CN111317919A - 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械 - Google Patents

一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械 Download PDF

Info

Publication number
CN111317919A
CN111317919A CN202010224133.2A CN202010224133A CN111317919A CN 111317919 A CN111317919 A CN 111317919A CN 202010224133 A CN202010224133 A CN 202010224133A CN 111317919 A CN111317919 A CN 111317919A
Authority
CN
China
Prior art keywords
shell
medical device
housing
implantable medical
housing structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010224133.2A
Other languages
English (en)
Inventor
文雄伟
夏泓玮
余伟
刘方军
李路明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Beijing Pins Medical Co Ltd
Original Assignee
Tsinghua University
Beijing Pins Medical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University, Beijing Pins Medical Co Ltd filed Critical Tsinghua University
Priority to CN202010224133.2A priority Critical patent/CN111317919A/zh
Publication of CN111317919A publication Critical patent/CN111317919A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/372—Arrangements in connection with the implantation of stimulators
    • A61N1/375—Constructional arrangements, e.g. casings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/3605—Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/372—Arrangements in connection with the implantation of stimulators
    • A61N1/37211—Means for communicating with stimulators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/372—Arrangements in connection with the implantation of stimulators
    • A61N1/375—Constructional arrangements, e.g. casings
    • A61N1/3758—Packaging of the components within the casing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/372—Arrangements in connection with the implantation of stimulators
    • A61N1/378—Electrical supply
    • A61N1/3787—Electrical supply from an external energy source

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

本发明提供一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械，其中外壳结构至少包括：第一外壳，采用第一材质制成；第二外壳，采用第二材质制成，与所述第一外壳固定连接，以形成封闭或半封闭的壳体；所述第一材质和所述第二材质均为能够满足生物相容性的材质，且所述第一材质的电阻率小于所述第二材质的电阻率。本发明的外壳结构，盛放医疗器械植入人体内部后，使用体外充电设备对放置在外壳内部的医疗器械进行充电时，充电效率高；当使用体外操作设备与体内的医疗器械进行通信时，通信灵敏度高。

Description

一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械
技术领域
本发明涉及可植入医疗器械外壳技术领域，具体涉及一种需要充电，或着需要与体外设备进行通信的可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械。
背景技术
可植入医疗器械，顾名思义，是一种可以植入到人体内部的医疗器械。神经刺激器属于其中的一种，其治疗原理是以一定程度的电流脉冲刺激靶点神经，以调整或恢复脑部、神经或肌肉的功能，使症状得以缓解的一种方法。
神经刺激器的外壳一般采用TA1钛制作而成，原因是TA1钛既能满足生物相容性要求，又具备良好的成型能力，制作成各种复杂结构部件的成本较低。但是随着更大功率电刺激要求的(脊髓刺激器)SCS刺激器的使用和普及，发明人发现，无线充电速率慢、充电频率高成了急需解决的技术问题。
发明人研究发现，传统用于制作可植入医疗器械外壳的TA1材料，电阻率较低，在对体内的神经刺激器或脊髓刺激器等设备进行无线充电时，电阻率低的TA1壳体，对输入的电磁能量进行屏蔽的效应较强，导致充电速率慢，这是导致充电效率慢的主要原因。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的可植入医疗器械外壳结构采用TA1材料制成，电阻率低，在对植入到人体内部的医疗器械进行充电时，电阻率低的TA1材料外壳对电磁能量屏蔽效应强，以致充电效率低的技术缺陷，从而提供一种能够提高充电效率的可植入医疗器械外壳结构。
本发明还提供一种采用上述可植入医疗器械外壳结构的可植入医疗器械。
为此，本发明提供一种可植入医疗器械外壳结构，至少包括：
第一外壳，采用第一材质制成；
第二外壳，采用第二材质制成，与所述第一外壳固定连接，以形成封闭或半封闭的壳体；
所述第一材质和所述第二材质均为能够满足生物相容性的材质，且所述第一材质的电阻率小于所述第二材质的电阻率。
作为一种优选方案，所述第一材质为TA1材质。
作为一种优选方案，所述第二材质为TC4、TC20材质中的一种或多种。
作为一种优选方案，所述第一外壳与所述第二外壳插接后焊接连接。
作为一种优选方案，所述第一外壳包括第一底面和与所述第一底面的周边连接的第一侧壁，在所述第一侧壁的外侧成型有裙边。
作为一种优选方案，所述第二外壳包括第二底面和与所述第二底面的周边连接的第二侧壁；
所述第二侧壁能够套接在所述第一侧壁外侧，并使所述第二侧壁的顶面与所述裙边的顶面相对接触连接。
作为一种优选方案，所述第一外壳的厚度为0.2-0.5mm；和/或，所述第二外壳的厚度为0.2-0.5mm。
作为一种优选方案，所述第一外壳和/或所述第二外壳通过冲压的方式制成。
作为一种优选方案，还包括出线孔，设置在所述第一外壳、所述第二外壳或所述第一外壳与所述第二外壳之间，与所述壳体的内部空腔连通。
本发明还提供一种可植入医疗器械，包括医疗器械主体，和用于盛放所述医疗器械主体的外壳，所述外壳为上述任一项所述的外壳结构。
本发明提供的技术方案，具有以下优点：
1.本发明的可植入医疗器械外壳结构，至少包括第一外壳和第二外壳，第一外壳与第二外壳扣合后，形成封闭或半封闭的壳体；其中第一外壳采用第一材质制成，第二外壳采用第二材质制成，第一材质的电阻率小于第二材质的电阻率；本发明的外壳结构，盛放医疗器械植入人体内部后，使电阻率大的第二外壳侧朝外，这样当使用体外充电设备对放置在外壳内部的医疗器械进行充电时，朝外的第二外壳采用电阻率较大的第二材质制成对电磁能量的屏蔽作用弱，因而能够提高充电效率；另外，当使用体外的操作设备与体内的医疗器械进行通信时，电阻率大的第二外壳，对通信信号的屏蔽作用也比较小，能够提高通信的灵敏度。
2.本发明的可植入医疗器械外壳结构，第一材质为TA1材质，制作成第一外壳，生物相容性好，且不会降低充电效率和通信灵敏度。第二材质为TC4、TC20材质中的一种或多种，制作成第二外壳，朝外放置，使其具有较大的电阻率，提高充电效率和通信灵敏度。
3.本发明的可植入医疗器械外壳结构，第一外壳与第二外壳插接后焊接连接，连接对位精确且连接牢固。第一外壳的第一侧壁，套在第二外壳的第二侧壁外侧，并使得第一侧壁的顶面与设置在第二侧壁外侧的裙边的顶面相对接触连接，既能保证对位准确，又方便焊接。
本发明的外壳结构，采用具有良好成型能力的TA1材质制作具有裙边的第一外壳，采用成型能力差的TC4或TC20等材质制作第二外壳，能够降低生产难度，提高效率，降低成本。
4.本发明的可植入医疗器械外壳结构，第一外壳的厚度为0.2-0.5mm，第二外壳的厚度为0.2-0.5mm，能够满足强度、重量、通信等的需要。
5.本发明的可植入医疗器械外壳结构，还包括出线孔，用于放置在壳体内部的医疗器械通过导线对外部组织输出刺激信号。
6.本发明还提供一种可植入医疗器械，包括医疗器械主体，和用于放置所述医疗器械主体的外壳，所述外壳采用上述的外壳结构。由于采用了上述的外壳结构，因而本发明的可植入医疗器械具有因采用上述外壳结构所带来的一切优点。
附图说明
为了更清楚地说明现有技术或本发明具体实施方式中的技术方案，下面对现有技术或具体实施方式描述中所使用的附图作简单介绍。
图1是本发明可植入医疗器械外壳结构的爆炸结构示意图。
图2是出线孔位置的结构示意图。
图3是第一外壳与第二外壳配合连接，并形成出线孔的结构示意图。
图4是采用本发明外壳结构的可植入医疗器械在植入体内后使用体外充电设备进行充电的原理示意图。
附图标记：1、第一外壳；11、第一底面；12、第一侧壁；13、裙边；2、第二外壳；21、第二底面；22、第二侧壁；3、出线孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细描述。
实施例1
本实施例提供一种可植入医疗器械外壳结构，如图1-3所示，包括：第一外壳1，采用第一材质制成；第二外壳2，采用第二材质制成，与所述第一外壳1固定连接，以形成封闭或半封闭的壳体；所述第一材质和所述第二材质均为能够满足生物相容性的材质，且所述第一材质的电阻率小于所述第二材质的电阻率。
具体在本实施例中，所述第一材质为TA1材质，所述第二材质为TC4材质。其中第二材质还可以是TC20材质、TA18或TC4ELI。
本实施例的外壳结构，盛放医疗器械植入人体内部后，使电阻率大的第二外壳2侧朝外，这样当使用体外充电设备对放置在外壳内部的医疗器械进行充电时(参考图4所示)，朝外的第二外壳2采用电阻率较大的第二材质制成对电磁能量的屏蔽作用弱，因而能够提高充电效率；另外，当使用体外的操作设备与体内的医疗器械进行通信时，电阻率大的第二外壳2，对通信信号的屏蔽作用也比较小，能够提高通信的灵敏度。
所述第一外壳1与所述第二外壳2插接后焊接连接，连接对位精确且连接牢固。所述第一外壳1包括第一底面11和与所述第一底面11的周边连接的第一侧壁12，在所述第一侧壁12的外侧成型有裙边13。
所述第二外壳2包括第二底面21和与所述第二底面21的周边连接的第二侧壁22；所述第二侧壁22能够套接在所述第一侧壁12外侧，并使所述第二侧壁22的顶面与所述裙边13的顶面相对接触连接。
本实施例的外壳结构，采用具有良好成型能力的TA1材质制作具有裙边13的第一外壳1，采用成型能力差的TC4或TC20等材质制作第二外壳2，能够降低生产难度，提高效率，降低成本。本实施例采用的TA1材质和TC4材质具有良好的可焊性，可以通过激光焊接连接成为一个整体；同时，具有裙边的结构能够方便外壳封焊时定位和遮挡焊接时的激光能量。
本实施例中，制作第一外壳1的第一材质，首先轧制成厚0.3mm的薄板，然后通过冲压制作成具有裙边13的半壳体形状；制作第二外壳2的第二材质，首先轧制成厚0.3mm的薄板，然后通过冲压制作成半壳体形状。
作为变形，所述第一外壳1的厚度可以在0.2-0.5mm范围内自由选择；所述第二外壳2的厚度可以在0.2-0.5mm范围内自由选择。
还包括出线孔3，设置在所述第一外壳1、所述第二外壳2或所述第一外壳1与所述第二外壳2之间，与所述壳体的内部空腔连通。用于放置在壳体内部的医疗器械通过导线对外部组织输出刺激信号。
实施例2
本实施提供一种可植入医疗器械，包括医疗器械主体，和用于盛放所述医疗器械主体的外壳，所述外壳为实施例1中所述的外壳结构。
所述医疗器械主体包括一用于无线充电的线圈(图中未示出)，所述医疗器械主体被设置为使得所述线圈处于更靠近所述外壳结构的朝外的第二外壳的位置。
本实施例的可植入医疗器械，由于采用了上述的外壳结构，因而本发明的可植入医疗器械具有因采用上述外壳结构所带来的一切优点。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种可植入医疗器械外壳结构，其特征在于：至少包括：
第一外壳(1)，采用第一材质制成；
第二外壳(2)，采用第二材质制成，与所述第一外壳(1)固定连接，以形成封闭或半封闭的壳体；
所述第一材质和所述第二材质均为能够满足生物相容性的材质，且所述第一材质的电阻率小于小于所述第二材质的电阻率。
2.根据权利要求1所述的外壳结构，其特征在于：所述第一材质为TA1材质。
3.根据权利要求1所述的外壳结构，其特征在于：所述第二材质为TC4、TC20材质中的一种或多种。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的外壳结构，其特征在于：所述第一外壳(1)与所述第二外壳(2)插接后焊接连接。
5.根据权利要求1所述的外壳结构，其特征在于：所述第一外壳(1)包括第一底面(11)和与所述第一底面(11)的周边连接的第一侧壁(12)，在所述第一侧壁(12)的外侧成型有裙边(13)。
6.根据权利要求5所述的外壳结构，其特征在于：所述第二外壳(2)包括第二底面(21)和与所述第二底面(21)的周边连接的第二侧壁(22)；
所述第二侧壁(22)能够套接在所述第一侧壁(12)外侧，并使所述第二侧壁(22)的顶面与所述裙边(13)的顶面相对接触连接。
7.根据权利要求3所述的外壳结构，其特征在于：所述第一外壳(1)的厚度为0.2-0.5mm；和/或，所述第二外壳(2)的厚度为0.2-0.5mm。
8.根据权利要求5或6所述的外壳结构，其特征在于：所述第一外壳(1)和/或所述第二外壳(2)通过冲压的方式制成。
9.根据权利要求1所述的外壳结构，其特征在于：还包括出线孔(3)，设置在所述第一外壳(1)、所述第二外壳(2)或所述第一外壳(1)与所述第二外壳(2)之间，与所述壳体的内部空腔连通。
10.一种可植入医疗器械，包括医疗器械主体，和用于盛放所述医疗器械主体的外壳，其特征在于，所述外壳为权利要求1-9中任一项所述的外壳结构。
CN202010224133.2A 2020-03-26 2020-03-26 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械 Pending CN111317919A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010224133.2A CN111317919A (zh) 2020-03-26 2020-03-26 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010224133.2A CN111317919A (zh) 2020-03-26 2020-03-26 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111317919A true CN111317919A (zh) 2020-06-23

Family

ID=71167808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010224133.2A Pending CN111317919A (zh) 2020-03-26 2020-03-26 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111317919A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7174212B1 (en) * 2003-12-10 2007-02-06 Pacesetter, Inc. Implantable medical device having a casing providing high-speed telemetry
US20090171420A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-02 David Brown Housing for an Implantable Medical Device
US20150066113A1 (en) * 2013-09-05 2015-03-05 Boston Scientific Neuromodulation Corporation Radiolucent Metal Case Plate to Facilitate Communications in an Implantable Medical Device
CN110652654A (zh) * 2019-09-18 2020-01-07 杭州承诺医疗科技有限公司 一种可植入式神经刺激器封装结构及方法
CN212369426U (zh) * 2020-03-26 2021-01-19 清华大学 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械
CN214912682U (zh) * 2021-03-31 2021-11-30 徐州市医创机箱科技有限公司 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7174212B1 (en) * 2003-12-10 2007-02-06 Pacesetter, Inc. Implantable medical device having a casing providing high-speed telemetry
US20090171420A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-02 David Brown Housing for an Implantable Medical Device
US20150066113A1 (en) * 2013-09-05 2015-03-05 Boston Scientific Neuromodulation Corporation Radiolucent Metal Case Plate to Facilitate Communications in an Implantable Medical Device
CN110652654A (zh) * 2019-09-18 2020-01-07 杭州承诺医疗科技有限公司 一种可植入式神经刺激器封装结构及方法
CN212369426U (zh) * 2020-03-26 2021-01-19 清华大学 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械
CN214912682U (zh) * 2021-03-31 2021-11-30 徐州市医创机箱科技有限公司 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2007313116B2 (en) Orientation-independent implantable pulse generator
AU2008351351B2 (en) Printed circuit board communication coil for use in an implantable medical device system
CA3001577C (en) Skull-mounted deep brain stimulator
US7916448B2 (en) Methods of forming a filtering capacitor feedthrough assembly
AU2007276980B2 (en) Charger with orthogonal PCB for implantable medical device
US10420950B2 (en) Implantable pulse generator usable during a trial stimulation phase and externally powered by magnetic inductive coupling
US20170281957A1 (en) Far-Field Short-Range Radio-Frequency Antenna on the Side of an Implantable Medical Device Case
US20140114373A1 (en) Intermediate Coupler to Facilitate Charging in an Implantable Medical Device System
US20170214269A1 (en) Physically-Configurable External Charger for an Implantable Medical Device with Receptacle in Coil Housing for Electronics Module
US20180272134A1 (en) Microstimulator Having Body-Mounted Electrodes and Remote Electrode Leads
CN212369426U (zh) 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械
US20180272138A1 (en) Microstimulator with Rigid Support Structure
CN111317919A (zh) 一种可植入医疗器械外壳结构及可植入医疗器械
US9283396B2 (en) Implantable device with shield integrated lead connector
US10857366B2 (en) Holder for an implantable medical device
US20230001219A1 (en) 3D Antenna Structure for Directional Independent Wireless Power Transfer for Implantable Medical Devices

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination