电开关设备制造技术

本文公开了一种用于可植入助听器的电开关设备。当外部声音处理器安装于患者时，该设备自动地直接地或间接地激活用于可植入助听器的电源消耗，并且当声音处理器移除时关闭/降低功率消耗。

【技术实现步骤摘要】
电开关设备
本文涉及一种电开关设备，当外部声音处理器附接至患者时，该电开关设备自动地、直接地或间接地激活用于可植入的助听器的电力供应，并且当声音处理器移除时关闭/降低电力消耗。
技术介绍
可植入的助听器用于多种应用，用来恢复不同类型的听力损伤(其中常规的空气传导助听器不能给出较为成功的治疗结果或不可行)。一种类型的可植入助听器是骨传导助听器(直接刺激颅骨的振子完全植入皮肤之下)。这种类型的助听器只涉及患有一侧或两侧慢性耳感染或外耳和/或中耳先天/后天畸形或单侧耳聋的患者。这种类型的可植入骨传导助听器常称为骨传导植入器(BCI)，参见Hakansson等人.2010年和图1。另一种类型的可植入助听器还是如图1所示，是耳蜗植入器(CI)。耳蜗植入器用于患有神经功能显著降低伴有内耳听毛细胞实质减少的患者。耳蜗植入器通过沿底膜引入这些细胞所在的内耳腔的电极矩阵而在内耳内电刺激底膜(BM)基细胞(例如参见US4063048)。类似的种类的可植入助听器称为听觉脑干植入器(ABI)，还是如图1所示。当从内耳向大脑传导听觉信息的声音神经(HN)受损时，使用听觉脑干植入器，然后将电极施加至脑干(例如参见US7,797,029)。最后，有一种类型的可植入助听器，其具有连接至中耳小骨之一或连接至圆窗(RW)膜的机械扬声器(T)，还是如图1所示。这种类型的助听器常称为中耳植入器(MEI)，并且只涉及不适用普通空气传导助听器的患者(例如参见US5,624,376)。其它植入器(其直接或间接地机械刺激内耳液)也属于MEI类，例如DACS(源自澳大利亚Cochlear公司的直接听觉耳蜗刺激器)和MET(源自美国先前的Otologics的中耳传感器)，它们经由穿过完好皮肤的感应链路而进行操作(DACS和MET未在图1中示出)。这些类型的可植入助听器的共性是它们具有有时表示为“声音处理器”或“音频处理器”的外部单元(EU)以及植入单元(IU)，并且声音能量经由允许覆盖在植入物上方的皮肤和软组织保持完好的感应链路而从外部单元发送至植入单元。感应链路由位于外部单元中的圆形发送器线圈(TC)和位于植入单元中的类似圆形接收器线圈(RC)组成。当患者使用助听器时，为了使可植入助听器中的外部单元稳固地保持在正确的位置，通常使用两块保持磁体。一块外部保持磁体(EM)通常安装在外部单元内的发送线圈(TC)的中心处，并且一块植入的保持磁体(IM)安装在植入单元内的接收线圈(RC)的中心处，使得线圈因此相对于彼此而沿轴向居中。在某种情况下，多个磁体可分别用在皮肤的每一侧，并且在一些拓扑结构中，它们可具有不同的磁极性轴，但基本功能是用于将外部单元保持至植入单元，并且关于彼此而居中，用来提供可能达到的最好的声音能量感应传输。图1还示出了信号，该信号由接收线圈接收，并且在信号最终驱动致动单元之前分别在电子单元(E)内处理。在BCI内，电子单元(E)可以有益地集成在致动单元内，与振动传感器单元一起封装在钛外壳中。外部单元除了发送器线圈和保持磁体之外还有活动部件，譬如麦克风(M)，信号处理器(SP)，用于感应链路的驱动电路(D)以及用于电力供应的电池(B)。如图1所示，电池可轻松拆卸/替换(参见双箭头)，并且当电池移除时，电力供应也中断了，否则经由双极电池触点(BC)将电力导向有源的电子电路。当助听器没有处于使用中时，为了不消耗电力，还具有机械开关(S)，患者可通过该机械开关关闭电力供应，或患者必须从电池触点移除电池。可植入助听器的一个缺点是，由于在穿过完好的皮肤发送能量期间感应链路存在不可避免的损耗，因而具有高电力消耗。由于感应链路载波必须在不处理声级的全部时间内维持最大程度，电池的使用寿命相较于常规助听器的电池寿命表现得更短。对于BCI和MEI，外部单元内的电池维持5-7天(取决于设备每天使用多少小时)，而对于CI和ABI，电池的使用寿命甚至更短一些，因为其还具有植入电路，该植入电路实质上具有电力消耗。因此最重要的是，当设备没有处于使用中时关闭设备，例如在夜间，或当没有必要经由植入物聆听时临时关闭，从而不消耗不必要的电池容量。同样重要的是，使用调谐感应链路发送信号和能量的可植入助听器如果没有位于植入单元上方则显著地消耗更多能量。这是由于，当将其从患者头部移除时，用于在外部单元内产生的载波的调谐电路不再与真实的负载阻抗调谐。由于感应链路阻抗条件的变化，输出级将因此需要比其附接至患者头部时更多的能量。外部单元可分为两个部分，仅有发送线圈(TC)和外部保持磁体(EM)位于植入单元顶部原位(参见图1中将外部单元分为两部分的平行虚线)。外部单元的剩余部分有益地位于佩戴在外耳翼上(通常像是耳后设备)的不同的外罩内。该解决方案通常用在CI和ABI当中，因为其具有多于一块的电池，并且因此比由保持磁体承载(需要更强的磁体，该磁体在软组织内引起环流问题，使软组织暴露于更高的压力之下)时更加沉重。植入助听器经常使用手动机械开关(S)来打开/关闭电力消耗，如图1所示(现有技术)。由于手动激活开关需要相对较大的空间并且可能难以控制，一些可植入助听器替代地使用电池可移除或充分移动至切断穿过电池触点(BC)的电力供应的方案，参见图1的双箭头。两种方法均需要患者努力打开/关闭电力消耗。与传统的空气传导助听器和骨锚固助听器相比，患者不会获得外部设备关闭的指示(如果其没有关闭并且没有安装至患者，常规的助听器会发送刺耳的声音)。很多上了年纪的人灵活性减退，并且对于使用小的手动激活电开关可能有肌肉运动困难，或者视觉问题，无论是“打开”还是“关闭”机械开关。一种实现自动打开/关闭电力供应的方法是利用当外部单元附接时产生的静态磁通密度的变化。在该解决方案中，磁激活的“簧片继电器”可放置在某一位置，使得当外部单元固定在其位置时激活该继电器，并且当外部单元移除时，使继电器失活，例如参见US2005/0033383。采用“簧片继电器”意味着继电器由超过或跌落至某一水平的静态磁场激活。当外部单元固定在其位置时，磁通密度将在某些区域内局部增加，并且“簧片继电器”因此有益地位于该区域，使得继电器检测到磁通密度的这种变化，并且因此打开电力消耗。作为簧片继电器的一种替代，静态磁通密度的变化能够通过使用霍尔传感器测得。该传感器因此感测到静态磁通，并且产生成比例的电压。控制电路然后放大相对小的该电压，并且在来自霍尔传感器的适当选择的电压水平上，该控制电路激活继电器，该继电器切换电力供应的开和关，例如参见US2011/0112607A1或US2005/0105752A1。所有这些控制电力消耗的方法已经被认为是相对灵敏的，特别是当外部单元具有位于合适位置的永磁体时(尽管该单元已经从患者移除)。这意味着继电器仅能使用静态磁通变化将外部单元连接至植入单元，以激活电力供应。同样，使用霍尔传感器的方案需要额外的电子部件，用来激活用于切换开/关来自电池的能量的继电器。该解决方案可能因此既笨重又昂贵。因此，需要更加廉价和可靠的替代性设备，当该设备安装至患者时，该设备能够自动地、直接地或间接地激活外部单元内的电力供应，并且当外部单元从患者移除时使电力消耗失活或关闭/降低所述电力消耗。
技术实现思路
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【技术保护点】
一种可植入助听器，包含：位于皮肤(4)之下的植入单元(3)，用于电、机械、或听觉声音刺激；以及外部单元(1)，其位于皮肤(4)外部，所述外部单元容置于由壳(2)完全或部分环绕的外罩内并且包含：声音处理器，该声音处理器包含用于读入声音的麦克风、用于处理声音信息的信号处理器、用于调制并且控制输出信号的调制器；电池(10)，该电池(10)用作电源；发送线圈(8)，该发送线圈用于将声音信号感应发送至植入单元(3)；和一个或多个外部磁体(7)，所述一个或多个外部磁体(7)与植入单元(3)中的一个或多个保持磁体(5)产生相互的静态机械保持力，并且该相互的静态机械保持力将所述外罩保持在所述植入单元(3)顶部适当位置，其特征在于，所产生的所述相互的静态机械保持力作用于电开关设备(12)，从而使得当所述外罩安装于植入单元(3)的顶部时，所述电开关设备12直接地或间接地激活用于声音处理器的电源，并且当所述外罩移除时直接地或间接地关闭/降低电源。

【技术特征摘要】
2013.08.07 SE 1300529-31.一种可植入助听器，包含：位于皮肤(4)之下的植入单元(3)，用于电、机械、或听觉声音刺激；以及外部单元(1)，其位于皮肤(4)外部，所述外部单元容置于外罩内并且由壳(2)完全或部分环绕并且包含：声音处理器，该声音处理器包含用于读入声音的麦克风、用于处理声音信息的信号处理器、用于调制并且控制输出信号的调制器；电池(10)，该电池(10)用于电力供应；发送线圈(8)，该发送线圈用于将声音信号感应发送至植入单元(3)；和一个或多个外部磁体(7)，所述一个或多个外部磁体(7)与植入单元(3)中的一个或多个保持磁体(5)产生相互的静态机械保持力，并且该相互的静态机械保持力将所述外罩保持在所述植入单元(3)顶部适当位置，其特征在于，所产生的所述相互的静态机械保持力作用于电开关设备(12)，从而使得当所述外罩安装于植入单元(3)的顶部时，所述电开关设备(12)直接地或间接地激活用于声音处理器的电力供应，并且当所述外罩移除时直接地或间接地关闭/降低电力供应。2.根据权利要求1的可植入助听器，其特征在于，电开关设备(12)是压力或拉力激活的电开关触点(13)，该电开关触点(13)位于所述一个或多个外部磁体(7)与外罩的壳(2)之间，使得机械压力或拉力产生于所述电开关触点(13)上，当所述外罩安装在植入单元(3)顶部时，该机械压力或拉力足够大，以使电开关设备(12)激活/失活。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·哈坎松，
申请(专利权)人：欧瑟欧风股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE