具有特定内部几何结构的电磁换能器的制造方法_3

文档序号:9204582阅读:来源:国知局
br>[0082]注意,对于在图7A至7C中描绘的动作,可以使用反作用组件来提供相对于对冲头720施加的力的反作用力。仅作为示例、而非作为限制,反作用组件可以关于线轴延伸部554D的在弹簧556和耦合部541之间的暴露的部分是可延伸的,这将抵着弹簧556或者放置在弹簧556和反作用组件之间在靠近线轴延伸部554E的位置的间隔物提供向上的反作用力。在示例性实施例中,该反作用组件可以由以包围线轴延伸部554E的方式移动的移动部件构成。在备选实施例中,反作用组件可以包括平台,该平台具有从其一侧延伸到平台中的开口(例如槽口、“U”形等),从而可以将线轴延伸部554E移动到该开口中,使得平台可以与弹簧556和/或靠近线轴延伸部554E的间隔物进行接口。在至少一些实施例中,可以使用可以用来提供反作用力的任意设备系统或方法。
[0083]现在参考图8A,存在在诸如根据上面的图4的实施例的经皮骨传导设备的经皮骨传导设备中使用的备选实施例(为了清楚起见,移除了骨头136之外的身体组织)。特别地,图8A描绘了与图4的振动元件453相对应的有源经皮骨传导设备的振动元件853A。振动元件853A包括包围在壳体854A内的电磁换能器850A。除了与图5的实施例的线轴延伸部554E相对应的线轴延伸部854G不像在图5的实施例中那样是狭长的之外,该示例性实施例的电磁换能器850A至少基本上对应于上面详细描述的电磁换能器550。可以看到,线轴延伸部通过间隔物825延伸到壳体854A的壁。在一些实施例中,没有这种延伸部。作为示例,电磁换能器850A整个由间隔物支持。
[0084]可以看到,壳体854A整个包围换能器850A。在示例性实施例中,壳体854A提供密封和/或氦密封外壳801A。壳体854A的底部壳体壁被轮廓到(contoured)骨固定装置341的顶表面。在示例性实施例中,可以看到,壳体被轮廓到骨固定装置341的外轮廓。因此,壳体与骨固定装置进行接口的各部分形成被轮廓到骨固定装置341的暴露区段的骨固定装置接口区段。在示例性实施例中,确定这些区段的大小和维度,使得对于这些区段至少存在滑动配合或者过盈配合。在其它实施例中,注意,轮廓化(contouring)可以是不同的。实际上,在一些实施例中,根本没有轮廓;底部壳体壁坐落在骨固定装置341的上表面的顶部上。壳体与骨固定装置和电磁振动器850A进行接口的各部分共同形成振动电磁换能器-耦合组件880A。
[0085]在示例性实施例中,电磁振动器850A和振动元件853A的其它相关部件之间的接口足以建立振动传送路径,从而在振动元件853A和骨固定装置341和/或骨头136之间提供合适的接口,使得振动传送,有效地唤起听力感知。
[0086]壳体854A的这些接口部件对应于与电磁换能器850A的线轴成固定关系的连接装置,其中,该装置被配置为向或从电磁换能器850A间接地传递振动能量。假如可以实现在本文中详细描述的教导和/或其变型,则在一些实施例中可以使用可以使得壳体854A能够与骨固定装置341进行接口的任意设备、系统或方法。仅作为示例、而非作为限制,这些教导包括诸如作为示例,通过壳体854A向或从电磁换能器850A传输振动,以唤起骨传导听力感知。
[0087]仍然参考图8A,可以看到,壳体854A包括从壳体854A的顶部延伸到壳体854A的底部的内部壳体壁854A1 ο相应地,在图8A的实施例中,当从顶部或底部看时,壳体854A是“甜甜圈(doughnut)”形状的壳体。在与振动元件853A的纵轴垂直的平面上截取的壁854A1的横截面是以内圆和外院为界的圆形的。相应地,存在从顶部通过壳体854A到底部/反之亦然的通路,在图8A中描绘的实施例中,骨固定装置341的一部分配合到该通道中,虽然在其它实施例中,其不配合到其中。从图8A中可以看到,壁854A1、并且因此的通路延伸通过穿过电磁换能器550的线轴的空间。这提供通过线轴中的空间对振动元件853A的连接装置(例如壳体854A的被轮廓的底部壁等)的接近。在图8A中描绘的示例性实施例中,贯穿螺栓874延伸通过壳体壁854A1内部的空间,因此通过线轴内部的空间。在备选实施例中,可以使用被配置为连接到骨固定装置的其它固定系统。贯穿螺栓874被配置为通过螺接经由轴872连接到头部的螺纹端878而被拉伸地置入骨固定装置341的插孔中,其中,在示例性实施例中,插孔对应于用于透皮骨传导设备的止动螺钉的插孔。可以看到,头部大于通过壳体/线轴的通路的直径,因此贯穿螺栓874确实将壳体保持到骨固定装置。这经由螺栓头在壳体854A的顶部并且经由骨固定装置341在壳体854A的底部提供压缩力。在示例性实施例中,头部的全部或部分可以延伸到壳体中(例如,头部的顶部可以与壳体的顶部平齐或者凹入)。在示例性实施例中,螺栓包括被配置为接收工具的单握插孔876,从而可以对贯穿螺栓874施加转矩,以将贯穿螺栓874拧入骨固定装置341中。也就是说,在示例性实施例中,螺栓874被配置为可以使用用来向/从骨固定装置341中安装和/或移除止动螺钉的相同的工具和过程,来向/从骨固定装置341中安装和/或移除螺栓874。与骨固定装置341进行接口的贯穿螺栓874的各部分基本上对应于用来将抵接件附接到骨固定装置的止动螺钉,因此允许螺栓874容易地配合到在透皮骨传导设备中使用的已有骨固定装置中。
[0088]在螺栓874足够紧时,振动元件853A/振动换能器-耦合组件880A基本上刚性地附接到骨固定装置341以将振动元件853A放置成与骨固定装置341振动性连通,以便在示例性实施例中,有效地唤起骨传导听力感知。在振动元件853A和骨固定装置341之间形成的附接是尽可能小地禁止从骨固定装置341向振动元件853A传递振动或者从振动元件853A向骨固定装置341传递振动的附接。此外,实施例被指向尽可能将振动元件853A与颅骨136振动地隔离。也就是说,在实施例中,除了通过骨固定装置的振动能量的路径之外,振动装置853A与颅骨是振动地隔离的。在其它实施例中,可以存在其它振动路径(例如,诸如通过壳体直接到颅骨中/反之亦然)。然而,沿着这些原则,注意,在一些实施例中,在本文中公开的固定系统和/或其变型使得能够与大多数骨生长场景无关地保持包括刚性部件的到/从骨头的振动路径。在这方面,代替使用壳体/骨接口,其中,骨头可以远离壳体而生长,因为振动装置853A附接到继而被嵌入到骨头136中的骨固定装置341,即使骨头136接收从壳体和/或骨固定装置的上部的路径,区域振动路径也总是存在。实际上,一些实施例,将振动装置853A的一些或全部保持在骨头136上面,以便在颅骨136和振动装置853A之间有很少或者没有直接接触。
[0089]图8A的实施例和/或其变型能够实现向或从诸如经皮下植入接受者中的电磁换能器850A的电磁换能器传输振动的方法。此外,在该示例性方法中,使用诸如在图8A中描绘的与在单点将电磁换能器固定到接受者的骨头的单点固定系统振动连通的电磁换能器来执行该方法。在这方面,在示例性实施例中,向和/或从电磁换能器传递的至少大量振动能量(包括所有振动能量)行进通过该单点固定系统。
[0090]在图8A的实施例的示例性实施例中,壳体854A包括具有通过其的孔的盖854A2,壁854A1延伸通过该孔,并且壳体854A的底部形成其中(854A1)具有具备完全开放的第一端部(即顶部)(从而电磁换能器850A可以配合到其中,之后由盖使该端部闭合)和部分闭合的第二端部(即底部)(部分地闭合,从而螺栓876可以通过其配合)的圆筒的中空的圆筒854A3。将壳体元件(544A1、854A2和854A3)的接点诸如经由激光焊接而焊接在一起和/或通过另一系统而闭合。焊接(或者其它闭合系统)使得壳体854A的内部提供密封和/或氦密封外壳801A。
[0091]图8B描绘了包括也对应于图4的振动元件453的振动元件853B的图8A的实施例的备选实施例。振动元件853B包括包围在壳体854B内的电磁换能器850B。该示例性实施例的电磁换能器850B除了还存在附加于在换能器850B的底部的线轴延伸部854D以外在换能器850B的顶部的线轴延伸部854C之外,基本上对应于上面详细描述的电磁换能器850A。可以看到,在顶部的线轴延伸部通过顶部的间隔物延伸到壳体854B的壁。
[0092]与壳体854A不同,壳体854B整体上不在周围环境和电磁换能器850B之间插入屏障。替代地,使用线轴的内部的一部分来建立从顶部到底部和反之亦然通过壳体854B的通路的一部分,在图8B中描绘的实施例中,骨固定装置341的一部分配合到该通道中。在示例性实施例中,壳体854B的壁在顶部和底部焊接(例如激光焊接)到线轴延伸部,以在内部80IB和周围环境之间实现密封和/或氦密封。在示例性实施例中,壳体壁是如所描绘的在配对区段854E处也焊接的关于其横轴配对的半壳。备选地,壳体854B的顶部是具有使上部线轴延伸部通过的孔的盖,并且壳体854B的底部形成具有完全开放的第一端部(即顶部)(从而电磁换能器850B可以配合到其中,之后由盖使该端部闭合)和部分闭合的第二端部(即底部)(部分地闭合,从而下部线轴延伸部可以通过其配合)的中空的圆筒。焊接(或者其它闭合形式)使得壳体854B的内部与线轴组合提供密封和/或氦密封外壳801B。
[0093]与图8A的实施例的情况相同,壳体854B的底部壳体壁被轮廓到骨固定装置341的顶表面,虽然在其它实施例中,在存在的情况下,轮廓化可以完全不同。
[0094]仍然参考图8B,可以看到,线轴延伸部854D的部分854F延伸到骨固定装置341中。作为示例性实施例,与骨固定装置341进行接口的部分854F的轮廓对应于透皮骨传导设备的实施例的部分。在示例性实施例中,至少与没有部分854F的实施例相比,部分854F的轮廓化和其与骨固定装置341的接触进一步增强了电磁换能器850B和骨固定装置341之间的振动连通。相应地,在示例性实施例中,存在具有与骨固定装置直接接触的电磁换能器的线轴的振动电磁换能器-耦合组件880B。此外,在示例性实施例中,通过线轴/电磁换能器的通路自始至终延伸通过换能器到骨固定装置341的插孔。
[0095]在示例性实施例中,电磁振动器850B和振动元件853B的其它相关部件之间的接口,在适用的情况下和/或与骨固定装置341 —起,足以建立振动连通路径,从而假设振动元件853B和骨固定装置341和/或骨头136之间的接口合适,则振动传送有效地唤起听力感知。
[0096]图8A和8B的实施例的示例性实施例和/或其变型具有效用,因为振动元件853A/853B或者至少贯穿螺栓874可以在没有电动工具等的情况下移除/可以经由对贯穿螺栓874施加比可能在将贯穿螺栓874骨结合到骨头的情况下更小的转矩来移除。在这方面,通过电磁换能器850A/850B的通道使得能够从振动元件与骨头136相对的一侧,对贯穿螺栓874、并因此对其与骨固定装置341进行接口的螺纹施加转矩。因为贯穿螺栓874与骨固定装置341进行接口,因此不应当骨结合到骨头136 (替代地,将骨固定装置341骨结合到骨头136)。相应地,可以至少间接地在振动元件和骨头之间实现相对强的水平的固定,同时也使得能够用比在将贯穿螺栓874骨结合到骨头136的情况下相对更小的转矩来移除贯穿螺栓874。
[0097]在备选实施例中,可以将振动元件853A/853B的壳体至少部分地骨结合到骨头136。在这方面,示例性实施例包括例如通过移除其盖来接近壳体的内部,并且移除贯穿螺栓。在示例性实施例中,贯穿螺栓延伸通过盖,而在备选实施例中,贯穿螺栓延伸通过电磁换能器,但是不延伸通过盖(例如,螺栓的头部包含在壳体中,因此不暴露于周围环境)。无论以什么顺序移除盖和贯穿螺栓使得能够在不移除壳体(或者至少可以被骨结合到骨头的部分)的情况下/因此在不干扰壳体和骨头之间的任何骨结合(在存在的情况下)的情况下,从壳体中移除电磁换能器。因此,可以再一次在不干扰壳体和骨头之间的骨结合(在存在的情况下)的情况下,将新的换能器插入壳体中,并且经由贯穿螺栓固定就位。相应地,存在需要根据如此详细描述的动作而需要移除和/或插入电磁换能器的方法。
[0098]这时注意,虽然将图8A和8B的实施例描绘为直接连接到骨头,但是在备选实施例中,振动元件(例如853A和/或853B)连接到牙齿,其继而连接到骨头。在一些实施例中可以使用将使得能够实施在本文中详细描述的教导和/或其变型的到任意组织的任意附接,至少在其使得振动连通能够有效地唤起听力感知的情况下。
[0099]注意,在图8A和8B的实施例中,电磁换能器的配重组件的运动的主方向平行于电磁换能器的纵向,平行于贯穿螺栓874的延伸方向,平行于通过线轴的空间的延伸方向,并且平行于固定装置341的纵轴,以及垂直于骨固定装置341局部的骨头136的表面的切线(或者更准确地说,骨头136的外推表面)。该运动的主方向由箭头899表示。注意,“运动的主方向”应当被认识为配重组件由于弹簧的弯曲(至少假设弹簧不向外伸展,在这种情况下,其可以向外移动或者根本在该维度上不移动),而可以朝向电磁振动器的纵轴向内移动,但是大多数运动垂直于该方向。
[0100]在本文中详细描述的实施例和/或其变型中的至少一些,可以通过使得能够将电磁换能器放置为与接受者固定部件(例如骨固定装置341)振动连通,并且经由延伸通过电磁换能器的机械连接保持振动连通而具有效用。也就是说,可以将电磁换能器经由延伸通过电磁换能器的机械连接在位置上固定到接受者固定部件。相应地,至少一些实施例具有效用,因为可以将可植入振动元件放置在骨固定装置等或者其它单点固定系统上,从而振动元件的外边界遮蔽骨固定装置,并且振动元件的电磁换能器可以与骨固定装置对齐(例如,骨固定装置的纵轴和电磁换能器的纵轴是相互平行并且同轴的),并且仍然可以通过使机械连接延伸通过电磁换能器,将可植入振动元件固定到骨固定装置。这可以具有效用,因为在可植入振动元件到骨固定装置的固定过程期间,对可植入振动元件施加很少的转矩到不施加转矩-转矩基本上(包括全部)通过元件来传递。这继而可以具有效用,因为该转矩可以潜在地使可植入振动元件的壳体变形,和/或使其电磁换能器变形,和/或使其部件未对齐,其中的任意一个可以潜在地对作为植入人体内的元件的可植入振动元件有不利效果O
[0101]注意,虽然图5的实施例被公开为不包括延伸通过在位置上固定到接受者固定部件(例如连接装置540)的电磁换能器的机械连接,但是在备选实施例中,螺栓等可以从电磁互感器550与连接装置540相对的一侧通过孔554D延伸到连接装置540。在示例性实施例中,套筒544和耦合部541可以彼此固定地连接,和/或可以是整体或单块部件,从而也对另一个施加经由延伸通过孔554D的螺栓对一个(例如,作为螺栓螺纹拧入其在线轴延伸部554E内部的一部分中的结果的套筒544,在一些实施例中,该部分比在图5中所描绘的更厚,以便提供附加的螺纹抓握,虽然在其它实施例中,不存在附加厚度)施加的保持力。其它配置也可以经由通过电磁换能器的机械连接实现在位置上的固定。例如,在没有套筒544的情况下,耦合部541可以延伸跨越线轴延伸部554E的底部,因此提供用于螺栓的螺纹进行抓握的结构。
[0102]在备选实施例中,不存在耦合部541,而在其位置是被配置为与穿经皮肤的抵接件(例如诸如图6的抵接件620)进行接口的部件。也就是说,与在图6中描绘的实施例不同,透皮骨传导设备的可移除部件的“端部”(与抵接件进行接口的部分)不卡扣配合到抵接件。实际上,在该备选实施例的备选实施例中,“端部”(与抵接件进行接口的部分)不包括任何自动固定结构(例如没有磁体等),至少在传统的意义上。在这些备选实施例中,诸如螺栓等的机械连接可以延伸通过电磁换能器,以可螺纹地附接到抵接件(在该实施例中,其在其上具有螺纹(公的或母的))和/或止动螺钉(在一些实施例中,其包括关于止动螺钉头部的公螺纹)。
[0103]在备选实施例中,不存在耦合部541,而在其位置是和/或附加地存在被配置为可致动地耦合到抵接件的部件。“可致动地耦合”意为部件可以被致动,以将骨传导设备的可移除部件耦合到抵接件/从抵接件去耦合。例如,可以使用球缓和(detente)系统,其中,从抵接件在电磁换能器的相对侧上施加的力通过电磁换能器传输到耦合部侧的球止动器(detents),由此致动球止动器,以分别耦合到抵接件(或者其它对应的结构)和从抵接件(或者其它对应的结构)去耦合。在示例性实施例中,弹簧加载轴等可以使用从抵接件在可移除部件的相对侧上的外部按钮,延伸通过电磁换能器。该按钮可以机械地耦合到轴。按下按钮对抵着弹簧工作的轴施加压缩力,其使轴移动。作为轴移动的结果,可以致动与轴机械连通的球止动器,其中,例如轴的移动允许球止动器移动(例如由于球止动器进入的、轴中的靠近球止动器的凹陷的放置)到可移除部件可以从抵接件去耦合的位置。相反,移除到按钮上的力、以及因此对轴施加的力会使轴弹回到迫使球止动器到达可移除部件无法从抵接件去耦合的位置的位置。
[0104]在至少一些实施例中,可以使用可以用来使得电磁换能器能够经由延伸通过换能器的机械连接在位置上被固定到接受者固定部件的任意配置。在示例性实施例中,这是在这种配置足以建立振动连通路径,使得假如可移除部件和植入的部件与骨头之间的接口合适,则振动连通有效地唤起听力感知的情况下的情况。
[0105]虽然直到这一点在本文中详细描述的实施例趋于关注透皮骨传导设备和有源经皮骨传
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