对馈通进行激光焊接制造技术

一个方面是一种将绝缘体（112）联接到可植入医疗装置（100）中的周围套圈（110）的方法。提供绝缘体（112），多个传导元件（114）延伸通过该绝缘体（112）。将绝缘体与传导元件一起放置在具有框状形状的套圈内，套圈沿着界面围绕绝缘体。用第一激光器（140）将绝缘体加热直至使绝缘体的温度升高至第一温度水平。一旦绝缘体已经达到第一温度，则用第二激光器（150）沿着界面将套圈焊接到绝缘体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
一个方面涉及一种用于可植入医疗装置的馈通装置。馈通建立医疗装置的气密密封的内部与外部之间的电连接。已知的可植入治疗装置包括心脏起搏器或除颤器，其通常包括气密密封的金属壳体，该金属壳体在一侧设置有连接体，也称为集管。所述连接体包括用于连接电极引线的连接插口。在这个背景下，连接插口包括电接点，其用于将电极引线电连接到可植入治疗装置（也称为可植入装置）的壳体内部中的控制电子装置。用于此类电衬套的基本先决条件是相对于周围环境的气密密封。因此，需要确保被引入到绝缘元件中且电信号经由其前进的导线在没有任何间隙的情况下被引入到绝缘元件中。在这个背景下，已经证明不利的是导线通常由金属制成且需要被引入到陶瓷绝缘元件中。为了确保两个元件之间的持久连接，必须将绝缘元件的钻孔的内表面金属化以便将导线焊接到其中。绝缘元件中的钻孔内部的所述金属化已被证明是难以施加的。只能借助于昂贵的程序来确保绝缘元件中的钻孔的内表面的均匀金属化。替代地或者除此之外，可使用铜焊来将导线连接到绝缘元件。然而，金属化和铜焊两者都会随时间推移而导致泄漏。由于这些及其它原因，需要本专利技术。附图说明所包括的附图提供了实施例的进一步理解并被结合在本说明书中且构成其一部分。附图示出了实施例并且与说明书一起用于解释实施例的原理。将很容易认识到其它实施例以及实施例的许多预期优点，因为通过参考以下详细描述可更好地理解它们。附图的元件不一定相对于彼此按比例描绘。相同的附图标记指定相应的类似部分。图1A和1B示出了根据现有技术的馈通装置。图2示出了根据一个实施例的可植入医疗装置中的馈通组件的截面图。图3A和3B分别地示出了根据一个实施例的馈通组件的截面图和平面图。图4示出了根据一个实施例的馈通组件和形成方法。图5示出了根据一个实施例的形成馈通组件的方法的流程图。图6示出了根据一个实施例的可植入医疗装置中的馈通组件的截面图。图7示出了根据一个实施例的可植入医疗装置中的馈通组件的截面图。具体实施方式在以下详细描述中，对构成其一部分的附图进行参考，并且在附图中以图示的方式示出了其中可实施本专利技术的特定实施例。在这方面，参考正在描述的（一个或多个）图的取向来使用方向术语，诸如“上”、“下”、“前”、“后”、“前导”、“拖后”等。由于实施例的部件可以以许多不同的取向定位，所以方向术语是用于说明的目的且绝不是限制性的。应理解的是在不脱离本专利技术的范围的情况下，可以采用其它实施例，或者可进行结构或逻辑上的改变。因此，不应在限制性意义上理解以下详细描述，并且本专利技术的范围由所附权利要求来限制。应理解的是本文所述的各种示例性实施例的特征可被相互组合，除非另外具体地说明。根据一个实施例，提供了一种将绝缘体联接到可植入医疗装置中的周围套圈的方法。提供绝缘体，多个传导元件延伸通过该绝缘体。将绝缘体与传导元件一起放置在具有框状形状的套圈内，套圈沿着界面围绕绝缘体。用第一激光器加热绝缘体直至将绝缘体的温度升高至第一温度水平。一旦绝缘体已经达到第一温度，则用第二激光器将套圈沿着界面焊接到绝缘体。通常，沿着界面将套圈焊接到绝缘体所需的能量水平如此快且被限制在局部，以至于绝缘体的陶瓷通常会破裂。然而，由于第一激光器在焊接之前首先逐渐地升高陶瓷绝缘体的温度，所以焊接的热冲击被最小化。在一个实施例中，在第二激光器将绝缘体焊接到套圈的同时用第一激光器来保持绝缘体的温度。这可以在焊接期间继续保持热冲击的减少以进一步使任何破裂最小化。在一个实施例中，第一激光器被控制成扫描绝缘体的整个表面。在一个实施例中，传导元件被设置在绝缘体中，使得它们不延伸超过绝缘体的表面。这样，第一激光器能够在没有来自传导元件的干扰的情况下扫描绝缘体的整个表面。在一个实施例中，在没有铜焊部的情况下提供绝缘体，使得第一激光器能够在不使任何铜焊部熔化的情况下扫描绝缘体的整个表面。这样，馈通的气密密闭度并未受到铜焊部熔化的损害。在一个实施例中，第一激光器是构造成扫描绝缘体并使其温度上升到1300至1600摄氏度范围内的CO2激光器。在一个实施例中，第一激光器被控制为使绝缘体的温度以每秒100-150摄氏度的速率从室温斜坡上升至1300和1600摄氏度之间。在一个实施例中，第一激光器被控制为使绝缘体的温度以每秒100-150摄氏度的速率斜坡下降直至温度达到300摄氏度。以这些方式控制温度可以帮助防止使绝缘体材料破裂。在一个实施例中，套圈设置有锥形的内边缘，其中，绝缘体具有也为锥形的外边缘，以与套圈的内边缘匹配，这可以对于在焊接期间相对于绝缘体保持套圈方面提供优点。在一个实施例中，一种用于医疗可植入装置的馈通包括套圈，套圈包括构造成被焊接到可植入装置的罩壳的金属。绝缘体基本上被套圈围绕并与之共享界面。绝缘体包括玻璃或陶瓷材料。传导元件被形成为通过绝缘体，从而提供通过绝缘体的导电路径。在套圈和绝缘体之间的界面处不存在铜焊部或锡焊部，并且在传导元件附近不存在铜焊部或锡焊部。在界面处没有铜焊部或锡焊部的情况下，降低了泄漏的风险，并且保持了馈通的气密密闭度。在一个实施例中，该套圈包括包含铌、钛、钛合金、钼、钴、锆、铬和铂的组中的一个，绝缘体包括氧化铝并且导电材料包括金属陶瓷。这些材料允许避免任何铜焊部以保护馈通中的气密密封。在一个实施例中，套圈构造有锥形的内边缘，并且绝缘体构造有锥形的外边缘，以与套圈的内边缘匹配。在一个实施例中，套圈和绝缘体的各自边缘的锥形相对于垂直于馈通的顶面行进的线以5至15度的角成锥形。界面处的绝缘体和套圈的边缘的锥角允许绝缘体在绝缘体和套圈两者被沿着界面焊接在一起之前容易地座置在套圈中。绝缘体的外边缘相对于套圈的相应内边缘的锥角防止套圈和绝缘体在组装和焊接期间的相对移动。在一个实施例中，沿着界面在套圈和绝缘体之间的距离不大于25微米。保持界面处的间隙小于25微米使焊接期间的绝缘体的破裂最小化。在一个实施例中，提供了一种在可植入医疗装置中焊接绝缘体的方法。提供绝缘体，多个传导元件延伸通过该绝缘体。绝缘体被与传导元件一起放置在金属罩壳内，金属罩壳在界面处围绕绝缘体。用第一激光器将绝缘体加热直至使绝缘体的温度升高至第一温度水平。一旦绝缘体已经达到第一温度，则用第二激光器将罩壳焊接到绝缘体。图1A和1B分别示出了根据现有技术的诸如用于可植入医疗装置的馈通装置10的透视图和剖视图。馈通装置10包括套圈12、绝缘体14和馈通引脚16。套圈12是具有内部开口的框状结构，绝缘体14被形成到该内部开口中且馈通引脚16延伸通过该内部开口。绝缘体14有助于馈通引脚16以不导电方式延伸通过套圈12的框状结构。套圈12构造成配合到可植入医疗装置的罩壳的开口中，并且使得其可以被紧紧地固定到那里，以便确保相对于医疗装置的内部空间的气密密封。馈通引脚16从医疗装置的罩壳的内部空间延伸到装置外面，从而提供从内部到外部的电连接，同时保持气密密封。可以在套圈12上面提供凸缘22以进一步帮助将馈通装置10固定到可植入医疗装置的罩壳的开口并确保其气密密封。通常，绝缘体14是陶瓷或玻璃材料，而套圈12是金属的。套圈12是金属的，使得其可以被容易地焊接到可植入医疗装置的金属罩壳。为了使绝缘体14的陶瓷材料被联接到套圈12的金属材料，绝缘体14通常被用金属化涂层2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将绝缘体联接到可植入医疗装置中的周围套圈的方法，包括：提供绝缘体，多个传导元件延伸通过所述绝缘体；将所述绝缘体与所述传导元件一起放置在具有框状形状的套圈内，所述套圈沿着界面围绕所述绝缘体；用第一激光器将所述绝缘体加热直至使所述绝缘体的温度上升至第一温度水平；以及一旦所述绝缘体已经达到所述第一温度，则用第二激光器沿着所述界面将所述套圈焊接到所述绝缘体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.14 US 13/8048881.一种将绝缘体联接到可植入医疗装置中的周围套圈的方法，包括：提供绝缘体，多个传导元件延伸通过所述绝缘体；将所述绝缘体与所述传导元件一起放置在具有框状形状的套圈内，所述套圈沿着界面围绕所述绝缘体；用第一激光器将所述绝缘体加热直至使所述绝缘体的温度上升至第一温度水平；以及一旦所述绝缘体已经达到所述第一温度，则用第二激光器沿着所述界面将所述套圈焊接到所述绝缘体。2.如权利要求1所述的方法，还包括在所述第二激光器将所述绝缘体焊接到所述套圈的同时用所述第一激光器将所述绝缘体保持在所述第一温度。3.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一激光器被控制成扫描所述绝缘体的整个表面。4.如权利要求1所述的方法，其中，所述传导元件被设置在所述绝缘体中，使得它们不延伸超过所述绝缘体的表面，使得所述第一激光器能够在没有来自所述传导元件的干扰的情况下扫描所述绝缘体的整个表面。5.如权利要求1所述的方法，其中，在没有铜焊部的情况下提供所述绝缘体，使得所述第一激光器能够在不使任何铜焊部熔化的情况下扫描所述绝缘体的整个表面。6.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一激光器是构造成扫描所述绝缘体并使其温度上升到1300至1600摄氏度的范围内的CO2激光器。7.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一激光器被控制成使所述绝缘体的温度以每秒100-150摄氏度的速率从室温斜坡上升至1300和1600摄氏度之间。8.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一激光器被控制成使所述绝缘体的温度以每秒100-150摄氏度的速率斜坡下降直至温度达到300摄氏度。9.如权利要求1所述的方法，其中，套圈设置有锥形的内边缘，其中，所述绝缘体具有也是锥形的外边缘，以与所述套圈的内边缘匹配。10.一种用于医疗可植入装置的馈通，包括：套圈，所述套圈包括构造成被焊接到所述可植入装置的罩壳的金属；绝缘体，所述绝缘体基本上被所述套圈围绕并与之共享界面，所述绝缘体包括玻璃或陶瓷材料；传导元件，所述传导元件被形成为通过所述绝缘体，从而提供通过所述绝缘体的导电路径；其特征在于，在所述套圈和所述绝缘体之间的界面处不存在铜焊部或锡焊部，并且在所述传导元件附近不存在铜焊部或锡焊部。11.如权利要求10所述的馈通，其中，所述套圈包括包含铌、钛、钛合金、钼、钴、...

【专利技术属性】
技术研发人员：J马克汉，U豪施，G帕夫洛维奇，
申请(专利权)人：贺利氏德国有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE