一种圆窗龛内固定式作动器及其固定装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种圆窗龛内固定式作动器，包括套管、固定支撑装置和伸缩装置：套管前端设有周向隔板，后端设有夹持台；固定支撑装置包括设置在套管外侧的膨胀套和位置固定螺母，位置固定螺母通过螺纹副与套管相螺接，膨胀套一端抵住位于套管前端的隔板，另一端抵住位置固定螺母；伸缩装置包括设置在套管内侧的位置调整螺栓、伸缩器和激励膜。本发明专利技术还涉及一种用于圆窗龛内固定式作动器的固定装置，包括箱体、第一旋钮、第二旋钮、夹持臂、拧紧轮、转轴、支脚和减速齿轮组，用于将上述作动器固定在使用对象的圆窗龛处，解决了现有圆窗激振式作动器植入困难，支撑刚度较小且支撑不稳定，初始压力不能控制的问题，可广泛应用于助听器设备技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种圆窗龛内固定式作动器及其固定装置
本专利技术涉及助听设备
，具体是指一种圆窗龛内固定式作动器及其固定装置。
技术介绍
听力损伤是影响人类日常生活的常见疾病之一，根据听力损伤的机理不同，听力损伤又分为传导性听力损伤和感音神经性听力损伤。随着耳科学研究的不断加深以及耳显微外科手术的迅速发展，多数传导性听力损伤患者都可以通过手术改善听力，但目前对于感音神经性听力损伤一般还是采用佩戴传统助听器的方式改善听力。然而传统助听器具有输出增益小(无法补偿高程度的听力损伤)、伴有声反馈、耳道堵塞等问题，很多患者不愿意佩戴，外耳道易感染者更是无法佩戴。为此，国内外很多研究机构竞相研究植入式助听装置，人工中耳便是其中的一种。人耳主要由外耳、中耳、内耳三部分组成，正常人耳感声首先由外耳的外耳廓将声音收集到外耳道，引起耳膜振动；再随之带动中耳的锤骨运动，传向砧骨、镫骨；镫骨通过其底板将振动能量透过耳蜗卵圆窗传给内耳的耳蜗；耳蜗通过其内部的淋巴液与基底膜的流固耦合作用，及外毛细胞的主动放大功能(对基底膜感应的微小振动进行主动放大)，使耳蜗内的内毛细胞感应输入的振动能量，产生神经脉冲并传给听觉神经，进而使人听到声音。感音神经性听力损伤主要是外毛细胞损坏，而无法放大输入的微弱振动信号，使患者无法听到外部低声强的声音。助听装置就是通过将微弱声信号在输入耳蜗前，针对性地放大来使患者能够听到，进而补偿患者听力损伤。人工中耳主要由麦克风、信号处理单元、电源及植入体内的作动器四部分组成。其中，作动器通常耦合作用在中耳的听小骨上，如砧骨体、砧骨长突、镫骨等。其工作过程如下：麦克风首先将声音采集，转化为电信号传给信号处理单元；信号处理单元根据患者听力损伤情况，对信号进行相应的放大等处理后再将信号输出到作动器；作动器在该驱动电信号的作用下，做机械运动，驱动其作用的耳内组织。最终，将振动能量通过耳蜗的卵圆窗输入内耳中的耳蜗，实现听力补偿的目的。相比通过声音激励来补偿听力损伤的传统助听器，人工中耳这种采用机械激振的方案具有不堵塞耳道、无声反馈、语音清晰度高和高频增益强等优点，弥补了传统助听器的不足。如前所述，传统人工中耳植入体内的作动器作用在听小骨上，需要患者听骨链完好。然而，很多患者还伴有听骨链畸形、听骨链腐蚀等病变，无法提供完好的听小骨，进而使得传统人工中耳无法植入。针对该问题，现有技术中存在这种手段：在临床植入时避开听骨链，将人工中耳的作动器直接植入在患者耳蜗的另一入口——圆窗处，通过作动器机械激振圆窗膜来补偿听力，并取得了良好的临床效果。这种圆窗激振的植入方式，拓展了传统人工中耳的治疗领域，使它不仅能治疗中重度感音神经性耳聋，还能够治疗伴有鼓室或听骨链异常(如先天性外中耳畸形、中耳炎引起的听小骨腐蚀等)的感音神经性耳聋。然而，临床应用显示，这种圆窗植入方式使人工中耳术后听力补偿效果不稳定，个体差异较大，且补偿效果低于理论预估值。研究表明，这些临床上出现的问题主要是因为这种作动器不是针对圆窗激振方式设计。一方面，是因为其作用端相对于圆窗过大，不能与圆窗膜有效耦合，进而不能把振动能量有效地输入到耳蜗，使其听力补偿效果低于理论设计值。其作用端过大还要求植入时充分暴露圆窗膜，即要磨除圆窗龛部分骨质，增大了手术植入过程的复杂程度，手术操作非一般耳鼻喉科医生可以掌握。另一方面，因为其没有支撑结构，临床上仅仅通过手术在后面垫入筋膜来支撑。这种筋膜支撑无法提供足够的支撑刚度，且其支撑的程度受手术影响较大，不能在患者间提供相对稳定的支撑刚度，进而产生患者间补偿效果个体差异大；与此同时，这种筋膜支撑不稳定，在临床上甚至出现了振子脱落的病例，使得患者术后效果不稳定。此外，研究显示，作动器作用端与圆窗膜间初始压力也影响其听力补偿性能。而这种作动器无法控制初始压力，这也造成了其术后听力补偿性能的个体差异较大。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种圆窗龛内固定式作动器，包括套管、固定支撑装置和伸缩装置：所述套管前端周向设置弧形隔板，后端设置夹持台，且所述套管用来为固定支撑装置和伸缩装置提供支撑；所述固定支撑装置包括位于套管外侧的膨胀套和位置固定螺母，所述膨胀套一端抵住套管前端的隔板，另一端抵住位置固定螺母，所述位置固定螺母与套管螺接，且所述固定支撑装置用来和套管相互作用将作动器固定于圆窗龛内部骨壁上；所述伸缩装置包括位于套管内侧的位置调整螺栓、伸缩器和激励膜，所述位置调整螺栓的杆部螺接在套管内侧，用来调整伸缩装置输出端与圆窗膜之间的距离及初始压力；所述伸缩器位于套管内部，且所述伸缩器的后端与位置调整螺栓相连接；所述激励膜作为伸缩装置的输出端而覆于伸缩器的前端，且所述激励膜从套管前端伸出并作用于圆窗膜。优选地，所述夹持台设置为沿轴线方向分布的方形平台结构，且对称设置在套管上下两侧。优选地，所述膨胀套设为柔性铰链结构，其内外两面均设有若干凹槽，在所述膨胀套上还设有若干呈圆形分布的弧形支撑臂。优选地，所述膨胀套设为弹性片结构，并呈多对相对组合排列，且膨胀套外缘设有若干槽口以形成多个齿片，所述齿片宽度大于槽口宽度，所述膨胀套两端设有套筒。优选地，所述位置固定螺母母体外侧为圆柱型，且四周设有直齿。优选地，所述位置调整螺栓头部设为带有直齿的圆柱型，其中心设有轴向通孔，且所述位置调整螺栓采用弹簧垫圈防松。优选地，所述伸缩器由压电叠堆实现。本专利技术还提供一种技术方案：一种用于圆窗龛内固定式作动器的固定装置，包括箱体、第一旋钮、第二旋钮、夹持臂、拧紧轮、转轴、支脚和减速齿轮组，所述第一旋钮和夹持臂组成夹持机构，所述第二旋钮和转轴组成拧紧机构；所述第一旋钮位于箱体上部且位于侧面位置，所述第二旋钮位于箱体上端面位置，所述夹持臂和转轴依次设置在箱体下部位置，且二者相互垂直；所述夹持臂基部设为蜗轮结构，且对称分布于蜗杆两侧并与之啮合；所述第一旋钮通过传动轴一驱动蜗杆，所述涡轮和蜗杆设为反向自锁结构；所述减速齿轮组设置在箱体上部，并与第一旋钮啮合，而后经传动轴二驱动转轴；所述转轴且伸出箱体部分轴径变小，在所述转轴伸出箱体部分上设有轴向导向肋，其内端设有轴肩，外端螺接周向弧形挡板，且所述转轴伸出部分两端均设有定位槽；所述拧紧轮上设有与导向肋适配的槽口，且所述拧紧轮上设有定位螺钉；所述支脚对称分布于箱体底部的两侧，用来在作动器的植入过程中抵住圆窗龛附近骨质。优选地，所述减速齿轮组包括位于第二旋钮下部的直齿轮组和伞齿轮组，所述直齿轮组包括轴接在箱体上且同轴设置的第一直齿轮和第二直齿轮以及第三直齿轮，所述第一直齿轮啮合在第二旋钮下部，所述第三直齿轮啮合在第二直齿轮下部；所述伞齿轮组包括相互啮合的第一伞齿轮和第二伞齿轮，所述第三直齿轮和第一伞齿轮同轴设置。优选地，所述箱体设置为长方体结构，且其内部设有若干隔板。本专利技术与现有技术相比的优点在于：(1)固定式作动器采用圆窗龛内固定的方法，使作动器通过机械结构固定在圆窗龛内部，相比于现有临床上采用弹性模量相对较小的筋膜抵住作动器后端的简单固定方式来说，提高了作动器的支撑刚度，减小了作动器输出量的损耗，进而提升了作动器听力补偿效果；此外，现有临床上采用的筋膜固定作动器方法，仅仅是筋膜包住作动器底部，作动器支撑不稳定，这种不稳定使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆窗龛内固定式作动器，其特征在于，包括套管、固定支撑装置和伸缩装置：所述套管前端周向设置弧形隔板，后端设置夹持台，且所述套管用来为固定支撑装置和伸缩装置提供支撑；所述固定支撑装置包括位于套管外侧的膨胀套和位置固定螺母，所述膨胀套一端抵住套管前端的隔板，另一端抵住位置固定螺母，所述位置固定螺母与套管螺接，且所述固定支撑装置用来和套管相互作用将作动器固定于圆窗龛内部骨壁上；所述伸缩装置包括位于套管内侧的位置调整螺栓、伸缩器和激励膜，所述位置调整螺栓的杆部螺接在套管内侧，用来调整伸缩装置输出端与圆窗膜之间的距离及初始压力；所述伸缩器位于套管内部，且所述伸缩器的后端与位置调整螺栓相连接；所述激励膜作为伸缩装置的输出端而覆于伸缩器的前端，且所述激励膜从套管前端伸出并作用于圆窗膜。

【技术特征摘要】
1.一种圆窗龛内固定式作动器，其特征在于，包括套管、固定支撑装置和伸缩装置：所述套管前端周向设置弧形隔板，后端设置夹持台，且所述套管用来为固定支撑装置和伸缩装置提供支撑；所述固定支撑装置包括位于套管外侧的膨胀套和位置固定螺母，所述膨胀套一端抵住套管前端的隔板，另一端抵住位置固定螺母，所述位置固定螺母与套管螺接，且所述固定支撑装置用来和套管相互作用将作动器固定于圆窗龛内部骨壁上；所述伸缩装置包括位于套管内侧的位置调整螺栓、伸缩器和激励膜，所述位置调整螺栓的杆部螺接在套管内侧，用来调整伸缩装置输出端与圆窗膜之间的距离及初始压力；所述伸缩器位于套管内部，且所述伸缩器的后端与位置调整螺栓相连接；所述激励膜作为伸缩装置的输出端而覆于伸缩器的前端，且所述激励膜从套管前端伸出并作用于圆窗膜。2.根据权利要求1所述的一种圆窗龛内固定式作动器，其特征在于，所述夹持台设置为沿轴线方向分布的方形平台结构，且对称设置在套管上下两侧。3.根据权利要求1所述的一种圆窗龛内固定式作动器，其特征在于，所述膨胀套设为柔性铰链结构，其内外两面均设有若干凹槽，在所述膨胀套上还设有若干呈圆形分布的弧形支撑臂。4.根据权利要求1所述的一种圆窗龛内固定式作动器，其特征在于，所述膨胀套设为弹性片结构，并呈多对相对组合排列，且膨胀套外缘设有若干槽口以形成多个齿片，所述齿片宽度大于槽口宽度，所述膨胀套两端设有套筒。5.根据权利要求1所述的一种圆窗龛内固定式作动器，其特征在于，所述位置固定螺母母体外侧为圆柱型，且四周设有直齿。6.根据权利要求1所述的一种圆窗龛内固定式作动器，其特征在于，所述位置调整螺栓头部设为带有直齿的圆柱型，其中心设有轴向通孔，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘后广，王贺贺，朱真才，王文博，杨建华，刘送永，江红祥，张莹，薛林，王思扬，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32