最小化由应力引起的压力偏载的ffr传感头设计的制作方法_4

文档序号:9815419阅读:来源:国知局
等)、镍钼合金(如 UNS:N10665如HASTELL0Y? ALLOY B2?)、其他镍铬合金、其他镍钼合金、其他镍钴 合金、其他镍铁合金、其他镍铜合金、其他镍钨或钨合金等、钴铬合金、钴铬钼合金(如UNS: R30003如ELG丨LOY?、PHYNOX?等)、铂强化不锈钢、钛、上述的组合等或其它合适的 材料。
[0061] 如本文中所提到的,商业可得的镍钛或镍钛诺合金族中的一个类别是"线性弹性" 或"非超弹性",尽管其化学性能与传统的形状记忆和超弹种类相似,其可表现出不同且有 用的机械性能。线型弹性和/或非超弹镍钛诺与超弹镍钛诺的区别可在于线型弹性和/或非 超弹镍钛诺不像超弹镍钛诺那样在其应力/应变曲线中显示大体"超弹的平台"或"标志 区"。替代性地,在线性弹性和/或非弹性镍钛诺中,当弹性应变增加时,应力持续呈基本线 性增长,或一定程度上(但非必然完全地)成线性关系,直至发生柔性形变,或至少成比超弹 镍钛诺的情况下可见的超弹平台和/或标签区更为线性的关系。因此,本公开意义上的线性 弹性和/或非超弹镍钛诺也可表述为"实质性"线型弹性和/或非超弹镍钛诺。
[0062] 在某些情况下,线性弹性和/或非超弹镍钛诺与超弹镍钛诺的区别也可在于,线性 弹性和/或非超弹镍钛诺可接受高达2-5%的应变而仍然保持实质性弹性(如在柔性形变之 前),而超弹镍钛诺在柔性形变之前可接受高达8%的应变。上述材料均与其他线性弹性材 料如不锈钢(其基于成分不同还可相互区别)有区别,这类材料在柔性形变之前仅可接受约 0.2-0.44% 的应变。
[0063]在某些实施例中,线性弹性和/或非超弹镍钛合金是不显示可通过不同的扫描量 热法(DSC)和动态金属热分析(DMTA)在大的温度范围内检测的任何马氏体/奥氏体 (martensite/austenite)相转变的合金。例如,在某些实施例中,线性弹性和/或非超弹镍 钛合金中约-60摄氏度(°C)_约120°C之间的马氏体/奥氏体(martensite/austenite)相转 变可能不可被DSC和DMTA分析检测出来。该材料的机械弯曲性能因此可在这一非常宽的温 度范围内对温度的影响大体上反应迟钝。在某些实施例中,线性弹性和/或非超弹镍钛合金 在常温或室温下的机械弯曲性能与在体温下的机械性能基本相同,例如,它们均不显示超 弹平台(super-elastic plateau)和/或标签区(flag region)。换句话说,在体温范围内, 线性弹性和/或非超弹镍钛合金维持其线性弹性和/或非超弹特性和/或性能。
[0064]在某些实施例中,线型弹性和/或非超弹镍钛合金中可包括约50-60%重量比的 镍,其余的基本上为钛。在某些实施例中,其成分是约54-57%重量比的镍。合适的镍钛合金 的一个例子是日本神奈川古河电子材料有限公司的商用FHP-NT合金。美国专利第5,238, 004和6,508,803号公布了一些镍钛合金的示范例,上述专利通过引用被并入在此。其他合 适的材料包括ULTANIUM?(可从Neo-Metrics获得)和GUM METAL?(可从Toyota获得)。在某 些其他实施例中,超弹合金例如超弹镍可用于获得所需性能。
[0065]在至少某些实施例中,管元件12和/或接触元件的部分或全部也可掺入或包括不 透射线材料,或由不透射线材料制成。不透射线材料被理解为医疗程序中可在荧光屏上或 其他影像技术中生成相对较亮的影像的材料。这个相对亮的影像帮助导丝10的使用者确定 其位置。不透射线材料的某些示范例可包括但不限于金、铂、钯、钽、钨合金、载有不透射线 填充物的聚合物材料等。另外,其他不透射线带和/或线圈也可包含在导丝10的设计中以达 到相同的结果。
[0066]在某些实施例中,一定程度的磁共振成像(MRI)的兼容性被施加到导丝10。例如, 管元件12和/或接触元件或其部分可由不实质性扭曲图像且产生实质伪影(即图像中的间 隙)的材料制成。例如特定的铁磁性材料可能不适合,因为其在MRI成像中产生伪影。管元件 12和/或接触元件或其部分也可由MRI仪器可以成像的材料制成。显示出此种特性的某些材 料包括例如钨、钴铬钼合金(例如,如ELGILOY?:、PHYNOX?等UNS: R30003)、镍钴铬 钼合金(例如,如MP35-N?等UNS:R30035)、镍钛合金等其他材料。
[0067] 鞘和罩(未示出)可设置在管元件12的一部分或全部上,其可限定导丝10的基本光 滑的外表面。然而,在其他实施例中,这种鞘或罩可不存在导丝10的一部分或全部上,使得 管元件12可形成外表面。鞘和/或接触元件可由聚合物或其他适当材料制成。适当聚合物的 某些示范例可包括聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚全氟乙丙烯(FEP)、 聚甲醛(P0M,例如,可从杜邦获得的DELRIN?)、聚醚酯、聚氨酯(例如,聚氨酯85A)、聚丙 烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚醚酯(例如,可从帝斯曼工程塑料获得的Arnitel?)、醚或酯基 的共聚物(例如,丁烯/聚(亚烷基醚)的邻苯二甲酸和/或其他聚酯弹性体如可从杜邦获得 的Hytrel#)、聚酰胺(例如,可从拜耳获得的Durethan?或可从ELF AT0CHEM获得的 CRISTAMID?)、弹性聚酰胺、嵌段聚酰胺/醚、聚醚嵌段酰胺(PEBA,例如PEBAX?品牌 的TOBA)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、硅树脂、聚乙烯(PE)、Marlex高密度聚乙烯、 Mar lex低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯(例如REX ELL? )、聚酯、聚对苯二甲酸丁二醇 酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯 (?£~)、聚醚醚酮(?££1〇、聚酰亚胺(?1)、聚醚酰亚胺(?£1)、聚苯硫醚(??3)、聚苯醚(??0)、 聚对苯二甲酰对苯二胺(例如,KEVLAR? )、聚砜、尼龙、尼龙12(如可从EMS American Grilon获得的GRILAMID?)、全氟(丙基乙烯基醚)(PFA)、乙烯-乙烯醇、聚烯烃、聚苯乙 烯、环氧树脂、聚偏氯乙烯(PVdC)、聚(苯乙烯-b-异丁烯-b-苯乙烯)(例如,SIBS和/或SIBS 50A)、聚碳酸酯、离聚体、具有生物相容性的聚合物、其他合适的材料或其混合、组合、其共 聚物、聚合物/金属复合材料等。在某些实施例中,鞘可混入液晶聚合物(LCP)。例如混合物 可包含高达约6 %的LCP。
[0068] 在某些实施例中,导丝10的外表面(包括例如管元件12和/或接触元件的外表面) 可以喷砂、喷重碳酸钠、电解抛光等。在这些以及某些其他实施例中,鞘的部分或全部可涂 覆涂层如润滑的、亲水的、保护性的或其他类型的涂层,或在没有鞘的实施例中涂覆在管元 件12和/或接触元件或导丝10的其他部位上。替代性地,鞘可包括润滑的、亲水的、保护性的 或其他类型的涂层。疏水涂层如含氟聚合物提供干润滑性,其改进了导丝处理和装置替换。 润滑涂层改进可操作性并改进损伤交叉能力。适当的润滑聚合物在本领域中为已知的,且 可包括硅树脂等、亲水聚合物如高密度聚乙烯(HDPE)、聚四氟乙烯(PTFE)、硫氧化物、聚乙 烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、羟烷基纤维素、藻胶、糖类、己内酯等,以及上述的混合物和组合。亲 水聚合物可相互混合或与水溶性化合物按配比量混合以生成具有适当的润滑性、粘性和可 溶性的涂层。用来产生上述涂层的这类涂层和材料的某些其他示范例可见于美国专利第6, 139,510号和第5,772,609号,其通过引用被并入在此。
[0069] 涂层和/或鞘可通过例如涂覆、挤出、共挤出、中断层共挤出(ILC)或端对端融合多 段来形成。该层可具有一致的硬度,或者从近端至远端硬度递减。硬度的递减可以是持续性 地,如通过ILC时,或可以是阶梯性的,如通过融合单独的挤出管分段时。外层可用不透射线 填充材料浸渍以利于射线可视化。本领域的技术人员将认识到,这些材料可很大范围的变 化而不背离本发明的范围。
[0070] 也可设想槽的设置和结构的多种实施例,其可以上述之外的方式使用或可用在替 代性实施例中。为简便起见,以下公开引用导丝10、多个槽18和管元件12。然而,应理解多种 变型和用于其他槽和/或管元件。在某些实施例中,至少某些(若非全部的)多个槽18设置成 相对于管元件12的纵轴呈相同或相似的角度。如图所示,多个槽18可设置成与管元件12的 纵轴垂直或基本垂直和/或可定性为设置在与管元件12的纵轴正交的平面上。然而,在其他 实施例中,多个槽18可设置成与管元件12的纵轴不垂直和/或被定性成设置在不与管元件 12的纵轴正交的平面上。另外,一组一个或多个槽可设置成相对于另一组一个或多个槽呈 不同角度。多个槽18的分布和/或结构在尽可能的情况下还可包括美国专利公开第No.US 2004/0181174号所公开的任何分布和/或结构,该公开的全部通过引用被并入在此。
[0071] 可设置多个槽18以提高管元件12的柔性,并同时仍允许适当的扭矩传递特性。多 个槽18可形成使得与一个或多个分段和/或梁相互连接的一个或多个环和/或管分段在管 元件12中形成,且上述管分段和梁可包括在多个槽18在管元件12的主体上形成之后仍保留 的管元件12的部分。这种相互连接的结构可用于保持相对高度的扭转硬度,与此同时保持 所需水平的横向柔性。在某些实施例中,某些相邻的槽可形成使得其包括在管元件12的周 边上相互重叠的部分。在某些实施例中,某些相邻的槽可设置使得其不必相互重叠,但是其 设置模式可提供所需程度的横向柔性。
[0072]另外,多个槽18可沿管元件12的长度或在其外周上设置以达到所需的性能。例如, 相邻的槽或槽组可设置成对称模式,例如设置成基本平均分布在管元件12外周上的相对的 侧面,或可绕管元件12的轴相对于彼此转动一定的角度。另外,相邻的槽或槽组可沿管元件 12的长度平均分布,或可设置成渐增或递减的密度模式,或可设置成非对称或非常规模式。 其他特性,如槽的尺寸、槽的形状和/或槽相对于管元件12的纵轴的角度也可沿管元件12的 长度变化以改变柔性或其他性能。此外,在其他实施例中,可设想管元件12的部分如近侧部 14、远侧部16或整个管元件12可不包括上述槽。
[0073] 如本文所建议的,多个槽18可形成两个一组、三个一组、四个一组、五个或更多槽 一组,其可位于沿管元件12的纵轴的基本相同的位置。替代性地,单个的槽可设置在某些或 全部这些位置。在槽组内,可包括大小相同的槽(即跨越管元件12周向上的相同距离)。在上 述某些或其他实施例中,一组中的至少某些槽的大小不同(即即跨越管元件12的周向上的 不同距离)。纵向相邻的槽组可具有相同或不同的结构。例如,管元件12的某些实施例包括 第一组中大小相同的槽以及相邻组中大小不同的槽。可理解,在具有大小相同且绕管周对 称设置的两个槽的组中,成对梁的质心(即在槽形成之后仍保留的管元件12的部分)与管元 件12的中心轴是重合的。相反地,在具有大小不同且其质心在管周上朝向相对的方向的两 个槽的组中,成对梁的质心从管元件12的中心轴开始偏移。管元件12的某些实施例仅包括 质心与管元件12的中心轴重合的槽组,仅包括质心从管元件12的中心轴偏移的槽组,
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