液剤塗布ソリューションが聴覚技術を改善し、生活の質に変化を与えます

概要

補聴器の未来は常に変化しており、世界人口の5％以上が聴覚のサポートを必要としている中、補聴器は成長市場であり、技術革新は患者にとってより小型で快適なウェアラブル機器へと向かっています。

五感のひとつである聴覚を失うことは、人の生活の質（QOL）に大きな影響を与えます。家族や友人との会話を聞いたり、生演奏を楽しんだり、仕事の会議の内容をすべて聞き取ったりと、聞こえの良し悪しは私たちの生活に大きな影響を与えます。補聴器や人工内耳のような技術は、毎年何百万人もの患者に大きな影響を及ぼしています。特に、補聴器や人工内耳を毎日使用する人にとっては、それらが正しく機能することが不可欠です。

この記事では、これらの生命を向上させる技術の製造に組み込まれている高度な液剤塗布技術について深く掘り下げていきます。

使用液剤

補聴器が音を増幅してより大きく、より明瞭にするのに対し、人工内耳は損傷した有毛細胞をバイパスして蝸牛を直接刺激することができます。

• 補聴器の部品には、マイク、アンプ、スピーカーが含まれる
• 人工内耳には、マイクロホン、音声プロセッサ、送信コイル、受信機、蝸牛内電極アレイが含まれる

これらの部品にはそれぞれ、患者の聴力を改善するために連動して働く電子機器が含まれています。

液剤塗布は、補聴器の製造工程における重要なステップであり、補聴器が正しく機能することで、患者の聞こえを改善し、補聴器を装用している間に発生する可能性のある問題を軽減します。

これは特に人工内耳の内部機構で重要なことで、何度も手術を行うことにより、細菌にさらされたり、蝸牛に損傷を与えたりするリスクを減らすことが不可欠です。メーカーは、これらの部品を組み立てる際に、フリース、ゲッター材、プライマー、シリコーンなどの液剤を使用します。

アプリケーション要件

補聴器は、安全確認のために、部品が製造されている原産国で試験を行い、FDAの承認を得てから市場に出さなければなりません。補聴器のメーカーは、高品質な製品を製造し、すべての部品を可能な限り正確に納めるために、再現可能な製造工程のセットアップを行うことが求められます。

最終部品を確実に機能させる最善の方法は、正確な組み立て工程から始めることが重要です。機器の欠陥や故障による在庫欠品は手術の遅れにつながるため、この影響力は非常に大きいものであると言えます。

補聴器や人工内耳の外装部品は、およそ7年間使用できるように設計されていますが、人工内耳の内装部品は、生涯使用できるように設計されています。このことを念頭に置くと、これらの部品、特にインプラントされた部品に耐久性があり、長持ちし、安全であることは、患者にとって非常に重要となります。

手動液剤ディスペンサー

補聴器メーカーによっては、小さな部品を扱う場合でも、手動塗布装置を使用した手作業が効率的な場合もあります。

電極アレイを絶縁するためのシリコーンの塗布

人工内耳の用途のひとつに、電極アレイをシリコーンで絶縁することがあります。人工内耳には、内部レシーバーに取り付けられる電極アレイがあり、蝸牛の自然な螺旋に注意深く通されます。

外部マイクが音を取り込み、音声プロセッサに通します。この電流はアレイに沿って流れ、電気はアレイの両端にある刺激チャンネル（蝸牛の中にある）を通してのみ解放されなければなりません。異なる周波数の音は、特定の刺激チャンネルをトリガーします。

電気がレシーバーから電極アレイを通過し、電気が漏れないようにすることは、デバイスが正しく動作し、損傷を避けるために重要です。

液剤塗布ソリューション

シリコーンは粘性が高いため、濃く粘性の高い液剤を正確かつ安定的に吐出する HPx高圧ディスペンサーをお勧めします。人間工学に基づいたデザインは、手の疲労を軽減します。これは、メーカーが大量の製品を組み立てる場合、時には両耳難聴の患者1人に2つ使用する場合にも重要です。

32ゲージの汎用ディスペンスノズルと簡単に組み合わせることができます。黄色の汎用ディスペンスノズルは、Optimumシリンジバレルにしっかりと取り付けられる最小ゲージのノズルで、液漏れを防ぎ、液垂れのない塗布を実現します。

HPxはまた、シンプルな内蔵レンチで簡単にディスペンスノズルを交換でき、ダウンタイムを短縮します。また、HPxと互換性のある精密液剤ディスペンサーの製品ラインも提供しており、いずれもこれらのシリコーンアプリケーションに適しています。

半自動液剤ディスペンサー

高級フリース素材と空気亜鉛電池の接着

補聴器のサウンドプロセッサーでは、空気中の酸素を利用して機器に電力を供給する空気亜鉛電池の上に、高級フリース素材を接着する必要があります。フリース素材は空気が入るようにすると同時に、電池を傷め、電池の寿命に影響を与える湿気や汗を防ぐバリアとしても機能します。補聴器にとって電池は重要な部品です。なぜなら、電源が不十分であったり、電池の残量が少なかったりすると、補聴器の性能に影響するからです。

液剤塗布ソリューション

通常のディスペンスバルブやノズルでは、空気亜鉛電池の特定の部分に到達することは困難です。PICO Pµlse のようなジェットシステムは、手の届きにくい場所への塗布に役立ちます。

ピエゾ技術を利用してバルブ自体から直接液剤がジェッティングされるため、ディスペンシンスノズルを交換した後にディスペンスパスを再確認する必要がなくなりました。これは、メーカーが補聴器を大量に、時には1人の患者に2個ずつ製造する場合に重要です。

プライマー/活性剤を使用した金型コーティング

補聴器の製造では、接着を促進するためにプライマーや活性剤を部品に吹き付けることがよくあります。これにより、特定の部品が確実に接着されます。補聴器や人工内耳の場合、プライマーはマイクロホン、スピーチプロセッサー、外部部品のトランスミッター、内部部品のレシーバーにスプレーされます。

人々が毎日使用する医療機器に耐久性のあるものを作り、適切に機能させることが重要です。特に人工内耳の外装部品と内装部品を接着する際には、埋め込んだ部品を取り外す際に、時間の経過とともに身体の一部に付着するリスクが内在しているため非常に重要になります。

液剤塗布ソリューション

781Miniスプレーバルブは、プライマー/活性剤を安定してスプレーし、部品同士を接着し、外部および内部の部品を保護します。このスプレーバルブは従来製品と比較して60%も小さく、数ミリ幅の人工内耳のレシーバーのような小さな部品を扱う場合に最適なソリューションです。このスプレーバルブは、幅1mm（0.04インチ）の狭いパターンを一貫してスプレーするため、オーバースプレーを防ぎ、液剤の無駄を省きます。

781Miniスプレーバルブを EVシリーズ自動塗布システムに取り付けると、フルシステムソリューションとなります。EVシリーズのロボットは、塗布サイクルが始まる前に、指定された角度とフィデューシャリーマークを見つけ、正確な塗布を保証します。

専用のビジョンガイドDispenseMotion™ソフトウェアとペンシルカメラを使用し、セットアップとプログラミングが簡単に行えます。複数のサイズから選択可能なこのロボットは、患者用の補聴器を製造する際に重要な、信頼できる理想的な機器をメーカーに提供します。

ゲッター材による埋め込み型レシーバーのプレパレーション

人工内耳のレシーバー内の電子部品は、部品が密閉される前に、内部の湿気を吸収するゲッター材で下塗りする必要があります。レシーバー内部の湿気を防ぐことは、電気部品の損傷を防ぐだけでなく、埋め込み型パーツの寿命を延ばすことにも役立ちます。プライマーを塗布した後で、金型を密閉することができます。

液剤塗布ソリューション

UltimusPlus液剤ディスペンサーは、スマートファクトリーとの統合により、手動または自動システムにおけるゲッター材料の次世代型プロセス制御を実現します。当社のEVシリーズ自動塗布システムと組み合わせることで、このディスペンサーはリモートアクセス可能となり、パソコン、プログラマブルロジックコントローラー（PLC）、またはTCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）を使用するあらゆるプラントコントローラーから監視・制御することができます。

また、オペレーターのロックアウト機能も備えているため、メーカーは時間、圧力、バキューム設定を制御し、シフト間や自動化されたコンベア供給ラインでのオペレーターによるばらつきを防ぐことができます。これは不良品の生産を防ぎ、生産が遅れることで手術が遅れる可能性がある場合に非常に重要となります。

インパクト（なぜ液剤塗布が重要なのか？）

聴覚の喪失は、様々な面で人々の生活に大きな影響を与えます。しかし、適切に機能する聴覚技術によって、患者は生活の質を取り戻すことができます。

液剤塗布は、これらの装置の安全性と品質に貢献します。これらのソリューションは、電子機器を保護し、身体がインプラントを拒絶するリスクを低減し、機器が確実で適切に組み立てられることに役立ちます。また、部品が非常に小さいため、非常に精密な液剤塗布ソリューションが必要とされます。

結論

補聴器メーカー各社は、人口の高齢化が進み、FDAの人工内耳の認可が9ヶ月の子どもにまで拡大したことで、補聴器と人工内耳の両方の需拡大に直面しています。

2019年だけでも、全世界の医師による人工内耳を埋め込んだ実績は約73万7,000件に上ります。そして、多くの患者が両耳の難聴に悩まされる場合、それは2倍の技術が必要となります。

このような製品の生産に対応し、正確に製造するために、メーカーは生産ラインにおける機械として、液剤塗布技術に注目しています。

よくある質問

補聴器や人工内耳の製造にはどのような液剤が使われていますか？

接着剤、ゲッター材、プライマー/活性剤、シーラント、シリコーンは、補聴器や人工内耳の製造に大きな役割を果たしています。

補聴器メーカーや人工内耳メーカーでは、どのような自動塗布システムを使用していますか？

精密液剤ディスペンサーは、幅広い用途に対応するため、手動および自動ディスペンサーの両方のソリューションを提供します。小さな部品が多い補聴器業界では、どのような用途にも対応できる柔軟性が求められます。

部品の製造が増え、補聴器メーカーが需要に対応しなければならない場合、生産要件を満たすために自動塗布システムを利用することがよくあります。。ディスペンスロボットには、3軸または4軸、ビジョンまたはビジョンなし、ドット、ライン、ポッティング、ダム、フィリング、アンダーフィリング、カプセル化、シール、コーティング、ジェットなど、さまざまなアプリケーションに対応する機能があります。

ジェットバルブシステムとバルブシステムは、精密で信頼性の高い液剤塗布制御を提供します。ジェットバルブシステムは、凹凸のある基材や大量生産に適しています。接触式バルブには、ニードルバルブ、スプレーバルブ、無菌バルブ、ダイヤフラムバルブなどがあり、どれを使用するかは特定のアプリケーション要件で決められます。

補聴器製造において、液剤はどのように使用されていますか？

液剤塗布システムは、補聴器組み立ての様々な場面で重要な役割を果たします：

• 電極アレイを絶縁するためのシリコーン塗布
• 高級フリース素材を空気亜鉛電池に接着
• プライマー/活性剤による金型コーティング
• ゲッター材による埋め込み型レシーバーのプレパレーション

医療機器、特に外科的に埋め込まれる機器では、患者の安全を確保し、追加の手術を避けるために、これらの機器が適切に機能することが常に重要です。信頼できる製造装置を導入することも、製品がFDAの規制に合格するための鍵です。

補聴器や人工内耳の製造において、液剤塗布はどのような影響を与えますか？

液剤塗布は補聴器や人工内耳に大きな影響を与えます。メーカーは、FDAの要件を満たし、需要に対応し、患者に可能な限りシームレスな体験を提供できる高品質の製品を製造するために、精密な液剤塗布ソリューションが貢献しています。

アーメド・カーンについて

Ahmed Khanは、ノードソンEFDの精密液剤塗布およびオートメーション部門のグローバル・プロダクト・マネージャーです。顧客に提案とソリューションを提供し、初期システム統合を支援する。Ahmedは、13年にわたる液剤塗布の経験があります。2013年にノードソンEFDに入社し、イギリスを拠点としています。