本发明专利技术公开了一种独立电源单元、植入体、脑神经调节器及其工作方法，独立电源单元包括：电池、第一线圈和密封层，第一线圈的两端分别连接电池的正负极；密封层包裹住第一线圈、电池以形成独立的密封体。植入体包括：外壳以及位于外壳内部的体内机和的独立电源单元，独立电源单元可拆卸地安装在外壳内，并通过第一线圈与体内机的第二线圈无线耦合。脑神经调节器包括：体外机和的植入体，体外机的体外处理器通过第三线圈与第一线圈和/或第二线圈无线耦合。本发明专利技术通过无线供电与电池供电相结合的方式，并且采用易更换电池的结构，使得植入体的使用寿命大大延长，当电池寿命用尽时，可以通过小手术仅把独立电源单元取出，大大降低了手术风险。手术风险。手术风险。
【技术实现步骤摘要】
独立电源单元、植入体、脑神经调节器及其工作方法
[0001]本专利技术涉及电子医疗
，尤其涉及一种独立电源单元、植入体、脑神经调节器及其工作方法。
技术介绍
[0002]植入式脑神经调节器可以用于脑神经信号采集及治疗，广泛应用在帕金森、肌张力障碍、原发性震颤、癫痫等慢性疾病的治疗。在现有技术中，植入式脑神经调节器通常包括植入体和电极，植入体通常放置在胸壁皮下，电极植入脑部，植入体通过皮下导线连接电极，通过电极在目标核团采集生理电信号以及输出刺激电信号。然而，现有的胸壁/腹壁植入的脑神经调节设备还存在如下问题：
[0003](1)电池寿命问题：一般的植入式设备用的是内置电池，支持24小时供电，持续的电池功能会缩短电池的寿命，导致需要频繁更换电池。
[0004](2)电池更换问题：一般的植入式设备用的内部电池到达寿命之后要更换电池，但是由于电池和馈通是密封好的，所以更换时要将植入体整体更换，会增加手术的风险性，及感染率，同时增加手术的难度。
[0005](3)电极线容易折断：大部分折断发生在耳后，尤其是颅内电极与延长线接口处。
[0006](4)连接导线引入干扰信号：对于反馈式植入脑神经调制设备，需要采集脑神经信号，过长的导线将引入更多的干扰信号。
技术实现思路
[0007]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0008]为此，本专利技术提供一种独立电源单元、植入体、脑神经调节器及其工作方法，通过无线供电与电池供电相结合的方式，以提高电池使用寿命；并且采用易更换电池的结构，降低手术风险。
[0009]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种独立电源单元，包括：
[0010]电池、第一线圈和密封层；其中，
[0011]所述第一线圈的两端分别连接所述电池的正负极；
[0012]所述密封层包裹住所述第一线圈、电池，以形成独立的密封体。
[0013]进一步的，所述密封层为柔性材质，通过注塑成型的方式包裹住所述第一线圈、电池；
[0014]所述密封层的顶部设有锥形凸台。
[0015]进一步的，还包括：
[0016]安装体，所述安装体呈盒状，所述安装体的内部空腔用于容纳所述电池，所述安装体外侧放置有所述第一线圈；
[0017]所述第一线圈的两端穿过所述安装体的侧部并通过电路板与所述电池的正负极电性连接。
[0018]进一步的，所述安装体的底部设有开口，用于在内部空腔中放入所述电池；
[0019]所述开口处设置有可拆卸的盖板，以封堵所述安装体的内部空腔；以及
[0020]所述第一线圈设置在所述安装体的顶部上方。
[0021]本专利技术还提供一种植入体，包括：
[0022]外壳，以及
[0023]分别位于所述外壳内部的体内机和所述的独立电源单元；其中
[0024]所述独立电源单元可拆卸地安装在所述外壳内，并通过第一线圈与所述体内机的第二线圈无线耦合。
[0025]进一步的，所述外壳为柔性材质，其上设置有容纳所述独立电源单元的安装槽；
[0026]所述安装槽位于所述第二线圈的内环空心处，以便于所述第一线圈与第二线圈的无线耦合；
[0027]所述安装槽的顶部呈缩口状且厚度逐渐减小，以与密封层顶部的锥形凸台适配。
[0028]进一步的，所述第一线圈与第二线圈同心且处于不同的平面上；
[0029]所述第一线圈的外圈距离所述第二线圈的内圈平面宽度为2
‑
10cm；
[0030]所述第一线圈所在的平面距离所述第二线圈所在的平面间距为1
‑
6cm。
[0031]进一步的，所述体内机包括：体内处理器，分别连接在体内处理器上的刺激模块和采集模块；
[0032]所述体内处理器与第二线圈通过导线连接。
[0033]本专利技术还提供一种脑神经调节器，包括：
[0034]体外机和所述的植入体；
[0035]所述体外机的体外处理器通过第三线圈与第一线圈和/或第二线圈无线耦合。
[0036]进一步的，当所述第三线圈同时与第一线圈、第二线圈无线耦合时，所述第一线圈与第二线圈断开无线耦合，所述体外机对体内机供电的同时对所述电池充电；
[0037]当所述第三线圈仅与第一线圈无线耦合时，所述体外机对电池充电并通过第一线圈与第二线圈无线耦合，实现电池对体内机供电；
[0038]当所述第三线圈仅与第二线圈无线耦合时，所述体外机对体内机供电；
[0039]当所述第三线圈断开无线耦合时，所述第一线圈与第二线圈无线耦合，实现电池对体内机供电。
[0040]本专利技术还提供一种脑神经调节器的工作方法，包括以下工作模式：
[0041]工作模式一，体内机工作，优先通过电池对体内机供电；
[0042]工作模式二，体内机工作且电池不工作时，通过体外机对体内机供电；
[0043]工作模式三，体内机工作且电池电量不足时，通过体外机对体内机供电的同时对电池充电；
[0044]工作模式四，体内机不工作且电池电量不足时，通过体外机对电池充电；
[0045]工作模式五，体内机不工作且电池寿命不足时，从植入体中更换独立电源单元。
[0046]本专利技术的有益效果是，
[0047]本专利技术的独立电源单元，通过电池与第一线圈相结合，能够实现电池对体内处理器供电，以及体外机对电池无线充电，可以延长电池的使用寿命。
[0048]本专利技术的植入体，夜间可以通过无线耦合对体内处理器供能的同时可以对电池进
行充电，白天可以通过电池对体内处理器直接进行供能，同时支持更高的内部电路功耗，以实现更复杂的电路功能和无线通讯功能，设备使用寿命大大延长；电池和体内处理器之间没有任何线束连接，便于后期电池寿命到达时取出和放置；电池与体内处理器通过外壳包裹在一起，当电池寿命用尽时，可以通过简单的小手术仅把独立电源单元取出即可，而不需要把整个植入体取出，大大降低了手术风险。
[0049]本专利技术的脑神经调节器，体外处理器可以通过第三线圈与第一线圈和/或第二线圈无线耦合，可以实现对电池的充电、对体内处理器的供电以及通信。
[0050]本专利技术的脑神经调节器的工作方法，具备多种工作模式，不仅可以提高体内机的工作效率，而且可以提高对电池的充电效率，降低脑神经调节器失效的风险。
附图说明
[0051]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0052]图1是本专利技术的独立电源单元的剖视图。
[0053]图2是本专利技术的独立电源单元的立体图。
[0054]图3是本专利技术的第一线圈的俯视图。
[0055]图4是本专利技术的植入体的剖视图。
[0056]图5是本专利技术的植入体(去除外壳)的俯视图。
[0057]图6是本专利技术的植入体的俯视图。
[0058]图7是本专利技术的脑神经调节器的结构示意图。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种独立电源单元，其特征在于，包括：电池(11)、第一线圈(12)和密封层(13)；其中，所述第一线圈(12)的两端分别连接所述电池(11)的正负极；所述密封层(13)包裹住所述第一线圈(12)、电池(11)，以形成独立的密封体。2.如权利要求1所述的独立电源单元，其特征在于，所述密封层(13)为柔性材质，通过注塑成型的方式包裹住所述第一线圈(12)、电池(11)；所述密封层(13)的顶部设有锥形凸台(131)。3.如权利要求1所述的独立电源单元，其特征在于，还包括：安装体(14)，所述安装体(14)呈盒状，所述安装体(14)的内部空腔用于容纳所述电池(11)，所述安装体(14)外侧放置有所述第一线圈(12)；所述第一线圈(12)的两端穿过所述安装体(14)的侧部并通过电路板(15)与所述电池(11)的正负极电性连接。4.如权利要求3所述的独立电源单元，其特征在于，所述安装体(14)的底部设有开口，用于在内部空腔中放入所述电池(11)；所述开口处设置有可拆卸的盖板(16)，以封堵所述安装体(14)的内部空腔；以及所述第一线圈(12)设置在所述安装体(14)的顶部上方。5.一种植入体，其特征在于，包括：外壳(2)，以及分别位于所述外壳(2)内部的体内机(3)和如权利要求1
‑
4任一项所述的独立电源单元(1)；其中所述独立电源单元(1)可拆卸地安装在所述外壳(2)内，并通过第一线圈(12)与所述体内机(3)的第二线圈(31)无线耦合。6.如权利要求5所述的植入体，其特征在于，所述外壳(2)为柔性材质，其上设置有容纳所述独立电源单元(1)的安装槽(21)；所述安装槽(21)位于所述第二线圈(31)的内环空心处，以便于所述第一线圈(12)与第二线圈(31)的无线耦合；所述安装槽(21)的顶部呈缩口状且厚度逐渐减小，以与密封层(13)顶部的锥形凸台(131)适配。7.如权利要求5所述的植入体，其特征在于，所述第一线圈(12)与第二线圈(31)同心且处于不同的平面上；所述第一线圈(12)的外圈距离所述第二线圈(31)的内圈平面宽度为2cm
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【专利技术属性】
技术研发人员：胥红来，黄肖山，徐俊，洪宇祥，
申请(专利权)人：博睿康医疗科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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