(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
体腔内に挿入される外装シャフトと、該外装シャフト内に挿入され、基端側から先端側まで機械的駆動力を伝達する駆動シャフトと、超音波振動子を備え、前記外装シャフトの先端側内部に位置するように、前記駆動シャフトに固定されたハウジングとを有し、前記駆動シャフトが外部駆動源により回転可能な超音波カテーテルであって、前記外装シャフトは、先端部にコイル状の第１の弾性部材を備え、前記ハウジングは、先端部にカテーテルの先端側に延びる第２の弾性部材を備え、該第２の弾性部材の先端が前記第１の弾性部材内に位置していることを特徴とする超音波カテーテル。
【請求項２】
前記第１の弾性部材内に侵入した部分の該第２の弾性部材の長さは、０．５ｍｍ〜２０ｍｍである請求項１に記載の超音波カテーテル。
【請求項３】
前記第２の弾性部材は、コイル状の弾性部材である請求項１または２に記載の超音波カテーテル。
【請求項４】
前記第２の弾性部材は、少なくとも一部が、超弾性金属により形成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項５】
前記外装シャフトは、補強層を形成するチューブを備え、このチューブの先端部には、螺旋状のスリットが設けられている請求項１ないし４のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項６】
前記第１の弾性部材は、該カテーテル内部と外部とを連通する開口を備えている請求項１ないし５のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項７】
前記第１の弾性部材は、高Ｘ線造影性材料により形成されている請求項１ないし６のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項８】
前記第２の弾性部材は、先端側に向かって縮径するテーパー状に形成されている請求項１ないし７のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項９】
前記第１の弾性部材は、先端側に向かって縮径するテーパー状に形成されている請求項１ないし８のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項１０】
前記第１の弾性部材は、内部に支持部材を備えている請求項１ないし９のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項１１】
前記超音波振動子は、前記ハウジングに固定されたトランスデューサーが備えるものである請求項１ないし１０のいずれかに記載の超音波カテーテル。
【請求項１２】
外層と内層とを有する外装シャフトと、外装シャフト内に挿入された駆動シャフトと、超音波振動子を備え、前記外装シャフトの先端側内部に位置するように、前記駆動シャフトに固定されたハウジングと、前記外装シャフトの先端部に位置し、かつ、前記外層と内層との間に挿入された第１の弾性部材と、前記ハウジングの先端部に固定され、カテーテルの先端側に延びる第２の弾性部材とを備え、該第２の弾性部材の先端が前記第１の弾性部材内に位置していることを特徴とする超音波カテーテル。
【請求項１３】
前記外装シャフトは、その先端に固定され、かつ、開口を備える先端部材を有している請求項１２に記載の超音波カテーテル。
【請求項１４】
前記外装シャフトは、その先端に固定された閉塞した先端部材を有し、かつカテーテルは、閉塞し、かつ液体が充填された内部空間を有している請求項１２に記載の超音波カテーテル。
【請求項１５】
前記外装シャフトの本体部は、前記外装と内層との間に位置する補強層を有している請求項１２に記載の超音波カテーテル。
【請求項１６】
前記ハウジングが位置する部分の外装シャフトには、前記第１の弾性部材および前記補強層が存在していない請求項１５に記載の超音波カテーテル。
【請求項１７】
前記補強層の先端部は、螺旋状のスリットを有している請求項１５に記載の超音波カテーテル。
【請求項１８】
前記超音波振動子は、超音波トランスデューサーが備える超音波振動子部分である請求項１２に記載の超音波カテーテル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血管及び脈管等の体腔内に挿入して用いられる超音波カテーテルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、心臓の冠状動脈などの細い血管、或いは胆管等の脈管に挿入して、管腔断面像の表示や血流測定等を行う超音波カテーテルが知られている。この超音波カテーテルは例えば、図１７或いは図１８に示すように体腔内に挿入される中空のカテーテルシャフト２の先端内部に超音波振動子３と、振動子３を直接或いは超音波反射板４を回転させる駆動力を伝達する駆動伝達シャフト６と、振動子３と外部電気回路５を接続する信号線７を内蔵し、駆動シャフトを外部駆動源８により機械的に駆動させることに依って超音波を走査する超音波カテーテルが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
血管内に挿入されるカテーテルに於いては、血管内での走行性を高めるため、先端部ほど柔軟であることが好ましい。また、カテーテルの先端部は、Ｘ線透視下において、容易に確認できることが好ましい。このために、カテーテルの位置を知るためにカテーテル本体に造影性を付加したカテーテルがある。また、カテーテルの先端部に造影性を有する平板或いはリング状、コイル状の金属等を備えたものもある。超音波カテーテルに於いても、図１７、図１８に示すように、カテーテル先端部にコイル状の弾性を有する金属部材や、造影用の金属片１４が取付られているものがある。また、超音波カテーテルでは、カテーテルシャフト２の超音波を送受する部位１２は超音波透過性に優れたオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂であり、肉厚は薄いほど超音波透過性が良いため１００μｍ以下で形成される。従って、この部位１２の機械的強度は、カテーテルの手元側のシャフト１５より低く、キンクし易い。また、超音波カテーテルは、超音波振動子等の硬直部を有する。そのため、振動子３等の硬直部とコイル状弾性部材を含むカテーテルシャフト２の先端部間において、カテーテルは機械的特性が滑らかに変化せず、良好な屈曲ができず、キンクが生じやすく、超音波カテーテルの操作性が悪くなっていた。
【０００４】
特表平５−５０７２１９では、カテーテルの外装シャフトにハウジングが固定され、このハウジングの先端部に弾性部材が接続された超音波カテーテルが記載されている。このカテーテルでは、固いハウジング部が長く、ハウジング部分を含むカテーテルの先端部分の柔軟性、屈曲性が悪い。
【０００５】
柔軟性の点からは、固定されたハウジングを持たない図１７の様な方式のカテーテルが優れているといえる。
【０００６】
本発明の目的は、先端側の振動子を含む硬直部とカテーテル先端の弾性部材間での屈曲性、柔軟性を改善し、操作性が向上した超音波カテーテルを提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するものは、体腔内に挿入される外装シャフトと、該外装シャフト内に挿入され、基端側から先端側まで機械的駆動力を伝達する駆動シャフトと、超音波振動子または超音波振動子と超音波反射板の両者を備え、前記外装シャフトの先端側内部に位置するように、前記駆動シャフトに固定されたハウジングとを有し、前記駆動シャフトが外部駆動源により回転可能な超音波カテーテルであって、前記外装シャフトは、先端部にコイル状の第１の弾性部材を備え、前記ハウジングは、先端部にカテーテルの先端側に延びる第２の弾性部材を備え、該第２の弾性部材の先端が前記第１の弾性部材内に位置している超音波カテーテルである。
【０００８】
前記第１の弾性部材内に侵入した部分の該第２の弾性部材の長さは、０．５ｍｍ〜２０ｍｍであることが好ましい。前記第２の弾性部材は、コイル状の弾性部材であることが好ましい。前記第２の弾性部材は、少なくとも一部が、超弾性金属により形成されていることが好ましい。前記外装シャフトは、補強層を形成するチューブを備え、このチューブの先端部には、螺旋状のスリットが設けられていることが好ましい。前記第１の弾性部材は、該カテーテル内部と外部とを連通する開口を備えていてもよい。前記第１の弾性部材は、高Ｘ線造影性材料により形成されていることが好ましい。前記第２の弾性部材は、先端側に向かって縮径するテーパー状に形成されていることが好ましい。前記第１の弾性部材は、先端側に向かって縮径するテーパー状に形成されていることが好ましい。前記第１の弾性部材は、内部に支持部材を備えていることが好ましい。
【０００９】
また、上記目的を達成するものは、体腔内に挿入して用いられるカテーテルに手元側から先端側まで機械的駆動力を伝達する駆動シャフトを内蔵し、該カテーテルの先端側内部に超音波振動子及びまたは超音波反射板を備えたハウジングを該駆動シャフトに接続し、該駆動シャフトを外部駆動源により回転させる超音波カテーテルであって、該カテーテルの先端に１層以上のコイル状の第１の弾性部材を備え、該ハウジングの先端部に接続されるとともに該カテーテル先端側に延びた第２の弾性部材を備え、該第２の弾性部材が該第１の弾性部材内に挿入されている超音波カテーテルである。
【００１０】
また、第１の弾性部材内に挿入された、該第２の弾性部材の挿入長さを０．５ｍｍ〜２０ｍｍとすることが好ましい。該第２の弾性部材を１層以上のコイル状に形成することが好ましい。コイル状に形成された該第２の弾性部材の内側に丸棒或いは平板状の支持部材を備えることが好ましい。また、該第２の弾性部材の少なくとも一部に超弾性金属を用いることが好ましい。また、該第１の弾性部材部を該カテーテル内外で液体の流通可能とするように固定することが好ましい。また、該第１の弾性部材としてＸ線造影可能な金属を用いることが好ましい。また、該第２の弾性部材をテーパ状に形成し、該カテーテル先端側ほど細径とすることが好ましい。また、該第１の弾性部材をテーパ状に形成し、先端ほど細径とすることが好ましい。また、該第１の弾性部材は、内側に丸棒或いは平板状の支持部材を設けるように先端に固定することが好ましい。
【００１１】
また、上記の目的を達成するものは、外層と内層とを有する外装シャフトと、外装シャフト内に挿入された駆動シャフトと、超音波振動子を備え、前記外装シャフトの先端側内部に位置するように、前記駆動シャフトに固定されたハウジングと、前記外装シャフトの先端部に位置し、かつ、前記外層と内層との間に挿入された第１の弾性部材と、前記ハウジングの先端部に固定され、カテーテルの先端側に延びる第２の弾性部材とを備え、該第２の弾性部材の先端が前記第１の弾性部材内に位置していることを特徴とする超音波カテーテルである。
【００１２】
また、前記外装シャフトは、その先端に固定され、かつ、開口を備える先端部材を有していることが好ましい。
【００１３】
また、前記外装シャフトは、その先端に固定された閉塞した先端部材を有し、かつカテーテルは、閉塞し、かつ液体が充填された内部空間を有してもよい。
【００１４】
また、前記外装シャフトの本体部は、前記外装と内層との間に位置する補強層を有していることが好ましい。
【００１５】
また、前記ハウジングが位置する部分の外装シャフトには、前記第１の弾性部材および前記補強層が存在していないことが好ましい。
【００１６】
また、前記補強層の先端部は、螺旋状のスリットを有していることが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の超音波カテーテルを図面を用いて説明する。
【００１８】
本発明の超音波カテーテル１は、体腔内に挿入される外装シャフト２と、外装シャフト２内に挿入された駆動シャフト６と、駆動シャフト６の先端に固定されたハウジング２７と、外装シャフト２の基端に固定された手元操作部（コネクター）２０とを有する。
【００１９】
図１に示すものは、超音波カテーテル１に外部ユニット１３を接続した超音波カテーテル装置１０である。
【００２０】
カテーテルの外装シャフト２の先端側内部には、超音波を送受するため超音波振動子機能を有するトランスジューサ１１を収納したハウジング２７が収納されている。ハウジング２７は、コイル状の駆動シャフト６の先端に接続されている。
【００２１】
駆動シャフト６は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の平板を２層２条巻きしたものにより形成されている。駆動シャフトは、０．４ｋｇｆ以上の破断強度を有することが好ましい。駆動シャフト６は、丸線或いは平板状の金属、樹脂を１層或いは多層にコイル捲きまたはブレード捲きしたものであってもよい。また、駆動シャフトは、破断強度が０．４ｋｇｆ以上のワイヤーに、後述する信号線を横捲きにしたものであってもよい。
【００２２】
駆動シャフト６内には、図２および図９に示すように、２本のリード線をよった信号線７（７ａ，７ｂ)を内蔵している。信号線７のカテーテルの先端側は、トランスジューサ１１に形成された振動子に接続され、基端側（手元側）は手元操作部２０の端子２１、２２に接続されている。具体的には、図２に示すように、駆動シャフト６の後端には、絶縁材料により形成された円筒部材が挿入固定されている。この円筒状部材の端部に端子２２が固定され、円筒状部材の端部より若干シャフト６側の位置の側面には、端子２１が固定されている。信号線７ａの基端は、この端子２２に接続されている。また、信号線７ｂの基端は、円筒状部材の側面に形成された開口を介して、端子２１と接続されている。
【００２３】
手元操作部（コネクター）２０は、図２および図９に示すように、外部ユニット１３の係止部１３ａと係合する突起２５を有し、両者は、脱着可能に接続されている。
【００２４】
外部ユニット１３には、送受信回路５とモーター１６を含む駆動源８を備えている。外部ユニット１３は、更に信号処理回路と画像表示装置を有するコンソール３に電気的に接続されている。
【００２５】
外部駆動源であるモーター１６は、回転体（回転板）１６ａを有し、回転板１６ａの中央には、第１の筒状端子２４が固定されており、さらに回転板１６ａには、この第１の端子２４に接触する事なくこれを包囲するように、第２の筒状端子２３が固定されている。これら、筒状端子２３，２４は、回転板の回転とともに回転する。
【００２６】
外部ユニット１３内には、送受信回路５に接続されたスリップリング等からなる回転摺動端子部２６を有する。端子部２６は、第１の端子２６ａと第２の端子２６ｂを有する。第１の端子２６ａは、回転板の第２の筒状端子２３と接触し、第２の端子２６ｂは、回転板の第１の筒状端子２４と接触する。これら各端子の接触は、回転板が回転した状態においても維持される。
【００２７】
駆動シャフト６の固定された棒状端子２２は、回転板の第１の筒状端子２４の開口部と係合する。駆動シャフト６の基端部（端子２１）は、回転板の第２の筒状端子２３内に侵入可能であり、筒状端子２３の開口部付近に設けられた環状リブと係合する。これにより、駆動シャフト６は、モーター１６の回転板に着脱可能に接続される。そして、モーターの回転力は、回転板、２つの筒状端子２３，２４を介して駆動シャフトに伝達される。
【００２８】
ハウジング２７は、図１４及び図１５に示すように、外径が駆動シャフト６とほぼ等しいパイプ形状であり、中央付近を所定の長さ軸方向に、かつ円弧の約半分を切除することにより、トランスジューサ１１の固定部１８が形成されている。ハウジング２７の形成材料は、金属、樹脂、セラミックスなどが使用される。ハウジング２７の形成材料は、接合強度及びトランスジューサ１１の補強の点から、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の金属材料、アルミナ、ジルコニア等のセラミックス材料が好ましい。
【００２９】
カテーテル１の先端（外装シャフトの先端）には、１層のコイル状の第１の弾性部材４１が設けられている。ハウジング２７の先端部には、第２の弾性部材１９が接続され、カテーテルの先端側に延びている。第２の弾性部材１９は、第１の弾性部材内にまで延びており、第１の弾性部材４１を補強している。言い換えれば、第２の弾性部材１９の先端は、第１の弾性部材４１内に位置している。
【００３０】
第２の弾性部材１９は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の弾性を有する金属、ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属、ポリアセタール等の樹脂などにより形成された棒状体が使用される。弾性部材１９は、ハウジング２７との接続強度、弾性部材１９自体の弾性等の点からＮｉＴｉ系合金などの超弾性材料が好適である。第２の弾性部材１９は、ハウジング２７の先端部に、接着或いはロウ付け、溶接等により接続される。弾性部材１９は、カテーテルの外装シャフト２の内側に接続されたコイル状弾性部材４１に０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程度侵入していることが好ましい。
【００３１】
第１の弾性部材４１は、その基端部が外装シャフト２の先端開口内に挿入された状態で固定されている。コイル状弾性部材４１と外装シャフト先端側１２の接続部分の長さは、充分な接続強度が得られる範囲で短い方が好ましく、０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度が好ましい。また、コイル状弾性部材４１はテーパー状に形成され、先端側ほど細径になっている。
【００３２】
カテーテル先端のコイル状弾性部材４１は、弾性部材１９と同様な材料を用いることができる。弾性部材４１の形成材料としては、Ｘ線造影性の点から、Ｐｔ，Ｉｒ，Ａｕ等の金属或いはこれらの合金材料が好ましい。
【００３３】
本発明に超音波カテーテルでは、棒状の弾性部材１９の先端部が、カテーテルの屈曲時においても常にコイル状弾性部材４１内に位置するため、カテーテルの外装シャフト１２のみの場合に比べて、ハウジング２７とカテーテル先端部のコイル状弾性部材４１の間の屈曲性、耐キンク性が従来のものより向上する。
【００３４】
特に、ハウジング２７の先端から第１の弾性部材４１内まで到達する第２の弾性部材１９を設けたことにより、ハウジング２７の先端よりカテーテルの先端側において、物性が急激に変化する部分が形成されなくなり、カテーテルの先端部分での屈曲性が良好となる。
【００３５】
カテーテルの外装シャフト２は、先端側の超音波送受部分１２と手元側の外装シャフト本体部分１５とを異なる材料によって形成してもよい。外装シャフト２もしくはシャフト本体部１５は、いわゆるカテーテル素材であるポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリアセタール系、ポリイミド系、フッ素系等の樹脂チューブやステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の金属チューブ、ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属チューブ、また、樹脂とステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等のワイヤーをコイル巻き或いはブレード巻きした複合チューブなどが使用される。シャフト２，１５の肉厚は、３０〜３００μｍであり、少なくとも０．４Ｋｇｆ以上の引っ張り破断強度を有することが望ましい。カテーテル先端側の超音波の送受部分１２は、超音波透過性に優れたポリオレフィン系、ポリウレタン系、フッ素系の樹脂が好適である。送受部分１２を形成する樹脂の肉厚は１０〜１００μｍ程度が好適である。更に、外装シャフト２の外内面（特に、外面）には、親水性樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂等を１μｍ〜数１０μｍで被覆してもよい。これらの処理により外装シャフト２の外内面の摺動抵抗を下げることが出来る。また、外装シャフトの外面に、抗血栓性物質を被覆もしくは固定してもよい。抗血栓性物質の被覆は、例えば、ヘパリンを含有させた樹脂を、シャフトの外面に被覆することにより行われる。
【００３６】
図３は、本発明の超音波カテーテル１に用いられるトランスジューサ１１の構造を示す断面図である。トランスデューサー１１は、超音波振動子３を有する。振動子は、超音波の送信および受信を行う。振動子３は、矩形状のＰＺＴ等の圧電体３１の両面に電極３２を蒸着もしくは印刷等の方法により形成されている。圧電体３１の形状は円形であってもよい。振動子３の背面側に超音波を吸収もしくは減衰させるために、エポキシ、ウレタン、アクリル系等の樹脂或いは樹脂に金属や無機粉末を混合した背面材３３が設けられている。背面材３３は、図３（ａ）に示すように背面側に厚みの差Ｄがλ／４（λは送信周波数における背面材中の波長）となる凹凸３４を設けることに依って背面材３３の背面からの反射波を干渉により打ち消すようにした背面材が設けられている。また、背面材は、図３（ｂ）に示すように、低音響インピーダンス層３６（Ｚ＝８×１０6Ｋｇ／ｍ2ｓ以下  ）と高インピーダンス層３７（Ｚ＝２０×１０6ｋｇ／ｍ2ｓ  以上）を交互積層させることに依って背面材３３の背面からの反射波の影響を減少させるものでもよい。
【００３７】
振動子３の音響放射面には、いわゆる音響整合層３５が設けられている。音響整合層３５は、厚さがλ／４（λは送信周波数における整合層中の波長）となるように形成されている。音響整合層３５は、図示したものでは、１層のみであるが、２層以上のものであっても良い。
【００３８】
次に、他の実施例の本発明の超音波カテーテル３０について、図４、図５および図６を用いて説明する。なお、超音波カテーテル３０の基本構成は、図１および図２に示し、上述した超音波カテーテル１と同じである。
【００３９】
この実施例の超音波カテーテル３０では、トランスジューサ１１は、ハウジング２７に接着剤等により、超音波送受波面が超音波カテーテル１１の軸方向に対する垂直方向のズレが±１０°程度になるように固着されている。ハウジング２７は、駆動シャフト６の先端部に接合強度が少なくとも０．４Ｋｇｆ以上になるように、接着、ロウ付けもしくは溶接により固定されている。
【００４０】
この実施例の超音波カテーテル３０では、ハウジング２７の先端には、カテーテルの先端に向かって細径となるようにテーパー状に形成されたコイル状の弾性部材１９が接続されている。コイル状弾性部材１９としては、１層或いは多層であり、１条或いは多条のコイル体が使用される。弾性部材１９として、多層コイル体を用いる場合には、最外層のコイルの巻き方向は駆動シャフトの回転方向に対しゆるめられる方向とすることが好ましい。弾性部材１９として、一層のコイル体を用いる場合には、コイルの巻き方向は駆動シャフトの回転方向に対しゆるめられる方向とすることが好ましい。図４では、１層のコイルであって、右回転の場合を示している。弾性部材１９は、外装シャフト先端に取り付けられた、コイル状弾性部材４１に０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程度挿入されるように延びている。
コイル状弾性部材１９及び４１の材質は前述と同様である。
【００４１】
振動子３の両面の電極３２ａ，３２ｂには、信号線７ａ，７ｂが接続されている。図４では、信号線７はより線となっているが、同軸線であってもよい。
【００４２】
カテーテルの外装シャフト手元側（シャフト本体部）１５と先端側（シャフト先端部）１２との接続部では、手元側（本体部）１５の先端外面が先端に向かって徐々に肉薄となるようにテーパー状に加工され、先端側（先端部）１２の基端部内面が基端側に向かって徐々に肉薄となるようにテーパー状に加工されている。このように形成された本体部１５の先端が、先端部１２の基端に侵入し接合されることにより、接続部が形成されている。このように形成することにより、接続部は、ほぼ外径が同一となる。さらに、このようにすることにより、接続部の長さを比較的長くすることもでき、接続部の強度が高く、かつ、接続部において機械的特性が急激な変化点がなく順次変化するため、接続部における外装シャフト２の屈曲性、柔軟性などが良好となる。
【００４３】
超音波カテーテル３０の先端には、シャフトの先端部１２と弾性部材４１間の段差部分およびシャフト先端部１２より突出する部分の弾性部材４１を被覆する樹脂皮膜１７が設けられている。この樹脂皮膜１７の先端部は、弾性部材４１の先端部と同様にテーパー状に形成されている。樹脂皮膜１７は、弾性部材４１の先端部の形状保持の補助を行う。樹脂皮膜１７としては、軟質合成樹脂、例えば、シリコーンゴム、ポリウレタン、オレフィン系エラストマー、ポリアミドエラストマーなどが使用できる。
【００４４】
図５および図６に示すように、筒状ハウジング２７は、中央付近が所定の長さ軸方向に、かつ円弧の約半分が切除されることにより形成されたトランスデューサー収納部１８を有する。トランスデューサー１１は、音響整合層３５側がトランスデューサー収納部１８の開口側となり、背面材３３がトランスデューサー収納部１８の底面側となるように、収納部に収納されている。トランスデューサー１１は、接着剤により、ハウジング２７に固定されている。
【００４５】
次に、図７に示す実施例の超音波カテーテル４０について説明する。
【００４６】
この実施例の超音波カテーテル４０では、ハウジング２７の先端部にはステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）、ＮｉＴｉ系合金等の金属製のコイル状の弾性部材１９が取り付けられている。外装シャフトの先端部１２の内側には、接着剤４２により造影性を有するコイル状部材４１が取り付けられている。弾性部材１９の先端部は、コイル状部材４１の内側に挿入されるように形成されている。弾性部材１９の先端部は、先端に向かって縮径するテーパー状となっている。
【００４７】
コイル状部材４１の先端部は、先端に向かって縮径するテーパー状となっている。コイル状部材４１の先端側内部には、丸線或いは少なくとも一部が平板状の支持部材４３が取付けられている。この支持部材４３は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）、ＮｉＴｉ系合金等の金属などにより形成することが好ましい。支持部材４３は、コイル４１の機械的強度や柔軟性を向上させる。支持部材４３は、半球状先端部４３ａと、この半球状先端部４３ａより後方に拡径しながらのびる接続部４３ｂと、接続部４３ｂの後端部に形成された円盤部４３ｃを有する。円盤部４３ｃの外周面はコイル状部材４１の内面と係合している。コイル状部材４１の先端は、半球状接続部４３ａの後端面に当接している。
【００４８】
外装シャフトの構造は、上述のものに限られず、例えば、図８に示すものでもよい。図８は、本発明の超音波カテーテルに用いられる外装シャフトの変形例の断面部分図である。
【００４９】
この外装シャフト２では、手元側の外装シャフト（本体部）１５は、内層４８と外層４９とからなる２層構造となっている。シャフト２の超音波送受波部を含む先端側１２は、外層４９のみの１層構造となっている。手元側（本体部）１５の内層４８は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の金属チューブ、ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属チューブ、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）線をコイル或いはブレード巻きしたチューブなどにより形成される。外層４９は、ポリオレフィン系、フッ素系、ポリアミド等の樹脂により形成される。外層４９の形成は、外層となる熱収縮性チューブ内に内層となるチューブ体を挿入し加熱させて熱収縮性チューブを熱収縮させて内層チューブに被覆する方法、外層となる樹脂チューブを溶剤によって膨潤させたものの中に内層となるチューブ体を挿入し乾燥させて樹脂チューブを収縮させて熱収縮性チューブを内層チューブに被覆する、外層となる樹脂をディッピングにより内層となるチューブに被覆する方法、外層となる樹脂を内層となるチューブの外面に溶融押出して内層となるチューブに被覆する方法等によって行われる。
【００５０】
また、本発明の超音波カテーテルの構造を別の観点より説明すると、以下の通りである。
【００５１】
図１、図２に本発明の実施例１の超音波カテーテル１を示す。図１は本発明の超音波カテーテルの軸方向断面及びシステムの構成図を示し、図２は、本発明の超音波カテーテルの手元操作部及び外部ユニットを示す軸方向一部断面図である。
【００５２】
カテーテル１の外装シャフト２の先端側内部に超音波を送受するためのトランスジューサ１１を備えたハウジング２７を内蔵し、ハウジング２７はコイル状の駆動シャフト６の先端に接続されている。駆動シャフト６は対より線の信号線７を内蔵し、信号線７のカテーテル先端側は、トランスジューサ１１に形成された振動子に接続され、手元側は手元操作部２０の端子２１、２２に接続されている。手元操作部２０は外部ユニット１３の係止部２５と脱着可能に接続されている。手元操作部２０内の端子２１、２２は、スリップリング等の回転摺動端子２６を介して送受信回路５と電気的接続を行うと共に、モーター１６からの駆動力を駆動シャフト６に伝達するように、外部駆動源８の端子２３、２４と脱着可能に接続される。外部ユニット１３には、送受信回路５とモーター１６を含む駆動源５を備えている。外部ユニット１３は、更に信号処理回路と画像表示装置を有するコンソール３に電気的に接続されている。
【００５３】
ハウジング２７は、外径が駆動シャフト６とほぼ等しいパイプ形状であり、トランスジューサ１１の固定部１８が内側に矩形状に除かれている。材質は金属、樹脂或いはセラミックスでもよいが、接合強度及びトランスジューサ１１の補強の点からステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の金属材料やアルミナ、ジルコニア等のセラミックス材料が好ましい。
【００５４】
カテーテル１の先端には１層のコイル状の第１の弾性部材４１が設けられており、ハウジング２７の先端部には第２の弾性部材１９が接続され、カテーテル１の先端側に延びている。ここで第２の弾性部材１９は第１の弾性部材内にまで延びており、第１の弾性部材４１を補強している。
【００５５】
ハウジング２７の先端部にはステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の弾性を有する金属、ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属やポリアセタール等の樹脂製の棒状の弾性部材１９が接着或いはロウ付け、溶接等により接続されており、弾性部材１９は、カテーテルの外装シャフト２の内側に接続されたコイル状弾性部材４１に０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程度挿入されるように延びている（挿入長さ）。コイル状弾性部材４１と外装シャフト先端側１２の接続長さは、充分な接続強度が得られる範囲で短い方が好ましく、０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度が好ましい。
【００５６】
また、コイル状弾性部材４１はテーパー状に形成され、先端側ほど細径になっている。弾性部材１９は、ハウジング２７との接続強度、弾性部材１９自体の弾性等からＮｉＴｉ系合金などの超弾性材料が好適である。カテーテル先端のコイル状弾性部材４１も弾性部材１９と同様な材料であるが、Ｘ線造影性の点から、Ｐｔ，Ｉｒ，Ａｕ等の金属或いはこれらの合金材料が好ましい。本発明に依れば、棒状の弾性部材１９がカテーテルの屈曲時においても常にコイル状弾性部材４１に挿入されているため、ハウジング１９とカテーテル先端部のコイル状弾性部材４１の間の屈曲性、耐キンク性が従来のカテーテルの外装シャフト１２だけである場合に比して向上し、超音波カテーテル１の柔軟性をカテーテル先端まで順次柔らかく滑らかに変化させることが出来る。
【００５７】
カテーテルの外装シャフト２は、先端側の超音波送受部分１２と手元側の外装シャフト部分１５とにより素材を変化させてもよく、カテーテルの外装シャフト２は、いわゆるカテーテル素材であるポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリアセタール系、ポリイミド系、フッ素系等の樹脂チューブやステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の金属チューブ、ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属チューブ、また、樹脂とステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等のワイヤーをコイル巻き或いはブレード巻きの複合チューブであり、肉厚は３０〜３００μｍであり、引っ張り破断強度は少なくとも０．４Ｋｇｆ以上が望ましい。また、カテーテル１に示すようにカテーテル先端側の超音波の送受部分１２は超音波透過性に優れたポリオレフィン系、ポリウレタン系、フッ素系の樹脂が好適であり、肉厚は１０〜１００μｍ程度が好適である。更に、カテーテルの外装シャフト２の外内面には、親水化樹脂やフッ素樹脂、シリコン樹脂等を１μｍ〜数１０μｍで被覆してもよい。これらの処理により外装シャフト２の外内面の摺動抵抗を下げることが出来る。またヘパリンを含有させた樹脂を被覆することで抗血栓性を付加することもできる。
【００５８】
本発明の超音波カテーテル１に於ける超音波走査は、外部ユニット１３内のモーター１６の回転運動をカテーテル手元側の手元操作部２０内の端子２１、２２を介して駆動シャフト６に伝達し、駆動シャフト６の先端に接続されたハウジング２７を回転させることによって、ハウジング２７に設けられたトランスジュサ１１で送受される超音波をカテーテル１の略径方向に走査することに依って行われる。ここで得られる超音波画像は、血管或いは脈管の横断面像である。また、超音波カテーテル１の全体もしくは、駆動シャフト６を長軸方向に移動させることに依って、該血管及び脈管の縦断面像も得られる。
【００５９】
図３は本発明の超音波カテーテル１のハウジング２７に備えられるトランスジューサ１１の構造を示す断面図である。振動子３は、矩形状のＰＺＴ等の圧電体３１の両面に電極３２を蒸着、印刷等により形成されている。ここで圧電体３１の形状は円形であってもよい。振動子３の背面側に超音波吸収、減衰させるエポキシ、ウレタン、アクリル系等の樹脂或いは樹脂に金属や無機粉末を混合した背面材３３を設ける。ここで背面材３３は、図３（ａ）に示すように背面側に厚みの差Ｄがλ／４（λは送信周波数における背面材中の波長）となる凹凸３４を設けることに依って背面材３３の背面からの反射波を干渉により打ち消すようにした背面材、または図３（ｂ）に示すように、低音響インピーダンス層３６（Ｚ＝１×１０6ｋｇ／ｍ2ｓ〜８×１０6ｋｇ／ｍ2ｓ）と高インピーダンス層３７（Ｚ＝２０×１０6ｋｇ／ｍ2ｓ以上）を交互積層させることに依って背面材３３の背面からの反射波の影響を減じた背面材であってもよい。
【００６０】
振動子３の音響放射面には、いわゆる音響整合層３５を厚さがλ／４（λは送信周波数における整合層中の波長）となるように形成されている。本例では１層の場合のみを示したが、２層以上であっても良い。
【００６１】
図４、図５、図６は本発明の実施例２の超音波カテーテル１の先端部の構造を示している。図４は先端部の軸方向断面図を示し、図５は部分上面図、図６は図４のＡ−Ａ断面図を示している。
【００６２】
本発明の超音波カテーテルのトランスジューサ１１はハウジング２７に接着剤等により、超音波送受波面が超音波カテーテル１１の長軸方向に対して垂直方向の±１０°程度になるように固着される。ハウジング２７は駆動シャフト６の先端部に接合強度が少なくとも０．４Ｋｇｆ以上になるように接着或いはロウ付け、溶接される。
【００６３】
ハウジング２７の先端には、テーパ状に形成し、カテーテル先端ほど細径にしたコイル状の弾性部材１９が接続されている。コイル状弾性部材１９は１層或いは多層であり、１条或いは多条のコイルである。多層コイルの場合は最外層のコイルの巻き方向は駆動シャフトの回転方向に対し締め付けられる方向である。図４では、１層のコイルであって、右回転の場合を示している。弾性部材１９は、外装シャフト先端に取り付けられた、コイル状弾性部材４１に０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程度挿入されるように延びている。また、コイル状弾性部材１９及び４１の材質は前述と同様である。
【００６４】
振動子３の両面の電極は、信号線７が接続される。図４では信号線７は対より線であるが、同軸線であってもよい。
【００６５】
駆動シャフト６はステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の平板を２層２条巻きしており、破断強度は０．４ｋｇｆ以上である。駆動シャフト６はその他に、丸線或いは平板状の金属、樹脂を１層或いは多層にコイル捲きまたはブレード捲きしたもの、破断強度が０．４ｋｇｆ以上のワイヤーに信号線を横捲きにしたものであってもよい。
【００６６】
カテーテルの外装シャフト手元側１５は先端側１２との接続部では、手元側１５が先端ほど肉薄に加工され、先端側１２がその外側に形成される。本例では、接続部長が比較的長くとれるため、接続部の強度が高く、且つ外装シャフト２の屈曲性、柔軟性などの機械的特性を手元側１５から先端側１２に順次変化させることが出来る。
【００６７】
図７は本発明の実施例３の超音波カテーテルを示している。本発明では、ハウジング２７の先端部にはステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）、ＮｉＴｉ系合金等の金属製のコイル状の弾性部材が接続されており、外装シャフトの先端側１２の内側に接着剤４２で取り付けられた造影性を有するコイル状部材４１の内側に挿入されるように形成されている。コイル状部材４１の内側には丸線或いは少なくとも一部が平板状の支持部材４３が接続されている。この支持部材は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）、ＮｉＴｉ系合金等の金属が好ましく、コイル４１の機械的強度や柔軟性を向上させている。
【００６８】
図８は本発明の超音波カテーテルの外装シャフトにおける変形例を示している。本例では、手元側の外装シャフト１５は２層構造、超音波送受波部を含む先端側は１層構造である。手元側１５の内層４８はステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の金属チューブ、ＮｉＴｉ系合金等の超弾性金属チューブや、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）線をコイル或いはブレード巻きしたチューブであり、外層４９は先端側と同一材のポリオレフィン系、フッ素系等の樹脂である。外層４９の形成は、熱収縮による方法、溶剤によって膨潤させ内層に被覆後乾燥収縮させる方法、ディッピング法、溶融押出し成形法等によって行われる。
【００６９】
次に、本発明の他の実施例の超音波カテーテル１００を図面を用いて説明する。
【００７０】
この実施例の超音波カテーテル１００は、図１０および図１２に示すように、体腔内に挿入される外装シャフト組立体１０２と、外装シャフト１０２内に挿入された駆動シャフト組立体１０６と、外装シャフト組立体１０２の基端に固定されたコネクター１２０とを有する。
【００７１】
外装シャフト組立体１０２は、図１１に示すように、先端部１１２と本体部１１５を備えている。外装シャフト組立体１０２の先端部１１２は、コイル状弾性部材１４１を備える先端中央部１１２ｂと、中央部１１２ｂの前後に弾性部材１４１を備えない部分１１２ａ，１１２ｃ（超音波送受信部分）を有している。トランスデューサー１１は、１１２ｃ部分の内部に位置している。
【００７２】
図１２に示すように、外装シャフト組立体１０２の先端開口には、中央にシャフト組立体１０２の外部と内部とを連通する連通口を備え、先端側が半球状に形成された先端部材１１７が固定されている。そして、シャフト組立体１０２の先端より若干基端側に位置より、所定距離基端側まで延びるコイル状弾性部材１４１が設けられている。コイル状弾性部材１４１は、外層１０２ａと内層１０２ｃ間に挟まれることにより固定されている。このように、コイル状弾性部材１４１の外面を露出させないことにより、カテーテル１００のガイディングカテーテル内での摺動性を良好にしている。
【００７３】
先端まで、コイル状弾性部材１４１を設けないことにより、カテーテルの最先端が柔軟となる。これにより、カテーテルの最先端が、血管内壁に接触したときに、カテーテルの最先端が、血管内壁に損傷を与えることが少なくなる。
【００７４】
また、図１６に示すカテーテル１５０のように、先端部材１３７が連通口をもたないものでもよい。この場合、カテーテル内部には、生理食塩水などの生体に無害な液体１３８を充填してもよい。これにより、使用時のプライミング作業が不要となる。
【００７５】
コイル状弾性部材の長さは、カテーテル全体の長さによっても相違するが、５〜５０ｍｍ程度が好適であり、１０〜３０ｍｍがより好適である。また、弾性部材１４１を設けない最先端部１１２ａの長さは、１〜１０ｍｍ程度でよく、好ましくは、１〜５ｍｍである。なお、弾性部材１４１は、シャフト１０２の先端まで延びていてもよい。コイル状弾性部材１４１は、金属により形成することが好ましく、特に、Ｐｔ，Ｉｒ，Ａｕ等の金属或いはこれらの合金材料などの高Ｘ線造影性材料（高Ｘ線造影性金属）が好適である。
【００７６】
また、駆動シャフト組立体１０２の本体部１１５は、硬質材料からなる中間層１０２ｂを備えている。外装シャフト組立体１０２は、図１２に示すように、外装シャフトの基端より先端までのびる外層１０２ａと内層１０２ｃを有する２層のチューブ体である。
【００７７】
外装シャフト組立体１０２の外層１０２ａおよび内層１０２ｃの形成材料としては、超音波透過性に優れた樹脂が好適である。例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン系、樹脂、フッ素系樹脂などが使用できる、特に、成形の容易さなどの点より、ポリエチレン、具体的には、外層として、低密度ポリエチレンを用い、内層として、高密度ポリエチレンを用いることが好ましい。超音波送受部分１１２ｃを形成する部分のシャフト組立体の肉厚は、１０〜１００μｍ程度が好適である。
【００７８】
本体部１１５には、外層１０２ａと内層１０２ｃの中間に補強層１０２ｂが設けられている。補強層としては、硬質樹脂、弾性金属、超弾性金属などにより形成されたチューブが使用される。
【００７９】
弾性金属としては、例えば、鉄、タングステン、銅などの金属単体およびこれらの金属のいずれかを含む合金（例えば、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３２１等のオーステナイト系ステンレス鋼、マルエージングステンレス鋼、Ｃｕ−Ｚｎ合金、Ｃｕ−Ｓｎ合金）等が使用できる。好ましくはオーステナイト系ステンレス鋼である。
【００８０】
超弾性金属とは、一般に形状記憶合金といわれ、少なくとも生体温度（３７℃付近）で超弾性を示すものである。ここでいう超弾性とは、使用温度において通常の金属が塑性変形する領域まで変形（曲げ、引張り、圧縮）させても、ほぼ元の形状に回復することを意味する。超弾性金属としては、実質的に４９〜５８原子％Ｎｉ（残部Ｔｉ）のＴｉ−Ｎｉ合金、実質的に３８．５〜４１．５重量％Ｚｎ（残部Ｃｕ）のＣｕ−Ｚｎ合金、このＣｕ−Ｚｎ合金の一部を１〜１０重量％Ｘで置換したＣｕ−Ｚｎ−Ｘ合金（Ｘ＝Ｂｅ，Ｓｉ，Ｓｎ，Ａｌ，Ｇａ）、実質的に３６〜３８原子％Ａｌ（残部Ｎｉ）のＮｉ−Ａｌ合金等が好適である。特に好ましくは、上記のＴｉ−Ｎｉ合金である。また、Ｔｉ−Ｎｉ合金の一部を０．０１〜２．０原子％Ｘで置換したＴｉ−Ｎｉ−Ｘ合金（Ｘ＝Ｃｏ，Ｆｅ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｖ，Ａｌ，Ｎｂ，Ｐｄ，Ｂなど）とすることにより、機械的特性を適宜変えることができる。
【００８１】
中間層（補強層）１０２ｂを形成するチューブ（例えば、弾性金属管）の先端部には、先端より後端側に延びる螺旋状のスリットが設けられている。これにより、弾性金属管の先端部は、他の部分とくらべて柔軟な変形可能部となっており、弾性金属管の先端部は、その側壁が超弾性金属管の内側に変形可能である。スリットは、弾性金属管の先端より後端側に向かって徐々に幅が小さく、言い換えれば、先端側に向かって幅が徐々に大きくなるように形成することが好ましい。このため、弾性金属管の先端でのスリット幅が、最大となっており、弾性金属管は先端に向かうほど変形が容易である。スリットは、ほぼ等間隔に、２〜８個程度設けられていることが好ましい。スリットの先端の幅（最大部分の幅）としては、０．０５〜０．５ｍｍ程度が好ましい。また、スリットの幅は、弾性金属管の外径の約１／６〜３／２が好ましく、特に約１／３〜１／１が好ましい。
【００８２】
また、螺旋状のスリットは、そのピッチが、スリットの先端部側では短く、スリットの基端部側では、長くなっているものとしてもよい。スリットのピッチが変化する場合には、先端部では、０．３ｍｍ〜３．０ｍｍ程度、基端部では、５〜１０ｍｍ程度が好適であり、特に、先端部と基端部の中間部では、両者の中間のピッチを有しているか徐々にピッチが変化していることが好ましい。また、スリット１９は上記の変化するピッチおよび変化する幅をもつことが好ましい。
【００８３】
金属管にスリットおよび後述する細孔の形成は、レーザー加工（例えば、ＹＡＧレーザー）、放電加工、化学エッチング、切削加工など、さらにそれらの併用により行うことができる。
【００８４】
外装シャフト組立体の外面または外面と内面の両面には、親水性樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂等を１μｍ〜数１０μｍで被覆してもよい。これらの処理により外装シャフトの表面の摺動抵抗を下げることが出来る。また、外装シャフトの外面に、抗血栓性物質を被覆もしくは固定してもよい。抗血栓性物質の被覆は、例えば、ヘパリンを含有させた樹脂をシャフトの外面に被覆することにより行われる。
【００８５】
また、外層シャフト１０２の外面は、表面処理により付加された湿潤性あるいは親水性を有することが好ましい。外層シャフトの表面が、潤滑性もしくは濡れ性を高いものとすることにより、挿入時における体腔内壁との接触抵抗が小さくなり、目的部位への挿入が容易となる。潤滑性もしくは濡れ性を向上させる方法としては、外層１０２ａを形成する樹脂皮膜に官能基を導入した後、潤滑性もしくは濡れ性が高い高分子材料をコーティングもしくは固定する方法が用いられる。高分子材料としては、例えば、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルビニルエーテル無水マレイン酸共重合体、ポリエチレングリコール、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン等の親水性ポリマー等が用いられる。
【００８６】
駆動シャフト組立体１０６は、図１３、図１４および図１５に示すように、シャフト本体１０６ａと、シャフト本体１０６ａの先端に固定されたトランスデューサー収納用ハウジング１２７と、ハウジング１２７の先端に固定された棒状の弾性部材１１９を備える。
【００８７】
弾性部材１１９としては、ステンレス鋼等の弾性金属、超弾性金属、ポリアセタール等の樹脂などにより形成された棒状体が使用される。特に、超弾性金属もしくは弾性金属が好ましい。超弾性金属としては、上述のものが使用できる。そして、棒状体としては、柔軟性が高いことから、この実施例では、コイル状の棒状体が用いられている。
【００８８】
駆動シャフト組立体１０６の弾性部材１１９としては、２〜３０ｍｍ程度のものが好適であり、３〜２０ｍｍがより好ましい。また、弾性部材１１９の先端部は、図１２に示すように、コイル状弾性部材１４１の基端部内に侵入している。言い換えれば、第２の弾性部材１１９の先端は、第１の弾性部材１４１内に位置している。弾性部材１４１と弾性部材１１９は、相互に補強している。これにより、コイル状弾性部材１４１の基端前後におけるシャフト組立体の物性の変化を緩衝している。このため、コイル状弾性部材１４１の基端付近において、カテーテルがキンクすることを防止している。同様に、弾性部材１１９の先端前後におけるカテーテル１の物性の変化は、コイル状弾性部材１４１により緩衝されている。このため、弾性部材１１９の先端付近においてカテーテルがキンクすることを防止している。弾性部材１１９は、コイル状弾性部材１４１が設けられた部分に、０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程度侵入していることが好ましい。弾性部材１１９は、ハウジング２７の先端部に、接着、ロウ付け、溶接等により接続される。
【００８９】
駆動シャフト本体１０６ａは、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４，ＳＵＳ３１６等）等の平板を２層２条巻きしたものにより形成されている。駆動シャフトは、０．４ｋｇｆ以上の破断強度を有することが好ましい。駆動シャフト本体１０６は、丸線或いは平板状の金属、樹脂を１層或いは多層にコイル捲きまたはブレード捲きしたものであってもよい。また、駆動シャフトは、破断強度が０．４ｋｇｆ以上のワイヤーに、後述する信号線を横捲きにしたものであってもよい。
【００９０】
具体的には、駆動シャフト本体１０６は、コイルにより形成されている。駆動シャフトの形成材料としては、上述した超弾性合金、析出硬化型ステンレス鋼（ＰＨステンレス鋼で特に好ましくはセミオーステナイト系）、マルエージングステンレス鋼等のステンレス鋼等の金属材料等が好ましく用いられる。コイル体の層数は、１層に限られるものでない。トルク伝達性を向上させるために、２層以上の多層構造とすることが好ましい。この場合、各層の巻方向を互いに逆方向にすることが好ましい。このようにすることにより、カテーテル基端部で与えた押し込み圧力の伝達性が高く、またトルクの伝達性も高くなる。
【００９１】
図１４および図１５に示すように、トランスデューサー収納用ハウジング１２７は、外径が駆動シャフト１０６とほぼ等しい筒状体である。ハウジング１２７は、中央付近の側面が所定の長さ軸方向に、かつ円弧の約半分を切除することにより形成されたトランスジューサの固定部１１８を有する。固定部１１８の先端側がこの実施例では、斜めになっている。ハウジング１２７の形成材料は、金属、樹脂、セラミックスなどが使用される。そして、駆動シャフト本体１０６ａの先端部は細径となっており、この先端部がハウジング１２７の基端に挿入され固定されている。また、ハウジング１２７を導電性材料により形成する場合には、駆動シャフト本体の先端部とハウジング１２７との接触面に絶縁性材料を介在させることが好ましい。
【００９２】
このハウジング１２７の収納部にトランスデューサー１１の超音波送受信面の外面が露出するように固定されている。トランスデューサー１１としては、図３（ｂ）に示し説明したタイプのものが使用されている。トランスデューサー１１は音響整合層３５が外側で、背面材３３がハウジング１２７の内面側となるように、ハウジング１２７に収納され、接着剤により固定されている。駆動シャフト本体１０６ａ内には、トランスデューサー１１の電極３２ａ，３２ｂの接続された２本のリード線をよった信号線１０７ａ，１０７ｂを収納している。信号線の基端側（手元側）はコネクター１２０の端子（図示せず）に接続されている。手元操作部（コネクター）１２０は、図２に示すものと同じような構造となっている。
【００９３】
本発明の超音波カテーテルに於ける超音波走査について説明する。超音波走査の説明は、図１を用いて行うが、上述したすべての実施例に共通するものである。
【００９４】
超音波カテーテル１に於ける超音波走査は、トランスデューサーによる超音波の送受信を行いながら、外部ユニット１３内のモーター１６を回転させその回転運動をカテーテルのコネクタ２０内の端子２１、２２を介して駆動シャフト６に伝達させて、駆動シャフト６の先端に接続されたハウジング２７を回転させる。これにより、トランスジューサ１１で送受される超音波は、カテーテル１の径方向に走査され、超音波画像を得ることができる。ここで得られる超音波画像は、血管或いは脈管の横断面像である。また、超音波カテーテルをカテーテルの軸方向に移動させることに依って、血管及び脈管の縦断面像を得ることもできる。また、駆動シャフト６をカテーテルの軸方向に移動させ、カテーテルおよび外部ユニットを構成することによっても、血管及び脈管の縦断面像を得ることができる。
【００９５】
次に本発明の超音波カテーテルを血管内で操作する手順について説明する。
【００９６】
超音波カテーテルは通常の血管カテーテル手技と同様に、体外から血管内にイントロデューサ等を挿入し、このイントロデューサー内に、ガイドワイヤーを挿通した、ガイディングカテーテルを挿入する。検査或いは治療すべき目的部位に、ガイドワイヤーの先端付近が、到達したのち、本発明の超音波カテーテルをガイディングカテーテル内に挿入する。そして、上述のように、超音波操作を行うことにより、血管の断面像を得る。この際にガイドワイヤーはガイディングカテーテル内に留置したままとしてもよい。また、ガイドワイヤーは、ガイディングカテーテルより、抜去しても良い。また、このような、ガイディングカテーテルを用いるものに限られず、バルーンカテーテル等の治療用カテーテルのガイドワイヤールーメン内に、本発明の超音波カテーテルを挿入して用いてもよい。このような場合、超音波カテーテルの外径は、０．２５ｍｍ〜０．９７ｍｍが好ましく、０．３５ｍｍ〜０．４６ｍｍがより好適である。
【００９７】
【発明の効果】
本発明の超音波カテーテルでは、コイル状の第１の弾性部材内に、第２の弾性部材の先端部を挿入させたことにより、ハウジングとカテーテル先端部のコイルとの間を補強でき、耐キンク性と柔軟性の向上が計れる。従って、本カテーテルの体腔内の血管や脈管等での走行性能が向上し、超音波カテーテルの操作性が良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の超音波カテーテルに外部ユニットを取り付けた状態の部分断面図である。
【図２】図２は、本発明の超音波カテーテルの手元操作部（コネクター）部分及び外部ユニットの部分断面図である。
【図３】図３は、本発明の超音波カテーテルに使用されるトランスジューサの一例の構造を示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の他の実施例の超音波カテーテルの先端部の断面図である。
【図５】図５は、図４に示した超音波カテーテルのトランスデューサー付近の平面図である。
【図６】図６は、図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】図７は、本発明の他の実施例の超音波カテーテルの先端部の断面図である。
【図８】図８は、本発明の超音波カテーテルに使用される外装シャフトの一例の部分断面図である。
【図９】図９は、本発明の超音波カテーテルの手元操作部（コネクター）部分及び外部ユニットの部分拡大断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の他の実施例の超音波カテーテルの外観図である。
【図１１】図１１は、図１０に示した超音波カテーテルの先端付近の拡大図である。
【図１２】図１２は、図１０に示したカテーテルの先端部の拡大断面図である。
【図１３】図１３は、図１０に示したカテーテルに使用される駆動シャフト組立体の先端付近の拡大図である。
【図１４】図１４は、図１３に示した駆動シャフト組立体のトランスデューサー付近の平面図である。
【図１５】図１５は、図１４に示した駆動シャフト組立体の断面図である。
【図１６】図１６は、本発明の他の実施例の超音波カテーテルの先端付近の拡大図である。
【図１７】図１７は、従来の超音波カテーテルに外部ユニットを取り付けた状態の部分断面図である。
【図１８】図１８は、従来の他の超音波カテーテルの先端部の断面図である。
【符号の説明】
１  超音波カテーテル
２  外装シャフト
６  駆動シャフト
１０  超音波カテーテル装置
１１  トランスジューサ
１３  外部ユニット
２０  手元操作部（コネクター）
２７  ハウジング
１００  超音波カテーテル
【図１】
0003754500.tif 000002
【図２】
0003754500.tif 000003
【図３】
0003754500.tif 000004
【図４】
0003754500.tif 000005
【図５】
0003754500.tif 000006
【図６】
0003754500.tif 000007
【図７】
0003754500.tif 000008
【図８】
0003754500.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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