JPH105352A - 能動埋込式装置 - Google Patents

能動埋込式装置

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JPH105352A
JPH105352A JP9073523A JP7352397A JPH105352A JP H105352 A JPH105352 A JP H105352A JP 9073523 A JP9073523 A JP 9073523A JP 7352397 A JP7352397 A JP 7352397A JP H105352 A JPH105352 A JP H105352A
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battery
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capsule
partition
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Kenneth Dahlberg
ダールベリ ケネス
Wolf Lindegren
リンデグレン ウルフ
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内蔵された電子装置を体液等から保護するこ
とができ、使用環境に適合化され、組立封止が容易で小
型の能動埋込式装置を実現する。 【解決手段】 第１部材（１１１）、第２（１１２）部
材、および隔壁（１４０）により気密封止可能なカプセ
ルが構成され、該カプセル内に電池（１３０）、電子装
置（１２０）、および電池と電子装置を接続するための
手段（１３１、１３２）が配設される。前記第１部材は
生体適合性材料と耐腐食性の２層から成る圧延複合シー
トまたはプレートで構成され、前記第２部材の外表面が
生体適合性材料の層により構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明はペースメーカまた
は除細動器、封止型電池ないし電源装置、および埋込式
装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】本願明細書において電池装置はケーシン
グを除く実質的に全ての部品を指す。
【０００３】ペースメーカや除細動器、封止電池装置等
は埋込式装置として使用される。これらの装置は電池の
他にパルス発生回路および検出回路を具備することもで
きる。このような装置は医療技術分野において公知であ
り、その効果は確認されている。
【０００４】埋込式の装置においては常に、装置周辺の
水分による装置のケーシングへの影響が問題となる。こ
れは、ケーシング内部の装置は、何年にもわたって人体
組織により浸透されることなく機能することが要求され
るからである。この要求に対して公知の技術分野におい
ては装置を気密封止ケーシング内に封止することにより
解決を計っている。一例として米国特許第４１２７１３
４号公報に記載されている如く、例えば動作中の電池か
ら発生するガスによって内部圧力が増大しても装置が破
損することのないように対策が講じられている。
【０００５】能動埋込式装置はまた、装置内の電子部品
による破損に対する保護も必要である。これら電子部品
は実質的に不活性であるが、電池、コンデンサ等は封入
の際に注意を怠ると、思わぬ問題を引き起こす原因とな
る。
【０００６】米国特許第５１４４９４６号公報に記載さ
れたペースメーカにおいては、電池および一体化接続型
装置が、２つの部分から構成されたケーシング内に配設
されている。この一体化接続型装置は電子部品、電池と
該電子部品を接続するための導体、およびペースメーカ
からの信号を患者に伝送するための端子を具備する。１
つの実施例において、一体接続型装置はシリコンゴム等
から作られたカプセル内に収納されている。すなわち、
電子部品は電池から絶縁されて保護されている。
【０００７】埋込式装置内のコンデンサ等の不活性でな
い部品の封止の一例が米国特許第５１３１３８８号公報
に記載されている。この公報にはまた、埋込式装置の寸
法を適合化することの重要性が記載されている。該公報
には、コンデンサの封止用にはステンレス鋼またはチタ
ニウム等の耐喰性の良好な材料を使用することが明記さ
れている。ただし、この場合、通常のアルミニウム電解
コンデンサの封止に関する。
【０００８】この種の装置においては、製造に際して複
数の部品を、占有空間をなるべく小さくするとともに安
全性も十分に確保する必要がある。
【０００９】電池内のヨウ素により電子装置または外部
ケーシングが損傷を受ける可能性があるため、リチウム
ヨウ素電池を使用するこれら埋込式の装置においては、
電池を封止する必要のあることが当業者には公知であ
る。しかしながら、このケーシング材としてはチタニウ
ムは好適ではない。なぜなら、チタニウムおよびその表
面に形成される酸化チタニウムでさえも、ヨウ素により
損傷を受けるからである。よって、電池の封止用に他の
材料が必要とされている。
【００１０】体液から装置を保護し、概して生体適合性
を有した装置を実現するために、最も生体適合性が高い
とされるチタニウムがケーシングの外部材として有利に
使用される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本願発明の課題は、高
い信頼性を持った埋込式装置、すなわち部品が保護さ
れ、使用環境に対する適合性を有した埋込式装置を提供
することである。
【００１２】本願発明の別の課題は、組立および密封が
容易な能動埋込式装置を提供することである。
【００１３】本願発明の更に別の課題は、寸法の小さな
上記装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題は請求項１の特
徴部分に記載された構成により解決される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
【００１６】
【実施例】図１に示した能動埋込式装置は２つの部分か
ら構成されたカプセルを具備している。第１部材１１１
はお椀型であり、第２部材１１２はカプセルを密閉する
ように構成されている。カプセル内には通常この種の装
置において使用される電子装置１２０、電池装置１３
０、および電池装置と電子装置間に配設された導体１３
１、１３２が納めされている。端部部材１７が閉鎖部材
１１２上に配設されている。
【００１７】本願発明によれば、第１カプセル部材１１
１は圧延複合プレートまたはシートから作られており、
一方の層１１３はステンレス鋼で、他方の層１１４はチ
タニウムで出来ている。ステンレス鋼の層には、チタニ
ウムと共に用いて機能的に差し支えの無い、十分な密度
と耐喰性を有した他の適当な材料を用いることも可能で
ある。チタニウム層は患者と接触し、ステンレス鋼の層
は部分１１１の内面に配設される。閉鎖部材１１２は平
面のチタニウムの蓋としてお椀型部分に溶接等により配
設される。この蓋はまた、お椀型部分と同様の金属の組
み合わせによって作ることができる。電池装置１３０は
本願発明の装置の第１部材内に配設される。電池装置
は、例えば０．３ないし０．４ｍｍの断面を有したステ
ンレス鋼製の隔壁１４０によりカプセルの他の部分から
分離されている。この隔壁は実質的にカプセルの底部と
平行であり、お椀型部材内面に密封溶接されている。引
き込み部材１４１が隔壁１４０内に配設され、電池の負
電極１３３が引き出される。この実施例では、カプセル
が正電極として使用され正電極端子１３４が隔壁上に配
設される。図示したように、電池に隣接する層が上記し
た材質である限り、隔壁１４０は複数の層から構成する
ことも可能である。
【００１８】このように層１１３は電池のケーシングと
して機能し、電極の一方および電解質それぞれと接触し
ている。
【００１９】電池は電子装置１２０の電流ないし電力源
として機能する。電子装置１２０はカプセル内の第２部
分に配設される。
【００２０】引込部材１５０は閉鎖部分１１２を貫通し
て配設されており、この部材を通して電子装置からの導
体が、心臓電極への接続用接点に接続されている。
【００２１】図２に示した能動埋込式装置も同様に２つ
の部分から構成されたカプセルを具備する。第１部材２
１１はお椀型であり、第２部材２１２はカプセルを閉鎖
するよう構成されている。カプセル内にはこの種の装置
において通常使用される（図示しない）電子装置２２
０、電池装置２３０、および電池装置と電子装置間を接
続するための導体２３１、２３２が配設されている。ま
た、端部部材２７０が閉鎖部材２１２上に配設されてい
る。
【００２２】本願発明によれば、第１カプセル部材２１
１は、例えばステンレス鋼の層２１３と、チタニウムの
層２１４から構成された２層の金属から成る圧延複合プ
レートまたはシートから出来ている。チタニウム層は患
者と接触し、ステンレス鋼層は該部材２１１内面上に配
設される。閉鎖部材２１２は例えば平面のチタニウムの
蓋として構成し、お椀型部材に溶接される。この蓋は、
お椀型部材と同様の金属の組み合わせにより作ることが
できる。電池装置２３０は装置の第１部分に配設され
る。電池装置２３０は、断面０．３ないし０．４ｍｍの
ステンレス鋼から作られた隔壁２４０により、カプセル
の他の部分から分離される。この隔壁２４０はカプセル
底部と実質上平行に配設され、引込部材２４１、２４３
が電池電極引込用に隔壁２４０内に配設される。この実
施例では、電池装置は非導電層２６０により周囲の金属
表面から電気的に絶縁されている。
【００２３】電池を電源とする電子装置２２０はカプセ
ルの第２部分に配設される。電子装置からの導体を電極
接続用の接点に導入するための引き込み部材２５０が、
閉鎖部分２１２を貫通して配設される。
【００２４】この実施例では、カプセルのケーシングは
電池電極端子の１つとして使用されず、電池は絶縁材料
内に完全に封止される。この絶縁材料は電池のケーシン
グとして、電極と電解質を封止する。
【００２５】本願発明の別の実施例によれば、２種類の
封止電池装置が提供され、それぞれ前記２つの実施例に
おける電池装置と実質的に同様に構成される。これらの
電池装置は図３と４に示されている。
【００２６】図３の電池は２つの部分から成るカプセル
により構成されている。第１部材３１１はお椀型であ
り、第２部材３４０によりカプセルが閉鎖される。カプ
セル内には電池装置等の電源３３０が配設される。
【００２７】第１および第２のカプセル部材３１１、３
４０はそれぞれ、圧延複合プレートまたはシート材から
成る２つの層３１３、３１４により、図１における部材
１１１と同様に構成されている。
【００２８】閉鎖用の第２部材３４０は好適には部材３
１１と同じ組み合わせの材質で構成され、第１部材３１
１に密着される。第２部分内には一方の電池電極用の引
き出し部材３４１が配設される。本実施例では、ケーシ
ングまたはケーシングの一部が、他方の電極として使用
される。すなわち層３１３が電池のケーシングとしての
役割を果たし、電極または電解質と直接接触している。
【００２９】図４の電池装置は、２つの部分から成るカ
プセルを具備する。第１の部材４１１はお椀型をしてお
り、第２の部材４４０によりカプセルが溶接等により閉
鎖される。
【００３０】第１カプセル部材４１１は、２つの金属層
４１３、４１４から構成された圧延複合プレートまたは
シートにより、図１と同様に形成される。第２カプセル
部材４４０は、例えば第１部材の外側の層と同じ金属を
使用して形成される。
【００３１】図４の実施例における電池装置は、非導電
層４６０によりケーシングないしカプセルから電気的に
絶縁されている。
【００３２】第２部材内には電池電極用の引き込み部材
４４１、４４３が取り付けられている。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本願発明の第１実施例である、単極型
埋込式装置の断面図である。
【図２】図２は、本願発明の第２実施例である、２極型
埋込式装置の断面図である。
【図３】図３は、図１の実施例に基づいて構成された電
池装置である。
【図４】図４は、図２の実施例に基づいて構成された電
池装置である。
【符号の説明】
１１１、２１１、３１１、４１１ 第１部材 １１２、２１２ 第２部材 １４０、２４０、３４０、４４０ 隔壁 １４１、２４１、３４１、４４１ 引き込み部材 ２４２、４４２ 引き込み部材 １５０、２５０ 引き込み部材 １２０、２２０ 電子装置 １３０、２３０、３３０、４３０ 電池装置 １７０、２７０ 端部部材 １８０、２８０ 接点

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 気密封止可能なカプセルと、 電池装置を電子装置に電気的に接続するための手段（１
    ３１、１３２、２３１、２３２）と、 電極接続用にカプセル外部に配設された接点（１８０、
    ２８０）とを具備した能動埋込式装置であり、 前記気密封止可能なカプセルは第１部材（１１１、２１
    １）と閉鎖用第２部材（１１２、２１２）から構成さ
    れ、電池装置（１３０、２３０）と電子装置（１２０、
    ２２０）が前記カプセル内に配設されるよう構成された
    能動埋込式装置において、 第１部材（１１１、２１１）が少なくとも部分的に２層
    から成る材料で構成され、 前記２層のうち第１の層（１１４、２１４）が生体適合
    性を有し、第２の層（１１３、２１３）が実質的に拡散
    防止性および耐腐食性を有しており、 前記２層は圧延等により結合され、前記生体適合性を有
    した層がカプセルの外面を構成し、 前記閉鎖用第２部材（１１２、２１２）は少なくとも生
    体適合性の層を有し、該生体適合性層によりカプセルの
    外壁体が構成され、 実質的に耐腐食性であり、かつ拡散防止性の隔壁（１４
    ０、２４０）が前記第１部材（１１１、２１１）内に配
    設されており、 前記隔壁（１４０、２４０）と第１部材（１１１、２１
    １）間に、電池装置（１３０、２３０）用の第１の実質
    的に密封された空間すなわちケーシングが形成され、 前記カプセル閉鎖用第２部材(１１２、２１２)と隔壁
    （１４０、２４０）間に、電子装置用の第２空間（１１
    ８、２１８）が形成される、能動埋込式装置。
  2. 【請求項２】 前記耐腐食性かつ実質的に拡散防止性の
    材料が、好適にはＡＳＴＭによる３０４Ｌのステンレス
    鋼、ニッケル、Ｃｒ−Ｎｉ鋼のうちの１つである、請求
    項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 生体適合性の材料がチタニウムである、
    請求項１または２記載の装置。
  4. 【請求項４】 電池装置（１３０）が第１部材（１１
    １）の、閉鎖空間に面した第２の層（１１３）に直接接
    触するよう配設され、 前記第２の導電体層（１１３）が電池装置の一方の電極
    （１３４）を構成して、電子装置（１３２）に接続さ
    れ、 電池装置の他方の電極（１３３）用の引込部材（２４
    １）が隔壁（１４０）内に配設されている、請求項１な
    いし３いずれか１項記載の装置。
  5. 【請求項５】 電池装置（２３０）が第１閉鎖空間内
    に、該閉鎖空間に面した第１部材の層（２１３）から絶
    縁されて配設されており、 電池装置の電極（１４３、１３４）用の引込部材（２４
    １、２４３）が隔壁（２４０）内に配設されている、請
    求項１ないし３いずれか１項記載の装置。
  6. 【請求項６】 第１の部材（３１１、４１１）と、 隔壁（３４０、４４０）と、 電池（３３０、４３０）を具備し、 前記第１部材と前記隔壁により電池用閉鎖容器が構成さ
    れている電池装置において、 第１部材（１１１、２１１）が少なくとも部分的に少な
    くとも２層から成る材料で構成され、 前記２層の内第１層（３１４、４１４）は生体適合性材
    料で構成され、第２層（３１３、４１３）は実質的に拡
    散防止性で実質的に耐腐食性の材料で構成され、 前記２層は圧延等により結合可能であり、生体適合性の
    層（３１４、４１４）により電池装置の外壁が構成さ
    れ、 電池装置閉鎖隔壁（３４０、４４０）は少なくとも１層
    の、拡散防止性かつ実質的に耐腐食性の材料で構成さ
    れ、 前記隔壁（３４０、４４０）により電池（３３０、４３
    ０）を配設するための実質的に閉鎖された空間が形成さ
    れ、 前記閉鎖空間の壁体（３１３、３４０、４１３、４４
    ０）により電池ケーシングが構成されている、電池装
    置。
  7. 【請求項７】 拡散防止性および実質的に耐腐食性の前
    記材料が、好適にはＡＳＴＭによる３０４Ｌのステンレ
    ス鋼、ニッケル、またはＣｒ−Ｎｉ鋼の内の１つであ
    る、請求項６記載の装置。
  8. 【請求項８】 生体適合性材料がチタニウムである、請
    求項６または７記載の装置。
  9. 【請求項９】 第２層（３１３）と隔壁（３４０）によ
    り構成された電池ケーシングの一部が、電池の一方の電
    極として使用され、 絶縁引込部材（３４１）が電池の他方の電極用に隔壁
    （３４０）内に配設されている、請求項６、７または８
    いずれか１項記載の装置。
  10. 【請求項１０】 電池ケーシングの内面に絶縁層（４６
    ０）が配設されており、 隔壁（４４０）内に電池接続用の絶縁引込部材（４４
    １、４４２）が配設されている、請求項６、７または８
    いずれか１項記載の装置。
  11. 【請求項１１】 少なくとも２層から成る圧延複合プレ
    ートまたはシートにより第１の部材が形成され、 前記２層のうち第１の層が生体適合性の材料で構成さ
    れ、第２の層が拡散防止性と実質的に耐腐食性の材料で
    構成されており、 前記第１部材はお椀型であり、内部に電池が形成され、 前記お椀型部材は隔壁と電池装置閉鎖用壁体の両方また
    はいずれかにより気密封止され、 電池電極の接続用に、前記隔壁と電池閉鎖用壁体の両方
    またはいずれかを貫通して絶縁引込部材が配設されてい
    る、請求項１ないし４のいずれかに記載の能動埋込式装
    置用のケーシングを製造する方法。
JP9073523A 1996-03-26 1997-03-26 能動埋込式装置 Pending JPH105352A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9601155-6 1996-03-26
SE9601155A SE9601155D0 (sv) 1996-03-26 1996-03-26 Anordning vid aktivt implantat

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JPH105352A true JPH105352A (ja) 1998-01-13

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