[发明专利]用于可植入医疗装置的部件的包括连续波焊接和脉冲焊接的焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于焊接可植入医疗装置的各部件的方法。

背景技术

激光焊接可用于产生用于诸如医疗装置和相关部件之类物件的焊缝，这些相关部件例如是起搏器、可植入的去纤颤器、电池以及混合电路封装。在一些示例中，激光焊接可为可植入医疗装置(IMD)封壳以及用于IMD的诸如电池和电容器之类相关内部部件提供气密密封。

发明内容

总地而言，本发明涉及一种可植入医疗装置的部件，该部件包括复合焊缝，该复合焊缝在该部件的第一构件和该部件的第二构件之间。本发明还描述了用于产生复合焊缝的方法。如本文所使用的，复合焊缝可包括使用连续波(CW)焊接形成的第一焊缝部分和使用脉冲焊接形成的第二焊缝部分。

在一个方面，本发明涉及一种方法，该方法包括：将可植入医疗装置的部件的第一构件CW焊接至该部件的第二构件以形成CW焊接部分，以及将该第一构件脉冲焊接至第二构件以形成脉冲焊接部分，该脉冲焊接部分与CW焊接部分部分地重叠。根据本发明的该方面，该脉冲焊接部分包括多个脉冲焊接部，且脉冲焊接部分形成为比CW焊接部分更靠近位于该部件内的热敏感模块。此外，脉冲焊接可包括输送第一能量脉冲以形成多个脉冲焊接部的第一脉冲焊接部，该第一脉冲焊接部与CW焊接部分部分地重叠，并且在输送第一能量脉冲的位置处沿基本上垂直于CW焊接部分的纵向定向的方向与CW焊接部分偏离。

在另一方面，本发明涉及一种用于IMD的电池，该电池包括第一构件、第二构件、分隔材料以及复合焊缝，该分隔材料设置在由第一构件和第二构件限定的空腔内，而该复合焊缝形成在该第一构件和第二构件之间。根据本发明的该方面，复合焊缝包括使用CW焊接形成的CW焊接部分和使用脉冲焊接形成的脉冲焊接部分。此外，该脉冲焊接部分形成为比CW焊接部分更靠近热敏感模块，且脉冲焊接部分的第一端与CW焊接部分的第一端部分地重叠，并且沿基本上垂直于CW焊接部分的第一端的纵向定向的方向与CW焊接部分的第一端偏离。

在附加的方面，本发明涉及一种用于IMD的部件，该部件包括第一构件、第二构件以及复合焊缝，该复合焊缝形成在第一构件和第二构件之间。根据本发明的该方面，复合焊缝包括使用CW焊接形成的CW焊接部分和使用脉冲焊接形成的脉冲焊接部分。此外，脉冲焊接部分的第一端与CW焊接部分的第一端部分地重叠，并且沿基本上垂直于CW焊接部分的第一端的纵向定向的方向与CW焊接部分的第一端偏离。

在以下的附图和描述中阐述本发明的一个或多个示例的细节。从说明、从权利要求以及从附图中，本发明的其它特征、目的和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是示出了焊接系统的示例的示意图，该焊接系统可用于形成根据本发明各方面的复合焊缝。

图2A和2B是示出了可根据本发明的各方面焊接的部件的示例的示意图。

图3是示出了复合焊缝和热敏感模块的示例的示意图。

图4是示出了复合焊缝的脉冲焊接部分可与复合焊缝的CW焊接部分部分地重叠的示例的示意图。

图5是包括CW焊接部分和脉冲焊接部分的另一示例复合焊缝的示意图。

图6A和6B是示出了包括CW焊接部分和分成两个部段的脉冲焊接部分的复合焊缝的示例的示意图。

图7A和7B是示出了设置在电池外壳的空腔中的示例A构造阳极线圈的示意图。

图8是示出了设置在电池外壳的空腔中的示例V构造阳极线圈的示意图。

图9是示出了针对60个阳极线圈试样中每个试样的线圈高度分布的柱状图。

图10和11是根据阳极线圈高度分别针对较低的功率焊接和较高的功率焊接绘制的阳极分隔材料损伤的散点图。

图12是绘制阳极分隔材料损伤与参数组合的散点图。

图13是示出了针对A构造线圈、V构造线圈以及控制线圈中的每种所绘制的阳极分隔材料损伤与阳极线圈高度的散点图。

图14是示出了损伤级别与参数组合的散点图。

图15是说明电池罩盖和电池壳体在焊接之前的组装难度的散点图。

图16是绘制脉冲焊接部分中的最小焊接熔深与峰值激光器功率的线图。

图17是示出了硬度值与最大脉冲功率的图示的线图。

具体实施方式