DE602004008019T2

DE602004008019T2 - Führungsdraht

Info

Publication number: DE602004008019T2
Application number: DE602004008019T
Authority: DE
Inventors: Katsuro Mishima; Yutaka Itou; Hiraku Murayama; Hideo Satou
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 2003-12-18
Filing date: 2004-12-16
Publication date: 2008-04-24
Anticipated expiration: 2024-12-17
Also published as: US7785274B2; EP1543857B1; EP1543857A1; US8313445B2; EP1832308B1; KR20110074727A; KR20130009710A; KR101153506B1; US20100286663A1; ATE422931T1; KR101180518B1; ATE369176T1; KR101329394B1; US20120310218A1; CN100558423C; DE602004008019D1; KR20120039566A; US9033004B2; US20120228273A1; US20050152731A1

Description

Gebiet der Erfindung:
Die Erfindung bezieht sich auf einen Führungsdraht und insbesondere auf einen Führungsdraht zur Verwendung beim Einführen eines Katheters in einen Körperhohlraum wie ein Blutgefäß.
Beschreibung des Stands der Technik:
Führungsdrähte werden zum Führen eines Katheters verwendet, um einen Körperbereich zu behandeln, an dem eine chirurgische Operation wie eine PTCA (perkutane transluminale coronare Angioplastie) nicht durchgeführt werden kann, um einen menschlichen Körper auf minimalinvasiver Basis zu behandeln oder um cardiovaskulär nach Angiografie zu diagnostizieren. Ein bei einer PTCA verwendeter Führungsdraht wird derart mit einem Ballonkatheter kombiniert, dass das ferne Ende des Führungsdrahts aus dem fernen Ende des Ballonkatheters vorragt, und er wird zusammen mit dem Ballonkatheter in eine Position nahe an einem verengten Bereich eines Blutgefäßes eingeführt. Der Führungsdraht führt dann das ferne Ende des Ballonkatheters zum Stenosebereich des Blutgefäßes.
Blutgefäße haben eine kompliziert gekrümmte Form. Führungsdrähte, die zum Einführen von Ballonkathetern in solche Blutgefäße verwendet werden, müssen Flexibilität und Elastizität beim Biegen, Vorschiebbarkeit und Dreh momentübertragungsvermögen zum Übertragen einer Steuerungsaktion am nahen Ende zum fernen Ende (diese Merkmale werden gemeinsam als „Lenkbarkeit" bezeichnet) und Knickfestigkeit (Faltfestigkeit) haben. Führungsdrahtkonstruktionen, die von den obigen Merkmalen Flexibilität zuwege bringen, schließen eine Konstruktion ein, bei der eine Metallwicklung, die Flexibilität beim Biegen hat, um einen Kern am schlanken fernen Ende eines Führungsdrahts gewickelt ist, und eine Konstruktion, bei der als ein Führungsdrahtkern ein superelastischer Draht aus Ni-Ti oder dergleichen verwendet wird, um für Flexibilität und Elastizität zu sorgen.
Herkömmliche Führungsdrähte haben einen Kern, der im Wesentlichen aus einem Material besteht. Für eine bessere Steuerbarkeit der Führungsdrähte besteht der Kern aus einem Material mit einem verhältnismäßig hohen Elastizitätsmodul, wodurch das ferne Ende des Führungsdrahts tendenziell weniger flexibel wird. Falls der Kern aus einem Material mit einem verhältnismäßig geringen Elastizitätsmodul besteht, um das ferne Ende des Führungsdrahts flexibler zu machen, dann verliert das nahe Ende des Führungsdrahts seine Lenkbarkeit. Es ist schwierig gewesen, mit nur einem Kernmaterial sowohl Flexibilität als auch Lenkbarkeit zu erreichen.
Um die obigen Defizite zu verbessern, offenbart zum Beispiel das U.S. Patent Nr. 5,171,383 einen Führungsdraht mit einem Kern in Form eines Ni-Ti-Legierungsdrahts und mit einem fernen und einem nahen Ende, die unter verschiedenen Bedingungen wärmebehandelt wurden, um das ferne Ende flexibler und das nahe Ende steifer zu machen.
Allerdings gibt es insofern Grenzen bei den Versuchen, die Flexibilität durch Wärmebehandlung zu steuern, als zwar das ferne Ende eine ausreichende Flexibilität erreichen kann, das nahe Ende aber nicht unbedingt zufrieden stellend steif gemacht werden kann.
Das U.S. Patent Nr. 6,001,068 offenbart einen Führungsdraht, der einen an seinem fernen Ende gelegenen flexiblen ersten Draht, einen an seinem nahen Ende gelegenen hochsteifen zweiten Draht und ein rohrförmiges Verbindungsstück umfasst, das den ersten Draht und den zweiten Draht miteinander verbindet und Nute oder Schlitze hat, wobei das Verbindungsstück vom fernen Ende zum nahen Ende zunehmend steifer wird.
Der offenbarte Führungsdraht weist am fernen und nahen Ende jeweils einen Draht mit gewünschten Eigenschaften auf. Da diese Drähte miteinander durch das rohrförmige Verbindungsstück verbunden sind, ist die Verbindungsfestigkeit der Drähte nicht hoch und fehlt dem Führungsdraht ein ausreichendes Drehmomentübertragungsvermögen. Ein anderes Problem ist, dass es ermüdend und zeitraubend ist, die Drähte bei der Fertigung zu verbinden.
Die EP 0 806 220 A2 (nächster Stand der Technik) offenbart einen Verbundführungsdraht mit einem fernen Teil und einem nahen Teil unterschiedlicher Flexibilität. Die beiden Teile sind durch Metallverbindungstechniken wie Schweißen verbunden. Die Verbindung im Mittelteil kann eine sich konisch verjüngende Verbindung sein.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Führungsdraht zur Verfügung zu stellen, der ausreichende Flexibilität und Lenkbarkeit hat und es gestattet, einen ersten Draht und einen zweiten Draht mit hoher Verbindungsfestigkeit miteinander zu verbinden.
Die obige Aufgabe kann durch einen Führungsdraht erreicht werden, wie er in Anspruch 1 definiert ist.
Die Schweißverbindung ist vorzugsweise zum nahen Ende des Drahtkörpers hin konvex. Die gekrümmte Form der Verbindung ist vorzugsweise bezüglich einer Mittelachse des Drahtkörpers symmetrisch. Das Material des zweiten Drahts hat vorzugsweise eine größere Elastizitätskonstante als das Material des ersten Drahts. Die Verbindung umfasst vorzugsweise eine Schicht. Die Verbindung in Form der Schicht hat vorzugsweise eine Dicke, die von 0,001 bis 100 μm reicht. Der Drahtkörper hat an der Verbindung vorzugsweise einen Außendurchmesser, der größer als der Außendurchmesser eines Bereichs des Drahtkörpers an einer nahen Seite der Verbindung ist. Der Drahtkörper hat an der Verbindung vorzugsweise einen Außendurchmesser, der größer als die Außendurchmesser von Bereichen des Drahtkörpers an den nahen und fernen Seiten der Verbindung ist. Die Materialien des ersten Drahts und des zweiten Drahts enthalten vorzugsweise ein gemeinsames Metallelement. Der erste Draht besteht vorzugsweise aus einer superelastischen Legierung. Der zweite Draht besteht vorzugsweise aus Edelstahl oder einer Legierung auf Co-Basis. Die Legierung auf Co-Basis ist vorzugsweise eine Legierung auf Co-Ni-Cr-Basis. Für andere bevorzugte Weiterbildungen wird auf die abhängigen Ansprüche verwiesen.
Der Führungsdraht weist bei der Erfindung eine hohe Verbindungsfestigkeit zwischen dem ersten Draht und dem zweiten Draht auf. Da der erste Draht und der zweite Draht, die unterschiedliche physikalische Eigenschaften haben, miteinander verbunden sind, hat der Führungsdraht ausreichend Flexibilität und Lenkbarkeit. Auch dann, wenn Spannungen wie Biege- oder Zugspannungen auf den Führungsdraht aufgebracht werden, wird die Verbindung zwischen dem ersten Draht und dem zweiten Draht daran gehindert zu brechen. Der Führungsdraht ist dazu in der Lage, Torsionsmomente oder Schubkräfte zuverlässig vom nahen Ende zum fernen Ende zu übertragen.
Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, die exemplarisch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Längsschnitt eines Führungsdraht gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 ist ein vergrößerter Teillängsschnitt eines Verbindungsbereichs eines Drahtkörpers des in 1 gezeigten Führungsdrahts;
3 ist eine Abbildung, die die Ergebnisse einer Auger-Elektronen-Spektralanalyse der Längszusammensetzung des Drahtkörpers des in 1 gezeigten Führungsdrahts zeigt;
4 ist ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen den Zugbelastungen und Dehnungen bei Zugversuchen zeigt, die mit dem in 1 gezeigten Drahtkörper durchgeführt wurden;
5(a) und 5(b) sind Diagramme, die jeweils den Zusammenhang zwischen Zugbelastungen und Dehnungen bei Zugversuchen zeigen, die mit dem in 1 gezeigten Drahtkörper durchgeführt wurden;
6 ist ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen Zugbelastungen und Dehnungen bei einem Zugversuch zeigt, der mit dem in 1 gezeigten Drahtkörper durchgeführt wurde;
7 ist eine Darstellung, die ein Beispiel veranschaulicht, bei dem der in 1 gezeigte Führungsdraht verwendet wird; und
8 ist eine vergrößerte Ansicht, die das Beispiel veranschaulicht, bei dem der in 1 Führungsdraht verwendet wird.
BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
1 zeigt im Längsschnitt einen Führungsdraht gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und 2 zeigt im vergrößerten Teillängsschnitt einen Verbindungsbereich eines Drahtkörpers des in 1 gezeigten Führungsdrahts.
In 1 ist der Führungsdraht zum leichteren Verständnis der Erfindung in der Längsrichtung gestaucht und in der Querrichtung vergrößert oder übertrieben dargestellt. Daher unterscheidet sich das Verhältnis der dargestellten Abmessungen in der Längs- und Querrichtung von dem tatsächlichen Abmessungsverhältnis.
Der Führungsdraht, der in 1 allgemeint mit 1 bezeichnet ist, ist ein Führungsdraht, der in einen Katheter eingeführt werden soll, und er umfasst einen Drahtkörper 10, der einen an seinem fernen Ende gelegenen ersten Draht 2 und einen an seinem nahen Ende gelegenen und mit dem ersten Draht 2 verbundenen zweiten Draht 3 aufweist, und eine mit dem Drahtkörper 10 vereinigte Spiralwicklung 4. Der Führungsdraht 1 hat eine Gesamtlänge, die vorzugsweise im Bereich 200 bis 5.000 mm liegt. Der Führungsdraht 1 hat einen Außendurchmesser, d. h. einen Außendurchmesser entlang eines Abschnitts konstanten Außendurchmessers von ihm, der vorzugsweise im Bereich 0,2 bis 1,4 mm liegt.
Der erste Draht 2 besteht aus einem elastischen Drahtmaterial und hat eine Länge, die vorzugsweise im Bereich 20 bis 1.000 mm liegt.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel hat der erste Draht 2 einen Abschnitt konstanten Außendurchmessers und einen Abschnitt (sich verjüngenden Abschnitt) mit einem zum fernen Ende hin zunehmend kleiner werdenden Außendurchmesser. Der erste Draht 2 kann ein oder zwei oder mehr sich verjüngende Abschnitt haben. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat der erste Draht 2 zwei sich verjüngende Abschnitt 15 und 16.
Die Steifheiten (Biegesteifheit und Torsionssteifheit) des ersten Drahts 2 mit den beiden sich verjüngenden Abschnitten 15, 16 nehmen allmählich zum fernen Ende hin ab. Dadurch ist der Führungsdraht 1 an einem fernen Endabschnitt flexibel genug für ein stärkeres Vermögen, den gekrümmten Blutgefäßen zu folgen, für eine höhere Sicherheit und für eine größere Festigkeit gegenüber Kräften, die den Führungsdraht 1 knicken wollen.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich die sich verjüngenden Abschnitte 15, 16 auf dem ersten Draht 2 an längs beabstandeten Stellen. Allerdings kann sich der erste Draht 2 auch in seiner Gesamtheit zum fernen Ende hin verjüngen. Die sich verjüngenden Abschnitte 15, 16 können sich mit einem Winkel (Durchmesserverkleinerungsfaktor), der in Längsrichtung konstant ist, oder mit Winkeln (Durchmesserverkleinerungsfaktoren), die in Längsrichtung verschieden sind, verjüngen. Die sich verjüngenden Abschnitt 15, 16 können sich zum Beispiel in einem sich abwechselnden Muster aus verhältnismäßig großen Winkeln (Durchmesserverkleinerungsfaktoren) und verhältnismäßig kleinen Winkeln (Durchmesserverkleinerungsfaktoren) verjüngen.
Anders als in dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann der sich verjüngende Abschnitt 16 ein irgendwo auf dem zweiten Draht 3 gelegenes nahes Ende haben, z. B. kann der sich verjüngende Abschnitt 16 über einen Verbindungs-(Schweiß-)Bereich 14 hinweg zwischen dem ersten Draht 2 und dem zweiten Draht 3 positioniert sein.
Der erste Draht 2 kann aus einem beliebigen Material bestehen, z. B. aus einem von verschiedenen Metallmaterialien wie etwa Edelstahl. Der erste Draht 2 besteht insbesondere vorzugsweise aus einer pseudoelastischen Legierung (was eine superelastische Legierung einschließt) und besser noch aus einer superelastischen Legierung. Superelastische Legierungen sind verhältnismäßig flexibel, elastisch und weniger stark plastisch verformbar. Falls der erste Draht 2 aus einer superelastischen Legierung besteht, dann ist der Führungsdraht 1 bei einer Biegung an seinem fernen Endabschnitt ausreichend flexibel und elastisch und kann Blutgefäßen, die kompliziert gekrümmt und gebogen sind, besser folgen, sodass der Führungsdraht 1 eine bessere Lenkbarkeit hat. Da der erste Draht 2 aufgrund seiner Elastizität weniger stark plastisch verformbar ist, kann außerdem auch dann, wenn der zweite Draht 2 wiederholt gekrümmt oder gebogen wird, jegliches Nachlassen der Lenkbarkeit des Führungsdrahts 1 vermieden werden, zu der es ansonsten käme, falls der erste Draht 2 stärker plastisch verformbar wäre.
Pseudoelastische Legierungen schließen sämtliche pseudoelastische Legierungen ein, die beliebige Zugspannungs-Dehnungs-Kurven zeigen, sämtliche pseudoelastische Legierungen, die Umwandlungstemperaturen wie As, Af, Ms, Mf usw. haben, die eindeutig gemessen werden können oder nicht, und sämtliche pseudoelastische Legierungen, die sich unter Spannung stark verformen (dehnen) und ihre ursprüngliche Form beim Entfernen der Spannungen wiedererlangen.
Bevorzugte Zusammensetzungen an superelastischen Legierungen schließen eine Legierung auf Ni-Ti-Basis wie eine Ni-Ti-Legierung mit 49 bis 52 Atom-% Ni, eine Cu-Zn-Legierung mit 38,5 bis 41,5 Gew.-% Zn, eine Cu-Zn-X-Legierung (X steht für mindestens eines der Elemente Be, Si, Sn, Al und Ga) mit 1 bis 10 Gew.-% X und eine Ni-Al-Legierung mit 36 bis 38 Atom-% ein. Besonders vorzuziehen unter diesen Legierungen ist die Legierung auf Ni-Ti-Basis. Die superelastischen Legierungen, die durch die Legierung auf Ni-Ti-Basis repräsentiert werden, haften hervorragend an einer Überzugsschicht 5, die später beschrieben wird.
Der zweite Draht 3 hat ein fernes Ende, das mit dem nahen Ende des ersten Drahts 2 durch Schweißen zusammenhängt (verbunden ist). Der zweite Draht 3 besteht aus einem elastischen Drahtmaterial und hat eine Länge, die vorzugsweise im Bereich 20 bis 4.800 mm liegt.
Der zweite Draht 3 besteht vorzugsweise aus einem Material mit Elastizitätskonstanten (Elastizitätsmodul (Zugmodul), Schubmodul (Schermodul) und Kompressionsmodul), die sich vom ersten Draht 2 unterscheiden. Der zweite Draht 3 besteht insbesondere vorzugsweise aus einem Material mit Elastizitätskonstanten, die größer als beim ersten Draht 2 sind. Der aus einem solchen Material bestehende zweite Draht 3 hat passende Steifheiten (Biegesteifheit und Torsionssteifheit) und macht den Führungsdraht 1 steif genug für eine erhöhte Vorschiebbarkeit und ein erhöhtes Drehmomentübertragungsvermögen, sodass sich eine hervorragende Einführlenkbarkeit ergibt.
Der zweite Draht 3 besteht aus beliebigen Materialien. Der zweite Draht 3 kann zum Beispiel aus einem von verschiedenen Materialien bestehen, was Edelstähle (sämtliche Arten von SUS, z. B. SUS304, SUS303, SUS316, SUS316L, SUS316J1, SUS316J1L, SUS405, SUS430, SUS434, SUS444, SUS429, SUS430F, SUS320 usw.), Klavierdraht, Legierungen auf Kobaltbasis und pseudoelastische Legierungen einschließt. Der zweite Draht 3 kann auch aus intermetallischen Materialien bestehen.
Unter diesen Metallmaterialien haben Legierungen auf Kobaltbasis hohe Elastizitätskonstanten und passende Elastizitätsgrenzen, wenn sie zu Drähten verarbeitet werden. Daher hat der aus einer Legierung auf Kobaltbasis bestehende zweite Draht 3 ein besonders hervorragendes Drehmomentübertragungsvermögen, und es ist sehr unwahrscheinlich, dass es zu Problemen wie einem Einbeulen kommt. Es können beliebige Legierungen auf Kobaltbasis eingesetzt werden, die Co als Elementbestandteil enthalten. Allerdings sind Legierungen auf Kobaltbasis, die Co als Hauptbestandteil enthalten (Legierungen auf Kobaltbasis, bei denen der Co-Gehalt den höchsten Gewichtsanteil unter den die Legierungen bildenden Elementen hat) vorzuziehen und sind Legierungen auf Co-Ni-Cr-Basis noch mehr vorzuziehen. Bei dem zweiten Draht 3, der aus einer der Legierungen mit den obigen Zusammensetzungen besteht, treten die obigen Vorteile noch deutlicher hervor. Da die Legierungen mit den obigen Zusammensetzungen Plastizität aufweisen, wenn sie bei normaler Temperatur verformt werden, lassen sie sich im Einsatz leicht in die gewünschten Formen verformen. Die Legierungen der obigen Zusammensetzungen haben hohe Elastizitätskonstanten und können mit hohen Elastizitätsgrenzen zu einem Draht mit geringem Durchmesser kaltverformt werden, während ein Einbeulen aufgrund der hohen Elastizitätsgrenzen verhindert wird, wobei der Draht ausreichend Elastizität und Steifheit zum Einführen in gewünschte Körperbereiche hat.
Vorzuziehende Legierungen auf Co-Ni-Cr-Basis schließen Legierungen, die 28 bis 50 Gew.-% Co, 10 bis 30 Gew.-% Ni, 10 bis 30 Gew.-% Cr, Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen enthalten, und ähnliche Legierungen ein, bei denen eines der Elemente durch ein anderes Element (Austauschelement) ersetzt wird. Eine Legierung, die ein Austauschelement enthält, zeigt einen dem Austauschelement eigenen Vorteil. Falls der zweite Draht 3 zum Beispiel als Austauschelement mindestens eines der Elemente Ti, Nb, Ta, Be und Mo enthält, kann die mechanische Festigkeit des zweiten Drahts 3 erhöht werden. Falls der zweite Draht 3 andere Element (Austauschelemente) als Co, Ni, Cr enthält, dann beträgt der Gesamtgehalt dieser Austauschelemente vorzugsweise 30 Gew.-% oder weniger.
Ein Teil des Co, Ni, Cr kann durch ein anderes Element oder andere Elemente ersetzt werden. Zum Beispiel kann ein Teil des Ni für eine bessere Verarbeitbarkeit durch Mn ersetzt werden. Ein Teil des Cr kann für eine höhere Elastizitätsgrenze durch Mo und/oder Nb ersetzt werden. Unter den Legierungen auf Co-Ni-Cr-Basis sind Legierungen auf Co-Ni-Cr-Mo-Basis, die Mo enthalten, besonders vorzuziehen.
Bestimmte Zusammensetzungen der Legierungen auf Co-Ni-Cr-Basis schließen (1) 40 Gew.-% Co, 22 Gew.-% Ni, 25 Gew.-% Cr, 2 Gew.-% Mn, 0,17 Gew.-% C, 0,03 Gew.-% Be und Fe (Rest), (2) 40 Gew.-% Co, 15 Gew.-% Ni, 20 Gew.-% Cr, 2 Gew.-% Mn, 7 Gew.-% Mo, 0,15 Gew.-% C, 0,03 Gew.-% Be und Fe (Rest), (3) 42 Gew.-% Co, 13 Gew.-% Ni, 20 Gew.-% Cr, 1,6 Gew.-% Mn, 2 Gew.-% Mo, 2,8 Gew.-% W, 0,2 Gew.-% C, 0,04 Gew.-% Be und Fe (Rest), (4) 45 Gew.-% Co, 21 Gew.-% Ni, 18 Gew.-% Cr, 1 Gew.-% Mn, 4 Gew.-% Mo, 1 Gew.-% Ti, 0,02 Gew.-% C, 0,3 Gew.-% Be und Fe (Rest), (5) 34 Gew.-% Co, 21 Gew.-% Ni, 14 Gew.-% Cr, 0,5 Gew.-% Mn, 6 Gew.-% Mo, 2,5 Gew.-% Nb, 0,5 Gew.-% Ta und Fe (Rest) ein. Die Legierungen auf Co-Ni-Cr-Basis, auf die in dieser Erfindung Bezug genommen wird, schließen diese Legierungen ein.
Falls der zweite Draht 3 aus Edelstahl besteht, dann hat der Führungsdraht 1 eine bessere Vorschiebbarkeit und ein besseres Drehmomentübertragungsvermögen.
Der erste Draht 2 und der zweite Draht 3 bestehen vorzugsweise aus verschiedenen Legierungen. Der erste Draht 2 besteht vorzugsweise aus einem Material mit kleineren Elastizitätskonstanten als der zweite Draht 3. Mit diesen Materialien hat der Führungsdraht 1 einen fernen Endabschnitt mit hervorragender Flexibilität und ein nahes Ende mit hohen Steifheiten (Biegesteifheit und Torsionssteifheit). Dadurch hat der Führungsdraht 1 eine hervorragende Vorschiebbarkeit und ein hervorragendes Drehmomentübertragungsvermögen für eine bessere Lenkbarkeit, und sein ferner Endabschnitt erreicht eine bessere Flexibilität und Elastizität für eine bessere Fähigkeit, Blutgefäßen folgen zu können, und eine höhere Sicherheit.
Gemäß einer bestimmten Kombination des ersten Drahts 2 und des zweiten Drahts 3 besteht der erste Draht 2 vorzugsweise aus einer superelastischen Legierung (insbesondere einer Legierung auf Ni-Ti-Basis) und besteht der zweite Draht 3 vorzugsweise aus einer Legierung auf Co-Basis (insbesondere einer Legierung auf Co-Ni-Cr-Basis) oder Edelstahl (einer Legierung auf Fe-Cr-Ni-Basis), damit die obigen Vorteile deutlicher hervortreten. Ein weiterer Grund dafür, warum die obige Kombination vorzuziehen ist, ist der, dass die Materialien des ersten Drahts 2 und des zweiten Drahts 3 ein gemeinsames Metallelement (z. B. Ni) enthalten. Wenn der erste Draht 2 und der zweite Draht 3 wie später beschrieben miteinander verschweißt werden, wird die Verbindungsfestigkeit der Verbindung 14 durch das gemeinsame Metallelement erhöht. Wenn der auf diese Weise aufgebaute Führungsdraht 1 wie später beschrieben in einem Zugversuch überprüft wird, wird die Verbindung 14 an einem Bruch gehindert. Der Führungsdraht 1 ist daher beim tatsächlichen Einsatz in lebenden Körpern sehr zuverlässig und sicher.
Der zweite Draht 3 hat einen allgemein konstanten Außendurchmesser und enthält nahe an seinem fernen Ende, d. h. nahe an der Verbindung 14, einen sich verjüngenden Abschnitt 18, dessen Außendurchmesser zum fernen Ende hin zunehmend kleiner wird. Der sich verjüngende Abschnitt 18 führt dazu, dass sich die physikalischen Eigenschaften, insbesondere die Elastizität, sanft vom zweiten Draht 3 zum ersten Draht 2 ändern, was über die Verbindung 14 hinweg für hervorragende Vorschiebbarkeit und hervorragendes Drehmomentübertragungsvermögen und eine erhöhte Knickfestigkeit sorgt. Alternativ kann der zweite Draht 3 einen Abschnitt enthalten, der nahe am fernen Ende des zweiten Drahts 3 geringere Streckspannungen oder Elastizitätskonstanten als sein anderer Abschnitt hat. Der ferne Endabschnitt des zweiten Drahts 3 ist somit flexibler als sein anderer Abschnitt. Der erste Draht 2 ist flexibler als der ferne Endabschnitt des zweiten Drahts 3. Der Führungsdraht 1, der demnach zu seinem fernen Ende hin schrittweise flexibler gemacht wurde, hat eine hervorragende Vorschiebbarkeit, ein hervorragendes Drehmomentübertragungsvermögen und eine hervorragende Knickfestigkeit.
Die Wicklung 4 umfasst ein spiralförmig gewickeltes Filament (dünner Draht) und ist um den fernen Endabschnitt des ersten Drahts herum angeordnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel läuft der ferne Endabschnitt des ersten Drahts 2 im Wesentlichen mittig durch die Wicklung 4 ohne Berührung mit der Innenfläche der Wicklung 4. Der Verbindungsgrenzbereich 14 befindet sich näher am nahen Ende des Führungsdrahts 1 als das nahe Ende der Wicklung 4.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Wicklung 4 spiralförmig gewickelte Windungen, die beim Fehlen von darauf aufgebrachten äußeren Kräften voneinander beabstandet sind. Allerdings kann die Wicklung 4 auch spiralförmig gewickelte Windungen haben, die beim Fehlen von darauf aufgebrachten äußeren Kräften in engen Kontakt gehalten werden.
Die Wicklung 4 besteht vorzugsweise aus einem Metallmaterial wie Edelstahl, einer superelastischen Legierung, einer Legierung auf Kobaltbasis, einem Edelmetall wie Gold, Platin, Wolfram oder dergleichen oder einer edelmetallhaltigen Legierung wie z. B. einer Platin-Iridium-Legierung. Falls die Wicklung 4 aus einem röntgenstrahlundurchlässigen Material wie einem Edelmetall besteht, kann der Führungsdraht 1 röntgenfähig gemacht werden, und er kann somit in einen lebenden Körper eingeführt werden, während die Position seines fernen Endes durch Radioskopie überwacht wird. Die Wicklung 4 kann an ihrem fernen und nahen Endabschnitt aus jeweils verschiedenen Materialien bestehen. Der ferne Endabschnitt der Wicklung 4 kann zum Beispiel aus einem röntgenstrahlundurchlässigen Material bestehen, während der nahe Endabschnitt der Wicklung 4 aus einem für Röntgenstrahlen verhältnismäßig durchlässigen Material wie Edelstahl bestehen kann. Die Gesamtlänge der Wicklung 4 liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 500 mm.
Die Wicklung 4 hat ein fernes und nahes Ende, die an dem ersten Draht 2 durch jeweilige Befestigungsmaterialien 11, 12 befestigt sind. Die Wicklung 4 hat außerdem einen mittleren Abschnitt (näher am fernen Ende), der an dem ersten Draht 2 durch ein Befestigungsmaterial 13 befestigt ist. Die Befestigungsmaterialien 11, 12 und 13 schließen ein Lötmaterial (Hartlötmaterial) ein. Alternativ können die Befestigungsmaterialien 11, 12 und 13 einen Klebstoff umfassen. Die Wicklung 4 kann anstatt durch die Befestigungsmaterialien auch durch Schweißen befestigt werden. Das Befestigungsmaterial 12 hat vorzugsweise eine runde ferne Endfläche, damit verhindert wird, dass Blutgefäßwände beschädigt werden.
Da der erste Draht 2, der teilweise von der Wicklung 4 überdeckt ist, bei diesem Ausführungsbeispiel eine verhältnismäßig geringe Kontaktfläche mit der Blutgefäßwand hat, unterliegt der Führungsdraht 1 bei seiner Gleitbewegung einem geringeren Widerstand und hat daher eine bessere Lenkbarkeit.
Das Filament der Wicklung 4 hat bei diesem Ausführungsbeispiel einen kreisförmigen Querschnitt. Allerdings kann das Filament der Wicklung 4 auch einen elliptischen Querschnitt, einen viereckigen Querschnitt (insbesondere einen länglich rechteckigen Querschnitt) oder dergleichen haben.
Der erste Draht 2 und der zweite Draht 3, die den Führungsdraht 10 aufbauen, sind miteinander durch Schweißen verbunden. Die Verbindung (Schweißbereich) 14 des ersten Drahts 2 und des zweiten Drahts 3, die auf diese Weise miteinander verbunden sind, hat eine solche hohe Verbindungsfestigkeit, dass Torsionsmomente und Schubkräfte zuverlässig vom zweiten Draht 3 auf den ersten Draht 2 übertragen werden können.
Wie in 2 gezeigt ist, liegt die Verbindung 14 in Form einer Schicht vor. Der hier verwendete Ausdruck „Schicht" deckt nicht nur eine visuell wahrnehmbare Schicht ab, sondern auch eine konzeptionelle Schicht wie zum Beispiel eine erkennbare Gehaltsänderung. Die flächige Verbindung 14 verläuft im Wesentlichen senkrecht zur Achse des Drahtkörpers 10. Die Verbindung 14 ist konvex. Die Verbindung 14 ist vorzugsweise zur Achse des Drahtkörpers 10 hin konvex. Insbesondere kann die Verbindung 14 zum nahen Ende des Drahtkörpers 10 hin konvex sein. Alternativ kann die Verbindung 14 zum fernen Ende des Drahtkörpers 10 hin konvex sein. Die Verbindung 14 kann zu dem Draht hin konvex sein, der aus einem Material mit einer größeren Elastizitätskonstante als das Material des anderen Drahts ausgebildet ist. Alternativ kann die Verbindung 14 zu dem Draht hin konvex sein, der aus einem Material mit einer geringeren Elastizitätskonstante als das Material des anderen Drahts ausgebildet ist. Die gekrümmte Form der Verbindung 14 ist vorzugsweise bezüglich der Mittelachse des Drahtkörpers 10 im Wesentlichen symmetrisch. Die gekrümmte Form der Verbindung 14 ist insbesondere vorzugsweise als ein Rotationskörper um die Mittelachse des Drahtkörpers 10 herum geformt. Der Rotationskörper kann eine Tellerform, eine Kugelform, eine Parabolform oder eine diesen Formen ähnelnde Form haben. Die Dicke der flächigen Verbindung 14 liegt vorzugsweise im Bereich 0,001 bis 100 μm, besser im Bereich 0,1 bis 15 μm und noch besser im Bereich 0,3 bis 2 μm. Die Dicke der flächigen Verbindung 14 ist vorzugsweise konstant, auch wenn sie lokal erhöht sein kann. Die flächige Verbindung 14 mit der obigen Dicke sorgt wirksam für eine höhere Verbindungsfestigkeit.
In 2 sind die Grenzflächen zwischen der flächigen Verbindung 14 und den Materialien des ersten und zweiten Drahts 2, 3 klar sichtbar, um das Verständnis zu erleichtern. Allerdings können zwischen der flächigen Verbindung 14 und den Materialien des ersten und zweiten Drahts 2, 3 auch keine solchen klaren Grenzflächen vorhanden sein.
Die Verbindung 14, die durch Schweißen erzeugt wird, enthält darin die Bestandteile (Metallelemente) des Metallmaterials des ersten Drahts 2 und die Bestandteile (Metallelemente) des Metallmaterials des zweiten Drahts 3 auf. Die Materialzusammensetzung kann sich vorzugsweise allmählich vom ersten Draht 2 über die Verbindung 14 zum zweiten Draht 3 ändern. Die Materialzusammensetzung kann sich vorzugsweise kontinuierlich vom ersten Draht 2 über die Verbindung 14 zum zweiten Draht 3 ändern. Die Verbindung 14 kann einen Abschnitt haben, in dem mindestens einer der Bestandteile des Materials des ersten Drahts 2 zum nahen Ende, d. h. zum zweiten Draht 3 hin, geringer wird. Die Verbindung 14 kann einen Abschnitt haben, in dem mindestens einer der Bestandteile des Materials des zweiten Drahts 3 zum fernen Ende, d. h. zum ersten Draht 2 hin, geringer wird. In der Verbindung 14 wird besser noch mindestens einer der Bestandteile des Materials des ersten Drahts zum nahen Ende, d. h. zum zweiten Draht 3 hin, geringer und wird mindestens einer der Bestandteile des Materials des zweiten Drahts 3 zum fernen Ende, d. h. zum ersten Draht 2 hin, geringer.
Es werden nun bestimmte Beispiele beschrieben. Falls der erste Draht 2 aus einer Legierung auf Ni-Ti-Basis besteht und der zweite Draht 3 aus Edelstahl (Legierung auf Fe-Cr-Ni-Basis) besteht, dann haben in der Verbindung 14 vom zweiten Draht 3 zum ersten Draht 2 hin Fe und Cr eine abnehmende Tendenz und haben vom ersten Draht 2 zum zweiten Draht 3 hin Ni und Ti eine abnehmende Tendenz.
3 ist eine Abbildung, die die Ergebnisse einer Auger-Elektronen-Spektralanalyse der Zusammensetzung entlang der Längsachse eines Drahtkörpers zeigt, der gemäß einer Stoßwiderstandsschweißung durch Schweißen aufgebaut wurde, wobei ein erster Draht 2 aus einer Ni-Ti-Legierung besteht, die 55,91 Gew.-% Ni sowie Rest Ti und unvermeidbare Verunreinigungen einschließlich C, O usw. enthält, und ein zweiter Draht 3 aus einem Edelstahl (SUS302) besteht, der 18,19 Gew.-% Cr, 8,03 Gew.-% Ni sowie Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen einschließlich Mn usw. enthält.
Wie in 3 gezeigt ist, sind die Konzentrationen an Ni und Ti, die Bestandteile des ersten Drahts 2 sind, im ersten Draht 2 im Wesentlichen konstant und nehmen in der Verbindung 14 zum zweiten Draht 3 hin ab. Im zweiten Draht 3 ist die Konzentration an Ni im Wesentlichen konstant und die Konzentration an Ti im Wesentlichen null. Im zweiten Draht sind die Konzentrationen an Fe und Cr, die Bestandteile des zweiten Drahts 3 sind, im Wesentlichen konstant. Im ersten Draht 2 sind die Konzentrationen an Fe und Cr im Wesentlichen null. In der Verbindung 14 nehmen die Konzentration an Fe und Cr zum zweiten Draht 3 hin zu.
Wie in 3 gezeigt ist, kann die Schweißverbindung 14 mindestens einen Abschnitt haben, der so beschaffen ist, dass mindestens ein Bestandteil des Materials des ersten Drahts 2 zum nahen Ende hin abnimmt. Die Schweißverbindung 14 kann mindestens einen Abschnitt haben, der so beschaffen ist, dass mindestens ein Bestandteil des Materials des zweiten Drahts 3 zum fernen Ende hin abnimmt. Zum Beispiel kann der eine Bestandteil des Materials des ersten Drahts 2 Ti sein, während der eine Bestandteil des Materials des zweiten Drahts 3 Fe sein kann.
Genauer gesagt nehmen in der Verbindung 14 die Konzentrationen an Ni und Ti nahe am ersten Draht 2 zum zweiten Draht 3 hin allmählich ab, fallen entlang eines bestimmten Bereichs plötzlich ab und nehmen nahe am zweiten Draht 3 allmählich ab. Das heißt, dass mindestens einer der Bestandteile des Materials des ersten Drahts 2 mit mindestens zwei verschiedenen Konzentrationsgradienten zum zweiten Draht 3 hin abnimmt. Die Konzentrationen an Ni und Ti in der Verbindung 14 haben einen ersten Konzentrationsgradienten, der nahe am ersten Draht 2 zum nahen Ende hin allmählich abnimmt, einen zweiten Konzentrationsgradienten, der nahe am zweiten Draht 3 zum nahen Ende hin allmählich abnimmt, und einen dritten Konzentrationsgradienten, der sich zwischen dem ersten und zweiten Konzentrationsgradienten befindet und steiler als der erste und zweite Konzentrationsgradient ist. In der Verbindung 14 nimmt die Konzentration an Fe nahe am zweiten Draht 3 zum fernen Ende hin allmählich ab, fällt entlang eines bestimmten Bereichs plötzlich ab und nimmt nahe am ersten Draht 2 allmählich ab. Das heißt, dass in einem die Verbindung 14 enthaltenden Bereich mindestens einer der Bestandteile des Materials des zweiten Drahts 3 mit mindestens zwei verschiedenen Konzentrationsgradienten zum ersten Draht 2 hin abnimmt. Die Konzentration an Fe in der Verbindung 14 hat einen ersten Konzentrationsgradienten, der nahe am zweiten Draht 3 zum fernen Ende hin allmählich abnimmt, einen zweiten Konzentrationsgradienten, der nahe am ersten Draht 2 zum fernen Ende hin allmählich abnimmt, und einen dritten Konzentrationsgradienten, der sich zwischen dem ersten und zweiten Konzentrationsgradienten befindet und steiler als der erste und zweite Konzentrationsgradient ist.
Der erste und der zweite Konzentrationsgradient und der dritte Konzentrationsgradient lassen sich wie folgt auswerten: Wenn der erste und der zweite Draht 2 und 3 miteinander verschweißt werden, vermischen sich die Bestandteile, die durch das Ni und Ti des ersten Drahts 2 und das Fe, Cr und Ni des zweiten Drahts 3 repräsentiert werden, miteinander. Wenn sich Fe und Ti miteinander mischen, erzeugen sie gewöhnlich eine spröde inter metallische Verbindung. Bei der Erfindung ist der Bereich, in dem Fe und Ti miteinander vermischt sind, sehr dünn, damit die intermetallische Verbindung kaum spröde ist. Der Bereich, in dem Fe und Ti miteinander vermischt ist, entspricht dem dritten Konzentrationsgradienten. Bei dem ersten und zweiten Konzentrationsgradienten auf beiden Seiten des dritten Konzentrationsgradienten wird davon ausgegangen, dass sich die Bestandteile Fe und Ti allmählich durch Diffusion verringern oder erhöhen. Da der erste und zweite Konzentrationsgradient kontinuierlich an beiden Seiten des dritten Konzentrationsgradienten vorhanden sind, wird die Kontinuität der Atomanordnung gewahrt und werden plötzliche Eigenschaftsänderungen abgeschwächt, was die intermetallische Verbindung kaum spröde macht. Da auf beiden Seiten des dritten Konzentrationsgradienten der erste Konzentrationsgradient und der zweite Konzentrationsgradient vorhanden sind, die allmählicher verlaufen als der dritte Konzentrationsgradient, bewahrt die Verbindung 14 nicht nur gegenüber Zugspannungen, sondern auch Biege- und Torsionsspannungen eine starke Verbindungsfestigkeit.
Die Elemente lassen sich nicht nur durch die Auger-Elektronen-Spektralanalyse, sondern auch durch beliebig andere Analysen einschließlich einer Röntgenstrahl-Fotoelektronen-Spektralanalyse (XPS), einer Elektronenstrahl-Mikroanalyse (EPMA), einer Röntgenstrahl-Fluoreszenzanalyse usw. analysieren.
Die Änderung der Zusammensetzung (Bestandteile) in der Verbindung 14 und in den Drahtbereichen auf beiden Seiten von ihr sorgt für eine höhere Verbindungsfestigkeit.
Der erste Draht 2 und der zweite Draht 3 können miteinander durch ein beliebiges Schweißverfahren verschweißt werden, zum Beispiel durch Reibschweißen, Laserstrahl-Punktschweißen, Stoßwiderstandsschweißen wie Stumpfnahtschweißen usw. Unter diesen Schweißverfahren ist Stoßwiderstandsschweißen aufgrund seiner Fähigkeit, verhältnismäßig einfach eine hohe Verbindungsfestigkeit zu erreichen, vorzuziehen. Wenn der erste Draht 2 und der zweite Draht 3 miteinander durch Stoßwiderstandsschweißen verschweißt werden, sind die folgenden Bedingungen vorzuziehen, die von den Materialien und den Außendurchmessern der zu verschweißenden Drähte abhängig sind. Die Drähte können mit einem Druck beaufschlagt werden, der von 30 bis 400 kgf/mm² reicht. Falls der Druck niedriger als 30 kgf/mm² ist, wird es zu einem Funkenfehler kommen. Falls der Druck höher als 400 kgf/mm² ist, dann wird die Schweißmaschine möglicherweise brechen. Die Drähte werden besser noch mit einem Druck beaufschlagt, der von 50 bis 200 kgf/mm² reicht. Der Stromwert, der durch die Drähte gehen soll, liegt vorzugsweise im Bereich von 40 bis 1000 A. Falls der Stromwert niedriger als 40 A ist, dann wird die Verbindungsfestigkeit schwach sein, und falls der Stromwert höher als 1000 A ist, dann wird die Verbindungsfestigkeit stark sinken. Der Wert des Stroms kann sich besser noch im Bereich von 60 bis 700 A befinden. Der Strom kann vorzugsweise für eine von 5 bis 100 ms reichende Zeitdauer hindurchgehen. Falls die Zeitdauer, während der der Strom hindurchgeht, kürzer als 5 ms ist, wird kein gewünschter Stromwert erreicht, und falls die Zeitdauer, während der der Strom hindurchgeht, länger als 100 ms ist, dann wird sich die Verbindungsfestigkeit nicht erhöhen. Der Strom kann besser noch für eine von 10 bis 60 ms reichende Zeitdauer hindurchgehen.
Die Verbindung 14 hat vorzugsweise eine gekrümmte Form, wie sie in den 1 und 2 gezeigt ist. Die Verbindung 14 kann insbesondere zum nahen Ende 20 hin konvex sein. Alternativ kann die Verbindung 14 zum fernen Ende des Drahtkörpers 10 hin konvex sein. Die gekrümmte Form der Verbindung 14 ist vorzugsweise bezüglich der Mittelachse des Drahtkörpers 10 im Wesentlichen symmetrisch. Im Einzelnen ist die Kurvenform der Verbindung 14 vorzugsweise wie ein Rotationskörper um die Mittelachse des Drahtkörpers 10 herum geformt. Der Rotationskörper kann eine Tellerform, eine Kugelform, eine Parabolform oder eine diesen Formen ähnelnde Form haben.
Die auf diese Weise geformte Verbindung 14 bietet die folgenden Vorteile. Da die Verbindung 14 eine gekrümmte Form hat, sorgt sie für eine größere Verbindungsfläche, als wenn die Verbindung flächig wäre, und sie sorgt für eine höhere Verbindungsfestigkeit, da sie Spannungen verteilt, wenn sie gebogen wird. Da die gekrümmte Verbindung 14 bezüglich der Mittelachse des Drahtkörpers 10 symmetrisch ist, kann die Verbindung 14, wenn der Drahtkörper 10 verdreht wird, das Drehmoment gleichmäßig (ohne Abweichungen) vom zweiten Draht 3 zum ersten Draht 2 übertragen. Diese Vorteile tragen zu einer besseren Lenkbarkeit bei.
Der Außendurchmesser des Drahtkörpers 10 ist an der Verbindung 14 größer als der Außendurchmesser einer nahen Seite der Verbindung 14. Wie in 2 gezeigt ist, ist der Außendurchmesser des Drahtkörpers 10 an der Verbindung 14 besser noch größer als die Außendurchmesser der fernen und nahen Seite der Verbindung 14. Ein bestimmter Bereich des Drahtkörpers 10, der die Verbindung 14 einschließt, hat einen Abschnitt 17, der radial nach außen vorragt (erhöht ist). Der Abschnitt 17 verschafft der Verbindung 14 eine größere Verbindungsfläche für eine erhöhte Verbindungsfestigkeit, was es Torsionsmomenten und Schubkräften gestattet, vom zweiten Draht 3 auf den ersten Draht 2 übertragen zu werden.
Der Abschnitt 17 ermöglicht es außerdem, den Bereich, in dem die Verbindung 14 vorhanden ist, durch zum Beispiel Radioskopie leicht visuell zu erkennen. Durch Überwachung des radioskopischen Bildes lässt sich dadurch leicht und zuverlässig die Art und Weise erfassen, in der der Führungsdraht 1 oder der damit kombinierte Katheter durch ein Blutgefäß wandert, was zu einer Verkürzung der für die Operation des Patienten erforderlichen Zeitdauer und einer Erhöhung der Sicherheit des Führungsdrahts 1 führt.
Die Höhe des Abschnitts 17 liegt vorzugsweise im Bereich 1 μm bis 0,4 mm und besser noch 5 bis 50 μm. Falls die Höhe des Abschnitts 17 kleiner als diese Untergrenze ist, stellen sich abhängig von den Materialien des ersten Drahts 2 und des zweiten Drahts 3 möglicherweise nicht die Vorteile des Abschnitts 17 ein. Falls die Höhe des Abschnitts 17 über diese Obergrenze hinausgeht, fällt es dem zweiten Draht 3 schwer, die gewünschten Eigenschaften zu haben. Da der Innendurchmesser eines in dem Ballonkatheter einzuführenden Lumens feststeht, muss der näher am fernen Ende befindliche Außendurchmesser des zweiten Drahts 3 verglichen mit der Höhe des Abschnitts 17 geringer sein.
Der Abschnitt 17 wird zum Beispiel wie folgt ausgebildet. Das nahe Ende des ersten Drahts 2 und das ferne Ende des zweiten Drahts 3 werden zum Beispiel durch eine Stoßschweißmaschine miteinander unter Druck in Kontakt gehalten, während an sie eine bestimmte Spannung angelegt wird. Wenn der erste und zweite Draht 2 und 3 miteinander unter Druck in Kontakt gehalten werden, bildet sich im Kontaktbereich eine Schmelzschicht. Die Schmelzschicht kühlt ab und erstarrt zu der Verbindung 14, die den ersten Draht 2 und den zweiten Draht 3 fest verbindet. Wenn der erste und zweite Draht 2 und 3 miteinander verschweißt werden, bildet sich in einem bestimmten Bereich, der die Verbindung 14 einschließt, zum Beispiel in einem etwa 0,1 bis 5 mm langen Bereich entlang der Verbindung 14, ein erhöhter Abschnitt mit einem großen Außendurchmesser. Der erhöhte Abschnitt wird passend auf Form abgetragen (entfernt), wodurch sich der Abschnitt 17 bildet. Der Abschnitt 17 kann eine im Wesentlichen glatte Außenumfangsfläche haben. Der erhöhte Abschnitt kann durch Schleifen, Polieren oder ein chemisches Verfahren wie Ätzen oder dergleichen abgetragen werden.
Um den Bereich, der die Verbindung 14 einschließt, kann ein rohrförmiges Bauteil angeordnet werden. Dieser Bereich hat einen Abschnitt kleineren Durchmessers. Der Durchmesser dieses Bereichs ist vorzugsweise der gleiche wie der Innendurchmesser des rohrförmigen Bauteils. Das rohrförmige Bauteil schließt ein zylinderförmiges Bauteil und ein wickelförmiges Bauteil ein.
Der Drahtkörper 10 hat die folgenden mechanischen Eigenschaften. Die 4, 5(a) und 5(b) sind Diagramme, die den Zusammenhang zwischen Zugbelastungen und Dehnungen in einem Zugversuch zeigen, der mit dem Drahtkörper 10 durchgeführt wurde. Die mechanischen Eigenschaften des Drahtkörpers 10 werden nun ausführlich unter Bezugnahme auf die 4, 5(a) und 5(b) beschrieben.
Der Zugversuch erfolgt in einem Bereich des Drahtkörpers 10. Der Drahtkörper 10 hat eine bestimmte Länge, die die Verbindung 14 einschließt, z. B. einen Bereich mit einer Länge, die über die Verbindung 14 hinweg von 20 bis 60 mm reicht. Das in 4 gezeigte Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramm hat einen elastischen Bereich A, einen Fließbereich B und einen geraden Bereich C. Der elastische Bereich A verläuft im Wesentlich gerade rechts nach oben. Der Fließbereich B verläuft vom elastischen Bereich A aus im Wesentlichen horizontal (oder rechts nach oben). Der gerade Bereich C verläuft vom Fließbereich B aus im Wesentlichen gerade nach rechts oben. Der Drahtkörper 10 bricht nahe am abschließenden Ende des geraden Bereichs C unter einer höheren Belastung als am abschließenden Ende des Fließabschnitts B. Der Drahtkörper 10 bricht an einer anderen Stelle als die Verbindung 14, d. h. irgendwo am ersten Draht 2 oder irgendwo am zweiten Draht 3.
Wenn damit begonnen wird, am Drahtkörper 10 zu ziehen, taucht im Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramm zunächst der im Wesentlichen gerade elastische Bereich A auf. Wenn auf dem Drahtkörper 10 vom elastischen Bereich A aus mehr Belastung aufgebracht wird, taucht im Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramm der Fließbereich B auf, der einen kleineren Gradienten als der elastische Bereich A hat.
Da der erste Draht 2 aus einem Material mit kleineren Elastizitätskonstanten als der zweite Draht 3 besteht, wird davon ausgegangen, dass der elastische Bereich A durch die physikalischen Eigenschaften des Materials des ersten Drahts 2 entwickelt wird. Falls der erste Draht 2 selbst eine im Wesentlichen horizontale Zugbelastungs- und Dehnungskurve zeigt, dann wird der Fließbereich B durch eine im Wesentlichen gerade und horizontale (flache) Kurve dargestellt (siehe 4). Die Verbindung 14 bricht nicht am abschließenden Ende (dem rechten Ende in 4) des Fließbereichs B. Das heißt, dass die Schicht selbst der Verbindung 14 (innerhalb der Schicht), die Grenze zwischen der Schicht und dem ersten Draht 2 und die Grenze zwischen der Schicht und dem zweiten Draht 3 nicht brechen.
Dann taucht hinter dem Fließbereich B der im Wesentlichen gerade Bereich C auf, der nach oben rechts verläuft. Es wird davon ausgegangen, dass der gerade Bereich C durch die physikalischen Eigenschaften der Materialien sowohl des ersten als auch des zweiten Drahts 2 und 3 entwickelt wird. Die Verbindung 14 hat auch hinter dem Fließbereich B Bruchfestigkeit. Daher bleibt die Verbindung 14 auch dann verbunden, wenn der erste Draht 2, der flexibler als der zweite Draht 3 ist, nahe an der Verbindung 14 unter Kräften gezogen, gebogen oder verdreht wird, die dem abschließenden Ende des Fließbereichs B entsprechen. Dementsprechend ist der Führungsdraht 1 sehr zuverlässig und sicher.
Wenn auf den Drahtkörper 10 mehr Belastung aufgebracht wird, kann der Drahtkörper 10 schließlich im geraden Bereich C an einem Bruchpunkt D brechen. Der Bruch wird in dem Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramm durch eine vom Bruchpunkt D vertikal nach unten verlaufenden Kurve dargestellt. Das abschließende Ende des geraden Abschnitts C ist der Bruchpunkt D. Eine Untersuchung des Bruchpunkts D im vergrößerten Maßstab zeigt, dass die Zugbelastungs- und Dehnungskurve einen gekrümmten Bereich E hat, in dem die Zugbelastungs- und Dehnungskurve ein Maximum erreicht und dann nach unten fällt (siehe vergrößerten Bereich in 4).
Der gekrümmte Bereich E taucht dann auf, wenn sich das ferne Ende des zweiten Drahts 3 bei Annäherung des Drahtkörpers 10 an den Bruchpunkt D einschnürt (Verengung infolge einer Verringerung des Außendurchmessers, auch als Einschnürung bezeichnet). Mit kleinerem Einschnürungsgrad ist auch der Krümmungsradius des gekrümmten Bereichs E geringer, was zu einem steileren Maximum führt. Eine solche Einschnürung bedeutet, dass das Drahtmaterial zäher ist, was den Führungsdraht selbst dann an einem plötzlichen Bruch hindert, wenn er übermäßigen Spannungen ausgesetzt ist.
Der Drahtkörper 10 bricht üblicherweise oft an der Stelle, an der er eine Einschnürung erfahren hat. Die Tatsache, dass das ferne Ende des zweiten Drahts 3, wo es zu der Einschnürung gekommen ist, bricht, bedeutet, dass die Schicht selbst der Verbindung 14 (innerhalb der Schicht), die Grenze zwischen der Schicht und dem ersten Draht 2 und die Grenze zwischen der Schicht und dem zweiten Draht 3 nicht brechen und dass die Verbindung 14 eine höhere Bruchfestigkeit als das ferne Ende des zweiten Drahts 3 hat. Dadurch ist der Führungsdraht 1 sehr zuverlässig und sicher.
Die Bruchfestigkeit des Drahtkörpers 10 beträgt vorzugsweise 4 kgf (445 MPa) oder mehr, besser 5 kgf (556 MPa) oder mehr und noch besser 8 kgf (890 MPa) oder mehr.
Die 5(a) und 5(b) zeigen andere Zugbelastungs- und Dehnungsdiagrammmuster. In dem in 5(a) gezeigten Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramm sind der elastische Bereich A und der Fließbereich B im Wesentlichen die gleichen wie in 4, doch hat der gerade Bereich C einen größeren Gradienten (steigt steiler) als der gerade Bereich C in 4. Eine solche Tendenz stellt sich ein, wenn der zweite Draht 3 aus einem Material mit größeren elastischen Konstanten (höherer Steifheit) besteht oder der zweite Draht 3 einen größeren Außendurchmesser hat.
In dem in 5(b) gezeigten Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramm sind der elastische Bereich A und der gerade Bereich C im Wesentlichen die gleichen wie in 4, doch verläuft der Fließbereich B nach rechts oben und ist im Wesentlichen gerade. Der Gradient des Fließbereichs B ist kleiner als der Gradient des elastischen Bereichs A und kleiner als der Gradient des geraden Bereichs C. Diese Tendenz zeigt sich zum Beispiel, falls der erste Draht 2 selbst aus einem pseudoelastischen Material besteht, das durch eine Zugbelastungs- und Dehnungskurve (Spannungs-Dehnungs-Kurve) dargestellt wird, die auch nach der Fließgrenze nach oben rechts verläuft. Diese Tendenz zeigt sich auch, falls der erste Draht 2 eine sich verjüngende Form mit einem Außendurchmesser hat, der in der Umgebung der Verbindung 14 zunehmend zum fernen Ende hin abnimmt. Darüber hinaus wird auf den sich verjüngenden Abschnitt des ersten Drahts 2 eine über den elastischen Bereich A hinausgehende Belastung aufgebracht. Auch wenn der erste Draht 2 aus einem Material besteht, das einen flachen Fließbereich B zeigt, beeinflusst die Form des ersten Drahts 2 die Zugbelastungs- und Dehnungskurve, sodass der Fließbereich B einen Gradienten hat.
Falls die Ziehgeschwindigkeit in einem Zugversuch mit dem Drahtkörper 10 verhältnismäßig gering ist, z. B. falls die Ziehgeschwindigkeit etwa 0,5 mm/min beträgt, dann tendiert der Fließbereich B der Zugbelastungs- und Dehnungskurve dazu, horizontal zu sein oder mit einem verhältnismäßig kleinen Gradienten nach oben rechts zu verlaufen. Falls die Ziehgeschwindigkeit verhältnismäßig hoch ist, z. B. falls die Ziehgeschwindigkeit etwa 5 mm/min beträgt, dann tendiert der Fließbereich B der Zugbelastungs- und Dehnungskurve dazu, mit einem verhältnismäßig großen Gradienten nach oben rechts zu verlaufen.
Im Folgenden nun wird ein bestimmtes Beispiel der Erfindung beschrieben.
Der Zugversuch wurde wie folgt an einem Bereich des erfindungsgemäßen, die Verbindung 14 enthaltenden Drahtkörpers 10 durchgeführt. Ein Ni-Ti-Legierungsdraht mit einem Außendurchmesser von 0,335 mm (erster Draht 2) und ein Draht aus Edelstahl (SUS302) mit einem Außendurchmesser von 0,335 mm (zweiter Draht 3) wurden miteinander durch Stoßwiderstandsschweißung verschweißt. Des Weiteren wurde ein erhöhter Abschnitt (Grat), der sich auf der Verbindung gebildet hatte, mechanisch wegpoliert, damit sich ein im Wesentlichen gleichmäßiger Außendurchmesser ergab. Der auf diese Weise ausgebildete Prüfkörper wurde an den Futtern eines Zugprüfgeräts derart befestigt, dass der Ni-Ti-Legierungsdraht nach oben orientiert war und der Edelstahldraht nach unten orientiert war, wobei die Verbindung zentral positioniert war. Der Abstand zwischen den Futtern betrug 40 mm und die Länge des Ni-Ti-Legierungsdrahts und des Edelstahldrahts jeweils 20 mm. Die Ziehgeschwindigkeit betrug 0,5 mm/min. Unter den obigen Bedingungen wurde der Prüfkörper so lange gezogen, bis er brach. 6 zeigt das Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramm des Zugversuchs.
In 6 zeigt ein Bereich der Verbindung 14 des Prüfkörpers einen im Wesentlichen geraden elastischen Abschnitt, der nach oben rechts verläuft. Als mehr Belastung auf den Prüfkörper aufgebracht wurde, entwickelte sich unter einer Belastung von mehr als 4 kgf (einer Spannung von 445 MPa) ein im Wesentlichen horizontaler Fließabschnitt. Dann tauchte ein gerader Abschnitt auf, der nach oben rechts verlief. Der Prüfkörper schnürte sich ein, als er unter einer Last von 8 kgf (einer Spannung von 890 MPa) um 6% gedehnt war, wonach der Prüfkörper brach. Tatsächlich brach der Prüfkörper an einer Stelle auf dem Edelstahldraht nahe an der Verbindung 14, nicht aber an der Verbindung 14. Dies zeigt, dass die Verbindung 14 in dem erfindungsgemäßen Führungsdraht eine höhere Bruchfestigkeit als das ferne Ende des zweiten Drahts 3 hat.
Die Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramme in den 4 und 5(a), 5(b) sind nur schematisch dargestellt. Die Erfindung deckt verschiedene Änderungen oder Abwandlungen dieser Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramme ab, etwa leichte Kurven in geraden Abschnitten und runde Kurven in abgewinkelten Abschnitten. Die Zugbelastungs- und Dehnungskurven der Erfindung sind nicht auf die in den 4, 5(a) und 5(b) dargestellten Muster beschränkt.
Wie in 1 gezeigt ist, weist der Drahtkörper 10 die Überzugsschicht 5 auf, die die gesamte Außenumfangsfläche (Außenfläche) oder einen Teil von ihr bedeckt. Die Überzugsschicht 5 fehlt in der Darstellung von 2. Die Überzugsschicht 5 kann zu verschiedenen Zwecken ausgebildet werden. Einer dieser Zwecke ist, dass die Überzugsschicht 5 dazu dient, die Reibung (den Gleitwiderstand) zu verringern und die Gleitfähigkeit des Führungsdrahts 1 für eine erhöhte Lenkbarkeit zu verbessern.
Die Überzugsschicht 5 ist vorzugsweise so vorgesehen, dass sie den Außenumfang zumindest der Verbindung 14 bedeckt. Da der Außendurchmesser des Drahtkörpers 10 wie oben beschrieben in der Umgebung der Verbindung 14 eine Änderung (eine Stufe) aufweist, gleicht die Überzugs schicht 5 die Außendurchmesseränderung aus oder verringert sie, was den Außendurchmesser des Führungsdrahts 1 in der Umgebung der Verbindung 14 im Wesentlichen gleichmäßig macht. Dadurch verbessert sich die Lenkbarkeit des Führungsdrahts 1 bei einer Längsbewegung von ihm.
Damit sie dem obigen Zweck dienen kann, besteht die Überzugsschicht 5 vorzugsweise aus einem Material, das dazu imstande ist, die Reibung zu verringern. Falls die Überzugsschicht 5 aus einem solchen Material besteht, verringert sich der Reibungswiderstand (Gleitwiderstand) bezüglich der Innenwand des in Kombination mit dem Führungsdraht 1 verwendeten Katheters für eine bessere Lenkbarkeit, was die Lenkbarkeit des Führungsdrahts 1 im Katheter verbessert. Da der Gleitwiderstand des Führungsdrahts 1 gesenkt wird, wird der Führungsdraht 1, wenn er im Katheter bewegt und/oder gedreht wird, insbesondere in der Umgebung der Verbindung 14 zuverlässiger an einem Knicken oder Verdrehen gehindert.
Materialien, die zu einer Verringerung der Reibung imstande sind, schließen zum Beispiel ein Polyolefin wie Polyethylen oder Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyester (PET, PBT, usw.), Polyamid, Polyimid, Polyurethan, Polystyrol, Polycarbonat, Silikonharz, Fluorharz (PTFE, ETFE, usw.) und ihre Verbundmaterialien ein.
Unter den obigen Materialien ist ein Fluorharz oder sein Verbundmaterial wirksamer dazu imstande, den Reibungswiderstand (Gleitwiderstand) zwischen dem Führungsdraht 1 und der Innenwand des Katheters für ein erhöhtes Gleitvermögen und eine bessere Lenkbarkeit des Führungsdrahts 1 im Katheter zu verringern. Wenn der Führungsdraht 1 im Katheter bewegt und/oder gedreht wird, wird der Führungsdraht 1 insbesondere in der Umgebung der Verbindung 14 zuverlässig an einem Knicken oder Verdrehen gehindert.
Falls Fluorharz oder sein Verbundmaterial verwendet wird, dann wird es gewöhnlich durch Backen oder Sprühen erhitzt und als Überzugsschicht 5 auf dem Drahtkörper 10 aufgebracht. Der Drahtkörper 10 und die auf diese Weise darauf aufgebrachte Überzugsschicht 5 haften eng aneinander an.
Falls Silikonharz oder sein Verbundmaterial verwendet wird, dann kann es als Überzugsschicht 5 auf den Drahtkörper 10 aufgebracht werden, ohne erhitzt zu werden. Die auf diese Weise ausgebildete Überzugsschicht 5 wird zuverlässig und fest in enger Haftung an den Drahtkörper 10 gehalten. Falls die Überzugsschicht 5 aus Silikonharz oder seinem Verbundmaterial besteht, kann das Material insbesondere ein durch Reaktion aushärtendes Material sein. Die Überzugsschicht 5 kann bei Raumtemperatur ausgebildet werden. Da die Überzugsschicht 5 bei Raumtemperatur ausgebildet wird, kann der Drahtkörper 10 leicht mit der Überzugsschicht 5 beschichtet werden. Des Weiteren kann der Führungsdraht 1 leicht gesteuert werden, während die Verbindungsfestigkeit der Verbindung 14 zwischen dem ersten Draht 2 und dem zweiten Draht 3 auf einem ausreichenden Niveau gehalten wird.
Andere bevorzugte Materialien, die zu einer Verringerung der Reibung imstande sind, können hydrophile Materialien und hydrophobe Materialien sein. Unter diesen Materialien sind hydrophile Materialien vorzuziehen.
Hydrophile Materialien schließen Hochpolymermaterialien auf Zellulosebasis, Hochpolymermaterialien auf Polyethylenoxidbasis, Hochpolymermaterialien auf Maleinsäureanhydridbasis (z. B. ein Maleinsäureanhydrid-Copolymer wie Methylvinylether-Maleinsäureanhydrid-Copolymer), Hochpolymermaterialien auf Acrylamidbasis (z. B. Polyacrylamid, Polyglycidylmethacrylat-Dimethylacrylamid (PGMA-DMAA)-Blockcopolymer), wasserlösliches Nylon, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon usw. ein.
Diese hydrophilen Materialien zeigen bei Befeuchtung (bei Absorption von Wasser) Schmierfähigkeit und verringern den Reibungswiderstand (Gleitwiderstand) zwischen dem Führungsdraht 1 und der Innenwand des Katheters, der damit in Kombination verwendet wird. Die Gleitfähigkeit des Führungsdrahts 1 wird dadurch erhöht, sodass sich die Lenkbarkeit des Führungsdrahts 1 im Katheter verbessert.
Die Überzugsschicht 5 kann auch zu dem Zweck vorgesehen werden, die Sicherheit zu dem Zeitpunkt, wenn der Führungsdraht 1 in ein Blutgefäß eingeführt wird, zu erhöhen. Um diesen Zweck dienen zu können, besteht die Überzugsschicht 5 vorzugsweise aus einem flexiblen Material (weichen Material).
Flexible Materialien, die verwendet werden können, schließen zum Beispiel ein Polyolefin wie Polyethylen oder Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyester (PET, PBT, usw.), Polyamid, Polyimid, Polyurethan, Polystyrol, Silikonharz, thermoplastisches Elastomer wie etwa Polyurethanelastomer, Polyesterelastomer, Polyamidelastomer oder dergleichen, verschiedene Gummimaterialien einschließlich Latexgummi, Silikongummi, usw. oder Verbundmaterialien in Form einer Kombination von zwei oder mehr der obigen Materialien ein.
Falls die Überzugsschicht 5 aus einem thermoplastischen Elastomer wie einem Polyurethanelastomer oder dergleichen oder einem der Gummimaterialien besteht, dann verhindert der Führungsdraht 1, da sein fernes Ende flexibler gemacht wurde, beim Einführen in ein Blutgefäß zuverlässig eine Beschädigung der Blutgefäßwand und ist im Gebrauch sehr sicher.
Die Überzugsschicht 5 kann einen Schichtaufbau aus zwei oder mehr Schichten haben und abhängig von der Position auf dem Drahtkörper 10 verschiedene Materialzusammensetzungen haben. Die Überzugsschicht 5 kann zum Beispiel in einem Bereich, der die Verbindung 14 bedeckt, aus einem Material und in einem anderen Bereich aus einem anderen Material bestehen. Die Überzugsschicht 5 kann am fernen Ende des Führungsdrahts 1, z. B. in einem Bereich, der näher am fernen Ende als am sich verjüngenden Abschnitt 16 liegt, wie oben beschrieben für mehr Sicherheit aus einem weichen Material bestehen, während die Überzugsschicht 5 auf dem anderen Bereich wie oben beschrieben für eine bessere Lenkbarkeit aus einem die Reibung vermindernden Material bestehen kann.
Die Dicke der Überzugsschicht 5 unterliegt keinen Beschränkungen und kann im Hinblick auf den Zweck und das Material der Überzugsschicht 5 und das Verfahren, durch das die Überzugsschicht 5 ausgebildet wird, ausgewählt werden. Gewöhnlich liegt die Dicke (Durchschnitt) der Überzugsschicht 5 vorzugsweise im Bereich von 1 bis 30 μm und besser 2 bis 15 μm. Falls die Überzugsschicht 5 zu dünn ist, dann kann der Zweck der Überzugsschicht 5 nicht ausreichend erfüllt werden und kann die Überzugsschicht 5 möglicherweise abgelöst werden. Falls die Überzugsschicht 5 zu dick ist, dann kann dies möglicherweise die physikalischen Eigenschaften des Drahtkörper 10 beeinträchtigen und kann die Überzugsschicht 5 möglicherweise abgelöst werden.
Die Außenumfangsfläche des Drahtkörpers 10 kann bei der Erfindung durch eine chemische Behandlung, Wärmebehandlung oder dergleichen behandelt werden, um die Haftung der Überzugsschicht 5 zu erhöhen. Alternativ kann auf der Außenumfangsfläche des Drahtkörpers 10 eine Zwischenschicht vorgesehen werden, die dazu imstande ist, die Haftung der Überzugsschicht 5 zu erhöhen.
Die 7 und 8 stellen ein Beispiel dar, in dem der erfindungsgemäße Führungsdraht 1 bei einer PTCA verwendet wird.
Die 7 und 8 zeigen einen Aortabogen 40, eine rechte Koronararterie 50, eine rechte Koronararterienöffnung 60 und eine Blutgefäßverengung (Läsion) 70. Ein Führungskatheter 30 dient dazu, den Führungsdraht 1 von einer Oberschenkelarterie aus zuverlässig in die rechte Koronararterie 50 zu führen. Ein Ballonkatheter 20 zum Aufweiten der Blutgefäßverengung 70 hat an seinem fernen Endabschnitt einen dehnbaren/zusammenziehbaren Ballon 201. Die folgende Operation wird unter Radioskopie durchgeführt.
Wie in 7 gezeigt ist, ragt das ferne Ende des Führungsdrahts 1 aus dem fernen Ende des Führungskatheters 30 vor und wird von der rechten Koronararterienöffnung 60 aus in die rechte Koronararterie 50 eingeführt. Der Führungsdraht 1 wird in der rechten Koronararterie 50 weiterbewegt und dann angehalten, wenn das ferne Ende des Führungsdrahts 1 eine Stelle hinter der Blutgefäßverengung 70 erreicht. Es ist nun ein Durchgang für den Ballonkatheter 20 ausgebildet. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Verbindung 14 des Führungsdrahts 1 in der absteigenden Aorta des Aortabogens 40.
Dann wird, wie in 8 gezeigt ist, das ferne Ende des Ballonkatheters 20, das vom nahen Ende des Führungsdrahts 1 aus eingeführt wird, aus dem Führungskatheter 30 vorgeschoben und weiter entlang des Führungsdrahts 1 bewegt, um so von der rechten Koronararterienöffnung 60 in die rechte Koronararterie 50 eingeführt zu werden. Das ferne Ende des Ballonkatheters 20 wird angehalten, wenn der Ballon 201 die Blutgefäßverengung 70 erreicht.
Dann wird in dem Ballonkatheter 20 von seinem fernen Ende aus ein den Ballon aufweitendes Fluid eingefüllt, um den Ballon 201 aufzuweiten, wodurch die Blutgefäßverengung 70 aufgeweitet wird. Eine Ablagerung wie Cholesterin auf der Blutgefäßwand in der Blutgefäßverengung 70 wird physikalisch aufgeweitet, wodurch die Blutflussblockade beseitigt wird.
Der erfindungsgemäße Führungsdraht ist oben unter Bezugnahme auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschrieben worden. Allerdings ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Bestandteile des erfindungsgemäßen Führungsdrahts können durch andere Bestandteile oder Bauteile ersetzt werden, die zu den gleichen Funktionsweisen imstande sind, und es können zum Führungsdraht andere Bestandteile oder Bauteile hinzugefügt werden.
Der erfindungsgemäße Führungsdraht ist nicht auf den Gebrauch bei einer PTCA beschränkt.
Die Erfindungsprinzipien sind unter Anwendung auf einen Führungsdraht beschrieben worden. Allerdings sind die Erfindungsprinzipien auch für einen anderen Gebrauch als dem des Führungsdrahts anwendbar, zum Beispiel auf eine Interventionsvorrichtung wie einen Katheter mit einem Bestandteil, der sich aus einem fernen Endbauteil und einem nahen Endbauteil zusammensetzt, die miteinander verschweißt sind. Andere Interventionsvorrichtungen schließen beispielsweise und nicht beschränkend Körbe und Einfangvorrichtungen ein.
Es sind zwar bestimmte bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt und ausführlich beschrieben worden, doch versteht sich, dass daran verschiedene Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen.

Claims

Führungsdraht (1) mit einem Drahtkörper (10), der einen ersten Draht (2), der sich an seinem fernen Ende befindet, und einen zweiten Draht (3) hat, der über eine Schweißverbindung (14) mit einem nahen Ende des ersten Drahts (2) verbunden ist und aus einem anderen Material als das Material des ersten Drahts (2) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißverbindung (14) eine gekrümmte Form hat, die zum nahen Ende oder zum fernen Ende des Drahtkörpers (10) hin konvex ist.
Führungsdraht (1) nach Anspruch 1, wobei die gekrümmte Form der Schweißverbindung (14) bezüglich einer Mittelachse des Drahtkörpers (10) symmetrisch ist.
Führungsdraht (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Material des zweiten Drahts (3) eine größere Elastizitätskonstante als das Material des ersten Drahts (2) hat.
Führungsdraht (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei in der Schweißverbindung (14) mindestens ein Bestandteil des Materials des ersten Drahts (2) zum nahen Ende hin abnimmt und/oder mindestens ein Bestandteil des Materials des zweiten Drahts (3) zum fernen Ende hin abnimmt.
Führungsdraht (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Materialien des ersten Drahts (2) und des zweiten Drahts (3) ein gemeinsames Metallelement enthalten.
Führungsdraht (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Draht (2) aus einem pseudoelastischen Material besteht.
Führungsdraht (1) nach Anspruch 6, wobei das pseudoelastische Material eine superelastische Legierung ist.
Führungsdraht (1) nach Anspruch 7, wobei die superelastische Legierung eine Legierung auf Ni-Ti-Basis ist.
Führungsdraht (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der zweite Draht (3) aus Edelstahl oder einer Legierung auf Co-Basis besteht.
Führungsdraht (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schweißverbindung (14) eine Schicht umfasst.
Führungsdraht (1) nach Anspruch 10, wobei die Schweißverbindung (14) eine Dicke hat, die von 0,001 bis 100 μm reicht.
Führungsdraht (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Drahtkörper (10) an der Schweißverbindung (14) einen Außendurchmesser hat, der größer als der Außendurchmesser eines Bereichs des Drahtkörpers (10) an einer nahen Seite der Schweißverbindung (14) ist.
Führungsdraht (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei bei Durchführung eines Zugversuchs in einem Bereich des Drahtkörpers (10), der die Schweißverbindung (14) einschließt, dieser Bereich des Drahtkörpers (10) in einem Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramm einen elastischen Bereich (A), der im Wesentlichen gerade nach oben rechts verläuft, und einen Fließbereich (B) hat, der vom elastischen Bereich (A) aus im Wesentlichen horizontal oder nach oben rechts verläuft, und dieser Bereich des Drahtkörpers (10) solche Eigenschaften hat, dass der Bereich unter einer Belastung, die höher als ein abschließendes Ende des Fließbereichs (B) ist, an einer Bruchstelle bruchfähig ist, die sich an einer anderen Stelle als die Schweißverbindung (14) befindet.
Führungsdraht (1) nach Anspruch 13, wobei dieser Bereich des Drahtkörpers (10) in dem Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramm einen im Wesentlichen geraden Bereich (C) hat, der vom Fließbereich (B) aus nach oben rechts verläuft und der Bereich nahe an einem abschließenden Ende (D) des geraden Bereichs (C) bruchfähig ist und die Schweißverbindung (14) eine höhere Bruchfestigkeit als das ferne Ende des zweiten Drahts (3) hat.
Führungsdraht (1) nach Anspruch 13 oder 14, wobei das Zugbelastungs- und Dehnungsdiagramm eine Zugbelastungs- und Dehnungskurve (E) enthält, die, wenn der Führungsdraht (1) dabei ist zu brechen, aufgrund einer Einschnürung des Führungsdrahts (1) nach unten gekrümmt ist.
Führungsdraht (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei der Drahtkörper (10) eine Bruchfestigkeit von mindestens 4 kgf (445 MPa) hat.