CN102614585A

CN102614585A - 具有含有金属陶瓷的连接元件的电气套管

Info

Publication number: CN102614585A
Application number: CN2012100215502A
Authority: CN
Inventors: A.雷辛格; M.克姆普夫
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Priority date: 2011-01-31
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2012-08-01
Anticipated expiration: 2032-01-31
Also published as: US9126053B2; DE102011009857A1; US20120193119A1; CN102614585B; DE102011009857B8; DE102011009857B4

Abstract

本发明涉及用在有源可植入医疗设备的外壳中的电气套管，其中该电气套管包括至少一个电气绝缘基体和至少一个电气传导元件，其中传导元件被设置为穿过基体地在外壳的内部空间与外部空间之间建立至少一个导电连接，其中传导元件是相对于基体气密密封的，其中所述至少一个传导元件包括至少一种金属陶瓷。根据本发明，该电气套管包括至少一个头部件，其中头部件包括至少一个插接元件，其中所述插接元件被设置为允许从外部空间将至少一个插头元件电气连接到所述插接元件，其中传导元件包括至少一个套管元件，并且套管元件和插接元件通过至少一个连接元件导电地连接，并且所述至少一个连接元件和所述至少一个套管元件整块地和材料一致地构成。

Description

具有含有金属陶瓷的连接元件的电气套管

技术领域

本发明涉及一种有源可植入医疗设备和一种用在有源可植入医疗设备的外壳中的电气套管。

背景技术

在后公布的文献DE102009035972中公开了一种具有权利要求1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、US7564674 B2、US2008/0119906A1、US7145076B2、US7561917、US2007/0183118A1、US7260434B1、US7761165、US7742817B2、US7736191B1、US2006/0259093A1、US7274963B2、US2004116976A1、US7794256、US2010/0023086A1、US7502217B2、US7706124B2、US6999818B2、EP1754511A2、US7035076、EP1685874A1、WO03/073450A1、US7136273、US7765005、WO2008/103166A1、US2008/0269831、US7174219B2、WO2004/110555A1、US7720538B2、WO2010/091435、US2010/0258342A1、US2001/0013756A1、US4315054以及EP0877400。

从DE102008021064A1可获悉一种用于电气医疗植入的连接外壳，其具有用于容纳和电气接触电极引线插头的接触插座。连接外壳包括基模块和插入到基模块中且与基模块连接的预先分开制造的盖模块，并且所述盖模块具有符合IS-4标准的接触插座。

从US2008/0119906A1可获悉一种用于心脏起搏器和除颤器的气密的封闭式电气套管。所述套管包括用作绝缘载体的平坦陶瓷盘。该绝缘盘包括开口，不同电极作为贯穿接触而插入开口中。此外，公开了一种金属凸缘，陶瓷盘可以通过该金属凸缘与外壳连接。

从US7260434可获悉一种用于可植入医疗设备的套管设备。它包括多个滤波的套管布置，每个套管布置延伸穿过绝缘基。

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。

电气套管一般化地通常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，它们通常包括气密密封的金属外壳，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引线的连接插座。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。这种电气套管的基本的先决条件一般是相对于周围环境的气密密封性。因此，必须将引入电气绝缘基体中的引线一般没有间隙地引入到基体中，所述引线也称为传输元件，电信号通过所述引线传播。

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。

发明内容

因此，本发明的任务是说明一种用在有源可植入医疗设备（也称为可植入医疗设备）的外壳中的电气套管，其至少部分地克服了上述类型的已知设备的缺点。特别地，提出一种用在可植入医疗设备的外壳中的电气套管，其易于制造、具有高度密封性并且此外优选地允许简单地连接外部部件。

为了解决所述任务，提出具有独立权利要求的特征的一种用在可植入医疗设备的外壳中的电气套管、一种可植入医疗设备和一种用于制造电气套管的方法。在从属权利要求中展示了可以单独地或者组合地实现的本发明的有利改进。结合电气套管或者可植入医疗设备描述的特征和细节在此关于所述方法也适用，反之亦然。

总的说来，提出了在本发明的范围内特别优选的以下实施方式：

实施方式1：用在有源可植入医疗设备的外壳中的电气套管，其中该电气套管包括至少一个电气绝缘基体和至少一个电气传导元件，其中传导元件被设置为穿过基体地在外壳的内部空间与外部空间之间建立至少一个导电连接，其中传导元件是相对于基体气密密封的，其中所述至少一个传导元件包括至少一种金属陶瓷，特征在于，该电气套管包括至少一个头部件，其中头部件包括至少一个插接元件，其中所述插接元件被设置为允许从外部空间将至少一个插头元件电气连接到所述插接元件，其中传导元件包括至少一个套管元件，并且套管元件和插接元件通过至少一个连接元件导电地连接，并且所述至少一个连接元件和所述至少一个套管元件整块地和材料一致地构成。

实施方式2：依照前面的实施方式的电气套管，特征在于，套管元件和连接元件包括所述至少一种金属陶瓷。

实施方式3：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，套管元件嵌入在基体中。

实施方式4：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，套管元件和基体以稳固接合的方式连接，尤其是通过稳固接合的烧结的连接而连接。

实施方式5：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，套管元件能从内部空间电气接触。

实施方式6：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，套管元件与基体的表面齐平地封闭或者伸出该表面地封闭，特别是伸入到外壳的内部空间和/或外部空间中。

实施方式7：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，金属陶瓷包括至少一种金属成分，其中金属成分选自这样的组，该组由以下组成：铂、铂合金、铱、铌、钼、钽、钽合金、钨、钨合金。

实施方式8：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，金属陶瓷包括至少一种选自这样的组的陶瓷组分，该组由以下组成：氧化铝，特别地Al₂O₃；氧化锆，特别地ZrO₂；氧化镁，特别地MgO；ZTA；ATZ；Y-TZP；氮化铝；钛酸铝；压电陶瓷材料，特别是无铅压电陶瓷，特别优选的是选自由Ba (Zr, Ti)O₃、Ba (Ce, Ti)O₃、KNN、KNN-LiSbO₃和KNN-LiTaO₃组成的组的无铅压电陶瓷。

实施方式9：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，插接元件包括至少4个不同的接触元件，特别是包括至少16个接触元件，优选包括至少32个接触元件，更优选地包括至少64个接触元件并且特别优选地包括至少128个接触元件。

实施方式10：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，插接元件包括至少一个插座。

实施方式11：依照前一实施方式的电气套管，特征在于，插座包括传导元件的至少一个能由插接元件接触的接触元件。

实施方式12：依照前一实施方式的电气套管，特征在于，接触元件构成为环形。

实施方式13：依照前面的两个实施方式之一的电气套管，特征在于，插座包括能从外部空间接近的中空空间，其中接触元件至少部分地设置在该中空空间中。

实施方式14：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，基体至少部分地由绝缘材料化合物形成。

实施方式15：依照前一实施方式的电气套管，特征在于，绝缘材料化合物选自这样的组，该组由以下组成：氧化铝，特别地Al₂O₃；氧化锆，特别地ZrO₂；氧化镁，特别地MgO；ZTA；ATZ；Y-TZP；氮化铝；钛酸铝；压电陶瓷，特别是无铅压电陶瓷以及特别优选的是选自由Ba (Zr, Ti)O₃、Ba (Ce, Ti)O₃、KNN、KNN-LiSbO₃和KNN-LiTaO₃组成的组的无铅压电陶瓷。

实施方式16：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，头部件至少部分地由塑料材料制造。

实施方式17：依照前一实施方式的电气套管，特征在于，塑料材料选自以下组，该组由以下组成：聚氨酯，特别是Tecothane®；硅树脂；环氧树脂。

实施方式18：依照前面的两个实施方式之一的电气套管，特征在于，塑料材料是光学透明的塑料材料。

实施方式19：依照前面的实施方式之一的电气套管，特征在于，该电气套管进一步包括至少一个滤波器元件，特别是选自这样的组的滤波器元件，该组由以下组成：高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器。

实施方式20：可植入医疗设备，包括至少一个外壳以及至少一个依照前面的实施方式之一的电气套管，其中电气套管连接到外壳。

实施方式21：依照前一实施方式的可植入医疗设备，进一步包括至少一个框架，其中框架至少部分地包围电气套管，其中电气套管通过框架连接到外壳。

实施方式22：依照前一实施方式的可植入医疗设备，特征在于，框架包括至少一种材料，特别是选自以下组的金属材料，该组由以下组成：铌；铌合金；钼；钼合金；钛；钛合金；钽；钽合金；不锈钢；钴铬合金。

实施方式23：依照涉及可植入医疗设备的前面的实施方式之一的可植入医疗设备，特征在于，电气套管通过至少一个稳固接合的连接，特别是通过至少一个焊接连接而连接到外壳的面向内部空间的内侧和/或外壳的面向外部空间的外侧。

实施方式24：依照前一实施方式的可植入医疗设备，特征在于，电气套管，特别是电气套管的基体至少在所述稳固接合的连接区域中包括至少一个金属镀膜，特别是金-金属镀膜。

实施方式25：依照涉及可植入医疗设备的前面的实施方式之一的可植入医疗设备，特征在于，该可植入医疗设备选自这样的组，该组由以下组成：用于将电刺激传输到身体组织（特别是肌肉、神经、大脑区域或血管）的有源可植入设备；心脏起搏器；可植入除颤器；防备充血性心脏衰竭的设备；助听器；耳蜗植入物；视网膜植入物；神经刺激器、周边肌肉刺激器；药泵，特别是胰岛素泵；心室辅助设备；脊髓刺激器；可植入传感器系统；人造心脏；失禁设备；骨生长刺激器；胃起搏器；假肢设备。

实施方式26：依照涉及可植入医疗设备的前面的实施方式之一的可植入医疗设备，特征在于，头部件伸入所述内部空间和/或所述外部空间中。

所提出的电气套管被设置用于在可植入医疗设备中使用，即应用在可植入医疗设备中，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（AIMD）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医疗功能并且可以被引入到人或动物用户的身体组织中的任何设备。原则上，医疗功能可以包括选自这样的组的任何功能，该组由治疗功能、诊断功能和外科手术功能组成。特别地，医疗功能可以包括至少一个功能，其中将至少一个刺激施加到身体组织上，特别是施加电刺激。所述施加刺激的功能可以例如借助至少一个刺激发生器和/或借助至少一个刺激发送器，例如借助至少一个执行器而施加。然而，其它类型的刺激施加原则上也是可行的。

原则上，术语有源可植入医疗设备（也称为AIMD）包括可以将电气信号从气密密封的外壳传导到用户身体组织的部分中和/或可以接收来自用户身体组织的该部分的电气信号的所有可植入医疗设备。因此，术语有源可植入医疗设备特别地包括心脏起搏器，耳蜗植入物，可植入心律转变器/除颤器，神经刺激器、大脑刺激器、器官刺激器或肌肉刺激器以及可植入监视设备，助听器、视网膜植入物，肌肉刺激器，可植入药泵，人造心脏，骨生长刺激器，前列腺植入物，胃植入物等等。

可植入医疗设备，特别是有源可植入医疗设备，一般特别是可以包括至少一个外壳，特别是至少一个气密密封的外壳。外壳可以优选地包围至少一个电子单元，例如可植入医疗设备的控制和/或分析电子单元。

在本发明的范围中，可植入医疗设备的外壳应当被理解为这样的元件，其至少部分地包围可植入医疗设备的至少一个功能元件，所述至少一个功能元件被设置为执行所述至少一个医疗功能或者促进该医疗功能。特别地，外壳包括完全地或者部分地容纳功能元件的至少一个内部空间。特别地，外壳可以被设置为向功能元件提供免受操作期间和/或处理时出现的应力的机械保护，和/或向功能元件提供免受诸如通过体液产生的影响之类的外界影响的保护。特别地，外壳可以从外表上看限制和/或封闭可植入医疗设备。

在此，内部空间应当被理解为可植入医疗设备的尤其是外壳内的区域，该区域可以完全地或者部分地容纳功能元件并且在植入状态下不接触身体组织和/或不接触体液。内部空间可以包括可以完全地或者部分地闭合的至少一个中空空间。然而，可替换地，内部空间也可以完全地或者部分地例如由所述至少一个功能元件和/或由至少一种填充材料填充，所述填充材料例如是至少一种浇注料，例如环氧树脂或类似材料形式的至少一种浇注材料。

形成对照的是，外部空间应当被理解为外壳外部的区域。这特别地可以是这样的区域，其在植入状态下可以接触身体组织和/或体液。但是可替换地或者附加地，外部空间也可以是或者包括只可从外壳外部接近而在此过程中不必接触身体组织和/或体液的区域，例如可植入医疗设备的连接元件的、对于电气连接元件（例如电气插头连接器）来说可从外部接近的区域。

外壳和/或特别是电气套管可以特别地被构成为气密密封的，使得例如内部空间相对于外部空间是气密密封的。在本发明的范围中，术语“密封”在此可以说明在常见时间段（例如5-10年）内按规定使用的情况下湿气和/或气体根本不可能或者仅最小程度地渗透通过密封的元件。可以例如通过泄漏测试确定的所谓的泄漏率是可以例如描述气体和/或湿气通过设备（例如通过电气套管和/或外壳）的渗透的物理参数。相应的泄漏测试例如可以利用氦泄漏测试仪和/或质谱仪执行并且在Mil-STD-883G方法1014标准中规定。在此，依据要检查的设备的内部体积来确定最大可允许氦泄漏率。依照MIL-STD-883G方法1014第3.1节中规定的方法并且考虑本发明的应用中使用的、要检查的设备的体积和腔体，所述最大可允许氦泄漏率可以例如为从1x10^-8 atm*cm³/sec至1x10^-7 atm*cm³/sec。在本发明的范围内，术语“气密密封”特别地可以表示要检查的设备（例如外壳和/或电气套管或具有电气套管的外壳）具有小于1x10^-7 atm*cm³/sec的氦泄漏率。在一个有利的实施方式中，氦泄漏率可以小于1x10^-8 atm*cm³/sec，特别地小于1x10^-9 atm*cm³/sec。出于标准化的目的，上述氦泄漏率也可以转换成等效标准空气泄漏率。ISO 3530标准中说明了等效标准空气泄漏率（Equivalent Standard Air Leak Rate）的定义和所述转换。

电气套管是被设置为创建至少一个电气传导路径的元件，所述传导路径在外壳的内部空间至外壳外部的至少一个外部点或区域之间延伸，所述至少一个外部点或区域特别地位于外部空间中。因此，使得可以建立例如到设置在外壳外部的引线、电极和传感器的电气连接。

在常见的可植入医疗设备中通常设有外壳，该外壳可以在一侧包括头部件（也称为头部或连接体），该头部件可以承载用于连接引线（也称为电极引线或导线）的插座。插座包括例如电气接触，这些电气接触用来将引线电气连接到医疗设备的外壳的内部中的控制电子单元。通常，在电气连接进入医疗设备的外壳中所在的位置处设置电气套管，该电气套管以气密密封的方式插入到相应的外壳开口中。

由于可植入医疗设备的使用类型，它们的气密密封性和生物相容性通常是最重要的要求之一。本文提出的依照本发明的可植入医疗设备特别地可以插入到人或动物用户，尤其是患者的身体中。由此，可植入医疗设备通常暴露给身体的机体组织的液体。因此，通常重要的是，没有体液渗透到可植入医疗设备中并且没有液体从可植入医疗设备泄漏。为了确保这点，可植入医疗设备的外壳以及由此还有电气套管应当具有尽可能完全的不可渗透性，特别是相对于体液。

此外，电气套管应当确保所述至少一个传导元件与外壳之间的高电气绝缘，和/或如果存在多个传导元件的话所述多个传导元件之间的高电气绝缘。在此，所达到的绝缘电阻优选地为至少数兆欧姆（Ohm），特别地超过20兆欧姆，并且优选达到很小的泄漏电流，特别地可以小于10pA。此外，在存在多个传导元件的情况下，各传导元件之间的串扰和电磁耦合优选地低于医疗应用预先给定的阈值。

本发明的公开的电气套管非常适合于上述应用。此外，该电气套管也可以用在超出上述应用的、对生物相容性、密封性和抵抗腐蚀的稳定性提出特殊要求的应用中。

本发明的电气套管特别地可以满足上述密封性要求和/或上述绝缘要求。

如上所述，电气套管包括至少一个电气绝缘基体。在本发明的范围内，基体应当被理解为在电气套管中例如通过由基体直接地或者间接地保持或者承载所述至少一个传导元件来满足机械保持功能的元件。特别地，所述至少一个传导元件可以完全地或者部分地直接或者间接嵌入到基体中，特别是通过基体与传导元件之间的稳固接合的连接以及特别优选地通过基体和传导元件的共同烧结。特别地，基体可以具有至少一个面向内部空间的侧面以及至少一个面向外部空间和/或可从外部空间接近的侧面。

如上所述，基体被构成为电气绝缘的。这意味着基体完全地或者至少按区域地由至少一种电气绝缘材料制成。特别地，所述至少一种电气绝缘材料可以被设置成使得所述至少一个传导元件相对于外壳电气绝缘，和/或如果提供了多个传导元件则使得这些传导元件彼此电气绝缘。在此，电气绝缘材料应当被理解为电阻率为至少10² Ohm*m、特别地至少10⁶ Ohm*m、优选地至少10¹⁰ Ohm*m以及特别优选地至少10¹² Ohm*m的材料。特别地，基体可以构成为，使得如上所述例如通过在传导元件与外壳之间实现上面所述的电阻，至少基本上防止在传导元件与外壳之间和/或在多个传导元件之间的电流流动。特别地，基体可以包括至少一种陶瓷材料。

在此，传导元件或者电气传导元件一般性地应当被理解为被设置为在至少两个位置和/或至少两个元件之间建立电气连接的元件。特别地，传导元件可以包括一个或多个电气导体，例如金属导体。在本发明的范围内，如上所述传导元件完全地或者部分地由至少一种金属陶瓷制成。传导元件可以例如构成为一个或多个插头脚和/或弯曲导体的形式。此外，传导元件可以例如在基体和/或电气套管的面向内部空间的侧面上和/或在基体和/或电气套管的面向外部空间或者可从外部空间接近的侧面上包括一个或多个连接接触，例如一个或多个插头连接器，例如一个或多个从基体伸出或者可以通过其它方式从内部空间和/或外部空间电气接触的连接接触。

所述至少一个传导元件可以以各种各样的方式建立内部空间与外部空间之间的导电连接。例如，传导元件可以从传导元件的设置在基体的面向内部空间的侧面上的至少一个部分延伸到传导元件的设置在面向外部空间或者可从外部空间接近的侧面上的至少一个部分。然而，原则上其它布置也是可行的。因此，传导元件例如也可以包括以导电的方式彼此连接的多个部分传导元件。此外，传导元件可以延伸到内部空间和/或外部空间中。例如，传导元件可以包括设置在内部空间中的至少一个区域和/或设置在外部空间中的至少一个区域，其中这些区域可以例如彼此电气连接。下面还要详细解释不同的实施例。

特别地，至少一个插塞连接可以根据以下标准的一个或多个构成：IS-4标准，IS-1标准和/或IS 5841-3标准，DF-1标准和/或ISO 11318:1993标准。如果提供多个插塞连接，则这些插塞连接的至少一个、优选多个以及特别优选的所有可以根据这些标准的一个或多个构成。IS-1是用于连接器的国际标准（ISO 5841-3），其保证符合标准的心脏起搏器和电极机械地相互匹配。DF-1是用于连接器的国际标准（ISO 11318；1993），其保证符合标准的心脏起搏器和电极机械地相互匹配。

插接元件一般化地应该理解为被设置为实现到至少一个其它插接元件的电气插塞连接的元件。插塞连接可以单极地或者优选还可以多极地构成。电气套管的头部件的插接元件例如可以完全地或部分地构成为阴插接元件。插接元件特别是可以完全地或部分地根据上述标准的一个或多个来构成。

插座在本发明的范围中应当一般化地理解为可用于建立电气插塞连接的插孔。插孔应当一般化地理解为插塞连接的外部元件，至少一个插头可以插入或推入到所述外部元件中。由此插座在本发明的范围中可以包括插接元件的至少一个外部元件，至少一个插头或者插头的至少一部分可以插入或推入所述至少一个外部元件中。外部元件可以完全地或部分地包围可以单部分或者也可以多部分地构成并且可以包括一个或多个触点的插头，并且外部元件在此可以建立至少一个插塞连接。术语“插座”可以与另外的类似或相同含义的术语同义地使用，例如术语“连接插座”或“接触插座”。

特别地，插座可以是标准化的插座或者可以包括至少一个标准化的插座。如果提供多个插座，则优选可以标准化地构成一个、多个或所有插座。所述标准化特别是可以选自以下标准的一个或多个：IS-4标准，IS-1标准和/或ISO 5841-3标准，DF-1标准和/或ISO 11318:1993标准。但是替换或附加地也可以包括其它类型的插座。

本发明的电气套管可以在包括以下步骤的方法中制造：

a. 制造所述至少一个基体并且在非烧结或者预先烧结的状态下将所述至少一个传导元件引入基体中；

b. 共同烧结基体和传导元件。

因此，烧结状态被理解为工件的这样一种状态，在该状态下工件已经经历了一个或多个烧结步骤。非烧结状态被理解为这样的状态，在该状态下工件尚未经历烧结步骤。在该状态下，工件可以例如作为生胚而存在。预先烧结状态应当被理解为这样的状态，在该状态下工件已经经历了至少一个烧结步骤或者一个烧结步骤的至少一部分，但是在该至少一部分中工件没有完全烧结，即在该至少一部分中工件仍然可以进一步烧结并且可以通过一个或多个其它烧结步骤进一步烧结。在该状态下，工件可以例如还至少部分地作为生坯、作为棕坯或者已经作为陶瓷体而存在。

所述至少一个传导元件可以在基体的面向内部空间的侧面上电气连接到一个或多个其它导体元件。例如，可以提供一根或多根导线。所述至少一个导体元件（特别是接触元件）可以例如完全地或者部分地由选自这样的组的至少一种金属材料制造，该组由以下组成：铂；铂合金；铱；铌；钼；钛；钛合金；钽；钽合金；钨；钨合金；不锈钢；钴铬合金；金或金合金；银；银合金；铜；铜合金或铝或铝合金。所述材料和/或另外的材料的组合也是可行的。

所述至少一个传导元件可以在基体和/或电气套管的面向内部空间的侧面上和/或在基体和/或电气套管的面向外部空间或者可从外部空间接近的侧面上包括至少一个电气连接元件，和/或连接到这种类型的电气连接元件。如上所述，例如可以在一个或两个所述侧面上分别提供一个或多个插头连接器和/或一个或多个接触面和/或一个或多个接触弹簧和/或一个或多个另外类型的电气连接元件。所述至少一个连接元件是所述至少一个传导元件的部件并且导电地构成。例如，套管的传导元件的一个或多个套管元件可以与一个或多个连接元件整块地以及材料一致地构成。

电气套管可以包括至少一个滤波器元件。所述至少一个滤波器元件可以设置为使通过电气套管引导的电气信号经历滤波，特别是频率滤波。所述至少一个滤波器元件例如可以设置在电气套管的面向内部空间的侧面上和/或设置在面向外部空间的侧面上。但是替换或附加地，所述至少一个滤波器元件也可以集成在电气套管本身中，例如通过将电气套管完全地或部分地同样嵌入基体中的方式。对于专业人员来说，原则上已知借助相应的电气元件—例如借助至少一个电容和至少一个欧姆电阻和/或借助至少一个电感和至少一个欧姆电阻—来构造滤波器元件。至于滤波器元件的可能构成，也可以例如参照上述现有技术，特别是参照US7260434。

头部件在本发明的范围中应当一般化地理解为可以起可植入医疗设备的一个或多个电气插塞连接的部件作用的元件。头部件特别是可以从外壳中伸出并且可以完全地或部分地设置在外壳上或者设置在外部空间中，但是原则上也可以伸入到内部空间中，使得插塞连接例如可以通过外壳中的开口被接近。对于关于头部件形状的可能构成，例如可以参照上面已经提到的DE102008021064A1。但是另外的构成原则上也是可行的。至少一个插塞连接特别是可以根据IS-4标准构成，或者如果提供多个插塞连接则至少一个插塞连接可以根据IS-1 (ISO 5841-3)、DF-1 (ISO 11318:1993)和/或IS-4标准构成。

插接元件一般化地应该理解为被设置为实现到至少一个其它插接元件的电气插塞连接的元件。插塞连接可以单极地或者优选还可以多极地构成。电气套管的头部件的插接元件例如可以完全地或部分地构成为软插接元件。

特别地，传导元件包括至少一个接触元件。例如可以提供4个接触元件，多于4个接触元件，16个接触元件，多于16个接触元件，32个接触元件，多于32个接触元件，64个接触元件，多于64个接触元件，128个接触元件，多于128个接触元件。这特别是可以导致对每个插接元件提供数量等于接触元件数量的通道。所述至少一个接触元件特别是可以在没有陶瓷组分的情况下完全地或部分地由至少一种金属材料制造。接触元件可以一般化地理解为这样的导电元件，其是插接元件的部件并且由此设置为直接或间接从外部空间电气接触。所述至少一个接触元件原则上可以具有任何形状，其中环形是特别优选的。但是替换或附加地，所述至少一个接触元件也可以例如具有棒形、接触弹簧的形式、可从外部空间接近的接触面的形式或者另外的形式。

如所示的，传导元件包括一个或多个其它元件，例如用于在套管元件与插接元件（特别是插接元件的至少一个接触元件）之间建立电气连接的所述至少一个连接元件。连接元件同样包括金属陶瓷。但是附加地，连接元件也可以包括其它组件。由此例如也可以通过具有导电特性的电气端子连接、螺栓连接、插塞连接或者另外的稳固接合的、压紧配合的（kraftschlüssig）或强制联锁的（formschlüssig）连接（例如导电粘合剂，焊接连接或其它类型的连接）在接触元件与套管元件之间建立电气连接。

插座应当一般化地理解为用于建立电气插塞连接的插头。特别是插座可以是或者包括根据IS-1 (ISO 5841-3)、DF-1 (ISO 11318:1993)和/或IS-4标准的插座。但是替换或附加地也可以包括其它类型的插座。

插座的可选的中空空间例如可以包括至少一个通向外部空间的开口。插座和/或开口原则上可以具有任何截面，例如圆形、椭圆形、多边形或通过其它方式构成的截面。可以提供一个或多个插座，特别是具有一个或多个中空空间和/或一个或多个开口。如果提供多个插座，则可以这些插座可以分开构成或者也可以完全地或部分地组合在一起。

特别地，电气绝缘基体可以支撑和/或至少部分地包围所述至少一个传导元件。基体的所述至少一种材料优选地应当如上所述是生物相容的，并且应当具有足够高的绝缘电阻。已经证明对于本发明的基体有利的是该基体包括选自这样的组的一种或多种材料，该组由以下组成：氧化铝（Al₂O₃）、二氧化锆（ZrO₂）、氧化铝增韧氧化锆（ZTA）、氧化锆增韧氧化铝（ZTA—Zirconia Toughened Aluminum（氧化锆增韧铝）—Al₂O₃/ ZrO₂）、钇增韧氧化锆（Y-TZP）、氮化铝（AlN）、氧化镁（MgO）、压电陶瓷、钡（Zr，Ti）氧化物、钡（CE，Ti）氧化物以及铌酸钾钠。

关于金属陶瓷和/或使用的金属材料和/或成分的可能的改进，应当参照上面说明的实施方式。所述多种可能性的组合也是可设想的。组成，ZTA是指锆增韧氧化铝（Zirkonia Toughened Alumina（氧化锆增韧氧化铝）），即其中将氧化锆嵌入到氧化铝基质中的材料，例如体积为10-30%的氧化锆嵌入到氧化铝基质中的材料。ATZ表示氧化铝增韧氧化锆（Alumina Toughened Zirconia），即其中例如以体积为10-30%的组分将氧化铝嵌入到氧化锆基质中的材料。Y-TZP表示钇稳定氧化锆，即包括钇组分的氧化锆。KNN表示铌酸钠钾。

基体特别地可以完全地或者部分地由一种或多种可烧结材料制成，特别是由一种或多种基于陶瓷的可烧结材料制成。一个或多个传导元件可以完全地或者部分地由一种或多种基于金属陶瓷的可烧结材料制成。但除此之外，如上所述，所述至少一个传导元件也可以包括一个或多个其它导体，例如没有陶瓷组分的一个或多个金属导体。

在本发明的范围内，“金属陶瓷”指的是由至少一种金属基质中的一种或多种陶瓷材料制成的复合材料，或者由至少一种陶瓷基质中的一种或多种金属材料制成的复合材料。为了产生金属陶瓷，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，该混合物例如可以被掺入至少一种粘合剂以及必要时的至少一种溶剂。金属陶瓷的一种或多种陶瓷粉末优选地具有小于10µm、更优选地小于5µm以及特别优选地小于3µm的平均粒度。金属陶瓷的一种或多种金属粉末优选地具有小于15µm、更优选地小于10µm以及特别优选地小于5µm的平均粒度。为了产生基体，例如可以使用至少一种陶瓷粉末，所述至少一种陶瓷粉末例如可以被掺入至少一种粘合剂以及必要时的至少一种溶剂。在此，基体的所述一种或多种陶瓷粉末优选地具有小于10µm（1µm等于1x10^-6m）、更优选地小于5µm、特别优选地小于3µm的平均粒度。特别地，在此粒度分布的中间值或者d50值被认为是平均粒度。d50值描述的是这样的值，在该值处，陶瓷粉末和/或金属粉末的颗粒的50%比d50值更精细并且另外的50%比d50值更粗糙。

一般化地，金属陶瓷的特征通常在于特别高的硬度和耐磨性。特别地，“金属陶瓷”和/或“包含金属陶瓷的”物质可以是或者包括与硬金属有关的切割材料，但是该切割材料没有作为硬物质的碳化钨也行并且可以例如通过粉末冶金方式制造。用于金属陶瓷和/或包含金属陶瓷的轴承元件的烧结工艺可以特别是与在均质粉末的情况下类似地进行，仅除了在相等压力下金属通常被比陶瓷更牢固地压实之外。与烧结硬金属相比，包含金属的传导元件通常具有对热冲击和氧化的更高的抵抗性。如上文所解释的，陶瓷组分可以特别是包括以下材料中的至少一种：氧化铝（Al₂O₃）、二氧化锆（ZrO₂）、氧化铝增韧氧化锆（ZTA）、氧化锆增韧氧化铝（ZTA-氧化锆增韧铝-Al₂O₃/ZrO₂）、钇增韧氧化锆（Y-TZP）、氮化铝（AlN）、氧化镁（MgO）、压电陶瓷、钡（Zr、Ti）氧化物、钡（CE、Ti）氧化物或铌酸钠钾。所述至少一个金属组分可以特别地包括以下金属中的至少一种和/或基于以下金属中的至少一种的合金：铂、铂合金、铱、铌、钼、钛、钛合金、钴、锆、铬、钽、钽合金、钨、钨合金。

在本发明的范围内，陶瓷制造方法应当被理解为一种包括至少一种绝缘材料和/或至少一种导电材料、特别是至少一种陶瓷材料的至少一个烧结工艺的方法。如将在下文中更加详细地解释的，所述陶瓷制造方法可以包括其它方法步骤，例如用于制造至少一个成型体（例如至少一个陶瓷生胚和/或至少一个陶瓷棕坯）的成型。

在本发明的范围内，烧结或烧结工艺一般化地应当被理解为用于制造材料或工件的方法，在该方法中加热和由此化合粉末状、特别是细粒状陶瓷/或金属物质。该工艺可以在不将外部压力施加到要加热的物质上的情况下进行，或者可以特别地在升高施加到要加热的物质上的压力下进行，例如在至少2巴的压力，优选地更高的压力，例如至少10巴、特别地至少100巴或者甚至至少1000巴的压力下进行。该工艺可以特别地完全地或者部分地在低于粉末状材料的熔化温度的温度下，例如在700℃至1400℃的温度下进行。该工艺可以特别地完全地或者部分地在工具和/或模具中执行，使得模型成型可以与烧结工艺关联。除了粉末状材料之外，用于烧结工艺的原材料还可以包括其它材料，例如一种或多种粘合剂和/或一种或多种溶剂。烧结工艺可以在一个步骤中或在多个步骤中进行，其中可以在烧结工艺之前进行其它步骤，例如一个或多个成型步骤和/或一个或多个脱离步骤。

特别地，可以在制造所述至少一个传导元件时和/或可选地在制造所述至少一个基体时使用以下方法，其中首先制造至少一个生坯，随后从所述生坯制造至少一个棕坯，并且随后通过棕坯的至少一个烧结步骤从所述棕坯制造成品工件。在此，可以针对传导元件和基体制造单独的生坯和/或单独的棕坯，随后可以将这些生坯和/或棕坯连接。但是可替换地，还可以针对基体和传导元件产生一个或多个公共的生坯和/或棕坯。再次可替换地，可以首先产生单独的生坯，接着可以连接所述生坯，并且随后可以从连接的生坯中产生公共的棕坯。通常，生坯应当被理解为工件的坯料（Vor-Formkörper），其包括原材料，例如所述至少一种陶瓷和/或金属粉末，以及此外必要的一种或多种粘合材料。棕坯应当被理解为通过至少一个脱离步骤（例如至少一个热和/或化学的脱离步骤）从生坯产生的坯料，其中在脱离步骤中将所述至少一种粘合剂和/或所述至少一种溶剂至少部分地从坯料中移除。

特别是用于金属陶瓷的，但是也例如用于基体的烧结工艺可以与常用于均匀粉末的烧结工艺类似地进行。例如，材料可以在烧结过程中在高温下以及必要时在高压下压实，使得金属陶瓷是近似紧密的或者具有最多封闭的孔隙度。通常，金属陶瓷的特征在于特别高的硬度和耐磨性。与烧结硬金属相比，包含金属陶瓷的传输元件通常具有更高的抗热冲击和氧化性能，并且通常具有与周围绝缘体匹配的热膨胀系数。

对于依照本发明的套管而言，金属陶瓷的所述至少一种陶瓷组分特别地可以包括至少一种以下材料：氧化铝（Al₂O₃）、二氧化锆（ZrO₂）、氧化铝增韧氧化锆（ZTA）、氧化锆增韧氧化铝（ZTA—氧化锆增韧铝—Al₂O₃/ ZrO₂）、钇增韧氧化锆（Y-TZP）、氮化铝（AlN）、氧化镁（MgO）、压电陶瓷、钡（Zr，Ti）氧化物、钡（CE，Ti）氧化物或铌酸钾钠。

对于依照本发明的套管而言，金属陶瓷的所述至少一种金属成分特别地可以包括至少一种以下金属和/或基于至少一种以下金属的合金：铂、铱、铌、钼、钽、钨、钛、钴或锆。通常，当金属含量超过所谓的渗滤阈值时在金属陶瓷中产生导电连接，在所谓的渗滤阈值时烧结的金属陶瓷中的金属颗粒至少点状地彼此连接，使得允许电气传导。为此，根据经验金属含量应当按体积为25%和更多，优选地按体积为32%，特别地按体积超过38%，这取决于材料的选择。

在本发明的范围内，措辞“包括金属陶瓷”和“包含金属陶瓷的”同义地使用。因此，这两个措辞指的是元件是包含金属陶瓷的元件特性。该含义也包括以下实施方式变型，即元件（例如传导元件）由金属陶瓷组成，即完全由金属陶瓷制成。

在一个优选的实施方式中，所述至少一个传导元件和基体二者可以包括在烧结方法中或者可以在烧结方法中制造的一个或多个部件，或者所述至少一个传导元件和基体二者在烧结方法中或者可以在烧结方法中制造。特别地，基体和传导元件在共同烧结方法中或者可以在共同烧结方法中制造，所述方法即这些元件同时烧结的方法。例如，传导元件和基体可以分别包括在至少一个烧结方法的范围内制造以及优选地压实的一个或多个陶瓷部件。

例如，基体生坯可以由绝缘材料化合物制造。这可以例如通过在模具中按压该材料化合物而进行。为此，绝缘材料化合物有利地为粉末物质，该粉末物质具有粉末颗粒的至少最小的内聚力。在此，生坯的制造例如通过挤压粉末物质或通过成型和接着的干燥而进行。

这些方法步骤也可以用来成型至少一个包含金属陶瓷的传导元件生坯。在此例如可以规定，被挤压成传导元件生坯的粉末是包含金属陶瓷的或者由金属陶瓷组成或者包括至少一种用于金属陶瓷的原材料。随后，可以组合这两种生坯，即基体生坯和传导元件生坯。传导元件生坯和基体生坯的制造也可以例如通过多成分注塑成型、共挤等等而同时地进行，使得随后不再需要连接它们。

当烧结生坯时，生坯优选地经受低于生坯粉末颗粒的熔化温度的热处理。因此通常导致材料的压实以及由此导致生坯的孔隙度和体积的明显降低。因此，所述方法的一个特殊性在于，基体和传导元件优选地可以一起烧结。因此，随后优选地不再需要连接这两个元件。

通过烧结，传导元件优选地以压紧配合的方式（kraftschlüssig）和/或强制联锁的方式（formschlüssig）和/或稳固接合的方式(stoffschlüssig)连接到基体。由此优选地实现了传导元件在基体中的气密集成。优选地，不再需要后续的将传导元件焊接或熔接到基体中。相反地，通过包含金属陶瓷的生坯的优选的共同烧结和优选的利用而实现基体与传导元件之间的气密密封连接。

本发明的方法的一个有利的改进的特征在于，烧结包括所述至少一个可选的基体生坯的仅仅部分的烧结，其中所述部分的烧结可以实现和/或包括例如上面描述的脱离步骤。优选地，在所述仅仅部分的烧结的范围内对生坯进行热处理。在此过程中通常已经发生生坯体积的收缩。然而，生坯的体积通常未达到其最终状态。相反地，通常还需要其它热处理—最终烧结，其中一个或多个生坯收缩到其最终尺寸。在所述实施方式变型的范围内，优选地仅仅部分地烧结生坯以便已经获得使得生坯更易于处理的特定稳定性。

特别地，用于制造传导元件的至少一个生坯和/或基体的至少一个生坯的原材料可以是干燥粉末或者包括干燥粉末，其中干燥粉末在干燥状态下压制成生坯并且具有足以维持其压制的生坯形状的粘附性。然而，可选地，除了所述至少一种粉末之外，原材料还可以包括一种或多种其它成分，例如如上所述的一种或多种粘合剂和/或一种或多种溶剂。这种类型的粘合剂和/或溶剂（例如有机和/或无机的粘合剂和/或溶剂）原则上是本领域技术人员公知的，并且例如在商业上可获得。原材料可以例如包括一种或多种浆液（Schlicker）或者是浆液。在本发明的范围内，浆液是由一种或多种材料制成的粉末的颗粒在液体粘合剂中以及必要时在基于水的或有机的粘合剂中的悬浮液。浆液具有高的粘度并且可以在不施加高压的情况下简单地被成型为生坯。

在生坯由浆液制成的情况下，通常低于使用的陶瓷材料、金属陶瓷材料或者金属材料的熔化温度地执行，但是在个别情况下也可以刚好高于多成分混合物的较低熔化成分（这大多为金属成分）的熔化温度地执行的烧结工艺导致粘合剂缓慢地从浆液中扩散出来。过于快速的加热通过转变到气相而导致粘合剂的体积的迅速增加以及导致生坯的破坏或者导致工件中不希望的缺陷的形成。

热塑性或热固性塑料聚合物、蜡、热凝胶物质和/或表面活性物质例如可以用作粘合剂，也称为Binder（粘合剂）。在此，这些物质可以单独地使用或者用作这样的多种成分的粘合剂混合物。如果在挤压方法的范围内产生电气套管的各元件或者所有元件（基体生坯，传导元件生坯，套管坯件），那么粘合剂的化合物应当使得通过喷嘴挤出的元件线足够形状稳定以便容易地维持由喷嘴预先给定的形状。适当的粘合剂（也称为粘合料）对于本领域技术人员是已知的。

形成对照的是，在现有技术中传导元件通常为金属导线。依照本发明设有金属陶瓷的传导元件可以容易地连接到其它构件，因为它是由金属和陶瓷材料形成的复合物。因此，可以由传导元件和由例如基体中的其它构件二者产生一个或多个生坯，随后该一个或多个生坯经受烧结工艺。但是可替换地或者附加地，也可以制造用于多个构件的至少一个公共的生坯。这样得到的电气套管不仅是特别生物相容的和耐用的，而且具有良好的气密密封性。通常在传导元件与基体之间不出现裂缝或仍然要焊接的连接部位。相反地，在烧结时得到基体和传导元件的连接。因此在本发明的特别优选的实施方式变型中规定，所述至少一个传导元件由金属陶瓷组成。在该实施方式变型中，传导元件不仅包括由金属陶瓷制成的部件，而且完全由金属陶瓷制成。

存在电气套管连接到外壳的多种可能性。还可以将这些可能性相互组合。因此，一方面存在将电气套管直接连接到外壳，例如以压紧配合的方式和/或强制联锁的方式和/或稳固接合的方式的可能性。特别是可以在外壳的内侧和/或外侧与电气套管之间实现稳固接合的连接，特别是至少一个焊接连接。为了促进用焊料润湿电气套管，特别是电气套管的陶瓷基体，可以提供基体的至少一个金属镀膜，例如通过至少一个物理汽相沉积方法（例如溅射方法）沉积的金属镀膜。所述金属镀膜可以例如包括是或包括由金、钛和/或铬和/或组合形成的金属镀膜或由这些金属构成的多层。通过稳固接合的连接例如可以将外壳的至少一个内壁（例如外壳的至少一个侧壁）连接到基体。

替换或附加地，为了实现电气套管和外壳之间的连接存在提供至少一个起保持元件作用的可选的框架（也称为框架元件）的可能性，通过框架电气套管连接到外壳。所述框架可以是电气套管的部件，例如通过将所述框架与电气套管整块地构成的方式。但是替换或附加地，框架也可以完全地或部分地构成为单独的器件或者构成为外壳的部件。框架可以例如完全地或部分地包围电气套管。框架可以用作保持元件，借助它可以将电气套管集成在外壳中。例如所述框架可以按照凸缘的形式设置在电气套管周围。框架例如可以按照压紧配合的方式和/或强制联锁的方式和/或稳固接合的方式连接到外壳和/或电气套管。特别是可以借助框架实现电气套管与外壳之间的过渡的密封构成。

基体和框架元件可以以各种各样的方式彼此连接，原则上这些方式也可以进行组合。而且，框架元件和外壳可以以各种各样的方式彼此连接，这些方式也可以彼此组合。例如，在可植入医疗设备的制造期间，可以首先将框架元件连接到基体并且随后将框架元件连接到外壳，或者反之亦然。在时间上重叠以及同时的连接也是可行的。在所述过程步骤中，可以彼此独立地应用一个或多个压紧配合和/或强制联锁和/或稳固接合的连接方法，其中稳固接合的连接方法是特别优选的，尤其是焊接方法和/或至少一个熔接方法。

框架元件例如可以构成为保持元件或者完全或部分地构成为保持元件。框架元件特别是可以包括至少一个凸缘，其中特别地所述凸缘可以金属导电。凸缘可以用于将电气套管相对于可植入设备的外壳密封。通过框架元件将电气套管优选保持在外壳中。例如框架元件可以在至少一个外侧上（例如外周上）包括至少一个凸缘。所述凸缘可以形成轴承，例如可植入医疗设备的外壳或该外壳的一部分（例如盖和/或外壳壳层）与该轴承啮合，优选密封地与该轴承啮合。因此具有至少一个连接的凸缘的框架元件可以例如包括U形、T形、L形或H形截面。通过至少一个凸缘在框架元件中的集成，确保了电气套管在可植入设备中的安全的、耐冲击的和持久的集成。附加地，凸缘例如可以构成为使得外壳或外壳的一部分压紧配合地和/或强制联锁地连接到该凸缘，例如通过至少一个夹子类型的连接。

如上所述，基体可以至少部分地伸进框架元件的所述至少一个可选的框架开口中并且优选地至少部分地填充框架开口。在伸进框架开口中的区域中或者在所述区域的至少一个部分中，基体可以例如具有与框架元件的形状类似的外部形状，例如具有小于0.5mm、优选地小于0.2mm、特别地小于0.1mm的公差。因此，可以例如以恰好匹配的方式或者在上面指定的公差范围内整体地将基体或者将至少一部分插入到框架元件或框架开口中。

通过这种方式或者如上所述的另一种方式，框架元件和基体可以协调地作用，使得基体可以例如以自定心的方式明确地朝框架元件定位。然而，可替换地或者此外，可以在基体上和/或在框架元件上提供一个或多个定位辅助件，例如机械啮合的定位辅助件，例如基体上至少一个明确的定位辅助件以及框架元件上至少一个相应明确的定位辅助件，其中定位辅助件可以在安装期间机械啮合。各种不同的其他设计也是可行的。

如上所述，框架元件可以被提供为具有各种不同的几何结构之一。基体可以例如作为具有例如圆形、椭圆形或者多边形截面的环形盘而提供。可以将基体置于环形盘上而不伸进环形盘中，但是也可以将基体完全容纳在环形盘中或者部分伸进环形盘中。

可选的框架特别是可以由导电材料制造。特别是可以如上所述是至少一种金属材料，例如选自上述组的金属材料，其中所述材料的组合也是可行的。但是替换或附加地，框架（即保持元件）也例如又可以包括金属陶瓷。此外可以考虑传导元件和保持元件是材料一致的。在该变型中，对传导元件和保持元件使用相同的材料。特别是这是稳定的、导电的和生物相容的金属陶瓷。由于保持元件和传导元件都还连接到金属部件，因此这二者必须包括针对熔接或焊接的相应先决条件。包括上述先决条件的金属陶瓷既可以用于保持元件又可以用于传导元件，以由此获得特别低成本的电气套管。

起保持元件作用的可选的框架特别是可以包括至少一个凸缘，其中特别地所述凸缘可以金属导电。凸缘可以用于将电气套管相对于可植入设备的外壳密封。通过保持元件将电气套管优选保持在外壳中。例如保持元件可以在至少一个外侧上包括至少一个凸缘。所述凸缘可以形成轴承，例如可植入医疗设备的外壳或该外壳的一部分（例如盖和/或外壳壳层）与该轴承啮合，优选密封地与该轴承啮合。因此具有至少一个封闭凸缘的保持元件可以例如包括U形或H形截面。通过至少一个凸缘在保持元件中的集成，确保了电气套管在可植入设备中的安全的、耐冲击的和持久的集成。附加地，凸缘例如可以构成为使得外壳或外壳的一部分压紧配合地和/或强制联锁地连接到该凸缘，例如通过至少一个夹子类型的连接。

在本发明的另一方面中，此外提出一种具有如上所述的特征的可植入医疗设备。在电气套管和/或所述方法的背景下描述的特征和细节在此相对于可植入医疗设备也应适用。此外，可植入医疗设备可以包括例如至少一个引线，其在英语中也称为“lead”，并且可以将设置为形成到电气套管的插接元件的电气插塞连接。引线可以例如包括至少一个插头元件，例如至少一个阳插头元件和/或至少一个阴插头元件，其能够与电气套管的插接元件形成电气插塞连接。其可以特别地是能够插入至少一个插接元件的至少一个阳插头元件，例如根据IS-4标准的至少一个插头元件。

依照另一个方面，本发明提出了一种具有上面描述的特征的可植入医疗设备。在电气套管和/或所述方法的上下文中描述的特征和细节应当在可植入医疗设备方面也适用。而且，该可植入医疗设备可以进一步包括例如至少一个引线，其在英语中也称为“lead”并且可以被设置为形成到电气套管的插接元件的电气连接。引线可以例如包括至少一个插头元件，例如至少一个阳插头元件和/或至少一个阴插头元件，其可以与电气套管的插接元件形成电气插塞连接。这特别地可以是可以插入到所述至少一个插接元件中的至少一个阳插头元件，例如至少一个依照标准IS-4的插头元件。

外壳包括所述至少一个外壳开口。外壳开口可以基本上为任何形状，例如圆弧形、椭圆形或者多边形形状。外壳可以例如由多个外壳部分组装，例如由至少两个外壳部分组装，其中例如外壳开口容纳在例如外壳部分中的空隙形式的外壳部分之一或者外壳部分中的至少两个内，所述空隙彼此补充以便在接合外壳部分时形成外壳开口。外壳可以例如完全地或者部分地由金属材料、优选地由钛或钛合金制造。可替换地或者此外，同样也可以使用任何其他材料，例如上面关于框架元件说明的优选材料中的一种或多种。

在试验的范围中将产生根据本发明的套管的以下实施例：在第一步骤中，由包含10%二氧化锆（ZrO₂）的铂（Pt）和氧化铝（Al₂O₃）产生金属陶瓷料。在此使用以下原材料：

具有10µm的平均粒度的40体积百分比的Pt粉末，以及

具有10%的相对ZrO₂含量和1µm的平均粒度的60体积百分比的Al₂O₃/ZrO₂粉末。将两个组分混合，添加水和粘合剂，并通过搅拌过程使样本均匀。类似于第一步骤，在第二步骤中由具有90%的Al₂O₃含量和10%的ZrO₂含量的粉末产生陶瓷料。平均粒度为约1 µm。同样向陶瓷粉末添加水和粘合剂并使陶瓷粉末均匀。在第三步骤中，将在第二步骤中产生的由具有10%二氧化锆含量的氧化铝制成的陶瓷料转换成基体的形状。将由在步骤1中产生且包含具有10%的二氧化锆含量的铂粉和氧化铝的混合物的金属陶瓷料制成的金属陶瓷料作为生坯引入到基体的生坯中的开口中。随后，在模具中将陶瓷料压实。然后，使金属陶瓷组分和陶瓷组分在500℃下进行脱离并在1650℃下完成烧结。

在按照本发明构成的电气套管的范围中，传导元件包括套管元件和连接元件。在此，套管元件特别是稳固接合地连接到基体。为了达到所要求的气密密封性，基体可以具有陶瓷并且在基体中稳固接合地连接的套管元件具有金属陶瓷。附加地，本发明的电气套管的特征在于，套管元件以及连接元件都整块和材料一致地构成。因此连接元件也具有金属陶瓷。上述现有技术中的电气套管包括由导线形成并且在一侧稳固接合地连接到同样由导线形成的套管元件而另一侧连接到由金属构成的接触元件的连接元件。该连接特别是通过焊接来保证。连接元件与套管元件和接触元件的焊点已经证明是现有技术中的薄弱环节。为了也克服该缺点，根据本发明规定，连接元件和套管元件整块地、也就是作为一个元件成型。此外证明有利的是，连接元件和套管元件不仅整块地构成，而且材料一致地构成。在此特别有利的是，套管元件和连接元件二者都具有金属陶瓷或者由金属陶瓷组成。因此在本发明的构成中，传导元件至少部分地整块和材料一致地构成。通过这种类型的构成，减少了在电气套管内的稳固接合的连接的数量，由此提高电气套管的使用寿命。

在本发明的范围中，传导元件限制多个子元件。传导元件在此用于在内部空间与外部空间之间产生电气连接。根据本发明规定，传导元件包括套管元件和连接元件。在此，套管元件和连接元件整块和材料一致地构成。在另一有利的实施方式变型中，传导元件包括所述套管元件、连接元件和至少一个接触元件。在此有利的是每个套管元件分别通过一个连接元件直接地连接到一个接触元件。接触元件可以由金属陶瓷或者由金属（特别是钛或特种钢）构建。也可以考虑将接触元件、连接元件和套管元件整块和材料一致地构成，其中上述3个元件包括金属陶瓷。

附图说明

本发明的其它措施和优点从权利要求、下文提供的说明和附图得到。在附图中用多个实施例示出本发明。在此，相同的或功能相同的或在功能方面彼此对应的元件具有相同的附图标记。本发明不限于这些实施例。

图1,2和图3示出根据本发明的可植入医疗设备和根据本发明的电气套管的第一实施例的不同视图。

具体实施方式

在图1和图2中示出根据本发明的可植入医疗设备110和根据本发明的电气套管112的第一实施例的不同视图。在此，图1示出可植入医疗设备110的剖视图，图2示出电气套管112的放大的截面。图3示出垂直于图1和图2的截面的剖视图，也就是插接元件136的插座138的中空空间142的剖视图。

可植入医疗设备110例如可以构成为例如按照上述现有技术的有源可植入医疗设备。特别地，为了构造可植入医疗设备及其功能性可以参照上述DE102008021064A1。但是原则上另外的构成也是可行的。

可植入医疗设备110包括包围内部空间116并且将内部空间116与外部空间118分开的外壳114。在内部空间116中例如可以容纳一个或多个电气的和/或电动机械的和/或流动化部件，例如一个或多个保证或支持可植入医疗设备110的医疗功能的部件。外壳114可以单部分或多部分地构成，并且例如可以由一个或多个外壳壳层组成，例如具有在按照图1的绘图平面中的分界面。

此外，可植入医疗设备110包括上面已经提到的电气套管112。电气套管例如可以被设置为在内部空间116和外部空间118之间实现防潮的电气连接，例如至设置在心肌中并且可以刺激该心肌的一个或多个电极。为此电气套管112包括基体120，一个或多个传导元件122容纳在基体120中。传导元件122在内部空间116和外部空间118之间产生至少一个导电连接。

在所示出的实施例中，传导元件122多部分地构成并且示例性地分别包括至少一个在内部空间116中开口或者伸入到内部空间116中的套管元件124，至少一个在这种情况下环形构成的接触元件126以及至少一个连接套管元件124和接触元件126的连接元件128。根据本发明，连接元件128和套管元件124整块和材料一致地构成。由此实现从内部空间116一直到接触元件126的直接电气传导路径。只能在接触元件126和连接元件128之间通过焊接构建稳固接合的连接。在另一实施方式变型中规定，传导元件122整块和材料一致地构成。在此，接触元件126、套管元件124和连接元件128由金属陶瓷形成。在所示出的实施例中提供4个传导元件122。但是还可以考虑其它数量的传导元件122，例如上面提到的数量。

图3所示的按照图2的电气套管112的剖视图说明了传导元件122的结构。传导元件122一方面具有套管元件124。套管元件124包括金属陶瓷或由金属陶瓷组成。套管元件124有利地处于与基体120的稳固接合的烧结的连接下。由此实现电气套管112的所需要的气密密封性。套管元件124连接到连接元件128。连接元件128的功能就是在套管元件124和接触元件126之间产生导电连接。接触元件126在所示实施例中环形地构成并且包括金属，优选特种钢。连接元件128柱状地伸出头部件130。在所示实施例中，头部件130的包围插接元件136的区域由塑料材料构建。该塑料材料有利的是硅树脂和/或环氧树脂或聚氨酯。包括塑料材料的头部件130可以事先制造并且可以推进到接触元件上。借助胶粘160实现在外壳114和/或电气套管112与头部件130之间的稳固接合的连接。该实施方式变型的特殊性在于，减少在外壳114内部中的电极和电子单元中的电气连接中焊接连接的数量。由于每个焊点都是潜在的薄弱环节，因此通过减少焊接连接的数量将进一步提高可植入医疗设备110的可靠性。

头部件130在所示实施例中示例性地单部分地构成并且例如从外部装配在外壳114的外侧132上。头部件130包括例如硅树脂和/或环氧树脂和/或聚氨酯的塑料材料。接触元件126例如可以通过开口140插入到中空空间142中。但是优选的，头部件130包括一个或多个安装开口，所述一个或多个接触元件126可以通过安装开口装配到基体120中。接着可以用闭锁装置150来闭锁安装开口146，例如填充材料，特别是塑料填充材料，例如硅树脂和/或环氧树脂和/或聚氨酯。

头部件130包括至少一个在所示实施例中构成为插座138的插接元件136。插座138包括可从外部空间118通过开口140接近的、纵向延伸的例如基本上圆柱形的中空空间142，可从该中空空间来接近接触元件126。例如接触元件126可以环形地包围中空空间142，如图3中可看出的。中空空间142及其开口140原则上都可以具有任何形状，例如任何截面，特别是圆形或多边形的截面。头部件130可以恰好包括一个插接元件136或者优选地也可以包括多个这种插接元件136，例如至少两个、至少四个、至少六个、至少十个或甚至更多插接元件136。插接元件136例如可以符合IS-1 (ISO 5841-3)和/或DF-1 (ISO 11318:1993)和/或IS-4标准。插接元件136可以设置为允许从外部空间118将至少一个插头元件电气连接到插接元件136。如上所述，未在图1,2和3中示出的插头元件例如可以是电极或其它类型执行器的插头元件，所述电极或其它类型执行器例如可以用于刺激肌肉组织。但是原则上另外的构成也是可行的。

基体120具有导电特性。特别地，基体可以由至少一种绝缘材料化合物制造，特别是例如按照上述类型的陶瓷绝缘材料化合物。套管元件124以及连接元件128完全地或部分地由金属陶瓷制造。套管元件124优选地稳固接合地容纳在基体120中。特别优选的是，套管元件在作为生坯制造时插入基体120的生坯中并且与基体120的生坯共同烧结，或者对基体120和套管元件124制造共同的生坯。后一种方式例如可以通过多成分注塑成型或另外的成型方法进行，其中制造多部分生坯。接着将共同的生坯经历至少一个烧结方法。优选的，套管元件124以及连接元件128同样作为生坯成型并且由此整块和材料一致地构成。

在图3中示出与图1和图2中的截面垂直的剖视图，也就是插接元件136的插座138的中空空间142的剖视图。如从按照图3的图示中看出的，头部件130在所示实施例中单部分地构成。从而头部件130以压紧配合的方式和/或强制联锁的方式和/或稳固接合的方式连接到上面已经描述的电气绝缘基体120。头部件130例如可以构成为预成型的器件，例如构成为塑料器件以及特别是构成为压铸的塑料器件。

在图1至图3所示的实施例中的插接元件136可以除了所示元件之外还包括一个或多个其它元件。从而例如可以提供一个或多个可以保证插头元件强制联锁和/或压紧配合地保持在插座138中的端子簧。也可以提供另外的元件，例如如上所述的一个或多个滤波器元件。对于插座的原则性结构，例如可以参照IS-4标准或上述现有技术，特别是DE102008021064A1。

在外壳114中提供外壳开口134。在此，图1中实施例的图示以剖视图示出完整的外壳114，而在图2中以剖视图仅示出外壳114的一部分。在该实施例中电气套管112固定在外壳114的外壳开口134中。该固定可以通过不同的方式进行。例如该固定又可以包括稳固接合的连接，例如焊接连接。在任何情况下都应当进行气密的密封连接，使得不会有湿气通过外壳开口134进入内部空间116中。基体120又可以在连接之前配备至少一个金属镀膜，例如又是至少一个金金属镀膜。

替换或附加于所示其中基体120直接通过稳固接合的连接（例如焊接连接）连接到外壳114的连接，基体120也可以例如如上所述通过至少一个框架连接到外壳114。在图中未示出的框架可以作为单独的部件构成，但是也可以在分别连接另外的部件之前例如连接到基体120和/或连接到外壳140。框架例如可以是金属框架，例如钛框架。也可以考虑另外的材料，例如上述材料。

附图标记列表

110可植入医疗设备

112电气套管

114外壳

116内部空间

118外部空间

120基体

122传导元件

124套管元件

126接触元件

128连接元件

130头部件

132外侧

134外壳开口

136插接元件

138插座

140开口

142中空空间

146安装开口

148表面

150闭锁装置

156底部壳层

158上部壳层

160粘合连接

162内侧。

Claims

1. 一种用在有源可植入医疗设备（110）的外壳（20）中的电气套管（112），

其中该电气套管（112）包括至少一个电气绝缘基体（120）和至少一个电气传导元件（122），

其中传导元件（122）被设置为穿过基体（120）地在外壳（20）的内部空间（116）与外部空间（118）之间建立至少一个导电连接，

其中传导元件（122）是相对于基体（120）气密地密封的，

其中所述至少一个传导元件（122）包括至少一种金属陶瓷，

其特征在于，

该电气套管（112）包括至少一个头部件（130），其中头部件（130）包括至少一个插接元件（136），其中插接元件（136）被设置为允许从外部空间（118）将至少一个插头元件电气连接到所述插接元件（136），

其中传导元件（122）包括至少一个套管元件（124），并且套管元件（124）和插接元件（136）通过至少一个连接元件（128）导电地连接，并且

所述至少一个连接元件（128）和所述至少一个套管元件（124）整块地和材料一致地构成。

2. 依照权利要求1的电气套管（112），其特征在于，套管元件（124）和连接元件（128）包括所述至少一种金属陶瓷。

3. 依照权利要求1或2的电气套管（112），其特征在于，套管元件（124）嵌入在基体（120）中。

4. 依照前面的权利要求之一的电气套管（112），其特征在于，套管元件（124）和基体（120）以稳固接合的方式连接，尤其是通过稳固接合的烧结的连接而连接。

5. 依照前面的权利要求之一的电气套管（112），其特征在于，插接元件（136）包括至少一个插座（138）。

6. 依照前面的实施方式之一的电气套管（112），其特征在于，头部件（130）至少部分地由塑料材料制造。

7. 依照前面的实施方式之一的电气套管（112），其特征在于，插接元件包括至少4个不同的接触元件（126），特别是包括至少16个接触元件（126），优选包括至少32个接触元件（126），更优选地包括至少64个接触元件（126）并且特别优选地包括至少128个接触元件（126）。

8. 一种可植入医疗设备（110），包括至少一个外壳（114）以及至少一个依照前面的权利要求之一的电气套管（112），其中电气套管（112）连接到外壳（114）。