[发明专利]一种3D打印助听器及其制造方法

说明书

一种3D打印助听器，具有根据人体耳道模型或医学影像打印的助听器壳体，该助听器壳体采用形状记忆合金材料一体打印而成，电子器件直接安装在该助听器壳体，助听器壳体沿耳道轴方向包括至少一个非变形区域和至少一个与非变形区域直接连接的变形区域，变形区域能够在以人体体温为基准的相变温度范围内发生自膨胀弹性变形，非变形区域在人体体温温度和自然环境温度下均不发生自膨胀弹性变形。该3D打印助听器采用SLM打印设备以NiTi合金粉末为材料打印而成，打印中在变形区域和非变形区域施加不同的激光加工参数以获得差异化形变功能，利用3D打印能量控制技术实现了快速制造和形变功能分区，获得了力学性能好、材料节约、相变控制精度高的单层薄壁助听器壳体。

技术领域

本发明涉及金属材料3D打印技术领域，尤其涉及一种3D打印助听器及其制造方法。

背景技术

助听器是将声音以某种方式放大，使听力障碍者能以一定方式有效地利用其残余听力的放大设备，助听器的结构包括壳体和安装在壳体上或者被壳体封装的电子元件，主要包括麦克风、放大器、接收器、电源等。由于个体用户耳道构造不同，目前助听器的制作已经越来越倾向于采用定制化手段比如3D打印。

目前市场上出现的3D打印助听器，其壳体材料更多沿用了传统印模方式生产中所利用的聚合物材料例如光敏树脂，并且在此基础上开发了具有形状记忆功能的树脂材料以提高与耳道或者颅部的贴合，增加佩戴后的舒适感，但是，具有形状记忆功能的非金属助听器壳体无法作为一体件来制作助听器，因为壳体整体发生形变会直接影响电子器件在壳体上和壳体内的安装或封装，影响助听器的正常功能，所以，非金属助听器壳体如果制作成具有形状记忆功能，形状记忆部分必须以套壳的形式制作，电子器件仍然安装在非形变材料制作的内壳内，聚合物材料本身强度比金属低，如果再制作成多层壳体，实际上又变相增加了助听器的整体壁厚和重量，缩减了内部电子器件的安装空间。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种3D打印助听器及其制造方法，采用形状记忆合金材料一体打印3D打印助听器壳体，利用3D打印能量控制技术实现快速制造和形变功能分区，获得了力学性能好、材料节约、相变控制精度高的单层薄壁助听器壳体。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种3D打印助听器，具有根据人体耳道模型或医学影像打印的助听器壳体，该助听器壳体采用形状记忆合金材料一体打印而成，电子器件直接安装在该助听器壳体。

上述3D打印助听器，电子器件直接安装在该助听器壳体内侧和/或外侧。

上述3D打印助听器，所述助听器壳体沿耳道轴方向包括至少一个非变形区域和至少一个与非变形区域直接连接的变形区域，所述变形区域能够在以人体体温为基准的相变温度范围内发生自膨胀弹性变形，所述非变形区域在人体体温温度和自然环境温度下均不发生自膨胀弹性变形，电子器件直接安装在该助听器壳体的该非变形区域。

上述3D打印助听器，所述助听器壳体沿耳道轴方向自下而上至少包括相连的第一非变形区域、变形区域和第二非变形区域，电子器件直接安装在该助听器壳体的该第一非变形区域和/或第二非变形区域。

上述3D打印助听器，所述变形区域为双层结构，包括内壳层、外壳层和二者之间的间隙，所述外壳层能够在以人体体温为基准的相变温度范围内发生自膨胀弹性变形，所述内壳层在人体体温温度和自然环境温度下均不发生自膨胀弹性变形。

上述3D打印助听器，所述内壳层的厚度大于等于所述外壳层的厚度。

上述3D打印助听器，与所述变形区域相连的非变形区域均打印为实心。