一種無線充電裝置及其骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種無線充電裝置及其骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，在植入體內(nèi)設(shè)置充電接收線圈。在內(nèi)置電池的電量不足時(shí)，在與充電接收線圈相匹配的位置處設(shè)置體外的充電發(fā)射線圈，通過線圈之間的耦合為內(nèi)置電池進(jìn)行無線充電。并且，在植入體內(nèi)還設(shè)置有體內(nèi)充電控制單元，對(duì)內(nèi)置電池的電量進(jìn)行檢測，并將檢測的電量信息通過骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的第一天線和第二天線傳輸至體外，以提示用戶需對(duì)內(nèi)置電池進(jìn)行充電。此外，在對(duì)內(nèi)置電池進(jìn)行充電時(shí)，充電接收線圈還對(duì)刺激電極進(jìn)行供電，以保證充電時(shí)刺激電極仍可對(duì)骶神經(jīng)實(shí)施電流刺激。本發(fā)明降低了病人更換體內(nèi)電池的風(fēng)險(xiǎn)，增加了骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的安全性。
【專利說明】
一種無線充電裝置及其骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及神經(jīng)刺激器，特別是涉及一種可對(duì)植入體進(jìn)行無線充電的無線充電裝置，以及可無線充電的植入型骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]尿失禁、尿頻等膀胱系疾病通常是因神經(jīng)系統(tǒng)脊髓損傷而引發(fā)的，醫(yī)學(xué)研究和實(shí)踐已經(jīng)確認(rèn)，對(duì)有關(guān)神經(jīng)施加電刺激是一種有效的治療方法。許多研究表明，刺激骶神經(jīng)前根可以影響膀胱逼尿肌和外尿道括約肌的動(dòng)作，從而利用合適的刺激信號(hào)能夠抑制膀胱逼尿肌反射亢進(jìn)，達(dá)到緩解尿失禁的目的；也可以采用特定的刺激脈沖序列，來激發(fā)膀胱逼尿肌與外尿道括約肌協(xié)調(diào)動(dòng)作以實(shí)現(xiàn)受控排尿。因此，骶神經(jīng)刺激器也應(yīng)運(yùn)而生。
[0003]骶神經(jīng)刺激器是可植入于大小便失禁患者臀部的小型可程控設(shè)備。通常將該骶神經(jīng)刺激器植入于臀部并經(jīng)由導(dǎo)線連接到骶神經(jīng)，通過脈沖發(fā)生器發(fā)送電脈沖信號(hào)給骶神經(jīng)，調(diào)節(jié)與排尿和排便相關(guān)的膀胱和腸的神經(jīng)反射，使異常的神經(jīng)反射重新達(dá)到平衡，患者能夠通過類似遠(yuǎn)程控制的外部設(shè)備來控制刺激器的開關(guān)和程控設(shè)定，從而使排尿排便功能障礙的癥狀得到控制。目前，現(xiàn)有的骶神經(jīng)刺激產(chǎn)品多采用內(nèi)置鋰電池供電，具有只能一次性使用的缺點(diǎn)。而且當(dāng)電池壽命快要達(dá)到時(shí)，需要及時(shí)做手術(shù)予以更換，對(duì)病人的身體健康造成損害，也大大增加病人的使用成本。此外，由于科技的發(fā)展，環(huán)境中充斥各種強(qiáng)弱的無線信號(hào)，也容易對(duì)骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)造成干擾。本發(fā)明主要降低了病人更換鋰電池的風(fēng)險(xiǎn)和減少使用成本，增加系統(tǒng)安全性

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種無線充電裝置及其骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的植入體內(nèi)的電池的充電問題，以及骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)已被干擾的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種無線充電裝置，適用于骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，所述無線充電裝置包括:體內(nèi)充電部分和體外充電部分;其中，所述體內(nèi)充電部分被植入體內(nèi)，包括內(nèi)置電池、充電接收線圈和體內(nèi)充電控制單元;所述內(nèi)置電池分別與所述充電接收線圈、所述體內(nèi)充電控制單元和所述骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的位于體內(nèi)的第一天線相連;所述體外充電部分包括充電發(fā)射線圈和體外充電控制單元;所述體外充電控制單元分別與所述充電發(fā)射線圈和所述骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的位于體外的第二天線相連;所述充電發(fā)射線圈定位固定在與所述充電接收線圈相匹配的位置;所述體內(nèi)充電控制單元檢測所述內(nèi)置電池的電量信息，并將所述電量信息通過所述第一天線發(fā)送至所述體外充電部分，所述體外控制單元通過所述第二天線接收所述電量信息，并依據(jù)所述電量信息向所述充電發(fā)射線圈和所述體內(nèi)充電部分發(fā)出充電指令;根據(jù)所述充電指令，所述充電發(fā)射線圈和所述充電接收線圈通過耦合實(shí)現(xiàn)所述體內(nèi)充電部分和所述體外充電部分之間的電能傳輸，從而實(shí)現(xiàn)所述內(nèi)置電池的充電；且在對(duì)所述內(nèi)置電池進(jìn)行充電的同時(shí)，還為所述體內(nèi)充電控制單元和所述第一天線進(jìn)行供電。
[0006]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述充電發(fā)射線圈和所述充電接收線圈處各設(shè)置一磁鐵;通過所述磁鐵，所述充電發(fā)射線圈被定位固定在于所述充電接收線圈向匹配的位置。
[0007]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，位于所述充電發(fā)射線圈處的所述磁鐵的磁力是可調(diào)節(jié)的。
[0008]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述體外充電控制單元與所述充電發(fā)射線圈是可拆卸式地連接。
[0009]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述體內(nèi)充電部分還包括連接在所述充電接收線圈和所述內(nèi)置電池之間的用于穩(wěn)壓的第一充電電路，且，所述第一充電電路還分別與所述第一天線和所述體內(nèi)充電控制單元相連;通過所述體內(nèi)充電控制單元，控制所述第一充電電路在對(duì)所述內(nèi)置電池進(jìn)行充電的同時(shí)，還對(duì)所述體內(nèi)充電控制單元和所述第一天線供電。
[0010]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述體外充電部分還包括:分別與所述充電發(fā)射線圈和所述體外充電控制單元相連接的用于第二充電電路，且所述第二充電電路與外部電源可拆卸式地相連;其中，所述外部電源包括交流電。
[0011]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述體外充電部分還包括與所述第二充電電路相連的外部電池，在沒有外部電源對(duì)所述第二充電電路進(jìn)行供電時(shí)，所述體外控制單元控制所述第二充電電路由所述外部電池供電。
[0012]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述體外充電部分還包括:提示單元，與所述體外充電控制單元相連，用于在接收到的所述電量信息顯示內(nèi)置電池的電量過低時(shí)進(jìn)行報(bào)警提示，以及在接收到的所述電量信息顯示內(nèi)置電池已被充滿時(shí)進(jìn)行提示。
[0013]本發(fā)明還公開了一種骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，包括:如上所述的無線充電裝置、位于體外的體外刺激控制單元和所述第二天線、以及被植入體內(nèi)的體內(nèi)刺激控制單元、刺激電極和所述第一天線;所述體外刺激控制單元與所述第二天線相連，用于通過所述第二天線和所述第一天線向所述體內(nèi)刺激控制單元發(fā)出刺激指令;所述體內(nèi)刺激控制單元與所述第一天線、所述充電接收線圈和所述內(nèi)置電池相連，用于通過所述第一天線接收來自于所述體外刺激控制單元發(fā)出的所述刺激指令;所述刺激電極分別與所述體內(nèi)刺激控制單元、所述充電接收線圈和所述內(nèi)置電池相連，用于在體內(nèi)實(shí)施電流刺激。
[0014]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，在對(duì)所述內(nèi)置電池進(jìn)行無線充電的同時(shí)，所述充電接收線圈還為所述體內(nèi)刺激控制單元和所述刺激電極進(jìn)行供電，以保證在無線充電的同時(shí)仍可實(shí)施電流刺激。
[0015]于本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)好包括:第一ID識(shí)別單元，分別與所述體內(nèi)充電控制單元、所述第一天線和所述體內(nèi)刺激控制單元連接，用于對(duì)來自于所述第一天線接收的信號(hào)進(jìn)行ID識(shí)別;第一射頻收發(fā)單元，分別與所述體內(nèi)充電控制單元、所述第一天線和所述體內(nèi)刺激控制單元連接，用于實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)與所述刺激指令、所述充電指令、和/或所述電量信息之間的相互轉(zhuǎn)換;第二 ID識(shí)別單元，分別與所述第二天線、所述體外充電控制單元和所述體外刺激控制單元連接，用于對(duì)通過所述第二天線接收的信號(hào)進(jìn)行ID識(shí)另IJ;第二射頻收發(fā)單元，分別與所述體外充電控制單元、所述第二天線和所述體外刺激控制單元連接，用于實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)與所述刺激指令、所述充電指令、和/或所述電量信息之間的相互轉(zhuǎn)換。
[0016]如上所述，本發(fā)明的一種無線充電裝置及其骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，通過線圈之間的耦合來建立體外到體內(nèi)的電能傳輸通道，實(shí)現(xiàn)了醫(yī)用設(shè)備中的植入體內(nèi)部分的電池的無線充電，降低了病人更換電池的風(fēng)險(xiǎn)，降低了成本;進(jìn)一步地，本發(fā)明還對(duì)體內(nèi)的內(nèi)置電池的電量信息進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，并通過現(xiàn)有的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的信號(hào)傳輸通道(天線)傳輸電量信息，以提示用戶體內(nèi)的電量情況，以便及時(shí)進(jìn)行充電操作;并且，本發(fā)明的體外充電發(fā)射線圈是可拆卸的，其只在對(duì)內(nèi)置電池進(jìn)行供電時(shí)，才與體外充電控制單元或第一充電電路連接，如此，使得整個(gè)骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加簡單;并且，體外的充電發(fā)射線圈和體內(nèi)的充電接收線圈之間是通過磁鐵進(jìn)行定位固定的，使得兩個(gè)線圈之間的定位和固定更加簡單;本發(fā)明在對(duì)內(nèi)置電池進(jìn)行充電的同時(shí)，還可同時(shí)利用刺激電極對(duì)骶神經(jīng)實(shí)施電流刺激。本發(fā)明降低了病人更換體內(nèi)電池的風(fēng)險(xiǎn)，減少了病人的不必要的醫(yī)療費(fèi)用，增加了整個(gè)骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的安全性。
【附圖說明】
[0017]圖1顯示為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種包括無線充電裝置的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2顯示為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種無線充電裝置的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3顯示為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的正常工作模式的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4顯示為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的正常充電工作模式的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5顯示為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的應(yīng)急充電工作模式的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]元件標(biāo)號(hào)說明
[0023]100植入體
[0024]HO 體內(nèi)刺激控制單元
[0025]120 刺激電極
[0026]130 第一天線
[0027]140 第一 ID識(shí)別單元
[0028]150 第一射頻收發(fā)單元
[0029]200體外
[0030]210 體外刺激控制單元
[0031]220 第二天線
[0032]230 第二 ID識(shí)別單元
[0033]240 第二射頻收發(fā)單元
[0034]300 無線充電裝置
[0035]310內(nèi)置電池
[0036]320 充電接收線圈
[0037]330 體內(nèi)充電控制單元
[0038]340 第一充電電路
[0039]350充電發(fā)射線圈
[0040]360體外充電控制單元[0041 ]370第二充電電路
[0042]380外部電池
[0043]390提示單元
[0044]400外部電源
【具體實(shí)施方式】
[0045]以下由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0046]請(qǐng)參閱附圖。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
[0047]本發(fā)明的一種無線充電裝置及其骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，在體內(nèi)和體外相互匹配的位置分別設(shè)置充電線圈，從而建立體內(nèi)部分和體外部分之間的電能無線傳輸通道，實(shí)現(xiàn)了體內(nèi)的內(nèi)置電池的無線充電。
[0048]本實(shí)施例公開了一種包括了無線充電裝置的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)。其中，骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)如圖1所示，包括:位于植入體100內(nèi)的體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120和第一天線130;位于體外200的體外刺激控制單元210和第二天線220。
[0049]其中，體內(nèi)刺激控制單元110分別和刺激電極120和第一天線130連接;體外刺激控制單元210和第二天線220相連。
[0050]第一天線130和第二天線220均采用射頻天線，通過射頻進(jìn)行無線信號(hào)的傳輸。
[0051]體外刺激控制單元210用于在體外下達(dá)刺激指令;刺激指令是通過第一天線130和第二天線220進(jìn)行傳輸?shù)?體內(nèi)刺激控制單元110接收到了刺激指令，直接控制刺激電極120對(duì)骶神經(jīng)實(shí)施電流刺激。
[0052]并且，為了保證整個(gè)骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的第一天線130和第二天線220之間的信號(hào)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，在骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)中增加了位于植入體100內(nèi)的第一 ID識(shí)別單元140和位于體夕卜200的第二 ID識(shí)別單元230。通過第一 ID識(shí)別單元140和第二 ID識(shí)別單元230對(duì)第一天線130和第二天線220之間發(fā)射和接收的信號(hào)進(jìn)行ID識(shí)別，以保證接收或發(fā)出的信號(hào)均是該骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的。在本實(shí)施例中，第一ID識(shí)別單元140和第二ID識(shí)別單元230是按一定頻次重復(fù)比對(duì)來實(shí)現(xiàn)ID識(shí)別的，以確保識(shí)別正確。
[0053]進(jìn)一步地，在第一天線130和體內(nèi)刺激控制單元110之間還增加了第一射頻收發(fā)單元150，在第二天線220和體外刺激控制單元210之間還增加了第二射頻收發(fā)單元240，通過第一射頻收發(fā)單元150和第二射頻收發(fā)單元240實(shí)現(xiàn)了射頻信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換。
[0054]如圖1和2所示，位于骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)內(nèi)無線充電裝置300包括:體內(nèi)充電部分和體外充電部分；
[0055]體內(nèi)充電部分包括:內(nèi)置電池310、充電接收線圈320和體內(nèi)充電控制單元330。充電接收線圈320分別與內(nèi)置電池310、體內(nèi)充電控制單元330、第一天線130、體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120、第一ID識(shí)別單元140和第一射頻收發(fā)單元150連接;體內(nèi)充電控制單元330還分別與內(nèi)置電池310、第一天線130、第一 ID識(shí)別單元140和第一射頻收發(fā)單元150連接。
[0056]其中，體內(nèi)充電控制單元330用于檢測內(nèi)置電池310的電池信息，并將電池信息經(jīng)由第一射頻收發(fā)單元150轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)，并通過第一天線130向第二天線220發(fā)送;并根據(jù)接收的來自于體外充電部分的經(jīng)過第一 ID識(shí)別單元驗(yàn)證的充電指令，控制充電接收線圈320對(duì)內(nèi)置電池310進(jìn)行充電，且為體內(nèi)充電控制單元330、第一天線130、體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120、第一 ID識(shí)別單元140和第一射頻收發(fā)單元150供電。
[0057]在不進(jìn)行無線充電的時(shí)候，內(nèi)置電池310用于為體內(nèi)充電控制單元330、第一天線130、體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120第一 ID識(shí)別單元140和第一射頻收發(fā)單元150進(jìn)行供電；
[0058]充電接收線圈320用于對(duì)內(nèi)置電池310進(jìn)行充電，并且，在對(duì)內(nèi)置電池310進(jìn)行充電的同時(shí)，還可以同時(shí)對(duì)體內(nèi)充電控制單元330、第一天線130、體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120第一ID識(shí)別單元140和第一射頻收發(fā)單元150進(jìn)行供電，以保證在充電的同時(shí)，刺激電極120仍然可以對(duì)骶神經(jīng)實(shí)施電流刺激，且整個(gè)骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的植入體部分仍可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0059]進(jìn)一步地，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)置電池310的充電電壓穩(wěn)定，以及對(duì)體內(nèi)充電控制單元330、第一天線130、體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120、第一 ID識(shí)別單元140和第一射頻收發(fā)單元150供電電壓的穩(wěn)定，在充電接收線圈320和內(nèi)置電池310直接連接一用于穩(wěn)壓的第一充電電路340;并且，第一充電電路340還分別與體內(nèi)充電控制單元330、第一天線130、體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120、第一 ID識(shí)別單元140和第一射頻收發(fā)單元150連接。在進(jìn)行內(nèi)置電池310的無線充電時(shí)，通過第一充電電路340，除了為內(nèi)置電池310進(jìn)行充電外，還同時(shí)為體內(nèi)充電控制單元330、第一天線130、體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120、第一 ID識(shí)別單元140和第一射頻收發(fā)單元150提供電能，以保證在無線充電的同時(shí)，刺激電極120仍可對(duì)骶神經(jīng)實(shí)施電流刺激。
[0060]體外充電部分包括充電發(fā)射線圈350和體外充電控制單元360。體外充電控制單元360分別與第二天線220、第二 ID識(shí)別單元230和第二射頻收發(fā)單元240相連，用于根據(jù)接收到的內(nèi)置電池的電量信息向體內(nèi)充電部分下達(dá)充電指令。
[0061]充電發(fā)射線圈350與體外充電控制單元360之間是可拆卸式地連接。在需要對(duì)內(nèi)置電池310進(jìn)行無線充電時(shí)，則通過插座插頭將充電發(fā)射線圈350與體外充電控制單元360相連接;在不需對(duì)內(nèi)置電池310進(jìn)行無線充電時(shí)，充電發(fā)射線圈350則不用與體外充電控制單元360連接。
[0062]進(jìn)一步地，在進(jìn)行無線充電時(shí)，充電發(fā)射線圈350要被定位固定在與充電接收線圈320相匹配的位置，因此，在充電接收線圈320和充電發(fā)射線圈350上均設(shè)置有一磁鐵，通過磁鐵可以將充電發(fā)射線圈350定位固定。并且，位于充電發(fā)射線圈350處的磁鐵，其磁力是可調(diào)的，通過調(diào)節(jié)磁鐵的磁力，可以適應(yīng)不同的皮瓣厚度，增加充電發(fā)射線圈350在使用時(shí)的定位效果。
[0063]為了不受使用環(huán)境的限制，充電發(fā)射線圈350的電能來源既可以是外部電源，也可以外部電池。但是外部電源400和外部電池提供的電能還是有所不同的:一個(gè)是電壓過大的交流電；一個(gè)是穩(wěn)定的直流電。因此，為了適應(yīng)不同的需要，體外充電部分還包括一第二充電電路370和外部電池380。第二充電電路370分別與體外充電控制單元360、充電發(fā)射線圈350和外部電池380連接;與外部電源400通過插座可拆卸式地連接。充電發(fā)射線圈350通過體外充電控制單元360控制第二充電電路370采用外部電源400或外部電池380進(jìn)行供電:
[0064]在周圍環(huán)境有外部電源400的情況下，第二充電電路370通過插座與外部電源400連接，體外充電控制單元360控制第二充電電路370與外部電池380斷開，由外部電源400通過第二充電電路370為充電發(fā)射線圈供電；
[0065]在周圍環(huán)境沒有外部電源400的情況下，體外充電控制單元360控制第二充電電路370直接采用外部電池380，由外部電池380通過第二充電電路370為充電發(fā)射線圈供電。
[0066]為了提示用戶進(jìn)行內(nèi)置電池的充電，在體外充電部分還增加了一提示單元390，與體外充電控制單元360相連，用于在接收到的電量信息顯示內(nèi)置電池的電量過低時(shí)進(jìn)行報(bào)警，以及在內(nèi)置電池充滿后，對(duì)用戶進(jìn)行提示。在本實(shí)施例中，提示單元390為聲光報(bào)警單
J L ο
[0067]本實(shí)施例的包括了無線充電裝置的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)有三種工作模式:
[0068]I)正常工作模式:骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的植入體部分均是依靠無線充電裝置的內(nèi)置電池310進(jìn)行供電的，如圖3所示(由于該種情況下，體外部分的第二充電電路370并不為充電發(fā)射線圈350連接，且其也不從外部電源400或外部電池380獲取電能，因此在圖3中未標(biāo)識(shí)外部電源400及外部電池380):
[0069]體內(nèi)充電控制單元330控制內(nèi)置電池310分別為第一天線130、第一射頻收發(fā)單元150、體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120、體內(nèi)充電控制單元330供電，此時(shí)，控制第一充電電路340不為第一天線130、第一射頻收發(fā)單元150、體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120、內(nèi)置電池310供電；
[0070]第一射頻收發(fā)單元150接收第一天線130發(fā)送的電信號(hào)，經(jīng)第一射頻收發(fā)單元150，傳輸?shù)降谝?ID識(shí)別單元140根據(jù)內(nèi)置程序文件比對(duì)信號(hào)來源，判斷信號(hào)來源身份是否為配對(duì)ID，如果匹配，體內(nèi)刺激控制單元110根據(jù)編碼規(guī)則將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流刺激程序，由刺激電極120對(duì)骶神經(jīng)實(shí)施電流刺激。此時(shí)，在體外部分，充電發(fā)射線圈350是不與體外充電控制單元360或第二充電電路370相連的。
[0071]2)正常充電工作模式:如圖4所示(在圖4中，由于第二充電電路370的電能是通過連接外部電源400而獲得的，其并不依靠外部電池380獲取電能，因此，為了表示清楚，在圖4中未標(biāo)識(shí)外部電池380 )，由外部電源400提供電能，為內(nèi)置電池310進(jìn)行充電:
[0072]內(nèi)置電池310的電量信息通過第一射頻收發(fā)單元150和體內(nèi)充電控制單元330利用第一天線130發(fā)出，體外充電控制單元360經(jīng)過第二射頻收發(fā)單元240接收電量信息，并進(jìn)行判斷，在電量不足時(shí)，通過報(bào)警單元390告知用戶，提醒用戶及時(shí)充電；
[0073]此時(shí)，在體外，用戶將第二充電電路370分別與充電發(fā)射線圈350和外接電源400通過插座連接，并將充電發(fā)射線圈350與充電接收線圈320通過磁鐵互相吸附定位固定。其中，外部電源400如果采用交流電源，那么，第二充電電路370則需實(shí)現(xiàn)交流電和直流電之間的轉(zhuǎn)換。進(jìn)一步地，體外充電控制單元360通過第二射頻收發(fā)單元240、第二天線220、第二 ID識(shí)別單元230、第一天線130、第一射頻收發(fā)單元150和第二 ID識(shí)別單元140進(jìn)行ID識(shí)別比對(duì)，從而避免了體外充電控制單元360的混用和其他無線信號(hào)的干擾。
[0074]在植入體內(nèi)，體內(nèi)充電控制單元330控制第一充電電路340對(duì)內(nèi)置電池310進(jìn)行充電，與此同時(shí)，第一充電電路340還為第一天線130、第一射頻收發(fā)單元150、體內(nèi)刺激控制單元110、刺激電極120、體內(nèi)充電控制單元330進(jìn)行供電。在進(jìn)行充電的同時(shí)，刺激電極120仍可根據(jù)刺激指令實(shí)施骶神經(jīng)的電流刺激。
[0075]當(dāng)內(nèi)置電池310充滿電時(shí)，體內(nèi)充電控制單元330檢測到內(nèi)置電池310的電量已滿，則恢復(fù)由內(nèi)置電池310對(duì)植入體部分供電。
[0076]體內(nèi)充電控制單元330將電池充滿信號(hào)經(jīng)第一射頻收發(fā)單元150通過第一天線130發(fā)送。第二天線220收到信號(hào)后將信號(hào)下傳至第二射頻收發(fā)單元240以及體外充電控制單元360。體外充電控制單元360通過報(bào)警單元390提醒用戶電池已充滿，且通過第二充電電路370控制充電發(fā)射線圈350停止進(jìn)行無線充電。用戶根據(jù)聲光提醒，取下充電發(fā)射線圈350，斷開外接電源400，完成內(nèi)置電池310的無線充電。
[0077]3)應(yīng)急充電工作模式，如圖4所示，由外部電池380提供電能，為內(nèi)置電池310進(jìn)行充電:
[0078]應(yīng)急充電工作模式下，無線充電裝置的體內(nèi)充電部分與正常充電工作模式下完全相同，只有體外充電部分有了一定的變化。
[0079]應(yīng)急充電工作模式是指在需要進(jìn)行充電時(shí)，周邊環(huán)境沒有外部電源400，因此，由體外充電部分的外部電池380進(jìn)行供電。用戶不需再將第二充電電路370與外部電源400連接，只需將其與充電發(fā)射線圈350連接即可，并且還需將充電發(fā)射線圈350與充電接收線圈320通過磁鐵互相吸附定位固定。
[0080]此外，為了突出本發(fā)明的創(chuàng)新部分，本實(shí)施例中并沒有將與解決本發(fā)明所提出的技術(shù)問題關(guān)系不太密切的單元引入，但這并不表明本實(shí)施例中不存在其它的單元。
[0081]綜上所述，本發(fā)明的一種無線充電裝置及其骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，通過線圈之間的耦合來建立體外到體內(nèi)的電能傳輸通道，實(shí)現(xiàn)了醫(yī)用設(shè)備中的植入體內(nèi)部分的電池的無線充電，降低了病人更換電池的風(fēng)險(xiǎn)，降低了成本;進(jìn)一步地，本發(fā)明還對(duì)體內(nèi)的內(nèi)置電池的電量信息進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，并通過現(xiàn)有的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的信號(hào)傳輸通道(天線)傳輸電量信息，以提示用戶體內(nèi)的電量情況，以便及時(shí)進(jìn)行充電操作;并且，本發(fā)明的體外充電發(fā)射線圈是可拆卸的，其只在對(duì)內(nèi)置電池進(jìn)行供電時(shí)，才與體外充電控制單元或第一充電電路連接，如此，使得整個(gè)骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加簡單;并且，體外的充電發(fā)射線圈和體內(nèi)的充電接收線圈之間是通過磁鐵進(jìn)行定位固定的，使得兩個(gè)線圈之間的定位和固定更加簡單;本發(fā)明在對(duì)內(nèi)置電池進(jìn)行充電的同時(shí)，還可同時(shí)利用刺激電極對(duì)骶神經(jīng)實(shí)施電流刺激。本發(fā)明降低了病人更換體內(nèi)電池的風(fēng)險(xiǎn)，減少了病人的不必要的醫(yī)療費(fèi)用，增加了整個(gè)骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的安全性。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0082]上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無線充電裝置，其特征在于，適用于骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，所述無線充電裝置包括:體內(nèi)充電部分和體外充電部分;其中， 所述體內(nèi)充電部分被植入體內(nèi)，包括內(nèi)置電池、充電接收線圈和體內(nèi)充電控制單元;所述內(nèi)置電池分別與所述充電接收線圈、所述體內(nèi)充電控制單元和所述骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的位于體內(nèi)的第一天線相連； 所述體外充電部分包括充電發(fā)射線圈和體外充電控制單兀;所述體外充電控制單兀分別與所述充電發(fā)射線圈和所述骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)的位于體外的第二天線相連； 所述充電發(fā)射線圈定位固定在與所述充電接收線圈相匹配的位置； 所述體內(nèi)充電控制單元檢測所述內(nèi)置電池的電量信息，并將所述電量信息通過所述第一天線發(fā)送至所述體外充電部分，所述體外控制單元通過所述第二天線接收所述電量信息，并依據(jù)所述電量信息向所述充電發(fā)射線圈和所述體內(nèi)充電部分發(fā)出充電指令;根據(jù)所述充電指令，所述充電發(fā)射線圈和所述充電接收線圈通過耦合實(shí)現(xiàn)所述體內(nèi)充電部分和所述體外充電部分之間的電能傳輸，從而實(shí)現(xiàn)所述內(nèi)置電池的充電；且在對(duì)所述內(nèi)置電池進(jìn)行充電的同時(shí)，還為所述體內(nèi)充電控制單元和所述第一天線進(jìn)行供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，其特征在于:所述充電發(fā)射線圈和所述充電接收線圈處各設(shè)置一磁鐵;通過所述磁鐵，所述充電發(fā)射線圈被定位固定在于所述充電接收線圈向匹配的位置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，其特征在于:所述體外充電控制單元與所述充電發(fā)射線圈是可拆卸式地連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，其特征在于:所述體內(nèi)充電部分還包括連接在所述充電接收線圈和所述內(nèi)置電池之間的用于穩(wěn)壓的第一充電電路，且，所述第一充電電路還分別與所述第一天線和所述體內(nèi)充電控制單元相連;通過所述體內(nèi)充電控制單元，控制所述第一充電電路在對(duì)所述內(nèi)置電池進(jìn)行充電的同時(shí)，還對(duì)所述體內(nèi)充電控制單元和所述第一天線供電。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，其特征在于:所述體外充電部分還包括:分別與所述充電發(fā)射線圈和所述體外充電控制單元相連接的用于第二充電電路，且所述第二充電電路與外部電源可拆卸式地相連;其中，所述外部電源包括交流電。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，其特征在于:所述體外充電部分還包括與所述第二充電電路相連的外部電池，在沒有外部電源對(duì)所述第二充電電路進(jìn)行供電時(shí)，所述體外控制單元控制所述第二充電電路由所述外部電池供電。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，其特征在于:所述體外充電部分還包括: 提示單元，與所述體外充電控制單元相連，用于在接收到的所述電量信息顯示內(nèi)置電池的電量過低時(shí)進(jìn)行報(bào)警提示，以及在接收到的所述電量信息顯示內(nèi)置電池已被充滿時(shí)進(jìn)行提示。8.—種骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，其特征在于:包括:如權(quán)利要求1?7中任意一項(xiàng)所述的無線充電裝置、位于體外的體外刺激控制單元和所述第二天線、以及被植入體內(nèi)的體內(nèi)刺激控制單元、刺激電極和所述第一天線； 所述體外刺激控制單元與所述第二天線相連，用于通過所述第二天線和所述第一天線向所述體內(nèi)刺激控制單元發(fā)出刺激指令； 所述體內(nèi)刺激控制單元與所述第一天線、所述充電接收線圈和所述內(nèi)置電池相連，用于通過所述第一天線接收來自于所述體外刺激控制單元發(fā)出的所述刺激指令； 所述刺激電極分別與所述體內(nèi)刺激控制單元、所述充電接收線圈和所述內(nèi)置電池相連，用于在體內(nèi)實(shí)施電流刺激。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，其特征在于:在對(duì)所述內(nèi)置電池進(jìn)行無線充電的同時(shí)，所述充電接收線圈還為所述體內(nèi)刺激控制單元和所述刺激電極進(jìn)行供電，以保證在無線充電的同時(shí)仍可實(shí)施電流刺激。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)，其特征在于:所述骶神經(jīng)刺激系統(tǒng)好包括: 第一 ID識(shí)別單元，分別與所述體內(nèi)充電控制單元、所述第一天線和所述體內(nèi)刺激控制單元連接，用于對(duì)來自于所述第一天線接收的信號(hào)進(jìn)行ID識(shí)別； 第一射頻收發(fā)單元，分別與所述體內(nèi)充電控制單元、所述第一天線和所述體內(nèi)刺激控制單元連接，用于實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)與所述刺激指令、所述充電指令、和/或所述電量信息之間的相互轉(zhuǎn)換； 第二 ID識(shí)別單元，分別與所述第二天線、所述體外充電控制單元和所述體外刺激控制單元連接，用于對(duì)通過所述第二天線接收的信號(hào)進(jìn)行ID識(shí)別； 第二射頻收發(fā)單元，分別與所述體外充電控制單元、所述第二天線和所述體外刺激控制單元連接，用于實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)與所述刺激指令、所述充電指令、和/或所述電量信息之間的相互轉(zhuǎn)換。
【文檔編號(hào)】A61N1/36GK105978110SQ201610560230
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年7月15日
【發(fā)明人】王澄, 許車明, 孫增軍
【申請(qǐng)人】上海力聲特醫(yī)學(xué)科技有限公司