DE202011051572U1

DE202011051572U1 - Elektrische Verbindungen zur Verwendung in implantierbaren medizinischen Vorrichtungen

Info

Publication number: DE202011051572U1
Application number: DE202011051572U
Authority: DE
Original assignee: Advanced Neuromodulation Systems Inc
Current assignee: Advanced Neuromodulation Systems Inc
Priority date: 2010-10-12
Filing date: 2011-10-07
Publication date: 2012-01-19
Anticipated expiration: 2021-10-08
Also published as: GB201117312D0; GB2484578A; US20120089203A1; DE102011054296A1; GB2484578B

Abstract

Ein implantierbares medizinisches System umfassend: mindestens eine Stimulationsleitung, wobei die Stimulationsleitung umfasst: einen Leitungskörper, der ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist; eine Vielzahl von Ringelektroden, die longitudinal in einer longitudinalen Beabstandung entlang eines ersten Bereichs des Leitungskörpers, benachbart zu dem proximalen Ende des Leitungskörpers angeordnet sind; eine Vielzahl von Stimulationselektroden, die benachbart zu dem distalen Ende des Leitungskörpers angeordnet sind; eine Vielzahl von Leitungen, welche die Vielzahl der Ringelektroden mit der Vielzahl der Stimulationselektroden elektrisch verbinden, eine Stimulationsquelle, wobei die Stimulationsquelle umfasst: ein Stimulationsquellengehäuse, das elektrische Schaltungen enthält; einen Kopf, der mit dem Gehäuse verbunden ist, wobei der Kopf beinhaltet: ein Kopfgehäuse, eine Vielzahl von elektrischen Verbindern, die longitudinal innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, und die den longitudinalen Abständen der Vielzahl von Ringelektroden der mindestens einen Leitung angepasst sind, um die Vielzahl der Ringelektroden der mindestens einen Leitung...

Description

Die Anmeldung bezieht sich im Allgemeinen auf elektrische Verbindungen zur Verwendung in medizinischen Vorrichtungen, insbesondere für elektrische Verbindungen für implantierbare medizinische Vorrichtungen innerhalb eines Patienten.
Eine Neurostimulationstherapie wird häufig mit Patienten assoziiert, die eine breite Vielfalt von Krankheiten und gesundheitlichen Störungen aufweisen. Im Allgemeinen arbeitet die Neurostimulationstherapie durch Anlegen eines elektrischen Stromes an Nerven, welche Symptome, wie chronische Schmerzen, verursachen können.
In Neuromodulationssystemen, wie Stimulationssystemen für den Rückenmarkstrang (”SCS”), wird ein dünner Draht oder eine Leitung mit Elektroden an seinem/ihrem distalen Ende in einen Patienten an die zu behandelnde Stelle, wie innerhalb eines epiduralen Raumes des Patienten, implantiert, um elektrische Pulse an das neurale Gewebe des Rückenmarks zu liefern. Ein Pulsgenerator ist elektrisch mit dem proximalen Ende des elektrischen Leiters verbunden, wobei der Pulsgenerator typischerweise in einer subkutanen Tasche innerhalb eines Patienten implantiert wird. Der Pulsgenerator erzeugt elektrische Pulse oder Strom, welche die Nerven rund um die Elektroden an dem Behandlungsort stimulieren.
Die Wirksamkeit der elektrischen Stimulation zum Erleichtern des Schmerzmanagements des Patienten hängt von der Anwendung der elektrischen Pulse auf das geeignete neurale Gewebe ab. Die Verbindung zwischen dem Pulsgenerator und den Leitungen sollte ausreichend fest sein, um einen guten elektrischen Kontakt herzustellen, und um die Übertragung der elektrischen Signale zwischen dem Pulsgenerator und den Leitungen zu ermöglichen. Wenn die elektrische Verbindung zwischen dem Pulsgenerator und den Leitungen lose ist, wird das Signal nicht übertragen und die Wirksamkeit der elektrischen Stimulation kann beträchtlich reduziert sein.
Es sind unterschiedliche Ausführungsformen einer elektrischen Verbindung zum elektrischen Verbinden implantierbarer medizinischer Vorrichtungen miteinander offenbart, wie eine elektrische Steckbuchse zum Anstecken eines implantierbaren Pulsgenerators an eine medizinische Leitung. In einer Ausführungsform kann die elektrische Verbindung einen Körper beinhalten, der darin eine longitudinale Öffnung definiert, um einen Abschnitt einer Elektrode einer medizinischen Leitung aufzunehmen, und eine Feder, die mit dem Körper gekoppelt ist und innerhalb der Öffnung positioniert ist, wobei die Feder eine gekrümmte Oberfläche zum Eingriff mit der Oberfläche der Elektrode aufweist.
In einer Ausführungsform wird ein implantierbares medizinisches System bereitgestellt, das mindestens eine Stimulationsleitung aufweist, wobei die Stimulationsleitung umfasst:
einen Leitungskörper, der ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist, eine Vielzahl von Ringelektroden, die länglich angeordnet in einem länglichen Abstand entlang eines ersten Bereichs eines Leitungskörpers benachbart zu dem proximalen Ende des Leitungskörpers positioniert sind, eine Vielzahl von Stimulationselektroden, die benachbart zu dem distalen Ende des Leitungskörpers sind, und eine Vielzahl von Leitungen, die elektrisch die Vielzahl der Ringelektroden mit der Vielzahl der Stimulationselektroden verbindet. Das implantierbare medizinische System umfasst weiterhin eine Stimulationsquelle, wobei die Stimulationsquelle einschließt:
ein Stimulationsquellengehäuse, das eine elektrische Schaltungsanordnung enthält, einen Kopfbereich, der mit dem Gehäuse verbunden ist, wobei der Kopfbereich ein Kopfgehäuse und eine Vielzahl von elektrischen Verbindern aufweist, die longitudinal innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, um die longitudinalen Abstände der Vielzahl der Ringelektroden der mindestens einen Leitung zu überbrücken, und die zum Empfangen der Vielzahl von Ringelektroden der mindestens einen Leitung angepasst sind. Die Stimulationsquelle umfasst weiterhin eine Vielzahl von Durchgangsdrähten, die sich durch das Gehäuse erstrecken und mit der Vielzahl von elektrischen Verbindern und der elektrischen Schaltungsanordnung gekoppelt sind. Jeder elektrische Verbinder aus der Vielzahl der elektrischen Verbinder umfasst weiterhin ein Gehäuse, aufweisend: eine erste Querfläche, eine zweite Querfläche auf einer gegenüberliegenden Seite des Gehäuses, eine längliche Bohrung, die eine Längsachse aufweist und innerhalb des Gehäuses definiert ist und sich von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche erstreckt und bemessen ist, um eine Ringelektrode des elektrischen Leiters und mindestens ein elektrisch leitendes Teil, das mit dem Gehäuse gekoppelt ist, offen aufzunehmen. Das elektrisch leitende Teil umfasst einen gekrümmten Abschnitt, der longitudinal innerhalb der Bohrung positioniert ist, und weist eine konvexe Oberfläche auf, die auf das Zentrum der Bohrung gerichtet ist, einen ersten Arm und einen zweiten Arm, die sich von dem gekrümmten Abschnitt erstrecken. Jeder der ersten und zweiten Arme weist einen Querabschnitt auf, der sich zu einer transversalen Richtung relativ zu der longitudinalen Achse erstreckt, und einen longitudinalen Abschnitt, der sich von dem Querabschnitt in eine Richtung im Allgemeinen parallel zu der longitudinalen Achse erstreckt. Der gekrümmte Abschnitt ist innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet und die longitudinalen Abschnitte des ersten und zweiten Arms sind benachbart zu einer äußeren Fläche des Gehäuses angeordnet.
In einer Ausführungsform ist der gekrümmte Abschnitt des elektrisch leitenden Teils angepasst, um in Eingriff mit einer äußeren Fläche einer Ringelektrode einer Vielzahl von Ringelektroden zu stehen, und liefert einen Druck, der durch die Ringelektrode ausgeübt wird, wenn die Ringelektrode innerhalb der longitudinalen Bohrung positioniert wird.
In einer Ausführungsform umfasst das implantierbare medizinische System weiterhin eine erste Aussparung, die in der ersten Querfläche des Gehäuses definiert ist und bemaßt ist, um einen Teil des Querabschnitts des ersten Arms aufzunehmen, und eine zweite Aussparung, die in der zweiten Querfläche des Gehäuses definiert ist und bemaßt ist, um einen Teil des Querabschnitts des zweiten Arms aufzunehmen.
In einer Ausführungsform ist das Gehäuse aus einem im Allgemeinen rechteckigen Materialblock geformt.
Das Gehäuse kann weiterhin mindestens eine abgeschrägte äußere Oberfläche aufweisen, die sich in einer longitudinalen Richtung von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche erstreckt, und wobei die longitudinalen Abschnitte des elektrisch leitenden Teils benachbart zu der abgeschrägten äußeren Fläche angeordnet sind.
In einer Ausführungsform umfasst das implantierbare medizinische System weiterhin ein zweites elektrisch leitendes Teil, das mit dem Gehäuse verbunden ist. Das zweite elektrisch leitende Teil hat einen zweiten gekrümmten Abschnitt, der longitudinal innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist, und weist eine zweite konvexe Oberfläche auf, die auf das Zentrum der Bohrung gerichtet ist, einen dritten Arm und einen vierten Arm, die sich von dem zweiten gekrümmten Abschnitt erstrecken. Jeder der dritten und der vierten Arme hat einen zweiten Querabschnitt, der sich in einer transversalen Richtung relativ zu der longitudinalen Achse erstreckt, und einen zweiten longitudinalen Abschnitt, der sich von dem zweiten Querabschnitt, in eine Richtung im Allgemeinen parallel zu der longitudinalen Achse erstreckt. Der zweite gekrümmte Abschnitt ist innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet und die longitudinalen Abschnitte des dritten und vierten Arms sind benachbart zu einer äußeren Oberfläche des Gehäuses angeordnet.
In einer Ausführungsform umfasst das Gehäuse weiterhin eine zweite abgeschrägte äußere Oberfläche, die sich in longitudinaler Richtung von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche spannt, und wobei die longitudinalen Abschnitte des dritten und vierten Arms des zweiten elektrisch leitenden Teils benachbart zu der abgeschrägten äußeren Oberfläche angeordnet sind.
Das implantierbare medizinische System kann weiterhin eine Leitungsverlängerung aufweisen. Die Leitungsverlängerung kann umfassen: einen Leitungsverlängerungskörper, der ein proximales und ein distales Ende aufweist, eine Vielzahl von Verlängerungsringelektroden, die longitudinal in einem longitudinalen Abstand entlang eines ersten Bereichs des Leitungsverlängerungskörpers benachbart zu dem proximalen Ende des Leitungskörpers angeordnet sind, einen Verbinder zur Aufnahme eines ersten Bereichs des Leitungsverlängerungskörpers, wobei der Verbinder eine zweite Vielzahl elektrischer Verbinder und eine Vielzahl von Verlängerungsleitungen aufweist, die innerhalb des Verlängerungskörpers angeordnet sind und elektrisch die Vielzahl der Verlängerungsringelektroden mit einer zweiten Vielzahl von elektrischen Verbindern verbindet.
Die Stimulationsquelle kann einen Pulsgenerator umfassen.
In einer Ausführungsform ist die implantierbare medizinische Vorrichtung ein implantierbares Neurostimulationssystem.
Ein elektrischer Verbinder für implantierbare medizinische elektrische Vorrichtungen wird ebenfalls bereitgestellt. In einer Ausführungsform umfasst der elektrische Verbinder ein Gehäuse und mindestens ein elektrisch leitendes Streifenteil. Das Gehäuse beinhaltet eine erste Querfläche, eine zweite Querfläche auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses, eine longitudinale Bohrung, die eine longitudinale Achse aufweist und ist innerhalb des Gehäuses definiert und erstreckt sich von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche und bemaßt ist, um eine zylindrische Elektrode einer elektrischen Leitung offen aufzunehmen, mindestens eine abgeschrägte Seitenoberfläche, die sich in einer longitudinalen Richtung von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche erstreckt, eine erste Aussparung, die mit der ersten Querfläche und der abgeschrägten Seitenwand definiert ist, und eine zweite Aussparung, die innerhalb der zweiten Querfläche und der abgeschrägten Seitenwand definiert ist. Das mindestens eine elektrisch leitende Streifenteil weist einen gekrümmten Abschnitt auf, der innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist, und weist eine konvexe Oberfläche auf, die auf das Zentrum der longitudinalen Bohrung gerichtet ist, und zwei Arme auf, die sich von dem gekrümmten Abschnitt aus erstrecken. Jeder der zwei Arme hat einen Querschnittsabschnitt, der sich in einer transversalen Richtung, relativ zu der longitudinalen Achse erstreckt, und einen longitudinalen Abschnitt, der sich longitudinal von dem transversalen Abschnitt und über den gekrümmten Abschnitt erstreckt. Der gekrümmte Abschnitt ist innerhalb der longitudinalen Bohrung positioniert und der transversale Abschnitt des ersten Arms ist teilweise innerhalb der ersten Aussparung und der transversale Abschnitt des zweiten Arms ist teilweise innerhalb zweiten Aussparung angeordnet.
In einer Ausführungsform ermöglicht eine Dicke des gekrümmten Abschnitts des mindestens einen elektrisch leitenden Streifenteils in dem gekrümmten Abschnitt einen kreisförmigen Ring zu halten, der innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist.
Das Gehäuse kann aus einem leitenden Material oder aus einem nicht leitenden Material hergestellt sein.
In einer Ausführungsform umfasst der elektrische Verbinder weiterhin einen zweiten elektrisch leitenden Streifen, der mit dem Gehäuse gekoppelt ist. Das zweite leitende Teil hat einen zweiten gekrümmten Abschnitt, der longitudinal innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist, und weist eine zweite konvexe Oberfläche, die auf das Zentrum der longitudinalen Bohrung gerichtet ist, einen dritten Arm und einen vierten Arm, die sich von dem zweiten gekrümmten Abschnitt erstrecken, auf. Jeder der dritten und vierten Arme hat einen zweiten transversalen Abschnitt, der sich in einer transversalen Richtung relativ zu der longitudinalen Achse erstreckt, und einen zweiten longitudinalen Abschnitt, der sich von dem zweiten transversalen Abschnitt über den zweiten gekrümmten Abschnitt erstreckt. Der zweite gekrümmte Abschnitt ist innerhalb der longitudinalen Bohrung positioniert und die zweiten longitudinalen Abschnitte der dritten und vierten Arme sind benachbart zu einer äußeren Oberfläche des Gehäuses angeordnet.
Das Gehäuse kann weiterhin aufweisen: eine zweite abgeschrägte äußere Oberfläche, die sich in einer longitudinalen Richtung von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche spannt, und die zweiten longitudinalen Abschnitte des dritten und vierten Arms, die benachbart zu der abgeschrägten äußeren Oberfläche angeordnet sind.
In einer weiteren Ausführungsform wird ein elektrischer Verbinder für implantierbare medizinische elektrische Vorrichtungen zur Verfügung gestellt, der ein Gehäuse aufweist, das einschließt: eine erste Querfläche, eine zweite Querfläche auf einer gegenüberliegenden Seite des rechteckigen Gehäuses, eine longitudinale Bohrung, die eine longitudinale Achse aufweist und sich innerhalb des Gehäuses von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche spannt und bemaßt ist, um eine zylindrische Elektrode einer elektrischen Leitung offen aufzunehmen und mindestens ein elektrisch leitendes Streifenteil, das einen gekrümmten Abschnitt aufweist, der innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist, und eine konvexe Oberfläche aufweist, die sich auf das Zentrum der longitudinalen Bohrung richtet.
Das leitende Streifenteil kann longitudinal innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet sein oder kann radial innerhalb der longitudinalen Bohrung positioniert sein.
Das Gehäuse kann weiterhin eine erste Seitenwand aufweisen, die mit der ersten Querfläche gekoppelt ist, und eine zweite Seitenwand, die mit der zweiten Querfläche gekoppelt ist.
Das Gehäuse kann aus einem kreisförmigen oder einem rechteckigen Rohr geformt sein.
In einer Ausführungsform ist der leitende Streifen in das Gehäuse integriert.
Das Gehäuse kann weiterhin eine erste Aussparung aufweisen, die auf der ersten Querfläche definiert ist, und eine zweite Aussparung, die auf der zweiten Querfläche definiert ist.
In einer Ausführungsform umfasst der leitende Streifen weiterhin einen ersten Arm und einen zweiten Arm, die sich von dem gekrümmten Abschnitt aus erstrecken. Jeder der ersten und zweiten Arme weist einen transversalen Abschnitt auf, der sich in einer transversale Richtung, relativ zu der longitudinalen Achse erstreckt, und einen longitudinalen Abschnitt, der sich longitudinal von dem transversalen Abschnitt und über den gekrümmten Abschnitt erstreckt. Der gekrümmte Abschnitt ist innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet und die longitudinalen Abschnitte sind benachbart zu einer äußeren Oberfläche der abgeschrägten Seitenwand angeordnet.
In einer Ausführungsform ist der transversale Abschnitt des ersten Arms teilweise innerhalb der ersten Aussparung und der transversale Abschnitt des zweiten Arms ist teilweise innerhalb der zweiten Aussparung angeordnet.
In einer Ausführungsform wird der mindestens eine elektrisch leitende Abschnitt einen radial wirkenden Druck ausüben.
Das Gehäuse kann aus einem leitenden Material oder aus einem nicht leitenden Material hergestellt sein.
Es wird auch ein Bausatz eines Neurostimulationssystems bereitgestellt, der einen Pulsgenerator umfasst und einschließt: eine erste Serie elektrischer Verbindungen, die longitudinal voneinander in einem vorbestimmten Abstand beabstandet sind, mindestens eine Leitungsverlängerung, die ein proximales Ende und eine Serie von Endelektroden aufweist, die bemaßt und angeordnet sind, um durch die erste Serie von elektrischen Verbindungen aufgenommen zu werden, ein distales Ende, das einen Verbinder aufweist, wobei der Verbinder eine zweite Serie Verbindungen einschließt, die longitudinal voneinander in einer vorbestimmten Position beabstandet sind, mindestens eine medizinische Leitung, wobei ein distaler Endabschnitt der medizinischen Leitung eine Serie von Stimulationselektroden einschließt, und ein proximaler Endabschnitt eine Serie von Endelektroden, die in einem vorbestimmten Abstand voneinander beabstandet sind, einschließt, wobei die Endelektroden bemaßt und angeordnet sind, um entweder durch die erste Serie von elektrischen Verbindungen oder die zweite Serie von elektrischen Verbindungen aufgenommen zu werden. Jeder elektrische Verbinder in der ersten oder zweiten Serie der elektrischen Verbinder umfasst einen Körper, eine longitudinale Öffnung, die innerhalb des Körpers definiert ist, und eine leitende Feder, die eine konvexe Oberfläche aufweist, um mit einer äußeren Fläche einer Elektrode in Eingriff zu stehen. Die Feder ist longitudinal innerhalb der longitudinalen Öffnung angeordnet und weist Arme auf, die sich rund um mindestens eine Kante der Öffnung erstrecken.
Der Körper kann mindestens eine Aussparung aufweisen, die auf mindestens einen Rand definiert ist und bemaßt ist, um einen Abschnitt des leitenden Streifens aufzunehmen.
Das Vorhergehende wurde mit bestimmten ziemlich breiten Merkmale und/oder technischen Vorteilen vorgestellt, so dass die detaillierte Beschreibung, die nun folgt, besser verstanden werden kann. Zusätzliche Merkmale und/oder Vorteile werden hiernach beschrieben, welche den Gegenstand der Ansprüche bilden. Von den Fachleuten ist anzuerkennen, dass die Konzeption und die spezielle Ausführungsform, die offenbart wird, ohne weiteres als eine Basis für ein Modifizieren oder Entwerfen anderer Strukturen gebraucht werden kann, um gleiche Zwecke auszuführen. Es muss von den Fachleuten auch realisiert werden, dass derartige äquivalente Konstruktionen nicht von dem Geist und dem Rahmen der anhängenden Ansprüche abweichen. Die neuen Merkmale sowohl zur Organisation als auch zu einem Operationsverfahren, zusammen mit weiteren Objekten und Vorteilen werden durch die nachfolgende Beschreibung besser verstanden, wenn sie im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen betrachtet werden. Es ist jedoch ausdrücklich zu verstehen, dass jede der Figuren nur zum Zwecke der Darstellung und Beschreibung bereitgestellt wird und nicht als eine Definition der Grenzen der anhängenden Ansprüche beabsichtigt ist.
1 ist eine perspektivisch Ansicht einer Ausführungsform eines Stimulationssystems, das bestimmte Aspekte der vorliegenden Erfindung verwenden kann.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer implantierbaren Leitung, die in dem Stimulationssystem der 1 verwenden werden kann.
3a ist eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht einer Stimulationsvorrichtung, die eine entfernte Kopfgehäusekomponente zeigt.
3b ist eine detaillierte auseinander gezogene perspektivische Ansicht einer Stimulationsvorrichtung, die zusätzliche entfernte Kopfkomponenten zeigt.
4a ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines elektrischen Verbinders, der in das System der 1 eingebaut sein kann.
4b ist eine unterschiedliche perspektivische Ansicht des elektrischen Verbinders der 4a.
4c ist eine perspektivische Ansicht einer Komponente des elektrischen Verbinders der 4a.
4d ist eine perspektivische Ansicht einer Komponente des elektrischen Verbinders der 4a.
4e ist eine vordere Aufrissansicht des elektrischen Verbinders der 4a.
5 ist eine vordere Aufrissansicht einer alternativen Ausführungsform eines elektrischen Verbinders.
6a ist eine vordere Aufrissansicht einer alternativen Ausführungsform eines elektrischen Verbinders.
6b ist eine vordere Aufrissansicht einer alternativen Ausführungsform eines elektrischen Verbinders.
7a ist eine vordere Aufrissansicht einer alternativen Ausführungsform eines elektrischen Verbinders.
7b ist eine vordere Aufrissansicht einer alternativen Ausführungsform eines elektrischen Verbinders.
8 ist eine vordere Aufrissansicht einer alternativen Ausführungsform eines elektrischen Verbinders.
9 ist eine vordere Aufrissansicht einer alternativen Ausführungsform eines elektrischen Verbinders.
10 ist eine vordere Aufrissansicht einer alternativen Ausführungsform eines elektrischen Verbinders.
11a ist eine Querschnittsansicht einer alternativen Ausführungsform eines elektrischen Verbinders.
11b ist eine vordere Aufrissansicht einer alternativen Ausführungsform des elektrischen Verbinders der 11a.
12 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer medizinischen Vorrichtung, die bestimmte Aspekte der vorliegenden Erfindung verwenden kann.
13a ist eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der 12, wobei bestimmte Komponenten zur Klarheit entfernt sind.
13b ist eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der 12, mit bestimmten Komponenten, die zur Klarheit entfernt sind.
Zum Zweck der Unterstützung des Verständnisses der Prinzipien der vorliegenden Erfindung wird nun auf die Ausführungsformen oder Beispiele, die in den Zeichnungen gezeigt werden, Bezug genommen und eine spezielle Sprache wird benutzt, um diese zu beschreiben. Es sollte dennoch verständlich sein, dass keine Begrenzung des Rahmens der Erfindung dadurch beabsichtigt ist. Alle Änderungen und weiteren Modifikationen in den beschriebenen Ausführungsformen und alle weiteren Anwendungen der Prinzipien der Erfindungen, wie sie hierin beschrieben werden, werden als normal erscheinend für einen Fachmann, der sich auf die Erfindung bezieht, betrachtet.
Wenn Richtungen, wie obere, untere, Spitze, Boden, im Uhrzeigersinn, im Gegenuhrzeigersinn in dieser Offenbarung erörtert werden, werden diese Richtungen nur als Hilfsreferenzrichtungen für die erörterten Figuren betrachtet und für Orientierungen der Komponenten in den Figuren. Die Richtungen sollten nicht tatsächliche Richtungen, die in irgendeiner sich ergebenden Erfindung oder einem tatsächlichen Gebrauch verwendet werden, festlegen. Unter keinen Umständen sollten derartige Richtungen als Grenze oder als Mitteilung ???irgendeiner Bedeutung der Ansprüche gelesen werden.
Ein beispielhaftes Neurostimulationssystem, das bestimmte Aspekte der vorliegenden Erfindung anwendet, wird in 1 gezeigt. Ein Neurostimulationssystem 100 umfasst eine Stimulationsquelle, wie einen implantierbaren Pulsgenerator 102 (”IPG”), der mit einer oder mehreren Stimulationsleitungen 104a und 104b gekoppelt sein kann. Wie unten erörtert, umfasst der IPG 102 typischerweise eine Stromquelle (wie eine Batterie) und Elektroniken (wie Hardware, Software oder eingebaute Logikkomponenten) zur Erzeugung elektrischer Stimulationssignale oder Pulse.
In diesem Beispiel arbeitet das System 100 mit zwei Stimulationsleitungen 104a und 104b, aber jede andere Anzahl von Stimulationsleitungen könnte eingesetzt werden und liegen im Rahmen der vorliegenden Erfindung. Jede der Leitungen 104a und 104b kann im Allgemeinen gebildet sein, um ein oder mehrerer Signale von dem IPG 102 zu einem Rückenmarknerv, einem peripheren Nerv oder anderem Gewebe zu übertragen. Wie in 1 durch die Unterbrechungslinien gezeigt, sind die Leitungen 104a und 104b nicht für ein genaues Darstellen der aktuellen Länge der Leitungen relativ zu dem Pulsgenerator vorgesehen.
2 ist eine teilweise isometrische Darstellung eines Abschnitts der Leitung 104a (oder der Leitung 104b). (Erneut ist die Leitung 104a durch Bruchlinien unterbrochen, so dass Details der Leitungen deutlicher sichtbar werden.) Die Leitung 104a umfasst ein proximales Ende 106 und ein distales Ende 108. Die Leitung 100 umfasst weiterhin einen flexiblen Leitungskörper 110, der sich vom proximalen Ende 106 zum distalen Ende 108 erstreckt. In bestimmten Ausführungsformen, können sich eine oder mehrere Adern (nicht gezeigt) durch den Leitungskörper 110 erstrecken und können verwendet werden, um ein oder mehrere Aussteifungen (nicht gezeigt) unterzubringen.
In bestimmten Ausführungsformen kann der Leitungskörper 110 eine Struktur aufweisen, die einen runden oder im Wesentlichen runden Querschnitt aufweist. Alternativ kann der Querschnitt des Leitungskörpers 110 in jeder beliebigen Anzahl von Querschnittsformen gestaltet sein, die für eine spezielle Anwendung, in welcher die Leitung verwendet werden soll, geeignet sind. Abhängig von der besonderen Anwendung kann der Durchmesser des Leitungskörpers jede beliebige Größe aufweisen, obgleich eine kleinere Größe für Leitungsanwendungen, wie ein neurologisches und myokardiales Aufbringen/Abtragen und eine Neuromodulation und Stimulation, wünschenswerter ist.
Der Leitungskörper 110 kann aus einem Extrusions- oder Isolationsmaterial hergestellt sein und ist typischerweise basierend auf Biokompatibilität, Biostabilität und Durabilität für die spezielle Anwendung ausgesucht. Das Isolatormaterial kann Silikon, Polyurethan, Polyethylen, Polyamid, Polyvinylchlorid, PTFT, EFTE oder andere geeignete Materialien, die dem Fachmann bekannt sind, sein. Legierungen oder Mischungen dieser Materialien können auch geformt werden, um die relative Flexibilität, die Verdrehungsfähigkeit und die Pressbarkeit der Leitung 104a zu steuern. In bestimmten Ausführungsformen kann das isolierende Material des Leitungskörpers 110 im Wesentlichen zusammengesetzt sein aus einem nachgiebigen PURSIL^® oder CARBOSIL^® Silikon-Urethan Kopolymermaterial. In einigen Ausführungsformen ermöglicht die nachgiebige Materialcharakteristik, dass sich der Leitungskörper 110 um signifikante Größen bei relativ niedrigen Dehnungskräften verlängert.
Benachbart zum distalen Ende 108 der Leitung 104a ist ein Stimulationselektrodenbereich 112 vorhanden, der in dieser Ausführungsform eine Vielzahl von acht stimulierenden Elektroden 114 aufweist. Benachbart zu dem proximalen Ende 106 der Leitung 104a ist ein Verbinderbereich 116 vorgesehen, der in dieser Ausführungsform auch eine Vielzahl von acht Verbindern oder Endelektroden 118 aufweist, die bemaßt sind, um mit dem IPG 102 zu koppeln (wie in gezeigt 1). Nur zum Zwecke der Darstellung wird die Leitung 104a mit acht Stimulationselektroden 114 und acht Verbinderelektroden 118 gezeigt. Wie von den Fachleuten erkannt wird, kann jede gebräuchliche Anzahl von Leitungen und Elektroden, wie es zum Bilden der Leitung 104a gewünscht wird, aufweisen. Im Allgemeinen können die Ausführungsformen die gleiche Anzahl an Stimulationselektroden wie Verbindungselektroden haben.
In bestimmten Ausführungsformen können sowohl die Vielzahl der Stimulationselektroden 114 als auch die Vielzahl der Verbinderelektroden 118 von biokompatiblen, leitenden Materialien wie rostfreier Stahl, Platin, Gold, Silber, Platin-Iridium, Nirostastahl, MS35N oder anderen leitenden Materialien, die dem Fachmann bekannt sind, gebildet sein. In einigen Ausführungsformen, wie in 2 gezeigt, können die Stimulationselektroden 114 und die Vielzahl der Verbinderelektroden 118 Ring- oder zylindrische Elektroden sein, welche Abschnitte des Stimulationselektrodenbereichs 112 und Verbindungsbereichs 116 umgeben. Andere Arten, Konfigurationen und Formen der Elektroden, die den Fachleuten bekannt sind, können mit den Ausführungsformen verwendet werden.
Einer oder mehrere Leiter (nicht gezeigt) erstrecken sich entlang eines Hauptteils des Leitungskörpers 110, um elektrisch die Verbinder oder Endelektroden 118 mit den korrespondierenden Stimulationselektroden 114 zu verbinden. Die Leiter der Leitung 104a können in elektrischer Isolation durch das isolierende Material des Leitungskörpers 110 gehalten werden.
In bestimmten Ausführungsformen können die Leiter aus einem leitenden Material gebildet sein, das wünschenswerte Eigenschaften, wie Biokompatibilität, Korrosionsfestigkeit, Flexibilität, Festigkeit, niedriger Widerstand usw. aufweist. Die Leiter können die Form von festen Drähten, gezogenengefüllten-Röhrchen (DFT), gezogenen Messinglitzen (DBS), verseilten Drähten oder Kabeln, Bandleitungen oder andere Formen, die dem Fachmann bekannt oder von ihm anerkannt werden, einnehmen. Die Zusammensetzung der Leitungen kann Aluminium, rostfreien Stahl, MP35N, Platin, Gold, Silber, Kupfer, Vanadium, Legierungen oder andere leitende Materialien oder Metalle, die dem Fachmann bekannt sind, sein. In einigen Ausführungsformen ist die Anzahlgröße und die Zusammensetzung der Leiter abhängig von einer bestimmten Anwendung der Leitung sowie die Anzahl der Elektroden. Ein Beispiel einer kommerziell verfügbaren Stimulationsleitung ist die Octrode^TM Leitung, die von St. Jude Medical verfügbar ist.
Zurückkehrend auf 1 sind die Leitungen 104a und 104b gezeigt, die mit dem IPG 102 über Steckbuchsen 120a und 120b, die innerhalb des Kopfes 121 vorhanden sind, verbunden. Die Verbinderelektroden 118 sind nicht in 1 sichtbar, weil sie innerhalb des Kopfes des Gehäuses 122 des Kopfes 121 angeordnet sind. Jedoch die Vielzahl der Stimulationselektroden 114 sind an den distalen Enden der Leitungen 104a und 104b zu sehen.
Der IPG 102 kann ein Gehäuse 124 verwenden, um die Schaltungen (nicht gezeigt) zum Generieren der elektrischen Pulse für ein Anwenden auf neurales Gewebe des Patienten einzuschließen. Die Schaltung, die in dem IPG-Gehäuse 124 eingeschlossen ist, kann eine oder mehrere Mikroprozessoren oder andere Schaltungen, einschließlich Pulsgenerator-Schaltungen, Steuerschaltungen, Kommunikationsschaltungen, Wiederauflade-Schaltungen und eine Batterie oder eine Stromquelle für die Vorrichtung aufweisen. Ein Beispiel für eine pulserzeugende Schaltung wird in der U.S. Patent Publikation Nr. 20060170486 , mit dem Titel ”PULSE GENERATOR HAVING AN EFFICIENT FRACTIONAL VOLTAGE CONVERTER AND METHOD OF USE”, beschrieben, welche hier durch Bezugnahme eingeschlossen ist. Ein Mikroprozessor und eine angeschlossene Ladesteuerschaltung für einen implantierbaren Pulsgenerator wird in der U.S. Patent Nr. 7,571,007 , mit dem Titel ”SYSTEMS AND METHODS FOR USE IN PULSE GENERATION”, beschrieben, welche hier durch Bezugnahme eingeschlossen ist. Schaltungen zum Aufladen einer aufladbaren Batterie eines implantierbaren Impulsgenerators, die ein induktives Koppeln mit einer externen Beladungsvorrichtung aufweist, wird in der U.S. Patent Serien Nr. 7,212,110 , mit dem Titel ”IMPLANTABLE DEVICE AND SYSTEM FOR WIRELESS COMMUNICATION”, beschrieben, welche wiederum durch Bezugnahme eingeschlossen ist. Ein Beispiel eines kommerziell verfügbaren IPG 102 ist der EON^TM Pulsgenerator, der von der Firma St. Jude Medical verfügbar ist.
Der IPG 102 wird gewöhnlicher Weise in eine subkutane Tasche implantiert, die unter die Haut durch einen Arzt implantiert wird. Die Leitungen 104a und 104b sind typischerweise mechanisch und elektrisch gekoppelt mit dem Pulsgenerator 102 und können somit verwendet werden, um die elektrischen Pulse von der Implantatseite des Pulsgenerators 102 zu dem angezielten Nervengewebe über eine Vielzahl von Stimulationselektroden 114 zu leiten. Zum Beispiel kann der Stimulationselektrodenbereich 112 der Leitungen 104a und 104b innerhalb des epiduralen Raumes des Patienten positioniert sein, um elektrische Stimulation zu Rückenmarksnerven zu liefern, um chronischen Schmerz des Patienten zu behandeln.
3a zeigt eine teilweise auseinander gezogene Ansicht des Pulsgenerators 102 mit einem Kopfgehäuse 122, das zur Klarheit oberhalb des IPG 102 positioniert ist. In bestimmten Ausführungsformen kann das Kopfgehäuse 122 aus einem relativ nachgiebigen Material unter Verwendung von Silikon-basierten Materialien hergestellt sein und kann unter Verwendung von Spritzgusstechniken geformt sein. Wenn jedoch ein scharfes Objekt während des Implantationsverfahrens verwendet wird, um ein nachgiebiges Material zu kontaktieren, kann das nachgiebige Material ziemlich leicht durchbohrt werden. Die Durchbohrung ermöglicht das Eindringen von Körperflüssigkeiten und verursacht, dass der Patient eine elektrische Stimulation in der subkutanen Implantationstasche erfährt. Konsequenterweise kann in anderen Ausführungsformen das Kopfgehäuse 122 aus einem relativ harten duroplastischen Polymer, wie das Polyetheretherketon (”PEEK”) oder Bionate^® Polykarbonat Urethan sein. In noch einer anderen Ausführungsform kann das Kopfgehäuse 122 eine äußere Schicht aufweisen, die von einem relativ nachgiebigen Material (wie Silikon-basierenden Materialien) und einer inneren Schutzschicht, die aus einer relativ duroplastischen Polymerschicht wie bei einem PEEK oder Bionate^® hergestellt ist, um die inneren Komponenten der Kopfkomponenten zu schützen. In noch anderen Ausführungsformen kann eine stärkere duroplastische Polymerschicht auf dem Äußeren des Kopfgehäuses gebildet werden, um als ein Schutzschild zu wirken, um den inneren Bereich des Gehäuses zu schützen, der aus einem relativ nachgiebigen Material hergestellt ist.
In bestimmten Ausführungsformen können die Steckbuchsen 120a und 120b eingebaute Zugentlastungselemente 126a und 126b aufweisen, um die Leitungen 104a und 104b bei größeren Biegespannungen, welche in die Steckbuchsen 120a und 120b induziert sein können, schützend zu unterstützen. Die Zugentlastungselemente 126a und 126b können auch helfen, eine Dichtung zwischen den Steckbuchsen 120a und 120b und den Elektroden 104a und 104b bereitzustellen. Wie in der 3a gezeigt, sind die Steckbuchsen 120a und 120b an einer übereinander geordneten Weise gestaltet. Jedoch in anderen Ausführungsformen können die Steckbuchsen 120a und 120b gestaltet sein, um die stimulierenden Leitungen 104a und 104b in einer nebeneinander geordneten Weise aufzunehmen. Alternativ kann jede Zahl von Leitungssteckbuchsen mit dem Kopf und mit dem Pulsgenerator verwendet werden.
In den Seitenwänden des Kopfgehäuses 122 ist eine Vielzahl von Aussparungen 128 um eine Vielzahl von Füllelementen 130 aufzunehmen. In der gezeigten Ausführungsform sind zwei Vielfache von einander gegenüberliegenden Füllelementen 132a und 132b in Aussparungen (nicht gezeigt) auf gegenüberliegenden Seiten des Kopfgehäuses 122 untergebracht.
Die Kombination der Füllelemente 130 und der einander gegenüberliegenden Füllelemente 132a und 132b positionieren und halten zwei Vielfachverbinder 134a und 134b. Die Füllelemente 130, 132a und 132b sind aus nachgiebigem Material hergestellt. Sobald die Füllelemente 130, 132a und 132b zusammengesetzt sind und innerhalb des Kopfgehäuses 122 positioniert sind, bringt die nachgiebige Materialeigenschaft der Füller den elektrischen Verbindern 134a und 134b in Position durch Ausüben einer elastomeren Kraft auf die elektrischen Verbinder. Wenn zusätzlich der Kopf 121 vollständig zusammengebaut ist und die Stimulationsleitungen in dem Kopf 121 durch die Zugentlastungselemente 126a und 126b angeordnet sind, werden die unterschiedlichen leitenden Elemente innerhalb der Komponenten des Kopfes 122 abgedichtet. Insbesondere, wenn der implantierbare Pulsgenerator 102 in einem Patienten implantiert ist, sind die Gehäuse und die Zugentlastungsöffnungen konstruiert, um abzudichten und zu verhindern, dass die elektrischen Komponenten die Körperflüssigkeiten kontaktieren.
3b ist eine teilweise perspektivische Ansicht von bestimmten Kopfkomponenten des Pulsgenerators 102, wobei das Kopfgehäuse 122 und die Füllelemente 130, 132a und 132b zur Klarheit der Darstellung entfernt sind. Die proximalen Enden der Leitungen 104a und 104b werden also gezeigt, wie sie linear mit den elektrischen Vielfachverbindern 134a und 134b ausgerichtet sind. Die elektrischen Verbinder 134a und 134b sind longitudinal voneinander beabstandet, um die Verbinderelektroden 118 der Leitungen 104a und 104b an die longitudinale Abstände anzupassen, so dass, wenn die Enden der Leitungen 104a und 104b korrekt in den elektrischen Vielfachverbindern 134a und 134b positioniert sind, die Elektroden in Kontakt mit den elektrischen Verbindern sein werden.
Eine Vielzahl von Durchführungsdrähten 136 erstreckt sich durch das IPG-Gehäuse 124 des Pulsgenerators 102, um elektrisch jeden der Verbinder der Vielfachverbinder 134a und 134b mit der Pulsgeneratorschaltung, die innerhalb des IPG-Gehäuses 124 positioniert ist, zu koppeln. In bestimmten Ausführungsformen, sind die Durchführungsdrähte 136 an äußere Oberflächen von jedem Verbinder der Vielfachverbinder 134a und 134b geschweißt oder gelötet.
Wie im Detail später erläutert, hat jeder Verbinder der Vielfachverbinder 134a und 134b eine Bohrung oder eine Öffnung, die bemaßt ist, um eine Verbinderelektrode 118 der Leitungen 104a und 104b aufzunehmen. Wenn somit die Leitungen 104a und 104b in die Vielfachverbinder 134a und 134b eingeführt sind, kann eine elektrische Verbindung zwischen der Vielzahl der Verbinderelektroden 118 und der inneren Schaltung des Pulsgenerators 102 hergestellt werden.
In bestimmten Ausführungsformen kann es auch eine „Dummy”-Elektrode 138 geben, die an dem distalen Endabschnitt des Verbinderbereichs 116 der Leitung 104a oder 104b angeordnet ist. In derartigen Ausführungsformen kann die Dummy-Elekrode 138 elektrisch nicht an einen Leiter elektrisch gekoppelt sein, sondern ist als strukturelle Stütze bereitgestellt, um das Koppeln der Leitungen 104a und 104b an den IPG 102 zu unterstützen. Eine Einstellschraube (nicht gezeigt) kann verwendet werden, um die Dummy-Elektrode 138 an dem Kopf 121 zu sichern. Die selbst dichtenden Zugangsöffnungen 140a und 140b ermöglichen einen Zugriff auf diese Einstellschrauben (nicht gezeigt), so dass sie gedreht werden können, um die Elektrode 138 in dem Kopf 121 zu sichern.
4a zeigt eine Ausführungsform eines elektrischen Verbinders 200 in einer ersten Ansicht, der in dem System 100 oben in den vorhergehenden Figuren beschrieben ist. Der elektrische Verbinder 200 ist eine Ausführungsform eines elektrischen Verbinders, der in einem der Vielfachverbinder 134a oder 134b wie oben beschrieben verwendet werden kann. 4b zeigt den elektrischen Verbinder 200 von einer anderen Ansicht aus. In der gezeigten Ausführungsform umfasst der elektrische Verbinder 200 ein Gehäuse 202, eine Feder 204a und eine Feder 204b.
4c ist eine perspektivische Ansicht des Gehäuses 202 wobei die Federn 204a und 204b zur Klarheit der Darstellung entfernt sind. In bestimmten Ausführungsformen ist das Gehäuse 202 im Allgemeinen quadratisch oder rechteckig in der Querschnittsform und kann von einem rechteckigen Stab oder Block gebildet sein. In der gezeigten Ausführungsform gibt es eine longitudinale Achse A-A (4b) und eine longitudinale Bohrung 206, um die Achse A-A, die von einem Querrand oder einer Fläche 208 zu einem gegenüberliegenden Querrand oder einer Fläche (nicht gezeigt) verläuft. In dieser Ausführungsform sind zwei Ecken des Gehäuses 202 nach unten abgeschrägt, um eine Seitenfläche 210 und eine abgeschrägte Seitenfläche 212 zu bilden. Aussparungen 114a und 114b sind auf gegenüberliegenden Rändern der abgeschrägten Seitenflächen 210 angeordnet. Ähnliche Aussparungen (nur die Aussparung 215a ist in 4c zu sehen) werden auf gegenüberliegenden Enden der Seitenfläche 212 definiert. In einigen Ausführungsformen können die Eckenränder 218a und 218b ein leichtes Abschrägen aufweisen, um die scharfen Ränder zu reduzieren, wie es in 4a gezeigt wird.
In einer Ausführungsform kann das Gehäuse 202 maschinell bearbeitet werden oder von einem leitenden Material gebildet sein. Um das Auftreten einer Oxidation, Korrosion oder beidem auf dem Verbinder 200 zu reduzieren, kann das Gehäuse 202 aus Stäben von Platin, Platin-Iridium, einer Platinlegierung oder anderem leitendem Material, das gegen Korrosion und/oder Oxidation resistent ist, geformt oder maschinell bearbeitet sein. Da derartige Materialien relativ teuer sind, können alternative Ausführungsformen von geeigneten biokompatiblen leitenden Materialien wie rostfreier Stahl, Gold, Silber, MS35N oder anderen leitenden Materialien, Metallen oder Metalllegierungen, die dem Fachmann bekannt sind, geformt und maschinell bearbeitet sein. Andere Ausführungsformen des Gehäuses 202 können aus geeignetem leitenden Material wie rostfreier Stahl oder MP35N hergestellt werden und können mit Platin oder Platin-Iridium-Legierungen beschichtet sein. In noch anderen Ausführungsformen kann das Gehäuse aus einem nicht leitendem Material hergestellt sein.
4d ist eine perspektivisch Ansicht einer Feder, zum Beispiel der Feder 204a, wobei das Gehäuse 202 entfernt ist. Die fertige Feder 204a umfasst einen gekrümmten Abschnitt 220, der transversale Armabschnitte 222a und 222b, die sich von dem gekrümmten Abschnitt 220 erstrecken. Bei einem vorbestimmten Abstand sind die transversalen Armabschnitte 222a und 222b zueinander gebogen, um longitudinale Armabschnitte 224a und 224b zu bilden. Die Feder 204a kann von jeder Art eines leitenden Materials, wie es oben in Bezug auf das Gehäuse 202 beschrieben wird, gebildet werden.
Um bestimmte Ausführungsformen des Verbinders 200 zusammenzubauen, ist ein Streifen von leitendem Material (nicht gezeigt) innerhalb der Bohrung 206 nahe an der inneren Oberfläche benachbart zu den Aussparungen 214a und 214b (4c) longitudinal positioniert. Für Zwecke dieser Patentspezifikation bedeutet der Ausdruck ”longitudinal positioniert”, dass die Länge eines Streifens im Allgemeinen parallel zu der longitudinalen Achse der Bohrung 206 angeordnet ist. Im Gegensatz dazu bedeutet der Ausdruck ”radial positioniert”, dass die Länge eines Streifens im Allgemeinen radial rund um die longitudinale Achse der Bohrung 206 (wie in 11a gezeigt) platziert ist. Während der Zusammenbauten von bestimmten Ausführungsformen kann der Streifen longitudinal positioniert sein, so dass ungefähr die gleiche Länge des Streifens sich außerhalb der Fläche des Gehäuses 202 an den Aussparungen 214a und 214b erstreckt. Der Streifen kann dann zum Bilden eines transversalen Arms 222a und 222b gebogen werden, der in die Aussparungen 214a und 214b hineinpasst. Somit helfen in bestimmten Ausführungsformen die Aussparungen 214a und 214b den Streifen relativ zum Gehäuse 202 zu positionieren.
In bestimmten Ausführungsformen kann der gekrümmte Abschnitt 220 des Streifens in Richtung auf das Zentrum der Bohrung 206 aufgrund des Biegens des Streifens, der eine konvexe Oberfläche bildet, gebogen sein. Abschnitte des transversalen Arms können dann in Richtung aufeinander gebogen werden, um longitudinale Armabschnitte 224a und 224b, wie in den 4b und 4d gezeigt, zu bilden und um die Feder zu formen, zum Beispiel die Feder 204a. Die Feder 204a kann dann an das Gehäuse 202 punktgeschweißt werden. Die Feder 204b (4a) kann gebogen und mit dem Gehäuse 202 in ähnlicher Weise gekoppelt werden, um den zusammengebauten elektrischen Verbinder 200, wie in 4a gezeigt, zu bilden.
Wenn die Federn 204a und 204b mit dem Gehäuse 202 gekoppelt sind, wird sich der gekrümmte Abschnitt 220 in Richtung auf das Zentrum der Bohrung 206 ausbiegen, jedoch ist der gekrümmte Abschnitt dünn genug, um eine vorbestimmte Größe des Fixierens zu ermöglichen, wenn Druck auf die gekrümmte oder konvexe Oberfläche 226 ausgeübt wird.
4e ist eine Vorderansicht des Verbinders 200, der die Bohrung 206, die Querfläche 208 und die Federn 204a und 204b, die mit dem Gehäuse 202 verbunden sind, zeigt. Wenn eine Verbinderelektrode 118 (von einer Leitung 104a oder 104b) in die Bohrung 206 eingeführt wird, wird der gekrümmte Abschnitt 220 der Federn 204a und 204b kontaktiert und zu ihrer gefertigten oder zusammengesetzten Form vorgespannt. Das Vorspannen erzeugt einen Druck auf eine Verbinderelektrode 118, wodurch eine feste Verbindung zwischen einer äußeren Oberfläche der Verbinderelektrode und der gekrümmten Oberfläche 226 der Federn 204a und 204b gebildet wird. In einigen Ausführungsformen, in denen das Gehäuse 202 auch leitend ist, wird eine feste elektrische Verbindung auch zwischen der Verbinderelektrode 118 und der inneren Oberfläche 230 der Bohrung 206 gebildet werden.
In Ausführungsformen, in denen das Material des Gehäuses 202 leitend ist, kann ein Durchgangsdraht 136 an der äußeren Oberfläche 226, wie in 4e gezeigt, angeschweißt werden. Somit kann eine elektrische Verbindung von dem Durchgangsdraht 136 zu einer Verbinderelektrode 118 über das Gehäuse 202 und die Federn 204a und 204b hergestellt werden.
In anderen Ausführungsformen, in denen das Gehäuse 202 nicht leitend ist, kann der Durchgangsdraht 136 um das Gehäuse 202 auf der gegenüberliegenden Seite 232 derart umwickelt werden, dass der Draht direkt an die Federn 204a und 204b geschweißt werden kann. Eine elektrische Verbindung wird sich dann von dem Durchgangsdraht 136 zu der Verbinderelektrode 118 über die Federn 204a und 204b ausbilden. Andere elektrische Verbinder der elektrischen Vielfachverbinder 134a und 134 (3b) können mit einem entsprechenden Durchgangsdraht der Vielzahl von Durchgangsdrähten 136 in einer ähnlichen Weise gekoppelt werden.
5 zeigt eine alternative Ausführungsform des Verbinders 300, unter Verwendung von vier Federn 204a–204d. Der Verbinder 300 kann den Ausführungsformen des Verbinders 200, wie oben erörtert, ähnlich sein, außer, dass alle vier Ecken abgeschrägt sind und Aussparungen aufweisen, um die vier Federn 204a–204d zu halten. Alternative Ausführungsformen können eine beliebige Anzahl von Federn aufweisen, von einer einzigen Feder bis zu vier oder mehr Federn.
6a zeigt eine alternative Ausführungsform des Verbinders 400. In dieser Ausführungsform sind die Ecken nicht in irgendeinem bedeutenden Umfang abgeschrägt. Die Federn 204a–204b sind nicht an den abgeschrägten Ecken angebracht, sondern sind in dem Mittelabschnitt von jeder Seite des Gehäuses 402 angebracht. In bestimmten Ausführungsformen sind Aussparungen (nicht gezeigt), ähnlich den Aussparungen 214a und 214b, wie in Bezug auf 4a oben beschrieben, in den Seitenwänden des Gehäuses 402 angeordnet, um während des Zusammenbaus zu helfen, die Federn zu positionieren. In Ausführungsformen, in denen das Material des Gehäuses 402 leitend ist, kann ein Durchgangsdraht (nicht gezeigt) an einer äußeren Oberfläche 426 geschweißt sein. Somit kann eine elektrische Verbindung von dem Durchgangsdraht (nicht gezeigt) zu einer Verbinderelektrode, die innerhalb der Bohrung 406 angeordnet ist, über das Gehäuse 402 und die Federn 204a und 204b hergestellt werden.
6b zeigt eine alternative Ausführungsform eines Verbinders 450. Der Verbinder 450 ist ähnlich wie der Verbinder 400, außer dass vier Federn 204a–204d mit dem Gehäuse 402 gekoppelt sind.
7a zeigt eine alternative Ausführungsform eines Verbinders 500. In dieser Ausführungsform ist das Gehäuse 502 aus einem Rohr anstatt einem Block mit einer longitudinalen Bohrung gebildet. In der gezeigten Ausführungsform sind die Federn 204a–204b an zwei Viereckpunkten des kreisförmigen Querschnitts des Rohrs angebracht. In bestimmten Ausführungsformen können Aussparungen (nicht gezeigt), ähnlich den Aussparungen 214a und 214b, wie sie in Bezug auf 4a oben beschrieben sind, an den Enden des röhrenförmigen Gehäuses 502 definiert sein, um beim Positionieren die Federn 204a–204b während des Zusammenbaus zu helfen. In Ausführungsformen, in denen das Material des Gehäuses 502 leitend ist, kann ein Durchgangsdraht (nicht gezeigt) an der äußeren Oberfläche 526 angeschweißt sein. Somit kann eine elektrische Verbindung von dem Durchgangsdraht (nicht gezeigt) zu einer Verbinderelektrode über das Gehäuse 502 und die Federn 204a und 204b geschaffen werden, wenn die Verbinderelektrode innerhalb der Bohrung 506 positioniert ist.
7b zeigt eine alternative Ausführungsform eines Verbinders 550. Der Verbinder 550 ist ähnlich wie dem Verbinder 500, außer dass vier Federn 204a–204d mit dem Gehäuse 502 gekoppelt sind. Obgleich die Ausführungsformen, die in den 7a und 7b gezeigt sind, die Verwendung von zwei oder vier Federn zeigen, ist hervorzuheben, dass ein einzige Feder, drei Federn oder mehr als vier Federn verwendet werden können.
8 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Verbinders 600. In dieser Ausführungsform wird das Gehäuse 602 aus einem leitenden Material, wie oben beschrieben wird, gebildet und weist einen Querschnitt auf, der eine zentrale Öffnung 606 besitzt, die vier konvexe innere Oberflächen 604a bis 604d aufweist. Die Seiten des Gehäuses sind dünn genug, um eine gewisse Flexibilität zu ermöglichen, wenn eine Elektrode in das Zentrum der Öffnung 606 eingeführt wird. Wenn eine Verbindungselektrode (nicht gezeigt) von einer Leitung in das Zentrum der Öffnung 606 eingeführt wird, werden die Seitenwände des Gehäuses 602 nachgeben, jedoch aufgrund der hergestellten Form vorgespannt sein. Dieses Nachgeben erzeugt einen Druck auf die Verbinderelektrode, um eine feste Verbindung zwischen einer äußeren Oberfläche der Verbinderelektrode und den konvexen inneren Oberflächen 604a–604d zu bilden. Ein Durchgangsdraht 136 kann an einer äußeren Oberfläche 626 oder an ein oder mehrere der Innenflächen 630 des Gehäuses 602 angeschweißt werden. Somit kann eine elektrische Verbindung von dem Durchgangsdraht (nicht gezeigt) zu einer Verbinderelektrode (nicht gezeigt) über das Gehäuse 602 hergestellt werden, ohne eine zusätzliche Feder, wie die Federn 204a und 204b der 4a, zu verwenden.
9 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Verbinders 700. Ein Gehäuse 702 ist aus einem rechteckigen Block aus leitendem Material (wie oben beschrieben) geformt. In dieser Ausführungsform werden eine zentrale Öffnung 706 und vier Seitenöffnungen 704a–704d durch den Block erzeugt, um vier gekrümmte Elemente 708a–708d zu bilden, die konvexe Oberflächen 710a–710d aufweisen. Die gekrümmten Elemente 708a-708d des Gehäuses 702 sind dünn genug, um eine Flexibilität zu ermöglichen, wenn eine Elektrode (nicht gezeigt) in das Zentrum der Öffnung 706 eingeführt wird. Wenn somit eine Verbinderelektrode von einer Leitung in die zentrale Öffnung 706 eingeführt wird, werden die gekrümmten Elemente 708a–708d des Gehäuses 702 unter Druck nachgeben, aber in Richtung ihrer hergestellten Form eine Vorspannung ausüben. Dieses Ausüben erzeugt eine Kraft auf die Verbinderelektrode von den konvexen Oberflächen 710a–710d aus und wird eine feste Verbindung zwischen einer äußeren Oberseite der Verbinderelektrode und den konvexen Oberflächen bilden. Ein Durchgangsdraht (nicht gezeigt) kann auf einer äußeren Oberfläche 728 aufgeschweißt werden. Somit kann eine elektrische Verbindung von dem Durchgangsdraht zu einer Verbinderelektrode über das Gehäuse 702 hergestellt werden, ohne eine Verwendung von zusätzlichen Federn, wie die Federn 204a und 204b der 4a.
10 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Verbinders 800. Das Gehäuse 802 kann aus einem kreisförmigen Stab aus leitendem Material (wie oben beschrieben) gebildet sein. In dieser Ausführungsform werden eine zentrale Öffnung 806 und vier Seitenöffnungen 804a–804b durch den Stab gebildet. Deshalb hat das Gehäuse 802 einen Querschnitt, der vier gekrümmte Seitenelemente 808a–808d aufweist, die innerhalb des kreisförmigen Stabes gebildet sind. In alternativen Ausführungsformen können die Seitenelemente 808a–808d gerade oder nahezu gerade Elemente sein. Die Seitenelemente 808a–808d des Gehäuses sind relativ flexibel und ermöglichen einige Flexibilität, wenn eine Elektrode (nicht gezeigt) in die zentrale Öffnung 806 eingeführt wird. Wenn somit eine Verbinderelektrode von einer Leitung in die zentrale Öffnung 806 eingeführt ist, werden die Seitenelemente 804a–804b des Gehäuses 802 nachgeben, aber aufgrund ihrer hergestellten Form unter Vorspannung stehen. Diese Vorspannung erzeugt einen Druck auf die äußere Oberfläche der Verbinderelektrode und wird eine feste Verbindung zwischen der Verbinderelektrode und den konvexen Oberflächen 810a–810d der Seitenelemente 808a–808d bilden. Ein Durchgangsdraht (nicht gezeigt) kann auf eine äußere Oberfläche 828 geschweißt sein. Somit kann eine elektrische Verbindung von dem Durchführungsdraht zu einer Verbinderelektrode über das Gehäuse 802 gebildet werden, ohne zusätzliche Federn, wie den Federn 204a und 204b der 4a, zu verwenden.
11a und 11b zeigen alternative Ausführungsformen eines Verbinders 900. 11a ist eine Querschnittsansicht durch die longitudinale Mitte des Verbinders 900. 11b ist eine Frontansicht auf den Verbinder 900. Das Gehäuse 902 ist aus einem kreisförmigen Rohr 903 aus leitendem Material (wie oben beschrieben) gebildet, das zwei Seitenplatten 911a und 911b, die longitudinal an jedem Ende des Rohrs angeordnet sind, aufweist. Zum Beispiel kann in einer Ausführungsform das Rohr 903 mit der Seitenplatte 911b verschweißt sein, welche eine kreisförmige Donut-Scheibenform einer Platte bilden kann, die eine zentrale Öffnung 906 aufweist. Relativ flexible Seitenelemente oder Federelemente 908a–908d können in das Rohr eingeführt sein oder radial rund um das Zentrum des Rohrs (oder zu der longitudinalen Achse des Rohrs) positioniert sein. Sie können gekrümmt oder gerade sein, aber wenn sie in das Rohr eingeführt sind, werden sie sich in Richtung auf das Zentrum des Rohrs, wie in 11a gezeigt, biegen, um konvexe Oberflächen 910a bis 910b zu bilden.
Die scheibenförmige kreisförmige Platte 911a kann dann auf die gegenüberliegende Seite des Rohrs 903 geschweißt werden, um longitudinal die Seitenelemente 908a–908d, wie in 11b gezeigt, zu fixieren. Somit werden in bestimmten Ausführungsformen die Seitenelemente 908a–908d durch die Seitenwände 911a und 911b daran gehindert, sich longitudinal zu bewegen. Die Seitenelemente 908a–908d des Gehäuses sind dünn genug, um eine gewisse Flexibilität zu ermöglichen, wenn eine Elektrode (nicht gezeigt) in die zentrale Öffnung 906 der Seitenwände 911a und 911b eingeführt wird.
In alternativen Ausführungsformen kann anstelle eines Einsetzens von Seitenelementen ”in einer Ebene” radial um das Zentrum des Rohrs, wie in 11a gezeigt, eine Mehrzahl von Seitenelementen oder Streifen longitudinal platziert werden (nämlich ”aus einer Ebene heraus” und im Allgemeinen parallel zu dem Zentrum oder zur longitudinalen Achse des Rohrs 903) zwischen den Seitenwänden 911a und 911b. Die Seitenwände 911a und 911b können dann heruntergedrückt und mit dem Rohr 903 gekoppelt werden. Das Einpressen der Seitenwand 911a und Seitenwand 911b in Position verursacht, dass die longitudinal positionierten Streifen sich auf das Zentrum des Rohrs hin verbiegen. Wenn erst die Seitenwände 911a und 911b mit dem Rohr 903 gekoppelt sind, werden somit die longitudinalen Federn durch die Seitenwände 911a und 911b beibehalten. Die longitudinalen Federn werden sich weiter runterbiegen als die Seitenwände 911a und 911b, so dass sie mit der äußeren Oberfläche einer Elektrode in Eingriff stehen und somit einen elektrischen Kontakt herstellen.
Somit werden unabhängig davon, ob die Federn der Seitenelemente longitudinal oder radial (wie in den 11a und 11b gezeigt) platziert sind, wenn eine Verbinderelektrode von einer Leitung in das Zentrum der Öffnung 906 eingeführt wird, die Seitenelemente 908a–908b nachgeben, und gegenüber ihrer hergestellten Form eine Vorspannung ausüben. Dieses Nachgeben erzeugt einen Druck auf die Verbinderelektrode und formt eine feste Verbindung zwischen einer äußeren Oberfläche der Verbinderelektrode und den konvexen Oberflächen 910a–910d der gekrümmten Seitenelemente 908a–908d. Ein Durchgangsdraht (nicht gezeigt) kann auf einer äußeren Oberfläche 928 des kreisförmigen Rohrs 903 angeschweißt sein. Somit kann eine elektrische Verbindung von dem Durchgangsdraht zu einer Verbinderelektrode über die Federelemente 908a–908d und dem kreisförmigen Rohr 903 hergestellt werden. Obwohl vier Federelemente 908a–908b in dieser Ausführungsform gezeigt werden, umfasst die vorliegende Erfindung jede Anzahl von Federelementen.
Die unterschiedlichen Ausführungsformen der elektrischen Verbinder, die hierin beschrieben sind, können in einer großen Vielfalt für medizinische Behandlungssysteme, wie Neurostimulationssystemen, verwendet werden. Zum Beispiel können die verschiedenen Ausführungsformen der elektrischen Verbinder, wie oben beschrieben, auch in einer Leitungsverlängerung 1000, die in 12 gezeigt wird, verwendet werden.
12 ist eine teilweise isometrische Darstellung eines Abschnitts einer Leitungsverlängerung 1000. Die Leitungsverlängerung 100 ist in ihrer Länge durch Bruchlinien so unterbrochen, dass Details der Leitung sichtbar werden. Die Verwendung der Leitungsverlängerung 1000 ermöglicht einen größeren Abstand zwischen dem IPG 102 (nicht gezeigt) und dem Stimulationselektrodenbereich 112 (2) durch physisches Verlängern der elektrischen Verbindung zwischen dem IPG und den Stimulationselektroden.
Die Leitungsverlängerung 1000 umfasst ein proximales Ende 1006 und ein distales Ende 1008. Benachbart zu dem proximalen Ende 1006 der Leitungsverlängerung 1000 gibt es einen Steckverbinderbereich 1016, der einen Vielfachverbinder oder Endelektroden 1018 aufweist, die bemaßt sind, um mit dem Pulsgenerator 102 (wie in 1 gezeigt) in einer Weise ähnlich der oben beschriebenen in Bezug auf die Leitungen 104a und 104b gekoppelt zu werden. Benachbart zu dem distalen Ende 1008 befindet sich ein Buchsenverbinder 1012, der entworfen ist, um den proximalen Verbinderbereich einer Leitung (wie den Verbinderbereich 116 der Leitung 104a, wie in 2 gezeigt) aufzunehmen.
Die Leitungsverlängerung 1000 umfasst weiterhin einen flexiblen Leitungskörper 1010, der sich von einem proximalen Ende 1006 zu einem Buchsenverbinder 1012 erstreckt. In bestimmten Ausführungsformen kann der Leitungskörper 1010 eine Struktur, eine Form und ein Material ähnlich den Ausführungsformen des Leitungskörpers 110, der oben mit Bezug auf 2 erörtert wurde, aufweisen.
In bestimmten Ausführungsformen, können die Vielzahl der Verbinderelekroden 1018 aus einem leitenden Material ähnlich dem der Verbinderelektroden 118 gebildet sein. In einer ähnlichen Weise wie der, die für die Leitungen 104a und 104b mit Bezug auf 2 beschrieben wurde, können ein oder mehrere Leiter (nicht gezeigt) sich entlang eines wesentlichen Abschnitts des Leitungskörpers 1010 erstrecken, um elektrisch mit dem Verbinder oder den Endelektroden 1018 zu entsprechenden elektrischen Verbindern (nicht gezeigt), die innerhalb eines Verbindergehäuses 1022 des Verbinders 1012 positioniert sind, zu verbinden.
In bestimmten Ausführungsformen ist ein Verbindergehäuse 1022 aus Materialien geformt, die ähnlich zu den Materialien sind, die das Kopfgehäuse 122 wie oben beschrieben bilden,. Ein Aufnahme 1020 empfängt das proximale Ende einer Leitung (nicht gezeigt) und kann ein Zugentlastungselement 1026 umfassen, um ein Schützen der Leitung in einer ähnlichen Weise wie die oben beschriebenen Zugelemente 126a und 126b, zu unterstützen
In den Seitenwänden des Verbindergehäuses 1022 sind eine Vielzahl von Aussparungen 1028 für die Unterbringung einer Vielzahl von Füllelementen 1030 angeordnet. In bestimmten Ausführungsformen ist ein longitudinales Füllelement 1032 (13a) in einer Aussparung (nicht gezeigt) auf der gegenüberliegenden Seite des Vebindergehäuses 1022 untergebracht. 13a ist eine isometrische Ansicht eines Verbinders 1012, von dem das Verbindergehäuse 1022 zur Klarheit entfernt ist. In dieser Figur ist das longitudinale Element 1032 sichtbar.
Nun wird sowohl auf 12 als auch auf 13a Bezug genommen. Die Kombination der Vielzahl der Füllelemente 1030 und des longitudinalen Füllelementes 1032 positioniert und enthält eine Vielzahl von elektrischen Verbindern 1034, die in dem Verbindergehäuse 1022 untergebracht werden. Die Vielzahl der elektrischen Verbinder kann irgendeiner der elektrischen Verbinder, der oben mit Bezug auf 4a bis 11 beschrieben ist, sein. Die Füllelemente 1030 und die longitudinalen Füllelemente 1032 sind aus einem nachgiebigem Material hergestellt. Sobald die Füllelemente 1030 und das longitudinale Füllelement 1032 zusammengebaut und innerhalb des Verbindergehäuses 1022 positioniert sind, hält die nachgiebige Materialeigenschaft der Füllelemente die elektrischen Verbinder (nicht gezeigt) durch Ausüben einer elastomeren Kraft auf die elektrischen Verbinder in Position. Wenn zusätzlich der Verbinder 1012 vollständig zusammengebaut ist und eine Stimulationsleitung in dem Verbinder 1012 durch das Zugentlastungselement 1026 platziert ist, so sind die unterschiedlichen leitenden Elemente innerhalb der Komponenten des Verbindergehäuses 1022 abgedichtet. Insbesondere, wenn die Verlängerungsleitung 1000 innerhalb eines Patienten implantiert ist, sind die Gehäuse und das Zugentlastungselement derart strukturiert, dass die elektrischen Komponenten vom Kontakt mit Körperflüssigkeiten abgedichtet sind.
13b ist eine isometrische Ansicht des Buchsenverbinders 1012 von einem entgegen gesetzten Winkel gegenüber der 13a aus gesehen, wobei das Verbindergehäuse 1022 und das longitudinale Füllelement 1032 zum Klarheit der Darstellung entfernt sind. Die elekrischen Vielfachverbinder 1034 sind longitudial voneinander beabstandet, so dass die logitudinale Beabstandung der Verbindungselektroden der Leitung, die in den Verbinder 1012 einzuführen ist, derart angepasst ist, dass, wenn die Enden der Leitung des elektrischen Vielfachverbinders 1034 eingeführt sind, die Elektroden mit den elektrischen Verbindern in Kontakt stehen.
Eine Vielzahl von Verbindern 1036 erstrecken sich von dem Leitungsverlängerungskörper in das Verbindergehäuse 1022 und sind mit einer Vielzahl elektrischer Verbinder 1034 gekoppelt. In bestimmten Ausführungsformen sind die Verbinder 1036 an einer äußeren Fläche von jedem Verbinder in der Vielzahl der Verbinder 1034 in einer Weise geschweißt oder gelötet, die oben mit Bezug auf die Durchgangsdrähte beschrieben ist. Somit kann eine elektrische Verbindung zwischen den elektrischen Verbindern 1034 und der Vielzahl der Endelektroden 1018 über die elektrischen Verbinder 1036 hergestellt werden.
In bestimmten Ausführungsformen kann auch eine ”Dummy”-Elektrode (nicht gezeigt) an dem distalen Endabschnitt des Verbindungsbereichs 116 der Leitung 104a oder 104b wie oben beschrieben in Relation zu dem Kopf 121 positioniert sein. Eine Einstellschraube (nicht gezeigt) kann verwendet werden, um die Dummy-Elektrode in dem Buchsenverbinder 1012 zu sichern. Eine selbstdichtende Zugangsöffnung 1040 kann somit bereitgestellt werden, um einen Zugang zu der Verstellschraube (nicht gezeigt) zu ermöglichen.
Der IPG 102 und die Leitungsverlängerung 1000 sind nur zwei Beispiele für implantierbare medizinische Vorrichtungen, welche die elektrischen Verbinder, wie sie mit Bezug auf 4a bis 11 beschrieben werden, verwenden könnten. Andere Ausführungsformen derartiger elektrischer Verbinder können in einer Vielfalt von implantierbaren medizinischen Vorrichtungen verwendet werden, wie Systemen zur kardialen Stimulation, zur peripheren Nervenstimulation, zur Stimulation von Gehirntiefen und für gastritische Anwendungen.
Obgleich repräsentative Ausführungsformen und Vorteile im Detail beschrieben wurden, ist zu verstehen, dass unterschiedliche Änderungen, Substitutionen und Veränderungen durchgeführt werden können, ohne den Geist und den Rahmen der anhängenden Ansprüche zu verlassen. Darüber hinaus ist es nicht beabsichtigt, den Rahmen der vorliegenden Erfindung auf die besonderen Ausführungsformen der Prozesse, der Maschinen, der Herstellung, der Zusammensetzung der Materie, der Mittel, der Verfahren und der Schritte, die in der Spezifikation beschrieben werden, zu beschränken. Wie der Fachmann von der Offenbarung der Prozesse, der Maschinen, der Herstellung, der Zusammensetzungen der Materie, der Mittel, der Verfahren oder der Schritte, die gegenwärtig existieren oder später entwickelt werden, bereits anerkennen wird, dass im Wesentlichen die gleichen Funktionen durchgeführt werden oder im Wesentlichen die gleichen Ergebnisse erzielt werden können, wie bei entsprechenden Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind und verwendet werden können. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass die anhängenden Ansprüche innerhalb ihres Rahmens derartige Prozesse, Maschinen, Herstellungen, Zusammensetzungen der Materie, Mittel, Verfahren und Schritte einschließen.
Jede Kombination der Merkmale, die oben diskutiert wurden, liegen im Rahmen bestimmter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Somit kann ein Merkmal, das in Bezug auf eine Ausführungsform offenbart wurde, mit einer anderen Ausführungsform kombiniert werden. Weiterhin liegen Kombinationen von offenbarten Merkmalen und alternativen Merkmalen innerhalb des Rahmens der bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Die Zusammenfassung der Offenbarung wird einzig und allein aus dem Grunde bereitgestellt, um die Regeln der Erfordernisse einer Zusammenfassung zu erfüllen, welche einem Rechercheur ermöglichen, schnell den Gegenstand der technischen Offenbarung von jedem eingereichten Patent zu finden. Sie wird unter dem Verständnis geliefert, dass sie nicht verwendet wird, um den Rahmen und die Bedeutung der Ansprüche zu interpretieren oder zu limitieren.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 20060170486 [0068]
US 7571007 [0068]
US 7212110 [0068]

Claims

Ein implantierbares medizinisches System umfassend: mindestens eine Stimulationsleitung, wobei die Stimulationsleitung umfasst: einen Leitungskörper, der ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist; eine Vielzahl von Ringelektroden, die longitudinal in einer longitudinalen Beabstandung entlang eines ersten Bereichs des Leitungskörpers, benachbart zu dem proximalen Ende des Leitungskörpers angeordnet sind; eine Vielzahl von Stimulationselektroden, die benachbart zu dem distalen Ende des Leitungskörpers angeordnet sind; eine Vielzahl von Leitungen, welche die Vielzahl der Ringelektroden mit der Vielzahl der Stimulationselektroden elektrisch verbinden, eine Stimulationsquelle, wobei die Stimulationsquelle umfasst: ein Stimulationsquellengehäuse, das elektrische Schaltungen enthält; einen Kopf, der mit dem Gehäuse verbunden ist, wobei der Kopf beinhaltet: ein Kopfgehäuse, eine Vielzahl von elektrischen Verbindern, die longitudinal innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, und die den longitudinalen Abständen der Vielzahl von Ringelektroden der mindestens einen Leitung angepasst sind, um die Vielzahl der Ringelektroden der mindestens einen Leitung aufzunehmen, eine Vielzahl von Durchführungsdrähten, die sich durch das Gehäuse erstrecken und mit der Vielzahl von elektrischen Verbindern und elektrischen Schaltungen gekoppelt sind, wobei jeder elektrische Verbinder in der Vielzahl der elektrischen Verbindern weiterhin aufweist: ein Gehäuse beinhaltend: eine erste Querfläche, eine zweite Querfläche auf einer gegenüberliegenden Seite des Gehäuses, eine longitudinale Bohrung, die eine longitudinale Achse aufweist und innerhalb des Gehäuses definiert ist und sich von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche erstreckt, und bemaßt ist, um eine Ringelektrode der elektrischen Leitung offen aufzunehmen, mindestens eine elektrisch leitendes Teil, das mit dem Gehäuse gekoppelt ist, wobei das leitende Teil aufweist: einen gekrümmten Abschnitt, der longitudinal innerhalb der Bohrung positioniert ist und eine konvexe Oberfläche aufweist, die auf das Zentrum der Bohrung gerichtet ist, einen ersten Arm und einen zweiten Arm, die sich von dem gekrümmten Abschnitt erstrecken, wobei der erste und der zweite Arm aufweisen: einen transversalen Abschnitt, der sich in einer transversalen Richtung relativ zu der longitudinalen Achse erstreckt, einen longitudinalen Abschnitt, der sich von dem transversalen Abschnitt in eine Richtung, im Allgemeinen parallel zu der longitudinalen Achse erstreckt, wobei der gekrümmte Abschnitt innerhalb der longitudinalen Bohrung positioniert ist und die longitudinalen Abschnitte der ersten und zweiten Arme benachbart zu einer äußeren Fläche des Gehäuses positioniert sind.
Das System nach Anspruch 1, wobei der gekrümmte Abschnitt des elektrisch leitenden Teils angepasst ist, um mit einer äußeren Oberfläche einer Ringelektrode der Vielzahl der Ringelektroden in Eingriff zu stehen, und Druck liefert, der auf die Ringelektrode, wenn die Ringelektrode innerhalb der longitudinalen Bohrung positioniert ist, ausgeübt wird.
Das System nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, das weiterhin aufweist eine erste Aussparung, die in der ersten Querfläche des Gehäuses definiert ist und bemaßt ist, um einen Abschnitt der Querfläche des ersten Arms unterzubringen, und eine zweite Aussparung, die in der zweiten Querfläche des Gehäuses definiert ist und bemaßt ist, um einen Abschnitt der Querfläche des zweiten Arms unterzubringen.
Das System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Gehäuse aus einem im Allgemeinen rechteckigen Materialblock gebildet ist.
Das System nach Anspruch 4, das weiterhin aufweist mindestens eine abgeschrägte äußere Oberfläche, die sich in einer longitudinalen Richtung von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche erstreckt, und wobei die longitudinalen Abschnitte des elektrisch leitenden Teils benachbart zu der abgeschrägten äußeren Oberfläche positioniert sind.
Das System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das weiter aufweist ein zweites elektrisch leitendes Teil, das mit dem Gehäuse gekoppelt ist, wobei das zweite leitende Teil aufweist: einen zweiten gekrümmten Abschnitt, der longitudinal innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist und der eine zweite konvexe Oberfläche aufweist, die auf das Zentrum der longitudinalen Bohrung gerichtet ist, ein dritter Arm und ein vierter Arm, die sich von dem zweiten gekrümmten Abschnitt erstrecken, wobei jeder der zweiten und dritten Arme aufweist: einen zweiten transversalen Abschnitt, der sich in transversaler Richtung relativ zu der longitudinalen Achse erstreckt, einen zweiten longitudinalen Abschnitt, der sich von dem zweiten transversalen Abschnitt in eine Richtung im Allgemeinen parallel zu der longitudinalen Achse erstreckt, wobei der zweite gekrümmte Abschnitt innerhalb der longitudinalen Bohrung positioniert ist und die longitudinalen Abschnitte des dritten und vierten Arms benachbart zu einer äußeren Oberfläche des Gehäuses angeordnet sind.
Das System nach Anspruch 6, weiterhin umfassend eine zweite abgeschrägte externe Oberfläche, die sich in einer longitudinalen Richtung von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche erstreckt, und wobei die longitudinalen Abschnitte des dritten und vierten Arms des zweiten elektrisch leitenden Teils benachbart zu der abgeschrägten äußeren Oberfläche angeordnet sind.
Das System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das weiterhin umfasst: eine Leitungsverlängerung, wobei die Leitungsverlängerung umfasst: einen Leitungsverlängerungskörper, der ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist, eine Vielzahl von Verlängerungsringelektroden, die longitudinal in einer longitudinalen Beabstandung entlang eines ersten Bereichs des Leitungsverlängerungskörpers benachbart zu dem proximalen Ende des Leitungskörpers angeordnet sind, einen Verbinder zum Aufnehmen eines ersten Bereichs des Leitungsverlängerungskörpers, wobei der Verbinder eine zweite Vielzahl von elektrischen Verbindern einschließt, eine Vielzahl von Verlängerungsleitern, die innerhalb des Verlängerungsleitungskörpers elektrisch die Vielzahl von Verlängerungsringelektroden mit einer zweiten Vielzahl von elektrischen Verbindern verbindet.
Das System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Stimulationsquelle einen Pulsgenerator umfasst.
Das System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das implantierbare medizinische System ein implantierbares Neurostimulationssystem ist.
Ein elektrischer Verbinder für implantierbare medizinische elektrische Vorrichtungen, wobei der Verbinder umfasst: ein Gehäuse einschließend: eine erste Querfläche, eine zweite Querfläche, die auf einer gegenüberliegenden Seite des Gehäuses angeordnet ist, eine longitudinale Bohrung, die eine longitudinale Achse aufweist und innerhalb des Gehäuses definiert ist und sich von der ersten Querfläche sich zu der zweiten Querfläche erstreckt und bemaßt ist, um eine zylindrische Elektrode einer elektrischen Leitung offen aufzunehmen, mindestens eine abgeschrägte Seitenoberfläche, die sich in einer longitudinalen Richtung von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche erstreckt, eine erste Aussparung, die in der ersten Querfläche und der abgeschrägten Seitenwand definiert ist, eine zweite Aussparung, die in der zweiten Querfläche und der abgeschrägten Seitenwand definiert ist, mindestens ein elektrisch leitendes Streifenteil, aufweisend: einen gekrümmten Abschnitt, der innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist und eine konvexe Oberfläche aufweist, die zu dem Zentrum der longitudinalen Bohrung gerichtet ist, zwei Arme, die sich von dem gekrümmten Abschnitt erstrecken, wobei jeder der zwei Arme aufweist: einen transversalen Abschnitt, der sich in einer transversalen Richtung relativ zu der longitudinalen Achse erstreckt, einen longitudinalen Abschnitt, der sich longitudinal von dem transversalen Abschnitt und über den gekrümmten Abschnitt hinaus erstreckt, wobei der gekrümmte Abschnitt innerhalb der longitudinalen Bohrung positioniert ist und der transversale Abschnitt des ersten Arms teilweise innerhalb der ersten Aussparung positioniert ist und der transversale Abschnitt des zweiten Arms teilweise innerhalb der zweiten Aussparung positioniert ist.
Der elektrische Verbinder nach Anspruch 10, wobei eine Dicke des gekrümmten Abschnitts des mindestens einen elektrisch leitenden Streifenteils es ermöglicht, dass der gekrümmte Abschnitt zu einem kreisförmigen Ring, der innerhalb der longitudinalen Bohrung positioniert ist, einen Kontakt liefert.
Der elektrische Verbinder nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, wobei das Gehäuse aus einem leitenden Material oder aus einem nicht leitenden Material hergestellt ist.
Das System nach einem der Ansprüche 10 bis 13, das weiterhin umfasst einen zweiten elektrisch leitenden Streifen, der mit dem Gehäuse gekoppelt ist, wobei das zweite leitende Teil aufweist: einen zweiten gekrümmten Abschnitt, der longitudinal innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist und der eine zweite konvexe Oberfläche aufweist, die zum Zentrum der longitudinalen Bohrung ausgerichtet ist, einen dritten Arm und einen vierten Arm, die sich von dem zweiten gekrümmten Abschnitt erstrecken, wobei jeder der dritten und vierten Arme aufweist: einen zweiten transversalen Abschnitt, der sich in einer transversalen Richtung relativ zu der longitudinalen Achse erstreckt, einen zweiten longitudinalen Abschnitt, der sich von dem zweiten transversalen Abschnitt über den zweiten gekrümmten Abschnitt erstreckt, wobei der zweite gekrümmte Abschnitt innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist und zweiten longitudinalen Abschnitte des dritten und des vierten Arms benachbart zu einer äußeren Oberfläche des Gehäuses angeordnet sind.
Das System nach Anspruch 14, das weiterhin aufweist eine zweite abgeschrägte äußere Oberfläche, die sich in einer longitudinalen Richtung von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche spannt, und wobei die zweiten longitudinalen Abschnitte des dritten und vierten Arms benachbart zu der abgeschrägten äußeren Oberfläche positioniert sind.
Ein elektrischer Verbinder für implantierbare medizinische elektrische Vorrichtungen, wobei der Verbinder aufweist: ein Gehäuse aufweisend: eine erste Querfläche, eine zweite Querfläche, die auf einer gegenüberliegenden Seite des rechteckigen Gehäuses angeordnet ist, eine longitudinale Bohrung, die eine longitudinale Achse aufweist und die innerhalb des Gehäuses sich von der ersten Querfläche zu der zweiten Querfläche spannt und bemaßt ist, um eine zylindrische Elektrode einer elektrischen Leitung offen aufzzunehmen, und mindestens ein elektrisch leitendes Streifenteil, das einen gekrümmten Abschnitt aufweist, der innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist und der eine konvexe Oberfläche aufweist, die auf das Zentrum der longitudinalen Bohrung ausgerichtet ist.
Der elektrische Verbinder nach Anspruch 16, wobei das leitende Streifenteil longitudinal innerhalb der longitudinalen Bohrung oder radial innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist.
Der elektrische Verbinder nach Anspruch 16 der 17, der weiterhin eine erste Seitenwand aufweist, die zu der ersten Querfläche gekoppelt ist, und eine zweite Seitenwand aufweist, die zu der zweiten Querfläche gekoppelt ist.
Der elektrische Verbinder nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei das Gehäuse von einem kreisförmigen Rohr oder von einem rechteckigen Rohr gebildet ist.
Der elektrische Verbinder nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei der leitende Streifen integral mit dem Gehäuse verbunden ist.
Der elektrische Verbinder nach einem der Ansprüche 16 bis 20, der weiterhin eine erste Aussparung umfasst, die auf der ersten Querfläche definiert ist, und eine zweite Aussparung umfasst, die auf der zweiten Querfläche definiert ist.
Der elektrische Verbinder nach einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei der leitende Streifen weiterhin einen ersten Arm und einen zweiten Arm umfasst, die sich von dem gekrümmten Abschnitt aus erstrecken, wobei jeder der ersten und zweite Arme aufweist: einen transversalen Abschnitt, der sich in einer transversalen Richtung relativ zu der longitudinalen Achse erstreckt, einen longitudinalen Abschnitt, der sich longitudinal von dem transversalen Abschnitt über den gekrümmten Abschnitt erstreckt, wobei der gekrümmte Abschnitt innerhalb der longitudinalen Bohrung angeordnet ist und die longitudinalen Abschnitte benachbart zu einer äußeren Oberfläche der abgeschrägten Seitenwand angeordnet sind.
Der elektrische Verbinder nach Anspruch 22, wobei der transversale Abschnitt des ersten Arms teilweise innerhalb der ersten Aussparung positioniert ist und der transversale Abschnitt des zweiten Arms teilweise innerhalb der zweiten Aussparung positioniert ist.
Der elektrische Verbinder nach einem der Ansprüche 16 bis 23, wobei mindesten ein elektrisch leitender Streifen einen radial auftretenden Druck liefert.
Der elektrische Verbinder nach einem der Ansprüche 16 bis 24, wobei das Gehäuse aus einem leitenden Material oder einem nicht leitendem Material hergestellt ist.
Ein Bausatz für ein Neurostimulationssystem aufweisend: einen Pulsgenerator, der eine erste Serie von elektrischen Verbindungen, longitudinal voneinander beabstandet in einem vorbestimmten Abstand zueinander, umfasst, mindestens eine Leitungsverlängerung einschließend: ein proximales Ende, das eine Serie von Endelektroden aufweist, die bemaßt und positioniert sind, um durch die erste Serie von elektrischen Verbindungen aufgenommen zu werden, ein distales Ende, das einen Verbinder aufweist, wobei der Verbinder eine zweite Serie von elektrischen Verbindungen, longitudinal beabstandet voneinander auf einer vorbestimmten Position, aufweist, mindestens eine medizinische Leitung, wobei ein distaler Endabschnitt der medizinischen Leitung Serien von Stimulationselektroden einschließt und ein proximaler Endabschnitt eine Serie von Endelektroden, die voneinander beabstandet sind in einem vorbestimmten Abstand, einschließt, wobei die Endelektroden bemaßt und positioniert sind, um entweder die erste Serie von elektrischen Verbindungen oder die zweite Serie von elektrischen Verbindungen aufzunehmen, wobei jeder elektrische Verbinder eine erste oder zweite Serie von elektrischen Verbindern einschließt: einen Körper, eine longitudinale Öffnung, die innerhalb des Körpers definiert ist, eine leitende Feder, die eine konvexe Oberfläche aufweist, um mit einer äußeren Oberfläche einer Elektrode in Eingriff zu stehen, wobei die Feder longitudinal innerhalb der longitudinalen Öffnung positioniert ist und Arme aufweist, die sich mindestens um einen Rand der Öffnung herum ausdehnen.
Neurostimulationsbausatz nach Anspruch 26, wobei der Körper mindestens eine Aussparung aufweist, die auf mindestens einem Rand definiert ist und bemaßt ist, um einen Abschnitt des leitenden Streifens aufzunehmen.