CN105915020A - 一种植入式医疗设备充电装置 - Google Patents
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Abstract
一种植入式医疗设备充电装置，体外部分包括直流电源、直流电机调速器、直流电机和外置磁铁，体内部分包括稳压二极管、滤波电容、整流桥、发电机和内置磁铁，直流电源经直流电机调速器对直流电机进行供电，外置磁铁固定设置在直流电机的输出轴上，内置磁铁固定设置在发电机的转轴上，发电机的两交流输出端分别与整流桥的两交流输入端连接，整流桥的两直流输出端分别与滤波电容的两端连接，稳压二极管与滤波电容并联地设置，稳压二极管的负极和正极分别与患者体内的医疗设置的电池的正极和负极连接。该装置能便捷地实现对患者体内的植入式医疗设备进行充电，能有效避免在充电过程中外界的电磁干扰的影响，其充电效果好，充电效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种植入式医疗设备充电装置。
背景技术
植入式医疗设备种类繁多，应用范围也较广，常见的如人工耳蜗、心脏起搏器、深部脑刺激器、人工括约肌、外周神经刺激器和肌肉刺激器等等。
各类植入式医疗设备的寿命主要取决于电池的电量，在这类设备中当电池的电量不足时，对电池的充能操作极为麻烦，有时甚至需要通过手术的方式来更换电池，现有的一种通过线圈电磁耦合对患者体内的电池进行充电的方式，虽然不需要对患者进行手术，但是其充电效果不理想，这种方式在充电过程中非常容易受到外界的电磁干扰，不仅会严重降低充电效率，而且会影响电池的正常使用寿命。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种植入式医疗设备充电装置，该装置能便捷地实现对患者体内的植入式医疗设备进行充电，能有效避免在充电过程中外界的电磁干扰的影响，其充电效果好，充电效率高。
为了实现上述目的，本发明提供一种植入式医疗设备充电装置，包括体外部分和体内部分，所述体外部分包括直流电源、直流电机调速器、直流电机和外置磁铁，所述体内部分包括稳压二极管、滤波电容、整流桥、发电机和与外置磁铁相配合设置的内置磁铁，所述直流电源经直流电机调速器对直流电机进行供电，所述外置磁铁固定设置在直流电机的输出轴上，所述内置磁铁固定设置在发电机的转轴上，发电机的两交流输出端分别与整流桥的两交流输入端连接，整流桥的两直流输出端分别与滤波电容的两端连接，所述稳压二极管与滤波电容并联地设置，稳压二极管的负极和正极分别与患者体内的医疗设置的电池的正极和负极连接, 所述发电机和内置磁铁的外侧罩设有一个由非金属材料制成的第一壳体。
在该技术方案，通过体外的直流电机驱动外置磁铁旋转，进而能通过磁力耦合的作用使位于患者体内的内置磁铁旋转，内置磁铁在旋转过程中会驱动发电机发电，发电机发出的交流电经整流桥整流、滤波电容滤波及稳压二极管稳压后输出直流电压，从而可以便捷地对患者体内的植入式医疗设备进行充电。该装置基于磁力耦合传递能量，能有效地避免外界的电磁干扰，其与人体无直接电气连接，无电击风险，并能有利于延长植入式医疗设备中电池的使用寿命，也有利于延长植入式医疗设备的寿命。
进一步，为了提高外置磁铁对内置磁铁的驱动效果，所述内置磁铁和外置磁铁均为片状磁铁。
作为一种优选，所述滤波电容为电解电容，其正极和负极分别与稳压二极管的负极的正极连接。
进一步，为了提高通用性，并能有效保障充电时人身的安全，所述直流电机和外置磁铁的外侧罩设有一个由非金属材料制成的第二壳体。
附图说明
图1是本发明的结构框图。
图中： 1、直流电源，2、直流电机调速器，3、直流电机，4、外置磁铁，5、内置磁铁，6、发电机，7、整流桥，8、滤波电容，9、稳压二极管，10、第一壳体，11、第二壳体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种植入式医疗设备充电装置，包括体外部分和体内部分，所述体外部分包括直流电源1、直流电机调速器2、直流电机3和外置磁铁4，所述体内部分包括稳压二极管9、滤波电容8、整流桥7、发电机6和与外置磁铁4相配合设置的内置磁铁5，所述直流电源1经直流电机调速器2对直流电机3进行供电，所述外置磁铁4固定设置在直流电机3的输出轴上，所述内置磁铁5固定设置在发电机6的转轴上，发电机6的两交流输出端分别与整流桥7的两交流输入端连接，整流桥7的两直流输出端分别与滤波电容8的两端连接，所述稳压二极管9与滤波电容8并联地设置，稳压二极管9的负极和正极分别与患者体内的医疗设置的电池的正极和负极连接, 所述发电机6和内置磁铁5的外侧罩设有一个由非金属材料制成的第一壳体10。在实际应用中，第一壳体10会被埋植在皮下，第一壳体10中的内置磁铁5靠近皮肤外表面地设置。通过体外的直流电机3驱动外置磁铁4旋转，进而能通过磁力耦合的作用使位于患者体内的内置磁铁5旋转，内置磁铁5在旋转过程中会驱动发电机6发电，发电机6发出的交流电经整流桥整流7、滤波电容8滤波及稳压二极管9稳压后输出直流电压，从而可以便捷地对患者体内的植入式医疗设备进行充电。该装置基于磁力耦合传递能量，能有效地避免外界的电磁干扰，其与人体无直接电气连接，无电击风险，并能有利于延长植入式医疗设备中电池的使用寿命，也有利于延长植入式医疗设备的寿命。
为了提高外置磁铁4对内置磁铁5的驱动效果，所述内置磁铁5和外置磁铁4均为片状磁铁，外置磁铁4的一侧中心与直流电机3的输出轴连接，内置磁铁5的一侧中心与发电机6的转轴连接。
作为一种优选，所述滤波电容8为电解电容，其正极和负极分别与稳压二极管9的负极的正极连接。
为了提高通用性，并能有效保障充电时人身的安全，所述直流电机3和外置磁铁4的外侧罩设有一个由非金属材料制成的第二壳体11。
Claims (4)
1. 一种植入式医疗设备充电装置，包括体外部分和体内部分，其特征在于，所述体外部分包括直流电源（1）、直流电机调速器（2）、直流电机（3）和外置磁铁（4），所述体内部分包括稳压二极管（9）、滤波电容（8）、整流桥（7）、发电机（6）和与外置磁铁（4）相配合设置的内置磁铁（5），所述直流电源（1）经直流电机调速器（2）对直流电机（3）进行供电，所述外置磁铁（4）固定设置在直流电机（3）的输出轴上，所述内置磁铁（5）固定设置在发电机（6）的转轴上，发电机（6）的两交流输出端分别与整流桥（7）的两交流输入端连接，整流桥（7）的两直流输出端分别与滤波电容（8）的两端连接，所述稳压二极管（9）与滤波电容（8）并联地设置，稳压二极管（9）的负极和正极分别与患者体内的医疗设置的电池的正极和负极连接, 所述发电机（6）和内置磁铁（5）的外侧罩设有一个由非金属材料制成的第一壳体（10）。
2. 根据权利要求1所述的一种植入式医疗设备充电装置，其特征在于，所述内置磁铁（5）和外置磁铁（4）均为片状磁铁。
3. 根据权利要求1或2所述的一种植入式医疗设备充电装置，其特征在于，所述滤波电容（8）为电解电容，其正极和负极分别与稳压二极管（9）的负极的正极连接。
4. 根据权利要求3所述的一种植入式医疗设备充电装置，其特征在于，所述直流电机（3）和外置磁铁（4）的外侧罩设有一个由非金属材料制成的第二壳体（11）。
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