CN117157124A - 充电设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种充电设备(100、200、300)，其用于对植入到生物身体中的植入物(I)的蓄能器进行无接触的充电，所述充电设备具有：至少一个独立的线圈(110、210)，其沿着线圈轴线延伸并且被设立用于产生交变磁场；其中所述身体在按照规定使用充电设备(100、200、300)时相对于所述线圈(110、210)布置，使得在所述线圈的内部的区域中沿着所述线圈轴线延伸的交变磁场进入到所述身体中，以便对所述蓄能器进行充电。

Description

充电设备

技术领域

本发明涉及一种用于对植入物的蓄能器进行无接触充电的充电设备。

背景技术

由专利文献DE 102018205940 A1已知了一种电子起搏器，其能够被完全植入到生物的身体中。这种起搏器包含蓄能器，该蓄能器向起搏器的电子器件供给电能并且该蓄能器在放电之后能够无接触地再次被充电。

对于蓄能器的无接触的再次充电通过借助于磁化区段的“间接”感应来进行，所述磁化区段如此响应于交变磁场，从而在所述磁化区段中自达到特定的磁场强度起出现翻转畴(外斯畴)的波。波的出现与所述交变磁场的频率无关，所述交变磁场的频率仅仅说明了每时间单位多少次出现所述波。

这种波由于磁通的快速变化而使得布置在空间附近的线圈输出引起对于蓄能器充电的电压脉冲。

在所述专利文献中所说明的充电设备产生交变磁场，其中所述充电设备在充电过程的期间被定位在生物的身体表面的近处之上或之中并且所述交变磁场应该以所解释的方式触发起搏器的磁化区段。

所述充电设备为了产生交变磁场而包含多个线圈。所述交变磁场的进入到身体表面之中并且到达磁化区段的区域是线圈的弱漏磁场(Streufeld)的一部分。

所述线圈的这种漏磁场同时是极其不均匀的并且随着离开线圈的距离的增加而强烈下降。

出于这个原因，根据起搏器的植入深度对于蓄能器的再充电要求对于所提到的线圈的电运行参数的细致的调节并且要求具有场矢量的相应方向的强漏磁场，以便在磁化区段中可靠地并且周期性地产生翻转畴的波。

如果所述磁场在磁化区段的区域内与场强或者通量密度的特定的最佳值偏差过于严重，因为太弱或太不均匀，则无法触发对充电来说所需要的波。

为了在所述漏磁场中实现必要的场强或者通量密度，已知的充电设备必须具有非常高的耐电流的/耐电压的构造。

如果试图借助于常见的(取决于频率的)感应根据变压器原理给所述蓄能器充电，则遭受除了所解释的尤其在关于场强/通量密度方面的问题之外还更大的、起负面作用的效应。

在这种类型的充电中，本身尽可能高的频率是值得追求的，以便在场强/通量密度可接受的同时实现足够的能量传输。然而，随着频率的提高，在身体的可导电的组织中的互相相反的趋肤效应同时也增大，使得所述交变磁场仅仅略微进入到身体中并且无法到达植入物。

作为替代方案，在频率低的同时也几乎不可能提高在植入物的位置处的漏磁场的场强/通量密度，因为处于充电设备中的线圈的感应的交流电阻必须被选择得如此之大，使得电流值和/或电压值处于不再实用的范围内。

发明内容

面临这个背景，本发明的任务是，提供一种用于对植入物的蓄能器进行无接触充电的充电设备，所述充电设备能够实现更容易地且更可靠地产生对充电来说所需要的交变磁场。

此外，本发明的任务是，提供一种相对于现有技术、尤其在电流值和电压值方面简单的充电设备。

该任务用一种根据权利要求1所述的充电设备来解决。所述按本发明的充电设备的优选的设计方案是从属权利要求的主题。

根据本发明的一个方面，所述用于对被植入到生物的身体中的植入物的蓄能器进行无接触的充电的充电设备具有以下特征：

至少一个独立(freistehend)的线圈，所述线圈沿着线圈轴线延伸并且被设立用于产生交变磁场；其中，

所述身体在按照规定使用充电设备时如此相对于所述线圈来布置，使得沿着所述线圈轴线在所述线圈内部的区域中延伸的交变磁场进入到所述身体中，以便给所述蓄能器充电。

严格地说，所述充电设备的线圈产生交变电磁场。然而，对于本发明而言，仅仅所述交变电磁场的磁份额是重要的。因此，本说明书仅仅谈及交变磁场。

所述按本发明的充电设备按照规定给植入物的蓄能器充电，所述植入物例如是心脏起搏器、脑起搏器、器官起搏器或者分析单元。后一种分析单元例如如此被构造，使得其连续地或以特定的时间间隔查明参数、像例如血压和/或血常规。特别优选的是，所述植入物是心脏起搏器或者心脏起搏器网络系统，其处于人心脏之中或人心脏之处或者被植入到这些位置上。

为了与交变磁场的频率值无关，所述植入物的主要元件是具有定向的磁畴的磁化区段，当由所述充电设备产生的交变磁场的振幅(B场)在磁化区段的区域中达到特定的数值时，交变磁化波以连续地变换极性的磁畴的形式通过所述磁化区段来传播。所述磁化区段例如是脉冲线或韦根线。

处于所述磁化区段的空间上的近处的线圈由于交变磁化波和与此伴随的磁通的快速变化而产生电压脉冲，该电压脉冲例如给充电电子器件供给能量并且引起充电脉冲。用所述充电脉冲能够给所述蓄能器充电。由所述充电设备产生的交变磁场每次极性变换时触发交变磁化波，其中充电脉冲以相同的数量出现并且给所述蓄能器充电。

作为替代方案，所述植入物也能够如此不一样地被构造，使得其蓄能器在利用常见的、取决于频率的感应的情况下被充电。为此，所述植入物拥有接收线圈，该接收线圈具有优选专门成形的芯部，其中所述接收线圈输出充电脉冲，所述充电脉冲取决于所产生的交变场的频率和量值。所述接收线圈在纵向延伸的方向上围绕芯部被缠绕。

因此，所述按本发明的充电设备按照规定用于在利用“常见的”、取决于频率的感应和/或“间接的”、不取决于频率的感应的情况下进行充电。

由专利文献DE 102019124435和EP 3756726 A2已知一种心脏起搏器或心脏起搏器网络系统，其在利用“间接的”感应进行充电的情况下拥有前面所解释的磁化区段并且其蓄能器通过交变磁化波的产生被充电。

在此参照在这些专利文献中所包含的、关于相应的充电脉冲产生区段、尤其是磁化区段包括围绕着其缠绕的并且输出相应的电压脉冲的线圈在内以及关于相应的充电电子器件的解释。

由所述按本发明的充电设备产生的交变磁场的频率f尤其在0.1kHz≤f≤10kHz之间、尤其为f＝2kHz、3kHz、4kHz或5kHz。所述频率f优选与磁化区段的空间尺寸和材料数据以及与之相关的通过磁化区段来传播的交变磁化波的传播时间相匹配。

所述频率同样适合用于在植入物的作为替代方案的实施方式中基于常见感应给该植入物充电，只要所述植入物的接收线圈具有专门成形的芯部。

所述按本发明的充电设备的独立的线圈的形状能够不同地构造。例如，所述线圈能够圆形地、矩形地或方形地构成。所述线圈如此构成，使得其在不取决于生物的身体的情况下是形状稳定地独立的。也就是说，所述身体能够相对于形状稳定地直立的线圈来运动。此外，所述线圈具有这样的空间尺寸，使得生物的身体能够在没有与线圈或其元件、比如框架或绝缘体的任何接触的情况下相对于所述线圈运动，从而所述身体最终与线圈完全无接触并且所述植入物处于在线圈内部的区域中或者处于那里的沿着线圈轴线延伸的交变磁场中。

所述按本发明的充电设备的线圈在所述在线圈的内部沿着线圈轴线延伸的区域中产生几乎均匀的交变磁场，其中相应的磁通密度的振幅在线圈的整个相对于线圈轴线的径向的内部区域中拥有这样的数值，从而

i.在假设磁场(B矢量的方向)与交变磁化波的按照规定的传播方向之间的相同定向的情况下，所述交变磁场的每次极性变换引起所述交变磁化波的触发并且因此引起充电脉冲，或者

ii.在假设磁场(B矢量的方向)与接收线圈的用于常见感应的芯部的按照规定的定向之间的相同定向的情况下，所述交变磁场的每次极性变换引起充电脉冲的输出。

由于这种场分布，所述植入物在线圈内部的区域中的精确定位不重要，这使得使交变场细致地适应于充电的情况、例如植入物的深度的措施变得可省去。

优选所述充电设备被设立用于至少在空间上二维地或在空间上三维地转动交变磁场的矢量以用于进行充电。与此相关，所述充电设备优选被设立用于：在不改变矢量的相应振幅的情况下转动交变磁场的矢量以用于进行充电。所述转动像例如在下面还要参照悬挂装置描述的那样机械地进行或者通过叠加的各个交变磁场的变化来进行，所述交变磁场例如处于在下面还要解释的子线圈之间。

优选所述身体在按照规定使用充电设备时相对于独立的线圈如此(无接触地)布置，使得所述身体的纵轴线在线圈轴线的方向上伸展并且处于所述线圈的内部，其中所述交变磁场到达植入物的位置。

因此，在所述充电设备的这种优选的设计方案中，生物、尤其是人的身体纵轴线在线圈轴线的方向上伸展，其中这种设计方案尤其是在以下情况下是有利的，即：所述通过磁化区段来传播的交变磁化波的按照规定的传播方向的定向或所述用于常见感应的芯部的定向与身体纵轴线的方向一致。这种状态能够优选通过植入物的构造来如此实现，使得所述植入物的形状或锚定引导至这个位置。

优选所述按本发明的充电设备还包括：

悬挂装置，该悬挂装置夹持着所述线圈并且被设立用于使所述线圈相对于所述身体围绕着至少一个、优选两个轴线枢转以便转动所述矢量，其中所述充电设备例如通过控制单元优选被设立用于操控所述悬挂装置，以便为了优化对于所述蓄能器的充电而使所述线圈相对于所述身体枢转到特定的定向中。

作为替代方案，所述充电设备能够优选被设立用于操控显示装置，以便向操作人员显示该操作人员应该手动地使所述线圈相对于所述身体枢转到哪个方向上以优化对于所述蓄能器的充电。

如果所述交变磁化波的按照规定的传播方向或者所述用于常见感应的芯部的定向与所述交变磁场的矢量的方向不一致，则在偏差过大时可能会出现充电脉冲的下降，因为所述磁场在磁化区段或芯部的轴线的方向上的份额变得过小。

为了能够实现所述交变磁化波或芯部的传播方向适应于或者匹配于场定向或者反之亦然，设置了所述悬挂装置。所述悬挂装置例如是万向悬挂装置，其能够实现所述充电设备的控制单元使充电设备的线圈相对于生物的身体围绕着两个轴线枢转，以便实现由所述线圈产生的交变磁场的定向(B场的矢量)与交变磁化波或芯部的按照规定的传播方向的匹配。作为替代方案，所述万向悬挂装置能够手动调节，其中所述显示装置优选显示相应的方向。

所述线圈的枢转以有利的方式不会引起磁通密度的振幅的变化，而是仅仅改变交变磁场的定向。

此外优选的是，所述夹持着独立的线圈的悬挂装置能够相对于身体移动并且/或者用于夹持着身体的身体托架能够相对于所述线圈移动，其中，

所述充电设备被设立用于使所述悬挂装置和/或所述身体托架移动，以便为了优化对于所述蓄能器的充电而将所述独立的线圈相对于所述身体置于特定的位置中。

所述充电设备例如包含线性导引件，通过该线性导引件所述线圈的整个悬挂装置能够优选在身体纵轴线的方向上移动。使用者能够或是手动地或是通过其在控制单元的用户界面提供相应的指令这种方式来自动地实施所述悬挂装置的沿着线性导引件的移动。所述独立的线圈的移动(和/或所提到的枢转)如此进行，使得生物、尤其人的身体除了身体托架之外不接触充电设备的其他元件、例如线圈或其元件。

所述充电设备优选被设立用于检查所述交变磁化波的传播方向的定向或所述用于常见感应的芯部的定向是否或在多大程度上与所述磁场的定向一致。例如，所述充电设备能够无线地以特定的时间间隔查询所述蓄能器的充电状态并且根据所述蓄能器的充电状态的变化、根据极性变换频率和充电脉冲的已知的最大高度来得出关于充电效率的结论。

然而，优选的是，所述充电设备具有接收单元，该接收单元被设立用于接收由植入物发出的并且反映充电效率的品质信号，并且所述充电设备被设立用于为了优化充电而根据所述品质信号使所述线圈枢转到特定的定向中并且/或者将其置于特定的位置中。

所述品质信号例如能够是低频信号，所述低频信号穿透人体，并且如果没有为此而设置天线，则所述低频信号穿透所述心脏起搏器的外壳或壳体。所述充电脉冲的品质优选与积分值(∫i dt)成比例。对于良好的充电脉冲、也就是说具有很高品质的充电脉冲来说，这个值例比如高达1000nC。例如，所述表明品质的信号能够比如表明充电脉冲的电流对时间的积分值(∫i dt)、即其电荷量。作为替代方案，所述品质信号能够表明以下比例：

(所输出的充电脉冲的电荷量/最大可能的电荷量)。

此外，作为替代方案，所述品质信号能够是二进制信号，该二进制信号在所述充电脉冲超过特定的阈值时占据OK状态。

所述控制单元在观察品质信号的情况下控制悬挂装置、例如万向悬挂装置并且从所述线圈的不同位置以及相应的品质信号中查明所述线圈的最佳位置，所述控制单元最后使所述线圈枢转到所述最佳位置中。在所解释的替代方案中，所述充电设备能够在显示装置上显示以下方向，操作人员应当使所述线圈枢转到所述方向上。

以下是所述按本发明的充电设备和/或其线圈的优选参数：

所述交变磁场的沿着线圈轴线的磁通密度优选具有处于mT范围内、优选大于/等于1mT、尤其是处于以下范围内的数值B：

1.0mT<＝B<＝20.0mT、尤其是2.0mT<＝B<＝20.0mT、2.5mT<＝B<＝8.0mT、3.5mT<＝B<＝7.0mT、4.5mT<＝B<＝6.0mT、4.8mT<＝B<＝5.2mT或者5.0mT＝B。

所述线圈的直径具有数值D，该数值如此被量定，使得生物、尤其是人的身体能够在不与线圈或其元件接触的情况下运动到沿着线圈轴线在线圈之内的区域中延伸的交变磁场中并且在那里按照规定无接触地相对于线圈来布置以用于充电。所述直径优选处于以下范围内：0.6m<＝D<＝0.9m、0.65m<＝D<＝0.85m、0.68m<＝D<＝0.8m或者0.72m＝D；并且/或者

所述线圈的长度优选拥有数值l，其中优选0.15m<＝l<＝0.5m、0.2m<＝l<＝0.45m、0.25m<＝l<＝0.4m或者0.33m＝l。

尤其对人体的身体纵轴线按照规定应该与线圈轴线一致这种情况来说，所述充电设备的线圈能够是连续缠绕的线圈。

作为替代方案，所述线圈能够被相互分开并且由两个子线圈构成。所述子线圈的尺寸及其彼此间的间距优选如此被选择，使得所述被彼此分开的线圈至少在围绕着线圈轴线的径向区域中像连续缠绕的线圈那样起作用。一种用于被分开的线圈的示例是赫尔姆霍茨线圈。按照规定，人的身体处于所述子线圈与那里的磁场或者交变磁场之间，其中所述身体的身体纵轴线垂直于线圈轴线来伸展。

所述被分开的线圈也能够由可调节的悬挂装置来夹持。

此外，作为替代方案，所述充电设备能够包含两个或三个被分开的线圈，所述线圈的线圈轴线优选布置在两个或三个空间坐标中。人体和植入物在按照规定使用充电设备时处于相应的子线圈之间，其中由所述被分开的线圈产生的、分别处于在相应的线圈内部的区域中的交变磁场在子线圈之间叠加并且到达被植入到身体中的植入物。

所述从叠加的交变场中产生的交变磁场的有针对性的定向能够通过对于相应的线圈对的相位和/或振幅的不同操控来实现，以便优化所述充电。

对于所产生的交变场的操控例如能够基于所述品质信号。

如从所述充电设备的下面所描述的优选的第二种实施方式和优选的第三种实施方式中可以看出的那样，所述在前面提到的被分开的线圈是独立的，也就是说相应的彼此间隔地布置的子线圈是形状稳定的并且是独立的，从而能够使生物(人)的身体运动到所述交变磁场中并且使其为了充电而保持与线圈或其元件无接触地布置在那里。

附图说明

下面参照附图来解释按本发明的充电设备的优选的实施方式。

图1A和1B一方面以透视图并且另一方面以沿着在图中示出的Z轴的视图示出了按本发明的充电设备的优选的第一种实施方式，其中所述充电设备包含线圈，该线圈通过万向悬挂装置被夹持。

图1C示出了由本发明的优选的第一种实施方式的充电设备的线圈产生的交变磁场的模拟结果。

图1D示出了在线圈的中心径向于线圈轴线的交变磁场(B场，单位为mT)的振幅。

图2A和2B示出了按本发明的充电设备的优选的第二种实施方式，其包括由一个线圈对构成的线圈，所述线圈对则由两个子线圈构成，其中悬挂装置夹持着两个子线圈并且被设立用于使两个子线圈一起枢转并且/或者将其移动。

图3示出了按本发明的充电设备的优选的第三种实施方式，该充电设备包括三个线圈，所述三个线圈分别由两个子线圈构成，其中相应的线圈轴线在空间上彼此垂直，并且在处于相应的线圈之间的叠加区域中所述交变磁场的振幅和矢量能够通过对于线圈的操控来调节。

具体实施方式

下面所解释的按本发明的充电设备的实施方式用于对植入物的蓄能器进行充电，该植入物完全被植入到人体或动物体中。

所述植入物通常是这样的实体，其在被植入的状态下承担特定的功能并且为此目的而具有至少一个电子器件和所提到的给电子器件供给能量的蓄能器。

优选所述植入物还能够具有用于检测身体数据(身体信息)并且/或者将脉冲输出到身体上的电极并且优选具有用作相对于外界的接口的通信单元。

所述植入物例如是心脏起搏器、脑起搏器、膀胱起搏器和/或分析单元，其检测身体数据、例如血压和/或血常规。

为了给蓄能器无接触地重新充电，所述植入物拥有：

i.带有的充电电子器件的充电脉冲产生区段，如比如在专利文献DE102019124435中所描述的一样；和/或

ii.接收线圈，该接收线圈围绕着优选专门成形的芯部缠绕，其中所述具有芯部的接收线圈能够实现基于常见的感应给所述蓄能器充电。

所述充电脉冲产生区段的主要元件是磁化区段、例如韦根线，其具有定向的磁畴，所述磁畴能够通过由按本发明的充电设备的实施方式产生的交变电磁场的在其轴线方向上的磁场分量受到影响，使得交变磁化波以多米诺式翻转畴(外斯畴)的形式在磁化区段上传播。

所述交变磁化波导致磁通量的如此高的时间上的变化，使得布置在磁化区段的空间上的近处的线圈产生引起蓄能器的充电脉冲的电压脉冲。

所述蓄能器的这种类型的充电尤其是有利的，因为所述交变磁场的频率能够被降低到如此程度，使得没有不利的效应、比如趋肤效应，其会妨碍交变磁场进入到身体中且到达磁化区段。

例如，所述磁化区段能够是韦根线，线圈围绕着该韦根线被缠绕。

通过韦根线来传播的交变磁化波的速度在空载中按照数量级为800m/s，其中在起搏器中所包含的韦根线的长度处于0.7-1.2cm的范围中。由此，又在空载中产生交变磁化波(翻转畴的波)的数量级为10-20μs的传播时长。

在考虑到这些数值的情况下，下面还要解释的按本发明的充电设备产生具有处于0.1至10kHz范围内的频率的交变磁场。所述交变磁场在这个频率范围内进入到生物身体的非常深的区域中并且因此能够毫无问题地到达植入物的磁化区段，以便实现无接触的充电。

所提到的频率范围也适合用于至少在已经提及的芯部穿过线圈伸展时借助于常见的感应来进行充电。

下面在假设所述植入物是完全被植入到人的心脏之中/之处的心脏起搏器的情况下解释所述按本发明的充电设备的实施方式。然而，本发明不局限于此。

所述心脏起搏器拥有壳体，该壳体封装地接纳蓄能器和相应的电子器件。所述心脏起搏器的壳体拥有数量级为1cm³的体积。

所述心脏起搏器的必要的电极在壳体的表面上裸露并且接触人心脏的区段并且/或者被构造为锚定电极，该锚定电极锚定在人心脏中并且使心脏起搏器保持位置固定。

所述心脏起搏器通过电极获得身体数据、即关于心脏活动的信息并且/或者能够通过所述身体数据向心脏输出刺激脉冲。

所述心脏起搏器的蓄能器例如是电化学蓄能器、尤其是蓄电池、例如锂离子蓄电池，其具有这样的容量，使得其能够在例如0.75至1.25年之间的时间段内为心脏起搏器的所有电子组件供给电能。如果例如每隔0.5年给所述蓄能器重新充电，则由此保证给所有电子组件供电。

基于常见的或间接的感应通过下面还要详细描述的充电设备来无接触地进行充电。

(第一种实施方式)

下面参照图1A至1E来解释所述按本发明的充电设备的优选的第一种实施方式。

所述按照优选的第一种实施方式的充电设备100包含独立的(形状稳定的)线圈110，该线圈产生对充电来说必要的交变磁场。所述线圈110拥有这样的空间尺寸，使得所述充电设备100的为患者P设置的身体托架120区段性地处于线圈110内部，而不与独立的线圈110或其元件、比如绝缘部、框架、绕组等接触。

所述身体托架120在充电设备100的优选的实施方式中是卧榻，在按照规定使用充电设备100时患者P躺在或布置在该卧榻上。

患者P是示意性地勾画出的心脏起搏器I的载体，该心脏起搏器被完全植入到患者P的心脏中。

身体托架120沿着在图1A和图1B中示出的Z轴的方向穿过线圈110来伸展。Z轴对应于线圈110的线圈轴线。当患者P如下面还要描述的那样处于身体托架120上时，患者的身体轴线沿着线圈110的线圈轴线的方向伸展，其中处于线圈110之内的区域中的交变磁场进入到患者P的身体中并且到达心脏起搏器I，以便实现对蓄能器进行充电。

所述线圈110在优选的实施方式中是具有直径D的圆形的线圈，其中相应的线圈平面在图1A和1B所示的X-Y平面中垂直于线圈轴线(Z轴)。

作为替代方案，所述线圈110也能够是正方形的或矩形的框架线圈。在优选的第一种实施方式中，所述直径D为0.72m，然而就这方面而言可以有变化，只要患者在线圈处于其位置中时与其无接触。

所述线圈110例如拥有单层的绕组，该绕组具有多个线匝w，所述绕组由电线、例如铜导线来形成。在优选的第一种实施方式中，所述线匝的数量w＝10，其中这个数值仅仅是优选的并且同样能够有变化。

所述形成绕组的电线优选拥有320mm²的矩形横截面，该横截面由沿着Z轴的方向指向的32mm的边长和与之垂直地走向的10mm的边长中产生。另外还存在覆盖电线的表面的具有0.5mm的厚度的电绝缘部。

由此，产生所述线圈110的沿着其线圈轴线(Z轴)的方向的长度l，其在不考虑到绝缘部的情况下为0.32m或者在考虑到绝缘部的情况下为0.33m，其中对所述优选的第一种实施方式来说，条件D>l成立。

在所述线圈110的这种结构中，所述线圈110的电感L具有87μH的数值。本发明不局限于所解释的结构和所提到的参数。通常，优选的是，所述线圈110的结构如此构成，使得所述电感在以下范围内：0.02mH<＝L<＝0.3mH。

优选在给所述心脏起搏器I的蓄能器充电的期间如此运行所述按本发明的充电设备100的线圈110，使得其在其内部空间中产生交变磁场，该交变磁场具有处于大于/等于1mT的范围内、优选处于2.5mT<＝B<＝8.0mT的范围内、尤其是处于5mT的范围内的振幅(磁通密度B)。

所述具有磁通密度B的这些数值的交变磁场处于在线圈110之内的区域中并且沿着线圈110的线圈轴线伸展。

所述在心脏起搏器I中所包含的、优选是已经提到的韦根线的磁化区段对于交变磁场的所提到的磁通密度B的数值和处于已经提到的0.1至10kHz、尤其2kHz的范围内的频率f(极性变换频率)来说显示出如此可靠的特性，使得所述交变磁场的每次极性变换都以很高的可能性触发交变磁化波并且由此引起所述蓄能器的充电脉冲。

如果所述心脏起搏器的接收线圈具有合适的芯部，则所述蓄能器也可以通过在这个频率范围内、尤其是自2kHz起的频率下的常见的感应来充电。

按照所述优选的第一种实施方式的按本发明的充电设备100的所解释的结构是尤其有利的，因为电运行参数处于以下数量级中，所述数量级在常见的医生诊所中能够实现所述充电设备100的毫无问题的运行。

所述由线圈110产生的交变磁场的磁通密度B由以下关系得出：

B＝(μ₀*I*w)/D (1)

所述按本发明的充电设备100优选在线圈110的绕组中产生强度为I＝300A的交流电流。在所提到的线匝w＝10的情况下，从上述关系式(1)中得出5.25mT的磁通密度B，该磁通密度为了可靠地触发韦根线或者磁化区段或为了充足的常见感应而处于所提到的范围内。

在考虑到所述线圈110的从ω*L、其中ω＝2πf中产生的交流电阻的情况下，由U＝I*ω*L得出用于产生交流电流I所必需的交流电压，并且由此该交流电压在交变磁场的频率f为2kHz的情况下为327V。

不仅在绕组中产生的交流电流I的数值而且相应的电压值U也处于在正常的建筑物/医生诊所中能够提供的数量级中。因此，所述按本发明的充电设备100不必如例如对于MRT的运行的情况那样强制性地被安装在单独的装置中。

有利的是，这通过以下方式来实现，即：所述按本发明的充电设备100的线圈110是振荡回路的一部分、例如并联振荡回路的一部分。通过这种方式，仅须从电网中取出有效功率(铜损耗)。

图1B示意性地示出了放大器151和电容器152，它们一起被包含在充电设备100的控制单元150中。所述电容器152与线圈110共同形成所提到的并联振荡回路。

如此设计所述并联振荡回路的尺寸，使得其在按照规定运行充电设备100时处于谐振中。在考虑到线圈110的L＝87μH的电感的情况下，从对于谐振情况有效的关系式1/(ω*C)＝ω*L中以C＝72.8μF得出所述电容器的容量。

所述线圈110的欧姆电阻R基本上取决于形成绕组的电线的材料和尺寸。在按本发明的充电设备100的当前的优选的第一种实施方式中，所述线圈110的电线的欧姆电阻R大约为1.24mΩ。

由此在示例中在流动通过所述线圈110的交变电流的相应有效值I_eff的情况下以56W产生所述线圈110的有效功率消耗。所述并联振荡回路的这种有效功率消耗能够毫无问题地提供在建筑物中按照标准存在的供电(例如230V；50Hz)。也就是说，所述按本发明的充电设备100能够通过控制单元150被连接到标准插座上。图1A和1B示意性地示出了这样连接电缆。

如果所述心脏起搏器I的蓄能器在植入状态中必须再次充电，则患者P如从图1A和 1B中可以看出的那样躺到卧榻120上。

患者P或者卧榻120相对于线圈110的、关于Z方向(Z轴的正方向或负方向)的空间位置如此实现，方法是：所述充电设备100的控制单元150将线圈110的下面还要解释的悬挂装置140相对于卧榻120/患者P移动。所述悬挂装置140夹持着形状稳定的线圈110，使得其是独立的。为此，所述充电设备100拥有线性的导引件130，该导引件布置在卧榻120的下方并且该导引件以能沿着Z方向移动的方式将线圈110的悬挂装置140夹持住。

所述控制单元150被设立用于操控线性导引件130，以便将悬挂装置140在Z方向上移到特定的位置。作为替代方案/附加方案，所述身体托架/卧榻120能够可移动地被夹持，使得所述充电设备100的控制单元150能够通过对于调节机构的操控来移动身体托架/卧榻120，以便使患者P相对于线圈110无接触地定位。

患者P和线圈110在按照规定充电时具有这样的空间关系，使得所述心脏起搏器I在沿着线圈轴线的区域中处于线圈110之内。

在图1A和1B中，这种状态如此产生，使得所述心脏起搏器I处于由线圈110限定的、由(D/2)²*π*l得出的柱形体积V中。在这个区域中沿着线圈轴线伸展的交变磁场进入到患者P的身体中并且到达心脏起搏器I。

所述磁通密度B在整个柱形体积中具有对充电来说足够的数值，因此只要所述磁化区段或用于常见感应的芯部的定向正确，所述心脏起搏器I在柱形体积V中的具体位置所起作用是次要的。这可以从下面关于图1C至1E的解释中看出。

图1C和1D示出了当I＝300A的交流电流流经线圈110的绕组时由所述线圈110产生的交变磁场的磁通密度B的强度和定向。图1C相应于所述线圈110的剖视图，其中截面相应于在图1A和1B中示出的Z-X平面并且包含所述线圈110的中心。所述线圈110的中心同时是在图1A和1B中示出的坐标系的原点。

在这方面，图1D示出了所述磁通密度B的振幅，并且图1C示出了相应的矢量图示，其中这些图涉及在空间中相应地产生的参量。

图1D清楚地表明，所述线圈110内部的、尤其是在中间平面(X-Y平面，其中Z＝0)的区域内的磁通密度B的振幅在整个直径D上具有超过4.5mT的振幅(参见图1D中的区域)。此外，图1C示出，所述磁通密度B在中间平面的区域内的定向(矢量)基本上是均匀的，也就是说，所述表明磁通密度B的定向的矢量平行于线圈轴线来伸展。

图1D详细地示出，所述线圈110的中间平面(Z＝0)中的合成磁通密度B的振幅如何从线圈轴线或者坐标系的原点出发在径向方向(X方向和/或Y方向)上变化。所述磁通密度B在(X、Y、Z)＝(0、0、0)时拥有4.5mT的合成磁通密度并且在径向方向上上升直至大约8mT。

按照规定，如此运行所述优选的第一种实施方式的充电设备100，使得所述心脏起搏器I在给相应的蓄能器充电时处于由线圈110所限定的柱形体积V中。然而特别优选的是，在按照规定运行按本发明的充电设备100时，患者P相对于线圈110来如此布置，使得所述心脏起搏器I处于线圈110的中间(X/Y)平面中的一个点处。

所述磁化区段、尤其是韦根线或心脏起搏器I的芯部在按照规定运行充电设备100时如此定向，使得所述交变磁化波的按照规定的传播方向或者所述芯部的纵向延伸与线圈轴线/Z轴的方向一致并且因此与合成磁通密度B的主要分量(Z分量)一致。按照规定的传播方向相应于以下方向，所述交变磁化波为了实现最佳的电压脉冲或者充电脉冲应当沿着所述方向在磁化区段上传播。对于所提到的韦根线来说，这个传播方向一般相应于其纵轴线。

通过在植入心脏起搏器I或者在其中所包含的磁化区段时注意所述定向这种方式，实现了所述磁化区段/交变磁化波的传播方向或用于常见感应的芯部的纵向延伸与线圈轴线的方向的协调。例如，所述心脏起搏器I拥有如此构成的电极和/或锚定装置，从而在植入时必然产生所述磁化区段/用于常见感应的芯部的纵向延伸的、沿着身体轴线的方向(并且由此沿着Z轴/线圈轴线)的定向。

所述磁化区段的定向、尤其是韦根线的纵向延伸的或用于常见感应的芯部的纵向延伸的沿着Z轴/线圈轴线的方向的定向引起的结果是，所述交变电磁场的每次极性变换可靠地触发交变磁化波/常见感应并且出现所期望的电压脉冲，其又引起用于所述蓄能器的充电脉冲。

关于所述由线圈110产生的交变磁场的解释可以看出，对于交变磁化波的可靠触发或可靠的感应与所述心脏起搏器或者磁化区段在所述由线圈110限定的柱形体积V中处于何处无关。之所以是这样，是因为在所述线圈110内部存在充分均匀的所述磁通密度B的振幅，同时B矢量(与位置无关地)定向指向线圈轴线。

因此，所述交变磁场的强度和定向细致地调节且适配到所述心脏起搏器的位置和地点不是必需的。

即使所述心脏起搏器I已经如此被植入到患者P的身体中，使得所述交变磁化波的传播方向或所述芯部的纵向延伸沿着患者的身体轴线的方向指向，那也可能在按照规定运行充电设备100时，在芯部的纵向延伸或磁化区段的定向由此一方面与所述传播方向和另一方面与所述线圈轴线之间出现偏差。

其原因一方面可能是患者的个体生理情况，其导致所述心脏起搏器I在患者身体中的位置有偏差。另一方面，在充电过程的期间患者的仅简单的身体运动就可能导致偏差。

为了将所述蓄能器的充电置于并且/或者保持在最佳的状态中，所述悬挂装置140构造为可调节的。

一方面能够使所述线圈110通过线性导引件130沿着Z轴或者线圈轴线的方向移动。

另一方面，所述悬挂装置140被构造为万向悬挂装置。这允许所述线圈110围绕着相应的在图1A和1B中示出的X轴和Y轴枢转。

所述控制单元150被设立用于利用所提到的调节可行方案来优化对于所述蓄能器的充电。

对于所述充电的优化要求推断出，通过所述交变磁场的极性变换在何种程度上产生所期望的足够高的充电脉冲。也就是说，如果所述交变磁化波的按照规定的传播方向的定向或所述芯部的纵向延伸的定向过于严重地偏离线圈轴线，则所产生的电压脉冲在其振幅方面如此程度地减小，使得不再实现足够的用于所述蓄能器的充电脉冲。

所述心脏起搏器I优选产生反映充电效率的品质信号Q作为反馈。该品质信号能够主动地被发送或者被动地被查询。

所发送的品质信号Q例如能够是低频信号，该低频信号穿透患者P的身体，并且如果没有为此设置外部天线，则穿透所述心脏起搏器的外壳或者壳体。

所述品质信号的查询例如能够通过所述心脏起搏器衰减所限定的频率这种方式。

所述充电脉冲的品质与积分值(∫i dt)成比例。对于良好的充电脉冲来说，也就是对具有很高品质的充电脉冲来说，该值例如高达1000nC。例如，表明品质的信号Q比如能够表明所述充电脉冲的电流对时间的积分值(∫i dt)、即其电荷量(Ladungsinhalt)。

与此相关，能够如此设置所述心脏起搏器I的电子器件，使得其为每个充电脉冲发出表明品质的信号Q或者作为替代方案仅仅为充电脉冲中以特定的间隔彼此跟随出现的充电脉冲发出信号。例如，所述间隔是25、50、100、200、500、750或1000个充电脉冲。也存在以下可行方案，发送相应于所有在间隔中出现的充电脉冲的平均值的数值。通过这种方式能够降低用于主动传输数据所需要的能量。

所述控制单元150拥有接收单元并且关于此被设立用于对所述心脏起搏器I的品质信号Q进行测评。所述控制单元150基于品质信号Q执行相应的步骤，以便优化充电，方法是：所述控制单元使线圈110围绕着X/Y轴相应地枢转并且/或者沿着Z方向移动，直到所述品质信号表明最佳的定向。

优选所述品质信号Q与充电效率成比例。

作为替代方案，所述表明充电脉冲的品质的信号Q能够例如是二进制信号，当所述充电脉冲或者其电荷量超过阈值时，所述二进制信号占据OK状态，而当所述充电脉冲不超过阈值时，所述二进制信号则占据NG状态。所述阈值能够例如是可由磁化区段提供的电荷量的50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％或90％。

如果所述品质信号Q是二进制信号，则用于所述信号OK状态的阈值优选处于较高的范围内，因为所述阈值在总体上作为标准用于结束所述线圈110的围绕着相应的轴线的枢转并且用于将所述线圈的所到达的位置评估为最佳。为此，例如对极端位置(从好到坏或者相反)进行测评。

一般而言，所述按本发明的充电设备100也能够在以下植入物中使用，所述植入物不发出品质信号Q、而是仅仅拥有所述控制单元150能够查询蓄能器的充电状态的功能。对于所示出的应用情况来说，例如所述心脏起搏器I的相应的电子器件能够如此构成，使得所述相应的蓄能器的充电状态能够通过心脏起搏器I的发送功能和接收功能来查询。

因此，作为所述表明品质的信号Q的替代方案，所述控制单元150能够从在充电期间对于蓄能器的充电状态的重复询问中获得对充电效率的推断。详细来讲，所述控制单元150能够通过关于充电状态的改变、查询的时间间隔、充电脉冲的已知的最大高度和极性变换频率的信息来推断各个充电脉冲的品质/效率。所述控制单元150查询蓄能器的充电状态的时间间隔优选为0.5min、1.0min、1.5min、2.0min、2.5min、3.0min、3.5min、4.0min、4.5min、5.0min。

如果所述控制单元150已经分别获得关于充电脉冲的品质的了解，则其操控万向悬挂装置140，以便使线圈110围绕着相应的轴线(X轴和/或Y轴)枢转并且/或者沿着Z轴移动，以优化充电。所述枢转和/或移动如此进行，使得患者在此也不与独立的(形状稳定的)线圈或其元件接触(无接触)。

第二种实施方式

下面参照图2A和2B来解释本发明的优选的第二种实施方式。

图2A示出了按照本发明的优选的第二种实施方式的按本发明的充电设备200的沿着Z轴的方向观察的结构并且图2B示出了透视图。

所述充电设备200用于对心脏起搏器I的蓄能器进行充电，该蓄能器与参考第一种实施方式所描述的蓄能器相同地构成。就此而言，关于所述心脏起搏器I的构造和功能能够参考关于第一种实施方式的解释。

所述充电设备200包含独立的线圈210，该线圈被设立用于产生对蓄能器的间接充电来说所需要的交变磁场。所述线圈210的线圈轴线A在图2A中沿着在那里示出的坐标系的Y轴的方向伸展。

与优选的第一种实施方式不同，所述线圈210的绕组不是连续的，而是优选在线圈210的同时相当于坐标系的原点的中心如此被彼此分开，从而该线圈210由子线圈构成。

所述线圈包括两个圆形的子线圈211和212，它们相对于彼此轴向地布置并且拥有相同的直径D。所述子线圈211和212相对于彼此以间隔R1来布置并且具有相同的绕线方向。

所述线圈210的绕组通过连接臂213来伸展并且由此将绕组的形成子线圈211和212的部分连接起来。在这种实施方式中，所述连接臂213是闭合的环，其优选是圆形的。

所述绕组和在优选的第一种实施方式中一样是单层的，并且所述绕组的形成子线圈的区段强制性地拥有相同的绕线方向。

在本实施方式中，所述形成子线圈211、212的电线优选具有与在优选的第一种实施方式中的横截面尺寸相同的横截面尺寸；矩形地具有沿着线圈轴线的方向的32mm的边长和沿着相对于线圈轴线的径向方向的10mm的边长。所述电线的通过连接臂213伸展的区段能够具有所提到的横截面尺寸或者能够具有不同的尺寸。

所述子线圈211和212中的每一个例如具有160cm的直径并且具有五个线匝(w＝5)。所述子线圈211和212之间的间距R1优选相应于子线圈的半径，也就是在本实施例中为80cm或者优选小于所述半径。如果需要所述子线圈之间的更大的间距R1，则所述子线圈211和212的直径D能够更大地构成。

悬挂装置240夹持着形状稳定的线圈210，使得该线圈是独立的，方法是：所述悬挂装置可调节地支承着形成连接臂213的环213，其中所述悬挂装置240为此而具有调节机构。

所述调节机构包含转动轴承241，其允许在图2A和2B所示的位置中使所述连接臂213并且由此使所述线圈210围绕着所示出的坐标系的X轴枢转或者转动。此外，所述调节机构拥有滚珠轴承242，所述滚珠轴承242能够实现使所述通过转动轴承241与轴承环243相连接的连接臂/环213在总体上围绕着在图2A和2B中示出的Z轴枢转或者转动。如从中可理解的一样，所述连接臂/环213能够通过对轴承环243进行支承的滚珠轴承242来如此转动(90度)，使得所述转动轴承241不对应于在图2A和2B中示出的X轴、而是对应于所示出的Y轴。

所述调节机构(转动轴承241、滚珠轴承242)能够实现使所述线圈210相对于所植入的心脏起搏器I定向到所期望的定向上。

另外，本发明的优选的第二种实施方式的充电设备200能够包含线性导引件130，所述线性导引件130已参照优选的第一种实施方式进行了解释。在此参照在优选的第一种实施方式的范围内的相应的解释。也如在优选的第一种实施方式中那样，所述卧榻220能够在Z方向上优选是可移动的。如果是这种情况，则优选不存在所述线性导引件130。

控制单元250被设立用于执行参照优选的第一种实施方式所解释的功能，该控制单元不仅与悬挂装置240而且与线圈210电连接。如在优选的第一种实施方式中那样，所述线圈210是在图2A中未示出的并联振荡回路的一部分，其中所述振荡回路的相应的其他元件、如已经提到的放大器和电容器被接纳在控制单元250中。

身体托架200如在优选的第一种实施方式中那样是卧榻，该身体托架220在子线圈211与212之间垂直于图2A的绘图平面地在Z轴方向上伸展。

如果必须给患者P的心脏起搏器I的蓄能器充电，则患者P要躺到卧榻220上并且处于子线圈211和212之间。患者P的身体轴线或者纵轴线如卧榻220那样在所示出的Z轴的方向上延伸。患者P在图2A中示意性地示出。

所述线圈210产生统一的交变电磁场，尽管所述绕组不是连续的、而是以子线圈211和212的形式被分开。换言之，由于上面所解释的配置、尺寸和彼此间的空间关系，所述两个子线圈211、212像具有连续绕组的统一线圈起作用。在当前的第二实施方式中，线圈210优选具有所谓的赫尔姆霍茨线圈的结构。

所述两个子线圈211和212分别产生整个生成的交变磁场的一部分，其中在所述线圈210的内部沿着线圈轴线A延伸的磁场穿过子线圈211、212的内部空间和子线圈211、212之间的区域。

所述子线圈之间的区域是叠加区域，在该叠加区域中所述交变磁场的由子线圈产生的部分如此叠加，使得所产生的交变磁场沿着线圈轴线A延伸。

所述交变磁场的表明定向的矢量显示出平行的走向，该交变磁场穿过子线圈211、212的内部空间和处于子线圈之间的叠加区域。此外，在与针对第一种实施方式所示相同的假设/运行参数的情况下，所述磁通密度B在叠加区域中具有在远距离上超过4mT的数值。

这些数值足以引发所解释的通过心脏起搏器I的磁化区段或者韦根线来传播并且引起蓄能器的充电脉冲的交变磁化波或者所述常见的引起充电脉冲的常见感应。

与优选的第一种实施方式相比，所述沿着线圈轴线A处于线圈内部的交变磁场不是平行于患者P的在Z方向上伸展的身体轴线、而是垂直于该身体轴线来穿透患者P的身体。

所述充电设备200因此按照规定尤其被设置用于以下情况，即：所述心脏起搏器I在患者P的身体中如此定向，使得所述磁化区段的交变磁化波的按照规定的传播方向或所述芯部的纵向延伸不是沿着身体轴线的方向(Z方向)来指向、而是显著有别于此并且基本上在Y方向和/或X方向上伸展。

所述线圈210的相对于患者P的身体的最佳位置和定向的调节与在按本发明的充电设备的优选的第一种实施方式中类似地通过以下方式来进行，即：所述控制单元250操控调节机构和/或线性导引件130并且一直使所述线圈210相对于患者/心脏起搏器I相对地并且无接触地调节和定向，直至进行最佳充电。

(第三实施方式)

图3示出了按本发明的充电设备300的优选的第三种实施方式。所述充电设备300同样用于给植入物I的蓄能器、像比如前面所解释的心脏起搏器I充电。

关于所述心脏起搏器I的构造和功能可以参考关于第一种和第二种实施方式的解释。

所述充电设备300以与按照优选的第二种实施方式的充电设备200的线圈210类似的方式产生对蓄能器的充电来说所需要的交变磁场，然而使所述用于改变交变磁场的空间定向的悬挂装置可省去。

为此，所述充电设备300具有第一线圈、第二线圈和第三线圈，它们共同独立地并且形状稳定地布置。

所述第一线圈包含第一线圈对，该第一线圈对由第一子线圈311和第二子线圈312构成，其中相应的线圈轴线A在相应的坐标系的、在图3中示出的Y轴的方向上伸展或者相应于该Y轴。

所述第二线圈包括第二线圈对，该第二线圈对同样由第一子线圈221和第二子线圈222构成。所述第二线圈的线圈轴线B相应于相应的坐标系的、在图3中示出的X轴。

最后，所述充电设备300包含第三线圈，该第三线圈又由第一子线圈331和第二子线圈332构成。所述第三线圈的线圈轴线C相应于在图3中示出的坐标系的Z轴。

所有线圈轴线优选在空间上彼此垂直。

与前述实施方式不同，所述线圈或者子线圈不是圆形的、而是被构造为具有矩形的线圈平面的框架线圈。

所有分别形成线圈的线圈对的子线圈由形成相应的绕组的电线和匝数w看来拥有优选相同的构造并且具有分别相同的绕线方向。所述电线的尺寸和匝数w优选与优选的第一种和第二种实施方式的尺寸和匝数w相同。所述第一、第二和第三线圈优选如此相互连接，使得其相互支撑并且共同形状稳定地、独立地在空间中。

所述子线圈221、222之间的在X方向上的间距与其垂直于线圈轴线A的尺寸、即在与图3所示的Y-Z平面平行的平面中的尺寸成比例地被设计，使得所述子线圈221、222像统一的线圈(赫尔姆霍茨线圈)那样起作用。这个条件优选适用于所有在图3中示出的子线圈。

所述优选的第三种实施方式的充电设备300包含控制单元350，该控制单元被设立用于分开地操控每个线圈并且在相应的绕组中产生交流电流。每个线圈或者相应的子线圈因此产生个别的交变磁场。

如也在前述实施方式中那样，为此每个线圈是分开的振荡回路的一部分，所述振荡回路的元件被接纳在控制单元350中。关于在每个线圈中产生的交流电流的强度和振荡电路的构造，可以参考关于前述实施方式的解释。

当所述控制单元350在线圈对/子线圈311和312中产生交流电时，所述沿着线圈轴线A处于线圈内部的个别的交变磁场穿过子线圈311、312地并且在处于子线圈之间的叠加区域上伸展，

所述子线圈311和312因此以与优选的第二种实施方式中的线圈210相同的方式和方法产生交变磁场。这些解释适用于相应的线圈的所有在图3中示出的子线圈，

所有线圈的个别的交变磁场在相对于到达植入物I的交变磁场的共同区域中叠加。

所述到达心脏起搏器I的交变磁场在共同的区域中在围绕着坐标原点的较宽的空间区域上具有足够高的且均匀高的值，以便为了产生充电脉冲而触发心脏起搏器I的磁化区段(韦根线)或者为了产生充电脉冲而贯穿流过用于常见感应的芯部。

所述控制单元350能够通过以下方式来改变所产生的交变磁场的定向，即：所述控制单元不同地操控相应的线圈并且改变在相应的绕组中流动的交变电流。如果不是在空间中而是仅仅在一个平面中需要所产生的交变磁场的定向，则所述三个线圈中之一是可省去的。

在按照规定地使用充电设备300时，优选将患者P在Z轴的方向上推移穿过子线圈331、332，使得患者P的上身和心脏起搏器I处于共同的区域中。在这种实施方式中，患者的这种运动也与所有线圈或者其元件无接触地进行。

在此，患者P能够如在其他实施方式中那样例如布置在身体托架或者卧榻上。

所述按本发明的充电设备的所有前面所解释的实施方式的共同之处在于，沿着相应的线圈轴线处于线圈内部的交变磁场被用于给所述蓄能器充电。所述交变磁场或者其磁通密度B在线圈的这些区域中在较宽的距离范围内是如此之强并且尽可能是均匀的，从而当所述磁化区段的轴线的方向或所述芯部的纵向延伸的方向与磁场矢量的轴线相当近似地一致时，对于所述植入物(心脏起搏器)的位置的准确了解就是次要的。

此外，所有实施方式都能够实现交变磁场的矢量的枢转/转动，而所述磁通密度B的振幅没有改变。这通过所述线圈的机械的枢转/转动并且/或者通过叠加的交变磁场的变化在不与患者接触的情况下进行。这能够实现磁场矢量的、在芯部的纵轴线或磁化区段的轴线的方向上以及由此在交变磁化波的传播方向上的非常可靠地定向。

Claims (14)

1.一种充电设备(100、200、300)，用于对植入到生物身体中的植入物(I)的蓄能器进行无接触的充电，所述充电设备具有：

至少一个独立的线圈(110、210)，所述线圈沿着线圈轴线延伸并且被设立用于产生交变磁场；其中

所述身体在按照规定使用所述充电设备(100、200、300)时相对于所述线圈(110、210)布置，使得在所述线圈的内部的区域中沿着所述线圈轴线延伸的交变磁场进入到所述身体中，以便对所述蓄能器进行充电。

2.根据权利要求1所述的充电设备(100、200、300)，其中所述充电设备被设立用于

至少在空间上二维地转动用于进行充电的交变磁场的矢量。

3.根据权利要求1或2所述的充电设备(100、200、300)，其中所述充电设备被设立用于

在不改变相应的振幅的情况下转动用于进行充电的交变磁场的矢量。

4.根据权利要求1、2或3所述的充电设备(100、200、300)，其中，

所述身体在按照规定使用所述充电设备时相对于独立的线圈布置，使得所述身体的纵轴线沿着线圈轴线的方向伸展并且处于所述线圈的内部，其中所述交变磁场到达所述植入物的位置。

5.根据权利要求2、3或4所述的充电设备(100、200、300)，此外具有：

悬挂装置，所述悬挂装置夹持着独立的线圈并且被设立用于使所述线圈相对于所述身体围绕着至少一个、优选两个轴线枢转，以便转动所述矢量，其中，

所述充电设备被设立用于操控所述悬挂装置，以便使所述线圈相对于所述身体枢转到特定的定向中，用以优化对于所述蓄能器的充电。

6.根据权利要求5所述的充电设备(100、200、300)，其中，

夹持着所述线圈的悬挂装置能够相对于所述身体移动，并且/或者用于夹持所述身体的身体托架能够相对于所述线圈移动，并且其中，

所述充电设备被设立用于移动所述悬挂装置和/或所述身体托架，以便将所述线圈置于相对于所述身体的特定位置中，用以优化对于所述蓄能器的充电。

7.根据权利要求5或6所述的充电设备(100、200、300)，其中，

所述充电设备具有接收单元，所述接收单元被设立用于或是接收或是查询在所述植入物中产生的并且反映充电效率的品质信号，并且

所述充电设备被设立用于根据所述品质信号使所述线圈枢转到特定的定向中并且/或者将其置于特定的位置中，用以优化充电。

8.根据前述权利要求中任一项所述的充电设备(100、200、300)，其中，

所述交变磁场的沿着线圈轴线的磁通密度具有数值B，其中，

1.0mT<＝B<＝20.0mT，优选

2.0mT<＝B<＝20.0mT，

2.5mT<＝B<＝8.0mT，

3.5mT<＝B<＝7.0mT，

4.5mT<＝B<＝6.0mT，

4.8mT<＝B<＝5.2mT，或者

5.0mT＝B。

9.根据权利要求1、2或3中任一项所述的充电设备(100、200、300)，其中所述线圈由两个子线圈构成，所述子线圈在相同的轴线上以间距R1彼此分开，所述子线圈协同作用，使得所述交变磁场沿着所述线圈轴线分别经过所述子线圈和处于所述子线圈之间的区域；其中R1优选等于D/2(赫尔姆霍茨线圈)，并且

所述身体在按照规定使用所述充电设备时相对于所述子线圈布置，使得处于子线圈之间的、优选主要均匀的交变磁场进入到所述身体中，以便对所述蓄能器进行充电。

10.根据权利要求9所述的充电设备(100、200、300)，此外具有：

悬挂装置，所述悬挂装置夹持着所述第一线圈的两个子线圈并且被设立用于使所述第一线圈相对于所述身体围绕着至少一个轴线、优选两个轴线枢转，以便转动所述矢量，并且其中，

所述充电设备被设立用于操控所述悬挂装置，以便使所述第一线圈的两个子线圈相对于所述身体枢转到特定的定向中，用以优化对于所述蓄能器的充电。

11.根据权利要求9所述的充电设备(100、200、300)，其中，

所述充电设备被设立用于根据由所述植入物发出的并且反映充电效率的品质信号使所述第一线圈的两个子线圈相对于所述身体枢转到特定的定向中，用以优化对于所述蓄能器的充电。

12.根据权利要求8或9所述的充电设备(100、200、300)，此外具有；

第二线圈，所述第二线圈沿着线圈轴线延伸并且所述第二线圈由两个子线圈构成，所述两个子线圈相对于彼此以间距R2来布置，使得在所述第二线圈的子线圈之间存在一个区域，其中，

第一和第二线圈的线圈轴线横向于、优选垂直于彼此来伸展，使得第一和第二线圈的处于子线圈之间的磁场在共同的区域中叠加，并且

所述充电设备被设立用于操控所述第一线圈和所述第二线圈，使得所述交变磁场的矢量的方向在叠加区域中二维地(在一个平面中)转动，用以优化对于所述蓄能器的充电。

13.根据权利要求12所述的充电设备(100、200、300)，此外具有：

第三线圈，所述第三线圈沿着线圈轴线延伸并且所述第三线圈由两个子线圈构成，所述两个子线圈相对于彼此以间距R3来布置，使得在所述第三线圈的子线圈之间存在一个区域，其中，

第一、第二和第三线圈的线圈轴线横向于彼此、优选沿着空间坐标X、Y和Z相对于彼此伸展，使得第一、第二和第三线圈的处于子线圈之间的磁场在共同的区域中叠加，并且

所述充电设备被设立用于操控所述第一线圈、所述第二线圈和所述第三线圈，使得所述交变磁场的矢量的方向在叠加区域中三维地转动，用以优化对于所述蓄能器的充电。

14.根据权利要求11或12所述的充电设备(100、200、300)，其中，

所述充电设备被设立用于或是接收或是查询在所述植入物中产生的并且反映充电效率的品质信号，并且

所述充电设备被设立用于将所述交变磁场的矢量在叠加区域中置于所限定的位置中，用以优化对于所述蓄能器的充电。