CN110755741A - 人工耳蜗 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种人工耳蜗,其包括体外机及其体内植入体,其中,该体外机包括麦克风,语音处理模块,电源模块,体外蓝牙模块,交流调制器,及其体外电容电极片组,其中,该交流调制器与该电源模块相连,该体外电容电极片组包括体外P极电容电极片及体外N极电容电极片;该体内植入体包括解码模块,电极,体内蓝牙模块,整流桥模块,及其体内电容电极片组,其中,该体内蓝牙模块与该体外蓝牙模块对接,该体内电容电极片组包括体内P极电容电极片及体内N极电容电极片。该人工耳蜗通过使用电容电极片产生交变电场,大大提高了电能传输效率,同时,通过蓝牙传输方式,大大提高了通讯速率。

Description

人工耳蜗
技术领域
本发明涉及一种人工耳蜗,尤其涉及一种运用电容电极片进行能量传输的人工耳蜗。
背景技术
目前人工耳蜗技术趋于成熟,运行稳定可靠。人工耳蜗主要有两部分组成,一是体外机,二是体内植入体,两部分通过磁铁定位耦合,以进行工作运行。
体外机把声音信息转化为电信号,通过射频传输至体内植入体,又由于体内植入体为无源部件,所以射频通过交流电磁场把电能传输到体内植入体。体内植入体同时获取电能和数据信息,进行编解码,在体内植入体的电极上产生特定刺激电流,最终使患者产生或恢复听觉。
体外机和体内植入体的通讯和电能传输,一般采用频率2-100MHz的调制载波实现。物理硬件上由体内外收发电感线圈(体外机的发射线圈和体内植入体的接收线圈)组成。为达到高效电磁耦合,需要体内外收发电感线圈位置对准,目前位置对准技术普遍采用磁铁来实现。体内外收发电感线圈存在如下问题或发展瓶颈:1、数据通讯速率有限;2、体内外收发电感线圈位置对准用的磁铁不便于核磁共振;3、体内外收发电感线圈体积大;4、体内外收发电感线圈采用的是交变电磁场,进行电能和通讯信号的传输,交变磁场实现的电能传输效率低。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种人工耳蜗,其提高了电能传输效率及通讯速率。
为实现上述目的,本发明提供了一种人工耳蜗,其包括体外机及其体内植入体,其中,该体外机包括麦克风,语音处理模块,电源模块,体外蓝牙模块,交流调制器,及其体外电容电极片组,其中,该交流调制器与该电源模块相连,该体外电容电极片组包括体外P极电容电极片及体外N极电容电极片,该体外P极电容电极片与该体外N极电容电极片分别与该交流调制器相连;该体内植入体包括解码模块,电极,体内蓝牙模块,整流桥模块,及其体内电容电极片组,其中,该体内蓝牙模块与该体外蓝牙模块对接,该体内电容电极片组包括体内P极电容电极片及体内N极电容电极片,该体内P极电容电极片与该体内N极电容电极片分别与该整流桥模块相连,且,该体内P极电容电极片与该体外P极电容电极片配对,组成串联电容通路,该体内N极电容电极片与该体外N极电容电极片配对,组成串联电容通路。
该体外P极电容电极片、该体外N极电容电极片、该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片的形状均为圆形,直径为5-10mm。
该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片均采用生物相容性材料。
该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片外均包覆有聚四氟乙烯涂层。进一步,该聚四氟乙烯涂层外还包覆有医用硅胶层。
该体内植入体各部件间的通路采用铂铱丝材质,包覆有聚四氟乙烯涂层及医用硅胶层。
该体内蓝牙模块的天线采用铂铱丝材质,包覆有聚四氟乙烯涂层及医用硅胶层。
本发明人工耳蜗通过使用电容电极片产生交变电场,大大提高了电能传输效率,同时,通过蓝牙传输方式,大大提高了通讯速率。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明人工耳蜗的模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的阐述。
如图1所示,本发明提供了一种人工耳蜗,包括体外机1及其体内植入体2,其中,该体外机1可直接戴于使用者的头上,该体内植入体2植入人体内,两者相互配合使患者恢复听力。
该体外机1包括麦克风11,语音处理模块12,电源模块13,体外蓝牙模块14,交流调制器15,及其体外电容电极片组16,其中,该麦克风11用于采集声音,该语音处理模块12用于处理声音并转化为电信号,该电源模块13用于提供电源,该体外蓝牙模块14与该语音处理模块12相连,用于与该体内植入体2进行信号传输,将电信号发送至该体内植入体2,该交流调制器15与该电源模块13相连,该体外电容电极片组包括体外P极电容电极片及体外N极电容电极片,该体外P极电容电极片与该体外N极电容电极片分别与该交流调制器15相连,用于传输电能。
该体内植入体2包括解码模块21,电极(图中未画出),体内蓝牙模块22,整流桥模块23,及其体内电容电极片组24,其中,该解码模块21用于解码电信号,该电极用于产生电流,从而刺激听神经产生听觉,该体内蓝牙模块22与该体外蓝牙模块14对接,用于接收信号,该体内电容电极片组24包括体内P极电容电极片及体内N极电容电极片,该体内P极电容电极片与该体内N极电容电极片分别与该整流桥模块23相连,且,该体内P极电容电极片与该体外P极电容电极片配对,组成一个串联电容通路,该体内N极电容电极片与该体外N极电容电极片配对,组成一个串联电容通路,从而形成一个交变电场,实现电能传送,为该体内植入体2提供电源。
该体外P极电容电极片、该体外N极电容电极片、该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片的形状均为圆形,直径为5-10mm,相对于传统的直径达到35mm电感线圈,大大缩小了体积,同时,在电能传输效率上,传统的电感线圈,即使在最佳耦合情况下一般也不高于30%,效率非常低,而本发明的效率可达95%,电能传输效率很高。
该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片均采用生物相容性材料,比如铂金片,同时,该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片外均包覆有聚四氟乙烯涂层,以与人体组织绝缘。进一步,该聚四氟乙烯涂层外还包覆有医用硅胶层,以加强绝缘和结构支撑。
该体内植入体2各部件间的通路采用铂铱丝材质,同样均包覆有聚四氟乙烯涂层及医用硅胶层。同理,该体内蓝牙模块22的天线采用铂铱丝材质,同样包覆有聚四氟乙烯涂层及医用硅胶层。
该体外机1及该体内植入体2通过蓝牙传输数据,不同于传统的电感线圈传输数据,大大提高了通讯速率,在5MHz的条件下,传统的电感线圈的通讯速率不高于500bps,而蓝牙的通讯速率可达50-100Kbps。而且,通过蓝牙,该体外机1可灵活连接智能移动通讯设备,如智能手机,实现更优的系统搭接或组合方式。
由于该体外P极电容电极片、该体外N极电容电极片、该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片均能制作成很小的体积,故,可以借助耳廓的相对位置,保证内外电极片的位置对准,无需磁铁定位,比如,将该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片植入耳廓后乳突附近,与耳廓保持确定的位置,以便分别与该体外P极电容电极片及该体外N极电容电极片配对。由于没有了磁铁,患者可允许核磁共振的医学诊查,方便了患者进行医学检查。
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 (7)

1.一种人工耳蜗,其特征在于:包括体外机及其体内植入体,其中,该体外机包括麦克风,语音处理模块,电源模块,体外蓝牙模块,交流调制器,及其体外电容电极片组,其中,该交流调制器与该电源模块相连,该体外电容电极片组包括体外P极电容电极片及体外N极电容电极片,该体外P极电容电极片与该体外N极电容电极片分别与该交流调制器相连;该体内植入体包括解码模块,电极,体内蓝牙模块,整流桥模块,及其体内电容电极片组,其中,该体内蓝牙模块与该体外蓝牙模块对接,该体内电容电极片组包括体内P极电容电极片及体内N极电容电极片,该体内P极电容电极片与该体内N极电容电极片分别与该整流桥模块相连,且,该体内P极电容电极片与该体外P极电容电极片配对,组成串联电容通路,该体内N极电容电极片与该体外N极电容电极片配对,组成串联电容通路。
2.如权利要求1所述的人工耳蜗,其特征在于:该体外P极电容电极片、该体外N极电容电极片、该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片的形状均为圆形,直径为5-10mm。
3.如权利要求2所述的人工耳蜗,其特征在于:该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片均采用生物相容性材料。
4.如权利要求1所述的人工耳蜗,其特征在于:该该体内P极电容电极片及该体内N极电容电极片外均包覆有聚四氟乙烯涂层。
5.如权利要求4所述的人工耳蜗,其特征在于:该聚四氟乙烯涂层外还包覆有医用硅胶层。
6.如权利要求1所述的人工耳蜗,其特征在于:该体内植入体各部件间的通路采用铂铱丝材质,包覆有聚四氟乙烯涂层及医用硅胶层。
7.如权利要求1所述的人工耳蜗,其特征在于:该体内蓝牙模块的天线采用铂铱丝材质,包覆有聚四氟乙烯涂层及医用硅胶层。
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