專利名稱：用于通過(guò)骨傳導(dǎo)進(jìn)行聲音傳遞的口腔內(nèi)器械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到通過(guò)口腔內(nèi)器械經(jīng)由骨傳導(dǎo)傳遞聲音的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
近來(lái)微型電子和材料科學(xué)的進(jìn)展導(dǎo)致結(jié)合有促動(dòng)轉(zhuǎn)換器的口腔內(nèi)器械的產(chǎn)生，該器械便于使用骨傳導(dǎo)原理的聲音傳遞。這類IOA(口腔內(nèi)器械)已經(jīng)被描述以用于在多種 應(yīng)用中使用，所述應(yīng)用包括治療患有單側(cè)聽力損失或者單側(cè)耳聾的對(duì)象(見，例如，美國(guó)專利申請(qǐng)第11/754，823號(hào))、治療患有耳鳴的對(duì)象(見，例如，美國(guó)專利申請(qǐng)第11/845, 721號(hào))、促進(jìn)雙向交流(見，例如，美國(guó)專利申請(qǐng)第11/952，780和12/175，240號(hào))、以及電子消費(fèi)產(chǎn)品，例如，數(shù)字音頻播放器(見，例如，美國(guó)專利申請(qǐng)第12/464,310號(hào))。即使上述的IOA已經(jīng)被示以解決不同的問題和需求，對(duì)于用戶，他們有長(zhǎng)時(shí)間佩戴IOA的共同需求。這使得設(shè)計(jì)IOA成為必須，以使其為了用戶口中的舒適度而被最優(yōu)化。本文描述了這類Ι0Α。發(fā)明概述在一個(gè)實(shí)施方式中，提出了口腔內(nèi)器械，為了用戶舒適以便于持久地佩戴器械，其被優(yōu)化，并且其包括促動(dòng)器以提供骨傳導(dǎo)聲音傳遞；耦合到促動(dòng)器以使得促動(dòng)器生成聲音的收發(fā)器；以及包括促動(dòng)器和收發(fā)器的第一腔室，所述第一腔室適于被耦合到一顆或者多顆牙齒。以上方面的實(shí)施可以包括以下內(nèi)容中的一個(gè)或者多個(gè)。促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器或者放大器可以被連接到促動(dòng)器。第二腔室可以被用于安放電源以驅(qū)動(dòng)促動(dòng)器和收發(fā)器。橋接器(bridge)可以連接第一和第二腔室。橋接器可以具有嵌入到橋接器中的電力電纜線路(electrical cabling)或者天線。橋接器可以是線框、聚合材料或者聚合材料和線框的結(jié)合體。塊狀物(mass)可以被連接到促動(dòng)器。該塊狀物可以是重物，例如，鎢或者帶有質(zhì)量的合適的模塊，例如，電池或者電子設(shè)備模塊。促動(dòng)器可以是壓電轉(zhuǎn)換器。促動(dòng)器的構(gòu)型可以是矩形或者懸臂梁彎曲件構(gòu)型(cantilever beam benderconfiguration)。一個(gè)或者多個(gè)陶瓷的或者氧化招的支架可以將促動(dòng)器連接到其它部件。壓縮性材料可以圍繞促動(dòng)器。非壓縮性材料可以覆蓋促動(dòng)器和壓縮性材料?？稍俪潆姷碾娫纯梢詾槭瞻l(fā)器和促動(dòng)器提供電力。電感充電器(inductive charger)能夠?yàn)殡姵卦俪潆?。腔室可以是定制的口腔裝置?？梢詾閴K狀物提供預(yù)構(gòu)建的外殼。預(yù)構(gòu)建的外殼可以具有臂和一個(gè)或者多個(gè)底部觸頭(contact)，臂和觸頭適于偏置塊狀物抵住牙齒。傳聲器(microphone)可以被連接到收發(fā)器，傳聲器被放置于口腔內(nèi)或者口腔外。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可以被嵌入器械中。第一傳聲器可以拾起身體傳導(dǎo)的聲音，第二傳聲器可以拾起環(huán)境的聲音，以及噪聲消除器可以被用于從身體傳導(dǎo)的聲音減去環(huán)境的聲音。促動(dòng)器將聲音傳遞穿過(guò)牙齒、上頜骨、下頜骨或者腭骨。聯(lián)接單元可以將聲音提供到收發(fā)器，聯(lián)接單元適于與外部聲源通信。收發(fā)器可以是有線收發(fā)器或者無(wú)線收發(fā)器。優(yōu)選實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)可以包括以下內(nèi)容中的一個(gè)或者多個(gè)便于口腔內(nèi)器械的插入和拆卸、舒適的匹配、增強(qiáng)的安全性(例如，用戶不可能意外地吞下器械或者使器械卡在用戶氣管內(nèi))、當(dāng)佩戴該器械的期間能夠飲食、能夠在持久的時(shí)間段佩戴該器械(例如，對(duì)于超過(guò)兩個(gè)小時(shí)的時(shí)間段)、提升安全性使得該器械不可能被用戶意外地吞下或者意外地卡在用戶氣管中、牢固地匹配在用戶的牙齒上、或者用戶牙體結(jié)構(gòu)的牙齒和其他部分的一部分例如牙齦組織或者腭上，而不需要通過(guò)牙膠、膠粘劑、粘接材料或類似物來(lái)將器械粘附或者粘到所述用戶的牙體結(jié)構(gòu)的一部分，并且沒有更改或者變更牙體結(jié)構(gòu)的任何需要，該更改或者變更包括為了用戶插入或者使用器械而對(duì)牙體結(jié)構(gòu)的牙齒表面的任意部分進(jìn)行任意的去除或者變更(例如，研磨、切除、拋光以及類似)，或者對(duì)牙體結(jié)構(gòu)的任何其它部分進(jìn)行任意的去除或者變更。附圖
簡(jiǎn)述 圖IA示出了用于通過(guò)骨傳導(dǎo)來(lái)進(jìn)行聲音傳遞的口腔內(nèi)器械的透視頂視圖。圖IB示出了圖IA的器械的透視側(cè)視圖。圖IC示出了圖IA的每個(gè)腔室部件的示例性的機(jī)械布置。圖ID示出了適于通過(guò)骨傳導(dǎo)來(lái)進(jìn)行聲音傳遞的口腔內(nèi)器械的示例性的蛤殼式配置。圖2示出了適于進(jìn)行聲音傳遞的口腔內(nèi)器械的另一個(gè)實(shí)施方式的頂視圖。圖3示出了闡述促動(dòng)器耦合到一顆或者多顆牙齒的圖解。圖4A示出了口腔器械裝置的變體中的獨(dú)立部件的說(shuō)明性構(gòu)造，該口腔器械裝置的變體具有外部傳遞組件，且?guī)в形挥诳趦?nèi)的接收和轉(zhuǎn)換器組件。圖4B示出了裝置的另一變體的說(shuō)明性構(gòu)造，其中整個(gè)組件被用戶嘴內(nèi)的口腔器械所包含。描述本文引用的所有專利和專利申請(qǐng)據(jù)此以引用方式完全并入?？谇粌?nèi)器械的多種實(shí)施方式在此被描述，并且在附圖中被敘述。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)有很多，并且包括器械，該器械舒適、便于持久佩戴、允許當(dāng)用戶佩戴該器械時(shí)飲食、實(shí)現(xiàn)在用戶的至少一顆牙齒上的牢固匹配，或者在一些實(shí)施方式中，實(shí)現(xiàn)在用戶的牙體結(jié)構(gòu)的至少一顆牙齒或者其它部分例如牙齦或者腭上的牢固匹配，并且不需要對(duì)牙體結(jié)構(gòu)任意的更改，包括為了用戶插入或者使用而對(duì)牙齒表面的任意部分進(jìn)行任意的去除或者改變(例如，研磨、切除、拋光以及類似)，或者對(duì)牙體結(jié)構(gòu)的其它部分進(jìn)行任意的去除或者改變。另夕卜，在一些實(shí)施方式中，不需要將器械粘合到牙齒或者牙體結(jié)構(gòu)的其它部分以產(chǎn)生用戶嘴中器械的牢固匹配，因?yàn)橐恍?shí)施方式固有地依靠其設(shè)計(jì)(例如，圖ID和IE中描繪的蛤殼式設(shè)計(jì))，擁有用于提供夾緊力的裝置，該夾緊力便于器械在用戶的牙齒上的牢固匹配。不再需要將器械固定到用戶的另外的裝置。圖IA中示出了示例性的可拆卸的口腔內(nèi)聲音傳遞器械。用戶將該器械佩戴在他或者她的口腔內(nèi)。器械包括動(dòng)力腔室401，其提供能量以為器械提供動(dòng)力。動(dòng)力腔室401包括能量?jī)?chǔ)存器402，例如電池。電池通過(guò)充電器電子設(shè)備403來(lái)充電，充電器電子設(shè)備403能夠通過(guò)電感耦合來(lái)接收外部能量，或者能夠通過(guò)兩個(gè)端子來(lái)直接接收充電。如果充電是被電感地完成的，再充電線圈404也被包括在動(dòng)力腔室401內(nèi)。動(dòng)力腔室401為促動(dòng)腔室407中的電子設(shè)備提供能量。機(jī)械方面，腔室401和407通過(guò)橋接器405連接。在橋接器405內(nèi)部是電纜，其為促動(dòng)腔室407提供動(dòng)力。其它裝置，例如天線導(dǎo)線可以被嵌入到橋接器405中。腔室401、407以及橋接器405由可與人體相容的彈性材料制成，該材料通常用于牙齒保持器等等?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)到促動(dòng)腔室407，促動(dòng)器408被放置鄰近于患者牙齒的位置。促動(dòng)器408由電子驅(qū)動(dòng)器409驅(qū)動(dòng)。無(wú)線收發(fā)器為電子驅(qū)動(dòng)器409提供聲音信息，從而驅(qū)動(dòng)器409能夠促動(dòng)促動(dòng)器408，以使得聲音被生成，并且通過(guò)在一個(gè)實(shí)施方式中的骨傳導(dǎo)被傳導(dǎo)到患者的耳朵。例如，電子設(shè)備和促動(dòng)器組件可以直接接收進(jìn)入的聲音，或者通過(guò)接收器接收進(jìn)入的聲音，以處理和放大信號(hào)，并通過(guò)振動(dòng)轉(zhuǎn)換器元件來(lái)傳遞處理的聲音，該振動(dòng)轉(zhuǎn)換器元件被耦合到牙齒或者其它骨結(jié)構(gòu)，例如，上頜骨、下頜骨或者腭骨結(jié)構(gòu)。除了骨傳導(dǎo)之外，其它聲音傳播技術(shù)可以被使用和被本發(fā)明人設(shè)想。
圖IB示出了圖IA器械的側(cè)視透視圖。圖IA的口腔器械可以是通過(guò)多種不同的工序制造的定制的裝置，該工序利用例如通過(guò)許多方法獲得的牙體結(jié)構(gòu)的復(fù)制模型，如在以下進(jìn)一步的細(xì)節(jié)中描述的?？谇黄餍悼梢韵鄳?yīng)地被創(chuàng)造以匹配、粘附或者被另外地布置在患者牙系的部分上以抵住患者的牙系牢固地、舒適地保持電子設(shè)備和轉(zhuǎn)換器裝置。圖IC示出了由腔室401和407安放的電子設(shè)備的透視圖。在動(dòng)力腔室401中，再充電線圈404被放置在腔室401的一端，電池402被放置在腔室401的另一端。用于充電操作的控制電子設(shè)備在電池402和線圈404后面的電路板420B中。相應(yīng)地，在促動(dòng)腔室407中，促動(dòng)器408轉(zhuǎn)而由移動(dòng)塊狀物408A的壓電促動(dòng)器408B組成。在電路板420A上提供了驅(qū)動(dòng)器409和無(wú)線收發(fā)器電路。圖ID示出了另一個(gè)示例性的可拆卸的口腔內(nèi)聲音傳遞器械500。該器械包括帶有壓電轉(zhuǎn)換器510的第一腔室，該壓電轉(zhuǎn)換器通過(guò)夾子被附在外殼上。塊狀物514被機(jī)械性地連接到轉(zhuǎn)換器510。轉(zhuǎn)換器可以通過(guò)導(dǎo)線被控制和供電，該導(dǎo)線將第一腔室連接到第二腔室，該導(dǎo)線包括天線520。電池524為兩個(gè)腔室提供電力，并且為在相同腔室內(nèi)以及第一腔室內(nèi)的電子設(shè)備528提供動(dòng)力。該器械是蛤殼式構(gòu)型，并且被放置在用戶嘴部?jī)H一側(cè)，使得器械接觸到牙齒的至少兩個(gè)表面，更優(yōu)選地接觸到用戶嘴部的一側(cè)的后部白齒中的一顆或兩顆。該器械可以被放置于用戶的上頜或者下頜的一顆或者兩顆后部白齒上，其中器械定向成使得連接器械每個(gè)腔室的導(dǎo)線520卷繞在用戶的后部白齒的后部表面上，并且為用戶后部白齒上的器械提供夾緊力。圖2示出了口腔內(nèi)器械的另一個(gè)實(shí)施方式的頂視圖。該器械具有主體部分442，其支撐兩個(gè)腔室446A-446B，該兩個(gè)腔室446A-446B安放促動(dòng)器、收發(fā)器、控制電子設(shè)備以及電源等等。兩個(gè)大體上C形支撐線444A和444B使得器械能夠圍繞弧形區(qū)域448夾緊到佩戴者的齒弓，并且被固定到那里。C形線444A和444B為促動(dòng)器提供彈簧力，以保持它被固定到牙齒。線材料可以是不銹鋼或者鎳鈦諾(Nitinol)等等。當(dāng)設(shè)計(jì)某些具體參數(shù)時(shí)，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的口腔內(nèi)聲音傳遞器械賦予了以上描述和以下馬上會(huì)描述的有關(guān)器械和用戶的某些優(yōu)越性。具體地，本發(fā)明的口腔內(nèi)聲音傳遞器械的外殼由形狀因數(shù)(form ctor)構(gòu)成，該形狀因數(shù)被最優(yōu)化以適于持久的口腔內(nèi)佩戴，以提高用戶的舒適度、安全性、交談或者外形，且當(dāng)佩戴該器械時(shí)無(wú)障礙。更具體地，在優(yōu)選的實(shí)施方式中，器械被設(shè)計(jì)和制造，從而其符合以下表格中詳列情況中的一種或者多種。表格頰側(cè)
權(quán)利要求
1.一種用于聲音傳遞的口腔內(nèi)器械，包括 a.口腔內(nèi)骨傳導(dǎo)聲音傳遞裝置，其能夠不需要用戶牙體結(jié)構(gòu)的牙齒或者其它部分的任意部分的任意改變或者變更地被固定在用戶嘴內(nèi)；以及 b.外殼，其用于容納所述口腔內(nèi)骨傳導(dǎo)聲音傳遞裝置，所述外殼具有針對(duì)持久的口腔內(nèi)佩戴進(jìn)行優(yōu)化以提高用戶舒適度的形狀因數(shù)，所述外殼包括由橋接器連接且被固定到一顆或者多顆牙齒的第一腔室和第二腔室。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，包括 a.促動(dòng)器，其提供骨傳導(dǎo)聲音傳遞；以及 b.放大器或者促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器，其耦合到所述促動(dòng)器，以使得所述促動(dòng)器產(chǎn)生聲音。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，包括耦合到所述促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器或者放大器的無(wú)線接收器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，包括耦合到所述放大器或者促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器的聲音播放器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，包括耦合到所述促動(dòng)器的塊狀物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器械，其中，所述塊狀物包括重物、電池、電子設(shè)備模塊中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器械，其中，所述促動(dòng)器包括壓電轉(zhuǎn)換器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室中的一個(gè)安放電源以驅(qū)動(dòng)所述促動(dòng)器和所述放大器或者促動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述橋接器包括嵌入到所述橋接器中的電力電纜線路或者天線。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述橋接器包括以下中的一種線框、聚合材料、聚合材料和線框的結(jié)合體。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括大約6mm或者更小的頰面到臉頰的寬度或者厚度。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括近似20_或者更小的遠(yuǎn)端到近中長(zhǎng)度。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括近似15_或者更小的咬合面到牙齦的高度。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括近似0.5_或者更大曲率的表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括小于近似32微米的表面粗糙度指數(shù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括疏水性生物適合的聚合物、金屬或者材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括大約5mm或者更小的舌寬度。
18.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括近似30_或者更小的舌長(zhǎng)度。
19.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括近似25_或者更小的舌高度。
20.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括在牙齦表面上具有至少5度角的翼形形狀，以最小化所述腔室和腭彎曲部分之間的空隙。
21.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括近似32微米或者更小的舌表面粗糙度。
22.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室不包括咬合覆蓋。
23.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，包括遠(yuǎn)端彈簧以將所述腔室夾緊到所述一顆或者多顆牙齒。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的器械，其中，所述遠(yuǎn)端彈簧包括線以連接頰部件和舌部件。
25.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述遠(yuǎn)端彈簧包括NiTi、S、塑料或者復(fù)合材料。
26.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述遠(yuǎn)端彈簧包括近似小于0.06英寸的直徑。
27.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述遠(yuǎn)端彈簧提供在近似0.5牛頓到3牛頓之間的力。
28.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括W形狀的橋接器。
29.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述橋接器包括近似3_或者更小的寬度。
30.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述橋接器包括到一個(gè)或者多個(gè)上切牙的搭接片，以連接所述器械的兩側(cè)。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的器械，其中，所述搭接片在上切牙的牙齦緣到距離上切牙的牙齦的腭側(cè)近似15mm的位置之間。
32.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述橋接器包括針對(duì)患者的牙齒或者腭結(jié)構(gòu)形成的定制的形狀。
33.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，其中，所述腔室包括每個(gè)為近似16_或者更大的尺寸。
34.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器械，包括用于充電或者編程的一個(gè)或者多個(gè)觸頭。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的器械，其中，所述觸頭被放置在除了面對(duì)牙齒的表面之外的任意表面。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的器械，其中，所述觸頭被向頰地或者向舌地放置在除了面對(duì)牙齒的表面之外的任意表面。
37.根據(jù)權(quán)利要求33所述的器械，其中，所述觸頭包括金、鉬、鍍金或者鍍鉬材料。
38.根據(jù)權(quán)利要求33所述的器械，其中，所述觸頭包括沉孔或者球形形狀。
39.一種器械,包括 a.口腔內(nèi)骨傳導(dǎo)聲音傳遞裝置，其能夠不需要用戶牙體結(jié)構(gòu)的牙齒或者其它部分的任意部分的任意改變或者變更地被固定在用戶嘴內(nèi)；以及 b.外殼，其用于接收所述口腔內(nèi)骨傳導(dǎo)聲音傳遞裝置，所述外殼具有針對(duì)持久的口腔內(nèi)佩戴和為用戶提高安全性進(jìn)行優(yōu)化的形狀因數(shù)，所述外殼包括被固定到一顆或者多顆牙齒且由橋接器連接的第一腔室和第二腔室。
40.—種器械,包括 a.口腔內(nèi)骨傳導(dǎo)聲音傳遞裝置，其能夠不需要用戶牙體結(jié)構(gòu)的牙齒或者其它部分的任意部分的任意改變或者變更地被固定在用戶嘴內(nèi)；以及 b.外殼，其用于接收所述口腔內(nèi)骨傳導(dǎo)聲音傳遞裝置，所述外殼具有針對(duì)持久的口腔內(nèi)佩戴和為用戶改善交談能力進(jìn)行優(yōu)化的形狀因數(shù)，所述外殼包括被固定到一顆或者多顆牙齒且由橋接器連接的第一腔室和第二腔室。
全文摘要
一種用于通過(guò)骨傳導(dǎo)來(lái)傳遞聲音，并且最優(yōu)化了舒適度、安全性、交談清晰度、飲食以及被用戶持久地佩戴的口腔內(nèi)器械，其包括提供骨傳導(dǎo)聲音傳遞的促動(dòng)器；耦合到促動(dòng)器以使得促動(dòng)器產(chǎn)生聲音的收發(fā)器；以及包括促動(dòng)器和收發(fā)器的第一腔室，所述第一腔室適于被耦合到用戶的一顆或者多顆牙齒。
文檔編號(hào)H04R25/00GK102640521SQ201080053775
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月2日
發(fā)明者埃米爾·阿布法齊 申請(qǐng)人:索尼圖斯醫(yī)療公司