一种预弯电极阵列自动植入夹具的制作方法

本发明涉及一种夹具装置，尤其是涉及一种预弯电极自动植入夹具。

背景技术：

人工耳蜗是一种电子装置，由体外言语处理器将声音转换为一定编码形式的电信号，通过植入体内的电极系统直接兴奋听神经来恢复、提高及重建聋人的听觉功能。近二十多年来，随着高科技的发展，人工耳蜗进展很快，已经从实验研究进入临床应用。现在全世界已把人工耳蜗作为治疗重度聋至全聋的常规方法，人工耳蜗是目前运用最成功的生物医学工程装置。

预弯电极本身做成与耳蜗弯曲相似的形式，为了方便植入，在电极中间插入一根直的电极导丝，迫使电极在植入前呈现直线状态；当植入一部分电极后，耳蜗开始进入螺旋状态，则抽出一部分电极导丝，抽出导丝部分的电极则自然形成弯曲的形式；随着植入深度的增加，抽出导丝也越多，电极弯曲也越多；直至植入结束，预弯电极自然抱着蜗轴。使用预弯电极可以使电极更好地刺激蜗轴中残余的螺旋神经节细胞。

医生在植入预弯电极手术过程中，医生需要判断预弯电极和导丝何时与内壁触碰，同时协调操作植入电极并抽出适量长度的导丝。随着电极植入深度越来越深，抽出导丝量越来越长，前端电极与耳蜗接触越来越多，植入时的摩擦力越来越大，对预弯电极和导丝头部与内壁接触力的干扰越大，从而手感会越来越模糊；同时医生在植入电极过程中，还需要改变植入一定的植入角度以更适合耳蜗迷路，这些全凭手感与经验感觉进行判断。而人类力觉能感知到的最小值约为25mN，感知力存在最低阈值限制，而导致电极容易屈服且植入过程容易损伤患者的残余听力的特点，大大增加了植入手术的操作难度。因此，预弯电极植入是一个非常具有挑战性的手术，需要大量的专业培训及丰富的临床经验，而掌握预弯电极植入手术的医生为数极少。

医生在使用预弯电极时，医生需要判断电极何时触碰到外壁并且抽出导丝，及抽出多少导丝，这些需要全凭手感与经验感觉到的植入力进行判断。而如果植入力过大有可能产生两方面影响：一、强行植入电极会损伤耳蜗基膜，从而损害患者的残余听力；二、电极有可能被过大的植入力所屈服。

因此，如何在使用非常小且稳定的力将电极阵列植入到准确的位置上至关重要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种预弯电极阵列自动植入夹具，能够自动植入电极，并且在植入过程中抽出导丝，而且能在植入过程中实时力反馈。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

本发明在平台的上表面固定有第一导轨，平台上表面的端部还连接有第一电机，第一电机的轴部通过第一联轴器连接第一丝杠，第一丝杠的两端分别通过轴承安装于第一轴承座及第二轴承座上，第一轴承座和第二轴承座分别安装在第一滑块上，第一丝杠的中部通过第一滚珠导套连接在第一滑块上，第一滑块安装于第一导轨上，电极夹具的下表面固定于第一滑块的上表面上，电极夹具一端的侧面固定有预弯电极。

所述的电极夹具的上表面固定有第二导轨，电极夹具上表面的端部还连接有第二电机，第二电机的轴部通过第二联轴器连接第二丝杠，第二丝杠的两端分别通过轴承安装于第三轴承座及第四轴承座上，第三轴承座及第四轴承座分别安装在第二滑块上，第二滑块安装于第二导轨上，第二丝杠的中部通过第二滚珠导套连接在第二滑块上，导丝夹具安装于第二滑块上，导丝夹具一端的侧面固定有导丝，导丝置于预弯电极中。

所述的预弯电极的外围包裹一圈柔性薄膜压力传感器。

所述的第一滑块的侧面安装有第一速度传感器。

所述的第二滑块的侧面安装有第二速度传感器。

所述的导丝夹具上还安装有固定圈，固定圈通过线绳连接柔性薄膜压力传感器。

本发明具有的有益效果是：

本发明的一种预弯电极自动植入夹具能够将预弯电极自动植入耳蜗中，并且具有实时检测出预弯电极在耳蜗中植入过程中各个位置所受的植入力，从而有效保护电极及患者的残余听力。

附图说明

图1是本发明的结构图。

图2是本发明的爆炸示意图。

图中：1、平台，2、第一导轨，3、第一丝杠，4、第一滑块，5、电极夹具，6、第一滚珠导套，7、第一轴承座，8、第一联轴器，9、第一电机，10、第二电机，11、第二联轴器，12、第二导轨，13、第二丝杠，14、第三轴承座，15、第二滑块，16、导丝夹具，17、第一滚珠导套，18、固定圈，19、第四轴承座，20、柔性薄膜压力传感器，21、预弯电极，22、导丝，23、第二轴承座，24、第一速度传感器，25、第二速度传感器。

具体实施方式

以下结合附图和实施方式对本发明作进一步的说明。

如图1、图2所示，本发明平台1的上表面固定有第一导轨2，平台1上表面的端部还连接有第一电机9，第一电机9的轴部通过第一联轴器8连接第一丝杠3，因此，第一电机9可以带动第一丝杠3转动；第一丝杠3的两端分别通过轴承安装于第一轴承座7及第二轴承座23上，第一轴承座7和第二轴承座23分别安装在第一滑块4上，则第一丝杠3安装于第一滑块4上；第一丝杠3的中部通过第一滚珠导套6连接在第一滑块4上，第一滑块4安装于第一导轨2上，因此，第一丝杠3的转动可以带动第一滑块4在第一导轨2上移动。电极夹具5的下表面固定于第一滑块4的上表面上，电极夹具5一端的侧面固定有预弯电极21，因此，预弯电极21可以在第一滑块4的带动下移动。

所述的电极夹具5的上表面固定有第二导轨12，电极夹具5上表面的端部还连接有第二电机10，第二电机10的轴部通过第二联轴器11连接第二丝杠13，因此，第二电机10可以带动第二丝杠13转动；第二丝杠13的两端分别通过轴承安装于第三轴承座14及第四轴承座19上，第三轴承座14及第四轴承座19分别安装在第二滑块15上，则第二丝杠13安装于第二滑块15上；第二滑块15安装于第二导轨12上，第二丝杠13的中部通过第二滚珠导套17连接在第二滑块15上，因此，第二丝杠13的转动可以带动第二滑块15在第二导轨12上移动。导丝夹具16安装于第二滑块15上，导丝夹具16一端的侧面固定有导丝22，因此，导丝22可以在第二滑块15的带动下移动。

导丝22置于预弯电极21中，可以使得预弯电极21在初始状态保持笔直的状态，以利于预弯电极21的植入。

所述的预弯电极21的外围包裹一圈柔性薄膜压力传感器20，则在预弯电极21植入过程中，柔性薄膜压力传感器20可以随时检测到预弯电极21与耳蜗内避在各个位置的接触力。

所述的第一滑块4的侧面安装有第一速度传感器24，可测得第一滑块4的移动速度，从而控制预弯电极21的植入速度。

所述的第二滑块15的侧面安装有第二速度传感器25，可测得第二滑块15的移动速度，从而控制导丝22的植入和回收速度。

所述的导丝夹具16上还安装有固定圈18，固定圈18通过线绳连接柔性薄膜压力传感器20，待到预弯电极21完全植入后，通过线绳将柔性薄膜压力传感器20拔出。

总体而言，第一电机9通过第一丝杠3带动电极夹具5和预弯电极21植入和回收，在此同时，第二电机10通过第二丝杠13带动导丝夹具16和导丝22的植入和回收，从而达到对预弯电极21和导丝22的独立控制。

第一滑块4和第二滑块15的侧面分别安装有第一速度传感器24和第二速度传感器25则可以分别检测第一滑块4和第二滑块15的移动速度，从而反馈给第一电机9和第二电机10，达到对预弯电极21和导丝22植入速度的精确控制。