CN110270010A - 一种锥形人工耳蜗植入电极及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种锥形人工耳蜗电极及其制作方法，该人工耳蜗电极包括硅胶(2)、金属导丝(3)和多个电极触点(4)，其特征在于，所述电极触点(4)分为大、中、小三种，每个电极触点的内壁上均连接所述金属导丝(3)，所述电极触点(4)从大到小依次排列组成电极阵列，所述电极阵列由硅胶(2)封装成一个锥形整体。与现有技术相比，本发明具有适配耳蜗的形状、电极刺激效果好、便于植入和浇注密实等优点。
Description
技术领域
本发明涉及电刺激医疗器械领域和听觉植入领域，尤其是涉及一种锥形人工耳蜗植入电极及其制作方法。
背景技术
人工耳蜗是由耳蜗内的植入体、言语处理器、麦克风及传送装置所组成。声音由麦克风接收后转换成电信号再传送至言语处理器将信号放大、过滤，并由传送器传送到刺激器，产生的电脉冲送至相应的电极触点，从而刺激耳蜗内听神经产生兴奋并将声音信息传入大脑，产生听觉。在整个人工耳蜗系统中，人工耳蜗电极是人工耳蜗植入体中非常重要的组成部分。
人的耳蜗形如螺旋状体，展开长度为27mm左右，耳蜗口直径φ1.2mm，耳蜗底直径φ0.4mm，人工耳蜗电极应很好的符合耳蜗的形状。目前世界上所用的人工耳蜗电极阵联采用的触点都为同等大小，通过硅胶注塑使得人工耳蜗电极后端大于前端，以符合耳蜗的形状，方便插入。但这种方法被触点限制了人工耳蜗电极的前端大小，且会导致人工耳蜗电极前端触点裸露面积较大，易引起听觉神经以外的其他神经的兴奋，对神经组织的刺激不集中；另外在耳蜗内植入方向上的电极触点都是相同的大小和重量，在进行人工耳蜗电极植入时也会有较大的阻力。
授权公告号为CN104644330B的发明专利公开了一种人工耳蜗电极，包括多个电极触点，电极触点具有锥形表面，每个电极触点的内壁上均连接有一根电极丝，电极触点沿人工耳蜗电极植入方向前后依次排列组成极阵联，极阵联由硅胶体封装成整体。电极触点的锥形表面裸露在硅胶体以外的部分呈倾斜状，后端较前端更突出。
该人工耳蜗电极通过采用具有锥形表面的电极触点，在一定程度上解决了人工耳蜗电极对神经组织的刺激不集中和难以植入的问题，但其整体仍没有很好的符合耳蜗的形状。
因此现有技术仍没有很好的达到以下需求：
1、电极体的直径要微小、细长；
2、电极植入时的导向性要好；
3、植入要方便、快捷；
4、电极的刺激效果要好；
5、电极载体浇注密实，无残留毛泡。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种更适合植入，以及生产加工、性能更可靠的锥形人工耳蜗电极及其制作方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种锥形人工耳蜗电极，包括硅胶、金属导丝和多个电极触点，其特征在于，所述电极触点分为大、中、小三种，每个电极触点的内壁上均连接所述金属导丝，所述电极触点从大到小依次排列组成电极阵列，所述电极阵列由硅胶封装成一个锥形整体，以适配耳蜗内形状。
进一步地，所述大、中、小三种电极触点的底部面积差小于设定值，大致相同。
进一步地，所述电极阵列为微弯形状。
进一步地，所述电极触点为半环触点，所述硅胶的材质为硅胶4211，所述金属导丝和电极触点的材质为铂铱合金。
进一步地，相邻所述电极触点间的金属导丝呈S形，以增加拉扯缓冲。
进一步地，所述锥形人工耳蜗电极的前端直径为0.5mm，后端直径为0.8mm。
进一步地，所述锥形人工耳蜗电极还设有方向标识和深度标识。
本发明还提供一种锥形人工耳蜗电极的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：取多个电极触点和金属导丝；
S2：将电极触点从大到小依次与金属导丝固定连接；
S3：将连接后的电极触点放入预制备的标线内膜中，并使得电极触点对齐标线内膜上的标线；
S4：在内膜中注塑硅胶，填充电极触点内部，获取锥形人工耳蜗电极半成品；
S5：将锥形人工耳蜗电极半成品对齐放入预制备的外膜中；
S6：在外膜中注塑硅胶，获取锥形人工耳蜗电极。
进一步地，所述固定连接的方式包括：激光焊接、电阻焊接或导电胶连接。
进一步地，所述步骤S4和步骤S6注塑硅胶的过程均在真空状态下进行。
进一步地，所述步骤S4和步骤S6注塑硅胶的过程采用低压注塑。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明锥形人工耳蜗电极的形状呈锥形，从前端至后端直径依次增大，且采用大、中、小三种电极触点，更加适配耳蜗内形状，便于植入。
(2)本发明前端直径为0.5mm，后端直径为0.8mm，直径微小、细长，便于植入。
(3)本发明锥形人工耳蜗电极为微弯形状，植入时的导向性好，便于植入。
(4)本发明大、中、小三种电极触点的底部面积大致相同，保证了电极的刺激效果。
(5)本发明锥形人工耳蜗电极带有深度和方向标识，方便医生植入辨识。
(6)本发明锥形人工耳蜗电极的制作方法在真空环境中进行，保证了浇注密实，无残留毛泡。
附图说明
图1为本发明锥形人工耳蜗电极的结构主视图；
图2为本发明锥形人工耳蜗电极的结构立体图；
图3为本发明锥形人工耳蜗电极的结构俯视图；
图4为本发明锥形人工耳蜗电极的结构仰视图；
图5为本发明电极触点与金属导丝的连接状态俯视图；
图6为本发明电极触点与金属导丝的连接状态截面图；
图7为本发明锥形人工耳蜗电极的尖部示意图；
图8为本发明锥形人工耳蜗电极深度标识和方向标识的示意图；
图9为本发明两种不同大小的电极触点示意图；
图10为本发明标线内膜的使用状态示意图；
图11为本发明外模的使用状态示意图；
图12为本发明实施例注塑完成的锥形人工耳蜗电极截面图；
图13为本发明实施例锥形人工耳蜗电极的制作装置结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
如图1、图2、图3和图4所示，本实施例提供一种锥形人工耳蜗电极，包括硅胶2、金属导丝3和多个电极触点4，其特征在于，所述电极触点4分为大、中、小三种，如图5和图6所示，每个电极触点的内壁上均连接所述金属导丝3，电极触点4从大到小依次排列组成电极阵列，电极阵列由硅胶2封装成一个锥形整体。锥形人工耳蜗电极的参考电极在蜗外，为环状。
如图7所示，本实施例锥形人工耳蜗电极的尖部201为适配耳蜗的形状，便于插入。
如图8所示，本实施例锥形人工耳蜗电极还设有深度标识和方向标识。
下面对锥形人工耳蜗电极的各部分进行详细描述：
1、电极阵列
电极阵列为微弯形状，电极阵列长度为19.5mm，步距为0.95mm，有21个触点，触点分大、中、小三种各7个。
如图5所示，相邻电极触点4间的金属导丝3呈S形。
2、电极触点
如图9所示，电极触点4为半环触点，大、中、小三种电极触点4的底部面积大致相同。本实施例中，三种触点长宽尺寸分别为：0.5*0.55mm、0.6*0.5mm、0.7*0.45mm。
3、材料
硅胶2的材质为硅胶4211，金属导丝3和电极触点4的材质为铂铱合金。
4、大小
本实施例中，锥形人工耳蜗电极1的前端直径为0.5mm，后端为0.8mm。
本实施例还提供一种锥形人工耳蜗电极的制作方法，使用的工具包括注塑设备8、模具9、真空箱10、超声波、等离子和加热台等，模具包括表现内模901和外模902，该制作方法包括以下步骤：
S1：取多个电极触点4和多根金属导丝3；
S2：将每个电极触点4从大到小依次与金属导丝3固定连接，具体为同一根金属导丝3的两端分别固定连接相邻的两个电极触点4，固定连接的方式包括：激光焊接、电阻焊接或导电胶连接，本实施例采用垂直电阻焊；
S3：如图10所示，将连接后的电极触点4放入预制备的标线内膜901中，并使得电极触点对齐标线内膜上的标线7；
S4：在内膜中注塑硅胶2，填充电极触点4内部，获取锥形人工耳蜗电极半成品11；
S5：如图11所示，将锥形人工耳蜗电极半成品11对齐放入预制备的外膜902中；
S6：在外膜902中注塑硅胶2，获取锥形人工耳蜗电极。
上述加工过程中，由超声波振动去掉加工后的毛刺，由等离子增加表面活性，使注塑硅胶后更牢固，并由加热台进行加工模具的加热。
如图12所示，获取的锥形人工耳蜗电极的硅胶2中包含由标线内膜注塑的第一硅胶层202和由外模注塑的第二硅胶层203。
如图13所示，步骤S4和步骤S6注塑硅胶2的过程均在真空状态下进行，通过将注塑设备8和模具9放入真空箱10中，实现在真空状态下注塑。
步骤S4和步骤S6注塑硅胶的过程采用低压注塑，购置有低压注塑设备：EFD点胶机。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种锥形人工耳蜗电极，包括硅胶(2)、金属导丝(3)和多个电极触点(4)，其特征在于，所述电极触点(4)分为大、中、小三种，每个电极触点的内壁上均连接所述金属导丝(3)，所述电极触点(4)从大到小依次排列组成电极阵列，所述电极阵列由硅胶(2)封装成一个锥形整体。
2.根据权利要求1所述的一种锥形人工耳蜗电极，其特征在于，所述大、中、小三种电极触点(4)之间的底部面积差小于设定值。
3.根据权利要求1所述的一种锥形人工耳蜗电极，其特征在于，所述电极阵列为微弯形状。
4.根据权利要求1所述的一种锥形人工耳蜗电极，其特征在于，所述电极触点(4)为半环触点，所述硅胶(2)的材质为硅胶4211，所述金属导丝(3)和电极触点(4)的材质为铂铱合金。
5.根据权利要求1所述的一种锥形人工耳蜗电极，其特征在于，相邻所述电极触点(4)间的金属导丝(3)呈S形。
6.根据权利要求1所述的一种锥形人工耳蜗电极，其特征在于，所述锥形人工耳蜗电极(1)的前端直径为0.5mm，后端直径为0.8mm。
7.一种如权利要求1-6任一项所述锥形人工耳蜗电极的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：取多个电极触点(4)和金属导丝(3)；
S2：将电极触点(4)从大到小依次与金属导丝(3)固定连接；
S3：将连接后的电极触点(4)放入预制备的标线内膜(901)中，并使得电极触点对齐标线内膜上的标线(7)；
S4：在内膜中注塑硅胶(2)，填充电极触点(4)内部，获取锥形人工耳蜗电极半成品(11)；
S5：将锥形人工耳蜗电极半成品(11)对齐放入预制备的外膜(902)中；
S6：在外膜(902)中注塑硅胶(2)，获取锥形人工耳蜗电极。
8.根据权利要求7所述的一种锥形人工耳蜗电极的制作方法，其特征在于，所述固定连接的方式包括：激光焊接、电阻焊接或导电胶连接。
9.根据权利要求7所述的一种锥形人工耳蜗电极的制作方法，其特征在于，所述步骤S4和步骤S6注塑硅胶(2)的过程均在真空状态下进行。
10.根据权利要求7所述的一种锥形人工耳蜗电极的制作方法，其特征在于，所述步骤S4和步骤S6注塑硅胶的过程采用低压注塑。
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