助听器装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及诸如助听器之类的收听装置领域，并且涉及通过耳蜗振动刺激以提高听力效率的助听器装置。
【背景技术】
[0002]耳蜗植入器用于给经受感觉神经性听力损失的个体提供感知声音的能力。耳蜗植入器经由植入在耳蜗中的电极阵列电刺激听觉神经以诱导假体接纳者的听力知觉。经受当耳蜗中使声音传导至毛细胞或所述毛细胞的常规机械途径受阻时发生的传导性听力损失的个体使用声学助听器。
[0003]通常，诸如助听器等之类的收听装置包括麦克风组件、放大器和换能器组件。该麦克风组件接收声学的压力波并且产生表示这些声波的电子信号。放大且可能修改的(经处理的)电子信号被以通信的方式传送至换能器组件。该换能器组件又将经处理的电子信号转化成声能，以传输给用户。其他类型的助听器使用直接刺激神经的可植入电极装置。又一种类型的收听装置包括用于将转化的振动传输至耳蜗的骨导扬声器。其他样式的这些装置是基于听小骨中的一个或更多个听小骨的振动。
[0004]近来，已描述了直接振动岬或甚至耳蜗内的流体的类型的一些装置。利用岬的直接振动的装置包括附接至骨的电磁振动器，而利用耳蜗内的流体的直接振动的装置要求在岬中钻孔。例如在US7，618，450中描述了这些技术。本专利公开了包括振动致动器的可植入听力系统以及用作可植入内耳的骨壁中的人工窗的可植入装置。该装置包括由生物相容性材料制成并且被设置以至少部分地应用在所述骨壁中的框架，该框架设置有由薄膜形成的壁部，该壁部在框架应用在所述骨壁中时通过所述内耳的外淋巴形成障碍。薄膜被设置成与框架一起形成与内耳的接口，所述接口设置用于朝向和从所述内耳传递能量，而薄膜与振动致动器电分离并且薄膜被设置用于接收来自振动致动器的振动能量。
【发明内容】
[0005]在本领域中需要用于改善直接耳蜗振动的效率和频率跨度的助听器装置的构型和操作的新方法。
[0006]耳蜗为内耳的听觉部。耳蜗是骨迷路中的螺旋形腔，在人体中绕耳蜗轴(耳蜗中的锥形中心轴线)产生2.75圈。在这一点上，参照图1，其示出了耳朵的部件。耳蜗为内耳的接收以振动形式的声音的一部分，这使静纤毛移动。然后，静纤毛将这些振动转化成转移到达大脑进行解释的神经刺激。鼓腔的岬一一称为耳蜗岬一一为由耳蜗的第一圈的向外的突出物形成的圆形的中空隆凸。
[0007]如以上所指示的，基于直接振动岬或耳蜗内的流体、或听小骨中的一个或更多个听小骨的振动，提出了听力装置。然而，这种装置在能够振动听小骨中的一个或更多个听小骨时，不能产生足够的振动功率来帮助拥有非常糟糕的听力的人们。直接振动岬的装置通常附接至岬，并且因此大部分振动能量流失到装置的另一侧上的空气。就直接振动耳蜗流体的已知的装置而言，所述装置能够仅将振动施加至装置开口的小区域并且所述装置尤其是在尚频率下遭受低效率。
[0008]根据本发明，提供了改进直接耳蜗振动的效率的新技术。本发明利用了包括可变形构件的装置，该可变形构件整个刚性地联接至骨组织并且响应于外部施加的场(例如电信号)而变形(收缩和扩展)，从而直接将振动能量传递至所述骨组织的预定部，如下面将进一步描述的。这种可变形构件至耳蜗的骨组织或者大体上至耳蜗附近的骨组织的附接使可变形构件的变形轮廓(时间函数)能够直接传递至耳蜗的对应的振动。可变形构件通过紧固组件刚性地联接至耳蜗的骨组织，该紧固组件构造成用于刚性联接至骨组织的两个远区域。
[0009]在一些实施方式中，紧固组件构造成通过其一侧刚性地锚定至耳蜗的一部分(例如，耳蜗的岬或任何其他部分)并且通过其相反一侧刚性地连接至耳蜗的另外的远部或耳蜗附近的任何其他骨结构。这种骨结构可以是隐窝骨，该隐窝骨定位在隐窝或鼓室上的凹部中；或者这种骨结构可以是颅骨中的其他骨。
[0010]当装置的可变形构件扩展或收缩(响应于电刺激，例如从放大器接收的电压波形)时，装置的整个移动/变形被传递至装置的两侧处的骨，其中，当骨通过装置变形而被推动时，岬的具有较小质量和更好顺应性的骨比另一骨移动较大的距离。
[0011]应当理解的是，本文中使用的术语岬实际上指内耳囊的任何其他部分。还应当指出的是，本文中使用的术语“耳蜗附近”实际上指耳蜗附近的任何骨组织，不论是内耳囊还是围绕中耳的其他骨组织。
[0012]应当理解的是，本发明的装置构造成用于在其两端处(沿着变形轴线)将可变形构件附接至耳蜗的骨组织，因此能够将非常高的力施加至骨组织并且引起耳蜗的直接振动。还应当指出的是，本发明的技术不需要任何阻抗匹配并且不具有低通效果(像骨传导或空气传导中的那些传导)。本发明的装置可以在从几赫兹直到16赫兹以及更高赫兹的超声频率范围的频率下操作。
[0013]因而，根据本发明的一个方面，提供了助听器装置，包括:可变形构件，该可变形构件构造成用于响应于施加的外部场在可变形构件的第一侧与第二侧之间沿着变形轴线收缩和扩展；以及紧固组件，该紧固组件构造成用于承载可变形构件，以提供可变形构件的第一侧和第二侧至耳蜗附近的骨组织的刚性联接，使得所述可变形构件的收缩和扩展直接刺激耳蜗的振动。
[0014]在一些实施方式中，紧固组件构造成用于将可变形构件刚性地联接至耳蜗附近的骨组织的第一远部和第二远部，使得可变形构件的收缩和扩展迫使第一远部和第二远部中的至少一者朝向和远离另一者移动。
[0015]例如，紧固组件可以包括第一紧固件和第二紧固件，其中，第一紧固件包括与可变形构件的第一侧相关联的锚定单元，第二紧固件与可变形构件的相反的第二侧相关联。在该构型中，可变形构件的收缩和扩展的轴线(变形轴线)连接可变形构件的第一侧和第二侧。
[0016]第二紧固件可以包括生物相容性附接材料组合物。该构型可以使得锚定单元具有相反的第一端和第二端并且构造成用于通过其第一端刚性联接至可变形构件的第一侧并且通过其第二端刚性联接至骨组织的第一部分，同时第二紧固件包括配合单元，该配合单元具有相反的第一侧和第二侧并且构造成用于通过其第一侧刚性联接至可变形构件的第二侧并且通过其第二侧刚性联接至骨组织的第二部分。
[0017]在本发明的一些实施方式中，第一紧固件构造成用于刚性联接至骨组织的第一部分，该骨组织的第一部分为耳蜗的第一部分，例如耳蜗的岬部，并且第二紧固件构造成用于联接至骨组织的第二部分，该骨组织的第二部分为耳蜗的第二部分。
[0018]在本发明的一些实施方式中，第一紧固件构造成用于联接至骨组织的第一部分，该骨组织的第一部分为耳蜗的一部分，例如耳蜗的岬部，并且第二紧固件构造成用于联接至骨组织的第二部分，该骨组织的第二部分为隐窝骨的一部分。
[0019]在一些实施方式中，构型为使得紧固组件包括具有一体式的第一端部和第二端部以及中间部的刚性构件，其中，一体式的第一端部和第二端部构造成用于刚性联接至耳蜗的骨组织的第一部分和第二部分，中间部限定凹部，所述凹部中用于容置可变形构件，同时可变形构件通过其第一侧连接至中间部，使得当具有附接至刚性构件的可变形构件的刚性构件安装就位时，可变形构件通过其相反的第二侧与介于耳蜗的第一部分与第二部分之间的耳蜗区域相互作用，并且可变形构件沿着连接可变形构件的第一侧和第二侧的轴线变形。应当理解的是，在这种情况下，凹部优选地具有比可变形构件的尺寸大得多的尺寸，以由此增加传递至耳蜗的振动的效率。
[0020]优选地，可变形构件包括响应于所施加的场的压电结构。应当理解的是，本文中使用的术语压电元件或结构也指压电堆或可以响应于施加的场而变形的任何其他装置。
[0021]根据本发明的另一广义方面，提供了助听器装置，包括:
[0022]可变形构件，该可变形构件具有相反的第一侧和第二侧并且构造成用于响应于施加的外部场而沿着可变形构件的连接可变形构件的相反的第一侧和第二侧的轴线收缩和扩展；以及
[0023]紧固组件，该紧固组件构造成用于通过其第一侧和第二侧将所述可变形构件相应地锚定至耳蜗附近的骨组织的第一远部和第二远部；
[0024]可变形构件响应于施加的场的轮廓在沿着所述轴线变形时的变形轮廓由此引起紧固组件的对应的运动，进而导致耳蜗的直接振动。
[0025]根据本发明的又一方面，提供了助听器装置，包括:
[0026]可变形构件，该可变形构件具有相反的第一侧和第二侧并且构造成用于响应于施加的外部场而沿着可变形构件的连接可变形构件的相反的第一侧和第二侧的轴线收缩和扩展；以及
[0027]紧固组件，该紧固组件包括具有第一端部和第二端部以及中间部的刚性桥状构件，其中，第一端部和第二端部构造成用于刚性联接至耳蜗的骨组织的第一部分和第二部分，中间部限定用于容置可变形构件的凹部，可变形构件连接至中间部，
[0028]装置在安装就位时，从而通过可变形构件的相反的第二侧提供可变形构件与介于耳蜗的第一部分与第二部分之间的耳蜗区域的直接接触，可变形构件响应于施加的场的轮廓沿着轴线的变形轮廓由此直接引起耳蜗的对应的振动。
[0029]在本发明的又一方面中提供了用于改善个体的听力效率的系统。该系统包括:可植入听力装置，该可植入听力装置至少包括构造成如上所述的用于直接耳蜗振动刺激的助听器装置；以及电子系统，该电子系统用于接收声音信号并且将对应的致动信号传输至可变形构件，以由此使可变形构件的变形轮廓指示接收到的声