可植入电极组件中的应变释放体的制作方法

专利名称：可植入电极组件中的应变释放体的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及包括可植入电极组件的可植入医疗器械，并且更特别地涉及可 植入电极组件中的应变释放体。
背景技术：
听力损伤可能是由于很多不同的原因造成的，其通常可以分为两种类型，传导性 和神经性。在某些情况下，一个人会同时经受这两种类型的听力损伤。传导性听力损伤发 生在例如由于听小骨受损，声音用以到达耳蜗的常规机械通道受阻从而其中的感觉毛细胞 受阻时。由于耳蜗中的毛细胞没有受损，经受传导性听力损伤的人通常具有某种形式的残 留听力。作为结果，经受传导性听力损伤的人通常佩戴产生耳蜗流体机械运动的声学助听
ο然而，在很多患有慢性耳聋的人当中，其失聪的原因是神经性听力损伤。神经性听 力损伤发生在内耳受损或从内耳到大脑的神经通道受损时。这样，经受某些形式的神经性 听力损伤的人由此不能从产生耳蜗流体机械运动的助听装置中得到适当的益处。作为结 果，已经开发了如下医疗器械，其具有一个或多个可植入部件，这些可植入部件将电刺激信 号递送给患者或受体(在此称为“受体”)。特定的这种可植入医疗器械包括刺激电极接触 的阵列，其将刺激信号递送给受体的听觉系统的神经细胞，从而为受体提供听力感知。如同在此所用，受体的听觉系统包括用于感知声音信号的全部感觉系统部件，诸 如听力感觉接收体、神经通道(包括听觉神经和螺旋神经节)以及用于感受声音的大脑部 分。电刺激可植入医疗器械包括例如听觉大脑刺激器和耳蜗助听装置(通常称为耳蜗助听 器械、耳蜗植入体、耳蜗器械等；在此简单地称为“耳蜗植入体”)。通常，神经性听力损伤是由于将声学信号转换为神经脉冲的耳蜗毛细胞的缺失或 破坏而造成的。正是出于这一目的才开发了耳蜗植入体。耳蜗植入体通过如下方式为受体 提供听力感知，即将电刺激信号直接递送给听觉神经细胞，从而避开了常规地将声学振动 转换为神经活动的毛细胞的缺失或缺陷。这种器械通常使用植入在耳蜗中的电极阵列，从 而使得电极可以有差别地激活常规地对不同音高的声音进行编码的听觉神经元。听觉大脑刺激器用于治疗患有听觉神经双侧退化的更小部分受体。对于这些受 体，听觉大脑刺激器提供了对脑干中的耳蜗核的刺激。

发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种可植入电极组件。该电极组件包括伸长载体构件；布置在该载体构件中的至少一个电极接触；以及布置在该载体构件中的至少一个伸 长传导通道，该伸长传导通道具有附接至该至少一个电极接触的远侧端，并具有形成在其 中的、仅位于该通道的远侧区域中的、基本上是平面的应变释放体。根据本发明的另一方面，提供了一种可植入电极组件。该电极组件包括伸长载体 构件；布置在该载体构件中的至少一个电极接触；布置在该载体构件中的至少一个伸长传 导通道，该伸长传导通道具有经由接触接头附接至该至少一个电极接触的远侧端，并具有 形成在其中的应变释放体；以及将该通道固定到与该接触接头相邻的电极接触的锚结构。根据本发明的又一方面，提供了一种可植入电极组件。该电极组件包括伸长载体 构件；布置在该载体构件中的至少一个电极接触；布置在该载体构件中的至少一个伸长传 导通道，该伸长传导通道具有附接至该至少一个电极接触的远侧端；以及将该通道固定到 与该接触接头相邻的电极接触的锚结构。


在此参考附图来描述本发明的各方面和实施例，附图中图1是根据本发明实施例的示例性医疗器械，即具有电极组件的耳蜗植入体的透 视图；图2是在其中可以有利地实现本发明的实施例的耳蜗植入体的可植入部件的侧 视图；图3A是根据本发明实施例的电极组件的一个区域的截面视图；图;3B是根据本发明实施例的电极组件的一个区域的截面视图；图4A是根据本发明实施例的具有形成在其远侧区域中的应变释放体的传导通道 的俯视图；图4B是根据本发明实施例的附接至电极接触的图4A的传导通道的侧视图；图4C是图4B的传导通道和所附接的电极接触的俯视图；图5A是根据本发明实施例的电极接触的俯视图，该电极接触附接至具有形成在 其中的环形应变释放体的传导通道；图5B是根据本发明实施例的电极接触的俯视图，该电极接触附接至具有形成在 其中的螺旋状应变释放体的传导通道；图5C是根据本发明实施例的电极接触的侧视图，该电极接触附接至具有形成在 其中的螺旋状应变释放体的传导通道；图5D是根据本发明实施例的电极接触的透视图，该电极接触附接至具有形成在 其中的横向延伸的应变释放体的传导通道；图5E是根据本发明实施例的电极接触的俯视图，该电极接触附接至具有形成在 其中的向远侧延伸的应变释放体的传导通道；图5F是根据本发明实施例的电极接触的俯视图，该电极接触附接至具有形成在 其中的向远侧延伸的应变释放体的传导通道；图6是根据本发明实施例的电极组件的一个区域的截面视图；图7是根据本发明实施例的电极接触的俯视图，该电极接触附接至两个传导通 道，每个传导通道都在其中具有应变释放体特征；
图8A是根据本发明实施例的通过锚结构固定到电极接触的传导通道的侧视图；图8B是根据本发明实施例的通过锚结构固定到电极接触的传导通道的侧视图；图8C是根据本发明实施例的通过锚结构固定到电极接触的传导通道的侧视图；图8D是根据本发明实施例的通过锚结构固定到电极接触的传导通道的侧视图；图9A是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的一个元件的方法的流程图；图9B是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的一个元件的方法的流程图；图9C是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的一个元件的方法的流程图；图9D是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的一个元件的方法的流程图；图9E是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的一个元件的方法的流程图；图9F是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的一个元件的方法的流程图；图9G是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的一个元件的方法的流程图；图IOA是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的多个元件的方法的流程图；图IOB是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的多个元件的方法的流程图；图11是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的一个元件的方法的流程图；图12A是根据本发明实施例的处于打开位置的应变释放体形成工具的透视图；图12B是根据本发明实施例的处于闭合位置的应变释放体形成工具的透视图；图12C是根据本发明实施例的处于打开位置的应变释放体形成工具的透视图；图12D是根据本发明实施例的处于闭合位置的应变释放体形成工具的透视图；图13是根据本发明实施例的导线保持工具的透视图；以及图14是图示了根据本发明实施例的用于制造电极组件的元件的工具的框图。
具体实施例方式本发明的各方面一般地针对可植入电极组件中的应变释放体特征。根据本发明实 施例的电极组件包括伸长载体构件，布置在该载体构件中的至少一个电极接触，以及布置 在该载体构件中的伸长传导通道，该伸长传导通道具有经由接触接头附接至该至少一个电 极接触的远侧端。该传导通道具有所形成的应变释放体，该应变释放体降低了该伸长传导 通道和/或接触接头响应于电极组件的变弯/弯曲而断裂的敏感度。如下所述，根据本发明实施例的应变释放体可以具有各种各样的设置。在特定实 施例中，应变释放体基本上是平面的并且可以例如仅位于传导通道的远侧区域中。在其他 实施例中，传导通道被固定到与接触接头相邻的电极接触，以进一步保护接触接头使其不 发生断裂。在此主要联系一种类型的可植入医疗器械，即助听装置，更具体地是耳蜗植入体， 来描述实施例。耳蜗植入体是如下助听装置，其单独地或结合其他类型的刺激将电刺激递 送给受体的耳蜗。因此，如同在此所用，耳蜗植入体是指如下器械，其结合诸如声学和/或 机械刺激的其他类型的刺激递送电刺激。应当意识到，本发明的实施例可以实现在现在已知或者将来开发的任何耳蜗植入 体或其他助听装置中，包括听觉大脑刺激器(也称为听觉脑干植入体(ABI))。另外，应当理 解，本发明的实施例可以实现在耳蜗植入体以外的可植入医疗器械中，诸如神经刺激器、心 脏起搏器/除颤器、功能性电刺激器(FEQ、脊髓刺激器(SCQ等。
图1是植入在受体中的示例性耳蜗植入体100的透视图，该受体具有外耳101、中 耳105以及内耳107。下面将描述外耳101、中耳105以及内耳107的组成部分，之后是对 耳蜗植入体100的描述。在功能健全的耳朵中，外耳101包括耳廓110和耳道102。声压或声波103由耳 廓110收集并被导入和通过耳道102。位于耳道102的整个远侧端的是鼓膜104，鼓膜104 响应于声波103而振动。这一振动通过中耳105的三块骨头耦合到椭圆形窗口或卵圆窗 112，这三块骨头统称为听小骨106并包括锤骨108、砧骨109以及镫骨111。中耳105的骨 头108、109以及111用于过滤和放大声波103，使得椭圆形窗口 112发音，或者响应于鼓膜 104的振动而振动。这一振动建立了耳蜗140内的外淋巴流体运动的波动。这种流体运动 接着又激活了耳蜗140内的微小的毛细胞(未示出)。毛细胞的激活使得适当的神经脉冲 被产生并通过螺旋神经节细胞(未示出)和听觉神经114传送给大脑(也未示出)，在大脑 处其被感知为声音。耳蜗植入体100包括直接地或间接地附接至受体身体的外部部件142和暂时地或 永久地植入受体中的内部或可植入部件144。外部部件142通常包括一个或多个声音输入 元件，诸如用于检测声音的麦克风124、声音处理单元126、电源(未示出)以及外部发射器 单元128。外部发射器单元1 包括外部线圈130，并且优选地包括直接地或间接地固定到 外部线圈130的磁铁(未示出)。声音处理单元1 处理麦克风IM的输出，在所描述的实 施例中，麦克风124由受体的耳廓110定位。声音处理单元1 产生编码信号，在此有时称 为编码数据信号，其经由导线(未示出)被提供给外部发射器单元128。内部部件144包括内部接收器单元132、刺激器单元120以及伸长刺激引导组件
118。内部接收器单元132包括内部线圈136，并且优选地包括相对于该内部线圈固定的磁 铁(也未示出)。内部接收器单元132和刺激器单元120被密封在生物相容壳体内，有时 统称为刺激器/接收器单元。内部线圈136接收来自外部线圈130的功率和刺激数据，如 上所述。伸长刺激引导组件118具有连接至刺激器单元120的近侧端，并延伸通过乳突骨
119。引导组件118具有远侧区域，称为电极组件145，植入在耳蜗140中。如同在此所用， 术语“刺激弓I导组件”是指任何如下器械，其能够提供对受体的刺激，举例而言，诸如电刺激 或光刺激。电极组件145至少可以植入耳蜗140的基底区域116中，有时则更深。例如，电极 组件145可以朝向耳蜗140的顶端(称为耳蜗尖134)延伸。电极组件145可以经由耳蜗 造口 122或者通过圆形窗口 121、椭圆形窗口 112以及耳蜗140的顶圈147中的开口或隆突 123插入耳蜗140中。电极组件145之中或之上布置有纵向对准并向远侧延伸的电极接触148的阵列 146，在此有时称为电极阵列146。贯穿本说明书，术语“电极阵列”意指两个或更多电极接 触(在此有时简单地称为接触)的集合。应当意识到，电极阵列146可以布置在电极组件 145上。然而，在大多数实际应用中，电极阵列146是集成在电极组件145中的。如同在此 所用，布置在载体中的电极接触或其他元件是指集成在载体构件中或定位于载体构件上的 元件。这样，电极阵列146在此称为布置在电极组件145中。刺激器单元120产生刺激信 号，该刺激信号由电极148施加到耳蜗140，从而刺激听觉神经114。在耳蜗植入体100中，外部线圈130经由射频(RF)链路将电信号(即，功率和刺激数据)发送给内部线圈136。内部线圈136通常是导线天线线圈，其包括多圈电绝缘单股 或多股钼线或金线。内部线圈136的电绝缘性是由柔性有机硅铸模(未示出)提供的。在 使用中，可植入接收器单元132可以定位于与受体的耳廓110相邻的颞骨的凹陷中。如同所述，图1图示了本发明的特定实施例，其中耳蜗植入体100包括外部部件 142。应当意识到，在替代性实施例中，耳蜗植入体100包括完全可植入助听装置，该完全可 植入助听装置至少能够在一段时间内在不需要外部部件的情况下工作。在这种实施例中， 耳蜗植入体100的所有部件都是可植入的，并且耳蜗植入体结合外部部件142而工作。图2是内部部件144的实施例(在此称为内部部件M4)的简化侧视图。如图2 所示，内部部件244包括刺激器/接收器单元202，其如上所述地接收来自耳蜗植入体外部 部件的编码信号。连接至刺激器/接收器单元202的是刺激引导组件250。刺激引导组件 250终止于电极组件218，电极组件218包括近侧区域210和耳蜗内区域212。耳蜗内区域 212被配置成植入在受体耳蜗中，并且在其上布置有电极接触对8的阵列M6。近侧区域 210被配置成定位于受体耳蜗之外。在特定实施例中，电极组件218配置为在植入受体耳蜗期间或在植入受体耳蜗之 后采用弯曲配置。为实现这一点，在特定实施例中，电极组件218被预先弯曲为与耳蜗相同 的总体曲率。在这种实施例中，电极组件218称为弯电极组件，其例如通过加强尖针(未示 出)来保持伸直，该尖针在植入期间被移除，从而使得电极组件在耳蜗中时可以采用其弯 曲配置。采用弯曲配置的其他电极组件以及其他植入方法可以用于本发明的实施例。在其他实施例中，电极组件218是非弯电极组件，其不采用弯曲配置。例如，电极 组件218可以包括直电极组件或在植入期间或植入之后占据中等规模位置的中等规模组 件。在图2的示例性实施例中，刺激引导组件250进一步包括将刺激器/接收器单元 202连接至电极组件218的螺旋区域204和过渡区域206。螺旋区域204防止刺激器/接 收器202与电极组件218之间的连接由于例如在咀嚼期间可能发生的内部部件244的移动 而被损坏。如上所述，本发明的各方面一般地针对可植入电极组件中的应变释放体特征。图 3A和图;3B是根据本发明特定实施例的包括应变释放体特征的电极组件218部分的俯视图。 图3A和图;3B所示出的电极组件218的部分包括三个电极接触M8。电极接触248优选地 由钼构成，但是本领域技术人员应当理解，任何其他合适的材料，诸如铱、钼/铱合金或者 其他钼或铱的合金都可以使用。另外，图3A和图;3B图示了基本上是平面的并具有矩形形 状的电极接触M8。然而，应当意识到，电极接触248可以具有其他形状，举例而言，诸如U 形、正方形、圆形、椭圆形等。如图3A和图;3B所示，每个电极接触248都具有从电极接触延伸到刺激器/接收器 单元202的传导通道342(图2)。传导通道342被示出为图3A和图;3B中的导线342。然 而，应当意识到，根据本发明的实施例，传导通道342可以包括例如多股导线或者可以包括 切割、穿孔或经过机械加工的钼制的或其他材料的箔条。如上所述，电刺激信号由刺激器单元202产生并经由导线342被提供给电极接触 2480电极接触248将电刺激信号递送给受体。因此，为了确保耳蜗植入体的正确操作，重 要的是维持刺激器单元202与电极接触248之间的电连接。本发明的实施例配置为通过在导线342中提供应变释放体特征或在此简称的应变释放体来维持电连接。如同在此所用， 应变释放体是指嵌入诸如有机硅的柔性材料中的非线性导线区段。在使用期间，柔性材料保持应变释放体的形状，但允许当由于电极组件218弯曲 和伸直负载被施加到导线342上时，所储备的长度发生移动。应变释放体防止刺激器单元 202与电极接触248之间的电连接响应于电极组件218A的这种变弯/弯曲而断裂。在图3A和图;3B的示例性实施例中，应变释放体特征分别称为应变释放体330和 332。图3A和图;3B的每个应变释放体330、332都仅位于伸长导线342的远侧区域中。换 言之，应变释放体330、332完全集中于电极接触附近的区域，在此称为电极接触区域。应变释放体330、332相对于电极接触区域的集中有助于保护刺激器/接收器单元 202与电极接触248之间最容易断裂的电连接部分。刺激器/接收器单元202与电极接触 248之间的布置在电极接触区域中的电连接区域因若干原因而容易断裂。如下所述，若干方 法，包括电阻焊接、导线粘合以及压接，可以用于将传导通道342连接至电极接触对8。作为 替代，传导通道342和电极接触可以从单件材料切割、模压或制作(即薄膜制作)而成。所 形成的所有连接本身都是容易断裂的，但是以上方法还潜在地损坏传导通道，使得通道更 容易断裂。例如，电阻焊接或导线粘合可能导致热影响区(HAZ)和导线变形，而压接则可能 导致应力所致的脆弱(例如，由于材料的变形)。此外，切割或模压可能导致连接区域中的 几何性脆弱，而薄膜制作则容易受到表面张力效应的影响。因此，对于这些和其他区域，电 极接触区域在使用期间特别容易损坏。在图3A的实施例中，每个应变释放体330都集中于电极接触区域，从而使得应变 释放体完全沿着电极接触248定位，并且每个应变释放体的长度小于或等于电极接触的长 度。每个应变释放体330和电极接触248的长度是指从释放体或接触的最近侧端到释放体 或接触的最远侧端的距离。在图:3B的实施例中，每个应变释放体332都集中于电极接触区域，从而使得应变 释放体沿着电极接触248定位。在这些实施例中，每个应变释放体的长度小于或等于电极 接触的长度和电极接触与下一个最接近的电极接触之间的区域(称为电极间隙340)的长 度。每个应变释放体332、电极接触248或电极间隙340的长度是指从释放体、接触或间隙 的最近侧端到释放体、接触或间隙的最远侧端的距离。因此，图3A和图;3B的示例性实施例通过将应变释放体的长度限制在如下区域而 优化了应变释放体的长度，在该区域中，由于电极组件的晃动、错误使用、变弯或者导致对 焊盘施加应力的其他事件或环境，刺激器单元与电极接触之间的电连接最容易断裂。将应 变释放体定位于电极接触M8附近具有若干优点。首先，由于每个应变释放体都在电极接 触附近，因此应变释放体形成在导线的远侧区域中。如下所述，具有这种远侧定位的应变释 放体的导线在电极组件的制造期间相对比较容易处理。应变释放体330、332定位于电极接触M8附近的第二个优点在于，应变释放体不 会彼此重叠。非重叠应变释放体形成了紧密的导线束，从而节省了电极组件218内的空间。 另外，由于应变释放体不重叠，因此导线的近侧部分是紧密的一束。紧密的一束有助于保护 导线使其不断裂。在本发明的替代性实施例中，应变释放体定位于电极接触M8附近，但延伸超出 下一个最接近的电极接触。在特定的这种实施例中，应变释放体延伸了耳蜗内区域212的长度。如上面详细描述的那样，图3A和图;3B图示了本发明的实施例，其中应变释放体 330、332定位于特定的物理位置。应当意识到，应变释放体的其他物理位置在本发明的范围 内，并且图3A和图;3B的示例性实施例不应当解读为限制可用的位置。例如，根据本发明的 其他实施例，传导通道可以附接至第一电极接触，应变释放体可以形成在其中，沿着下一个 最接近的电极接触和/或下一个接近的电极接触以及邻接的电极间隙。图4A和图4B图示了导线442，导线442具有形成在其中的应变释放体430。图4A 是导线442的示意性俯视图，而图4B是导线442的示意性侧视图。在图4A和图4B的实施 例中，应变释放体430是平面应变释放体。也就是说，应变释放体430基本上是二维的并且 基本上定位于单个平面400内(不考虑导线粗细)。图4A-图4C所图示的应变释放体430包括导线442的非线性区段。特别地，应变 释放体430包括导线442的完整一圈411，以及导线的半圈413。如图4A所示，导线或传导 通道的完整一圈是指如下导线/通道区段，其在第一方向上行进第一距离，具有一般的U形 部分，其在远离U形方向上延伸第二距离，第二距离与第一距离大致相同。作为对照，半圈 是指仅包括U形部分的导线区段。如下面参考图12A-图12D详细描述的那样，在本发明的 实施例中，应变释放体(诸如应变430)的各圈在尺寸上是非对称的，并且被称为导线/通 道的非对称圈。在某些实施例中，每个远侧定位的圈都大于下一个最接近的圈。在其他实 施例中，每个远侧定位的圈都小于下一个最接近的圈。一圈的尺寸是指导线长度在导线的 原始纵向距离上的改变。应当意识到，尺寸的增加增大了垂直于导线442的纵轴的圈的最 大尺度。如图4B所示，平面应变释放体430形成在导线442的远侧区域中。也就是说，平面 应变释放体430形成在导线442的远侧端或靠近远侧端，并且沿着电极接触248定位。如 下面详细描述的那样，导线442在接触接头444处附接至电极接触M8。如上所述，可以实现各种各样的方法来将传导通道(诸如导线)附接或连接至电 极接触。导线或其他传导通道与电极接触之间的附接或连接点在此称为接触接头444。可 以通过电阻焊接、导线粘合、压接、激光焊接等来提供接触接头444。在特定的环境中，导线 和电极接触从单片金属切割或模压而成，并且接触接头是元件从电极形状改变为导线形状 的区域。如上所述，应变释放体，诸如应变释放体430，包括导线442的的被诸如有机硅的 柔性材料包围的非线性区段。为了响应于例如电极组件的变弯/弯曲而提供应变释放体 430的移动，应变释放体430必须与电极接触248隔开一段距离，从而使得应变释放体不固 定到刚性结构，诸如电极接触。这一距离可以包括例如50-100微米。可以以若干不同的方式提供电极接触248与应变释放体430之间的期望距离。例 如，如图4B所示，导线442可以以一个角度被提供给电极接触。相对于电极接触248的这 一角度是指如下事实，即导线442的远侧端比应变释放体430更紧邻电极接触M8。在其他 实施例中，期望间隔是通过使应变释放体430位于电极接触之间而不是如图4B所示在电极 接触旁边来获得的。图4C是经由接触接头444附接至电极接触248的导线442的俯视图。如同所示， 为了最大化应变释放体430可以沿着其而定位的电极接触M8的面积，接触接头444被形成为平行于电极接触M8的远侧边缘426。另外，接触接头444被形成为尽可能靠近边缘 426。例如，在某些实际应用中，接触接头444可以隔开大约25微米。图5A是电极接触M8A的示意性俯视图，电极接触M8A附接至导线542A，导线 542A具有形成在其中的应变释放体530。如同所示，应变释放体530具有基本上为环形的 形状并包括单线圈导线M2A。这样，应变释放体530称为环状应变释放体530。在图5A的实施例中，环状应变释放体530被示出为形成在导线M2A的远侧区域 中并沿着电极接触^8A。也就是说，应变释放体的长度小于或等于电极接触的长度。环状 应变释放体530和电极接触M8A的长度是指从释放体或接触的最近侧端到释放体或接触 的最远侧端的距离。应当意识到，在替代性实施例中，环状应变释放体530可以形成在导线 542A的其他位置中。如同所示，导线M2A的远侧端经由接触接头M4A附接至电极接触M8A。在图5A 的实施例中，接触接头被形成为平行于电极接触M8A的远侧边缘526A。另外，接触接 头M4A被形成为尽可能靠近边缘526A。图5B是电极接触M8B的示意性俯视图，电极接触M8B附接至导线M2B，导线 542B具有形成在其中的应变释放体532。如同所示，应变释放体532包括导线M2B的多个 环或线圈533并且称为螺旋应变释放体532。在图5B的特定实施例中，螺旋应变释放体532 的线圈533基本上定位于沿着电极接触M8B的单个平面内。在其他实施例中，线圈533绕 平行于或垂直于导线M2B的近侧端的伸长轴而延伸。另外，在图5B的实施例中，螺旋应变释放体532被示出为形成为靠近导线M2B的 远侧端并定位于电极接触M8A附近。特别地，螺旋应变释放体532沿着电极接触M8B而 定位，并且应变释放体的长度小于或等于电极接触的长度。螺旋应变释放体532和电极接 触M8B的长度是指从释放体或接触的最近侧端到释放体或接触的最远侧端的距离。在替代性实施例中，螺旋应变释放体532所具有的长度大于电极接触548B。例如， 螺旋应变释放体532可以延伸至下一个最接近的电极并定位于电极接触M8A和相邻的电 极间隙内，正如上面参考图3B所述。在其他实施例中，螺旋应变释放体532可以形成在导 线M2B中，从而使得应变释放体延伸使用该导线形成的电极组件的耳蜗内区域的长度。还 应当意识到，螺旋应变释放体532可以形成在所示位置以外的导线M2B的其他位置中。如同所示，导线M2B的远侧端经由接触接头M4B附接至电极接触M8B。在图5B 的实施例中，接触接头被形成为平行于电极接触M8B的远侧边缘526B。另外，接触接 头M4B被形成为尽可能靠近边缘526B。图5C是电极接触M8C的示意性侧视图，电极接触M8C附接至导线542C，导线 542C具有形成在其中的应变释放体534。如同所示，应变释放体534包括导线M2C的多个 环或线圈535并且称为螺旋应变释放体534。在图5C的特定实施例中，螺旋应变释放体534 的线圈535绕垂直于导线M2C的其余部分的伸长轴而延伸。另外，在图5C的实施例中，螺旋应变释放体534被示出为形成为靠近导线M2C的 远侧端并定位于电极接触M8A附近。特别地，螺旋应变释放体534沿着电极接触M8C而 定位，并且应变释放体的长度小于或等于电极接触的长度。螺旋应变释放体534和电极接 触M8C的长度是指从释放体或接触的最近侧端到释放体或接触的最远侧端的距离。图5D是电极接触M8D的示意性俯视图，电极接触M8D附接至导线M2D，导线542D具有形成在其中的应变释放体536。在图5D的实施例中，电极接触M8D具有U形形 状。应变释放体536从接触接头M4D沿U形的一侧横向延伸。这样，应变释放体536称为 横向延伸应变释放体536。如同所示，导线M2D的远侧端经由接触接头M4D附接至电极接触M8D。在图5D 的实施例中，接触接头被形成为平行于电极接触M8D的远侧边缘526D。另外，接触接 头M4D被形成为尽可能靠近边缘526D。图5E是电极接触M8E的示意性俯视图，电极接触M8E附接至导线M2E，导线 542E具有形成在其中的应变释放体538A。在图5E的实施例中，应变释放体538A从到电极 接触M8E的附接点向远侧延伸，并且称为远侧延伸应变释放体538A。图5F是电极接触M8F的示意性俯视图，电极接触M8F附接至导线M2F，导线 542F具有形成在其中的远侧延伸应变释放体538B。远侧延伸应变释放体538B与图5E的 应变释放体538A类似并且从到电极接触M8F的附接点向远侧延伸。在图5F的实施例中， 远侧延伸应变释放体538B的至少一部分延伸越过电极接触M8F的远侧端。在本领域中公知，配置为植入耳蜗中的电极组件具有朝向电极组件远侧端减小的 直径。也就是说，电极组件的宽度收尖为远侧尖端。在本发明的特定实施例中，应变释放体 被形成为利用电极组件的变化的直径。特别地，基于电极组件在应变释放体区域中的尺寸， 电极组件内的导线具有形状和/或尺寸不同的应变释放体。换言之，导线包括设计为最大 化电极组件的利用率的不同应变释放体。图6是根据本发明的这种实施例而形成的锥形电 极组件618的一个区域的示意性俯视图。应当意识到，图6所示的电极组件618的锥形被 放大了，以说明本发明的实施例。在某些实际应用中，根据本发明实施例的电极组件可以在 IOmm的长度上收尖大约0. 3mm。也就是说，电极组件的直径在IOmm的跨距上减小了 0. 3mm。如同所示，第一应变释放体630A形成在导线642A中。导线642A的远侧端附接至 电极接触648A。应变释放体630A具有宽度660，宽度660被配置为最大化电极接触648A 所定位于其中的电极组件618的区域中的可用空间。如上所述，应变释放体的长度是指从 释放体的最近侧端到释放体的最远侧端的距离。如同在此所用，应变释放体的宽度是指应 变释放体在垂直于应变释放体长度的方向上的最大尺度。电极组件618进一步包括形成在导线642C中的第二应变释放体630C。导线642C 的远侧端附接至电极接触648C。应变释放体630C具有宽度662。应变释放体630C的宽度 662小于应变释放体630A的宽度，如箭头664所示。同样，应变释放体630C的宽度662被 选择为最大化电极接触648C所定位于其中的电极组件618的区域中的可用空间。应当意 识到，应变释放体630A、630C之间的宽度差异是由于电极组件618的锥度而造成的。电极组件618进一步包括针对电极接触648B处的可用空间而优化的第三应变释 放体630B。为便于说明，在此没有示出应变释放体630A与630B之间的尺寸减小。已经针对电极组件618内的三个电极接触648对图6的实施例进行了说明。应当 意识到，可以提供附加的电极接触，并且每个电极接触都可以附接至具有各种宽度的应变 释放体的导线。此外，已经针对具有相同非线性形状的应变释放体630对图6的实施例进行了说 明。应当意识到，在替代性实施例中，可以基于电极组件的宽度选择不同的非线性模式。如上所述，本发明的实施例针对通过在将刺激器单元电连接至电极接触的导线中提供应变释放体而维持刺激器/接收器单元202(图幻与电极接触之间的电连接。图7图 示了本发明的另一实施例，其中两根导线742A、742B附接至电极接触748并延伸至刺激器 单元。如同所示，每根导线742A、742B分别具有形成在其中的应变释放体730A、730B。另 外，导线742A和742B的远侧端分别经由接触接头744A、744B附接至电极接触748。在图7 的实施例中，接触接头744均被形成为平行于电极接触748的远侧边缘726。另外，接触接 头744均被形成为尽可能靠近边缘726。如上面详细描述的那样，应变释放体730被配置为降低刺激器单元与电极接触 748之间的电连接由于例如电极接触和导线742所定位于其中的电极组件的变弯/弯曲而 断裂的敏感度。使用在电极接触748与刺激器单元之间延伸的两根导线742，通过在刺激器 单元与电极接触之间提供冗余路径而进一步降低了电连接断裂的敏感度。如果导线742之 一断裂，则电连接由第二根导线维持。如上所述，可以实现各种各样的方法来将传导通道(诸如导线)附接或连接至电 极接触。导线或其他传导通道与电极接触之间的附接或连接点在此称为接触接头。可以通 过焊接、导线粘合、压接、激光焊接等来提供接触接头。在特定的环境中，导线和电极接触从 单片金属切割或模压而成，并且接触接头是元件从电极形状改变为导线形状的区域。如上所述，传导通道经由接触接头附接至电极接触。用于形成这一接触接头的方 法包括电阻焊接、导线粘合以及压接。作为替代，传导通道和电极接触可以从单件材料切 割、模压或制作(即薄膜制作)而成。所形成的所有连接本身都是容易断裂的，但是以上方 法还潜在地损坏传导通道，使得通道更容易断裂。例如，电阻焊接或导线粘合可能导致热影 响区(HAZ)和导线变形，而压接则可能导致应力所致的脆弱(例如，由于材料的变形)。此 外，切割或模压可能导致连接区域中的几何性脆弱，而薄膜制作则容易受到表面张力效应 的影响。因此，对于这些区域和其他区域，电极接触区域在使用期间特别容易损坏。同样，如同所述，由于例如电极组件的变弯/弯曲，将电极接触连接至刺激器单元 的导线会受到可能损坏刺激器单元与电极接触之间的电连接的力。因此，提供应变释放体 以减小导线将由于这种变弯/弯曲而断裂的可能性。本发明的实施例提供了附加的特征， 这些附加的特征进一步用于通过保护接触接头不受到外部的力而维持电连接的整体性。特 别地，本发明的实施例被配置为通过利用锚结构将传导通道固定到与接触接头相邻的电极 接触而保护接触接头不受到变弯/弯曲的力。如同在此所用，锚结构是指基本上定位在应 变释放体与接触接头之间的、用于将导线区段固定到电极接触的一个或多个元件的集合。图8A是根据本发明实施例的示例性锚结构820的示意性侧视图。如同所示，导线 842通过接触接头844附接至电极接触848。在图8A的实施例中，导线842具有形成在其 中的应变释放体830。导线842的远侧端沿着电极接触848定位并以一个角度从电极接触 848延伸。该角度可以例如大约为十五度。在图8A的实施例中，由于导线842从接触接头844延伸的角度，该导线和与接触 接头844相邻的电极接触848隔开第一距离812，但是导线842和与接触接头844离得更远 的电极接触隔开第二更大距离810。如同所示，材料814用于填充导线842与电极接触848 之间的空间的一部分，并且可以在导线842之上延伸。该材料配置为将导线842粘附到电 极接触。该材料可以包括有机硅或有机硅粘合剂，并且在图8A中被示出为有机硅814。由于导线842和与接触接头844相邻的接触848(距离812)的紧邻，有机硅814
15基本上阻止了与接触接头844相邻的导线部分848的移动，从而有助于防止由于电极组件 弯曲而损坏接触接头。作为对照，随着导线842与电极接触848之间距离的增加，更多的有机硅814被置 于其间。导线842与电极接触848之间的这一增加的更大量的有机硅提供了导线842的增 加的更大的移动自由度。因此，在图8A的实施例中，很大部分的应变释放体830被定位为 与电极接触848隔开，从而允许应变释放体响应于如上所述的电极组件的弯曲而发生期望 的移动。图8A的实施例图示了锚结构820，其中导线842与电极接触848之间的空间用有 机硅或有机硅粘合剂填充。在其他实施例中，可以用不同的材料，诸如硅橡胶或医用环氧树 脂来填充导线842与电极接触848之间的空间的一部分。在本发明的特定实施例中，可以用相同的柔性材料，诸如有机硅来形成锚结构并 包围应变释放体。然而，应当意识到，诸如环氧树脂之类的材料不能用于包围应变释放体， 其原因在于这种材料不允许应变释放体响应于电极组件的弯曲/变弯而发生充分的移动。图8B是根据本发明实施例的替代性锚结构822的示意性侧视图。与上面参考图 8A详细描述的实施例类似，导线842通过接触接头844附接至电极接触848。在图8B的实 施例中，导线842具有形成在其中的应变释放体830。导线842的远侧端沿着电极接触848 定位。在图8B的示例性实施例中，锚结构822包括添加的固定元件，该固定元件将导线 842直接固定为与电极接触848相邻。这一固定元件可以包括将导线842固定到电极接触 848的焊盘。因此，在图8B的特定实施例中，焊盘被用作接触接头844并用作锚结构822。 在这些实施例中，添加的固定元件被配置为比导线842脆弱。也就是说，在其中定位有电极 接触和导线的电极组件发生应力事件或重复弯曲的情况下，锚结构被配置为在导线842断 裂之前断裂。这有助于确保维持刺激器单元与电极接触之间的电连接。应当意识到，诸如熔焊之类的强度相对较高的焊盘用于将传导通道的远侧端附接 至电极接触。在焊盘被用作锚结构的实施例中，锚接焊盘配置为在导线断裂之前断裂。另 外，期望的是在处理锚接期间尽可能小地损坏导线。因此，锚接焊盘包括钉焊而不是熔焊。 钉焊比熔焊脆弱，并且钉焊工艺有助于减小导线中的由焊接工艺造成的热影响区。图8C和图8D是根据本发明实施例的替代性锚结构824的截面透视图。与上面参 考图8A和图8B详细描述的实施例类似，导线842通过接触接头844附接至电极接触848。 在图8C和图8D的实施例中，接触接头844包括焊盘，并且导线842具有形成在其中的应变 释放体830。在图8C和图8D的实施例中，锚结构拟4包括导线842的至少部分缠绕或环绕电 极接触848的机械特征的区段846。如同所示，电极接触848包括U形形状并在其表面上具 有柱838。导线842的区段846在应变释放体830与接触接头844之间缠绕柱838。在图 8D的实施例中，区段846B包括缠绕柱838的至少一整圈导线，而在图8C的实施例中，区段 846A仅部分缠绕柱838。如上所述，根据本发明实施例的电极组件包括若干元件，诸如载体构件、一个或多 个电极接触以及传导通道，这些传导通道从一个或多个电极接触中的每个电极接触延伸， 将这些接触电连接至刺激器单元。传导通道可以包括任何数目的电导体，诸如导线。图9A是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的接触和传导通道结构的方法900A的流程 图。在图9A的示例性实施例中，方法900A开始于框902，其中提供了电极接触。提供电极 接触可以包括例如提供预先形成为期望的形状或配置的接触。在其他实施例中，步骤902 可以进一步包括将电极接触形成为期望的形状或配置。例如，在特定实施例中，提供电极接 触包括提供环形接触以及将接触形成为U形。在框904中，在传导通道中形成应变释放体。如下所述，可以使用若干方法在传导 通道中形成应变释放体。例如，根据本发明实施例的应变释放体形成器工具可以用于形成 应变释放体。同样如下所述，应变释放体可以形成在传导通道的各种不同物理位置上。应 当意识到，可以在提供电极接触之前在传导通道中形成应变释放体。也就是说，在特定实施 例中，步骤904可以发生在步骤902之前或与其并发地发生。如下所述，在特定实施例中， 应变释放体形成在传导通道的远侧区域中。在框906中，传导通道的远侧端附接至电极接触。如上所述，可以实现各种各样的 方法来将传导通道的远侧端附接或连接至电极接触。这些方法可以包括例如电阻焊接、导 线粘合、压接、激光焊接等。在图9A的实施例中，在将传导通道附接至电极接触之前在传导通道中形成应变 释放体。这有助于保护接触接头使其不受到在应变释放体在附接工艺之后形成的情况下将 会施加于其上的应力。同样，这便于制造工艺的自动化，其原因在于只有不是附接至电极接 触的导线的导线必须被操纵为形成应变释放体。图9B是图示了根据本发明实施例的用于制造电极组件的接触和导线结构的、方 法900A的变型(称为方法900B)的流程图。与图9A的实施例类似，方法900B开始于框 902，其中提供了电极接触。如同所述，这一步骤可以包括若干变型，诸如提供预先形成的电 极接触，或者将接触形成为期望的形状或配置。在框904B中，在传导通道中形成应变释放体。在图9B的特定实施例中，步骤904B 包括形成基本上为平面的应变释放体。也就是说，步骤904B中所形成的应变释放体基本上 定位于单个平面内。如下所述，该平面应变释放体例如可以由根据本发明实施例的应变释 放体形成器工具来形成。同样如下所述，应变释放体可以形成在传导通道的各种不同位置 上。应当意识到，可以在提供电极接触之前在传导通道中形成应变释放体。也就是说，在特 定实施例中，步骤904B可以发生在步骤902之前或与其并发地发生。在框906中，传导通道的远侧端附接至电极接触。如上所述，可以实现各种各样的 方法，诸如电阻焊接、导线粘合、压接、激光焊接等来将传导通道的远侧端附接至电极接触。图9C是图示了根据本发明实施例的用于制造电极组件的接触和导线结构的、方 法900A的另一变型(称为方法900C)的流程图。与图9A的实施例类似，方法900C开始于 框902，其中提供了电极接触。如同所述，这一步骤可以包括若干变型，诸如提供预先形成的 电极接触，或者将接触形成为期望的形状或配置。在框904C中，在传导通道中形成应变释放体。在图9C的特定实施例中，步骤904C 包括在传导通道的远侧区域中形成应变释放体。也就是说，步骤904C中所形成的应变释放 体定位于传导通道的远侧端或定位为靠近传导通道的远侧端。如下所述，可以使用若干方 法在传导通道中形成应变释放体。例如，根据本发明实施例的应变释放体形成器工具可以 用于形成应变释放体。应当意识到，可以在提供电极接触之前在传导通道中形成应变释放体。也就是说，在特定实施例中，步骤904C可以发生在步骤902之前或与其并发地发生。在框906中，传导通道的远侧端附接至电极接触。如上所述，可以实现各种各样的 方法，诸如电阻焊接、导线粘合、压接、激光焊接等来将传导通道的远侧端附接至电极接触。图9D是图示了根据本发明实施例的用于制造电极组件的接触和导线结构的、方 法900A的又一变型(称为方法900D)的流程图。与图9A的实施例类似，方法900D开始于 框902，其中提供了电极接触。如同所述，这一步骤可以包括若干变型，诸如提供预先形成的 电极接触，或者将接触形成为期望的形状或配置。在框904D中，在传导通道中形成应变释放体。在图9D的特定实施例中，步骤904D 包括在传导通道的远侧区域中形成基本上为平面的应变释放体。也就是说，步骤904D中所 形成的应变释放体基本上定位于单个平面内，并且定位于传导通道的远侧端或定位为靠近 传导通道的远侧端。如下所述，该平面应变释放体例如可以由根据本发明实施例的应变释 放体形成器工具来形成。应当意识到，可以在提供电极接触之前在传导通道中形成应变释 放体。也就是说，在特定实施例中，步骤904D可以发生在步骤902之前或与其并发地发生。在框906中，传导通道的远侧端附接至电极接触。如上所述，可以实现各种各样的 方法，诸如电阻焊接、导线粘合、压接、激光焊接等来将传导通道的远侧端附接至电极接触。图9E是图示了根据本发明实施例的用于制造电极组件的接触和导线结构的、方 法900A的一种变型(称为方法900E)的流程图。与图9A的实施例类似，方法900E开始于 框902，其中提供了电极接触。如同所述，这一步骤可以包括若干变型，诸如提供预先形成的 电极接触，或者将接触形成为期望的形状或配置。在框908中，使用上面参考图9A而描述的各种各样的方法之一在传导通道中形成 应变释放体。应当意识到，可以在提供电极接触之前在传导通道中形成应变释放体。也就 是说，在特定实施例中，步骤908可以发生在步骤902之前或与其并发地发生。在框906中，传导通道的远侧端经由接触接头附接至电极接触。如上所述，可以实 现各种各样的方法，诸如电阻焊接、导线粘合、压接、激光焊接等来将传导通道的远侧端附 接至电极接触。方法900E在框912中包括附加的步骤，其中将传导通道固定到电极接触。特别地， 在框912中，传导通道的基本上在应变释放体与接触接头之间且与接触接头相邻的区段被 固定到电极接触。如上面参考图8A-图8C而描述的那样，可以提供若干锚接结构来将传导 通道固定或锚接到电极接触。图9F是图示了根据本发明实施例的用于制造电极组件的接触和导线结构的、方 法900A的另一变型(称为方法900F)的流程图。与图9A的实施例类似，方法900F开始于 框902，其中提供了电极接触。如同所述，这一步骤可以包括若干变型，诸如提供预先形成的 电极接触，或者将接触形成为期望的形状或配置。在框910中，在传导通道中形成应变释放体。在图9F的特定实施例中，步骤910 包括在传导通道的远侧区域中形成基本上为平面的应变释放体。也就是说，步骤910中所 形成的应变释放体基本上定位于单个平面内，并且定位于传导通道的远侧端或定位为靠近 传导通道的远侧端。如下所述，该平面应变释放体例如可以由根据本发明实施例的应变释 放体形成器工具来形成。应当意识到，可以在提供电极接触之前在传导通道中形成应变释 放体。也就是说，在特定实施例中，步骤910可以发生在步骤902之前或与其并发地发生。
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在框906中，传导通道的远侧端经由接触接头附接至电极接触。如上所述，可以实 现各种各样的方法，诸如电阻焊接、导线粘合、压接、激光焊接等来将传导通道的远侧端附 接至电极接触。
方法900F在框912中包括附加的步骤，其中将传导通道固定到电极接触。特别地， 在框912中，传导通道的基本上在应变释放体与接触接头之间且与接触接头相邻的区段被 固定到接触。如上面参考图8A-图8C而描述的那样，可以提供若干锚接结构来将传导通道 固定或锚接到电极接触。
图9G是图示了根据本发明实施例的用于制造电极组件的接触和导线结构的方法 950的流程图。方法950开始于框952，其中提供了电极接触。与上述实施例类似，这一步骤 可以包括若干变型，诸如提供预先形成的电极接触，或者将接触形成为期望的形状或配置。
在框％4中，伸长传导通道的远侧端经由接触接头附接至电极接触。与上述实施 例类似，可以实现各种各样的方法，诸如电阻焊接、导线粘合、压接、激光焊接等来将传导通 道的远侧端附接至电极接触。
方法950在框956中包括附加的步骤，其中将传导通道固定到电极接触。特别地， 在框956中，传导通道的与接触接头相邻的区段被固定到电极接触。如上面参考图8A-图 8C而描述的那样，可以提供若干锚接结构来将传导通道固定或锚接到电极接触。
如上所述，根据本发明特定实施例的电极组件包括若干元件，诸如载体构件、多个 电极接触以及传导通道，这些传导通道从每个电极接触延伸，将这些接触电连接至刺激器 单元。图IOA是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的接触和导线子组件的方法1000 的流程图。在图IOA的示例性实施例中，方法1000开始于框1002。在框1004中，提供了电 极接触阵列。提供电极接触阵列可以包括例如提供预先形成为期望的形状、配置或对准的 接触阵列。例如，在图IOA的实施例中，接触包括向远侧延伸的电极接触的阵列。在其他实 施例中，步骤1004可以进一步包括将阵列内的电极接触形成为期望的形状、配置或对准。 例如，在特定实施例中，提供电极接触阵列包括提供环形接触以及将接触形成为U形。在此 通过引用的方式包含其内容的共同所有的国际专利申请No. PCT/US2008/083794图示了一 种用于提供电极接触阵列的方法，该方法可以与本发明的实施例一起使用。在框1006中，在传导通道中形成应变释放体。如下所述，可以使用若干方法在传 导通道中形成应变释放体。例如，根据本发明实施例的应变释放体形成器工具可以用于形 成应变释放体。同样如下所述，应变释放体可以形成在传导通道的各种不同位置上。
在框1008中，传导通道的远侧端附接至尚未附接至传导通道的、最接近的电极接 触。如上所述，可以实现各种各样的方法来将传导通道的远侧端附接或连接至电极接触。这 些方法可以包括例如电阻焊接、导线粘合、压接、激光焊接等。
在框1010中，确定传导通道是否已经附接至电极阵列中所有期望的接触。如果传 导通道已经附接至阵列内所有期望的接触，则该方法结束于框1012。然而，如果传导通道尚 未附接至所有期望的接触，则该方法返回框1006，其中在附加的传导通道中形成应变释放 体。重复步骤1006、1008和1010，直到传导通道已经附接至阵列中的所有电极接触为止。
在本发明的特定实施例中，传导通道附接至电极阵列中的所有接触。在替代性实 施例中，电极组件可以包括非激活接触(即未连接至通道、但用于执行各种其他功能的接 触)以及激活接触(即用于递送电刺激信号的接触)。在这种实施例中，传导通道仅附接至激活接触。图IOB是图示了根据本发明实施例的制造电极组件的接触和导线子组件的替代 性方法1050的流程图。在图IOB的示例性实施例中，方法1050开始于框1014。在框1016 中，提供了电极接触。提供电极接触可以包括例如提供预先形成为期望的形状或配置的接 触。在其他实施例中，步骤1016可以进一步包括将电极接触形成为期望的形状或配置。例 如，在特定实施例中，提供电极接触包括提供环形接触以及将接触形成为U形。在框1018中，在传导通道中形成应变释放体。如下所述，可以使用若干方法在传 导通道中形成应变释放体。例如，根据本发明实施例的应变释放体形成器工具可以用于形 成应变释放体。同样如下所述，应变释放体可以形成在传导通道的各种不同位置上。在框1020中，传导通道的远侧端附接至所提供的电极接触。如上所述，可以实现 各种各样的方法来将传导通道的远侧端附接或连接至电极接触。这些方法可以包括例如电 阻焊接、导线粘合、压接、激光焊接等。在框1022中，确定是否期望附加的接触。如果不期望附加的接触，则该方法结束 于框10M。然而，如果期望附加的接触，则该方法进行到框10 ，其中提供附加的接触。在 图IOB的特定实施例中，附加的电极接触在远侧与先前的电极接触隔开。然后，该方法返回 框1018，其中在附加的传导通道中形成应变释放体。重复步骤1018、1020、1022以及1026， 直到传导通道已经附接至阵列中的所有电极接触为止。如上所述，在本发明的特定实施例中，传导通道附接至电极阵列中的所有接触。在 替代性实施例中，电极组件可以包括非激活接触和激活接触。在这种实施例中，可以包括附 加判决以确定所提供的接触是被指定为激活的还是非激活的。如果接触是非激活的，则传 导通道不附接至其，并且该方法继续提供另一接触。根据本发明的实施例，一旦使用本发明方法之一制造了电极阵列或者接触和传导 通道结构，包含一个或多个部件的电极组件就可以完成了。形成电极组件可以包括各种步 骤，包括在将通道焊接至期望的接触之后，在每个接触的沟槽中放置有机硅以及在传导通 道和接触的沟槽中的有机硅的顶上放置小针(涂覆有PTFE的导线)。这可以进一步包括利 用额外的有机硅来部分填充每个接触槽。然后，将整个组件放置在烘箱中以使有机硅固化。 然后，该组件在固化铸型模具中固化和铸型。如上所述，本发明的实施例实现了简单且自动化的制造方法，用于制造如下小型 电极组件，该电极组件对于在组件的正常使用期间可能发生的变弯/弯曲具有降低的敏感 度。图11是图示了根据本发明的提供这些优点和其他优点的实施例的制造电极组件的接 触和传导通道结构的方法1100的流程图。特别地，在本发明的实施例中，方法1100适于部 分地或完全地自动化。在图11的示例性实施例中，方法1100开始于框1120，其中使用保持工具来握住伸 长传导通道。如图13所示，保持工具握住通道的近侧端。如下面参考图13而描述的那样， 保持工具可以是手工或机器可操作工具。在图11的实施例中，传导通道是未成形的相对较直的导线。应当意识到，未成形 的导线比已成形的导线更容易被保持在自动化机器内。这一点的原因在于如下事实，即已 成形的导线需要保持工具针对该形状具有非常一致的形状和精确的对准。由于通常使用 伸长导线来形成电极组件，因此维持沿已成形的导线的长度的这一所需精确度是极其困难
20的。在框1121中，使用保持工具来将传导通道定位在应变释放体形成器内。一旦定位 于应变释放体形成器中，传导通道就被保持工具释放。在框1122中，使用应变释放体形成 器在传导通道的远侧区域中形成平面应变释放体。如下面参考图12A-12D而描述的那样， 保持工具可以是手工或机器可操作工具。在图11的实施例中，一旦形成了应变释放体，传 导通道的远侧区域就沿着电极接触的表面定位。然后，在框IlM中，传导通道的远侧区域 可以附接至电极接触。应当意识到，三维的应变释放体可能难以形成，从而使得这种释放体形成的自动 化难以或者不可能实现。这样，制造其中包括有三维释放体的连线和连接器部件是劳动强 度高且专门化的手工技艺。此外，必须旋转三维应变释放体以确认形状符合性，进一步限制 了制造选择。如上所述，在本发明的特定实施例中，对应变释放体进行优化以便于应变释放体 的自动化形成。应变释放体形成的自动化具有如下形式的显著优点，即成本降低，以及形成 了不会由于人为错误而变化的一致的应变释放体。例如，在特定实施例中，应变释放体包括 二维的平面应变释放体。由于该释放体仅在二维平面内，因此该应变释放体的形成没有三 维释放体复杂，从而便于应变释放体形成的自动化。另外，如下所述，在本发明的实施例中，释放体的物理形状被选择为便于应变释放 体的自动化形成。例如，在特定实施例中，应变释放体包括导线的多个平面的圈或弯曲。这 些圈在最远侧端最大，并且朝向释放体的近侧端尺寸减小。这些圈的这一逐渐缩减的形状 便于自动化工艺。对应变释放体进行成形以便于自动化的其他变更在本发明的范围内。用于制造电极组件的任何元件(诸如接触或传导通道结构)的部分或完全自动化 工艺具有大量优点。图12A和图12B是根据本发明实施例的可以便于制造工艺自动化的应 变释放体形成工具1200A的透视图。应变释放体形成器1200A用于在传导通道的远侧区域 中形成平面应变释放体。如同所示，应变释放体形成器1200A包括第一部分1202和相对的 第二部分1204。第一部分1202包括弯曲表面1224，弯曲表面12M被配置为与第二部分 1204中的配合表面12 接近。在操作中，导线1242置于第一部分1202与第二部分1204之间。然后，第一和第 二部分闭合，从而使得表面1224、12 彼此接近。随着表面1224、12 彼此接近，形成导 线1242的非线性区段，称为应变释放体1230。另外，在图12B的实施例中，随着部分1202、 1204彼此接近，表面1220、1222紧接在应变释放体1230形成之前将导线1242切割为期望 的长度。由应变释放体形成器1200A形成的应变释放体1230包括导线1242的非线性区 段。特别地，应变释放体1230包括导线1242的完整一圈1211，以及导线的半圈1213。如 上所述，导线或传导通道的完整一圈是指如下导线/通道区段，其在第一方向上行进第一 距离，具有一般的U形部分，其在远离U形方向上延伸第二距离，第二距离与第一距离大致 相同。作为对照，半圈是指仅包括U形部分的导线区段。如上所述，在本发明的实施例中，应变释放体(诸如应变1230)的各圈在尺寸上是 非对称的。在某些实施例中，每个远侧定位的圈都大于下一个最接近的圈。在其他实施例 中，每个远侧定位的圈都小于下一个最接近的圈。一圈的尺寸是指导线长度在导线的原始纵向距离上的改变。应当意识到，尺寸的增加增大了垂直于导线1242的纵轴的圈的最大尺度。图12A-图12D图示了如下实施例，其中应变释放体1230的各圈的尺寸从远侧端 减小，并且在此称为导线1242的逐渐缩减的圈。也就是说，圈1213的尺寸小于与导线1242 的远侧端最近的圈1211的尺寸。如同所述，圈1211和圈1213的非对称尺寸对于便于通过允许由单一操作工具来 发生应变释放体1230的自动化形成而实现这种形成是重要的。特别地，如图12A和图12B 所示，当分别具有构件1201、1205以及1203、1207的表面12M和12 彼此接近时，在构件 1207与导线1242接触之前，构件1201就会与该导线接触。这样，圈1211的绝大部分在圈 1213形成之前形成。如果圈1211和1213尺寸相同，则构件1201和1207将在同一时间与导线接触。这 将同时在两个位置上拉拽导线1242，在导线1242上产生张力，该张力很有可能使导线断裂 或损坏。作为对照，形成圈1213中的延迟提供了形成多圈而不会在导线1242上产生不期 望张力的能力。应当意识到，为了形成尺寸相同的多个导线圈，可能需要多级形成工具。特别地， 可能需要不同的工具来形成释放体中的每个圈，以便防止导线由于拉伸力而断裂。这样，导 线必须在工具之间移动以完成该过程。应当意识到，对重新对准每个工具中的导线的需要 是不利的。如同所述，本发明的实施例避免了对多级工具的需要，并且利用单一操作工具形 成多圈。图12C和图12D是根据本发明实施例的可以用于形成应变释放体的替代性应变释 放体形成器1200B的透视图。应变释放体形成器1200B与图12A和图12B的应变释放体形 成器1200A基本上类似。然而，在图12A和图12B的示例性实施例中，部分1202、1204不 包括紧接在应变释放体1230形成之前将导线1242切割为期望长度的表面1220、1222。这 样，在这些实施例中，在将该导线1242定位于应变释放体形成器中之前或者在从应变释放 体形成器移除导线1242之后，导线1242将会被切割为期望的长度。如上面参考图12A和图12B而描述的那样，应变释放体1230的各圈的尺寸从远侧 端减小，并且在此称为导线1242的逐渐缩减的圈。也就是说，圈1213的尺寸小于与导线 1242的远侧端最近的圈1211的尺寸。一圈的尺寸是指垂直于导线1242的纵轴的圈的最大 尺度。如同所述，图12A-图12D的实施例图示了包括完整一圈1211以及半圈1213的应 变释放体1230。应当意识到，在替代性实施例中，圈1213可以包括可以添加到应变释放体 1230的完整一圈和/或附加多圈。在这种实施例中，各圈在尺寸上是非对称的。在应变释放体中所储备的导线长度越长，所允许的长度改变越大，应变释放体就 越有效。然而，导线的弯曲半径是有限的，从而限制了可以储备用作应变释放体的导线量。 弯曲半径是指如下事实，即当导线弯曲时，该弯曲的外部受到拉伸应力，而内部受到压缩应 力。如果弯曲半径过小，则弯曲区域中会产生脆弱性。因此，弯曲半径被限制为导线厚度的 一个比例。例如，在本发明特定实施例中，所使用的导线包括Pt/Ir导线，直径为25微米， 具有大约100微米的弯曲半径。应当意识到，导线性状的改变(例如退火)将会影响应变 释放体的特性和可接受的弯曲半径。另外，具有诸如不同截面(例如，对于“经过机械加工的箔条”，为矩形)或者不同材料/合金组合(例如使用Pt而不是Pt/Ir)的不同特性的导 线也将具有不同的弯曲半径限制。因此，应变形成器工具1200A、1200B配置为在导线1242 中产生在弯曲半径限制内的弯曲。如上面在图11中所述，在本发明的特定实施例中，可以使用保持工具来握住传导 通道，以便例如将传导通道定位于应变释放体形成器中。图13是根据本发明实施例的用于 握住伸长导线1342的保持工具1314的透视图。如同所示，保持工具1314包括相对构件 1344，该构件1344握住并保持导线1342的近侧端。根据本发明的实施例，保持工具1314包 括具有定制用于保持并握住传导通道的保持特征(1344)的汽缸。另外，相对构件1344的 配合表面被衬以一层橡胶(例如维通氟橡胶、有机硅等)。图14是图示了根据本发明实施例的保持工具和应变释放体形成器的使用的框 图。图14图示了支撑体1402、保持工具1414、导线导轨1410、导线定位器1406以及应变释 放体形成器1400的侧视图。应变释放体形成器1400和保持工具1414可以分别实现为如 上面参考图12A-图12D以及图13而描述的那样，在此不做进一步描述。这样，由于保持工 具1414和应变释放体形成器1400可以具有若干不同的设置，因此保持工具和应变释放体 形成器示意性地图示为方框。如同所示，导线1442与轴1420对准。为便于说明，轴1420被示出为水平轴。然 而，应当意识到，轴1420可以布置在多个角度上。例如，在特定实施例中，轴1420可以布置 为与水平轴成大约15度角。在图14的实施例中，导线1442首先延伸到支撑体1402，支撑体1402可以包括例 如不锈钢管脚。由管脚1402支撑的导线1442延伸通过保持工具1414。如上所述，保持工 具1414包括握住并保持导线1442的相对构件。从保持工具1414开始，导线1442延伸通 过导线定位器1406的ν形凹口 1408，到达应变释放体形成器1400，应变释放体形成器1400 用于形成应变释放体，正如上面参考图12A-图12D所述。在根据本发明特定实施例形成应变释放体期间，导线被固定在应变释放体形成器 的两侧。然而，在本发明的其他实施例中，导线可以仅被固定在形成器的一侧，或者作为替 代，不固定在形成器的任何一侧。尽管已经在上面描述了本发明的各种实施例，但是应当理解，这些实施例仅仅是 通过示例而不是限制的方式给出的。对于本领域技术人员来说明显的是，在不脱离本发明 的精神和范围的情况下，可以在其中进行各种形式和细节上的改变。因此，本发明的广度和 范围不应当限于任何上述示例性实施例，而是应当仅仅根据所附权利要求书及其等同形式 来限定。在此通过引用的方式包含在此探讨的所有专利和出版物的全部内容。
权利要求
1.一种可植入电极组件，包括伸长载体构件；布置在所述载体构件中的至少一个电极接触；以及布置在所述载体构件中的至少一个伸长传导通道，所述伸长传导通道具有附接至所述 至少一个电极接触的远侧端，并具有形成在其中的、仅位于所述通道的远侧区域中的、基本 上为平面的应变释放体。
2.根据权利要求1所述的电极组件，其中所述应变释放体沿着所述至少一个电极接触 定位，并且其中所述应变释放体所具有的长度小于所述至少一个电极接触的长度。
3.根据权利要求1所述的电极组件，其中所述至少一个电极接触包括由电极间隙隔开 的多个向远侧延伸的电极接触，并且其中所述应变释放体所具有的长度小于所述通道的远 侧端所附接至的电极接触和电极间隙的组合长度。
4.根据权利要求1所述的电极组件，其中所述电极组件的伸长部分配置为植入受体的 耳蜗中，并且其中所述应变释放体所具有的长度大约和所述至少一个电极接触的近侧端和 远侧端之一与所述电极组件的植入在所述耳蜗中的部分的近侧端之间的距离相同。
5.根据权利要求1所述的电极组件，其中所述应变释放体包括所述至少一个通道的形 成为至少一圈半的区段。
6.根据权利要求5所述的电极组件，其中所述至少一圈半的尺寸从所述应变释放体的 远侧端开始减小。
7.根据权利要求1所述的电极组件，其中所述应变释放体包括所述至少一个通道的形 成为基本上是环形形状的区段。
8.根据权利要求1所述的电极组件，其中所述应变释放体包括所述至少一个通道的形 成为多个环形线圈的区段。
9.根据权利要求1所述的电极组件，其中所述至少一个通道的所述远侧端经由接触接 头附接至所述至少一个电极接触，并且其中所述电极组件进一步包括将所述至少一个通道固定到与所述接触接头相邻的所述至少一个电极接触的锚结构。
10.根据权利要求9所述的电极组件，其中所述锚结构包括所述至少一个通道的与定位为与所述至少一个电极接触紧邻的接触接头相邻的区段；以及布置在所述至少一个通道的所述区段与所述至少一个电极接触之间的、配置为将所述 通道附着到所述电极接触的材料。
11.根据权利要求10所述的电极组件，其中所述材料包括柔性材料。
12.根据权利要求10所述的电极组件，其中所述材料包括有机硅、有机硅粘合剂、硅橡 胶和医用环氧树脂中的至少之一。
13.根据权利要求9所述的电极组件，其中所述锚结构包括所述至少一个通道的在所 述应变释放体与所述接触接头之间的焊接至所述至少一个电极接触的区段。
14.根据权利要求9所述的电极组件，其中所述至少一个电极接触具有从其表面延伸 的柱，并且其中所述锚结构包括所述至少一个通道的在所述应变释放体与所述接触接头之 间的至少部分地缠绕所述柱的区段。
15.根据权利要求1所述的电极组件，其中所述至少一个电极接触包括多个向远侧延伸的电极接触，并且其中所述组件进一步包括布置在所述载体构件中的多个伸长传导通道，每个伸长传导通道都具有附接至所述多 个电极接触之一的远侧端，并且每个伸长传导通道都具有形成在其中的、仅定位于所述通 道所附接至的相应电极接触附近的、基本上为平面的应变释放体。
16.根据权利要求15所述的电极组件，其中形成在所述多个通道中的第一通道中的应 变释放体具有与形成在第二通道中的应变释放体相比不同的形状和宽度中的一个或多个。
17.一种可植入电极组件，包括伸长载体构件；布置在所述载体构件中的至少一个电极接触；布置在所述载体构件中的至少一个伸长传导通道，所述伸长传导通道具有经由接触接 头附接至所述至少一个电极接触的远侧端；以及将所述至少一个通道固定到与所述接触接头相邻的所述至少一个电极接触的锚结构。
18.根据权利要求17所述的电极组件，其中所述锚结构包括所述至少一个通道的与定位为与所述至少一个电极接触紧邻的接触接头相邻的区段;以及布置在所述通道的所述区段与所述至少一个电极接触之间的、配置为将所述通道附着 到所述电极接触的材料。
19.根据权利要求18所述的电极组件，其中所述材料包括柔性材料。
20.根据权利要求18所述的电极组件，其中所述材料包括有机硅、有机硅粘合剂、硅橡 胶和医用环氧树脂中的至少之一。
21.根据权利要求17所述的电极组件，其中所述锚结构包括所述至少一个通道的焊接 至所述至少一个电极接触的区段。
22.根据权利要求17所述的电极组件，其中所述至少一个电极接触具有从其表面延伸 的柱，并且其中所述锚结构包括所述至少一个通道的至少部分地缠绕所述柱的区段。
23.根据权利要求17所述的电极组件，其中所述至少一个传导通道进一步包括仅形成在所述通道的远侧区域中的应变释放体。
24.根据权利要求23所述的电极组件，其中所述应变释放体沿着所述至少一个电极接 触定位，并且其中所述应变释放体所具有的长度小于所述至少一个电极接触的长度。
25.根据权利要求23所述的电极组件，其中所述至少一个电极接触包括由电极间隙隔 开的多个向远侧延伸的电极接触，并且其中所述应变释放体所具有的长度小于所述至少一 个通道的远侧端所附接至的电极接触和电极间隙的组合长度。
26.根据权利要求23所述的电极组件，其中所述电极组件的伸长部分配置为植入受体 的耳蜗中，并且其中所述应变释放体所具有的长度大约和所述至少一个电极接触的近侧端 和远侧端之一与所述电极组件的植入在所述耳蜗中的部分的近侧端之间的距离相同。
27.根据权利要求23所述的电极组件，其中所述应变释放体基本上是平面的。
28.根据权利要求23所述的电极组件，其中所述应变释放体包括所述至少一个通道的 形成为至少一圈半的区段。
29.根据权利要求观所述的电极组件，其中所述至少一圈半的尺寸从所述应变释放体 的远侧端开始减小。
30.根据权利要求27所述的电极组件，其中所述应变释放体包括所述至少一个通道的 形成为基本上是环形形状的区段。
31.根据权利要求23所述的电极组件，其中所述应变释放体包括所述至少一个通道的 形成为多个环形线圈的区段。
32.根据权利要求31所述的电极组件，其中每个所述线圈都具有通过其中心的、一般 地平行于所述通道的近侧端的轴。
33.根据权利要求31所述的电极组件，其中每个所述线圈都具有通过其中心的、一般 地垂直于所述至少一个通道的近侧端的轴。
34.根据权利要求23所述的电极组件，其中所述至少一个电极接触包括多个向远侧延 伸的电极接触，并且其中所述组件进一步包括布置在所述载体构件中的多个伸长传导通道，每个伸长传导通道都具有附接至所述多 个电极接触之一的远侧端，并且每个伸长传导通道都具有形成在其中的、仅定位于所述通 道所附接至的相应电极接触附近的、基本上为平面的应变释放体。
35.根据权利要求34所述的电极组件，其中形成在所述多个通道中的第一通道中的应 变释放体具有与形成在第二通道中的应变释放体相比不同的形状和宽度中的一个或多个。
36.一种可植入电极组件，包括伸长载体构件；布置在所述载体构件中的至少一个电极接触；布置在所述载体构件中的至少一个伸长传导通道，所述伸长传导通道具有附接至所 述至少一个电极接触的远侧端，并具有仅形成在其远侧区域中的基本上为平面的应变释放 体；以及将所述至少一个通道固定到与所述接触接头相邻的所述至少一个电极接触的锚结构。
37.根据权利要求36所述的电极组件，其中所述锚结构包括所述至少一个通道的与定位为与所述至少一个电极接触紧邻的接触接头相邻的区段；以及布置在所述通道的所述区段与所述至少一个电极接触之间的、配置为将所述通道的所 述区段附着到所述电极接触的材料。
38.根据权利要求37所述的电极组件，其中所述材料包括柔性材料。
39.根据权利要求37所述的电极组件，其中所述材料包括有机硅、有机硅粘合剂、硅橡 胶和医用环氧树脂中的至少之一。
40.根据权利要求36所述的电极组件，其中所述锚结构包括所述至少一个通道的焊接 至所述电极接触的区段。
41.根据权利要求36所述的电极组件，其中所述至少一个电极接触具有从其表面延伸 的柱，并且其中所述锚结构包括所述至少一个通道的至少部分地缠绕所述柱的区段。
42.根据权利要求36所述的电极组件，其中所述应变释放体沿着所述至少一个电极接 触定位，并且其中所述应变释放体所具有的长度小于所述电极接触的长度。
43.根据权利要求36所述的电极组件，其中所述至少一个电极接触包括由电极间隙隔 开的多个向远侧延伸的电极接触，并且其中所述应变释放体所具有的长度小于所述至少一 个通道的远侧端所附接至的电极接触和电极间隙的组合长度。
44.根据权利要求36所述的电极组件，其中所述电极组件的伸长部分配置为植入受体 的耳蜗中，并且其中所述应变释放体所具有的长度大约和所述电极接触的近侧端和远侧端 之一与所述电极组件的植入在所述耳蜗中的部分的近侧端之间的距离相同。
45.根据权利要求36所述的电极组件，其中所述应变释放体包括所述至少一个通道的 形成为至少一圈半的区段。
46.根据权利要求45所述的电极组件，其中所述至少一圈半的尺寸从所述应变释放体 的远侧端开始减小。
47.根据权利要求36所述的电极组件，其中所述应变释放体包括所述至少一个通道的 形成为基本上是环形形状的区段。
48.根据权利要求36所述的电极组件，其中所述应变释放体包括所述至少一个通道的 形成为多个环形线圈的区段。
49.根据权利要求48所述的电极组件，其中每个所述线圈都具有通过其中心的、一般 地平行于所述至少一个通道的近侧端的轴。
50.根据权利要求48所述的电极组件，其中每个所述线圈都具有通过其中心的、一般 地垂直于所述至少一个通道的近侧端的轴。
51.根据权利要求36所述的电极组件，其中所述至少一个电极接触包括多个向远侧延 伸的电极接触，并且其中所述组件进一步包括布置在所述载体构件中的多个伸长传导通道，每个伸长传导通道都具有附接至所述多 个电极接触之一的远侧端，并且每个伸长传导通道都具有形成在其中的、仅定位于所述通 道所附接至的相应电极接触附近的、基本上为平面的应变释放体。
52.根据权利要求51所述的电极组件，其中形成在所述多个通道中的第一通道中的应 变释放体具有与形成在第二通道中的应变释放体相比不同的形状和宽度中的一个或多个。
全文摘要
公开了一种可植入电极组件。该电极组件包括伸长载体构件、布置在该载体构件中的至少一个电极接触以及布置在该载体构件中的至少一个伸长传导通道，该伸长传导通道具有附接至该至少一个电极接触的远侧端，并具有形成在其中的、仅位于该至少一个通道的远侧区域中的、基本上为平面的应变释放体。
文档编号A61N1/00GK102123760SQ200980131124
公开日2011年7月13日 申请日期2009年5月14日 优先权日2008年6月20日
发明者F·达德, N·C·K·鲍西, P·舒勒, S·玛诺彻里 申请人:耳蜗有限公司