WO2009112048A1 - Führungsdraht mit markierungsmunster - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a medical instrument guidewire having a marking pattern extending over at least a portion of its axial length and including sensible markings of a plurality of different types of markers.
- Guidewires of this type are used in particular in surgical instruments, such as endoscopes.
- the marking pattern serves to make it easier to recognize the instantaneous position of the guide wire in use, for which purpose the markings are e.g. optically or by X-rays are sensible.
- the marking pattern from at least two different marking rings which follow one another alternately in the longitudinal direction of the guide wire and each extend over the entire circumferential length of the guide wire.
- the axial movement or advancing position of the guide wire can be recognized from the sequence of alternating, for example, differently bright marking rings in the wire axial direction.
- the well-known marking patterns with marking spirals are not always easy to produce.
- detection problems may arise when the guidewire performs a combined axial and rotational movement, which largely corresponds to the course of the marking spirals, since then may occur at a certain detection point despite the guidewire movement may not signal the movement mark change.
- a guide wire which allows movement detection of the guide wire both in pure axial or rotational movements as well as combined axial and rotational movements.
- markings of at least a first of several different marker types of marking surfaces are formed, each extending over only a part of the circumferential length of the guidewire and over only a part of the axial length of the marking pattern and in the axial direction of the guidewire with offset in order - Catch direction and / or axial distance follow one another.
- the invention is based on the technical problem of providing a guide wire of the type mentioned above, the marking pattern allows compared to the above-mentioned prior art, a further improved motion detection of the guide wire.
- the invention solves this problem by providing a guidewire having the features of claim 1 or 10.
- the marking surfaces of the first and / or second marking type are formed by in the circumferential development of the guide wire rectangular, diamond-shaped or circular ring segment marking surfaces, that is easily detectable and easy to produce geometrical pattern elements.
- the term "circular” is intended to encompass not only exact circular surfaces but also elliptical, oval and similar surfaces.
- the rotary position detection of the guidewire can also be assisted by appropriate arrangement of the annular segment marking surfaces, for example in accordance with one embodiment of the invention Claim 4, the ring segment marking surfaces of the respective marking type with offset in the circumferential direction are arranged.
- the marking longitudinal strip or strips may extend according to claim 5 without or with circumferential direction component, i. in the exact axial direction or alternatively obliquely thereto or in the form of a helix with more or less large circumferential direction component.
- a plurality of marking longitudinal strips are arranged spaced apart in the circumferential direction, and the marking surfaces of the first and second marking types are located between the marking longitudinal strips.
- Such a marking pattern further supports the axial and rotational position detection of the guide wire.
- the markings of the first, second and / or third type of mark are each optically sensitive or x-ray-sensitive, wherein it may be provided in particular that one of the marker types is optically sensitive and another marker type is x-ray-sensitive, eg by optically sensitive marking surfaces and one or more x-ray-sensitive marker strips are provided.
- the marking longitudinal strip or strips are integrated into a sheathing of a core wire of the guide wire by a correspondingly sensible material for the sheathing is used in one or the marking longitudinal stripes forming peripheral region, which is different from the one or more materials for the other area of the sheath is different.
- the sheath is formed in a distal end portion of the guidewire having a larger cross-sectional area than in an adjoining portion, whereby a taper of the core wire in this distal end portion is at least partially compensated with respect to the outer diameter of the guidewire.
- the at least one marker longitudinal strip then has a larger cross-sectional area in the distal end portion than in the adjoining guidewire portion, e.g. for improved radiopacity of the distal end portion of the guidewire.
- markings of a first marking type in the form of transverse strip structures with markings of a second marking type in the form of marking areas or marking longitudinal strips in the area between each two horizontal strip structures are provided.
- the marking surfaces each extend over only a portion of the peripheral surface of the guide wire and only over part of the axial length of the marking pattern and follow each other in the axial direction of the guide wire with offset in the circumferential direction and / or axial distance or the marker longitudinal strips continuously between the Extend stripe structures.
- the transverse strip structures are distinguishable from each other and spaced axially apart and each extend over more than half the guidewire circumference in the circumferential direction.
- This marking pattern is also advantageous for improved axial and rotational position detection of the guide wire.
- the additional transverse strip structures further assist in axial position detection of the guidewire.
- the distinguishable horizontal strip structures are advantageously formed by a different number of closely spaced individual strips.
- the marking surfaces are formed in a development of the invention according to claim 12 by in the circumferential development of the guide wire rectangular, diamond-shaped, oval or circular Ringsegment- Mark ists vom, whose properties and advantages can be made to the above statements, the marking surfaces be performed over the entire surface or hollow area can.
- a plurality of marking longitudinal strips are arranged offset in the circumferential direction of the guide wire in the region between each two transverse strip structures, whereby the rotational position detection of the guide wire can be further improved.
- At least one of the longitudinal marking strips has a wavy or zigzag shape, whereby the marking longitudinal strip also supports the axial position recognition of the guide wire.
- at least two marking longitudinal strips have different wavy lines or zigzag shapes in different axial regions between corresponding transverse strip structures, which additionally supports the axial position detection of the guide wire.
- FIG. 1 is a schematic fragmentary perspective view of a guidewire having a marker pattern including axially and circumferentially offset semi-annular marker areas and marker longitudinal stripes;
- FIG. 2 is a view corresponding to FIG. 1 for a variant with circumferentially arranged without offset semi-annular marking surfaces
- FIG. 3 is a fragmentary longitudinal sectional view of a front portion of a guide wire of the type of Fig. 1 or 2,
- FIG. 4 is a cross-sectional view along a line IV-IV of FIG. 3,
- FIG. 5 is a cross-sectional view along a line VV of Fig. 3
- 6 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 for a variant with additional outer coating
- FIG. 7 shows a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 for a variant with a core wire sheath forming three marking longitudinal strips, FIG.
- FIG. 8 is a cross-sectional view of a variant with a Kerndrahtummante- treatment formed from two different material halves
- FIG. 9 shows a cross-sectional view corresponding to FIG. 8 for a variant with the core wire sheath formed from three different material segments
- FIG. 10 shows a side view of a guide wire with a marking pattern of axially spaced, distinguishable transverse strip structures and full-area marking surfaces following a distal guide wire end section
- FIG. 11 is a top plan view of the guidewire of FIG. 10; FIG.
- FIG. 12 is a bottom plan view of the guidewire of FIG. 10; FIG.
- FIG. 13 shows a detail view of a region XIII of FIG. 10 for a variant of the transverse strip structures
- FIG. 14 is a top plan view of the cutout area of FIG. 13;
- FIG. 15 shows a guidewire view corresponding to FIG. 10 for a variant with a marking pattern and hollow-area marking surfaces also extending in the distal end region
- FIG. FIG. 16 is a top plan view of the guide wire of FIG. 15;
- FIG. 17 is a bottom plan view of the guide wire of FIG. 15; FIG.
- FIG. 18 shows a guidewire representation corresponding to FIG. 15 for a variant with wavy marking longitudinal stripes instead of marking areas, FIG.
- FIG. 19 is a guidewire view corresponding to FIG. 18 for a variant with zigzag instead of wavy marking longitudinal strips, FIG.
- FIG. 20 is a guidewire representation corresponding to FIG. 19 for a variant with a shallow zigzag angle of the zigzag marking longitudinal stripes, FIG.
- FIG. 21 shows a guide wire representation corresponding to FIG. 19 for a variant with zigzagged marking longitudinal strips with different zigzag angles in the different regions between the transverse strip structures, FIG.
- Fig. 22 is a guide wire representation corresponding to FIG. 21 for a variant with axially offset zigzag marking longitudinal stripes and
- FIG. 23 shows a guide wire representation according to FIG. 21 for a variant with zigzag marking longitudinal strips offset axially and in the circumferential direction.
- a guide wire 1 shown schematically in FIG. 1 in a representative section is provided with a marking at least in the area shown. 2, the semi-annular first marking surfaces 3i, shown in FIG. 1 as gray areas, and semi-annular second marking areas 3 2 , reproduced as white areas in FIG. 1, and two marking longitudinal stripes 3 3 .
- the two marking longitudinal strips 3 3 extend in the circumferential direction of the guide wire 1 in a straight line in axial direction over the entire length of the marking pattern 2 by 180 °.
- the first and second marking surfaces 3i, 3 2 extend between the two longitudinal marking strips 33 in the circumferential direction with predetermined axial length, wherein they are arranged alternately in the axial direction of the guide wire 1.
- the three marking types ie the first and second marking surfaces 3i, 3 2 and the marking longitudinal strips 3 3 , differ in at least one sensing parameter, ie in at least one physical parameter sensed for motion detection or axial position and rotational position detection of the guide wire 1 ,
- This physical parameter can, for example, be visually detectable, for example by the three types of labels having different colorations and / or brightnesses.
- an X-ray visibility can be provided for at least one of the three types of markings, eg for the marking longitudinal stripes 3 3 .
- Suitable materials for the different, optically and / or x-ray-sensitive types of labels are known to those skilled in the art and therefore require no further explanation here.
- the described structure of the marking pattern 2 allows a reliable detection of both pure axial movements and pure rotational movements and combined axial and rotational movements of the guide wire 1, wherein the axial movement or the axial position of the guide wire 1 by the alternating in the axial direction sequence of the first and second marking surfaces 3i , 3 2 and the rotational movement or the rotational position of the guide wire 1 based on the rotational position of the marking longitudinal strips 3 3 and the offset on the two opposite peripheral halves of the guide wire 1 arranged first and second marking surfaces 3i, 2> z can be detected.
- the guide wire 1 includes a core wire 4, which consists of a material customary for this purpose, for example a stainless steel or Nitinolmaterial which is surrounded by a protective sheath 5.
- the sheath 5 serves as a carrier of the marking pattern 2, wherein in the example shown 1, the first and second marking surfaces 3i, 3 2 in accordance with differently designed Au . Commons Schemee the jacket 5 form, and the two longitudinal marking strips 3 ß as webs with approximately semicircular cross section in the casing 5 are integrated.
- the marking longitudinal strips 3 3 can be applied to the core wire 4, for example by a conventional extrusion process together with the rest of the sheathing material.
- the marking longitudinal strips 3 3 extend in the radial direction to slightly more than half the thickness of the sheath 5 into the rest of the sheathing material. It will be understood that the material of the marking longitudinal strips 3 3 is suitably different from the rest of the covering material, for example in that it is rendered radiopaque while the remaining covering material is rial consists of a non-radiographic material.
- the remainder of the sheathing material may, for example, be optically sensed so that it simultaneously forms the material for the first or the second marking surfaces 3i, 3 2 , so that the formation of the two marking surface types 3 1 3 2 only marking surfaces of one type must be additionally applied in the corresponding regions on the outside of the casing 5 and which remains free axial intermediate portions of the clad material without additional expense coating the marking surfaces of the other marker type form.
- Fig. 2 shows a guidewire variant 1a with modified marking pattern 2a, which corresponds to that of Fig. 1 with the exception that the first marking surfaces 3i opposite to axial offset on the two peripheral halves of the guide wire 1a, the same applies to the second marking surfaces 3 2 ,
- the same reference numerals for identical or functionally equivalent elements are chosen here and below for the various embodiments in order to facilitate understanding, so that reference can be made to the above statements on the embodiment of FIG.
- the marking pattern 2a of FIG. 2 can be realized with comparatively low production costs.
- Fig. 3 shows the guide wire 1 of Fig. 1 in a longitudinal sectional view through the horizontal longitudinal plane of symmetry in Fig. 1, wherein the guide wire 1 in sections in a section in which the Core wire 4 tapers and is reproduced in a right in Fig. 3 adjacent distal portion and a left in Fig. 3 shank portion.
- the guide wire 1 becomes more flexurally flexible in the distal end area.
- this can be used to desirably increase the visibility of the distal end region of the guidewire 1 by, for example, using radiopaque material for the marker longitudinal strips and then proportionately more radiopaque material in the distal end region 3 c of the marker longitudinal strips than in whose shank portion 3 3 a.
- the marking surfaces 3i, 3 2 may be provided as needed both in the distal portion and in the shaft portion of the guide wire 1 or in both sections. It is further understood that in alternative embodiments, the marker pattern 2 including the marker longitudinal strips 3 3 can be provided in the shaft section and in the distal section or only in one of these two guide wire sections.
- the guidewire according to FIG. 1 or FIG. 2 is provided with an additional outer skin 6, as shown in FIG. 6, the outer skin 6 being provided as required over the entire axial length of the guidewire or only in sections.
- the outside skin 6 With the outside skin 6, a desired surface effect for the guide wire can be achieved, for example, to improve its sliding properties.
- the marking surfaces of the marking pattern can be integrated into or formed on the outer skin 6.
- the outer skin 6 it is possible for the outer skin 6 to surround the marking surfaces 3i, 32 as well as the marking longitudinal strips 3 3 , provided that their sensibility is not disturbed, which can be ensured in the case of optically senible markings, for example by an optically transparent outer skin 6.
- FIGS. 7 to 9 show a few exemplary examples, which are also advantageous in terms of production technology, in that they can be manufactured, for example, by an injection molding or extrusion technique.
- the sheath is formed from two different materials, as in the previously described embodiments, wherein a first material forms a continuous base sheath around the core wire 4, shown in shank portion 4 a in FIG
- longitudinal ridge areas 5d are embedded in a second material different from the base material.
- a base material is, for example, optical or X-ray radiation by sensierbares material which is then divided by the outside of the three longitudinal webs 5d in three spaced longitudinal marking strip 3 ß d.
- the three longitudinal ridge regions 5d may function as a marker longitudinal strip, where they are suitably sensible and designed differently from the material of the base encapsulation.
- the sheathing is formed from two different materials, in which case the two materials each form one ring half of the sheathing of the core wire 4 a.
- this envelope has two longitudinal strip areas, each extending over 180 °, of which at least one acts as a sensible marking longitudinal strip 3 3 e.
- a radiopaque material for this marking longitudinal strip 3 3 e may be provided, while the other ring half 5e of the sheath consists of a material that is not radiopaque.
- the sheath is formed from three ring segments each extending over 120 °, for which different materials are used in each case.
- one of the three ring segments forms a marking longitudinal strip 3 3 f which is optically or by X-ray radiation, for example, and which differs correspondingly from the other two ring segments 5 f, 5 g.
- These two remaining ring segments 5f, 5g may in turn be designed differently for the purpose of fulfilling other marking purposes or other functional purposes.
- all three ring segments 5f, 5g differ 3 3 f, for example, in their optically be sensed color and / or otherwise in physical properties or utility properties.
- the marking surfaces 3i, 3 2 are provided in addition to the marking longitudinal strip or strips for forming the marking pattern 2.
- the marking surfaces in particular be formed, for example, land areas only in the longitudinal 5d of Fig. 7, when the base wrapping ß the longitudinal marking strips 3 d form, or vice versa, only in the region of the base serving as a corresponding surface portions on the outside of each non-functioning as the longitudinal marking strip peripheral portion of the outer shell, when the longitudinal ridge regions 5d form the marker longitudinal stripes.
- the two marking surface types 3i, 3 2 in the guidewire variant of FIG. 8 may be formed on only one or both of the sheath ring halves 5e, 33b or in the guidewire variant of FIG. 9 on only one or two of the three shroud ring segments.
- the combination of the two marking surface types 3i, 3 2 with the marking longitudinal strip type 3 3 enables a very advantageous axial and rotational position detection for the guide wire. It is understood that the relevant advantages are also present in further embodiments of the invention, not shown, in which the marking longitudinal strip (s) do not run exactly axially but with an additional circumferential direction component along the length of the marking pattern. Depending on requirements, the respective marking longitudinal strip can extend from one to the other axial end of the marking pattern only over a predefinable fraction of the total circumference of 360 ° or also helically over more than 360 °.
- FIGS. 10-23 Guidewire realizations having a marker pattern are shown in FIGS. 10-23 that combine marker areas or marker longitudinal stripes with marker tuck strip structures to enable advantageous axial and rotational position detection of the guidewire.
- the embodiments shown there have in common that as a first marking type they have a multiple number of distinguishable horizontal stripe structures, which are arranged distributed with axial distance over the marking pattern.
- the transverse strip structures are realized by a different number of individual transverse strips, specifically a first transverse strip structure 7 1 of a single transverse strip, a second transverse strip structure 7 2 of two closely adjacent single transverse strips, a third transverse strip structure 7z of three closely adjacent single transverse strips and a fourth transverse strip structure 7 4 out of four closely spaced single transverse stripes.
- the marker pattern includes markings of a second type of mark in the form of solid oval marking areas 34 arranged in the regions between the horizontal strip patterns in two axial rows, each about 180 ° ° in the circumferential direction.
- the marker pattern is formed in a guide wire portion adjacent to a distal end portion, the distal end portion 8 being made of a flexible plastic material.
- FIGS. 13 and 14 are enlarged views of a section of the guide wire I 1 of FIGS. 10 to 12 in the region of the third transverse strip structure 7 3l formed from three individual transverse strips, illustrating a variant in which the individual transverse strips are open rings instead of an annularly closed configuration are realized, which extend over a circumferential angle of slightly less than 360 °.
- a guide wire 1 2 shown in FIGS. 15 to 17 corresponds to that of FIGS. 10 to 12 with the modifications that the marking pattern also extends in a distal end section S 1 and hollow surfaces 3 5 are provided as marking surfaces.
- the distal end portion S 1 for example, as explained above to Fig. 3 by a tapered core wire is formed, which is surrounded by a coating carrying the marking pattern so that a constant outer diameter of the guide wire I 2 is maintained in the distal end portion 81 and the subsequent shaft portion.
- a guide wire I 3 shown in FIG. 18 differs from that of FIGS. 15 and 17 in that, instead of marking surfaces, wave-line-shaped marking longitudinal strips 3 6 are provided in the distal end section and between the transverse strip structures I 1 to 7 4 .
- FIG. 19 A similar guide wire 1 4 is illustrated in Fig. 19, wherein instead of wavy marking longitudinal strip zigzag mark longitudinal strips 3 ⁇ are provided.
- FIG. 20 guidewire I 5 corresponds to that of Fig. 19, being provided as the only difference modified longitudinal marker strips 3 8 with a larger zigzag angle.
- FIG. 21 shows a guidewire 1 ⁇ > in which differing from each other by their zigzag angle zigzag longitudinal marking strip 3ga to 3gd are provided. This contributes to the further improved axial position recognition of this guide wire 1 ⁇ .
- Fig. 22 shows a guide wire 1 7 , in which, starting from the guide wire 1 ⁇ of Fig. 21 additional zigzag mark longitudinal strips 3 10 a to 3- ⁇ od are arranged, which correspond in their zigzag shape and in their zigzag angle to each other Mark istslticiansstMail in the same guidewire section and only offset by half the pitch relative to this axially. there both zigzag mark longitudinal strips are also distinguishable from each other in the respective guide wire section, for example by optically sensitive different colors.
- the axial and rotational position detection of this guidewire I7 can be further improved.
- Fig. 23 shows a guide wire 1 8, wherein the marking pattern in addition to the cross-strip structures 7i to 7 4, two zigzag longitudinal marking strip 3n, 3i 2 includes in the distal end portion and in the areas between the cross-strip structures, which by half the circumferential length of the guidewire "I 8 adjoin each other and each extend over approximately half the circumferential length in the circumferential direction. also, this labeling pattern is advantageous for a reliable axial and rotational position detection of the guide wire 1 8.
- marking patterns can be provided which have both one or more continuous marking longitudinal strips and alternating marking surfaces of the type of FIGS. 1 and 2 and also transverse strip structures, as indicated for the examples of FIGS. 10 to 23.
- combined marking patterns can be provided in which a different one of the marking patterns shown and described above and in a subsequent or spaced further guide wire section are provided in a first guide wire section of the marking pattern shown and described above.
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf einen Führungsdraht für ein medizinisches Instrument, der ein Markierungsmuster (2) aufweist, das sich über wenigstens einen Teil der axialen Länge des Führungsdrahtes erstreckt und sensierbare Markierungen unterschiedlicher Markierungstypen umfasst. Bei einem erfindungsgemäßen Führungsdraht sind Markierungen eines ersten und zweiten Markierungstyps von Markierungsflächen (31, 32 ) gebildet, von denen sich die Markierungsflächen wenigstens des ersten Markierungstyps jeweils nur über einen Teil der Umfangsfläche des Führungsdrahtes und nur über einen Teil der axialen Länge des Markierungsmusters erstrecken und in Axialrichtung des Führungsdrahtes mit Abstand durch wenigstens eine zwischenliegende Markierungsfläche des zweiten Markierungstyps aufeinander folgen, wobei des Weiteren wenigstens ein Markierungslängsstreifen (33) als eine Markierung eines dritten Markierungstyps gebildet ist, der sich durchgehend über die axiale Länge des Markierungsmusters erstreckt. Verwendung z.B. als Führungsdraht für Endoskope.
Description
Führungsdraht mit Markierungsmuster
Die Erfindung bezieht sich auf einen Führungsdraht für ein medizinisches Instrument, der ein Markierungsmuster aufweist, das sich über wenigstens einen Teil seiner axialen Länge erstreckt und sensierbare Markierungen mehrerer unterschiedlicher Markierungstypen umfasst.
Führungsdrähte dieser Art kommen insbesondere in chirurgischen Instrumenten, wie Endoskopen, zum Einsatz. Das Markierungsmuster dient zur leichteren Erkennbarkeit der momentanen Stellung des Führungsdrahtes im Gebrauch, wozu die Markierungen z.B. optisch oder durch Röntgenstrahlen sensierbar sind.
Es ist hierzu bekannt, das Markierungsmuster aus wenigstens zwei unterschiedlichen Markierungsringen aufzubauen, die in Längsrichtung des Führungsdrahtes alternierend aufeinander folgen und sich jeweils über die gesamte Umfangslänge des Führungsdrahtes erstrecken. Mit diesem Markierungsmuster kann die Axialbewegung bzw. Vorschubstellung des Führungsdrahtes aus der Abfolge der in Drahtaxialrichtung alternierenden, z.B. unterschiedlich hellen Markierungsringe erkannt werden.
Um zusätzlich zur Axialbewegung auch eine Drehbewegung des Füh- rungsdrahtes durch Sensierung des Markierungsmusters erkennen zu können, ist es bekannt, ein Markierungsmuster aus wenigstens zwei Markierungsspiralen vorzusehen, die mit alternierenden Windungen angeordnet sind. Dies kann z.B. durch eine Untergrundfarbe am Umfang des Führungsdrahtes und eine darauf aufgebrachte, spiralförmige Streifung in einer kontrastierenden Farbe realisiert sein, wie in der Patentschrift EP 0 714 315 B1 angegeben. Die Offenlegungsschrift DE 198 23 414 A1 zeigt eine alternative Realisierung, bei der mehrere unterschiedliche Spiralfederteile mit alternierenden Windungen ineinandergewickelt sind und außenseitig je eine eigene Markierung bereitstellen, so dass sich insgesamt zwei oder mehr unterschiedliche, sensierbare Markierungsspiralen ergeben.
Die bekannten Markierungsmuster mit Markierungsspiralen sind nicht immer einfach herzustellen. Zudem können sich Detektionsprobleme ergeben, wenn der Führungsdraht eine kombinierte Axial- und Drehbewegung ausführt, die dem Verlauf der Markierungsspiralen weitgehend entspricht, da dann an einer bestimmten Detektionsstelle trotz der Führungsdrahtbewegung eventuell kein die Bewegung signalisierender Markierungswechsel auftritt.
In der Patentschrift DE 102 43 261 B4 ist ein Führungsdraht angegeben, der eine Bewegungserkennung des Führungsdrahtes sowohl bei reinen Axial- oder Drehbewegungen als auch bei kombinierten Axial- und Drehbewegungen ermöglicht. Zu diesem Zweck sind bei diesem Führungsdraht Markierungen wenigstens eines ersten von mehreren unterschiedlichen Markierungstypen von Markierungsflächen gebildet, die sich jeweils nur über einen Teil der Umfangslänge des Führungsdrahtes und nur über einen Teil der axialen Länge des Markierungsmusters erstrecken und in Axialrichtung des Führungsdrahtes mit Versatz in Um- fangsrichtung und/oder axialem Abstand aufeinander folgen. Darauf
aufbauend wird in der Offenlegungsschrift DE 102 55 030 A1 vorgeschlagen, die Markierungen wenigstens zweier unterschiedlicher Markierungstypen als Markierungsflächen auszubilden, die sich jeweils nur über einen Teil der Umfangslänge des Führungsdrahtes und nur über einen Teil der axialen Länge des Markierungsmusters erstrecken und in Axialrichtung des Führungsdrahtes mit Versatz in Umfangsrichtung und/oder axialem Abstand aufeinander folgen.
Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung eines Führungsdrahtes der eingangs genannten Art zugrunde, dessen Markierungsmuster gegenüber dem oben erwähnten Stand der Technik eine weiter verbesserte Bewegungserkennung des Führungsdrahtes ermöglicht.
Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines Führungsdrahtes mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder 10.
Beim Führungsdraht nach Anspruch 1 sind sensierbare Markierungen wenigstens dreier unterschiedlicher Markierungstypen vorgesehen, wobei zwei hiervon durch Markierungsflächen realisiert sind, die in einer speziellen Weise angeordnet sind, die es ermöglicht, Axialbewegungen des Führungsdrahtes zu erkennen, wobei diese Markierungsflächen auch zur Drehstellungserkennung des Führungsdrahtes beitragen können. Zu den Eigenschaften und Vorteilen der Markierungsflächen des ersten und zweiten Markierungstyps kann auf die erwähnten Druckschriften DE 102 43 261 B4 und DE 102 55 030 A1 verwiesen werden, in denen entsprechende Führungsdrähte mit derartigen Typen von Markierungsflächen erläutert sind. Die Drehstellungserkennung wird zudem dadurch unterstützt, dass wenigstens ein Markierungslängsstreifen als ein dritter Markierungstyp gebildet ist, der sich durchgehend über die axiale Länge des Markierungsmusters erstreckt.
- A -
In einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 sind die Markierungsflächen des ersten und/oder zweiten Markierungstyps durch in der Umfangsabwicklung des Führungsdrahtes rechteckige, rautenförmige oder kreisförmige Ringsegment-Markierungsflächen gebildet, das heißt durch einfach detektierbare und einfach herstellbare geometrische Musterelemente. Dabei sollen vorliegend mit dem Begriff „kreisförmig" nicht nur exakte Kreisflächen, sondern auch elliptische, ovale und ähnliche Flächen umfasst sein. In einer weiteren Ausgestaltung sind gemäß Anspruch 3 die Markierungsflächen des ersten und zweiten Markierungstyps durch jeweilige Ringsegment-Markierungsflächen vorgebbarer Ausdehnung in Umfangs- und Axialrichtung des Führungsdrahtes gebildet, die in Axialrichtung des Führungsdrahtes alternierend angeordnet sind, was die Axialstellungserkennung des Führungsdrahtes in einer vorteilhaften Weise ermöglicht. Auch die Drehstellungserkennung des Führungsdrahtes kann durch entsprechende Anordnung der Ringsegment- Markierungsflächen unterstützt werden, beispielsweise indem in einer Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 4 die Ringsegment- Markierungsflächen des jeweiligen Markierungstyps mit Versatz in Um- fangsrichtung angeordnet sind.
Der oder die Markierungslängsstreifen können sich gemäß Anspruch 5 ohne oder mit Umfangsrichtungskomponente erstrecken, d.h. in exakt axialer Richtung oder alternativ schräg dazu bzw. in Form einer Schraubenlinie mit mehr oder weniger großer Umfangsrichtungskomponente.
In einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 6 sind mehrere Markierungslängsstreifen in Umfangsrichtung beabstandet angeordnet, und die Markierungsflächen des ersten und zweiten Markierungstyps befinden sich zwischen den Markierungslängsstreifen. Ein derartiges Markierungsmuster unterstützt noch weiter die Axial- und Drehstellungserkennung des Führungsdrahtes.
In einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 7 sind die Markierungen des ersten, zweiten und/oder dritten Markierungstyps jeweils optisch sensierbar oder röntgensensierbar, wobei insbesondere vorgesehen sein kann, dass einer der Markierungstypen optisch sensierbar und ein anderer Markierungstyp röntgensensierbar ist, z.B. indem optisch sensierbare Markierungsflächen und ein oder mehrere röntgensensier- bare Markierungslängsstreifen vorgesehen werden.
In einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 8 sind der oder die Markierungslängsstreifen in eine Ummantelung eines Kerndrahtes des Führungsdrahtes integriert, indem ein entsprechend sensierbares Material für die Ummantelung in einem den oder die Markierungslängsstreifen bildenden Umfangsbereich verwendet wird, das sich von dem oder den Materialien für den übrigen Bereich der Ummantelung unterscheidet. Dies erlaubt eine auch unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten vorteilhafte Realisierung des oder der Markierungslängsstreifen, z.B. wenn diese als röntgensensierbare Längsstreifen vorgesehen sind. In weiterer Ausgestaltung dieser Maßnahme ist gemäß Anspruch 9 die Ummantelung in einem distalen Endabschnitt des Führungsdrahtes mit größerer Querschnittsfläche als in einem daran anschließenden Abschnitt gebildet, wodurch eine Verjüngung des Kerndrahtes in diesem distalen Endabschnitt wenigstens teilweise im Hinblick auf den Außendurchmesser des Führungsdrahtes kompensiert wird. Der wenigstens eine Markierungslängsstreifen weist dann im distalen Endabschnitt eine größere Querschnittsfläche auf als im daran anschließenden Führungsdrahtabschnitt, was z.B. für eine verbesserte Röntgensichtbarkeit des distalen Endabschnitts des Führungsdrahtes genutzt werden kann.
Beim Führungsdraht nach Anspruch 10 sind Markierungen eines ersten Markierungstyps in Form von Querstreifenstrukturen mit Markierungen eines zweiten Markierungstyps in Form von Markierungsflächen oder Markierungslängsstreifen im Bereich zwischen je zwei Querstreifenstruk-
turen kombiniert, wobei sich die Markierungsflächen jeweils nur über einen Teil der Umfangsfläche des Führungsdrahtes und nur über einen Teil der axialen Länge des Markierungsmusters erstrecken und in Axialrichtung des Führungsdrahtes mit Versatz in Umfangsrichtung und/oder axialem Abstand aufeinander folgen oder sich die Markierungslängsstreifen durchgehend zwischen den Querstreifenstrukturen erstrecken. Die Querstreifenstrukturen sind voneinander unterscheidbar und mit axialem Abstand voneinander angeordnet und erstrecken sich jeweils über mehr als den halben Führungsdrahtumfang in Umfangsrichtung. Auch dieses Markierungsmuster eignet sich vorteilhaft zur verbesserten Axial- und Drehstellungserkennung des Führungsdrahtes. Zu den diesbezüglichen Eigenschaften und Vorteile der Markierungsflächen kann wiederum auf die erwähnten Druckschriften DE 102 43 261 B4 und DE 102 55 030 A1 verwiesen werden. Die zusätzlichen Querstreifenstrukturen unterstützen weitergehend die Axialstellungserkennung des Führungsdrahtes.
In einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 11 sind die unterscheidbaren Querstreifenstrukturen in fertigungstechnisch vorteilhafter Weise durch eine unterschiedliche Anzahl von eng benachbarten Einzelstreifen gebildet.
Die Markierungsflächen sind in einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 12 durch in der Umfangsabwicklung des Führungsdrahtes rechteckige, rautenförmige, ovale oder kreisförmige Ringsegment- Markierungsflächen gebildet, zu deren Eigenschaften und Vorteile auf die obigen Ausführungen verwiesen werden kann, wobei die Markierungsflächen vollflächig oder hohlflächig ausgeführt sein können.
In einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 13 sind mehrere Markierungslängsstreifen in Umfangsrichtung des Führungsdrahtes versetzt im Bereich zwischen je zwei Querstreifenstrukturen angeordnet,
wodurch sich die Drehstellungserkennung des Führungsdrahtes weiter verbessern lässt.
In einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 14 weist wenigstens einer der Markierungslängsstreifen eine Wellenlinien- oder Zickzackform auf, wodurch der Markierungslängsstreifen auch die Axialstellungser- kennung des Führungsdrahtes unterstützt. In weiterer Ausgestaltung dieser Maßnahme weisen wenigstens zwei Markierungslängsstreifen in verschiedenen axialen Bereichen zwischen entsprechenden Querstreifenstrukturen unterschiedliche Wellenlinien- oder Zickzackformen auf, was zusätzlich die Axialstellungserkennung des Führungsdrahtes unterstützt.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine schematische, ausschnittweise Perspektivansicht eines Führungsdrahtes mit einem Markierungsmuster, das axial und in Umfangsrichtung versetzte halbringförmige Markierungsflächen sowie Markierungslängsstreifen beinhaltet,
Fig. 2 eine Ansicht entsprechend Fig. 1 für eine Variante mit in Umfangsrichtung ohne Versatz angeordneten halbringförmigen Markierungsflächen,
Fig. 3 eine ausschnittweise Längsschnittansicht eines vorderen Bereichs eines Führungsdrahtes nach Art der Fig. 1 oder 2,
Fig. 4 eine Querschnittansicht längs einer Linie IV-IV von Fig. 3,
Fig. 5 eine Querschnittansicht längs einer Linie V-V von Fig. 3,
Fig. 6 eine Querschnittansicht entsprechend Fig. 4 für eine Variante mit zusätzlicher Außenbeschichtung,
Fig. 7 eine Querschnittansicht entsprechend Fig. 4 für eine Variante mit einer drei Markierungslängsstreifen bildenden Kerndrahtumman- telung,
Fig. 8 eine Querschnittansicht für eine Variante mit einer aus zwei unterschiedlichen Materialhälften gebildeten Kerndrahtummante- lung,
Fig. 9 eine Querschnittansicht entsprechend Fig. 8 für eine Variante mit aus drei unterschiedlichen Materialsegmenten gebildeten Kern- drahtummantelung ,
Fig. 10 eine Seitenansicht eines Führungsdrahtes mit einem Markierungsmuster aus axial beabstandeten, unterscheidbaren Querstreifenstrukturen und vollflächigen Markierungsflächen im An- schluss an einen distalen Führungsdrahtendabschnitt,
Fig. 11 eine Draufsicht von oben auf den Führungsdraht von Fig. 10,
Fig. 12 eine Draufsicht von unten auf den Führungsdraht von Fig. 10,
Fig. 13 eine Ausschnittdarstellung eines Bereichs XIII von Fig. 10 für einen Variante der Querstreifenstrukturen,
Fig. 14 eine Draufsicht von oben auf den Ausschnittbereich von Fig. 13,
Fig. 15 eine Führungsdrahtansicht entsprechend Fig. 10 für eine Variante mit sich auch im distalen Endbereich erstreckendem Markierungsmuster und hohlflächigen Markierungsflächen,
Fig. 16 eine Draufsicht von oben auf den Führungsdraht von Fig. 15,
Fig. 17 eine Draufsicht von unten auf den Führungsdraht von Fig. 15,
Fig. 18 eine Führungsdrahtdarstellung entsprechend Fig. 15 für eine Variante mit wellenlinienförmigen Markierungslängsstreifen anstelle von Markierungsflächen,
Fig. 19 eine Führungsdrahtdarstellung entsprechend Fig. 18 für eine Variante mit zickzackförmigen statt wellenförmigen Markierungslängsstreifen,
Fig. 20 eine Führungsdrahtdarstellung entsprechend Fig. 19 für eine Variante mit flacherem Zickzackwinkel der zickzackförmigen Markierungslängsstreifen,
Fig. 21 eine Führungsdrahtdarstellung entsprechend Fig. 19 für eine Variante mit zickzackförmigen Markierungslängsstreifen mit unterschiedlichem Zickzackwinkel in den verschiedenen Bereichen zwischen den Querstreifenstrukturen,
Fig. 22 eine Führungsdrahtdarstellung entsprechend Fig. 21 für eine Variante mit axial versetzten Zickzack-Markierungslängsstreifen und
Fig. 23 eine Führungsdrahtdarstellung entsprechend Fig. 21 für eine Variante mit axial und in Umfangsrichtung versetzten Zickzack- Markierungslängsstreifen.
Ein in Fig. 1 schematisch in einem repräsentativen Abschnitt gezeigter Führungsdraht 1 ist wenigstens im gezeigten Bereich mit einem Markie-
rungsmuster 2 versehen, das halbringförmige erste Markierungsflächen 3i, in Fig. 1 als graue Flächenbereiche wiedergegeben, und halbringförmige zweite Markierungsflächen 32, in Fig. 1 als weiße Flächenbereiche wiedergegeben, sowie zwei Markierungslängsstreifen 33 beinhaltet. Die beiden Markierungslängsstreifen 33 erstrecken sich in Umfangsrich- tung des Führungsdrahtes 1 um 180° versetzt geradlinig in Axialrichtung durchgehend über die Gesamtlänge des Markierungsmusters 2. Die ersten und zweiten Markierungsflächen 3i, 32 erstrecken sich in Umfangs- richtung jeweils zwischen den beiden Markierungslängsstreifen 33 mit vorgegebener axialer Länge, wobei sie in Axialrichtung des Führungsdrahtes 1 alternierend angeordnet sind. Außerdem sind in Axialrichtung aufeinanderfolgende erste Markierungsflächen 3i ebenso wie in Axialrichtung aufeinanderfolgende zweite Markierungsflächen 32 in Umfangs- richtung um 180° und in Axialrichtung um ihre axiale Länge versetzt angeordnet, d.h. einer jeweiligen ersten Markierungsfläche 3i auf z.B. der oberen Seite des Führungsdrahtes 1 in Fig. 1 liegt jeweils eine zweite Markierungsfläche 32 auf der anderen, in Fig. 1 unteren Seite des Führungsdrahtes 1 gegenüber.
Die drei Markierungstypen, d.h. die ersten und zweiten Markierungsflächen 3i, 32 und die Markierungslängsstreifen 33, unterscheiden sich in wenigstens einem Sensierungsparameter, d.h. in wenigstens einem physikalischen Parameter, der für die Bewegungserkennung bzw. die Axialstellungs- und Drehstellungserkennung des Führungsdrahtes 1 sensiert wird. Dieser physikalische Parameter kann z.B. optisch sensier- bar sein, beispielsweise indem die drei Markierungstypen unterschiedliche Färbungen und/oder Helligkeiten besitzen. Zusätzlich oder alternativ zur optischen Sensierbarkeit kann eine Röntgensichtbarkeit für wenigstens einen der drei Markierungstypen, z.B. für die Markierungslängsstreifen 33, vorgesehen sein. Geeignete Materialien für die verschiedenen, optisch und/oder röntgensensierbaren Markierungstypen
sind dem Fachmann an sich bekannt und bedürfen daher hier keiner näheren Erläuterungen.
Die geschilderte Struktur des Markierungsmusters 2 erlaubt eine zuverlässige Detektion sowohl von reinen Axialbewegungen als auch reinen Drehbewegungen und kombinierten Axial- und Drehbewegungen des Führungsdrahtes 1 , wobei die Axialbewegung bzw. die Axialstellung des Führungsdrahtes 1 durch die in Axialrichtung alternierende Abfolge der ersten und zweiten Markierungsflächen 3i, 32 und die Drehbewegung bzw. die Drehstellung des Führungsdrahtes 1 anhand der Drehstellung der Markierungslängsstreifen 33 und der auf den beiden gegenüberliegenden Umfangshälften des Führungsdrahtes 1 versetzt angeordneten ersten und zweiten Markierungsflächen 3i, 2>z detektiert werden können.
Wie aus Fig. 1 weiter zu erkennen, beinhaltet der Führungsdraht 1 einen Kerndraht 4, der aus einem hierfür üblichen Material besteht, z.B. ein Edelstahl- oder Nitinolmaterial, der von einer schützenden Ummantelung 5 umgeben ist. Die Ummantelung 5 dient hierbei als Träger des Markierungsmusters 2, wobei im gezeigten Beispiel 1 die ersten und zweiten Markierungsflächen 3i, 32 entsprechend unterschiedlich gestaltete Au- ßenumfangsbereiche der Ummantelung 5 bilden und die beiden Markierungslängsstreifen 3ß als Stege mit ungefähr halbkreisförmigem Querschnitt in die Ummantelung 5 integriert sind. Dabei können die Markierungslängsstreifen 33 z.B. durch ein übliches Extrudierverfahren gemeinsam mit dem restlichen Ummantelungsmaterial auf den Kerndraht 4 aufgebracht werden. Im gezeigten Führungsdrahtabschnitt von Fig. 1 erstrecken sich die Markierungslängsstreifen 33 in radialer Richtung bis etwas mehr als die Hälfte der Dicke der Ummantelung 5 in das übrige Ummantelungsmaterial hinein. Es versteht sich, dass sich das Material der Markierungslängsstreifen 33 in geeigneter Weise vom übrigen Ummantelungsmaterial unterscheidet, beispielsweise dadurch, dass es röntgensichtbar ausgeführt ist, während das übrige Ummantelungsmate-
rial aus einem nicht röntgensichtbaren Material besteht. Weiter versteht sich, dass je nach Bedarf und Anwendungsfall das übrige Ummante- lungsmaterial z.B. optisch sensierbar so gewählt sein kann, dass es gleichzeitig das Material für die ersten oder die zweiten Markierungsflächen 3i, 32 bildet, so dass zur Bildung der beiden Markierungsflächentypen 3^ 32 nur Markierungsflächen des einen Typs zusätzlich in den entsprechenden Bereichen auf die Außenseite der Ummantelung 5 aufgebracht werden müssen und die davon frei bleibenden axialen Zwischenbereiche des Ummantelungsmaterials ohne zusätzlichen Beschich- tungsaufwand die Markierungsflächen des anderen Markierungstyps bilden.
Fig. 2 zeigt eine Führungsdrahtvariante 1a mit modifiziertem Markierungsmuster 2a, das demjenigen von Fig. 1 mit der Ausnahme entspricht, dass sich die ersten Markierungsflächen 3i ohne axialen Versatz auf den beiden Umfangshälften des Führungsdrahtes 1a gegenüberliegen, wobei gleiches für die zweiten Markierungsflächen 32 gilt. Im Übrigen sind hier und im Folgenden für die verschiedenen Ausführungsbeispiele gleiche Bezugszeichen für identische oder funktionell äquivalente Elemente gewählt, um das Verständnis zu erleichtem, so dass insoweit auf die obigen Ausführungen zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 verwiesen werden kann. Trotz der Anordnung jedes der beiden Markierungsflächentypen ohne axialen Versatz auf den beiden Umfangshälften ermöglicht auch das Markierungsmuster 2a von Fig. 2 dank der Markierungslängsstreifen 33 eine Drehstellungserkennung des Führungsdrahtes 1a. Je nach Fertigungsverfahren lässt sich das Markierungsmuster 2a von Fig. 2 mit vergleichsweise geringem Herstellungsaufwand realisieren.
Fig. 3 zeigt den Führungsdraht 1 von Fig. 1 in einer Längsschnittansicht durch die in Fig. 1 horizontale Symmetrielängsebene, wobei der Führungsdraht 1 ausschnittweise in einem Abschnitt, in welchem sich der
Kerndraht 4 verjüngt sowie in einem in Fig. 3 rechts anschließenden distalen Abschnitt und einem in Fig. 3 links anschließenden Schaftabschnitt wiedergegeben ist. Durch die Verjüngung des Kerndrahtes 4 von seinem dickeren Teil 4a im Schaftabschnitt zu einem dünneren distalen Teil 4c über einen konischen Verjüngungsabschnitt 4b wird der Führungsdraht 1 im distalen Endbereich biegeweicher. Durch gegensinnige Dickenverbreiterung der Ummantelung von ihrem Schaftabschnitt 5a über ihren Übergangsabschnitt 5b zu ihrem distalen Abschnitt 5c wird ein konstanter Außendurchmesser des Führungsdrahtes 1 vom Schaftabschnitt zum distalen Endbereich beibehalten. Dabei nimmt entsprechend auch die Querschnittsfläche der beiden Markierungslängsstreifen von ihrem Schaftabschnitt 33a über ihren Übergangsabschnitt 3ßb zu ihrem distalen Endabschnitt 33C zu, wie dies aus den Querschnittsansichten der Fig. 4 und 5 deutlich wird, die den Führungsdraht im Schaftabschnitt bzw. im distalen Endabschnitt zeigen. Dies kann bei Bedarf dafür genutzt werden, in erwünschter Weise die Sichtbarkeit des distalen Endbereichs des Führungsdrahtes 1 zu steigern, indem z.B. rönt- gensichtbares Material für die Markierungslängsstreifen verwendet wird und dann anteilmäßig im distalen Endbereich 33c der Markierungslängsstreifen mehr röntgensichtbares Material vorliegt als in deren Schaftabschnitt 33a. In nicht näher gezeigter Weise können die Markierungsflächen 3i, 32 je nach Bedarf sowohl im distalen Abschnitt als auch im Schaftabschnitt des Führungsdrahtes 1 oder in beiden Abschnitten vorgesehen sein. Weiter versteht sich, dass in alternativen Ausführungsformen das die Markierungslängsstreifen 33 beinhaltende Markierungsmuster 2 im Schaftabschnitt und im distalen Abschnitt oder nur in einem dieser beiden Führungsdrahtabschnitte vorgesehen sein kann.
Bei Bedarf ist der Führungsdraht gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 mit einer zusätzlichen Außenhaut 6 versehen, wie in Fig. 6 gezeigt, wobei die Außenhaut 6 je nach Bedarf auf der gesamten axialen Länge des Führungsdrahtes oder nur abschnittweise vorgesehen ist. Mit der Außen-
haut 6 kann ein gewünschter Oberflächeneffekt für den Führungsdraht erzielt werden, z.B. zur Verbesserung seiner Gleiteigenschaften. Die Markierungsflächen des Markierungsmusters können je nach Anwendungsfall in die Außenhaut 6 integriert oder auf dieser gebildet sein. Weiter alternativ ist es möglich, dass die Außenhaut 6 die Markierungsflächen 3i, 32 ebenso wie die Markierungslängsstreifen 33 umgibt, soweit dadurch deren Sensierbarkeit nicht gestört wird, was bei optisch sen- sierbaren Markierungen z.B. durch eine optisch transparente Außenhaut 6 sichergestellt werden kann.
Es versteht sich, dass zu den in den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 verwendeten beiden Markierungslängsstreifen zahlreiche Varianten anderer Längsstreifenrealisierungen für das Markierungsmuster möglich sind. Die Fig. 7 bis 9 zeigen hierzu einige exemplarische Beispiele, die auch fertigungstechnisch von Vorteil sind, indem sie beispielsweise durch eine Spritzgieß- bzw. Extrudiertechnik hergestellt werden können.
Bei der in Fig. 7 dargestellten Führungsdrahtvariante ist die Ummante- lung wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen aus zwei verschiedenen Materialien gebildet, wobei ein erstes Material eine durchgehende Basisumhüllung um den Kerndraht 4, in Fig. 7 im Schaftabschnitt 4a gezeigt, bildet, in die umfangsseitig mit äquidistantem Um- fangsabstand 3 Längsstegbereiche 5d aus einem vom Basismaterial verschiedenen, zweiten Material eingebettet sind. Je nach Systemauslegung ist z.B. das Basismaterial ein z.B. optisch oder durch Röntgenstrahlung sensierbares Material, das dann außenseitig durch die drei Längsstege 5d in drei beabstandete Markierungslängsstreifen 3ßd unterteilt ist.
Alternativ können die drei Längsstegbereiche 5d als Markierungslängsstreifen fungieren, wobei sie dann geeignet sensierbar und verschieden vom Material der Basisumhüllung ausgelegt sind.
Auch bei der in Fig. 8 dargestellten Führungsdrahtvariante ist die Um- mantelung aus zwei verschiedenen Materialien gebildet, wobei in diesem Fall die beiden Materialien je eine Ringhälfte der Ummantelung des Kerndrahtes 4a bilden. Dadurch weist diese Umhüllung zwei sich jeweils über 180° erstreckende Längsstreifenbereiche auf, von denen wenigstens einer als sensierbarer Markierungslängsstreifen 33e fungiert. So kann z.B. wiederum ein röntgensichtbares Material für diesen Markierungslängsstreifen 33e vorgesehen sein, während die andere Ringhälfte 5e der Ummantelung aus einem nicht röntgensichtbaren Material besteht.
Bei der in Fig. 9 dargestellten Führungsdrahtvariante ist die Ummantelung aus drei sich jeweils über 120° erstreckenden Ringsegmenten gebildet, für die jeweils unterschiedliche Materialien verwendet sind. Dabei bildet eines der drei Ringsegmente einen z.B. optisch oder durch Röntgenstrahlung sensierbaren Markierungslängsstreifen 33f, der sich entsprechend von den beiden anderen Ringsegmenten 5f, 5g unterscheidet. Diese beiden verbleibenden Ringsegmente 5f, 5g können ihrerseits zur Erfüllung anderer Markierungszwecke oder sonstiger Funktionszwecke unterschiedlich ausgelegt sein. So können sich alle drei Ringsegmente 5f, 5g, 33f z.B. in ihrer optisch sensierbaren Färbung und/oder in anderweitigen physikalischen Eigenschaften oder Nutzeigenschaften unterscheiden.
Es versteht sich, dass auch bei den Führungsdrahtvarianten der Fig. 7 bis 9 in nicht näher gezeigter Weise die Markierungsflächen 3i, 32 zusätzlich zu dem oder den Markierungslängsstreifen zur Bildung des Markierungsmusters 2 vorgesehen sind. Dabei können die Markierungs-
flächen insbesondere als entsprechende Flächenbereiche an der Außenseite des jeweils nicht als Markierungslängsstreifen fungierenden Umfangsteils der Ummantelung ausgebildet sein, z.B. nur in den Längs- stegbereichen 5d von Fig. 7, wenn die Basisumhüllung die Markierungslängsstreifen 3ßd bildet, oder umgekehrt nur im Bereich der Basisumhüllung, wenn die Längsstegbereiche 5d die Markierungslängsstreifen bilden. Ebenso können die beiden Markierungsflächentypen 3i, 32 bei der Führungsdrahtvariante von Fig. 8 z.B. auf nur einer der beiden Umman- telungsringhälften 5e, 33β bzw. bei der Führungsdrahtvariante von Fig. 9 nur auf einer oder zwei der drei Ummantelungsringsegmente ausgebildet sein.
In allen oben erläuterten Ausführungsformen der Erfindung wird durch die Kombination der zwei Markierungsflächentypen 3i, 32 mit dem Mar- kierungslängsstreifentyp 33 eine sehr vorteilhafte Axial- und Drehstellungserkennung für den Führungsdraht ermöglicht. Es versteht sich, dass die diesbezüglichen Vorteile auch bei weiteren, nicht gezeigten Ausführungsformen der Erfindung vorliegen, bei denen der oder die Markierungslängsstreifen nicht genau axial, sondern mit einer zusätzlichen Umfangsrichtungskomponente entlang der Länge des Markierungsmusters verlaufen. Je nach Bedarf kann sich dabei der jeweilige Markierungslängsstreifen vom einen zum anderen axialen Ende des Markierungsmusters nur über einen vorgebbaren Bruchteil des Gesamt- umfangs von 360° oder auch schraubenförmig über mehr als 360° erstrecken.
In den Fig. 10 bis 23 sind Führungsdrahtrealisierungen mit einem Markierungsmuster gezeigt, das Markierungsflächen oder Markierungslängsstreifen mit Markierungsquerstreifenstrukturen so kombiniert, dass wiederum eine vorteilhafte Axial- und Drehstellungserkennung des Führungsdrahtes ermöglicht wird. Den dort gezeigten Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass sie als einen ersten Markierungstyp eine Mehr-
zahl von unterscheidbaren Querstreifenstrukturen aufweisen, die mit axialem Abstand über das Markierungsmuster verteilt angeordnet sind. Im gezeigten Beispiel sind die Querstreifenstrukturen durch eine unterschiedliche Anzahl von Einzelquerstreifen realisiert, speziell eine erste Querstreifenstruktur 71 aus einem einzelnen Querstreifen, eine zweite Querstreifenstruktur 72 aus zwei eng benachbarten Einzelquerstreifen, eine dritte Querstreifenstruktur 7z aus drei eng benachbarten Einzelquerstreifen und eine vierte Querstreifenstruktur 74 aus vier eng benachbarten Einzelquerstreifen.
Zusätzlich beinhaltet das Markierungsmuster bei einem in den Fig. 10 bis 12 dargestellten Führungsdraht I1 Markierungen eines zweiten Markierungstyps in Form von vollflächigen ovalen Markierungsflächen 34, die in den Bereichen zwischen den Querstreifenstrukturen in zwei axialen Reihen angeordnet sind, wobei sie sich jeweils um etwa 180° in Um- fangsrichtung erstrecken. Beim Führungsdraht 1 i der Fig. 10 bis 12 ist das Markierungsmuster in einem an einen distalen Endabschnitt angrenzenden Führungsdrahtabschnitt gebildet, wobei der distale Endabschnitt 8 aus einem biegeweichen Kunststoffmaterial gefertigt ist.
Die Fig. 13 und 14 zeigen vergrößert einen Ausschnitt des Führungsdrahtes I 1 der Fig. 10 bis 12 im Bereich der aus drei Einzelquerstreifen gebildeten dritten Querstreifenstruktur 73l wobei sie eine Variante veranschaulichen, bei der die Einzelquerstreifen alternativ zu einer ringförmig geschlossenen Ausbildung als offene Ringe realisiert sind, die sich über einen Umfangswinkel von etwas weniger als 360° erstrecken.
Ein in den Fig. 15 bis 17 gezeigter Führungsdraht 12 entspricht denjenigen der Fig. 10 bis 12 mit den Modifikationen, dass sich das Markierungsmuster auch in einem distalen Endabschnitt S1 erstreckt und als Markierungsflächen hohlflächige Ovale 35 vorgesehen sind. Der distale Endabschnitt S1 kann beispielsweise wie oben zu Fig. 3 erläutert durch
einen sich verjüngenden Kerndraht gebildet sein, der von einer das Markierungsmuster tragenden Ummantelung so umgeben ist, dass ein gleichbleibender Außendurchmesser des Führungsdrahtes I2 im distalen Endabschnitt 81 und im anschließenden Schaftabschnitt beibehalten bleibt.
Ein in Fig. 18 gezeigter Führungsdraht I3 unterscheidet sich von demjenigen der Fig. 15 und 17 dadurch, dass statt Markierungsflächen wellen- linienförmige Markierungslängsstreifen 36 im distalen Endabschnitt und zwischen den Querstreifenstrukturen I^ bis 74 vorgesehen sind.
Ein ähnlicher Führungsdraht 14 ist in Fig. 19 veranschaulicht, wobei statt wellenlinienförmiger Markierungslängsstreifen zickzackförmige Markierungslängsstreifen 3γ vorgesehen sind. Ein in Fig. 20 gezeigter Führungsdraht I5 entspricht demjenigen von Fig. 19, wobei als einziger Unterschied modifizierte Markierungslängsstreifen 38 mit größerem Zickzackwinkel vorgesehen sind.
Während bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 19 und 20 gleiche Markierungslängsstreifen 37, 3β in allen Bereichen zwischen den Querstreifenstrukturen 7Λ bis 74 ausgebildet sind, zeigt Fig. 21 einen Führungsdraht 1β> bei dem sich durch ihren Zickzackwinkel voneinander unterscheidende zickzackförmige Markierungslängsstreifen 3ga bis 3gd vorgesehen sind. Dies trägt zur weiter verbesserten Axialstellungser- kennung dieses Führungsdrahtes 1β bei.
Fig. 22 zeigt einen Führungsdraht 17, bei dem ausgehend vom Führungsdraht 1β von Fig. 21 zusätzliche zickzackförmige Markierungslängsstreifen 310a bis 3-ιod angeordnet sind, die in ihrer Zickzackform und in ihrem Zickzackwinkel dem jeweils anderen Markierungslängsstreifen im gleichen Führungsdrahtabschnitt entsprechen und lediglich um die halbe Ganghöhe gegenüber diesem axial versetzt sind. Dabei
sind beide zickzackförmigen Markierungslängsstreifen im jeweiligen Führungsdrahtabschnitt zudem voneinander unterscheidbar ausgelegt, z.B. durch optisch sensierbare unterschiedliche Färbung. Damit kann die Axial- und Drehstellungserkennung dieses Führungsdrahtes I7 weiter verbessert werden.
Fig. 23 zeigt einen Führungsdraht 18, bei dem das Markierungsmuster zusätzlich zu den Querstreifenstrukturen 7i bis 74 zwei zickzackförmige Markierungslängsstreifen 3n, 3i2 im distalen Endabschnitt und in den Bereichen zwischen den Querstreifenstrukturen umfasst, die um die halbe Umfangslänge des Führungsdrahtes "I8 versetzt angeordnet sind und sich jeweils über etwa die halbe Umfangslänge in Umfangsrichtung erstrecken. Auch dieses Markierungsmuster eignet sich vorteilhaft für eine zuverlässige Axial- und Drehstellungserkennung des Führungsdrahtes 18.
Es versteht sich, dass weitere Ausführungsformen der Erfindung dadurch realisierbar sind, dass nicht gezeigte Markierungsmuster vorgesehen werden, die sich aus Kombinationen der zu den obigen Ausführungsbeispielen angegebenen Markierungsmusterelemente ergeben. So können beispielsweise Markierungsmuster vorgesehen sein, die sowohl einen oder mehrere durchgehende Markierungslängsstreifen und alternierende Markierungsflächen nach Art der Fig. 1 und 2 als auch Querstreifenstrukturen aufweisen, wie sie zu den Beispielen der Fig. 10 bis 23 angegeben sind. Es versteht sich außerdem, dass kombinierte Markierungsmuster vorgesehen sein können, bei denen in einem ersten Führungsdrahtabschnitt eines der gezeigten und oben erläuterten Markierungsmuster und in einem anschließenden oder davon beabstande- ten weiteren Führungsdrahtabschnitt ein anderes der gezeigten und oben beschriebenen Markierungsmuster vorgesehen werden.
Claims
1. Führungsdraht für ein medizinisches Instrument, mit einem Markierungsmuster (2), das sich über wenigstens einen Teil der axialen Länge des Führungsdrahtes erstreckt und sensierbare Markierungen wenigstens dreier unterschiedlicher Markierungstypen umfasst, wobei Markierungen eines ersten und zweiten Markierungstyps von Markierungsflächen (3i, 32) gebildet sind, von denen sich die Markierungsflächen (3i) wenigstens des ersten Markierungstyps jeweils nur über einen Teil der Umfangslänge des Führungsdrahtes und nur über einen Teil der axialen Länge des Markierungsmusters erstrecken und in Axialrichtung des Führungsdrahtes mit Abstand durch wenigstens eine zwischenliegende Markierungsfläche (32) des zweiten Markierungstyps aufeinander folgen, und wobei wenigstens ein Markierungslängsstreifen (3s) als eine Markierung eines dritten Markierungstyps gebildet ist, der sich durchgehend über die axiale Länge des Markierungsmusters erstreckt.
2. Führungsdraht nach Anspruch 1 , weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen des ersten Markierungstyps und/oder des zweiten Markierungstyps durch in der Umfangsabwicklung des Führungsdrahtes rechteckige, rautenförmige oder kreisförmige Ringsegment-Markierungsflächen gebildet sind.
3. Führungsdraht nach Anspruch 2, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen des ersten und des zweiten Markierungstyps durch jeweilige Ringsegment-Markierungsflächen (3A , 32) mit vorgebbarer Ausdehnung in Umfangs- und Axialrichtung des Führungsdrahtes gebildet sind, die in Axialrichtung alternierend angeordnet sind.
4. Führungsdraht nach Anspruch 3, weiter dadurch gekennzeichnet, dass je zwei axial aufeinanderfolgende Ringsegment-Markierungsflächen jedes von dem ersten und dem zweiten Markierungstyp jeweils mit Versatz in Umfangsrichtung angeordnet sind.
5. Führungsdraht nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter dadurch gekennzeichnet, dass sich der wenigstens eine Markierungslängsstreifen mit oder ohne Umfangsrichtungskomponente erstreckt.
6. Führungsdraht nach einem der Ansprüche 1 bis 5, weiter dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, in Umfangsrichtung beabstandete Markierungslängsstreifen als Markierungen des dritten Markierungstyps vorgesehen sind, wobei sich die Markierungsflächen des ersten und zweiten Markierungstyps in einem Bereich zwischen den Markierungslängsstreifen befinden.
7. Führungsdraht nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen des ersten, zweiten und/oder dritten Markierungstyps optisch sensierbare oder röntgen- sensierbare Markierungen sind.
8. Führungsdraht nach einem der Ansprüche 1 bis 7, weiter dadurch gekennzeichnet, dass er einen Kerndraht (4) und eine diesen umgebende Ummantelung (5) beinhaltet und der oder die Markierungslängsstreifen durch Verwendung unterschiedlicher Materialien für die Ummantelung gebildet sind.
9. Führungsdraht nach Anspruch 8, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Kerndraht in einem ersten, distalen Endabschnitt des Führungsdrahtes gegenüber einem anschließenden, zweiten Abschnitt verjüngt ist und die Ummantelung im distalen Endabschnitt mit grö- ßerer Querschnittsfläche als im ersten Abschnitt gebildet ist, wobei wenigstens ein Markierungslängsstreifen im distalen Endabschnitt eine größere Querschnittsfläche aufweist als im ersten Abschnitt.
10. Führungsdraht für ein medizinisches Instrument, mit
- einem Markierungsmuster (2), das sich über wenigstens einen Teil der axialen Länge des Führungsdrahtes erstreckt und sen- sierbare Markierungen wenigstens zweier unterschiedlicher Markierungstypen umfasst,
- wobei Markierungen eines ersten Markierungstyps von Querstreifenstrukturen (7i bis 74) gebildet sind, die voneinander unterscheidbar und mit axialem Abstand voneinander angeordnet sind und sich jeweils über mehr als den halben Führungsdraht- umfang in Umfangsrichtung erstrecken, und
- wobei Markierungen eines zweiten Markierungstyps in Form von Markierungsflächen (34, 35) und/oder Markierungslängsstreifen (3ε bis 3^) wenigstens im Bereich zwischen je zwei Querstreifenstrukturen vorgesehen sind, wobei sich die Markierungsflächen jeweils nur über einen Teil der Umfangslänge des Führungsdrahtes und nur über einen Teil der axialen Länge des Markierungsmusters erstrecken und in Axialrichtung des Führungsdrahtes mit Versatz in Umfangsrichtung und/oder axialem Abstand aufeinander folgen oder sich die Markierungslängsstreifen durchgehend zwischen den Querstreifenstrukturen erstrecken.
11. Führungsdraht nach Anspruch 10, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die unterscheidbaren Querstreifenstrukturen durch eine unterschiedliche Anzahl von eng benachbarten Einzelstreifen gebildet sind.
12. Führungsdraht nach Anspruch 10 oder 11 , weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungsflächen des zweiten Markierungstyps durch in der Umfangsabwicklung des Führungsdrahtes rechteckige, rautenförmige, ovale oder kreisförmige Ringsegment-Markierungsflächen in vollflächiger oder hohlflächiger Ausführung gebildet sind.
13. Führungsdraht nach einem der Ansprüche 10 bis 12, weiter dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Markierungslängsstreifen (3n, 3^) in Axialrichtung und/oder Umfangsrichtung des Führungsdrahtes versetzt angeordnet sind.
14. Führungsdraht nach einem der Ansprüche 10 bis 13, weiter dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Markierungslängsstreifen (36 bis 3i2) eine Wellenlinien- oder Zickzackform aufweist.
15. Führungsdraht nach Anspruch 14, weiter dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Markierungslängsstreifen (39a bis 39d), die in verschiedenen axialen Bereichen zwischen entsprechenden Querstreifenstrukturen angeordnet sind, unterschiedliche Wellenlinienoder Zickzackformen aufweisen.
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US12/921,513 US8540648B2 (en) | 2008-03-11 | 2008-03-11 | Guide wire with marking pattern |
PCT/EP2008/001925 WO2009112048A1 (de) | 2008-03-11 | 2008-03-11 | Führungsdraht mit markierungsmunster |
Applications Claiming Priority (1)
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