本申請要求發(fā)明人為比利時梅赫倫市的Joris WALRAEVENS于2014年11月20日提交的美國專利申請?zhí)?4/548,714的和于2014年6月18日提交的美國臨時專利申請?zhí)?2/013,829的題為“INTERNAL PRESSURE MANAGEMENT SYSTEM”的優(yōu)先權(quán)，這些申請的全部內(nèi)容通過引用整體并入本文。

背景技術(shù)：

可能由于許多不同原因而導(dǎo)致的聽力損失一般有兩種類型：傳導(dǎo)性和感覺神經(jīng)性。感覺神經(jīng)性聽力損失是由于把聲音信號傳導(dǎo)成神經(jīng)脈沖的毛細(xì)胞的缺失或破壞。市場上可以買到的各種聽力假體提供遭受神經(jīng)性聽力損失的個體感知聲音的能力。聽力假體的一個示例是耳蝸植入物。

當(dāng)向耳蝸中的毛細(xì)胞提供聲音的正常機械通路受到阻礙(例如，通過損壞骨鏈或耳道)時，發(fā)生傳導(dǎo)性聽力損失。因為耳蝸中的毛細(xì)胞可能保持完好無損，所以遭受傳導(dǎo)性聽力損失的個體可能維持某種形式的殘余聽力。

遭受傳導(dǎo)性聽力損失的個體通常接收聲學(xué)助聽器。助聽器依賴于空氣傳導(dǎo)的原理來向耳蝸傳送聲學(xué)信號。特別地，助聽器通常使用位于接受者的耳道中或外耳上的布置來放大由接受者的外耳接收的聲音。該放大的聲音到達(dá)耳蝸，引起外淋巴的運動和聽覺神經(jīng)的刺激。

與主要依賴于空氣傳導(dǎo)的原理的助聽器相反，通常被稱為耳蝸植入物的某些類型的聽力假體把所接收的聲音轉(zhuǎn)換成電刺激。電刺激被施加到耳蝸，其產(chǎn)生所接收的聲音的感知。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在示例性實施例中，存在一種設(shè)備，其包括可植入傳感器，該可植入傳感器具有能夠響應(yīng)于傳感器外部的物理現(xiàn)象而移位的膜，其中，該設(shè)備被配置成平衡周圍環(huán)境和傳感器的后體積之間的靜態(tài)壓力差。

在另一示例性實施例中，存在一種設(shè)備，其包括可植入麥克風(fēng)，該可植入麥克風(fēng)具有能夠響應(yīng)于由周圍聲音引起的耳蝸中的流體的現(xiàn)象的改變而移位的膜，該膜形成麥克風(fēng)的后體積的邊界的一部分，其中，該設(shè)備被配置成獨立于膜的移動而膨脹和收縮后體積的體積的大小。

在另一示例性實施例中，存在一種包括可植入靜態(tài)壓力平衡系統(tǒng)的設(shè)備，其被配置成使裝置的內(nèi)部壓力與周圍環(huán)境的靜態(tài)壓力相等，該裝置被配置成感測接受者中的動態(tài)現(xiàn)象，該系統(tǒng)包括界定體積的至少一個隔膜，其中，該隔膜被配置成響應(yīng)于靜態(tài)壓力的改變而偏轉(zhuǎn)，從而調(diào)整由隔膜界定的體積的大小，其中，該系統(tǒng)被配置成使得體積被放置成與裝置流體連通，并且其中，隔膜由在垂直于隔膜的最大直徑的方向上位于隔膜的相對側(cè)上的至少兩個基本上剛性的部件來遮蔽。

在另一示例性實施例中，存在一種方法，包括：自動維持以下各項中的至少一項的中間位置：(i)具有前體積和后體積的植入式麥克風(fēng)的膜，該前體積和后體積由膜分離，并且該前體積和后體積響應(yīng)于由麥克風(fēng)所位于的周圍環(huán)境的壓力的改變引起的前體積的壓力改變而彼此流體隔離；或者(ii)壓力感受器的柔性隔膜，該柔性隔膜通過以下來將與麥克風(fēng)流體連通的內(nèi)部體積與周圍環(huán)境進(jìn)行氣密隔離：自動調(diào)整后體積的大小，以至少基本上使后體積中的至少一個后體積的壓力和所組合的前體積和后體積的壓力等于周圍環(huán)境的壓力。在示例性實施例中，該方法在植入接受者中的耳蝸植入物中執(zhí)行，其中，周圍環(huán)境的改變與接受者的耳蝸內(nèi)部的流體的壓力的改變相對應(yīng)。在示例性實施例中，后體積的至少一部分位于遠(yuǎn)離前體積。

附圖說明

參照附圖，下文對本發(fā)明的實施例進(jìn)行描述，其中：

圖1A是在一些示例性實施例中利用的示例性聽力假體的透視圖；

圖1B是圖1A中所圖示的耳蝸植入物的可植入部件的側(cè)視圖；

圖2是采用卷曲定向的圖1A和圖1B中所圖示的電極陣列的實施例的側(cè)視圖；

圖3A是根據(jù)實施例的示例性電極陣列組件的側(cè)視圖；

圖3B是插入耳蝸中的圖3A的示例性電極陣列的概念側(cè)視圖；

圖4是根據(jù)示例性實施例的傳感器的等距視圖；

圖5是示例性實施例的功能示意圖；

圖6是備選示例性實施例的另一功能示意圖；

圖7A是根據(jù)示例性實施例的傳感器的一部分的示意圖；

圖7B是連接到圖7A中所描繪的傳感器的一部分的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖7C是描繪了圖7B的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的附加細(xì)節(jié)的示意圖；

圖8是根據(jù)示例性實施例的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的備選實施例的示意圖；

圖9是根據(jù)示例性實施例的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的另一備選實施例的示意圖；

圖10是根據(jù)示例性實施例的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的另一備選實施例的示意圖；

圖11是實現(xiàn)圖9和圖10的實施例的耳蝸植入物的示意圖；

圖12是包括整體的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的根據(jù)示例性實施例的傳感器的一部分的示意圖；

圖13是包括整體的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的根據(jù)示例性實施例的傳感器的一部分的示意圖；

圖14是根據(jù)示例性實施例的微管(micro tube)的一部分的橫截面視圖的示意圖；

圖15A是根據(jù)圖14的示例性微管的等距視圖；和

圖15B是描繪了與其彎曲相關(guān)聯(lián)的功能方面的圖14的微管的部分的一部分的示意圖；和

圖16至圖20呈現(xiàn)了用于一些示例性實施例的性能數(shù)據(jù)的圖。

具體實施方式

圖1A是植入接受者中的被稱為耳蝸植入物100的完全可植入耳蝸植入物的透視圖。完全可植入耳蝸植入物100是系統(tǒng)10的一部分，其可以包括如將在下文所詳述的外部部件。

接受者具有外耳101、中耳105和內(nèi)耳107。下文對外耳101、中耳105和內(nèi)耳107的部件進(jìn)行描述，隨后描述耳蝸植入物100。

在功能完全的耳朵中，外耳101包括耳廓110和耳道102。通過耳廓110收集聲壓或聲波103并且引導(dǎo)進(jìn)入并且通過耳道102。跨越耳道102遠(yuǎn)端設(shè)置的是響應(yīng)于聲波103振動的鼓膜104。該振動通過中耳105的三塊骨骼(統(tǒng)稱為聽小骨106，并且包括錘骨108、砧骨109和鐙骨111)被耦合到橢圓形窗或者卵圓窗112。中耳105的骨骼108，109和111用來濾波和放大聲波103，從而使得橢圓形窗112響應(yīng)于鼓膜104的振動而樞轉(zhuǎn)或振動。該振動建立耳蝸140內(nèi)的外淋巴的流體運動的波。反過來，這種流體運動激活耳蝸140內(nèi)部的微小毛細(xì)胞(未示出)。激活毛細(xì)胞使得生成適當(dāng)?shù)纳窠?jīng)脈沖并且通過螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(未示出)和聽覺神經(jīng)114傳遞到其中它們被感知為聲音的大腦(也未示出)。

如所示出的，耳蝸植入物100包括暫時或永久植入接受者中的一個或多個部件。圖1中示出了具有外部設(shè)備142的耳蝸植入物100，其是系統(tǒng)10的一部分(連同耳蝸植入物100)，其如下文所描述的被配置成向耳蝸植入物提供功率。

在圖1A的說明性布置中，外部設(shè)備142可以包括設(shè)置在耳背式(BTE)單元126中的電源(未示出)。外部設(shè)備142還包括經(jīng)皮能量傳遞鏈路的部件(被稱為外部能量傳遞組件)。經(jīng)皮能量傳輸鏈路用來向耳蝸植入物100傳遞功率和/或數(shù)據(jù)。各種類型的能量傳遞(諸如紅外(IR)、電磁、電容式和感應(yīng)傳遞)可以用來將功率和/或數(shù)據(jù)從外部設(shè)備142傳遞到耳蝸植入物100。在圖1的說明性實施例中，外部能量傳遞組件包括形成感應(yīng)射頻(RF)通信鏈路的一部分的外部線圈130。外部線圈130典型地是由多匝電絕緣的單股或多股鉑或金線組成的導(dǎo)線天線線圈。外部設(shè)備142還包括位于外部線圈130的多匝導(dǎo)線內(nèi)的磁體(未示出)。應(yīng)當(dāng)理解，圖1所示的外部設(shè)備僅是說明性的，并且其它外部設(shè)備可以與本發(fā)明的實施例一起使用。

耳蝸植入物100包括可以位于與接受者的耳廓110相鄰的顳骨的隱窩中的內(nèi)部能量傳遞組件132。如下文所詳述的，內(nèi)部能量傳遞組件132是經(jīng)皮能量傳遞鏈路的部件并且從外部設(shè)備142接收功率和/或數(shù)據(jù)。在說明性實施例中，能量傳遞鏈路包括感應(yīng)RF鏈路，并且內(nèi)部能量傳遞組件132包括初級內(nèi)部線圈136。內(nèi)部線圈136典型地是由多匝電絕緣的單股或多股鉑或金線組成的導(dǎo)線天線線圈。

耳蝸植入物100還包括主可植入部件120和細(xì)長刺激組件118。在本發(fā)明的實施例中，內(nèi)部能量傳遞組件132和主可植入部件120被氣密密封在生物相容性外殼內(nèi)。在本發(fā)明的實施例中，主可植入部件120包括聲音處理單元(未示出)，以將由內(nèi)部能量傳遞組件132中的可植入麥克風(fēng)接收的聲音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號。主可植入部件120還包括刺激器單元(也未示出)，其基于數(shù)據(jù)信號生成電刺激信號。電刺激信號經(jīng)由細(xì)長刺激組件118遞送至接受者。

細(xì)長刺激組件118具有連接到主可植入部件120的近端和植入耳蝸140中的遠(yuǎn)端。刺激組件118通過乳突骨119從主可植入部件120延伸到耳蝸140。在一些實施例中，刺激組件118可以至少被植入基底區(qū)域116中，并且有時更深。例如，刺激組件118可以朝向耳蝸140的頂端(被稱為耳蝸頂點134)延伸。在某些情形下，刺激組件118可以經(jīng)由耳蝸開窗122被插入到耳蝸140中。在其它情形下，耳蝸開窗可以通過圓窗121、橢圓形窗112、岬123或通過耳蝸140的頂周(apical turn)147而形成。

刺激組件118包括電極148的縱向?qū)R并且遠(yuǎn)端延伸的陣列146，其沿著其長度設(shè)置。如所指出的，刺激器單元生成通過刺激觸點148(其在示例性實施例中為電極)施加到耳蝸140的刺激信號，從而刺激聽覺神經(jīng)114。在示例性實施例中，刺激觸點可以是刺激耳蝸的任何類型的部件(例如，機械部件，諸如移動或震動從而刺激耳蝸(例如，通過誘導(dǎo)耳蝸中的流體的移動)、向耳蝸施加電流的電極等的壓電設(shè)備)。通常，將利用電極作為元件148根據(jù)電極組件118對本文中所詳述的實施例進(jìn)行描述。應(yīng)當(dāng)指出，備選實施例可以利用其它類型的刺激設(shè)備?？梢栽谥辽僖恍嵤├欣么碳ざ伒娜魏卧O(shè)備、系統(tǒng)或方法。

如所指出的，耳蝸植入物100包括完全可植入假體，其能夠在不需要外部設(shè)備142的情況下在至少一段時間內(nèi)進(jìn)行操作。因此，耳蝸植入物100還包括存儲由外部設(shè)備142接收的功率的可再充電電源(未示出)。該電源可以包括例如可再充電電池。在耳蝸植入物100的操作期間，根據(jù)需要由電源存儲的功率被分配給各種其它植入式部件。電源可以位于主可植入部件120中，或設(shè)置在單獨的植入位置中。

應(yīng)當(dāng)指出，本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型可以與非完全可植入假體一起利用。即，在耳蝸植入物100的備選實施例中，耳蝸植入物100是傳統(tǒng)的聽力假體。

盡管參照耳蝸植入物，對本發(fā)明的各種方面進(jìn)行描述(其是否是利用在耳蝸內(nèi)傳送振動和/或機械流體運動的電極或刺激觸點的設(shè)備)，但是應(yīng)當(dāng)理解，本文所詳述的實施例的各種方面同樣適用于具有電刺激電極(諸如聽覺大腦植入物(ABI)、功能性電刺激(FES)、脊髓刺激(SCS)、穿透性ABI電極(PABI)等)的陣列的其它刺激醫(yī)學(xué)設(shè)備。進(jìn)一步地，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明可適用于具有所有類型的電刺激電極(諸如直電極、外周蝸軸電極、以及短/基底電極)的刺激醫(yī)學(xué)設(shè)備。還有，本文中所詳述的實施例的各種方面和/或其變型可適用于非刺激性的和/或具有與刺激組織不同的功能性(諸如例如，任何體內(nèi)動態(tài)現(xiàn)象(例如，壓力、或與本文中所詳述的教導(dǎo)一致的其它現(xiàn)象)測量/感測等)的設(shè)備，其可以包括：使用這些教導(dǎo)來感測或以其它方式檢測除耳蝸之外的位置(例如，包含大腦、心臟等的腔內(nèi))處的現(xiàn)象。附加的實施例可適用于骨傳導(dǎo)設(shè)備、直接聲學(xué)耳蝸刺激器/中耳假體、以及常規(guī)聲學(xué)助聽器。喚起聽覺知覺的任何設(shè)備、系統(tǒng)或方法都可以與本文中所詳述的教導(dǎo)結(jié)合使用。

圖1B是沒有系統(tǒng)10的其它部件(例如，外部部件)的耳蝸植入物100的內(nèi)部部件的側(cè)視圖。耳蝸植入物100包括接收器/刺激器180(主可植入部件120和內(nèi)部能量傳遞組件132的組合)和刺激組件或引線118。刺激組件118包括螺旋區(qū)域182、過渡區(qū)域184、近端區(qū)域186和耳蝸內(nèi)區(qū)域188。近端區(qū)域186和耳蝸內(nèi)區(qū)域188形成電極陣列組件190。在示例性實施例中，在耳蝸內(nèi)區(qū)域188被植入到耳蝸之后，近端區(qū)域186位于接受者的中耳腔中。因此，近端區(qū)域186與電極陣列組件190的中耳腔子區(qū)段相對應(yīng)。電極陣列組件190(并且特別地電極陣列組件190的耳蝸內(nèi)區(qū)域188)支撐多個電極觸點148。這些電極觸點148各自連接到用于每個電極觸點148的相應(yīng)的刺激電性信號所行進(jìn)通過的相應(yīng)的導(dǎo)電通路，諸如通過引線118連接到接收器/刺激器180的導(dǎo)線、PCB跡線等(未示出)。

圖2是采用卷曲定向的電極陣列組件190的側(cè)視圖，如同當(dāng)電極陣列組件190插入接受者的耳蝸中時的側(cè)視圖，其中電極觸點148位于曲線的內(nèi)側(cè)。圖2描繪了原位處于患者的耳蝸140中的圖1B的電極陣列。

圖3A描繪了與可以包括圖1B的電極陣列組件190的特征中的一些或所有特征的耳蝸植入電極陣列組件相對應(yīng)的設(shè)備390的側(cè)視圖。更具體地，在示例性實施例中，刺激組件118包括電極陣列組件390，而非電極陣列組件190(即，190被替換為390)。

電極陣列組件390包括耳蝸植入電極陣列310和被配置成感測耳蝸中的流體的現(xiàn)象的裝置320。在示例性實施例中，電極陣列組件390具有電極陣列組件190的功能性中的一些和/或所有功能性，其中，電極陣列組件190與現(xiàn)有技術(shù)的電極陣列組件和/或其變型和/或較早型號的電極陣列組件相對應(yīng)。僅通過示例而非限制，電極陣列組件390包括任何電極陣列310，其包括多個電極148。電極陣列組件390被配置成使得電極陣列310的電極148處于和/或可以放置于與接收器刺激器180信號連通。

在一些實施例中，由裝置320感測的現(xiàn)象是耳蝸中的流體的壓力和/或耳蝸中的流體的壓力的改變(動態(tài)壓力)。在圖3A的示例性實施例中，裝置320是壓力傳感器組件。沿著這些思路，在示例性實施例中，僅通過示例而非限制，裝置320具有感測壓力和/或由撞擊到耳蝸外部上的并且在其中被傳送的振動所導(dǎo)致的耳蝸中的流體的壓力變化的示例性功能性(例如，經(jīng)由聽骨振動(基于天然的和/或假體的)通過橢圓形窗、在其中無論出于何種原因圓窗將振動傳遞到耳蝸中的場景中通過圓窗、和/或通過耳蝸的任何其它部分使得耳蝸流體以可以實踐本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型的方式振動)。在至少一些示例性場景中，撞擊到耳蝸外部上并且在其中被傳送的振動是基于周圍聲音的振動，該振動可能以其它方式最終喚起聽力正常的人的聽力感知。因此，在示例性實施例中，裝置320被配置成利用與正常聽力相關(guān)聯(lián)的耳蝸中的流體的一種或多種現(xiàn)象并且輸出指示該現(xiàn)象的信號，其中，所輸出的信號基于所導(dǎo)致的或以其它方式在一種或多種現(xiàn)象中產(chǎn)生的周圍聲音。

更具體地，裝置320包括物理現(xiàn)象感受器330，其與導(dǎo)管340流體連通，反過來，該導(dǎo)管340與傳感器組件350流體連通。圖3B描繪了插入到耳蝸140中的電極陣列組件390的概念性表示，該電極陣列組件390被配置成假體地維持在耳蝸中(即，其被配置成維持在耳蝸中與假體設(shè)備的使用相伴隨的時間段，與暫時插入(諸如對于針等可能是這種情況)相反)。圖3B描繪了概念性圖，其描繪了耳蝸140中的電極陣列組件390的耳蝸內(nèi)區(qū)域188和位于耳蝸140外側(cè)的電極陣列組件390的近端區(qū)域186，其中，裝置320的導(dǎo)管340從耳蝸140內(nèi)部延伸到耳蝸外部進(jìn)入中耳腔，其在功能上由虛線界限105表示。應(yīng)當(dāng)指出，圖3B的該圖僅是概念性的，并且提供至少用于呈現(xiàn)具有僅部分插入到耳蝸中的裝置320的耳蝸植入電極陣列的概念的目的。在示例性實施例中，電極陣列組件連同感受器一同被插入到鼓階中。這就是說，在備選實施例中，至少感受器被插入到前庭階。因此，在示例性實施例中，存在一種電極陣列組件，其被配置成使得電極陣列可插入到鼓階中，并且感受器可插入到前庭階中。在示例性實施例中，整個電極陣列組件被配置成可插入到前庭階中。在另一備選實施例中，感受器可以插入到鼓階中，并且電極陣列可插入到前庭階中?？梢栽谥辽僖恍嵤├欣美帽疚闹兴斒龅脑O(shè)備和/或其變型的任何方法，其將使得本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型能夠得以實施。

在示例性實施例中，感受器330是壓力感受器。在非相互排斥的方式中，感受器330可以是振動感受器。如上文所指出的，感受器330是物理現(xiàn)象感受器。因此，在一些實施例中，假如本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型可以使用該感受器實踐，則該感受器330與可以用作物理現(xiàn)象感受器的任何類型的感受器相對應(yīng)。

在附圖的示例性實施例中，感受器330是具有封閉端(遠(yuǎn)端)和經(jīng)由端口打開的端(近端)的鈦圓筒。端口在圓筒內(nèi)部與圓筒外部之間提供流體連通。感受器330包括圍繞圓筒的縱向表面排列的四個隔膜334。在附圖中的實施例中，隔膜334覆蓋延伸通過圓筒的縱向表面的通孔。隔膜334氣密密封這些孔。隔膜334被配置成偏轉(zhuǎn)或由于壓力變化和/或經(jīng)由耳蝸流體傳達(dá)到該隔膜的撞擊其上的變化而導(dǎo)致以其它方式移動。這導(dǎo)致感受器330內(nèi)的壓力波動。在示例性實施例中，這是因為一個或多個隔膜334的偏轉(zhuǎn)會改變感受器330內(nèi)的體積。根據(jù)填充或以其它方式位于感受器330中的流體，振動可以通過隔膜從耳蝸流體行進(jìn)到感受器330內(nèi)部的流體中。

導(dǎo)管340從感受器330延伸到傳感器組件350，并且包括內(nèi)腔324，該內(nèi)腔324將感受器330的內(nèi)部置于與傳感器組件350流體連通。在示例性實施例中，導(dǎo)管340是管。導(dǎo)管340可以是柔性的和/或剛性的。在示例性實施例中，導(dǎo)管340可以由鈦制成。在示例性實施例中，除了將感受器置于與傳感器組件流體連通的功能性之外，導(dǎo)管340具有維持傳感器組件350(或更準(zhǔn)確地說，下文詳述傳感器組件350的部件)和感受器330之間的設(shè)定/特定/控制距離的功能性。更進(jìn)一步地，示例性實施例，導(dǎo)管340提供電極陣列組件390的耳蝸內(nèi)區(qū)域188和近端區(qū)域186之間的過渡。在至少一些實施例中，盡管在附圖中未描繪出，但是導(dǎo)管340可以包括相對于組織電極陣列界面(例如，肋、阻塞特征、抗病毒和/或細(xì)菌特征等)具有實用價值的其它部件。

關(guān)于上文所詳述的實施例，撞擊到隔膜上的耳蝸流體中的壓力變化和/或振動使隔膜偏轉(zhuǎn)，使得壓力波動存在于與感受器330和導(dǎo)管340的內(nèi)部以及傳感器組件350的相關(guān)部分相對應(yīng)的整個流體填充體積(例如，氣體填充的體積，諸如惰性氣體(諸如氬氣填充的體積等))中/振動在整個流體填充體積行進(jìn)，在其中駐留將這些壓力波動/振動轉(zhuǎn)換成另一形式的能量(例如，電信號，光信號等)的換能器，其又最終(直接和/或間接地)提供給耳蝸植入物100的接收器刺激器180，其又將該能量解釋為聲音信息?，F(xiàn)在將對傳感器組件350的一些細(xì)節(jié)進(jìn)行描述。

圖4描繪了采用準(zhǔn)黑盒格式的示例性傳感器組件350的橫截面視圖(為了清楚起見，未示出一些背線)。傳感器組件350包括由外殼352和除了端口351之外流體密封(在一些實施例中，醫(yī)療密封和/或氣密密封)的黑盒410建立的封閉分叉體積353?？梢钥闯?，端口351是具有與外殼352的內(nèi)部流體連通的中空內(nèi)部的來自外殼352的凸形突起部。

外殼352可以是由鈦或另一生物相容性材料制成的中空圓柱體。外殼352可以由一種或多種這樣的材料制成(例如，它可以完全由鈦和/或鈦合金制成，或者可以由不同的材料制成)。傳感器組件350包括MEMS(微機電系統(tǒng))電容麥克風(fēng)354，其包括將體積353分支成前體積(膜357的右側(cè)(相對于圖4的定向)的體積))和后體積(膜357的左側(cè)(相對于圖4的定向)的體積)。參考數(shù)字359指示傳感器組件350的后體積。因此，膜357形成麥克風(fēng)354的后體積的邊界的一部分。

傳感器組件350還包括穿孔背板356，在至少一些實施例中，該穿孔背板356是麥克風(fēng)354的一部分(應(yīng)當(dāng)指出，在一些備選實施例中，背板356位于前體積(即，膜357的右側(cè)))中。在附圖的實施例中，麥克風(fēng)354與導(dǎo)管340的內(nèi)腔324流體連通，其如上文所指出的，與感受器330的內(nèi)部流體連通。因此，在附圖的實施例中，感受器330內(nèi)部的壓力改變流體連通至麥克風(fēng)354。

在示例性實施例中，膜357(有時也被稱為隔膜)是直接蝕刻到硅芯片上的壓敏膜(隔膜)。在這方面，麥克風(fēng)落入“壓力傳感器”的范圍內(nèi)。作為耳蝸流體的壓力改變的結(jié)果在感受器330內(nèi)部發(fā)生的壓力改變是由麥克風(fēng)354感測的。麥克風(fēng)經(jīng)由電引線355將信號輸出到前置放大器358。在至少一些實施例中，前置放大器358由于麥克風(fēng)354的相對大的輸出阻抗而放大了信號和/或降低了麥克風(fēng)354的噪聲和/或在至少一些實施例中存在的麥克風(fēng)354的輸出阻抗。降低噪聲是相對于在沒有放大器的情況下的降低噪聲。應(yīng)當(dāng)指出，在一些備選實施例中，前置放大器358是MEMS麥克風(fēng)354的一部分。在示例性實施例中，A/D轉(zhuǎn)換器集成在傳感器組件350中。在圖4中所描繪的實施例中，前置放大器358位于外殼的體積內(nèi)部(特別地，在后體積中)。在備選實施例中，前置放大器358位于外殼的體積外部、和/或后體積的外部和/或前體積的外部。

在示例性實施例中，麥克風(fēng)是MQM 31692或32325Knowles麥克風(fēng)或ADMP504麥克風(fēng)?？梢栽谑纠詫嵤├欣每梢允沟帽疚闹兴斒龅慕虒?dǎo)和/或其變型得以實踐的任何麥克風(fēng)。在示例性實施例中，麥克風(fēng)354(傳感器)是所謂的空氣背襯的傳感器(air backed sensor)。這就是說，在至少一些實施例中，可以利用所謂的水背襯的傳感器(或液體背襯的傳感器)。因此，在示例性實施例中，填充裝置320的內(nèi)腔的介質(zhì)可以是液體。

還應(yīng)當(dāng)指出，在備選實施例中，麥克風(fēng)354可以是與電容麥克風(fēng)不同種類的MEMS麥克風(fēng)。在示例性實施例中，可以利用任何基于MEMS的膜類傳感器，諸如通過示例，電容式傳感器、光學(xué)式傳感器、壓電膜式傳感器等。進(jìn)一步地，在備選實施例中，麥克風(fēng)354不需要基于MEMS。假如可以實踐本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型，則可以在至少一些實施例中利用能夠轉(zhuǎn)換裝置320的封閉系統(tǒng)內(nèi)部的壓力改變的任何設(shè)備、系統(tǒng)和/或方法。

麥克風(fēng)354轉(zhuǎn)換壓力變化并且經(jīng)由(多個)電引線399輸出經(jīng)轉(zhuǎn)換的能量。經(jīng)由(多個)電引線399，麥克風(fēng)的輸出由耳蝸植入物100的接收器刺激器180來接收。在一些實施例中，耳蝸植入物100的聲音處理器(聲音處理器通常位于接收器刺激器180中、或在遠(yuǎn)離接收器刺激器180但與刺激器180信號通信的可植入聲音處理器外殼中)接收麥克風(fēng)354的輸出或指示麥克風(fēng)354的輸出的信號，并且處理到由刺激器180使用以配制到電極陣列組件的電極陣列的輸出信號的信號(包括多個信號)的輸出，以電刺激耳蝸并且喚起聽力感知。在如剛剛描述的示例性實施例中，電極陣列組件390用于所謂的完全可植入聽力假體中。因此，在示例性實施例中，存在一種基于耳蝸內(nèi)的物理現(xiàn)象通過電刺激耳蝸來喚起聽力感知的方法，其中，在至少一些實施例中，執(zhí)行該方法而不干擾來自接受者外部的部件的輸入(即，不干擾耳蝸內(nèi)的物理現(xiàn)象和耳蝸的刺激之間的輸入)?？商娲兀趥溥x示例性實施例中，指示耳蝸內(nèi)感測到的物理現(xiàn)象的信號被輸出到聽力假體的外部部件，該外部部件包括聲音處理器，該聲音處理器將該信號處理成隨后經(jīng)皮傳送到接受者內(nèi)部的接收器刺激器180的信號，其中，接收器刺激器180利用該信號向電極陣列組件的電極陣列輸出信號，以電刺激耳蝸并且喚起聽力感知。下文進(jìn)一步對這類示例性方法以及執(zhí)行這些方法的系統(tǒng)和設(shè)備的附加細(xì)節(jié)進(jìn)行詳述。

應(yīng)當(dāng)指出，盡管圖3A的實施例圖已經(jīng)公開了傳感器組件350是具有電極陣列組件的集成的單個單元，但是在備選實施例中，傳感器組件350是與電極陣列組件分離的單元。

如所指出的，傳感器組件350的后體積359包括最初被指示為黑盒410的系統(tǒng)。在示例性實施例中，黑盒410使得能夠使以下兩項之間的靜態(tài)壓力差相等：(i)周圍環(huán)境(例如，接受者的耳蝸中的靜態(tài)壓力/撞擊在隔膜334上的靜態(tài)壓力)和/或傳感器的前體積(其受到周圍環(huán)境的影響)中的壓力；和(ii)傳感器的前體積和/或所組合后的前體積和后體積，其中，后體積和前體積相對于周圍環(huán)境并且在一些實例中相對于彼此(在一些實施例中，如下文所詳述的，前體積和后體積彼此流體連通)均是氣密密封的/封閉的體積。在一些實施例中，傳感器組件本身是使得能夠進(jìn)行一個或多個或所有上文所提及的靜態(tài)壓力均衡的單個單元，而在其它實施例中，傳感器組件包括兩個或更多個單元，其中一個或多個使得能夠進(jìn)行一個或多個或所有上文所提及的靜態(tài)壓力均衡。

由此，圖4描繪了具有上文所詳述的傳感器組件350的功能性以及由黑盒410提供的上文所提及的靜態(tài)壓力均衡功能性的示例性傳感器組件的功能圖。因此，圖4描繪了示例性可植入設(shè)備的一部分，其包括具有膜357的可植入傳感器，該膜357可響應(yīng)于傳感器外部的物理現(xiàn)象的改變(例如，如上文所描述的，由于周圍聲音，接受者的耳蝸內(nèi)部的流體的壓力改變)而移位。(可植入設(shè)備可以包括如上文所描述的耳蝸電極陣列，但是在備選實施例中，不包括耳蝸電極陣列(例如，它只是傳感器而非刺激設(shè)備)。在該示例性實施例中，該設(shè)備被配置成使周圍環(huán)境和傳感器的后體積之間的靜態(tài)壓力差相等(其意味著在至少當(dāng)流體連通使得前體積中的壓力改變相對快地導(dǎo)致后體積中的壓力改變時，前體積和后體積彼此流體連通的實施例中，該設(shè)備被配置成使周圍環(huán)境和傳感器的前體積之間的靜態(tài)壓力差相等)。因此，在示例性實施例中，可植入設(shè)備被配置成使周圍環(huán)境和/或傳感器的前體積和后體積之間的靜態(tài)壓力差相等。在該示例性實施例中，經(jīng)由黑盒410的后體積的大小的膨脹和/或收縮使得能夠使前體積和后體積之間和/或后體積和周圍環(huán)境之間的靜態(tài)壓力和/或在組合后的前體積和后體積和周圍環(huán)境之間的靜態(tài)壓力相等。更具體地，可植入設(shè)備被配置成使傳感器的后體積的體積和/或組合后的前體積和后體積適應(yīng)周圍壓力改變。在示例性實施例中，可植入設(shè)備包括構(gòu)成后體積的至少一部分的順應(yīng)性后腔。

下文將對一些實施例的附加細(xì)節(jié)進(jìn)行描述，但是首先，將根據(jù)圖4的上文所提及的功能示意圖對一些示例性高級功能性進(jìn)行描述。

如上文所指出的，耳蝸中的流體經(jīng)歷由撞擊到耳蝸的外部上并且在其中被傳送的振動所導(dǎo)致的壓力變化(例如，經(jīng)由聽骨振動(基于天然的和/或假體的)通過橢圓形窗、在其中無論出于何種原因圓窗將振動傳遞到耳蝸中的場景中通過圓窗、和/或通過耳蝸的任何其它部分使得耳蝸流體以可以實踐本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型的方式振動)。在至少一些示例性場景中，撞擊到耳蝸外部上并且在其中被傳送的振動是基于周圍聲音的振動，該振動可能以其它方式最終喚起聽力正常的人的聽力感知。這些振動引起耳蝸內(nèi)的壓力變化。這種類型的壓力變化導(dǎo)致以下被稱為耳蝸的動態(tài)壓力。其是上文所詳述的傳感器組件350及其變型感測以輸出指示可以用于喚起聽力感知的聲音的信號的這種類型的壓力變化(動態(tài)壓力)。

相反，耳蝸內(nèi)的壓力將由于周圍環(huán)境的改變而改變，至少改變不同于由聲音現(xiàn)象產(chǎn)生的改變。以下，由這種條件產(chǎn)生的耳蝸內(nèi)的壓力被稱為靜態(tài)壓力。因此，動態(tài)壓力是相對于靜態(tài)壓力的壓力。

僅通過示例而非限制，傳感器組件350的接受者所駐留的大氣條件的改變可以導(dǎo)致耳蝸內(nèi)部的流體的壓力的改變。這種情況的一個極端示例性示例可以發(fā)生在接受者在加壓飛機(例如，具有例如跨大西洋能力的商用噴氣式飛機，諸如僅通過示例而非限制，波音777或空中客車380)中行進(jìn)時。對于飛機艙室，在與海平面以上8,000英尺處的平均空氣壓力相對應(yīng)的空氣壓力下進(jìn)行加壓是常規(guī)的。也就是說，艙室內(nèi)部的壓力基本上低于在海平面處發(fā)生的壓力。在足夠長的時間段(其中，長度是相對項)內(nèi)，耳蝸內(nèi)部的壓力將等于或降低至少朝向(至少以如下文所詳述的可能影響傳感器組件350的性能的顯著方式)機艙的空氣壓力。這種情況的另一示例可以在接受者一般在水中游泳，特別地潛入水中時發(fā)生。這就是說，由低壓前部或高壓前部(相對術(shù)語)的通道而產(chǎn)生的大氣條件的標(biāo)準(zhǔn)改變、導(dǎo)致高度改變的地面行進(jìn)(通常例如，在北美和南美洲的西部地區(qū))和其它改變也可以改變耳蝸內(nèi)部的靜態(tài)壓力。而且，在一些實例中，接受者的生理改變可以導(dǎo)致傳感器組件350的前體積的靜態(tài)壓力的改變。僅通過示例而非限制，在至少一些實施例中，接受者的水合程度可能潛在地影響耳蝸內(nèi)部的靜態(tài)壓力。

還應(yīng)當(dāng)指出，通過靜態(tài)壓力改變，意味著相對緩慢地改變的壓力改變。僅通過示例而非限制，由潛水員潛入水池到2或3米的深度并且然后立即上升到水面所產(chǎn)生的壓力改變不會構(gòu)成靜態(tài)壓力改變。相反，如果潛水員在2或3米的深度保持一段時間(例如，一分鐘或更長時間)，則周圍壓力的改變將導(dǎo)致靜態(tài)壓力改變。在這點上，確認(rèn)場景認(rèn)識到，在實現(xiàn)本文中所詳述的教導(dǎo)及其變型的至少一些實施例中，給定的均衡結(jié)構(gòu)可能需要用于壓力均衡的滯后時間。在示例性實施例中，該滯后時間的量級為分鐘，雖然在一些實施例中，滯后時間的量級為秒。

因為隔膜334由于壓力(靜態(tài)壓力和動態(tài)壓力)的改變而偏轉(zhuǎn)，所以耳蝸內(nèi)的上文所提及的靜態(tài)壓力改變將影響傳感器組件350的前體積內(nèi)的靜態(tài)壓力，和在兩者之間存在流體連通的實施例中，影響組合后的前體積和后體積內(nèi)的靜態(tài)壓力。因為傳感器350被配置成使得感受器330內(nèi)的動態(tài)壓力改變(例如，由聲音導(dǎo)致)影響麥克風(fēng)354的膜357(因此，麥克風(fēng)354如何操作)，所以感受器330內(nèi)的靜態(tài)壓力改變，并且因此麥克風(fēng)354的前體積將導(dǎo)致膜357從中間位置移位。

也就是說，在至少一些示例性實施例中，傳感器組件350的前體積和/或后體積的內(nèi)部壓力被設(shè)定為初始內(nèi)部壓力。在示例性實施例中，這是約0.8巴，其是海平面上方約100米處的平均壓力。壓力可以根據(jù)接受者把他或她的大部分時間花費的地點(例如，在海平面處、在高度更高的位置，諸如美國的丹佛市，其海平面上方約1200米，等等——即，壓力被設(shè)定為平均周圍大氣壓力)被設(shè)定為不同。應(yīng)當(dāng)指出，在示例性實施例中，內(nèi)部壓力被設(shè)定為將膜357置于中間位置的壓力。在這點上，在示例性實施例中，需要將后體積加壓或減壓至使膜357處于特定周圍壓力的中間位置的壓力。

應(yīng)當(dāng)指出，可以在沒有前體積、后體積和/或耳蝸中的壓力相等的情況下實踐本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型?？梢詫嵺`其中存在初始壓力差的實施例，并且該壓力差通常在周圍環(huán)境的改變期間被維持，以使改變不會顯著影響傳感器組件350的性能。取決于前體積和后體積之間的初始靜態(tài)壓力差，可能導(dǎo)致膜357的一定程度的偏轉(zhuǎn)。在一些實施例中，偏轉(zhuǎn)將為零(例如，在前體積壓力和后體積壓力有效相等的情況下)。在其它實施例中，偏轉(zhuǎn)將是非零的(例如，在前體積壓力和后體積壓力不相等的情況下)。不管膜357的初始偏轉(zhuǎn)，根據(jù)本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型的實施例會減少和/或消除由于周圍環(huán)境中的靜態(tài)壓力改變引起的隔膜從其中間位置移位/偏轉(zhuǎn)(無論可能是什么)。實際上，一些隔膜357可以具有即使當(dāng)壓力被均衡時也使其成弓形等的自然記憶。因此，將根據(jù)膜357相對于其中間位置(無論其是零偏轉(zhuǎn)位置還是非零偏轉(zhuǎn)位置)對下文所詳述的實施例進(jìn)行描述。

如上文所指出的，一些實施例涉及在存在組合后的前體積和后體積的情況下的壓力均衡。在這點上，意味著在前體積和后體積之間存在流體連通。僅通過示例而非限制，在示例性實施例中，麥克風(fēng)的膜357可以包括一個或多個孔(例如，一個或多個穿孔)，其使得流體能夠從膜357的一側(cè)流到膜357的另一側(cè)，并且因此從前體積流到后體積，反之亦然。因此，在示例性實施例中，前體積和后體積彼此不是流體隔離的。

除非本文另有明確說明，否則本文中的教導(dǎo)可適用于前體積和后體積彼此流體隔離的實施例，以及其中前體積和后體積彼此流體連通的實施例(后者是組合后的前體積和后體積)。還有，除非本文另有說明，否則至少在前體積和后體積彼此流體連通的實施例中，與本文中所詳述的后體積相關(guān)聯(lián)的任何現(xiàn)象也可以和與前體積相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象相對應(yīng)。

在這種情況下，本文中所詳述的大多數(shù)示例性實施例針對前體積和后體積彼此流體隔離的實施例。然而，應(yīng)當(dāng)指出，關(guān)于將本文中所詳述的教導(dǎo)應(yīng)用于前體積和后體積彼此流體連通的實施例，存在實用價值。在這點上，盡管由于周圍環(huán)境和組合后的前體積和后體積之間的靜態(tài)壓力的差異，膜357可以不從中間位置偏轉(zhuǎn)(或者至少可以不從中間位置顯著偏轉(zhuǎn))，但是隔膜334可以從它們的中間位置偏轉(zhuǎn)。在這點上，應(yīng)當(dāng)指出，與膜357相關(guān)聯(lián)的本文中所詳述的任何教導(dǎo)可適用于隔膜334。也就是說，例如，隔膜334可以具有中間位置，正如膜357的情況。在這點上，在其中周圍環(huán)境的靜態(tài)壓力大于前體積內(nèi)的靜態(tài)壓力(和在兩個體積之間存在流體連通的情況下，組合后的前體積和后體積內(nèi)的靜態(tài)壓力)的場景中，隔膜334將被偏離其中間位置向內(nèi)偏轉(zhuǎn)。相反，在周圍環(huán)境的靜態(tài)壓力小于前體積內(nèi)的靜態(tài)壓力(和在兩個體積之間存在流體連通的情況下，組合后的前體積和后體積內(nèi)的靜態(tài)壓力)的場景中，隔膜334將被向遠(yuǎn)離其中間位置而向外偏轉(zhuǎn)。

如上文所指出的，傳感器組件350的示例性實施例利用設(shè)備410來擴展和/或收縮構(gòu)成麥克風(fēng)354的后體積的空間。在示例性實施例中，膨脹和收縮與膜357的運動無關(guān)。圖5功能性地描繪了一個示例性實施例，其中，后體積359分支成兩個子體積559A和559B，其中，這兩個體積經(jīng)由管501連接，因此，體積彼此流體連通。

在示例性實施例中，管501是微管。將對該微管的附加特征進(jìn)行描述。

更具體地，圖5功能上描繪了傳感器組件350的示例性實施例，其中，附圖標(biāo)記552與上文圖4中所描繪的外殼相對應(yīng)，并且附圖標(biāo)記510與分別包括子體積559A和559B的遠(yuǎn)離外殼352的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)(與黑盒410相對應(yīng))相對應(yīng)。虛線箭頭599表示結(jié)構(gòu)510、以及因此的體積559B、并且因此的由子體積559A，559B建立的后體積和管501內(nèi)部的體積(盡管在一些實施例中，這相對于傳感器組件的整體功能是可忽略的)的膨脹性和收縮性。

因此，在示例性實施例中，傳感器組件350包括后體積，該后體積包括第一體積559A和第二體積559B，該第二體積559B與第一體積559A流體連通并且遠(yuǎn)離第一體積559A，而且該第二體積559B不同于第一體積559A。當(dāng)鑒于圖4分析圖5時，可以看出，第一體積559A接近傳感器組件350的麥克風(fēng)354的膜357。

應(yīng)當(dāng)指出，第一體積559A位于第一外殼中/由第一結(jié)構(gòu)(沒有黑盒510的外殼352，其中相反，黑盒510替代為外殼壁，如將由下文更詳細(xì)地描述的)建立，并且第二體積位于遠(yuǎn)離第一外殼的第二外殼中，由遠(yuǎn)離第一結(jié)構(gòu)并且可與其分離的第二結(jié)構(gòu)來建立，其中，第二外殼使得能夠膨脹和收縮第二體積。

下文將對使得傳感器組件能夠具有上文關(guān)于圖5描述的功能性的結(jié)構(gòu)的一些示例性特征進(jìn)行描述，但是首先，現(xiàn)在將在功能上對備選實施例進(jìn)行描述。

圖6功能地描繪了另一示例性實施例，其中，后體積由一個單個體積659建立。更具體地，圖6功能地描繪了傳感器組件350的示例性實施例，其中，附圖標(biāo)記652與圖4的外殼352和上文圖4中所描繪的黑盒410相對應(yīng)，其中，黑盒410表示集成到外殼352中的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)。虛線箭頭699表示結(jié)構(gòu)652、以及因此的體積659、并且因此的傳感器組件的后體積的可膨脹性和收縮性。因此，在示例性實施例中，傳感器組件的后體積由部分地由膜357界定的腔來建立，其中，腔被配置成以超過由膜357的位移而產(chǎn)生的方式來變化后體積的體積。根據(jù)圖6的實施例，腔接近膜357。應(yīng)當(dāng)指出，在示例性實施例中，結(jié)構(gòu)652的可膨脹性和收縮性與膜357的移動無關(guān)。

如上文所指出的，傳感器組件的示例性實施例使得傳感器組件和耳蝸植入電極陣列是單個單元的一部分。因此，存在包括傳感器組件的示例性實施例，該傳感器組件包括具有如上文所詳述的功能性的順應(yīng)性后腔殼體、以及其集成到具有耳蝸植入電極陣列的單個單元中的變型(即，電極陣列組件390是組合的電極陣列310，并且裝置320包括順應(yīng)性后腔)。這與例如根據(jù)圖5的實施例的傳感器組件不同。其中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)510遠(yuǎn)離外殼352，并且通過管501連接到其上、或以其它方式僅以非單元化的方式附接到傳感器組件的其余部分。因此，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)510是與電極陣列310/外殼352的單元分離的單獨單元的一部分。

鑒于上文，應(yīng)當(dāng)指出，基于圖5和圖6的功能示意圖的實施例響應(yīng)于膜357的相對側(cè)上的(在前體積中)相對于后體積的靜態(tài)壓力的減小和/或響應(yīng)于周圍環(huán)境中的相對于組合后的前體積和后體積的靜態(tài)壓力的減小而利用后體積的體積的膨脹，從而均衡前體積和后體積之間的壓力(與膜357的移動無關(guān))和/或周圍環(huán)境中組合后的前體積和后體積之間的壓力(與(多個)隔膜334的運動無關(guān))。還有，鑒于上文，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步指出，基于圖5和圖6的功能示意圖的實施例響應(yīng)于隔膜的相對側(cè)上的(在前體積中)相對于后體積的靜態(tài)壓力的增加、和/或響應(yīng)于周圍環(huán)境中的相對于組合后的前體積和后體積的靜態(tài)壓力的增加而利用后體積的體積的收縮，從而均衡前體積和后體積之間的壓力(與膜357的移動無關(guān))和/或周圍環(huán)境中組合后的前體積和后體積之間的壓力(與隔膜334的運動無關(guān))。因此，實施例包括諸如聽力假體之類的設(shè)備，其被配置成使得后體積的體積的膨脹和收縮會使膜的相對側(cè)上的靜態(tài)壓力與后體積中的靜態(tài)壓力相等，與膜357的運動無關(guān)。更進(jìn)一步地，實施例包括諸如聽力假體之類的設(shè)備，其被配置成使得后體積的膨脹和收縮會使組合后的前體積和后體積中的靜態(tài)壓力與隔膜334的相對側(cè)上的(例如，在耳蝸內(nèi)部，其可以與周圍環(huán)境相對應(yīng))靜態(tài)壓力相等，而與隔膜334的運動無關(guān)。

現(xiàn)在，將對圖5的實施例的一些更具體的特征進(jìn)行描述，隨后描述圖6的實施例的更具體的特征。

圖7A描繪了與圖4的傳感器組件350相對應(yīng)的示例性傳感器組件750的一部分的橫截面視圖。可以看出，傳感器組件750包括具有兩個端口351A和751B的外殼752。端口751B將體積759A打開到管501。圖7B描繪了自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710的示意圖，其也是傳感器組件750的一部分。應(yīng)當(dāng)指出，圖7B中的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710的實施例僅僅是示例性的并且以準(zhǔn)功能術(shù)語呈現(xiàn)。如下文所詳細(xì)描述的，可以在自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710中利用附加結(jié)構(gòu)以增強或以其它方式提供關(guān)于接受者中的長期植入的實用價值。

圖7A和圖7B公共的是管501。因此，管501將外殼752(或更具體地，內(nèi)部體積759A(膜357左側(cè)的外殼752內(nèi)部的體積——外殼752中的后體積))連接到自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710的內(nèi)部體積759B。圖7A的相同附圖標(biāo)記與圖4的相同附圖標(biāo)記相對應(yīng)(與外殼352相對應(yīng)的外殼752，除了增加端口751B之外)。因此，元件501，751B，759A和圖7B的元件構(gòu)成圖4的黑盒410的部件并且具有其功能性。還有，參照圖5，附圖標(biāo)記552與圖7A中所描繪的外殼752相對應(yīng)，并且附圖標(biāo)記510與圖7B的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710相對應(yīng)。圖5的子體積559A和559B分別與子體積759A和759B相對應(yīng)。

如下文進(jìn)一步詳述的，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710包括一個或多個隔膜71。隔膜被配置成向內(nèi)和/或向外彎曲/拉伸，如功能上由箭頭799表示的，從而更改體積759B的大小。因此，虛線箭頭799與虛線箭頭599相對應(yīng)，并且同樣表示結(jié)構(gòu)710的可膨脹性和可收縮性，并且因此表示體積759B，并且因此表示由子體積759A，759B建立的后體積和管501的內(nèi)部的體積。

現(xiàn)在，將對圖7B的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710的一些結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行描述。可以看出，在基本形式中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710包括兩個隔膜711所連接到的間隔環(huán)720(結(jié)構(gòu)710的俯視圖(即，沿圖7B的平面的垂直方向看)將揭示結(jié)構(gòu)710具有圓形外周邊——盡管在其它實施例中，其可以具有備選配置的周邊)。在示例性實施例中，隔膜711被夾緊到環(huán)720。在示例性實施例中，隔膜(經(jīng)由焊接、粘合劑等)直接結(jié)合到環(huán)720。在示例性實施例中，該環(huán)由鈦(包括鈦合金)制成。實際上，在示例性實施例中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710的每個結(jié)構(gòu)部件(以及本文中所詳述的至少一些自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu))由鈦制成(本文中公開的鈦包括鈦合金)。因此，這可以提供生物相容和氣密的傳感器結(jié)構(gòu)。

僅作為示例而非限制，隔膜與經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)光刻和干法蝕刻工藝制造的隔膜相對應(yīng)。在至少一些實施例中，鈦隔膜711是鈦箔。鈦隔膜具有約10微米的厚度，盡管可以利用更厚和/或更薄的隔膜(例如，約5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm和/或約20μm或更大或更小的厚度，或者以約1/10微米增量在其間的值中的任何值或范圍(例如，8.3微米、12.1微米、6.6微米至約18微米等)的厚度)。在示例性實施例中，由于鈦展現(xiàn)出相對高的斷裂韌性的事實，所以鈦隔膜由薄晶片制成。

在示例性實施例中，隔膜711是厚度為約12微米的波紋隔膜。在備選實施例中，隔膜是厚度為約10微米的平坦隔膜。

應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步指出，在至少一些實施例中，隔膜的厚度相對恒定。這就是說，在備選實施例中，隔膜的厚度隨著沿著直徑的距離而更改。僅通過示例而非限制，位于或靠近環(huán)的隔膜的厚度可以比遠(yuǎn)離環(huán)的隔膜(即，彎曲的部分)的厚度厚。實際上，在至少一些實施例中，可以省去環(huán)——隔膜是具有環(huán)的功能性的部件的單塊部件。更進(jìn)一步地，僅通過示例而非限制，在至少一些實施例中，隔膜可以具有相對于隔膜的其余部分相對較薄的溝道。也就是說，在示例性實施例中，隔膜可以具有環(huán)繞位于隔膜的外部位置但是在環(huán)的內(nèi)側(cè)的相對薄的隔膜的幾何中心的(多個)路徑。正是這些位置，其提供大部分彎曲，或至少最大局部彎曲程度，其中隔膜的其余部分相對不靈活。

參照圖7C，應(yīng)當(dāng)指出，隔膜711的直徑D1為約19mm，并且環(huán)720的直徑可以被認(rèn)為是按比例繪制的。在示例性實施例中，直徑D1為約10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm、30mm或更大(或更小)、或者以大約1/10毫米增量在其間的值中的任何值或范圍。在示例性實施例中，環(huán)720在大約隔膜的直徑的1/2內(nèi)與(多個)隔膜接觸。在示例性實施例中，環(huán)720在隔膜的直徑的約1/10、1/9、1/8、1/7、1/6、1/5、1/4、1/3、1/2、6/10或7/10或更多或更少、或以約1/100直徑增量的值中的任何值或范圍內(nèi)與隔膜接觸。在示例性實施例中，隔膜711的未夾緊的直徑為約4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm、30mm或以0.1mm增量在其間的值中的任何值或范圍。

可以在至少一些實施例中利用可以使得能夠?qū)嵺`本文中所詳述的教導(dǎo)及其變型的隔膜-環(huán)組件的任何配置。

可以看出，管501延伸通過環(huán)720的一側(cè)進(jìn)入內(nèi)部體積759B，從而將該體積置于與外殼752的體積759A流體連通。盡管管501被描繪為穿過環(huán)720，但是管可以替代地停止延伸到圖7B所描繪的體積759B中。實際上，它可以替代地連接到環(huán)720的端口，其中，孔延伸穿過環(huán)720到達(dá)體積759B?？梢栽谥辽僖恍嵤├惺褂脤⑹沟霉?01能夠?qū)Ⅲw積759B置于與體積759A流體連通的任何設(shè)備、系統(tǒng)或方法。

因此，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710包括夾緊的隔膜711的堆疊，其中，隔膜711被配置成在第一方向和第二方向上(向內(nèi)進(jìn)入體積759B并且遠(yuǎn)離體積759B向外)偏轉(zhuǎn)，從而分別收縮和膨脹與膜357的運動無關(guān)的后體積(體積759A加上體積759B加上管501的內(nèi)部的體積)。

仍參照圖7B，備選實施例可以在一個位置處包括剛性部件712而非隔膜711。也就是說，代替具有兩個隔膜711，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710可以僅包括一個隔膜。如下文所詳述的，一些實施例包括多于兩個的隔膜。在至少一些實施例中可以利用將使得能夠?qū)嵺`本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型的任何數(shù)目的隔膜。

因此，從圖7A和圖7B可以看出，存在示例性壓力均衡系統(tǒng)，其包括彼此不同的兩個單獨單元——殼752和自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710。麥克風(fēng)是第一單元的一部分，并且第二單元被配置成膨脹和收縮(通過一個或兩個隔膜711的偏轉(zhuǎn))，使得后體積的體積被膨脹和收縮(經(jīng)由體積759B的膨脹和收縮)，與膜357的運動無關(guān)，其中，管501將兩個單元置于彼此流體連通。

在示例性實施例中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710在接受者的皮膚的外層下方的位置植入接受者中，使得(多個)隔膜711根據(jù)周圍壓力相對于感受器330的位置和內(nèi)部壓力(后體積和/或組合后的前體積和后體積)之間的差異而偏轉(zhuǎn)，從而改變麥克風(fēng)的后體積的大小，并且將膜357返回和/或維持在中間位置(以及/或中間位置處的(多個)隔膜334)。在至少一些示例性實施例中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710位于接受者的乳突骨上方(例如，在接受者的耳道后面和/或上方)。在示例性實施例中，其被配置成位于乳突骨的外表面和接受者的皮膚之間。

因此，在示例性實施例中，(多個)隔膜711暴露于周圍環(huán)境，并且因此暴露在乳突骨與接受者的皮膚的外表面之間的位置處的環(huán)境壓力。因此，周圍環(huán)境中的壓力改變將導(dǎo)致(多個)隔膜711偏轉(zhuǎn)，從而更改體積759B，并且因此均衡前體積和后體積之間的壓力(或者周圍環(huán)境和組合后的前體積和后體積之間的壓力)，因為接近隔膜711的(多個)表面的周圍環(huán)境的壓力將基本上約與感受器330所位于的耳蝸內(nèi)的環(huán)境(其影響前體積的壓力)的壓力相同。因此，(多個)隔膜711的偏轉(zhuǎn)將更改內(nèi)部體積759B，并且因此均衡傳感器350的麥克風(fēng)的后體積和前體積之間(和/或組合后的前體積和后體積和周圍環(huán)境之間)的壓力。

如上文所指出的，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710的實施例可以使用一個或兩個隔膜。使用一個隔膜的其中代替兩個隔膜，一個剛性板712代替隔膜被利用的實施例可以具有實用價值，其中，一個隔膜711的彎曲/拉伸足以使得能夠?qū)嵺`本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型，諸如以均衡前體積和后體積之間和/或總的組合的體積與周圍環(huán)境之間的壓力，其中，剛性板712向自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)提供保護。

在示例性實施例中，傳感器750的后體積(膜357“左側(cè)”的體積——體積759A、體積759B和管501的內(nèi)部體積)是由于(多個)隔膜(圖中未示出)而導(dǎo)致的可變體積，其顯著大于前體積(膜357右側(cè)的體積——感受器330的內(nèi)部體積、管340的內(nèi)部體積和外殼752內(nèi)部的傳感器350的不包括部分359(參照圖4)的部分)。在示例性實施例中，后體積的大小為約2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30或更多倍于前體積的大小。可以在至少一些實施例中使用可以使得能夠?qū)嵺`本文中所詳述的教導(dǎo)和其變型的后體積(其是可變體積)與前體積(其是恒定體積(或者至少并且有效地恒定的體積，其在于隔膜的運動相對于改變前體積的體積是可忽略的))的任何體積比。沿著這些思路，下文將對前體積和后體積關(guān)系的附加特征進(jìn)行描述，但是首先，現(xiàn)在，將對備選自適應(yīng)指令的一些備選實施例進(jìn)行描述。

至少一些實施例利用多個體積759B，這些體積759B被集中在一起，因此氣動互連。在這點上，圖8呈現(xiàn)了自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810的備選實施例。在示例性實施例中，可以看出，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810與自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710的副本相對應(yīng)，一個在另一個之上，由環(huán)821分離。在示例性實施例中，所有部件被夾緊在一起。環(huán)821在與自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710相對應(yīng)的(即，隔膜711或剛性板712之間)的兩個組件之間建立體積791。因此，利用隔膜711的實施例構(gòu)成利用兩對體積適配隔膜的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)。可以看出，體積759B，并且因此的隔膜711/板712被布置成堆疊。在利用四個隔膜711的實施例中，體積791被排放或以其它方式置于與自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810的周圍環(huán)境(骨骼和接受者的皮膚的外表面之間的環(huán)境)流體連通。在示例性實施例，這是通過環(huán)821經(jīng)由導(dǎo)管來實現(xiàn)?？梢钥闯觯趫D8中所描繪的示例性實施例中，利用管803。因此，體積791的壓力與自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810的外側(cè)上的周圍壓力(即，撞擊到外隔膜711的表面上的壓力)大約相同(包括相同)。假如可以執(zhí)行本文中所詳述的教導(dǎo)及其變型，則可以在至少一些實施例中利用可以使得能夠?qū)崿F(xiàn)從自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810的外部到體積791的流體連通的任何設(shè)備系統(tǒng)或方法。

對于其中利用四個隔膜711的實施例，周圍環(huán)境和體積791之間的流體連通是實用的。在這點上，周圍壓力不僅暴露于自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810的外部上的隔膜711(即，頂部隔膜和底部隔膜)，而且暴露于位于自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810中間的隔膜。這就是說，在備選實施例中，其中剛性板等被用于中間部件，但是可能不需要在體積791和周圍環(huán)境之間具有流體連通。實際上，在這樣的實施例中，體積791可以不存在。相反，剛性板可以背靠背地定位，而在其間沒有體積，或者在備選實施例中，可以使用單個剛性板；板的一側(cè)建立體積759B中的一個，而板的另一側(cè)建立體積759B中的另一個，體積759B兩者均是可變體積，這是由于每個體積都由隔膜711界定，該隔膜711的表面暴露于周圍環(huán)境。進(jìn)一步地，在備選實施例中，剛性板可以位于自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810的外表面上。也就是說，柔性隔膜可以用于中間到隔膜，其將經(jīng)由管803暴露于周圍壓力，并且因此將隨著壓力改變而彎曲，從而導(dǎo)致體積759B更改。

如上文所指出的，體積759B被集中在一起?？梢栽趫D8中看出，管501引向歧管702。因此，更改兩個體積759B的實用價值可以被利用，在于兩個體積759B的變化可以用于使后體積的壓力與前體積的壓力相等、和/或組合后的前體積和后體積的壓力與周圍環(huán)境的壓力相等。在這點上，體積更改的量被有效地加倍，所有其它參數(shù)相等(它們在利用不同隔膜配置(厚度、直徑、平滑對于波紋等)的實施例中不相等，如下文進(jìn)一步詳述的)。

應(yīng)當(dāng)再次重申，圖7A至圖8是準(zhǔn)功能圖并且實際實現(xiàn)的實施例可能不一定與其中所描繪的配置相對應(yīng)。沿著這些思路，可以看出，管803向外突出遠(yuǎn)離自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810的外周邊。在示例性實施例中，管803可以終止在與環(huán)821的外表面齊平和/或凹進(jìn)的位置處、或管803可以完全不存在——但是可以代之以存在穿過環(huán)821的孔。還有，過濾系統(tǒng)等可以位于管803的入口處，以過濾掉至少一些體液和/或組織，從而防止或至少限制組織和/或至少一些體液進(jìn)入體積791。下文對這樣的“過濾器”的附加特征進(jìn)行描述。進(jìn)一步地，盡管歧管702被描繪在自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710的外側(cè)上，但是示例性實施例可以使得管501進(jìn)入環(huán)821中的端口。環(huán)821可以包括通道，其在垂直方向(相對于由圖8呈現(xiàn)的參考系向上和向下)從端口延伸穿過環(huán)本體的中間，然后通過隔膜(或者剛性板，視情況而定)，然后進(jìn)入環(huán)720，并且然后迂回到位于其內(nèi)部上的環(huán)720中的端口，從而使體積759B置于彼此流體連通并且利用完全在自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810內(nèi)部的歧管系統(tǒng)與管501流體連通。這種備選歧管結(jié)構(gòu)可以利用穿過在部件組裝之前在其中制造的各種部件的孔來實現(xiàn)，該孔彼此對準(zhǔn)以產(chǎn)生通過該結(jié)構(gòu)到達(dá)自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810內(nèi)部的通道。功能上，這可以相對于由圖8呈現(xiàn)的參考系而與將歧管702和管501移動到左側(cè)相對應(yīng)，使得歧管完全位于自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810的環(huán)、隔膜和板內(nèi)。與管803一樣，代替如圖8中所描繪的管，可以利用穿過部件的孔。

可以在至少一些實施例中利用可以將相關(guān)體積置于彼此流體連通以使得能夠?qū)崿F(xiàn)本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型的任何設(shè)備、統(tǒng)和/或方法。

鑒于圖8，可以看出，示例性實施例包括后體積，其包括由至少第一隔膜(頂部兩個隔膜711中的任一個)界定的第一子體積(上部體積759B)和由至少第二隔膜(底部兩個隔膜711中的任一個)界定的第二子體積(下部體積759B)。在至少一些示例性實施例中，第一子體積與第二子體積流體連通(例如，通過歧管702或任何其它導(dǎo)管系統(tǒng)和/或歧管系統(tǒng)，其使得能夠?qū)嵺`本文中所詳述的教導(dǎo)和其變型)。子體積沿垂直于形成至少一個前述邊界的至少一個隔膜的最大直徑的方向排列。進(jìn)一步地，第一子體積的第一大小與第二子體積的第二大小無關(guān)。在這點上，在根據(jù)情況利用相同的隔膜和/或相同的剛性板的實施例中，體積759B的大小可以基于環(huán)720的厚度/高度等而不同?？商娲睾?或附加地，在備選實施例中，隔膜可以具有不同的直徑。僅通過示例而非限制，在至少一些實施例中，環(huán)可以是部分錐體，使得其一端處的外徑大于另一端處的外徑，從而準(zhǔn)許給定隔膜的未夾緊直徑更大?？商娲睾?或附加地，環(huán)可以被配置成使得它們相對于另一隔膜將斜度施加到隔膜上。假如可以實踐本文中所詳述的教導(dǎo)及其變型，則可以在至少一些實施例中利用在給定體積/子體積之間建立獨立性的任何設(shè)備、系統(tǒng)和/或方法。

圖9描繪了自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)910的又一備選實施例。自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)910與圖8的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810相對應(yīng)，在其底部和頂部上分別增加兩個附加環(huán)821，再加上附接到附加環(huán)的相應(yīng)帽930。在示例性實施例中，這些是被配置成保護外隔膜711的剛性帽。可以看出，每個環(huán)821包括延伸穿過其中的管803，其被配置成將由帽930和外隔膜711建立的體積991置于以相對于體積791與圖8的管803相伴的方式而與周圍環(huán)境流體連通。因此，可以看出，即使剛性帽930插入在周圍環(huán)境和隔膜之間，每個隔膜也暴露于周圍環(huán)境的壓力。因此，將導(dǎo)致圖8的實施例的隔膜的偏轉(zhuǎn)的周圍壓力的任何改變?nèi)匀灰耘c在圖8的實施例中發(fā)生的至少約相同(包括相同)的方式而導(dǎo)致圖9的實施例的隔膜的偏轉(zhuǎn)。因此，示例性實施例包括堆疊，其包括一個或多個隔膜、一個或多個基本上剛性的部件(板和/或帽)、以及間隔開兩個隔膜或剛性部件的一個或多個間隔件。在示例性實施例中，圖8的夾緊的隔膜的堆疊的高度約為1毫米。

應(yīng)當(dāng)指出，與圖7A至圖8的實施例一樣，圖9的實施例以準(zhǔn)功能格式呈現(xiàn)。如在圖8的實施例中所詳述的，歧管702可以不如圖9中所描繪的明顯。進(jìn)一步地，管803可以不必存在。與圖8的實施例的歧管一樣，體積791和991與周圍環(huán)境之間的流體連通可以以類似的方式實現(xiàn)。僅通過示例而非限制，一個或多個端口可以位于一個或多個環(huán)821的外部上，其導(dǎo)致通過各種部件的垂直孔，然后這些部件朝向自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)910的內(nèi)部迂回以使體積991置于與周圍環(huán)境流體連通(孔可以從外部通過中間環(huán)821直接延伸到內(nèi)部，從而使體積791置于與周圍環(huán)境流體連通和/或與一個或兩個體積991流體連通)。而且，盡管圖9的實施例僅呈現(xiàn)了通過環(huán)821中的每個環(huán)的單個通道，但是實施例可以利用通過任何給定環(huán)821的兩個或更多個通道，其中內(nèi)部歧管系統(tǒng)將這些通道連接到體積791和/或991。這也可以是關(guān)于將501置于與體積759B流體連通的情況。

應(yīng)當(dāng)指出，可替代地和/或附加于環(huán)821，帽930可以被配置成使得它們在其中具有中空部分，其提供空間以建立體積991。僅通過示例而非限制，在至少一些實施例中，環(huán)821可以是具有帽930的單塊布局。事實上，在示例性制造過程中，帽930被加工成在其中放置圓形中空部分，以在隔膜711附接到帽930時提供體積991。

還有，盡管上文已經(jīng)提到了垂直孔和水平孔，其中，已經(jīng)暗示孔的方向是線性的，但是也可以使用彎曲孔。僅通過示例而非限制，在至少一些實施例中，彎曲導(dǎo)管可以被加工到或以其它方式形成到環(huán)的上部和/或下部中，和/或環(huán)可以至少部分地分支成外環(huán)和內(nèi)環(huán)，其中，流體導(dǎo)管位于外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間。這可以經(jīng)由制造過程來實現(xiàn)，其中，每個環(huán)和每個隔膜和每個帽是單獨的部件，其在組裝期間最終堆疊并且彼此連接，其中，在組裝之前容易接近任何單個部件的任何側(cè)面。再次，可以在至少一些實施例中利用可以使得能夠?qū)崿F(xiàn)各種體積和/或周圍環(huán)境之間的流體連通的任何設(shè)備、系統(tǒng)和/或方法。

鑒于上文，現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)指出，示例性實施例包括可植入靜態(tài)壓力均衡系統(tǒng)，其被配置成使諸如傳感器組件350之類的裝置的內(nèi)部壓力與周圍環(huán)境的靜態(tài)壓力相等，該裝置被配置成感測接受者中的動態(tài)現(xiàn)象(例如，通過由周圍聲音產(chǎn)生的耳蝸的流體中行進(jìn)的能量)?？梢詮膱D7A至圖8看出，系統(tǒng)包括界定體積(例如，后體積)的至少一個隔膜711。隔膜711被配置成響應(yīng)于靜態(tài)壓力的改變而偏轉(zhuǎn)，從而調(diào)整由隔膜(即，體積759B，其是后體積的一部分)界定的體積的大小。該系統(tǒng)被配置成使得該體積被置于與裝置流體連通，諸如經(jīng)由管501(具有或不具有歧管702)。關(guān)于圖9的實施例，(多個)隔膜由在垂直于隔膜的最大直徑的方向上位于隔膜的相對側(cè)上的至少兩個基本上剛性的部件(帽930)來遮蔽。

進(jìn)一步地，仍參照圖9，如上文所指出的，管803延伸到周圍環(huán)境中。在至少一些實施例中，管803使得能夠界定體積791的隔膜711之間的體液進(jìn)入和排出。相反，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810(或710)被配置成使得與傳感器350的麥克風(fēng)流體連通的諸如可變體積759B之類的體積(后體積)當(dāng)體積(后體積)被置于與麥克風(fēng)流體連通時，與體液氣密密封。因此，由于由管803(或者在給定實施例中利用的任何歧管或?qū)Ч芟到y(tǒng))提供的通道，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)可以包括與體積759B并且因此與后體積氣密隔離的(多個)非氣密體積791和/或991。(多個)這些非氣密體積在至少一個基本上剛性的部件930和至少一個隔膜711之間延伸。如現(xiàn)在將在示例性實施例中詳述的，(多個)這些非氣密體積中的一個或多個或所有非氣密體積通過硅樹脂外殼與周圍環(huán)境分離。

在示例性實施例中，硅樹脂外殼包括包圍隔膜、帽和間隔件的堆疊(例如，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)910)。更具體地，參照圖10，呈現(xiàn)由封裝在硅樹脂外殼1050中的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010建立的組件1020。自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010與圖9的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)910相對應(yīng)，其中包括鐵磁材料部件1060，其在示例性實施例中是永磁體(其附加細(xì)節(jié)在下文描述)。

上文簡要指出的是“過濾器”的概念，以防止或以其它方式限制組織進(jìn)入體積791和/或991，其經(jīng)由管803(或任何其它機構(gòu)用于流體連通)與周圍環(huán)境流體連通。沿著這些思路，硅樹脂外殼1050形成開放體積1040，其通常為環(huán)形，以環(huán)繞自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010的外周邊，盡管在備選實施例中，不需要環(huán)繞自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010——可以在至少一些實施例中利用可以使得能夠?qū)嵺`本文中所詳述的教導(dǎo)及其變型的體積的任何配置或延伸。該開放體積與體積791和991流體連通。因此，在該示例性實施例中，體積1040是容納自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010并且形成另一自適應(yīng)體積的硅樹脂結(jié)構(gòu)的整體部分。在這點上，組件1020所在的周圍環(huán)境(例如，乳突骨和接受者皮膚表面之間的環(huán)境等)中的壓力改變導(dǎo)致體積1040的大小的膨脹或收縮，從而至少有效地使體積1040的壓力與周圍環(huán)境相等。因為體積791和991與體積1040流體連通，所以體積1040中的壓力改變被傳達(dá)到體積791和991。這些壓力改變又導(dǎo)致如上文所描述的隔膜的偏轉(zhuǎn)，并且因此改變體積759B。

在示例性實施例中，僅通過示例而非限制，外殼1050的硅樹脂是相對高彈性的，并且外殼1050的結(jié)構(gòu)使得外殼的產(chǎn)生體積1040的部分導(dǎo)致足夠彈性的結(jié)構(gòu)，該足夠彈性的結(jié)構(gòu)使得體積1040能夠以與傳感器350的麥克風(fēng)的后體積的自適應(yīng)體積相伴的方式而成為自適應(yīng)體積。在這點上，示例性實施例包括根據(jù)具有麥克風(fēng)的本文中所詳述的傳感器中的任一個傳感器的傳感器，該麥克風(fēng)具有第一后體積和第二后體積，其中，第一后體積與第二后體積流體隔離。在示例性實施例中，第一后體積和第二后體積都是自適應(yīng)后體積。在圖10的實施例中，第一后體積與第二后體積串聯(lián)定位。

在示例性實施例中，外殼1050的硅樹脂提供防止體積791和991被人體組織污染的保護。也就是說，體積1040不是氣密密封的體積，并且因此體積791和991同樣不是氣密密封的體積。

如上文所指出的，傳感器750的實施例被配置成感測接受者的耳蝸內(nèi)的物理現(xiàn)象，并且與其相關(guān)聯(lián)的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)被配置成位于乳突骨和接受者的耳道后面和/或上方的皮膚的外表面之間。因此，在示例性實施例中，管501被配置成從如在圖3B中所看到的位于接近耳蝸的位置的傳感器750的外殼752延伸到剛剛指出的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710的位置。在示例性實施例中，管501的長度為大約90mm。在示例性實施例中，本文中所詳述的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)及其變型被配置成與耳蝸植入物一起使用，諸如圖1A至圖1B的耳蝸植入物。實際上，如現(xiàn)在將通過示例所描述的，示例性實施例包括根據(jù)上文所詳述的實施例中的任一個實施例的完全集成到耳蝸植入物中的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)。以下是參照利用耳蝸植入物中的圖10的組件1020的這種實施例的描述。

更具體地，圖11描繪了與圖1B的內(nèi)部部件相對應(yīng)的耳蝸植入系統(tǒng)的示例性內(nèi)部部件，其與圖1A的內(nèi)部部件相對應(yīng)，兩者都在上文進(jìn)行了詳述。可以看出，內(nèi)部組件包括與圖1B的接收器模擬器180相對應(yīng)的接收器模擬器11180，其中包括到其的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010，與上文所詳述的初級內(nèi)部線圈136相對應(yīng)的天線線圈11136圍繞該自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)而延伸。

從接收器刺激器11180延伸出與上文所詳述的細(xì)長刺激組件118相對應(yīng)的細(xì)長刺激組件11118，其包括電極陣列組件390。細(xì)長刺激組件11118包括管501和/或平行于管501運行(在示例性實施例，管501與細(xì)長刺激組件118的其它部件是一體的)。在示例性實施例中，管501被集成到內(nèi)部部件的刺激器的結(jié)構(gòu)中。在示例性實施例中，管501可以直接穿過刺激器或圍繞刺激器部件的周邊(側(cè)面、上方等)運行以到達(dá)自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010。在示例性實施例中，管501可以連接到刺激器的部件，并且因此刺激器可以將麥克風(fēng)置于與自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010的自適應(yīng)體積流體連通(另一管或一些其它部件可以將自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010置于與刺激器流體連通)。在示例性實施例中，在細(xì)長刺激組件390和接收器刺激器11180之間延伸的電引線位于管501中(即，由管501建立的導(dǎo)管內(nèi)部)。

與耳蝸植入物的其它內(nèi)部部件一致，接收器刺激器11180封裝在硅樹脂中。因此，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010也被封裝在硅樹脂中。在示例性實施例中，封裝使得與體積1040相對應(yīng)的自適應(yīng)體積存在于其中。實際上，在示例性實施例中，接收器刺激器11180與圖10的組件1020的組合相對應(yīng)，其中包括在外殼1050中的環(huán)繞或與體積1040一起運行的導(dǎo)線天線11136，其中，外殼1050延伸以封裝模擬器部分。也就是說，在示例性實施例中，接收器模擬器11180還包括體積1040，其可以插入在自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010和天線11136之間。

還與耳蝸植入物的其它內(nèi)部部件一致，細(xì)長刺激組件118也被封裝在硅樹脂中，至少到其電極的點。相對于后者，管501和從電極陣列組件390延伸的引線可以封裝在相同的硅樹脂中。

應(yīng)當(dāng)指出，在該示例性實施例中，電極陣列組件390利用上文所詳述的傳感器組件750。

可以從圖11中看出，鐵磁結(jié)構(gòu)1060(例如，永磁體)位于這樣的磁體位于傳統(tǒng)耳蝸植入物中的傳統(tǒng)位置附近。因此，其中自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)完全集成到耳蝸植入物中的實施例可以具有實用價值，這是在于鐵磁結(jié)構(gòu)1060可以用于在耳蝸植入系統(tǒng)的外部部件和內(nèi)部部件之間建立磁性吸引、和/或可以用于相對于內(nèi)部線圈使外部線圈居中，從而增強兩個部件之間的通信。應(yīng)當(dāng)指出，盡管圖10的實施例描繪了完全集成到自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010中的鐵磁部件1060，但是在備選實施例中，鐵磁部件1060是與自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010分離的部件(例如，部件1060可以被封裝在硅樹脂中，但是與自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010分離，并且可以位于自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010上或與自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010間隔開。

因此，從上文可以看出，在示例性實施例中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1010包括隔膜711、帽930、間隔件720，721和821的堆疊、鐵磁部件1060(諸如永久性磁體)、以及經(jīng)皮電磁通信系統(tǒng)的接收器線圈11136，它們?nèi)堪诠铇渲鈿?050中。進(jìn)一步地，從上文可以看出，示例性實施例包括耳蝸植入物，其包括接收器刺激器部件、包括被配置成位于接近接受者的耳蝸和/或位于接受者的耳蝸中的麥克風(fēng)的耳蝸植入電極陣列390、以及根據(jù)本文中所詳述的任何實施例和/或其變型的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)，其中，后體積的體積從耳蝸植入物的電極陣列延伸到接收器-刺激器組件11180。

如上文所指出的，圖6呈現(xiàn)了相對于圖5的備選實施例。現(xiàn)在，現(xiàn)在對圖6的實施例的一些具體特征進(jìn)行描述。

圖12描繪了與圖4的傳感器組件350相對應(yīng)的示例性傳感器組件1250的一部分的橫截面視圖。可以看出，傳感器組件1250包括具有一個端口351的外殼1252，如上文所詳述的，該端口開放到感受器330。

圖12還描繪了自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211的示意圖，其也是傳感器組件1250的一部分。應(yīng)當(dāng)指出，圖12中的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211的實施例僅僅是示例性的并且以準(zhǔn)功能術(shù)語呈現(xiàn)。如下文所詳述的，可以在自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211中利用附加結(jié)構(gòu)以增強或以其它方式提供關(guān)于接受者中的長期植入的實用價值。

圖12的相同參考標(biāo)記與圖4的相同附圖標(biāo)記相對應(yīng)(除了添加自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211之外，外殼1252與外殼352相對應(yīng))。因此，元件1211和1252組成圖4的黑盒410的部件并且具有其功能性。還有，參照圖6，附圖標(biāo)記652和與圖12中所描繪的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211組合的外殼1252相對應(yīng)。圖6的體積659與體積1259相對應(yīng)。

自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211利用以類似于手風(fēng)琴的方式移動的材料來構(gòu)造。僅通過示例而非限制，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211的壁由(多個)柔性波紋片來構(gòu)造，其使得后壁1212能夠沿箭頭1299的方向移動，從而更改體積1259的大小。因此，虛線箭頭1299與虛線箭頭699相對應(yīng)，并且同樣表示結(jié)構(gòu)1211以及因此的體積1259(后體積)的可膨脹性和可收縮性。與圖7A至圖10的實施例的隔膜一樣，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211被配置成膨脹和收縮，使得麥克風(fēng)354的后體積的體積被膨脹和收縮而與膜357的運動無關(guān)。

可替代地和/或附加地，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211可以由隨著自適應(yīng)體積1259外部的周圍壓力的改變相對于外殼1252的縱向軸線在徑向方向上膨脹和/或收縮的材料構(gòu)成。僅通過示例而非限制，壁1211可以是外殼1252的壁的延伸部，其中，壁朝向/遠(yuǎn)離縱向軸線而向內(nèi)折疊和/或向外膨脹，其中壓力改變以使自適應(yīng)體積1259內(nèi)部的壓力與自適應(yīng)體積1259外部的壓力(其在自適應(yīng)體積1259包圍前體積和后體積(組合后的前體積和后體積)的實施例中，可以是周圍環(huán)境的壓力)相等。

在示例性實施例中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211可以是具有隨著壓力改變而伸展和收縮的材料的球囊型結(jié)構(gòu)。在這點上，在示例性實施例中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211可以具有類似于在海平面處“吹脹”到大約四分之一容量的氣囊的功能性，然后進(jìn)入更高的高度，其中，氣囊膨脹，從而增加氣囊的內(nèi)部體積的大小，但是使氣囊內(nèi)部的壓力與周圍壓力相等。

在示例性實施例中，可以利用結(jié)構(gòu)部件來限制自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211的膨脹和/或收縮。僅作為通過類比的示例而非限制，在示例性實施例中，這樣的結(jié)構(gòu)可以限制球囊狀實施例的膨脹，以使不管壓力如何減小，球囊將僅膨脹到給定體積，從而防止球囊爆裂等或者以其它方式占據(jù)接受者的中耳內(nèi)的太多空間。

在示例性實施例中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)被配置成在外殼1259的縱向軸線的軸向方向和徑向方向上膨脹和/或收縮，以更改傳感器1250的體積1259。

繼續(xù)參照圖12的實施例，該實施例呈現(xiàn)用于麥克風(fēng)354的順應(yīng)性后腔殼體，其可以適應(yīng)其體積1259以實現(xiàn)本文中所詳述的壓力均衡/將膜357維持在中間位置。在示例性實施例中，組合后的結(jié)構(gòu)1211和1252完全位于中耳(與圖3B的傳感器350的位置相對應(yīng))。因此，在示例性實施例中，自適應(yīng)體積1259完全位于接受者的中耳中。在示例性實施例中，組合后的結(jié)構(gòu)1211和1252建立氣密封閉的體積1259，其中，體積的大小是可變的。

在示例性實施例中，1211的結(jié)構(gòu)是鈦(包括鈦合金)。假如可以實踐本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型，可以利用可以是足夠柔性但還具有足夠的占空比以提供包括圖12的傳感器1250的假體的長期植入的任何材料。在示例性實施例中，材料也是生物相容的，并且可以使得能夠在隔膜和其附接的部件之間建立氣密密封。

在示例性實施例中，結(jié)構(gòu)1211關(guān)于其縱向軸線基本上旋轉(zhuǎn)對稱(并且如上文所詳述的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)711，811，911和1011以及組件1020的一些實施例的情況)和/或外殼1252的縱向軸線(可以是外殼1252的情況)。因此，在示例性實施例中，結(jié)構(gòu)1211具有位于垂直于縱向軸線的平面上的圓形橫截面(如是外殼1252的情況)。這就是說，在備選實施例中，結(jié)構(gòu)1211可以具有矩形(例如，正方形)橫截面(如是上文所詳述的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)711，811，911和1011以及組件1020的一些實施例的情況)?？梢栽谥辽僖恍嵤├欣每梢允沟媚軌?qū)嵺`本文中所詳述的教導(dǎo)及其變型的結(jié)構(gòu)1211的任何配置。

進(jìn)一步地，應(yīng)當(dāng)指出，盡管圖12的實施例描繪了其中自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211在外殼1252的縱向軸線的方向上延伸的配置，但是在備選實施例中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1211可以與該縱向軸線成一定角度(傾斜或直角等)而延伸。僅通過示例而非限制，在示例性實施例中，外殼1252可以包括改變外殼的延伸方向90°的折線(dogleg)，結(jié)構(gòu)1211從該延伸方向延伸。因此，結(jié)構(gòu)1211將被定向成與圖12中所描繪的方向成90°。

在示例性實施例中，當(dāng)兩個體積中的靜態(tài)壓力在初始加壓(例如，0.8巴)時均衡時，傳感器1250的后體積(膜357至1211的“左側(cè)”的體積)的大小可以比前體積(膜357的“右側(cè)”的體積——感受器330的內(nèi)部體積、管340的內(nèi)部體積、以及不包括部分359(參考圖3)的外殼1252內(nèi)部的傳感器1250的部分)更小、約相同或更大(包括基本上更大)。在示例性實施例中，當(dāng)靜態(tài)壓力在初始加壓(例如，0.8巴)下均衡時，后體積的大小為前體積的大小的約1/2、2/3、相同、兩倍、三倍、四倍、五倍或更多?？梢栽谥辽僖恍嵤├欣每梢允沟媚軌?qū)嵺`本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型的作為可變體積的后體積與作為恒定體積(或者至少是有效恒定體積，這是在于隔膜的運動相對于改變前體積的體積是可忽略的)的前體積的任何體積比。

圖13描繪了由圖6表示的功能布置的備選實施例。這里，代替手風(fēng)琴式結(jié)構(gòu)，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1311是基本上剛性的結(jié)構(gòu)，其被配置成沿著外殼1252的縱向軸線以由箭頭1399表示的往復(fù)方式移動，從而改變傳感器1350的體積1359。更具體地，可以看出，密封件1387位于外殼1252的外壁和自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1311的內(nèi)壁之間。當(dāng)周圍壓力減小時，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1311延伸遠(yuǎn)離外殼1252，從而增加體積1359的大小，并且因此減小體積1359中的壓力，從而使后體積的壓力與前體積相等，并因此使膜357返回到中間位置和/或使組合后的前體積和后體積的壓力與周圍環(huán)境的壓力相等，從而使(多個)隔膜334返回到中間位置。

在備選實施例中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1311可以被配置成在外殼1252內(nèi)部向左和向右移動的活塞。再次，與圖12的實施例一樣，可以在圖13的實施例中利用結(jié)構(gòu)，以限制自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)1311的運動。

應(yīng)當(dāng)指出，圖13的實施例的類似功能性與關(guān)于圖12的實施例和其它實施例上文所詳述的相同功能性相對應(yīng)，正如圖12的實施例的情況一樣。在這點上，在示例性實施例中，組合后的結(jié)構(gòu)1311和1252被配置成完全位于接受者的中耳中，伴隨著圖3B的示意圖的相關(guān)部件。

可以從圖12和圖13的實施例看出，在示例性實施例中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)是包括麥克風(fēng)354的單個單元的一部分。如可以從圖12和圖13的實施例看出，在示例性實施例中，傳感器1250和傳感器1350是單個單元的一部分，其中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)是該單個單元的一部分。這與上文所詳述的圖7A至圖11的實施例形成對比，其中，自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)是與包含麥克風(fēng)354的單元分離的單元的一部分。

如上文所指出的，在至少一些實施例中，管501從接近耳蝸的位置延伸到位于乳突骨和接受者的外皮之間的接受者的耳道后面和/或上方的位置。由于管501必須至少在某種程度上符合接受者的相關(guān)地形(例如，必須圍繞顱骨等彎曲)的事實，管被配置成足夠柔性以使得能夠根據(jù)其在接受者中應(yīng)用。在示例性實施例中，管501延伸90mm或其左右的距離?，F(xiàn)在將詳細(xì)描述相對于本文中所詳述的其它實施例具有實用價值的管501的示例性實施例及其變型。

在示例性實施例中，管501是完全由鈦合金制成的微管，并且嵌入在硅樹脂殼中。這就是說，在備選實施例中，管可以由諸如金之類的其它金屬材料制成。在示例性實施例中，當(dāng)在至少一些實施例中管501從刺激組件延伸到耳蝸植入物的接收器刺激器時，管具有足夠高的機械順應(yīng)以與在外科手術(shù)期間刺激組件插入到耳蝸中兼容。在示例性實施例中，微管具有約0.5mm的外徑和約0.3mm的內(nèi)徑?？梢栽谥辽僖恍嵤├欣檬沟媚軌?qū)崿F(xiàn)本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型的任何幾何形狀。

圖14描繪了與上文所詳述的微管501相對應(yīng)的示例性微管14501的一部分的橫截面的示例性實施例?？梢钥闯?，微管14501包括管壁1470，其經(jīng)由管壁1470的內(nèi)部建立內(nèi)部導(dǎo)管1472(其內(nèi)徑可以約為0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、或者以約0.01mm增量在其間的值中的任何值或范圍)。

還有，如可以從圖14中看出，微管14501包括波紋1474。在示例性實施例中，配置該波紋以便限制微管14501的最大彎曲半徑和/或減少管的彎曲剛度。也就是說，根據(jù)微管的各種特征(材料選擇、壁厚、導(dǎo)管直徑厚度等)，將存在半徑，在該半徑處，如果微管彎曲到小于給定半徑的半徑，則可能導(dǎo)致導(dǎo)管1472的破裂或折疊。波紋1474有助于防止這種情況的發(fā)生。

圖15A描繪了基于圖14的功能圖的微管15501的示例性實施例的等距視圖，其中，元件15501與圖14的元件14501相對應(yīng)。圖15A描繪了微管的切口部分(左下)，其描繪了示例性微管的附加特征?？梢钥闯?，微管15501包括經(jīng)由管壁1570(與上述管壁1470相對應(yīng))的內(nèi)部建立內(nèi)部導(dǎo)管1572(與上述導(dǎo)管1472相對應(yīng))的管壁1570(與上述壁1470相對應(yīng)))。還有，可以從圖15A看出，微管15501包括波紋1574。在示例性實施例中，波紋被配置成根據(jù)上文所詳述的波紋1474起作用。

圖15A描繪了直徑D2，其可以約為0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、或以約0.01mm增量在其間的值中的任何值或范圍。

圖15A描繪了與上文所詳述的(多個)電引線399相對應(yīng)的電引線15399，其將來自麥克風(fēng)354的轉(zhuǎn)換能量最終傳送到耳蝸植入物100的接收器刺激器180(或傳送到在不同類型的聽力假體的備選實施例中的另一相關(guān)部件)?？梢钥闯觯趫D15A的示例性實施例中，電引線15399延伸穿過導(dǎo)管1572。因此，在示例性實施例中，微管15501提供用于引線15399的導(dǎo)管和保護性“鎧裝”路徑，以從麥克風(fēng)354延伸到接收器刺激器。

仍然參照圖15A，可以看出，(多個)電引線1580圍繞微管15501的外部而螺旋。在示例性實施例中，(多個)電引線1580是從刺激器陣列的電極(或其它刺激設(shè)備)延伸到接收器刺激器的引線。在這點上，應(yīng)當(dāng)指出，在至少一些實施例中，這些電引線1580可以相對于從麥克風(fēng)354運行到接收器刺激器(即使以非螺旋配置放置)的引線399而產(chǎn)生電磁干擾。因此，在示例性實施例中，通過導(dǎo)管1572運行導(dǎo)線15399具有附加的實用價值，因為使導(dǎo)線15399運行通過導(dǎo)管提供了對引線的增強電磁干擾(EMI)屏蔽。例如，微管的材料和/或微管的結(jié)構(gòu)的配置使得電引線15399經(jīng)受的EMI相對于如果引線15399在微管外側(cè)運行(與引線1580平行和/或同心)的情況下的EMI要小。

這就是說，在至少一些實施例中，相對于引線1580平行于微管15501運行的情況下的EMI，引線1580的螺旋形可以提供關(guān)于減少引入到引線15399中的EMI的實用價值。

應(yīng)當(dāng)指出，與本文中所詳述的部件的其它元件一樣，微管15501和引線1580都可以嵌入彈性(例如，高彈性)硅樹脂粘合劑和/或其它生物相容性材料中。

應(yīng)當(dāng)指出，在備選實施例中，其它傳輸設(shè)備可以用于在麥克風(fēng)354與接收器刺激器之間通信。僅通過示例而非限制，可以使用光纖。然而，在這種實例中，利用導(dǎo)管1572相對于由此提供的鎧裝特征可以具有實用價值。

應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步指出，引線15399穿過導(dǎo)管1572的路由選擇可以相對于將引線15399“饋通”到接收器刺激器中具有實用價值。因為接收器刺激器和微管之間的接口由這些兩個部件建立，所以導(dǎo)線15399簡單地從微管穿過接收器刺激器，而不需要單獨的饋通。這也是關(guān)于將引線153999“饋通”到外殼752中的情況。因為微管中的外殼752之間的界面由這兩個部件建立(氣密密封已經(jīng)由這兩個部件建立)，所以引線15399簡單地從微管穿過外殼，同樣不需要單獨的饋通。這關(guān)于外殼752相對小于接收器刺激器的事實可以具有實用價值。

圖15B描繪了其中波紋1474防止進(jìn)一步彎曲到比圖中所描繪的半徑更低的半徑的示例性現(xiàn)象。圖15B描繪了圖14的橫截面視圖的一部分(具體地，管壁1470的上橫截面)，其中導(dǎo)管1472在圖15B中被指示為開放空間。可以看出，微管已經(jīng)以一定半徑彎曲，使得波紋的外端接觸相鄰的波紋，從而防止或至少阻礙微管彎曲到較小的半徑(其可能引起故障，如上文所指出的)。更準(zhǔn)確地說，圖14和圖15A和圖15B的配置的特征可以在于微管，其相對容易彎曲到高于某個值的半徑，并且相對更難彎曲到低于某個值的半徑(因為如果僅僅導(dǎo)致故障，則管可以彎曲到相關(guān)半徑以下)。沿著這些思路，在示例性實施例中，微管14501可以被認(rèn)為是向外科醫(yī)生等提供內(nèi)置警告特征的管，其利用微管植入假體以不進(jìn)一步彎曲微管，其中，警告是由于彼此接觸的波紋而引起的抗彎曲的快速增加，其在圖15B中僅通過示例而非限制進(jìn)行了描繪。

在示例性實施例中，各個波紋之間的高度和/或?qū)挾群?或間隔被設(shè)定為控制半徑，該半徑是微管可以更容易且更不容易彎曲之間的分界線。僅通過示例而非限制，所有其它面是相等的，彼此更遠(yuǎn)地定位的波紋將導(dǎo)致比相互更靠近地定位的波紋更高的極限彎曲半徑，高度高的波紋相對于具有高度低的波紋的管將導(dǎo)致更低的極限彎曲半徑，長度長的波紋相對于告知長度低的波紋將導(dǎo)致更低的極限彎曲半徑。

現(xiàn)在，將對根據(jù)一些示例性實施例的一些示例性方法進(jìn)行描述。

示例性實施例包括通過自動調(diào)整與第一體積分離的第二體積的大小使植入式醫(yī)療設(shè)備的第一體積的內(nèi)部壓力適應(yīng)于周圍環(huán)境的壓力(例如，耳蝸內(nèi)部的壓力)的示例性方法。在示例性實施例中，利用上文所詳述的傳感器750來執(zhí)行該方法，其中，第一體積是外殼752內(nèi)部的體積，并且第二體積是上文所詳述的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710，810，910或1010的體積(氣密體積)?！白詣印币庵冈跊]有人為干預(yù)的情況下調(diào)整第二體積的大小。

關(guān)于當(dāng)在根據(jù)圖11的耳蝸植入物中實現(xiàn)時的上述示例性方法，當(dāng)外殼位于根據(jù)圖3B的接受者的中耳中時，第一體積是接近接受者的耳蝸的體積(膜357的“左側(cè)”的外殼752的體積)。第二體積(位于耳蝸植入物的接收器刺激器中的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的氣密體積)是延伸到接受者的外皮和接受者的乳突骨的外表面之間的位置的體積。

在另一示例性實施例中，存在一種利用傳感器750，1250和/或1350中的任一個傳感器執(zhí)行的示例性方法，其需要自動(即，無需人為干預(yù))維持植入式麥克風(fēng)(例如，麥克風(fēng)354)的膜(例如，膜357)的中間位置。該方法在其中膜將前體積與植入式麥克風(fēng)的后體積分離的設(shè)備中執(zhí)行，其中，前體積和后體積彼此流體隔離。當(dāng)麥克風(fēng)所處的周圍環(huán)境的壓力改變時，執(zhí)行該方法。通過自動調(diào)整后體積中的大小以使后體積中的壓力至少基本上與前體積中的壓力(其已經(jīng)由于周圍環(huán)境的壓力的改變而改變)相等和/或使組合后的前體積和后體積中的壓力至少基本上與周圍環(huán)境的壓力相等，執(zhí)行該方法。

在示例性實施例中，執(zhí)行上述方法的設(shè)備使得前體積和后體積相對于植入式麥克風(fēng)的周圍環(huán)境是氣密隔離的體積。與具有位于耳蝸中的感受器330的傳感器750，1250和1350一致，前體積是至少部分地延伸到接受者的耳蝸中的體積，并且后體積是至少部分地在耳蝸外環(huán)境中延伸的體積。

在根據(jù)圖11的耳蝸植入物中執(zhí)行的示例性實施例中，上述方法在其中后體積延伸到接受者的外皮膚和接受者的乳突骨的外表面之間的位置的設(shè)備中執(zhí)行。進(jìn)一步地，在這點上，可以結(jié)合需要在從接受者外部經(jīng)皮傳送到包括麥克風(fēng)的植入式醫(yī)療設(shè)備的第一位置接收電磁信號的方法來執(zhí)行前述方法中的一個或多個或所有方法。在示例性實施例中，信號可以是包括從耳蝸植入物的外部部件傳送到耳蝸植入物的內(nèi)部部件以對耳蝸植入物的電池和/或充電電容器充電的能量的信號。在該方法的示例性實施例中，信號可以是包含控制或以其它方式使耳蝸植入物以給定方式喚起聽力感知的信息的信號。在示例性實施例中，第一位置是耳蝸植入物的初級內(nèi)部線圈的位置。該方法還包括在第一位置處或接近第一位置處中的至少一個位置處進(jìn)行擴展或收縮后體積中的至少一者。在示例性實施例中，如上文關(guān)于圖11的實施例所詳述的，這可以利用位于接近初級內(nèi)部線圈的耳蝸植入物的接收器刺激器中的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。該方法在前體積遠(yuǎn)離后體積的至少一部分的狀態(tài)下執(zhí)行，如同圖11的實施例的情況一樣。

現(xiàn)在，將描述本文中所詳述的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)和/或其變型的一些示例性性能特征。

在至少一些實施例中，本文中所詳述的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)被配置成將膜357維持在麥克風(fēng)354的靈敏度相對恒定的位置。僅通過示例而非限制，這樣的位置是膜357的偏轉(zhuǎn)，其小于膜厚(例如，約膜厚的90％、80％、70％、60％、50％、40％、30％、20％和/或10％、或以約1％增量在其間的值中的任何值或范圍)。更具體地，當(dāng)膜大量偏離中間位置時，麥克風(fēng)354的響應(yīng)變?yōu)榉蔷€性，并且可能發(fā)生麥克風(fēng)354的感測性能的相對顯著的減小。因此，利用本文中所詳述的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)及其變型的示例性實施例被配置成將由于周圍壓力的改變而引起的膜357和/或(多個)隔膜334的偏轉(zhuǎn)限制為其中麥克風(fēng)響應(yīng)仍然基本上維持線性(包括線性)的偏轉(zhuǎn)，并且由于壓力改變而導(dǎo)致的麥克風(fēng)354的感測性能被有效地維持/不降級。

根據(jù)本文中所詳述的教導(dǎo)及其變型的至少一些實施例被配置成實現(xiàn)范圍從0.7巴到1.2巴的周圍壓力的改變的上文所指出的性能特性。因此，僅通過示例而非限制，在至少一些實施例中，內(nèi)耳傳感器(諸如上文所詳述的傳感器750，1250或1350和/或其變型)的聲學(xué)靈敏度將在約0.6巴至約1.3巴、約0.7巴至約1.2巴、約0.8巴至約1.1巴、約0.9巴至約1.0巴、或約0.6巴至約1.2巴的范圍內(nèi)、或以約0.01巴增量在約0.6巴至約1.2巴的范圍內(nèi)的任何范圍的壓力范圍內(nèi)保持有效地恒定/基本恒定(包括恒定)。

圖16呈現(xiàn)了根據(jù)實現(xiàn)本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型的一些示例性系統(tǒng)的一些示例性性能特點的示例性圖。具體地，圖16呈現(xiàn)了具有四(4)個隔膜的上文所詳述的圖7的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810的兩個單獨的示例性實施例的性能特點的圖。第一示例性實施例由虛線表示，并且利用具有7mm的未夾緊半徑和12μm的厚度的波紋隔膜。隔膜堆疊的高度為1.08mm。圖16中的數(shù)字“N”指示兩(2)個隔膜對(即，圖8的實施例)。第二示例性實施例由實線表示，并且利用也具有7mm的未夾緊半徑但厚度為10微米的平坦隔膜。隔膜堆疊的總高度為0.9mm。也在圖16的圖中描繪的是指示完美壓力均衡的線(從0.6/0.6坐標(biāo)精確地延伸到1.2/1.2坐標(biāo)的線)。圖16中的圖繪制了本文中所詳述的任何傳感器和/或其變型相對于周圍壓力改變的后體積的內(nèi)部壓力。圖16中指示的性能特點是用于其中后體積和前體積被設(shè)定為0.8巴的初始內(nèi)部壓力的傳感器。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步指出，除非另有指出，否則本文中所詳述的所有性能特點及其變型是用于具有在前體積中被設(shè)定為0.8巴的初始內(nèi)部壓力的后體積的傳感器。

應(yīng)當(dāng)指出，取決于給定場景，隔膜的不同配置可以具有不同的實用價值。僅通過示例而非限制，具有約12μm的厚度的波紋隔膜可以在比初始內(nèi)部壓力(例如，0.8巴)更高的周圍壓力偏差下提供比具有厚度為約10μm而所有其它條件相同的平坦隔膜更好的壓力均衡性能。相反，具有約10μm的厚度的平坦隔膜可以在小偏差下提供更好的壓力均衡。這種現(xiàn)象可以從圖17中看出，其呈現(xiàn)了用于具有自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810的傳感器的性能數(shù)據(jù)，其描繪了在與初始內(nèi)部壓力的各種偏差均衡之后跨膜的剩余壓力差。

如圖中所指出的，實施例可以使用平坦隔膜或波紋隔膜。在示例性實施例中，存在一種根據(jù)本文中所詳述的任何一個和/或其變型的利用平坦隔膜和波紋隔膜的組合的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)。僅通過示例而非限制，參照圖8的堆疊，第一自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710可以利用波紋隔膜，并且位于頂部或底部上的第二自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710可以利用平坦隔膜。可替代地和/或附加地，給定的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710可以使用一個波紋隔膜和一個平坦隔膜。在根據(jù)這些備選實施例的至少一些示例性實施例中，通過利用波紋隔膜實現(xiàn)的實用價值可以與通過利用平坦隔膜實現(xiàn)的實用價值相結(jié)合。

不同地利用波紋隔膜和平坦隔膜的各種實施例的行為反映了隔膜偏轉(zhuǎn)增加的波紋隔膜的剛度特點。這可能是因為波紋隔膜比用于小偏轉(zhuǎn)的平坦隔膜更硬。然而，由于較大的線性操作范圍，所以波紋隔膜在較高偏轉(zhuǎn)時更加順應(yīng)。因此，在其中傳感器預(yù)期在寬范圍的周圍壓力(例如，0.6巴至1.2巴)下使用的示例性實施例中，在本文中所詳述的傳感器及其變型中利用的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)利用厚度為12微米的波紋隔膜，從而相對于利用厚度為10微米而所有其它條件相同的平坦隔膜的情況下的壓力負(fù)荷，其導(dǎo)致壓力負(fù)荷減小大約四分之一。

圖18呈現(xiàn)了利用根據(jù)本文中所詳述的教導(dǎo)及其變型的各種自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)來呈現(xiàn)傳感器性能特點的示例性圖。參照圖16和圖17，圖18呈現(xiàn)了圖8的實施例的性能數(shù)據(jù)。圖18呈現(xiàn)了相對于0.8巴的初始設(shè)置的周圍壓力的改變的靈敏度數(shù)據(jù)。具體地，比例Sm/Sm,0與在給定周圍壓力下傳感器的靈敏度相對于在0.8巴的周圍壓力(膜357處于中間位置)下的該傳感器的靈敏度的比率相對應(yīng)。圖18還呈現(xiàn)了未配備靜態(tài)壓力均衡系統(tǒng)(SPEQ系統(tǒng))的傳感器的控制數(shù)據(jù)。應(yīng)當(dāng)指出，圖18的數(shù)據(jù)基于利用具有直徑為0.5mm且厚度為1μm的由單晶硅制成的膜的傳感器中的麥克風(fēng)。

如可以從圖18的圖看出，并且利用平坦隔膜的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)可以導(dǎo)致傳感器的靈敏度對于小于大約正或負(fù)5kPa的壓力改變而言基本上是恒定的。然而，在壓力改變的整個范圍內(nèi)，使用波紋隔膜的實施例導(dǎo)致比平坦隔膜所產(chǎn)生的靈敏度的相應(yīng)下降小于8dB。

圖19呈現(xiàn)了利用自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的相應(yīng)不同實施例的三個不同傳感器的性能特點。更特別地，圖19呈現(xiàn)了利用根據(jù)圖7的僅具有單對夾緊隔膜的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的傳感器的性能數(shù)據(jù)，其由虛線曲線表示，其中，那些隔膜的厚度為14μm。圖19還呈現(xiàn)了利用根據(jù)圖8至圖10的實施例的具有兩對夾緊隔膜的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的傳感器的數(shù)據(jù)，其中，那些隔膜的厚度為10μm。這由實線曲線表示。附加地，圖19呈現(xiàn)了利用存在三個夾緊隔膜對的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的傳感器的數(shù)據(jù)，其中，那些隔膜的厚度為8μm。該數(shù)據(jù)由點劃線曲線表示。盡管本文中所詳述的具體實施例沒有明確地呈現(xiàn)為具有三個夾緊對，但是這種實施例可以通過將環(huán)821添加到圖8的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)810、以及將附加的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)710添加到該環(huán)821來實現(xiàn)。當(dāng)然，可以添加諸如圖9和圖10中所呈現(xiàn)的那些之類的附加部件。

圖19還呈現(xiàn)了由相應(yīng)曲線表示的各個自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的高度數(shù)據(jù)(由圖上的值“H”指示)。

在這點上，應(yīng)該指出，示例性靜態(tài)壓力均衡系統(tǒng)可以包括自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu)的任何數(shù)目的組合。這些可以布置在如圖8、圖9和圖10的實施例中所呈現(xiàn)的堆疊中，和/或可以以非堆疊方式(例如，一個在另一個旁邊、一個與另一個間隔開等等)布置，其中，其可變體積被集中在一起。可以在至少一些實施例中利用可以使得能夠?qū)嵺`本文中所詳述的教導(dǎo)和/或其變型的分割結(jié)構(gòu)的任何布置。

圖20呈現(xiàn)了由圖19的曲線表示的實施例的傳感器靈敏度性能數(shù)據(jù)，在圖19中呈現(xiàn)的性能數(shù)據(jù)，其中Sm/Sm,0與上文所詳述的比例相對應(yīng)?？梢詮膱D20看出，利用具有相應(yīng)微米厚度的三對體積適配隔膜的系統(tǒng)可以提供在6巴至1.2巴的周圍壓力范圍內(nèi)改變不超過約3dB的感測性能，而且該數(shù)據(jù)是用于具有由直徑為0.5mm且厚度為1微米的單晶硅制成的聲音接收膜的麥克風(fēng)。

圖20還呈現(xiàn)了由各種曲線(圖20中的rvol)表示的示例性實施例的前體積與總體積(前體積加后體積(氣密后體積))的比例。在這點上，應(yīng)當(dāng)指出，本文中所詳述的實施例和/或其變型可以具有前體積與總體積(前體積加后體積)的比例為從約0.01至約0.4、或以0.01的增量在其間的值中的任何值或范圍(例如，約0.1、約0.05至約0.2等)。

應(yīng)當(dāng)指出，圖19和圖20呈現(xiàn)所表示的實施例呈現(xiàn)了用于被配置成完全集成到耳蝸植入物(例如，被配置成與圖11的實施例一起利用的自適應(yīng)體積結(jié)構(gòu))的傳感器的性能數(shù)據(jù)。在示例性實施例中，在建立前體積與總體積的比例相對較小的系統(tǒng)時具有實用價值，其可以通過使后體積盡可能大或至少盡可能大來實現(xiàn)。

如上文所指出的，本文中所詳述的一些和/或所有教導(dǎo)可以用于諸如耳蝸植入物之類的聽力假體。這就是說，盡管本文中所詳述的實施例已經(jīng)涉及耳蝸植入物，但是其它實施例可以涉及在其它類型的聽力假體中的應(yīng)用，諸如通過示例，骨傳導(dǎo)設(shè)備(例如，主動和/或被動骨傳導(dǎo)設(shè)備、經(jīng)皮骨傳導(dǎo)設(shè)備等)、直接聲學(xué)耳蝸植入物等。實際上，實施例可以用于利用植入式麥克風(fēng)的任何類型的聽力假體一起使用，而不管植入式麥克風(fēng)位于何處。

進(jìn)一步地，盡管本文中所詳述的實施例涉及用于耳蝸植入物/用于耳蝸內(nèi)實現(xiàn)方式的傳感器，但是其它實施例可以用于具有氣密密封的體積的其它類型的可植入設(shè)備，諸如僅通過示例而非限制，顱內(nèi)實現(xiàn)方式、眼內(nèi)實現(xiàn)方式和/或本文中所詳述的教導(dǎo)及其變型可應(yīng)用于其的任何其它體內(nèi)動態(tài)壓力測量傳感器。

應(yīng)當(dāng)指出，關(guān)于本文中所詳述的一個或多個實施例的任何公開可以結(jié)合關(guān)于本文中所詳述的一個或多個其它實施例的任何其它公開來實踐。

應(yīng)當(dāng)指出，一些實施例包括利用包括本文中所詳述的一個或多個或全部教導(dǎo)和/或其變型的假體的方法。在這點上，應(yīng)當(dāng)指出，本文中的設(shè)備和/或系統(tǒng)的任何公開還與至少以利用其功能性的方式利用本文中所詳述的設(shè)備和/或系統(tǒng)的公開相對應(yīng)。進(jìn)一步地，應(yīng)當(dāng)指出，制造方法的任何公開與由該制造方法產(chǎn)生的設(shè)備和/或系統(tǒng)的公開相對應(yīng)。還應(yīng)當(dāng)指出，本文中的設(shè)備和/或系統(tǒng)的任何公開與制造該設(shè)備和/或系統(tǒng)的公開相對應(yīng)。

盡管上文已經(jīng)對本發(fā)明的各種實施例進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，它們已經(jīng)僅通過示例而非限制提出。對于相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員而言清楚的是，可以在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，在本文中做出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。因此，本發(fā)明的寬度和范圍不應(yīng)當(dāng)由上文所描述的示例性實施例中的任一個示例性實施例限制，而是應(yīng)當(dāng)僅根據(jù)所附權(quán)利要求及其等同權(quán)利要求來限定。