CN110292708A - 一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置及封装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置，包含：线圈组件、刺激器主体、下模具、定位工装：包含工装主体以及与所述工装主体连接的定位接触凹面，所述定位接触凹面与所述的线圈组件中的绕线座相互接触且两者接触面互补贴合；所述的工装主体设有工装定位孔以及工装锁紧孔，所述工装定位孔匹配有定位销；与此匹配的，所述的下模具设有与所述工装定位孔、工装锁紧孔尺寸位置匹配的模具定位孔、模具锁紧孔。
Description
技术领域
本发明属于医疗用具技术领域，具体涉及一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置及方法。
背景技术
目前，在神经外科临床手术中，有源植入的医疗器械一般会包含神经刺 激器，而神经刺激器又分为可充电神经刺激器和不可充电神经刺激器。本发 明所述的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置及封装方法针对可充电神 经刺激器而量身定做的，它可以辅助刺激器安装人员对充电线圈和通讯线圈 进行有效、快捷的安装。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置，其特征在于，包含：
线圈组件：包含绕线座以及缠绕在所述绕线座上的充电线圈和通信线圈；
所述充电线圈和所述通信线圈形成有三个外接的针型接口；
刺激器主体：包括壳体以及与所述线圈组件的针型接口连接的三个3针馈通组件；
下模具：所述的下模具上表面设有用于放置所述线圈组件以及所述刺激器主体的注塑腔体；
定位工装：包含工装主体以及与所述工装主体连接的定位接触凹面，所述定位接触凹面与所述的线圈组件中的绕线座相互接触且两者接触面互补贴合；所述的工装主体设有工装定位孔以及工装锁紧孔，所述工装定位孔匹配有定位销；与此匹配的，所述的下模具设有与所述工装定位孔、工装锁紧孔尺寸位置匹配的模具定位孔、模具锁紧孔。
上述方案中，包含四个部分：下模具、线圈组件、刺激器主体以及定位组件。实际操作中，将线圈组件与刺激器主体进行电连接并封装存在诸多困难与问题，本发明方案解决上述问题的具体实施过程如下：首先将刺激器主体与下模具固定连接，下模具上设有容纳刺激器主体和线圈组件的注塑腔体；线圈组件为一个整体，包含绕线座以及缠绕在绕线座上的通讯线圈和充电线圈，通讯线圈和充电线圈的输出端口为三个针型接口；定位工装用于定位线圈组件和下模具的相对位置，定位工装上设有工装定位孔、工装锁紧孔，向对应的，下模具上设有下模具定位孔、下模具锁紧孔，定位工装上还设有插入工装定位孔、下模具定位孔的定位销以及定位接触凹面，定位接触凹面为与线圈组件的接触面，两者相互贴合，以达到定位线圈组件的目的。当线圈组件、刺激器主体以及下模具相对位置保持固定且线圈组件的针型接口和刺激器主体的3针馈通组件相互接触后，对针型接口和3针馈通组件进行焊接处理，并对注塑腔体进行注塑，待胶体凝固后，即完成线圈组件和刺激器主体的封装。
作为优选，还包括上模具：所述上模具和所述下模具相互配合，各设有位置匹配的固定孔，所述上模具中心设有贯穿的注塑孔。设置上模具和下模具配合，可对注塑腔体进行高压注塑，注塑效果更好。
作为优选，所述上模具和所述下模具的侧边设有防止注塑过程中所述刺激器主体发生位移的压紧盖。上模具、下模具以及刺激器主体装配完成后，刺激器主体未与线圈组件连接的一端暴露在上模具和下模具形成的注塑腔体之外，高压注塑过程中容易发生位移从而影响刺激器主体与线圈组件的相对位置关系，所以在刺激器主体的一端设置压紧盖，防止注塑过程中刺激器主体发生位移。
作为优选，还包括调节工装，所述的调节工装包含固定在所述下模具下表面的顶针以及设在在所述顶针上的三个调节螺丝，所述调节螺丝的位置位于所述线圈组件的针型接口沿竖直方向投影的正下方，相应的，所述的下模具设有与所述调节螺丝尺寸、位置匹配的贯穿调节孔。
调节工装通过沉头螺丝固定在下模具的下表面，调节工装上的三个顶针穿过下模具上的贯穿调节孔向针型接口方向深入，直至接触到针型接口并将针型接口推向3针馈通组件，从而实现两者的接触，当焊接流程结束后，调节工装即可拆除。
一种用于神经刺激器线圈组件的封装方法，包含以下组件：下模具、刺激器主体以及线圈组件，包含以下步骤：
A、固定刺激器主体：下模具上设有用于容纳刺激器主体和线圈组件的注塑腔体，将刺激器主体放入注塑腔体内并与下模具固定连接；
B、固定定位工装和线圈组件：定位工装和线圈组件两者之间有互补面，将线圈组件和定位工装相互组装，并将定位工装固定在下模具上，线圈组件同时被固定在定位工装与下模具之间，确保线圈组件上的针型接口与刺激器主体上的3针馈通组件相互接触；
C、焊接固定：将定位工装、线圈组件、刺激器主体和下模具相对位置固定后，整体移动至焊接设备上，将针型接口和3针馈通组件进行焊接；
D、注塑封装：移除定位工装，向注塑腔体内注塑，待胶体凝固后，线圈组件和刺激器主体连成一体，完成封装。
上述方案中，目的在于将线圈组件与刺激器主体封装在一起同时实现电连接，其中用到辅助部件包括：下模具和定位工装。第一步，将刺激器主体固定到下模具上；第二步，通过定位工装将线圈组件固定到下模具上；第三步，通过焊接步骤实现线圈组件的针型接口和刺激器主体的3针馈通组件之间的电连接；第四步，通过注塑步骤将线圈组件和刺激器主体封装为整体。
作为优选，步骤B中，在下模具上固定线圈组件和定位工装时，将线圈组件的针型接口压在刺激器主体的3针溃通组件上即可保证针型接口和3针溃通组件相互接触。
针型接口为金属材质，具备一定弹性，当线圈组件和刺激器主体与下模具实现固定连接后，针型接口在无外力作用下其高度低于3针馈通组件，当线圈组件与下模具固定连接时确保针型接口位于3针馈通组件上方，针型接口将与3针溃通组件发生空间冲突，从而实现针型接口和3针溃通组件的弹性接触。
作为优选，步骤B中在下模具上固定线圈组件和定位工装时，线圈组件的针型接口设置在刺激器主体的3针馈通组件下方，为确保针型接口和3针馈通组件相互接触，还包括接触调整步骤，在下模具下表面、针型接口正下方设置有调节工装，调节工装有三根通向针型接口方向的顶针，顶针下方有调节螺栓，调整顶针的深度，顶针抵住针型接口，并将针型接口推向3针馈通组件，最终实现针型接口和3针馈通组件相互接触。
上述方案中，线圈组件的针型接口置于3针馈通组件的下方，两者不发生空间冲突，在无外力作用的情况下两者保持相互分离的状态，所以在下模具下方设置调节工装，调节工装包含与针型接口接触的顶针、顶针下方的调节螺丝，通过调节工装上的调节螺丝将顶针顶向针型接口，并将针型接口推向3针馈通组件，直至两者接触。
作为优选，步骤D中，在向注塑腔体注塑之前，在下模具上设置并固定上模具，并在上模具和下模具的侧边固定压紧盖，保证刺激器在注塑时位置固定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置及方法可以有效的辅助和指导装配人员对刺激器的安装。
附图说明
图1为本发明的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置实施例的线圈组件与刺激器主体结构示意图；
图2为本发明的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置实施例的线圈组件、定位工装以及下模具结构示意图；
图3为图2中局部A放大结构示意图；
图4为本发明的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置实施例的定位组件结构示意图；
图5为本发明的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置实施例的调节组件与下模具结构示意图；
图6为图5局部B放大结构示意图；
图7为图5中A-A向剖面结构示意图；
图8为本发明的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置实施例的线圈组件、刺激器主体以及下模具相对位置结构示意图；
图9为本发明的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置实施例的上模具、下模具以及压紧盖相对位置结构示意图；
图10为本发明的一种用于神经刺激器线圈组件的封装方法实施例1的流程示意图；
图11为本发明的一种用于神经刺激器线圈组件的封装方法实施例2的流程示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的描述。
以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的保护范围。实施例中的条件可以根据具体条件做进一步的调整，在本发明的构思前提下对本发明的方法简单改进都属于本发明要求保护的范围。
本发明提供一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置，包括线圈组件1和刺激器主体2，其相对位置如图1所示，线圈组件1包含绕线座101，以及缠绕在绕线座101上的充电线圈102和通讯线圈103；线圈组件1连接有刺激器主体 2。
为了实现线圈组件1和刺激器主体2相对位置固定，本发明的封装装置还设置有下模具3和定位工装4。如图2所示为定位工装4、下模具3以及线圈组件 1的相对位置关系；如图3所示为图2的局部放大图；如图4所示为定位工装4的结构示意图；下模具3上表面设有用于放置线圈组件1以及刺激器主体2的注塑腔体5；定位工装4包括工装主体401和以及与工装主体401连接的定位接触凹面402，定位接触凹面402与线圈组件1中的绕线座101相互接触且两者接触面互补贴合；工装主体401设有贯穿的工装定位孔403以及工装锁紧孔404，工装定位孔403匹配有定位销405；与此匹配的，下模具3上设有与工装定位孔403、工装锁紧孔404尺寸位置匹配的模具定位孔301、模具锁紧孔302。
为了实现线圈组件1和刺激器主体2之间的电连接，本发明的封装装置还设有调节工装6。如图5所示为调节工装6与下模具3的相对位置关系；如图6所示为图5的局部放大图；图7所示为调节工装6的三个调节螺丝601的结构、相对位置示意图。线圈组件1和刺激器主体2的电连接部件分别为针型接口104和 3针馈通组件201，当线圈组件1和刺激器主体2与下模具3固定连接后，针型接口104位于3针馈通组件201的下方。调节工装6包含固定在下模具3下表面的调节块602以及设在在调节块602上的三个调节螺丝601，调节螺丝601上方设有顶针603，调节螺丝601的位置位于线圈组件1的针型接口104沿竖直方向投影的正下方，相应的，下模具3设有与顶针603尺寸、位置匹配的贯穿调节孔303。调节工装6通过沉头螺丝固定在下模具3的下表面，调节工装6上的三个调节螺丝601顶在顶针603上，顶针603穿过下模具3上的贯穿调节孔303向针型接口 104方向深入，直至接触到针型接口104并将针型接口104推向3针馈通组件201，从而实现两者的电连接。
图8所示为线圈组件1、刺激器主体2以及下模具3相对位置固定后的结构示意图；图9所示为上模具7与下模具3盖合后并由压紧盖8加固后的结构示意图；上模具7盖合在下模具3上，并相互固定连接；上模具701中心设有注塑孔 701；上模具7和下模具3相互固定后的侧边设有压紧盖8，压紧盖8的作用是防止刺激器主体2在高压注塑的时候发生位移。
本发明的一种用于神经刺激器线圈组件的封装方法具体实施例如下：
实施例1：
如图10所述为实施例1的流程图；
一种用于神经刺激器线圈组件的封装方法，步骤如下：
1、固定刺激器主体：将刺激器主体放入下模具的注塑空腔内，两者固定连接；
2、固定线圈组件：将线圈组件与定位组件装配后，整体与下模具进行固定连接；定位工装通过定位销确定与下模具的相对位置；线圈组件通过定位组件的定位接触凹面确定线圈组件与定位工装的相对位置，从而确定线圈组件与下模具的相对位置；线圈组件与下模具的相对位置确定后，线圈组件的针型接口位于刺激器主体的3针馈通组件的下方；
3、固定调节工装：将调节工装固定连接到下模具下方，确切位置为线圈组件的针型接口与调节工装的调节螺丝对应，调节工装与下模具固定连接后，调整调节工装上的调节螺丝向上顶顶针，顶针将针型接口推向3针馈通组件，使两者接触；
4、焊接：将上述针型接口与3针馈通组件处于接触状态的整个装置放置在焊接上，对针型接口和3针馈通组件连接处进行激光焊接；
5、注塑封装：焊接完成后撤除定位工装和调节工装，在下模具上放置上模具并加以固定连接，在上模具和下模具连接状态的侧边设置压紧盖；通过上模具注塑口进行注塑，待胶体干燥凝固后撤除上模具和下模具，至此，线圈组件与刺激器主体封装完成。
实施例2：
如图11所述为实施例2的流程图；
一种用于神经刺激器线圈组件的封装方法，步骤如下：
1、固定线圈组件：将线圈组件与定位组件装配后，整体与下模具进行固定连接；定位工装通过定位销确定与下模具的相对位置；线圈组件通过定位组件的定位接触凹面确定线圈组件与定位工装的相对位置，从而确定线圈组件与下模具的相对位置；
2、固定刺激器主体：将刺激器主体放入下模具的注塑空腔内，两者固定连接；
3、固定调节工装：将调节工装固定连接到下模具下方，确切位置为线圈组件的针型接口与调节工装的调节螺丝对应，调节工装与下模具固定连接后，调整调节工装上的调节螺丝向上顶顶针，顶针将针型接口推向3针馈通组件，使两者接触；
4、焊接：将上述针型接口与3针馈通组件处于接触状态的整个装置放置在焊接上，对针型接口和3针馈通组件连接处进行激光焊接；
5、注塑封装：焊接完成后撤除定位工装和调节工装，在下模具上放置上模具并加以固定连接，在上模具和下模具连接状态的侧边设置压紧盖；通过上模具注塑口进行注塑，待胶体干燥凝固后撤除上模具和下模具，至此，线圈组件与刺激器主体封装完成。
上述方案中，下模具用于确定线圈组件和刺激器主体的相对位置以及注塑封装；上模具用于注塑封装；定位组件用于确定线圈组件与下模具的相对位置；调节组件用于实现线圈组件与刺激器主体的电连接；整个封装过程简便易操作、且精度高、成功率高，从而帮助装配人员更加快捷、有效、正确地安装神经刺激器；减小了装配误差、装配不合格现象。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置，其特征在于，包含：
线圈组件：包含绕线座以及缠绕在所述绕线座上的充电线圈和通信线圈；
所述充电线圈和所述通信线圈形成有三个外接的针型接口；
刺激器主体：包括壳体以及与所述线圈组件的针型接口连接的三个3针馈通组件；
下模具：所述的下模具上表面设有用于放置所述线圈组件以及所述刺激器主体的注塑腔体；
定位工装：包含工装主体以及与所述工装主体连接的定位接触凹面，所述定位接触凹面与所述的线圈组件中的绕线座相互接触且两者接触面互补贴合；所述的工装主体设有工装定位孔以及工装锁紧孔，所述工装定位孔匹配有定位销；与此匹配的，所述的下模具设有与所述工装定位孔、工装锁紧孔尺寸位置匹配的模具定位孔、模具锁紧孔。
2.根据权利要求1所述的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置，其特征在于，还包括上模具：所述上模具和所述下模具相互配合，各设有位置匹配的固定孔，所述上模具中心设有贯穿的注塑孔。
3.根据权利要求1所述的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置，其特征在于，所述上模具和所述下模具的侧边设有防止注塑过程中所述刺激器主体发生位移的压紧盖。
4.根据权利要求1所述的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置，其特征在于，还包括调节工装，所述的调节工装包含固定在所述下模具下表面的顶针以及设在在所述顶针上的三个调节螺丝，所述调节螺丝的位置位于所述线圈组件的针型接口沿竖直方向投影的正下方，相应的，所述的下模具设有与所述调节螺丝尺寸、位置匹配的贯穿调节孔。
5.一种用于神经刺激器线圈组件的封装方法，其特征在于，包含以下组件：下模具、刺激器主体以及线圈组件，包含以下步骤：
A、固定刺激器主体：下模具上设有用于容纳刺激器主体和线圈组件的注塑腔体，将刺激器主体放入注塑腔体内并与下模具固定连接；
B、固定定位工装和线圈组件：定位工装和线圈组件两者之间有互补面，将线圈组件和定位工装相互组装，并将定位工装固定在下模具上，线圈组件同时被固定在定位工装与下模具之间，确保线圈组件上的针型接口与刺激器主体上的3针馈通组件相互接触；
C、焊接固定：将定位工装、线圈组件、刺激器主体和下模具相对位置固定后，整体移动至焊接设备上，将针型接口和3针馈通组件进行焊接；
D、注塑封装：移除定位工装，向注塑腔体内注塑，待胶体凝固后，线圈组件和刺激器主体连成一体，完成封装。
6.根据权利要求5所述的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置，其特征在于，步骤B中，在下模具上固定线圈组件和定位工装时，将线圈组件的针型接口压在刺激器主体的3针溃通组件上即可保证针型接口和3针溃通组件相互接触。
7.根据权利要求5所述的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置，其特征在于，步骤B中在下模具上固定线圈组件和定位工装时，线圈组件的针型接口设置在刺激器主体的3针馈通组件下方，为确保针型接口和3针馈通组件相互接触，还包括接触调整步骤，在下模具下表面、针型接口正下方设置有调节工装，调节工装有三根通向针型接口方向的顶针，顶针下方有调节螺栓，调整顶针的深度，顶针抵住针型接口，并将针型接口推向3针馈通组件，最终实现针型接口和3针馈通组件相互接触。
8.根据权利要求7所述的一种用于神经刺激器线圈组件的封装装置，其特征在于，步骤D中，在向注塑腔体注塑之前，在下模具上设置并固定上模具，并在上模具和下模具的侧边固定压紧盖，保证刺激器在注塑时位置固定。
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| Title |
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| 徐连江: "机械CAE分析原理及应用", 30 June 2017, 电子科技大学出版社, pages: 218 - 234 * |
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