DE3311507A1

DE3311507A1 - Schnecken-prothesenanordnung und verfahren zum herstellen derselben

Info

Publication number: DE3311507A1
Application number: DE19833311507
Authority: DE
Inventors: Janusz 2048 Stanmore North South Wales Kuzma
Original assignee: Commonwealth of Australia; Commonwealth of Australia Department of Science and Technology
Current assignee: Commonwealth of Australia; Commonwealth of Australia Department of Science and Technology
Priority date: 1982-07-27
Filing date: 1983-03-25
Publication date: 1984-05-03
Anticipated expiration: 2003-03-26
Also published as: FR2530949A1; FR2531856B1; AU563194B2; DE3311507C2; GB2166606B; AU7108887A; FR2531856A1; AU1359583A; GB2124495A; FR2530949B1; GB8306187D0; GB2166606A; FR2532102A1; AU576108B2; AU579766B2; FR2532102B1; GB8524521D0; GB2124495B; AU7108787A

Description

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Die Erfindung betrifft implantierbare, medizinische, elektronische Vorrichtungen, wie Herzschrittmacher und Schnecken-Prothesen, und insbesondere eine Schnecken-Prothese, die hermetisch abgedichtet sein muß und telemetrische Fähigkeiten besitzt.

Es sind viele verschiedene Arten implantierbarer medizinischer Prothesen in aller Welt in Anwendung. Diese Vorrichtungen, wie Herzschrittmacher und Knochenwachstums-fctimulatoren erzeugen nicht nur elektrische Stimulierungen, sondern wirken oft mit Zweiwege-Telemetriesystemen. Der Betrieb einer Prothese kann durch ein von außen übertragenes Signal geregelt werden und die Prothese selbst kann ein Signal erzeugen und es nach außen übertragen, das kennzeichnend für seinen Betrieb bzw. den Zustand des Patienten ist. Es besteht ein großer Grad wechselseitiger Befruchtung in dem Sinne, daß die für eine spezielle Art von Prothese entwickelten Techniken oftmals auch in Verbindung mit anderen angewandt v/erden. Ein gutes Beispiel dieser Techniken eines hermetischen Abdichtens wurde ursprünglich für Herzschrittmacher entwickelt und wird nun auch für medizinische Prothesen im allgemeinen agewandt.

In Abhängigkeit von der spezielen Prothese kann die Lösung eines Problems unangenehmer als die Lösungen anderer sein. Es gibt jedoch eine Art einer Vorrichtung, eine Schnecken-Prothese, bei der ein Zusammentreffen von Baukriterien (von denen einige konkurrieren) einen sehr begrenzten Fortschritt bringt.

In seiner gewöhnlichen Form besteht ein Schnecken-Prothesen-System aus zwei Teilen. Das erste ist eine "elektronische" Anordnung, die in den mastoiden Knochen hinter dem Ohr implantiert wird; eine Verbindungsanordnung, die vielleicht 22 einzelne Elektroden besitzt und sich zu einer Schnecke erstreckt, ist entfernbar in der Anordnung befestigt. Das zweite Teil des Systems besteht aus einem äußeren Transmitter/Empfanger. Die äußere Einheit arbeitet nicht nur als Telemetrie-Kapazität, sondern dient ebenfalls der übetragung von Energie auf die implantierte Einheit.

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Die Schnecken-Prothesenanordnung muß in einer derartigen Weise ausgelegt sein, daß nur bioverträgliche Materialien in Berührung mit Körpergeweben kommen, ein Kriterium, das allennimplantierbaren Vorrichtungen gemeinsam ist. In ähnlicher Weise sollte die gesamte Anordnung hermetisch abgedichtet sein, um ein Eindringen von Körperflüssigkeiten zu vermeiden, die eine zerstörende Wirkung auf die elektronischen Schaltungen in der Vorrichtung haben können, und um zu verhindern, daß von innen durch das Inberührungkommen mit Körperflüssigkeiten schädliche Substanzen in die Anordnung eindringen. Es wird eine lange Lebensdauer durch das hermetische Abdichten erzielt, und es ist bekannt, daß Herzschrittmacher, z.B. über mehrere Jahre betrieben werden können, ehe ein Ersatz notwendig wird, z.B. aufgrund einer Batterieermüdung .

Das Problem mit einer Schnecken-Prothese besteht darin, daß ein gesamter Ersatz der Vorrichtung möglicherweise nicht durchführbar ist. Die Elektrodenanordnung kann, nachdem sie mehrere Jahre an Ort und Stelle in einer Schnecke vorgelegen hat, ohne Beschädigung der Schnecke selbst herausgenommen werden. Somit muß die Elektrodenanordnung eine lange Lebensdauer besitzen, z.B. fünf Jahre. Die die elektronischen Schaltungen enthaltende Anordnung kann eine lange Lebensdauer besitzen, z.B. bei Herzschrittmachern. Es ist jedoch in dem kaum möglichen Fall eines Versagens so, daß dieses mehr in der elektronischen Anordnung als der Elektrodenanordnung auftritt. Weiterhin machen es vorgesehene Fortschritte in der Technologie erforderlich, die elektronische Anordnung durch eine weiterentwickelte Einheit zu ersetzen. Somit ist es notwendig, die elektronische Anordnung von der Elektrodenanordnung zu trennen, um eine Ändere Anordnung einzusetzen und es ist eine Verbindungsanordnung erforderlich. Permanente hermetische Verbindungen (wie üblicherweise in Herzschrittmachern angewandt) sind ungeeignet, da ein Trennen und Wiederverbinden nicht möglich ist.

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Das Verbindungsproblem ist im Fall der Schnecken-Prothese schwieriger als im Fall eines Herzschrittmachers. Ein typischer Herzschrittmacher benötigt wenigstens vier Elektroden, die mit der inneren Elektronik über hermetisch abgedichtete elektrische Zuführungen verbunden ist. Die Schrittmacher-Zuführungen sind viel weiter voneinander getrennt als diejenigen einer Schnecken-Prothese primär wegen der großen Anzahl an Zuführungen in der letzteren, typischerweise 10 - 22 Stück. Jede der vielen Verbindungen zwischen der hermetisch abgedichteten elektronischen Anordnung und einer einzelnen Elektrode in der Elektrodenanordnung muß einen niedrigen elektrischen Widerstand aufweisen. Andererseits hat es sich als wichtig erwiesen, daß die Widerstände zwischen aufrechtzuerhaltenden Kontakten so hoch wie möglich für einen langzeitigen Betrieb der Vorrichtung sein müssen. Weiterhin wird die Sache dadurch kompliziert, daß nicht nur die Verbindungsanordnung die Elektrodenanordnung an der elektronischen Anordnung befestigen muß, und zwar mehrmals ohne deren Wirkungstrad zu beeinträchtigen, sondern jedes erneute Zusammensetzen in einer Umgebung stattfinden muß, in der ein Flüssigkeitseintritt nicht verhindert werden kann. Da die Elektrodenanordnung dauernd implantiert wird, muß jede Befestigung einer neuen Anordnung an der Elektrodenanordnung im Kopf des Patienten stattfinden.

Es ergibt sich für den Fachmann, daß diese Art des "Verbindungs-Problems nicht auf implantierbare medizinische Prothesen beschränkt ist. Es gibt viele Gebiete der Elektronik, wo es erforderlich ist, eine schwierige Verbindung hoher Qualität, wie bei hohen Drücken, hohen Temperaturen, Meeres- oder chemischen Umgebungen, zu liefern. Wie sich weiter unten ergibt, können die Verbindungsaspekte der vorliegenden Erfindung gleichermaßen auf nadere elektronische Systeme übertragen werden, wie es für die Technik des Hersteilens von Zuführungen zutrifft, wie im folgenden beschrieben wird·

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Das zweite Hauptproblem in der Ausgestaltung und im Aufbau einer Schnecken-Prothesenanordnung betrifft die Zuführungen. Der am nächsten kommende Stand der Technik betrifft Verfahren zum Herstellen von Zuführungen für Herzschrittmacher. Ein Herzschrittmacher liegt typischerweise in einem bioverträglichen Titangehäuse vor. Um die Elektronik im Inneren der Anordnung mit den Elektroden zu verbinden, ist es erforderlich, durch das Gehäuse bis zu vier Leitstiften zu führen. Dies wird gewöhnlich durch keramische Zuführungen ermöglicht. Für jeden Stift ist ein Loch in dem Titangehäuse vorgesehen und in jedes Loch wird eine keramische Durchführung eingebracht. Ein leitender Stift erstreckt sich durch ein Loch in der keramischen Durchführung,um eine äußere Elektrode mit der elektronischen Schaltung im Inneren des Gehäuses zu verbinden. Es wird eine hermetische Abdichtung durch Anwendung eines Hartlötverfahrens - sowohl an der GehäHse/Keramik-Grenflache als auch an der Keramik/Stift-Grenzfläche erstellt. Die keramischen Durchführungen sind nicht nur bioverträglich, sondern dienen ebenfalls als Isolatoren.

Man erwartetn, daß für einen Herzschrittmacher mehr und mehr Zuführungen in den nächsten Jahren erforderlich werden. Obgleich viele Schrittmacher nach dem Stand der technik nur eine oder zwei Zuführungen verwenden, ist es offensichtlich, daß bei Zweikammer-Herzschrittmachern iier Zuführungen zweckmäßig sind. Weiterhin erwartet man im Zuge der Verkleinerungsverfahren, daß Schrittmacher viel mehr Abtastfunktionen als heute haben werden, und dies erfordert zusätzliche Zuführungen zum Verbindungen elektronischer Schaltungen mit Fühlleitungen. Zur zeit ist jedoch im Falle von Schnecken-Prothesen das Problem der Herstellung von Zuführungen ernst. Bei der erfindungsgemäßen Ausführung sformen sind 22 Zuführungen erforderlich. Es ist äußerst zeitraubend und kostspielig, derartige Zuführungen nach dem Stand der Technik herzustellen. Wenn Verfahren nach dem Stand der Technik verwendet werden, müssen nicht nur 22 einzelne

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Zuführungen zusainmengesetzt werden, sondern es ist ein Hartlöten an 22 Stellen erforderlich, all dies in sehr begrenztem Raum. Aufgrund der größeren Anzahl von hermetischen Verlötungen, die zugleich ausgeführt werden müssen, wurde nun gefunden, daß das Hartlötverfahren zu niedrigen Ausbeuten führt, und somit zu nicht mehr vertretbaren Herstellungskosten. Es ist klar, daß wenn die Kosten für die Herstellung einer Schnecken-Prothese (und zukünftiger Herzschrittmacher) nicht unüberschaubar werden sollen, eine anderer Versuch unternommen werden muß, um Zuführungen zu schaffen.

Ein weiteres allgemeines Problem betrifft das Anordnen von Telemetriesystemen. Der Erfindungsgegenstand bezieht sich nicht auf elektronische Aspekte einer implantierbaren, medizinischen Vorrichtung, sondern vielmehr der Anordnung der Telemetriespule. (Telernetriesysterne, die für die Anwendung in einer implantierbaren Schnecken-Prothese besonders vorteilhaft sind, werden in den US-Patentanmeldungen Ser.No. 252,319 und 252 313 beschrieben) . Die Anordnung muß dergestalt vorgesehen werden, daß eine wirksame Energiezuführung und Information zwischen den äußeren und inneren Spulen möglich ist. Die einzelne Spule in der implantierten Anordnung kann entweder zum übertragen oder Empfangen von Informationen angewandt werden, oder beide, sowie für die Energieaufnahme von einem äußeren Teil des Systems.

Es gibt nach dem Stand der Technik zwei Spulenanordnungen. Die erste besteht darin, eine oder mehrere Spulen im Inneren der Anordnung vorzusehen, die die elektronischen Schaltungen enthält. Dies erfordert, daß die Anordnung aus nicht leitendem Material gefertigt wird (z.B. nicht Metall), um eine wirksame Energieübertragung und Datenübertragung bei geeigneten Frequenzen zu ermöglichen. Indiesem Fall ist es schwierig eine hermetische Abdichtung zu erreichen. Sogar wenn die Anordnung nicht metallisch ist, jedoch ein Metallband zum Ausbilden der hermetischen Abdcihtung angewandt wird (z.B. unter Zuhilfenahme herkömmlicher

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Hartlötmaterialien, wie sie in der Halbleiterindustrie Anwendung finden, um eine hermetische Abdichtung integrierter Schaltkreisanordnungen zu erzielen) wirkt die Dichtung selbst als eine kurzgeschlossene Drahtwicklung und zerstört den Wirkungsgrad der Energie- und Informationsübertragung. (Herkömmliche Hartlötmaterialien zum Verbinden von Metall- mit Keramikkomponenten, z.B. in der Halbleiterindustrie, verwenden oft Gold oder anderes Metall und besitzen nicht bewiesene Bioverträglichkeit. Hartlötmaterialien wie sie allgemein bei Herzschrittmachern zum Verbinden von Keramik mit Titan angewandt werden, sind annehmbar). Das Anwenden einer metallischen Abdeckung weist ebenfalls einen zerstörenden Effekt auf die Übertragungswirksamkeit aus, sogar wenn sie auf einer Seite der Snordnung vorliegt, die der ankommenden Strahlung entgegengesetzt ist. Ein sogar noch größerer Nachteil des Versuchs der Anordnung der Spule im Inneren der Anordnung besteht darin, daß eine sichtbare Belastung auf die Größe der Spule bezogen ist. Imallgemeinen gestatten größere Spulen eine wirksamere Energie- und Informationsübertragung, jedoch ist die Anordnung in ihrer Größe durch die Erfordernisse des Implantierens beschränkt.

Nach einem weiteren Stand der Technik wird eine äußere Spule angewandt, die mit den elektronischen Schaltungen im Inneren der hermetisch abgedichteten Anordnung über ein Paar Zuführungen verbunden ist. Hierbei treten zwei Probleme auf. Zunächst ist es nicht möglich, den Draht von der umgebenden Körperflüssigkeit hermetisch zu isolieren. Obgleich Epoxy- oder Silastmaterial um die Spule angeordnet werden kann, führen diese überzüge nicht zu einer hermetischen Abdichtung und der Eintritt von Körperflüssigkeiten kann zu einer kurzen Lebensdauer führen. Das zweite Problem betrifft die großen Spannungen, die erzeugt werden könnten. In typischer Weise können über den zwei Enden jeder einzelnen Spulenwicklung Potentialunterschiede in der Größenordnung eines Volt induziert werden. Wenn 15 Windungen, wie bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform, vorliegen, kann über den zwei Enden der

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Spule als Ergebnis eines von der Außenwelt eingehenden Signals ein Signal großer Spannung induziert werden. Ein derartig großes Potential über den Zuführungsstiften kann zu Korrosion führen und kann biologisch schädlich sein.

Eine der Erfindungzugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Anordnung für eine Schnecken-Prothese oder andere implantierbare medizinische elektronische Vorrichtung zu schaffen, die die zuvor genannten Probleme überwindet.

Erfindungsgemäß werden die Zuführungen unter Anwenden einer neuen Verfahrensweise hergestellt, die von derjenigen nach dem Stand der Technik völlig unterschiedlich ist. Es wird eine Platte oder Träger aus ungebrannter oder "grüner" Keramik gebildet, wobei 22 kleine Löcher um ein größeres mittleres Loch herum vorgesehen werden. Es werden 22 Platinrohre in die kleineren Löcher eingebracht. Jedes Rohr weist einen äußeren Durchmesser angenähert gleich dem entsprechenden Loch auf, so daß ein Edelgleitsitz erhalten wird. Die Länge des Rohrs ist etwa zweimal die Dicke der Keramikplatte. Es wurde gefunden, daß eine Wandstärke von etwa 1/10 des äußeren Durchmessers des Platinrohrs zu guten Ergebnissen führt. Das Platin ist zu 99,9% rein oder von besserer Güte. Die Rohre werden auf einer flachen keramischen Auskleidung mit hohen Aluminiumoxidgehalt angeordnet, so daß ein Ende der Rohre in gleicher Ebene mit einer Oberfläche der grünen keramischen Platte vorliegt.

Die Anordnung wird sodann in einen Ofen gegeben und die grüne Keramik in üblicher Weise gesintert oder gebrannt. Wenn das keramische Material sintert, schrumpft es 10-15% in allen Dimensionen. Das Schrumpfverfahren bedingt das Ausüben eines Drucks um die Platinrohre, dergestalt, daß eine Platin-zu-Keramikümsetzungsbindung zwischen dem Rohr und der Keramik längs der Länge des Rohrs in der Keramik und um den gesamten Umfang ausgebildet wird. Die so ausgebildete Bindung führt zu einer hermetischen Abdichtung zwischen dem Platin und der Keramik.

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Die physikalischen Eigenschaften der Materialien sind wichtig. Es sollte zunächst eine Keramik angewandt werden, so daß die Feuerungstemperatur etwa 0,9 mal dem Schmelzpunkt des Platins ist (d.h. etwa 15OQ⁰C). Es können andere Metalle und keramisches Maerial angewandt werden, aber das Temperaturverhältnis ist wichtig. Zweitens ist Platin ein dehnbares Material und weiterhin glüht das Erhitzungsverfahren und langsame Abkühlen das Platin. Somit bricht bei dem Kühlen der Anordnung, wenn die ganze Anordnung weiter schrumpft, die Bindung zwischen dem Platin und der Keramik nicht durch ein Wegschrumpfen von Platin von der Keramik als Ergebnis unterschiedlicher thermischer Ausdehnungskoeffizienten, da sich das Platin verformen kann. Drittens wird bei der Sintertemperatur der Keramik das Material teilweise plastisch und bricht nicht um das Platinrohr herum.

Diese Verfahrensweise ist recht unterschiedlich von herkömmlichen Platin-an-Keramik-ümsetzungsbindungen auf verschiedene wichtige Weise. Herkömmliches Bindungen finden gewöhnlich zwischen flachen Stücken aus Keramik und Platinfolie oder Blatt statt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist für eine kreisförmige Bindung vorgesehen. Es ist weiterhin äußerst schwierig, eine große Anzahl von Platin-an-Keramik Bindungen gleichzeitig unter Anwenden herkömmlicher Verfahrensweisen unter Anwenden von äußeren Druck herzustellen. Erfindungsgemäß ist besonders wichtig, daß ein unabhängiger Druck in jedem Loch um jedes Platinteil erzeugt wird und somit besteht theoretisch keine Beschränkung bezüglich der Anzahl der möglichen gleichzeitigen Bindungen; auch die Dimensionen können extrem klein oder sehr groß sein unter Erzielen guter Ergebnisse. Verfahren nach dem Stand der Technik werden oft angewandt, um zwei keramische Stücke miteinander zu verbinden, und um nur eine einseitige Bindung zu erzielen, wird ein anderes feuerstes Material benötigt, um Druck auf das Platin zu beaufschlagen. Dies ist oft Graphit, jedoch erfordert das Anwenden von Graphit entweder einen Vakuumofen oder eine inerte Atmosphäre

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(z.B. Argon), um ein Verbrennen des Graphits bei höheren Temperaturen zu vermeiden.

Im Anschluß an das Sintern wird wenigstens ein Ende des Rohrs verschlossen , z.B. durch Verschweißen, um die hermetische Abdichtung zu vervollständigen. Wahlweise können vorgeformte Platinteile angewandt werden, deren Ende oder Enden schon verschlossen sind. Es ist nur wichtig, daß der Anteil des Platinteils in' dem keramischen Material keinen festen Querschnitt besitzt.

Abgesehen von der Einfachheit der Verfahrensweise wurde gefunden, daß dauerhafte, ausgezeichnete hermetische Abdichtungen erzielt werden. (Soweit wurde festgestellt, daß das Verfahren nur arbeitet, wenn anstelle fester Stäbe nur Zuführungsrohre oder röhrenförmige, vorgeformte Teile verwendet werden). Das Ergebnis ist, daß eine Mehrzahl Zuführungen mit geringem Aufwand ausgebildet werden kann, da sehr wenig individuelle Zuführungsverarbextung erforderlich, ist. Eine vollständig abgedichtete Anordnung kann einfach durch Hartverlöten der Umfangskanten der keramischen Platte mit einer öffnung eines ansonsten vollständig geschlossenen Titangehäuses erhalten werden. Anstelle des Erfordernisses individueller Verlötungen jeder Zuführung ist lediglich ein einzigen Verlötenlder keramischen Platte mit dem Gehäuse erforderlich. Es können geschlossene Zuführungsräume erhalten werden, da die an jeder Zuführung lediglich benötigte "Arbeit" in dem Schließen wenigstens eines Ende des entsprechenden Rohrs besteht. Dies kann durch das Anwenden vorgeformter Teile sogar vermieden werden.

Es verbleibt das Problem des Verbindens der Elektrodenanordnung mit dem Gehäuse in einer Weise, die die oben beschriebenen elektrischen Charakteristika sicherstellt sowie ein gelegentliches Ersetzen des Gehäuses gestattet. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform ist es lediglich das Ende jedes Rohrs im Inneren des Gehäuses, das abgedichtet wird. Das offene Ende jeder Zuführung, das sich jeweils von dem hermetisch abgedichteten Gehäuse weg erstreckt, ist konkav ausgebildet. Die Verbindungsanordnung selbst besteht aus einer Reihe Platindrähte (verbunden mit den einzelnen Elektroden in der Elektrodenanordnung), von denen jeder an einem

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Ende endet, das so geformt ist, daß es mit einer entsprechend geformten nach außen gekrümmten Fläche der Zuführung in Eingriff kommt. Die Drahtkontakte aiad in eine Silastumkleidung (Type 4120) eingebettet. Diese Umkleidung wird durch eine Titanabdeckung abgestützt, wobei eine weitere Silastumkleidung (ebenfalls Type 412Φ) zwischen die Abdeckung und die Silastumkleidung, die die Drahtkontakte enthält, zwischengeordnet ist. Eine einzelne Schraube erstreckt sich von der keramischen Platte nach oben. (Die Schraube weist eine besondere Konfiguration auf, wie weiter unten beschrieben). Diese Schraubeführt durch die zwei Silastumkleidungen und die Titanabdeckung und wird vermittels einer Mutter befestigt. Die die Verbindungsanordnung zusammenhaltende Kraft wird durch eine einzelne mittig angeordnete Schraube geliefert , die Kraft wird jedoch über die Verbindungsoberfläche durch die elastischen Eigenschaften der Silastumkleidungen ver- . teilt, insbesondere die Umkleidung, die gegen die Abdeckung anliegt. Wie sich weiter unten ergibt wird, wenn die freiliegende Oberfläche der keramischen Platte auf Spiegelgüte poliert wird und die Abdeckung mit ausreichendem Druck gehalten wird, Flüssigkeit, die einen Leitungsweg zwischen den Kontakten ausbilden könnte, in der Verbindungsanordnung ausgeschlossen.

Bezüglich der Spule können die vorteilhaften Merkmale sowohl durch innere als auch äußere Methode ohne irgendwelche Nachteile erzielt werden. Die Spule ist im Inneren eines Metallrohrs aus bio-verträglichem Material enthalten. Das bevorzugte Material ist Platin, obgleich Titan oder rostfreier Stahl ebenfalls geeignet isind. Das Rohr ist vermittels eines Paars isolierender keramischer Durchführungen befestigt, die mit der Titananordnung hartverlötet sind. (Die Rohrenden sind in den Durchführungen mit einer hermetischen Abdichtung befestigt in einer Weise, die vergleichbar dem Weg ist, in dem die Zuführungen hergestellt sind). Das Metallrohr setzt sich somit topolog.isch mit der Innenseite der Anordnung fort. Da die Enden des Rohrs nicht miteinander elektrisch verbunden sind (nur durch das Rohr) bildet das Rohr kein kurzgeschlossene

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Windung, die es andererseits unmöglich machen würde, daß die Daten- und Energie-Glieder arbeiten. Es liegt kein Metall im Inneren der Spule vor, nur das die Spule enthaltende Rohr, das andererseits in ähnlicher Weise den Wirkungsgrad der Daten und Energieglieder zerstören würde. Die Spulengröße wird durch die Anordnung nicht beschränkt, das Rohr kann in jede geeignete Form gebogen werden und eine vollständig hermetische Abdichtung wird erzielt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Anordnung der erfindungsgemäßen Ausführungsform (wobei die Einzelheiten der Elektrodenanordnung fortgelassen sind, da sie allgemeiner Stand der Technik sind);

Fig. 2 eine Seitenansicht der Anordnung nach Figur 1;

Fig. 3 eine vergrößerte perspektivische Ansicht, die die verschiedenen Komponententeile der Anordnung nach Figur 1 zeigt;

Fig. 3A einen Schnitt, der zeigt, wie die keramische Platte 32 an dem Deckel 44 befestigt ist;

Fig. 4 eine ins einzelne gehende Ansicht, die die Art zeigt, in der ein Verbindungskontakt mit jeder Zuführung hergestellt wird;

Fig. 5A eine detaillierte Ansicht, die die Form der sich durch die Verbindungsanordnung erstreckenden Schraube erläutert und Fig. 5B eine wahlweise Ausführungsform der Schraube;

Fig. 6A, 6B und 6C zeigen die Art, in der die Zuführungen hergestellt werden, wobei die Figur 6A den Beginn der Zuführungen-Herstellung und Fig. 6B und 6C die aufeinanderfolgenden Stufen die an einer einzigen Zuführung während des gesamten Verfahrens durchgeführt werden, zeigt.

Die Anordnung nach den Fig. 1 und 2 weist ein Titangehäuse 10 und eine Titan-Verbindungsabdeckung 18 auf. Die Abdeckung ist mit dem Gehäuse durch eine Titanschraube 42 und eine Titanmutter 20 gekoppelt. Ein Kabel 16 erstreckt sich zu der Elektrodenanordnung

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(nicht gezeigt) und tritt an der Abdeckung 18 wie gezeigt aus. Ein Paar keramischer Isolationsdurchführungen 14 sind mit dem Titangehäuse hartverlötet, wie bei 14a gezeigt.

Das Platinrohr 12 weist zwei Enden auf, die in sich durch die keramischen Durchführungen erstreckenden Löchern eingesetzt sind, und die Enden des Rohrs sind an den Durchführungen hermetisch abgedichtet, wie weiter unten beschrieben. Ein wichtiges Merkmal dieser Bauweise besteht darin, daß die zwei Enden des Rohrs nicht elektrisch verbunden sind, so daß das Rohr keine kurzgeschlossene Windung aufweist, die andererseits die abgestrahlte Energie absorbieren würde. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform weist die Spule (nicht gezeigt) 15 Windungen auf, von denen jede durch das Rohr und die Innenseite des Gehäuses von einer Durchführung zu der anderen hindurchgeht. Die zwei Enden der Spule mit 15 Windungen sind mit dem elektronischen Schaltkreis (nicht gezeigt) im Inneren des Gehäuses verbunden.

Bei einer als zweckmäßig erachteten wahlweisen Ausführungsform wird eine Einwindungs-Spule angewandt, die in einen kleinen Wandler gekoppelt ist, der auf ein Ferrittoroid gewickelt ist, wobei die Anzahl der Windungen auf der zweiten eingestellt werden kann, um die benötigte Spannung zu ergeben und kann für den besten Übertragungseffekt optimiert werden. Bei einer Ausführungsform kann die Einwindungs-Spule eine einzige Windung aus isoliertem Kupferdraht sein, der in dem Rohr vorliegt. Wahlweise kann ein mehrfacher Platindraht mit dem Platinrohr verschweißt werden, das durch die keramischen Durchführungen, die mit dem Titangehäuse hartverlötet sind, hindurchgeht. Hierdurch ergibt sich, daß anstelle des kontinuierlich von einer keramischen Durchführung zu der anderen geführten Rohrs, nur kurze Rohrstücke angewandt werden und fester oder verlitzter Draht wird hermetisch mit dem Rohren verschweißt zwecks Vervollständigen der Spule. Diese Verfahrensweise hat den Vorteil, daß

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die gesamte Anordnung robuster ist, da die Empfängerspule aus festem Draht ist und somit leicht gebogen werden kann (im Gegensatz zu einem Rohr, das beim Biegen einem Knicken und Bruch ausgesetzt ist). Weiterhin können einige Vorteile in der elektrischen Arbeitsweise unter Anwendung einer Einwindungs-Empfängerspule erzielt werden.

Wie weiter oben erwähnt, sind die Einzelheiten der elektronischen Schaltkreise für das Verstehen der Erfindung nicht wichtig. Die gesamte Anordnung kann in Silast (nicht gezeigt) eingebettet werden, um sicherzustellen, daß keine scharfen Kanten freiliegen und um die Anordnung, sobald sie einmal in den Körper implantiert worden ist, zu schützen. Um das Gehäuse aus der Verbindungsanordnung zu entfernen, kann der Silast zerschnitten werden. Wenn dann ein neues Gehäuse an der Verbindungsanordnung befestigt wird, kann das neue Gehäuse vor dem Implantieren in Silast gebettet werden. Der einzige Unterschied zwischen dem Vorsehen von Silastüberzügen um das gesamte anfängliche Implantat und um ein darauffolgendes Implantat besteht darin, daß der Überzug nicht kontinuierlich im letzteren Fall ist, wobei die Verbindungsanordnung am Gehäuse befestigt wird. Dies ist von geringer Bedeutung, da der Silastüberzug nicht als eine hermetische Abdichtung an erster Stelle dient.

Die Gesamtanordnung kann am besten anhand der Darstellung in der Figur 3 verstanden werden.

Das Titangehäuse 10 ist becherförmig und kann durch Bearbeiten eines festen Sta bes oder vermittels Εαπηβα-ναη Blech hergestellt werden. Es werden zwei Löcher in die Seite des Bechers für die die Spule isolierenden keramischen Durchführungen 14 gebohrt. Ein Platinrohr 12 (bei der bevorzugten Ausführungsform) wird an den Durch führungen angebracht, so daß eine hermetische Abdichtung ausgebildet wird. Die Durchführungen werden an dem Becher unter Anwen-

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den herkömmlicher Keramik-an-Titan Hartlötverfahren befestigt (siehe 14a in Figur 2). Diese Verfahrensweise ist dem Hersteller von Herzschrittmachern gut bekannt.

Die keramische Platte 32 (hier kreisförmig gezeigt) enthält viele Leitungsdurchführungen 34. Die Art des Befestigens der Durchführungen in der keramischen Platte und das Erzielen einer hermetischen Abdichtung, sowie die Form der Durchführungen sind weiter unten beschrieben. Eine Titanschraube 42 wird durch das Loch 32a der keramischen Platte eingesetzt und der Schraubenkopf wird mit der Unterseite der Platte 32 hartverlötet, und zwar um das Loch 32a herum, so daß eine hermetische Abdichtung erhalten wird. Zu der Zeit, zu der die Schraube an der die Durchführungen ent-· haltenden keramischen Platte befestigt wird, ist die Platte an dem Titandeckel 44 um ihren Umfangherum hartverlötet, wie durch das Bezugszeichen 68 in der Figur 3A gezeigt. Es sollte beachtet werden, daß die Schraube 42 eine Lage einnimmt, die allgemein mittig zu den Lagen der Durchführungen vorliegt.

Die elektronischen Bestandteile werden auf dem Deckel 44 zusammengesetzt, wobei die elektrischen Verbindungen zu . allen Durchführungen hergestellt werden. Die Spule wird innerhalb des Rohrs 12, wie weiter oben beschrieben, gewickelt und die beiden Enden werden mit den elektronischen Schaltungen verbunden. Der Deckel 44 wird sodann an der Wand des Bechers 10 durch eine ümfangsschweißung unter Verwendung herkömmlicher TIG Titan-Schweißverfahren, befestigt.

Die elektronischen Schaltungen im Inneren des Gehäuses können auf einer flexiblen Platte für gedruckte Schaltkreise angebracht werden, die mit den Durchführungen und den zwei Enden der Spule verlötet wird. Wahlweise, wenn die Anzahl der elektronischen Komponenten gering ist, können sie im Inneren des Gehäuses unter Punkt-zu-Punkt Verdrahtung angebracht

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werden. Ein integrierter Schaltkreischip-Träger kann z.B. durch Klebstoff an dem Ende der Titanschraube befestigt werden, wobei die Drähte zwischen den Durchführungen und den Verbindungen auf dem Chip-Träger verlaufen. Kleine Bestandteile können an Ort und Stelle auf dem Chip-Träger verlötet werden, und die Endverbindungen der Spule durch das Rohr gefädelt werden.

Somit stellt das Gehäuse einen Teil der Schnecken-Prothesenanordnung dar, den inneren, ersetzbaren Teil. Es ist zu beachten, daß die Einheit hermetisch abgedichtet ist. Obgleich sich aus der Beschreibung ergeben könnte, daß die Durchführungen die Innenseite des Gehäuses nach außen öffnen ist unter Bezugnahme auf die Figur 4 gezeigt, daß das untere Teil jedes Durchführungsrohrs geschlossen ist (bevor der Deckel 44 auf den Becher 1 O geschweißt wird).

Die in der Figut 3 verbleibenden Elemente ergeben die Verbindungsanordnung zum Verbinden der Elektroden mit den Durchführungen, die Verbindungsanordnung ist fest mit den Elektroden verbunden und erfordert keine Auswechselung. Die Silastumkleidung 36 enthält 22 vorgeformte Platinteile 30, die mit den Durchführungen aufder keramischen Platte in Eingriff kommen. Die vorgeformten Teile nach Figur 3 sind so gezeigt, daß sie in einer Kugel enden, obgleich gemäß Figur 4 ihre Enden so gezeigt sind, daß sie eine konische Form aufweisen; dies sind lediglich zwei Formen, die angewandt werden können. Die Figur 4 zeigt den Aufbau der der Silastumkleidung 36 zugeordneten Elemente, wie weiter unten beschrieben. Ein Draht 26 ist mit jedem Verbindungselement 30 verbunden und alle Drähte erstrecken sich zu einem Elektrodenkabel 16 (das keinen Teil der Erfindung darstellt). Vgl. allgemein "Development of Multichannel Electrodes For An Auditory Prosthesis" Report on Progress, 1. September 1980 bis 30. November 1980, NIH Kontrakt Nr. NO1-NSJD-2337 von Merzenich et al.

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Die Silastumkleidung 24 wird gegen die Innenseite der flachen Oberfläche einer starren Titanabdeckung 18 angeordnet. Die Silastumkleidung 36 liegt gegen die Silastumkleidung 24 an. Tatsächlich ist die Silastumkleidung 36 in die Innenseite der Abdeckung 18 eingeformt. Die Abdeckung wird umgedreht und die Silastumkleidung 24 wird darin angeordnet. Die 22 Verbindungsteile werden sodann an Ort und Stelle gehalten, während das Silastmaterial auf die Oberseite der ümkelidung 24 gegossen wird, um die Umkleidung 36 so auszubilden, daß sie die Verbindungsteile hält. Es ist zu beachten, daß die Umkleidung 24 und die Abdeckung 18 einen entsprechenden Ausschnitt und ein Loch 24a,18a aufweisen, so daß das Kabel 16 durhh die Abdeckung hindurchtreten kann. Durch die Löcher 36a, 24b und 18b kann die Schraube 42 durch sie während des abschließenden Zusammenbaues hindurchgehen.

Während des abschließenden Zusammenbaues wird die Verbindungsanordnung auf das obere Teil der keramischen Platte gebracht, wobei jedes einzelne Verbindungsteil in der Verbindungsanordnung in einer der entsprechenden Durchführungen befestigt wird, wie in :.* Verbindung mit der Figur 4 erläutert. Die Schraube 42 erstreckt sich durch die Verbindungsanordnung . und die zwei Teile, die gegeneinander zusammengedrückt werden, und zwar durch Befestigen einer Titanmutter 20 auf der Schraube. Der Kopf auf der Mutter 20 sitzt in der Vertiefung, die das Loch 18b in der Abdeckung umgibt.

Die Figur 5A zeigt die Art, in der die Schraube 42 an der Unterseite der keramischen Platte 32 befestigt ist. Die Sehraube ist so geformt, daß sie einen Unterschnitt 42a in ihrem Kopf aufweist. Das Hartverlöten der Schraube an der keramischen Platte ist bei 50 gezeigt und aufgrund des -Unterschnitts findet das Hartverlöten auf einem dünnen Ring um die Kante des Schraubenkopfes herum statt.

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Der Grund für das Sicherstellen, daß das Hartverlöten nur längs eines dünnen Rings stattfindet, besteht darin, daß bei Hartverlöten über die gesamte flache ünterflache des Schraubenkopfes, die Lötverbindung starken Scherkräften unterworfen wäre während des Abkühlens nach dem Hartverlöten, und diese .Scherkräfte könnten die Verbindung zerbrechen. Durch Sicherstellen, daß das Verlöten nur über einen relativ kleinen Bereich stattfindet, wird diese Wirkung verringert. Der Unterschnitt 42a und die Tatsache, daß der Durchmesser des Lochs 32a größer als der Durchmesser der Schraube ist, führt zu einem minimalen Kontakt zwischen der Schraube und dem keramischen Durchführungsträger.

Eine wahlweise Ausführungsform des Verbindens der Schraube mit der keramischen Platte ist in der Figur 5B gezeigt. Bei dieser Verfahrensweise wird ein anderes Platinrohr 61 (größeren Durchmessers und langer als die für die Durchführungen angewandten Rohre) mit der keramischen Platte 60 verbunden, und zwar in der gleichen Weise wie die Platinrohre für die Verbindungskontakte, d.h. durch Umsetzungsbindung. Nachdem Befestigen an der keramischen Platte wird ' das freiliegende Ende des Rohrs erweitert (dies kann auch vor dem Zusammenbau vorgeformt werden) und eine Schraube mit Kopf und Eingriffsform 62 wird in das Platinrohr eingesetzt. Das Rohr wird sodann über den Schraubenkopf gefaltet und verbunden, z.B. durch Verschweißen oder Hartverlöten wie durch das Bezugszeichen 63 gezeigt. Diese Verfahrensweise hat den Vorteil, daß eine Metall-an-Metall (d.h. Platinrohr-an-Schraube) Verbindung erforderlich ist und dies kann auf vielerlei Wegen unter Anwenden einer Vielzahl von Materialien für die Schraube, z.B. Titan, Platin oder bioverträglichem rostfreiem Stahl erreicht werden. Durch geeignete Auwwahl der Form des Schraubenkopfes können zusätzlich alle Drehkräfte auf der Schraube während des Befestigens

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äer Verbindungsanordnung durch die Bindung zwischen Rohr und Schraube nicht auftreten, jedoch durch die geometrische Anordnung des Schraubenkopfes und Rohrs. Wenn der Schraubenkopf z.B. hexagonal anstatt rund ist, würde die Deformation des Platinrohrs über dem Schraubenkopf die Schraube fest an ihrer Stelle halten. Somit besteht die Hauptfunktion der Bindung zwischen Platinrohr und der Schraube darin, eine hermetische Abdichtung auszubilden.

Der Aufbau der Durchführungen ist in den Figuren 6A - 6C wiedergegeben . Eine in Form gebrachte, jedoch noch nicht gesinterte grüne Keramik 32 wird auf ihre Größe gebracht, so daß im Anschluß an das Sintern und das sich hierdurch ergebende Schrumpfen die Platte die Platte in den Deckel 44 (Fig. 3) paßt. Es werden Löcher an den erforderlichen Stellen für die Durchführungen in der grünen keramischen Platte gebohr und ein weiteres Loch 32a für den Durchtritt der Schraube wird vorgesehen (Fig. 3). Die Platinrohre 34 werden sodann in die entsprechenden Löcher in der Platte eingeführt. Die Länge jedes Rohrs relativ zu der Dicke der Platte ist in der Figur 6B gezeigt. Die Rohre passen eng anliegend in die Löcher der Platte und sie werden so angeordnet, daß eine relativ große Länge von der oberen Oberfläche der Platte (die Oberfläche, die als die Unterfläche in der Figur 3 gezeigt ist) vorspringen und nur eine kleine Länge von dem Boden aus vorspringt. Wie sich am besten aus der Figur 6B ergibt, ist die Dicke der Wand jedes Rohrs 34 etwa 1/10 des äußeren Durchmessers des Rohrs.

Die die Platinrohre enthaltende grüne keramische Platte wird sodann auf eine flache Oberfläche in einem Ofen gelegt und der Ofen wird bei einer geeigneten Temperatur und eine * geeignete Zeitspanne lang betrieben, die zum Sintern der keramischen Platte erforderlich sind. Das Sintern unterscheidet sich nicht von demjenigen nach dem Stand der Technik.

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Wenn die Keramik sintert, schrumpft sie und schrumpft somit um jedes der Platinrohre. Durch den mit dem Schrumpfen verbundenen Druck und die Sintertemperaturen wifd eine Platin-Reaktionsbindung zwischen der Keramik und jedem Platinrohr längs dessen gesamter Länge in der Keramik um deren Umfang ausgebildet, um so eine hermetische Abdichtung zwischen der Keramik und dem Platinrohr zu ergeben. Das Verfahren zum Ausbilden so vieler hermetischer Abdichtungen auf so beengtem Raum ist erstaunlich einfach und billig. Die bei der Reaktionsbindung auftretenden physikalischen Vorgänge sind nicht vollständig zu verstehen. Es gibt jedoch keine Frage, daß die Ergebnisse bei jeder Abdichtung, die hermetisch ist, reproduzierbar sind. Nach dem Sintern kann der äußere Umfang der Platte auf die korrekte Dimension geschliffen werden, wenn dies erforderlich ist.

Die allgemeien Verfahrensweise der Umsetzu-ngsbindung Metallan Keramik oder Glas ist bekannt und wird z.B. bei der Herstellung von Platin-Thermoelementen hoher Temperatur angewandt. Verfahren nach dem Stand der Technik erfordern jedoch das Anwenden äußeren Drucks unter hoher Temperatur, um eine Bindung zu erreichen. Erfindungsgemäß ist es die Kraft, die mit dem Schrumpfen auftritt, wenn die Keramik gesintert wird, die zu dieser Bindung führt. Nach dem Stand der Technik ist es ebenfalls bekannt, anfänglich gesintertes keramisches Material anzuwenden. Verfahren nach dem Stand der Technik sind allgemein in Klomp "Bonding of Metals to Ceramics and Glasses" Ceramic Bulletin, Band 51, Nor 9 (1972) beschrieben.

Die keramische Platte wird zunächst geformt, so daß das untere Ende jedes Durchführungsloches durch die Platte eine konische Form besitzt, wie durch das Bezugszeichen 32b in der Figur 6B gezeigt. Die Fig. 6C zeigt in vergrößerter Form, ein einzelnes Platinrohr innerhalb der keramischen Platte, nachdem die Platte gebrannt und anschließend bearbeitet worden ist. Das untere Ende jedes Rohrs ist vorzugsweise

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konkav, wie durch das Bezugszeichen 34c in Figur 6C gezeigt, um eine bessere Berührungsfläche für die entsprechenden Verbindungsteile zu ergeben. Die untere Fläche der keramischen Platte wird sodann poliert, um eine "Spiegel-"Fläche hoher Qualität zu ergeben, und dies aus den weiter unten beschriebenen Gründen. Abschließend wird das obere Ende jedes Platinrohrs (das das untere Ende in Figur 3 ist) verschlossen unter Anwenden eines herkömmlichen Schweißverfahrens, um die hermetische Abdichtung abzuschließen. Das obere Ende wird zusammengedrückt, wie durch das Bezugszeichen 34a in Fig. 6C gezeigt und anschließend wird die Spitze verschweißt, wie durch das Bezugszeichen 34b gezeigt.

Anstelle des Ausbildens der Verbindungsteile nach dem Brennen ist es möglich, vorgeformte Platinteile mit geschlossenen Enden anzuwenden. Das Gebiet der Verbindungsteile, das durch die Keramik hindurchgeht, sollte röhrenförmig sein. Es wurde gefunden, daß die Umsetzungsbindung stattfindet, wenn das Verbindungsteil ein hohles Rohr dort ist, wo die Bindung angestrebt wird.

Es wird eine ähnliche Verfahrensweise zum Befestigen der Enden des Rohrs 12 in der keramischen Trägerdurchführung 14 (Fig. 3) anzuwenden, da hermetische Abdichtungen auch für die Rohrenden erforderlich sind. Keramische Durchführungen werden aus grüner Keramik hergestellt, wobei jede ein mittleres Loch dergestalt aufweist, daß ein Ende des hohlen Rohrs 12 eng anliegend in das Loch paßt. (Wie in dem Fall der keramischen Platte 32, wenn ein großer Schrumpfungsgrad vorliegt, muss das Teil, das in dem Loch befestigt wird, das in dem keramischen Stück vorliegt, nicht eng anliegend um das eingesetzte Rohrteil passen). Das gesamte Rohr und die zwei Durchführungen an dessen Enden werden sodann in einen Ofen gebracht, so daß die keramischen Durchführungen sintern.

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Die Durchführungen schrumpfen und wiederum ergeben, sich zwischen jeder Durchführung und dem Platinrohr hermetische Bindungen. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß das Rohr geglüht wird, so daß es leicht und sicher in jede gewünschte Form während des Implantierens gebogen werden kann. Nachdem die Durchführungen so angeordnet worden ^ind an den Eriden des Rohrs, werden die Durchführungen an dem Titangehäuse 10 unter Anwenden herkömmlicher Hartlötverfahren befestigt, wie sie bei der Herstellung von Herzschrittmacher-Durchführungen angewandt werden. Während dieses Verfahrens muß darauf geachtet werden, daß keine der Lötlegierungen eine elektrische Verbindung zwischen dem Metallgehäuse und dem die Spule umgebenden Rohr herstellt. Ein wichtiges Merkmal bezüglich des Aufbaues besteht darin, daß - obgleich die Innenseite des Rohrs und die Innenseite des Gehäuses topologisch sich fortsetzen - dieselben nicht elektrisch verbunden sind, so daß das Rohr keine kurzgeschlossene Windung ausbildet, die andererseits die elektromagnetische Strahlung in einem bemerkenswerten Ausmaß absorbieren würde.

Eine vergrößerte Ansicht der Weise, in der ein Verbindungsteil in Berührung mit einer Durchführung kommt, ist in der Figur 4 gezeigt. Die keramische Platte 32 ist mit einer einzigen Durchführung 34·^; gezeigt, wobei das obere Ende der Durchführung eine Krümmung 34c aufweist. Am unteren Teil der Verbindungsanordnung endet ein Platindraht 30 in einem konischen Kopf 30a (obgleich eine kugelförmige Endung, wie in Figur 3 gezeigt sowie jede weitere Form ebenfalls geeignet sind). Ein vergrößerter Kopf ist vorteilhaft, da er den Sitz des Stiftes in der Durchführung besser verteilt, als auch eine größere Berührungsfläche ergibt. Der Stift 30 wird in der verformten Silastumkleidung 36 gehalten und diese Umkleidung liegt gegen die Silastumkleidung 24 an, die benach-

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bart zu der Titanabdeckung 18 vorliegt. Der Stift 30 ist mit einem Draht 26 verbunden, und der Draht erstreckt sich seinerseits durch das Elektrodenkabel zu einer besonderen Elektrode. Ein Ende des Drahtes 26 ist mit dem Stift 30 widerstandsverschweißt, wie durch das Bezugszeichen 28 gezeigt. Jeder der Stifte 30 ist in Wirklichkeit nichts anderes als ein kurzes Drahtsegment, dessen eines Ende in eine gewünschte Form verformt ist. Der Draht weist einen Durchmesser von 0,013 cm auf. Der Draht ist zu dick, um sich direkt durhh die Elektrodenkabel zu erstrecken und der Draht 26 weist nur einen Durchmesser von 0,003 cm auf. Aus diesem Grunde müssen beide innerhalb der Verbindungsanordnung miteinander verschweißt werden; der die Durchführung berührende Draht ist zu dick für das Elektrodenkabel und der Draht in dem Elektrodenkabel ist zu dünn, um einen ausreichenden Kontakt mit der Durchführung zu ergeben.

Die obere Fläche der keramischen Platte 32 ist hoch poliert, wie weiter oben beschrieben. Obgleich nur eine einzige Schraube zum Herstellen der Verbindung aufgrund des Vorsehens der Silastumkleidung 24 angewandt wird, wird die Silatumkleidung 36 gegen die keramische Platte mit eignem gleichen und konstanten Druck gehalten. (Es..ist natürlich die metallische Abdeckung 18, die die Schraubenkraft über die Grenzfläche zwischen Silastumkleidung 36 und keramischer Platte 32 verteilt, der sich durch die Federung der Silastumkleidungen ergibt) und aufgrund der hochpolierten Oberfläche der Platte wird jegliche Flüssigkeit zwischen den zwei Flächen in den hohlen Raum um den Kopf 30a des Verbindungsteils ausgedrückt, wobei der hohle Raum durch das Bezugszeichen 38 in der Figur 4 gezeigt ist. Die Tatsache, daß die Flüssigkeit ein Verbindungsteil umgeben kann, ist ohne Belang; ein Problem würde das Vorliegen von Flüssigkeit zwischen benachbarten Durchführungen oder Verbindungsteilen sein, und aus diesem Grund wird die Flüssigkeit an der Grenzfläche

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der keramischen Platte und der Silastumkleidung 36 ausgeschlossen wird. Das gute Polieren der keramischen Platte verhinder ein Auffangen der Flüssigkeit in mikroskopischen Vertiefungen in der Oberfläche, so daß ein sehr hoher Zwischen-Elektrodenwiderstand aufrechterhalten werden kann.

Es ist zu beachten, daß die Anordnung von Verbindungspunkten dergestalt erfolgt, daß die Verbindungsanordnung nur in einer Weise zusammengesetzt werden kann. Das richtige Anordnen der Verbindungsanordnung, wobei jedes der 22 Verbindungsteile in eine entsprechende Durchführung paßt, kann während des Zusammenbaues überwacht werden und nur, wenn ein einwandfreier Sitz erreicht worden ist, sollte die Mutter 20 (Fig.3) auf der Schraube 42 befestigt werden.

Unter Bezugnahme auf die Figuren 1 -3 ergibt sich, daß sich das Rohr 12 an einer Seite des Umfangs des Gehäuses erstreckt. Da sich das Gehäuse an der Außenseite des Umfangs der Spule mit Ausnahme eines kurzen Segments jeder Windung befindet, das durch das Gehäuse zwischen den keramischen Durchführungen hindurchgeht, beeinflußt das Metall des Gehäuses nicht bemerkenswert die Arbeitsweise der Daten- und Energieverbindungen. Da die zwei Enden des Rohrs nicht elektrisch verbunden sind, ergibt sich, daß das Rohr nicht als eine kurzgeschlossene Windung wirkt, die andererseits den größten Teil der abgestrahlten Energie absorbieren würde. Das Rohr wirkt einfach als offene Schaltungswindung, wobei die Potentiale in der Größenordnung eines Volt liegen, das über den beiden Enden erzeugt wird.

Es sind andere Anordnungen des Rohrs möglich. Das Rohr kann z.B. gebogen werden, so daß seine Fläche parallel mit der Gehäuseebene vorliegt, wobei das Gehäuse in dem Rohr vorliegt. Bei einer derartigen Anordnung ist eine Übertragung noch möglich, vorausgesetzt, daß das Rohr mit der Spule im Inneren zwischen dem Gehäuse und dem äußeren Sender/Empfänger vorliegt. Dort wo das Gehäuse zwischen das Rohr und die äußere Anordnung angeordnet wird, wird das Gehäuse die gesamte abgestrahlte Energie absorbieren.

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Die Anwendung eines weichen und dehnbaren Materials macht ein Biegen des Rohrs möglich, um so der Form des Hohlraums zu entsprechen, in der die Anordnung angebracht wird. Die Tatsache, daß wenig leitfähiges Metall in der Spule vorliegt ( z.B. die Wand des Rohrs) ist dahingehend vorteilhaft, daß jedes im Inneren der Spule angeordnete Metall Energie absorbiert. Zusätzliches Metall im Inneren der Spule weist ein kurzes Segment der Gehäusewand zwischen zwei keramischen Durchführungen auf. Dies kann vermieden werden, wenn das Gehäuse selbst aus Keramik hergestellt wird. Der Nachteil des Anwendens von keramischem Material besteht jedoch darin, daß eine dickere Wanddicke erforderlich wird und somit das Volumen des Gehäuses vergrößert wird.

Es ist ebenfalls zu beachten, daß die Form des Rohrs nicht rund sein muß. Jede geeignete Form für das Implantat und den anatomischen Ort der Implantation ist zweckmäßig. Der Durchmesser der Spule und des dieselbe umgebenden Rohrs wird nicht durch den Durchmesser des Gehäuses, das die elektronischen Schaltungen enthält, bestimmt und somit ist eine Flexibilität im Design und eine Verringerung des Geamtvolumens des Implantats gegeben. Ein weiterer Vorteil des Anwendens des Rohrs besteht darin, daß es als geeigneter Verankerungspunkt für das Implantat dienen kann, entweder unter Anwenden von Nähten oder durch Einbringen von Textilsieben über dem Rohr, wenn es keinen anderen Weg gibt, das Implantat zu verankern.

Unter Beaugnahme auf die Figur 1 ergibt sich, daß die Einheit um eine senkrechte Ebene durch die Mitte symmetrisch verläuft. Der Vorteil ist, daß die Anordnung nicht "gehandhabt¹¹ werden muß, so daß nicht zwei verschiedene Ausführungsformen jeder Anordnung für jede Seite des Kopfes erforderlich sind.

Die Verbindungsanordnungs-Konfiguration befriedigt sämtliche Erfordernisse einer Schnecken-Prothese. Der feste Sitz der Verbindungsteile in den Durchführungen und die großen Berührnngsflachen stellen sicher, daß kein/illßi^SiSher Widerstand

in Reihe mit den Elektordenleitungen auftritt. Stromaustrittswege zwischen den Verbindungspunkten besitzeh aufgrund der

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der Anwendung der Silast-/polierten keramischen Zwischenoder Grenzfläche hohen elektrischen Widerstand. Die Verbindungsanordnung kann kann außer Eingriff:v.und mit einem anderen Gehäuse in Verbindung in einer sehr kurzen Zeit gebracht werden, ohne eine Beeinträchtigung des Arbeitszyklus, sogar dann, wenn eine Wiederverbindung in einem mit Flüssigkeit umgebenen Körper einen Plüssigkeitseintritt nicht verhindert.

Es braucht hier nicht erwähnt zu werden, daß ein wichtiges kennzeichnendes Merkmal darin besteht, daß die geamte Einheit nur aus bio-verträglichem Material bestehen sollte, einschließlich Titan, Platin, Keramik und Silasten medizinischer Güte.

Obgleich die Erfindung hinsichtlich einer besonderen Ausführungsform beschrieben worden ist, versteht es sich, daß Abwandlungen und Modifizierungen vorgenommen werden können. So können z.B.die Zuführungsstücke (die vorgeformt sein können) nicht kreisförmig im Querschnitt sein; es kann sich auch um eine elliptische oder nicht einheitliche Form handeln. Anstelle von Platin kann man andererseits auch andere Edelmetalle verwenden. Auch ifet es nicht erforderlich, daß die Zuführungen elektrisch wirken. Durch Anwenden von Rohren, deren beider Enden verschlossen sind, können versagungsfreie Übertragungen erfolgen, z.B. chemische Reaktionen festzustellen, die in einem Hochofen oder bei der Kunststoffherstellung auftreten, Einführen von Umsetzungsteilnehmern oder eine Abtastfunktion auszuführen. Die Verbindungsanordnung kann für eine Kabel-anKabel-Kopplung anstelle einer Kabel-an-Gehäuse-Kopplung angewandt werden. In den Fällen, wo eine Telemetrie erforderlich wird, kann die Anordnung lediglich mit einer Rohrzuführung versehen werden, wobei feste oder gewickelte Drähte nwit dem Rohr verschweißt werden und als ein "Areal" mit freiem Ende wirken. Im Rahmen der Erfindung lassen sich weitere Modifikationen bewerkstelligen.

Claims

OO I I 3U /

MANFREDMIEHE

Patentanwalt Telefon: (030) 8311950

TJg^DUSPR

US/71/2505

TELECTRONICS PTY. LIMITED 2 Sirius Road, Lane Cove 2066, N.S.W. Australien

Schnecken-Prothesenanodnung und Verfahren zum Herstellen derselben

Patentansprüche

\ 1.'Implantierbare, medizinische Prothesenanordnung, gekennzeichnet durch ein hermetisch abgeschlossenes Gehäuse, wobei das Gehäuse auf einem Gebiet eine Mehrzahl Zuführungsöffnungen besitzt ein zweiendiges Rohr zur Aufnahme einer Spule sich nach außen erstreckt und ein Paar Anordnungen zum Verbinden der zwei Enden des Rohrs mit dem Gehäuse vorliegen, so daß die Innenseite des Rohrs sich topologisch mit der Innenseite des Gehäuses fortsetzt, während eine hermetische Dichtung aufrechterhalten wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßdas Rohr und wenigstens ein Teil des Gehäuses aus elektrisch leitendem Material hergestellt sind, das Paar Verbindungsanordnungen isolierende Durchführungen sind und die zwei Enden des Rohrs elektrisch nur durch das Rohr selbst verbunden sind.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl Zuführungsöffnungen in einer keramischen Platte vorliegen, die einen Teil des Gehäuses bildet.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Verbindungsanordnung nach außen von der keramischen Platte von einer Stelle erstreckt, die allgemein mittig zu den Lagen der Zuführungsöffnungen vorliegt.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindungsvorrichtung mit einer starren Abdeckung vorliegt, sich ein Elektrodenkabel durch diese starre Abdeckung erstreckt, federndes Material innerhalb der starren Abdeckung eine Mehrzahl Verbindungsteile in Zusammenwirken mit entsprechenden Zuführungsöffnungen auf dem Gehäuse vorliegt, jedes der Verbindungsteile mit einem entsprechenden Draht in ' dem Elektrodenkabel gekoppelt ist, Löcher in dem federnden Material und der starren Abdeckung zwecks Durchführen der Verbindungsteile, wenn die Abdeckung auf der keramitschen Platte befestigt wird, vorliegen, und eine Anordnung zum Befestigen der Verbindungsanordnung vorgesehen ist, die sich aus dem Loch der starren Abdeckung zwecks Drücken der Verbindungsanordnung gegen die keramische Platte heraus erstreckt.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material die auf die Befestigungsanordnung beaufschlagte Kraft einheitlich über die keramische Platte verteilt.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material eine erste Umkleidung benachbart zu der starren Abdeckung und eine zweite Frontverkleidung in den Verbindungsteilen aufweist.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Fläche der keramischen Platte hoch poliert ist, um jede Flüssigkeit auszuschließen, die andererseits an der Grenzfläche der keramischen Platte und dem federnden Material abgelagert würde, wenn die Verbindungsanordnung gegen die keramische Platte gedrückt wird.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Zuführungsöffnung ein hohles Rohr ist, das an einem Ende innerhalb des Gehäuses abgedichtet ist und an dem Ende außerhalb des Gehäuses so ausgebildet ist, daß es die passenden Verbindungsteile aufnehmen kann.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichn e t f daß das äußere Ende jeder züführungsöffnung konisch ausgebildet ist.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Verbindungsteile eine Konfiguration aufweist, die es ermöglicht einen Hohlraum zwischen dem federnden Material und der keramischen Platte um jede der Zuführungsöffnungen auszubilden, wenn die Verbindungsanordnung gegen die Keramikplatte gedrückt wird.
12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verbindungsteil einen sich teilweise in das federnde Material erstreckenden Stift aufweist, und der mit dem Stift verbundene Elektrodenkabeldraht einen Durchmesser aufweist, der praktisch kleiner als derjenige des Stiftes ist.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsanordnung eine sich nach außen von der Keramikplatte und sich durch das Loch in derselben erstreckende Welle aufweist, sowie einen Kopf, der an der Fläche der Keramikplatte befestigt ist, die innerhalb des Gehäuses vorliegt, wobei der Kopf einen Unterschnitt um die Welle herum zwecks Verringern der Berührungsfläche der Keramikplatte und des Kopfes aufweist.
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Lochs in der Keramikplatte größer als derjenige der Welle ist und die Welle die Wand des Lochs nicht berührt.
15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl Zuführungsöffnungen sich durch die entsprechenden Löcher in der Keramikplatte erstreckt und hermetische Dichtungen die Zuführungsöffnungen umgeben, wobei jede der hermetischen Dichtungen aus einer Bindung zwischen der entsprechenden Zuführungsöffnung und dem umgebenden Keramik besteht, die während des Sinterns der Keramikplatte ausgebildet werden.
16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr biegsam ist.
17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse und das Rohr symmetrisch über einer hindurchgehenden Fläche sind.
18: Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl Zuführungsöffnungen in einer Keramikplatte unter Aasbilden eines Gehäusesteiles vorliegen.
19, Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichn e t , daß sich eine Verbindungsanordnung nach außen aus der Keramikplatte aus einer Lage allgemein mittig zu den Lagen der Zuführungsöffnungen erstreckt.
20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindungsanordnung eine starre Abdeckung aufweist, sich ein Elektrodenkabel durch die starre Abdeckung erstreckt, das federnde Material innerhalb der starren Abdeckung eine Mehrzahl Verbindungsteile für einen Eingriff mit den entsprechenden Zuführungsöffnungen auf dem Gehäuse' aufweist, wobei jedes V.erbindungsteil mit einem entsprechenden Draht in dem Elektrodenkabel gekoppelt ist, sowie Löcher in dem federnden Material und der starren Abdeckung vorliegen, um so einen Durchtritt der Verbindungsanordnung zu gesfcatten, wenn die Abdeckung auf der Keramikplatte angeordnet wird, und eine Anordnung zum Befestigten mit der Verbindunganordnung, wenn sich dieselbe aus dem Loch in der starren Abdeckung zwecks Drücken der Verbindungsanordnung gegen die Keramikplatte heraus erstreckt.
21. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material die auf die Befestigungsvorrichtung beaufschlagte Kraft einheitlich über die Keramikplatte verteilt.
22. Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material eine erste Auskleidung benachbart zu der starren Abdeckung und eine zweite Vorderauskleidung aufweist, die die Verbindungsteile enthält.
23. Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichn e t , daß die äußere Fläche der Keramikplatte hochpoliert ist, um Flüssigkeit auszuschließen, die andererseits an der Gren£flache der Keramikplatte und dem federnden Material abgelagert würde, wenn der Stecker gegen die Keramikplatte gedrückt wird.
24. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich-· net, daß die Verbindungsteile eine Konfiguration aufweisen, die einen Hohlraum zwischen dem federnden Material und der Keramikplatte um jede der Zuführungsöffnungen bildet, wenn der Stecker gegen die Keramikplatte gedrückt wird.
25. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet , daß jedes Verbindungsteil einen sich teilweise in das federnde Material erstreckenden Stift aufweist, und der Elektrodenkabeldraht, der mit dem Stift verbunden ist, einen Durchmesser praktisch kleiner als der Stift aufweist.
26. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsanordnung eine Welle aufweist, die sich nach außen aus der Keramikplatte erstreckt und durch ein Loch in der Keramikplatte hindurchtritt, sowie ein Kopf vorgesehen ist, der szoen" ahch- der Keramikplatte, die sich im Gehäuse befindet, befestigt ist, wobei der Kopf einen Unterschnitt um die Welle herum besitzt, um die Berührungsfläche der Keramikplatte mit dem Kopf zu verringern.

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27. Anordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Lochs in der Keramikplatte größer als derjenige der Welle ist und die Welle mit der Wand des Lochs nicht in Berührung kommt.
28 . Anordnung nach Anspruch·18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl Zuführungsöffnungen sich durch die entsprechenden Löcher in der Keramikplatte erstreckt und hermetische Dichtungen die Zuführungsöffnungen umgeben, wobei jede der hermetischen Dichtungen aus einer Bindung zwischen der entsprechenden Zuführungsöffnung und dem umgebenden Keramik besteht, die während des Sinterns der Keramikplatte ausgebildet werden.
29. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr biegsam ist. ν
30. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stecker eine starre Abdeckung aufweist, sich ein Elektrodenkabel durch die starre Abdeckung erstreckt, das federnde Material innerhalb der starren Abdeckung eine Mehrzahl an Verbindungsteilen zum Eingriff mit den entsprechenden Zuführungsöffnungen in dem Gehäuse besitzt, jedes Verbindungsteil an einen entsprechenden Draht in dem Elektrodenkabel gekoppelt ist und eine Anordnung zum Befestigen des Steckers mit dem Gehäuse und zum Drücken der Verbindungsteile gegen die Zuführung so ffnungen in der Keramikplatte vorgesehen sind.
31. Anordnung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material eine erste Auskleidung benachbart zu der starren Abdeckung und eine zweite Vorderauskleidung aufweist, die die Verbindungsteile enthält.
32. Anordnung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Fläche der Keramikplatte hochpoliert ist, um jegliche Flüssigkeit abzuquetschen, die sich andererseits an der Grenzfläche der Keramikplatte und dem federnden Material ablagern würde, wenn der Stecker mit dem Gehäuse verbunden wird.

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33. Anordnung nach Anspruch 30, dadurch gekennzei chn e t , daß jedes Verbindungsteil eine Konfiguration aufweist, die das Ausbilden eines Hohlraums zwischen dem federnden Material und der Keramikplatte um jede der Zuführungsöffnungen herum gestattet, wenn der Stecker mit dem Gehäuse verbunden wird.
34. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzei chn e t , daß jede der Zuführungsöffnungen ein hohles Rohr ist, das an einem Ende innerhalb des Gehäuses abgedichtet ist und an dem Ende außerhalb des Gehäuses so ausgebildet ist, daß es ein passendes Teil aufnehmen kann.
35. Anordnung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende jeder Zuführungsöffnung konisch ausgebildet ist.
36. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e· ic hn e t , daß das Rohr biegsam ist.
37. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-

n e t , daß das Gehäuse und das Rohr symmetrisch über eine ·^;; hindurchgehende Ebene sind.
38. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Verbindungsanordnung außerhalb des Gehäuses von einer Stelle allgemein mittig zu den Stellen der Zuführungsöffnungen erstreckt.
39. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Stecker eine starre Abdeckung aufweist, sich ein Elektrodenkabel durch die starre Abdeckung erstreckt, das federnde Material innerhalb der starren Abdeckung eine Mehrzahl an Verbindungsteilen zum Eingriff mit den entsprechenden Zuführungsöffnungen in dem Gehäuse besitzt, jedes Verbindungsteil an einen entsprechenden Draht in dem Elektrodenklabel gekoppelt ist und eine Anordnung zum Befestigen des Steckers an dem Gehäuse zwecks Ineingriffkommen mit den Verbindungsteilen und den Zuführungsöffnungen und zum Drücken des federnden Matesials gegen das Gehäuse vorgesehen sind.
40. Anordnung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material die durch die Befestigungsanordnung beaufschlagten Kräfte einheitlich über den vorderen Bereich des Gehäuses verteilt.
41. Anordnung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß das das federnde Material eine erste Auskleidung benachbart zu der starren Abdeckung unu eine zweite Vorderauskleidung aufweist, die die Verbindungsteile enthält.
42. Anordnung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verbindungsteil eine Konfiguration aufweist, die das Ausbilden eines Hhhlraums zwischen dem federnden Material und der Keramikplatte um jede der Zuführungsöffnungen herum gestattet, wenn der Stecker mit dem Gehäuse verbunden wird.
43. Anordnung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verbindungsteil einen Stift aufweist, der sich teilweise in das federnde Material erstreckt und der Elektrodenkabeldraht, der mit dem Stift verbunden ist, einen Durchmesser praktisch kleiner als derjenige des Stifts aufweist.
44. Anordnung nach Anspruch 1, daduch gekennzeichnet, daß das Gehäuse eine sich von hier aus nach außen erstreckende und durch ein Loch in dem Gehäuse hindurchgehende Welle aufweist, und ein Kopf vorliegt, der mit der inneren Wand des Gehäuses befestigt ist, wobei der Kopf einen Unterschnitt um die Welle aufweist, um so die Berührungsfläche der Gehäusewand und des Kopfes zu verringern.
45. Anordnung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichn e t , daß der Durchmesser des Lochs in dem Gehäuse größer als derjenige der Welle ist, und die Welle die Wand des Lochs nicht berührt.
46. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Mehrzahl Zuführungsöffnungen durch die entsprechenden Löcher in dem Gehäuse in einem aus Keramik bestehenden Eereich erstreckt, hermetische Dichtungen die Zufüh-

"J ό Ί Ί 5 U 7

rungsöffnungen umgeben, jede:·: der hermetischen Dichtungen durch einen auf die entsprechende Zuführungsöffnung durch das umgebende Keramikmaterial beaufschlagten Druck und das sich hieraus ergebende Schrumpfen gebildet wird.
47. Anordnung· nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichn et , daß das Rohr aus elektrisch leitfähigem Metall besteht und seine zwei Enden elektrisch nur durch das Rohr selbst verbunden sind.
48. Implantanierbare, medizische Prothesenanordnung, gekennzeichnet durch ein hermetisch abgedichtetes Gehäuse, ein zweiendiges Rohr, das angepaßt ist,um eine sich nach außerhalb des Gehäuses erstreckende Spule aufzunehmen und ein Paar Anordnungen zum Verbinden der 'zwei Enden des Rohrs mit dem Gehäuse dergestalt, daß die Innenseite des Rohrs topologisch sich mit der Innenseite des Gehäuses fortsetzt, während die hermetische Dichtung aufrechterhalten wird.
49. Anordnung nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr und wenigstens ein Teil des Gehäuses aus elektirsch leitfHhigem-Material bestehen, das Paar Verbindungsanordnungen isolierende Durchführungen sind und die zwei Enden des Rohrs elektrisch nicht verbunden sind.
50. Anordnung nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichn e t , daß das Rohr biegsam ist.
51. Anordnung nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse und das Rohr symmetrisch über eine hindurchgehende Ebene sind.
52. Stecker für das Befestigen an dem Gehäuse einer implantierbaren, medizinischen Prtthesenanordnung, gekennzeich net durch eine starre Abdeckung, ein sich durch die starre Abdeckung erstreckendes Elektrodenkabel, federndes Material innerhalb der starren Abdeckung eine Mehrzahl Verbindungsteile zum Ineingriffkommen mit den entsprechenden Kontakten auf dem Gehäuse aufweist, jedes Verbindungsteil mit einem entsprechenden Draht in dem Elektrodenkabel gekpppelt ist, Löcher in dem

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federnden Material und der starren Abdeckung einer Welle gestatten, sich durch das Gehäuse zu erstrecken und durch dieses hindurchzugehen, wenn die Abdeckung auf dem Gehäuse befestigt wird und eine Anordnung zum Befestigen der Welle zwecks Drücken des Steckers gegen das Gehäuse vorliegt.
53. Stecker nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material die durch die Befestigungsanordnung beaufschlagte Kraft einheitlich über das Gebiet des Gehäuses, auf dem die Abdeckung aufgebracht wird, verteilt.
54. Anordnung nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material eine erste Auskleidung benachbart zu dem starren Abdeckung und eine zweite Vorderauskleidung aufweist, die die Verbindungsteile enthält.
55. Stecker nach Anspruch 52, dadurch gekennzeich-

n e t , daß jedes der Verbindungsteile eine Konfiguration aufweist, die einen Hohlraum zwischen dem federnden Material und dem Gehäuse bildet, auf dem die Abdeckung um jedes der Verbindungsteile herum angeordnet ist.
56. Stecker nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Verbindungsteile eine Stift aufweist, der sich teilweise in das federnde Material erstreckt, und der Elektrodenkabeldraht, der mit dem Stift verbunden ist, einen Durchmesser praktisch kleiner als denjenigen des Stifts aufweist.
57. Stecker zum Befestigen an dem Gehäuse einer implantierbaren, medizinischen Prothesenanordnung, ge kennzeichnet durch eine starre Abdeckung, ein sich durch die starre Abdeckung erstreckendes Elektrodenkabel, federndes Material innerhalb der starren Abdeckung eine Mehrzahl Verbindungsteile für den Eingriff mit entsprechenden Kontakten auf den Gehäuse auf v/eist, jedes Verbindungsteil an einen entsprechenden Draht in dem Elektrodenkabel gekoppelt ist und eine Anordnung zum Befestigen des Steckers an dem Gehäuse, wobei das federnde Material die durch die Befestigungsanordnung beaufschlagte Kraft einheitlich über das den Stecker aufnehmende Gebiet des Gehäuses verteilt.

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58. Stecker nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material eine erste Auskleidung benachbart zu der starren Abdeckung und eine zweite, die Verbindungsteile enthaltende Vorderauskleidung aufweist.
59. Stecker nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Verbindungsteile eine Konfiguration aufweist, die einen Zwischenraum zwischen dem federnden Material und dem Gehäuse, an dem der Stecker befestigt ist, um jedes Verbindungsteil bildet.
60. Stecker nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsteile einen sich teilweise in das federnde Material erstreckenden Stift aufweisen, und der mit dem Stift verbundene Elektrodenkabeldraht einen Durchmesser prkktisch kleiner als demjenigen des Stiftes aufweist.
61. Stecker für die Befestigung an dem Gehäuse einer elektronischen Anordnung, gekennzeichnet durch eine starre Abdeckung, ein sich durch die starre Abdeckung erstreckendes Kabel, ein federndes Material innerhalb der starren Abdeckung eine Mehrzahl Verbindungsteile für einen Eingriff mit den entsprechenden Kontakten auf dem Gehäuse aufweist, jedes Verbindundungsteil mit einem entsprechenden Draht in dem Kabel gekoppelt ist, Löcher in dem federnden Material und der starren Abdeckung es ermöglichen, daß sich ein Schaft von dem Gehäuse aus erstreckt und durch dasselbe hindurchgeht, wenn die Abdeckung auf- dem Gehäuse angeordnet wird und eine Anordnung zur Befestigung an der Welle zwecks Drücken des Steckers gegen das Gehäuse.
62. Stecker nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material die durch die Befestigungsanordnung beaufschlagte Kraft einheitlich über das Gebiet des Gehäuses verteilt, auf dem die Abdeckung angebracht ist.
63. Stecker nach Anspruch 62, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material eine erste Auskleidung benachbart zu der starren Abdeckung und eine zweite Vorderabdeckung, die die Verbindungselemente enthält, aufweist.

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64. Stecker nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß Löcher allgemein mittig zu den Lagen der Verbindungsteile vorliegen.
65. Stecker nach Anspruch 61, dadurch gekennzeic hnm t, daß die Verbindungsteile eine Konfiguration aufweisen, die einen Hohlraum zwischen dem federnden Material und dem Gehäuse, auf dem die Abdeckung angebracht ist, um jedes Verbindungsteil aufweisen, bildet.
66. Stecker nach Anspruch 61, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verbindungsteil einen sich teilweise in das federnde Material erstreckenden Stift aufweist und der mit dem Stift verbundene Elektrodenkabeldraht einen Durchmesser praktisch kleiner als derjenige des Stifts aufweist.
67. Verfahren zum Herstelleneiner hermetisch abgedichteten elektrischen Zuführung in einem keramischen Träger, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

a) Ausbilden eines Lochs in dem keramischen Träger,

b) Anordnen eines hohlen Metallrohrs in dem Loch vor dem Sintern des keramischen Trägers,

c) Sintern des keramischen Trägers mit dem darin vorliegenden Rohr, dergestalt, daß sobald der keramische Träger schrumpft, sich eine hermetische Abdichtung aufgrund einer Reaktionsbindung zwischen dem Rohr und dem keramischen Material um das Rohr herum ergibt, und

d) hermetisches Abdichten wenigstens eines Endes des Rohrs.
68. Verfahren nach Anspruch 67, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fläche des keramischen Trägers flach ist, sowie die weiteren Verfahrensschritte angewandt werden:

e) konisches Formen des Endes des Rohrs, das an der Fläche vorliegt, dergestalt, daß das Ende sich nicht hinter die Fläche erstreckt.
69. Verfahren zum Herstellen einer Mehrzahl hermetisch abgedichteter elektrischer Zuführungsöffnungen in einer keramischen Platte, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

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(a) Ausbilden einer Mehrzahl Löcher in der keramischen Platte,

(b) Anordnen einer Mehrzahl hohler Metallstücke in den Löchern vor dem Sintern der keramischen Platte,

(c) Sintern der keramischen Platte mit den darin vorliegenden Stücken dergestalt, daß bei Schrumpfen der Platte hermetische Druckdichtungen um die Stücke herum ausgebildet werden.
70. Verfahren nach Anspruch 69, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Ende jedes Stücks abgedichtet wird.
71. Verfahren nach Anspruch 70, wobei eine Fläche der keramischen Platte flach ist, gekenn ze ichnöt durch die weiteren Verfahrensschritte:

(e) konisches Formen der Enden der Stücke, die an der Fläche vorliegen, dergestalt, daß sich die Enden nicht hinter die Fläche erstrecken.
72. Verfahren zum Herstellen einer hermetischen Abdichtung eines Metallrohrs mit einem keramischen Träger, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

a) Ausbilden eines Lochs in einem keramischen Träger,

b) Anordnen eines hohlen Metallrohrs in dem Loch vor dem Sintern des keramischen Trägers,

c) Sintern des keramischen Trägers mit dem Rohr darin, dergestalt, daß bei Schrumpfen des Trägers eine hermetische Abdichtung um das Rohr herum erfolgt,
73. Verfahren zum Herstellen einer hermetischen Abdichtung eines Metallleiters mit einem keramischen Träger, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

a) Ausbilden eines Lochs in einem keramischen Träger,

b) Anordnen des Leiters in dem Loch vor dem Sintern des keramischen Trägers,

c) Sintern des keramischen Trägers mit dem darin vorliegenden Leiter, dergestalt, daß bei Schrumpfen des keramischen Trägers eine hermetische Dichtung um den Leiter herum erfolgt.

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74. Verfahren nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, daß als Leiter ein hohles Rohr angewandt wird.
75. Zuführungsöffnungs-Anordnung,dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe einen keramischen Träger mit wenigstens einen Loch darin aufweist, wenigstens eine Zuführungsöffnung in wenigstens einem Loch angeordnet ist, der keramische Träger aus gesintertem Material besteht und eine Reaktionsbindung um wenigstens eine Zuführungsöffnung vorliegt, um eine hermetische Abdichtung herzustellen.
76. Anordnung nach Anspruch 75, dadurch gekennzeichnet,, daß dieselbe für die Anwendung in einer implantierbaren, medizinischen Vorrichtung vorgesehen ist.
77. Anordnung nach Anspruch 76, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Zuführungsöffnung ein hohles Rohr ist.
78., Anordnung nach Anspruch 77, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Zuführungsöffnung aus Metall besteht.
79. Anordnung nach Anspruch 76, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Zuführungsöffnung aus Metall besteht.
80. Anordnung nach Anspruch 75, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Zuführungsöffnung ein hohles Rohr ist.
81. Anordnung nach Anspruch 80, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Zuführungsanordnung aus Metall besteht,
82. Anordnung nach Anspruch 75, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Zuführungsöffnung aus Metall besteht.
83. Implantierbare, medizinische Prothesenanordnung, dadurch gekennzeichnet , daß dieseble ein hermetisch abgedichtetes Gehäuse aufweist, das Gehäuse eine Mehrzahl an Z"führungsöffnungen auf einem Gebiet desselben besitzt, sich ein hohes Rohr außerhalb des Gehäuses dergestalt erstreckt, daß die Innenseite des Rohrs sich !topologisch mit der Innenseite des

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Gehäuses fortsetzt, das Rohr hermetisch abgedichtet ist und dem Rohr eine Anordnung zugeordnet ist, die als Antenne dient.
84. Anordnung nach Anspruch 83, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl an Zuführungsöffnungen in einer, einen Teil des Gehäuses bildenden keramischen Platte vorliegen.
85. Anordnung nach Anspruch 84, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Verbindungsanordnung nach außen von der keramischen /Platte von einer Stelle allgemein mitt.ig zu den Stellen der Zuführungsöffnungen erstreckt.
86. Anordnung nach Anspruch 85, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stecker eine starre Abdeckung besitzt, sich ein Elektrodenkabel durch diese starre Abdeckung erstreckt, ein federndes Material in der starren Abdeckung eine Mehrzahl Verbindungsteile für einen Eingriff mit den entsprechenden Zuführungsöffnungen auf dem Gehäuse besitzt, jedes dieser Verbindungsteile mit einem entsprechenden Draht in dem Elektrodenkabel gekoppelt ist, Löcher in dem federnden Material und der starren Abdeckung es gestatten, daß die Verbindungsteile hindurchgehen, wenn die Abdeckung auf der keramischen Platte angeordnet ist und eine Vorrichtung für das Befestigen an der Verbindungsanordnung, um den Stecker gegen die Keramikplatte zu drücken.
87. Anordnung nach Anspruch 86, dadurch gekennzeichn e t , daß das federnde Material die auf die Befestigungsanordnung beaufschlagte Kraft einheitlich über die keramische Platte verteilt.
88. Anordnung nach Anspruch 87, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material eine erste Auskleidung benachbart zu der starren Abdeckung und eine zweite Vorderauskleidung aufweist, die die Verbindungsteile enthält.
89. Anordnung nach Anspruch 88, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Fläche der keramischen Platte hochpoliert ist, um jegliche Flüssigkeit, die andererseits an der Grenzfläche der keramischen Platte und dem federnden Material, wenn der Stecker gegen die Platte gedrückt wird, auftreten würde, auszuschließen. _1C

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90. Anordnung nach Anspruch 84, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Mehrzahl der Zuführungsöffnungen durch entsprechende Löcher in der keramischen Platte erstreckt und hermetische Abdachtungen die Zuführungsöffnungen umgeben, jede hermetische Abdichtung aus einer Bindung zwischen der entsprechenden Zuführungsöffnung und dem umgebenden keramischen Material besteht, die während des Sinterns der keramischen Platte gebildet wird.
91. Anordnung nach Anspruch 83, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr biegsam ist.
92. Anordnung nach Anspruch 83, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker eine starre Abdeckung aufweist, sich ein Elektrodenkabel durch die starre Abdeckung erstreckt, ein federndes Material in der starren Abdeckung eine Mehrzahl von Verbindungsteilen zum Eingriff mit entsprechenden Zuführungsöffnungen auf dem Gehäuse aufweist, jedes der Verbindungsteile mit einem entsprechenden Draht in dem Elektrodenkabel gekoppelt ist und eine Anordnung zum Befestigen des Steckers an dem Gehäuse und zum Drücken der Verbindungsteile gegen die Buführungsöffnungen in der keramischen Platte vorgesehen ist.
93. Anordnung nach Anspruch 92, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material eine erste Auskleidung benachbart zu der starren Abdeckung und eine zweite Vorderauskleidung, die die Verbindungsteile enthält, aufweist.
94. Anordnung nach Anspruch"93, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Fläche der keramischen Platte hochpoliert ist, um jetliche Flüssigkeit, die andererseits an der Grenzfläche der keramischen Platte und dem federnden Material auftreten würde, auszuschalten, wenn der Stecker an dem Gehäuse befestigt iwrd.
95. Anordnung nach Anspruch 94, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsteile eine Konfiguration besitzen, die einen Hohlraum zwischen dem federnden Material und der keramischen Platte um jede Zuführungsöffnung bildet, wenn der Stecker an dem Gehäuse angebracht wird.

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96. Anordnung nach Anspruch 83, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsöffnungen einen hohles Rohr darstellen, das an einem Ende an der Innenseite des Gehäuses abgedichtet ist und an der Außenseite des Gehäuses das Ende so ausgebildet ist, daß es ein passendes Teil aufnimmt.
97. Anordnung nach Anspruch 96, dadurch gekennz eich'— n e t , daß das außenseitige Ende jeder Zuführungsöffnung konisch ausgebildet ist.
98. Stecker zum Befestigen an einer Platte, die eine Mehrzahl Kontakte aufweist, gekennzeichnet durch eine starre Abdeckung, ein sich durch die starre Abdeckung erstreckendes Kabel, ein federndes Material in der starren Abdeckung eine Mehrzahl an Verbindungsteilen für einen Eingriff mit entsprechenden Kontakten auf der Platte vorliegt, jedes Verbindungsteil mit einem entsprechendein Draht in dem Kabel· gekoppelt ist und eine · Anordnung zum Befestigen des Steckers an der Platte vorliegt, wobei das federnde Material die durch die Befestigungsanordnung beaufschlagten Kräfte einheitlich über das Gebiet verteilt, an dem an der Platte der Stecker befestigt ist.
99. Anordnung nach Anspruch 98, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material eine· erste Auskleidung benachbart zu der starren Abdeckung und einezweiteitforderauskleidung aufweist, die die Verbindungsteile enthält.
100. Stecker nach Anspruch 98, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verbindungsteil eine Konfiguration aufweist, die einen Hohlraum zwischen dem federnden Material und der Platte aufweist, an der der Stecker befestigt ist, und zwar um jedes Verbindungsteil herum, bildet.
101. Stecker für das Befestigen an einer Platte, die eine Mehrzahl Kontakte aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine starre Abdeckung vorliegt, ein Kabel sich durch die starre Abdeckung erstreckt, ein federndes Material in der starren

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Abdeckung eine Mehrzahl Verbindungsteile zwecks Eingriff mit den entsprechenden Kontakten auf der Platte aufweist, jedes Verbindungsteil mit einem entsprechenden Draht in dem Kabel verbunden ist, sowie Löcher in dem federnden Mateiral und der starren Abdeckung vorliegen, so daß sich eine Welle von der Platte strecken und durch dieselbe hindurchgehen kann, wenn die Abdeckung auf der Platte befestigt wird, sowie eine Anordnung zum Befestigen der Welle, um so den Stecker gegen die Platte zu drücken.
102. Stecker nach Anspruch 101, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Material diß durch die Befestigungsvorrichtung beaufschlagte Kraft einheitlich über das Gebiet der Platte verteilt, auf dem die Abdeckung befestigt ist.
103. Stecker nach Anspruch 102, dadurhh gekennzeichnet, daß das federnde Material eine erste Auskleidung benachbart zu der starren Abdeckung und eine zweite Vorderauskleidung, die die Verbindungsteile enthält, aufweist.
104. Stecker nach Ansprach 101, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher allgemein mittig zu den Stellen der Verbindungsteile vorliegen.
105. Stecker nach Anspruch 101, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verbindungsteil eine Konfiguration besitzt, daß ein Hohlraum zwischen dem federnden Material und der Platte^, auf der die Abdeckung befestigt ist, um jedes der Verbiridungs- " teile aufweist.
106. Verfahren zum Herstellen einer hermetische, abgedichteten Zuführungsöffnung in einem Zuführungsöffnung in einem keramischen Träger, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte :

a) Ausbilden eines Lochs in dem keramischen Träger,

b) Anordnen eines Metallstücks in dem Loch vor dem Sintern des keramischen Trägers,

c) Sintern des keramischen Trägers mittt dem darin befindlichen Stück, dergestalt, daß bei Schrumpfen des keramischen Trägers

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sich eine hermetische Abdichtung aufgrund einer Reaktionsbindung zwischen dem Stück und dem keramischen Material um das Stück entwickelt.
107 . Verfahren zum Herstellen einer Mehrzahl hermetisch abgedichteter Zuführungsöffnungen in einer keramischen Platte, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahresnschritte:

a) Ausbilden einer Mehrzahl Löcher in einer keramischen Platte,

b) Anordnen einer Mehrzahl metallischer Stücke in diesen Löchern, wobei jedes Stück benachbart zu seinem entsprechenden Loch hohl' ist, und zwar vor dem Sintern der keramischen Platte und

c) Sintern der keramischen Platte mit den darin vorliegenden . Stücken, dergestalt, daß bei Schrumpfen der Platte eine hermetische Abdichtung um die Stücke erfolgt.
108. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Ende jedes Stücks abgedichtet wird.
109. Verfahren nach Anspruch 108, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche der keramischen Platte flach ist, sowie die Enden der Stücke konisch geformt sind, die an der Fläche dergestalt vorgesehen sind, daß die Enden sich nicht hinter der Fläche erstrecken.