JP5089803B2 - ガイドワイヤ用芯線及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、カテーテル等の導入に用いられるガイドワイヤの材料となるガイドワイヤ用芯線及びその製造方法に関する。

従来、血管や気管等の管状器官における検査・治療のため、カテーテルを介して造影したり、薬剤を投与したりすることが行われている。前記カテーテルは、細く柔軟なガイドワイヤを介して目的箇所まで挿入される。また、疾病により細径化した冠動脈や脳動脈、その他の細い管状器官の造影や治療に際しては、微細径のカテーテルが用いられ、それに伴いガイドワイヤも微細径のものが用いられるようになっている。

ガイドワイヤには、手元側での押込力を先端部まで伝達させる突出し性（プッシュアビリティ）や、分岐血管における血管選択を可能とするトルク伝達性等の特性が求められている。

このようなガイドワイヤの材質としては、ステンレスやＴｉ−Ｎｉ系合金等が採用されている。

前記ステンレスは、硬く剛性が高いので、細径にした場合のプッシュアビリティに優れているが、へたりやすいため、使用しているうちに本来の性能・機能が損なわれやすい。

一方、Ｔｉ−Ｎｉ系合金は、柔軟性に優れ、へたりにくいという特徴を有しているが、ステンレスに比べて柔らかく剛性が低いので、これを微細径のガイドワイヤに用いると、プッシュアビリティやトルク伝達性等が不足する傾向にあった。このため、剛性を高めたＴｉ−Ｎｉ系合金製のガイドワイヤについて、いくつかの提案がなされている。

例えば、下記特許文献１には、芯材と該芯材の表面に被覆された被覆部とからなるガイドワイヤであって、前記芯材は４５〜５２ａｔ％のＮｉを含むＴｉ−Ｎｉ系合金により形成されるとともに、このＴｉ−Ｎｉ系合金は、マルテンサイト変態及びマルテンサイト逆変態に伴う発熱量又は吸熱量の少なくとも一方の熱量が０．８０ｃａｌ／ｇ以下であるカテーテル用ガイドワイヤが開示されている。

また、下記特許文献２には、ＴｉＮｉ合金線からなる心線と、該心線を外側からコーティングした外周部材とからなり、前記心線の先端部分の断面積が化学的処理および／または機械的方法により、他の部分より細くなっているカテーテル・ガイドワイヤが開示されている。そして、上記機械的方法の例として、スエージングや圧延加工が挙げられている。

更に、特許文献３には、０℃〜４０℃の温度範囲で超弾性特性を有するＴｉＮｉ合金線からなる心線の先端部分の断面積を、エッチング処理、切削研削法、スエージングからなる群のうち少なくとも１つの方法により他の部分より細め、得られた心線を外周部材により外側からコーティングするカテーテル・ガイドワイヤの製造方法が開示されている。

特開平５−２９３１７５号公報 特開平６−１６５８２２号公報 特開平１１−１２８３６３号公報

上記特許文献１のガイドワイヤは、その試験例に示すように、ヤング率が４０ＧＰａ程度であり、微細血管用として剛性が十分と言えるものではない。

また、上記特許文献２のガイドワイヤは、化学的及び／又は機械的方法により、芯線の先端部分が処理されて、他の部分より細くされている。芯線の先端部分が機械的方法により処理された場合、加工硬化によりその剛性が高まる。しかし、芯線の中間部及び基端部は何ら処理されず柔らかいままで、芯線全体の剛性が高められているわけではないので、芯線基端部から作用する押込力が先端部に効率的に伝達されず、プッシュアビリティの点で問題がある。

更に、上記特許文献３においても、芯線の先端部分のみが切削、スエージング等により処理されるだけで、中間部及び基端部の剛性を高めることができず、上記特許文献２と同様、プッシュアビリティの点で問題がある。

したがって、本発明の目的は、微細な線径であっても高い剛性が得られ、プッシュアビリティを向上させると共にへたりにくい、ガイドワイヤ用芯線及びその製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の第１は、Ｔｉ−Ｎｉ系合金からなり、その線径が０．５ｍｍ以下で、ヤング率が５０ＧＰａ以上とされていることを特徴とするガイドワイヤ用芯線を提供するものである。

上記発明によれば、０．５ｍｍ以下の微細な線径でありながら、ヤング率が５０ＧＰａ以上の高い剛性を有していることにより、管状器官への挿入時に必要なプッシュアビリティが高く、しかもへたりにくいので、例えば、心臓や脳等の細い血管に挿入されるガイドワイヤ用の芯線として、好適に用いることができる。

本発明の第２は、前記第１の発明において、伸線加工及びスエージング加工が施されたものであるガイドワイヤ用芯線を提供するものである。

上記発明によれば、伸線加工及びスエージング加工の２つの加工が施されていることにより芯線の加工度が向上するので、微細な線径であっても高い剛性を確保することができる。

本発明の第３は、前記第１又は第２の発明において、前記Ｔｉ−Ｎｉ系合金の組織が微細結晶構造をなしている加工硬化型Ｔｉ−Ｎｉ系合金であるガイドワイヤ用芯線を提供するものである。

伸線加工単独又はスエージング加工単独の場合、その組織は非晶質に近い構造となるが、この芯線のように両方の加工を施すことにより、その組織は微細な結晶構造となる。その結果、加工上がりの状態でも、機械的性質が向上し、剛性を維持しつつ、へたりにくさを確保することができ、微細径ガイドワイヤの芯線として好適に用いることができる。

本発明の第４は、前記第２又は第３の発明において、前記伸線加工及びスエージング加工に加え、熱処理が施されているガイドワイヤ用芯線を提供するものである。

上記発明によれば、熱処理が施されていることにより、伸線加工及びスエージング加工による歪みや残留応力が緩和され、剛性を確保しつつ、ガイドワイヤ用芯線として重要な直線性を高めることができる。

本発明の第５は、上記請求項１〜４のいずれか１つに記載のガイドワイヤ用芯線の製造方法であって、Ｔｉ−Ｎｉ系合金からなる素材を伸線加工した後、スエージング加工を施し、線径を０．５ｍｍ以下、ヤング率を５０ＧＰａ以上にすることを特徴とするガイドワイヤ用芯線の製造方法を提供するものである。

上記発明によれば、伸線加工及びスエージング加工の２つの加工を施すことにより、ヤング率が５０ＧＰａ以上の高い剛性を有し、しかもへたりにくい芯線を得ることができる。

本発明の第６は、前記第５の発明において、前記スエージング加工後、更に熱処理を施すガイドワイヤ用芯線の製造方法を提供するものである。

上記発明によれば、熱処理により、伸線加工及びスエージング加工による歪みや残留応力が除去されるので、剛性及びへたりにくさを備え、直線性も高い芯線を得ることができる。

本発明によれば、０．５ｍｍ以下の微細な線径でありながら、ヤング率が５０ＧＰａ以上の高い剛性を有していることにより、プッシュアビリティが高いうえ、へたりにくく、心臓や脳等の細い血管に挿入されるガイドワイヤ用の芯線として、好適に用いることができる。

本発明のガイドワイヤ用芯線の一実施形態を示す断面図である。 本発明のガイドワイヤの製造方法を示しており、（ａ）は伸線加工前の状態を示す説明図、（ｂ）は伸線加工を施している状態を示す説明図、（ｃ）はスエージング加工を施している状態を示す説明図である。 伸線材に対する熱処理の影響について検討するための、比較例１〜３の応力−ひずみ線図である。 スエージング材に対する熱処理の影響について検討するための、比較例４〜６の応力−ひずみ線図である。 伸線加工及びスエージング加工の両方を施した材料に対する熱処理の影響について検討するための、比較例１及び実施例１〜３の応力−ひずみ線図である。 伸線材に対するスエージング加工の種類の影響について検討するための、比較例７及び実施例４，５の応力−ひずみ線図である。 透過型電子顕微鏡による実施例１の組織観察の結果を示しており、（ａ）はその組織写真、（ｂ）は電子回折パターンである。 透過型電子顕微鏡による実施例１の、図７とは違う箇所における組織観察の結果を示しており、（ａ）はその組織写真、（ｂ）は電子回折パターンである。 透過型電子顕微鏡による比較例１の組織観察の結果を示しており、（ａ）はその組織写真、（ｂ）は電子回折パターンである。 透過型電子顕微鏡による比較例４の組織観察の結果を示しており、（ａ）はその組織写真、（ｂ）は電子回折パターンである。 比較例１，４及び実施例１のビッカース硬さ試験の結果を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明のガイドワイヤ用芯線の一実施形態について説明する。

このガイドワイヤ用芯線（以下、「芯線」という）は、ガイドワイヤの内部中心に配置される芯材として適用されるもので、例えば、図１に示すガイドワイヤ１０に適用することができる。この実施形態におけるガイドワイヤ１０は、本発明に係る芯線１５と、この芯線１５の外周に被覆される樹脂層１７とからなる。なお、芯線１５の先端部は、最先端に向かって次第に縮径した、先細テーパ状となっている。

そして、この実施形態における芯線は、伸線加工及びスエージング加工が施されたＴｉ−Ｎｉ系合金からなり、その線径が０．５ｍｍ以下で、ヤング率が５０ＧＰａ以上となるように構成されている。

芯線の材質としては、生体適合性がよくガイドワイヤに好適な、Ｔｉ−Ｎｉ，Ｔｉ−Ｎｉ−Ｃｕ，Ｔｉ−Ｎｉ−Ｆｅ，Ｔｉ−Ｎｉ−Ｎｂ等のＴｉ−Ｎｉ系合金が採用される。また、Ｔｉ−Ｎｉ系合金に、Ｖ，Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｏ等の合金元素が添加されていてもよい（前記各元素は変態温度を下げる役割がある）。

上記のＴｉ−Ｎｉ系合金からなる芯線は、更に伸線加工及びスエージング加工が施されている。伸線加工とは、所定の穴形状を有するダイスに素材を通して引き抜くか、或いは、前記ダイスの穴に素材を挿入して押し出すことにより、所定形状の線材に加工することをいう。一方、スエージング（転打）加工は、素材外周をダイスが回転しつつ叩いて伸ばし、素材を所望の形状に加工することをいう。

素材を伸線加工したときの加工率Ｐ_１は、１０％以上が好ましく、２０％以上がより好ましく、３０％以上であることが最も好ましい。加工率Ｐ_１が１０％未満であると、素材の加工硬化が不十分となり、十分な剛性を備えることができない。なお、ここでいう加工率Ｐ_１は、素材の断面積をＡ_０とし、伸線加工後の素材（一次加工材）の断面積をＡ_１とした場合、下式（i）により導き出される。また、加工率は高いほど好ましいが、６０％を超える場合は加工の工夫が必要である。
加工率Ｐ_１（％）＝｛（Ａ_０−Ａ_１）／Ａ_０｝×１００・・・（i）

芯線は、伸線加工及びスエージング加工の両者が施されていればよく、加工順序は特に限定されないが、素材を伸線加工した後（一次加工）、伸線加工後の素材（一次加工材）をスエージング加工（二次加工）することが好ましい。この場合、一次加工材をスエージング加工したときの加工率Ｐ_２は、５％以上が好ましい。更に、この加工率Ｐ_２と前記加工率Ｐ_１とを合計したときの加工率（Ｐ_１＋Ｐ_２）は、５０％以上が好ましい。加工率Ｐ_２が５％未満であると、素材の加工硬化が不十分となり、十分な剛性を備えることができない。ここでいう加工率Ｐ_２は、一次加工材の断面積をＡ_１とし、スエージング加工後の素材（二次加工材）の断面積をＡ_２とした場合、下式（ii）により導き出される。
加工率Ｐ_２（％）＝｛（Ａ_１−Ａ_２）／Ａ_１｝×１００・・・（ii）

伸線加工及びスエージング加工の２つの加工が施された芯線は、その線径が０．５ｍｍ以下で、かつ、ヤング率が５０ＧＰａ以上となるように構成されている。図１に示すように、この実施形態の芯線１５においては、先細テーパ状をなす先端部以外の線径Ｄ_２が０．５ｍｍ以下となっている。芯線の線径が０．５ｍｍを超えると、大動脈用などには適用できるものの、冠動脈治療（ＰＴＣＡ）や抹消系等へは使用し難い。なお、現行のガイドワイヤにおける、ＰＴＣＡ、抹消系への実用線径は、０．２４〜０．３４ｍｍである。

そして、０．５ｍｍ以下の線径を有する芯線は、そのヤング率が５０ＧＰａ以上とされている。ここでいうヤング率は、芯線のひずみが２％のときの値を示す。すなわち、この芯線は、線径が０．５ｍｍ以下と微細であるにも関わらず、５０ＧＰａ以上の高い剛性を備えるものである。芯線のヤング率５０ＧＰａ未満であると、上述した冠動脈や脳動脈等の微細血管に挿入するときに要求される、プッシュアビリティやトルク伝達性が不足しがちになるので、本発明の芯線として適当ではない。また、ヤング率は高いほど好ましい。

このように、この実施形態における芯線は、伸線加工及びスエージング加工の２つの加工が施されているため、伸線加工単独又はスエージング加工単独の場合よりも、芯線の加工率が向上するので、０．５ｍｍ以下の微細な線径であっても、ヤング率が５０ＧＰａ以上の高い剛性を確保することができるものである。

また、この芯線においては、伸線加工及びスエージング加工の２つの加工を施すことにより、組織が微細な結晶構造となっている。これについて、図９（伸線加工単独の場合）及び図１０（スエージング加工単独の場合）を参照して説明する。図９（ｂ）に示す伸線加工単独、及び、図１０（ｂ）に示すスエージング加工単独の場合、各芯線の電子回折パターンは、途切れ途切れで輪郭が不明瞭な環状の像が視認される。この電子回折パターンは、非晶質構造に特有の像（いわゆるハローパターン）であり、伸線加工単独又はスエージング加工単独の場合、芯線の組織は非晶質構造となっていることが理解できる。図９（ａ）及び図１０（ａ）に示される組織写真を参照しても、それが確認できる。

一方、本発明に係る芯線の電子回折パターンを、同一試料を用い２箇所で撮像・電子回折をしたところ、図７（ｂ）及び図８（ｂ）に示すように、その電子回折パターンは、明瞭な環状の像が視認でき、芯線が微細な結晶構造となっていることが理解できる。図７（ａ）及び図８（ａ）に示される組織写真を参照しても、微細な結晶構造をなしていることがはっきりと確認できる。

このように、伸線加工及びスエージング加工の両加工を施すことにより、芯線の組織がそれぞれの準安定的な非晶質構造から安定した微細結晶構造となるために、加工度（例えば硬度）が増加し、引張り強さなどの機械的性質が向上する。

この実施形態における芯線は、更に所定の熱処理が施されて、加工時の歪みや曲り、残留応力が除去されるようになっている。熱処理は、例えば、芯線を所定の形状に保持して２００〜４００℃の温度で１〜６０分処理することにより施すことができる。

次に、本発明に係るガイドワイヤ用芯線の製造方法について、図２を参照して説明する。上述したガイドワイヤ用芯線は、このガイドワイヤ用芯線の製造方法（以下、「製造方法」という）により製造することができる。

この製造方法は、素材Ｍ_０を一次加工材Ｍ_１に伸線加工する一次加工と、この一次加工後に行われ、前記一次加工材Ｍ_１を二次加工材Ｍ_２にスエージング加工する二次加工とを有しており、線径が０．５ｍｍ以下で、ヤング率が５０ＧＰａ以上の芯線を製造するものとなっている。

まず、図２（ａ）に示すように、伸線ダイス１に形成された穴２に、Ｔｉ−Ｎｉ系合金からなる線径Ｄ_０の素材Ｍ_０を挿入して穴２から押し出すか、或いは、伸線ダイス１の穴２に素材Ｍ_０を通して引き抜くことにより、図２（ｂ）に示すように、素材Ｍ_０を縮径させつつ所定長さに伸ばす伸線加工を施して、線径Ｄ_１の一次加工材Ｍ_１が成形される。

この場合、伸線ダイス１の穴２の内径を、素材Ｍ_０を伸線加工したときの加工率Ｐ_１が１０％以上となるように設定しておくことが好ましく、２０％以上となるように設定しておくことがより好ましく、３０％以上となるように設定しておくことが最も好ましい。

次いで、前記一次加工材Ｍ_１にスエージング加工を施す。この実施形態におけるスエージング加工に用いられる装置は、図２（ｃ）に示すように、一対のスエージングダイス５，５を備えている。そして、一対のスエージングダイス５，５が、一次加工材Ｍ_１に対して衝突・離反を繰り返しつつ、一次加工材Ｍ_１の周囲を所定方向に回転するように構成されている。また、スエージングダイス５，５は、一次加工材Ｍ_１の軸方向に沿って前後にスライド移動するようになっている。

そして、一次加工材Ｍ_１を所定方向に回転させ、その外周を一対のスエージングダイス５，５が所定方向に回転しつつ一次加工材Ｍ_１を叩いて伸ばすと共に、同スエージングダイス５が一次加工材Ｍ_１の軸方向に所定範囲移動することにより、線径Ｄ_２の二次加工材Ｍ２が成形される。このとき、二次加工材Ｍ_２の線径Ｄ_２は、０．５ｍｍ以下となるように成形される。この実施形態の場合、その後更に二次加工材Ｍ_２の不要部分を切断して、先端部を先細テーパ状に縮径加工することにより、図１に示すような０．５ｍｍ以下の線径Ｄ_２を有する芯線１５が製造される。なお、二次加工材Ｍ_２をそのまま芯材１５として利用してもよい。

また、各スエージングダイス先端部に形成された円弧状の窪みの大きさを、一次加工材をスエージング加工したときの加工率Ｐ_２が５％以上となるように設定しておくことが好ましい。更に、加工率Ｐ_２と加工率Ｐ_１とを合計したときの加工率（Ｐ_１＋Ｐ_２）を、５０％以上となるように設定しておくことが好ましい。

以上のように、この製造方法によれば、伸線加工及びスエージング加工の２つの加工を施すことにより、伸線加工単独又はスエージング加工単独の場合よりも、芯線の加工率が向上する。その結果、加工硬化による硬度の上昇幅がより大きくなり、０．５ｍｍ以下の微細な線径でありながら、ヤング率が５０ＧＰａ以上の高い剛性を有し、かつ、へたりにくい芯線を得ることができる。

また、この製造方法においては、上記スエージング加工後、芯線に所定の熱処理を施すことが好ましい。例えば、芯線１５を２００〜４００℃の温度で１〜６０分保持することにより、芯線１５に熱処理を施すことができる。熱処理が施された芯線１５は、伸線加工やスエージング加工による歪みや曲り、残留応力が除去されるので、剛性及びへたりにくさを備え、直線性（初期形状において曲がらずに真っ直ぐである状態）も高い芯線を得ることができる。

上記の製造方法により製造された本発明の芯線は、次のような作用効果を奏する。

すなわち、本発明の芯線は、伸線加工及びスエージング加工の２つの加工が施されていることにより、伸線加工単独又はスエージング加工単独の場合よりも、芯線の加工率が向上して、前記加工法単独の場合よりも加工硬化による硬度の上昇幅がより大きくなる。そのため、０．５ｍｍ以下の微細な線径でありながら、ヤング率が５０ＧＰａ以上の高い剛性を確保することができる。

このように本発明に係る芯線は、細径でありながら高い剛性を有しており、管状器官への挿入時に必要なプッシュアビリティや、血管選択時に要求されるトルク伝達性が高く、しかもへたりにくいので、例えば、心臓や脳等の細い血管に挿入されるガイドワイヤ用の芯線として、好適に用いることができる。

ところで、従来のガイドワイヤ用の芯線としては、素材を伸線加工した後、それを研削したり研磨したりすることにより、所定の細い寸法としていた。しかし、これでは伸線加工後の素材を削るので、材料の無駄が多くコストが増大するという不都合が生じる。また、伸線加工により素材表面に生成された加工硬化層を削ってしまうこととなるので、硬度が低く剛性が低いというデメリットがあった。

これに対して、この芯線においては、素材を叩いて伸ばすスエージング加工を用いて、０．５ｍｍ以下の線径としたことにより、素材を削って所定寸法とする場合よりも、材料の歩留まりを向上させることができ、コストの低減を図ることができる。また、この実施形態では、伸線加工後にスエージング加工を施すようにしているため、伸線加工により生成された加工硬化層を削ってしまうことが防止され、逆に加工硬化がより一層進行するので、ヤング率が５０ＧＰａ以上の高い剛性の芯線を得ることができる。

各種芯材の機械的性質、組織及び硬度を評価した。
（前提条件）Ｔｉ−Ｎｉ系合金の組成
下記に説明する実施例及び比較例は、Ｔｉ−５１Ｎｉ（ａｔ％）の合金を用いて作製した。

（１）比較例及び実施例の作製
（比較例１） 上記組成のＴｉ−Ｎｉ系合金から線状の素材を切り出し、伸線加工を施して比較例１を作製した。線径は０．４７５ｍｍ、加工率は５５％であった。

（比較例２） 比較例１から所定長さの素材を切り出し、２００℃で３０分保持することにより熱処理を施して比較例２を作製した。加工率は比較例１と同様で、線径は０．４７８ｍｍであった（線径の差異は熱処理時の酸化物によるものである。比較例３、実施例２，３も同じである）。

（比較例３） 比較例１から所定長さの素材を切り出し、３００℃で３０分保持することにより熱処理を施して比較例２を作製した。加工率は比較例１と同様で、線径は０．４８２ｍｍであった。

（比較例４） 上記組成のＴｉ−Ｎｉ系合金から線状の素材を切出し、スエージング加工を施して比較例４を作製した。線径は０．３６０ｍｍ、加工率は９８．９％であった。

（比較例５） 比較例４から所定長さの素材を切り出し、２００℃で３０分保持することにより熱処理を施して比較例５を作製した。加工率及び線径は比較例４と同様であった。

（比較例６） 比較例４から所定長さの素材を切り出し、３００℃で３０分保持することにより熱処理を施して比較例６を作製した。加工率及び線径は比較例４と同様であった。

（比較例７） 比較例１と同様、上記組成のＴｉ−Ｎｉ系合金から線状の素材を切出し、伸線加工を施して比較例７を作製した。線径は０．６０２ｍｍ、加工率は４３．８％であった。

（実施例１） 比較例１から所定長さの素材を切り出し、更にスエージング加工を施して実施例１を作製した。線径は０．４２３ｍｍ、スエージング加工後の加工率は６４％であった。

（実施例２） 実施例１から所定長さの素材を切り出し、２００℃で３０分保持することにより熱処理を施して実施例２を作製した。加工率は実施例１と同様で、線径は０．４１６ｍｍであった。

（実施例３） 実施例１から所定長さの素材を切り出し、３００℃で３０分保持することにより熱処理を施して実施例３を作製した。加工率は実施例１と同様で、線径は０．４２０ｍｍであった。

（実施例４） 比較例７から所定長さの素材を切り出し、３つのスエージングダイスで、スエージング加工を施して実施例４を作製した。線径は０．４８６ｍｍ、スエージング加工後の加工率は６４％であった。

（実施例５） 比較例７から所定長さの素材を切り出し、２つのスエージングダイスで、スエージング加工を施して実施例５を作製した。線径は０．５１２ｍｍ、スエージング加工後の加工率は５９％であった。

（２）機械的性質の評価
（ａ）試験方法
上記各比較例１〜７、及び、実施例１〜５をそれぞれ加工して、標点間距離が５０ｍｍの試験片を作製した。これらの各試験片をテンシロン型引張り試験機にセットして、室温でかつ１ｍｍ／ｍｉｎの試験速度で、引張り荷重を付与して伸び歪みを生じさせ、その後、引張り荷重を除去するというサイクルを繰り返して（荷重付与→荷重除去→荷重付与）、各試験片の引張り応力（ＭＰａ）とひずみ（％）との関係を測定した。その結果を、図３〜６及び下記の表１に示す。このときのヤング率を、ひずみ２％における引張り応力から算出した。

また、上記の比較例１〜３は、伸線材に対する熱処理の影響について検討するためのもので（図３参照）、比較例４〜６は、スエージング材に対する熱処理の影響について検討するためのもので（図４参照）、実施例１〜３は伸線加工及びスエージング加工の両方を施した材料に対する熱処理の影響について検討するためのもので（図５参照）、実施例４，５は、伸線材に対するスエージング加工の種類（２ダイス若しくは３ダイス）の影響について検討するためのものである（図６参照）。

（ｂ）試験結果の考察
図３に示すように、伸線加工後に熱処理を施した場合（比較例２，３）、ヤング率は低下することが分かる。その傾向は熱処理温度が高いほど顕著である。図４に示すスエージング加工後の熱処理の場合も同じ傾向が確認される。

図５には、実施例１〜３の応力−ひずみ線図が示されているが、実施例１の結果から分かるように、伸線加工及びスエージング加工の２つの加工を施したものは、線径が０．４２３ｍｍと微細であるにも関わらず、ヤング率が６３．４ＧＰａと高い剛性を備えていることが確認される。

そして、上述した図３，４に示す比較例では、熱処理を施すとヤング率が低下するのに対して、図５に示す実施例２では、熱処理を施しているのにも関わらず、ヤング率が向上するという結果が得られた。すなわち、伸線加工のみ或いはスエージング加工のみを施した材料は、熱処理を施すとヤング率が低下するが、伸線加工及びスエージング加工の２つの加工を施した材料は、熱処理を施すとヤング率が向上するという知見が見出された。この理由については、伸線加工とスエージング加工とを組み合わせることで、金属組織が微細な結晶構造をとるためである。つまり伸線加工から熱処理を施した場合、或いは、スエージング加工から熱処理を施した場合は、再結晶化によるエネルギー損失（ヤング率低下）が起きるが、伸線加工及びスエージング加工後に熱処理を施した場合には、それがないからである。

図６には、３つのダイスによるスエージング加工（実施例４）、２つのダイスによるスエージング加工（実施例５）のヤング率が示されているが、ダイスの数による影響は少なく、どちらもヤング率の向上が確認できた。

（３）組織の評価
比較例１，４及び実施例１について、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、その組織及び電子回折パターンを観察した。その結果を図７，８（実施例１）、図９（比較例１）、図１０（比較例４）に示す。なお、実施例１については、２箇所の異なる位置でそれぞれ観察した（図７、８）。

図９（ｂ），図１０（ｂ）に示すように、比較例１，４の電子回折パターンは、非晶質構造に特有の不明瞭な像となっており、図９（ａ），図１０（ａ）を見ても、非晶質構造であることが分かる。

一方、図７（ｂ），図８（ｂ）に示すように、実施例１の電子回折パターンは、結晶構造に特有の明瞭な環状の像をなしており、更に図７（ａ），図８（ａ）に示すように、組織写真を見ても、実施例１の組織は微細な結晶構造をなしているのが分かる。このように、伸線加工及びスエージング加工の２つの加工を施すことにより、組織が微細な結晶構造となることが確認できた。

（４）硬度の評価
（３）にて組織観察をした比較例１，４及び実施例１について、ビッカース硬さ（Ｈｖ）を測定した。荷重は２００ｋｇとし、各試料について組織外部と組織内部のビッカース硬さを測定した。その結果を図１１に示す。

同図に示すように、伸線加工のみの比較例１は、ビッカース硬さが比較的低く、スエージング加工のみの比較例２は、比較的高いビッカース硬さであるものの、そのバラツキが大きいことが分かる。これらに対して、伸線加工及びスエージング加工を施した実施例１は、組織内部及び組織外部のビッカース硬さが共に高いうえ、そのバラツキも少なく、安定性の高い組織構造をなしていることが分かる。

１０ ガイドワイヤ
１５ ガイドワイヤ用芯線（芯線）

Claims (5)

1. Ｔｉ−Ｎｉ系合金からなり、その線径が０．５ｍｍ以下で、ヤング率が５０ＧＰａ以上とされ、伸線加工及びスエージング加工が施されたものであることを特徴とするガイドワイヤ用芯線。
2. 前記Ｔｉ−Ｎｉ系合金の組織が微細結晶構造をなしている加工硬化型Ｔｉ−Ｎｉ系合金である請求項１記載のガイドワイヤ用芯線。
3. 前記伸線加工及びスエージング加工に加え、熱処理が施されている請求項１又は２記載のガイドワイヤ用芯線。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載のガイドワイヤ用芯線の製造方法であって、
   Ｔｉ−Ｎｉ系合金からなる素材を伸線加工した後、スエージング加工を施し、線径を０．５ｍｍ以下、ヤング率を５０ＧＰａ以上にすることを特徴とするガイドワイヤ用芯線の製造方法。
5. 前記スエージング加工後、更に熱処理を施す請求項４記載のガイドワイヤ用芯線の製造方法。