用于制造为可植入医疗设备所用的含陶瓷套管的方法技术

技术编号:7629158 阅读:194 留言:0更新日期:2012-08-01 23:33
本发明专利技术涉及一种用在可植入医疗设备(100)的外壳内的电气套管(10),其中,该电气套管(10)包括至少一个电气绝缘的基体(40)和至少一个电气传导元件(30);该传导元件(30)设置用于穿过该基体(40)在该外壳(110)的内部空间(50)和外部空间(66)之间建立至少一个导电连接;传导元件(30)相对于该基体(40)气密地密封;至少一个传导元件(30)包括至少一种金属陶瓷;其中,金属陶瓷包括在30体积百分比至60体积百分比范围内的金属组分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用在可植入医疗设备的外壳中的电气套管。而且,本专利技术涉及一种制造用于可植入医疗设备的电气套管的方法。
技术介绍
在后公布的文献DE102009035972中公开了一种具有权利要求I的前序部分的特征的用于可植入医疗设备的电气套管。此外,公开了至少一个包括金属陶瓷的传导元件在用于可植入医疗设备的电气套管中的使用以及制造用于可植入医疗设备的电气套管的方法。从现有技术可获悉许多用于各种不同应用的电气套管。作为实例包括US4678868、 US7564674B2、US2008/0119906A1, US7145076B2、US7561917、US2007/0183118A1、US7260434B1、US7761165、US7742817B2、US7736191B1、US2006/0259093A1、US7274963B2、US2004116976A1、 US7794256、 US2010/0023086AU US7502217B2、 US7706124B2、US6999818B2、EP1754511A2、US7035076、EP1685874A1、W003/073450A1, US7136273、US7765005、W02008/103166A1, US2008/026983K US7174219B2、W02004/110555A1,US7720538B2、W02010/091435、US2010/0258342A1、US2001/0013756A1、US4315054 以及EP0877400。DE69729719T2描述了一种用于有源可植入医疗设备(也称为可植入设备或治疗设备)的电气套管。这种类型的电气套管用来建立治疗设备的气密的封闭式内部与外部之间的电气连接。已知的可植入治疗设备为心脏起搏器或除颤器,它们通常包括密封的金属外壳,该金属外壳在其一侧上设有连接体(也称为头部或头部件)。所述连接体具有中空空间,其具有至少一个用于连接电极弓I线的连接插座。在此,连接插座包括电气接触以便将电极引线电气连接到可植入治疗设备的外壳内部中的控制电子器件。相对于周围环境的气密密封性是这种电气套管的基本的先决条件。因此,必须将引入电气绝缘基体中的引线没有间隙地引入到基体中,所述引线也称为传输元件,电信号通过所述传输元件传播。在此已经证明不利的是,引线通常由金属制成并且被引入到陶瓷基体中。为了确保两个元件之间的持久的连接,对基体中的通孔(也称为开口)的内表面金属化以便焊接引线。通孔中的金属化被证明难于沉积。只有借助昂贵的方法才能确保钻孔内表面的均匀金属化以及由此保证通过焊接使引线气密地密封连接到基体。焊接工艺本身需要其它部件,例如焊环。而且,利用焊环将引线连接到先前金属化的绝缘体的工艺是一种费力且难以自动化的工艺。
技术实现思路
总之,本专利技术的任务是,至少部分地克服根据现有技术所导致的缺点。本专利技术的任务是,提供用于可植入医疗设备的一种电气套管,该电气套管至少部分地避免了以上所提到的至少一个缺点。本专利技术的另一个任务是,提供一种用于制造稳定的电气套管的简单方法。形成类别的权利要求的主题有助于至少一个任务的解决。依赖于这些权利要求的从属权利要求为所述主题的优选的实现。为了解决所述任务,提出了一种用在可植入医疗设备的外壳中的、具有权利要求I的特征的电气套管。而且,为了解决所述任务,还提出了一种具有权利要求7的特征的用于制造为可植入医疗设备所用的电气套管的方法。从属权利要求分别说明了优选的改进。就电气套管或者可植入医疗设备所描述的特征与细节也将适用于所述方法,反之亦然。总之,在本专利技术的范围中提出特别优选的下面的实施例一种在可植入医疗设备的外壳中使用的电气套管,其中所述电气套管包 括至少一个电气绝缘基体以及至少一个电气传导元件,其中传导元件配置为穿过基体在外壳的内部空间和外部空间之间建立至少一个导电连接,其中相对基体气密地密封传导元件,其中所述至少一个传导元件包括至少一个金属陶瓷,其中金属陶瓷包括在30体积百分比到60体积百分比的范围内的金属组分。优选的,金属陶瓷包含在38体积百分比到60体积百分比的范围内的金属组分,特别优选的,金属陶瓷包含45体积百分比到60体积百分比的范围内的金属组分。如稍后还要详细描述的,金属陶瓷优选由非金属组分、例如陶瓷组分和金属组分组成。金属组分应当理解为适合于传导电流的材料。其包括专业人员对此目的已知的所有材料。这首先是金属、合金和金属混合物。但是也可以混合其它元素或化合物。根据本专利技术的实施例提出,其中金属陶瓷的金属组分包含选自由以下项目组成的组的金属钼,铱,铌,钥,钽,钨以及它们中的至少两种。优选的,金属陶瓷的金属组分包含由这些金属中的至少两种形成的或者由这些金属中的至少一种与其它金属形成的合金。优选的,这是钼合金,钽合金或钨合金。这些金属或合金是电流的非常好的导体并且此外在高温时可以在烧结工艺中与陶瓷组分一起被处理,因为它们具有高熔点。非金属化合物(陶瓷化合物也属于非金属化合物)应当理解为一种用作绝缘体、也就是主要不传导电流的物质。为此专业人员选择所有可以用作绝缘体的物质。优选的,非金属组分由陶瓷材料组成。陶瓷材料的原材料优选具有通过烧结工艺处理为稳定和硬的体的特殊性质。包含金属陶瓷的传导元件由此例如可以既用作电气导体(由于其金属组分)又用作形状稳定的单元。在本专利技术的实施例中,电气套管的金属陶瓷包含选自由以下项目组成的组的陶瓷组分氧化招(A1203)、二氧化错(ZrO2)、氧化招增韧氧化错(ZTA)、氧化错增韧氧化招(ZTA一Zirconia Toughened Aluminum (氧化错增韧招)一Al2O3/ Zr02)、乾增韧氧化错(Y-TZP )、氮化铝(AlN)、氧化镁(MgO)、压电陶瓷材料、钡(Zr,Ti )氧化物、钡(CE,Ti )氧化物以及铌酸钾钠,以及它们中的至少两种。不同金属的这些氧化物和氮化物大多数适用作为烧结工艺的陶瓷材料。在另一种实施方式中,基体至少部分地由绝缘材料化合物形成。基体的绝缘作用是。基体也可以由这样的、通常也称为压电陶瓷材料的材料组成。在本专利技术的另一实施方式中,基体选自由以下项目组成的组氧化铝(A1203)、二氧化锆(Zr02)、氧化铝增韧氧化错(ZTA)、氧化错增韧氧化招(ZTA—Zirconia Toughened Aluminum (氧化错增韧招)一Al2O3/ ZrO2)、钇增韧氧化锆(Y-TZP)、氮化铝(A1N)、氧化镁(MgO)、压电陶瓷材料、钡(Zr,Ti)氧化物、钡(CE,Ti)氧化物以及铌酸钾钠,以及它们中的至少两种。通过这种方式基体单独地或者与传导元件或金属陶瓷一起在烧结工艺中一起处理并且优选地按照稳固接合的方式组合。在本专利技术的实施方式中,基体和至少一个传导元件稳固接合地连接,特别是通过稳固接合的烧结的连接。通过烧结工艺可以将具有不同组成和功能的多个部分相互连接,以由此形成稳定的单元。烧结工艺的细节及其执行将在下面进一步解释。所提出的电气套管被设置用于在可植入医疗设备中使用,其中该可植入医疗设备特别地可以作为有源可植入医 疗设备(AMD)构成,并且特别优选地作为治疗设备构成。原则上,术语可植入医疗设备包括被设置为执行至少一个本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:G帕夫洛维克
申请(专利权)人:贺利氏贵金属有限责任两合公司
类型:发明
国别省市:

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