[發(fā)明專利]一種3D打印助聽器及其制造方法

有效

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• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112911479B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發(fā)明（設計）人: 陳剛
• 申請（專利權）人: 山東第一醫(yī)科大學附屬省立醫(yī)院(山東省立醫(yī)院)
• 主分類號: H04R25/00
• 分類號: H04R25/00;H04R31/00;B22F10/28;B33Y10/00;B33Y80/00
• 代理公司: 蘇州中合知識產權代理事務所(普通合伙) 32266
• 代理人: 李斌

一種3D打印助聽器，具有根據人體耳道模型或醫(yī)學影像打印的助聽器殼體，該助聽器殼體采用形狀記憶合金材料一體打印而成，電子器件直接安裝在該助聽器殼體，助聽器殼體沿耳道軸方向包括至少一個非變形區(qū)域和至少一個與非變形區(qū)域直接連接的變形區(qū)域，變形區(qū)域能夠在以人體體溫為基準的相變溫度范圍內發(fā)生自膨脹彈性變形，非變形區(qū)域在人體體溫溫度和自然環(huán)境溫度下均不發(fā)生自膨脹彈性變形。該3D打印助聽器采用SLM打印設備以NiTi合金粉末為材料打印而成，打印中在變形區(qū)域和非變形區(qū)域施加不同的激光加工參數以獲得差異化形變功能，利用3D打印能量控制技術實現了快速制造和形變功能分區(qū)，獲得了力學性能好、材料節(jié)約、相變控制精度高的單層薄壁助聽器殼體。

技術領域

本發(fā)明涉及金屬材料3D打印技術領域，尤其涉及一種3D打印助聽器及其制造方法。

背景技術

助聽器是將聲音以某種方式放大，使聽力障礙者能以一定方式有效地利用其殘余聽力的放大設備，助聽器的結構包括殼體和安裝在殼體上或者被殼體封裝的電子元件，主要包括麥克風、放大器、接收器、電源等。由于個體用戶耳道構造不同，目前助聽器的制作已經越來越傾向于采用定制化手段比如3D打印。

目前市場上出現的3D打印助聽器，其殼體材料更多沿用了傳統印模方式生產中所利用的聚合物材料例如光敏樹脂，并且在此基礎上開發(fā)了具有形狀記憶功能的樹脂材料以提高與耳道或者顱部的貼合，增加佩戴后的舒適感，但是，具有形狀記憶功能的非金屬助聽器殼體無法作為一體件來制作助聽器，因為殼體整體發(fā)生形變會直接影響電子器件在殼體上和殼體內的安裝或封裝，影響助聽器的正常功能，所以，非金屬助聽器殼體如果制作成具有形狀記憶功能，形狀記憶部分必須以套殼的形式制作，電子器件仍然安裝在非形變材料制作的內殼內，聚合物材料本身強度比金屬低，如果再制作成多層殼體，實際上又變相增加了助聽器的整體壁厚和重量，縮減了內部電子器件的安裝空間。

發(fā)明內容

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種3D打印助聽器及其制造方法，采用形狀記憶合金材料一體打印3D打印助聽器殼體，利用3D打印能量控制技術實現快速制造和形變功能分區(qū)，獲得了力學性能好、材料節(jié)約、相變控制精度高的單層薄壁助聽器殼體。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種3D打印助聽器，具有根據人體耳道模型或醫(yī)學影像打印的助聽器殼體，該助聽器殼體采用形狀記憶合金材料一體打印而成，電子器件直接安裝在該助聽器殼體。

上述3D打印助聽器，電子器件直接安裝在該助聽器殼體內側和/或外側。

上述3D打印助聽器，所述助聽器殼體沿耳道軸方向包括至少一個非變形區(qū)域和至少一個與非變形區(qū)域直接連接的變形區(qū)域，所述變形區(qū)域能夠在以人體體溫為基準的相變溫度范圍內發(fā)生自膨脹彈性變形，所述非變形區(qū)域在人體體溫溫度和自然環(huán)境溫度下均不發(fā)生自膨脹彈性變形，電子器件直接安裝在該助聽器殼體的該非變形區(qū)域。

上述3D打印助聽器，所述助聽器殼體沿耳道軸方向自下而上至少包括相連的第一非變形區(qū)域、變形區(qū)域和第二非變形區(qū)域，電子器件直接安裝在該助聽器殼體的該第一非變形區(qū)域和/或第二非變形區(qū)域。

上述3D打印助聽器，所述變形區(qū)域為雙層結構，包括內殼層、外殼層和二者之間的間隙，所述外殼層能夠在以人體體溫為基準的相變溫度范圍內發(fā)生自膨脹彈性變形，所述內殼層在人體體溫溫度和自然環(huán)境溫度下均不發(fā)生自膨脹彈性變形。

上述3D打印助聽器，所述內殼層的厚度大于等于所述外殼層的厚度。

上述3D打印助聽器，與所述變形區(qū)域相連的非變形區(qū)域均打印為實心。