專利名稱：一種骨融合復(fù)聰器制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械的制造方法，特別是涉及一種使失聰患者恢復(fù)聽力的骨融合復(fù)聰器制造方法。
因先天或后天原因造成失聰?shù)幕颊呱钤跓o聲的世界里，他們的生活相對(duì)于正常人來講是痛苦和困難的。而先天性聾啞患者往往發(fā)音器官和功能是正常的，僅由于無法聽到聲音，因此而失去了模仿說話的機(jī)會(huì)。由于其生理缺陷，使他們不能融入正常的社會(huì)生活，這無論是對(duì)他們自己，家庭和社會(huì)都是沉重的負(fù)擔(dān)。本發(fā)明對(duì)于老年人和嚴(yán)重聽力障礙的患者也能幫助其提高聽力。目前，對(duì)于完全失聰病患，尚無成熟的醫(yī)療手段來徹底解除他們的病痛。
一般說來，正常的聽覺產(chǎn)生和傳遞過程有兩利方式；一種稱為空氣-液體傳導(dǎo)方式，另一種為骨傳導(dǎo)方式。聲波經(jīng)耳廓、外耳道震動(dòng)鼓膜，通過三個(gè)聽小骨的杠桿作用，使鐙骨來回叩擊前庭窗，引起骨迷路中的外淋巴的震蕩。即聽小骨使面積較大的鼓膜的震動(dòng)能量集中在面積甚小的前庭窗上，增強(qiáng)了聲波的能量密度，得以推動(dòng)外淋巴的波動(dòng)，使空氣傳導(dǎo)轉(zhuǎn)為液體傳導(dǎo)。聲音的另外一種傳播方式為；聲波可以直接通過顱骨、耳蝸骨壁而傳入內(nèi)耳，引起相關(guān)聽覺神經(jīng)反射。此稱為骨傳導(dǎo)。
本發(fā)明提出一種聲音以骨傳導(dǎo)為傳播方式的骨融合復(fù)聰器的制造方法，目的就是能使失聰患者感受到聲音，恢復(fù)聽覺。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)途徑實(shí)現(xiàn)；首先制作骨融合植入體；然后由聲音信號(hào)處理單元進(jìn)行拾音、音頻信號(hào)放大和輸出；再經(jīng)過換能器將聲音的波動(dòng)轉(zhuǎn)換成骨的震動(dòng)，通過骨傳導(dǎo)方式刺激聽覺神經(jīng)，讓失聰患者感受到聲音。本發(fā)明的進(jìn)一步要點(diǎn)是；將骨融合植入體通過外科手術(shù)埋植于(非關(guān)節(jié)連接的)頭骨、耳蝸附近有一定骨量處，如乳突、顴骨或顱骨。經(jīng)過拾音器收集并經(jīng)過電路放大的音頻信號(hào)利用電磁轉(zhuǎn)換或壓電轉(zhuǎn)換方式，將音頻電信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)，直接驅(qū)動(dòng)骨融合體，最終將聲音的波動(dòng)轉(zhuǎn)換成骨的振動(dòng)，通過骨傳導(dǎo)方式刺激聽覺神經(jīng)，恢復(fù)失聰患者的聽覺。
本發(fā)明的骨融合復(fù)聰器制造方法，有骨融合植入體、聲音信號(hào)處理(拾音、放大、輸出)單元和能量轉(zhuǎn)換單元三個(gè)組成部分。其中骨融合植入體以黃金、醫(yī)用級(jí)純鈦或鈦合金等符合ISO5832外科植入用金屬材料標(biāo)準(zhǔn)的金屬或合金制成。聲音信號(hào)處理單元可以用分離元件，也可以用集成器件；其拾音器可以是駐極體、電磁式、電容式或者壓電式拾音器；可以是模擬電路，也可以是數(shù)字電路。能量轉(zhuǎn)換器有兩種類型；A.電磁式換能器，將放大的交變音頻電信號(hào)通過線圈產(chǎn)生相應(yīng)交變磁場(chǎng)，該交變磁場(chǎng)直接驅(qū)動(dòng)與骨融合植入體直接連接的鐵電體，從而將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的骨震動(dòng)，讓失聰患者感受到聲音。B.壓電式換能器，將放大的交變音頻電信號(hào)通過壓電陶瓷器件與骨融合植入體直接連接的方式，將音頻信號(hào)引起的壓電陶瓷片震動(dòng)直接傳導(dǎo)給骨融合植入體，從而將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的骨震動(dòng)，讓失聰患者感受到聲音。
本發(fā)明的原理和步驟進(jìn)一步表述為； 聲音信號(hào)處理單元 能量轉(zhuǎn)換單元 骨融合植入體下面結(jié)合上述原理步驟，對(duì)本發(fā)明的工作原理作進(jìn)一步的解釋。從嚴(yán)格意義上講，聲音信號(hào)處理單元中的拾音器(即通常說的話筒、麥克風(fēng))也是一種換能器，它將聲源引起的空氣振動(dòng)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)頻率的電信號(hào)，聲音信號(hào)處理單元中的電路再將此信號(hào)進(jìn)行放大并輸出到能量轉(zhuǎn)換單元，能量轉(zhuǎn)換單元再將此放大了的音頻電信號(hào)轉(zhuǎn)變成機(jī)械振動(dòng)，直接驅(qū)動(dòng)骨融合植入體，由骨融合植入體將該振動(dòng)傳遞給頭骨，通過骨傳導(dǎo)方式使失聰患者感受到聲音。
如果將能量轉(zhuǎn)換單元與骨融合植入體集成并與聲音信號(hào)處理單元分離，能量轉(zhuǎn)換與骨融合植入體集成單元加裝微型無線電接收裝置，將聲音信號(hào)處理單元加裝無線電發(fā)射裝置，就可以大大提高人耳的聽力極限和延伸聽覺距離，其用途還可擴(kuò)展至公安、情報(bào)等領(lǐng)域。
本發(fā)明具有如下特點(diǎn)1.骨融合植入體以黃金、醫(yī)用級(jí)純鈦或鈦合金制作，具有良好的生物安全性和生物相容性，并能與骨形成直接的骨融合。從機(jī)械力學(xué)角度考慮，骨融合是一種″剛性″接觸，能夠很好地實(shí)現(xiàn)振動(dòng)的傳播。2.本發(fā)明可以使失聰患者恢復(fù)聽覺，嚴(yán)重聽力障礙患者提高聽力，讓他們?nèi)谌胝５纳鐣?huì)生活，減輕其家庭和社會(huì)的負(fù)擔(dān)。3.聲音信號(hào)處理單元可以由分離元件或集成器件制成，其拾音器是駐極體、電磁式、電容式或者壓電式的，其電路可以采用模擬電路或數(shù)字電路；可以使骨融合復(fù)聰器制作容易，靈敏度高，體積和重量減小。4.如果將能量轉(zhuǎn)換單元與骨融合植入體集成并與聲音信號(hào)處理單元分離，能量轉(zhuǎn)換與骨融合植入體集成單元加裝微型無線電接收裝置，將聲音信號(hào)處理單元加裝無線電發(fā)射裝置，就可以大大提高人耳的聽力極限和延伸聽覺距離，其用途還可擴(kuò)展至公安、情報(bào)等領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種骨融合復(fù)聰器制造方法，其特征是制作骨融合植入體，并通過外科手術(shù)植于頭骨、耳蝸附近有一定骨量處，經(jīng)聲音信號(hào)處理單元收集、放大的音頻信號(hào)，用電磁轉(zhuǎn)換或壓電轉(zhuǎn)換方式，直接驅(qū)動(dòng)骨融合植入體，將聲音的波動(dòng)轉(zhuǎn)換成骨的振動(dòng)，由骨傳導(dǎo)方式刺激聽覺神經(jīng)。
2.按照權(quán)利要求1的骨融合復(fù)聰器制造方法，其特征是骨融合植入體用黃金、醫(yī)用級(jí)純鈦或鈦合金等符合ISO5832外科植入用金屬材料標(biāo)準(zhǔn)的金屬或合金制成。
3.按照權(quán)利要求1、2的骨融合復(fù)聰器制造方法，其特征是聲音信號(hào)處理單元可以由分離元件組成，也可由集成器件制成；聲音信號(hào)處理單元中的電路是模擬電路或者是數(shù)字電路。
4.按照權(quán)利要求1、3的骨融合復(fù)聰器制造方法，其特征是聲音信號(hào)處理單元中的拾音器是駐極體、電磁式、電容式或者壓電式的。
5.按照權(quán)利要求1、2的骨融合復(fù)聰器制造方法，其特征是所說的換能器為電磁轉(zhuǎn)換或壓電轉(zhuǎn)換類型。
6.按照權(quán)利要求1、2、5的骨融合復(fù)聰器制造方法，其特征是換能器驅(qū)動(dòng)零件與骨融合植入體的直接(剛性)連接。
7.按照權(quán)利要求1、3、4、5的骨融合復(fù)聰器制造方法，其特征是其電子信號(hào)的傳遞可以是有線傳輸方式，也可以是無線傳輸方式。
全文摘要
本發(fā)明是一種骨融合復(fù)聰器的制造方法。將鈦或鈦合金等制成的骨融合植入體,通過外科手術(shù)植入頭骨、耳蝸附近有一定骨量處,經(jīng)聲音信號(hào)處理電路放大的音頻信號(hào),用電磁轉(zhuǎn)換或壓電轉(zhuǎn)換方式,直接驅(qū)動(dòng)骨融合植入體,將聲音的波動(dòng)轉(zhuǎn)換成骨的振動(dòng),由骨傳導(dǎo)方式刺激聽覺神經(jīng)。本發(fā)明具有良好的生物安全性和生物相容性,能與骨形成直接的骨融合。使失聰者恢復(fù)聽覺,融入正常的社會(huì)生活中,并給其家庭和社會(huì)減輕負(fù)擔(dān)。
文檔編號(hào)A61L27/00GK1371668SQ0110721
公開日2002年10月2日 申請(qǐng)日期2001年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月28日
發(fā)明者劉曉光, 劉聰健 申請(qǐng)人:劉曉光, 劉聰健