DE3311507C2 - Zuführanordnung für ein Humanimplantat und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zuführungsanordnung für ein Humanimplan­ tat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Her­ stellen einer derartigen Zuführungsanordnung.

Eine Zuführungsanordnung für ein Humanimplantat, beispielsweise einer cochlearen Prothese, eines Herzschrittmachers oder dergleichen muß eine hermetische Abdichtung in den Löchern des keramischen Trägers aufweisen.

Nimmt man als Beispiel die cochleare Prothese (Schneckengang- Prothese), so besteht diese Prothese zum einen aus einem elektronischen Teil, die in den mastoiden Knochen hinter dem Ohr implantiert wird, und zum anderen aus einem Sende-Empfänger-Teil, der außerhalb des Ohrs getragen wird und mit dem elektronischen Teil durch Leitungen verbunden ist. Um das Eindringen von Körperflüssigkeiten in das Im­ plantat zu vermeiden, ist die erwähnte hermetische Abdichtung des Trägers erforderlich. Nur durch eine derartige Abdichtung läßt sich das Implantat über einen langen Zeitraum ohne Störungen und Beeinträch­ tigungen tragen.

Im Vergleich zu Herzschrittmachern, die nur eine relativ geringe Anzahl von Leitungen aufweisen, ist das Verbinden von äußerem und innerem Teil bei einer cochlearen Prothese deshalb problematisch, weil entsprechend einer relativ großen Anzahl von Elektroden auch eine große Anzahl von Leitungen als Zuführungselemente vorhanden sein müssen.

Eine Zuführungsanordnung der eingangs genannten Art ist aus der US-PS 3 517 437 bekannt. Bei dieser bekannten Zuführungsanordnung bestehen die einzelnen Zuführungselemente aus Stiften, die in dem keramischen Träger gelagert sind.

Bei der Wärmebehandlung des Trägers schrumpft dieser, und fixiert dadurch die auf einer Seite des Trägers abstehenden Stifte. Nun ist die Stiftoberfläche rauh, was einer vollständig hermetischen Abdichtung entgegensteht. Außerdem läßt die Dichtigkeit zwischen Stift und der den Stift umgebenden Wand des Trägers beim Abkühlen des Trägers nach der Wärmebehandlung nach. Allerdings geht es bei dieser bekannten Anordnung eher um die Ausbildung einer widerstandsfähigen mechanischen Verbindung zwischen Stift und Träger, während auf eine hermetische Abdichtung weniger Gewicht gelegt ist. Da die Zuführungs­ anordnung nicht für ein cochleares Implantat vorgesehen ist, kommt es bei der bekannten Anordnung auch nicht auf das Vermeiden des Eindringens von Körperflüssigkeiten an.

Aus der US-PS 3 367 696, der US-PS 2 647 218 und der US-PS 3 502 837 sind Verbindungen zwischen keramischen Trägern und Metallrohren bekannt. Das Verbinden der Träger und der Träger und der Metallrohre erfolgt durch Hartlöten.

Aus der DE 28 09 911 A1 ist ein Herzschrittmacher bekannt, bei dem ein hermetisch abgeschlossenes Gehäuse vorgesehen ist, wobei der Anschluß der Leitungen über eine Zuführungsöffnung erfolgt. Eine Steckverbindung dient zum Anschließen einer Elektrode des Herzschrittmachers. Aus Elektronik 1978, Heft 13, Seiten 81-86 ist ebenfalls ein Herzschrittmacher mit einem hermetisch abgeschlossenen Gehäuse bekannt, wobei die Schleife mehrere Zuführungsöffnungen aufweist und eine Verbindungsanordnung für die Schleife vorgesehen ist. Das Problem, eine große Anzahl von Zuführungselementen in einem keramischen Träger hermetisch abgedichtet anzuordnen, ist hier nicht angesprochen, und es läßt sich auch keine Lösung dieses Problems ersehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zuführungsanordnung der eingangs genannten Art und ein Verfahren zu deren Herstellung anzugeben, bei der bzw. mit dem in effizienter Weise eine hermetische Abdichtung für eine relativ große Anzahl von Zuführungen in dem keramischen Träger ausgebildet wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 bzw. im Anspruch 4 angegebene Erfindung.

Der Träger besteht aus einer ungebrannten (grünen) Keramik, wobei in dem Träger beispielsweise 22 Löcher ausgebildet werden, die sich um ein größeres mittleres Loch herum gruppieren. In die kleineren Löcher wird jeweils ein Platinrohr oder ein Rohr aus einer Platinlegierung eingebracht. Dabei ist der Außendurchmesser jedes Rohrs etwa so groß wie der Durchmesser des zugehörigen Lochs, so daß ein enger Gleitsitz erhalten wird. Die Länge des Rohrs ist etwa doppelt so groß wie die Dicke der Keramikplatte. Die Wandstärke beträgt 1/3 des Außendurchmessers des Platinrohrs. Die Reinheit des Platins beträgt 99,9% oder mehr. Die Rohre werden auf einer flachen keramischen Auskleidung mit hohem Aluminiumoxidgehalt angeordnet, so daß ein Ende der Rohre in der gleichen Ebene wie die Oberfläche der keramischen Platte liegt.

Diese Anordnung wird dann in einen Sinterofen eingegeben und in überlicher Weise gesintert oder gebrannt. Beim Sintern schrumpft das Material in sämtlichen Dimensionen um 10-15%. Durch dieses Schrumpfen wird um die Platinrohre herum ein Druck erzeugt, mit der Folge, daß eine Reaktionsbindung zwischen dem Platinmaterial der einzelnen Rohre und dem keramischen Material des Trägers zustande kommt. Diese Reaktionsbildung bildet eine hermetische Abdichtung zwischen dem Platin der einzelnen Rohre und der Keramik. Damit ist die gewünschte hermetische Abdichtung erreicht.

Die physikalischen Eigenschaften der Materialien sind wichtig. Es sollte zunächst eine Keramik verwendet werden, deren Sintertemperatur dem 0,9-fachen des Schmelzpunkts des Platins (d. h. etwa 1500°C) ent­ spricht. Platin ist ein dehnbares Material, und weiterhin glüht das Er­ hitzungsverfahren 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, etwa durch ein Wegschrumpfen von Platin von der Keramik als Ergebnis unterschiedlicher thermischer Ausdehnungskoeffizienten. Bei der Sinter­ temperatur der Keramik wird das Material teilweise plastisch und bricht nicht.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist für eine kreisförmige Bindung vorteilhaft. Erfindungsgemäß ist besonders wichtig, daß ein unab­ hängiger 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. Im Anschluß an das Sintern wird mindestens ein Ende des Rohrs verschlossen, z. B. durch Verschweißen, um die hermetische Abdichtung zu vervollständigen. Wahlweise können vorgeformte Platinteile eingesetzt werden, deren Ende oder Enden schon verschlossen sind. Das Platinteil besitzt innerhalb des keramischen Trägers keinen geschlossenen Querschnitt.

Abgesehen von der Einfachheit der Verfahrensweise wurde gefunden, daß dauerhafte, ausgezeichnete hermetische Abdichtungen erzielt werden. (Soweit ersichtlich, arbeitet das Verfahren nur, wenn anstelle massiver Stifte 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 Zuführungsverarbeitung erforderlich ist. Eine voll­ ständig abgedichtete Anordnung kann einfach durch Hartverlöten der Umfangskanten der keramischen Platte mit einer Öffnung eines an­ sonsten vollständig geschlossenen Titangehäuses erhalten werden. An­ stelle des Erfordernisses individueller Verlötungen jeder Zuführung ist lediglich ein einziges Verlöten der 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 Ende endet, das so geformt ist, daß es mit einer entsprechend geformten nach außen gekrümmten Fläche der Zuführung in Eingriff kommt.

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

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Anordnung einer Zuführungsanordnung;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Anordnung nach Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte perspektivische Ansicht, die die verschiedenen Komponenten der Anordnung nach Fig. 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 Ver­ bindungsanordnung erstreckenden Schraube erläutert und

Fig. 5B eine wahlweise Ausführungsform der Schraube; und

Fig. 6A, 6B und 6C zeigen die Art, in der die Zuführungen hergestellt werden, wobei die Fig. 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 mit dem Gehäuse durch eine Titanschraube 42 und eine Titanmutter 20 gekoppelt ist. Ein Kabel 16 erstreckt sich zu der Elektrodenanordnung (nicht gezeigt) und tritt an der Abdeckung 18 wie gezeigt aus. Ein Paar keramischer Isolations­ durchführungen 14 sind mit dem Titangehäuse hartverlötet, wie bei 14a gezeigt.

Ein 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 abge­ dichtet, 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. Die Spule weist 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.

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

Das Titangehäuse 10 ist becherförmig. Es sind zwei Löcher in die Seite des Bechers für die die Spule isolierenden keramischen Durchführungen 14 gebohrt. Das Platinrohr 12 ist an den Durchführungen angebracht.

Eine keramische kreisförmige Platte 32 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 enthaltenden keramischen Platte befestigt wird, ist die Platte an dem Titandeckel 44 um ihren Umfang herum hartverlötet, wie durch das Bezugszeichen 68 in der Fig. 3A gezeigt. Die elektronischen Bauteile werden auf dem Deckel 44 angebracht, wobei die elektrischen Verbindungen zu allen Durchführungen hergestellt werden. Die Spule innerhalb des Rohrs 12 ist mit beiden Enden mit den elektronischen Schaltungen verbunden. Der Deckel 44 wird sodann an der Wand des Bechers 10 durch Titan- Schweißen befestigt.

Das Gehäuse stellt einen Teil der Schnecken-Prothesen-Anordnung dar, den inneren, ersetzbaren Teil. Es ist zu beachten, daß die Einheit hermetisch abgedichtet ist. Die in der Fig. 3 verbleibenden Elemente ergeben die Verbindungsanordnung zum Verbinden der Elektroden mit den Durchführungen. Die Verbindungsanordnung ist fest mit den Elektroden verbunden und erfordert keine Auswechslung. Eine Silastumkleidung 36 enthält 22 vorgeformte Platinteile 30, die mit den Durchführungen auf der keramischen Platte 32 in Eingriff kommen. Die vorgeformten Teile nach Fig. 3 enden in einer Kugel, gemäß Fig. 4 haben ihre Enden eine konische Form.

Die Fig. 4 zeigt den Aufbau 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-NS O-2337 von Merzenich et al.

Die Silastumkleidung 24 wird gegen die Innenseite der flachen Oberfläche einer starren Titanabdeckung 18 angeordnet. Die Silastum­ kleidung 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 Umkleidung 24 gegossen wird, um die Umkleidung 36 so auszubilden, daß sie die Verbindungsteile hält. Die Umkleidung 24 und die Abdeckung 18 weisen einen entsprechenden Ausschnitt und ein Loch 24a, 18a auf, so daß das Kabel 16 durch die Abdeckung hindurchtreten kann. Durch die Löcher 36a, 24b und 18b kann die Schraube 42 durch sie während des abschließenden Zusammenbaus hindurchgehen.

Während des abschließenden Zusammenbaus wird die Verbindungsanordnung auf das obere Teil der keramischen Platte 32 gebracht, wobei jedes einzelne Verbindungsteil in der Verbindungsanordnung in einer der entsprechenden Durchführungen befestigt wird, wie in Verbindung mit der Fig. 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 Ab­ deckung umgibt.

Die Fig. 5A zeigt die Art, in der die Schraube 42 an der Unterseite der keramischen Platte 32 befestigt ist. Die Schraube 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.

Eine optionale Ausführungsform des Verbindens der Schraube mit der keramischen Platte ist in der Fig. 5B gezeigt; danach wird ein anderes Platinrohr 61 mit der keramischen Platte 60 verbunden. Nach dem Befestigen an der keramischen Platte wird das freiliegende Ende des Rohrs erweitert 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.

Der Aufbau der Durchführungen ist in den Fig. 6A-6C wiedergegeben. Eine in Form gebrachte, jedoch noch nicht gesinterte grüne Keramik 32 wird auf eine Größe gebracht, so daß im Anschluß an das Sintern und das sich hierdurch ergebende Schrumpfen die Platte in den Deckel 44 (Fig. 3) paßt. Es werden Löcher an den erforderlichen Stellen für die Durchführungen in der grünen keramischen Platte ge­ bohrt, und ein weiteres Loch 32a für den Durchtritt der Schraube wird vorgesehen (Fig. 3). 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 Fig. 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 Fig. 3 gezeigt ist) vorspringen und nur eine kleine Länge von dem Boden aus vorspringt. Wie sich am besten aus der Fig. 6B ergibt, ist die Dicke der Wand jedes Rohres 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 einer geeigneten Zeitspanne lang betrieben, die zum Sintern der keramischen Platte erforderlich sind. Das Sintern unterscheidet sich nicht von demjenigen nach dem Stand der Technik. Wenn die Keramik sintert, schrumpft sie und schrumpft somit um jedes der Platinrohre. Durch den mit dem Schrumpfen verbundenen Druck und die Sintertemperaturen wird eine Platin-Reaktionsbildung 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 Reaktionsbildung 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 allgemeine Verfahrensweise der Reaktionsbindung Metall-Keramik ist bekannt und wird z. B. bei der Herstellung von Platin-Thermo­ elementen 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, Nr. 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 Fig. 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 konkav, wie durch das Bezugszeichen 34C in Fig. 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 Fig. 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 Durch­ führungen an dessen Enden werden sodann in einen Ofen gebracht, so daß die keramischen Durchführungen sintern.

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 sind an den Enden des Rohrs, werden die Durchfüh­ rungen an dem Titangehäuse 10 unter Anwenden herkömmlicher Hartlötverfahren befestigt, wie sie bei der Herstellung von Herzschritt­ macher-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 Verbindung steil in Berührung mit einer Durchführung kommt, ist in der Fig. 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 Fig. 3 gezeigt sowie jede weiter 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 Silastum­ kleidung 36 gehalten und diese Umkleidung liegt gegen die Silastumkleidung 24 an, die benachbart 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 widerstands­ verschweißt, 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 durch 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. Obgleich nur eine einzige Schraube zum Herstellen der Verbindung aufgrund des Vorsehens der Silastumkleidung 24 angewandt wird, wird die Silastumkleidung 36 gegen die keramische Platte mit einem 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 Silastumkleidung 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 Fig. 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 der keramischen Platte und der Silastumkleidung 36 ausgeschlossen. Das gute Polieren der keramischen Platte verhindert ein Auffangen der Flüssigkeit in mikroskopischen Vertiefungen in der Oberfläche, so daß ein sehr hoher Zwischen-Elek­ trodenwiderstand 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 Zusammenbaus überwacht werden und nur, wenn ein einwandfreier Sitz erreicht worden ist, sollte die Mutter 20 (Fig. 3) auf der Schraube 42 befestigt werden.

Die Verbindungsanordnungs-Konfiguration befriedigt sämtliche Erfordernisse einer Schnecken-Prothese. Der feste Sitz der Verbindungsteile in den Durchführungen und die großen Berührungsflächen stellen sicher, daß kein niedriger elektrischer Widerstand in Reihe mit den Elektrodenleitungen auftritt. Stromaustrittswege zwischen den Verbindungspunkten besitzen aufgrund der Anwendungen der Silast-/polierten keramischen Zwischen- oder Grenzflächen hohen elektrischen Widerstand. Die Verbindungsanordnung kann außer Eingriff 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 Flüssigkeitseintritt nicht verhindert.

Claims (6)

1. Zuführungsanordnung für ein Humanimplantat, insbesondere eine cochleare Prothese, die einen gesinterten, keramischen Träger mit Löchern aufweist, durch die sich elektrische Zuführungselemente erstrecken, die um ihren Umfang herum hermetisch bezüglich des keramischen Trägers abgedichtet sind,
gekennzeichnet durch, daß

• a) jedes Zuführungselement (34) aus einem hohlen Rohr aus einem Platinmaterial besteht, und
• b) die Dichtung zwischen dem keramischen Träger (32) und dem jeweiligen Rohr (34) aus einer Reaktionsbindung zwischen dem Platin­ material des Rohrs (34) und dem keramischen Material des Trägers (32) besteht, die entwickelt wird durch den gegen den Außenumfang des Rohrs (34) ausgeübten Druck, bedingt durch das Schrumpfen des keramischen Trägers (32) während dessen Sinterung.

2. Zuführungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ende des jeweiligen Rohrs (34) hermetisch abgedichtet ist, unabhängig von der sich um den Umfang herum erstreckenden hermetischen Abdichtung zwischen dem Rohr (34) und dem keramischen Träger (32).

3. Zuführungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des jeweiligen Rohrs (34) gegenüberliegend zu dem abgedichteten Ende (34b) kegelförmig (34c) ausgebildet ist und fluchtend mit der flachen Oberfläche des keramischen Trägers (32) verläuft.

4. Verfahren zum Herstellen einer Zuführungsanordnung nach den vor­ angehenden Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß

• a) vor dem Sintern des keramischen Trägers in ein Loch des Trägers axial ein hohles Rohr aus Platinmaterial eng angepaßt eingeführt wird, und
• b) der nicht gesinterte keramische Träger mit dem darin angeordneten Rohr mit einer Temperatur von etwa 85% bis 90% des Schmelzpunktes des Platinmaterials zwecks Sintern und Schrumpfen behandelt wird, wodurch ein Druck gegen den Außenumfang des Rohrs unter Ausbildung einer Reaktionsbindung zwischen dem Platinmaterial des Rohrs und dem keramischen Material des Trägers um den gesamten Umfang des Rohrs herum ausgeübt wird, was eine hermetische Abdichtung zwischen dem Rohr und dem keramischen Träger bedingt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ende des jeweiligen Rohrs hermetisch abgedichtet ist, unabhängig von der sich um den Umfang herum erstreckenden hermetischen Abdichtung zwischen dem Rohr und dem keramischen Träger.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des jeweiligen Rohrs gegenüberliegend zu dem abgedichteten Ende kegelförmig ausgebildet ist und fluchtend mit der flachen Oberfläche des keramischen Trägers ver­ läuft.