DE69819921T2

DE69819921T2 - Vorrichtung zur Verbindung implantierbarer elektrischer Leitungen und medizinischer Geräte

Info

Publication number: DE69819921T2
Application number: DE69819921T
Authority: DE
Inventors: E. John KAST; J. Andrew RIES; C. Thomas BISCHOFF; G. Timothy LASKE; J. Jeffrey CLAYTON
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Medtronic Inc
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1998-06-01
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2018-06-02
Also published as: EP1017449A1; US6006135A; ES2210764T3; AU7715098A; EP1017449B1; WO1999016503A1; DE69819921D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Mechanismen zum Verbinden elektrischer Leitungen und elektrischer medizinischer Vorrichtungen und insbesondere zum Verbinden implantierbarer elektrischer Leitungen und implantierbarer medizinischer elektrischer Vorrichtungen, wie Schrittmacher, Nervenstimulatoren, implantierbare Defibrillatoren, implantierbare Überwachungseinrichtungen und dergleichen.
Einhergehend mit der Erhöhung der Komplexität implantierbarer elektrischer Vorrichtungen, gab es eine zunehmende Vielfalt elektrischer Leitungssysteme, die zur Verwendung in Zusammenhang mit diesen Vorrichtungen entwickelt wurden. Dies ist nirgendwo auffälliger als in Zusammenhang mit implantierbaren Kardiovertern/Defibrillatoren, welche drei, vier, fünf oder mehr Elektroden aufweisen können, die sich an verschiedenen Anzahlen implantierbarer elektrischer Leitungen befinden. Die Leitungen selbst können eine, zwei, drei oder mehr Elektroden tragen, und sie können eine Vielzahl verschiedener elektrischer Verbinderkonfigurationen und -typen einsetzen. Daher mußten Hersteller implantierbarer Kardioverter/Defibrillatoren ihre Produkte mit einer Vielzahl von Verbinderblockkonfigurationen herstellen, die mit verschiedenen Leitungssystemen verwendet werden konnten. Beispielsweise stellt Medtronic, Inc. gegenwärtig implantierbare Kardioverter/Defibrillatoren her, die vier grundlegende Verbinderkonstruktionen aufweisen, welche als die Konfigurationen "B", "C", "D" und "E" bezeichnet sind. Die "B"-Konfiguration weist 6,5 mm messende Verbinderbohrungen zum Aufnehmen von elektrischen Hochspannungs-Leitungsverbindern des Typs, der zum Koppeln mit Kardioversions-/Defibrillationselektroden verwendet wird, und eine IS-1-kompatible 3,2 mm messende elektrische In-Line-Verbinderbohrung zum Aufnehmen eines elektrischen IS-1-Leitungsverbinders des Typs, der im allgemeinen zum Koppeln mit Herzstimulations- und -erfassungselektroden verwendet wird, auf. Die "C"-Konfiguration weist eine einzige 3,2 mm messende "DF-1"-Verbinderbohrung zum Aufnehmen von elektrischen Hochspannungs-Leitungsverbindern, die zum Koppeln mit Kardioversions-/Defibrillationselektroden verwendet werden, und eine einzige IS-1-Verbinderbohrung auf. Die "D"-Konfiguration weist drei DF-1-Verbinderbohrungen und eine IS-1-Verbinderbohrung auf. Die "E"-Konfiguration weist zwei 6,5 mm messende Verbinderbohrungen und zwei 5 mm messende Verbinderbohrungen zum Aufnehmen elektrischer Leitungsverbinder auf, die zum Koppeln mit einzelnen Herzstimulations- und -erfassungselektroden verwendet werden.
Traditionell wurde der Inkompatibilität zwischen der Konfiguration des Verbinderblocks und der Verbinderanordnung an den implantierten Leitungen durch Adapter Rechnung getragen. Typischerweise nehmen diese Adapter die Form einer verhältnismäßig kurzen Leitung an, die an einem Ende eine Verbinderanordnung aufweist, welche in eine oder mehrere Bohrungen am Verbinderblock an der implantierbaren Vorrichtung eingeführt werden kann und am anderen Ende eine oder mehrere Verbinderbohrungen aufweist, die die Verbinderanordnung oder -anordnungen an den mit der Vorrichtung zu verwendenden elektrischen Leitungen aufnehmen können. Diese Adapter sind sperrig und erhöhen erheblich die Größe der Tasche, in der die Vorrichtung zu implantieren ist. Sie benötigen zusätzlich gewöhnlich eine Anzahl zusätzlicher Schritte, die vom Arzt auszuführen sind, um die Leitungen mit der implantierten Vorrichtung zu koppeln, und die daher im allgemeinen als unerwünscht angesehen werden. Solche Adapter sind im Hoffmann erteilten US-Patent US-A-5 000 177 und im Levine erteilten US-Patent US-A-5 328 442 offenbart. Bei einigen Adaptern, wie jenen, die im Osypka erteilten US-Patent US-A-5 050 602 und im Hocherl u. a. erteilten US-Patent US-A-5 060 649 offenbart sind, war es sogar als Teil des Verbindungsprozesses erforderlich, die Verbinderanordnung der Leitung zu entfernen. Ein anderer Weg zum Lösen von Inkompatibilitätsproblemen zwischen der Leitung und der Vorrichtung ist durch vergrößerbare Mäntel gegeben, wie im Peers-Trevarton erteilten US-Patent US-A-4 583 543 und im Stutz Jr. erteilten US-Patent US-A-5 007 864 offenbart ist. Vergrößerbare Mäntel sind jedoch nur in Fällen verwendbar, in denen die Verbinderanordnung der Leitung kleiner ist als die Verbinderbohrung, und auch nur in einigen dieser Fälle. Wenngleich es bevorzugt wäre, falls ein universelles Verbindungssystem zur Verwendung in Zusammenhang mit implantierbaren Schrittmachern, Kardiovertern und Defibrillatoren entwickelt werden könnte, bleibt dieses Ziel illusorisch.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbindungssystem zum Koppeln einer implantierbaren Vorrichtung in der Art eines Schrittmachers, Kardioverters, Defibrillators, Nervenstimulators, Muskelstimulators, einer implantierbaren Überwachungseinrichtung oder einer anderen Vorrichtung dieser Art mit einem Satz von einer oder mehreren elektrischen Leitungen, wodurch die vorstehend erwähnten Inkompatibilitätsprobleme zwischen der Leitung und der Vorrichtung adressiert werden, während zumindest einige der Nachteile vermieden werden, die mit herkömmlichen Adaptern oder Wandlern verbunden sind. Dieses Ziel wird erreicht durch ein System zum Verbinden von elektrischen Zuleitungen bzw. Leitungen mit Verbinderanordnungen, die elektrische Verbinder tragen, mit einer implantierbaren elektrischen Vorrichtung mit einem Vorrichtungsgehäuse, welches eine elektrische Schaltungsanordnung enthält, mit
einem ersten Verbindermodul, das fest an dem Vorrichtungsgehäuse angebracht ist und einen ersten Satz elektrischer Verbinder, die mit der Schaltungsanordnung innerhalb des Vorrichtungsgehäuses gekoppelt sind, aufweist, und
einem zweiten Verbindermodul mit einem zweiten Satz elektrischer Verbinder, die mit dem ersten Satz von Verbindern in Eingriff bringbar ist bzw. sind, und mit einem dritten Satz von Verbindern, die elektrisch mit dem zweiten Satz von Verbindern gekoppelt und mit den Verbindern auf den elektrischen Leitungen in Eingriff bringbar ist bzw. sind,
gekennzeichnet durch
Mittel zum Zurückhalten bzw. Halten des zweiten Moduls auf einer äußeren Oberfläche des Vorrichtungsgehäuses neben dem ersten Modul, während der zweite Satz von Verbindern den ersten Satz von Verbindern beaufschlagt bzw. mit diesem in Eingriff ist.
In Zusammenhang mit Vorrichtungen, die in Zusammenhang mit den vorstehend beschriebenen Defibrillatoren von Medtronic, Inc. zu verwenden sind, könnten die anbringbaren Verbindermodule beispielsweise Module mit Verbinderbohrungen und zugeordneten internen elektrischen Verbindern aufweisen, die in der gleichen Weise wie die vorstehend beschriebenen Verbinderblockanordnungen "B", "D" und "E" angeordnet sind.
Das feste Verbindermodul ist entlang einer ersten Kante der Umhüllung der implantierbaren Vorrichtung angebracht und weist einen Satz von Verbinderbohrungen auf, die jeweils einen elektrischen Verbinder enthalten, der mit der elektronischen Schaltungsanordnung innerhalb der Vorrichtung gekoppelt ist. Die anbringbaren Verbindermodule sind jeweils mit einem Satz von Verbinderbohrungen mit einem zugeordneten ersten Satz elektrischer Verbinder zum Koppeln mit elektrischen Leitungen versehen und auch mit einem zweiten Satz elektrischer Verbinder versehen, welche mit den Verbindern des ersten Satzes gekoppelt sind und in die Verbinderbohrungen des festen Verbindermoduls einführbar sind, um die Verbinder damit in Eingriff zu bringen. Das feste Verbindermodul und/oder das Gehäuse der Vorrichtung weist auch einen Anbringungsmechanismus auf, der in Zusammenhang mit einem zusammenwirkenden Anbringungsmechanismus an den anbringbaren Verbindermodulen bewirkt, daß ein anbringbares Verbindermodul an dem Gehäuse der Vorrichtung entlang der ersten Kante neben dem festen Verbindermodul festgehalten wird, wobei der zweite Satz elektrischer Verbinder an dem anbringbaren Verbindermodul in die Verbinder in den Bohrungen des festen Verbindermoduls eingreift. Wenn sie so zusammengesetzt sind, wird der erste Satz von Verbindern in dem anbringbaren Verbindermodul mit der Schaltungsanordnung innerhalb der Vorrichtung gekoppelt, und das feste und das anbringbare Verbindermodul nähern zusammen die externe Konfiguration eines traditionellen einteiligen Verbinderblocks an. Dabei vergrößert die zweiteilige Verbinderblockanordnung verhältnismäßig wenig die Gesamtgröße der Vorrichtung, und sie benötigt demgemäß keine erheblich größere Tasche zur Implantation.
Die elektrischen Verbinder innerhalb der Verbinderbohrungen an der ersten Komponente des Verbinderblocks sind vorzugsweise vom "werkzeuglosen" Typ, so daß der einzige Schritt, der erforderlich ist, um die elektrische Verbindung zwischen dem zweiten Satz von Verbindern am anbringbaren Modul und den Verbindern im festen Verbindermodul beizubehalten, das Einführen des zweiten Satzes von Verbindern ist. Der Mechanismus zum Festhalten des anbringbaren Verbindermoduls entlang der ersten Kante des Gehäuses der Vorrichtung ist so konfiguriert, daß er das anbringbare Verbindermodul an dem festen Verbindermodul und der Vorrichtung gleichzeitig mit dem Einführen des zweiten Satzes elektrischer Verbinder an dem anbringbaren Modul in die Bohrungen des ersten Verbindermoduls, was auch geschieht, ohne daß die Verwendung eines Werkzeugs erforderlich wäre, anbringt und daran verriegelt. Dabei wird die Komplexität des Implantationsprozesses verglichen mit einem herkömmlicheren Leitungsadapter oder -konverter durch die Verwendung des zweiteiligen Verbinderblocks verhältnismäßig wenig erhöht.
Schließlich ist der Verbindungsmechanismus zum Festhalten des anbringbaren Verbindermoduls an der Vorrichtung vorzugsweise umkehrbar, so daß in dem Fall, daß später eine anbringbare Verbinderblockkomponente mit einer anderen Verbinderbohrungskonfiguration erforderlich ist, beispielsweise in Zusammenhang mit einer Änderung des mit der Vorrichtung zu verwendenden Leitungssatzes, ein Austauschen des anbringbaren Verbindermoduls leicht stattfinden kann. Beispielsweise kann in Zusammenhang mit einer Änderung des mit der Vorrichtung zu verwendenden Leitungssatzes ein Austausch des anbringbaren Verbindermoduls leicht stattfinden. Das Entfernen des anbringbaren Verbindermoduls kann entweder von Hand durch den Arzt erfolgen oder die Verwendung eines einfachen Werkzeugs erfordern.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die festen und anbringbaren Module mit einem verschiebbaren Verbindersystem versehen, das eine entlang der ersten Kante des Vorrichtungsgehäuses angebrachte Schiene und eine entsprechende innere Rille oder innere Rillen an dem anbringbaren Modul aufweist, die dafür eingerichtet sind, in die Schiene einzugreifen. Die Schiene und die Rillen sind so konfiguriert, daß beim Verschieben des anbringbaren Moduls entlang der Rille der zweite Satz von Verbindern an dem anbringbaren Modul in die Bohrungen an dem festen Modul vorzubewegen ist bzw. vorbewegt wird. Eine mechanische Verriegelung in Form eines Schnappers ist auch bereitgestellt, so daß gleichzeitig damit, daß der zweite Satz elektrischer Verbinder an dem anbringbaren Modul vollständig in die Bohrungen des festen Moduls eingeführt wird, um die Verbinder darin in Eingriff zu bringen, eine mechanische Verriegelung stattfindet, die ein unbeabsichtigtes Entfernen des anbringbaren Moduls verhindert. Das anbringbare Modul wird dann in genau der gleichen Weise, die in Zusammenhang mit Verbinderblöcken aus dem Stand der Technik verwendet wird, mit dem implantierbaren Leitungssatz verbunden. Das System kann demgemäß angepaßt werden, um beliebige der verschiedenen bekannten Mechanismen zum Verbinden elektrischer Leitungen und implantierbarer Vorrichtungen einzusetzen.
Bevorzugte Ausführungsformen werden nun nur als Beispiel mit Bezug auf die anliegende Zeichnung beschrieben.
1 ist eine perspektivische Ansicht eines implantierbaren Schrittmachers/Kardioverters/Defibrillators, bei dem ein Verbinderblock mit zwei Modulen gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines zweiteiligen Verbinderblocksystems, wie es in 1 dargestellt ist.
3 ist eine perspektivische Ansicht des festen Verbindermoduls des in den 1 und 2 dargestellten zweiteiligen Verbinderblocksystems.
4 ist eine perspektivische Ansicht des festen Verbindermoduls des in den 1 und 2 dargestellten zweiteiligen Verbinderblocksystems bei Betrachtung unter einem anderen Winkel.
5 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines in den 1 und 2 dargestellten anbringbaren Verbindermoduls.
6 ist eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines anbringbaren Verbindermoduls zur Verwendung in Zusammenhang mit dem in den 1–4 dargestellten festen Verbindermodul.
7 ist eine perspektivische Ansicht des in 6 dargestellten anbringbaren Verbindermoduls bei Betrachtung unter einem anderen Winkel.
8 ist eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines anbringbaren Verbindermoduls zur Verwendung in Zusammenhang mit dem in den 1–4 dargestellten festen Verbindermodul.
9 ist eine Schnittansicht durch das in den 6 und 7 dargestellte anbringbare Verbindermodul.
10 ist eine Schnittansicht durch einen Abschnitt des in den 3 und 4 dargestellten festen Verbindermoduls.
11 ist eine perspektivische Ansicht eines implantierbaren Defibrillators in Zusammenhang mit einer zweiten Ausführungsform eines zweiteiligen Verbinderblocksystems.
12 ist eine perspektivische Ansicht des in 11 dargestellten zweiteiligen Verbinderblocksystems, das vom implantierbaren Defibrillator entfernt wurde.
13 ist eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines zweiteiligen Verbinderblocksystems.
14 ist eine perspektivische Ansicht des in 13 dargestellten zweiteiligen Verbinderblocksystems bei Betrachtung unter einem anderen Winkel.
Die 15a, 15b, 16a und 16b sind perspektivische Ansichten einer vierten Ausführungsform eines zweiteiligen Verbinderblocksystems gemäß der vorliegenden Erfindung.
17 ist eine Schnittansicht durch eine fünfte Ausführungsform eines zweiteiligen Verbinderblocksystems gemäß der vorliegenden Erfindung.
1 zeigt einen implantierbaren Schrittmacher/Kardioverter/Defibrillator 10, an dessen Oberkantenfläche ein Verbindermodul 12 fest angebracht ist. Es ist ein anbringbares Verbindermodul 14 sichtbar, das dafür bereit ist, an dem ersten Verbindermodul 12 angebracht zu werden, das permanent an dem implantierbaren Schrittmacher/Kardioverter/Defibrillator 10 befestigt ist.
Der Schrittmacher/Kardioverter/Defibrillator 10 kann beliebigen der verschiedenen im Handel erhältlichen implantierbaren Schrittmacher/Kardioverter/Defibrillatoren entsprechen, wobei das feste Verbindermodul 12 die andernfalls vorhandene Verbinderblockanordnung ersetzt. Die vorliegende Erfindung kann in Zusammenhang mit implantierbaren Schrittmachern/Kardiovertern/Defibrillatoren verwirklicht werden, wie beispielsweise im Olson u. a. erteilten US-Patent US-A-5 545 186, im Keimel erteilten US-Patent US-A-5 354 316, im Bardy erteilten US-Patent US-A-5 314 430, im Pless erteilten US-Patent US-A-5 131 388 oder im Baker u.a. erteilten US-Patent US-A-4 821 723 offenbart ist. Diese Vorrichtungen können direkt in Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, wobei darauf hingewiesen sei, daß die Durchführungen, welche die sich darin befindende Schaltungsanordnung mit ihren Verbinderblöcken verbinden, so angeordnet sein sollten, daß ein leichter Zugang von den Durchführungen auf die elektrischen Verbinder innerhalb der Verbinderbohrungen des festen Verbindermoduls 12 erzielt werden kann, wie nachstehend erörtert wird.
Alternativ kann der Schrittmacher/Kardioverter/Defibrillator 10 durch einen implantierbaren Herzschrittmacher ersetzt werden, wie beispielsweise im Bennett u. a. erteilten US-Patent US-A-5 158 078, im Shelton u. a. erteilten US-Patent US-A-5 312 453 oder im Olson erteilten US-Patent US-A-5 144 949 offenbart ist, oder er kann durch einen implantierbaren Nervenstimulator oder Muskelstimulator ersetzt werden, wie beispielsweise im Obel u. a. erteilten US-Patent US-A-5 199 428, im Carpentier u. a. erteilten US-Patent US-A-5 207 218 oder im Schwartz erteilten US-Patent US-A-5 330 507 offenbart ist, oder er kann durch eine implantierbare Überwachungsvorrichtung ersetzt werden, wie im Bennett u. a. erteilten US-Patent US-A-5 331 966 offenbart ist. Es wird angenommen, daß die vorliegende Erfindung in weitem Sinne auf jede Form einer implantierbaren elektrischen Vorrichtung anwendbar ist, die in Zusammenhang mit elektrischen Leitungen einsetzbar ist, und sie wird als besonders vorteilhaft in Zusammenhängen angesehen, in denen mehrere elektrische Leitungen erwünscht sind.
2 ist eine perspektivische Ansicht des festen Verbindermoduls 12 und des anbringbaren Verbindermoduls 14 aus 1, die ohne den zugeordneten implantierbaren Schrittmacher/Kardioverter/Defibrillator 10 dargestellt sind. Es ist in dieser Ansicht ersichtlich, daß das anbringbare Modul 14 mit vier Verbinderstiften 22 versehen ist, die jeweils mit einem Satz von Dichtungsringen 24 versehen sind. Diese Verbinderstifte und Dichtungsringe sind in entsprechende Verbinderbohrungen innerhalb des festen Verbindermoduls 12 einführbar, und die Stifte 22 stellen elektrischen Kontakt mit zugeordneten elektrischen Verbindern her, die sich innerhalb der Bohrungen des festen Verbindermoduls 12 befinden. Durchstechbare Durchführungsdichtungen 26 ermöglichen das Einführen von Sechskantschlüsseln zum Festziehen von Stellschraubenverbindern, die den Verbinderbohrungen (nicht sichtbar) des anbringbaren Verbindermoduls 14 zugeordnet sind, welche zum Erreichen einer elektrischen und mechanischen Kopplung mit Stimulations- und Defibrillationselektroden an den Leitungen verwendet werden, welche mit dem Defibrillator einzusetzen sind.
Das feste Verbindermodul 12 ist mit einem mechanischen Mechanismus zum Verbinden mit dem anbringbaren Verbindermodul 14 versehen, das die Form einer T-förmigen Schiene 28 annimmt, deren Außenkanten 38 in entsprechende innere Rillen innerhalb des unteren Abschnitts des anbringbaren Verbindermoduls 14 eingreifen. Das Verbindermodul 14 wird proximal entlang der T-Schiene 28 geschoben, bis sich Verbinderstifte 22 und zugeordnete Dichtungsringe 24 innerhalb der Verbinderbohrungen des Verbindermoduls 12 befinden. Das Verbindermodul 14 wird durch einen Schnapper 30, der an einem elastischen Arm 40 angebracht ist, welcher sich am unteren Abschnitt des Verbindermoduls 14 befindet, in seiner Position gehalten. Wenn das Verbindermodul 14 proximal in Eingriff mit dem Verbindermodul 12 bewegt wird, wird der elastische Arm 40 durch die Wirkung des Schnappers 30, der gegen das distale Ende der T-Schiene 28 geschoben wird, nach oben ausgelenkt. An diesem Punkt, wenn die Verbindermodule 12 und 14 vollkommen in Eingriff sind, fällt der Schnapper 30 in eine Vertiefung 36 in der T-Schiene 28 nach unten, wodurch das Verbindermodul 14 an der T-Schiene festgehalten wird und es am Defibrillator und in Eingriff mit dem Verbindermodul 12 gehalten wird. Am distalen Ende des flexiblen Arms 40 befindet sich eine Nockenfläche 34, die einen Mechanismus zum Entfernen des Verbindermoduls 14 bereitstellt. Ein Sechskantschlüssel oder ein anderes ähnliches kleines Werkzeug kann in eine der Vertiefungen 32 eingeführt werden, zwischen der Nockenfläche 34 und dem oberen Abschnitt der Vorrichtungsumhüllung verschoben werden und den elastischen Arm 40 nach oben drängen, wodurch der Schnapper 30 aus der Vertiefung 36 gelöst wird. Das Verbindermodul 14 kann dann durch distales Verschieben des Moduls aus der T-Schiene 28 entfernt werden.
Das feste Verbindermodul 12 ist in seiner unteren Fläche mit einer Öffnung 20 versehen, durch die Durchführungsdrähte von der zugeordneten implantierbaren Vorrichtung hindurchlaufen können, so daß sie mit den elektrischen Verbindern gekoppelt werden können, die den Bohrungen innerhalb des Verbindermoduls 12 zugeordnet sind. Vorzugsweise wird die Durchführung von der implantierbaren Vorrichtung so angesehen, daß Durchführungsdrähte sich alle in einem Bereich befinden, der einen leichten Zugang zu den Verbindern innerhalb des Verbindermoduls 12 ermöglicht. Am bevorzugtesten nehmen die Durchführungen die Form einer Mehrleiterdurchführung an, die im wesentlichen jenen entspricht, die im Taylor u. a. erteilten US-Patent US-A-4 940 858, im Stutz, Jr. erteilten US-Patent US-A-5 082 453 oder im Weinberg u. a. erteilten US-Patent US-A-5 144 946 erläutert sind. Die in der erläuterten Ausführungsform zu verwendende Durchführung weist vier Drähte auf und ist vorzugsweise so angeordnet, daß sie in die Öffnung 20 vorsteht, wobei ihre Drähte elektrisch mit den Verbindern innerhalb des Moduls 12 gekoppelt sind.
3 ist eine perspektivische Ansicht des festen Verbindermoduls 12, das vom implantierbaren Schrittmacher/-Kardioverter/Defibrillator 10 gelöst ist. In dieser Ansicht ist die Konfiguration der T-Schiene 28 zusammen mit zugeordneten Seitenkanten 38, die in das anbringbare Verbindermodul 14 eingreifen, klar sichtbar. Es ist in dieser Ansicht auch ersichtlich, daß das Verbindermodul 12 mit vier Verbinderbohrungen 42, 44, 46 und 48 versehen ist, die jeweils einen der Verbinderstifte 22 aufnehmen (2), der innerhalb der Bohrung durch zugeordnete Dichtungsringe 24 gedichtet ist (2). Die Vertiefung 36 ist in dieser Ansicht auch sichtbar.
4 ist eine perspektivische Ansicht des in 3 dargestellten festen Verbindermoduls 12 bei Betrachtung aus einem anderen Winkel. Alle bezeichneten Bestandteile entsprechen jenen, die in Zusammenhang mit 3 beschrieben wurden. Es ist in dieser Ansicht auch ersichtlich, daß das feste Verbindermodul 12 mit einem Nahtloch 50 versehen ist, das zum Stabilisieren des implantierten Schrittmachers/-Kardioverters/Defibrillators 10 in der Implantationstasche verwendet werden kann.
5 ist eine perspektivische Ansicht des in den 1 und 2 dargestellten anbringbaren Verbindermoduls 14. Es ist in dieser Ansicht ersichtlich, daß das Verbindermodul 14 mit vier Verbinderbohrungen versehen ist, welche eine einzelne IS-1-kompatible 3,2 mm messende, bipolare In-Line-Verbinderbohrung 52 und drei 6,5 mm messende Verbinderbohrungen 54, 56 und 58 einschließen, wodurch angegeben wird, daß die Konfiguration der Verbinderbohrungen und sich darin befindender zugeordneter elektrischer Verbinder im allgemeinen der "B"-Verbindermodulkonfiguration von Medtronic, Inc. entspricht. Innerhalb der Verbinderbohrung 52 befinden sich zwei elektrische Verbinder, die dafür ausgelegt sind, mit dem Stift bzw. dem Ring einer IS-1-Verbinderanordnung zu koppeln, die sich an einer elektrischen Leitung befindet. Diese Verbinder können beliebige der Verbinder sein, die typischerweise verwendet werden, um die Herzstimulations- und Herzabtastelektroden zu koppeln, sie sind jedoch gemäß dieser erläuterten Ausführungsform Stellschraubenverbinder. Innerhalb jeder Verbinderbohrung 54, 56 und 58 befindet sich ein einziger elektrischer Verbinder, der dafür ausgelegt ist, mit einem Verbinderstift an einer 6,5 mm messenden Standard-Hochspannungs-Verbinderanordnung zu koppeln, die an einer elektrischen Leitung angebracht ist. Diese Verbinder können beliebige der Verbinder sein, die typischerweise eingesetzt werden, um mit Herz-Kardioversions- und Defibrillationselektroden zu koppeln, sie sind jedoch gemäß dieser erläuterten Ausführungsform Stellschraubenverbinder. Durchführungsdichtungen 26 bieten einen Zugang für einen Sechskantschlüssel, um die jedem der Stellschraubenverbinder zugeordneten Stellschrauben in den Bohrungen 52 und 56 in Eingriff zu bringen. Auf der entgegengesetzten Seite der Verbinderanordnung 14 befinden sich zwei zusätzliche nicht dargestellte Durchführungsdichtungen, die den Stellschraubenverbindern in den Verbinderbohrungen 54 und 58 zugeordnet sind. Es ist auch ein Nahtloch 60 bereitgestellt, das einen zusätzlichen Anbringungspunkt für den Schrittmacher/Kardioverter/Defibrillator 10 (1) in der Implantationstasche ermöglicht.
6 ist eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform eines anbringbaren Verbindermoduls zur Verwendung in Zusammenhang mit dem in den 1–4 dargestellten fest angebrachten ersten Modul 12. Dieses Verbindermodul 14a, das ansonsten dem vorstehend erörterten Verbindermodul 14 entspricht, ist mit vier Verbinderbohrungen versehen, welche eine einzelne Verbinderbohrung 68 mit einer IS-1-Konfiguration und drei 3,2 mm messende Verbinderbohrungen 62, 64 und 66 mit einer "DF-1"-Konfiguration einschließen. Die Konfiguration des Verbindermoduls 14a entspricht demgemäß im Allgemeinen der Konfiguration eines "D"-Verbinderblocks von Medtronic, Inc. Gemäß dieser Ausführungsform befinden sich innerhalb der IS-1-Verbinderbohrung 68 ein Stellschraubenverbinder zum Eingreifen in einen Verbinderstift eines Verbinders mit einer IS-1-Konfiguration und ein werkzeugfreier elektrischer Federkontaktverbinder zum Eingreifen in den Verbinderring an dem in die Bohrung eingeführten IS-1-Verbinder, die beide von herkömmlichen Typen sind. Jede der Verbinderbohrungen 62, 64 und 66 ist mit einem Stellschraubenverbinder zum Koppeln mit einem Verbinderstift an einem elektrischen DF-1-Hochspannungsverbinder versehen, der zum Koppeln mit implantierbaren Kardioversions- und Defibrillationselektroden verwendet wird. Durchstechbare Durchführungsdichtungen 26a ermöglichen das Hindurchführen eines Sechskantschlüssels, um die elektrischen Verbindern zugeordneten Stellschrauben in den Verbinderbohrungen 62, 64 und 68 in Eingriff zu bringen. Eine entsprechende zusätzliche durchstechbare Durchführungsdichtung befindet sich auf der entgegengesetzten Seite des Verbinders, wodurch der Eingriff eines Sechskantschlüssels mit dem der Verbinderbohrung 66 zugeordneten Stellschraubenverbinder ermöglicht ist.
7 zeigt die in 6 dargestellte Verbinderanordnung 14a bei Betrachtung unter einem anderen Winkel. Verbinderstifte 22a und Dichtungsringe 24a entsprechen genau den in 2 dargestellten Verbinderstiften 22 und Dichtungsringen 24. Es sei auch bemerkt, daß die mechanische Konfiguration der unteren Fläche der Verbinderanordnung 14a derjenigen der Verbinderanordnung 14 entspricht und in genau derselben Weise in die in den 3 und 4 dargestellte T-Schiene 28 eingreift. In dieser Ansicht ist der Aufbau des auslenkbaren elastischen Arms 40a zusammen mit der rampenförmigen Konfiguration des Schnappers 30a besser ersichtlich. Bezeichnete Elemente 30a, 32a, 34a und 40a entsprechen alle genau den in 2 in Zusammenhang mit dem Verbindermodul 14 dargestellten Elementen 30, 32, 34 und 40. In dieser Ansicht sind auch interne Schlitze 70a ersichtlich, die in die Kanten 38 der T-Schiene 28 (3) eingreifen. Die Konfiguration der Schlitze 70a entspricht ebenfalls der Konfiguration der internen Schlitze, die im Verbindermodul 14 bereitgestellt sind, jedoch in 3 nicht sichtbar sind.
8 ist eine perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines anbringbaren Verbindermoduls 14b, das zur Verwendung in Zusammenhang mit dem in den 3 und 4 dargestellten fest angebrachten Verbindermodul 12 verwendbar ist. Dieses Verbindermodul entspricht dem in den 3 und 6 dargestellten Verbindermodul 14 abgesehen davon, daß es mit vier Verbinderbohrungen 72, 74, 76 und 78 versehen ist, die zwei 5 mm messende unipolare Verbinderbohrungen 72 und 74 und zwei 6,5 mm messende Verbinderbohrungen 76 und 78 einschließen. Die Konfiguration des Verbindermoduls 14b entspricht demgemäß im allgemeinen einer "E"-Verbinderblockkonfiguration von Medtronic, Inc. Verbinderbohrungen 72 und 76 sind mit einem internen elektrischen Stellschraubenverbinder versehen und dafür ausgelegt, Herzstimulations- und Herzerfassungsleitungen zugeordnete unipolare oder gegabelte Verbinderanordnungen aufzunehmen. Die Verbinderbohrungen 74 und 78 sind jeweils mit einem einzigen Stellschraubenverbinder versehen und dafür ausgelegt, 6,5 mm messende elektrische Hochspannungsverbinder aufzunehmen, die an implantierbaren elektrischen Leitungen des Typs angebracht sind, welcher typischerweise Kardioversions- und Defibrillationselektroden trägt. Durchstechbare Durchführungsdichtungen 26b bieten einen Zugang zu den Stellschraubenverbindern in den Bohrungen 72, 74 und 78. Eine ähnliche durchstechbare Durchführungsdichtung befindet sich auf der entgegengesetzten Seite des Verbindermoduls 14b, um Zugang zum Stellschraubenverbinder herzustellen, der sich in der Verbinderbohrung 78 befindet. Ein Nahtloch 60b ist bereitgestellt, um das Befestigen des implantierbaren Schrittmachers/Kardioverters/Defibrillators 10 an dem Gewebe innerhalb der Implantationstasche zu unterstützen. Das Verbindermodul 14b ist in genau der gleichen Weise wie die vorstehend beschriebenen Verbindermodule 14 und 14a mit dem Verbindermodul 12 gekoppelt und verbunden (3 und 4).
Die eine Familie bildenden drei entfernbar angebrachten zweiten Verbindermodule 14, 14a und 14b werden dem Arzt vorzugsweise alle in Zusammenhang mit dem zugeordneten implantierbaren Schrittmacher/Kardioverter/Defibrillator bereitgestellt. Demgemäß ist es wahrscheinlich, daß der Arzt bei der Implantation in der Lage ist, jeden beliebigen Leitungssatz, den er für die Verwendung ausgewählt hat, mit dem implantierbaren Defibrillator zu koppeln, ohne daß es erforderlich wäre, einen Leitungsadapter oder Leitungsverbinder anzuordnen und einzusetzen. Der Arzt bestimmt einfach, welches der drei Verbindermodule geeignet ist, und schiebt es auf den implantierbaren Defibrillator, indem er es proximal entlang der T-Schiene schiebt, bis ein Schnappen oder Klicken hörbar ist, wodurch angegeben wird, daß der rampenförmige Schnapper 30 (2) in die Vertiefung 36 (2) eingegriffen hat. An diesem Punkt sind die elektrischen Verbinder innerhalb der Verbinderbohrungen des ausgewählten Verbindermoduls 14, 14a, 14b mit der Schaltungsanordnung innerhalb des implantierbaren Schrittmachers/Kardioverters/Defibrillators in genau der gleichen Weise verbunden, die gegeben wäre, wenn der Verbinderblock als eine einzige geformte Anordnung bereitgestellt wäre. Die Gesamtkonfiguration der sich ergebenden zusammengesetzten Vorrichtung ähnelt sehr derjenigen einer mit einer Verbinderanordnung versehenen Vorrichtung und erfordert demgemäß keine erhebliche Vergrößerung der Tasche, die in Zusammenhang mit typischen Leitungswandleroder Adaptersystemen erforderlich wäre.
Falls es erforderlich ist, die der Vorrichtung zugeordneten Leitungen zu wechseln, kann das anbringbare Verbindermodul, beispielsweise das Modul 14 (2), das an der Vorrichtung angebracht ist, entfernt werden, indem einfach derselbe Sechskantschlüssel eingeführt wird, der zum Festziehen der Stellschraubenverbinder am Modul in der Vertiefung 32 eingesetzt wird, um den Schnapper 30 aus der Vertiefung 36 herauszuheben, wodurch ermöglicht wird, daß das Verbindermodul einfach aus der T-Schiene 28 geschoben wird und mit einem geeigneten Austausch-Verbindermodul ersetzt wird. Bei der Weiterentwicklung der Konstruktion implantierbarer Leitungen kann es auch möglich sein, ersetzende oder aktualisierte anbringbare Verbindermodule in Zusammenhang mit den aktualisierten Leitungen aufzunehmen, so daß sie leicht an zuvor implantierten Vorrichtungen angebracht werden können, falls dies erforderlich ist, oder an Vorrichtungen angebracht werden können, die während der Herstellung nicht mit aktualisierten Verbindermodulen versehen worden sind.
Insgesamt bietet das dargelegte System zweiteiliger Verbindermodule ein hohes Maß an Flexibilität und Anpaßbarkeit, wodurch es dem Arzt ermöglicht wird, Leitungen und Impulsgeneratoren zu implantieren, die er als am besten ansieht, ohne daß eine erhebliche zusätzliche Komplexität oder Größe auftritt, die in Zusammenhang mit heutigen Adaptern und Konvertern erforderlich wäre.
9 ist eine Schnittansicht durch das in den 6 und 7 dargestellte Modul 14a, worin der innere Aufbau der Verbinderbohrungen, elektrischen Verbinder und Verbinderstifte der Vorrichtung dargestellt ist. Dieser Aufbau ist beispielhaft für den inneren Aufbau aller dargestellten Verbindermodule 14, 14a und 14b, wobei Stellschrauben und werkzeuglose Federkontaktverbinder eingesetzt werden, wie vorstehend erörtert wurde.
Die IS-1-Bohrung 66 ist mit zwei elektrischen Verbindern unter Einschluß eines "werkzeuglosen" Verbinders versehen, der eine leitende Zwinge 92 und einen inneren Federkontakt 94 eines Typs aufweist, der herkömmlicherweise in Zusammenhang mit implantierbaren Herzschrittmachern und Kardiovertern/Defibrillatoren verwendet wird, wie im Carpentier u. a. erteilten, vorstehend zitierten US-Patent US-A-5 207 218 offenbart ist. Die Feder 94 greift in den Verbinderring an einem IS-1-Leitungsverbinder ein. Im Querschnitt ist ein Draht 96 dargestellt, der an die Zwinge 92 angeschweißt ist, um eine Verbindung zwischen der Zwinge 92 und einem der Verbinderstifte 22a zu ermöglichen. Jeder der elektrischen Verbinder innerhalb des Verbindermoduls 12 ist durch solche Drähte, die durch in den Verbinderblock eingeformte Rillen geführt sind, mit einem der Verbinderstifte 22a gekoppelt, wobei die Rillen später mit Silikongummi ausgefüllt werden, wie es bei der Herstellung von Verbinderblöcken für Herzschrittmacher und Kardioverter/-Defibrillatoren üblich ist. Die Öffnung, durch die die Zwinge 92 eingeführt wird, wird durch medizinischen Klebstoff 102 ausgefüllt. Der zweite elektrische Verbinder, der der Verbinderbohrung 66 zugeordnet ist, ist ein Stellschraubenverbinder, der einen leitenden Verbinder 100 und eine innere Stellschraube 98 eines herkömmlichen Typs zur Verwendung in Zusammenhang mit implantierbaren Schrittmachern und Kardiovertern/Defibrillatoren aufweist. Die durchstechbare Durchführungsdichtung 26a ist auch im Querschnitt dargestellt, und sie ermöglicht über einen Sechskantschlüssel Zugang zur Stellschraube 96. Die 3,2 mm messende "DF-1"-Verbinderbohrung 68 ist auch im Querschnitt dargestellt und mit einem Stellschraubenverbinder versehen, der einen Verbinder 88 und eine zugeordnete Stellschraube 90 aufweist, die so angeordnet ist, daß sie für die durchstechbaren Durchführungsdichtungen 26a zugänglich ist.
Am proximalen Ende des Verbindermoduls 14a sind Stifte 22a und zugeordnete Dichtungsringe 24a sichtbar. Es ist in dieser Darstellung ersichtlich, daß die Dichtungsringe 24a integral mit einer Basisplatte 86 geformt sind. Verbinderstifte 22a sind innerhalb eines geformten Kunststoffelements 80 angebracht, das wiederum innerhalb des Verbinderblocks 14a angebracht ist. Drähte 82 und 84 sind sichtbar mit den proximalen Enden der Verbinderstifte 22a punktverschweißt, verlötet oder drahtgebondet und erstrecken sich, wenngleich dies in dieser Figur nicht ersichtlich ist, zu einem oder mehreren der elektrischen Verbinder innerhalb des Moduls 14a.
Die vorstehende Erläuterung dient als Beispiel für alle entfernbar angebrachten Verbindermodule 14, 14a und 14b, wobei der Stellschraubenverbinder in manchen Fällen durch den werkzeuglosen Verbinder ersetzt ist, der in Zusammenhang mit der IS-1-Verbinderbohrung verwendbar ist.
In Zusammenhang mit den dargestellten Verbinderanordnungen 14, 14a und 14b sei bemerkt, daß jedes der Verbindermodule mit vier Verbinderstiften versehen ist, während die "B"- und "D"-Verbindermodulkonfiguration der Module 14 und 14a jeweils fünf elektrische Verbinder aufweisen. In diesen Konfigurationen sind zwei der Verbinder für Kardioversions/Defibrillationselektroden gemeinsam mit einem der Verbinderstifte 22, 22a verbunden.
10 ist eine Schnittansicht durch das in den 1– 4 dargestellte erste Verbindermodul 12 entlang einer Ebene, die durch die Verbinderbohrungen 42 und 44 verläuft. Die Verbinderbohrung 42 ist mit einem werkzeuglosen elektrischen Verbinder versehen, der eine Zwinge 108 und ein inneres Federelement 110 der Art aufweist, das herkömmlich in Zusammenhang mit implantierbaren Schrittmachern und Kardiovertern/Defibrillatoren verwendet wird, wie vorstehend beschrieben wurde. Ein mit der Zwinge 108 durch Laserschweißen verbundener Draht 106 ermöglicht die Verbindung der Zwinge mit den Durchführungsdrähten, die vom zugeordneten implantierbaren Schrittmacher/Kardioverter/-Defibrillator 10 (nicht dargestellt) ausgehen. Die Öffnung, durch die die Zwinge 108 eingeführt wurde, ist mit medizinischem Klebstoff 115 ausgefüllt. Das Leiten von Drähten durch die Durchführungsstifte des zugeordneten implantierbaren Defibrillators zu den Zwingen wird durch vorgeformte Rillen und Schlitze erreicht, die später mit medizinischem Klebstoff ausgefüllt werden, wie es bei der Herstellung von Verbinderblöcken für implantierbare Schrittmacher und Kardioverter/Defibrillatoren üblich ist. Die Verbinderbohrung 44 hat auch einen zugeordneten werkzeuglosen Verbinder mit einer Zwinge 112 und einem Federelement 114. Jede der anderen beiden Verbinderbohrungen 46 und 48, die nicht dargestellt sind, sind mit identischen werkzeuglosen Verbindern versehen, die jeweils mit einem Durchführungsdraht gekoppelt sind, der vom zugeordneten Schrittmacher/Kardioverter/Defibrillator (nicht dargestellt) ausgeht.
11 ist eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines zweiteiligen Verbinderblocksystems. Ebenso wie die erste Ausführungsform eines zweiteiligen Verbinderblocksystems, die vorstehend beschrieben wurde, weist das System ein festes Verbindermodul 212, das fest an der Oberkantenfläche eines implantierbaren Schrittmachers/Kardioverters/Defibrillators oder einer anderen elektrischen medizinischen Vorrichtung 210 angebracht ist, und ein anbringbares Verbindermodul 214 auf. Der Aufbau des anbringbaren Verbindermoduls 214 entspricht im allgemeinen demjenigen der vorstehend beschriebenen anbringbaren Verbindermodule 14, 14a und 14b, abgesehen davon, daß bei ihm ein anderer Verbindungsmechanismus zum Anbringen des Moduls am Gehäuse der Vorrichtung 210 verwendet wird und, wie in 12 ersichtlich ist, weniger Verbindungen zur Schaltungsanordnung innerhalb der Vorrichtung 210 verwendet werden.
Das Modul 214 wird durch Metallklammern 300, die an das Gehäuse angeschweißt sind, an dem Gehäuse der implantierbaren Vorrichtung 210 festgehalten, und sie greifen in eine entsprechende Metallklammer (nicht sichtbar) an der unteren Fläche am Modul 214 ein. Das Modul 214 wird proximal verschoben, so daß seine Verbinderstifte (in dieser Ansicht nicht sichtbar) in Eingriff mit den Verbinderbohrungen (in dieser Ansicht nicht sichtbar) des festen Moduls 212 gebracht werden. Eine unbeabsichtigte Entfernung des Moduls 214 ist durch Schnapper 302 verhindert, die als Teil eines U-förmigen elastischen Kunststoffelements 304 ausgebildet sind. Sobald das Verbindermodul 214 proximal in Eingriff mit dem Verbindermodul 212 geschoben wird, greifen die Schnapper 302 in die Vertiefungen an der unteren Fläche des Verbindermoduls 214 ein, um eine unbeabsichtigte Entfernung zu verhindern. Das Entfernen des Verbindermoduls 214 wird durch Komprimieren des U-förmigen Elements 304 erreicht, um die Schnapper 302 nach innen zu bewegen, wodurch ermöglicht wird, daß das Modul 214 distal verschoben und entfernt wird.
12 ist eine perspektivische Ansicht des in 11 dargestellten zweiteiligen Verbindersystems ohne die zugeordnete implantierbare medizinische Vorrichtung 210. Es ist in dieser Ansicht ersichtlich, daß das feste Verbindermodul 312 mit drei Verbinderbohrungen 342, 344 und 346 versehen ist, die den Verbinderbohrungen 42, 44, 46 und 48 des in den 1–4 dargestellten Verbindermoduls 12 entsprechen und werkzeuglose Federkontaktverbinder enthalten, wie in 10 dargestellt ist und vorstehend beschrieben wurde. Die Konfiguration des U-förmigen elastischen Elements 304 ist in dieser Ansicht auch zusammen mit der Öffnung 220 sichtbar, welche das Hindurchführen der Durchführungsdrähte von der zugeordneten medizinischen Vorrichtung in Kontakt mit Verbindern in Verbinderbohrungen 342, 344 und 346 erlaubt, wie vorstehend erörtert wurde.
Das anbringbare Verbindermodul 314 ist auch mit drei Verbinderbohrungen 252, 254 und 256 versehen, die jeweils einen Stellschraubenverbinder enthalten, der über einen Innendraht mit einem der Verbinderstifte 322 gekoppelt ist. Jeder der Verbinderstifte 322 ist mit Dichtungsringen 324 versehen, um das Dichten der Verbinderstifte innerhalb der Bohrungen 342, 344 und 346 des Moduls 312 zu ermöglichen. Durchstechbare Durchführungsdichtungen 226 ermöglichen das Hindurchführen eines Sechskantschlüssels zu den Stellschraubenverbindern innerhalb der Verbinderbohrungen 252, 254 und 256. Ein Nahtloch 250 ist bereitgestellt, um beim Festhalten der Vorrichtung am Gewebe in der Implantationstasche zu helfen.
In dieser Ansicht ist die Metallklammer 306 sichtbar, welche in Metallklammern 300 eingreift, wie in 11 dargestellt ist. Wenn Verbinder 322 in Verbinderbohrungen 342, 344 und 346 geschoben werden, gleitet die Klammer 306 unter die Klammern 300 und greift reibend in sie ein. Es ist erwünscht, das Gehäuse der Vorrichtung 210 als eine Elektrode zu verwenden und auch die Möglichkeit bereitzustellen, eine oder mehrere Elektroden an dem zugeordneten Leitungssystem mit dem Gehäuse zu verbinden, und die Klammer 306 kann auch als ein elektrischer Verbinder zum Verbinden eines Verbinders innerhalb einer der Verbinderbohrungen mit dem Vorrichtungsgehäuse verwendet werden, falls dies erwünscht ist. In dieser Ansicht ist auch eine der inneren Kerben 308 ersichtlich, welche in den Schnapper 302 eingreift, wodurch ein unbeabsichtigtes Entfernen des Verbinderblocks 314 verhindert wird.
13 ist eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines zweiteiligen Verbindersystems gemäß der vorliegenden Erfindung. Das zweiteilige Verbindersystem weist ein festes Modul 412, das an einer Kantenfläche eines Gehäuses einer implantierbaren medizinischen Vorrichtung anzubringen ist, und ein anbringbares Modul 414 auf. Das anbringbare Modul 414 ist mit vier Verbinderbohrungen 452, 454, 456 und 458 versehen, die jeweils einen elektrischen Stellschraubenverbinder aufweisen, der über durchstechbare Durchführungsdichtungen 426 zugänglich ist. Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung sind zwei T-Schienen bereitgestellt, welche eine erste T-Schiene 428 mit Außenkanten 438, welche am oberen Abschnitt des festen Moduls 412 angebracht sind, und eine zweite T-Schiene 430 mit Außenkanten 440, welche sich entlang der Kante des Verbindergehäuses erstrecken, einschließen, wobei diese der in den 3 und 4 vorstehend dargestellten ähneln. Das anbringbare Modul 414 ist mit entsprechenden inneren Rillen versehen, die in der gleichen Weise wie vorstehend in Zusammenhang mit der in den 3 und 4 dargestellten T-Schiene 28 beschrieben in die Kanten 438 und 440 der T-Schienen 428 und 430 eingreifen. Ein Schwenkgriff 437 wird sowohl als ein Mechanismus zum Unterstützen des Entfernens des anbringbaren Moduls 414 als auch als ein Teil eines Schnappmechanismus zum Verhindern eines unbeabsichtigten Entfernens eingesetzt, wie in der nachstehenden 14 dargestellt ist. Eine "U-förmige" Rille 458 ist so bemessen, daß sie den Griff 430 aufnimmt, wenn er nach oben geschwenkt ist.
14 zeigt eine Draufsicht des in 13 dargestellten zweiteiligen Verbindersystems bei Betrachtung aus einem anderen Winkel. In dieser Darstellung ist einer der Verbinderstifte 422 und der zugeordneten Dichtungsringe 424 zusammen mit einer der Verbinderbohrungen 442 im festen Modul 412 dargestellt. Die Verbinderstifte 422 und die Verbinderbohrungen 442 funktionieren in genau der gleichen Weise, wie vorstehend in Zusammenhang mit der ersten und der zweiten Ausführungsform des vorstehend beschriebenen zweiteiligen Verbinderblocksystems beschrieben wurde. Die T-Schiene 430 ist sichtbar, wobei ihre Kanten 440 wie dargestellt in innere Rillen 450 in der unteren Fläche des anbringbaren Verbindermoduls 414 eingreifen.
Das Verbindermodul 414 ist mit einem Halte- und Schnappmechanismus versehen, der den Griff 432 aufweist, welcher an einem drehbaren Stab 436 angebracht ist, der zwei Ansätze 434 trägt. Wenn das anbringbare Verbindermodul 414 vollständig in das feste Verbindermodul 412 eingreift, wobei Verbinderstifte 422 in Verbinderbohrungen 442 eingreifen, wird der Griff 432 nach oben geschwenkt, wodurch die Ansätze 434 nach unten geschwenkt werden und in Eingriff mit entsprechenden Vertiefungen gebracht werden, die in den oberen Flächen der T-Schiene 430 ausgebildet sind, um ein unbeabsichtigtes Entfernen des Verbindermoduls 414 zu verhindern. Der Griff 432 greift in die U-förmige Rille 458 ein, um eine unbeabsichtigte Bewegung des Griffs 432 nach der Implantation zu verhindern.
Die 15a, 15b, 16a und 16b sind perspektivische Darstellungen, in denen eine vierte Ausführungsform eines zweiteiligen Verbinderblocksystems gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Gemäß dieser Ausführungsform ist die implantierbare Vorrichtung 510 mit einem festen Verbinderblockmodul 512 versehen, das so angebracht ist, daß die darin vorhandenen Verbinderbohrungen (in dieser Ansicht nicht sichtbar) nach oben zur Oberkantenfläche 532 der Vorrichtung, statt parallel dazu weisen, wie es bei der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform der Erfindung, die vorstehend beschrieben wurden, der Fall ist. Gemäß dieser Ausführungsform ist das anbringbare Verbindermodul 514 mit nach unten verlaufenden Stiften 522 versehen, die jeweils mit einem zugeordneten Satz von Dichtungsringen 524 zur Einführung in die entsprechenden Verbinderbohrungen innerhalb des festen Verbindermoduls 512 versehen sind. Wenn sie vollständig eingeführt sind, greift ein Metallfederschnapper 530 in eine entsprechende Vertiefung an der unteren Fläche des anbringbaren Verbindermoduls 514 ein, um das Modul an der Oberkantenfläche 532 der Vorrichtung an seinem Ort zu halten. 15b zeigt das in das feste Verbindermodul 522 eingeführte und an der Oberkantenfläche 532 der Vorrichtung 510 voll installierte anbringbare Verbindermodul 514. 16a zeigt die Vorrichtung 510 in Zusammenhang mit einem alternativen anbringbaren Verbindermodul 514a, das mit Verbinderstiften 522a und zugeordneten Dichtungsringen 524a versehen ist, die in die entsprechenden Verbinderbohrungen des festen Verbindermoduls 512 einführbar sind. Das anbringbare Verbindermodul 514a ist durch die Federklammer 530 an der Oberkantenfläche 532 festgehalten. 16b zeigt das in das feste Modul 522 eingeführte und dadurch an der Oberkantenfläche 532 der Vorrichtung 510 angebrachte anbringbare Modul 514a.
Das in den 15 und 16 dargestellte Verbinderblocksystem bietet einen zusätzlichen Vorteil gegenüber den zweiteiligen Verbinderblocksystemen gemäß den ersten drei Ausführungsformen, weil es die Möglichkeit bietet, die Gesamtgröße der Vorrichtung unter den Umständen erheblich zu verringern, in denen nur eine einzige Leitung einzusetzen ist. Es sei in Zusammenhang mit den ersten drei Ausführungsformen des zweiteiligen Verbindersystems, die vorstehend beschrieben wurden, auch bemerkt, daß eine Verbinderanordnung, die an eine oder mehrere Leitungen angeformt ist oder permanent daran angebracht ist, den in die Verbinderbohrungen des festen Verbindermoduls 512 eingeführten und in genau der gleichen Weise am Vorrichtungsgehäuse gehaltenen anbringbaren Verbinderblock 14, 14a, 14b ersetzen könnte.
17 ist eine Schnittansicht durch eine alternative Ausführungsform eines ersten Verbindermoduls 12c entlang einer durch Verbinderbohrungen 42c, 44c laufenden Ebene in Zusammenhang mit einer zusätzlichen alternativen Ausführungsform eines zweiten Verbindermoduls 14c. Die Verbinderbohrung 42c ist mit einem werkzeuglosen elektrischen Verbinder versehen, der eine Zwinge 108c und ein inneres Federelement 110c der Art aufweist, die herkömmlich in Zusammenhang mit implantierbaren Schrittmachern und Kardiovertern/Defibrillatoren verwendet wird, wie vorstehend beschrieben wurde. Ein Draht 106c, der durch Laserschweißen mit der Zwinge 108c verbunden ist, ermöglicht die Verbindung der Zwinge mit den Durchführungsdrähten, die von einem zugeordneten implantierbaren Schrittmacher/-Kardioverter/Defibrillator (nicht dargestellt) ausgehen. Die Öffnung, durch die die Zwinge 108c eingeführt wurde, wird mit medizinischem Klebstoff 15c ausgefüllt. Das Führen von Drähten von den Durchführungsstiften des zugeordneten implantierbaren Defibrillators zu den Zwingen wird durch vorgeformte Rillen und Schlitze erreicht, die später mit medizinischem Klebstoff ausgefüllt werden, wie es bei der Herstellung von Verbinderblöcken für implantierbare Schrittmacher und Kardioverter/Defibrillatoren üblich ist. Die Verbinderbohrung 44c weist auch einen zugeordneten werkzeuglosen Verbinder auf, der eine Zwinge 112c und ein Federelement 114c aufweist. Jede der nicht dargestellten anderen beiden Verbinderbohrungen ist mit identischen werkzeuglosen Verbindern versehen, die jeweils mit einem Durchführungsdraht gekoppelt sind, der vom zugeordneten Schrittmacher/Kardioverter/Defibrillator (nicht dargestellt) ausgeht. Der Aufbau entspricht bis hierher demjenigen, der in 10 dargestellt ist.
Zusätzlich zu dem in 10 dargestellten Aufbau ist das Modul 12c mit einem zusätzlichen elektrischen Verbinder versehen, der eine leitende Zwinge 113c und einen Federkontakt 115c aufweist. Die Zwinge 113c ist durch einen Leiter 111c mit dem Vorrichtungsgehäuse 109c gekoppelt. Wie dargestellt ist, ist das Modul 14c mit Verbinderstiften 22c und 23c versehen, die jeweils mit Dichtungsringen 24c versehen sind, welche den Verbinderstiften 22a und den Dichtungsringen 24a entsprechen, die in 7 dargestellt sind, wobei jedoch der Stift 22c wie dargestellt eine vergrößerte Länge aufweist, wodurch ermöglicht ist, daß er in Kontakt mit beiden Verbindern gelangt, die der Verbinderbohrung 44c zugeordnet sind. Analog dem Duffin u. a. erteilten US-Patent US-A-5 374 279 kann der Verbinderstift 22c eingesetzt werden, um das Gehäuse 109c des Defibrillators mit dem darin befindlichen Defibrillations-Impulsgenerator zu verbinden. Abhängig von der für das Modul 14c verwendeten bestimmten Implementation kann der Verbinderstift auch mit einem elektrischen Verbinder verbunden werden, der einer Verbinderbohrung innerhalb des Moduls 14c zugeordnet ist, wodurch eine Verbindung mit einer Defibrillationselektrode an einer zugeordneten Leitung ermöglicht ist. Ein zweites Modul, bei dem an Stelle des Stifts 22c ein kürzerer Stift eingesetzt wird, beispielsweise das in 7 dargestellte Verbindermodul 14a, kann auch in das erste Modul 12c eingeführt werden, was dazu führt, daß das Gehäuse 109c nicht als eine Elektrode dient. Andere optionale Verbindungen können entsprechend bereitgestellt werden, indem zusätzliche oder verschiedene Anordnungen von Verbinderbohrungen, die mehrere Verbinder im Modul 12c aufweisen, und verschiedene Verbindungen zwischen den Verbindern im Modul 12c in Zusammenhang mit verschiedenen Anzahlen oder Anordnungen 1anggestreckter Verbinderstifte in dem Modul 14c eingesetzt werden.
Gemäß den vorstehenden Ausführungsformen ist eine Anzahl verschiedener mechanischer Mechanismen zum Halten des entfernbaren Verbindermoduls neben dem festen Verbindermodul entlang der Kante einer implantierbaren medizinischen Vorrichtung offenbart. Diese mechanischen Verbindungsmechanismen schließen mehrere Ausführungsformen ein, die als besonders vorteilhaft für eine Verwendung in Zusammenhang mit einem zweiteiligen Verbindersystem angesehen werden. Es könnten jedoch auch andere mechanische Verbindungsmechanismen diese dargestellten ersetzen, während der Vorteil des zweiteiligen Verbindersystems beibehalten wird. Als Ersatz dienende mechanische Verbindungssysteme sollten vorzugsweise eine mechanische Kopplung des Mehrfachverbinders mit dem festen Verbinder und/oder dem Vorrichtungsgehäuse zusammen mit dem Einführen der Verbinder am anbringbaren Modul in die Verbinderbohrungen des festen Moduls bereitstellen. Es sei auch bemerkt, daß eine Umkehrung von Elementen, so daß das feste Verbindermodul mit einem Satz von Verbinderstiften versehen wird, die in entsprechende Bohrungen am anbringbaren Verbindermodul einführbar sind, ebenso wie das Ersetzen anderer elektrischer Verbindungssysteme für die hier offenbarten Verbinderstifte und Verbinderbohrungen, auch als in Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung einsetzbar angesehen wird. Wenngleich die vorstehend offenbarten Verbinderblocksysteme alle entlang einer Kantenfläche des Vorrichtungsgehäuses angeordnet sind, wie es üblich ist, können sie schließlich alternativ an einer Seitenfläche eines Vorrichtungsgehäuses angeordnet werden.

Claims

System zum Verbinden von elektrischen Zuleitungen bzw. Leitungen mit Verbinderanordnungen, die elektrische Verbinder tragen, mit einer implantierbaren elektrischen Vorrichtung mit einem Vorrichtungsgehäuse, welches eine elektrische Schaltungsanordnung enthält, mit einem ersten Verbindermodul (12), das fest an dem Vorrichtungsgehäuse angebracht ist und eine erste Menge elektrischer Verbinder (42, 44, 46, 48), die mit der Schaltungsanordnung innerhalb des Vorrichtungsgehäuses gekoppelt sind, aufweist, und einem zweiten Verbindermodul (14) mit einer zweiten Menge elektrischer Verbinder (22), die mit der ersten Menge von Verbindern in Eingriff bringbar ist bzw. sind, und mit einer dritten Menge von Verbindern (54, 56, 58), die elektrisch mit der zweiten Menge von Verbindern gekoppelt und mit den Verbindern auf den elektrischen Leitungen in Eingriff bringbar ist bzw. sind, gekennzeichnet durch Mittel (28, 30) zum Zurückhalten bzw. Halten des zweiten Moduls auf einer äußeren Oberfläche des Vorrichtungsgehäuses neben dem ersten Modul, während die zweite Menge von Verbindern die erste Menge von Verbindern beaufschlagt bzw. mit dieser in Eingriff ist.
System nach Anspruch 1, bei welchem die erste (42, 44, 46, 48) und die zweite Menge (22) von Verbindern einander als Ergebnis einer Bewegung des zweiten Moduls (14) in eine erste Richtung zum Eingriff mit dem ersten Verbindermodul (12) beaufschlagen, und wobei die Zurückhaltemittel Mittel zum Zurückhalten des zweiten Verbindermoduls auf der äußeren Oberfläche des Vorrichtungsgehäuses während der Bewegung des zweiten Moduls in die erste Richtung aufweisen.
System nach Anspruch 2, bei welchem eine der ersten und zweiten Mengen von Verbindern Verbinderstifte (22) aufweist, die sich entlang einer Achse erstrecken, und wobei die erste Richtung in einer Richtung parallel zu der Achse der Verbinderstifte verläuft.
System nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, ferner mit wenigstens einem zusätzlichen Verbindermodul (14a, 14b) mit einer vierten Menge von elektrischen Verbindern, die mit der ersten Menge von Verbindern in Eingriff bringbar ist bzw. sind, und einer fünften Menge von Verbindern, die elektrisch mit der vierten Menge von Verbindern gekoppelt und mit den Verbindern auf den elektrischen Leitungen in Eingriff bringbar ist bzw. sind, aufweist, und Mitteln zum Zurückhalten des zusätzlichen Moduls auf der äußeren Oberfläche des Vorrichtungsgehäuses, während die vierte Menge von Verbindern die erste Menge von Verbindern beaufschlagt.
System nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, ferner mit einem zusätzlichen Verbindermodul (14a, 14b) mit einer vierten Menge von elektrischen Verbindern, die mit der ersten Menge von Verbindern in Eingriff bringbar ist bzw. sind, und einer verlängerten bzw. länglichen elektrischen Leitung, in welcher Verbinder vorgesehen sind, die mit der vierten Menge von Verbindern gekoppelt sind, und Mitteln zum Zurückhalten des zusätzlichen Moduls auf der äußeren Oberfläche des Vorrichtungsgehäuses, während die vierte Menge von Verbindern die erste Menge von Verbindern beaufschlagt.
System nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, bei welchem die Zurückhaltemittel eine Verriegelung bzw. einen Schnapper (30) aufweisen, der am zweiten Modul (14) angebracht ist.
System nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, bei welchem die Zurückhaltemittel eine Schiene (28) aufweisen, die sich entlang der äußeren Oberfläche des Vorrichtungsgehäuses in der ersten Richtung erstreckt, und bei dem das zweite Modul mit einer mit der Schiene in Eingriff bringbaren Nut ausgebildet ist.
System nach Anspruch 7, bei dem die Zurückhaltemittel einen Schnapper (30), der auf dem zweiten Modul angebracht ist, aufweisen, und bei dem eine Aussparung (36) in der Schiene (28) vorgesehen ist, die mit dem Schnapper (30) in Eingriff bringbar ist.
System nach Anspruch 6, bei dem eines der Module (12, 14) mit einer Öffnung ausgebildet ist, und bei dem der Schnapper (30) mit Mitteln zum Freigeben des Schnappers, die über die Öffnung zugänglich sind, ausgebildet ist.
System nach Anspruch 9, bei dem die Freigabemittel ein an dem Schnapper (30) befestigtes Element aufweisen, welches, wenn der Schnapper mit der Schiene (28) in Eingriff ist, in einer ersten Position relativ zu der Öffnung in dem Modul ist, und welches mittels eines in die Öffnung eingeführten Werkzeuges zu einer zweiten Position zum Freigeben bzw. Außer-Eingriff-Bringen des Schnappers bewegbar ist.
System nach Anspruch 8, bei welchem der Schnapper (30) ein drehbares Element (436) mit Vorsprüngen (434), die in einen Eingriff mit der Schiene drehbar sind, aufweist.
System nach Anspruch 11, bei dem der Schnapper mit einem Griff (432), der zum Drehen des Schnappers in einen Eingriff mit der Schiene manuell bedienbar ist, ausgebildet ist.
System nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, bei dem die Zurückhaltemittel einen Federclip (530), der auf dem zweiten Verbindermodul angebracht ist, und Clipelemente, die auf der äußeren Fläche des Vorrichtungsgehäuses angebracht sind und mit dem Federclip in Eingriff bringbar sind, aufweisen.
System nach Anspruch 13, bei dem der Federclip (530) und die Clipelemente leitend ausgebildet sind, wodurch sie zum elektrischen Verbinden des Vorrichtungsgehäuses mit einem Verbinder in dem zweiten Modul verwendbar sind.