CN109069843B - 具有芯部电路系统支撑结构的可植入医疗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的医疗装置包括混合电路系统组件和芯部电路系统支撑结构。芯部电路系统支撑结构包括限定构造为容纳混合电路系统组件的至少一部分的腔室的框架。框架的外表面成形为对应于芯部组件壳体的内表面，该芯部组件壳体构造为包围混合电路系统组件和芯部电路系统支撑结构。

Description

具有芯部电路系统支撑结构的可植入医疗装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年4月18日提交的临时申请No.62/324,202的优先权，该临时申请通过引用整体并入本文。
技术领域
本公开的实施例涉及用于感测生理参数和/或递送治疗的医疗装置和系统。更具体地，本公开的实施例涉及可植入医疗装置的控制电路支撑结构的设计。
背景技术
可植入医疗装置(IMD)可以构造为感测生理参数和/或提供治疗并且可以包括用于执行这些功能的各方面的一个或多个电极。IMDs的构造通常涉及关于定位电路的挑战，使得可以以可重复的方式进行互连、维持定位位置、以及增加制造的容易性。
发明内容
本公开的实施例包括具有芯部电路系统支撑结构的可植入医疗装置，该芯部电路系统支撑结构便于将芯部电路系统定位在空间中，以提高互连的可重复性、空间位置的可靠性和制造的容易性。
在示例1中，一种医疗装置，包括：混合电路系统组件；以及芯部电路系统支撑结构，该芯部电路系统支撑结构包括：框架，该框架限定被构造为接收混合电路系统组件的至少一部分的腔室，其中，所述框架的外表面成形为对应于芯部组件壳体的内表面，所述芯部组件壳体构造为包围所述混合电路系统组件和所述芯部电路系统支撑结构。
在示例2中，示例1的医疗装置，混合电路系统组件包括具有第一表面和平行的第二表面的印刷电路板(PCB)。
在示例3中，示例1或2中任一个的医疗装置，框架包括：第一端壁；对置的第二端壁；以及一对平行的相对侧壁，其中，第一端壁、第二端壁和侧壁限定所述腔室。
在示例4中，示例1至3中任一个的医疗装置，框架包括至少一个对准特征件，该至少一个对准特征件构造为便于混合电路系统组件与芯部电路系统支撑结构的对准。
在示例5中，示例4的医疗装置，PCB包括至少一个对准凹口，其中，所述至少一个对准凹口构造为容纳至少一个对准特征件。
在示例6中，示例4或5中任一个的医疗装置，所述至少一个对准特征件包括：第一对准特征件，该第一对准特征件具有第一形状和第一尺寸；以及第二对准特征件，该第二对准特征件具有第二形状和第二尺寸，其中：第二形状不同于第一形状，和/或第二尺寸不同于第一尺寸。
在示例7中，示例2至6中任一个的医疗装置，芯部电路系统支撑结构包括至少部分地围绕芯部电路系统支撑结构的周界延伸的搁架，其中，搁架构造为接合PCB的第一表面的外周边缘。
在示例8中，如示例2至7中任一个的医疗装置，混合电路系统组件进一步包括：联接到PCB的第一侧第一组附加电路系统部件；以及联接到PCB的第二侧的第二组附加电路系统部件。
在示例9中，示例3至8中任一个的医疗装置，其中，芯部电路系统支撑结构包括联接到第一端壁、第二端壁和侧壁的面板，其中，第一端壁、第二端壁和侧壁限定所述腔室。
在示例10中，示例8或9中任一个的医疗装置，进一步包括覆盖件，该覆盖件构造为设置在第二组附加电路系统部件上方，所述覆盖件包括外表面，该外表面成形为对应于芯部组件壳体的内表面。
在示例11中，示例9或10中任一个的医疗装置，所述面板包括限定在面板的外侧表面中的凹部，该凹部构造为容纳X射线识别标签。
在示例12中，一种医疗装置，包括：头部，其具有第一端和第二端；联接到头部的第二端的馈通组件；以及芯部组件，该芯部组件在第一端处联接到馈通组件，该芯部组件包括：芯部组件壳体，该芯部组件壳体包围内部空间；设置在所述内部空间中的芯部电路系统组件，该芯部电路系统组件包括：混合电路系统组件；以及芯部电路系统支撑结构，该芯部电路系统支撑结构包括限定腔室的框架，该腔室构造为容纳混合电路系统组件的至少一部分。
在示例13中，示例12的医疗装置，混合电路系统组件包括具有第一表面和平行的第二表面的印刷电路板(PCB)，其中，芯部电路系统支撑结构包括至少一个对准特征件，该至少一个对准特征件构造为便于混合电路系统组件与芯部电路系统支撑结构的对准。
在示例14中，示例13的医疗装置，PCB包括至少一个对准凹口，其中，所述至少一个对准凹口构造为容纳所述至少一个对准特征件。
在示例15中，一种制造医疗装置的方法，包括：提供混合电路系统组件；形成芯部电路系统支撑结构，该芯部电路系统支撑结构包括构造为便于混合电路系统组件与芯部电路系统支撑结构对准的对准特征件和构造为接合混合电路系统组件的至少一部分的固持夹中的至少一个；将混合电路系统组件联接到芯部电路系统支撑结构以形成芯部电路系统组件；将芯部组件壳体的第一部分和第二部分定位在芯部电路系统组件周围；以及将第一部分与第二部分焊接在一起。
在示例16中，一种医疗装置，包括：混合电路系统组件，该混合电路系统组件包括具有第一表面和平行的第二表面的印刷电路板(PCB)；以及芯部电路系统支撑结构，该芯部电路系统支撑结构包括：框架，该框架限定构造为接收混合电路系统组件的至少一部分的腔室，其中，框架的外表面成形为对应于芯部组件壳体的内表面，该芯部组件壳体构造为包围混合电路系统组件和芯部电路系统支撑结构。
在示例17中，示例16的医疗装置，所述框架包括：第一端壁；对置的第二端壁；以及一对平行的相对侧壁，其中，第一端壁、第二端壁和侧壁限定所述腔室。
在示例18中，示例17的医疗装置，所述框架包括至少一个对准特征件，该至少一个对准特征件构造为便于混合电路系统组件与芯部电路系统支撑结构的对准。
在示例19中，示例18的医疗装置，PCB包括至少一个对准凹口，其中，所述至少一个对准凹口构造为容纳至少一个对准特征件。
在示例20中，示例19的医疗装置，所述至少一个对准特征件包括：第一对准特征件，该第一对准特征件具有第一形状和第一尺寸；以及第二对准特征件，该第二对准特征件具有第二形状和第二尺寸，其中：第二形状不同于第一形状，且/或第二尺寸不同于第一尺寸。
在示例21中，示例16的医疗装置，芯部电路系统支撑结构包括至少部分地围绕芯部电路系统支撑结构的周界延伸的搁架，该搁架构造为接合PCB的第一表面的外周边缘。
在示例22中，示例17的医疗装置，混合电路系统组件进一步包括：联接到PCB的第一侧的第一组附加电路系统部件；以及联接到PCB的第二侧的第二组附加电路系统部件。
在示例23中，示例22的医疗装置，其中，芯部电路系统支撑结构包括联接到第一端壁、第二端壁和侧壁的面板，其中，第一端壁、第二端壁和侧壁限定所述腔室。
在示例24中，示例22的医疗装置，进一步包括覆盖件，该覆盖件构造为设置在第二组附加电路系统部件上方，该覆盖件包括外表面，该外表面成形为对应于芯部组件壳体的内表面。
在示例25中，示例17的医疗装置，所述面板包括限定在面板的外侧表面中的凹部，该凹部构造为容纳X射线识别标签。
在示例26中，一种医疗装置，包括：具有第一端和第二端的头部；联接到所述头部的第二端的馈通组件；以及芯部组件，该芯部组件在第一端处联接到馈通组件，该芯部组件包括：包围内部空间的芯部组件壳体；设置在内部空间中的芯部电路系统组件，该芯部电路系统组件包括：混合电路系统组件；以及芯部电路系统支撑结构，该芯部电路系统支撑结构包括限定腔室的框架，该腔室构造为容纳混合电路系统组件的至少一部分。
在示例27中，示例26的医疗装置，所述混合电路系统组件包括具有第一表面和平行的第二表面的印刷电路板(PCB)，其中，芯部电路系统支撑结构包括至少一个对准特征件，该至少一个对准特征件构造为便于混合电路系统组件与芯部电路系统支撑结构的对准。
在示例28中，示例27的医疗装置，PCB包括至少一个对准凹口，该至少一个对准凹口构造为容纳所述至少一个对准特征件。
在示例29中，示例27的医疗装置，所述至少一个对准特征件包括：第一对准特征件，该第一对准特征件具有第一形状和第一尺寸；以及第二对准特征件，该第二对准特征件具有第二形状和第二尺寸，其中：第二形状不同于第一形状，且/或第二尺寸不同于所述第一尺寸。
在示例30中，示例27的医疗装置，芯部电路系统支撑结构包括至少部分地围绕芯部电路系统支撑结构的周界延伸的搁架，该搁架构造为接合PCB的第一表面的外周边缘。
在示例31中，示例27的医疗装置，混合电路系统组件进一步包括：联接到PCB的第一侧的第一组附加电路系统部件；以及联接到PCB的第二侧的第二组附加电路系统部件。
在示例32中，示例31的医疗装置，框架包括：第一端壁；对置的第二端壁；以及一对平行的相对侧壁，其中，第一端壁、第二端壁和侧壁限定腔室。
在示例33中，示例31中的医疗装置，进一步包括覆盖件，该覆盖件构造为设置在第二组附加电路系统部件的上方，该覆盖件包括外表面，该外表面成形为对应于芯部组件壳体的内表面。
在示例34中，示例32的医疗装置，所述面板包括限定在面板的外侧表面中的凹部，该凹部构造为容纳X射线识别标签。
在示例35中，一种制造医疗装置的方法，包括：提供混合电路系统组件；形成芯部电路系统支撑结构，该芯部电路系统支撑结构包括对准特征件，该对准特征件构造为便于混合电路系统组件与芯部电路系统支撑结构对准；将混合电路系统组件联接到芯部电路系统支撑结构以形成芯部电路系统组件；将芯部组件壳体的第一部分和第二部分定位在芯部电路系统组件周围；以及将第一部分与第二部分焊接在一起。
在公开了多个实施例的同时，本公开的其他实施例对于本领域技术人员而言将从示出并描述了本公开的说明性实施例的以下详细描述中变得明显。因此，附图和详细描述本质上应被视为是说明性而非限制性的。
附图说明
图1是示出根据本公开的实施例的患者监测系统的示意图。
图2A是根据本公开的实施例的可植入医疗装置(IMD)的透视图。
图2B和图2C是根据本公开的实施例的图2A中示出的IMD的局部分解透视图。
图2D是根据本公开的实施例的图2A至图2C中示出的IMD的侧视图，其中移除芯部组件壳体。
图2E是根据本公开的实施例的图2A至图2D中示出的IMD的侧视图，其中芯部组件壳体被示出为透明的。
图3A是根据本公开的实施例的芯部电路系统支撑结构的透视图。
图3B为根据本公开的实施例的图3A中示出的芯部电路系统支撑结构的另一透视图。
图3C是根据本公开的实施例的图3A和图3B中示出的芯部电路系统支撑结构的侧视图。
图3D是根据本公开的实施例的图3A至图3C中示出的芯部电路系统支撑结构的俯视图。
图3E是根据本公开的实施例的图3A至图3D中示出的芯部电路系统支撑结构的前视图。
图4A是根据本公开的实施例的图2A至图2E中示出的IMD的特写俯视图，其中芯部组件壳体被移除。
图4B是根据本公开的实施例的图2A至图2E中示出的IMD的特写透视图，其中芯部组件壳体被移除。
图4C是根据本公开的实施例的图2A至图2E中示出的IMD的侧视图，其中芯部组件壳体被移除。
图4D是根据本公开的实施例的图2A至图2E中示出的IMD的侧视图，其中芯部组件壳体被移除并且芯部电路系统支撑结构被示出为透明的。
图4E和图4F是根据本公开的实施例的图2A至图2E中示出的IMD的透视性横剖视图，其中芯部组件壳体被移除。
图4G是根据本公开的实施例的图2A至图2E中示出的IMD的特写透视图，其中芯部组件壳体和混合电路系统组件被移除。
图5A和图5B是根据本公开的实施例的芯部电路系统组件的透视图，其中示出对X射线识别标签的应用。
图6A和图6B是根据本公开的实施例的芯部电路系统支撑结构的透视图。
图7是示出根据本公开的实施例的组装IMD的说明性方法的流程图。
具体实施方式
在所公开的主题能够经受各种修改和替代形式的同时，在附图中以示例的方式示出了特定实施例并且在下面详细描述。然而，意图不是将所公开的主题限于所描述的特定实施例。相反，所公开的主题旨在覆盖落所公开主题的范围内的所有修改、等同方案和替代物，如由权利要求所限定的那样。
如本文关于测量值范围(诸如上文刚刚公开的那些)使用的术语，约”和“近似”可以互换地使用，以表示包括所述测量值且还包括诸如会被理解的合理接近所述测量值但可能相差合理小的量以及由相关领域的普通技术人员容易确定的可归因于测量误差、测量和/或制造装置校准中的差值、读取和/或设定测量值中的人为误差、为了优化性能和/或结构参数而做出的调整、鉴于与其他部件相关联的测量值的差值、特定实现场景、个人或机器对对象的不精确调整和/ 或操纵和/或类似情况的任何测量值的测量值。
尽管术语“块”在本文中可用于表示说明性地采用的不同元件，但是该术语不应解释为暗示在本文中所公开的各个步骤之中或之间的任何要求或特定顺序，除非明确地表示各个步骤的顺序。
图1是包括植入患者的身体104内并且构造为与接收装置106通信的可植入医疗装置(IMD)102的系统100的示意图。在实施例中，IMD 102可被皮下植入患者的胸部或腹部中的植入位置或凹穴内并且可构造为监测(例如感测和/ 或记录)与患者的心脏108相关联的生理参数。在实施例中，IMD 102可以是可植入心脏监测器(ICM)(例如，可植入诊断监测器(IDM)、可植入环路记录器(ILR)等)，其构造为记录生理参数，诸如例如一个或多个心脏激活信号、心音、血压测量值、氧饱和度和/或类似参数。在实施例中，IMD 102可构造为监测生理参数，这些生理参数可包括指示患者的身体活动水平和/或新陈代谢水平的一个或多个信号、诸如加速度信号。在实施例中，IMD 102可以构造为监测与一个或多个其他器官、系统和/或类似物相关联的生理参数。IMD 102可以构造为以规则的间隔、连续地和/或响应于检测到的事件地进行感测和/或记录。在实施例中，这种检测到的事件可以由IMD 102、其它IMD(未示出)、外部装置(例如，接收装置106)和/活类似物的一个或多个传感器来检测。另外，IMD 102可以构造为检测可以结合各种诊断、治疗和/或监测实施方式使用的各种生理信号。
例如，IMD 102可包括用于检测呼吸系统信号、心脏系统信号和/或与患者活动相关的信号的传感器或电路系统。在实施例中，IMD 102可以构造为感测胸内阻抗，可以从该胸内阻抗导出各种呼吸参数包括例如呼吸潮气量和每分钟通气量。传感器和相关联的电路系统可以与IMD 102结合，以检测一个或多个身体移动或身体姿势和/或位置相关信号。例如，可以采用加速度计和/或GPS 装置来检测患者活动、患者位置、身体取向和/或躯干位置。
出于说明而非限制的目的，在可植入患者的胸部区域中的皮肤下方的IMD 的背景下描述可用于根据本公开的记录生理参数的装置的各种实施例。然而在实施例中，IMD 102可包括任何类型的IMD、可植入系统的任何数量的不同部件和/或具有壳体并且构造为植入患者的身体104中的类似物。例如，IMD 102 可以包括控制装置、监测装置、起搏器、可植入心律转复除颤器(ICD)、心脏再同步治疗(CRT)装置和/或类似物并且可以是本领域已知的或以后开发的用于提供关于患者的身体和/或IMD 102的治疗和/或诊断数据的可植入医疗装置。在各种实施例中，IMD 102可以包括除颤和起搏/CRT能力两者(例如，CRT-D 装置)。
如所示出的那样，IMD 102可以包括壳体110，该壳体具有联接到其处的两个电极112和114。根据实施例，IMD 102可包括任何数量的电极(和/或其他类型的传感器诸如温度计、气压计、压力传感器、光学传感器、运动传感器和/或类似物)的任何数量的各种类型的构造，并且壳体110可包括任何数量的不同形状、尺寸和/或特征。在实施例中，IMD 102可构造为感测生理参数并记录所述生理参数。例如，IMD 102可构造为启用(例如，周期性地、连续地、在检测到事件时和/或类似情况)、在存储器中记录特定量的数据(例如，生理参数)，并将所记录的数据通信到接收装置106。在IDM的情况下，例如IMD 102可以启用、记录心脏信号一段确定时间、停用和启用以向接收装置106通信所记录的信号。
在各种实施例中，接收装置106可以是例如编程器、控制器、患者监测系统和/或类似物。虽然在图1中被图示为外部装置，但是接收装置106可以包括构造为与IMD 102通信的可植入装置，其可以例如是控制装置、其它监测装置、起搏器、可植入除颤器、心脏再同步治疗(CRT)装置和/或类似装置并且可以是本领域已知的或以后开发的用于提供关于患者和/或IMD 102的治疗和/或诊断数据的可植入医疗装置。在各种实施例中，IMD 102可以是起搏器、可植入心律转复除颤器(ICD)装置、或心脏再同步治疗(CRT)装置。在各种实施例中，IMD102可以不仅包括除颤能力还包括起搏/CRT能力(例如，CRT-D装置)。
系统100可以用于根据本公开的实施例实现协调的患者测量和/或监测、诊断和/或治疗。系统100可以包括例如一个或多个患者内部医疗装置诸如IMD 102 以及一个或多个患者外部医疗装置诸如接收装置106。在实施例中，接收装置 106可以构造为执行患者体外的监测和/或诊断和/或治疗功能(即，不侵入性地植入患者体内)。接收装置106可定位在患者上、患者附近、或患者外部的任何位置。
在实施例中，IMD 102和接收装置106可以通过无线链接进行通信。例如 IMD 102和接收装置106可以通过诸如蓝牙、IEEE802.11和/或专有无线协议的短程无线电链接来联接。通信链接可以促进在IMD 102和接收装置106之间的单向和/或双向通信。数据和/或控制信号可在IMD 102与接收装置106之间传输以协调IMD 102和/或接收装置106的功能。在实施例中，可以周期性地或根据命令从IMD 102和接收装置106中的一个或多个下载患者数据。医师和/或患者可以与IMD 102和接收装置106通信，例如以获取患者数据或发起、终止或修改记录和/或治疗。
图1所示的说明性系统100不是旨在对贯穿本公开所公开的主题的实施例的使用范围或功能提出任何限制。也不应将说明性系统100解释为对图1中所示的任一单个部件或部件组合有任何依赖性或要求。例如在实施例中，说明性系统100可以包括附加部件。另外，在实施例中，图1中所示的部件中的任一或多个部件可与其中所示的其他部件中的各种部件(和/或未图示的部件)集成。任何数量的其他部件或部件组合可与图1中所示的说明性系统100集成，其全部被视为在本公开的范围内。
图2A是根据本公开的实施例的可植入医疗装置(IMD)200的透视图。IMD 200可以是或可以类似于图1中所示的IMD 102。如图所示，IMD 200可包括布置在芯部组件204的第一端220处或附近的头部202。电池组件206(其可包括一个或多个电池)布置在芯部组件204的第二端224附近。头部202包括包围内部区域202B的壳体202A。头部202可在其内部容纳各种电路系统部件。当 IMD 200被皮下植入患者的胸部或腹部中的植入位置或凹穴中时，壳体202A可接触患者的身体组织。头部202的内部区域202B可容纳由支架组件212定位并支撑的电路部件(例如，电极208和天线210)。如图所示，除了电极208之外， IMD 200还可以包括设置在电池组件206的端部处的电极214。在实施例中，电极214可与电池组件206、电池组件206的壳体和/或类似物集成。为了能够感测患者体内的生理参数，电极208可定位成与头部202的壳体202A的内表面齐平。在其他情况下，电极208可以由支架组件212定位，以形成头部202的壳体202A的外表面的一部分。
如图2B所示，芯部组件204包括包围在芯部组件壳体218内的芯部电路系统组件216。芯部组件壳体218在第一端220处联接至第一馈通组件222并且在第二端224处联接至第二馈通组件226。馈通组件222可以构造为为构造为将头部202的电路系统部件(例如，电极208和天线210)连接到芯部电路系统组件 216的连接部提供吞吐量。类似地，馈通组件226可构造为提供用于构造为将一个或多个电池(例如，其为电池组件206的一部分)和/或电极214连接到芯部电路系统组件216的连接部的吞吐量。
如图2A所示，芯部组件壳体204包括第一部分228，该第一部分构造为沿着焊缝232联接到第二部分230。第一部分228与第二部分230可通过激光焊接、缝焊和/或类似方式联接在一起。在实施例中，不需要使用单独的焊环，因为第一部分228与第二部分230中的至少一个的特征件用作焊环，从而保护芯部电路系统组件216免受焊接能量(例如，热、激光等)的影响。
例如，第一部分228可包括一个或多个焊接接头特征件，所述焊接接头特征件构造为邻近第二部分230上的对应的一个或多个焊接接头特征件定位以准备焊接。在实施例中，例如第一部分228和第二部分230可以包括连续的弯曲壁(例如，在起搏器或其他可植入脉冲发生器的实施方式中)、一个弯曲壁和一个直壁、多个弯曲壁、多个直壁和/或这些壁的任意数量的不同组合。第一部分 228的构造为联接到第二部分230的对应壁的每个壁可包括至少一个焊接接头特征件，该至少一个焊接接头特征件构造为邻近第二部分230上的对应的至少一个特征件定位，并且在实施例中反之亦然。
每个焊接接头特征件包括一个壁的薄化的前缘(构造为联接到壳体的另一部分的对应边缘的边缘)。也就是说，所述壁的边缘比该壁的其他部段薄。以这种方式，当两个部分围绕芯部电路系统组件定位以准备焊接时，两个部分中的一个部分的边缘可以跨越另一部分的对应边缘。以这种方式，包围在壳体内的体积可以最大化，并且下边缘(即，更靠近芯部电路系统组件的边缘)用作焊环，该焊环在焊接过程期间保护芯部电路系统组件免受所施加的能量(例如，热、激光等)。在实施例中，焊接接头特征件可以包括壁的压印边缘、凸缘和/ 或类似物。
例如如图2B和图2C所示，芯部组件壳体218的第一部分228包括侧壁234、下壁236和上壁238。下壁236和上壁238各自在远离侧壁234的内侧表面234A 的方向上垂直地(或至少近似垂直地)延伸。如图所示，下壁236通过弯曲的角部部分240联接到侧壁234，并且上壁238通过弯曲的角部部分242联接到侧壁234。在实施例中，弯曲的角部部分240和242可以相应地与下壁236和上壁 238、侧壁234和/或类似物集成。也就是说，例如第一部分228可以是在压力机或模具中形成的单件金属。在实施例中，弯曲的角部部分240和242可以是单独的部件。弯曲的角部部分240和242各自可被设计成具有任何期望的曲率半径。例如，弯曲的角部部分240和242各自可构造为具有提供包围在芯部组件壳体218内的期望量的体积的曲率半径。
例如，如图2B和图2C所示，下壁236包括相对下壁236的内侧表面246 凹入并且从第一部分228的第一端248延伸到其第二端250的凸缘244。凸缘 244可以是下壁236的薄化部分。在实施例中，凸缘244可焊接到下壁236。类似地，上壁238包括相对上壁238的内侧表面254凹入并且从第一部分228的第一端248延伸到其第二端250的凸缘252。凸缘252可以是上壁238的薄化部分。在实施例中，凸缘252可以焊接到上壁238。
例如，还如图2B和图2C所示，芯部组件壳体218的第二部分230包括侧壁256、下壁258和上壁260。下壁258和上壁260各自在远离侧壁256的内侧表面256A的方向上垂直地(或至少近似垂直地)延伸。如图所示，下壁258通过弯曲的角部部分262联接到侧壁256，并且上壁260通过弯曲的角部部分264 联接到侧壁256。在实施例中，弯曲的角部部分262和264可以相应与下壁258 和上壁260、侧壁256和/或类似物集成。也就是说，例如第二部分230可以是在压力机或模具中形成的单件金属。在实施例中，弯曲的角部部分262和264 可以是单独的部件。弯曲的角部部分262和264各自可被设计成具有任何期望的曲率半径，例如与弯曲的角部部分240和242中的每个的曲率半径相同或相似的曲率半径。例如，弯曲的角部部分262和264各自可构造为具有提供包围在芯部组件壳体218内的期望量的体积的曲率半径。
例如，如图2B和图2C所示，下壁258包括相对下壁258的外侧表面268 凹入并且从第二部分230的第一端270延伸到其第二端272的凸缘266。凸缘 266可以是下壁258的薄化部分。在实施例中，凸缘266可以焊接到下壁258。类似地，上壁260包括相对上壁260的外表面276凹入并且从第二部分230的第一端270延伸到其第二端272的凸缘274。凸缘274可以是上壁260的薄化部分。在实施例中，凸缘274可以焊接到上壁260。芯部组件壳体218还可包括相应限定在第一部分228的第一端248和第二端250中并且从侧壁234的内侧表面234A延伸到外侧表面234B的凹口278。类似地，芯部组件壳体218还可包括相应地限定在第二部分230的第一端270和第二端272中并且从侧壁256的内侧表面256A延伸到外侧表面256B的凹口280。当第一部分228与第二部分 230放置在一起时，凸缘244定位成邻近凸缘266，并且凸缘252定位成邻近凸缘274。部分228和230沿着凸缘244、266和252、274焊接在一起以包围芯部电路系统组件216。
如图2B至图2E所示，芯部电路系统组件216包括设置在芯部组件壳体218 内的芯部电路系统支撑结构282。包括诸如例如印刷电路板(PCB)和其他电路系统部件的芯部电路的混合电路系统组件284在混合电路系统组件284的第一侧(图2B至图2E中未示出)联接到芯部电路系统支撑结构282。覆盖件286 设置在混合电路系统组件284的第二侧288上。覆盖件286可根据任何数量的不同形状来构造，其包括例如对应于芯部组件壳体218的第一部分234的内侧表面234A、246和254的形状的形状。在其中芯部电路系统支撑结构282包括固持夹366的实施例中，覆盖件286可包括对应于且允许用于设置在芯部电路系统支撑结构282上的固持夹366的空间的凹口380。在实施例中，覆盖件286 可包括任何数量的其他特征件，所述其他特征件构造为对应于芯部电路系统支撑结构282的、芯部组件壳体218的任何数量的其他特征件和/或IMD 200的其他部件。
芯部电路系统组件216可以构造为增强芯部组件内的可用空间。在实施例中，如图所示，芯部电路系统支撑结构282可以包括外侧表面290A，并且覆盖件286可以包括外侧表面290B。外侧表面290A和290B可以构造为在与限定在第一馈通组件222上的第一接口表面292和限定在第二馈通组件226上的第二接口表面294至少近似相同的一个平面(或一组平面或弯曲表面)中对准。第一接口表面292和第二接口表面294可以相应地围绕第一馈通组件222和第二馈通组件226中的每个的周界延伸并且可以至少近似正交地相应远离第三接口表面296和第四接口表面298延伸，该第三接口表面和第四接口表面也可以相应地围绕第一馈通组件222和第二馈通组件226中的每个的周界延伸。
在组装期间，将芯部组件壳体218的第一部分228和第二部分230放置在一起，使得第一部分228的下壁236的内侧表面246、第一部分228的侧壁234 的内侧表面234和第一部分228的上壁238的内侧表面254与第一接口表面292 和第二接口表面294的对应部段结合(例如设置成接触)；并且第一部分228的第一边缘表面300和第二边缘表面302相应地与第一接口表面296和第二接口表面298结合。类似地，在组装期间，第二部分230的下壁258的内侧表面304、第二部分230的侧壁256的内侧表面256A、以及第二部分230的上壁260的内侧表面306与第一接口表面292和第二接口表面294的相应部段结合(例如设置成接触)；第二部分230的第一边缘表面308和第二边缘表面310相应地与第一接口表面296和第二接口表面298结合。以此方式，当芯部组件壳体218焊接在一起时，芯部组件壳体218的内侧表面可与芯部电路系统支撑结构282的外侧表面290A和覆盖件286的外侧表面290B结合。在实施例中，芯部组件壳体218的内侧表面实际上可以相应地不接触芯部电路系统支撑结构282和覆盖件286的外侧表面290A和290B，但是可以构造为减小表面之间的间隙。根据实施例，芯部电路系统支撑结构282和覆盖件286的外侧表面290A和290B可相应地设计成具有对应于芯部组件壳体218的内侧表面的形状的形状。
在实施例中，芯部电路系统支撑结构282和/或覆盖件286可以构造为使得邻近焊缝232形成气隙。可以通过将芯部电路系统支撑结构282和/或覆盖件286 设计成具有特定周界来提供气隙。在实施例中可以设置有气隙，以将通道或薄化部分设计到芯部电路系统支撑结构282和/或覆盖件286中。气隙可小于0.1 英寸宽(如在芯部电路系统支撑结构282或覆盖件286的外侧表面与芯部组件壳体218的内侧表面之间测量)。在实施例中，气隙可以是大约0.010英寸宽或任何其他期望宽度。以这种方式，在将芯部电路系统组件218焊接在一起期间，通过减少与芯部组件壳体218的接触并且通过在芯部电路系统支撑结构282和/或覆盖件286与芯部组件壳体218之间提供空气的隔离，气隙可有利于防止芯部电路系统支撑结构282和/或覆盖件286过热。根据实施例，芯部电路系统支撑结构282的方面可以设计成便于在该芯部电路系统支撑结构的外侧表面290A 与芯部组件壳体218的任何数量的不同内侧表面之间提供任何所需宽度的间隙。
图2A至图2E中所示的说明性IMD 200不是旨在对贯穿本公开所公开的主题的实施例的使用范围或功能提出任何限制。也不应将说明性IMD 200解释为对图2A至2E中所示的任何单个部件、特征或者部件或特征的组合有任何依赖性或要求。例如在实施例中，说明性IMD 200可以包括不同的和/或附加的部件和/或特征。任何数量的其他部件、特征或者部件或特征的组合可与图2A至2E 中示出的说明性IMD 200集成，所有这些都被认为在本公开的范围内。另外，图2A至图2E中示出的部件和/或特征中的任一或多个在实施例中可以与其中示出的各种其他部件和/或特征(和/或未示出的部件和/或特征)集成。
图3A至图3E示出根据本发明的实施例的芯部电路系统支撑结构282的各种视图。图4A至图4E示出芯部电路系统组件216的各种视图并且可以参考下面以进一步阐明该描述。如图所示，芯部电路系统支撑结构282包括构造为邻近第一馈通组件222设置的第一端312和构造为邻近第二馈通组件226设置的第二端314。芯部电路系统支撑结构282包括框架316，该框架具有设置于芯部电路系统支撑结构282的第一端312处或附近的第一端壁318、设置于芯部电路系统支撑结构282的第二端314处或附近的第二端壁320、以及在第一端壁318 与第二端壁320之间延伸的两个平行的相对侧壁322和324。至少近似垂直于壁 318、320、322和324取向的面板326在第一端壁318与第二端壁320之间延伸并且相应地经由弯曲的角部壁328和330联接到侧壁322和324。在实施例中，弯曲的角部壁328和330各自可被设计成具有任何期望的曲率半径，例如与芯部壳体组件218的第二部分230的相应的弯曲的角部部分262和264中的每个的曲率半径相同或相似(或以其他方式设计成互补/对应)的曲率半径。
端壁318和320、侧壁322和324、角部壁328和330以及面板326限定腔室332，该腔室构造为容纳混合电路系统组件284的至少一部分。例如，如图 4D至图4F所示，混合电路系统组件284可包括PCB 334、设置在PCB 334的第一表面338上的第一组附加电路系统部件336以及设置在PCB 334的对置的第二表面342上的第二组附加电路系统部件340。第一表面338和第二表面342 可以至少近似平行。如图所示，腔室332可以包括一个或多个凸起的底板部段 344，所述底板部段对应于具有相对PCB 334的第一表面338的较低轮廓的另一组电路系统部件346。在实施例中，腔室可以具有由面板326限定的平坦底板。具有限定于其中的窗口凹口350的凸起块348可以设置在芯部电路系统支撑结构282的第二端314附近的腔室332中，其对应于PCB 334的第一表面338的没有附加电路系统部件(或相对于第一表面338具有较低轮廓的附加电路系统部件)的部分。窗口凹口350可以与限定在面板326中的窗口352对准。窗口 352可以构造为暴露混合电路系统组件284的通信部件354。通信部件354可以包括天线、感应线圈(例如，用于接收无线能量以对一个或多个电池再充电) 和/或类似物。
如图3A至图3E中进一步所示，芯部电路系统支撑结构282包括多个对准特征件356，这些对准特征件构造为接合、邻接和/或以其他方式与限定在PCB 334中的对应的对准凹口358接合。每个对准特征件356可以包括设置在柱362 的远离搁架364延伸的端部处的盖360。搁架364沿着芯部电路系统支撑结构 282的外周延伸并且限定在端壁318和320以及侧壁322和234中。PCB 334构造为被容纳到腔室332中，使得PCB 334的第一侧338的外周边缘与搁架364 接合。对准特征件356构造为容纳在对应的对准凹口358中，从而便于在制造设定中混合电路系统组件284在芯部电路系统支撑结构282内的高效且准确的对准。以这种方式，例如混合电路系统组件284可以构造为在一个取向上与芯部电路系统支撑结构282配合在一起，以便于容易制造。
例如，如图3B、图3D和图3E所示，芯部电路系统支撑结构282可以包括三个对准特征件356。在其他实施例中，芯部电路系统支撑结构282可包括一个或两个对准特征件356。在实施例中，芯部电路系统支撑结构282可以包括多于三个对准特征件。根据实施例，对准特征件356中的至少一个对准特征件可以具有与至少一个其他对准特征件356不同的尺寸和/或形状。在实施例中，盖360 可以包括唇部，该唇部构造为接合PCB 334的第二表面342的外周边缘，以便于将PCB 334保持在位置中。在其他实施例中，盖360可以构造为用作止动件。在实施例中，盖360的顶部可以至少近似与PCB 334的第二表面342齐平。芯部电路系统支撑结构282还可以包括一个或多个固持夹366，所述固持夹构造为接合PCB 334的第二表面342的外周边缘，以便于将PCB 334保持在位置中。
如图所示，芯部电路系统支撑结构282包括：第一间隔件368，该第一间隔件从第一端壁318起延伸并且构造为维持第一端壁318与第一馈通组件222之间的空间；以及第二间隔件370，该第二间隔件从第二端壁320起延伸且构造为维持第二端壁320与第二馈通组件226之间的空间。限定在第二端壁320中的凹口372可以为馈通电路系统和/或诸如例如电池端子373的其他部件提供空间。如图3A和图5A和图5B所示，凹部374可以限定在面板326中并且构造为容纳X射线识别标签376。X射线识别标签376可使用粘合剂、激光焊接、蚀刻和/或类似方式设置在凹部374中。
如本文所使用的术语“侧壁”、“下壁”、“上壁”、“向上”和“向下”用于表示它们所涉及的特定特征，但是为了清楚和描述特征相对于其他特征的相对取向而在说明的上下文中表征，并且不旨在暗示IMD 200的任何特定取向或其特征的绝对(或优选)取向。即，例如，即使IMD 200将围绕纵向轴线旋转，使得侧壁234的外表面234B平行于水平面，出于本公开的目的，侧壁234仍将被称为“侧壁”。
根据实施例，可以根据任何数量的其他构造来设计芯部电路系统支撑结构。图6A和图6B示出根据所公开主题的实施例的构造为容纳混合电路系统组件 602的另一芯部电路系统支撑结构600。芯部电路系统支撑结构600可设计成便于注射模制，其在实施例中可减少制造部件的成本。
如图所示，芯部电路系统支撑结构600包括第一端604和第二端606，所述第一端604构造为邻近第一馈通组件(例如，图2A至图2D中示出的馈通组件 222)设置，所述第二端构造为邻近第二馈通组件(例如，图2A至图2D中示出的馈通组件226)设置。芯部电路系统支撑结构600包括框架608，该框架具有设置于芯部电路系统支撑结构600的第一端604处或附近的第一端壁610、设置于芯部电路系统支撑结构600的第二端606处或附近的第二端壁612以及在第一端壁610与第二端壁612之间延伸的两个平行的相对侧壁614和616。在实施例中，与上面关于例如图3A-图3E所讨论的实施例相比，框架608可以不包括在壁610与壁612之间延伸的面板。在其他实施例中，框架608可包括面板，该面板至少近似垂直于壁610、612、614和616取向并且在第一端壁610与第二端壁612之间延伸。在实施例中，框架608可以包括弯曲的角部壁618和620，并且每个角部壁可以被设计成具有任何期望的曲率半径，诸如例如相应地与芯部壳体部件218的第二部分230的弯曲的角部部分262和264中的每个的曲率半径相同或相似(或以其他方式设计成互补/对应)的曲率半径。如图6A和图 6B所示，框架608还可包括有角的上角部壁622和624。
端壁610和612、侧壁614和616限定腔室626，该腔室构造为容纳混合电路系统组件602的至少一部分。混合电路系统组件602可包括PCB 628、设置在 PCB 628的第一表面632上的第一组附加电路系统部件(未示出)、以及设置在 PCB 628的对置的第二表面636上的第二组附加电路系统部件634。第一表面632 和第二表面和636可以至少近似平行。
如进一步在图6A和图6B中所示，芯部电路系统支撑结构600包括多个对准特征件638、640、642和644，这些对准特征件构造为相应地接合、邻接和/ 或以其他方式与限定在PCB 628中的对应的对准凹口646、648、650和652结合。第一搁架部分654沿第一壁610的内侧在第一侧壁614和第二侧壁616之间延伸。第二搁架部分656沿第二壁612的内侧在第一侧壁614与第二侧壁616 之间延伸。PCB 628构造为被容纳到腔室626中，使得PCB 628的第一侧632 的一部分的外周边缘接合第一搁架部分654，并且PCB 628的第一侧632的另一部分的外周边缘接合第二搁架部分656。
对准特征件638、640、642和644构造为被容纳在对应的对准凹口646、648、 650和652中，从而便于混合电路系统组件602在制造设定中在芯部电路系统支撑结构600内的有效且准确的对准。为了便于该对准，如图所示，至少一个对准特征件可以具有与至少一个其他对准特征件不同的尺寸和/或形状。例如，对准特征件中的三个对准特征件638、640和642可全部具有类似或相同的形状，而第四对准特征件644可具有不同于其他三个对准特征件638、640和642的形状的形状。类似地，对应的对准凹口中的至少一个对准凹口可具有与至少一个其他对准凹口不同的尺寸和/或形状(例如以与对准特征件对应的方式)。即，例如，对应的对准凹口646、648和650可全部具有类似或相同的形状，而第四对准凹口652可具有不同于其他三个对准凹口646、648和650的形状的形状。以这种方式，例如混合电路系统组件602可以构造为在一个取向上与芯部电路系统支撑结构600配合在一起，以便于容易制造。
例如如图6A和图6B所示，芯部电路系统支撑结构600可以包括四个对准特征件638、640、642和644。在其他实施例中，芯部电路系统支撑结构600可包括一个或两个对准特征件。在实施例中，芯部电路系统支撑结构600可包括三个以上对准特征件。另外，如图6A和图6B所示并且与上述实施例相比，芯部电路系统支撑结构600不包括用于X射线识别标签的固持夹或薄化区域。在实施例中，缺少这些特征件可以有利于诸如通过注射模制的制造的容易性。
以上描述了具有构造为容纳混合电路系统组件的芯部电路系统支撑结构并且包括被设计为增强IMD的内部体积的构造的IMD的实施例。图7是示出根据本公开的实施例的制造IMD的说明性方法700的流程图。IMD可以是例如图1 中示出的IMD 102、图2A至图2E中示出的IMD 200和/或类似物。
方法700的实施例包括提供混合电路系统组件(块702)，其可包括诸如例如通过组装集成电路、将电路系统联接到印刷电路板(PCB)和/或类似步骤来获得和/或组装混合电路系统组件的一个或多个部分。方法700还包括形成芯部电路系统支撑结构(块704)并将混合电路系统组件联接到芯部电路系统支撑结构以形成芯部电路系统组件(块706)。芯部电路系统支撑结构可使用任何数量的不同工艺形成，诸如例如，立体光刻、注射模制、增材制造(例如，3D打印) 和/或类似工艺。形成芯部电路系统组件还可包括将覆盖件联接到芯部电路系统支撑结构。
方法700还可包括提供头部(块708)，其可包括获得和/或组装头部的一个或多个部分，诸如例如通过在支架组件上布置电路部件(例如，电极和天线) 并将支架组件包围在头部部件壳体内。方法700还可包括提供电池组件(块710) 和提供馈通组件(块712)，其可包括获得和/或组装电池组件和/或第一馈通组件和第二馈通组件。
如图7中所示，方法700的实施例还包括将馈通组件联接到芯部电路系统组件(块714)，将头部联接到第一馈通组件(块716)，以及将电池组件联接到第二馈通组件(块718)。在实施例中，方法700包括形成芯部组件壳体的第一和第二部分(块720)。在实施例中，芯部组件壳体部分可被模制、切割和/或类似工艺并且可与图2A至图2C中示出的芯部组件壳体部分228和230相同或相似。如图7所示，方法700的实施例还包括将芯部组件壳体部分定位在芯部电路系统组件周围(块722)并且将芯部组件壳体部分焊接在一起(块724)。
在不脱离所公开的主题的范围的情况下，可以对所讨论的示例性实施例进行各种修改和添加。例如，虽然上述实施例涉及特定特征，但是本公开的范围还包括具有不同特征组合的实施例和不包括所有所述特征的实施例。因此，所公开的主题的范围旨在涵盖落入权利要求的范围内的所有这样的替换方案、修改和变化以及其所有等同方案。

Claims (12)

1.一种医疗装置，包括：
第一端以及与该第一端相反的第二端；
头部，该头部定位在所述第一端处或附近并且包括第一感测电极；
定位在所述第二端处或附近的第二感测电极；
混合电路系统组件，该混合电路系统组件包括具有第一表面和平行的第二表面的印刷电路板(PCB)，该混合电路系统组件与所述第一感测电极以及第二感测电极电联接；以及
芯部电路系统支撑结构，该芯部电路系统支撑结构包括：
框架，该框架限定构造为容纳所述混合电路系统组件的至少一部分的腔室，所述框架包括至少一个对准特征件，所述至少一个对准特征件构造为便于所述混合电路系统组件与所述芯部电路系统支撑结构的对准，和
一个或多个固持夹，该固持夹构造为接合印刷电路板，
其中，所述框架的外表面成形为对应芯部组件壳体的内侧表面，所述芯部组件壳体构造为包围所述混合电路系统组件和所述芯部电路系统支撑结构。
2.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述框架包括：
第一端壁；
对置的第二端壁；以及
一对平行的相对侧壁，其中，所述第一端壁、第二端壁以及侧壁限定所述腔室。
3.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述印刷电路板包括至少一个对准凹口，其中，所述至少一个对准凹口构造为容纳所述至少一个对准特征件。
4.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述至少一个对准特征件包括：
第一对准特征件，该第一对准特征件具有第一形状和第一尺寸；以及
第二对准特征件，该第二对准特征件具有第二形状和第二尺寸，其中：
所述第二形状不同于所述第一形状，和/或
所述第二尺寸不同于所述第一尺寸。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的医疗装置，其中，所述芯部电路系统支撑结构包括：至少部分地围绕所述芯部电路系统支撑结构的周界延伸的搁架，其中，所述搁架构造为接合所述印刷电路板的第一表面的外周边缘。
6.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，所述混合电路系统组件进一步包括：
第一组附加电路系统部件，该第一组附加电路系统部件联接到所述印刷电路板的第一侧；以及
第二组附加电路系统部件，该第二组附加电路系统部件联接到所述印刷电路板的第二侧。
7.根据权利要求6所述的医疗装置，其中，所述芯部电路系统支撑结构包括面板，所述面板联接到所述第一端壁、第二端壁和侧壁，其中，所述第一端壁、所述第二端壁和侧壁限定所述腔室。
8.根据权利要求6或7所述的医疗装置，其中，所述医疗装置进一步包括覆盖件，该覆盖件构造为设置在所述第二组附加电路系统部件上方，所述覆盖件包括外表面，该外表面成形为对应所述芯部组件壳体的内表面。
9.根据权利要求7所述的医疗装置，其中，所述面板包括限定在该面板的外侧表面中的凹部，所述凹部构造为容纳X射线识别标签。
10.一种医疗装置，包括：头部，该头部具有第一端和第二端，该头部包括第一电极；
馈通组件，该馈通组件联接到所述头部的第二端并且与所述第一电极电联接；
在所述医疗装置上定位在与所述头部相反的端部上的第二电极；以及
芯部组件，该芯部组件在第一端处联接到所述馈通组件，所述芯部组件包括：
芯部组件壳体，该芯部组件壳体包围内部空间；
芯部电路系统组件，该芯部电路系统组件设置在所述内部空间中，所述芯部电路系统组件包括：混合电路系统组件，该混合电路系统组件包括具有第一表面和平行的第二表面的印刷电路板(PCB)；以及芯部电路系统支撑结构，所述芯部电路系统支撑结构包括限定腔室的框架，所述腔室构造为容纳混合电路系统组件的至少一部分，其中，所述框架包括至少一个对准特征件，所述至少一个对准特征件构造为便于所述混合电路系统组件与所述芯部电路系统支撑结构的对准，所述芯部电路系统支撑结构还包括一个或多个固持夹，该固持夹构造为接合印刷电路板。
11.根据权利要求10所述的医疗装置，其中，所述印刷电路板包括至少一个对准凹口，其中，所述至少一个对准凹口构造为容纳所述至少一个对准特征件。
12.一种制造医疗装置的方法，其中，所述方法包括：
提供混合电路系统组件，该混合电路系统组件包括具有第一表面和平行的第二表面的印刷电路板(PCB)；
形成芯部电路系统支撑结构，所述芯部电路系统支撑结构包括至少一个对准特征件，所述至少一个对准特征件构造为便于所述混合电路系统组件与所述芯部电路系统支撑结构的对准，并且所述芯部电路系统支撑结构包括构造为接合所述混合电路系统组件的至少一部分的固持夹；
通过将所述固持夹与所述印刷电路板接合来将所述混合电路系统组件联接到所述芯部电路系统支撑结构以形成芯部电路系统组件；
将芯部组件壳体的第一部分和第二部分定位在所述芯部电路系统组件周围；
将所述第一部分和第二部分焊接在一起；并且
将所述混合电路系统组件与医疗装置的第一电极和第二电极电联接。
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