CN101081324B - 心脏起搏器 - Google Patents

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Abstract

人体埋藏式心脏起搏器需要定期地更换电池，从而每次对患者造成痛苦。因此，本发明的目的在于使心脏起搏器不需要更换电池。本发明的心脏起搏器内置有内置天线与电池，并且由电磁波从体外将电力发送到内置天线，从而在电池中存储电力。起搏器主体可以利用存储在电池中的电力而进行运作。根据需要，本发明可以从外部以无线方式供给电力，并且不需要做更换电池的手术，从而可以解除患者的痛苦。

Description

心脏起搏器
技术领域
本发明涉及心脏起搏器，特别涉及体内埋藏式且能够从患者的体外以无线方式受到电力的心脏起搏器。
背景技术
心脏起搏器是用于将定期的电刺激供给给患者的心脏的器件，以便使心脏病患者的心脏正常跳动。心脏起搏器具有从患者的体外供给电信号的体外式、和埋藏于患者的体内的埋藏式(例如，参照专利文献1)。
如图2所示，埋藏式心脏起搏器203被埋藏于患者201的从肩膀有几厘米下的皮肤下。心脏起搏器203与心脏202由用于检测心电的布线204以及布线205和用于将来自心脏起搏器的电信号传到心脏的布线206连接。心脏起搏器203检测心脏202的心电，并且当检测心律失常时，通过布线206将定期电刺激供给给心脏202。
图3示出现有的心脏起搏器的框图。心脏起搏器203由心房检测放大电路301、心室检测放大电路302、控制电路303、脉冲发生电路304、以及电池305构成。心房检测放大电路301为通过布线204而放大心脏202的心房的心电。心室检测放大电路302为通过布线205而放大心脏202的心室的心电。由这些放大电路来放大了的信号被输入到控制电路303。控制电路303算出心脏202的起搏周期且判断是否有心律失常。当有心律失常时，控制电路303输出信号以使脉冲发生电路304输出刺激心脏的脉冲。根据该信号脉冲发生电路304通过布线206对心脏202供给电信号。在此，电池305将电力供给给心房检测放大电路301、心室检测放大电路302、控制电路303、脉冲发生电路304。
[专利文献1]专利申请公开Hei 7-213630号
上面所说的现有的埋藏式心脏起搏器具有如下问题。例如，现有的埋藏式心脏起搏器由电池获得其电源。因而，在电池消耗，电压降低的情况下，必要更换电池。为了更换电池，现有的埋藏式心脏起搏器需要从患者的体内取出心脏起搏器。此外，在电池更换结束后，需要再将心脏起搏器埋藏回患者体内。因此，患者需要定期做更换电池的手术。这造成患者的身体的痛苦。
发明内容
本发明的目的在于对使用这种心脏起搏器的患者，无需更换心脏起搏器的电池，或者减少更换电池的频度，并且减轻患者的身体的痛苦。
本发明要点是一种心脏起搏器，包括：可以利用电磁波且无接触地充电的电池；由该电池受电力供给而运作的电路，特别是体内埋藏式的起搏器。
涉及本发明的起搏器的电路可以包括：恒流电源、开关电路、以及根据电池的充电的情况，控制该开关电路的充电控制电路。此外，有时具有检测电池余量的余量检测电路和调制余量检测电路的输出的调制电路。通过为了将电力供给给电池而使从外部设备供给的电磁波为调制波，从而除了将电力供给给电池以外，还可以包含通过该调制电路将余量检测电路的信息发送到体外的控制器件的结构。
在涉及本发明的起搏器中，优选为电路的至少一部分由薄膜晶体管构成。优选包含电池和电路的外壳的大多部分由绝缘体构成，更优选为外壳的外表面由类金刚石碳(DLC)覆盖。
关于外壳的结构，优选由树脂材料形成，并且包含电池和上述电路的外壳的大多部分优选由绝缘体构成。此外，优选为外壳的表面由类金刚石碳(DLC)覆盖。
本发明的起搏器可以通过利用电磁波从患者的体外获得电力。作为其结果，可以实现无需现有的心脏起搏器的问题的更换电池，或者减少更换电池的次数。即，对起搏器可以无创伤身体且经过皮肤地供给电力，所以可以减轻患者的负担。
附图说明
图1为本发明的心脏起搏器的框图；
图2为现有的心脏起搏器的概念图；
图3为现有的心脏起搏器的框图；
图4为本发明的心脏起搏器的框图；
图5为本发明的心脏起搏器的概念图；
图6为本发明的心脏起搏器的外形图；
图7为本发明的心脏起搏器的外形图；
图8为薄膜二次电池的截面图；
图9为TFT的截面图；
图10A和10B为TFT的截面图；
图11A和11B为TFT的截面图；
图12为充电电路的框图；
图13为充电电路的电路图；
图14为余量检测电路的框图；
图15为发送机的框图；
图16为示出将发送机嵌入于衣服的例子的图。
具体实施方式
将参照图1和图5对本发明的心脏起搏器进行说明。图1示出涉及本实施方式的心脏起搏器的实施方式。该心脏起搏器102由心房检测放大电路103、心室检测放大电路104、控制电路105、脉冲发生电路106、二次电池107、内部天线111、整流平滑电路112、充电电路113、充电控制电路114构成。在本实施方式中，虽然作为电池采用二次电池，但是不局限于此。
心房检测放大电路103通过布线108连接到患者的心脏101的心房部。心室检测放大电路104通过布线109连接到患者的心脏101的心室部。在本实施方式中，虽然在心房部中和在心室部中各有一个检测放大电路，但是检测放大电路的数量不局限于此。检测放大电路可以只有一个，也可以有两个以上。
心房检测放大电路103以及心室检测放大电路104检测心脏101的心电且放大，而将信号输入到控制电路105。控制电路105测量放大了的心电，且计算起搏周期。然后，当控制电路105检测出心律失常时，将信号输入到脉冲发生电路106。脉冲发生电路106当从控制电路105收到信号时，就使电信号发生，并且通过布线110对心脏101供给电刺激。这样，心脏起搏器102进行运作。在上述说明中，从心脏检测起搏的布线和从心脏起搏器到心脏供给电信号的布线互相独立，但是不局限于此，可以使它们为共用化。
二次电池107将电源供给给心房检测放大电路103、心室检测放大电路104、控制电路105、以及脉冲发生电路106。由从外部天线115、发送机116以无线方式发送的电力来充电二次电池107。
图5示出本实施方式的概念图。患者100的心脏101与心脏起搏器102通过布线108、109、110连接。发送机116通过外部天线115使无线电磁波发生。心脏起搏器102接收该无线电磁波，而作为运作电力使用。
在图1中，内部天线111接收由外部天线115发生的无线信号。由内部天线111收到的信号被输入到整流平滑电流112，转换为直流。充电电路113基于整流平滑电路112的电力发生电流，而对二次电池进行充电。充电控制电路114进行监视，以免二次电池107过充电，且当过度增加充电量时，控制充电电路113，而抑制充电量。
如上述说明，在本实施方式中示出的心脏起搏器从患者的体外以无线方式供给电力且存储在电池中，而进行电路工作，由此不必要更换电池。因此，患者不必要做更换电池手术，可以除去患者的痛苦。
图4是与图1不同的实施方式。在图1示出的实施方式的基础上，追加了余量检测电路402、调制电路401。由于心脏起搏器继续运作，在二次电池107中积聚的电荷逐渐衰减。并且二次电池107的电压也逐渐降低。当二次电池107的电压低于心房检测放大电路103、心室检测放大电路104、控制电路105、以及脉冲发生电路106的最低工作电压时，心脏起搏器变为工作不能。为了确保患者的安全，其之前需要追加的充电。在本实施方式中对其对策进行说明。
图14示出余量检测电路402的框图。在本实施方式中示出的余量检测电路402由AD转换电路403、时钟发生电路404、逻辑电路405构成。注意，本发明的余量检测电路不局限于图14所示的，而可以采用除此之外的电路。AD转换电路403将二次电池107的输出电压转换为数字(digital)。
数字化了的电压数据被输入到逻辑电路405。逻辑电路405编码该数字电压数据。作为编码的方式可以使用变形镜符号、NRZ-L符号等，但是不局限于这些。时钟发生电路404将时钟供给给AD转换电路403、逻辑电路405。逻辑电路405的输出被发送到调制电路401，调制从外部被输入的无线信号。
这样，二次电池107的电压通过AD转换电路403、逻辑电路405、调制电路401、以及内部天线111，可以从外部监视。当在二次电池107中积聚的电荷衰减，而二次电池107的电压降低时，通过监视调制了的信号，可以认识到充电的必要性。
图15示出对应于具有上述的监视功能的心脏起搏器的发送机116的例子。发送机116由振荡电路118、放大电路119、120、调制电路121、逻辑电路122、CPU123构成。振荡电路118的输出信号在放大电路119中被放大，且从外部天线115发送到心脏起搏器之后，该输出信号被使用于充电二次电池。此时，当心脏起搏器为监视状态时，外部天线115的信号被二次电池的电压数据调制。放大电路120放大该信号，并且在调制电路121中调制电压数据。然后在逻辑电路122中进行解码作用，可以取出原来的二次电池的数字电压数据。将该数据输入到CPU123，而判断是否必需充电。此外，将该结果使用显示装置124来进行画面显示，可以以目视使患者认识到情况。若需要充电，则继续充电，若不需要充电，则当结束显示确认时可以停止来自发送机的发送。
通过上述，本实施方式的心脏起搏器可以从外部监视二次电池的充电量，并且当充电量不足时，可以引起注意。根据本发明，患者不必要定期地做更换电池手术，可以减轻患者的痛苦。
实施例1
图6示出第一实施例。图6示出本发明的心脏起搏器的结构。在本实施例中，心脏起搏器由上侧外壳601、下侧外壳602、内置天线603、二次电池604、电路衬底605、到心脏的布线606、607、608构成。
本实施例的心脏起搏器以无线方式获得电力，因此需要电磁波传到心脏起搏器的内部。因为本实施例示出的心脏起搏器的上侧外壳601、下侧外壳602需要透过电磁波，所以上侧外壳601、下侧外壳602的大多部分由绝缘体构成。上侧外壳601、下侧外壳602优选由树脂构成。此外，由于患者的动作，心脏起搏器受到各种各样的力。本实施例的心脏起搏器的上侧外壳601、下侧外壳602优选由硬性树脂构成。再者，从可靠性方面来看，通过由DLC(类金刚石碳)覆盖上侧外壳601、下侧外壳602是有利的，所以更优选。
内置天线603具有用于接收所需要的电力的尺寸，该尺寸优选为1平方厘米以上。二次电池604优选为可以确保长期的可靠性，优选使用锂离子二次电池等。但是，不局限于锂离子二次电池。电路衬底605安装有LSI609以及其附属部件等，该LSI609集成了心房检测放大电路、心室检测放大电路、控制电路、脉冲发生电路、整流电路、充电电路等。电路衬底605由印刷衬底构成，而使用环氧树脂等形成。LSI609优选利用芯片尺寸封装技术或多芯片封装技术来缩小封装尺寸，从而缩小安装面积。也可以利用芯片贯通技术，该芯片贯通技术是研磨芯片且层合，而使接触贯通的技术。到心脏的布线606、607、608从电路衬底605连接到心脏，并且从外壳突出而接触于患者的脏器，因此进行密封，以免患者的体液等从布线浸入到心脏起搏器内。
此外，也可以对电路衬底605进行屏蔽处理，以免由从患者的体外供给的用于电力供给的电磁波，而使检测放大电路或控制电路等误动。
通过上述，在本实施例的心脏起搏器中，上述二次电池可以从外部以无线方式充电，因此患者可以解除为了电池更换的身体的痛苦。
实施例2
图7示出第二实施例。在图7中，实施例的心脏起搏器由上侧外壳701、下侧外壳702、内置天线703、薄膜二次电池704、电路衬底705、到心脏的布线706、707、708构成。薄膜二次电池由锂化合物而成，并且可以使其厚度为10μm以下。此外，通过使用薄膜晶体管，可以由柔性薄膜电路膜来形成电路衬底705。可以使电路衬底705的厚度为100μm以下。此外，通过在柔性衬底上形成内置天线，可以使其厚度为100μm以下。因此，可以使上侧外壳701、下侧外壳702的厚度为0.5mm以下。因此，可以使本实施例的心脏起搏器的厚度为1mm以下，所以即使埋藏于人体，不舒服的感觉也少，从而可以减轻患者的负担。
本实施例的心脏起搏器以无线方式获得电力，因此需要电磁波传到心脏起搏器的内部。因为本实施例示出的心脏起搏器的上侧外壳701、下侧外壳702需要透过电磁波，所以上侧外壳701、下侧外壳702的大多部分由绝缘体构成。上侧外壳701、下侧外壳702优选由树脂构成。此外，由于患者的动作，心脏起搏器受到各种各样的力量。本实施例的心脏起搏器的上侧外壳701、下侧外壳702优选由硬性树脂构成。再者，从可靠性方面来看，通过由DLC(类金刚石碳)覆盖上侧外壳701、下侧外壳702是有利的，所以更优选。
到心脏的布线706、707、708从电路衬底705连接到心脏，并且为从外壳突出而接触于患者的脏器，因此进行密封，以免患者的体液等从布线浸入到心脏起搏器内。
此外，也可以对电路衬底705进行屏蔽处理，以免由从患者的体外供给的用于电力供给的电磁波，而使检测放大电路或控制电路等误动。
在图7示出的本实施例中，虽然在电路衬底上安装的所有的电路由薄膜晶体管构成，但是不局限于此，也可以由薄膜晶体管来构成整流平滑电路、充电电路、充电控制电路等，并且由单晶晶体管的LSI来构成心房检测放大电路、心室检测放大电路、控制电路、脉冲发生电路等。可以任意设定薄膜晶体管和单晶晶体管的组合。
通过上述，在本实施例的心脏起搏器中，可以从外部以无线方式充电，因此患者可以解除为了电池更换的身体的痛苦。
实施例3
下面，对用于实施例2的薄膜二次电池进行说明。作为二次电池，虽然可以使用镍镉电池、锂离子二次电池、铅电池等，但是因没有存储效应且可以获得大电流量等的优点，从而锂离子电池被广泛地使用。
此外，近年来，进行锂离子电池的薄膜化的研究，正在制造厚度为1至几μm的锂离子电池。这些薄膜二次电池可以作为柔性二次电池而应用。
图8示出薄膜二次电池的例子，是锂离子薄膜电池的截面图。在衬底501上形成作为电极的集电体薄膜502。集电体薄膜502需要与负极活性物质层503紧密性高且其电阻小，可以使用铝、铜、镍、钒等。在该集电体薄膜502上形成负极活性物质层503。一般作为负极活性物质层503使用氧化钒(V2O5)等。在该负极活性物质层503上形成固体电解质层504。一般作为固体电解质层504使用磷酸锂(Li3PO4)等。在该固体电解质层504上形成正极活性物质层505。一般作为正极活性物质层505使用锰酸锂(LiMn2O4)等。也可以使用钴酸锂(LiCoO2)或镍酸锂(LiNiO2)。在该正极活性物质层505上形成作为电极的集电体薄膜506。集电体薄膜506需要与正极活性物质层505紧密性高且其电阻小，可以使用铝、铜、镍、钒等。这些每个薄膜层可以通过溅射法而形成，也可以通过气相淀积技术而形成。每个厚度优选为0.1至3μm。
其次，下面，对当充电时、当放电时的运作进行说明。当充电时，从正极活性物质层505，锂变成锂离子而脱离。该锂离子通过固体电解质层504被吸收到负极活性物质层503。此刻，从正极活性物质层505到外部放出电子。当放电时，从负极活性物质层503，锂变成锂离子而脱离。该锂离子通过固体电解质层504被正极活性物质层505吸收。此刻，从负极活性物质层503到外部放出电子。这样，薄膜二次电池运作。
通过使用在本实施例中所说明的薄膜二次电池，可以构成进一步薄的心脏起搏器，可以减轻心脏病患者的痛苦。
实施例4
作为实施例4，参照图9对实施例2示出的薄膜晶体管的制造方法进行说明。注意，在本实施例中，虽然作为半导体元件例示n沟道型薄膜晶体管(下面，称为TFT)、p沟道型TFT，但是在本发明中，半导体元件不局限于此。此外，其制造方法仅仅是一个例子，且并不限定半导体元件的制造方法。
首先，在绝缘衬底800上形成由氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜等绝缘膜构成的基底膜801以及802。例如，形成厚度为10至200nm的氧氮化硅膜作为基底膜801，然后顺序层合形成厚度为50至200nm的氢化氧氮化硅膜作为基底膜802。
岛状半导体层803、804由通过对具有非晶结构的半导体膜进行已知的激光晶化法或热晶化法而制造的结晶半导体膜形成。该岛状半导体层803、804的厚度为25至80nm。结晶半导体膜的材料不是唯一地限制的，但是优选由硅或硅锗(SiGe)合金等形成。
其次，形成覆盖岛状半导体层803、804的栅绝缘膜805。栅绝缘膜805通过等离子体CVD法或溅射法由包含硅的绝缘膜形成，使其厚度为10至80nm。
然后，在栅绝缘膜805上形成第一导电层806、807。其次，形成第二导电层808、809，接着对层合了的第一导电层806和第二导电层808以及第一导电层807和第二导电层809一同进行蚀刻，从而形成TFT的栅电极。
在本实施例中，第一导电层806、807由TaN且其厚度为50至100nm地形成，而第二导电层808、809由W且其厚度为100至300nm地形成。然而，导电层的材料不是唯一地限制的，并且每一层可由从Ta、W、Ti、Mo、Al、Cu等中选择的元素形成，或以上述元素为主要成分的合金材料或化合物材料形成。
其次，对p沟道型TFT进行赋予p型的元素的掺杂，来形成第一杂质区域810、811。然后，为了形成n沟道型TFT的LDD区域，进行赋予n型的元素的掺杂，来形成第二杂质区域812、813。然后，形成侧壁814、815，对n沟道型TFT进行赋予n型的元素的掺杂，来形成第三杂质区域816、817。这些掺杂法可通过离子掺杂法或离子注入法来进行。通过这些步骤，在每个岛形半导体层中形成杂质区域。
接着，进行将添加到每个岛状半导体层的杂质元素活化的步骤。该步骤通过利用退火炉的热退火法来进行。或者，可以采用激光退火法或快速热退火法(RTA法)。此外，通过在含3至100％氢的气氛中以300至450℃的温度进行1至12小时的热处理使岛状半导体层氢化。作为其他氢化的方法，也可以进行等离子体氢化(利用由等离子体激发的氢)。
其次，第一层间绝缘膜818由氧氮化硅膜形成。第一层间绝缘膜818的厚度为类似于栅绝缘膜的厚度的10至80nm。接着，形成由丙烯酸等的有机绝缘材料构成的第二层间绝缘膜819。此外，无机材料也可以用作第二层间绝缘膜819来代替有机绝缘材料。作为无机材料，可以使用无机SiO2、通过等离子体CVD法来制造的SiO2(PCVD-SiO2)、SOG(玻璃上旋涂；用氧化硅涂层的膜)等。
其次，开口接触孔820、821。然后，形成与岛状半导体层的源区域、漏区域接触的电极822至824。
通过上述步骤，可以在衬底上形成LDD结构的n沟道型TFT以及单漏极结构的p沟道型TFT。
在本实施例中，参照图10和图11对形成电路部分并且将它转换到柔性衬底的制造方法进行说明。注意，在本实施例中，虽然作为半导体元件例示n沟道型TFT、以及p沟道型TFT，但是本发明中，半导体元件不局限于此。此外，这里示出的制造方法仅仅是一个例子，且不限定在绝缘衬底上的制造方法。
在绝缘衬底800上形成剥离层900。剥离层900可以使用以硅为主要成分的层，如非晶硅、多晶硅、单晶硅、微晶硅(包括半非晶硅)等。剥离层900可以通过溅射法、等离子体CVD法等来形成。在本实施例中，通过溅射法来形成膜厚约为500nm的非晶硅用作剥离层900。然后，通过上面所示的制造步骤形成如图9所示的电路部分。
其次，在第二层间绝缘膜819上形成第三层间绝缘膜901，然后形成焊盘902、903。可以利用具有从Ag、Au、Cu、Pd、Cr、Mo、Ti、Ta、W、Al等中选择的一种或多种金属或、金属化合物的导电材料形成焊盘902、903。
在第三层间绝缘膜901上形成保护层904以覆盖焊盘902、903。保护层904由当通过蚀刻除去剥离层900时可以保护焊盘902、903的材料形成。例如，保护层904可通过在整个表面上涂敷能溶于水或乙醇类的环氧树脂、丙烯酸树脂或硅树脂来形成(图10A)。
其次，形成用于分离剥离层900的槽905(图10B)。槽905为暴露剥离层900即可。通过蚀刻、切割、划线等的方法来形成槽905。
其次，通过蚀刻去除剥离层900(图11A)。在本实施例中，氟卤用作蚀刻气体并从槽905引入该蚀刻气体。在本实施例中，例如，可以利用ClF3(三氟化氯)气体在350℃的温度、300sccm的流量和798Pa的气压下进行3小时的蚀刻。或者，也可以使用与氮气混合的ClF3气体。通过利用如ClF3等氟化卤可以选择性地蚀刻剥离层900，因此可以剥离绝缘衬底800。注意，氟化卤可以是气体或液体。
其次，将剥离了的电路部分使用粘合剂906贴合于支架台907(图11B)。粘合剂906使用可以贴合支架台907与基底膜801的材料形成。例如，作为粘合剂906，可以使用如反应性固化粘合剂、热固化粘合剂、如紫外线固化粘合剂等光固化粘合剂和厌氧粘合剂等各种固化粘合剂。
对于支架台907，可以使用如柔性的纸和柔性的塑料等有机材料。或者，作为支架台907可以由柔性无机材料形成。支架台907优选具有约2至30W/mK的高热导率，以便扩散在集成电路中生成的热。
注意，从绝缘衬底800剥离电路部分的方法不限于如本实施例所示的使用硅膜的蚀刻的方法，可以采用其它各种方法。例如，有在高耐热衬底和集成电路之间形成金属氧化膜，并通过结晶削弱该金属氧化膜以剥离集成电路的方法；通过激光照射破坏剥离层以使集成电路从衬底剥离的方法；及将其上形成集成电路的衬底机械地去除或通过利用溶液或气体的蚀刻以使集成电路从衬底剥离的方法。
实施例5
当作为电池使用二次电池时，一般需要控制充放电。需要监视充电情况同时进行充电，以免当进行充电时过充电。在用于本发明的二次电池中，当进行充电控制时，需要专用的电路。图12示出的是用于进行充电控制的框图。
在图12所示的例子中，充电电路113由恒流电源125、开关电路126构成。充电电路113连接到充电控制电路114、二次电池107。在此所说明的充电控制电路114仅仅是一个例子，不局限于这种结构，可以为其它结构。本实施例通过恒电流对于二次电池进行充电，但是不仅是通过恒电流的充电，也可以中途替换为恒电压充电。也可以是不使用恒电流的其它方式。此外，构成下面的电路的晶体管可以为薄膜晶体管，也可以为使用单晶衬底的晶体管或有机晶体管。
图13是进一步详细地表示图12的电路的附图。下面对其运作进行说明。恒流电源125、开关电路126、充电控制电路114将高电位电源线776、低电位电源线777用作电源线。在图13中，虽然将低电位电源线777用作GND线，但是不限于GND线，可以为其它电位。
恒流电源125由晶体管752至761、电阻751、762构成。从高电位电源线776通过电阻751到晶体管752、753流过电流，而使晶体管752、753导通。
晶体管754、755、756、757、758构成反馈型差动放大电路，晶体管757的栅电位与晶体管752的栅电位大约相等。晶体管761的漏电流是晶体管757的栅电位与低电位电源线777的电位差除以电阻762的电阻值的数值。将该电流输入到由晶体管759、760构成的电流镜电路，而将电流镜电路的输出电流供给给开关电路126。恒流电源125不局限于本结构，可以使用其它结构。
开关电路126由传输门765、反相器763、764构成，且根据反相器764的输入信号控制将恒流电源125的电流是否供给给二次电池107。开关电路不局限于该结构，可以使用其它结构。
充电控制电路114由晶体管766至774、电阻775构成。从高电位电源线776通过电阻775到晶体管773、774流过电流，而使晶体管773、774导通。晶体管768、769、770、771、772构成差动比较器。当晶体管770的栅电位低于晶体管771的栅电位时，晶体管768的漏电位与高电位电源线776的电位大约相等，当晶体管770的栅电位高于晶体管771的栅电位时，晶体管768的漏电位与晶体管770的源电位大约相等。
当晶体管768的漏电位与高电位电源线大约相等时，通过由晶体管767、766构成的缓冲器，充电控制电路输出低电平(Low level)。当晶体管768的漏电位与晶体管770的源电位大约相等时，通过由晶体管767、766构成的缓冲器，充电控制电路输出高电平(High level)。
当充电控制电路114的输出为低电平时，对二次电池107通过开关电路126供给电流。此外，当充电控制电路114的输出为高电平时，开关电路126关断，而对二次电池107不供给电流。因为晶体管770的栅极连接到二次电池107，所以充电二次电池107，且该电位超过充电控制电路114的比较器的阈值，即停止充电。在本实施例中，虽然以晶体管773的栅电位设定比较器的阈值，但是该阈值不限于上述数值，也可以为其它电位。一般而言，根据充电控制电路114的用途和二次电池的性能，适当决定设定电位。
在本实施例中，虽然使用上面所说明的结构来形成对二次电池的充电电路，但是不局限于这一结构。
实施例6
图16示出的是将发送机116、外部天线115编入于衣服127中的实施例。通过其位置与埋藏于患者100的心脏起搏器102的位置大约重叠地嵌入外部天线115、发送机116，可以高效地充电安装于心脏起搏器102的电池。此外，患者的双手无拘束，充电时可以做另外的工作。通过本实施例可以提高患者的方便性。在本实施例中示出嵌入于衣服的例子，除此之外，还可以将发送机或外部天线等嵌入于腰带等。此外，不一定需要外部天线与发送机的位置相同，例如，也可以外部天线设在心脏起搏器附近，且发送机设在腰部或头部。通过本实施例，可以对心脏起搏器高效地进行充电。
本说明书根据2006年6月2日在日本专利局受理的日本专利申请编号2006-155300而制作，所述申请内容包括在本说明书中。

Claims (11)

1.一种心脏起搏器，包括：
电池；
第一电路，该第一电路对心脏供给电信号；
第二电路，该第二电路监视所述电池的电压并将所述电压转换成数字信号；
天线，该天线接收从外部设备传送的无线信号；
整流平滑电路，该整流平滑电路将所述天线所接收的所述无线信号转换为直流；
充电电路，该充电电路基于所述整流平滑电路的电力生成电流且进行所述电池的充电，所述充电电路包括恒流电源和开关电路；
充电控制电路，该充电控制电路监视所述电池的所述电压；
调制电路，该调制电路当所述数字信号被输入时，调制所述无线信号，
其中，调制后的所述无线信号通过所述天线传送到所述外部设备，
其中，所述电池连接到所述第一及第二电路、所述充电电路以及所述充电控制电路，
其中，所述开关电路的第一端子电连接到所述恒流电源，
其中，所述开关电路的第二端子电连接到所述电池，
其中，当所述电池并未过充电时，所述充电控制电路输出低电平到所述开关电路的第三端子，以使所述开关电路的所述第一端子电连接到所述开关电路的所述第二端子，
其中，当所述电池过充电时，所述充电控制电路输出高电平到所述开关电路的所述第三端子，以使所述开关电路的所述第一端子不会电连接到所述开关电路的所述第二端子，
其中，所述充电控制电路包括第一至第九晶体管、电阻、具有第一电位的第一电源线及具有第二电位的第二电源线，
其中，所述第一电位比所述第二电位高，
其中，所述第一电源线电连接到所述第二晶体管的源极和漏极中的一方、所述第三晶体管的源极和漏极中的一方、所述第四晶体管的源极和漏极中的一方及所述电阻的一个端子，
其中，所述第二电源线电连接到所述第一晶体管的源极和漏极中的一方、所述第七晶体管的源极和漏极中的一方及所述第九晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述第二晶体管的栅极电连接到所述第三晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第五晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述第三晶体管的栅极电连接到所述第四晶体管的栅极、所述第四晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第六晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述电阻的另一个端子电连接到所述第六晶体管的栅极、所述第八晶体管的栅极及所述第八晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述第五晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方电连接到所述第六晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第七晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方，
其中，所述第一晶体管的栅极电连接到所述第七晶体管的栅极、所述第九晶体管的栅极、所述第八晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第九晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方，
其中，所述开关电路的所述第三端子电连接到所述第一晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第二晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方，以及
其中，所述开关电路的所述第二端子电连接到所述第五晶体管的栅极。
2.根据权利要求1的心脏起搏器，其中所述第二电路包括互相连接的AD转换电路、时钟发生电路、以及逻辑电路。
3.根据权利要求1的心脏起搏器，其中所述心脏起搏器的外壳由树脂材料形成。
4.根据权利要求3的心脏起搏器，其中所述外壳由类金刚石碳膜覆盖。
5.一种心脏起搏器，包括：
电池；
第一电路，该第一电路对心脏供给电信号；
第二电路，该第二电路监视所述电池的电压并将所述电压转换成数字信号；
天线，该天线接收从外部设备传送的无线信号；
整流平滑电路，该整流平滑电路将所述天线所接收的所述无线信号转换为直流；
充电电路，该充电电路基于所述整流平滑电路的电力生成电流且进行所述电池的充电，所述充电电路包括恒流电源和开关电路；
充电控制电路，该充电控制电路监视所述电池，以免过充电，且当充电量为过充电时，所述充电控制电路控制所述充电电路并抑制所述充电量；以及
调制电路，该调制电路当所述数字信号被输入时，调制所述无线信号，
其中，调制后的所述无线信号通过所述天线传送到所述外部设备，
其中，所述电池连接到所述第一电路、所述第二电路、所述充电电路以及所述充电控制电路，
其中，所述开关电路的第一端子电连接到所述恒流电源，
其中，所述开关电路的第二端子电连接到所述电池，
其中，当所述电池并未过充电时，所述充电控制电路输出低电平到所述开关电路的第三端子，以使所述开关电路的所述第一端子电连接到所述开关电路的所述第二端子，
其中，当所述电池过充电时，所述充电控制电路输出高电平到所述开关电路的所述第三端子，以使所述开关电路的所述第一端子不会电连接到所述开关电路的所述第二端子，
其中，所述充电控制电路包括第一至第九晶体管、电阻、具有第一电位的第一电源线及具有第二电位的第二电源线，
其中，所述第一电位比所述第二电位高，
其中，所述第一电源线电连接到所述第二晶体管的源极和漏极中的一方、所述第三晶体管的源极和漏极中的一方、所述第四晶体管的源极和漏极中的一方及所述电阻的一个端子，
其中，所述第二电源线电连接到所述第一晶体管的源极和漏极中的一方、所述第七晶体管的源极和漏极中的一方及所述第九晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述第二晶体管的栅极电连接到所述第三晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第五晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述第三晶体管的栅极电连接到所述第四晶体管的栅极、所述第四晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第六晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述电阻的另一个端子电连接到所述第六晶体管的栅极、所述第八晶体管的栅极及所述第八晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述第五晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方电连接到所述第六晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第七晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方，
其中，所述第一晶体管的栅极电连接到所述第七晶体管的栅极、所述第九晶体管的栅极、所述第八晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第九晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方，
其中，所述开关电路的所述第三端子电连接到所述第一晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第二晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方，以及
其中，所述开关电路的所述第二端子电连接到所述第五晶体管的栅极。
6.根据权利要求5的心脏起搏器，其中所述第二电路包括互相连接的AD转换电路、时钟发生电路、以及逻辑电路。
7.根据权利要求5的心脏起搏器，其中所述心脏起搏器的外壳由树脂材料形成。
8.根据权利要求7的心脏起搏器，其中所述外壳由类金刚石碳膜覆盖。
9.一种心脏起搏器，包括：
心房检测放大电路，该心房检测放大电路检测且放大心房的心电；
心室检测放大电路，该心室检测放大电路检测且放大心室的心电；
控制电路，该控制电路被输入所述心房检测放大电路及所述心室检测放大电路的放大信号，以测量所述心电且计算起搏周期，并且该控制电路当检测心律失常时输出异常信号；
脉冲发生电路，该脉冲发生电路当所述异常信号被输入到所述控制电路时，输出刺激心脏的电脉冲；
电池，该电池将电力供给所述心房检测放大电路、所述心室检测放大电路、所述控制电路、以及所述脉冲发生电路；
内部天线，该内部天线接收从外部设备发送的无线信号；
整流平滑电路，该整流平滑电路将所述内部天线所接收的所述无线信号转换为直流；
充电电路，该充电电路基于所述整流平滑电路的电力生成电流且进行所述电池的充电，所述充电电路包括恒流电源和开关电路；
充电控制电路，该充电控制电路监视所述电池，以免过充电，且当充电量为过充电时，所述充电控制电路控制所述充电电路并抑制所述充电量；余量检测电路，该余量检测电路监视所述电池的电压并将所述电压转换成数字信号；以及
调制电路，该调制电路当所述数字信号被输入时，调制所述无线信号，
其中，调制后的所述无线信号通过所述内部天线传送到外部设备，
其中，所述开关电路的第一端子电连接到所述恒流电源，
其中，所述开关电路的第二端子电连接到所述电池，
其中，当所述电池并未过充电时，所述充电控制电路输出低电平到所述开关电路的第三端子，以使所述开关电路的所述第一端子电连接到所述开关电路的所述第二端子，
其中，当所述电池过充电时，所述充电控制电路输出高电平到所述开关电路的所述第三端子，以使所述开关电路的所述第一端子不会电连接到所述开关电路的所述第二端子，
其中，所述充电控制电路包括第一至第九晶体管、电阻、具有第一电位的第一电源线及具有第二电位的第二电源线，
其中，所述第一电位比所述第二电位高，
其中，所述第一电源线电连接到所述第二晶体管的源极和漏极中的一方、所述第三晶体管的源极和漏极中的一方、所述第四晶体管的源极和漏极中的一方及所述电阻的一个端子，
其中，所述第二电源线电连接到所述第一晶体管的源极和漏极中的一方、所述第七晶体管的源极和漏极中的一方及所述第九晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述第二晶体管的栅极电连接到所述第三晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第五晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述第三晶体管的栅极电连接到所述第四晶体管的栅极、所述第四晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第六晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述电阻的另一个端子电连接到所述第六晶体管的栅极、所述第八晶体管的栅极及所述第八晶体管的源极和漏极中的一方，
其中，所述第五晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方电连接到所述第六晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第七晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方，
其中，所述第一晶体管的栅极电连接到所述第七晶体管的栅极、所述第九晶体管的栅极、所述第八晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第九晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方，
其中，所述开关电路的所述第三端子电连接到所述第一晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方及所述第二晶体管的所述源极和所述漏极中的另一方，以及
其中，所述开关电路的所述第二端子电连接到所述第五晶体管的栅极。
10.根据权利要求9的心脏起搏器，其中所述心脏起搏器的外壳由树脂材料形成。
11.根据权利要求10的心脏起搏器，其中所述外壳由类金刚石碳膜覆盖。
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