JP2002315209A

JP2002315209A - 植え込み型充電式医療装置用充電器及びシステム

Info

Publication number: JP2002315209A
Application number: JP2001110185A
Authority: JP
Inventors: Yoshizou Ishizuka; 宜三石塚
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 2001-04-09
Filing date: 2001-04-09
Publication date: 2002-10-25

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の植え込み型充電式医療装置用充電シス
テムは、医療施設で植え込み型充電式医療装置の検査や
設定を、充電したまま行えるようにすることを目的とす
る。【解決手段】本発明の植え込み型充電式医療装置用充電
システムは、充電器220を連結してペースメーカ210に充
電を行うと共に、充電時においてもペースメーカ210の
内部情報の読み出しやペースメーカ210が必要とする各
種パラメータを、切替部223の切替によって設定でき
る。また充電と共に、該医療機器に保存されている内部
情報を読み出すことが出来るため、頻繁な内部情報の読
み出しを行っても内部の電気エネルギーを消耗すること
無く、該医療機器を長期間使用することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生体内に埋め込まれて
使用される生体内植え込み型充電式医療装置に対して、
体外から電磁結合によって電気エネルギー供給を行う充
電器及び充電システムに関する。特に、植え込み型充電
式心臓ペースメーカや植え込み型充電式除細動器など、
生体への刺激機能を有し電気エネルギー消費の多い生体
植え込み医療機器に対して有効性が高い植え込み型充電
式医療装置用充電器及びシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】徐脈や頻拍など不整脈の症状を呈する心
疾患の治療機器として、近年、植え込み型心臓ペースメ
ーカ（以下、ペースメーカと記す）や植え込み型除細動
器（以下、ＩＣＤと記す）などの植え込み型医療装置が
広く用いられている。これらの治療機器は、半導体技術
の進歩と共に低消費電力化と小型・軽量化が進められて
きた。こうした素子自体の進歩と相俟って、機器を使用
する患者へのより高いＱＯＬ（Quality Of Life）の提
供を目的して、制御機能の複雑化や各種生体情報の記憶
容量の増大による内部電子回路によるエネルギー消費も
増加し、機器に使用される電池寿命はさほどの伸びは示
していないのが現状である。例えばペースメーカにおい
ては、その電池寿命は４年から８年程度と言われてい
る。そのためペースメーカ患者は、電池消耗の都度ペー
スメーカの交換を余儀なくされ、それは経済的な負担を
増加させるだけではなく、高齢者の患者に対して、感染
症の危険をもたらす結果となっている。

【０００３】このような問題を根本的に解決する手段と
して充電池を搭載したペースメーカが提案されている
（特開平5-317433「ペースメーカ」，特開平6-79005
「ペースメーカ」，特開平7-246243「生体植え込み機器
用経皮充電装置」，いずれも（株）カージオペーシング
リサーチ・ラボラトリー）。この提案によれば、数ヶ月
に１度の充電により、ペースメーカの電池寿命を少なく
とも２倍以上に延長することが可能となる。

【０００４】これらの充電式ペースメーカでは皮膚を介
在して体表側のコイルから発生した電磁波をペースメー
カ内部のコイルで受電し、整流および平滑を施した後、
所定の電流値になるよう制御して充電池に充電する。充
電時間はこの充電池の電池特性によって最短時間が決ま
り、リチウムイオン電池においては完全放電状態から満
充電状態まで概ね１〜４時間程度が要求される。ペース
メーカ患者は通常３〜６ヶ月に１度の割合で定期検診を
受ける。そのため、充電を定期検診時に行うことが、患
者にとって通院の手間を省き、また病院にとっては患者
管理の手間を省くことになる。また、充電時間は充電式
ペースメーカに内臓される二次電池の電池に蓄電する電
気量に比例するため、短い間隔で充電を行えば充電時間
も短くなり、更には充電の全エネルギーも少なくて済む
ので、充電器の電源も小容量のものとなり小型化が可能
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】定期検診時には患者に
植え込まれているペースメーカの動作状態を把握するた
め、一般にプログラマと呼ばれる操作装置を用いて内部
情報を読み出し、必要に応じて制御条件の変更などのた
めに、ペースメーカに情報の書き込みを行ったりする。
そのためにはペースメーカ植え込み部位の体表上にプロ
グラマの通信コイルを内蔵するプローブヘッドを載せ、
植え込まれているペースメーカと経皮通信を行う必要が
ある。ところで前述のように、医療施設での充電には１
〜４時間程度が要求されるが、この間は充電コイルを内
蔵する充電ヘッドがペースメーカ植え込み部位の体表上
に装着されている。そのためプログラマの使用は充電前
に行うか、あるいは充電終了後に行うかしなければなら
ない。このことは、充電用プローブと通信用プローブの
交換に時間を要し、また、通信のための時間がさらに必
要なことから、患者により長い施設滞在を強いることに
なるとともに、医療施設側においても、患者対応時間の
長時間化をもたらすことになる。

【０００６】一方、医療施設での充電時間を減らす方策
としては、家庭における患者自身あるいは家族などの介
護者による充電が考えられる。このような形態は、充電
の頻度を高めることができる。この結果、充電間隔が短
縮されて１回で充電すべき電荷が減少し、１回当たりの
充電時間を減らすと同時に浅い充放電となるため、二次
電池へのストレスが減少し劣化を低下させるという利点
がある。しかしながら、充電の頻度が高くなることが望
ましいとは言え、患者にとっては単なる負担の増大とな
りかねない。

【０００７】本発明はこのような事情を鑑みて考案され
たものであり、定期検診時などにおける植え込み型充電
式医療装置への充電において、植え込み型充電式医療装
置のための操作装置の操作に何ら制限を与えず、迅速な
設定を可能にするものである。また、植え込み型充電式
医療装置への日常的な充電において、患者自身の健康管
理にも役立つようなサービス機能を付与するものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の植え込み型充電
式医療装置用充電システムは、前述の課題を解決するた
めに次のような構成を有する。

【０００９】電磁結合による経皮的充電機能を有する植
え込み型充電式医療装置に対して電磁的エネルギーを供
給する充電器と、前記植え込み型充電式医療装置と通信
可能な操作装置とを有し、前記充電器は、前記植え込み
型充電式医療装置に対する充電エネルギーの送出と、前
記植え込み型充電式医療装置との間の通信とをそれぞれ
行うためのコイルと、前記操作装置と前記通信を行うた
めのコイルとの間で信号を伝送する伝送手段とを具備す
る。

【００１０】あるいは本発明の他の側面によれば、電磁
結合による経皮的充電機能を有する植え込み型充電式医
療装置に対して体外から電磁的エネルギーを供給する充
電器を有する植え込み型充電式医療装置用充電器であっ
て、前記充電器は、前記植え込み型充電式医療装置に対
する充電エネルギーの送出と、前記植え込み型充電式医
療装置との間の通信とをそれぞれ行うためのコイルと、
前記植え込み型充電式医療装置の内部に保存されていた
情報もしくは該情報に関連する情報を表示可能な表示手
段とを備える。

【００１１】さらに好ましくは、前記充電器は、少なく
とも前記充電エネルギーの送出に要する電気エネルギー
を供給するための充電式電池を搭載している。

【００１２】さらに好ましくは、前記充電器による充電
は、前記充電エネルギーの送出において周期的な休止期
間を有し、前記休止期間に前記通信が行われる。

【００１３】さらに好ましくは、前記充電器は前記操作
装置からの通信信号を検出する手段をさらに有し、少な
くとも前記通信信号に基づく通信に要する時間、前記充
電エネルギーの送出を停止する。

【００１４】さらに好ましくは、前記コイルは単一のコ
イルであり、前記充電エネルギの送出と前記通信とで共
用される。

【００１５】さらに好ましくは、前記充電エネルギー送
出のための信号と前記通信信号とは互いに異なる周波数
の信号であり、それらを多重化した信号を前記コイルに
印加する。

【００１６】あるいは本発明の他の側面である植え込み
型充電式医療装置用システムは、上記いずれかの植え込
み型充電式医療装置用充電器と、電磁結合により前記充
電器によって充電されるとともに前記充電器と通信する
植え込み型充電式医療装置とを備える。

【００１７】

【作用】上記構成により、電磁結合による経皮的充電機
能を有する植え込み型充電式医療装置（以下、医療装
置）に対して、該医療装置の植え込み部位の体表に設置
された充電器の充電コイルが、電磁結合による電気エネ
ルギー供給を行う。充電器に備えられた通信コイルは、
伝送手段によって操作装置との間で信号を伝送すること
ができるため、充電コイルを外すこと無く、操作装置と
の通信が可能となる。

【００１８】また、本発明の植え込み型充電式医療装置
用充電システムでは、電磁結合による経皮的充電機能を
有する植え込み型充電式医療装置（以下、医療装置）に
対して、該医療装置の植え込み部位の体表に設置された
充電器の充電コイルが、電磁結合による電気エネルギー
供給を行う。充電器に備えられた通信コイルは、植え込
み型充電式医療装置の内部に保存されている情報を読み
出し、充電器に備えられた表示手段に読み出された情報
もしくはその情報に関連する情報を表示する。そのた
め、医療装置の情報の読み出しを行うと同時に充電も行
うことができるため、電池消耗を気にすること無く日常
的に情報読み出しが可能となるばかりでなく、内部の電
池に充電する機会が増え、充電し忘れなどの問題を解消
することができる。

【００１９】充電器の電源として充電式電池を用いれ
ば、商用電源からの電源コードを接続すること無く充電
操作ができるため、簡便な操作が可能となる。更に、充
電器の電気エネルギーが消耗した場合には、この充電式
電池を取り外して充電を行い、再び装着して用いること
により、経済的な使用法が可能となる。

【００２０】充電エネルギーの送出において周期的な休
止期間を有することによって、この休止期間中に通信信
号を医療装置に送信あるいは受信することにより、充電
と通信をほぼ並行して行うことが可能となる。他の方法
としては、充電器に備えられた通信信号を検出する手段
が操作装置から通信信号を検出することにより、この通
信信号に必要となる通信時間、充電エネルギーの送出を
停止することにより、充電エネルギーの干渉を受けるこ
と無く通信が可能となる。これらの方式によれば、充電
と通信が同時に行われることが無いため、通信用コイル
と充電用コイルの共用が可能となり、充電器は小型化さ
せることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、植
え込み型医療装置として充電式心臓ペースメーカを例
に、図面を参照して具体的に説明する。

【００２２】（第１実施形態）図１は本発明の第１の実
施形態を示す。ペースメーカ110には充電用の体内側充
電コイル111と充電制御部112が備えられ、体外から伝送
される充電用の交流磁界を受電し、整流と平滑を行った
後、二次電池113に充電を行う。二次電池113はペースメ
ーカ全体のエネルギー源となる。二次電池としてはリチ
ウムイオン電池が容積当たりのエネルギー密度の点で望
ましい。その場合、充電制御は定電流−定電圧充電が適
している。この制御方式においては、二次電池電圧が最
大電池電圧、例えば４．１Ｖになるまでは定電流で充電
を行い、４．１Ｖに達した時点からは定電圧で充電す
る。そして、所定の電流値、例えば定電流充電時の１／
４０の電流まで下がった時点で充電を終了する。

【００２３】ＰＭ制御部114は一般的なペースメーカに
内蔵されている制御回路であって、ペースメーカとして
の基本機能である生体への刺激出力、生体からの電気信
号のセンシングなどを行う他、外部のプログラマ130と
の通信の制御を行う。通信回路115は通信コイル116から
入力される電磁波を復調してＰＭ制御部114に出力す
る。ＰＭ制御部114では、通信信号を解読して、通信コ
マンドに対応する処理を実行する。通信コマンドがペー
スメーカ内部のデータ読み出し等、レスポンスを要求す
るものである場合、ＰＭ制御部114はレスポンス信号を
通信回路115に出力し、通信周波数に変調した後、通信コ
イル116からプログラマ側に送信を行う。

【００２４】体外の充電器120はペースメーカ110に対し
て充電を行うための体外側充電コイル121と、プログラ
マ130とペースメーカ110が通信を行うための体外側通信
コイル122を有している。これらのコイルは１つのプロ
ーブに近接して配置されたものが用いられる。特に、充
電コイルと通信コイルが同心円上に配置された形式が、
実装密度上、有利である。充電器120には更に、切り替
えスイッチ123が備えられている。このスイッチが＜充
電＞側に倒れている時は、充電器120に内蔵されている
充電出力部124が体外側充電コイル121に交流電圧を加
え、交流磁界をペースメーカ側に対して発生する。具体
的には、電源125の直流電圧をプッシュプル形式のドラ
イバ回路を用いて数10kHz程度の交流信号で変調すれば
良い。電源125としては商用電源からＡＣアダプタを用
いて直流の低電圧を得ても良いが、電池を用いた方が、
安全性、取り扱いやすさの点から望ましい。電池として
二次電池を用いれば、経済的な効果もある。

【００２５】充電の途中で切り替えスイッチ123を＜通
信＞側に切り替えれば、充電コイルへの出力は遮断さ
れ、代わりにプログラマの信号ラインが体外側通信コイ
ル122につながる。この状態ではプログラマ130とペース
メーカ110との通信が可能となる。通信が終了したなら
ば、切り替えスイッチ123を＜充電＞側に戻すことで、
再び充電が実行される。充電器120はハンドヘルドタイ
プの小型なもので実現できるが、プログラマ130は通常
は5kg以上の重量があるため、図１のままでは充電中、
患者は行動の制約を受けることになる。しかし、通信を
行わない場合は、プログラマ130との接続手段（コネク
タ，ケーブル等）131を外しておくことにより、患者は
自由に歩き回ることも可能となる。なお、切替スイッチ
123は操作者が手動で切り替える機械的なスイッチであ
っても良いが、プログラマ130から遠隔的に切り替え可
能な半導体やリレーといった電子的なスイッチであって
も良い。

【００２６】このように充電器において通信と充電とを
切り替えることにより、充電器のプローブをペースメー
カに充電するための体表の所定位置（例えばペースメー
カ直上部）に装着することで、必要に応じてプログラマ
を充電器経由でペースメーカと接続することができ、プ
ローブの交換を行うこと無しに必要な通信を行わせるこ
とができる。このため、充電と通信とを異なるプローブ
を用いる場合に比べて、短時間で必要な充電及び通信を
行うことができる。

【００２７】さらに、本実施形態では、ペースメーカと
して従来のペースメーカをそのまま使用することがで
き、ペースメーカの使用者である患者に経済的な負担を
かけずに済む。

【００２８】（第２実施形態）図２は本発明の第２の実
施形態を示す。この実施形態では、ペースメーカ210に
は充電用と通信用の双方を共用した体内側コイル211 が
備えられ、体外から伝送される充電用の交流磁界の受電
と、体外との通信が１つのコイルで実行される。このコ
イルには充電制御部212と通信回路215の両方が接続され
る。第１実施形態では、充電の制御は専らペースメーカ
内部でのみ行う方式であったが、図２のシステムでは、
ペースメーカ210は、充電時におけるペースメーカ内部
の電池電圧や充電電流を体外の充電器220に伝送し、体
外の充電器220で適正な充電電流となるよう充電器の出
力レベルを制御する。この方法では、充電器220は、体
外側コイルとペースメーカとの距離による充電エネルギ
ー効率の変化に応じて充電出力を調整するので、結合の
良い時に必要以上に充電エネルギーを上げることが無
く、安全で高効率な充電制御が可能となる。

【００２９】この実施形態における体外側コイルに発生
する電圧波形を模式的に描いたものを図３に示す。充電
出力波形は一定間隔で休止期間が設けられたバースト状
を呈している。通信は休止期間内に行われる。リアルタ
イム心電波形伝送のような特殊なものを除けば、１休止
期間中に伝送される情報量は数100ビット程度であるた
め、通信の伝送速度を9600bps程度とすれば休止期間は1
00〜200ms程度あれば充分である。充電のデューティ比
をなるべく多くする上では、充電バーストと休止期間を
合わせた１周期は１〜２秒程度が適当である。充電制御
中は、休止期間にはペースメーカ側から内蔵二次電池に
流れる充電電流や二次電池電圧などの計測データ（充電
情報）がペースメーカ210から充電器220に送信されると
ともに、プログラマ230とペースメーカ210との間の通信
信号も充電器220とペースメーカ210との間で交換され
る。

【００３０】ペースメーカに内蔵されている体内側コイ
ル401(211)周辺の詳細を図４に示す。充電バースト期間
には、充電器220は、切替回路223を充電出力部226と体
外コイル222とを接続するように切り替え、充電出力部
により発生された充電バーストは、体外コイル222に印
加される。電磁誘導により充電バーストが体内側コイル
401に入射すると、ダイオードブリッジ402によって直流
化されて充電制御回路403に送られる。充電制御回路403
では定電流・定電圧制御により二次電池を充電する。充
電バースト期間中の定められた時点で、充電電流と二次
電池電圧がＰＭ制御部214で読みとられ、ＰＭ制御部214
内のメモリに記憶される。

【００３１】充電器220には、図２に示すとおり制御部2
21が内蔵されている。この制御部221はマイクロプロセ
ッサを用いるのが望ましい。制御部221には受信部224と
送信部225からなる通信回路が接続されている。充電制
御中は、休止期間にペースメーカ210から送信される充
電電流等の情報が体外側コイル222で受信され、切り替
え回路223を経由して受信部224に入力され、復調後、デ
ィジタル変換されて制御部221で解読される。制御部221
は検出された充電電流に基づいて、次のサイクルの充電
バースト出力を充電出力部223に指示する。充電バース
ト出力時は切り替え回路223を充電出力側に自動切り替
えする。

【００３２】すなわち、充電制御中、所定の充電バース
ト期間が経過して休止期間となったなら、充電器220
は、受信部224及び送信部225と体外コイル222とを接続
するように切替回路223を切り替える。ペースメーカ210
は、充電バースト期間の終了を充電バーストの停止によ
り知得すると、充電制御回路403とダイオードブリッジ4
02との電気的な接続を切断する。そして、計測されてＰ
Ｍ制御部214内のメモリに記憶された充電電流値と二次
電池電圧値とを充電情報として送信回路405に送る。こ
の充電情報の信号はドライバ406で増幅された後、コイ
ル401で体外へ伝送される。通信中は充電制御回路とダ
イオードブリッジ402間の接続は断たれているので、ド
ライバ出力はダイオードブリッジを通して充電制御回路
側に流れることは無く有効にコイルから出力される。

【００３３】一方、充電器220において、コイル401から
伝送された信号は体外コイル222から切替回路223を介し
て受信部224に受信され、制御部221に入力される。制御
部221は、受信した充電情報を参照して、ペースメーカ2
10に対して、充電電流及び二次電池電圧が所定の値にな
るように充電出力部226の出力を制御する。

【００３４】さらに、ペースメーカは、充電バーストが
無く、かつ、充電器に対して充電情報の送信を終えると
受信状態となる。また充電器220は、充電バーストが無
く、かつ、ペースメーカ側からの送信が無い状態では、
プログラマ230によりあらかじめ格納された情報をペー
スメーカ210に対して送信する。体外から通信信号がペ
ースメーカ210のコイル401に入力された場合には、リミ
ッタ407を通して増幅器408に入力され、増幅された後、
受信回路409で復調処理される。復調されディジタル化
された信号はＰＭ制御回路214に送られ、コマンドの解
読が行われる。

【００３５】このようにして、充電バースト期間のイン
タバルを利用して、ペースメーカは充電器との間で通信
を行うことができる。

【００３６】次に本実施形態における、充電中のプログ
ラマによる通信操作について説明する。制御部221に
は、プログラマ230を接続するための入出力部228が接続
されている。プログラマ230から伝送ケーブル231を経由
して通信コマンドがこの入出力部228に入力されると、
制御部221に割込要求を出力する。制御部221はこの割込
要求を受け付けると、入出力部に入力される通信コマン
ドを記憶部229に一時的に保存する。この通信コマンド
は、前述したように、充電休止期間に送信部225を経て
通信周波数に変調され、ペースメーカ210に送信され
る。この時、送信信号がペースメーカ側から送信される
充電情報の信号と干渉しないようにする必要がある。そ
のため、前述したように受信側が送信信号の停止を検知
したなら送信に転ずるといった動的な制御を行うことも
できるが、休止期間を２分割して、プログラマの通信の
時間帯と充電情報の受信の時間帯を分けておくといった
静的な制御を行うこともできる。プログラマの通信コマ
ンドがレスポンスを要求する種類の場合は、通信コマン
ド送信後以降の休止期間、充電器の通信回路は受信状態
となる。受信したレスポンスは記憶部229に格納してお
き、充電終了後、プログラマ230によって読み出され
る。尚、ペースメーカで用いられる通信は通常、半二重
双方向通信であるため、送信と受信が同時に行われるこ
とは無い。

【００３７】本実施形態の充電器は通信機能が備わって
おり、また、マイクロプロセッサを用いているため、高
度な処理も可能である。そのため、プログラマ230を外
した状態においても、ペースメーカにコマンドを送信
し、任意の情報をペースメーカから得ることが可能であ
る。更に、図示されている表示部240を備えることによ
って、ペースメーカから読み出された情報を充電器上に
画面に表示させることができる。表示部240は汎用のＬ
ＣＤ（液晶表示器）とＬＣＤ制御ＩＣによって構成可能
である。このような構成にすることで、充電器を用いる
際、手軽にペースメーカ内部情報を読み出すことが可能
である。読み出す内部情報としては、電池電圧、心拍
数、心拍数の日内変化データ、ペーシング比率など、専
門的な知識が無い患者にも役立つような情報とすること
で、患者の健康管理の一助とすることが可能となる。

【００３８】具体的には制御部221内のＲＯＭにペース
メーカ内部情報読み出し表示プログラムを記述し、アク
セススイッチ241が押下されたことを検出して、該プロ
グラムを実行させる。もし、読み出し情報を、いくつか
のカテゴリーの中から選択するのであれば、選択スイッ
チ242を備えておき、押下されたスイッチに対応した情
報を読み出し、表示するようにすれば良い。

【００３９】以上のようにして、所定長のバースト期間
に分割して充電を間欠的に行い、そのバースト期間の休
止期間においてペースメーカから充電電圧や電流値を含
む充電情報をフィードバックすることで、その充電情報
に応じて一次側コイルに印加すべき電圧等を制御して、
安全かつ高効率に充電を行うことができる。

【００４０】さらに、その休止期間において、あらかじ
め充電器に格納しておいた、プログラマにより入力され
たコマンドをペースメーカに送信でき、必要に応じてコ
マンドに対する応答をペースメーカから得ることができ
る。こうして、充電の終了とともに、ペースメーカのパ
ラメータの書き換えやペースメーカからのデータの取得
も完了させることができ、余計な負担を患者にかけるこ
ともない。

【００４１】さらに、充電器を患者自身が保持し、必要
に応じて病院等に設置されたプログラマによって充電器
の記憶部に、ペースメーカに対して送信するコマンドを
書き込んでおくこともできる。このようにすることで、
患者自身が自宅でペースメーカへの充電作業をした場合
にも、必要な情報を充電器に収集・格納しておくことが
でき、より患者及び病院の負担を軽減できる。格納した
情報は、充電器の表示部によって見ることができる。さ
らに患者の通院時等にプログラマに読み込ませてもよい
し、電気通信組織によって送信することもできる。

【００４２】（第３実施形態）以上の実施形態では、通
信を充電の休止期間内で行うようにしていたが、休止期
間を設けず、連続的な充電出力中でも通信を行わせるよ
うな方法もとることが可能である。図５にそのための構
成の一例を示す。この図５は、第２実施形態の図２にお
ける切り替え回路223を取り除き、受信回路入力部にフ
ィルタ回路502を配置したものである。また、充電出力
回路508及びドライバ506は高出力インピーダンス即ち定
電流出力形式である。通常、ペースメーカの経皮充電に
おいてはチタンケースの渦電流損を増加させないため
に、10〜20kHz程度の周波数が用いられる。一方、通信
においては、渦電流損が増加しても情報伝送速度を重視
する立場から100kHz以上の周波数が用いられる。このよ
うに両者の周波数帯はかなり離れているため、フィルタ
によって分離することが可能である。

【００４３】図５において、フィルタ回路502は通信周
波数に同調するよう調整され、充電周波数成分は充分抑
圧されてペースメーカ側から送信される通信信号がフィ
ルタ回路502によって取り出される。その信号はリミッ
タ回路503，増幅器504を介して受信回路505によって、
復調されて制御部に送信される。そのため、充電出力回
路508から充電のための高レベルの交流電圧が連続的に
出力されていても、ペースメーカ側から送信される通信
信号を検出することが可能である。

【００４４】一方、送信においては、ドライバ506の出
力形式を高インピーダンス、即ち定電流出力形式でコイ
ル501をドライブすれば、コイルに加わっている充電出
力電圧に影響されること無く、通信出力をコイルに重畳
させることが可能となる。尚、送信中においては、増幅
器504が働かないようにパワーダウンしておくことで、
システム内の無用な電力消費を抑えることができる。

【００４５】図５は充電器側についての説明であるが、
ペースメーカ内部についても同様な考え方で通信回路を
構成すれば良い。すなわち、図４においては、リミッタ
407はコンデンサＣ１によりコイル401と結合されている
が、このコンデンサＣ１に代えて、フィルタ501と同じ
特性のフィルタを用いる。またドライバ406は高出力イ
ンピーダンス即ち定電流出力形式としておく。

【００４６】このように構成することで、充電器とペー
スメーカとの間の充電のための信号と通信のための信号
とを多重化することができる。このため、充電のための
信号を、バースト期間に分割して送信しなくとも、並行
して通信を行うことができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
植え込み型充電式医療装置を使用している患者が、家庭
などで簡便に該医療装置の動作情報を把握し、同時に充
電操作により健康管理ができる。

【００４８】また、医療施設における植え込み型充電式
医療装置の検査や設定を充電と並行して行うことがで
き、充電及びデータ取得の時間を短縮化できる。

【００４９】また、充電ヘッドの一時的な取り外しや再
装着といった手間を省くことができる。

【００５０】また、充電器単体で、植え込み型充電式医
療装置に保存されている情報を読み出すことが可能とな
り、電池消耗を気にすること無く日常的に情報読み出し
が可能となる。

【００５１】さらに、内部の電池に充電する機会が増
え、充電し忘れなどの問題を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の植え込み型充電式医
療システムのブロック図である。

【図２】本発明の第２の実施形態の植え込み型充電式医
療システムのブロック図である。

【図３】本発明の充電波形の一例を示す図である。

【図４】第２実施形態の植え込み型充電式医療装置のコ
イル周辺回路のブロック図である。

【図５】第３実施形態の植え込み型充電式医療装置のた
めの充電器のコイル周辺回路のブロック図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電磁結合による経皮的充電機能を有する
植え込み型充電式医療装置に対して電磁的エネルギーを
供給する充電器と、前記植え込み型充電式医療装置と通信可能な操作装置と
を有し、前記充電器は、前記植え込み型充電式医療装置に対する
充電エネルギーの送出と、前記植え込み型充電式医療装
置との間の通信とをそれぞれ行うためのコイルと、前記
操作装置と前記通信を行うためのコイルとの間で信号を
伝送する伝送手段とを具備することを特徴とする植え込
み型充電式医療装置用充電器。
【請求項２】電磁結合による経皮的充電機能を有する
植え込み型充電式医療装置に対して体外から電磁的エネ
ルギーを供給する充電器を有する植え込み型充電式医療
装置用充電器であって、前記充電器は、前記植え込み型充電式医療装置に対する
充電エネルギーの送出と、前記植え込み型充電式医療装
置との間の通信とをそれぞれ行うためのコイルと、前記
植え込み型充電式医療装置の内部に保存されていた情報
もしくは該情報に関連する情報を表示可能な表示手段と
を備えることを特徴とする植え込み型充電式医療装置用
充電器。
【請求項３】前記充電器は、少なくとも前記充電エネ
ルギーの送出に要する電気エネルギーを供給するための
充電式電池を搭載していることを特徴とする請求項１項
または２項記載の植え込み型充電式医療装置用充電器。
【請求項４】前記充電器による充電は、前記充電エネ
ルギーの送出において周期的な休止期間を有し、前記休
止期間に前記通信が行われることを特徴とする請求項１
項または２項記載の植え込み型充電式医療装置用充電
器。
【請求項５】前記充電器は前記操作装置からの通信信
号を検出する手段をさらに有し、少なくとも前記通信信
号に基づく通信に要する時間、前記充電エネルギーの送
出を停止することを特徴とする請求項１項記載の植え込
み型充電式医療装置用充電器。
【請求項６】前記コイルは単一のコイルであり、前記
充電エネルギの送出と前記通信とで共用されることを特
徴とする請求項４項または５項記載の植え込み型充電式
医療装置用充電器。
【請求項７】前記充電エネルギー送出のための信号と
前記通信信号と周波数多重化した信号を前記コイルに印
加することを特徴とする請求項６項記載の植え込み型充
電式医療装置用充電器。
【請求項８】請求項１項乃至７項に記載の植え込み型
充電式医療装置用充電器と、電磁結合により前記充電器
によって充電されるとともに前記充電器と通信する植え
込み型充電式医療装置とを備えることを特徴とする植え
込み型充電式医療装置用システム。