电连接器及制造电连接器的方法与流程

文档序号:13081021阅读:99来源:国知局
本申请要求于2015年3月12日提交的美国临时专利申请序列号为62/132,337的优先权和权益,其全部内容通过引用整体并入本申请。本发明涉及电连接器及制造电连接器的方法。更具体地,本发明涉及适用于植入式医疗装置的电连接器。
背景技术
::植入式医疗装置,例如植入式心律转复除颤器、起搏器和神经调节装置,被用于各种治疗应用中。在一些应用中,一个或多个植入式电引线用于将治疗从植入的医疗装置递送到身体内的组织。电引线可以具有一个或多个电极靠近电引线的远端且电连接到电引线的最接近的、或者终端的端子引脚(terminalpin)触头。电引线的远端可以插入到植入式医疗装置的引线连接块中的端口中。引线连接块可以包括电连接器,该电连接器使与植入式医疗装置电连接的电引线的端子引脚触头与电引线相接触。电连接是可拆卸的,这样使得电引线可以根据需要耦合和解耦。引线连接块中的电连接器可以包括弹簧触头,用于在电引线的终端插入引线连接块中时提供到端子引脚触头的电连接。必须通过弹簧触头提供最小程度的法向力或接触力,以确保电连接器和电引线之间的可靠电连接。可以使用扁平或叶片状的弹簧触头,但是这种扁平的或叶片状的弹簧触头可能被施加应力过大或弯曲,特别是在电引线和引线连接块之间重复的耦合和解耦,会导致该弹簧触头提供的法向力比提供可靠的电连接所必需的力小。技术实现要素:在实施例1中,一种用于将电引线可拆卸地连接到植入式医疗装置的电连接器,包括导电壳体和多个弹簧触头。导电壳体从近端延伸到远端并且具有形成中空圆筒的内表面。多个弹簧触头从导电壳体的内表面向近端突出。多个弹簧触头至少部分地容纳在导电壳体内并且被配置为形成到插入导电壳体内的电引线的电连接。导电壳体和多个弹簧触头通过附加制造过程一体地形成,这样使得电连接器是整体结构。在实施例2中,实施例1中的电连接器中的多个弹簧触头中的每个弹簧触头都具有从导电壳体延伸到弹簧触头的末端(tip)的长度、以及沿着其长度的平均横截面纵横比,其中所述平均横截面纵横比为1至3。在实施例3中,实施例1-2中的任一电连接器,其中平均横截面纵横比为1。在实施例4中,实施例1-3中的任一电连接器,其中所述附加制作过程是使用金属粉末的粉末床熔融过程,其中所述金属粉末是包含约34%至36%重量的镍、约19%至21%重量的铬、约9%至11%重量的钼和约32%至38%重量的钴的合金,或者是基本上由34%至36%重量的镍、19%至21%重量的铬、9%至11%重量的钼和32%至38%重量的钴组成的合金。在实施例5中,实施例1-4中的任一电连接器,其中多个弹簧触头的每个弹簧触头都具有从导电壳体延伸到弹簧触头的末端的长度,并且沿着其长度的至少一部分具有椭圆形横截面形状。在实施例6中,实施例1-5中的任一电连接器,其中多个弹簧触头包括至少二十个弹簧触头。在实施例7中,实施例1-6中的任一电连接器,其中所述导电壳体还包括与所述远端相邻的远侧部分,以及邻近所述近端并与所述远侧部分间隔开的近侧部分。多个弹簧触头从导电壳体的远侧部分的内表面向近端突出。近侧部分通过多个弹簧触头连接到远侧部分。在实施例8中,实施例1-7中的任一电连接器,其中多个弹簧触头中的每个弹簧触头都至少部分地围绕导电壳体的轴线倾斜或螺旋。在实施例9中,一种植入式医疗装置,包括箱体和引线连接块。该箱体包括用于提供治疗的操作电路和电连接到该电路的电引入(feedthrough)。引线连接块在电引入处连接到箱体。引线连接块被配置为接收(receive)电引线的至少一个端子引脚。引线连接块包括根据实施例1-8中所述的用于将电引线可拆卸地连接到操作电路的电连接到电引入的任一电连接器。在实施例10中,一种制造用于将电引线可拆卸地连接到植入式医疗装置的电连接器的方法,包括执行附加制造过程以形成电连接器。电连接器包括具有从近端延伸到远端的形成中空圆筒的内表面的导电壳体。电连接器还包括从导电壳体的内表面向近端突出的多个弹簧触头,多个弹簧触头至少部分地容纳在导电壳体内并被配置成形成到插入导电壳体内的电引线的电连接。导电壳体和多个弹簧触头通过附加制造过程一体地形成,使得电连接器是整体结构。在实施例11中,实施例10的方法,还包括精加工连接器表面的至少一部分。在实施例12中,实施例11的方法,其中精加工包括电化学抛光、机械抛光、电浆抛光、上光、湿喷、喷砂、电火花线切割和钝化技术中的至少一种。在实施例13中,实施例10-12中的任一项方法,其中附加制造过程是粉末床熔融过程。在实施例14中,实施例13的方法,其中粉末床熔融过程是使用平均粒径小于10微米的金属粉末的微激光烧结过程。在实施例15中,实施例14的方法,其中金属粉末的平均粒径小于5微米。在实施例16中,实施例10-15中的任一项方法,其中多个弹簧触头的每个弹簧触头都具有从导电壳体延伸到弹簧触头的末端的长度、以及沿着其长度的平均横截面纵横比,其中所述平均横截面纵横比为1至3。在实施例17中,实施例16的方法,其中平均横截面纵横比为1。在实施例18中,实施例10-17中的任一项方法,其中多个弹簧触头的每个弹簧触头都具有从导电壳体延伸到弹簧触头的末端的长度,并且沿着其长度的至少一部分具有椭圆形横截面形状。在实施例19中,实施例10-18中的任一项方法,其中多个弹簧触头包括至少二十个弹簧触头。在实施例20中,实施例10-19中的任一项方法,其中多个弹簧触头中的每个弹簧触头至少部分地围绕导电壳体的轴线倾斜或螺旋。在实施例21中,一种用于将电引线可拆卸地连接到植入式医疗装置的电连接器,包括导电壳体和多个弹簧触头。导电壳体从近端延伸到远端并且具有形成中空圆筒的内表面。多个弹簧触头从导电壳体的内表面向近端突出。多个弹簧触头至少部分地容纳在导电壳体内并且被配置为形成到插入导电壳体内的电引线的电连接。导电壳体和多个弹簧触头通过附加制造过程一体地形成,这样使得电连接器是整体结构。在实施例22中,实施例21的电连接器,其中多个弹簧触头的每个弹簧触头都具有从导电壳体延伸到弹簧触头的末端的长度、沿着其长度的平均横截面纵横比,其中所述平均横截面纵横比为1至3。在实施例23中,实施例21-22中的任一项电连接器,其中平均横截面纵横比约为1。在实施例24中,实施例21-23中的任一项所述的电连接器,其中所述附加制作过程是使用金属粉末的粉末床熔融过程,其中所述金属粉末是包含约34%至36%重量的镍、约19%至21%重量的铬、约9%至11%重量的钼和约32%至38%重量的钴的合金。在实施例25中,实施例21-24中的任一项电连接器,其中多个弹簧触头的每个弹簧触头都具有从导电壳体延伸到弹簧触头的末端的长度,并且沿着其长度的至少一部分具有椭圆形横截面形状。在实施例26中,实施例21-24中的任一项电连接器,其中多个弹簧触头的每个弹簧触头都具有从导电壳体延伸到弹簧触头的末端的长度,并且在至少一部分的长度上具有三角形横截面形状。在实施例27中,实施例21-26中的任一项电连接器,其中多个弹簧触头包括至少二十个弹簧触头。在实施例28中,实施例21-27中的任一项电连接器,其中导电壳体还包括与远端相邻的远侧部分,以及邻近所述近端并与所述远侧部分间隔开的近侧部分。多个弹簧触头从导电壳体的远侧部分的内表面向近端突出。近侧部分通过多个弹簧触头连接到远侧部分。在实施例29中,实施例21-28中的任一项电连接器,其中多个弹簧触头的每个弹簧触头至少部分地围绕导电壳体的轴线倾斜或螺旋。在实施例30中,一种制造用于将电引线可拆卸地连接到植入式医疗装置的电连接器的方法,包括执行附加制造过程以形成电连接器。电连接器包括具有从近端延伸到远端的形成中空圆筒的内表面的导电壳体。电连接器还包括从导电壳体的内表面向近端突出的多个弹簧触头,多个弹簧触头至少部分地容纳在导电壳体内并被配置成形成到插入导电壳体的电引线的电连接。导电壳体和多个弹簧触头通过附加制造过程一体地形成,使得电连接器是整体结构。在实施例31中,实施例30的方法,还包括精加工连接器表面的至少一部分。在实施例32中,实施例31的方法,其中精加工包括电化学抛光、机械抛光、电浆抛光、上光、湿法喷砂、喷砂、电火花线切割和钝化技术中的至少一种。在实施例33中,实施例30-32中的任一项方法,其中附加制造过程是粉末床熔融过程。在实施例34中,实施例33的方法,其中粉末床熔融过程是使用平均粒径约小于10微米的金属粉末的微激光烧结过程。在实施例35中,实施例34的方法,其中金属粉末的平均粒径约为5微米。在实施例36中,一种植入式医疗装置,包括箱体和引线连接块。该箱体包括用于提供治疗的操作电路和电连接到该电路的电引入。引线连接块在电引入处连接到箱体。引线连接块被配置为接收电引线的至少一个端子引脚。端子引脚包括至少一个端子引脚触头。引线连接块包括用于将电引线可拆卸地连接到操作电路的电连接到电引入的任一电连接器。电连接器包括导电壳体和多个弹簧触头。导电壳体从近端延伸到远端并且具有形成中空圆筒的内表面。多个弹簧触头从导电壳体的内表面向近端突出。多个弹簧触头至少部分地容纳在导电壳体内并且被配置为形成到插入导电壳体内的电引线的电连接。导电壳体和多个弹簧触头通过附加制造过程一体地形成,使得电连接器是整体结构。在实施例37中,实施例36的装置,其中多个弹簧触头的每个弹簧触头都具有从导电壳体延伸到弹簧触头的末端的长度、沿着其长度的平均横截面纵横比,其中所述平均横截面纵横比约为1至3。在实施例38中,实施例36-37中的任一项装置,其中所述附加制造过程是使用金属粉末的粉末床熔融过程,其中所述金属粉末是包含约34%至36%重量的镍、约19%至21%重量的铬、约9%至11%重量的钼和约32%至38%重量的钴的合金。在实施例39中,实施例36-38中的任一项装置,其中多个弹簧触头的每个弹簧触头都具有从导电壳体延伸到弹簧触头的末端的长度,并且沿着其长度的至少一部分具有椭圆形横截面形状。在实施例40中,实施例36-39中的任一项装置,其中多个弹簧触头包括至少二十个弹簧触头。虽然公开了多个实施例,但是通过下面的详细描述中,还有本发明的其它实施例对于本领域技术人员来说变得显而易见,所述详细描述中显示和描述了本发明的说明性实施例。相应地,附图和详细描述在本质上被认为是说明性的而不是限制性的。附图说明图1是包括根据本发明的实施例的包括电连接器的植入式医疗装置的医疗系统的示意图。图2是图1的植入式医疗装置的一部分的示意性侧视图。图3a和3b分别是根据本发明的实施例的电连接器的近端视图和横截面视图。图4a和4b分别是图3a和图3b所示的电连接器的近端视图和横截面视图,示出了电连接器与植入式医疗引线的端子引脚触头之间的连接。图5a和5b分别是根据本发明的实施例的另一电连接器的远端视图和横截面视图。图6a和6b分别是根据本发明的实施例的另一电连接器的远端视图和横截面视图。图7a和7b分别是根据本发明的实施例的另一个电连接器的远端视图和横截面视图。图8是根据本发明的实施例的用于附加制造电连接器的系统的示意图。虽然本发明适用于各种修改和替代形式,但是已经通过附图中的示例的方式示出了具体实施例,并且在下面详细描述。然而,本发明并不限制于所描述的特定实施例。相反,本发明旨在包括落在由所附权利要求限定的本发明的范围内的所有修改、等同物和替代物。具体实施方式图1提供了使用植入式医疗装置和电连接到植入式医疗装置的植入式电引线的医疗应用的说明性但非限制性的示例。该应用仅是说明性的,因为包含本发明实施例的植入式医疗装置可用于各种医疗应用和各种目的。图1是根据本发明的实施例的包括电连接器的医疗系统10的示意图。图1示出的医疗系统10可以包括植入式医疗装置12(implantablemedicaldevice,imd)和至少一个电引线14。imd12可以包括箱体16和引线连接块18。箱体16可以包括操作电路20。在图1的实施例中,示出了两个电引线14,一个示出为耦合到引线连接块18,另一示出为与引线连接块18解耦。电引线14中的每一个可以包括近端或终端22、远端24、第一端子引脚触头26、第二端子引脚触头28、第一电极30和第二电极32。在图1所示的实施例中,第一端子引脚触头26和第二端子引脚触头28可以都位于靠近于近端或终端22处。第一电极30和第二电极32可以都位于靠近于远端24处并且由在每个电引线14内运行的导体(未示出)分别电连接到第一端子引脚触头26和第二端子引脚触头28。如下所述,每个电引线14的第一端子引脚触头26和第二端子引脚触头28可以通过引线连接块18内的电连接器实施例耦合到引线连接块18。一旦耦合,箱体16内的操作电路20可以电连接到每个电引线14的第一端子引脚触头26和第二端子引脚触头28。所连接的操作电路20可以被配置为以电脉冲的形式提供电刺激治疗,由电引线14的第一电极26或第二电极28中的至少一个来传送。操作电路20还可以使用电引线14的第一电极26或第二电极28中的至少一个来感知身体的状态,用于指示治疗的有效性和/或表明需要额外的治疗。治疗可以采用电脉冲的形式,例如除颤、心脏复律、心脏起搏或神经调节。在图1的实施例中,箱体16可以由诸如钛的生物相容性导体制成。每一个电引线14都由可以沿其大部分结构的绝缘材料制成,例如聚氨酯或硅树脂。绝缘结构将一个或多个端子引脚触头(例如第一端子引脚触头26和第二端子引脚触头28)或电极(例如第一电极30和第二电极32)彼此分离和隔离。在所示实施例中,第一电极30被示出为板状电极,第二电极32被示出为围绕电引线14周向延伸的线圈电极。然而,应当理解的是,其他电极形状包括平板和非周向延伸的电极也是可以使用的。第一端子引脚触头26、第二端子引脚触头28、第一电极30和第二电极32也可以由诸如钛的生物相容性导体制成。图2是图1中的植入式医疗装置12的一部分的示意性侧视图。图2示出了包括一部分箱体16和引线连接块18的imd12的一部分。如图2所示,箱体16可以进一步包括提供操作电路20和引线连接块18之间的连接的电引入34。引线连接块18可以包括至少一个端子引脚接收端口36(示出了两个)、至少一个第一电连接器38(示出了两个)、至少一个第二电连接器40和多个连接线42。端子引脚接收端口36是引线连接块18中的开口,近端22可以在电引线14被耦合到引线连接块18时在开口中被接收。端子引脚接收端口36、第一电连接器38和第二电连接器40可以轴向对齐。每个第一电连接器38都包括近端44、远端46和从近端44延伸到远端46的外表面48。远端46是最靠近端子引脚接收端口36的。多个连接线42可以通过电引入34将每个第一电连接器38的外表面48和每个第二电连接器40的外表面电连接到操作电路20。同时考虑到图1和图2,当电引线14的近端22耦合到引线连接块18时,第一端子引脚触头26可以与第一电连接器38电连接,并且第二端子引脚触头28可以与第二端子引脚触头40电连接。这样耦合,使得箱体16内的操作电路20可以电连接到电引线14的第一端子引脚触头26和第二端子引脚触头28。图3a和3b分别是参照图2所示的电连接器38的近端视图和横截面视图。如图3a和3b所示,电连接器38可以包括壳体50和多个弹簧触头52。壳体50可以包括外表面48(其也是如上所述的电连接器38的外表面48)和内表面54。内表面54可以采用具有轴线a的中空圆筒的形式。弹簧触头52可以从壳体50的内表面54向近端44突出。如图3a和3b所示,弹簧触头52可以容纳在壳体50内。在其他实施例中,弹簧触头52可以突出超过近端44,并且因此被部分地容纳在壳体50内。图3a和图3b中所示的每个弹簧触头52都具有从壳体50延伸到弹簧触头52的末端56的长度l。每个弹簧触头52具有沿着其长度l的平均横截面纵横比。在沿着此长度l的任何点处的横截面纵横比即为在沿着长度l的该点处与弹簧触头52相交的平面中的最大横截面尺寸与最小横截面尺寸的比率,该平面垂直于轴线a(轴线a为壳体50的中心轴线)。在一些实施例中,沿着长度l的大多数点的横截面形状可以近似为圆形。圆形横截面的横截面纵横比为1,且为可能的横截面比率中最小的。其他实施例可以具有其他横截面形状,例如椭圆形、矩形或三角形。在一些实施例中,沿着弹簧触头52的长度l的平均横截面纵横比可以大约为1。在其他实施例中,沿着弹簧触头52的长度l的平均横截面纵横比可以大约为3。在一些实施例中,沿着弹簧触头52的长度l的平均横截面纵横比可以在1和3之间。图3a和3b示出了在电引线14未耦合到引线连接块18的状态下的电连接器38。也就是说,弹簧触头52处于松弛状态,并且至少部分地向壳体50延伸。相反的,图4a和4b分别是电连接器38的近端视图和横截面视图,其中示出了在电引线14耦合到引线连接块18,且形成了电连接器38和电引线14的第一端子引脚触头26之间的电连接的状态。在松弛状态下,沿着长度l的每个弹簧触头52的一部分向轴线a延伸,使得从轴线a到部分弹簧触头52的径向距离小于第一端子引脚触头26处的电引线14的半径。这确保了当电引线14耦合到引线连接块18时,第一端子引脚触头26能够推动多个弹簧触头52,如图4a和图4b中所示。由于弹簧触头52的弹性,它们从轴线a径向向外移动,从而在弹簧触头52和第一端子引脚触头26之间产生法向力。以这种方式,电连接器38的实施例在电引线14和imd12之间形成了电连接。对于在电引线14和引线连接块18之间的重复耦合和解耦来说,电连接器38的实施例与扁平或叶片状弹簧触头相比可以更加有弹性,所述电连接器38的弹簧触头52具有沿其长度l的相对较小的平均横截面纵横比,例如1或3,或大约在1至3之间,所述扁平或叶片状弹簧触头可能具有较高的沿其长度的平均横截面纵横比。电连接器38的实施例中较低的平均横截面纵横比可以使得任一弹簧触头52通过物理过应力而永久变形的可能性较小。反复耦合和解耦变得更有弹性可能意味着在电连接器38的这种实施例中,弹簧触头52能够在弹簧触头52和第一端子引脚触头26之间提供更稳定的法向力。由于沿着弹簧触头52的长度l具有相对较小的平均横截面纵横比,与对于扁平或叶片状的弹簧来说可能的情况来说,电连接器38的实施例可以包括更多的弹簧触头52。在一些实施例中,电连接器38可以包括至少二十个弹簧触头52。在其它实施例中,电连接器38可以包括至少二十五个弹簧触头52。更大数量的弹簧触头52可以在电连接器38和第一端子引脚触头26之间提供电阻更低的连接。包括壳体50和多个弹簧触头52的电连接器38的实施例可以一体地形成,使得电连接器38是整体结构。电连接器38的这种实施例可以通过附加制造过程形成,例如以下参照图8所述的粉末床熔融过程,或通过其他附加制造过程形成,例如定向能量沉积(例如激光工程化净成形(lens))。其中电连接器38一体形成的实施例比电连接器具有显著优点,其中壳体和弹簧触头是分离的组件。一个优点可能在于通过使用单个组件的电连接器代替具有两个或更多个组件的电连接器来降低组装复杂性和成本。另一个优点是去除了壳体和弹簧触头之间的物理接触接口和电接触接口。壳体和弹簧触头为分离组件的电连接器可以包括两个组件之间的物理接口,其中电连接必须被保持。这样的接口可能由于连接金属表面的原生氧化层和由连接金属表面呈现的不完美匹配的表面形貌而对电引线14和操作电路20之间的电连接增加阻力,这可以防止表面之间完全的物理接触和电接触。这样的原生氧化层和连接表面形貌可能是随机的并且不受其影响,不仅会导致更高的电连接器电阻,而且会导致更可变的电连接器电阻。具有整体结构的电连接器38的实施例在壳体50和弹簧触头52之间不具有物理接口。因此,电连接器38的这种实施例可以有利地呈现较低的电连接器电阻和电引线14和imd12之间更稳定的连接。壳体50和多个弹簧触头52的整体结构可由导电金属制成,例如镍/钴/铬合金、不锈钢(例如316l)、铂/铱合金、银、或钛、或其组合。如图4a和图4b所示的上述的电连接器38的实施例中,每个弹簧触头52可以与轴线a共面;也就是说,单个平面可以沿其长度l包含每个弹簧触头52的中心和轴线a。在这样的实施例中,每个弹簧触头52和第一端子引脚触头26之间的交线可以是与轴线a平行的线。其他实施例中,弹簧触头可以是倾斜的,使得每个弹簧触头和第一端子引脚触头26之间的交线可以是不平行于壳体轴线的线。在其他实施例中,弹簧触头可以是螺旋形的,使得每个弹簧触头和第一端子引脚触头26之间的交线可以是曲线。因此,没有示出关于电连接器38的弹簧触头52的螺旋或倾斜。具有关于弹簧触头的螺旋或倾斜的实施例在下面将进行描述。图5a和图5b分别是根据本发明的实施例的具有螺旋形弹簧触头的另一电连接器的远端视图和横截面视图。图5a和图5b一起示出了包括近端144、远端146、壳体150和多个弹簧触头152的电连接器138。在图5a中,壳体150的一部分被示出为轮廓,这样可以更容易地示出弹簧触头152的细节。壳体150可以包括外表面148和内表面154。内表面154可以是具有轴线a的中空圆筒的形式。弹簧触头152可以从壳体150的内表面154突出并且向近端144延伸到末端156。如图5a和5b所示,弹簧触头152可以至少部分地围绕壳体150的轴线a螺旋。弹簧触头152相对于轴线a的螺旋可能导致每个弹簧触头152和插入到电连接器138中的第一端子引脚触头26之间的更长的物理连接范围。此外,弹簧触头152的螺旋可能导致更大的偏转范围,其中弹簧触头152施加的法向压力是稳定的。当第一端子引脚触头26的直径在电引线14之间变化的情况下,该特征可能在弹簧触头152和第一端子引脚触头26之间产生更稳定的连接电阻。如图5a和图5b进一步所示,在电连接器138的一些实施例中,壳体150还可以包括近端肩部160和/或远端肩部162。近端肩部160可以在近端144向轴线a径向向内突出。远端肩部162可以在远端146向轴线a径向向内突出。近端肩部160和远端肩部162可以帮助电引线14在电连接器138内对齐并且可以防止对弹簧触头152的过大应力。与上述用于电连接器38的弹簧触头52一样,弹簧触头152可以具有沿其长度的相对较小的平均横截面纵横比,例如1或3,或大约在1至3之间,使之更能抵抗由于过大应力造成的损坏。具有弹簧触头152的电连接器138具有沿其长度的相对较小的平均横截面纵横比,与近端肩部160和/或远端肩部162组合,可以有利地抵抗对弹簧触头152的损坏。包括壳体150和多个弹簧触头152的电连接器138的实施例可以一体形成,使得电连接器138是整体结构。电连接器138的这种实施例可以通过附加制造过程形成,例如以下参照图8所述的粉末床熔融过程,或通过其他附加制造过程形成。图6a和图6b分别是根据本发明的实施例的具有倾斜的弹簧触头的另一电连接器的远端视图和横截面视图。图6a和图6b一起示出了包括近端244、远端246、壳体250和多个弹簧触头252的电连接器238。壳体250可以包括外表面248和内表面254。内表面254可以采用具有轴线a的中空圆筒的形式。弹簧触头252可以从壳体250的内表面254突出并且向近端244突出延伸到末端256。如图6a和图6b所示,弹簧触头252可以是倾斜的叶片。弹簧触头252的倾斜可能导致较大的偏转范围,在该较大的偏转范围上弹簧触头252施加的法向压力是稳定的。当第一端子引脚触头26的直径在电引线14之间变化的情况下,该特征可能在弹簧触头252和第一端子引脚触头26之间产生更稳定的连接电阻。在图6a和图6b的实施例中,弹簧触头252被示出为倾斜的扁平叶片。然而,应当理解,实施例还可以包括倾斜的弯曲叶片。这种叶片可以在电连接器238和第一端子引脚触头26之间提供增加的接触面积。如图6a和图6b所示,在电连接器238的一些实施例中,壳体250还可以包括近端肩部260和/或远端肩部262。近端肩部260可以朝着在末端256之间的轴线a径向向内突出。远端肩部262可以在远端246朝着轴线a径向向内突出。近端肩部260和远端肩部262可以将电引线14在电连接器238内部对齐并且可以防止对弹簧触头252的过大应力。包括壳体250和多个弹簧触头252的电连接器238的实施例可以一体地形成,使得电连接器238是整体结构。电连接器238的这种实施例可以通过附加制造过程形成,例如以下参照图8所述的粉末床熔融过程,或通过其他附加制造过程形成。图7a和图7b分别是根据本发明的实施例的具有螺旋形弹簧触头的另一电连接器的远端视图和横截面视图。图7a和图7b一起示出了包括近端344、远端346、壳体350和多个弹簧触头352的电连接器338。壳体350可以是具有轴线a的两片式中空圆筒的形式,并且包括远侧部分364和近侧部分366。远侧部分364与近侧部分366轴向分开。壳体350还可以包括外表面348、内表面354、近端肩部360和/或远端肩部362。近端肩部360可以从近侧部分366朝着轴线a径向向内突出。远端肩部362可以在远端346从远侧部分364朝着轴线a径向向内突出。近端肩部360和远端肩部362可以将电引线14在电连接器338内对齐。如图7a和7b所示,弹簧触头352可以从远侧部分364的内表面354朝着近端344突出,以在近端肩部360处连接近侧部分366。也就是说,远侧部分364和近侧部分366可以通过弹簧触头352彼此连接。在一些实施例中,弹簧触头352可以螺旋化。弹簧触头352相对于轴线a的螺旋可能导致每个弹簧触头352和插入到电连接器338中的第一端子引脚触头26之间的较长的物理连接区域。而且,弹簧触头352的螺旋可以导致较大的偏转范围,其中弹簧触头352施加的法向压力是稳定的。在第一端子引脚触头26的直径在电引线14之间变化的情况下,该特征可能在弹簧触头352和第一端子引脚触头26之间产生更稳定的连接电阻。与上述用于电连接器38的弹簧触头52一样,弹簧触头352可以具有沿其长度的相对较小的平均横截面纵横比,例如1或3,或大约在1和3之间,因此更能抵抗过大应力的损伤。具有弹簧触头352的电连接器338与近端肩部360和/或远端肩部362的组合这样可以有利地抵抗对弹簧触头352的损伤,所述弹簧触头352具有沿其长度l的相对较小的平均横截面纵横比。另外,通过将壳体350分离成物理上分开的两部分,远侧部分364和近侧部分366仅通过弹簧触头352相互连接,该弹簧触头352能够弯曲,且弹簧触头352的两端都被物理地支撑。这种布置可以为弹簧触头352提供额外的保护。包括壳体350和多个弹簧触头352的电连接器338的实施例可以一体形成,使得电连接器338是整体结构。电连接器338的这种实施例可以通过附加制造过程形成,例如粉末床熔融过程,如下文参照图8所述。或通过另一种附加制造过程形成。图8是根据本发明的实施例的用于附加地制造诸如电连接器38、电连接器138、电连接器238和电连接器338的粉末床熔融系统的示意图。图8示出了一种附加制造系统400,该附加制造系统400包括控制器402、能量束源404、工作表面406、可移动平台408、涂覆装置410和分配器412。控制器402可以是控制至少能量束源404、可移动平台408、涂覆装置410和分配器412的计算/控制装置。能量束源404可以是能够产生能量束414并将其引导到可移动平台408上的任何位置的任何系统。能量束414可以是例如激光束或电子束。可移动平台408可以相对于工作表面406垂直移动。涂覆装置410可以在工作表面406和可移动平台408上水平地来回移动,以将从分配器412分配的粉末416清扫到可移动平台408上。在操作中,控制器402可以引导可移动平台408从工作表面406凹入与所需层厚度的量相等的深度。然后,控制器402可引导分配器412将所需量的粉末416分配到工作表面406上。然后,控制器402可引导涂覆装置410在可移动平台408上来回扫过以将粉末416以所需层厚度放置在可移动平台408上。然后,控制器402可以引导能量束源404在穿过可移动平台408的预定位置处产生能量束414,以将粉末416一起烧结或熔化在预定位置。跨越可移动平台408的预定位置对应于电连接器38的一层的结构。然后,控制器402可以引导可移动平台408向下移动下一层的期望的厚度,并且可以重复前述步骤以产生电连接器38的另一个期望层。前述步骤作为用于逐层地制造电连接器38的方法的一部分可以根据需要重复多次,其中电连接器38一体形成为单一的结构体。应当理解,电连接器38还可以表示根据本发明的任何电连接器138、电连接器238或上述电连接器338或者任何其他实施例。如图8所示,可以同时制造多个电连接器38。还应当理解的是,如上所述的根据本发明的实施例的各种电连接器的组合可以被同时制造。在一些实施例中,用于制造电连接器38的粉末416可以是平均粒度小于约10微米的金属粉末。在一些实施方案中,粉末416可以是平均粒度约为5微米的金属粉末。在其它实施方案中,粉末416可以是平均粒度小于5微米的金属粉末。平均粒度可以通过基于激光衍射的粒度分析仪,例如马尔文激光粒度仪(mastersizer2000tm)来确定。使用平均粒径约为5微米或小于约10微米并且其中能量束414为激光束的金属粉末可称为微激光烧结。可以通过微激光烧结来增强电连接器38的附加制造的尺寸和形态控制。粉末416也可以是例如不锈钢(例如316l)、铂/铱合金、银、或钛。粉末416还可以是例如包含约34%至36%重量的镍、约19%至21%重量的铬、约9%至11%重量的钼和约32%至38%重量的钴的镍/钴/铬合金。在一些实施方案中,粉末416可以基本上由34%至36%重量的镍、19%至21%重量的铬、9%至11%重量的钼和32%至38%重量的钴组成。诸如电连接器38之类的金属部件的附加制造可导致表面精加工在一些位置上比所期望的更加粗糙。在一些实施例中,制造电连接器38的方法还可以包括对电连接器38的任何表面的至少一部分进行精加工。例如,对多个弹簧触头52的表面和内表面54而不是外表面48进行电化学抛光可以是有益的。另外或替代地,可以采用其它精加工过程,包括机械抛光、电浆抛光、上光、湿喷、喷砂和电火花线切割。在一些实施例中,也可以采用钝化技术从表面去除杂质,例如铁。尽管图2、3a、3b、4a和4b中所示的壳体50是无特征组件的结构,应该理解的是可以添加特征组件。例如,可以在外表面48增加一个结构以增强电连接器38和连接线42之间的电连接。在另一示例中,壳体50的部分可以被省略到电连接器38对于其预期目的而言保持足够的程度。这样的示例可以包括在外表面48和内表面54之间的一系列孔。以这种方式减小电连接器38的金属体积可以减少附加制造电连接器38所需的时间。为了简洁起见,上面已经参考被配置为与电引线14的第一端子引脚触头26形成电连接的电连接器38(或138、238或338)来描述实施例。然而,应当理解的是,被配置成与第二端子引脚触头28形成电连接的电连接器40也可表现本发明。在不脱离本发明的范围的情况下,可以对所讨论的示例性实施例进行各种修改和添加。例如,尽管上述实施例涉及特定特征,但是本发明的范围还包括具有特征和实施例的不同组合的、不包括所有所述特征的实施例。因此,本发明的范围旨在包括属于权利要求范围内的所有这样的替代、修改和变化以及其所有等同物。当前第1页12当前第1页12
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