[发明专利]用于磁位置传感器的场聚集天线

说明书

一种医疗装置被配置为诊断或治疗身体内的组织。医疗装置包括细长构件和位置传感器。细长构件被配置为容纳在身体内，并具有在近端和远端之间延伸的管腔。位置传感器接近可变形构件的远端设置在管腔内。位置传感器包括：线圈，其被缠绕以形成中央通道并且被配置为在经受磁场时生成电流；以及高磁导率天线，具有设置在中央通道外部的至少一部分以将磁场聚集至线圈并增大电流。

相关申请的交叉引用

本申请要求在2015年3月16日提交的美国临时申请no.62/133,970的权益，其通过引用包含于此，如同在此全部阐述一样。

技术领域

本发明涉及磁传感器，诸如在医疗定位系统中使用的那些磁传感器。在一个实施例中，本发明涉及用于提高磁传感器的信号强度的天线。

背景技术

医疗定位系统具有在已知的三维跟踪空间内跟踪医疗装置的能力。用于与医疗定位系统一起使用的典型的医疗装置包括导管、导引器和导丝等。这些医疗装置中的每一个可以使用细长的柔性轴杆，在柔性轴杆上的诸如电极的各种操作元件用于在诸如心脏的解剖结构上执行各种诊断或治疗程序，诸如标测和消融。

一些类型的医疗定位系统利用多个磁场在具有一个或多个线圈的位置传感器中感应(induce)电压以确定传感器在由磁场限定的三维空间内的位置。可以用电子控制单元来测量在这种传感器中感应的电压以作为指示传感器的位置的信号。磁定位系统的可靠性和准确性与传感器信号的可靠性有关。因此，提高线圈中感应的电压的强度是有利的。

一种提高传感器的输出强度的方法是将高磁导率磁芯定位在线圈绕组内以提高由线圈生成的电压。磁芯的存在通过将磁场线拉向传感器来提高磁通密度。这种传感器线圈和磁芯组合曾经在Sobe的题为“System for Determining the Position andOrientation of a Catheter”的美国专利No.US 7,197,354中描述。

现有技术的磁芯的有效性受到传感器及其安装至的医疗装置的几何形状的限制。对于具有细长的柔性轴杆的医疗装置，期望该装置具有较小的直径，例如小于19弗伦奇(French)(约6.33毫米)，以便能够移动通过脉管系统。在典型的医疗装置中使用的传感器甚至可以更小，以1弗伦奇(大约0.33毫米)或更小的级别。因此，在医疗装置内的位置传感器和传感器内的磁芯的可用空间较小。

前述讨论仅旨在示出本发明的领域并且不应当认为是对权利要求范围的否定。

发明内容

本发明涉及在用于与医疗定位系统一起使用的医疗装置中使用的位置传感器。这种医疗装置可以包括用于经由例如射频(RF)消融诊断和治疗心律失常的标测和消融导管。特别地，本发明涉及天线、集中器、控制杆或类似结构以在位置传感器中感应磁通流，从而增大由位置传感器生成的信号。

在一个实施例中，医疗装置被配置为诊断或治疗身体内的组织。医疗装置包括细长的可变形构件和位置传感器。细长构件被配置为容纳在身体内，并具有在近端和远端之间延伸的管腔。位置传感器接近可变形构件的远端设置在管腔内。位置传感器包括：线圈，其被缠绕以形成中央通道并且被配置为在经受磁场时生成电压；以及高磁导率天线，具有设置在中央通道外部的至少一部分以将磁场聚集至线圈并增大所产生的电压。

在另一实施例中，用于医疗装置的位置传感器组件包括限定内部管腔的主体；由主体支撑的电线绕组；以及设置在电线绕组外部和主体内部的磁通量天线。

在另一实施例中，医疗装置包括限定管腔的细长护套；设置在管腔内的位置传感器；暴露于细长护套的外部的电极；以及与位置传感器分离地设置在护套内的磁性天线。

在另一实施例中，一种增大磁位置传感器的信号输出的方法，包括：配置包括线圈的磁位置传感器以在经受磁场时生成电压；将位置传感器安装在医疗装置内；以及将高磁导率天线的至少一部分放置在磁位置传感器外部以被配置为将磁场聚集至线圈并增大电流。