(57)【要約】  血管内血液ポンプ（１００）は、先端（１１０）と、少なくとも一つの血液貫通開口部（１２１）を有する第一の領域（１２０）と、フローカニューレ（１３０）と、少なくとも一つの血液貫通開口部（１４１）を有する第二の領域（１４０）と、電動ポンプ機構（１５０）と、導電ケーブル（１７０）とを含む。少なくともフローカニューレ（１３０）の領域において、少なくとも一つの電気導体トラックは、表面コーティング構造によって実現される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端（１１０）と、少なくとも一つの血液貫通開口部（１２１）を有する第一の領域（１２０）と、フローカニューレ（１３０、２３０）と、少なくとも一つの血液貫通開口部（１４１）を有する第二の領域（１４０）と、電動ポンプ装置（１５０）と、導電ケーブル（１７０）とを含む、血管内血液ポンプ（１００）であって、少なくとも前記フローカニューレ（１３０、２３０）の領域において、少なくとも一つの電気導体トラック（３０２、３０３、７３０、７５０）が表面コーティング構造によって実現されることを特徴とする、血管内血液ポンプ。
【請求項２】
少なくとも一つの電子コンポーネント（１１２）が前記先端（１１０）の領域に配置され、前記少なくとも一つの電気導体トラック（３０２、３０３、７３０、７５０）が、前記電子コンポーネント（１１２）の電気的接続のために設けられることを特徴とする、請求項１に記載の血液ポンプ。
【請求項３】
センサー（３０４、３０５）、特にひずみセンサーおよび／または破損センサーおよび／または温度センサーが前記表面コーティング構造に統合されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の血液ポンプ。
【請求項４】
前記センサーが、蛇行導体トラックを含むセンサー領域（３０４、３０５）によって実現されることを特徴とする、請求項３に記載の血液ポンプ。
【請求項５】
前記センサー領域（３０４、３０５）の前記導体トラックが、前記センサー領域の外側の導体トラックとは異なる材料で少なくとも部分的に作製されることを特徴とする、請求項４に記載の血液ポンプ。
【請求項６】
少なくとも一つのセンサー領域（３０４、３０５）が、白金からなる導体トラックを含むことを特徴とする、請求項４または請求項５に記載の血液ポンプ。
【請求項７】
前記フローカニューレ（１３０、２３０）が被覆可能な材料（３００、７１０）を含み、前記表面コーティング構造が、前記電気導体トラック（３０２、３０３、７３０、７５０）を実現するための前記被覆可能な材料（３００、７１０）に塗布されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の血液ポンプ。
【請求項８】
前記被覆可能な材料（３００、７１０）が、ニッケル−チタン合金および／またはチタンおよび／またはステンレス鋼および／またはガラスおよび／またはセラミックを含むか、またはこれらからなることを特徴とする、請求項７に記載の血液ポンプ。
【請求項９】
前記表面コーティング構造が多層構造（７３０、７５０）を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の血液ポンプ。
【請求項１０】
電気接触パッド（３１０、３１１、３１２、３１３）が、前記導体トラック（３０２、３０３）の電気接触のために設けられることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の血液ポンプ。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の血管内血液ポンプ（１００）の少なくともフローカニューレ（１３０、２３０）の領域に、電気導体トラック（３０２、３０３）を作製する方法であって、前記電気導体トラック（３０２、３０３）が表面コーティングによって作製されることを特徴とする、方法。
【請求項１２】
前記方法が、少なくとも、
絶縁ベース層（７２０）が被覆可能な材料（７１０）に塗布されるステップと、
フォトレジストが塗布され、塗布される前記導体トラック（７３０）に従って構造化されるステップと、
金属導体トラック構造がスパッタリングによって塗布されるステップと、
前記フォトレジストが取り除かれるステップと、
電気絶縁性および好ましくは生体適合性表面（７４０）が塗布されるステップと、を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記方法が、少なくとも、
絶縁ベース層（７２０）が被覆可能な材料（７１０）に塗布されるステップと、
初期の金属導体層がスパッタリングにより塗布されるステップと、
フォトレジストが塗布され、塗布される前記導体トラック（７３０）に従って構造化されるステップと、
前記露出した初期の金属導体層が、湿式化学電気めっきプロセスを使用して厚くされるステップと、
前記フォトレジストが取り除かれるステップと、
前記表面がエッチングされ、前記導体トラック（７３０）の外側の前記初期の金属導体層を除去するステップと、
電気絶縁性および好ましくは生体適合性表面（７４０）が塗布されるステップと、を含む、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に心臓補助システムとして使用され得る血管内血液ポンプに関する。本発明はさらに、このような血液ポンプ内の電気導体トラックを作製するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆる左室補助デバイス（ＬＶＡＤ）は、心臓のポンプ機能を補助する既知のオプションである。これらは、心臓を補助する外科的に移植可能な機械的ポンプである。継続的に血液を送り出すことで、血液は左心室から大動脈に送り込まれ、心不全患者の体内で十分な酸素を豊富に含む血液が循環する。いわゆるバルーンポンプがこの目的のために公知である。また、特に左心室および大動脈に低侵襲的に挿入できる回転式血液ポンプもすでに開発されている。例えば、心臓の右側もまた、対応する方法で補助され得る。このようなシステムは、全体のサイズに対して大きな要求をする。例えば、壁厚を最小に減少させることによって、必要な小さな寸法が達成される。しかし、一般的に、有効な電子コンポーネントまたはセンサーを適切な接続で統合することは困難である。国際特許出願ＷＯ２０１３／１６０４４３Ａ１は、光学式圧力センサーがシステムに統合される、血管内回転式血液ポンプについて説明しているが、光ファイバーを介した光接続は、血液ポンプのフローカニューレに沿って中性繊維を使用して複雑な方法で実装される。
【０００３】
本発明の目的は、改善された血管内血液ポンプ、およびそのような血液ポンプを作製する方法を提供することである。本発明の一つの目的は、特に、電気部品の動作、特に、例えば、血液ポンプの先端の領域に配置されたセンサーの動作、および／または前述の場所に配置された評価電子機器の動作を可能にする血管内血液ポンプを作成することである。
【発明の概要】
【０００４】
この物体は、請求項１に記載の特徴を有する血管内血液ポンプによって達成される。このような血液ポンプは、請求項１１に記載の方法で作製することができる。本発明の有利な実施形態は、従属請求項に規定される。
【０００５】
本発明は、特にロータリーポンプ原理に基づいて、特に心臓補助システムとして使用できる血管内血液ポンプを提供する。血液ポンプは先端と、少なくとも一つの血液貫通開口部を有する第一の領域と、フローカニューレと、少なくとも一つの血液貫通開口部を有する第二の領域と、電動ポンプ装置と、システムの電力供給と制御のための導電ケーブルとを含む。血液ポンプは、少なくともフローカニューレの領域において、少なくとも一つの電気導体トラックが表面コーティング構造によって提供されることを特徴とする。電気的接続および／またはセンサーは、電気導体トラックを介して実現され得る。従って、少なくとも一つの電子コンポーネント、特に一つまたは複数のアクティブな電子コンポーネントを先端の領域に配置することができ、その電気的接続のために、少なくとも一つの電気導体トラックが使用される。こうした電気導体トラックは、特に有利な様式で電気接続ラインの厚さを最小に減少させることを可能にする。これは、このようなシステム用の小型サイズの必要性を満たす。このような表面コーティング構造は、特に、フローカニューレの領域を部ブリッジすることを可能にする。しかし、血液ポンプの他の領域、例えば、血液貫通開口部の領域およびポンプ装置またはその部分もブリッジすることができる。従って、システムの先端の電子コンポーネントは、システムのさらに離れた領域、特に導電ケーブルに電気的に接続することができ、例えば、外部制御装置および／または評価装置との間の電力伝送および／またはデータ送信が可能である。本発明は、先端または別の位置での電子コンポーネントの非常に有利な電気接触を可能にし、これにより、導電ケーブルへの電気接触または接続の実装は、非常に薄く、省スペースであると同時に、電気的表面機能化により、非常に堅固で、安定し、信頼性が高くなる。これに必要な組み立てプロセスは、費用効果の高い方法で実現できる。
【０００６】
先端の領域内の電子コンポーネントは、特に、センサー、例えば、圧力センサー、流量測定センサー、温度センサーなどであり得る。例えば、光学センサー、加速度または回転速度センサー、および音響センサー（マイク）も可能である。患者の医学的モニターリングおよび／または血管内血液ポンプの機能に、および／または血液ポンプを制御するのに適した任意のセンサーまたは他の電子コンポーネントおよび電極表面を使用することができる。
【０００７】
導体トラックを介した電子コンポーネントの電気的接続の代替として、またはそれに加えて、センサー、例えば、ひずみセンサーおよび／または破損センサーおよび／または温度センサーは、導体トラック自体を使用して実現できる。このように、センサーは、非常に有利な方法で表面構造に組み込まれ得る。また、電気励起信号の記録や電気インピーダンス測定を行うため、露出した電極を使用することもできる。このようなセンサーは、蛇行導体トラックを含む表面コーティング構造内のセンサー領域によって実現され得る。また、センサー領域の導体トラックは、センサー領域の外側の導体トラックとは異なる材料で作製され得る。センサー領域の導体トラックは、例えば、センサー領域を温度センサーとして使用することができる白金で作製され得る。また、このようなセンサー領域は、例えば、周囲の血液の誘電特性化のためにセンサーを使用することができるように、電気センサーとして使用することができる。カップリングは、インピーダンス分光法に匹敵する導電性または容量性であり得る。また、例えば、血液粘度を判定するために、例えば、薄いセラミックディスクとして、薄い表面波センサーを統合することが可能である。
【０００８】
血管内血液ポンプのフローカニューレは、好ましくは、一つまたは複数の被覆可能な材料を含む。特に、被覆可能な材料で作製されたホースガイドが提供され得る。表面コーティング構造は、被覆可能な材料（単数または複数）に塗布され、電気導体トラックを実現する。原則として、フローカニューレは柔軟性がある方が良い。この目的のために、ホースガイドは、例えば、柔軟性のある骨格構造、例えば、スパイラル構造を含むことができる。その他の選択肢には、ジグザグ構造や波形構造などがある。可撓性構造（例えば、スパイラル構造）は、電気導体トラックが保持される連続ウェブ構造があるように、便宜的に設計される。こうした可撓性構造は、特に有利に、被覆可能な材料で少なくとも部分的に作られる。金属材料、例えば、チタンおよび／またはステンレス鋼は、被覆可能な材料として使用することができる。その特に有利な特性により、医療技術においてすでに使用されているニッケル−チタン合金（ＮｉＴｉＮｏｌ）が特に好ましい。その変形特性の点での利点に加えて、ニッケル−チタン合金は直接コーティングできるという利点もある。その他の適切な被覆可能な材料は、例えば、ガラスおよび／またはセラミックである。
【０００９】
表面コーティング構造は、好ましくは、多層構造、例えば、二層構造を有することができる、これにより、二つの導体構造間のスペースの下部層を使用して、別の導体層を金属化することができ、複数の導体トラック層が互いにネストされる。一方で、これにより、導体全体の幅を小さくすることができる。一方、導体構造全体の層厚は減少する。
【００１０】
導体トラックの電気接触については、電気接触パッドが提供されることが好ましい。接触パッドは、例えば、システムの先端の反対側の、フローカニューレの端部に配置され得る。
【００１１】
本発明はさらに、少なくとも血管内血液ポンプのフローカニューレの領域に電気導体トラックを作製するための方法を含むが、この血液ポンプに関しては、上記の説明を参照する。電気導体トラックは、特に表面リソグラフィー技術を使用して表面コーティングを使用して作製される。まず第一に、光学リソグラフィー法（例えば、ＵＶリソグラフィー）を使用することができる。フラットな２Ｄウエハプロセスは、例えば、従来のリソグラフィープロセスを原則として露光装置を適合させることによって使用することができるように、円筒体上で使用され得る。フォトリソグラフィー法、特に３次元ＵＶフォトリソグラフィー法が特に好適である。マグネトロンスパッタリング、および必要に応じて、湿式化学エッチング法が、特に表面構造を作製するために使用され得る。
【００１２】
方法の好ましい実施形態では、コーティングされる材料の潜在的に必要な初期洗浄および表面活性化の後、絶縁ベース層をまず被覆可能な材料に適用することができる。これは、例えば、スパッタリング、によって塗布される酸化物層またはポリイミドとすることができる。次に、フォトレジストが塗布され、塗布される導体トラックに従って構造化される。この目的のために、フォトレジストが露出および展開される前に、例えば、クロムコーティングされた石英基板で作製されたリソグラフィーマスクが便宜的に塗布される。次に、金属導体トラック構造はスパッタリングによって塗布される。生体適合性の理由から、金が導体トラックの材料として使用されることが好ましい。その後、フォトレジストが取り除かれる。最後に、電気絶縁性および好ましくは生体適合性表面が塗布される。これも、例えば酸化物をスパッタリングすることによって、またはポリイミド、パリレン、もしくは他の何かを塗布することによって、再び行うことができる。結果として生じるスパッタ表面の層厚は、数百ナノメートルの範囲であることが好ましい。
【００１３】
特に、導体トラック構造の高い導電性を必要とする塗布の場合、層厚（例えば、数マイクロメートル）が増加した導体トラック構造が以下に説明する方法の設計変種を使用して提供できる。この目的のために、原則として、まず完全な導電性表面コーティングが作製される。これは、構造化されたフォトレジストによって窓が付けられ、その後、露出したウィンドウはガルバニックに厚くなる。具体的には、この変種では、おそらく必要な初期洗浄および表面活性化の後、絶縁ベース層、例えば、スパッタリングによる酸化物層またはポリイミドのベース層が最初に塗布される。次いで、初期の金属導体層（例えば、金）が塗布される。フォトレジストは、初期導体層に塗布され、塗布される導体トラックに従って構造化される。
【００１４】
次いで、露出した金属導体トラックまたは露出した窓は、所望の導電性が露出した金属構造内で作製され得るように、湿式化学電気めっきプロセスを使用して厚くなる。フォトレジストが除去される。導体トラック構造の外側の初期の金属導体層を取り除くために、電気導体トラック構造が露出するように表面をエッチングする。最後に、例えば、酸化物をスパッタリングすることによって、またはポリイミドもしくはパリレンもしくは他の材料を塗布することによって、電気絶縁性および好ましくは生体適合性表面が塗布される。
【００１５】
導体トラックを作製するための表面構造に加えて、このプロセスは、好ましくは、導体トラックが保持されるウェブ構造（例えば、スパイラル構造）が作製されるパイプ材料の構造化も含む。この構造化は、導体トラックの作製の前または後に発生し得る。最後に、ウェブ構造の窓は、例えば、シリコーンまたはポリウレタンで閉じられる。
【００１６】
本発明のさらなる特徴および利点は、図面と併せて、以下の設計例の説明から明らかになる。個々の特徴は、個別に、または互いに組み合わせて実現することができる。
【００１７】
本発明の有利な実施形態を図面に概略的に示し、以下に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
図は以下の通りである。
【図１】図１は、血管内血液ポンプが挿入されたヒトの心臓および肺の断面図である。
【図２】図２は、血管内血液ポンプ（ＬＶＡＤシステム）の構成要素である。
【図３】図３は、血管内血液ポンプのフローカニューレの可撓性ホースガイドのアイソメ図である。
【図４】図４は、導体トラックの形成のための本発明による表面コーティング構造を有するフローカニューレのホースガイドの詳細図である。
【図５】図５は、導体トラックによるセンサー領域の構成を有する、本発明による表面コーティング構造を有するフローカニューレのホースガイドの詳細図である。
【図６】図６は、電気接触パッドを示す、本発明による表面コーティング構造を有するフローカニューレのホースガイドの詳細図である。
【図７】図７は、本発明による表面コーティング構造を有するフローカニューレを通る断面の詳細図である。
【図８】図８は、二層構造を有する本発明による表面コーティング構造を有するフローカニューレを通る断面のさらなる詳細図である。
【図９】図９は、多層構造を有する表面コーティング構造を通る断面のさらなる詳細図である。
【図１０】図１０は、多層構造およびシールドを有する表面コーティング構造を通る断面のさらなる詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、ヒトの心臓１０および周囲の肺２０を示し、血管内血液ポンプ１００は、左心室１１に挿入される。血液ポンプ１００をポンピングすることで、酸素を豊富に含む血液が肺静脈１２から左心室１１に入り込み、大動脈１３へと移動することにより、心臓１０のポンプ機能を補助する。血管内血液ポンプは、例えば、連続ポンプ用に設計され得るか、またはポンプは、例えば、ポンプ速度が調節される拍動系に基づく。
【００２０】
図２は、電気導体トラックの形成のための表面コーティング構造を有する本発明により設けられた血管内血液ポンプ１００の構成要素を概略的に示す。血液ポンプ１００は、先端１１０を含み、一つまたは複数の電子コンポーネント１１２、特にセンサーが、先端１１０内の領域内に設けられ得る。先端は、スライド可能なキャップ１１１によって閉じられる。血液貫通開口部１２１を有する第一の領域１２０（入口ケージ）は、先端１１０に隣接する。血液は、血液ポンプ、例えば、左心室から、血液貫通開口部１２１を通して血液を採取することができる。これは、フローカニューレ１３０と、さらなる血液貫通開口部１４１を有する第二の領域１４０（インペラーケージ）とで隣接する。これは、電動ポンプ装置用の領域１５０によって隣接される。領域１４０の内部には、例えば、ポンプ装置１５０を介して操作されるロータ（インペラ）があり送り出された血液が血液貫通開口部１４１を通って出ることができる。ポンプ装置１５０は、電気的接続が成される後端１６０によって隣接する。供給ケーブル１７０は、電気供給および制御のために設けられる。電動ポンプ装置は、回転ポンプ（フローマシン）であることが好ましく、必要に応じて搬送方向の反転も提供され得る。
【００２１】
本発明による表面コーティング構造は、センサーまたはセンサー領域、例えば、破損センサーまたはひずみセンサーまたは温度センサーを、特にフローカニューレの領域で実現することを可能にする。また、表面コーティング構造は、先端１１０の任意の既存の電子コンポーネント１１２を供給ケーブル１７０に電気的に接続するために使用され得る。これにより、特に、フローカニューレ１３０の長さが許容されるが、領域１２０および１４０、ならびに電動ポンプ装置１５０を有する領域がブリッジされる。異なる構成要素を一つの構造要素として組み合わせ、実現することができる。例えば、第一の領域１２０は、フローカニューレ１３０と組み合わせて、導体トラックを形成するための本発明による表面コーティング構造を非常に有利に装備することができる一つの構造要素にすることができる。
【００２２】
図３は、フローカニューレ２３０によって直接隣接される血液貫通開口部２２１を有する第一の領域の組み合わされた構成を示す。フローカニューレ２３０は、有利なことに、可撓性入口ホースまたは可撓性ホースガイドとして実現される。この実施例では、可撓性フローカニューレ２３０は、円周方向の窓ウェブ３００によって形成されるらせん状の構造によって実現される。例えば、ＮｉＴｉＮｏｌ材料で作製されたレーザー構造の管を、この目的のために被覆可能な材料として提供することができる。レーザー構造の管の右側には、移植プロセス中にそれ自体が既知の方法でガイドワイヤを通すために提供される細長い開口部がある。ＮｉＴｉＮｏｌ材料の骨格またはウェブ構造３００は、導体トラックの形成のために表面コーティングによって電気的に機能化され、それにより、導体トラックは、特に、電子コンポーネントを電気的に接続するため、および／またはセンサーを形成するために使用することができる。ＮｉＴｉＮｏｌ管のスパイラル構造は、レーザー構造化によって作製され得る。レーザー構造形態の露出した窓は、可撓性材料、例えば、シリコーンまたはポリウレタンによって、閉じることができる。ホースガイドの柔軟性は、他の構造、例えば、ジグザグまたは波のパターンによって達成することができる。そのような表面コーティング構造は、上述の方法に従って塗布され得る。この文脈において、Ｂｅｃｈｔｏｌｄ等による記事（Ｂｉｏｍｅｄ  Ｍｉｃｒｏｄｅｖｉｃｅｓ，２０１６  Ｄｅｃ；１８（６）：１０６）、およびＬｉｍａ  ｄｅ  Ｍｉｒａｎｄａ等による記事（Ｒｅｖ．Ｉｎｓｔｒｕｍ．，２００９  Ｊａｎ；８０（１）：０１５１０３）により参照がなされ、これによりこれらの記事は、一般に表面構造化を扱う。Ｂｅｃｈｔｏｌｄ等は、ニッケル−チタン合金でできた薄膜をコーティングし、外表面に絶縁電極を形成することを記述している。Ｌｉｍａ  ｄｅ  Ｍｉｒａｎｄａ等は、円筒形状の回転ＵＶリソグラフィーについて記述している。例えば、スパイラル構造を形成するためのＮｉＴｉＮｏｌ管のレーザー構造化は、電気機能化の前または後に行われ得る。
【００２３】
図４は、フローカニューレ２３０上の結果の例示的導体トラック構造の詳細図を示す。可撓性フローカニューレ２３０のフレームワークをある程度形成する、レーザー構造のスパイラル構造のウェブ３００（図３を参照）は、窓３０１を開いたままにする。窓３０１は、好ましくは、例えば、シリコーンまたはポリウレタンを使用して、可撓性の様式で閉じられる。ウェブ３００は、閉鎖窓３０１とともに、フローカニューレ２３０のホースガイドを形成する。本発明によれば、電気導体トラック構造３０２、３０３は、リソグラフィーおよびコーティング技術を使用してウェブ３００に塗布される。
【００２４】
電気導体トラックの実際の作製のために、対応するコーティング構造（電気導体トラック構造）を含むリソグラフィーマスクが各層に対して塗布される。リソグラフィーマスクは、例えば、クロムコーティングされた石英基板であり得る。フォトレジストまたはポリイミドなどの非導体は、例えば、浸漬によって大きな領域にわたって塗布することができる。パリレンＣなどの非導体は、例えば、真空中に堆積され得る。初期の金属層は、特にスパッタリングによって塗布され、電極位置によってより厚い層となる。
【００２５】
生産プロセスで使用できる主なアプローチは二つある。方法１によれば、管材料（例えば、ＮｉＴｉＮｏｌ）は、最初に導体トラックの形成のための電気表面コーティングに提供される。次のステップでは、可撓性構造が、例えば、レーザー切断（レーザー構造化）によって作製され、それによって、コーティング構造およびレーザー切断輪郭が互いに幾何学的に整列される。最後のステップでは、可撓性構造の窓が、例えば、浸漬またはオーバーモールドによって閉じられる。方法２によれば、パイプ材料が最初に構成される。次いで、導体トラックの形成のための表面機能化が、リソグラフィープロセスを使用して作製される。最後に、可撓性構造のウィンドウが、方法１と同様に閉じられる。方法１は、リソグラフィープロセスが簡略化されるという利点を有する。方法２には、ＮｉＴｉＮｏｌ材料の形状エンボス加工が、パイプ材料の構造化後直接可能であるという利点があり、例えば、出発材料の断面に対する曲げや断面の変化（例えば、断面の拡大）を「省く」。形状エンボス加工に必要なプロセス温度のため、リソグラフィー表面コーティングの前にこのステップを実施することが一般的に有利である。
【００２６】
図５は、導体トラックの特に好ましい構成を示している、導体トラック構造が、センサー（左）または電気的接続として、さらにセンサー（右）として設計されている。図４にあるように、フローカニューレ２３０は、フローカニューレ２３０のウェブ３００（図の右部分）の表面構造によって形成される導体トラック３０２、３０３を含む。また、センサー領域３０４（左）または追加的なセンサー領域３０５（右）を形成する蛇行導体トラックも設けられる。導体トラックの直線セクションは、個々のセンサー領域３０４の間に提供され得るか、またはセンサー領域３０５は、連続的に蛇行導体トラックによって形成される。センサー領域３０４の入力および出力ライン３０６、３０７は、センサー領域自体とは異なる材料で作製され得る。複数のセンサー領域は、例えば、別個の入力ラインを介して、または共通リターンチャネルライン３０８を用いて実装され得る。
【００２７】
温度センサーについては、例えば、センサー領域３０４または３０５の導体トラックが、白金が非常に線形の抵抗−温度関係を有するため、白金で作製されることが提供され得る。入力トラックおよび出力トラック３０６、３０７、３０８は、センサー信号にほとんど影響しないために、可能な限り最も低い抵抗を合理的に有する。導体トラック構造は、例えば、ひずみまたは破損センサーとしても使用できる。また、それらは、容量センサー、電極表面、またはさらなるセンサー用の接触パッドとして使用することもできる。
【００２８】
図６は、電気接触パッド３１０、３１１、３１２、３１３を介した導体トラック３０２、３０３の好ましい電気接触を示す。この電気接触は、例えば、フローカニューレ２３０の端部で、すなわち、第二の領域１４０に向かう方向に行われ得る。しかしながら、導体トラックが、例えば、領域１４０、１５０上の血液ポンプのその他の構成要素の上で、電気的接続領域１６０に誘導されることも可能である。電気的接続は、例えば、導電性の接着、はんだ付け、接合、または摩擦接続によって確立され得る。血液ポンプの構成に応じて、例えば、ＮｉＴｉＮｏｌコンポーネントからＮｉＴｉＮｏｌコンポーネントに直接接続することも、ＮｉＴｉＮｏｌコンポーネントからケーブルまたは薄膜基板に直接接続することもできる。
【００２９】
図７は、電気導体トラックを実現する結果として得られる層構造の断面を示しており、７１０は、フローカニューレの支持構造体として、基礎となるＮｉＴｉＮｏｌ構造または別の被覆可能な材料を表し、７２０は、例えば、酸化ケイ素またはポリイミドで作られた絶縁ベース層を表し、７３０は、例えば金で作られた金属導体トラック構造を示し、７４０は、例えば、酸ケイ素、ポリイミド、またはパリレンで作られた絶縁カバー層を表す。多層構造、例えば図８に示すような二層構造は、表面コーティングを数回繰り返すことによって作成でき（表面リソグラフィー）、７１０、７２０、７３０および７４０は、図７のように、コーティング可能な構造、絶縁ベース層、導体トラック構造の第一の層、または絶縁カバー層を表す。わずかに高いレベルに配置されたさらなる導体トラック７５０が、導体トラック構造７３０の間の空間に追加的に設けられる。生産中、下部層上の導体トラック構造７３０の間の空間（空空間）は、この空間内に金属導体層を配設することによって上部層の金属化に使用される。異なるレベルでの導体トラックのこのオフセット配置は、金属導体トラックが互いに重なり領域内の表面構造のより大きな突起または粗さの形成を防ぐ。これは、特に、６つ以上の層を有するより高い多層構造において生じ得る。この点に関して、オフセット配置を有する本実施形態は、結果として得られる導体構造全体の層厚が減少する、純粋な同軸の実施形態に対する利点を有する。また、本実施形態は、全体の導体幅が低減されるので、同一平面設計と比較して特に有利である。導体トラックのオフセット配置が望ましくない、または不可能な場合は、あるいは、例えばシリコーン層などを用いて、重ねられた導体トラックによって生じ得るあらゆる不均一性を補償することも可能である。
【００３０】
図９は、多層導体トラック構造のさらなる構造を示す。四つの狭い導体トラック９１０および二つの広い導体トラック９２０は、一方が他方の上方の被覆可能な材料上に配置される（詳細に図示せず）。狭い導体トラック９１０は、例えば、血液ポンプの先端にある圧力センサーおよび温度センサーのための通信バスとして機能する。幅広の導体トラック９２０は、より低い抵抗（電力）を有し、例えば、血液ポンプの先端の超音波素子を接続するために使用される。このような構造を作製するには、表面コーティングに合計７層が必要である。図１０は、四つの狭い導体トラック１０１０および二つの広い導体トラック１０２０を持つ５層構造の類似の例を示す。導体トラック１０１０および１０２０を互いにおよび外部に対してシールドする金属化が、シールド１０３０として追加で提供され、そのため、信号のシールドされたルーティングとともに、定義されたラインインピーダンスと低周波放射が実現される。このような構造を作製するには、合計１１の層が必要である。接触パッド領域では、最大１１の層は、それに応じて、広げられ得、例えば、垂直な貫通接続を通して上部金属層へと通過する。
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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