具有穿通部件和滤波结构的接触装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201280057596.8

申请日:

2012.11.13

公开号:

CN104205269A

公开日:

2014.12.10

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H01G 4/35申请公布日:20141210|||实质审查的生效IPC(主分类):H01G 4/35申请日:20121113|||公开

IPC分类号:

H01G4/35; H01G4/30; A61N1/375

主分类号:

H01G4/35

申请人:

贺利氏贵金属有限责任两合公司

发明人:

H·施佩希特; A·赖辛格; G·帕夫洛维克; C·莫德斯; F·戈拉; F·罗特

地址:

德国哈瑙

优先权:

2011.11.23 DE 102011119125.2

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司 72001

代理人:

汲长志;何逵游

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内容摘要

本发明涉及一种用于在可植入的医疗设备的壳体中使用的接触装置。接触装置包括电气穿通部件(430),穿通部件具有至少一个电绝缘的穿通部件基体(420)和至少一个电气导线元件(410)。导线元件设计用于穿过穿通部件基体(420)在壳体的内腔和外腔之间建立至少一个导电的连接部。导线元件(410)相对于穿通部件基体严密地密封。至少一个导线元件(410)具有至少一种金属陶瓷。根据本发明,接触装置此外还包括电气滤波结构(450),电气滤波结构布置在穿通部件(430)的端面上。滤波结构(450)通过至少一个电气表面连接部(490)与导线元件(410)连接。此外本发明涉及一种用于制造可植入的医疗设备用的接触装置的方法以及一种具有本发明的接触装置的可植入的医疗设备。

权利要求书

1.  用于在可植入的医疗设备的壳体中使用的接触装置,
其中该接触装置包括电气穿通部件,该穿通部件具有至少一个电绝缘的穿通部件基体和至少一个电气导线元件;
其中该导线元件设计用于穿过所述穿通部件基体在所述壳体的内腔和外腔之间建立至少一个导电的连接部;
其中所述导线元件相对于所述穿通部件基体严密地密封;
其中所述至少一个导线元件具有至少一种金属陶瓷,
其特征在于,
所述接触装置此外还包括电气滤波结构,所述电气滤波结构布置在穿通部件的端面上,并且通过至少一个电气表面连接部与所述导线元件连接。

2.
  根据权利要求1所述的接触装置,其中所述导线元件具有朝向所述滤波结构的、带有第一表面触点的端面,并且所述滤波结构具有朝向所述穿通部件的、带有第二表面触点的端面,其中在所述第一表面触点和所述第二表面触点之间设置所述表面连接部。

3.
  根据前述权利要求中任一项所述的接触装置,其中所述表面连接部是一种材料配合的连接部,所述表面连接部连接所述滤波结构和所述导线元件,其中所述材料配合的连接部包括钎焊连接部、熔焊连接部和/或导电的粘接连接部。

4.
  根据前述权利要求中任一项所述的接触装置,其中所述滤波结构包括引线,该引线具有第一端部,该第一端部通过表面连接部与穿通部件的导线元件连接,其中此外所述引线和所述导线元件串联连接并且共同将壳体的外腔与内腔中的接触点连接,该接触点位于与所述引线的第一端部相对的第二端部上,并且其中所述引线包含金属陶瓷、金属或者导电的合金。

5.
  根据前述权利要求中任一项所述的接触装置,其中所述滤波结构具有至少一个导电面,并且该导电面此外构成电容的电极面,或者该导电面此外构成接触面,所述滤波结构的频率选择结构元件与该接触面连接,或者其中所述滤波结构具有至少一个导线段、特别是该滤波结构的引线,并且该导线段由该滤波结构的电感提供。

6.
  根据权利要求5所述的接触装置,其中所述电容的电极面或者所述电感 的导线段由一种导电的材料提供,所述导电的材料集成在所述滤波结构的电绝缘的滤波结构基体中,或者其中所述频率选择结构元件构造为在物体上独立的结构元件,所述结构元件具有自身的接头面或者接头销,所述接头面或者接头销与接触面电气连接、特别是通过钎焊连接部或者通过压合连接部。

7.
  根据权利要求5或6所述的接触装置,其中所述导电面构成电容的电极面并且该电极面由一种导电材料、特别是一种烧结的金属或者一种金属陶瓷制成,并且该电容此外具有电介质层,所述电介质层由电绝缘的滤波结构基体构成,其中该电介质层优选包括一种具有大于10或者20的相对介电常数的电介质或者铁电物质或者顺电物质。

8.
  根据权利要求5、6或7中任一项所述的接触装置,其中在所述滤波结构中设置多个导电面,所述导电面构成电容的多个电极面,其中该多个电极面彼此平行地延伸,并且第一组电极面彼此导电连接并且第二组电极面彼此导电连接,以便提供作为多层电容器的电容。

9.
  根据权利要求5至8中任一项所述的接触装置,其中所述滤波结构直接通过表面连接部与穿通部件邻接,并且与所述穿通部件在一个位置上或者在多个不同的位置上电连接。

10.
  可植入的医疗设备、特别是心脏起搏器或者除颤器,所述可植入的医疗设备具有至少一个根据前述权利要求中任一项所述的接触装置,其中该接触装置安放在所述可植入的医疗设备的壳体中。

11.
  根据权利要求10所述的可植入的医疗设备,其中所述电气穿通部件优选借助包围所述电气穿通部件的固定元件安放在所述壳体中,并且所述滤波结构远离该电气穿通部件地延伸并且至少部分地伸入到内腔中。

12.
  用于制造可植入的医疗设备用的接触装置的方法,其中所述方法具有以下步骤:
a)制造穿通部件毛坯,所述穿通部件毛坯具有由一种电绝缘的材料制成的、用于构成穿通部件基体的结构;并且所述穿通部件毛坯具有由一种含金属的或者含金属陶瓷的材料制成的、用于在所述穿通部件基体内部构成至少一个导线元件的结构;
b)焙烧所述穿通部件毛坯,
其特征在于,所述方法此外还包括以下步骤:
c)制造滤波结构毛坯,所述滤波结构毛坯具有由一种电绝缘的材料制成的、用于构成滤波结构基体的结构;并且所述滤波结构毛坯具有由一种含金属的或者含金属陶瓷的材料制成的、用于在所述滤波结构基体内部构成至少一个导电面、一个导线段和/或一条引线的结构;
d)焙烧所述滤波结构毛坯;以及
e)在所述穿通部件的一个端面上布置所述滤波结构并且在所述滤波结构和所示穿通部件之间建立至少一个电气表面连接部。

13.
  根据权利要求12所述的方法,其中所述至少一个电气表面连接部借助表面钎焊工艺建立或者使用导电的粘接剂借助粘接建立或者借助焊接工艺建立。

14.
  根据权利要求12或者13所述的方法,其中通过以下步骤来制成所述滤波结构毛坯:产生包含至少一种电介质以及尤其一种顺电的或者铁电的材料的悬浮物、将所述悬浮物成型为至少一个物体并且利用包含能够导电的材料的糊膏印刷所述至少一个物体,其中所述方法还规定,焙烧所印刷的物体以便产生滤波结构。

15.
  根据权利要求14所述的方法,其中将所述悬浮物成型为多个层,所述层构成所述至少一个物体,优选在彼此交替错开的面上分别利用所述糊膏印刷所述层;并且在将所印刷的层分成多个滤波结构之前压制所印刷的层;并且此外在焙烧前去除在悬浮物中包含的粘合剂。

说明书

具有穿通部件和滤波结构的接触装置
技术领域
本发明涉及一种具有穿通部件和滤波结构的、用于在可植入的医疗设备的壳体中使用的电气接触装置。此外本发明涉及一种用于制造用于可植入的医疗设备的电气接触装置的方法。
背景技术
在文献DE10 2009 035 972中公开了一种具有权利要求1的前序部分所述特征的、用于可植入的医疗设备的电气设备。
从现有技术知晓许多用于不同应用的电气穿通部件。作为例子可以举出文献US6999818B2、EP1754511A2、EP1685874A1、WO03/073450A1、US7136273、US7765005和WO2008/103166A1。
在文献DE697 297 19 T2中说明了一种用于一种活动的、可植入的医疗设备-也称为可植入的设备或者治疗设备-的电气穿通部件。这种电气穿通部件用于在治疗设备的严密封闭的内部和外部之间建立电连接。已知的可植入的治疗设备是心脏起搏器或者除颤器,它们通常具有严密密封的金属壳体,给该壳体在一侧设有接头体,也称为设备头部(Header)或者头部部件。该接头体具有带有至少一个接头套筒的空腔,该接头套筒用于接触电极线。在这种情况下接头套筒具有电气触点,用于电气连接电极线和位于可植入的治疗设备的壳体中的电子控制器件。为这样一种电气穿通部件的一个重要的前提是对于周围环境的严密的密封。因此设置在电绝缘的基体中的经由其传输电信号的、也称为传输线的电线必须无缝隙地设置在该基体中。作为缺点这里强调指出,电线一般用金属构造并且装入陶瓷的基体中。为了保证在两个元件之间的耐久的连接,从而使得也称为开口的通孔的内表面在基体中被金属化,以便焊上电线。该通孔内的金属化和钎焊被证明是很难进行的。只有借助高成本的方法才能够使钻孔的内表面均匀地金属化从而保证通过钎焊使电线与基体严密密封连接。钎焊工艺自身需要另外的部件例如焊料环。此外电线与先前金属化的绝缘体使用焊料环的连接工艺要成为自动化的工艺是昂贵的和困难的。
在文献US7564674B2中说明一种用于可植入的设备的穿通部件,其中金属制的接头销穿过绝缘体的开口延伸。该开口的内侧被金属化,以便使得接头销借助焊料与开口的内侧连接。该穿通部件此外还包括一个滤波器电容,它以同样的方式具有带金属化的内侧的开口,其中接头销同样穿过该开口延伸,并且与其通过焊料连接。滤波器电容与接头销的连接在建立时需要在该开口的圆筒的内侧上的另一个钎焊步骤。因此产生多个要通过钎焊建立的连接部,这些连接部涉及许多部件。一方面该制造方法由此具有大的复杂性,另一方面在制造时很容易发生错误,因为钎焊步骤涉及不同的部件,它们仅以规定的方式钎焊。特别由于不同要钎焊的部件彼此接近而存在这样的危险:产生不期望的钎焊连接部,尤其在每一个钎焊步骤中部分熔化已经建立的钎焊连接。此外滤波器电容的开口与接头销在插上的情况下必须精确一致。特别在小尺寸和许多接头销的情况下在结合时这需要特别精确并且另外需要接头销和开口的几何结构精确一致,因为否则产生空隙和/或机械的应力。总之穿通的线作为接头销的使用和滤波器电容的插装对制造工艺的精确性提出很高的要求,因为否则在穿通部件上产生不安全的电接触和/或机械的应力。
通常本发明的任务在于,至少部分地克服从现有技术产生的缺点。
发明内容
本发明的任务是创造一种用于可植入的医疗设备的接触装置,其中至少部分地避免至少一种所述的缺点。
本发明的另一个任务在于,提供一种具有穿通部件和滤波结构的接触装置,其能够以简单的方式、以高的精度和以小的废品率制造。
独立权利要求的主题有助于解决上述至少一个任务。从属于独立权利要求的从属权利要求是这些主题的优选的设计方案。
为了解决这些任务,建议一种具有权利要求1的特征的、为在可植入的医疗设备的壳体中使用的电接触装置。此外为解决这些任务,建议一种具有权利要求12的特征的、用于制造用于可植入的医疗设备的接触装置的方法。在从属权利要求中分别实现优选的扩展。涉及所述接触装置或者可植入的医疗设备的特征和细节也可以用于所述方法的相应的特征和细节,反之亦然。
根据本发明的接触装置允许特别简单地制造装备有滤波器的接触装置。电气穿通部件和滤波结构能够彼此分开制造和设计;特别是可以仅滤波结构利用 具有高介电常数的材料制造,而给穿通部件提供适宜的或者简单工艺的、不导电的材料。这两个部件,也就是说穿通部件和滤波结构,能够以多种多样的方式结合,特别通过已经创立的从而低成本的和精确的工艺结合。特别能够使用可现成使用的用于结合的自动装置。可以使用SMD工艺,也就是说用于制造具有表面安装的结构部件的电路的工艺。两个部件可以作为陶瓷部件制造,使得能够使用相同的制造步骤和相同的原材料。下面详细说明本发明。
提供根据本发明的接触装置以在一种可植入的医疗设备的壳体中使用。该接触装置包括一个电气穿通部件。该穿通部件具有至少一个电绝缘的穿通部件基体。另外该穿通部件具有至少一个电气导线元件。该导线元件设计用于穿过基体在所述壳体的内腔和外腔之间建立至少一个导电的连接部。如此提供的电连接尤其是一种-特别用于直流信号的-具有微小的电阻的欧姆连接,也就是说具有例如不大于10欧姆、1欧姆、100毫欧姆、10毫欧姆或者1毫欧姆的电阻。所述导线元件穿过所述基体延伸,也就是说沿它的纵长延伸方向。所述导线元件可以沿直线延伸。该导线元件尤其沿基体的纵轴线或者平行于它延伸。所述导线元件可以一体地或者多部分地制造并且可以具有电气的中间元件,它们提供导电连接的一段。所述导线元件可以具有一个位于内腔中的接头面以及一个直接邻接外腔的接头面,它们用于接触所述导线元件。作为内腔特别说明位于壳体中部的整个空间,在该内腔中接触装置的另外的部件例如滤波结构可以延伸。邻接内腔的该导线元件或者接头面因此能够与本发明的接触装置的另一个部件连接。
所述导线元件对穿通部件基体严密地密封。因此导线元件和基体能够具有一个公共的边界面。在该边界面上构造一个提供严密密封的密封件。通过把导线元件和穿通部件基体通过一个公共的烧结工艺制造,能够把导线元件对穿通部件基体严密地密封。该密封通过导线元件和穿通部件基体的一种通过烧结产生的材料配合的接触提供。
所述至少一个导线元件具有至少一种金属陶瓷。该金属陶瓷特别构成一个在该导线元件的纵向穿通的结构。该结构至少构成导电连接的段。所述金属陶瓷具有高的导电率,其优选至少为1、至少为100、至少为103、至少为104并且特别优选为105或106S/m。
穿通部件基体部分地或者完全地利由一种电绝缘的材料构成。该材料相应 于穿通部件基体的在这里说明的至少一种电绝缘的材料。根据本发明所述接触装置此外还包括一个电气滤波结构。该滤波结构布置在穿通部件的一个端面上。该滤波结构尤其布置在穿通部件的一个朝向内腔或者与其邻接的端面上。
滤波结构通过一种电气表面连接部与导线元件连接。这例如使得能够个别地制造穿通部件和滤波结构。此外穿通部件可以与滤波结构以简单的方式连接,例如通过SMT(surface mounted technology(表面安装技术))连接提供。从SMT领域公知许多表面连接部技术,它们可以用于连接穿通部件与滤波结构。例如可以通过一种导电的粘接连接或者通过一种钎焊连接,特别使用焊料珠或者焊料糊,提供该表面连接部,所述焊料珠或者焊料糊在熔化的状态下构成表面连接部。尤其提供多个表面连接部,它们提供穿通部件和滤波结构之间的单个的电连接。
滤波结构可以具有单个的频率选择结构元件,例如电容或者电感,或者可以具有多个彼此互联的频率选择结构元件。滤波结构和/或穿通部件特别是物体上独立的。滤波结构可以仅通过至少一个表面连接部与穿通部件连接。另外可选的方案是滤波结构可以仅通过该一个表面连接部结合一个附加的机械的连接与穿通部件连接。这样的部件(也就是说滤波结构和/或穿通部件)称为单个的或者物体上独立的,其除补充的与其他部件的连接例如表面连接部外构成一个自身的、连续的物体。由此滤波结构和穿通部件能够单个制造和通过一种简单的工艺彼此连接,由此显著简化了制造工艺。表面连接部特别可以在其特性及其制造方面相应于一种通过SMT连接技术提供的连接。
电气滤波结构构成电气滤波器。该电气滤波结构与由导线元件建立的导电连接连接。作为电气滤波结构理解为一个网络或者一个结构元件,它在向该滤波结构施加的信号的不同的频率的情况下具有不同的阻抗。电气滤波结构设计用于,对于由所述导电的连接部传输的信号的不同的频率部分提供不同的衰减。频率和衰减之间的依从关系也称为频率选择性。
本发明的一种实施方式规定,导线元件具有一个朝向滤波结构的、具有一个第一表面触点的端面。此外滤波结构具有一个朝向穿通部件的、具有一个第二表面触点的端面。表面连接部在第一表面触点和第二表面触点之间提供。尤其穿通部件包括多个导线元件。一部分导线元件或者尤其所有导线元件都各具有(至少)一个第一表面触点。对于一部分或者尤其对于每一个导线元件滤波 结构具有(至少)一个第二表面触点。对于穿通部件的一部分或者尤其对于每一个导线元件在滤波结构和穿通部件之间提供一个电气表面连接部。特别每一个第一表面触点通过该电气表面连接部与一个所属的第二表面触点连接。单个的表面连接部尤其在滤波结构和部件之间各提供一个单个的电连接。滤波结构尤其与穿通部件连接,如一个SMT结构元件与多个触点使用一个为此提供的印刷电路板连接那样。滤波结构和穿通部件之间的表面连接部相应于这样产生的连接。
表面触点尤其是平面的,第一表面触点尤其位于各从属的第二表面触点上。第一表面触点与穿通部件的端面连接,从该端面伸出或者嵌入该端面的深处。第二表面触点与穿通部件的端面连接,从该端面伸出或者嵌入该端面的深处,其中第一和第二表面触点在这一方面彼此互补地构造。第一和/或第二表面触点尤其被金属化或者具有一个可钎焊的涂层。
导线元件的一部分或者所有导线元件都彼此平行地延伸。穿通部件的一部分或者所有的导线元件彼此等距地、尤其以形式为一列或者以形式为多个等距的列设置。这点也适合表面连接部,适合第一和/或第二表面触点。本发明的电气穿通部件可以包括2、5、10、20、50、100、200、500或者1000个导线元件或者第一表面触点。特别本发明的接触装置可以包括至少2、5、10、20、50、100、200、500或者1000个表面连接部。此外滤波结构可以具有2、5、10、20、50、100、200、500或者1000条引线或者第二表面触点和/或接触点。导线元件、第一或者第二表面触点、表面连接部和/或引线尤其部分地或者完全个别地构造而不直接电接触。导线元件优选与所属的表面连接部一起分别构成一个单个的电气连接部。
所述接触装置可以包括一个或者多个滤波结构和/或一个或者多个穿通部件。可以设置滤波结构用于电气穿通部件的两个或者多个导线元件。
所述滤波结构和/或穿通部件的端面的边缘段可以由电绝缘的保护层在朝向内腔的一个侧面上覆盖。该保护层构成对内腔的一个邻接的段或者对多个邻接的段的一个分开体。该保护层特别是流体密封的。
在本发明的另一种实施方式中,表面连接部是一种材料配合的连接部。该材料配合的连接部结合滤波结构与导线元件。特别至少一个第一表面触点通过该材料配合的连接部与至少一个第二表面触点连接。在多个第一和第二表面触 点的情况下每一个第一表面触点通过一个单个的材料配合的连接部与至少一个所属的第二表面触点连接。该材料配合的连接部尤其是钎焊连接、熔焊连接部和/或导电的粘接连接或者包括一种这样的连接。钎焊连接可以通过熔化的焊料珠或者熔化的焊料糊提供,熔焊连接部可以通过压焊连接或者通过超声熔焊连接部提供,而导电的粘接连接可以通过一种固化的导电的各向同性或者各向异性的粘接剂提供。特别可以建立一种钎焊连接,其中使用附加的粘接剂用于机械的稳定。由此通过粘接剂产生附加的机械的连接。这里粘接剂特别可以是不导电的。
在另一种实施方式中,滤波结构包括至少一条引线。该引线具有一个第一端部,其-尤其直接-通过表面连接部与穿通部件的导线元件连接。该第一端部构成滤波结构的上述表面触点,其也称为第二表面触点。滤波结构的引线和穿通部件的导线元件串联,尤其通过表面连接部和特别通过第一和第二表面触点和连接它们的表面连接部。
引线和与其电连接的导线元件连接壳体的外腔与壳体的内腔中的接触点。该接触点在滤波结构的引线上提供。接触点可以作为平面段提供,特别作为平的平面段提供。接触点尤其被金属化并且特别为粘合连接设计。接触点可以作为粘着垫实现。在接触点上可以连接位于内腔中的另外的电子部件。接触点定义一个由自由空间与其邻接的面,并且特别相应于一个未覆盖的接触面。接触点可以与一条馈线连接,特别通过粘合连接,其中接触点尤其否则用一个保护层的一段覆盖,所述馈线通过该保护层引导。对于滤波结构的每一条引线尤其提供一个单个的接触点。
接触点位于引线的与该引线的第一端部相对的一个第二端部上。滤波结构上的接触点特别位于该滤波结构的一个侧面上,该侧朝向与穿通部件邻接的侧面相对。这两个侧面尤其是平坦的并且彼此平行。
滤波结构的引线包含金属陶瓷、金属或者导电的合金或者基本上由一种这样的材料组成。该引线尤其穿过滤波结构延伸。至少另一条引线可以在外侧以滤波结构的一个导电的外表面的形式提供,其例如包括一个金属层。该金属层可以通过金属化,例如通过蒸镀、通过在浸渗池中的浸渗、通过溅射、通过印刷金属糊或者通过电化学的或者化学的析出,在滤波结构的外侧上构成。滤波结构的外侧在周围围绕滤波结构以及在该滤波结构的两个相对的侧面之间延 伸,其中的一个侧面邻接穿通部件。一条在外侧上提供的引线沿一条连接这两个侧面的线延伸。
本发明的另一方面涉及滤波结构的设计方案。滤波结构可以包括物体上独立的结构元件,例如像具有自身的用于与滤波结构的接触面连接的接头的SMD结构元件的结构元件。此外滤波结构的段自身可以构成该滤波结构的结构元件,其中这些结构元件在该滤波结构内集成,特别没有自身的接头。在最后提到的情况下把构成滤波结构的导电的和不导电的材料适宜地结构化,以便例如构成一个电容器的一个电极面或者一个电感的一个导线段。滤波结构可以包括至少一个物体上独立的结构元件、至少一个在该滤波结构内集成的结构元件、或者两者。
因此一种优选的实施方式规定,滤波结构具有至少一个导电面。该导电面构成一个电容的一个电极面或者该导电面构成一个接触面。如果该导电面构成电容的电极面,则该电容是一个在滤波结构内集成的结构元件。如果该导电面构成一个接触面,则在其上连接一个物体上独立的结构元件。滤波结构的一个频率选择元件与该接触面连接。该频率选择元件特别具有一个自身的接头。所述频率选择元件是物体上独立的结构元件。此外滤波结构可以具有至少一个导线段、特别是滤波结构的一条引线。这里所述导线段由滤波结构的一个电感提供或者自身构成一个电感。一种这样的电感是一个在滤波结构内集成的结构元件。
因此一个电容可以被认为是在滤波结构内集成的结构元件,其具有至少一个电极面,该电极面由一个在滤波结构内集成的导电材料构成。此外一个电感或者它的一个导线段可以认为是在滤波结构内集成的结构元件,其由一个在滤波结构内集成的导电材料构成。该导电的材料直接在不导电的材料内嵌入。该不导电的材料构成滤波结构基体。该不导电的材料可以包括由氧化铝、氧化镁、氧化锆、钛酸铝和压电陶瓷组成的组中的至少一种物质。在滤波结构内集成的是电容的情况下,尤其使用可以作为电介体使用的材料。导电的材料,例如金属陶瓷、金属或者导电的合金,直接在滤波结构基体内嵌入。在电容的情况下不导电的材料尤其是铁电的或者是顺电的材料,特别是钛酸钡。代替电容也可以以同样的方式提供一个机电的共振器;滤波结构基体特别在导电面上包括压电材料。
具有自身的接头的结构元件可以认为是物体上独立的结构元件,通过该接头结构元件与其余的滤波结构连接。物体上独立的结构元件可以是离散的结构元件或者是一个集成的具有自身的载体结构的结构元件,例如壳体、衬底或者框架。物体上独立的结构元件可以包括自身的壳体,其上固定接头。物体上独立的结构元件尤其包括自身的接头,用这些接头它在其余的滤波结构上连接。
以下详细示出一种特别的实施方式,其具有一个电容作为滤波结构中的集成的结构元件。导电面构成该电容的至少一个电极面。该电极面构成至少一个电极,该电极设计用于产生一个电场,例如相对于另一个电极或者另一个导电面。该电场通过(上述)与所述电极邻接的空间延伸。在电容的情况下该电极面根据它的电位在与存储能量的电极面邻接的内腔中产生一个电场。
在代替机电的共振器的电容的情况下,该电极面根据在其上施加的信号在位于与该电极面邻接的空间内的压电陶瓷内产生一个电场。这里该电极面设计用于,与压电陶瓷一起把电能变换为声能,该声能向压电陶瓷传输或者存储。所述电极面构成一个在滤波结构内集成的频率选择结构元件的一个部件,其中该频率选择结构元件特别可以作为电容或者作为机电的共振器构造。
电绝缘材料、特别滤波结构基体的电绝缘材料的一段构成该电容的一个电介质层。这里电绝缘的滤波结构基体构成电容的电介体,以便相对于真空中的电容提高电容的介电常数。
替代地,电绝缘的滤波结构基体的一段构成机电的共振器的一个压电体。由此电绝缘的滤波结构基体的该段作为机电的共振器构造。
上述两种可能性也可以彼此组合使用。在两种情况下滤波结构基体除了作为电绝缘体的功能外又获得另一种功能,方法是电绝缘的滤波结构基体的该段构成频率选择结构元件的一部分。在此所述频率选择结构元件尤其是电容或者机电的共振器。机电的共振器可以作为石英振荡器、作为SAW滤波器或者作为BAW滤波器构造。
滤波结构的至少一个导电面构成该滤波结构的电容的多个电极面。这些电极面尤其属于该电容的两个不同的极性,尤其彼此不直接导电连接,并且特别设计用于当在该电容上施加电压时在这些电极面之间的空隙内产生电场。此外规定,多个电极面彼此平面平行地延伸。滤波结构的引线此外还包括至少一个连接段,它从一个电极朝向至少另一个电极面延伸,以便电气连接它们。该连 接段特别相应于一个外侧面上的一条引线,该外侧面尤其作为金属层实现。在该外侧面上可以提供多条单根的引线,它们特别在圆周上分布。
由至少一个连接段电气连接的电极面属于电容的同一个极-也就是说同一个接头。该电容尤其具有至少两个不同的极,它们分别包括多个电极面,其中每一个极的电极面由各连接段彼此电连接。由引线构成的电极面构成一个多层的堆垛。在两个相邻的电极面之间各提供一个电介体。该电介体尤其分别由滤波结构基体的段构成。这些电极面交替地分配给电容的两个不同的极并且与其特别通过连接段电连接。这些电极面和连接段构成一个具有两个相互交错地啮合的梳的双重梳结构。电极面和连接段的该结构相应于一个多层电容器的导体结构和电介体结构。所述实施方式涉及在滤波结构内并且特别在滤波结构基体内集成的频率选择结构元件。
在本发明的接下来描述的另一种实施方式中,滤波结构包括在物体上独立的频率选择结构元件。该频率选择结构元件可以是离散的结构元件或者是集成的结构元件,其电的或者电子的部件布置在该结构元件的一个单个的壳体中。该物体上独立的频率选择结构元件构成一个独立的电气部件并且具有独立的体身。该频率选择结构元件特别可以预制并且尤其按照标准化的结构形式,例如按照JEDEC标准的一种结构形式预制。该频率选择结构元件特别是SMD结构元件。滤波结构的至少一个导电面构成至少一个接触面。使用该接触面连接结构元件。该频率选择结构元件例如作为电容、作为电感、作为机电的共振器特别以BAW滤波器、SAW滤波器、或者石英振荡器(Schwingquarze)的形式、或者作为一个集成的滤波器电路构造。该频率选择结构元件特别可以作为电容器构造,尤其作为具有陶瓷或者云母作为电介体的电容器构造,特别作为陶瓷电容器构造。另外该电容器可以作为薄膜电容器、金属纸电容器、电解电容器、特别作为钽电容器或者还作为双层电容器构造。在作为电容构成频率选择结构元件的情况下它可以包括一个或者多个彼此可以连接的电容器。在作为电感构成频率选择结构元件的情况下该频率选择结构元件包括一个线圈的至少一个绕组。特别该电感可以具有或者不具有磁芯构造。在一种特别优选的实施方式中电感作为具有一匝或者多匝的金属线绕组构造,其中所述金属线可以作为裸线提供或者用电绝缘的漆层覆盖。这里代替金属线也可以使用绞合线。电感的绕组特别用金属或者金属合金制造。提供绕组的金属尤其具有大于700℃、大于 800℃、大于1000℃或者大于1200℃的熔点。
此外,物体上独立的或者在滤波结构内集成的频率选择结构元件可以作为机电的共振器构造。该机电的共振器包括压电体,在其上构造电极。通过压电的特性电能被变换为声能,其中机电的共振器的结构定义一种振荡模式,例如表面振荡或者穿过压电体传播的振荡。专门的机电的共振器是SAW滤波器,它也称为声学表面滤波器。此外机电的共振器可以作为BAW滤波器(bulk acoustic wave filter(体声波滤波器))构造。此外机电的共振器可以作为石英振荡器构造。在BAW滤波器和石英振荡器的情况下压电体在声学上对于结构元件的壳体绝缘。
此外,在物体上独立的频率选择结构元件可以作为一个集成的滤波器电路构造,该滤波器电路集成多个单个的电的或者电子的部件。特别该集成的滤波器电路可以包括无源的结构元件,例如至少一个电容器和至少一个电感,例如扼流圈。此外该集成的滤波器电路可以包括至少一个有源的结构元件、例如晶体管。
所述至少一个接触面是滤波结构的一部分,特别该接触面与物体上独立的频率选择结构元件连接从而构成与该频率选择结构元件的一个电连接,后者同样是滤波结构的一部分。
在物体上独立的频率选择结构元件包括一个接头。该接头与接触面通过钎焊连接或者借助压配合物理地连接。此外该物体上独立的频率选择结构元件能够在一种插入式连接中插入,其中滤波结构基体承载该插入式连接的插接触点。频率选择结构元件的接头可以直接与接触面邻接或者通过一种材料配合的导电连接与其连接。频率选择结构元件的至少一个接头与由金属陶瓷构造的至少一个接触面通过一个电连接部连接,该电连接部可以构造为材料配合的、形状配合的或者传力配合的连接部。频率选择结构元件的至少一个接头可以作为导电的接头面、或者作为线段或者作为针脚构造。
滤波结构的至少一个导电面根据一种特殊的实施方式平行于或者垂直于滤波结构基体的纵长延伸方向延伸。该导电面在这里可以作为至少一个电极面或者作为至少一个接触面构造。滤波结构基体的纵长延伸方向相应于一条通过一个能够安放在所述电气接触装置的壳体的壳体壁的垂线的行进方向。该至少一个导电面基本上是平的,也就是说沿一个平面延伸,或者基本上凸的或者圆柱 形的。此外该导电面可以沿一个圆柱的一段或者沿一个球的一段延伸。在最后提到的情况下该至少一个导电面具有一个球形帽的形状。所述形状是一个导电面的形状,其中在多个导电面的情况下每一个面具有一个这样的形状。
本发明的另一种实施方式规定,滤波结构的电气引线包括多个引线元件。该多个引线元件分别构成滤波结构的一个导电面。这里引线的一个或者多个引线元件的所有导电面都构成电极面或者接触面。这特别对于至少一个引线元件的端面或者圆周面适用。至少一个引线元件的导电面因此构成电极面或者接触面。
滤波结构可以包括一个或者多个电气部件,其中这些部件从电容、机电的共振器或者(总称)频率选择结构元件的组中选择,其中这些部件分别如上述构成。这些也可以称为频率选择结构元件的部件可以是物体上独立的,或者在滤波结构内集成。
滤波结构包括一个或者多个频率选择结构元件。滤波结构在拓扑学方面优选是带阻滤波器或者低通滤波器。滤波结构可以包括电容性的穿通滤波器、平行引线电容、串联滤波器电感、LC并联振荡电路、LC串联振荡电路、T电路或者π电路的穿通滤波器、机电的引线滤波器或者机电的串联滤波器。LC并联振荡电路与内腔和外腔之间的导电连接串联。LC串联振荡电路作为引线滤波器内腔和外腔之间的导电连接。T电路穿通滤波器具有两个串联的电感和一个中间接入的并联电容。π电路的穿通滤波器具有两个并联的电容和一个中间接入的串联电感。
导电的固定元件可以用作引线,例如形式为围绕电气穿通部件延伸的凸缘或者设计用于与壳体电连接的接头。此外壳体或者对壳体的连接可以用作引线。
在本发明的接触装置的一种实施方式中,导电面构成一个电容的电极面。该电极面由导电材料、特别由烧结的金属或者金属陶瓷提供。此外所述导电的材料可以是一种例如蒸镀的、溅射的或者通过电解析出的金属化层或者是导电材料的一个印刷的层。该导电的材料特别可以由金属的糊产生,其例如借助丝网印刷方法印刷。
所述电容此外具有电介质层,所述电介质层由电绝缘的滤波结构基体的一段构成。该电介质层优选是铁电物质(Ferroelektrikum)、顺电物质(Paraelektrikum)或者相对介电常数大于10或者20的电介质。该电介质层具有 尤其大于100、1000或者10000或者50000的相对介电常数。铁电体或者顺电体特别适合作为电介质层的材料。例如对于铁电体和顺电体有钛酸钡、锆酸钛酸铅、或者还有钽酸锶铋、钛酸铋、钛酸铋镧、钛酸铌酸铋、钛酸锶、钛酸钡锶、亚硝酸钠、或者六方晶系的锰酸盐RMnO3,其中R=Y、Sc、In、Ho、Er、Tm、Yb、Lu,或者还有钛酸锶、钛酸钾或者氧化钛。
电介质层特别是陶瓷层。它可以是拉制的陶瓷层,其从陶瓷的悬浮物制造。制造陶瓷层的陶瓷悬浮物尤其包括顺电的和/或铁电的物质,特别如上所述,以粉末状或者颗粒状。所述电介质层和特别用于制造它的悬浮物可以具有添加剂,具有至少下述一种物质:镁、钴、锶、铌和锆。所述拉制的陶瓷层可以通过拉要成为陶瓷层的、作为毛坯膜或者毛坯制造的浆料或者悬浮物获得。必要时在拉伸期间、前或后可以辗压该陶瓷层。
本发明的接触装置的另一种实施方式涉及至少一个作为在滤波结构基体内集成的或者与其一体制造的结构元件的频率选择结构元件的一种设计方案。在滤波结构内提供多个导电面,它们构成一个频率选择结构元件特别是一个电容的多个电极面。该多个电极面彼此平行延伸。第一组电极面彼此导电连接,并且第二组电极面彼此导电连接。该电容由此作为多层电容器提供。当一个电介质层与至少一个电极面邻接时,则提供一个在该滤波结构基体内集成的电容器。当一个压电层与至少一个电极面邻接时,则作为频率选择元件提供一个压电的结构元件,特别是一个机电的共振器。
根据本发明的另一方面,电气穿通部件的电气导线元件与穿通部件基体以材料配合的方式连接以便严密地密封。此外滤波结构的引线与滤波结构基体以材料配合的方式连接,特别通过共同的烧结。穿通部件基体和至少一个导线元件以及滤波结构基体和至少一条引线分别彼此以材料配合的方式连接,特别通过材料配合的烧结的连接。各基体和至少一个导线元件或者引线另外能够通过一种导电的钎焊连接或者通过一种烧结玻璃连接彼此以材料配合的方式连接。特别一种硬钎焊连接能够以材料配合的方式连接各基体与至少一个导线元件或者引线。
此外本发明涉及一种可植入的医疗设备、特别是心脏起搏器或者除颤器,其中该可植入的医疗设备具有至少一个本发明的接触装置。所述接触装置在可植入的医疗设备的壳体中放置。电气穿通部件的切线延伸相应于该壳体沿圆周 的行进方向。
根据本发明的可植入的医疗设备优选规定,电气穿通部件尤其借助一个固定元件在壳体中放置。所述固定元件优选包括凸缘。该固定元件尤其在圆周上包围电气穿通部件。滤波结构从电气引线向外延伸。滤波结构至少部分伸入内腔中。
本发明特别能够借助用于这样一种可植入的医疗设备的壳体实现。该壳体包括至少一个本发明的接触装置。无论是该壳体还是该设备都具有一个内腔,其中该壳体和该设备都包围该内腔。
最后本发明涉及一种用于为可植入的医疗设备制造本发明的接触装置的方法。该方法至少包括下面的步骤a)至e)。
步骤a)涉及制造穿通部件毛坯,所述穿通部件毛坯具有由一种电绝缘的材料制成的结构,以构成一个穿通部件基体;并且所述穿通部件毛坯具有由一种含金属或者金属陶瓷的材料制成的结构,以在上述穿通部件基体中构成至少一个导线元件。因此如此设计所述穿通部件毛坯,从而使得其适合构造如在这里说明的电气穿通部件,特别根据步骤b)的说明。
步骤b)涉及穿通部件毛坯的焙烧。由此从穿通部件毛坯产生电气穿通部件。
步骤c)涉及制造滤波结构毛坯,其具有一个由一种电绝缘的材料制成的结构,用于构成滤波结构基体;和具有一个由一种含金属或者金属陶瓷的材料制成的结构,用于在滤波结构基体内构成至少一个导电面、一个导线段和/或一条引线。因此滤波结构毛坯如此设计,使得它适合构造一个如在这里所述的滤波结构,特别根据步骤d)的说明。
步骤d)涉及滤波结构毛坯的焙烧。由此从滤波结构毛坯产生滤波结构。
步骤e)涉及在穿通部件的端面上设置滤波结构。此外在步骤e)中在滤波结构和穿通部件之间建立至少一个电气表面连接部。如此建立的电气表面连接部相应于在这里说明的表面连接部。
涉及穿通部件毛坯和滤波结构毛坯的制造的步骤a)和c)优选包括提供电绝缘材料的粉末和对该粉末添加粘合剂。所述粉末可以在添加粘合剂之前或之后均匀化,特别当该粉末包含多种材料时。从该粉末和粘合剂制造一种悬浮物,如果要在滤波结构中提供在滤波结构基体内集成的电容,则该电绝缘材料的粉 末包括至少一种电介体的并且特别是顺磁的或者铁磁的材料,如氧化钛或者钛酸钡。此外可以给该粉末或者悬浮物添加镁、钴、锶、铌或者锆的添加剂,尤其在均匀化之前。特别可以使用为制造陶瓷电容器使用的步骤。
根据本发明的方法的一种实施方式规定,为构造导电面而提供的导电材料在一种层结构中设置。悬浮物以多个层成型,它们构成至少一个本体。这些层分别用导电的材料印刷,其中该导电的材料作为糊存在。这些层尤其以彼此交替设置的面印刷。这些层特别作为陶瓷薄膜产生。在把这些印刷的层分成许多滤波结构之前压制它们。如果这些层作为陶瓷薄膜产生,则通过分开陶瓷薄膜件产生滤波结构。在焙烧前和特别在分开后去除在悬浮物中包含的粘合剂。
滤波结构毛坯的制造可以包括薄膜拉伸的步骤,其中悬浮物或者电绝缘的材料被拉伸为至少一个陶瓷薄膜。其构成电容器的电介质层,该电容器由滤波结构提供。在薄膜拉伸后电绝缘的材料亦即陶瓷薄膜用导电的材料印刷,特别用金属糊。提供该印刷的金属糊,以便在焙烧后构成电容的导电面并且特别是电极面。为构成多层结构的电容器,在彼此交替设置的层中印刷金属糊。在这些层的一个随后的连接步骤后产生一个具有交织地啮合的梳的梳状结构,如其在多层电容器中使用的那样。通过一个在焙烧后执行的金属化步骤,所述层借助一个垂直于这些层的走向的金属化层连接。金属糊例如通过丝网印刷施加,尤其在拉伸的陶瓷薄膜上在其焙烧前。导电的材料特别是含金属或者金属陶瓷的材料,尤其以糊的形式。该导电的材料或者含金属或者金属陶瓷的材料特别是那样的材料,其通过焙烧的步骤d)转化为导电的结构并且特别转化为面。代替用金属糊印刷电绝缘的材料,可以电镀沉积导电的材料。
把拉伸的和用金属糊印刷的陶瓷薄膜彼此上下堆叠。通过该堆叠彼此相对设置提供有金属糊的面,尤其作为交替设置的面。通过多个堆叠的和印刷的陶瓷薄膜产生一个多层结构。把堆叠的陶瓷薄膜进行压制,由此将其固化。此外把堆叠的陶瓷薄膜切开,尤其在压制后。通过切开产生的陶瓷薄膜件从粘合剂中取出。陶瓷薄膜件的结构相应于滤波结构的设计方案,其中尚作为毛坯提供的陶瓷薄膜件通过烧结转变为滤波结构。把这些陶瓷薄膜件在步骤d)中焙烧。在步骤d)中使用的温度可以直到1200℃、1300℃或者1500℃并且直到1400℃。该温度也在步骤b)中使用。穿通部件毛坯和表示滤波结构的毛坯的陶瓷薄膜件可以在同一个焙烧过程中焙烧;在这种情况下步骤b)和d)一致。
通过步骤d)(和步骤b))产生期望的电气特性。尤其步骤d)的温度变化和持续时间如此设计,使得电介质层具有期望的介电常数。特别步骤d)如此设计,使得滤波结构毛坯的电绝缘的材料的结构构成一种顺磁的或者铁磁的结构。该顺磁的或者铁磁的结构尤其是一个层或者构成许多堆叠的和彼此平行的层,它或它们具有恒定的厚度。该层或者这些层尤其是平面的。
本发明的方法的一种实施方式规定,借助一种表面钎焊工艺建立至少一个电气表面连接部。另外可选的方案是,借助使用导电的粘接剂的粘接或者借助焊接工艺建立该电气表面连接部。由此焙烧的滤波结构与焙烧的穿通部件电连接。特别使穿通部件的焙烧的导线元件与滤波结构的焙烧的引线连接。
尤其对于滤波结构的复杂的设计方案、例如多层结构产生连接段。这些连接段连接滤波结构的结构元件并且特别是部分结构元件。尤其产生本发明的连接段,它们连接至少两个导电面。为构成包括多个由滤波结构中的导电的材料构成的导电面的电容,可以产生连接段。它们是导电的并且与导电面电气接触设置。特别能够为滤波结构内的一个电容在该滤波结构上提供两个连接段。这些连接段可以在一个外表面上、特别在滤波结构的侧面上设置。导电面可以分成两组,使得产生一种交替的结构。每一个连接段连接一个组的导电面,特别在该导电面的侧面上。这些连接段在毛坯形式下作为导电的材料构造并且以该形式直接接触要构成一个导电面的材料。此外所述连接段借助蒸镀、溅射、化学的或者电化学的离析、施加导电的粘接剂或者通过钎焊或者焊接在焙烧的滤波结构基体上施加。在最后提到的情况下所述连接段在滤波结构基体的圆周面上施加并且与至少一个导电面直接接触。该导电面延伸到滤波结构的外面的圆周面。所述连接段能够视为滤波结构的引线。这些连接段能够用于导出干扰的交流信号。
本发明的一种实施方式规定,通过产生一种至少包括一种电介体和特别包括一种顺电的或者铁电的材料的悬浮物,制造滤波结构毛坯。特别可以使用在这一方面说明的电介体的、顺电的或者铁电的材料。通过使用粘接剂产生悬浮物,如上所述。把该悬浮物至少成型为一个本体,特别通过薄膜拉伸,如在这一方面所述。此外,如已经在这一方面提到的,使用包含导电材料的糊印刷所述至少一个本体。此外所述方法规定,焙烧印刷后的本体,以便产生滤波结构。该焙烧通过步骤d)执行。
通过成型围绕穿通部件或者围绕穿通部件毛坯的固定元件毛坯产生固定元件。在最后提到的情况下一起焙烧固定元件毛坯和穿通部件毛坯并且在必要时事先压在一起。此外可以在把固定元件毛坯围绕穿通部件毛坯设置前预烧结固定元件毛坯。固定元件毛坯可以用导电的或者电绝缘的材料制造。
滤波结构的结构元件或者与至少一个毛坯一同烧结作为在滤波结构内集成的结构元件,或者该结构元件作为物体上独立的结构元件在所有烧结步骤结束后嵌入。当频率选择结构元件不适合高温并且结构元件在烧结的温度下的暴露破坏或者损坏该结构元件时,使用最后提到的可能性。
建议的电气穿通部件设计为在可植入的医疗设备中使用,其中所述可植入的医疗设备特别可以扩大成为有源的可植入的医疗设备(AIMD)并且优选扩大成为治疗设备。
可植入的医疗设备的概念原则上包括任意设计用于执行至少一种医疗功能并且可在人或动物使用者的身体组织内设置的设备。所述医疗功能基本上可以包括治疗功能、诊断功能和外科功能中的任意一种功能。医疗功能特别可以具有至少一种执行器功能,其中借助至少一个执行器在身体组织上施行至少一种刺激、特别是一种电刺激。
有源可植入医疗设备、也称为AIMD的概念基本上包括所有那样的可植入的医疗设备,它们能够从一个严密密封的壳体向用户的身体组织的一部分内引导电信号和/或从用户的身体组织的该部分接收电信号。这样有源可植入医疗设备的概念特别包括心脏起搏器、耳蜗植入物、可植入的心律转变器/除颤器、神经刺激器、脑刺激器、组织刺激器或者肌肉刺激器以及可植入的监视设备、助听器、视网膜植入物、肌肉刺激器、用于药品的可植入的泵、人造心脏、骨骼生长刺激器、前列腺植入物、胃植入物等。
可植入的医疗设备、特别有源可植入医疗设备具有至少一个壳体,特别是至少一个严密密封的壳体。该壳体尤其可以包围至少一个电子器件,例如该可植入的医疗设备的一个电子控制和/或评估器件。
所谓可植入的医疗设备的壳体在本发明的范围内理解为一个元件,它至少部分地包括可植入的医疗设备的至少一个功能元件,该功能元件设计用于执行至少一种医疗功能或者促进该医疗功能。特别所述壳体具有至少一个内腔,该内腔完全或者部分地容纳所述功能元件。特别该壳体可以设计用于对于该功能 元件对在运行中和/或在工艺时出现的负荷提供机械的保护和/或对于该功能元件对周围环境影响例如通过体液的影响提供保护。该壳体特别可以向外限定和/或封闭可植入的医疗设备。
所谓内腔这里应该理解为可植入的医疗设备的一个区域,特别在壳体中部,该内腔可以完全或者部分地容纳所述功能元件并且它在被植入的状态下不与身体组织和/或不与体液接触。该内腔是一个通过壳体封闭的空腔或者可以在内腔中构建多个空腔。另外可选的方案是该内腔可以完全空、部分空或者完全或者部分填充,例如通过至少一个功能元件和/或通过至少一个填充元件,例如至少一个铸件,例如通过形式为环氧树脂的浇铸材料或者类似的材料。
与此相对地,所谓外腔理解为壳体外部的一个区域。它特别可以是这样一个区域,它在被植入的状态下可以与身体组织和/或与体液接触。然而另选或者附加地,该外腔也可以是这样一个区域或者包括这样一个区域,其仅可能从壳体的外部够及,在这种情况下不需要与身体组织和/或与体液接触,例如该可植入的医疗设备的一个连接元件的一个用于一个电气连接元件例如一个电插入式连接器的可从外部够及的区域。
壳体和/或尤其电气穿通部件能够特别严密密封地构造,使得内腔例如严密密封地对外腔密封。在本发明的范围内术语“严密密封”在这种情况下表示,在符合规定使用的情况下在通常的时间段(例如5至10年)内潮气和/或气体不能或者仅能最小量地穿过严密密封的元件侵入。一个物理量,例如能够说明气体和/或潮气通过某个设备例如通过电气穿通部件和/或壳体的渗透性的物理量,是所谓的泄漏率,其例如可以通过泄漏试验确定。相应的泄漏试验例如可以使用氦泄漏试验和/或质谱仪执行并且在标准Mil-STD-883G方法1014中进行说明。最大允许的氦泄漏率在这种情况下取决于要进行检验的设备的内部容积确定。根据在Mil-STD-883G、方法1014、3.1段中说明的方法,并且考虑要进行检验的设备的在使用本发明中发生的体积和空穴,该最大允许的氦泄漏率例如为1×10-8atm*cm3/sec到1×10-7atm*cm3/sec。在本发明的范围内术语“严密密封”特别意味着,要进行检验的设备(例如壳体和/或电气穿通部件或者具有电气穿通部件的壳体)具有小于1×10-7atm*cm3/sec的氦泄漏率。在一种有利的实施方式中该氦泄漏率小于1×10-8atm*cm3/sec,特别小于1×10-9atm*cm3/sec。为标准化的目的,所述氦泄漏率也可以转换为等价的标准空气泄漏率。等价的标准空气 泄漏率(Equivalent Standard Air Leak Rate)的定义和换算在标准ISO3530中说明。
电气穿通部件以及本发明的接触装置是这样的元件,它们设计用于,建立至少一个电的导线路径(也就是说一个导电的连接部),它在壳体的内腔到壳体外部特别在外腔中的至少一个外部的点或者区域之间延伸。电气穿通部件特别是这样的元件,它由于它的特别的电阻和它的结构设计用于建立至少一个电的导线路径。这样例如能够实现与在壳体外部设置的导线、电极和传感器的电气连接。
在通常的可植入的医疗设备中通常设有壳体,所述壳体在一个侧面上可以具有一个头部分,也称为设备头部或者连接头,其可以载有用于连接馈线、也称为电极线或者引线的接头套筒。该接头套筒例如具有电气触点,这些电气触点用于,电气连接馈线与医疗设备的壳体中的电子控制器件。在电气连接进入医疗设备的壳体中的地方通常提供一个电气穿通部件,其严密密封地安放在相应的壳体开口内,尤其是本发明的接触装置的电气穿通部件内。该电气穿通部件可以借助支架密封地安放在壳体中。
根据可植入的医疗设备的使用方式,它的严密的密封性和生物相容性通常是最优先的要求。这里根据本发明建议的可植入的医疗设备特别可以在人或者动物用户特别是病人的身体内植入。由此可植入的医疗设备通常暴露在身体的身体组织的液体下。因此通常有意义的是,体液既不能侵入可植入的医疗设备,该液体也不能从可植入的医疗设备流出。为保证这一点,可植入的医疗设备的壳体从而还有电气穿通部件应该具有尽可能完全的不渗透性,特别对于体液。
此外,假如设有多个导线元件的话,电气穿通部件应该在至少一个导线元件和壳体之间和/或在导线元件之间保证高的电气绝缘。在这种情况下绝缘电阻尤其至少达到几兆欧姆,特别大于20兆欧,以及尤其具有微小的损耗电流,其特别能够小于10pA。此外,如果提供多个导线元件,则发生单个导线元件之间的串扰、也称串话干扰(Crosstalk)并且电磁耦合优选小于医学上预定的阈值。
根据本发明公开的电气穿通部件特别适合上述应用。此外,所述电气穿通部件还可以在特别要求生物相容性、密封性和耐腐蚀的稳定性的另外的应用中使用。
本发明的电气穿通部件特别能够满足上述密封性要求和/或上述绝缘要求。
如上所述,所述电气穿通部件具有至少一个电绝缘的穿通部件基体。所谓穿通部件基体应该理解为是这样的元件,它在该电气穿通部件中执行机械的保持功能,例如通过该穿通部件基体直接或者间接保持或者承载至少一个导线元件。该至少一个导线元件特别可以完全或者部分地直接或者间接嵌入穿通部件基体内,特别通过该穿通部件基体和导线元件之间的材料配合的连接部并且特别优选通过共烧结穿通部件基体和导线元件。所述穿通部件基体尤其可以具有一个朝向内腔的侧面并且具有至少一个朝向外腔的和/或从外腔出发可接近的侧面。该特征也对保持或者承载引线的滤波结构基体适用。滤波结构基体的引线在穿通部件基体的导线元件的该位置相交。
如上所述,两个基体、也就是说滤波结构基体和穿通部件基体电绝缘地构造。这意味着,两个基体都完全或者至少在部分区域由至少一种电绝缘的材料制造。所谓电绝缘的材料在这里应该理解为这样的材料,其具有至少107欧姆*m、特别至少108欧姆*m、优选至少109欧姆*m、并且特别优选至少1011欧姆*m的电阻率。特别穿通部件基体可以如此构造,使得如上述至少在很大程度上阻止在导线元件和壳体之间和/或在多个导线元件之间的电流流动,例如通过在导线元件和壳体之间实现上述电阻。特别该基体可以具有至少一种陶瓷材料。这点对于滤波结构基体也适合,其中至少在很大程度上阻止在引线和壳体之间或者在引线之间的电流流动,例如通过在引线和壳体之间实现上述电阻。
所谓导线元件或者电气导线元件这里一般应该理解为这样一种元件,其设计用于,在至少两个地点和/或至少两个元件之间建立电连接。导线元件特别可以包括一个或者多个电导体,例如金属导体。在本发明的范围内,如上述,导线元件完全或者部分由至少一种金属陶瓷制造。另外还可以提供一个或者多个其他的电导体,例如金属导体。导线元件例如可以以一个或者多个管脚和/或弯曲的导体构造。此外导线元件例如可以在穿通部件基体和/或电气穿通部件的一个朝向内腔的侧面上和/或在穿通部件基体和/或电气穿通部件的一个朝向外腔或者从外腔可够及的侧面上具有一个或者多个接头触点,例如一个或者多个插入式连接器,例如一个或者多个接头触点,它们从穿通部件基体突出或者以另外的方式可从内腔和/或外腔电气接触。
上述特征对于滤波结构的引线也适用,其中这些引线例如在滤波结构基体和/或滤波结构的一个朝向内腔的侧面上和/或在穿通部件基体和/或电气穿通部 件的一个朝向穿通部件或者从该穿通部件可够及的侧面上具有一个或者多个接头触点、例如一个或者多个用于表面连接部的接头触点,这些接头触点从滤波结构基体突出或者以另外的方式可从内腔电气接触。
穿通部件和滤波结构具有表面触点,所述表面触点分别借助一个表面连接部连接。此外穿通部件可以在一个背离滤波结构的侧面上、例如在一个朝向外腔的侧面上具有插入连接元件。此外滤波结构可以具有插入连接元件,例如在背离穿通部件的侧面上,例如在接触点位于其上的侧面上。在穿通部件和滤波结构之间的表面连接部优选是一种材料配合的连接部、例如是钎焊连接部,然而也可以设计为形状配合的和/或传力配合的连接部、例如通过插入连接部。在最后提到的情况下滤波结构和穿通部件可以插在一起,其中滤波结构在一个朝向穿通部件的侧面上具有一个插接元件,而穿通部件在一个朝向滤波结构的端面上具有一个与之互补的插接元件。
所述穿通部件的至少一个导线元件可以与滤波结构的引线以不同的方式在内腔和外腔之间建立导电的连接部。例如该导线元件可以从至少一个在穿通部件基体的端面上设置的该导线元件的段朝向一个指向外腔或者可从外腔够及的侧面延伸。然而其他的安排基本上也是可以的。于是,所述该导线元件例如也可以包括多个彼此导电连接的部分导线元件。
此外,所述导线元件可以延伸到内腔中、延伸到滤波结构基体中和/或延伸到外腔中。例如该导线元件可以具有至少一个在内腔中设置的区域和/或至少一个在外腔中设置的区域,其中这些区域例如彼此可以电气连接。所述引线可以完全地或者在导线段中从穿通部件的、朝向内腔的端面朝向滤波结构的提供有接触点的表面延伸、尤其背离滤波结构的侧面的端面延伸。
穿通部件的至少一个导线元件可以在穿通部件基体和/或电气穿通部件的一个指向滤波器元件的侧面上和/或在穿通部件基体和/或电气穿通部件的一个指向外腔或者可从外腔够及的侧面上具有至少一个电连接元件和/或与一个这类的电连接元件连接。如上所述,例如可以在一个或者两个所述的侧面上分别提供一个或者多个插入式连接器,例如接触弹簧。优选在滤波结构和穿通部件的彼此朝向的侧面上提供一个或者多个接触面或者其他类型的电连接元件。滤波结构的引线的导电的材料应该可耐久地与穿通部件的导线元件连接。朝向外腔的连接元件应该是生物相容的并且应该可耐久地与至少一个导线元件连接。
电绝缘的穿通部件基体特别可以支撑至少一个导线元件。此外电绝缘的滤波结构基体特别可以支撑至少一条引线。如上所述,穿通部件基体的材料和滤波结构基体的材料尤其应该是生物相容的并且应该具有足够高的绝缘电阻。对于本发明的穿通部件基体,当其具有一种或者多种材料,这些材料是从下面的组中选择的时已经表明是有利的:氧化铝(Al2O3)、二氧化锆(ZrO2)、加强氧化铝的氧化锆(ZTA)、加强氧化锆的氧化铝(ZTA-Zirconia Toughened Aluminum -Al2O3/ZrO2)、加强钇的氧化锆(Y-TZP)、氮化铝(AlN)、氧化镁(MgO)、压电陶瓷、氧化钡(Zr、Ti)、氧化钡(Ce、Ti)和钠-钾-铌盐。这些材料也称为原料并且特别可以作为原料成分提供。穿通部件基体的材料可以是顺电或者铁电材料,如其在这方面所述,特别是滤波结构基体的材料。同样滤波结构基体可以具有一种或者多种上述材料。如果拟定,滤波结构基体的一段应该构成一个在滤波结构内集成的电容的一个电介质层,于是优选使用具有大于10或者20的介电常数的材料、优选是顺电的或者铁电的材料。
也称为固定元件的边缘体包围穿通部件基体并且用作对于可植入的设备的壳体的连接元件。固定元件的材料必须是生物相容的、可容易地加工的、耐腐蚀的并且可耐久地由材料配合地与穿通部件基体和壳体连接。对于本发明的固定元件,当其选择至少一种下面的金属和/或一种以至少一种下面的金属为基的合金时表明是有利的:铂、铱、铌、钼、钽、钨、钛、钴-铬合金或者锆。固定元件另选可以包含一种金属陶瓷,其中该金属陶瓷鉴于密封性和制造方法同样是有利的。在所建议的电气穿通部件的情况下至少一个导线元件具有至少一种金属陶瓷。在所建议的滤波结构的情况下至少一条引线具有至少一种金属陶瓷。
穿通部件基体或者滤波结构基体特别可以完全或者部分地用一种或者多种可烧结的材料制造,特别可以用一种或者多种可烧结的材料在陶瓷基上制造。穿通部件的一个或者多个导线元件以及滤波结构的一条或者多条引线可以完全或者部分地用一种或者多种可烧结的材料在陶瓷基上制造。此外穿通部件的至少一个导线元件或者滤波结构的至少一条引线然而也可以如上述具有一个或者多个另外的导体,例如一个或者多个金属导体。
在本发明的范围内,称由至少一种金属基层内的一种或者多种陶瓷材料组成的连接材料或者由至少一种陶瓷基层内的一种或者多种金属材料组成的连接材料为“金属陶瓷”。为制造一种金属陶瓷例如可以使用至少一种陶瓷粉末和至 少一种金属粉末的混合物,其例如可以掺入至少一种粘合剂和必要时至少一种溶剂。金属陶瓷的一种或者多种陶瓷粉末尤其具有小于10μm的平均粒径、优选小于5μm、特别优选小于3μm。金属陶瓷的一种或者多种金属粉末尤其具有小于15μm的平均粒径、优选小于10μm、特别优选小于5μm。为制造滤波结构基体或者穿通部件基体例如可以使用至少一种陶瓷粉末,其例如可以掺入至少一种粘合剂和必要时至少一种溶剂。在这种情况下一种或者多种陶瓷粉末尤其具有小于10μm(1μm相应于1×10-6m)的平均粒径、优选小于5μm、特别优选小于3μm。在这种情况下特别把粒径分布的中值或者d50值视为平均粒径。所述d50值描述的是一种值,在该值下陶瓷粉末和/或金属粉末的颗粒的百分之五十比d50值细,另外的百分之五十比d50值粗。
所谓烧结或者烧结工艺在本发明的范围内一般理解为一种用于制造工件的材料的方法,在这种方法中加热粉末状的特别细颗粒的陶瓷材料和/或金属材料并且由此结合。该工艺可以不在要加热的材料上施加外部压力进行,或者特别可以在要加热的材料上施加提高的压力进行,例如在至少2巴的压力下、尤其较高的压力例如至少10巴、特别至少100巴或者甚至至少1000巴的压力下进行。该工艺特别可以完全地或者部分地在低于粉末状材料的熔点的温度下进行,例如在700℃到1400℃的温度下。该工艺特别完全地或者部分地在一种工具和/或一种模子中执行,使得与该烧结工艺能够连接一种造型。除粉末状材料外,用于烧结工艺的原材料可以包括另外的材料,例如一种或者多种粘合剂和/或一种或者多种溶剂。烧结工艺可以在一个步骤中或者也可以在多个步骤中进行,其中在烧结工艺前例如可以执行另外的步骤,例如一种或者多种成型步骤和/或一种或者多种去连接步骤。因此烧结或者烧结工艺相应于一种焙烧工艺。
在制造穿通部件和/或滤波结构时特别可以使用一种方法,其中制造至少一个毛坯,接着用该毛坯制造至少一个模制件并且从该模制件接着通过该模制件的至少一种焙烧或者烧结步骤制造完成的工件。在这种情况下可以为导线元件或者为引线一方面以及为穿通部件基体和滤波器基体另一方面制造分开的毛坯和/或分开的模制件,接着把它们连接。然而另外可选的方案是也可以为各基体和导线元件或者引线制造一个或者多个公共的毛坯和/或模制件。再次可选可以首先制造分开的毛坯,然后连接这些毛坯并且从连接的毛坯接着制造公共的模制件。
所谓毛坯一般应该理解为工件的一种预成型体,它包含原材料,例如至少一种陶瓷的和/或金属的粉末,以及另外也许包括一种或者多种粘合材料和/或一种或者多种溶剂。所谓模制件应该理解为一种预成型体,其从毛坯通过至少一种去连接步骤产生,例如通过至少一种热的和/或化学的去连接步骤产生,其中在该去连接步骤中至少一种粘合剂材料和/或至少一种溶剂至少部分地从所述预成型体中去除。
烧结工艺、尤其用于金属陶瓷的烧结工艺然而例如也对于穿通部件基体和/或滤波结构基体,可以与对通常为制造均匀的粉末使用的烧结工艺可比地进行。例如可以在高的温度下和必要时在高的压力下在烧结过程期间压实该材料,使得该金属陶瓷几乎是密实的,或者具有最大封闭的疏松度。金属陶瓷通常的特征在于特别高的硬度和耐磨损性。与烧结的硬材料不同,包含金属陶瓷的导线元件和相应的引线通常具有较高的抗温度冲击性和抗氧化性并且通常具有与包围的电介体配合的膨胀系数。
对于根据本发明的穿通部件和/或滤波结构来说,金属陶瓷的至少一个陶瓷部件特别可以具有至少一种下面的材料:氧化铝(Al2O3)、二氧化锆(ZrO2)、加强氧化铝的氧化锆(ZTA)、加强氧化锆的氧化铝(ZTA-Zirconia Toughened Aluminum-Al2O3/ZrO2)、加强钇的氧化锆(Y-TZP)、氮化铝(AlN)、氧化镁(MgO)、压电陶瓷、氧化钡(Zr、Ti)、氧化钡(Ce、Ti)、或者钠-钾-铌盐。
对于根据本发明的穿通部件来说,金属陶瓷的至少一个金属的部件特别可以具有一种下面的金属和/或一种以至少一种下面的金属为基的合金:铂、铱、铌、钼、钽、钨、钛、钴或者锆。在该金属陶瓷中通常当金属成分超过所谓的渗滤阈值时建立一种导电的连接部,在这种情况下烧结的金属陶瓷中的金属粒子至少逐点彼此连接,从而能够实现一条电的导线。为此金属成分根据经验取决于材料选择为25体积百分比或更多、优选32体积百分比、特别大于38体积百分比。
在本发明的意义上,术语“具有金属陶瓷的”和“含有金属陶瓷的”同义地使用。因此两个术语都表示某个元件的一种特征,该种特征表示该元件含有金属陶瓷。该术语还包括这样的实施方式变体,即某元件例如导线元件由一种金属陶瓷组成,也就是说完全由一种金属陶瓷构成。导电面可以通过涂敷或者压印某种金属糊提供。另外可选的方案是该导电面可以作为金属陶瓷提供。在最后 提到的情况下导电面的毛坯作为含有金属陶瓷的毛坯提供。
在一种优选的实施方式中,无论至少一个导线元件、引线还是各基体(也就是说穿通部件基体和滤波结构基体)都具有一个或者多个组成部分,它们在或者可在一种烧结方法中制造,或者该至少一个导线元件、引线和基体两者都在或者可在一种烧结方法中制造。特别一方面穿通部件基体和导线元件以及另一方面滤波结构基体和引线都能够在或者可在一种共烧结方法中亦即一种同时烧结这些元件的方法中制造。例如一方面导线元件和穿通部件基体并且另一方面引线和滤波结构基体都能够分别具有一个或者多个陶瓷的组成部件,它们在至少一种烧结方法中的范围内制造并且优选被压实。
例如基体毛坯(也就是说穿通部件基体的毛坯或者滤波结构基体的毛坯)可以从一种不导电的材料或者从一种绝缘的材料成分制造。这例如可以通过把该材料成分压入模子中实现。为此绝缘的材料成分以有有利的方式涉及一种粉末状物质,其具有粉末粒子的至少一个最小的结合。在这种情况下的通过挤压粉末物质,或者通过成型塑性成型部,或者通过浇铸和紧接着进行干燥制造相应的毛坯。
这样的方法步骤也可以用来成型至少一个含有金属陶瓷的导线元件毛坯或者引线毛坯或者滤波结构的某个导电面的毛坯。这里例如可以规定,要对所述毛坯压制的那种粉末是含有金属陶瓷的或者是用一种金属陶瓷制成的或者具有至少一种用于一种金属陶瓷的原材料。接着可以结合两个毛坯-基体毛坯和含有金属陶瓷的毛坯。含有金属陶瓷的毛坯和包围它的基体毛坯的制造也可以同时进行,例如通过多部件压铸、共挤压(Ko-Extrusion)等,以便不再需要随之的连接。
在烧结或者焙烧毛坯的情况下优选使其经受一种热工艺,该热工艺低于该毛坯的粒子的熔点。这样通常导致该材料的压实从而伴随导致毛坯的疏松度和体积的明显的减小。因此本方法的一个特征在于,尤其能够一起烧结基体和位于其内的导线元件或者位于其内的引线或者位于其内的导电面。与此相应优选不再需要接着进行这些元件的连接。
通过烧结,导线元件与穿通部件基体以及引线或者导电面与滤波结构基体优选以传力配合的和/或形状配合的和/或材料配合的方式连接。由此优选实现导线元件在部件基体内的严密的集成。优选不再需要导线元件或者引线在相关的 基体内的随之的钎焊或者焊接。相反通过该优选的共同的烧结和优选地使用含有金属陶瓷的毛坯实现相关的基体和导线元件或者引线之间的严密密封的连接。
根据本发明的方法的一种有利的设计方案的特征在于,所述烧结包括基体毛坯的一种仅仅部分的烧结,其中该部分的烧结例如能够引起和/或包括上述去连接步骤。在该仅部分烧结的范围内优选对毛坯进行热工艺。在这种情况下通常已经发生毛坯体积的一种收缩。不过毛坯的体积通常达不到它的最后阶段。相反通常还需要另一种热工艺-最终的烧结,通过该烧结一种或者多种毛坯收缩到它们的最终的大小。在该实施方式变体的范围内毛坯尤其仅部分地烧结,以便已经实现一定的强度,由此容易工艺毛坯。
用于制造导线元件、引线、导电面的至少一个毛坯和/或相关的基体的至少一个毛坯使用的原材料特别可以是干燥的粉末或者包括干燥的粉末,其中把该干燥的粉末干燥地压制成毛坯并且具有足够的附着力,以便保持它的被压成的形状。然而可选在至少一种粉末外在原材料中包含一种或者多种另外的成分,例如如上述,一种或者多种粘合剂和/或一种或者多种溶剂。这种粘合剂和/或溶剂,例如有机的和/或无机的粘合剂和/或溶剂,对于专业人员基本上公知,并且例如可通过商业途径获得。例如原材料可以包括一种或者多种浆料,或者是一种浆料。所谓浆料在本发明的范围内是一种或者多种材料的粉末的粒子在一种液体的粘合剂并且也许在一种水基的或者有机的粘合剂中的悬浮物。一种浆料具有高的粘滞性并且以简单的方式不用高的压力可成型为毛坯,例如通过浇铸或者注塑或者通过塑性成型。
烧结工艺一般在所使用的陶瓷材料、金属陶瓷材料或者金属材料的熔点以下进行,但是在个别情况下也在稍微高于多成分混合物的低熔化的成分、多为金属成分的熔点的情况下进行,该烧结工艺在由浆料制成的毛坯的情况下导致,粘合剂慢慢从浆料中向外扩散。过快的加热通过向气相的过渡导致粘合剂的体积快速增加并且导致毛坯的破坏或者导致在工件中构成不期望的故障点。
作为粘合剂、也称为胶结物料例如可以使用热塑性或者热固性聚合物、腊、表面热工艺的物质或者表面活化的物质。在这种情况下它们可以单独地或者作为多种这样的成分的粘合混合物使用。如果穿通部件(穿通部件基体毛坯、导线元件毛坯、穿通部件毛坯)或者滤波结构(滤波结构基体毛坯、引线的毛坯、 导电面的毛坯、滤波结构毛坯)的单个元件或者全部元件在挤压方法的范围内制造,则粘合剂的成分应该这样:通过喷嘴挤压出来的元件带大体上是形状稳定的,以致能够容易地保持通过喷嘴规定的形状。适宜的胶结物料,也称粘合剂,专业人员公知。
金属陶瓷的特征通常在于特别高的硬度和抗磨损性。“金属陶瓷”和/或“含有金属陶瓷的”材料特别可以是或者包括使用硬金属的刀具材料,然而它们没有硬材料碳化钨也应付得了并且例如能够以粉末冶金的方式制造。用于金属陶瓷和/或含有金属陶瓷的导线元件的烧结工艺例如可以如在均匀的粉末的情况下那样运行,仅通常在相同的压力下比陶瓷更强地压实金属。与烧结硬金属不同,含有金属陶瓷的导线元件通常具有较高的抗热冲击性和抗氧化性。陶瓷成分如上述例如可以是氧化铝(Al2O3)和/或二氧化锆(ZrO2),而作为金属成分特别可以考虑铌、钼、钛、钴、锆、铬。
为把电气穿通部件集成到心脏起搏器的壳体中,该电气穿通部件具有一个固定元件。该固定元件成轮圈形或者在周围围绕穿通部件基体设置。作为轮圈形或者圆周形具有一个径向向外延伸的耳子的套管形状为其特征。该固定元件包围穿通部件基体,尤其全圆周地包围。该固定元件用于与壳体以传力配合的和/或形状配合的方式连接。这里在固定元件和壳体之间必须建立液体密封的连接。在一种特别有利的实施方式中电气穿通部件具有一个固定元件,后者具有金属陶瓷。含有金属陶瓷的固定元件能够简单地、耐久地和以严密的密封性与可植入的医疗设备的壳体连接。在另一种有利的实施方式中规定,固定元件不仅具有金属陶瓷,而且由金属陶瓷组成。此外可以想到,一方面导线元件或者引线或者导电面和固定元件材料一致,并且另一方面所述固定元件材料一致。在该变体中为导线元件或者为引线或者为导电面和固定元件使用同样的材料。特别在这种情况下涉及一种耐久的、导电的、和生物相容的陶瓷金属。因为无论固定元件一方面还是导线元件、引线或者导电面另一方面都还要与金属的部件连接,所以双方都必须具有为焊接或者钎焊的相应的前提。如果发现一种金属陶瓷,其具有上述前提,则其既可用于固定元件,也可以用于导线元件、引线或者导电面,以便获得一种价格特别便宜的电气穿通部件。
穿通部件基体或者滤波结构基体在电的方面也可以视为电绝缘的绝缘元件。这些基体由一种电绝缘的材料构造,尤其由一种电绝缘的材料成分。这些 基体设计用于,把由各基体承载的导电的部件从可植入的医疗设备的壳体或者从其他物体电气绝缘。通过引线和通过导线元件运行的电信号不应该通过和可植入的设备的壳体的接触减弱或者短路。另外穿通部件基体必须具有生物相容的成分,以便被医疗植入。因此穿通部件基体或者还有滤波结构基体由一种玻璃陶瓷的或者玻璃类的材料组成时是优选的。当两个基体的绝缘的材料成分是由氧化铝(Al2O3)、氧化镁(MgO)、二氧化锆(ZrO2)、钛酸铝(Al2TiO5)和压电陶瓷组成的组中的至少一种时,已经表明是特别优选的。在这种情况下氧化铝具有高的电阻和低的绝缘损失。另外该特征还通过高的耐热性以及良好的生物相容性补充。
本发明的接触装置的另一种有利的设计方案的特征在于,电气穿通部件由固定元件包围,后者具有至少一个凸缘,其中该凸缘特别是金属导电的。该凸缘用于使电气穿通部件相对于可植入的设备的壳体密封。通过该固定元件电气穿通部件在可植入的设备内保持。在这里说明的实施方式变体中,固定元件在一个外侧面上具有至少一个凸缘。该凸缘构成一个层,可植入的医疗设备的盖能够与该层啮合,尤其能够密封地啮合。因此具有连接的凸缘的固定元件能够具有一个U形或者H形的段。通过在固定元件内集成至少一个凸缘保证电气穿通部件在可植入的设备内的可靠的、抗冲击的和耐久的集成。另外该凸缘可以如此构造,使得可植入的设备的盖以夹子类的传力配合的或者形状配合的方式与固定元件连接。
根据本发明的电气穿通部件的另一种有利的设计方案的特征在于,所述至少一个凸缘具有一种金属陶瓷。在该实施方式变体的范围内无论固定元件还是该凸缘都具有一种金属陶瓷。以有利的方式凸缘和固定元件是材料一致的。通过把凸缘作为陶瓷金属构造,在还要说明的方法的范围内它能够简单地并且价格便宜地作为固定元件的一部分与基体和导线元件一起烧结。
一种可植入的医疗设备、特别是具有根据上述权利要求的至少一项所述的接触装置的心脏起搏器或者除颤器,同样是本发明的一部分。关联电气穿通部件和/或方法说明的特征和细节不言而喻在这里也关联该可植入的医疗设备适用。关联接触装置说明的特征和特性对于本发明的方法也适用,反之亦然。
根据本发明的方法规定,无论是基体还是导线元件以及穿通部件和导电面都具有陶瓷成分,它们在烧结方法的范围内被加工。滤波结构基体毛坯或者穿 通部件基体毛坯用绝缘的材料成分制造。这可以通过把材料成分在模子内压在一起实现。为此绝缘的材料成分有利地涉及一种粉末物质,该粉末物质具有粉末颗粒的至少一种最小的结合力。通常这点如下实现:使粉末粒子的粒径不超过0.5mm。然而该平均粒径尤其不大于10μm。在这种情况下毛坯的制造或者通过压粉末物质进行,或者通过成型接着干燥进行。也使用这样的方法步骤来成型含有金属陶瓷的导线元件毛坯或者其他含有金属陶瓷的毛坯。在这种情况下规定,用于压制导线元件毛坯、引线毛坯或者导电面的毛坯的粉末含有金属陶瓷,或者由一种金属陶瓷组成。毛坯-特别导线元件-或者穿通部件毛坯和相关的基体毛坯-尤其随之被聚集在一起。然后进行两个毛坯的焙烧-也称为烧结。在烧结或者焙烧的范围内在这种情况下这些毛坯经受一种热工艺,其低于这些毛坯的粉末粒子的熔点。这导致毛坯的疏松度和体积的显著减小。因此该方法的本发明的特殊性在于,基体和导线元件一起焙烧并且产生具有至少一个导电面的导线元件。结果不再需要连接这两个元件并且特别不需在另外的步骤中产生导电面。通过该焙烧过程导线元件与基体以传力配合的和/或形状配合的和/或材料配合的方式连接。由此实现导线元件或者引线在相关的基体内的严密的集成。不再需要导线元件或者引线在相关的基体内的随之的钎焊或者焊接。相反通过公共的焙烧和含有金属陶瓷的毛坯也就是说导线元件毛坯或者引线毛坯的使用实现导线元件或者引线或者相关的基体之间的严密密封的连接。
根据本发明的方法的一种有利的设计方案的特征在于,首先仅部分地烧结基体毛坯。在该仅部分烧结的范围内相关的基体的毛坯被热工艺。在这种情况下相关的毛坯的体积已经发生收缩。不过毛坯的体积未达到它的最后阶段。相反还需要另一次热工艺,通过这次热工艺具有导线元件毛坯或者引线毛坯的相关的基体毛坯收缩到它的最终的尺寸。在该实施方式变体的范围内毛坯仅部分地被热工艺,以便已经实现一定的表面硬度,以便容易地加工相关基体的毛坯。这特别在仅能在一定难度下压成毛坯形状的那些不导电的材料或者材料成分的情况下适合。
特别当本发明的穿通部件的某个元件不执行所有的烧结步骤时其称为毛坯。因此前烧结的或者预烧结的或者被热工艺的毛坯也称为毛坯,只要并非所有的焙烧、热工艺或者烧结步骤结束。
另一种实施方式变体的特征在于,导线元件毛坯或者引线毛坯也事先部分 烧结。如在上面在基体毛坯的情况下所述,导线毛坯也可以预烧结,以便已经实现一定的表面稳定性。在这种情况下必须注意,在该实施方式变体中也仅在相关的焙烧步骤的步骤中发生最终的、完全的烧结。因此导线元件毛坯也仅在步骤b)达到它的最终尺寸和引线毛坯也仅在步骤d)达到它的最终尺寸。
本方法的另一个有利的设计方案的特征在于,为固定元件产生至少一个含有金属陶瓷的固定元件毛坯。把导线元件毛坯安放在穿通部件基体毛坯内。把穿通部件基体毛坯安放在固定元件毛坯内。把穿通部件基体毛坯连同至少一个导线元件毛坯和固定元件毛坯焙烧。产生具有导线元件和固定元件的穿通部件基体。
该方法步骤的特殊性在于,除导线元件毛坯和穿通部件基体毛坯外固定元件毛坯也在一个步骤中烧结。所有三个毛坯都被制造,然后聚集在一起并且接着作为单元焙烧或者烧结。在一种特别的实施方式变体中至少一个含有金属陶瓷的固定元件毛坯的产生包括一次部分的烧结。在这种情况下也再次规定,固定元件毛坯被部分地预烧结,以便提高表面稳定性。
下面表示用于制造本发明的接触装置的一种方法的一个特定的实施例。
在第一步骤用铂(Pt)和具有10%的二氧化锆(ZrO2)的氧化铝(Al2O3)制造一种金属陶瓷物质。在这种情况下使用下面的原材料:
-具有10μm的平均粒径的40体积百分比的铂粉末;和
-具有10%相对成分的ZrO2的60体积百分比的Al2O3/ZrO2粉末,平均粒径为1μm。
把两种成分混合,掺入水以及粘合剂并且通过搅拌工艺使之均匀。类似于第一步骤,在第二步骤中用一种具有90%的Al2O3成分和10%的ZrO2成分的粉末制造一种陶瓷物质。平均粒径约为1μm。对该陶瓷粉末同样掺入水以及粘合剂并且使之均匀化。在第三步骤把在步骤二中制造的具有10%二氧化锆成分的氧化铝的陶瓷物质安放在一种基体也就是说穿通部件基体的模子中。在穿通部件基体的毛坯的一个开口内作为毛坯安放在一个金属陶瓷体,其由在第一步骤中制造的金属陶瓷物质制成,包含铂粉末和具有10%二氧化锆成分的氧化铝的混合物。接着把该陶瓷物质在模子中压实。之后把金属陶瓷成分和陶瓷成分在500℃下去连接和在1650℃下最终烧结。
滤波结构可以以同样的方式制造。这里首先作为毛坯产生滤波结构基体。 这里代替Al2O3如上述可以使用至少一种顺电的或者铁电的材料。在一种特定的实施例中把钛酸钡用作制作滤波结构基体的材料。钛酸钡作为与一种粘合剂混合的粉末提供。产生一种悬浮物,将该悬浮物拉伸为陶瓷层。这样获得的陶瓷层用作为金属糊的银糊印刷。印刷后的陶瓷层彼此上下叠置,其中产生银糊的彼此交替错开的面。随之进行一次压实过程,通过该压实过程形成为层的并且被印刷的陶瓷层被压缩。在压实过程后分开被压实的陶瓷层。通过该分开产生的陶瓷薄膜件被去掉粘合剂。这些陶瓷薄膜件构成滤波结构毛坯状态。在去掉粘合剂后烧结或者焙烧陶瓷薄膜件。之后使焙烧后的陶瓷薄膜件的圆周表面金属化,以便产生连接段,这些连接段导电连接导电面的组。此外这些连接段分别构成一个外侧面,它们为引导干扰信号而与壳体或者保持装置连接。
之后,通过提供表面连接部彼此连接滤波结构和穿通部件。借助钎焊工艺产生表面连接部。另外作为焊料使用低温焊料,特别是具有金和锡的合金。钎焊连接允许平衡穿通部件和滤波结构的不同的热膨胀。使用的低温焊料的熔点在300℃之下或者在350℃之下。这样得到的接触装置可以安放在医疗设备的壳体中。
在产生滤波结构基体的情况下通过丝网印刷产生导电面,其中施加金属糊。构成导电面的金属糊包括一种金属或者一种合金,它的熔点低于最大的烧结温度或者最大的焙烧温度。该金属糊在焙烧步骤d)熔化并且构成至少一个连续的导电面。
附图说明
本发明的另外的措施和优点从权利要求、下面的说明和附图产生。附图中在多个实施例中表示本发明。其中:
图1是具有本发明的接触装置的一种可植入的医疗设备的概览图;
图2是本发明的具有穿通部件和滤波结构的接触装置的概览图;
图3是本发明的接触装置的滤波结构的图示;
图4是本发明的具有穿通部件和滤波结构的接触装置的图示;
图5是本发明的具有穿通部件和具有多个可能的结构元件的滤波结构的接触装置的一种实施方式。
具体实施方式
图1是具有根据本发明的接触装置的一种可植入的医疗设备的概览图。该 可植入的医疗设备包括壳体8,在所述壳体的内腔中设有多个空腔。空腔15为电池(末示出)提供位置。在另一个与空腔50相邻的空腔中设置电子控制器件10a。所述设备包括一个用于接触外部电极的设备头部或者连接体11。壳体外部的空间称为外腔,由壳体包围的空间称为内腔。所述设备包括一个本发明的接触装置,它具有一个电气穿通部件30和一个与其连接的滤波结构50。该接触装置连接位于外腔中的设备头部11和内腔。滤波结构50朝向内腔,而电气穿通部件30朝向外腔。滤波结构50和电气穿通部件30通过一种表面连接部彼比连接,该表面连接部设置在滤波结构50和电气穿通部件30的彼此朝向的侧面上。
图2是本发明的具有电气穿通部件130和滤波结构150的接触装置的概览图。电气穿通部件130具有多个导线元件110,它们各自通过绝缘的穿通部件基体120彼此分开。所述导电气导线元件110材料配合地并且密封地与穿通部件基体120连接,后者环绕地包围导线元件110。
设置穿通部件130的在图2中示出的上侧面,亦即背离滤波结构150的一侧,以便与外腔或者设备头部邻接。穿通部件130的朝向滤波结构150的一侧朝向内腔。此外滤波结构150连接到穿通部件130的该侧面上。滤波结构150包括示意性地示出的引线160,所述引线连接在穿通部件130的导线元件110上。此外滤波结构包括示意性地示出的、形式为电容170的频率选择结构元件。该电容170作为分流电容接入并且分别在引线160和一个参考电位例如地(未示出)之间串联。由此通过导线元件110和引线160从外腔向内腔传输的信号的高频部分对地分流。穿通部件130在一个周围的固定元件140内提供。借助该固定元件140接触装置以及特别它的电气穿通部件130能够嵌入壳体的某个开口中。
图3是根据本发明的接触装置的滤波结构250的图示。为更加清楚起见,仅仅示出具有单条引线260的滤波结构250。滤波结构250包括导电面270、270’,它们多层地并且交替错开地设置。这样产生具有两个交错啮合的梳子的多层电容的电极结构。导电面270、270’构成电极面,在它们之间提供电介质层272。这里电极面270、270’在滤波器基体内嵌入,该滤波器基体不导电而具有电介体的特性。电极面270、270’分成两组,其中第一组电极面270与引线260电气连接,而另一组电极面270’与一个导出侧面连接。导出侧面280提供第二组的所有电极面270’之间的电气连接。因此导出侧面280构成一个连接段,以便能够 一次接触第二组的所有电极面270’。导出侧面280在滤波结构的外侧面周围提供并且特别可以由一个金属化层构成。引线260稍微从朝向和背离穿通部件的侧面突出。在一种未表示的优选的例子中引线260与这些侧面齐平地结束。在这两个侧面的一个上通过一种表面连接部滤波结构250与引线(未示出)的一个端面连接。在与此相对的侧面上滤波结构具有一个接触点,如在图4中所示。滤波结构可以具有多条引线260,它们分别与第一组电极面连接。这些引线彼此平行尤其离开相等的距离。第一组的每一个电极面270都个别地仅与一条引线260连接。电极面270’能够共同与一个公共的连接段连接,该连接段用作高频干扰信号的引线。
图4是根据本发明的、具有穿通部件330和滤波结构350的接触装置。为了更加清楚起见示出了仅具有一个导线元件310的穿通部件330和仅具有一条引线360的滤波结构350。穿通部件和滤波结构优选包括多个、尤其是相同数量的导线元件或者引线,其中给每一个导线元件精确分配一条引线,这些导线元件和引线彼比通过一个单个的表面连接部彼此连接。
图4所示的接触装置示出了具有导电气导线元件310的穿通部件330由不导电的穿通部件基体320环绕地包围。穿通部件基体320由圆周的固定元件340保持。一种形式为钎焊连接部的表面连接部390将导线元件310与滤波结构350的引线360连接。引线360由一种不导电气滤波结构基体包围。在该滤波结构基体内嵌入电极面,如它们在图3中详细显示的那样。所述电极面沿引线看,交替地与引线360和与连接段连接。电容结构相应于在图3中表示的结构。在引线360的与表面连接部390反对的末端提供一个形式为连接垫的接触点364。该接触点364指向内腔,特别指向它的中心,并且从内腔向外自由地接触,尤其借助表面接触。滤波结构350的引线360的接触点364对一个外部的接触点或者一个外部的连接位置312背离设置。该位于内部的接触点364和该连接位置312通过滤波结构350的引线360和穿通部件330的导线元件310彼此直接电气连接。导线元件310和引线360通过表面连接部390串联。
图5是根据本发明的、具有穿通部件430并且具有多个可能的结构元件的滤波结构450的接触装置的一种实施方式。滤波结构450为例示的目的而装备不同的结构元件。在图5中也为更加概况起见仅分别表示一个导线元件410和一条引线460。穿通部件430包括导线元件410,它在一个不导电的穿通部件基 体420内提供。在背离滤波结构450的侧面上导线元件410伸出一个外部的接触点或者一个外部的连接位置312。穿通部件基体420由一个可选的固定元件包围,后者用虚线表示。在朝向滤波结构450的侧面上,即穿通部件430的一个端面,导线元件410伸出一个第一表面触点414。该第一表面触点414通过表面连接部490(作为钎焊连接部借助焊料珠实现)与第二表面触点462连接,尤其以材料配合的方式。该表面连接部也可以例如借助一种导电的粘接剂以材料配合的方式提供。该表面连接部另外可以以形状配合或者以传力配合的方式建立,例如借助插入触头或者(弹簧弹性的)施力触头。
第二表面触点462设置在滤波结构450的一个朝向穿通部件430的侧面上提供。该侧面是滤波结构450的一个端面。特别第二表面触点462设置在引线460的在朝向穿通部件430的末端上。
滤波结构450作为一个在滤波结构基体内集成的频率选择结构元件包括电容。该电容通过第一组电极面470和第二组电极面470’构成。第一组电极面470与滤波结构450的引线460直接电气连接。第二组电极面470’与滤波结构450的一个连接段471直接电气连接。连接段471位于滤波结构450的一个周围的外侧面上。连接段471是一个金属化层并且设计用于与壳体或者固定元件连接。电极面470和470’彼此平行并且垂直于引线460延伸。在交替地与引线460和连接段471连接的第一组和第二组电极面470、470’之间设置电介质层472,尤其具有顺电的或者铁电的材料。滤波结构基体可以完全由电介质层472的材料构成;滤波结构基体的段构成该电介质层。另外可选的方案是可以仅滤波结构基体的这些段由顺电的或者铁电的材料构成,它们也构成电极面之间的电介质层472。滤波器基体的剩余的部分可以由另一种不导电的材料构成。穿通部件基体420也可以由另一种不导电的材料构成。
电极面470、470’和电介质层472构成第一电容,其为从引线向连接段470导出高频部分接通。该第一电容与引线460的第一段连接,该第一段直接与表面连接部490连接。
第二电容通过电极面473构成,该电极面473环绕地包围引线460延伸。在电极面473和引线460之间,特别是它们的第一段是滤波结构基体的一个圆筒层。产生第二电容作为频率选择结构元件,其集成在该滤波结构基体中。电极面473通过一个径向连接(由与引线460相同的材料提供)与另一个连接段 471’连接。其如同连接段471一样构造。所述连接段471’也可以与第一电容的连接段一体构造。
引线460的第二段连接在第一段上并且构成一个示意性地示出的并且在引线460内串联的电感474。因为电感474传输低频分量,所以该引线可以包括一个这样的电感,而不影响它的作为电气连接元件的功能。电感474通过引线460的材料构成并且构成引线460的一部分。电感474包括引线460的一个曲折形的或者螺旋形的段,它在滤波结构基体内嵌入。该段可以由一个铁磁的或者顺磁的材料包围,该材料具有高的介电常数,例如μ>100或者200。该铁磁的或者顺磁的材料可以如滤波结构基体一样烧结并且与剩余的滤波结构基体一体构造。该电感构成一个频率选择结构元件,其集成在滤波结构基体中。
在一种修改的实施方式中,该电感由一个卷绕的金属线构成,其在引线的一个连接的段内串联。这种电感可以具有自身的壳体并且特别具有一个磁芯。这种电感是为频率选择结构元件的一个例子,它在物体上是独立的并且通过自身的接头与引线连接。
引线460的第三段连接在第二段上并且构成一个导电的接触面463。其上连接电容器475的接头476,电容器475作为SMD结构元件实现。电容器475具有自身的形式为接头面的接头476和477。通过它们电容器475在其余的滤波结构上连接。电容器475的接头477通过一个连接元件465的另一个接触面491与第三连接段471”连接。连接元件465由与引线460相同的材料提供并且嵌入滤波结构基体内。连接段471”可以与连接段471’和471连接或者可以与它们一体提供。连接段471”在滤波结构基体的一个周围的外侧面上作为金属化层构造。电容器475是物体上独立的、形式为电容的频率选择结构元件,它通过自身的接头与剩余的滤波结构连接。电容器475部分地或者完全安放在滤波结构基体的外侧面上的一个凹陷内。一个保护层495覆盖电容器475并且封闭该凹陷。
在图1至图5中后两位相同的附图标记涉及可比较的部件,它们在其特征和功能方面相对应。
图5示出,电容和电感分别可以作为独立的或者作为在滤波结构基体内集成的结构元件提供。第一和第二电容470、470’、472和473一起构成第一平行电容。电感474构成一个串联电感。电容器475构成第二平行电容。沿引线460产生一个π滤波器(π滤波器),它作为低通滤波器工作而把高频部分通过连接 段向地或者向壳体导出。这些连接段可以与导电的固定元件导电连接。
尤其图5示出了滤波结构和穿通部件是独立的物体,它们通过表面连接部(每一个导线元件或者每一条引线)彼此连接。该连接能够非常简单地实现,特别当在第一表面触点和相关的第二表面触点之间的距离对于每一个表面接触相等时。该连接可以用通常的用于SMD工艺的装备自动装置建立。这允许高的效率和精度,同时能够使用已经实现的工艺。代替钎焊连接部,作为表面连接部也可以提供插接触点或者压接触点或者还提供导电的粘接(例如各向异性的粘接)。
所述滤波结构优选构造为一种低通滤波器或者一个带通滤波器,其对高频频率提供特别强的衰减,其在医疗的核磁共振成像方法中用于激励全身成像。高频频率特别位于1和1000MHz之间,例如在30到300MHz的超短波范围内,或者尤其在约B*42NHz/特斯拉附近,式中B是用于核磁共振成像的静磁场的磁通密度。对于B采用0.2到5特斯拉之间的某个值,优选1至2特斯拉。替代地,可以为现代的或者为将来的MRT系统为B采用5至12特斯拉之间的某个值。
附图标记列表:
8                          壳体
10、110、310、410          导线元件
10a                        电子控制器件
11                         设备头部
312、412                   外部接触部位
414                        第一表面触点
15                         用于电池的空腔
120、320、420              穿通部件基体
30、130、330、430          穿通部件
140、340、440              固定元件
50、150、250、350、450     滤波结构
160、260、360、460         滤波结构的引线
462                        第二表面触点
463                        引线的接触面
364                        内部触点
465                        接头元件
170、270、270’、470、470’、473           电极面或者电容
471、471’、471”、280     用于导出干扰信号的连接段
272、472                   电介体层
474                        电感
475                        (物体上独立的结构元件的)电容器
476、477                   (物体上独立的结构元件的)电容器的接头491                               另外的接触面
390、490                   电气表面连接部
495                        保护层

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1、10申请公布号CN104205269A43申请公布日20141210CN104205269A21申请号201280057596822申请日20121113102011119125220111123DEH01G4/35200601H01G4/30200601A61N1/37520060171申请人贺利氏贵金属有限责任两合公司地址德国哈瑙72发明人H施佩希特A赖辛格G帕夫洛维克C莫德斯F戈拉F罗特74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人汲长志何逵游54发明名称具有穿通部件和滤波结构的接触装置57摘要本发明涉及一种用于在可植入的医疗设备的壳体中使用的接触装置。接触装置包括电气穿通部件。

2、430,穿通部件具有至少一个电绝缘的穿通部件基体420和至少一个电气导线元件410。导线元件设计用于穿过穿通部件基体420在壳体的内腔和外腔之间建立至少一个导电的连接部。导线元件410相对于穿通部件基体严密地密封。至少一个导线元件410具有至少一种金属陶瓷。根据本发明,接触装置此外还包括电气滤波结构450,电气滤波结构布置在穿通部件430的端面上。滤波结构450通过至少一个电气表面连接部490与导线元件410连接。此外本发明涉及一种用于制造可植入的医疗设备用的接触装置的方法以及一种具有本发明的接触装置的可植入的医疗设备。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014052286PCT国。

3、际申请的申请数据PCT/EP2012/0047022012111387PCT国际申请的公布数据WO2013/075797DE2013053051INTCL权利要求书2页说明书25页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书25页附图2页10申请公布号CN104205269ACN104205269A1/2页21用于在可植入的医疗设备的壳体中使用的接触装置,其中该接触装置包括电气穿通部件,该穿通部件具有至少一个电绝缘的穿通部件基体和至少一个电气导线元件;其中该导线元件设计用于穿过所述穿通部件基体在所述壳体的内腔和外腔之间建立至少一个导电的连接部;其中所述导线元件相。

4、对于所述穿通部件基体严密地密封;其中所述至少一个导线元件具有至少一种金属陶瓷,其特征在于,所述接触装置此外还包括电气滤波结构,所述电气滤波结构布置在穿通部件的端面上,并且通过至少一个电气表面连接部与所述导线元件连接。2根据权利要求1所述的接触装置,其中所述导线元件具有朝向所述滤波结构的、带有第一表面触点的端面,并且所述滤波结构具有朝向所述穿通部件的、带有第二表面触点的端面,其中在所述第一表面触点和所述第二表面触点之间设置所述表面连接部。3根据前述权利要求中任一项所述的接触装置,其中所述表面连接部是一种材料配合的连接部,所述表面连接部连接所述滤波结构和所述导线元件,其中所述材料配合的连接部包括钎。

5、焊连接部、熔焊连接部和/或导电的粘接连接部。4根据前述权利要求中任一项所述的接触装置,其中所述滤波结构包括引线,该引线具有第一端部,该第一端部通过表面连接部与穿通部件的导线元件连接,其中此外所述引线和所述导线元件串联连接并且共同将壳体的外腔与内腔中的接触点连接,该接触点位于与所述引线的第一端部相对的第二端部上,并且其中所述引线包含金属陶瓷、金属或者导电的合金。5根据前述权利要求中任一项所述的接触装置,其中所述滤波结构具有至少一个导电面,并且该导电面此外构成电容的电极面,或者该导电面此外构成接触面,所述滤波结构的频率选择结构元件与该接触面连接,或者其中所述滤波结构具有至少一个导线段、特别是该滤波。

6、结构的引线,并且该导线段由该滤波结构的电感提供。6根据权利要求5所述的接触装置,其中所述电容的电极面或者所述电感的导线段由一种导电的材料提供,所述导电的材料集成在所述滤波结构的电绝缘的滤波结构基体中,或者其中所述频率选择结构元件构造为在物体上独立的结构元件,所述结构元件具有自身的接头面或者接头销,所述接头面或者接头销与接触面电气连接、特别是通过钎焊连接部或者通过压合连接部。7根据权利要求5或6所述的接触装置,其中所述导电面构成电容的电极面并且该电极面由一种导电材料、特别是一种烧结的金属或者一种金属陶瓷制成,并且该电容此外具有电介质层,所述电介质层由电绝缘的滤波结构基体构成,其中该电介质层优选包。

7、括一种具有大于10或者20的相对介电常数的电介质或者铁电物质或者顺电物质。8根据权利要求5、6或7中任一项所述的接触装置,其中在所述滤波结构中设置多个导电面,所述导电面构成电容的多个电极面,其中该多个电极面彼此平行地延伸,并且第一组电极面彼此导电连接并且第二组电极面彼此导电连接,以便提供作为多层电容器的电容。9根据权利要求5至8中任一项所述的接触装置,其中所述滤波结构直接通过表面权利要求书CN104205269A2/2页3连接部与穿通部件邻接,并且与所述穿通部件在一个位置上或者在多个不同的位置上电连接。10可植入的医疗设备、特别是心脏起搏器或者除颤器,所述可植入的医疗设备具有至少一个根据前述权。

8、利要求中任一项所述的接触装置,其中该接触装置安放在所述可植入的医疗设备的壳体中。11根据权利要求10所述的可植入的医疗设备,其中所述电气穿通部件优选借助包围所述电气穿通部件的固定元件安放在所述壳体中,并且所述滤波结构远离该电气穿通部件地延伸并且至少部分地伸入到内腔中。12用于制造可植入的医疗设备用的接触装置的方法,其中所述方法具有以下步骤A制造穿通部件毛坯,所述穿通部件毛坯具有由一种电绝缘的材料制成的、用于构成穿通部件基体的结构;并且所述穿通部件毛坯具有由一种含金属的或者含金属陶瓷的材料制成的、用于在所述穿通部件基体内部构成至少一个导线元件的结构;B焙烧所述穿通部件毛坯,其特征在于,所述方法此。

9、外还包括以下步骤C制造滤波结构毛坯,所述滤波结构毛坯具有由一种电绝缘的材料制成的、用于构成滤波结构基体的结构;并且所述滤波结构毛坯具有由一种含金属的或者含金属陶瓷的材料制成的、用于在所述滤波结构基体内部构成至少一个导电面、一个导线段和/或一条引线的结构;D焙烧所述滤波结构毛坯;以及E在所述穿通部件的一个端面上布置所述滤波结构并且在所述滤波结构和所示穿通部件之间建立至少一个电气表面连接部。13根据权利要求12所述的方法,其中所述至少一个电气表面连接部借助表面钎焊工艺建立或者使用导电的粘接剂借助粘接建立或者借助焊接工艺建立。14根据权利要求12或者13所述的方法,其中通过以下步骤来制成所述滤波结构。

10、毛坯产生包含至少一种电介质以及尤其一种顺电的或者铁电的材料的悬浮物、将所述悬浮物成型为至少一个物体并且利用包含能够导电的材料的糊膏印刷所述至少一个物体,其中所述方法还规定,焙烧所印刷的物体以便产生滤波结构。15根据权利要求14所述的方法,其中将所述悬浮物成型为多个层,所述层构成所述至少一个物体,优选在彼此交替错开的面上分别利用所述糊膏印刷所述层;并且在将所印刷的层分成多个滤波结构之前压制所印刷的层;并且此外在焙烧前去除在悬浮物中包含的粘合剂。权利要求书CN104205269A1/25页4具有穿通部件和滤波结构的接触装置技术领域0001本发明涉及一种具有穿通部件和滤波结构的、用于在可植入的医疗设。

11、备的壳体中使用的电气接触装置。此外本发明涉及一种用于制造用于可植入的医疗设备的电气接触装置的方法。背景技术0002在文献DE102009035972中公开了一种具有权利要求1的前序部分所述特征的、用于可植入的医疗设备的电气设备。0003从现有技术知晓许多用于不同应用的电气穿通部件。作为例子可以举出文献US6999818B2、EP1754511A2、EP1685874A1、WO03/073450A1、US7136273、US7765005和WO2008/103166A1。0004在文献DE69729719T2中说明了一种用于一种活动的、可植入的医疗设备也称为可植入的设备或者治疗设备的电气穿通部件。

12、。这种电气穿通部件用于在治疗设备的严密封闭的内部和外部之间建立电连接。已知的可植入的治疗设备是心脏起搏器或者除颤器,它们通常具有严密密封的金属壳体,给该壳体在一侧设有接头体,也称为设备头部HEADER或者头部部件。该接头体具有带有至少一个接头套筒的空腔,该接头套筒用于接触电极线。在这种情况下接头套筒具有电气触点,用于电气连接电极线和位于可植入的治疗设备的壳体中的电子控制器件。为这样一种电气穿通部件的一个重要的前提是对于周围环境的严密的密封。因此设置在电绝缘的基体中的经由其传输电信号的、也称为传输线的电线必须无缝隙地设置在该基体中。作为缺点这里强调指出,电线一般用金属构造并且装入陶瓷的基体中。为。

13、了保证在两个元件之间的耐久的连接,从而使得也称为开口的通孔的内表面在基体中被金属化,以便焊上电线。该通孔内的金属化和钎焊被证明是很难进行的。只有借助高成本的方法才能够使钻孔的内表面均匀地金属化从而保证通过钎焊使电线与基体严密密封连接。钎焊工艺自身需要另外的部件例如焊料环。此外电线与先前金属化的绝缘体使用焊料环的连接工艺要成为自动化的工艺是昂贵的和困难的。0005在文献US7564674B2中说明一种用于可植入的设备的穿通部件,其中金属制的接头销穿过绝缘体的开口延伸。该开口的内侧被金属化,以便使得接头销借助焊料与开口的内侧连接。该穿通部件此外还包括一个滤波器电容,它以同样的方式具有带金属化的内侧。

14、的开口,其中接头销同样穿过该开口延伸,并且与其通过焊料连接。滤波器电容与接头销的连接在建立时需要在该开口的圆筒的内侧上的另一个钎焊步骤。因此产生多个要通过钎焊建立的连接部,这些连接部涉及许多部件。一方面该制造方法由此具有大的复杂性,另一方面在制造时很容易发生错误,因为钎焊步骤涉及不同的部件,它们仅以规定的方式钎焊。特别由于不同要钎焊的部件彼此接近而存在这样的危险产生不期望的钎焊连接部,尤其在每一个钎焊步骤中部分熔化已经建立的钎焊连接。此外滤波器电容的开口与接头销在插上的情况下必须精确一致。特别在小尺寸和许多接头销的情况下在结合时这需要特别精确并且另外需要接头销和开口的几何结构精确一致,因为否则。

15、产生空隙和/或机械的应力。总说明书CN104205269A2/25页5之穿通的线作为接头销的使用和滤波器电容的插装对制造工艺的精确性提出很高的要求,因为否则在穿通部件上产生不安全的电接触和/或机械的应力。0006通常本发明的任务在于,至少部分地克服从现有技术产生的缺点。发明内容0007本发明的任务是创造一种用于可植入的医疗设备的接触装置,其中至少部分地避免至少一种所述的缺点。0008本发明的另一个任务在于,提供一种具有穿通部件和滤波结构的接触装置,其能够以简单的方式、以高的精度和以小的废品率制造。0009独立权利要求的主题有助于解决上述至少一个任务。从属于独立权利要求的从属权利要求是这些主题的。

16、优选的设计方案。0010为了解决这些任务,建议一种具有权利要求1的特征的、为在可植入的医疗设备的壳体中使用的电接触装置。此外为解决这些任务,建议一种具有权利要求12的特征的、用于制造用于可植入的医疗设备的接触装置的方法。在从属权利要求中分别实现优选的扩展。涉及所述接触装置或者可植入的医疗设备的特征和细节也可以用于所述方法的相应的特征和细节,反之亦然。0011根据本发明的接触装置允许特别简单地制造装备有滤波器的接触装置。电气穿通部件和滤波结构能够彼此分开制造和设计;特别是可以仅滤波结构利用具有高介电常数的材料制造,而给穿通部件提供适宜的或者简单工艺的、不导电的材料。这两个部件,也就是说穿通部件和。

17、滤波结构,能够以多种多样的方式结合,特别通过已经创立的从而低成本的和精确的工艺结合。特别能够使用可现成使用的用于结合的自动装置。可以使用SMD工艺,也就是说用于制造具有表面安装的结构部件的电路的工艺。两个部件可以作为陶瓷部件制造,使得能够使用相同的制造步骤和相同的原材料。下面详细说明本发明。0012提供根据本发明的接触装置以在一种可植入的医疗设备的壳体中使用。该接触装置包括一个电气穿通部件。该穿通部件具有至少一个电绝缘的穿通部件基体。另外该穿通部件具有至少一个电气导线元件。该导线元件设计用于穿过基体在所述壳体的内腔和外腔之间建立至少一个导电的连接部。如此提供的电连接尤其是一种特别用于直流信号的。

18、具有微小的电阻的欧姆连接,也就是说具有例如不大于10欧姆、1欧姆、100毫欧姆、10毫欧姆或者1毫欧姆的电阻。所述导线元件穿过所述基体延伸,也就是说沿它的纵长延伸方向。所述导线元件可以沿直线延伸。该导线元件尤其沿基体的纵轴线或者平行于它延伸。所述导线元件可以一体地或者多部分地制造并且可以具有电气的中间元件,它们提供导电连接的一段。所述导线元件可以具有一个位于内腔中的接头面以及一个直接邻接外腔的接头面,它们用于接触所述导线元件。作为内腔特别说明位于壳体中部的整个空间,在该内腔中接触装置的另外的部件例如滤波结构可以延伸。邻接内腔的该导线元件或者接头面因此能够与本发明的接触装置的另一个部件连接。00。

19、13所述导线元件对穿通部件基体严密地密封。因此导线元件和基体能够具有一个公共的边界面。在该边界面上构造一个提供严密密封的密封件。通过把导线元件和穿通部件基体通过一个公共的烧结工艺制造,能够把导线元件对穿通部件基体严密地密封。该密封通过导线元件和穿通部件基体的一种通过烧结产生的材料配合的接触提供。说明书CN104205269A3/25页60014所述至少一个导线元件具有至少一种金属陶瓷。该金属陶瓷特别构成一个在该导线元件的纵向穿通的结构。该结构至少构成导电连接的段。所述金属陶瓷具有高的导电率,其优选至少为1、至少为100、至少为103、至少为104并且特别优选为105或106S/M。0015穿通。

20、部件基体部分地或者完全地利由一种电绝缘的材料构成。该材料相应于穿通部件基体的在这里说明的至少一种电绝缘的材料。根据本发明所述接触装置此外还包括一个电气滤波结构。该滤波结构布置在穿通部件的一个端面上。该滤波结构尤其布置在穿通部件的一个朝向内腔或者与其邻接的端面上。0016滤波结构通过一种电气表面连接部与导线元件连接。这例如使得能够个别地制造穿通部件和滤波结构。此外穿通部件可以与滤波结构以简单的方式连接,例如通过SMTSURFACEMOUNTEDTECHNOLOGY表面安装技术连接提供。从SMT领域公知许多表面连接部技术,它们可以用于连接穿通部件与滤波结构。例如可以通过一种导电的粘接连接或者通过一。

21、种钎焊连接,特别使用焊料珠或者焊料糊,提供该表面连接部,所述焊料珠或者焊料糊在熔化的状态下构成表面连接部。尤其提供多个表面连接部,它们提供穿通部件和滤波结构之间的单个的电连接。0017滤波结构可以具有单个的频率选择结构元件,例如电容或者电感,或者可以具有多个彼此互联的频率选择结构元件。滤波结构和/或穿通部件特别是物体上独立的。滤波结构可以仅通过至少一个表面连接部与穿通部件连接。另外可选的方案是滤波结构可以仅通过该一个表面连接部结合一个附加的机械的连接与穿通部件连接。这样的部件也就是说滤波结构和/或穿通部件称为单个的或者物体上独立的,其除补充的与其他部件的连接例如表面连接部外构成一个自身的、连续。

22、的物体。由此滤波结构和穿通部件能够单个制造和通过一种简单的工艺彼此连接,由此显著简化了制造工艺。表面连接部特别可以在其特性及其制造方面相应于一种通过SMT连接技术提供的连接。0018电气滤波结构构成电气滤波器。该电气滤波结构与由导线元件建立的导电连接连接。作为电气滤波结构理解为一个网络或者一个结构元件,它在向该滤波结构施加的信号的不同的频率的情况下具有不同的阻抗。电气滤波结构设计用于,对于由所述导电的连接部传输的信号的不同的频率部分提供不同的衰减。频率和衰减之间的依从关系也称为频率选择性。0019本发明的一种实施方式规定,导线元件具有一个朝向滤波结构的、具有一个第一表面触点的端面。此外滤波结构。

23、具有一个朝向穿通部件的、具有一个第二表面触点的端面。表面连接部在第一表面触点和第二表面触点之间提供。尤其穿通部件包括多个导线元件。一部分导线元件或者尤其所有导线元件都各具有至少一个第一表面触点。对于一部分或者尤其对于每一个导线元件滤波结构具有至少一个第二表面触点。对于穿通部件的一部分或者尤其对于每一个导线元件在滤波结构和穿通部件之间提供一个电气表面连接部。特别每一个第一表面触点通过该电气表面连接部与一个所属的第二表面触点连接。单个的表面连接部尤其在滤波结构和部件之间各提供一个单个的电连接。滤波结构尤其与穿通部件连接,如一个SMT结构元件与多个触点使用一个为此提供的印刷电路板连接那样。滤波结构和。

24、穿通部件之间的表面连接部相应于这样产生的连接。0020表面触点尤其是平面的,第一表面触点尤其位于各从属的第二表面触点上。第一表面触点与穿通部件的端面连接,从该端面伸出或者嵌入该端面的深处。第二表面触点与说明书CN104205269A4/25页7穿通部件的端面连接,从该端面伸出或者嵌入该端面的深处,其中第一和第二表面触点在这一方面彼此互补地构造。第一和/或第二表面触点尤其被金属化或者具有一个可钎焊的涂层。0021导线元件的一部分或者所有导线元件都彼此平行地延伸。穿通部件的一部分或者所有的导线元件彼此等距地、尤其以形式为一列或者以形式为多个等距的列设置。这点也适合表面连接部,适合第一和/或第二表面。

25、触点。本发明的电气穿通部件可以包括2、5、10、20、50、100、200、500或者1000个导线元件或者第一表面触点。特别本发明的接触装置可以包括至少2、5、10、20、50、100、200、500或者1000个表面连接部。此外滤波结构可以具有2、5、10、20、50、100、200、500或者1000条引线或者第二表面触点和/或接触点。导线元件、第一或者第二表面触点、表面连接部和/或引线尤其部分地或者完全个别地构造而不直接电接触。导线元件优选与所属的表面连接部一起分别构成一个单个的电气连接部。0022所述接触装置可以包括一个或者多个滤波结构和/或一个或者多个穿通部件。可以设置滤波结构用于。

26、电气穿通部件的两个或者多个导线元件。0023所述滤波结构和/或穿通部件的端面的边缘段可以由电绝缘的保护层在朝向内腔的一个侧面上覆盖。该保护层构成对内腔的一个邻接的段或者对多个邻接的段的一个分开体。该保护层特别是流体密封的。0024在本发明的另一种实施方式中,表面连接部是一种材料配合的连接部。该材料配合的连接部结合滤波结构与导线元件。特别至少一个第一表面触点通过该材料配合的连接部与至少一个第二表面触点连接。在多个第一和第二表面触点的情况下每一个第一表面触点通过一个单个的材料配合的连接部与至少一个所属的第二表面触点连接。该材料配合的连接部尤其是钎焊连接、熔焊连接部和/或导电的粘接连接或者包括一种这。

27、样的连接。钎焊连接可以通过熔化的焊料珠或者熔化的焊料糊提供,熔焊连接部可以通过压焊连接或者通过超声熔焊连接部提供,而导电的粘接连接可以通过一种固化的导电的各向同性或者各向异性的粘接剂提供。特别可以建立一种钎焊连接,其中使用附加的粘接剂用于机械的稳定。由此通过粘接剂产生附加的机械的连接。这里粘接剂特别可以是不导电的。0025在另一种实施方式中,滤波结构包括至少一条引线。该引线具有一个第一端部,其尤其直接通过表面连接部与穿通部件的导线元件连接。该第一端部构成滤波结构的上述表面触点,其也称为第二表面触点。滤波结构的引线和穿通部件的导线元件串联,尤其通过表面连接部和特别通过第一和第二表面触点和连接它们。

28、的表面连接部。0026引线和与其电连接的导线元件连接壳体的外腔与壳体的内腔中的接触点。该接触点在滤波结构的引线上提供。接触点可以作为平面段提供,特别作为平的平面段提供。接触点尤其被金属化并且特别为粘合连接设计。接触点可以作为粘着垫实现。在接触点上可以连接位于内腔中的另外的电子部件。接触点定义一个由自由空间与其邻接的面,并且特别相应于一个未覆盖的接触面。接触点可以与一条馈线连接,特别通过粘合连接,其中接触点尤其否则用一个保护层的一段覆盖,所述馈线通过该保护层引导。对于滤波结构的每一条引线尤其提供一个单个的接触点。0027接触点位于引线的与该引线的第一端部相对的一个第二端部上。滤波结构上的接触点特。

29、别位于该滤波结构的一个侧面上,该侧朝向与穿通部件邻接的侧面相对。这两个侧面尤其是平坦的并且彼此平行。说明书CN104205269A5/25页80028滤波结构的引线包含金属陶瓷、金属或者导电的合金或者基本上由一种这样的材料组成。该引线尤其穿过滤波结构延伸。至少另一条引线可以在外侧以滤波结构的一个导电的外表面的形式提供,其例如包括一个金属层。该金属层可以通过金属化,例如通过蒸镀、通过在浸渗池中的浸渗、通过溅射、通过印刷金属糊或者通过电化学的或者化学的析出,在滤波结构的外侧上构成。滤波结构的外侧在周围围绕滤波结构以及在该滤波结构的两个相对的侧面之间延伸,其中的一个侧面邻接穿通部件。一条在外侧上提供。

30、的引线沿一条连接这两个侧面的线延伸。0029本发明的另一方面涉及滤波结构的设计方案。滤波结构可以包括物体上独立的结构元件,例如像具有自身的用于与滤波结构的接触面连接的接头的SMD结构元件的结构元件。此外滤波结构的段自身可以构成该滤波结构的结构元件,其中这些结构元件在该滤波结构内集成,特别没有自身的接头。在最后提到的情况下把构成滤波结构的导电的和不导电的材料适宜地结构化,以便例如构成一个电容器的一个电极面或者一个电感的一个导线段。滤波结构可以包括至少一个物体上独立的结构元件、至少一个在该滤波结构内集成的结构元件、或者两者。0030因此一种优选的实施方式规定,滤波结构具有至少一个导电面。该导电面构。

31、成一个电容的一个电极面或者该导电面构成一个接触面。如果该导电面构成电容的电极面,则该电容是一个在滤波结构内集成的结构元件。如果该导电面构成一个接触面,则在其上连接一个物体上独立的结构元件。滤波结构的一个频率选择元件与该接触面连接。该频率选择元件特别具有一个自身的接头。所述频率选择元件是物体上独立的结构元件。此外滤波结构可以具有至少一个导线段、特别是滤波结构的一条引线。这里所述导线段由滤波结构的一个电感提供或者自身构成一个电感。一种这样的电感是一个在滤波结构内集成的结构元件。0031因此一个电容可以被认为是在滤波结构内集成的结构元件,其具有至少一个电极面,该电极面由一个在滤波结构内集成的导电材料。

32、构成。此外一个电感或者它的一个导线段可以认为是在滤波结构内集成的结构元件,其由一个在滤波结构内集成的导电材料构成。该导电的材料直接在不导电的材料内嵌入。该不导电的材料构成滤波结构基体。该不导电的材料可以包括由氧化铝、氧化镁、氧化锆、钛酸铝和压电陶瓷组成的组中的至少一种物质。在滤波结构内集成的是电容的情况下,尤其使用可以作为电介体使用的材料。导电的材料,例如金属陶瓷、金属或者导电的合金,直接在滤波结构基体内嵌入。在电容的情况下不导电的材料尤其是铁电的或者是顺电的材料,特别是钛酸钡。代替电容也可以以同样的方式提供一个机电的共振器;滤波结构基体特别在导电面上包括压电材料。0032具有自身的接头的结构。

33、元件可以认为是物体上独立的结构元件,通过该接头结构元件与其余的滤波结构连接。物体上独立的结构元件可以是离散的结构元件或者是一个集成的具有自身的载体结构的结构元件,例如壳体、衬底或者框架。物体上独立的结构元件可以包括自身的壳体,其上固定接头。物体上独立的结构元件尤其包括自身的接头,用这些接头它在其余的滤波结构上连接。0033以下详细示出一种特别的实施方式,其具有一个电容作为滤波结构中的集成的结构元件。导电面构成该电容的至少一个电极面。该电极面构成至少一个电极,该电极设计用于产生一个电场,例如相对于另一个电极或者另一个导电面。该电场通过上述与所说明书CN104205269A6/25页9述电极邻接的。

34、空间延伸。在电容的情况下该电极面根据它的电位在与存储能量的电极面邻接的内腔中产生一个电场。0034在代替机电的共振器的电容的情况下,该电极面根据在其上施加的信号在位于与该电极面邻接的空间内的压电陶瓷内产生一个电场。这里该电极面设计用于,与压电陶瓷一起把电能变换为声能,该声能向压电陶瓷传输或者存储。所述电极面构成一个在滤波结构内集成的频率选择结构元件的一个部件,其中该频率选择结构元件特别可以作为电容或者作为机电的共振器构造。0035电绝缘材料、特别滤波结构基体的电绝缘材料的一段构成该电容的一个电介质层。这里电绝缘的滤波结构基体构成电容的电介体,以便相对于真空中的电容提高电容的介电常数。0036替。

35、代地,电绝缘的滤波结构基体的一段构成机电的共振器的一个压电体。由此电绝缘的滤波结构基体的该段作为机电的共振器构造。0037上述两种可能性也可以彼此组合使用。在两种情况下滤波结构基体除了作为电绝缘体的功能外又获得另一种功能,方法是电绝缘的滤波结构基体的该段构成频率选择结构元件的一部分。在此所述频率选择结构元件尤其是电容或者机电的共振器。机电的共振器可以作为石英振荡器、作为SAW滤波器或者作为BAW滤波器构造。0038滤波结构的至少一个导电面构成该滤波结构的电容的多个电极面。这些电极面尤其属于该电容的两个不同的极性,尤其彼此不直接导电连接,并且特别设计用于当在该电容上施加电压时在这些电极面之间的空。

36、隙内产生电场。此外规定,多个电极面彼此平面平行地延伸。滤波结构的引线此外还包括至少一个连接段,它从一个电极朝向至少另一个电极面延伸,以便电气连接它们。该连接段特别相应于一个外侧面上的一条引线,该外侧面尤其作为金属层实现。在该外侧面上可以提供多条单根的引线,它们特别在圆周上分布。0039由至少一个连接段电气连接的电极面属于电容的同一个极也就是说同一个接头。该电容尤其具有至少两个不同的极,它们分别包括多个电极面,其中每一个极的电极面由各连接段彼此电连接。由引线构成的电极面构成一个多层的堆垛。在两个相邻的电极面之间各提供一个电介体。该电介体尤其分别由滤波结构基体的段构成。这些电极面交替地分配给电容的。

37、两个不同的极并且与其特别通过连接段电连接。这些电极面和连接段构成一个具有两个相互交错地啮合的梳的双重梳结构。电极面和连接段的该结构相应于一个多层电容器的导体结构和电介体结构。所述实施方式涉及在滤波结构内并且特别在滤波结构基体内集成的频率选择结构元件。0040在本发明的接下来描述的另一种实施方式中,滤波结构包括在物体上独立的频率选择结构元件。该频率选择结构元件可以是离散的结构元件或者是集成的结构元件,其电的或者电子的部件布置在该结构元件的一个单个的壳体中。该物体上独立的频率选择结构元件构成一个独立的电气部件并且具有独立的体身。该频率选择结构元件特别可以预制并且尤其按照标准化的结构形式,例如按照J。

38、EDEC标准的一种结构形式预制。该频率选择结构元件特别是SMD结构元件。滤波结构的至少一个导电面构成至少一个接触面。使用该接触面连接结构元件。该频率选择结构元件例如作为电容、作为电感、作为机电的共振器特别以BAW滤波器、SAW滤波器、或者石英振荡器SCHWINGQUARZE的形式、或者作为一个集成的滤波器电路构造。该频率选择结构元件特别可以作为电容器构造,尤其作为具有陶瓷或说明书CN104205269A7/25页10者云母作为电介体的电容器构造,特别作为陶瓷电容器构造。另外该电容器可以作为薄膜电容器、金属纸电容器、电解电容器、特别作为钽电容器或者还作为双层电容器构造。在作为电容构成频率选择结构。

39、元件的情况下它可以包括一个或者多个彼此可以连接的电容器。在作为电感构成频率选择结构元件的情况下该频率选择结构元件包括一个线圈的至少一个绕组。特别该电感可以具有或者不具有磁芯构造。在一种特别优选的实施方式中电感作为具有一匝或者多匝的金属线绕组构造,其中所述金属线可以作为裸线提供或者用电绝缘的漆层覆盖。这里代替金属线也可以使用绞合线。电感的绕组特别用金属或者金属合金制造。提供绕组的金属尤其具有大于700、大于800、大于1000或者大于1200的熔点。0041此外,物体上独立的或者在滤波结构内集成的频率选择结构元件可以作为机电的共振器构造。该机电的共振器包括压电体,在其上构造电极。通过压电的特性电。

40、能被变换为声能,其中机电的共振器的结构定义一种振荡模式,例如表面振荡或者穿过压电体传播的振荡。专门的机电的共振器是SAW滤波器,它也称为声学表面滤波器。此外机电的共振器可以作为BAW滤波器BULKACOUSTICWAVELTER体声波滤波器构造。此外机电的共振器可以作为石英振荡器构造。在BAW滤波器和石英振荡器的情况下压电体在声学上对于结构元件的壳体绝缘。0042此外,在物体上独立的频率选择结构元件可以作为一个集成的滤波器电路构造,该滤波器电路集成多个单个的电的或者电子的部件。特别该集成的滤波器电路可以包括无源的结构元件,例如至少一个电容器和至少一个电感,例如扼流圈。此外该集成的滤波器电路可以。

41、包括至少一个有源的结构元件、例如晶体管。0043所述至少一个接触面是滤波结构的一部分,特别该接触面与物体上独立的频率选择结构元件连接从而构成与该频率选择结构元件的一个电连接,后者同样是滤波结构的一部分。0044在物体上独立的频率选择结构元件包括一个接头。该接头与接触面通过钎焊连接或者借助压配合物理地连接。此外该物体上独立的频率选择结构元件能够在一种插入式连接中插入,其中滤波结构基体承载该插入式连接的插接触点。频率选择结构元件的接头可以直接与接触面邻接或者通过一种材料配合的导电连接与其连接。频率选择结构元件的至少一个接头与由金属陶瓷构造的至少一个接触面通过一个电连接部连接,该电连接部可以构造为材。

42、料配合的、形状配合的或者传力配合的连接部。频率选择结构元件的至少一个接头可以作为导电的接头面、或者作为线段或者作为针脚构造。0045滤波结构的至少一个导电面根据一种特殊的实施方式平行于或者垂直于滤波结构基体的纵长延伸方向延伸。该导电面在这里可以作为至少一个电极面或者作为至少一个接触面构造。滤波结构基体的纵长延伸方向相应于一条通过一个能够安放在所述电气接触装置的壳体的壳体壁的垂线的行进方向。该至少一个导电面基本上是平的,也就是说沿一个平面延伸,或者基本上凸的或者圆柱形的。此外该导电面可以沿一个圆柱的一段或者沿一个球的一段延伸。在最后提到的情况下该至少一个导电面具有一个球形帽的形状。所述形状是一个。

43、导电面的形状,其中在多个导电面的情况下每一个面具有一个这样的形状。0046本发明的另一种实施方式规定,滤波结构的电气引线包括多个引线元件。该多个引线元件分别构成滤波结构的一个导电面。这里引线的一个或者多个引线元件的所有导电面都构成电极面或者接触面。这特别对于至少一个引线元件的端面或者圆周面适用。至少说明书CN104205269A108/25页11一个引线元件的导电面因此构成电极面或者接触面。0047滤波结构可以包括一个或者多个电气部件,其中这些部件从电容、机电的共振器或者总称频率选择结构元件的组中选择,其中这些部件分别如上述构成。这些也可以称为频率选择结构元件的部件可以是物体上独立的,或者在滤。

44、波结构内集成。0048滤波结构包括一个或者多个频率选择结构元件。滤波结构在拓扑学方面优选是带阻滤波器或者低通滤波器。滤波结构可以包括电容性的穿通滤波器、平行引线电容、串联滤波器电感、LC并联振荡电路、LC串联振荡电路、T电路或者电路的穿通滤波器、机电的引线滤波器或者机电的串联滤波器。LC并联振荡电路与内腔和外腔之间的导电连接串联。LC串联振荡电路作为引线滤波器内腔和外腔之间的导电连接。T电路穿通滤波器具有两个串联的电感和一个中间接入的并联电容。电路的穿通滤波器具有两个并联的电容和一个中间接入的串联电感。0049导电的固定元件可以用作引线,例如形式为围绕电气穿通部件延伸的凸缘或者设计用于与壳体电。

45、连接的接头。此外壳体或者对壳体的连接可以用作引线。0050在本发明的接触装置的一种实施方式中,导电面构成一个电容的电极面。该电极面由导电材料、特别由烧结的金属或者金属陶瓷提供。此外所述导电的材料可以是一种例如蒸镀的、溅射的或者通过电解析出的金属化层或者是导电材料的一个印刷的层。该导电的材料特别可以由金属的糊产生,其例如借助丝网印刷方法印刷。0051所述电容此外具有电介质层,所述电介质层由电绝缘的滤波结构基体的一段构成。该电介质层优选是铁电物质FERROELEKTRIKUM、顺电物质PARAELEKTRIKUM或者相对介电常数大于10或者20的电介质。该电介质层具有尤其大于100、1000或者1。

46、0000或者50000的相对介电常数。铁电体或者顺电体特别适合作为电介质层的材料。例如对于铁电体和顺电体有钛酸钡、锆酸钛酸铅、或者还有钽酸锶铋、钛酸铋、钛酸铋镧、钛酸铌酸铋、钛酸锶、钛酸钡锶、亚硝酸钠、或者六方晶系的锰酸盐RMNO3,其中RY、SC、IN、HO、ER、TM、YB、LU,或者还有钛酸锶、钛酸钾或者氧化钛。0052电介质层特别是陶瓷层。它可以是拉制的陶瓷层,其从陶瓷的悬浮物制造。制造陶瓷层的陶瓷悬浮物尤其包括顺电的和/或铁电的物质,特别如上所述,以粉末状或者颗粒状。所述电介质层和特别用于制造它的悬浮物可以具有添加剂,具有至少下述一种物质镁、钴、锶、铌和锆。所述拉制的陶瓷层可以通过拉。

47、要成为陶瓷层的、作为毛坯膜或者毛坯制造的浆料或者悬浮物获得。必要时在拉伸期间、前或后可以辗压该陶瓷层。0053本发明的接触装置的另一种实施方式涉及至少一个作为在滤波结构基体内集成的或者与其一体制造的结构元件的频率选择结构元件的一种设计方案。在滤波结构内提供多个导电面,它们构成一个频率选择结构元件特别是一个电容的多个电极面。该多个电极面彼此平行延伸。第一组电极面彼此导电连接,并且第二组电极面彼此导电连接。该电容由此作为多层电容器提供。当一个电介质层与至少一个电极面邻接时,则提供一个在该滤波结构基体内集成的电容器。当一个压电层与至少一个电极面邻接时,则作为频率选择元件提供一个压电的结构元件,特别是。

48、一个机电的共振器。0054根据本发明的另一方面,电气穿通部件的电气导线元件与穿通部件基体以材料配合的方式连接以便严密地密封。此外滤波结构的引线与滤波结构基体以材料配合的方式连接,特别通过共同的烧结。穿通部件基体和至少一个导线元件以及滤波结构基体和至少一说明书CN104205269A119/25页12条引线分别彼此以材料配合的方式连接,特别通过材料配合的烧结的连接。各基体和至少一个导线元件或者引线另外能够通过一种导电的钎焊连接或者通过一种烧结玻璃连接彼此以材料配合的方式连接。特别一种硬钎焊连接能够以材料配合的方式连接各基体与至少一个导线元件或者引线。0055此外本发明涉及一种可植入的医疗设备、特。

49、别是心脏起搏器或者除颤器,其中该可植入的医疗设备具有至少一个本发明的接触装置。所述接触装置在可植入的医疗设备的壳体中放置。电气穿通部件的切线延伸相应于该壳体沿圆周的行进方向。0056根据本发明的可植入的医疗设备优选规定,电气穿通部件尤其借助一个固定元件在壳体中放置。所述固定元件优选包括凸缘。该固定元件尤其在圆周上包围电气穿通部件。滤波结构从电气引线向外延伸。滤波结构至少部分伸入内腔中。0057本发明特别能够借助用于这样一种可植入的医疗设备的壳体实现。该壳体包括至少一个本发明的接触装置。无论是该壳体还是该设备都具有一个内腔,其中该壳体和该设备都包围该内腔。0058最后本发明涉及一种用于为可植入的医疗设备制造本发明的接触装置的方法。该方法至少包括下面的步骤A至E。0059步骤A涉及制造穿通部件毛坯,所述穿通部件毛坯具有由一种电绝缘的材料制成的结构,以构成一个穿通部件基体;并且所述穿通部件毛坯具有由一种含金属或者金属陶瓷的材料制成的结构,以在上述穿通部件基体中构成至少一个导线元件。因此如此设计所述穿通部件毛坯,从而使得其适合构造如在这里说明的电气穿通部件,特别根据步骤B的说明。0060步骤B涉及穿通部件毛坯的焙烧。由此从穿通部件毛坯产生电气穿通部件。0061步骤C涉及制造滤波结构毛坯,其具有一个由一种电绝缘的材料制成的结构,用于构成滤波结构基体;和具有一个由一种含金属或者。

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