CN107276250A - 无线充/供电系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无线充/供电系统及其使用和制造方法。该无线充/供电系统包括外壳；空心线圈，其设置在所述外壳上，并且可连接到电源；由软磁材料制成的片状部件，其位于所述空心线圈的其中一个端面处；以及驱动装置，其用于驱动所述片状部件，以调整所述片状部件和所述空心线圈之间、沿所述空心线圈的纵轴的距离。通过本发明的方案，由于软磁材料制成的片状部件体积小、重量轻，能够方便地通过调整片状部件和空心线圈之间的距离来在无线充/供电期间实现对电磁耦合状态的改善。

Description

无线充/供电系统

技术领域

本发明涉及无线充/供电系统，尤其涉及能够被调整以改善电磁耦合的无线充/供电系统，及其使用和制造方法。

背景技术

无线充/供电技术在很多领域中得以应用，通常基于电磁耦合原理通过电磁感应在两个设备之间传递能量。

近些年来，可充电式电池，例如可充电锂电池，被应用于植入式医疗仪器，使得能够在电池能量耗尽时，对该电池进行无线充电，而不必通过手术来更换植入式医疗仪器，避免了给患者带来更多身体上的创伤和经济负担。

为了给植入式医疗仪器充电，需要在体内和体外各使用一个线圈，基于电磁耦合原理穿过患者的皮肤来传递电能。这两个线圈的耦合强度受到各自的电感量、距离以及角度等多种因素的影响。在实际使用过程中，找到体内和体外线圈之间的最佳耦合是非常重要的。

发明内容

期望提供一种无线充/供电系统，能够通过调整无线充/供电系统的部件来改善，例如为植入式医疗仪器，进行无线充/供电所使用的天线设备之间的电磁耦合。

根据本发明的方案，无线充/供电系统的天线设备包括由软磁材料制成的片状部件，在天线设备中的空心线圈的一个端面处设置软磁材料制成的片状部件作为导磁材料，从而增加了电感量；该软磁材料制成的片状部件体积小、重量轻，与常规的使用铁氧体磁芯增加电感量的方式相比，更小体积或重量的软磁材料能够提供相同、甚至更大的电感量，从而提高了无线充/供电的能量传输效率。由此该片状部件体积小、重量轻，能够容易地调整该片状部件与空心线圈之间的距离，尤其是容易实现对该片状部件和空心线圈之间的距离的精细调整，从而能够改善无线充/供电系统中的空心线圈与被充/供电的设备，例如植入式医疗仪器，内的线圈之间的电磁耦合，进一步提高无线充/供电的能量传输效率。因此，本发明的方案不仅能够减小无线充/供电系统的重量和体积、提高电感量，同时能够通过方便地调整该片状部件与空心线圈之间的距离改善电磁耦合，进而从整体上提高无线充/供电的能量传输效率。

一方面，本发明提供了一种无线充/供电系统，该无线充/供电系统包括外壳；空心线圈，其设置在所述外壳上，并且可连接到电源；由软磁材料制成的片状部件，其位于所述空心线圈的其中一个端面处；以及驱动装置，其用于驱动所述片状部件，以调整所述片状部件和所述空心线圈之间、沿所述空心线圈的纵轴的距离。

另一方面，本发明提供了一种医疗系统，该医疗系统包括根据本发明的无线充/供电系统，其设置在对象的体外；以及植入式医疗仪器，其包括可充电式电池/电容和天线设备，其中，所述天线设备包括线圈组件，所述线圈组件与所述无线充/供电系统的空心线圈耦合以产生电流，从而为所述植入式医疗仪器的可充电式电池或电容充电或供电。

又一方面，本发明提供了一种使用根据本发明的无线充/供电系统进行充/供电的方法，该方法包括接收输入信号；响应于所述输入信号，控制所述驱动装置驱动所述片状部件，以调整所述片状部件和所述空心线圈之间、沿所述空心线圈的纵轴的距离。

再一方面，本发明提供了一种制造根据本发明的无线充/供电系统的方法，该方法包括在所述外壳上设置空心线圈，所述空心线圈可连接到电源；获取由软磁材料制成的片状部件，将所述片状部件设置在所述空心线圈的其中一个端面处；以及获取驱动装置，其用于驱动所述片状部件，以调整所述片状部件和所述空心线圈之间、沿所述空心线圈的纵轴的距离。

附图说明

图1示出了为植入式医疗仪器110进行充/供电的场景；

图2示出了根据本发明的一个实施例的无线充/供电系统220；

图3a和3b示出了根据本发明的一个实施例的驱动装置300的结构；

图4示出了根据本发明的另一实施例的驱动装置400的结构；

图5a、5b和5c示出了根据本发明的再一实施例的驱动装置500的结构；

图6示出了使用根据本发明的无线充/供电系统进行充/供电的方法600；

图7示出了制造根据本发明的无线充/供电系统的方法700。

参照上述附图来描述本发明的各个方面和特征。上述附图仅仅是示意性的，而非限制性的。在不脱离本发明的主旨的情况下，在上述附图中各个元件的尺寸、形状、标号、或者外观可以发生变化，而不被限制到仅仅说明书附图所示出的那样。

具体实施方式

本领域技术人员能够理解，无线充/供电在许多领域内具有应用前景，包括为如手机、计算机和汽车这样的耗电设备进行充/供电，这里，向可充电式电池传递电能被称为充电，而向电容传递电能被称为供电。以下主要参照无线充/供电在医疗领域中的应用，尤其是对植入式医疗仪器进行充/供电的应用，来描述本发明。该植入式医疗仪器包括但不限于心脏起搏器、脑起搏器、肌肉刺激器、神经刺激器或人工耳蜗等。本领域技术人员应当理解，本发明的无线充/供电系统不仅仅适用于为植入式医疗仪器传递电能，还可以应用其它领域为耗电设备传递电能。

图1示出了通常为植入式医疗仪器110进行充/供电的场景。其中示出了一种医疗系统100，其包括作为被充电或供电的对象的植入式医疗仪器110以及无线充/供电系统120。植入式医疗仪器110和无线充/供电系统120是分立的设备，处于不同的位置，并且分别具有各自的外壳。该植入式医疗仪器110已经预先经由手术植入患者体内，而无线充/供电系统120位于患者体外，通过电磁耦合原理穿过患者的皮肤向植入式医疗仪器110传递电能。

植入式医疗仪器110包括可充电式电池/电容111以及包括线圈组件的天线设备112。无线充/供电系统120包括天线设备121，该天线设备121包括空心线圈。当将该空心线圈连接到电源时，在空心线圈上提供交流电流，从而产生电磁信号。植入式医疗仪器110的线圈组件感应该电磁信号生成电流，从而对可充电式电池/电容111进行充电或供电。

无线充/供电系统120还包括控制器122。该控制器122用于在使用无线充/供电系统120对植入式医疗仪器110进行充电或供电时控制无线充/供电系统120的各项操作，包括但不限于启动或停止向空心线圈提供交流电，以及调整该交流电的大小等。下文中将参照本发明的无线充/供电系统进一步描述该控制器122。

在对植入式医疗仪器充电或者供电过程中，为了增加电感量通常将铁氧体磁芯插入该空心线圈，这使得无线充/供电系统的体积大、重量重，不利于操作。在本发明的无线充/供电系统中使用了由软磁材料制成的片状部件，例如纳米晶磁片，来增加电感量。纳米晶软磁材料是非晶合金经过适当的晶化退火后获得的具有超细尺寸晶粒(约10nm)的软磁材料，其具备高饱和磁感应强度和高磁导率。通过将由例如纳米晶材料制成的片状部件放置在无线充/供电系统中的空心线圈的一端处，尤其是远离患者皮肤的一端处，能够以更小的体积或重量提供相同甚至更大的电感量。此外，还能够通过对纳米晶磁片的分割来减少涡流损耗，从而控制发热量。关于该纳米晶磁片在无线充/供电系统中的使用，申请人申请的中国专利申请第201710196988.7号进行了详细地描述，该专利申请的说明书作为参考合并入本发明的说明书。

图2示出了根据本发明的一个实施例的无线充/供电系统220。该无线充/供电系统220与图1中所示的无线充/供电系统120相似，并且能够代替图1中所示的无线充/供电系统120为植入式医疗仪器110充电或供电，其中相同的附图标号表示具有相同或相似功能的部件。

该无线充/供电系统220具有外壳，并且包括天线设备221，控制器222以及驱动装置223。天线设备221包括设置在外壳上的空心线圈231和由例如纳米晶材料的软磁材料制成的片状部件232。空心线圈231连接到电源，接收来自电源的交流电，从而产生电磁信号。优选地将片状部件232设置为当将该无线充/供电系统220应用于患者时、位于空心线圈231的远离患者皮肤的一个端面处。在空心线圈231的远离患者皮肤的上述端面和片状部件232之间存在沿着空心线圈231的纵轴的距离d。

驱动装置223驱动片状部件232，从而调整空心线圈231和片状部件232之间沿空心线圈231的纵轴的距离，例如上述距离d。由于由软磁材料制成的片状部件232具有重量轻、体积小等特点，能够方便地通过驱动该片状部件232来精细地调整空心线圈231和片状部件232之间的距离。通过调整空心线圈231和片状部件232之间的距离，能够在将该无线充/供电系统应用于为植入式医疗仪器充电或供电时改善二者间的感应耦合状态，从而提高能量传输效率。

在片状部件232所处的空心线圈231的上述端面和片状部件232之间的距离d优选的在0-50毫米之间，更加优选的在0-1毫米之间。也就是说，驱动装置223驱动片状部件232以优选地使得所述距离在0-50毫米之间，更优选地在0-1毫米之间被调整，从而找到最佳的电磁耦合状态。

本领域技术人员应当理解，上述定义的距离d仅仅是示意性的，能够以其他任何方式定义空心线圈232和片状部件232之间的距离。例如，将空心线圈232的另一个端面和片状部件232之间的距离定义为空心线圈232和片状部件232之间的距离。更多其他定义方式也是能够预期的。根据不同的距离定义方式，上述优选的距离能够相应地有所变化。

另外，应当预期到，驱动装置223能够以任何方式驱动片状部件232，只要片状部件232和空心线圈231之间、沿着空心线圈231的纵轴的距离发生变化，就能够调整电感量，进而有希望通过该调整改善感应耦合状态。下文中将参照图3a、3b、4和5说明驱动装置223的不同实施方式。

继续参照图2，控制器222能够包括图1所示的控制器122的所有功能，另外，其还能够用于控制驱动装置223对片状部件232的驱动，包括但不限于使得片状部件运动、停止片状部件的运动、控制片状部件的运动速度和运动距离等。

控制器222还能够接收来自用户或其他源的输入，并且基于该输入输出控制信号，基于该控制信号控制如电机等装置以控制驱动装置223对片状部件232的驱动。本领域技术人员应当理解，驱动装置223也可以不受控制器222控制，而完全人为控制。

图3a和3b示出了根据本发明的一个实施例的驱动装置300。其中，图3a简要地示出了驱动装置300的组成部件，图3b示出将第一驱动件310和第二驱动件311的侧面视图的对比。根据该实施例，驱动装置300包括并行设置的第一驱动件310和第二驱动件311、滑杆313、支撑314、和第一传动装置315。片状部件332设置在支撑314上，而空心线圈可以设置在支撑314下方(未示出)，附接到外壳上，沿着片状部件332的纵轴与片状部件332对齐。能够理解，片状部件332的纵轴平行于空心线圈的纵轴。

第一驱动件310和第二驱动件311分别插入设置在无线充/供电系统的外壳上的一对槽中，且可在所述槽中沿图3a所示的双箭头A1方向中的任一方向滑动。在第一驱动件310和第二驱动件311上分别设置有第一滑动轨道317和第二滑动轨道318。如图3b所示，第一滑动轨道317和第二滑动轨道318分别设置在第一驱动件310和第二驱动件311上的相对位置处，并且关于片状部件332的纵轴相对称。

滑杆313从支撑314的对侧边延伸，分别插入第一滑动轨道317和第二滑动轨道318。当第一驱动件310和第二驱动件311在其相应的槽中沿相反方向对称地移动时，第一滑动轨道317和第二滑动轨道318同样沿相反方向对称地移动，这两个滑动轨道的对称移动使得滑杆313在第一滑动轨道和第二滑动轨道中移动，从而使得支撑314沿片状部件332的纵轴，即空心线圈的纵轴移动。支撑314沿片状部件332的纵轴移动自然使得它所承载的片状部件332也在该轴上移动，从而实现了对片状部件332与空心线圈之间的距离的调整，进而能够改善本发明的无线充/供电系统与被充/供电的对象之间的电磁耦合。

为了沿相反方向对称地移动第一驱动件310和第二驱动件311，从而如上所述实现对片状部件332与空心线圈之间的距离的调整，需要提供传动装置促进第一驱动件310和第二驱动件311的相对运动。图3a示意性地示出了第一传动装置315。

第一传动装置315可以包括齿条部分319和相应的齿轮312。如图3b所示，齿条部分319分别设置在第一驱动件310和第二驱动件311上的与第一滑动轨道317和第二滑动轨道318相对的另一端。齿轮312与齿条部分319相啮合，当齿轮312旋转时驱动第一驱动件310和第二驱动件311在相应的槽中沿相反的方向对称地移动。

任选的，第一传动装置315还包括蜗轮蜗杆机构316，以提供对第一传动装置315的自锁。在一个实施例中，蜗轮蜗杆机构316中的蜗轮与齿轮312共轴地设置，当蜗轮由蜗杆传动时，通过传动轴驱动齿轮旋转。在另一个实施例中，不需要使用齿轮312，直接在蜗轮上设置与第一驱动件310和第二驱动件311的齿条部分319分别啮合的传动齿，当蜗轮由蜗杆传动时，驱动第一驱动件310和第二驱动件311在相应的槽中沿相反的方向对称地移动。

关于使用蜗轮蜗杆机构316实现对第一传动装置315的自锁，应当预期到，只要能够实现本发明的目的，能够使用机械领域中的任何相关现有技术来构造，而不应当局限于上述实施例。

另外，虽然图3a示出了将支撑314和滑杆313设置在第一和第二驱动件310和311之间的情况，即将片状部件332设置在第一和第二驱动件310和311之间的情况，应当预期到，将第一和第二驱动件310和311设置得彼此接近，并且使得支撑和滑杆设置在第一和第二驱动件的同一侧也是可行的。在这种情况下，滑杆仅仅从支撑的一条侧边延伸，并且同时插入第一和第二驱动件上的第一和第二滑动轨道。

图3a还示出了锁定机构320，其用于锁定在移动片状部件332的过程中该片状部件332沿其表面方向，即垂直于纵轴方向上的运动。这仅仅涉及本发明的一个优选实施例，而非必需的。

图4示出了根据本发明的另一个实施例的驱动装置400。图4与图3的主要不同在于驱动件的构造。在图3中使用并行设置为例如长条形的第一和第二驱动件310和311，而在图4所示的实施例中将驱动件设置为筒状，将第一滑动轨道和第二滑动轨道(图4中未示出)设置在该筒状驱动件410的侧壁上沿圆周方向彼此相对的位置处。第一滑动轨道和第二滑动轨道关于该筒状驱动件410的中心轴对称。

支撑414和滑杆413的构造与图3所示的相似。滑杆413插入位于筒状驱动件410的侧壁上的第一滑动轨道和第二滑动轨道中。当筒状驱动件410旋转时第一滑动轨道和第二滑动轨道相对于彼此沿相反的方向对称地移动，在第一滑动轨道和第二滑动轨道中的滑杆413沿着滑动轨道移动，从而带动支撑414沿着该筒状驱动件410的中心轴上下移动。可以理解，筒状驱动件410的中心轴与空心线圈431的纵轴平行。当将片状部件432放置在该支撑414上且空心线圈431设置在圆筒内位于支撑414的正下方时，随着支撑414的上下移动，在该片状部件432和空心线圈431之间的距离d得以被调整，进而有机会改善电磁耦合。

图4中并未示出任何能够使得筒状驱动件410旋转的机构，本领域技术人员应当能够设想图4中所示的驱动装置400还包括第二传动装置(未示出)。实际上，任何能够实现该目的的机构都可以被包括在该实施例中作为第二传动装置，包括但不限于上述结合图3说明的第一传动装置315。本领域技术人员还应当能够设想对第一传动装置315的任何改型，使得其适合图4的实施例中的筒状驱动件410。

再者，本领域技术人员还应当能够设想该筒状驱动件410比图3所示实施例中的长条形驱动件更容易固定，因此将其插入外壳上的槽中不是必需的。

图3和图4所示的驱动装置的实施例，均利用了滑动轨道的相对移动带动其中的滑杆，进而与滑杆相连的支撑的移动，来驱动支撑上放置的片状部件，从而调整片状部件和空心线圈之间的距离。可以预期，在这些实施例中，需要滑动轨道具有沿着空心线圈的纵轴方向的一定斜率，即大于零，并且该斜率不能过大，以防止滑杆在滑动轨道中移动得太快，不方便进行精细调整。

图5a、5b和5c示出了根据本发明的另一个实施例的驱动装置500。图5a示出了驱动装置500的侧面剖视图，图5b示出了支撑514和片状部件532的顶视图，图5c示出了杆513。与图3和图4中使用滑动轨道和滑杆的实施例不同，图5的实施例使用支撑514中心带有螺纹A的孔510和能够旋转的杆513上设置的螺纹B之间的相互配合来上下移动支撑514及其上放置的片状部件532。图5仅仅示意性地示出了螺纹A的位置，没有对其进行详细显示。

具体来说，驱动装置500包括支撑514、杆513和设置在支撑514中心的孔510。杆513能够穿过该孔510内，在孔510内壁上设置螺纹A，杆513上设置有螺纹B，螺纹A和B相互配合，当杆513旋转时，通过螺纹A和B的配合作用，支撑514沿着杆513的方向上下移动。空心线圈531设置在支撑514正下方，这样，支撑514上放置的片状部件532与空心线圈531之间的距离得以调整。可以预期，杆513的方向平行于空心线圈531的纵轴方向，并且能够以任何已知的方法或机制驱动杆513的旋转。

任选地，驱动装置500还包括第一和第二固定装置515和516，其上设置有滑动槽(未示出)，从支撑514延伸出的滑杆512插入相应滑动槽，当杆513旋转带动支撑514上下移动时，滑杆512在滑动槽中相应地上下移动。该第一和第二固定装置515和516能够提供对支撑514的一定固定和支撑作用。可以预期，使用其它装置来实现相同的功能。包括但不限于直接将无线充/供电系统的外壳设置为固定装置，或者在杆513能够提供足够的支撑的情况下，不再提供任何固定装置。

在一个优选实施例中，螺纹A和B可以包括自锁螺纹，以防止支撑514沿着杆513随意地滑动。虽然图示出了杆513也穿过空心线圈531，可以预期，杆513仅仅旋转地固定到空心线圈531上方的某个位置也是可行的，例如通过某个机构旋转地固定到第一和第二固定装置。

已经参照图3-5说明了根据本发明的驱动装置的实施例，对于本领域技术人员而言，本发明的驱动装置的实现方式显然不限于图3-5所示出的内容。任何形式的构造，只要能够驱动片状部件，调整片状部件和空心线圈之间的距离都应当包括在本发明的范围内。本领域技术人员能够预期或设想任何其它驱动装置的构造来实现驱动片状部件的目的。另外，本领域技术人员也能够在不脱离其基本原理的情况下设想上述驱动装置的各种改型。例如，本领域技术人员能够根据片状部件和空心线圈之间的距离的需求调整范围，来自由设计不同形式的滑动轨道，不同的齿条部分或者杆上螺纹的不同长度，在上述附图中所示出的那些仅仅是示意性的。

图3-5仅仅是驱动装置的示意图，其中示出的各个部件的大小、形状、位置以及它们之间的关系均是示意性的而非限定性的，本领域技术人员能够在理解本发明的意图的前提下，对各个部件进行调整，只要这种调整不违背本发明的精神和基本特征即可。能够预期，将这些部件中的一个或多个组合成新的部件，或者将这些部件中的某些部件拆分为多个分离的部件，以实现相同或相似的功能。

图6示出了使用根据本发明的无线充/供电系统进行充/供电的方法600。该方法包括步骤601和602。在步骤601中接收来自用户的输入作为输入信号，用户的输入可以指示需要调整的片状部件和空心线圈之间的距离的量，也可以仅仅指示驱动片状部件的方向和什么时候开始或停止驱动片状部件。在步骤602中，响应于上述用户的输入，控制驱动装置对片状部件的驱动，以调整片状部件和空心线圈之间的距离。对驱动装置的控制能够通过控制器实现，例如控制器能够向电机发送基于用户的输入的信号，基于该信号，电机致动驱动装置。

显然，在能够自动检测无线充/供电系统中的空心线圈与植入式医疗仪器的天线设备的耦合状态的情况下，在步骤601中接收对该耦合状态的检测结果作为输入信号，并且在步骤602中根据该输入信号自动控制驱动装置，进而调整耦合状态，也是可行的。在这种情况下实现了对耦合状态的闭环控制。

图7示出了制造根据本发明的无线充/供电系统的方法700，该方法包括步骤701-705。在步骤701中，在外壳上设置空心线圈，该空心线圈连接到电源。在步骤702中，获取由软磁材料，尤其是纳米晶材料，制成的片状部件。在步骤703中，将所述片状部件设置在所述空心线圈的其中一个端面处。在为植入式医疗仪器充电的实施例中，该片状部件设置在空心线圈的远离用户皮肤的那个端面处。例如能够借助于支撑将片状部件定位在空心线圈的端面处。可以预期，该支撑可以出于不同目的实现为不同的构造，只要其能够起到支撑片状部件的作用即可。在步骤704中，获取驱动装置，其用于驱动所述片状部件，以调整片状部件和空心线圈之间、沿空心线圈的纵轴的距离，尤其是片状部件和其所处的空心线圈的端面之间的距离。

可以预期，上述参照图6-7示出的方法步骤之间可以合并和/或拆分以形成新的方法步骤，而不脱离本发明的实质。

本领域技术人员应当理解，在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以现有技术中的任何形式来实现本发明的无线充/供电系统中的任何部件。另外，具体的实施例仅仅是示意性的，而非限制性的。本发明的保护范围由所附的权利要求书来定义。

说明书和权利要求中的“包括”一词不排除其它元件或步骤的存在。在说明书中说明或者在权利要求中记载的各个元件的功能也可以被分拆或组合，由对应的多个元件或单一元件来实现。说明书和权利要求中的“第一”、“第二”、“第三”和“第四”仅仅用于表示名称，并不表示任何特定的顺序。

Claims (16)

1.一种无线充/供电系统(220)，包括

外壳，

空心线圈(231，431，531)，其设置在所述外壳上，并且可连接到电源；

由软磁材料制成的片状部件(232，332，432，532)，其位于所述空心线圈(231，431，531)的其中一个端面处；以及

驱动装置(223，300，400，500)，其用于驱动所述片状部件(232，332，432，532)，以调整所述片状部件(232，332，432，532)和所述空心线圈(231，431，531)之间、沿所述空心线圈(231，431，531)的纵轴的距离。

2.根据权利要求1所述的无线充/供电系统(220)，其中，所述软磁材料包括纳米晶材料。

3.根据权利要求1所述的无线充/供电系统(220)，其中，所述驱动装置(223，300，400，500)包括

第一驱动件(310)和第二驱动件(311)，其并行地插入设置在所述外壳上的槽中，在所述第一驱动件(310)和所述第二驱动件(311)的一端分别设置有第一滑动轨道(317)和第二滑动轨道(318)，所述第一滑动轨道(317)和所述第二滑动轨道(318)彼此相对并且关于所述空心线圈的纵轴相对称；

支撑(314)，其用于与所述空心线圈的所述端面平行地支撑所述片状部件(332)；

滑杆(313)，其从所述支撑(314)的侧边延伸，并且插入所述第一滑动轨道(317)和所述第二滑动轨道(318)；

第一传动装置(315)，其用于驱动所述第一驱动件(310)和所述第二驱动件(311)在所述槽中沿相反的方向对称地移动，在所述第一驱动件(310)和所述第二驱动件(311)沿相反的方向对称地移动时，所述滑杆(313)沿所述第一滑动轨道(317)和所述第二滑动轨道(318)移动，从而使得所述支撑(313)沿所述空心线圈的纵轴移动。

4.根据权利要求3所述的无线充/供电系统(220)，其中，所述第一传动装置(315)包括

齿条部分(319)，其设置在所述第一驱动件(310)和所述第二驱动件(311)的与所述第一滑动轨道(317)和所述第二滑动轨道(318)相对的另一端；

齿轮(312)，其与所述齿条部分(319)相啮合，在旋转时驱动所述第一驱动件(310)和所述第二驱动件(311)在所述槽中沿相反的方向对称地移动，以及

蜗轮蜗杆机构(316)，其用于提供所述第一传动装置(315)的自锁，

其中，所述蜗轮与所述齿轮共轴地设置，当所述蜗轮由所述蜗杆传动时，通过传动轴驱动所述齿轮(312)旋转。

5.根据权利要求3所述的无线充/供电系统(220)，所述第一传动装置(315)包括

齿条部分(319)，其设置在所述第一驱动件(310)和所述第二驱动件(311)的与所述第一滑动轨道(317)和所述第二滑动轨道(318)相对的另一端；以及

蜗轮蜗杆机构(316)，其用于提供所述第一传动装置(315)的自锁，

其中，所述蜗轮上设置有与所述第一驱动件和所述第二驱动件的所述齿条部分分别啮合的传动齿，当所述蜗轮由所述蜗杆传动时，驱动所述第一驱动件和所述第二驱动件在所述槽中沿相反的方向对称地移动。

6.根据权利要求1所述的无线充/供电系统(220)，其中，所述驱动装置(400)包括

筒状驱动件(410)，在所述筒状驱动件(410)的侧壁上分别设置有第一滑动轨道和第二滑动轨道，所述第一滑动轨道和所述第二滑动轨道彼此相对并且关于所述空心线圈(431)的纵轴相对称；

支撑(414)，其用于与所述空心线圈的所述端面平行地支撑所述片状部件(432)；

滑杆(413)，其从所述支撑的侧边延伸，并且插入所述第一滑动轨道和所述第二滑动轨道；

第二传动装置，其用于驱动所述筒状驱动件旋转，以使得所述滑杆(413)沿所述第一滑动轨道和所述第二滑动轨道移动，从而所述支撑沿所述空心线圈的纵轴移动。

7.根据权利要求1中所述的无线充/供电系统(220)，其中，所述驱动装置(500)包括

支撑(514)，其用于与所述空心线圈(531)的所述端面平行地支撑所述片状部件(532)，在所述支撑的中心位置设置有带螺纹(A)的孔(510)；

杆(513)，其可旋转地连接到所述外壳并且穿过所述支撑(514)中的所述孔(510)，所述杆(513)上设置有与所述孔(510)的螺纹(A)相配合的螺纹部分(B)，以使得当所述杆(513)旋转时所述支撑(514)沿所述空心线圈的纵轴移动。

8.根据权利要求7所述的无线充/供电系统(220)，其中，所述驱动装置(500)还包括

第一固定装置(515)和第二固定装置(516)，其关于所述空心线圈(531)相对地固定在所述外壳上并且设置有相对的滑动槽，所述滑动槽与所述杆(513)平行；

滑杆(512)，其从所述支撑(514)的相对边延伸，并且插入所述滑动槽。

9.根据权利要求8所述的无线充/供电系统(220)，其中，所述螺纹包括自锁螺纹。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的无线充/供电系统(220)，其中，所述距离是所述片状部件(232，432，532)和所述空心线圈(231，431，531)的所述端面之间的距离，所述驱动装置(223，300，400，500)被配置为用于驱动所述片状部件以在0-50毫米之间调整所述距离。

11.根据权利要求10所述的无线充/供电系统(220)，其中，所述驱动装置(223，300，400，500)被配置为用于驱动所述片状部件(232，332，432，532)以在0-1毫米之间调整所述距离。

12.根据权利要求3-6中任一项所述的无线充/供电系统(220)，还包括与所述支撑连接的锁定机构(320)，其用于限制所述支撑沿所述空心线圈的所述端面方向上的移动。

13.一种医疗系统(100)，包括：

根据权利要求1-12中任一项所述的无线充/供电系统(220)，其设置在对象的体外，以及

植入式医疗仪器(110)，其包括可充电式电池/电容(111)和天线设备(112)，其中，所述天线设备(112)包括线圈组件，所述线圈组件与所述无线充/供电系统(220)的空心线圈耦合以产生电流，从而为所述植入式医疗仪器(110)的可充电式电池或电容充电或供电。

14.一种使用根据权利要求1-12中任一项所述的无线充/供电系统进行充/供电的方法(600)，包括

接收(601)输入信号；

响应于所述输入信号，控制(602)所述驱动装置驱动所述片状部件，以调整所述片状部件和所述空心线圈之间、沿所述空心线圈的纵轴的距离。

15.一种制造根据权利要求1-12中任一项所述的无线充/供电系统的方法(700)，包括

在所述外壳上设置(701)空心线圈(231，431，531)，所述空心线圈(231，431，531)可连接到电源；

获取(702)由软磁材料制成的片状部件(232，332，432，532)，

将所述片状部件(232，332，432，532)设置(703)在所述空心线圈(231，431，531)的其中一个端面处；以及

获取(704)驱动装置(223，300，400，500)，其用于驱动所述片状部件(232，332，432，532)，以调整所述片状部件(232，332，432，532)和所述空心线圈(231，431，531)的所述端面之间、沿所述空心线圈(231，431，531)的纵轴的距离。

16.根据权利要求15所述的方法(700)，其中，所述获取(704)由软磁材料制成的片状部件(232，332，432，532)的步骤包括获取由纳米晶材料制成的片状部件。