本發(fā)明涉及激勵圓窗膜的流體耦合作動器，具體地說是通過激勵圓窗膜來補償聽力損失的用于治療聽力損傷的可植入式的作動器，屬于助聽裝置技術(shù)領域。

背景技術(shù)：

聽力損傷是社會上最常見的疾病之一，根據(jù)損傷機理的不同，聽力損傷又可以分為傳導性聽力損傷和感音神經(jīng)性聽力損傷。隨著科學的不斷發(fā)展傳導性聽力損傷一般可以通過手術(shù)進行治療，但是感音神經(jīng)性聽力損傷在現(xiàn)有的科學技術(shù)下還沒有較好的治療方法，大多采用助聽器來改善聽力。但傳統(tǒng)助聽器只能解決輕度到中度感覺神經(jīng)性聽力損傷；佩戴不方便；輸出聲音信號和耳道反饋的聲音信號容易發(fā)生混疊，使患者最后感受的聲音信號清晰度降低等諸多缺點。

針對上述問題，國內(nèi)、外研究機構(gòu)和研究人員開始研究機械激勵的植入式助聽裝置，這些植入式助聽裝置通過其內(nèi)部作動器機械激勵聽小骨，進而補償聽力損傷。相比于傳統(tǒng)助聽器植入式助聽裝置，由于采用機械激振，其聲音放大增益值遠大于助聽器的聲激勵，可補償更高程度的聽力損傷；此外，植入式助聽裝置作動器是植入體內(nèi)，無需放入耳道，避免了傳統(tǒng)助聽器的堵耳問題，提高了佩戴舒適性。但很多患者在具有感音神經(jīng)性聽力損傷的同時，還伴有聽小骨損壞，使得傳統(tǒng)植入式助聽裝置作動器無法工作。為此，國際上提出了激勵耳蝸圓窗的聽力補償方案。這種方案避開了聽骨鏈，故可以有效治療混合性耳聾。但現(xiàn)有針對圓窗激振補償?shù)呐R床研究所用的人工中耳都是 MED-EL公司的SOUNDBRIDGE，一款非專門針對圓窗激振設計的傳統(tǒng)電磁式人工中耳。出現(xiàn)了作動器作用端不能很好地與圓窗膜貼合，進而作動器振動傳遞不充分，弱化了激振能量的傳遞效率，降低了人工中耳的聽力補償效果。此外，作動器作用端方位不易調(diào)節(jié)，使得其不能處于最佳激振圓窗的位姿，部分激振力做無用功，不能達到最優(yōu)聽力補償效果。振子作用端與圓窗膜接觸的初始壓力也無法根據(jù)需要調(diào)整，而研究結(jié)果顯示適當?shù)某跏級毫⒃鰪姼哳l段的聽力補償效果，這特別有利于感音神經(jīng)性聽力補償。作動器未針對性地設置支撐結(jié)構(gòu)，臨床上采用筋膜固定在圓窗上，支撐剛度過小，研究結(jié)果表明這將削弱作動器的聽力補償效果。上述問題的存在，大大影響了臨床效果，導致臨床術(shù)后出現(xiàn)較大的個體差異且實際補償效果低于理論設計值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述存在的問題，本發(fā)明公開了一種激勵圓窗膜的流體耦合作動器，以解決現(xiàn)在技術(shù)下圓窗作動器作用端與圓窗耦合不充分、作動器作動端位姿不易調(diào)節(jié)、作動器作用端與圓窗膜接觸處初始壓力無法調(diào)節(jié)等技術(shù)問題，其具體技術(shù)方案如下：

一種激勵圓窗膜的流體耦合作動器，該激勵圓窗膜的流體耦合作動器與外部供能裝置通過導線相連，該激勵圓窗膜的流體耦合作動器通過激勵患者的圓窗膜來補償聽力損失，其特征是包括伸縮裝置和振動傳導裝置，

所述振動傳導裝置內(nèi)部密封，且內(nèi)部密封空間內(nèi)充滿液體或者氣體，所述振動傳導裝置包括頂端部分和尾端部分，所述頂端部分和尾端部分通過傳導管連接，所述頂端部分設置成圓柱體形狀的空腔體，該空腔體的四周為頂端空腔壁，所述頂端空腔壁的一端臺階形狀縮小形成頂端連接口，另一端形成一個敞開的開口，該開口覆蓋有頂端柔性薄膜，所述尾端部分也設置成圓柱體形狀的空腔體，該空腔體的四周為尾端空腔壁，所述尾端空腔壁的一端呈兩節(jié)臺階形狀縮小形成尾端連接口，另一端形成一個敞開的開口，該開口覆蓋有尾端柔性薄膜，所述傳導管的一端套接連接頂端連接口，另一端套接連接尾端連接口，

所述伸縮裝置包括尾端調(diào)節(jié)裝置、伸縮器和殼體，所述殼體呈空心圓柱狀形狀，所述殼體的內(nèi)表面設置一個臺階坡度，臺階坡度的一側(cè)為細內(nèi)孔大小與伸縮器相適應，另一側(cè)為粗內(nèi)孔大小與振動傳導裝置頂端部分相適應，所述尾端調(diào)節(jié)裝置與細內(nèi)孔螺紋連接，所述尾端調(diào)節(jié)裝置一側(cè)設置有凹槽，另一側(cè)與伸縮器固定連接，通過旋轉(zhuǎn)尾端調(diào)節(jié)裝置調(diào)整伸縮器與頂端柔性薄膜的作用距離；

所述振動傳導裝置的頂端部分插到伸縮裝置的殼體中，所述頂端柔性薄膜抵觸著伸縮器，所述尾端柔性薄膜抵觸著患者的圓窗膜。

所述伸縮器選用壓電疊堆或者電磁作動器。

所述振動傳導裝置的頂端空腔壁的外表面與所述伸縮裝置的外殼形成螺紋副連接。

所述振動傳導裝置的頂端空腔壁開設有注射小孔，所述注射小孔通過密封釘密封，所述密封釘徑向開設有通孔，在擰緊密封釘過程中可流出多余液體，所述密封釘擰緊后在外表面涂抹密封膠。

所述振動傳導裝置的尾端部分還設置有角度調(diào)整裝置和作動端固定支撐裝置，所述作動端固定支撐裝置圍繞在尾端空腔的四周，所述作動端固定支撐裝置朝向尾端柔性薄膜一側(cè)設置呈弧形拱起，所述角度調(diào)整裝置圍繞在尾端空腔壁的中間段臺階周圍，所述角度調(diào)整裝置朝向尾端連接口一側(cè)設置呈弧形內(nèi)凹，所述角度調(diào)整裝置的一端與尾端空腔壁的中間段接觸，另一端與所述作動端固定支撐裝置以球副接觸，并通過特制螺釘連接；所述特制螺釘包括上部和下部，所述上部卡在角度調(diào)整裝置一側(cè)，所述下部與作動端固定支撐裝置形成螺紋副連接，上部和下部之間通過鋼絲繩連接，通過調(diào)整特制螺釘以調(diào)整尾端柔性薄膜相對于圓窗膜的作用角度。

所述尾端空腔壁的外表面設置有螺紋，所述角度調(diào)整裝置與尾端空腔壁螺紋連接。

所述尾端空腔壁的朝向尾端連接口的縱向豎直面上開設有若干個距離調(diào)節(jié)槽，通過專用工具與該距離調(diào)節(jié)槽相配合轉(zhuǎn)動以調(diào)整所述尾端柔性隔膜相對于圓窗膜的作用距離。

所述伸縮裝置的殼體的外部設置有伸縮部固定支撐裝置，所述伸縮部固定支撐裝置與伸縮裝置采用螺紋連接，所述伸縮裝置通過伸縮部固定支撐裝置通過骨釘固定在患者頭骨或者通過螺紋連接固定在作動端固定支撐裝置上，所述作動端固定支撐裝置通過骨釘固定在患者的圓窗四周骨質(zhì)上。

所述專用工具選用突出三個小圓柱頭的半圓柱結(jié)構(gòu)，其突出部分與所述后空腔小孔相配合。

本發(fā)明的工作原理是：

本發(fā)明，作動端固定支撐裝置通過骨釘固定在患者的圓窗四周骨質(zhì)，伸縮部固定支撐裝置通過骨釘固定在患者的頭骨上，或者螺紋連接固定在作動端固定支撐裝置。伸縮器作動規(guī)律推動頂端柔性薄膜，振動傳導裝置的頂端部分產(chǎn)生振動，該振動通過傳導管傳遞到尾端部分，通過尾端柔性薄膜作用于患者的圓窗，補償患者的聽力。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明振動傳導裝置的尾端部分設置有角度調(diào)整裝置和若干個距離調(diào)節(jié)槽，通過調(diào)節(jié)角度調(diào)整裝置和若干個距離調(diào)節(jié)槽，使尾端柔性隔膜與圓窗膜以最佳位置貼合在一起，使得尾端部分能處于最佳激振圓窗的位姿，以達到最優(yōu)聽力補償效果。

本發(fā)明采用液體或氣體傳導方式進行振動傳導，這種結(jié)構(gòu)使得伸縮裝置可以安裝在頭骨上以減輕圓窗四周的骨質(zhì)材料的承載，且在頭骨上安裝角度不受人耳結(jié)構(gòu)的限制，傳動效率不會因角度問題而降低。

本發(fā)明通過專用工具與距離調(diào)節(jié)槽相配合轉(zhuǎn)動以調(diào)整所述尾端柔性隔膜相對于圓窗膜的作用距離，使得尾端柔性隔膜與圓窗膜之間的初始壓力根據(jù)需要進行調(diào)整，適當?shù)某跏級毫梢栽鰪姼哳l段的聽力補償效果。

附圖說明

圖1表示人耳結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2表示伸縮裝置示意圖，

圖3表示振動傳導裝置示意圖，

圖4表示伸縮裝置與振動傳導裝置的頂端部分固定示意圖，

圖5表示振動傳導裝置的尾端部分固定示意圖，

圖6表示作動端固定支撐裝置示意圖，

圖7表示尾端后空腔調(diào)整工具示意圖，

圖8表示作動器的實施例一，

圖9表示作動器的實施例二，

附圖標記列表：1—外耳，2—中耳，3—內(nèi)耳，4—耳廓，5—耳道，6—鼓膜，7—錘骨，8—砧骨，9—鐙骨，10—耳蝸，11—伸縮部固定支撐裝置，12—骨釘，13—患者頭骨，14—患者圓窗四周骨質(zhì)，18—尾端后空腔調(diào)整工具，20—伸縮裝置，21—壓電疊堆，22—尾端調(diào)節(jié)裝置，23—殼體，30—尾端部分，31—特制螺釘，32—作動端固定支撐裝置，33—尾端連接口，34—角度調(diào)整裝置，35—尾端柔性薄膜，36—尾端空腔壁，36—作動端固定支撐裝置，40—頂端部分，41—頂端空腔壁，42—密封釘，43—注射小孔，44—頂端柔性薄膜，45—頂端連接口，50—傳導管，51—液體，60—振動傳導裝置。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式，進一步闡明本發(fā)明。應理解下述具體實施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

圖1為人耳結(jié)構(gòu)示意圖，顯示了外耳1、中耳2及內(nèi)耳3的橫截面。其中，外耳主要包括耳廓4及耳道5；中耳則包括鼓膜6 (耳膜)和聽骨鏈。聽骨鏈由三塊微小互聯(lián)的骨頭(聽小骨)組成,即錘骨7、砧骨8和鐙骨9。錘骨7貼附在鼓膜6上，而聽骨鏈中最后一塊骨頭鐙骨9耦合到內(nèi)耳的耳蝸10。在正常聽覺系統(tǒng)中，外耳的耳廓4將外部空氣中壓強的波動采集，通過耳道5傳達鼓膜6，引起中耳系統(tǒng)中鼓膜6和聽骨鏈的振動,進而由聽骨鏈的鐙骨9將振動傳入內(nèi)耳中的耳蝸10。耳蝸10通過內(nèi)部淋巴液與基底膜的流固耦合作用，及外毛細胞的振動放大(對基底膜感應的微小振動進行主動放大)，使耳蝸10內(nèi)的內(nèi)毛細胞感應中耳2輸入的機械能。最終由內(nèi)毛細胞將機械運動轉(zhuǎn)化為神經(jīng)脈沖并傳給聽覺神經(jīng)，進而產(chǎn)生聲音。感覺神經(jīng)性聽力損傷，通常是由于耳蝸內(nèi)部外毛細胞的損壞,降低了對內(nèi)毛細胞的輸入，從而導致人耳聲音感知度的降低。由助聽裝置進行的放大，即是對基底膜振動的放大。

實施例一

結(jié)合說明書附圖2--8，結(jié)合附圖可見，本激勵圓窗膜的流體耦合作動器，該激勵圓窗膜的流體耦合作動器與外部供能裝置通過導線相連，該激勵圓窗膜的流體耦合作動器通過激勵患者的圓窗膜來補償聽力損失，該激勵圓窗膜的流體耦合作動器包括伸縮裝置20和振動傳導裝置60，所述伸縮裝置20用于產(chǎn)生原始的振動，該振動通過振動傳導裝置60傳遞到患者的圓窗膜，補償患者聽力。

所述振動傳導裝置60內(nèi)部密封，且內(nèi)部密封空間內(nèi)充滿液體51或者氣體，所述振動傳導裝置60包括頂端部分40和尾端部分30，所述頂端部分40和尾端部分30通過傳導管50連接，所述頂端部分40設置成圓柱體形狀的空腔體，該空腔體的四周為頂端空腔壁41，所述頂端空腔壁41的一端臺階形狀縮小形成頂端連接口45，另一端形成一個敞開的開口，該開口覆蓋有頂端柔性薄膜44，所述尾端部分30也設置成圓柱體形狀的空腔體，該空腔體的四周為尾端空腔壁36，所述尾端空腔壁36的一端呈兩節(jié)臺階形狀縮小形成尾端連接口33，另一端形成一個敞開的開口，該開口覆蓋有尾端柔性薄膜35，所述傳導管50的一端套接連接頂端連接口，另一端套接連接尾端連接口。伸縮裝置20產(chǎn)生的振動通過頂端部分40和傳導管50傳遞到尾端部分30。

所述伸縮裝置20包括尾端調(diào)節(jié)裝置22、壓電疊堆21和殼體23，所述殼體23呈空心圓柱狀形狀，所述殼體23的內(nèi)表面設置一個臺階坡度，臺階坡度的一側(cè)為細內(nèi)孔，另一側(cè)為粗內(nèi)孔，所述尾端調(diào)節(jié)裝置22與細內(nèi)孔螺紋連接，所述尾端調(diào)節(jié)裝置22一側(cè)設置有凹槽，另一側(cè)與壓電疊堆21固定連接；壓電疊堆21與外部供能裝置連接，給壓電疊堆21提供作用動力。凹槽通過特定工具插入到凹槽中，旋轉(zhuǎn)尾端調(diào)節(jié)裝置22，調(diào)節(jié)尾端調(diào)節(jié)裝置22和壓電疊堆21與頂端柔性隔膜的距離。

所述振動傳導裝置60的頂端部分40插到伸縮裝置20的殼體23中，所述頂端柔性薄膜44抵觸著壓電疊堆21，所述尾端柔性薄膜35抵觸著患者的圓窗膜。通過殼體23與頂端空腔壁41連接，實現(xiàn)伸縮裝置20與振動傳導裝置60連接。

所述振動傳導裝置60的頂端空腔壁41的外表面與所述伸縮裝置20的外殼形成螺紋副連接。螺紋副連接為一種實現(xiàn)簡單的連接方式。

所述振動傳導裝置60的頂端空腔壁41開設有注射小孔43，所述注射小孔43通過密封釘42密封，所述密封釘42徑向開設有通孔，在擰緊密封釘42過程中可流出多余液體51，所述密封釘42擰緊后在外表面涂抹密封膠。通過注射小孔43朝向振動傳導裝置60中注射液體51或者氣體，讓液體51或者氣體充滿振動傳導裝置60。

所述振動傳導裝置60的尾端部分30還設置有角度調(diào)整裝置34和作動端固定支撐裝置32，所述作動端固定支撐裝置32圍繞在尾端連接口的四周，所述作動端固定支撐裝置32朝向尾端柔性薄膜35一側(cè)設置呈弧形拱起，所述角度調(diào)整裝置34圍繞在尾端空腔壁的中間段臺階周圍，所述角度調(diào)整裝置34朝向尾端連接口一側(cè)設置呈弧形內(nèi)凹，所述角度調(diào)整裝置34的一端與尾端空腔壁的中間段接觸，另一端與所述作動端固定支撐裝置32以球副接觸，并通過特制螺釘31連接；所述特制螺釘31包括上部和下部，所述上部卡在角度調(diào)整裝置34一側(cè)，所述下部與作動端固定支撐裝置32形成螺紋副連接，上部和下部之間通過鋼絲繩連接。圖7表示尾端后空腔調(diào)整工具示意圖，角度調(diào)整裝置34能夠通過尾端后空腔調(diào)整工具18調(diào)整尾端空腔壁與后窗膜的接觸角度。

所述尾端空腔壁的外表面設置有螺紋，所述角度調(diào)整裝置34與尾端空腔壁螺紋連接。角度調(diào)整裝置34與尾端空腔壁螺紋連接，角度調(diào)整裝置34與尾端空腔壁螺紋能夠同步旋轉(zhuǎn)角度。

所述尾端空腔壁的朝向尾端連接口的縱向豎直面上開設有若干個距離調(diào)節(jié)槽，通過專用工具與該距離調(diào)節(jié)槽相配合轉(zhuǎn)動以調(diào)整所述尾端柔性隔膜相對于圓窗膜的作用距離。

所述伸縮裝置20的殼體23的外部設置有伸縮部固定支撐裝置11，所述伸縮裝置20通過伸縮部固定支撐裝置11固定在患者頭骨13，所述作動端固定支撐裝置32通過骨釘12固定在患者圓窗四周骨質(zhì)14上。

當向伸縮裝置20輸入驅(qū)動電壓時，壓電疊堆21便在逆壓電效應下產(chǎn)生形變，做伸縮運動，并通過頂端柔性隔膜、液體51、柔性隔膜將運動傳給圓窗膜，進而將振動傳給耳蝸，帶動耳蝸內(nèi)淋巴液流動，對聽力進行補償。

實施例二

結(jié)合說明書附圖2--7和說明書附圖9，結(jié)合附圖可見，實施例二中所述伸縮裝置通過伸縮部固定支撐裝置固定在作動端固定支撐裝置上，所述作動端固定支撐裝置固定在患者的圓窗四周骨質(zhì)上。其他與實施例一相同。

實施例三

所述伸縮裝置包括尾端調(diào)節(jié)裝置、電磁作動器和殼體，由電磁作動器提供伸縮振動。其他技術(shù)方案與實施例一相同。

實施例四

所述伸縮裝置包括尾端調(diào)節(jié)裝置、電磁作動器和殼體，由電磁作動器提供伸縮振動。其他技術(shù)方案與實施例二相同。

本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述技術(shù)手段所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。