付与する構成としていたが、これに限られず、熱エネルギの他、高周波エネルギや超音波エネルギを付与する構成としても構わない。
【符号の説明】
【００４８】
１  医療用処置システム
２  医療用処置装置
３  制御装置
４  フットスイッチ
５  ハンドル
６  シャフト
７  挟持部
８，８´  保持部材
９，９Ａ〜９Ｄ，９´  治療用エネルギ付与構造
５１  操作ノブ
９１  伝熱板
９２  フレキシブル基板
９３，９３Ａ，９３Ｄ  熱拡散層
９４  接着シート
９５  リード線
９１１  処置面
９２１，９２１Ｃ  絶縁性基板
９２２  配線パターン
９３１Ｄ  絶縁層
９３２Ｄ  熱伝導層
９２２１  リード線接続部
９２２２  電気抵抗パターン
Ｃ  電気ケーブル
【図１】
2016166817.tif 000003
【図２】
2016166817.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2016166817.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2016166817.tif 000014
【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年5月24日(2016.5.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により発熱する電気抵抗パターンと、
前記電気抵抗パターンからの熱を前記生体組織に伝達する伝熱板と、
前記電気抵抗パターン及び前記伝熱板の間に介装され、前記電気抵抗パターン及び前記伝熱板を接着固定する熱伝導性の接着シートと、
前記電気抵抗パターン及び前記接着シートの間に設けられ、前記電気抵抗パターンからの熱を拡散させ、当該拡散された熱を前記接着シートに伝達させる熱拡散層と、
を備え、
前記接着シートは、前記熱拡散層を介して、前記電気抵抗パターン及び前記伝熱板を接着固定することを特徴とする治療用エネルギ付与構造。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
前記熱拡散層は、微粒子、分子、または原子状態の素材にエネルギを与えることにより、前記電気抵抗パターンの表面に層として形成されることを特徴とする請求項１に記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項４】
前記熱拡散層の熱伝導率は、前記接着シートの熱伝導率よりも高いことを特徴とする請求項１または３に記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項５】
前記熱拡散層における単位断面積あたりの熱抵抗は、前記接着シートにおける単位断面積あたりの熱抵抗よりも小さいことを特徴とする請求項１、３、４のいずれか一つに記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項６】
前記熱拡散層の厚みをＴ１、前記熱拡散層の熱伝導率をα１、前記接着シートの厚みをＴ２、及び前記接着シートの熱伝導率をα２とした場合に、前記熱拡散層の厚みＴ１、及び前記熱拡散層の熱伝導率α１は、前記熱拡散層及び前記接着シートにおける単位断面積あたりの各熱抵抗の関係を示すＴ１／α１＜Ｔ２／α２を満足する値にそれぞれ設定されていることを特徴とする請求項５に記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項７】
前記熱拡散層は、互いに独立した絶縁層及び熱伝導層を含み、前記絶縁層が前記熱伝導層に対して前記電気抵抗パターン側に配置されることを特徴とする請求項１、３〜６のいずれか一つに記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項８】
前記熱拡散層の熱膨張率は、前記接着シートの熱膨張率よりも前記電気抵抗パターンの熱膨張率に近い値に設定されていることを特徴とする請求項１、３〜７のいずれか一つに記載の治療用エネルギ付与構造。
【請求項９】
請求項１、３〜８のいずれか一つに記載の治療用エネルギ付与構造を備える
ことを特徴とする医療用処置装置。
【国際調査報告】
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