CN105596118B - 可植入医疗装置中的线圈组件 - Google Patents

Abstract

本申请公开了可植入医疗装置中的线圈组件，其包括：外部线圈和内部线圈，所述外部线圈和所述内部线圈为空间上分开的线圈单元并包括在内部部件的壳体内，空间上分开是沿所述壳体的厚度进行；其中绝缘导线沿所述壳体的形状延伸以将所述外部线圈连接到包括在所述壳体内的密封的电子电路。

Description

可植入医疗装置中的线圈组件

技术领域

本发明涉及可植入医疗装置。更具体地，本发明涉及用于可植入医疗装置如耳蜗植入物的接收器线圈组件。

背景技术

数据和功率的无线传输已成为可植入医疗装置的流行及必不可少的特性，前述装置如心脏起搏器、可植入心律转变器除颤器、记录装置、神经肌肉刺激器、假肢装置如耳蜗植入物。感应耦合是流行且有效的实现用于植入的生物医学装置的经皮链路的手段，因为线圈对可同时用于向植入电路的数据和功率传输。

可植入假肢装置通常需要小以减少因患者身体内的外来物体的植入和维护引起的损伤和其它并发症。例如，耳蜗植入物通常包括外部部件和内部部件。外部部件在患者身体的外部，而内部部件植入在患者身体中。外部部件包括用于感测周围声音的传声器及用于产生对应于这些声音的处理后的电信号的信号处理器。处理后的电信号使用外部部件的发射器线圈传给内部部件，其将该信号通过电极阵列施加到听觉神经。由于内部部件可能没有永久电源，该元件的功率也从外部部件得到。用于在内部和外部部件之间提供功率和通信的装置通常为一对线圈，即外部部件中的发射器线圈和内部部件中的接收器线圈。这些线圈通常为平面线圈且平行于彼此定位，使得能量通过患者的皮肤和肉体从发射器线圈耦合到接收器线圈以用于对内部部件供电和/或控制内部部件。

图1A示出了传统耳蜗植入物中的电磁耦合。耳蜗植入物100基于外部部件102经电磁感应耦合106耦合到内部部件104的原理工作。其目的在于通过使用放在耳蜗124中的电极阵列激活听觉神经126，因而使深度聋的患者(即其中和/或外耳出现机能障碍，但其听觉神经保持未受损伤)能够再次听见。

图1B示出了传统耳蜗植入物中的外部部件102和内部部件104的示意图。外部部件102包括传声器或多传声器组件110、信号处理器112、能源114和发射器线圈116。传声器或多传声器组件110从患者的环境拾取音频声音108并将该音频声音转换为电信号。信号处理器112处理电信号以产生处理后的电信号，通常为变化宽度和/或振幅的脉冲序列。处理后的电信号一产生就经发射器线圈116和接收器线圈118之间建立的感应链路106传给内部部件104的刺激电子器件120。响应于处理后的电信号的接收，刺激电子器件120产生适当的刺激电信号脉冲，其施加到插入在患者的耳蜗124内的电极阵列122中的一个或多个电极。其为直接刺激听觉神经126的刺激电信号并向患者提供听觉。

图1C以传统耳蜗植入物的局部截面图示出了内部部件中的元件的内部安排。内部部件104包括可植入密封壳体128。可植入密封壳体128包括刺激电子器件120、接收器线圈118和用于外部天线保持的磁铁130。磁铁130用于使接收器线圈118与外部部件(图1B，102)的发射器线圈(图1B，116)在与植入的刺激电子器件120相关联的接收器线圈118所处位置的正上方保持和对准。通常，壳体包括用扁平钛盖132密封封闭的陶瓷体136。壳体还包括穿通件134。穿通件134提供从密封壳体内部到壳体外面的外部位置的导电通路。这种安排使能在电极阵列(图1B，122)和密封壳体内的刺激电子器件(图1B，120)之间进行一个或多个电连接，同时保护电路或其它密封的元件免遭可能因暴露于壳体周围的环境而引起的损害或故障。

由于可用于线圈的材料，通常优选将具有刺激电子器件120的接收器线圈118放在密封壳体内。例如，被认为是更适合的线圈材料的绝缘铜线可用于制造接收器线圈。然而，这导致接收器线圈118和金属部件如钛盖132之间的距离d减小。金属部件132在壳体128处于植入位置时通常为距患者皮肤的远表面。距离d为用于确定感应链路的性能的主要因素。当密封的接收器线圈118和金属部件132之间的距离d小时，发射器线圈116和接收器线圈118之间的感应链路性能差，部分因为接收器线圈118更远离发射器线圈132。实际上，接收器线圈118接近金属部件132导致不合需要的磁干扰，负面影响感应链路输出。因此，当距离d减小时，感应链路的性能也下降。

因此，需要提供一种克服现有解决方案的缺陷的备选解决方案。

发明内容

本发明的接收器线圈组件的配置提高了可植入医疗装置如耳蜗植入物中的发射器线圈和接收器线圈组件之间的感应链路的性能。本发明的线圈配置连同更好的感应性能一起还可使能保持可植入装置的内部部件紧凑。

感应链路性能定义为通常外部部件的发射器线圈和内部植入部件的接收器线圈组件之间建立的感应链路的数据和/或功率传送效率。

根据一实施例，公开了用于可植入医疗装置的接收器线圈组件。该接收器线圈组件包括至少两个空间上分开的包括在内部部件的壳体内的线圈单元。空间上分开是沿壳体的厚度进行。至少两个空间上分开的线圈单元包括外部线圈和内部线圈。

外部线圈包括至少一线圈绕组。外部线圈可以雕刻或装配在壳体的近表面上。壳体的陶瓷体的近表面用作用于定位外部线圈的衬底。近表面为在内部部件处于植入位置时更靠近患者皮肤的那一侧。

陶瓷体可由氧化铝、氧化锆、以氧化锆韧化的氧化铝(ZTA)或氧化钇四方多晶氧化锆(YTZP)制成。

外部线圈可由导电材料如铂或纯金制成。

在实施例中，外部线圈未包封在密封壳体内。而是，外部线圈可用绝缘层覆盖，绝缘层由生物适合的材料如帕利灵(parylene)、聚醚醚酮(PEEK)或厚陶瓷层制成。这使能保护外部线圈免遭周围的身体组织和液体的影响。

外部线圈定位在近侧将外部线圈放置成更靠近发射器线圈，因而提高了感应链路性能。对本领域技术人员显而易见的是，将外部线圈放置成尽可能靠近发射器线圈将提高感应链路性能。因此，如果前述定位使能增加感应链路性能，可能将外部线圈放置在不同于近表面的位置处。

在一实施例中，外部线圈组装在近表面上。这种组装在放置内部线圈方面提供更大的灵活性。在另一实施例中，外部线圈雕刻在近表面上。雕刻提供一种在外部线圈布置方面具有相对更一致的结果的制造方法。

内部线圈包括至少一线圈绕组。内部线圈可印刷或装配在壳体的内表面上或者壳体的密封部件上。壳体的内表面为包封在密封壳体内的表面。密封部件包括内部部件的包封在密封壳体内的部件。其可包括适于使用接收器线圈组件接收处理后的电信号及适于产生刺激电信号的刺激电子器件。密封包封的内部线圈使能放置内部线圈免遭可能源自暴露于壳体周围的环境的任何损害。

在一实施例中，内部线圈为定位并装配在内表面或密封部件上的部件。这种装配在放置内部线圈方面提供更大灵活性。在另一实施例中，内部线圈直接印刷或金属化在内表面或密封部件上。印刷或金属化提供一种在内部线圈布置方面具有相对更一致的结果的制造方法。

在实施例中，内部线圈由铜制成。另外或作为备选，外部线圈可由铜制成。

在实施例中，内部线圈密封在壳体内并相对于外部线圈更接近刺激电子器件。

在实施例中，外部线圈被覆着生物适合层并相对于内部线圈更接近发射器线圈。

在实施例中，内部线圈和外部线圈的相对定位满足预定条件。预定条件包括将内部线圈和外部线圈定位成使得外部线圈和壳体的金属盖之间的第一距离多于内部线圈和壳体的金属部件之间的第二距离。金属盖通常在壳体的远侧，远侧意为相对于近表面更远离患者皮肤。在实施例中，金属部件和外部线圈之间的距离至少通过陶瓷体的厚度增加。

在实施例中，外部线圈和内部线圈独立于彼此。术语“独立”定义为内部线圈和外部线圈不彼此连接并独立地连接到刺激电子器件。这使刺激电子器件能从各个线圈单元即外部线圈和内部线圈个别地接收处理后的电信号。在实施例中，例如，对于耳蜗植入物，每一线圈可适于接收对应于不同频率范围的数据信息。这可在外部线圈适于接收对应于高频率声音信息的数据信息及内部线圈适于接收对应于低频率声音信息的数据信息的情形下实施。

在另一实施例中，外部线圈和内部线圈之一适于从连接到电源的发射器线圈接收能量，而外部线圈和内部线圈中的另一个适于从连接到数据源的发射器线圈接收数据。

在实施例中，外部线圈和内部线圈之一适于从连接到电源的发射器线圈接收能量，所接收的能量对应于应用特有能量；及外部线圈和内部线圈中的另一个适于从连接到电源的发射器线圈接收另外的能量，另外的能量为用于适应应用的瞬间能量需求的储备能量。应用特有能量可因接收器线圈组件的应用类型变化。例如，对于耳蜗植入物，接收器线圈组件植入在患者体内，应用特有能量对应于产生预定频率范围的电刺激所需的能量以产生声音感觉，其定义应用。另外的能量可保存在壳体内的存储部件中以用于适应瞬间能量需求。这使另外的能量需求能在壳体内本地解决，而不用依赖于使用发射器线圈传输的功率用于前述瞬间能量需求。

宽带宽和高数据速率在较高频率下得以更好地支持，有效率的功率传输通常使用低工作频率更好地实现。因此，内部线圈和外部线圈可个别地用于分开的应用，如功率传输和数据传输。

作为备选，在另一实施例中，外部线圈和内部线圈连接在一起。

根据一实施例，公开了用于可植入医疗装置的可植入的接收器线圈组件。该接收器线圈包括外部线圈和内部线圈，外部线圈和内部线圈为空间上分开的线圈单元并包括在内部部件的壳体内，空间上分开是沿壳体的厚度进行，其中绝缘导线沿壳体的形状延伸以将外部线圈连接到包括在壳体内的密封电子电路。

沿形状延伸可定义为绝缘导线沿壳体的(轴向)厚度的内周延伸同时固定到内表面。沿壳体的形状延伸使能有效率地利用壳体的有限空间并避免绝缘导线与壳体中的其它元件缠绕。

在一实施例中，沿壳体的形状延伸包括绝缘导线从外部线圈沿内周(对应于壳体厚度)延伸到密封的电子电路。另外，内周沿其厚度还可包括具有深度的槽路，使得在槽路内延伸的绝缘导线与内周的表面齐平。绝缘导线在槽路中放置的深度使得绝缘导线与表面齐平使能利用壳体的径向厚度，甚至使能更好地利用壳体的有限体积的空间。作为备选，槽路具有适于将绝缘导线包围在槽路内的盖，该盖与壳体内周的形状一致并与其齐平。这对绝缘导线提供另外的保护。

在实施例中，外部线圈使用绝缘导线连接到密封的电子电路。绝缘导线可沿壳体的形状延伸。在一实施例中，沿壳体的形状延伸通过使导线从外部线圈至少沿对应于壳体厚度的周边延伸到包封的刺激电子器件说明。在另一实施例中，沿形状延伸包括绝缘导线至少沿夹在对应于壳体厚度的周壁之间的槽延伸。这样的使绝缘导线沿壳体形状延伸的布置使能最佳地利用壳体几何结构和壳体内的空间。在任一实施例中，绝缘导线也可平行于或实质上平行于近表面和/或远侧延伸。

尽管可植入的装置可包括心脏起搏器、可植入心律转变器除颤器、记录装置、神经肌肉刺激器、假肢装置如视网膜植入物中的任何一个，然而，在特定实施例中，可植入医疗装置为耳蜗植入物。可植入医疗装置包括接收器线圈组件，其用作耳蜗植入物的内部部件的接收器线圈。接收器线圈组件适于同与耳蜗植入物的外部声音处理器相关联的发射器线圈感应连接。

在实施例中，耳蜗植入物的内部部件的厚度约为5mm或更小。

在实施例中，公开了表示可植入医疗装置的可植入部分的内部部件。内部部件包括适于感应接收处理后的电信号的接收器线圈组件。接收器线圈组件包括至少两个空间上分开的包括在内部部件的壳体内的线圈单元。空间上分开沿壳体的厚度进行。内部部件还包括适于从接收器线圈组件接收处理后的电信号并产生用于植入在组织中的、目标在于刺激身体部分的电极阵列的刺激电信号的刺激电子器件。

在实施例中，内部部件为耳蜗植入物的植入部分，及电极阵列定位在患者的耳蜗内以激活听觉神经。

本领域技术人员将意识到，上面实施例公开的内部部件可包括所公开的接收器线圈组件的任何特征。例如，外部线圈和内部部件的壳体的金属盖之间的第一距离大于内部线圈和壳体的金属部件之间的第二距离。使用接收器线圈组件的一个或多个特征的组合的其它实施也在本发明范围内。

在实施例中，接收器线圈适于植入在患者体内并适于连接到植入的电池，可植入的电池适于提供应用特有能量。接收器线圈组件连接到密封的电子电路，其适于确定植入的电池的电荷水平并在确定的电荷水平下降到低于预定阈值时开始充电阶段。预定阈值通常根据应用特有能量要求进行设定。在植入的电池的充电阶段期间，外部线圈和内部线圈均适于从连接到外部电源的发射器线圈接收能量并提供所接收的能量用于对植入的电池充电。因而，在充电过程期间利用两个线圈而不是一个使植入的电池能更快地充电。对于耳蜗植入物，如果在充电时间期间，用户未暴露于感兴趣的声音如在睡眠期间，使用提供外部电源的充电睡眠枕头，这特别有用。

在实施例中，接收器线圈组件适于植入在患者体内并适于连接到植入的电池，植入的电池适于提供应用特有能量。接收器线圈组件连接到密封的电子电路，其适于确定植入的电池的电荷水平并在确定的电荷水平下降到低于预定阈值时执行电池解耦。预定阈值通常根据应用特有能量要求进行设定。电池解耦定义为在解耦之前，线圈之一用于从植入的电池感应接收功率，及在解耦后，停止前述使用接收器线圈组件的线圈之一从植入的电池感应接收功率。在电池解耦之后，外部线圈和内部线圈之一适于从连接到外部电源的发射器线圈接收能量，及外部线圈和内部线圈中的另一个适于从连接到数据源的发射器线圈接收数据。因而，对于耳蜗植入物，使用所公开的接收器线圈组件利用植入的电池和外部电源的组合使耳蜗植入物的使用更灵活。

在一实施例中，公开了一种耳蜗植入物。该耳蜗植入物包括具有适于接收音频声音的传声器的外部部件。传声器还适于产生对应于音频声音的电信号。外部部件还包括适于处理电信号并产生处理后的电信号的信号处理器，及适于传输处理后的电信号的发射器线圈。耳蜗植入物还包括具有适于接收处理后的电信号的接收器线圈组件的内部部件。接收器线圈组件包括至少两个空间上分开的、包括在内部部件壳体内的线圈单元。空间上分开沿壳体的厚度进行。内部部件还包括从接收器线圈组件接收处理后的电信号并产生用于位于患者耳蜗内的电极阵列的刺激电信号的刺激电子器件。

在一实施例中，内部线圈的内部线圈轴和外部线圈的外部线圈轴未对准或相对于彼此偏移。线圈轴的定义在本领域已知，例如，携载电流的圆形平面线圈的轴。

在实施例中，外部线圈可移动使得外部线圈轴可调节以控制与发射器线圈的感应耦合。在该实施例中，使外部线圈与密封的电子电路连接的绝缘导线包括在绝缘导线沿内周形状延伸之前的接近外部线圈的额外长度。绝缘导线的额外长度适于根据外部线圈轴的调节提供伸展。线圈如通过倾斜的移动可移动外部线圈和绝缘导线之间的连接点远离绝缘导线沿内周形状延伸的起始点。额外长度确保，尽管外部线圈移动，仍保持外部线圈和绝缘导线之间的连接的完整性。

在实施例中，外部线圈提供在壳体的近表面处的片状件上。片状件适于响应于命令绕枢轴旋转或倾斜。枢轴通常与外部线圈轴相同。因而，外部线圈可旋转或倾斜使得外部线圈与发射器线圈对准，因而增加感应链路的效率。电子电路可适于监测链路效率，及响应于链路效率低于阈值，电子电路可适于发送命令以旋转或倾斜外部线圈。作为备选，用户可提供指令，例如使用遥控器如智能电话，指令使用发射器线圈-接收器线圈组件设置感应传给电子电路。作为响应，电子电路可向外部线圈提供旋转或倾斜外部线圈的命令。

在实施例中，片状件定位在适于绕枢轴旋转或倾斜的可枢轴旋转的模块上。枢轴通常与外部线圈轴相同。可枢轴旋转的模块适于由植入的电动机驱动，其适于从密封的电子电路接收命令并按外部线圈轴的预定取向锁定。预定取向通常通过发射器线圈和外部线圈之间的对准形成。锁定可通过已知的枢轴点锁定技术以不同倾角提供。

在使用情形下，其中能够捕获周围声音并为应用(使用耳蜗植入物的声音感知)提供传声器信号的传声器位于用户耳道内，外部线圈可朝向耳道定向使得外部线圈同与传声器信号的传输相关联的发射器线圈对准。

在实施例中，提供包括所公开的接收器线圈组件的耳蜗植入物。

在实施例中，包括所公开的接收器线圈组件的耳蜗植入物包括外部部件和可植入的密封的电子电路。外部部件包括适于接收音频声音并产生对应于音频声音的电信号的传声器、适于处理电信号以产生处理后的电信号的信号处理器、及适于将处理后的电信号感应传给接收器线圈组件的发射器线圈。植入的密封的电子电路适于使用接收器线圈组件接收处理后的电信号并产生用于位于患者耳蜗内的电极阵列的刺激电信号。

在实施例中，外部部件包括调制处理后的电信号的调制器，及内部部件包括具有适于解调处理后的电信号以获得用于产生刺激电信号的数据的解调器的电子电路；及适于对处理后的电信号进行整流以获得用于产生刺激电信号的功率的整流器。

在实施例中，包括所公开的接收器线圈组件的耳蜗植入物包括外部部件和可植入的密封的电子电路。外部部件包括适于接收音频声音并产生对应于音频声音的电信号的传声器及适于将电信号感应传给接收器线圈组件的发射器线圈。植入的密封的电子电路适于使用接收器线圈组件接收电信号、处理所接收的电信号以产生处理后的电信号、及产生用于位于患者耳蜗内的电极阵列的刺激电信号。

所公开的耳蜗植入物可包括前面与接收器线圈组件有关的段落中描述的任何特征。例如，至少两个空间上分开的线圈单元包括外部线圈和内部线圈。包括至少一线圈绕组的外部线圈雕刻或装配在壳体的近表面上。类似地，包括至少一线圈绕组的内部线圈印刷或装配在内表面上或壳体的密封部件上。

对本领域技术人员显而易见的是，其它公开的接收器线圈组件的特征也可包括在所公开的耳蜗植入物中。

在又一实施例中，公开了可植入医疗装置的内部部件的制造方法。该方法包括将内部线圈结合在壳体的内表面或密封部件上并将内部线圈连接到刺激电子器件。内部线圈可包括至少一线圈绕组。刺激电子器件与多个穿通件的第一端连接。穿通件的第二端被使得可在壳体外面接近。将外部线圈定位在壳体的近表面上，近表面相对于内部线圈远离刺激电子器件。外部线圈可包括至少一线圈绕组。之后，外部线圈被覆着生物适合层。最后，将密封的刺激电子器件经多个穿通件的第二端连接到电极阵列。

作为制造方法的一部分，将壳体密封。密封部件包括在制造的内部可植入部件中包封在密封壳体内的部件。通常，穿通件的第二端可被使得在壳体的远侧或沿壳体厚度的圆周接近。

结合内部线圈可包括装配、印刷或金属化中的任何一种。定位外部线圈包括装配、雕刻或金属化中的任何一种。

此外，该方法还可包括使用绝缘导线将外部线圈连接到密封的电子电路。绝缘导线可沿壳体的形状延伸。

本领域技术人员应意识到，针对接收器线圈组件和/或耳蜗植入物公开的任何特征也可形成本发明方法的一部分。例如，外部线圈和内部线圈独立于彼此；使外部线圈和内部线圈彼此连接。同样，本领域技术人员应注意，该方法中的部分步骤的部分顺序可改变。例如，将外部线圈定位在壳体的近表面上可在将内部线圈结合在内表面上前面。

附图说明

本发明的各个方面将从下面结合附图进行的详细描述得以最佳地理解。为清晰起见，这些附图均为示意性及简化的图，它们只给出了对于理解本发明所必要的细节，而省略其他细节。在整个说明书中，同样的附图标记用于同样或对应的部分。每一方面的各个特征可与其他方面的任何或所有特征组合。这些及其他方面、特征和/或技术效果将从下面的图示明显看出并结合其阐明，其中：

图1A示出了传统耳蜗植入物中的电磁耦合。

图1B示出了传统耳蜗植入物中的外部部件和内部部件的示意图。

图1C以传统耳蜗植入物中的内部部件的局部截面图示出了元件的内部布置。

图2A示出了根据一实施例的具有外部线圈和内部线圈的内部部件的截面图。

图2B示出了根据一实施例的可植入医疗装置的内部部件的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图提出的具体描述用作多种不同配置的描述。具体描述包括用于提供多个不同概念的彻底理解的具体细节。然而，对本领域技术人员显而易见的是，这些概念可在没有这些具体细节的情形下实施。装置和方法的几个方面通过多个不同的块、功能单元、模块、元件、步骤、处理等(统称为“元素”)进行描述。

图2A示出了根据一实施例的具有外部线圈和内部线圈的内部部件的截面图。另外，图2B示出了根据一实施例的可植入医疗装置的内部部件的俯视图。

内部部件200包括接收器线圈组件206、212。接收器线圈组件包括至少两个空间上分开的、包括在内部部件的壳体202内的线圈单元206、212。空间上分开S沿壳体202的厚度T进行。

至少两个空间上分开的线圈单元包括外部线圈206和内部线圈212。

外部线圈206包括至少一线圈绕组(参见图2B中的206)。外部线圈可雕刻或装配在壳体202的近表面218上。壳体的陶瓷体的近表面用作用于定位外部线圈的衬底。外部线圈206可由导电材料如铂或纯金制成。外部线圈被涂覆由生物适合材料216如帕利灵、聚醚醚酮(PEEK)或厚陶瓷层制成的绝缘层。在一实施例中，外部线圈206装配在近表面上。在另一实施例中，外部线圈206雕刻在近表面218上。

内部线圈212包括至少一线圈绕组(参见图2A中的212)。内部线圈可印刷或装配在壳体的内表面上或者壳体202的密封部件上。在实施例中，内部线圈212印刷在刺激电子器件204上。在一实施例中，内部线圈为定位并装配在内表面或密封部件上的部件。在另一实施例中，内部线圈直接印刷或金属化在内表面或密封部件上。

在实施例中，内部线圈212密封在壳体202内并相对于外部线圈206更接近刺激电子器件204。

在实施例中，外部线圈206被涂覆生物适合层216并相对于内部线圈212更接近发射器线圈(参见图1B中的116)。

在实施例中，内部线圈212和外部线圈206的相对定位满足预定条件。预定条件包括将内部线圈212和外部线圈206定位成使得外部线圈206和壳体202的金属盖208如钛盖之间的第一距离大于内部线圈212和壳体202的金属部件208之间的第二距离。金属盖208通常在壳体202的远侧220，远侧相对于近表面更远离患者皮肤。在实施例中，金属部件208和外部线圈206之间的距离至少通过陶瓷体214的厚度增加。

在实施例中，外部线圈206和内部线圈212独立于彼此。作为备选，在另一实施例中，外部线圈206和内部线圈212连接在一起。

在实施例中，外部线圈206使用绝缘导线210连接到密封的电子电路204。绝缘导线210可沿壳体的形状延伸。

在实施例中，可植入医疗装置为耳蜗植入物。可植入医疗装置包括接收器线圈组件206、212，其用作耳蜗植入物的内部部件的接收器线圈(参见图1B的118)。内部部件可植入在耳蜗植入物用户体内。接收器线圈组件适于同与耳蜗植入物的外部声音处理器相关联的发射器线圈(参见图1B中的118)感应连接。

在实施例中，公开了表示可植入医疗装置的可植入部分的内部部件200。内部部件200包括适于感应接收处理后的电信号的接收器线圈组件206、212。接收器线圈组件包括至少两个空间上分开的、包括在内部部件200的壳体202内的线圈单元206、212。空间上分开沿壳体202的厚度T进行。内部部件还包括适于从接收器线圈组件接收处理后的电信号并产生用于植入在组织中的、目标在于刺激身体部分的电极阵列的刺激电信号的刺激电子器件。

在一实施例中，公开了一种耳蜗植入物。该耳蜗植入物包括具有适于接收音频声音(参见图1B中的118)的传声器(参见图1B中的110)的外部部件(参见图1B中的102)。传声器还适于产生对应于音频声音的电信号。外部部件还包括适于处理电信号并产生处理后的电信号的信号处理器(参见图1B中的112)，及适于传输处理后的电信号的发射器线圈(参见图1B中的116)。耳蜗植入物还包括具有适于接收处理后的电信号的接收器线圈组件206、212的内部部件200。接收器线圈组件包括至少两个空间上分开的、包括在内部部件200的壳体202内的线圈单元206、212。空间上分开S沿壳体的厚度T进行。内部部件还包括从接收器线圈组件接收处理后的电信号并产生用于位于患者耳蜗(参见图1A中的124)内的电极阵列(参见图1B中的122)的刺激电信号的刺激电子器件204。

在耳蜗植入物的实施例中，外部线圈206的定位使外部线圈能更靠近和面向发射器线圈。

内部线圈212用结合技术连接到电子器件。

内部线圈212和外部线圈206可通过具有掩蔽程序的绢印获得，以产生准确和非常窄的电轨道。线圈的绝缘和保护可通过使用化学气相沉积技术施加生物适合层216而获得，例如帕利灵沉积。绝缘也可通过等离子体喷射或陶瓷粉获得，因而确保线圈的硬保护。

除非明确指出，在此所用的单数形式“一”、“该”的含义均包括复数形式(即具有“至少一”的意思)。应当进一步理解，说明书中使用的术语“具有”、“包括”和/或“包含”表明存在所述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。应当理解，除非明确指出，当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时，可以是直接连接或耦合到其他元件，也可以存在中间插入元件。如在此所用的术语“和/或”包括一个或多个列举的相关项目的任何及所有组合。除非明确指出，在此公开的任何方法的步骤不必须精确按所公开的顺序执行。

应意识到，本说明书中提及“一实施例”或“实施例”或“方面”或者“可”包括的特征意为结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一实施方式中。此外，特定特征、结构或特性可在本发明的一个或多个实施方式中适当组合。提供前面的描述是为了使本领域技术人员能够实施在此描述的各个方面。各种修改对本领域技术人员将显而易见，及在此定义的一般原理可应用于其他方面。

因而，本发明的范围应依据权利要求进行判断。

Claims (15)

1.一种耳蜗植入物，包括：

具有壳体的内部部件，包括外部线圈和内部线圈的接收器线圈组件包括在所述壳体内，外部线圈与内部线圈之间设置有陶瓷体，所述外部线圈和所述内部线圈为空间上分开的线圈单元，空间上分开是沿所述壳体的厚度进行，其中所述壳体的陶瓷体的近表面用作用于定位外部线圈的衬底，所述近表面为在耳蜗植入物处于植入位置时更靠近患者皮肤的那一侧；

存储部件，其包括在壳体内并配置成保存另外的能量；

绝缘导线，其沿所述壳体的形状延伸以将所述外部线圈连接到包括在所述壳体内的密封的电子电路；其中

沿所述壳体的形状延伸包括所述绝缘导线从所述外部线圈沿对应于所述壳体的厚度的内周延伸到所述密封的电子电路；及

外部线圈和内部线圈之一适于从连接到电源的发射器线圈接收能量，外部线圈和内部线圈中的另一个适于从所述发射器线圈接收所述另外的能量。

2.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，其中所述内周沿其厚度包括具有深度的槽路，使得在所述槽路内延伸的所述绝缘导线与所述内周的表面齐平。

3.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，其中

所述耳蜗植入物适于植入在患者体内并适于连接到植入的电池，可植入的电池适于提供因所述接收器线圈组件的应用类型变化的能量；

所述接收器线圈组件连接到所述密封的电子电路，其适于确定植入的电池的电荷水平并在确定的电荷水平下降到低于预定阈值时开始充电阶段；及

在植入的电池的充电阶段期间，外部线圈和内部线圈均适于从连接到外部电源的发射器线圈接收能量并提供所接收的能量用于对植入的电池充电。

4.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，其中

所述耳蜗植入物适于植入在患者体内并适于连接到植入的电池，所述植入的电池适于提供因所述接收器线圈组件的应用类型变化的能量；

所述接收器线圈组件连接到密封的电子电路，其适于确定植入的电池的电荷水平并在确定的电荷水平下降到低于预定阈值时执行电池解耦；及

在电池解耦之后，外部线圈和内部线圈之一适于从连接到外部电源的发射器线圈接收能量，及外部线圈和内部线圈中的另一个适于从连接到数据源的发射器线圈接收数据。

5.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，其中内部线圈的内部线圈轴和外部线圈的外部线圈轴未对准。

6.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，其中

外部线圈可移动使得外部线圈轴可调节以控制与发射器线圈的感应耦合;

使外部线圈与密封的电子电路连接的绝缘导线包括在绝缘导线沿内周形状延伸之前的、接近外部线圈的额外长度，所述额外长度适于根据外部线圈轴的调节提供伸展。

7.根据权利要求6所述的耳蜗植入物，其中外部线圈提供在壳体的近表面处的片状件上，所述片状件适于响应于命令绕枢轴旋转或倾斜。

8.根据权利要求7所述的耳蜗植入物，其中所述片状件定位在适于绕枢轴旋转或倾斜的可枢轴旋转的模块上，所述可枢轴旋转的模块适于由电动机驱动并按外部线圈轴的预定取向锁定，所述电动机适于从密封的电子电路接收命令。

9.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，其中

外部线圈适于接收与高频声音信息对应的数据信息；及

内部线圈适于接收与低频声音信息对应的数据信息。

10.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，其中

外部线圈和内部线圈之一适于从连接到电源的发射器线圈接收低工作频率下的能量；及

外部线圈和内部线圈中的另一个适于从连接到数据源的发射器线圈以高数据速率接收数据。

11.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，其中

外部线圈位于壳体的陶瓷体的近表面上，外部线圈在壳体外面及被涂覆由生物适合材料制成的绝缘层，当所述耳蜗植入物处于植入后的位置时所述壳体的陶瓷体的近表面更靠近患者皮肤；及

内部线圈被装配在壳体的内表面上。

12.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，其中

内部线圈和外部线圈定位成使得外部线圈和壳体的金属盖之间的第一距离大于内部线圈和壳体的金属盖之间的第二距离，其中金属盖在壳体的远侧，远侧相对于近表面更远离皮肤。

13.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，其中所述外部线圈和所述内部线圈连接在一起。

14.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，还包括

外部部件，其包括适于接收音频声音并产生对应于音频声音的电信号的传声器、适于处理所述电信号以产生处理后的电信号的信号处理器、及适于将处理后的电信号感应传给所述接收器线圈组件的发射器线圈；及

植入的密封的电子电路，适于使用所述接收器线圈组件接收处理后的电信号并产生用于位于患者耳蜗内的电极阵列的刺激电信号。

15.根据权利要求1所述的耳蜗植入物，还包括

外部部件，其包括适于接收音频声音并产生对应于音频声音的电信号的传声器及适于将所述电信号传给接收器线圈组件的发射器线圈；及

可植入的密封的电子电路，适于使用接收器线圈组件接收实施电信号、处理所接收的电信号以产生处理后的电信号、及产生用于位于患者耳蜗内的电极阵列的刺激电信号。

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