具有薄側(cè)壁的可植入傳感器封閉件的制作方法
【專利摘要】一種無線電路，包括諸如密封殼體的殼體和纏繞在殼體內(nèi)的線圈軸周圍的至少一個(gè)天線線圈。線圈軸可以基本上平行于殼體的至少一個(gè)壁，其中平行于線圈軸的壁實(shí)質(zhì)上比殼體的其它壁薄。
【專利說明】具有薄側(cè)壁的可植入傳感器封閉件
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2011年6月30日提交的標(biāo)題為“具有薄側(cè)壁的可植入傳感器封閉件”的臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/502，982的優(yōu)先權(quán)，其通過引用的方式整體包含于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及植入件封套，并且更具體地說涉及一種具有薄側(cè)壁的可植入傳感器封閉件。
【背景技術(shù)】
[0004]可植入無線傳感器在幫助多種疾病的診斷與治療中是有用的。在標(biāo)題為無線傳感器讀取器的美國專利申請(qǐng)第12/737，306中公開了無線傳感器讀取器的實(shí)例，其通過引用的方式包含于此。在標(biāo)題為壓力傳感器、定心錨、傳送系統(tǒng)與方法的PCT專利申請(qǐng)PCT/US2011/45583中公開了用于無線傳感器的傳送系統(tǒng)，其也通過引用的方式包含于此。具體地說，存在多種應(yīng)用，其中來自深入患者身體中的血管內(nèi)的測量壓力在臨床上是重要的。例如，測量心臟的肺動(dòng)脈中的壓力在充血性心力衰竭的最佳治療中是有幫助的。在此種類型的應(yīng)用中，可能需要將傳感器植入在皮膚表面下方10cm-20cm。
[0005]人們發(fā)現(xiàn)將射頻(RF)能量用于通訊和/或動(dòng)力的無線傳感器在醫(yī)學(xué)應(yīng)用中尤其有用。然而，在這些可植入無線傳感器在成功`商業(yè)化中的關(guān)鍵挑戰(zhàn)是植入件尺寸與“鏈路距離”(其是植入件與同植入件連通的外部裝置之間的物理距離)之間的設(shè)計(jì)權(quán)衡(designtradeoff)。從醫(yī)學(xué)觀點(diǎn)來看，期望植入件盡可能小，以便允許導(dǎo)液管基于小切口進(jìn)行傳送、植入到期望位置、以及在移植以后的血栓的低風(fēng)險(xiǎn)。然而，從無線通訊的立場來看，植入件越小，鏈路距離越短。距離限制主要通過可以實(shí)現(xiàn)用于給定的全部植入件尺寸的天線的尺寸驅(qū)動(dòng)。較大的天線比較小的天線能夠更好地吸收射頻能量與傳送射頻能量。例如，在經(jīng)由傳導(dǎo)性聯(lián)接的無線通訊的情形中，通常的植入件天線具線圈的形式。線圈的“軸”是與繞組的平面正交延伸的直線，即此軸垂直與線的長度。由于由線圈環(huán)繞的面積增加，因此穿過線圈的磁通量的量通常增加并且更多的RF能量被傳送到植入件/從植入件接收。此通過植入件天線的通量的增加可以導(dǎo)致鏈路距離的增加。因此為實(shí)現(xiàn)用于給定植入件尺寸的最大鏈路距離，植入件天線應(yīng)該具有最大尺寸。
[0006]盡管天線尺寸是重要的，但是其它植入件結(jié)構(gòu)可以從使其它內(nèi)部構(gòu)件的尺寸最大化中獲得益處。例如，包括諸如電池的能量存儲(chǔ)裝置的植入件，將通過更大電池而享有更長的電池使用壽命。在另一個(gè)實(shí)例中，藥物洗脫植入件可以保持更大量的藥物。對(duì)本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說，其它實(shí)例將是顯而易見的。
[0007]可植入無線傳感器在商業(yè)化中的另一個(gè)挑戰(zhàn)是需要防止敏感傳感器電子設(shè)備潛在地腐蝕或者損壞本體的流體。對(duì)于多種植入件應(yīng)用來說，傳感器可能需要記錄超過7-10年的時(shí)間期間的準(zhǔn)確測量值。隨著時(shí)間的推移，植入件中的電、化學(xué)或者機(jī)械特性的小的改變可能導(dǎo)致不準(zhǔn)確的測量值。為了防止不準(zhǔn)確的測量值，可能需要密封封閉件來保護(hù)傳感器的敏感電子設(shè)備以免來自本體環(huán)境的液體與氣體的轉(zhuǎn)移。
[0008]用于植入件的密封封閉件通常由金屬、玻璃或者其它陶瓷構(gòu)造。金屬是可煅的并且可加工的，能夠構(gòu)造成諸如起搏器的鈦封閉件的薄壁密封封閉件。不幸地，尤其是當(dāng)期望在低射頻下通訊時(shí)，在密封封閉件中使用金屬可能負(fù)面影響傳感器與外部裝置無線通訊的能力。盡管陶瓷與玻璃與無線射頻通訊是相容的，但是很難將陶瓷加工成薄壁密封封閉件。陶瓷的脆性制止了由陶瓷材料構(gòu)造薄壁密封封閉件。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)的陶瓷加工水平能夠生產(chǎn)出約0.5mm-0.7mm厚的壁。對(duì)于長度、寬度以及高度尺寸通常是幾毫米的植入件來說，對(duì)諸如天線的部件而言，這可能表明著可獲得內(nèi)部空間的顯著減小。
[0010]本【技術(shù)領(lǐng)域】中已知的密封封閉件，尤其是由陶瓷和/或玻璃材料制成的密封封閉件，不為它們自身提供有限空間的有效利用。本【技術(shù)領(lǐng)域】中已知的非金屬密封封閉件通常經(jīng)由諸如低溫共燒陶瓷處理的平面處理技術(shù)、激光加工、超聲波加工、電火花加工(EDM)或者微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)制造技術(shù)制造而成。這些技術(shù)能夠通過特征分辨率的嚴(yán)格控制處理陶瓷與玻璃。然而，通過這些技術(shù)制成的植入件封套的側(cè)壁通常要求使用切割鋸或者激光，以將植入件封套與剩余的基板分離。由于制造限制以及需要機(jī)械強(qiáng)度，通過這些方法制造的植入件封套側(cè)壁的厚度通常是0.3mm-0.5_。諸如陶瓷的模制或加工的另選制造方法通常限于0.5mm-0.7mm厚度的最小側(cè)壁。
[0011]在圖1中示出了現(xiàn)有技術(shù)的密封植入件封套10的實(shí)例。植入件封套10包括限定用于內(nèi)部部件(在此情形中是植入件天線14)的可獲得的空間的厚的側(cè)壁12。例如，具有厚度為0.5mm的側(cè)壁的4mm寬的植入件封套僅具有可獲得的用于植入件天線的3mm的最大寬度。圖1示出了從封套的頂部的開口布置到植入件封套中的天線14。如圖2A中所示，為完成植入件封套，頂層16連接或者結(jié)合到植入件封套并且密封。對(duì)于本領(lǐng)域中已知的壓力傳感植入件封套來說，頂層通常自身是電容壓力傳感器、是傳感電子電路的直接部分的薄隔膜，或者是經(jīng)由不可壓縮液體或凝·膠將來自環(huán)境的壓力傳遞到植入件封套內(nèi)部的薄隔膜。本領(lǐng)域中已知的制造技術(shù)能夠常規(guī)地將隔膜處理到0.025mm-0.1mm的厚度。在現(xiàn)有技術(shù)中存在圖1-圖2結(jié)構(gòu)的多種變型，包括在殼體的半部中蝕刻腔體以在線圈的頂部上形成薄壁，并且然后將兩個(gè)殼體半部豎直地結(jié)合在一起的方法。在圖2B的略圖中對(duì)此進(jìn)行了描述，其中上殼體半部999具有蝕刻到其中以形成薄隔膜的腔體。
[0012]其它現(xiàn)有技術(shù)舉例說明了圖1和圖2中示出的類型的無線植入件結(jié)構(gòu)，其中薄壓力敏感隔膜位于與線圈軸垂直的平面中。US7574792 (Oj Brien),US6939299 (Petersen)、以及US4026276 (Chubbuck)均教導(dǎo)了具有線圈天線的可植入壓力傳感器，以及具有至少一個(gè)可變形壓敏壁的密封殼體。在全部這些情形中，殼體的壓敏壁與線圈軸垂直，并且定位在線圈周邊外部的壁在結(jié)構(gòu)上是剛性的并且相對(duì)較厚。在這些構(gòu)造中，總線圈面積由對(duì)在線圈周邊外部的相對(duì)較厚的結(jié)構(gòu)壁的需要來限定。
[0013]為了改進(jìn)可植入無線傳感器，理想的是在線圈天線周邊的外部具有帶有薄壁的密封封閉件，由此使大多數(shù)限定天線尺寸的內(nèi)部尺寸最大化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本申請(qǐng)涉及密封封裝的無線電子設(shè)備，并且更具體地說，涉及具有薄側(cè)壁以使內(nèi)部尺寸最大化的可植入電子設(shè)備封閉件。
[0015]在實(shí)施方式中，無線電路包括殼體以及纏繞在殼體內(nèi)的線圈軸周圍的至少一個(gè)天線線圈。線圈軸可以基本上平行于殼體的至少一個(gè)壁，其中平行于線圈軸的壁比殼體的其它壁實(shí)質(zhì)更薄。殼體可以是密封的殼體。
[0016]在實(shí)施方式中,可以通過形成由具有至少一個(gè)開口側(cè)的材料制成的殼體來制造無線電路。然后可以將包括天線線圈的電子設(shè)備布置在殼體內(nèi)，以使得所述天線線圈軸基本上平行于至少一個(gè)開口側(cè)的平面。然后可以將比殼體的壁實(shí)質(zhì)薄的壁結(jié)合到打開側(cè)。如本領(lǐng)域中已知的，壁可以密封地結(jié)合或者以其它方式結(jié)合。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]這里參照附圖描述本公開的實(shí)施方式，其中:
[0018]圖1示出了不包括最終密封層的現(xiàn)有技術(shù)植入件封套；
[0019]圖2A示出了包括薄密封層的典型現(xiàn)有技術(shù)植入件封套；
[0020]圖2B示出了具有蝕刻到殼體的一部分中的腔體的典型的現(xiàn)有技術(shù)植入件封套；
[0021]圖3A示出了本發(fā)明的密封無線封套的殼體部分；
[0022]圖3B示出了本發(fā)明的完整的密封無線植入件；
[0023]圖4A示出了本發(fā)明的另選實(shí)施方式的具有蝕刻腔體與分裂殼體的殼體部分；
[0024]圖4B示出了本發(fā)明的另選實(shí)施方式的具有蝕刻腔體與分裂殼體的組件；
[0025]圖4C示出了用于本發(fā)明的另選實(shí)施方式的具有蝕刻腔體與分裂殼體的完整的植入件；`
[0026]圖5A是本發(fā)明的具有結(jié)合到殼體頂部的電子設(shè)備的另一個(gè)另選實(shí)施方式的分解略圖；
[0027]圖5B示出了本發(fā)明的具有結(jié)合到殼體頂部的電子設(shè)備的完整的另選實(shí)施方式；
[0028]圖6示出了本發(fā)明的具有結(jié)合到殼體側(cè)面的電子設(shè)備的另一個(gè)另選實(shí)施方式；
[0029]圖7示出了本發(fā)明的具有具有容納在分離的殼體室中的電子設(shè)備的另一個(gè)另選實(shí)施方式。
【具體實(shí)施方式】
[0030]現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施方式，在附圖中示出了其實(shí)例。應(yīng)該理解的是，在不偏移本發(fā)明的相應(yīng)范圍的情況下，可以利用其它實(shí)施方式并且可以作出功能性改變。
[0031]本申請(qǐng)涉及植入件封套，并且更具體地涉及一種具有薄側(cè)壁的可植入傳感器封閉件。為了方便用于給定植入件尺寸的最大鏈路距離，封閉件應(yīng)該構(gòu)造為使天線線圈面積最大，同時(shí)還提供了足夠的保護(hù)。
[0032]植入件封套可以利用諸如本領(lǐng)域中已知的玻璃、石英、藍(lán)寶石、熔融硅石、氧化鋁、鈦、金剛石、或者其它材料的薄隔膜材料，以增大在固定外部尺寸的植入件封套內(nèi)部可獲得的空間。然而如在圖1和圖2中，在現(xiàn)有技術(shù)的植入件封套中，薄隔膜結(jié)合到植入件封套的頂部，如在圖3中，薄隔膜或者多個(gè)薄隔膜可以結(jié)合到植入件封套的側(cè)面，使得它們處于與線圈的軸基本上平行的平面中。
[0033]圖3A-圖3C示出了用于通過其壁布置使線圈面積最大化的無線植入件封套20的基本裝配步驟。在附圖中的植入件具有典型的心血管植入件的長、窄、長方形形狀，然而此原理適用于任何幾何形狀。圖3A示出了基部殼體300的側(cè)視(長尺寸)剖面圖與前視(短尺寸)剖面圖。在實(shí)施方式中，殼體300的尺寸可以是大體長方體的并且在其中限定體積。殼體側(cè)壁可以具有特定的尺寸并且彼此成比例。例如，殼體可以具有四個(gè)壁(“頂部”、“底部”、“前部”與“后部”)，但是兩個(gè)長側(cè)面可以是開口的，使得人們可以通過殼體觀察圖3A側(cè)視圖中的面。如這里描述的，殼體側(cè)壁的長度指的是開口壁的較長尺寸(還與如圖3A的側(cè)視圖中示出的殼體的頂壁與底壁的較長尺寸相應(yīng))。殼體的高度與寬度指的是剩余側(cè)壁或者如在圖3A的前視圖中示出的頂壁與底壁的尺寸。下面提供的尺寸列出了殼體的按(長X寬X高)順序的尺寸。殼體的長度可以比寬度與高度尺寸至少大兩倍。通過非限定實(shí)例的方式，殼體的尺寸可以約為25x3.75x2.25mm，壁厚0.5mm。殼體300可以由諸如陶瓷的密封、牢固且生物相容的材料制成。通過包括微加工、超聲波加工、濕法蝕刻、等離子體蝕刻、或者激光加工的本領(lǐng)域中眾所周知的處理來制造此殼體。盡管將實(shí)例制成為長方體殼體，但是應(yīng)該理解的是，可以使用諸如圓柱殼體、棱柱狀殼體、八角形或六方形橫截面殼體等的其它形狀與構(gòu)造。
[0034]在其它實(shí)施方式中，植入件殼體的長度可以具有5mm、10mm、15mm、20mm、25mm或30mm 的長度值。橫截面可以具有 5x3mm、4.5x2.25mm、3.25x2.25mm、2.5x1.75mm 或者 2x1 mm
的寬度X高度值。
[0035]在圖3B中，同樣以剖面圖方式示出的天線線圈14，經(jīng)由在長側(cè)上的開口壁布置在殼體300中?？梢园ㄒ粋€(gè)或多個(gè)壓力傳感器的微電子設(shè)備301,還可以布置在殼體300的內(nèi)部、由線圈14環(huán)繞的區(qū)域的內(nèi)部、或者此區(qū)域的外部。
[0036]圖3C描述了最后的步驟，其中薄壁302結(jié)合到殼體300，諸如密封結(jié)合。應(yīng)該理解的是，可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞矫芊饣蚪Y(jié)合薄壁302。還應(yīng)該理解的是，這里的概念可以應(yīng)用于諸如急性植入件(acute imp·lants)的非密封殼體應(yīng)用。在這些情形中,可以使用本領(lǐng)域中已知的非密封材料與結(jié)合方法。如這里在實(shí)例中示出與描述的，薄壁302實(shí)質(zhì)上較薄，或者包括實(shí)質(zhì)上比殼體的剩余壁更薄的部分。下面提供殼體壁與薄壁302的壁厚的非限定實(shí)例。通過定向薄壁302使得它們平行于線圈14的軸303，短尺寸(在前視圖中從左到右)的線圈14的寬度被最大化。通過此種方式，植入件封套可以實(shí)現(xiàn)在施加于短尺寸上的寬度限定內(nèi)的最大可能線圈環(huán)面積。應(yīng)該理解的是，線圈軸303指的是如圖3中示出的大體螺旋纏繞線圈14的中心軸。螺旋纏繞線圈14可以是諸如圓形、長方形的任何適當(dāng)?shù)男螤罨蛘呷魏纹渌螤睢?br> [0037]通過圖3的處理制成的最終植入件滿足了醫(yī)學(xué)植入件的復(fù)雜要求:(i)小的橫截面面積；(ii)非金屬殼體；(iii)密封性；(iv)生物相容性；以及(V)用于給定外部空間的最大內(nèi)部內(nèi)部空間。
[0038]在無線植入件20包括壓力傳感器的情形中，內(nèi)部電子設(shè)備301可以包括一個(gè)或多個(gè)本【技術(shù)領(lǐng)域】中已知的壓力傳感器，并且薄壁302可以是通過填充由殼體300與薄壁302形成的腔體的不可壓縮流體或凝膠而將壓力傳遞至內(nèi)部電子設(shè)備301的柔性隔膜。在另一個(gè)實(shí)施方式中，薄壁302可以是作為傳感電子電路的一部分的柔性隔膜，由此將壓力直接地轉(zhuǎn)換成傳感電路的電子信號(hào)。
[0039]除了薄壁302，殼體的壁大于0.3mm。相比之下，在實(shí)施方式中，通過將隔膜用作植入件封套20的薄側(cè)壁302，每個(gè)側(cè)壁都可以具有小于0.15mm的厚度。在另一個(gè)實(shí)施方式中，通過將隔膜用作植入件封套20的薄側(cè)壁302，每個(gè)側(cè)壁都可以具有小于大約0.050mm的厚度。在另一個(gè)實(shí)施方式中，通過將隔膜用作植入件封套20的薄側(cè)壁302，每個(gè)側(cè)壁都可以具有大約0.025mm的厚度。在另一個(gè)實(shí)施方式中，通過將隔膜用作植入件封套302的側(cè)壁，每個(gè)側(cè)壁都可以具有小于約0.025mm的厚度，諸如約0.020mm、約0.015mm、約0.010mm、約0.005mm、約0.001mm、以及其間的任何尺寸的厚度。因此，薄壁302可以具有殼體20的非薄壁的厚度的一半或者更小。
[0040]在通常的實(shí)施方式中，薄壁302可以由諸如玻璃、石英、熔融硅石、鈦、硅、藍(lán)寶石、金剛石或者其它物質(zhì)的一種或多種薄膜材料制成。還可以通過本【技術(shù)領(lǐng)域】中眾所周知的拋光、蝕刻、或者其它方法薄化。薄壁302可以通過本領(lǐng)域中已知的幾種方式結(jié)合到殼體300，包括在將金屬銅焊環(huán)放置在兩個(gè)表面上以后的激光焊接、玻璃熔塊結(jié)合、或者通過銅焊、釬焊的壓縮結(jié)合、或者共熔結(jié)合。
[0041]對(duì)于要求將金屬環(huán)布置在每個(gè)隔膜的周邊周圍、在殼體上的隔膜與配合表面上的結(jié)合技術(shù)而言，圖3C的結(jié)構(gòu)提供了超越現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)金屬環(huán)平行于如圖1的現(xiàn)有技術(shù)中的天線繞組時(shí)，由于屏蔽與渦電流形成，其可以吸收與驅(qū)散前往天線14與來自天線14的大量能量。然而，當(dāng)隔膜結(jié)合環(huán)垂直于如圖3C中的天線繞組布置時(shí)，實(shí)際上消除了屏蔽與渦電流效應(yīng)。
[0042]薄壁殼體或者植入件封套20在植入件封套內(nèi)的空間的有效利用上提供了超越現(xiàn)有技術(shù)的顯著改進(jìn)。通過非限定實(shí)例的方式，對(duì)于具有約4_的外部寬度的現(xiàn)有技術(shù)植入件封套來說，用于天線的最大可獲得寬度約為3_。相比之下，在具有約4_的外部寬度的薄壁植入件封套20中，用于天線的可獲得寬度約為3.95mm。對(duì)于給定的植入件外部尺寸，此種天線寬度的增加可以極大地增加可植入無線傳感器的無線鏈路距離。在薄壁植入件封套20的天線寬度方面的差異可以轉(zhuǎn)化到對(duì)于本發(fā)明比對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)小的約3Fr尺寸的導(dǎo)液管傳送系統(tǒng)中。
[0043]因此本發(fā)明在具有一個(gè)比其它軸更長的軸的無線植入件中尤其有用，這對(duì)于旨在布置在血管中，或者旨在通過導(dǎo)液管裝置傳送的植入件而言是通常情形。如果此植入件的長寬比是X，那么通過系數(shù)X使得線圈的寬度尺寸增加η微米比長度尺寸增加相同尺寸產(chǎn)生更大的線圈面積。如圖3C中所示，在此無線植入件中，人們通?？梢酝ㄟ^平行于線圈軸并且垂直于較短尺寸布置最薄側(cè)壁而使線圈面積最大化。
[0044]應(yīng)該進(jìn)一步理解的是，可以利用植入件構(gòu)造以使任何內(nèi)部部件、物質(zhì)或其組合的尺寸最大化。這些可以包括，但不限于藥物、類固醇、電池、刺激電極、起搏電路、流量傳感器、化學(xué)傳感器、或其它電子設(shè)備。
[0045]應(yīng)該進(jìn)一步理解的是，盡管示例性實(shí)施方式描述了長方形線圈，但是線圈14可以是大體圓形、橢圓形、長方形、或者可以采用包圍區(qū)域的任何多邊形的形式。此外，盡管在示例性實(shí)施方式附圖中示出了長方形殼體，但是將薄壁平行于線圈軸303布置在線圈14的外周邊上的理念，可以推廣到任何多邊形形狀。
[0046]在圖3中描述的公開 的本發(fā)明可以具有用于壓力傳感植入件的其它優(yōu)點(diǎn)。多種通常可獲得的芯片級(jí)壓力傳感器極適于在無線植入件中使用。然而，此壓力傳感器通常具有2mm或更小的直徑與500nm或更小的厚度的級(jí)別的小的、薄的、壓力傳感隔膜。如果此隔膜暴露到活組織或血液，通常在幾天或幾周以后此隔膜上將生長一層或多層細(xì)胞。已知這種細(xì)胞層使傳感器隔膜硬化，致使裝置的敏感性降低。在圖3C中示出的實(shí)施方式中，薄壁302可以用作柔性壓力隔膜，其通過壓力傳遞介質(zhì)將壓力傳遞到內(nèi)部電子設(shè)備301上的芯片級(jí)壓力傳感器。由于薄側(cè)壁302的面積較大并且通常比芯片級(jí)傳感器的隔膜更硬，因此與芯片級(jí)傳感器的更小的隔膜相比，薄側(cè)壁302將不會(huì)通過幾層細(xì)胞生長而被顯著硬化。因此在無需擔(dān)憂由于細(xì)胞生長而使隔膜硬化的情況下，本發(fā)明允許壓力傳感器植入件設(shè)計(jì)者從大量可獲得的現(xiàn)成或定制的芯片級(jí)壓力傳感器中選擇。
[0047]盡管薄壁植入件封套20可以用于RF醫(yī)學(xué)植入件，但是這里闡述的設(shè)計(jì)對(duì)于其中要求非金屬密封封閉件以及其中期望使側(cè)壁厚度最小化的任何微型裝置或部件都是有用的。實(shí)例包括，但不限于定位在惡劣化學(xué)環(huán)境中、在液體浸透中、在高溫區(qū)域中(諸如發(fā)動(dòng)機(jī))、或者在無菌是至關(guān)重要的環(huán)境中的傳感器、致動(dòng)器、或者變換器。其它實(shí)例包括內(nèi)部電子設(shè)備必須被密封地容納，但是不能容忍由金屬殼體或銅焊環(huán)施加的屏蔽或渦電流損失的應(yīng)用。這里描述的設(shè)計(jì)與方法克服了與利用無線頻率的無`線傳感器相關(guān)的多種挑戰(zhàn)。
[0048]還存在圖3中示出的實(shí)施方式的多種變型。例如，如圖4A中所示，殼體由兩件401和402形成，兩件401和402中的每個(gè)都具有通過本領(lǐng)域中已知的一種微機(jī)械加工形成的腔體。腔體的位置在側(cè)視圖中以虛線示出，并且可以在剖面圖中看到。如圖4B中所示，線圈14、電子設(shè)備301、以及其它內(nèi)部構(gòu)件插入到一個(gè)殼體件401中。如圖4C中所示，殼體件401與402通過上面公開的一種方法密封地結(jié)合在一起。應(yīng)該指出的是在圖4A-圖4C中，殼體件401與402示出為是對(duì)稱的,但是還可以使用非對(duì)稱件。
[0049]圖5A和圖5B描述了其中通過本領(lǐng)域中已知的一種處理將電子設(shè)備501作為薄膜裝置進(jìn)行制造的實(shí)施方式，圖5A是分解圖，而圖5B示出了裝配好的所有部分。在圖5A與圖5B中，與此前相同殼體500使其長的側(cè)面是開口的，而且這次其頂側(cè)面是開口的。然后將線圈14插入到殼體500中。薄膜電子裝置501通過本【技術(shù)領(lǐng)域】中已知的引線結(jié)合、傳導(dǎo)性粘合劑或者其它方式連接到線圈14，并且然后利用一種上述處理將電子設(shè)備501密封結(jié)合到殼體500。電子設(shè)備501現(xiàn)在形成殼體的上表面。與此前一樣側(cè)壁502密封附接到殼體500。如果薄的電子設(shè)備501包括壓力傳感器，那么由于薄側(cè)壁502無需傳遞壓力，因此殼體的內(nèi)部空間可能不需要填充以不可壓縮流體。此外，應(yīng)該理解的是，結(jié)合電子設(shè)備501、結(jié)合每個(gè)薄側(cè)壁502、或者插入線圈14的步驟可以以不同的順序完成。電子設(shè)備501可以是諸如電容式傳感器的單個(gè)、固態(tài)裝置，或者其可以是附接到諸如LTCC的密封基板的多個(gè)
>j-U ρ?α裝直。
[0050]圖6示出了與圖5類似的實(shí)施方式。電子設(shè)備601布置在殼體600的外部上，但是這次是布置在一個(gè)短端部上。圖6描述了將電子設(shè)備601連接到線圈14的密封電饋通線，但是還可以利用諸如在圖5Α和圖5Β中描述的那種的“無線”連接方法。如在圖5Α和圖5Β中，薄側(cè)壁302不傳遞壓力并且因此可能不需要不可壓縮液體填充。
[0051]圖7示出了與圖6類似的實(shí)施方式。這里殼體具有兩個(gè)室，一個(gè)用于線圈并且另一個(gè)用于電子設(shè)備(這里示出為“傳感器”與“基板”)。線圈與電子設(shè)備經(jīng)由密封或不密封的饋通線連接。薄側(cè)壁布置在線圈側(cè)面上的通常位置中，并且再次在容納電子設(shè)備的室的上方。如果電子設(shè)備不包括壓力傳感器，那么在電子設(shè)備室上方的側(cè)壁可以是由較硬材料制成的更厚的壁或者薄壁。如果電子設(shè)備包括壓力傳感器，并且如果電饋通線完全不漏，那么僅需要將包括傳感器的室填充以不可壓縮流體。
[0052]當(dāng)要求無線植入件長且窄時(shí)(如心血管植入件通常是此種情形)，這里公開的本發(fā)明是尤其有利的。通過此幾何構(gòu)造，在短尺寸中獲得的任何線圈寬度都對(duì)線圈面積以及由此的鏈路距離具有顯著影響。
[0053]這里公開的多個(gè)實(shí)施方式都可以從附接在真空環(huán)境中的最終側(cè)壁獲益，以防止殼體內(nèi)部的內(nèi)部壓力隨著溫度改變。另選地，內(nèi)部空間可以填充以惰性氣體以限制內(nèi)部構(gòu)件的腐蝕。
[0054]還應(yīng)該理解的是，這里公開的植入件殼體實(shí)施方式可以利用全部厚壁制成，并且然后對(duì)殼體進(jìn)行后處理以薄化與線圈的軸平行的壁的部分。諸如打磨、拋光、蝕刻或者激光切除的現(xiàn)有技術(shù)的后處理技術(shù)狀態(tài)是用于實(shí)現(xiàn)此的一些可能的方式。
[0055]在全部實(shí)施方式中，可以通過生物可相容材料對(duì)外部殼體進(jìn)行表面處理以限制血塊形成、控制細(xì)胞生長、或者提高潤滑性。此材料可以包括對(duì)于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來說眾所周知的肝素、硅、聚對(duì)二甲苯、細(xì)胞組織單層或者其它涂層。
[0056]盡管參照優(yōu)選實(shí)施方式示出并且描述了目標(biāo)發(fā)明的裝置與方法，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解的是，在不偏離目標(biāo)發(fā)明的精神與范圍的情況下可以對(duì)其進(jìn)行改變和/或修改。·
【權(quán)利要求】
1.一種無線電路，其包括: 殼體； 至少一個(gè)天線線圈，其纏繞在線圈軸周圍并且定位在所述殼體內(nèi)； 其中，所述線圈軸基本上平行于所述殼體的至少一個(gè)壁；并且 其中，所述至少一個(gè)壁實(shí)質(zhì)上比所述殼體的基本上不平行于所述線圈軸的壁薄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，所述殼體具有長度、寬度以及高度尺寸，并且其中，所述長度大于所述殼體的寬度以及高度尺寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，所述無線電路構(gòu)造為植入在血管中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，所述無線電路構(gòu)造為測量壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線電路，其中，所述實(shí)質(zhì)上更薄的壁構(gòu)造為與施加在其上的壓力成比例地變形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，所述無線電路包括電池。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，基本上平行于所述線圈軸的所述至少一個(gè)壁包括從下述材料構(gòu)成的組中選擇的材料，所述材料包括:藍(lán)寶石、熔融硅石、石英、玻璃、陶瓷、鈦、氧化鋁、硅、金剛石、以及聚合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，在將所述殼體的所述至少一部分結(jié)合到另一部分上之前，通過在所述殼體的至少一部分中形成腔體而形成基本上平行于所述線圈軸的所述至少一個(gè)壁。`
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路,其中，通過將材料結(jié)合到所述殼體來形成基本上平行于所述線圈軸的所述至少一個(gè)壁。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，在所述殼體的部分結(jié)合在一起以后，通過薄化所述壁的至少一部分來形成基本上平行于所述線圈軸的所述至少一個(gè)壁。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，所述殼體的部分通過從下述處理構(gòu)成的組中選擇的處理結(jié)合在一起，所述處理包括:激光焊接、玻璃熔塊結(jié)合、激光熔塊焊接、壓縮結(jié)合、陽極結(jié)合、共熔結(jié)合、銅焊、或者釬焊。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，金屬銅焊環(huán)布置在所述殼體的一部分上，以通過使所述部分相互結(jié)合來促進(jìn)所述殼體的裝配。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，所述無線電路的一部分用作所述殼體的基本上不平行于所述線圈軸的一個(gè)壁。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，所述無線電路的一部分布置在所述殼體的基本上不平行于所述線圈軸的一個(gè)壁上。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，所述無線電路的一部分布置在與容納所述天線線圈的所述部分分離的所述殼體的一部分中。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，所述殼體填充以從下述物質(zhì)構(gòu)成的組中選擇的物質(zhì)，所述物質(zhì)包括:液體、凝膠、真空、惰性氣體、或者空氣。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，平行于所述線圈軸的所述殼體的兩個(gè)壁實(shí)質(zhì)上比基本上不平行于所述線圈軸的所述壁薄。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電路，其中，所述殼體是密封的殼體。
19.一種制造無線電路的方法，其包括:形成具有至少一個(gè)開口側(cè)的殼體； 將包括天線線圈的電子設(shè)備布置在所述殼體中，使得所述天線線圈的軸基本上平行于所述至少一個(gè)開口側(cè)的平面；以及 將至少一個(gè)壁結(jié)合到所述至少一個(gè)開口側(cè)，所述至少一個(gè)壁實(shí)質(zhì)上比所述殼體的基本上不平行于所述線圈軸的壁薄。
20.一種制造無線電路的方法，其包括: 形成殼體件，至少一個(gè)件具有由薄壁界定的至少一個(gè)腔體； 將包括天線線圈的電子設(shè)備布置在所述殼體中，使得所述天線線圈的軸基本上平行于所述薄壁的平面；以及 將所述殼體的至少一個(gè)其它件結(jié)合到具有至少一個(gè)腔體的所述至少一個(gè)件上。
21.—種制造無線電路的方法，其包括: 形成殼體件； 將包括天線線圈的電子設(shè)備布置在所述殼體的至少一個(gè)件中，使得所述天線線圈的軸基本上平行于給定壁的平面； 將所述件結(jié)合在一起；以及 薄化至少一個(gè)所述殼體壁的至少一部分，其中所述薄化部分基本上平行于所述天線線圈的所述軸?！?br> 【文檔編號(hào)】A61B5/00GK103857325SQ201280041807
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月30日
【發(fā)明者】哈里·羅蘭, 邁克爾·納吉 申請(qǐng)人:內(nèi)電子有限公司