CN101874413B - 可部分植入的系统的外部元件的冲击保护器 - Google Patents

Abstract

描述了一种用于耳蜗植入系统的外部部件壳体。信号处理级容纳于壳体内，用于为系统的植入部分产生电信号。外部线圈同样也位于壳体内，用于透过患者的皮肤向植入部分经皮发射电信号。冲击吸收器保护系统部件免受与对壳体的机械冲击相关的冲击能的影响。

Description

可部分植入的系统的外部元件的冲击保护器

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年11月30日提交的美国临时专利申请60/991,267的优先权，该美国临时专利申请在此通过参考并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及耳蜗植入系统，尤其涉及此种系统的外部结构。

背景技术

耳蜗植入(CI)帮助极度失聪或听觉严重受损的人们感知环境声音。不同于仅应用经放大和改进的声音信号的常规助听器，耳蜗植入基于听神经的直接电刺激。耳蜗植入的目的是电刺激内耳中的神经结构，如此获得非常类似于正常听觉的听觉印象。

耳蜗植入系统主要由两部分构成，即外部语音处理器和植入刺激器。语音处理器包含电源并用于执行声信号的信号处理，以提取用于植入刺激器的刺激参数。植入刺激器产生刺激模式，并通过通常位于内耳的鼓阶中的电极阵列将刺激模式传导至听神经组织。跨越皮肤的电感耦合用于将所需的电力和处理过的音频信息传递至植入部件。(耦联至外部信号处理器的)外部发射线圈设置在与(连接至植入接收器的)皮下接收线圈邻接的皮肤上。通常，外部线圈结构中的磁体与皮下次级线圈结构中对应的磁体相互作用。该布置使射频(rf)电信号感应地耦联至接收器，该接收器能从rf信号提取用于系统的植入部分的音频信息和向植入系统提供电力的功率分量。

耳蜗植入(CI)的一些受体他们的前庭系统还有问题，这增加了他们失去平衡和跌倒的风险。当发生这一情形时，他们头部包含植入物的一侧可能受到机械冲击，除其他方面之外，该机械冲击尤其可能导致植入物的损坏。

因此，植入物需要设计成经得起机械冲击。但使植入物非常坚固可能具有其物理上(尤其对于小孩)变得太大的缺点。此外，如果植入物非常坚固，则存在与跌倒相关的机械冲击可能造成植入床的骨折的附加风险。一种替代的可能性是将植入物在解剖学上设置在不太易受机械冲击的位置。但例如因为植入的电极线可能太长等，所以该解决方案不可能适合于所有的植入物和刺激器类型。

发明内容

本发明的实施例涉及一种用于耳蜗植入系统的抗冲击的外部部件壳体。信号处理级容纳于壳体内，用于为系统的植入部分产生电信号。外部线圈同样位于壳体内，用于透过患者的皮肤向植入部分经皮发射电信号。冲击吸收器保护系统部件免受与对壳体的机械冲击相关的冲击能的影响。例如，由冲击保护器保护的系统部件可包括系统的植入部分。

在一特定实施例中，冲击吸收器可包括壳体加强元件，用于朝向壳体的外周边分散冲击能。例如，加强元件可以是位于壳体的外表面的部分上或整个外表面上的壳体盖。另外地或可选地，冲击吸收器可包括位于壳体内的阻尼元件，用于缓冲壳体部件受到的冲击能的影响。

在另一特定的实施例中，还可有定位磁体，其与植入部分的对应的内部磁体协作，以将壳体保持在皮肤上对于系统的操作而言合适的位置，其中冲击吸收器保护定位磁体免受冲击能(的冲击)。

冲击吸收器可包括壳体的靠着皮肤设置的底表面。例如，底表面可包括围绕壳体的外周边的圆形边缘和/或可包括位于底表面上用于吸收冲击能的缓冲材料。在特定的实施例中，冲击保护器可将冲击能分散至外部线圈，以便增大线圈直径并将冲击能转移离开植入部分。外部部件壳体可由通常用于这样的应用的一种材料制成，例如由陶瓷材料制成。

附图说明

图1示出了如现有技术中已知的可部分植入的系统的线圈布置的示例。

图2示出了根据本发明的一个实施例的改进的线圈布置。

具体实施方式

本发明的各实施例涉及一种用于耳蜗植入系统的抗冲击的外部部件壳体。图1示出了如现有技术中已知的耳蜗植入系统的线圈布置的示例。外部线圈壳体101容纳与植入系统相关的各种外部部件，包括用于透过患者的皮肤105向容纳在植入壳体107内的对应的植入线圈106发射电植入信号的外部线圈103。外部线圈壳体101还容纳产生电植入信号的信号处理级104。通常，植入信号包括用于向系统的植入部件提供电力的功率分量以及表示在系统的植入部件中使用的信息的数据分量。例如，在耳蜗植入系统的特定情形下，数据分量通常是音频信号的数字化版本，该音频信号表示如由信号处理级104内的麦克风所感测的附近的声环境。其它特定的系统可在实体上分立的模块中具有信号处理元件，使得外部线圈壳体101仅仅接收电植入信号并通过外部线圈103跨越患者的皮肤105向植入线圈106发射该电植入信号。

外部线圈壳体101还容纳外部保持磁体102，外部保持磁体102居中位于壳体和外部线圈103内。外部线圈壳体101设置于患者的皮肤105上植入壳体107的部位处，该植入壳体107同样具有其本身的对应的内部保持磁体108。磁引力在外部保持磁体102与内部保持磁体108之间跨越患者的皮肤105，相对于内部线圈106将外部线圈103可靠地维持在合适的操作位置。该布置允许电植入信号跨越患者的皮肤105从外部线圈103发射至内部线圈106，以便由系统的植入部分使用。

图2示出了根据本发明的一个实施例的改进的外部部件壳体，包括冲击吸收元件，所述冲击吸收元件能保护外部的和植入的其它部件免受对壳体造成机械冲击的一些冲击能(的影响)。这样的布置还可保护患者的周围皮肤和骨骼免受冲击的不利影响。如图2所示，外部线圈壳体101由壳体盖201所覆盖，该壳体盖201保护下层元件免受机械冲击的冲击能的影响。当被撞击时，壳体盖201将冲击能均匀地分散在壳体盖201的整个区域上，而不分散到下层部件上，即外部线圈壳体101内的易直接受冲击的外部部件以及植入壳体107内下层植入部件。另外，还保护患者的皮肤105以及下层骨骼中的切口部位免受壳体盖201径向向外引导的冲击能的影响。在一些特定的实施例中，可通过加强肋202加强壳体盖201，加强肋202也可帮助径向向外引导冲击能。另外，壳体盖201的底部边沿204具有平滑的圆形边缘，该平滑的圆形边缘成形为将冲击能转移至壳体盖201的诸如加强肋202的外周的更坚固的部分。底部边沿204平滑的圆形边缘保护植入切口的下层皮瓣，并降低在机械冲击的情形下较锋利的边缘嵌入患者的皮肤105的风险。底部边沿204可由相对软的材料形成，以提供进一步的冲击保护。

此外，位于外部线圈壳体101内有位于壳体盖201的顶部中心之下的缓冲垫203，该缓冲垫203吸收来自任何机械冲击的冲击能。例如，缓冲垫203可以是软的弹性材料的衬垫，其防止机械冲击直接影响外部线圈壳体101内的各部件、而且朝向壳体盖201的外周边并经由壳体盖201的整个区域向外引导冲击能。

另外，外部线圈103本身能设计成使得在冲击的情况下，外部线圈103的顶部增大其直径，由此将冲击能分散在较大的面积上并将一些冲击能转移至离开系统的植入部分的区域。

植入系统的外部部分中这样的冲击保护元件降低了机械冲击损坏系统或在系统中产生缺陷的可能性，尤其是很难进入系统的植入部分。冲击保护部件还在于降低在植入物周围的头部损伤的概率和严重性。冲击保护部件通常还可用于先前植入系统的加装，该先前的植入系统对机械冲击不具有所需要的坚固性。各实施例还尤其地对于使用具有相对脆性的陶瓷壳体的植入物的系统有用，该相对脆性的陶瓷壳体可能尤其易受来自任何机械冲击的不利影响。这样的设计受限于外部线圈103的重量、结构材料(优选非金属)以及在外部线圈壳体101内和靠近外部线圈壳体101的可用空间等的影响。

尽管已公开了本发明各种示例性的实施例，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不偏离本发明的实质保护范围的情况下，能作出将实现本发明的一些优点的各种变化和变型。

Claims (10)

1.一种耳蜗植入系统的外部部件壳体，包括：

信号处理级，位于所述壳体内，用于为所述系统的植入部分产生电信号；

外部线圈，同样位于同一所述壳体内，用于透过患者的皮肤向所述植入部分经皮发射电信号；以及

冲击吸收器，其用于保护系统部件免受对所述壳体产生相关的冲击能的机械冲击；

所述冲击吸收器包括壳体盖加强元件，用于朝向所述壳体的外周分散所述冲击能，以保护所述耳蜗植入系统的下层外部和各植入部件免受所述机械冲击的不利影响，

其中，所述壳体盖加强元件包括位于所述壳体的外表面的至少一部分上方的壳体盖，所述壳体盖包括朝向所述外周分散冲击能的加强肋。

2.根据权利要求1所述的壳体，其中所述壳体盖在所述壳体的整个外表面上延伸。

3.根据权利要求1所述的壳体，其中所述冲击吸收器包括位于所述壳体内的阻尼元件，用于缓冲各壳体部件免受所述冲击能的影响。

4.根据权利要求1所述的壳体，还包括：

定位磁体，与所述植入部分的对应的内部磁体协作，以将所述壳体保持在皮肤上对于所述系统的操作而言合适的位置，

其中所述冲击吸收器保护所述定位磁体免受所述冲击能的影响。

5.根据权利要求1所述的壳体，其中所述冲击吸收器包括所述壳体的靠着皮肤设置的底表面。

6.根据权利要求5所述的壳体，其中所述底表面包括围绕所述壳体的外周边的圆形边缘。

7.根据权利要求5所述的壳体，还包括：

位于所述底表面上方用于吸收所述冲击能的缓冲材料。

8.根据权利要求1所述的壳体，其中由所述冲击保护器保护的所述各系统部件包括所述系统的植入部分。

9.根据权利要求1所述的壳体，其中所述冲击保护器将所述冲击能分散至所述外部线圈，以便增大线圈直径并将所述冲击能转移离开所述植入部分。

10.根据权利要求1所述的壳体，其中所述外部部件壳体由陶瓷材料制成。

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