CN111617379B - 具有mri相容性磁体装置的耳蜗植入物 - Google Patents
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Abstract
一种耳蜗植入物包括耳蜗引线、天线、刺激处理器、磁体装置，磁体装置与天线相关联，包括限定中心轴线的壳体、位于壳体中并且绕壳体中心轴线可旋转的磁体框架、和布置在磁体框架内的多个细长径向磁化的磁体，磁体限定纵向轴线和N‑S方向，并且绕纵向轴线相对于磁体框架可自由旋转。
Description
本申请是申请日为2016年10月11日、申请号为201680079537.9、发明名称为“具有MRI相容性磁体装置的耳蜗植入物”的发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请是2015年12月18日提交的国际申请No.PCT/US2015/066862的部分继续申请，并且要求该国际申请的优先权，该国际申请整体上以引用方式并入本申请。
技术领域
本公开物总体上涉及可植入耳蜗刺激(或称ICS)系统的可植入部分。
背景技术
ICS系统被用于借助受控的电流脉冲直接刺激无损的听神经来帮助深度失聪者感受到声音知觉。环境声压被外部佩戴的麦克风拾取并且转换成电信号。电信号则被声处理器处理，转换成具有变化的脉冲宽度、速率和/或幅值的脉冲序列，并且被传输到ICS系统的植入的接收器电路。植入的接收器电路被连接到已被插入内耳的耳蜗中的可植入电极阵列，并且刺激电流被施加到变化的电极组合以产生声音感知。作为替代方案，电极阵列可以直接插入耳蜗神经，而不必驻留于耳蜗中。一种代表性ICS系统在美国专利No.5,824,022中公开，该专利的名称为“采用耳背式声处理器的带遥控耳蜗刺激系统”并且整体上以引用方式并入本申请。商业供应的ICS声处理器的例子包括但不限于Advanced Bionics HarmonyTMBTE声处理器，Advanced Bionics Naída CI Q系列BTE声处理器，和Advanced BionicsNeptuneTM身体穿戴声处理器。
如上面所提及的，一些ICS系统包括可植入耳蜗刺激器(或耳蜗植入物)，声处理器单元(例如身体佩戴处理器或耳背式处理器)，和麦克风，麦克风作为声处理器单元的一部分或与其通讯。耳蜗植入物与声处理器单元通讯，并且一些ICS系统包括与声处理器单元和耳蜗植入物都通讯的头戴式元件。头戴式元件借助于头戴式元件上的发射器(例如天线)和植入物上的接收器(例如天线)与耳蜗植入物通讯。当发射器和接收器彼此对正时，最优化通讯被实现。为此，头戴式元件和耳蜗植入物可包括各自的彼此吸引的定位磁体，由此维持头戴式元件发射器在植入物接收器上面的位置。植入物磁体可以，例如，定位在耳蜗植入物容置体的凹穴中。将头戴式元件磁体和植入物磁体分开的皮肤和皮下组织有时称作“皮瓣”，其常为3mm到10mm厚。
所述头戴式元件磁体和植入物磁体之间保持力的量值是ICS系统的一个重要方面。如果力太小，则在典型活动中，头戴式元件将不能保持就位于头部上。另一方面，如果力太大，作用于皮瓣的压力可能导致不舒服和组织坏死。保持力的量值取决于磁体的强度和磁体之间的距离，该距离为皮瓣的厚度的函数。头戴式元件磁体的强度经常在头戴式元件植入后装配过程中来选择。
本申请的发明人确定，传统耳蜗植入物可接受改进。例如，许多传统耳蜗植入物中的磁体是盘形的并具有沿着盘的轴向方位的南北双磁极。这样的磁体与磁共振成像(MRI)系统不相容。特别地讲，图1所示的耳蜗植入物10包括容置体12和盘形实心块式磁体14等等。植入物磁体在垂直于患者皮肤且平行于轴线A的方向上产生磁场M，并且该磁场方向不与MRI磁场的方向B对正，并且可能垂直于(如图中所示)它。由于若干原因，相互作用的磁场M和B的非对正是有问题的。主导MRI磁场B(典型地1.5特斯拉或以上)可能给植入物磁体14消磁或在植入物磁体14上产生显著量值的扭矩T。扭矩T可能导致植入物磁体14从容置体12中的凹穴脱开，反转磁体14和/或使耳蜗植入物10错位，所有这些都可能还会导致组织受损。提出过的一种解决方案涉及在MRI程序之前手术移除植入物磁体14，然后，在该程序之后手术重新置入植入物磁体。
提出过的一种解决方案涉及使用可自由旋转的球磁体，所述球磁体产生的磁场能够从垂直于患者皮肤的前述方向旋转到与MRI磁场B的方向对正的方向。为此，并且参看图2，所提出的一种可植入磁体装置20包括位于壳体24内的多个可自由旋转的球磁体22。当磁体装置20非常接近于外部磁体26时，球磁体22将以所示方式与外部磁体26对正，其中球磁体的N-S方向与外部磁体的相同。当外部磁体26被移除后(图3)，球磁体22将彼此对正。球磁体22接下来响应于MRI磁场的施加而必然将旋转，由此最小化扭矩T，因为MRI磁场远比球磁体之间的引力强。转到图4，本申请的发明人确定，使用可自由旋转的球磁体22不是最佳的方式，因为植入的球磁体(位于耳蜗植入物28内)和外部磁体26(位于外部头戴式元件30内)之间的距离如此之大，以致球磁体之间的磁引力大于球磁体和外部磁体之间的磁引力。球磁体22的N-S方向垂直于外部磁体26的N-S方向。同示于图3的情况相比距离的增大的原因是，例如，存在植入物和头戴式元件容置体，以及皮瓣的厚度。磁场的非对正导致的弱磁引力阻碍了头戴式元件被正确安装于患者头部。一种简单的解决方案是增大外部磁体的尺寸，由此将相关磁场的强度增大到这样的程度，即耳蜗植入物中球磁体22将能旋转到示于图2的方位。然而，本申请的发明人确定，相关地增大头戴式元件的尺寸和重量是不希望的。
另一种提出的方案如图5所示。这里，耳蜗植入物32包括径向磁化的盘形的磁体34，其相对于植入物的保持体绕轴线A可旋转，并且其N-S方位垂直于轴线A。外部头戴式元件36包括径向磁化的盘形的磁体38，其相对于头戴式元件的保持体不可旋转。植入的磁体34能够旋转绕轴线A旋转到与外部磁体38对正，并且还能绕轴线A旋转到与垂直于轴线A的MRI磁性对正。转到图6，本申请的发明人确定，使用径向磁化的盘形的磁体34不是最佳的，因为主导磁场(例如MRI磁场B)错位了30°或以上的话，可以导致磁体消磁或在磁体上产生的扭矩T的量值足以使磁体脱开或反转和/或相关耳蜗植入物脱离位置。
另一问题与使用者不能将头戴式元件38精确定位在耳蜗植入物32上有关。参看图5，当头戴式元件36被精确定位在耳蜗植入物32上时，径向磁化植入物磁体34将简单地旋转到与不可旋转的径向磁化头戴式元件磁体38对正。磁性保持力将对应于在装配过程中所选择的。在这些情况下，头戴式元件36不能正确定位在植入物32上，并且植入物磁体34将旋转到磁性对正，如图6A中所示。然而，磁性保持力不能强到牵拉头戴式元件36(及其天线)到对正于植入物32(及其天线)上面。另外，即使头戴式元件36最终移动到植入物32上面的对正位置，声处理器单元和耳蜗植入物之间的电子锁将会基于错位位置。
发明内容
根据本发明之一的耳蜗植入物可包括耳蜗引线，天线，刺激处理器，植入物磁体装置，其与天线相关联并包括限定中心轴线的壳体，位于壳体内并且绕壳体中心轴线可旋转的磁体框架，和布置在磁体框架内的多个细长径向磁化的磁体，磁体限定纵向轴线和N-S方向并且绕纵向轴线相对于磁体框架可自由旋转。根据本发明之一的系统包括这样的耳蜗植入物和外部器件。外部器件可包括天线和外部磁体。
有多种优点与所述装置和方法相关。例如，强磁场，例如MRI磁场，将不能给磁体装置消磁。也不能在磁体装置和相关耳蜗植入物上产生显著量值的扭矩。结果，不需要在MRI程序之前医学移除耳蜗植入物磁体并在之后医学重新置入耳蜗植入物磁体。另外，在不存在强磁场时，磁体装置中的可旋转磁体之间的磁引力将不会引起磁体旋转到不希望的N-S方位。
通过参考下面的详细描述并结合附图考虑，随着本发明被更好地理解，本发明的前述以及许多其他特征将变得更为清晰。
附图说明
下面将参照附图详细描述示例性实施方式。
图1是显示传统耳蜗植入物在MRI磁场中的俯视图。
图2是传统植入物磁体装置和外部磁体的局部剖视图。
图3是传统植入物磁体装置的局部剖视图。
图4是头戴式元件和带有传统植入物磁体装置的植入的耳蜗植入物的局部剖视图。
图5是头戴式元件和带有传统植入物磁体装置的植入的耳蜗植入物的局部剖视图。
图6是图5所示带有传统植入物磁体装置的植入的耳蜗植入物在MRI磁场中的局部剖视图。
图6A是图5所示植入的耳蜗植入物和头戴式元件存在头戴式元件错位的局部剖视图。
图7是根据本发明的一种实施方式的植入物磁体装置的透视图。
图8是图7所示植入物磁体装置的一部分的透视图。
图9是包括图7所示磁体装置和头戴式元件的系统的示意图。
图9A是包括图7所示磁体装置和错位头戴式元件的系统的示意图。
图10是图7所示植入物磁体装置的分解图。
图11是图7所示植入物磁体装置的一部分的端视图。
图12是图7所示植入物磁体装置的一部分的透视图。
图13是图7所示植入物磁体装置的一部分的俯视图。
图14是沿着图7中的线14-14所作的剖视图。
图14A是沿不同方向显示图14所示植入物磁体装置的一部分的剖视图。
图15是类似于图14的剖视图，其中植入物磁体装置在MRI磁场中。
图16是根据本发明的一种实施方式的植入物磁体装置的透视图。
图17是沿着图16中的线17-17所作的剖视图。
图18是图16所示植入物磁体装置的分解图。
图18A是图17所示剖视图的一个放大部分。
图18B是图17所示剖视图的一个放大部分。
图19是植入物磁体装置的一部分的透视图。
图20是图19所示植入物磁体装置的一部分的端视图。
图21是根据本发明的一种实施方式的植入物磁体装置的透视图。
图22是图21所示植入物磁体装置的一部分的透视图。
图23是图21所示植入物磁体装置的一部分的透视图。
图24是图21所示植入物磁体装置的一部分的俯视图。
图25是沿着图21中的线25-25所作的剖视图。
图26是根据本发明的一种实施方式的植入物磁体装置的透视图。
图27是图26所示植入物磁体装置的一部分的透视图。
图28是图26所示植入物磁体装置的一部分的透视图。
图29是沿着图26中的线29-29所作的剖视图。
图30是根据本发明的一种实施方式的耳蜗植入物的俯视图。
图31是根据本发明的一种实施方式的耳蜗植入物系统的框图。
具体实施方式
下面给出目前认为是本发明最佳实施方式的详细描述。该描述不是限制性的，而仅仅是为了解释本发明的总体原理的目的。
如示于例如图7和8，示例性磁体装置100包括具有基部104和罩盖106的壳体102，磁体框架108，和位于框架内以限定N-S方向的多个细长径向磁化的磁体110。磁体装置100可以，在一些情况下，用于系统50(图9)，其包括耳蜗植入物200(后面参照图30描述)，带有磁体装置100和外部器件、例如头戴式元件400(后面参照图31描述)。头戴式元件400包括容置体402和相对于容置体不可旋转的径向磁化的盘形的定位磁体410，等等。
所述示例性壳体102为盘形的并且限定中心轴线A1，其也是磁体框架108的中心轴线。磁体框架108相对于壳体102绕中心轴线A1可自由旋转经过360°。磁体110随磁体框架108绕中心轴线A1旋转。每个磁体110还可相对于磁体框架108绕自身纵向轴线A2自由旋转经过360°。这里使用的表述“可绕轴线自由旋转”是指物体能够绕轴线相对于临近物体旋转，即使是两个物体之间有一些摩擦也能旋转，不存在阻碍该旋转的机械限制(例如用止挡或偏压装置抵抗旋转)。在所示的应用中，纵向轴线A2平行于彼此，并且垂直于中心轴线A1。
通过赋予每个磁体110绕其纵向轴线A2自由旋转的能力，如不存在相对强的外部磁场(例如前面讨论的MRI磁场)，则磁体110沿N-S方向彼此对正，而磁体110的静态的N-S方位将垂直于中心轴线A1，如示于图9和14。通过如此定向，径向磁化的磁体110的磁场与径向磁化的盘形的定位磁体410的磁场对正。
这里还需要指出，定位磁体410的磁场没有强到足以引起磁体110旋转出所示的静态N-S方位。在存在头戴式元件磁体的情况下，尽管框架108必然将旋转，磁体110将保持示于图9的N-S方位并将继续发挥磁性单元的功能。结果，当相关头戴式元件以示于图9A的方式初始错位时，磁性保持力将强到足以牵拉头戴式元件400(及其天线)到对正于植入物200(及其天线)上面。
所述示例性壳体102并不局限于任何特定的构造、尺寸或形状。在所示的应用中，壳体102具有两部分式结构，其包括基部104和罩盖106，二者以这样的方式固定于彼此，即气密性密封形成在罩盖和基部之间。用于将罩盖106紧固到基部104的适宜技术包括，例如，用激光焊机进行缝焊。关于材料，壳体102(以及后面参照图21-29描述的壳体102b和102c)可以由下述材料形成：生物相容性顺磁性金属，例如钛或钛合金，和/或生物相容性非磁性塑料，例如聚醚醚酮(PEEK)，低密度聚乙烯(LDPE)，高密度聚乙烯(HDPE)，超高分子量聚乙烯(UHMWPE)，聚四氟乙烯(PTFE)和聚酰胺。特别地讲，示例性金属包括商业供应的纯钛(例如2级)和钛合金Ti-6Al-4V(5级)，而示例性金属厚度范围可以为从0.20mm到0.25mm。关于尺寸和形状，壳体102可以具有类似于传统耳蜗植入物磁体的全部尺寸和形状，以使得磁体装置100可以用于替代其他传统耳蜗植入物中的传统磁体。在一些应用中，直径范围可以为从9mm到16mm、厚度范围可以为从1.5mm到3.0mm。在所示的实施方式中，壳体102的直径为12.9mm，而厚度为2.4mm。
尽管本发明并不局限于任何特定的数量，在示例性磁体装置100中设有四个细长径向磁化的磁体110。在其他方面相同的磁体110中的两个相对较长、另两个相对较短，以便高效地利用壳体102中的可用空间，如最佳显示于图8。转到图10-12，示例性磁体110在垂直于纵向轴线A2的横截面中是非圆形的，并且在所示的应用中，包括曲面112和平坦面114。在N-S方向上延展的磁体宽度WM大于在垂直于N-S方向的方向上延展的磁体厚度TM。使用在N-S方向上大于在垂直于N-S方向的方向上的细长径向磁化的磁体，可以降低磁体受损的可能性，如下面参照图14进一步详细讨论。不论如何，在其他应用中，横截面形状可以是圆形的。相对较长和较短磁体110的磁体长度LM，即在轴线A2的方向上的长度，大于磁体宽度WM和磁体厚度TM。用于磁体110的适宜的材料包括但不限于钕-硼-铁和钐-钴。
如示于图10和13，示例性磁体框架108包括盘116和多个磁体容槽118，所述容槽完全延伸穿过盘并且限定位于相邻磁体110之间的壁119。在其他方面相同的磁体容槽118中的两个相对较长、另两个相对较短。矩形形状的磁体容槽118的容槽长度LR基本上等于磁体长度LM(即大于它大约50-100μm)，而容槽宽度WR基本上等于磁体宽度WM(即大于它大约25-50μm)。另一方面，容槽厚度TR实质上大于磁体厚度TM(即大于它大约100-200μm)。使用比磁体厚的磁体容槽，可降低磁体受损的可能性，如下面参照图14进一步详细讨论。在装置包括具有圆形的横截面的磁体的情况下，类似的磁体保护功能可以通过采用比磁体直径厚的框架实现。用于框架108(以及后面参照图21-29描述的框架108b和108c)的适宜的材料，可以通过机加工或注射成型形成，包括顺磁性金属、聚合物和塑料，例如前面针对壳体102讨论的。
如示于例如图14，不存在主导MRI磁场B时，磁体110将保持在N-S方向上彼此对正，并且磁体的N-S方位将垂直于壳体102的中心轴线A1。通过如此定向，磁体110的平坦面114将彼此对正，将垂直于中心轴线A1，并将面对壳体102的内表面120。在外部径向磁化的盘形的定位磁体410存在(图9)和不存在(图14)两种情况下，磁体110的N-S方位保持相同，即垂直于中心轴线A1。
由容槽厚度TR和磁体厚度TM之间的差异导致的间隙G位于每个磁体的平坦面114之一和壳体102的被平坦面面对着的内表面120之间。间隙G保护磁体110，尤其是由在一定程度上脆的陶瓷材料形成的那些，以免于被壳体102的外表面碰撞。例如，当磁体装置100以示于图14的方式定向并且被力F1碰撞时，壳体102偏转(如果有的话)到磁体容槽118中将不会大到导致内表面120碰撞相邻磁体表面114。另一方面，如果力F2引起壳体102的一部分偏转到磁体容槽118中，磁体110将向间隙G中滑动。在这两种情况下，对磁体100的碰撞被最小化。转到图14A，需要指出，受益于间隙G，不需要设想磁体110被定位成使得平坦面114之一接触到壳体102的内表面120。在此，由于磁体110的位置，两个平坦面114定位成邻近于图14所示的现在分开的间隙G的一部分。因此，在由于力F3导致壳体102的偏转足以引起内表面120进入到接触相邻平坦面114的情况下，磁体110可以移动进入邻近于相反平坦面114的间隙的一部分中，以保护磁体免于受损。
转到图15，当暴露于主导MRI磁场B时，作用于磁体110的扭矩T将磁体绕它们的轴线A2(图8)旋转，由此将磁体110的磁场与MRI磁场B对正。磁体框架108也必然将绕轴线A1旋转以将磁体110的磁场与MRI磁场B对正。在磁体装置100被从MRI磁场B移除后，磁体110之间的磁引力将引起磁体绕轴线A2旋转回到示于图14的方位，在此它们彼此对正于N-S方向，并且磁体的N-S方位垂直于壳体102的中心轴线A1。
为了便于磁体框架108和/或磁体110的旋转，降低摩擦的润滑性材料可以提供于壳体102与磁体框架108之间和/或磁体110与壳体102和磁体框架108之间。例如，示于图16-18的磁体装置100a基本上类似于磁体装置100，并且类似的元件以相同或相似的附图标记表示。然而，这里有由PTFE形成的一对润滑性盘122和一个润滑性环124，带润滑性涂层的硬质材料(例如钛)，或其他适宜的材料，被设置在壳体102和磁体框架108之间。作为替代方案，不是使用两个润滑性盘，单一的润滑性盘122可以设置在磁体框架108和壳体102的将面对外部头戴式元件的那一部分上。在其他应用中，润滑性层126可以被添加到壳体102的内表面和/或框架108的各种表面中的一些或全部上。润滑性层126可以采用的形式为内表面的专门精饰(同非精饰表面相比可降低摩擦)，或者可以是润滑性材料涂层，例如类金刚石碳(DLC)，氮化钛(TiN)，PTFE，聚乙二醇(PEG)，Parylene(派瑞林)，氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)和以商标和Nedox PFTM销售的化学镀镍。DLC涂层，例如，可以只有0.5到5微米厚。在基部104和罩盖106由压制工艺形成的情况下，精饰处理可以在压制之前实施。微球体、生物相容性油和润滑粉末也可以被添加到壳体102的外部以降低摩擦。
作为替代或附加方案，磁体110可以布置在由低摩擦材料形成的管128内，如示于图19和20。用于管128的适宜的材料包括聚合物，例如硅酮，PEEK和其他塑料，PTFE，和PEEK-PTFE混合物，和超磁性金属。磁体110可以固定于管128，使得每个管随相关磁体绕其轴线A2旋转，或磁体可以相对于管自由旋转。磁体/管的组合同单独使用磁体相比还能提供更高的机械结实度。磁体110可以被涂覆前面讨论的润滑性材料，作为管128的替代。
另一示例性磁体装置，总体上以附图标记100b在图21-25中表示，基本上类似于磁体装置100，并且类似的元件以相同或相似的附图标记表示。为此，磁体装置100b包括壳体102b，具有基部104b和罩盖106b，磁体框架108b，和位于框架中的多个细长径向磁化的磁体110b。框架108b不包括多个磁体容槽和分开相邻磁体的壁119(图10和13)，如框架108那样，或任何其他分开磁体的框架结构。相反，框架108b包括盘116b和完全延伸穿过盘的单一的磁体容槽118b。磁体容槽118b被构造成保持所有磁体110b(在所示的实施方式中四个)并且包括相对较长部分和两个相对较短部分。磁体110b为细长径向磁化的磁体，在横截面中是圆形的，布置在低摩擦管128中，并且包括修圆的角部111b。具有平坦面114(上面参照图19和20描述)的磁体110也可以被采用。
在所示的应用中，框架108b的表面被涂覆润滑性层126(例如DLC)，而壳体102的内表面不包括润滑性层。非常薄的润滑性层126减小壳体102和框架108b之间的摩擦，而低摩擦管128减小相邻磁体110b之间以及壳体102和磁体110b之间的摩擦。这样，前述润滑性盘122和润滑性环124可以省略，由此，同磁体装置100a(图16-18)相比减小磁体装置100b的直径和厚度。另外，尽管在示例性磁体装置100b中磁体110b的直径等于示例性磁体装置100中磁体110的宽度(图11)，省略磁体之间的壁119能将磁体装置100b的总体直径减小ΔD1(图25)的量。在所示的实施方式中，壳体102b的直径为12.6mm，而厚度为2.9mm。
通过减少装置中磁体的数量、同时通过包括相同总体积的磁体材料以维持相同的磁强度，磁体装置的总体直径可以被进一步减小。为此，并且参看图26-29，示例性磁体装置100c基本上类似于磁体装置100b，并且类似的元件以相同或相似的附图标记表示。磁体装置100c包括壳体102c，具有基部104c和罩盖106c，磁体框架108c，和位于框架中的多个细长径向磁化的磁体110c。框架108c包括盘116c和具有相对较长部分和两个相对较短部分的单一的磁体容槽118c，其延伸完全穿过盘。
在此，具有平坦部分114c的三个磁体110c布置在磁体容槽118c中。低摩擦管128c罩盖磁体110c。同磁体装置100b相比，磁体数量的减少可将磁体装置100s的总体直径减小ΔD2(图29)的量。需要指出，磁体110c的所述宽度(图29)大于磁体110b的直径(图25)，以便提供相同体积的磁性材料，这导致同磁体装置100b相比略微增大磁体装置100c的总体厚度。在所示的实施方式中，壳体102c的直径为11.6mm，而厚度为3.2mm。
包括本申请的磁体装置100(或100a-100c)的耳蜗植入物(或“可植入耳蜗刺激器”)的一个例子为示于图30的耳蜗植入物200。耳蜗植入物200包括柔性容置体202，由硅酮弹性体或其他适宜的材料形成，处理器组件204，耳蜗引线206，和天线208，可被用于接收数据和电能，借助于与例如声处理器单元相关的外部天线。耳蜗引线206可包括柔性本体210，位于柔性本体一端的电极阵列212，和多个线材(未示出)，所述线材从阵列212中的电极212a(例如铂电极)延伸穿过柔性本体进入柔性本体的另一端。磁体装置100位于由天线208包围的区域内(例如位于容置体202限定的内部凹穴202a内)，并且确保外部天线(如下面讨论)被相对于天线208正确定位。示例性处理器组件204，被连接到电极阵列212和天线208，包括印刷电路板214，其带有刺激处理器214a，位于气密性密封壳体216内。刺激处理器214a将刺激数据转换成刺激信号，所述信号激励电极阵列212的信号电极212a。
转到图31，示例性耳蜗植入物系统60包括耳蜗植入物200，声处理器，例如所示的身体佩戴声处理器300或耳背式声处理器，和头戴式元件400。
在示例性ICS系统60中，示例性身体佩戴声处理器300包括容置体302，在其中和/或其上支撑着各种部件。这些部件可包括但不限于声处理器电路304，头戴式元件端口306，辅助器件端口308，用于辅助器件例如移动电话或音乐播放器，控制板310，一或多个麦克风312，和电源插槽314，用于可移除的电池或其他可移除的电源316(例如可充电的和一次性的电池，或其他电化学电池元)。声处理器电路304将来自麦克风312的电信号转化成刺激数据。示例性头戴式元件400包括容置体402和各种部件，例如RF连接器404，麦克风406，天线(或其他发射器)408和径向磁化的盘形的定位磁体410，它们由容置体承载。头戴式元件400可以通过缆线412连接到声处理器头戴式元件端口306。定位磁体410被朝向耳蜗刺激器200的磁体装置100吸引，由此将天线408与天线208对正。刺激数据，以及在很多情况下电能，被供应到头戴式元件400。借助于天线之间的无线链路，头戴式元件400经皮传输刺激数据，以及在很多情况下电能，到耳蜗植入物200。刺激处理器214a将刺激数据转化为刺激信号，其激励电极阵列212的电极212a。
在至少一些应用中，缆线412被构造成以49MHz正向传输遥感和电能信号，以10.7MHz反向传输遥感信号。需要指出，在其他应用中，声处理器和头戴式元件和/或辅助器件之间的通讯可以通过无线通讯技术实现。另外，假定声处理器300上存在一或多个麦克风312，在一些情况下可以省略麦克风406。声处理器300和头戴式元件400的功能性元件也可以组合到单一的头戴式声处理器中。头戴式声处理器的例子在美国专利No.8,811,643和8,983,102中展示和描述过，这两篇文献整体上以引用方式并入本申请。
尽管上面以优选实施方式描述了这里公开的发明，但本领域技术人员容易理解对上述优选实施方式所做的各种修改和/或添加。本发明包括本申请公开的以及未被描述的各种构型和实施方式中的各种元件的任何组合。本发明的范围意在延展到涵盖所有这些修改和/或添加，并且本发明的范围仅由所附权利要求限定。
Claims (24)
1.一种耳蜗植入物，包括：
耳蜗引线，其包括多个电极；
天线；
刺激处理器，其可操作地连接到天线和连接到耳蜗引线；和
磁体装置，其与天线相关联，包括限定中心轴线的壳体、位于壳体中并且绕壳体的中心轴线可旋转的磁体框架、和布置在磁体框架中的多个细长的径向磁化的磁体，每个磁体限定垂直于所述中心轴线的纵向轴线并且限定N-S方向，并且绕各自的纵向轴线相对于磁体框架可旋转，使得在不存在外部磁场时，各磁体配置成沿N-S方向彼此对正，其中，各磁体的纵向轴线彼此平行。
2.一种耳蜗植入物，包括：
耳蜗引线，其包括多个电极；
天线；
刺激处理器，其可操作地连接到天线和连接到耳蜗引线；和
磁体装置，其与天线相关联，包括：
壳体，其由顺磁性金属和/或非磁性塑料形成并且限定中心轴线；
磁体框架，由顺磁性金属和/或非磁性塑料形成并且设置在所述壳体中，限定与壳体相同的中心轴线，并且相对于壳体绕壳体中心轴线可旋转；以及
布置在磁体框架中的多个细长的径向磁化的磁体，这些磁体限定纵向轴线和N-S方向，并且绕所述纵向轴线相对于磁体框架可旋转，使得在不存在外部磁场时，各磁体配置成沿N-S方向彼此对正，其中，各磁体的纵向轴线彼此平行且垂直于所述中心轴线。
3.如权利要求1或2所述的耳蜗植入物，其中
每个磁体限定N-S旋转方位；并且
各磁体被以下述方式朝彼此磁性吸引，即在不存在主导磁场的情况下，使得每个磁体的N-S旋转方位垂直于壳体的中心轴线。
4.如权利要求1或2所述的耳蜗植入物，其中
每个磁体限定沿纵向轴线的方向的长度，以及厚度和宽度；并且
所述长度大于所述宽度和所述厚度。
5.如权利要求4所述的耳蜗植入物，其中
所述宽度大于所述厚度。
6.如权利要求5所述的耳蜗植入物，其中
所述宽度沿N-S方向延伸。
7.如权利要求4所述的耳蜗植入物，其中
每个磁体在垂直于纵向轴线的平面中限定横截面，包括通过第一和第二平坦面连接到彼此的第一和第二曲面；
所述曲面在N-S方向上彼此分开；并且
所述平坦面在垂直于N-S方向的方向上彼此分开。
8.如权利要求4所述的耳蜗植入物，其中
所述磁体框架限定厚度；并且
各磁体的厚度小于磁体框架的厚度。
9.如权利要求8所述的耳蜗植入物，其中
所述磁体框架包括多个磁体槽，磁体槽限定槽长度和槽宽度，所述多个磁体安置在所述多个磁体槽中；
所述磁体槽长度基本上等于磁体长度；并且
所述磁体槽宽度基本上等于磁体宽度。
10.如权利要求4所述的耳蜗植入物，其中
至少一个磁体比相邻磁体长。
11.如权利要求1或2所述的耳蜗植入物，其中
每个磁体在垂直于纵向轴线的平面中限定非圆形的横截面。
12.如权利要求1或2所述的耳蜗植入物，还包括：
位于壳体和磁体框架之间的润滑性材料。
13.如权利要求1或2所述的耳蜗植入物，还包括：
位于各磁体和磁体框架之间的润滑性材料。
14.如权利要求1或2所述的耳蜗植入物，其中
各磁体位于相应的管中，所述管由润滑性材料形成。
15.如权利要求1或2所述的耳蜗植入物，其中
所述天线、刺激处理器和磁体装置位于柔性容置体中。
16.如权利要求1或2所述的耳蜗植入物，其中
所述磁体框架包括单一的磁体槽，所述多个磁体全部位于该磁体槽中，磁体框架没有位于相邻磁体之间的部位。
17.如权利要求16所述的耳蜗植入物，其中
所述单一的磁体槽包括第一部分和比第一部分短的第二和第三部分。
18.如权利要求1或2所述的耳蜗植入物，其中
所述磁体框架包括润滑性外层。
19.如权利要求18所述的耳蜗植入物，其中
所述壳体限定不包括润滑性层的内表面。
20.如权利要求18所述的耳蜗植入物，其中
各磁体限定相应的外表面；并且
各磁体的外表面的至少一部分覆盖有润滑性材料。
21.一种耳蜗植入物系统，包括：
如权利要求1或2所述的耳蜗植入物；和
外部器件，其包括径向磁化的盘形的定位磁体。
22.如权利要求21所述的耳蜗植入物系统，其中
所述外部器件包括容置体，并且所述定位磁体相对于容置体不可旋转。
23.一种耳蜗植入物系统，包括：
如权利要求1或2所述的耳蜗植入物；和
头戴式元件，其包括：
天线，和
与天线相关联的径向磁化的盘形的定位磁体。
24.如权利要求23所述的耳蜗植入物系统，其中
所述头戴式元件包括容置体，并且所述定位磁体相对于容置体不可旋转。
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