感測醫(yī)療設(shè)備內(nèi)的溫度的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于監(jiān)測被用于對可再充電電源充電的設(shè)備的溫度的設(shè)備、系統(tǒng)、和技術(shù)??芍踩脶t(yī)療設(shè)備可包括可被經(jīng)皮充電的可再充電電源??杀O(jiān)測外部充電設(shè)備和/或可植入醫(yī)療設(shè)備的溫度以控制暴露至患者組織的溫度。在一個(gè)示例中,溫度傳感器可感測設(shè)備的一部分的溫度,其中該部分非熱耦合至溫度傳感器。處理器可然后基于所感測到的溫度控制對可再充電電源的充電。
【專利說明】感測醫(yī)療設(shè)備內(nèi)的溫度
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及一種醫(yī)療設(shè)備,并且更具體地,涉及一種用于感測醫(yī)療設(shè)備的溫度的溫度傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]可植入醫(yī)療設(shè)備(IMD)可用于監(jiān)測患者情況和/或向患者傳遞治療。在長期或慢性使用中,頂D可包括使醫(yī)療設(shè)備的使用壽命比非可再充電設(shè)備延長了數(shù)周、數(shù)月或甚至數(shù)年的可再充電電源(例如,包括一個(gè)或多個(gè)電容器或電池)。
[0003]在可再充電電源中存儲(chǔ)的能量已被耗盡時(shí),患者可以使用外部充電設(shè)備來對該電源進(jìn)行充電。由于可再充電電源被植入在患者中并且充電設(shè)備在患者的外部,因此該充電過程可被稱為經(jīng)皮充電。在一些示例中,可經(jīng)由充電設(shè)備中的初級(jí)線圈和MD中的次級(jí)線圈之間的電感耦合來執(zhí)行經(jīng)皮充電。
[0004]當(dāng)電流被施加至初級(jí)線圈并且初級(jí)線圈與次級(jí)線圈對準(zhǔn)時(shí),患者內(nèi)的次級(jí)線圈中感應(yīng)出電流。與IMD相關(guān)聯(lián)的電路使用電流來對IMD內(nèi)的可再充電電源(諸如,電池)充電。因此,外部充電設(shè)備不必與可再充電電源在物理上連接就能發(fā)生充電。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]一般而言,本公開涉及用于監(jiān)測用于對可再充電電源充電的醫(yī)療設(shè)備的溫度的設(shè)備、系統(tǒng)、和技術(shù)。可植入醫(yī)療設(shè)備(MD)可包括可經(jīng)皮充電的可再充電電源。MD、外部充電設(shè)備、或與對可再充電電源充電相關(guān)聯(lián)的其它醫(yī)療設(shè)備可包括用于在充電會(huì)話期間監(jiān)測醫(yī)療設(shè)備的溫度的溫度傳感器??杀O(jiān)測溫度以控制對可再充電電源充電和/或避免將患者組織暴露至不期望的溫度。
[0006]溫度傳感器可被配置成在非熱耦合至被監(jiān)測溫度變化的設(shè)備的部分的情況下感測被監(jiān)測的設(shè)備的該部分的溫度。換言之,溫度傳感器可利用間接溫度測量技術(shù)來感測設(shè)備內(nèi)特定表面或材料的溫度。
[0007]在一個(gè)方面中,本公開涉及一種方法,該方法包括由溫度傳感器感測醫(yī)療設(shè)備的一部分的溫度并且基于所感測到的溫度來控制對可再充電電源的充電,其中該部分非熱耦合至該溫度傳感器。
[0008]另一方法可包括由溫度傳感器感測醫(yī)療設(shè)備的一部分的溫度并且基于所感測到的溫度來控制對可再充電電源的充電,其中該溫度傳感器被配置成在非熱耦合至該部分的情況下感測該部分的溫度。
[0009]在另一方面,本公開涉及一種包括醫(yī)療設(shè)備的系統(tǒng),該醫(yī)療設(shè)備包括殼體、部署在殼體內(nèi)并且配置成感測醫(yī)療設(shè)備的一部分的溫度的溫度傳感器、和配置成基于所感測到的溫度來控制對可再充電電源的充電的處理器,其中該部分非熱耦合至溫度傳感器。
[0010]本公開可涉及一種系統(tǒng)。該系統(tǒng)可包括:包括殼體的醫(yī)療設(shè)備。溫度傳感器可部署在殼體內(nèi)并且配置成感測醫(yī)療設(shè)備的一部分的溫度,其中該溫度傳感器被配置成非熱耦合至該部分。至少一個(gè)處理器可被配置成基于所感測到的溫度來控制對可再充電電源的充電。
[0011]在一個(gè)方面中,本公開涉及一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括用于感測醫(yī)療設(shè)備的一部分的溫度的裝置,和用于基于所感測到的溫度來控制對可再充電電源的充電的裝置,其中該部分非熱耦合至用于感測溫度的裝置。
[0012]在又一方面,本公開涉及一種非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),該非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括使至少一個(gè)處理器感測設(shè)備的一部分的溫度的指令,并且基于所感測到的溫度來控制對可再充電電源的充電,其中該部分非熱耦合至溫度傳感器。
[0013]一個(gè)或多個(gè)示例的細(xì)節(jié)在所附附圖和以下描述中闡明。根據(jù)描述和附圖以及所附權(quán)利要求,其他特征、目的以及優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。
[0014]附圖簡述
[0015]圖1是示出包括可植入醫(yī)療設(shè)備(MD)和對MD的可植入電源進(jìn)行充電的外部充電設(shè)備的示例系統(tǒng)的概念圖。
[0016]圖2是圖1的示例MD的框圖。
[0017]圖3是圖1的示例外部充電設(shè)備的框圖。
[0018]圖4A-4C是示出部署在相應(yīng)的MD內(nèi)的示例溫度傳感器的概念圖。
[0019]圖5A和5B是示出示例溫度傳感器和傳遞與各MD的期望的部分相關(guān)聯(lián)的能量的結(jié)構(gòu)的概念圖。
[0020]圖6是示出示例溫度傳感器和各快門(shutter)用于從MD的不同部分選擇性地感測溫度的概念圖。
[0021]圖7是示出利用熒光體溫度測量的示例溫度傳感器的概念圖。
[0022]圖8是示出部署在外部充電設(shè)備內(nèi)的示例溫度傳感器的概念圖。
[0023]圖9是示出了配置成檢測部署在IMD內(nèi)的相變材料的溫度的示例溫度傳感器的概念圖。
[0024]圖10是在IMD再充電期間在時(shí)間周期上使用相變材料盒(cartridge)交換在患者中生成的示例溫度的曲線圖。
[0025]圖11是示出了用于基于所感測到的溫度來控制對可植入可再充電電源的充電的示例技術(shù)的流程圖。
[0026]圖12是示出用于向用戶呈現(xiàn)用于交換相變材料盒的通知的示例技術(shù)的流程圖。
[0027]圖13是示出了用于檢測醫(yī)療設(shè)備組件的故障狀態(tài)的示例技術(shù)的流程圖。
[0028]圖14是示出了用于校正非熱耦合的溫度傳感器的示例技術(shù)的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]本公開一般涉及用于監(jiān)測在對可再充電電源充電期間發(fā)生的溫度的設(shè)備、系統(tǒng)和技術(shù)。可植入醫(yī)療設(shè)備(IMD)可被植入患者體內(nèi)并被用來監(jiān)測患者的參數(shù)和/或向患者傳遞治療。為了延長IMD的操作壽命,IMD可包括可再充電電源(例如,一個(gè)或多個(gè)電容或電池)。在可再充電電源被再充電時(shí),傳輸?shù)絀MD的功率可以生成使IMD的溫度升高的熱量。此外,靠著患者的皮膚而被放置的外部充電設(shè)備(例如,另一醫(yī)療設(shè)備)可增加再充電會(huì)話期間傳輸功率時(shí)的溫度。這可導(dǎo)致對接近MD和/或接近外部充電設(shè)備的組織的加熱。為了防止不期望的溫度,系統(tǒng)可監(jiān)測在MD和/或外部充電設(shè)備中所感測到的溫度。
[0030]MD可包括溫度傳感器,諸如熱電偶或熱敏電阻,該溫度傳感器物理地附連并熱耦合至在IMD內(nèi)的目標(biāo)組件(例如,將被感測溫度的部件)的表面。替代地,熱電偶、熱敏電阻、或其他溫度傳感器可部署在MD中以感測MD內(nèi)的環(huán)境溫度。然而,直接耦合至期望表面(例如,頂D殼體的內(nèi)表面)的熱電偶可能制造困難和/或昂貴,并且環(huán)境溫度傳感器可不精確地測量在MD的特定區(qū)域處或向患者轉(zhuǎn)移熱量的部分處的不同溫度。
[0031]如本文所公開的,與對可植入可再充電電源(例如,IMD或外部充電設(shè)備)充電相關(guān)聯(lián)的醫(yī)療設(shè)備可包括一個(gè)或多個(gè)非熱耦合的溫度傳感器。具體而言,溫度傳感器非熱耦合,并且不需要直接附連至設(shè)備的將被測量溫度的部分。在其中溫度傳感器不附連至設(shè)備的將被測量溫度的部分的情況下,可以認(rèn)為溫度傳感器被定位為遠(yuǎn)離該部分。非熱耦合溫度傳感器可利用間接溫度測量技術(shù)來感測并測量與溫度傳感器非熱耦合的設(shè)備內(nèi)的位置的溫度。例如,溫度傳感器可以是安裝在設(shè)備內(nèi)的印刷電路板(PCB)、混合板、或其它位置上的紅外(IR)溫度傳感器。溫度傳感器可然后被取向?yàn)楦袦y醫(yī)療設(shè)備的結(jié)構(gòu)、組件、或外殼(例如,IMD或外部充電設(shè)備的外殼)的表面的溫度以感測在該表面處的溫度。在其他示例中,作為紅外感測的替代,溫度傳感器可利用熒光體溫度測量或壓力測量來感測設(shè)備的非熱耦合的部分的溫度。
[0032]非熱耦合的溫度傳感器可朝向醫(yī)療設(shè)備的特定部分或醫(yī)療設(shè)備的組件而被定向、放置、或以其他方式取向,來感測在該特定表面處的溫度。由于設(shè)備可具有由于設(shè)備的不同的組件、材料、和/或尺寸引起的在整個(gè)設(shè)備上的變化的溫度,因此在一些示例中,設(shè)備可使用多個(gè)溫度傳感器來標(biāo)識(shí)這些不同溫度,而不是感測設(shè)備的單個(gè)總體溫度。在其他示例中,醫(yī)療設(shè)備可包括熱管、光管、或?qū)⒛芰繌脑O(shè)備的期望表面?zhèn)鲗?dǎo)至溫度傳感器的位置的其它能量轉(zhuǎn)移元件。在一些示例中,設(shè)備可包括配置成減小溫度變化并為溫度傳感器提供單個(gè)表面用于感測溫度的相變材料。在一些示例中,相變材料可與期望感測溫度的設(shè)備的部分物理接觸。
[0033]除提供設(shè)備內(nèi)的特定位置的溫度測量之外,非熱耦合的溫度傳感器還可降低制造的復(fù)雜性。例如,一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器可安裝至印刷電路板或混合板并且朝向用于溫度測量的期望表面(例如,殼體的表面)定向。當(dāng)殼體圍繞板和溫度傳感器安裝時(shí),沒有組件需要安裝至殼體來實(shí)現(xiàn)期望的溫度測量。因此,非熱耦合的溫度傳感器可減少組裝時(shí)間、復(fù)雜度、和成本。
[0034]以這種方式,可使用一個(gè)或多個(gè)熱耦合的溫度傳感器來提供溫度反饋用于控制對所植入的可再充電電源的充電。IMD和/或外部充電設(shè)備可監(jiān)測一個(gè)或多個(gè)溫度以控制充電和有效限制毗鄰MD和/或外部充電設(shè)備的患者組織的溫度。例如,一個(gè)或多個(gè)處理器可降低在充電會(huì)話期間使用的功率、循環(huán)功率以控制施加至組織的熱量(例如,使它循環(huán)打開和關(guān)閉)、或終止充電會(huì)話。在另一示例中,當(dāng)溫度指示盒的溫度控制性能已耗盡時(shí),處理器可命令用戶界面向用戶呈現(xiàn)交換外部充電設(shè)備的相變材料盒的通知。在其他示例中,由非熱耦合的溫度傳感器感測的溫度可用于執(zhí)行其他或附加功能。例如,處理器可將所感測到的溫度與故障情況閾值相比較并且當(dāng)所感測到的溫度超過故障情況閾值時(shí)使可再充電電源與至少一個(gè)電路斷開。
[0035]圖1是示出包括可植入醫(yī)療設(shè)備(MD) 14和對MD 14的可再充電電源18進(jìn)行充電的外部充電設(shè)備22的不例系統(tǒng)10的概念圖。盡管在本公開中描述的技術(shù)一般適用于包括諸如患者監(jiān)測器、電刺激器、或給藥設(shè)備等醫(yī)療設(shè)備在內(nèi)的各種醫(yī)療設(shè)備,但出于說明的目的將描述這些技術(shù)對可植入神經(jīng)刺激器的應(yīng)用。更具體而言,本公開將涉及用于脊髓刺激治療的可植入神經(jīng)刺激器系統(tǒng),但對其他類型的醫(yī)療設(shè)備不作限制。
[0036]如圖1所示,系統(tǒng)10包括結(jié)合患者12來示出的MD 14和外部充電設(shè)備22,其中患者是普通人類患者。在圖1的示例中,MD 14是向患者12傳遞神經(jīng)刺激治療(例如,以緩解慢性疼痛或其他癥狀)的可植入電刺激器。一般而言,MD 14可以是植入患者12體內(nèi)幾星期、幾個(gè)月或甚至幾年的長期電刺激器。在圖1的示例中,IMD 14和引線16可涉及傳遞脊髓刺激治療。在其他示例中,IMD 14可以是用于篩選或評(píng)估用于慢性治療的電刺激的效果的臨時(shí)、或試驗(yàn)、刺激器。MD 14可被植入皮下組織袋中、一層或多層肌肉內(nèi)、或其他內(nèi)部位置。MD 14包括諸如可再充電電池之類的可再充電電源18,且MD 14耦合到引線16。
[0037]電刺激能量(它可以是基于恒定電流或恒定電源的脈沖)例如經(jīng)由引線16的一個(gè)或多個(gè)電極(未示出)從IMD 14遞送到患者12體內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)位置??刂艻MD14遞送刺激能量的程序的參數(shù)可包括標(biāo)識(shí)以下各項(xiàng)的信息:根據(jù)刺激程序哪些電極已被選擇遞送刺激,所選擇的電極的極性(即,該程序的電極結(jié)構(gòu)),以及電極所遞送的刺激的電壓或電流振幅、脈沖速率、脈沖形狀、以及脈沖寬度。電刺激可以按例如刺激脈沖或連續(xù)波形的形式來遞送。
[0038]在圖1的示例中,引線16部署在患者12體內(nèi),例如植入患者12體內(nèi)。引線16從沿患者12的脊髓20的組織隧穿到皮下組織袋或者其中部署了 MD 14的其他內(nèi)部位置。盡管引線16可以是單條弓丨線,但引線16可包括可幫助弓丨線16的植入或部署的弓I線擴(kuò)展或其他段。另外,引線16的近端可包括電耦合到IMD 14的頭部的連接器(未示出)。盡管圖1中只示出了一條引線16,但系統(tǒng)10可包括兩條或更多條引線,每一引線耦合到MD 14并且定向到相似或不同的目標(biāo)組織點(diǎn)。例如,多條引線可沿脊髓20部署或各引線可定向到脊髓20和/或患者12體內(nèi)的其他位置。
[0039]引線16可以攜載被置于目標(biāo)組織附近的一個(gè)或多個(gè)電極,例如置于脊髓20附近以用于脊髓刺激(SCS)治療。例如,一個(gè)或多個(gè)電極可被部署在引線16的遠(yuǎn)端和/或沿引線16的中間點(diǎn)處的其他位置。引線16的電極將MD 14中的電刺激發(fā)生器所生成的電刺激傳遞到患者12的組織。電極可以是貼片引線上的電極墊,圍繞引線的主體的圓形(例如,環(huán))電極,共形電極,卡膚(Cuff)形電極,分段電極,或能夠形成單極、雙極、或多極電極結(jié)構(gòu)以用于治療的任何其他類型的電極。一般而言,將出于說明的目的來描述被安排在引線16的遠(yuǎn)端處的不同軸向位置處的環(huán)形電極。
[0040]在替換示例中,引線16可被配置成遞送MD 14所生成的刺激能量以患者12的刺激一個(gè)或多個(gè)骶神經(jīng),例如骶神經(jīng)刺激(SNS)。SNS可被用來治療遭受任何數(shù)量的盆底失調(diào)(如疼痛、小便失禁、大便失禁、性功能障礙、或能通過以一個(gè)或多個(gè)骶神經(jīng)為目標(biāo)來治療的其他失調(diào))的患者。引線16和MD 14還可被配置成提供其他類型的電刺激或藥物治療(例如,引線16被配置成導(dǎo)尿管)。例如,引線16可被配置成提供深部腦刺激(DBS)、末梢神經(jīng)刺激(PNS)、治療肥胖或胃輕癱的胃刺激、脛神經(jīng)刺激、或其他深部組織或更多淺表型電刺激。在其他示例中,引線16可以提供被配置成允許IMD 14監(jiān)測患者12的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)傳感器。該一個(gè)或多個(gè)傳感器可被提供來作為引線16所傳遞的治療的補(bǔ)充或替換。
[0041]IMD 14經(jīng)由引線16所攜載的電極的所選組合來向患者12傳遞電刺激治療。電刺激治療的目標(biāo)組織可以是受電刺激能量影響的任何組織,電刺激能量可以是電刺激脈沖或波形的形式。在一些示例中,目標(biāo)組織包括神經(jīng)、平滑肌、以及骨骼肌。在圖1所示的示例中,經(jīng)由引線16傳遞的電刺激的目標(biāo)組織是靠近脊髓20的組織(例如,脊柱的一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)位置或從脊髓20分叉的一個(gè)或多個(gè)背根)。引線16可經(jīng)由任何合適的區(qū)域(如胸椎區(qū)、頸椎區(qū)或腰椎區(qū))被引入脊髓20。對脊柱、背根、和/或末梢神經(jīng)的刺激可以例如阻止疼痛信號(hào)通過脊髓20并到達(dá)患者大腦?;颊?2可感知疼痛信號(hào)的中斷來作為疼痛減輕并且因此作為有效的治療結(jié)果。為了治療其他失調(diào),引線16可被引入患者12的任何其他外部位置。
[0042]盡管引線16被描述為一般遞送或傳送電刺激信號(hào),但作為補(bǔ)充或替換,引線16可從患者12向MD 14傳送電信號(hào)以供監(jiān)測。例如,MD 14可以利用檢測到的神經(jīng)脈沖來診斷患者12的狀況或調(diào)整所傳遞的刺激治療。引線16因而可傳送去往和來自患者12的電信號(hào)。
[0043]用戶(諸如醫(yī)生或患者12)可以與外部編程器(未示出)的用戶界面交互以對MD14進(jìn)行編程。MD 14的編程一般可以指生成和傳送用于控制MD 14的操作的命令、程序、或其他信息。例如,外部編程器可以例如通過無線遙測或有線連接來傳送用于控制IMD 14的操作的程序、參數(shù)調(diào)整、程序選擇、編組選擇、或其他信息。
[0044]在一些情況下,外部編程器可被表征為醫(yī)師或醫(yī)生編程器(如果它主要旨在由醫(yī)師或醫(yī)生使用的話)。在其他情況下,外部編程器可被表征為患者編程器(如果它主要旨在由患者使用的話)?;颊呔幊唐饕话憧捎苫颊?2訪問,并且在許多情況下可以是可在患者的日常活動(dòng)中伴隨患者的便攜式設(shè)備。一般而言,醫(yī)師或醫(yī)生編程器可以支持由醫(yī)生選擇和生成由刺激器14使用的程序,而患者編程器可以支持由患者在普通使用期間調(diào)整和選擇這樣的程序。在其他示例中,外部充電設(shè)備22可與外部編程器一起被包括,或者形成外部編程器的一部分。以此方式,用戶(諸如臨床醫(yī)生或其它護(hù)理人員)可以使用一個(gè)設(shè)備或多個(gè)設(shè)備對MD 14進(jìn)行編程和充電。
[0045]IMD 14可以由足以容納患者12體內(nèi)的MD 14的各組件(例如,圖2中示出的各組件)的任何聚合物、金屬、或合成材料來構(gòu)造。在該示例中,頂D 14可以用生物相容外殼(諸如鈦或不銹鋼)或者聚合材料(諸如硅樹脂或聚氨酯)來構(gòu)造,并且通過外科手術(shù)植入在患者12體內(nèi)靠近骨盆、腹部、或臀部的部位處。IMD 14的外殼可被配置成向各組件(如可再充電電源18)提供密封。另外,IMD 14的外殼可被選擇成便于接收能量來對可再充電電源18充電的材料。
[0046]如本文描述的,可再充電電源18可被包括在MD 14內(nèi)。然而,在其他示例中,可再充電電源18可位于MD 14的外殼的外部、被保護(hù)與患者12的體液分開、并且電耦合到IMD 14的電組件。在用于可植入設(shè)備的解剖空間最小時(shí),MD 14和可再充電電源18的這一類型的構(gòu)造可以提供植入位置靈活性。在任何情況下,可再充電電源18可以向IMD 14的一個(gè)或多個(gè)組件提供操作電源。
[0047]可再充電電源18可包括一個(gè)或多個(gè)電容器、電池或組件(例如,化學(xué)能或電能儲(chǔ)存設(shè)備)。示例電池可包括基于鋰的電池、鎳金屬氫化物電池、或其他材料??稍俪潆婋娫?8也是可再充電的。換言之,在能量被耗盡之后,可再充電電源18可被再補(bǔ)充、再充填、或以其他方式能夠增加所儲(chǔ)存的能量。在IMD 14中的可再充電電源18的壽命期間,可再充電電源18可經(jīng)受多次放電和再充電周期(例如,數(shù)百或甚至數(shù)千周期)。在被完全耗盡或部分耗盡時(shí),可再充電電源18可被再充電。
[0048]充電設(shè)備22可被用來對可再充電電源18和MD 14 (在被植入患者12體內(nèi)時(shí))進(jìn)行再充電。充電設(shè)備22可以是手持式設(shè)備、便攜式設(shè)備、或固定充電系統(tǒng)。在任何情況下,充電設(shè)備22可包括通過患者12的組織對可再充電電源18進(jìn)行充電所需的各組件。例如,充電設(shè)備22可包括殼體24、充電電纜28、和充電頭26。殼體24可封圍或容納充電設(shè)備22的至少一些操作部件。例如,殼體24可包括用戶界面、處理器、存儲(chǔ)器、電源、和其他組件。充電電纜28可將充電頭26電耦合至殼體24內(nèi)的電源,使得充電電纜28被配置成將功率和/或信息傳輸至充電頭26。充電頭26可包括用于電感稱合的線圈(例如,充電頭26的組件)或用于將功率從充電頭26傳輸至可再充電電源18的組件。在其他示例中,充電電纜28和/或充電頭26還可包含在殼體24內(nèi)或部署在殼體24上,或可由電纜28和/或充電頭26攜載與充電設(shè)備22相關(guān)聯(lián)的組件中的各種。雖然用戶可用充電設(shè)備22的用戶界面來控制再充電過程,但可由另一設(shè)備(例如,外部編程器)替代地控制充電設(shè)備。
[0049]在一些示例中,充電設(shè)備22可僅執(zhí)行可再充電電源18的充電。在其他示例中,充電設(shè)備22可以是被配置成執(zhí)行附加功能的外部編程器或其他設(shè)備。例如,在被實(shí)現(xiàn)為外部編程器時(shí),除了對可再充電電源18進(jìn)行充電之外,充電設(shè)備22可以向IMD 14傳送編程命令。在另一示例中,充電設(shè)備22可以與IMD 14通信以傳送和/或接收與可再充電電源18的充電相關(guān)的信息。例如,頂D 14可以傳送關(guān)于MD 14和/或可再充電電源18的溫度、在充電期間接收到的功率、可再充電電源18的充電水平、使用期間的電荷損耗速率的信息、或與IMD 14和可再充電電源18的功耗和再充電相關(guān)的任何其他信息。
[0050]在MD 14被植入患者14體內(nèi)時(shí),充電設(shè)備22和MD 14可以利用能夠?qū)D 14的可再充電電源18進(jìn)行再充電的任何無線功率傳送技術(shù)。在一個(gè)示例中,系統(tǒng)100可以利用充電設(shè)備22的線圈(例如充電頭26內(nèi)的線圈)與耦合到可再充電電源18的IMD 14的線圈之間的感應(yīng)耦合。在感應(yīng)耦合中,充電設(shè)備22被設(shè)置在所植入的IMD 14的附近,使得充電設(shè)備22的初級(jí)線圈與MD 14的次級(jí)線圈對齊,即置于其上方。充電設(shè)備22隨后可基于所選擇的用于對可再充電電源18進(jìn)行充電的功率電平來在初級(jí)線圈中生成電流。如下文進(jìn)一步描述的,該功率電平可被選擇來控制IMD 14的溫度和/或可再充電電源18的充電速率。在初級(jí)和次級(jí)線圈對齊時(shí),初級(jí)線圈中的電流可在IMD 14內(nèi)的次級(jí)線圈中磁感應(yīng)出電流。因?yàn)榇渭?jí)線圈與可再充電電源18相關(guān)聯(lián)并且電耦合到它,所以感應(yīng)出的電流可被用來提高可再充電電源18的電壓(即,充電水平)。盡管在本文中一般描述了電感耦合,但任何類型的無線能量傳送可被用來對可再充電電源18進(jìn)行充電。
[0051]例如,在對可再充電源18充電的能量傳送過程期間,在充電過程中所涉及的一些能量可被轉(zhuǎn)換為在可再充電電源18、IMD14的其他組件、和/或在充電頭26處的熱量。當(dāng)增加的能量水平用于以更高速率對可再充電電源充電時(shí),IMD 14和/或充電設(shè)備22的溫度也可增加。雖然MD 14殼體的溫度可沒有實(shí)現(xiàn)到足以燃燒毗鄰MD 14的殼體的組織或使毗鄰IMD 14的殼體的組織壞死的溫度,但在一些情況下,升高的溫度可能是不期望的并且可導(dǎo)致不適。因此,一個(gè)或多個(gè)設(shè)備可監(jiān)測可與患者12的組織接觸或以其他方式影響患者12的組織的任何設(shè)備或組件的溫度。所感測到的溫度可用作閉環(huán)或局部閉環(huán)的溫度控制系統(tǒng)中的反饋。例如,充電設(shè)備22可控制用于對可再充電電源18充電的功率電平、功率循環(huán)時(shí)間、和/或充電時(shí)間,以降低或最小化可由對可再充電電源18導(dǎo)致的IMD 14的任何不期望的溫度。另外,監(jiān)測MD 14的溫度和/或毗鄰MD 14的外殼的組織的溫度可最小化充電過程期間的患者不適。
[0052]如本文所描述的,系統(tǒng)10可使用一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器來感測、測量、或以其他方式檢測非熱耦合至溫度傳感器的設(shè)備的一部分的溫度。在一個(gè)示例中,系統(tǒng)10的溫度傳感器可感測醫(yī)療設(shè)備的一部分(例如,充電頭26或MD 14)的溫度。醫(yī)療設(shè)備的該部分可非電耦合至溫度傳感器。系統(tǒng)10的處理器(例如,由充電設(shè)備22或MD 14所容納的處理器)可配置成基于所感測到的溫度來控制對可再充電電源18的充電。以這種方式,非熱耦合的溫度傳感器可提供反饋用于控制對可再充電電源18的充電。例如,充電設(shè)備22可基于所感測到的溫度來控制施加至充電頭26內(nèi)的初級(jí)線圈的電流。充電設(shè)備22可通過控制充電電流的電流幅度、占空比、或其他特性來控制電流。在一些示例中,溫度傳感器可部署在醫(yī)療設(shè)備的殼體(例如,充電頭26的殼體26、殼體24、或MD 14的殼體)內(nèi)。以這種方式,溫度傳感器可部署在位于患者12外部或植入在患者12內(nèi)的醫(yī)療設(shè)備內(nèi)。
[0053]本文所討論的溫度傳感器(例如,非熱耦合或非接觸的傳感器)一般被描述為非熱耦合至將被感測的結(jié)構(gòu)的部分或表面。換句話說,溫度傳感器可不使用物理接觸或其他直接測量來感測醫(yī)療設(shè)備的期望部分的溫度。雖然溫度傳感器可通過一個(gè)或多個(gè)構(gòu)件物理地連接或安裝至醫(yī)療設(shè)備的被感測溫度的部分,但并不通過該物理連接來感測或測量該部分的溫度。例如,溫度傳感器可安裝在MD 14的混合板上,混合板可安裝至MD殼體的表面,并且溫度傳感器可感測MD殼體的一部分的溫度。然而,溫度傳感器可不通過混合板,而是通過介質(zhì)(例如,將溫度傳感器與IMD殼體的該部分隔開的真空、空氣或其他氣體)來感測MD殼體的該部分的溫度。
[0054]本文所描述的非熱耦合的溫度傳感器可采取不同的形式并且利用不同的溫度感測技術(shù)。在一個(gè)示例中,溫度傳感器可以為紅外溫度傳感器。紅外溫度傳感器可配置成感測從醫(yī)療設(shè)備的該部分發(fā)出的紅外輻射的水平。一般而言,從對象發(fā)射的IR能的強(qiáng)度與其溫度成比例增加或降低。此外,從對象發(fā)射的IR能量可受到對象的材料的發(fā)射率的影響。因此,在系統(tǒng)10中使用的IR溫度傳感器可被校準(zhǔn)至將被檢測IR能量的對象的特定材料。在任何情況下,IR溫度傳感器可被描述為非熱耦合或非接觸的溫度傳感器。
[0055]在其他示例中,非熱耦合的溫度傳感器可使用熒光體溫度測量。這種類型的溫度傳感器可包括發(fā)射器組件和檢測器組件。發(fā)射器可被配置成向期望的表面發(fā)射電磁輻射。溫度傳感器然后通過所發(fā)射的電磁輻射激發(fā)部署在將被測量的對象的該部分上的熒光體材料。換言之,將被感測溫度的對象可涂覆有熒光體材料。在該示例中,溫度傳感器的檢測器可被配置成檢測響應(yīng)于該激發(fā)從熒光體材料發(fā)射的熒光中的相移。溫度傳感器可然后被配置成基于檢測到的相移來確定對象的該部分的溫度。在一些實(shí)施例中,溫度傳感器可輸出表示檢測到的相移的信號(hào),并且傳感器被配置成基于從傳感器輸出的信號(hào)確定溫度。
[0056]非熱耦合的溫度傳感器還可利用其他可檢測的變化來確定醫(yī)療設(shè)備的溫度的變化。例如,溫度傳感器可測量設(shè)備內(nèi)的壓力的變化。在氣密密封的設(shè)備中,設(shè)備的溫度的變化可引起設(shè)備的內(nèi)部壓力的成比例變化。例如,壓力的增加可指示設(shè)備的溫度的增加。因此,溫度傳感器可感測或測量設(shè)備內(nèi)的空氣壓力的變化以感測設(shè)備的溫度變化。由于可需要設(shè)備外部的壓力變化來用于校準(zhǔn)內(nèi)部壓力變化,因此系統(tǒng)10可利用由充電設(shè)備22獲得的壓力測量例如來校正在設(shè)備內(nèi)測得的壓力的變化。
[0057]本文中所描述的非熱耦合的溫度傳感器可安裝在設(shè)備內(nèi)的任何地方處。在一個(gè)示例中,溫度傳感器可安裝至醫(yī)療設(shè)備(例如,充電頭26、殼體24、或MD 14)的殼體內(nèi)的印刷電路板。從印刷電路板上的位置,溫度傳感器可取向成(例如,使用如上所述的紅外感測、熒光體溫度測量、或壓力感測)感測設(shè)備的期望部分的溫度。在一些示例中,將被感測的該部分可以是殼體、再充電線圈、或醫(yī)療設(shè)備(例如,IMD 14或外部充電設(shè)備22)內(nèi)的任何其他組件的一部分。在其他示例中,溫度傳感器可安裝至設(shè)備內(nèi)混合板或單獨(dú)的安裝平臺(tái)。在替代的示例中,溫度傳感器可安裝至設(shè)備的殼體并且取向成感測設(shè)備內(nèi)的組件或殼體的另一非熱耦合的部分的溫度。
[0058]系統(tǒng)10可在一個(gè)或多個(gè)醫(yī)療設(shè)備中利用一個(gè)或多個(gè)非熱耦合的溫度傳感器。例如,充電頭26和MD 14的每一個(gè)可包括單個(gè)溫度傳感器。在另一示例中,(例如,患者12的外部的)充電頭26和/或(例如,植入在患者12內(nèi)的)MD 14可包括兩個(gè)或多個(gè)溫度傳感器。可由于不同原因在相同設(shè)備內(nèi)提供多個(gè)溫度傳感器。例如,多個(gè)溫度傳感器的每一個(gè)可取向成感測設(shè)備的相同部分的溫度以用于冗余、備份、合成,或交叉相關(guān)的溫度測量。如果使用多個(gè)非熱耦合的溫度傳感器,多個(gè)傳感器可以是相似的或可用不同類型的傳感器代替本文所描述的非熱耦合的溫度傳感器。
[0059]替代地,兩個(gè)溫度傳感器可取向成感測相同設(shè)備內(nèi)的不同表面和/或組件的溫度。第一溫度傳感器可被配置成感測該設(shè)備的第一部分且第二溫度傳感器可被配置成感測該設(shè)備的第二部分。這兩個(gè)部分可以是不同組件或相同組件的不同區(qū)域。在一個(gè)示例中,第一部分可以是設(shè)備內(nèi)的一個(gè)殼體表面,并且第二表面可以為設(shè)備內(nèi)的另一殼體表面。由于在設(shè)備內(nèi)的溫度可由于組件的位置、設(shè)備內(nèi)的熱傳遞、或其他外部因素而不均勻,多個(gè)溫度傳感器可用于標(biāo)識(shí)設(shè)備的溫度變化或“熱點(diǎn)”。在一些情況下,溫度傳感器的一維或多維陣列可被提供以感測IMD 14或外部設(shè)備(例如,充電器)的一個(gè)或多個(gè)部分。
[0060]在一些示例中,被感測溫度的兩個(gè)表面可彼此相鄰定位(例如,一般平面表面的不同位置)。在該示例中,兩個(gè)溫度傳感器可安裝至混合板的相同側(cè)且取向?yàn)槌蛩鼈兏髯员砻?。在其他不例中,兩個(gè)表面可一般彼此相對(例如通過攜載傳感器的每一個(gè)的混合板所隔開的表面)。在該示例中,每個(gè)溫度傳感器可安裝在混合板的相對兩側(cè)上,使得一個(gè)傳感器感測位于混合板一側(cè)上的溫度且另一傳感器感測位于混合板的相對側(cè)上的溫度。
[0061]每個(gè)溫度傳感器可同時(shí)感測溫度,使得系統(tǒng)10可同時(shí)處理多個(gè)溫度。替代地,可由一個(gè)或多個(gè)處理器選擇性地啟用一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器。該選擇溫度感測可減少來自不必要的溫度傳感器的功耗。此外,選擇溫度感測可減少處理來自不需要的溫度傳感器的信號(hào)所需的功耗和/或處理速度。在一個(gè)示例中,多個(gè)IR溫度傳感器的每一個(gè)可包括快門(shutter),該快門打開以檢測IR能量且關(guān)閉以阻止IR能量檢測。處理器可選擇用第一溫度傳感器感測設(shè)備的第一部分的溫度,而不用第二溫度傳感器感測設(shè)備的第二部分。響應(yīng)于該選擇,處理器可控制第一傳感器的第一快門打開且控制第二溫度傳感器的第二快門關(guān)閉。作為替代或附加,處理器可選擇性地將功率發(fā)動(dòng)至期望的溫度傳感器以感測與所選擇部分相關(guān)聯(lián)的設(shè)備的部分的溫度。
[0062]在一些示例中,相變材料可用于幫助對設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)組件的溫度感測。相變材料可部署在將從其感測溫度的組件的表面上。組件可以是設(shè)備的殼體、在充電期間向可再充電電源18傳送能量的線圈(例如,初級(jí)線圈或次級(jí)線圈)、或設(shè)備內(nèi)的任何其他組件。相變材料可提供多個(gè)優(yōu)勢來感測期望溫度。相變材料可起散熱器(heat sink)的作用以降低相變材料所接觸的組件的溫度。此外,相變材料可將溫度分散在整個(gè)組件上并降低溫度變化的頻率和/或強(qiáng)度(例如,熱點(diǎn))。在一些示例中,相變材料甚至可幫助從難以檢測發(fā)射率的材料的溫度檢測。在一些示例中,相變材料可僅部署在組件的一部分上。在其他示例中,相變材料可部署在該組件的整個(gè)表面上。該相變材料可由薄膜封裝、嵌入在織物中、或以其他方式部署成與組件的表面至少部分地接觸。
[0063]系統(tǒng)10可使用一個(gè)或多個(gè)技術(shù)來控制對可再充電電源18的充電。使用所感測的溫度,處理器可將所感測的溫度與閾值溫度相比較。所感測的溫度可來自位于MD 14和/或充電設(shè)備22內(nèi)的溫度傳感器。閾值溫度可以是由存儲(chǔ)器所存儲(chǔ)的值??苫诮M織模型、患者歷史、或可用于確定何時(shí)應(yīng)當(dāng)修改充電會(huì)話的任何其他信息,來選擇閾值溫度。處理器可然后確定所感測到的溫度何時(shí)超過閾值溫度。當(dāng)所感測到的溫度超過閾值溫度時(shí),處理器可通過調(diào)節(jié)用于對可再充電電源18的功率電平來控制對可再充電電源18的充電。換言之,當(dāng)超過溫度閾值時(shí),處理器可降低功率電平,在再次提供功率之前關(guān)閉電源達(dá)預(yù)定的時(shí)間周期(循環(huán)打開和關(guān)閉電源)或甚至終止充電會(huì)話。降低功率電平可減少用于對可再充電電源18充電的能量和/或?qū)稍俪潆婋娫?8充電的速率。
[0064]當(dāng)感測MD 14的組件的溫度時(shí),MD的處理器可僅向充電設(shè)備22傳輸計(jì)算出的溫度或表示該溫度的數(shù)據(jù)。充電設(shè)備22的處理器可然后確定如何控制充電會(huì)話。替代地,IMD 14的處理器可確定如何控制充電會(huì)話并向充電設(shè)備22傳輸相應(yīng)的命令。
[0065]在一些示例中,充電設(shè)備22可因此使用一個(gè)或多個(gè)功率電平或循環(huán)時(shí)間對可在充電電源18充電。在一個(gè)示例中,當(dāng)首先開始充電會(huì)話時(shí),充電設(shè)備22可選擇高功率電平。充電設(shè)備22可然后響應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)溫度溫度超過閾值,來選擇相對于高功率電平而言的低功率電平。以此方式,高功率電平以高速率對可再充電電源18充電以降低充電時(shí)間,同時(shí)使IMD 14的溫度升高。充電設(shè)備22可選擇低功率電平來以更低速率對可再充電電源18充電以降低MD 14的溫度。低功率電平可以足夠小,使得MD 14的溫度的任何升高可具有對周圍組織的最小影響或沒有影響。
[0066]高功率電平和低功率電平可以是主觀的且相對于充電設(shè)備22能夠生成并傳送給IMD 14的充電功率。在一些情況下,高功率電平可以是充電設(shè)備22可生成的最大功率。這高功率電平因?yàn)樵诳稍俪潆婋娫?8中引起的高充電速率而可被稱為“升壓”或“加速”充電水平。這高充電速率可以最小化患者12對可再充電電源18進(jìn)行再充電所需的時(shí)間量。通過監(jiān)測充電頭26和/或MD 14的一個(gè)或多個(gè)部分的溫度,充電設(shè)備22可用高功率電平對可再充電電源18充電達(dá)更長的時(shí)間周期而不損害IMD 14周圍的組織。
[0067]在一個(gè)示例中,高功率電平可以是大約2.5瓦并且低功率電平可以是大約1.0瓦(W)。當(dāng)然可選擇使用其他功率電平和范圍,這些電平落入上述范圍內(nèi)或該范圍之外。例如,在其中初級(jí)和次級(jí)線圈之間存在良好耦合且其中再充電將被相對緩慢地進(jìn)行的一個(gè)示例中,低功率電平可遠(yuǎn)低于1.0瓦。一示例充電電流水平可以是對于高功率電平而言大約100毫安(mA)且對于低功率電平而言大約60mA。高功率的示例初級(jí)線圈電壓和電流可以分別是大約450V和大約800mA,且低功率電平的示例初級(jí)線圈電壓和電流可以是大約250V和大約500mA。這些值僅為示例,并且其他示例可根據(jù)本文所描述的技術(shù)包括更高或更低的值。此外,可定義多于兩個(gè)水平(例如,低、一個(gè)或更多中間級(jí)、和高水平)以控制充電。
[0068]在一些情況下,充電設(shè)備22可循環(huán)初級(jí)線圈的驅(qū)動(dòng)。例如,充電設(shè)備22可在第一時(shí)間周期期間驅(qū)動(dòng)線圈,并且可在第一時(shí)間周期之后的第二時(shí)間周期不繼續(xù)驅(qū)動(dòng)線圈。這可重復(fù)多次,其中選擇第一和第二時(shí)間周期來控制功率的整體傳輸(和因此的散熱)。
[0069]在一些示例中,代替依賴于充電設(shè)備22處功率電平的變化,IMD 14可以直接調(diào)整充電的功率電平(例如,限制充電電流)。例如,當(dāng)IMD 14接收交變充電電流時(shí),IMD 14可采用可從全波整流改變?yōu)榘氩ㄕ鞯碾娐芬越档统潆娖陂gMD 14的充電速率和溫度。換言之,IMD 14可以利用半波整流作為降低遞送給可再充電電源18的電流的手段,而非降低IMD 14接收到的整體功率。或者,頂D 14可以采用其他機(jī)制,諸如可限制可再充電電源18的充電速率的電流和/或電壓限制器。
[0070]在其他示例中,充電設(shè)備22和/或MD 14的處理器可響應(yīng)于溫度變化來執(zhí)行除改變用于充電的功率電平之外的動(dòng)作。例如,充電設(shè)備22可指令用戶更換附連至充電設(shè)備22的充電頭26的相變材料盒。相變材料盒可充當(dāng)散熱器并且增加時(shí)間量,充電設(shè)備22可以高功率電平對可再充電電源18充電。在一個(gè)示例中,當(dāng)對可再充電電源18充電時(shí),充電設(shè)備22的處理器可從多個(gè)所感測到的溫度計(jì)算溫度變化率。溫度變化率可表示充電頭26的溫度變化有多快。如上所述,充電頭26可包括初級(jí)線圈,該初級(jí)線圈將功率無線地傳送至MD 14內(nèi)的次級(jí)線圈。處理器可然后確定在充電期間繼溫度變化率減小之后溫度變化率何時(shí)增加。響應(yīng)于確定溫度變化率已增加,處理器可控制用戶界面呈現(xiàn)指令用戶更換熱耦合至設(shè)備的相變材料盒的通知。
[0071]換言之,處理器可將拐點(diǎn)(inflect1n point)標(biāo)識(shí)為溫度變化。一旦相變材料的溫度達(dá)到材料的熔點(diǎn),附加的熱量被傳送以改變材料的相位而不是升高溫度。然而,在該材料已改變相位之后,所感測到的溫度可再次升高。一旦該檢測到的溫度升高,充電設(shè)備22可確定相變材料不再能夠抑制充電頭26的溫度增加。由于盒可被更換,充電設(shè)備22可呈現(xiàn)指令用戶更換盒的視覺、音頻、或觸覺通知。如果用戶在溫度超過閾值之前沒有更換盒,充電設(shè)備22可然后降低充電的功率電平或終止充電會(huì)話。
[0072]如本文所描述的,非熱耦合的溫度傳感器可用于感測IMD 14(包括可再充電電源18)的部分、充電頭26、和/或殼體24的溫度??刂瞥潆姇?huì)話的方面的處理器可由IMD 14、充電頭26、或殼體24所容納。以這種方式,配置成執(zhí)行本文所描述的一些或所有功能的處理器可與溫度傳感器一起容納或與溫度傳感器分離。
[0073]盡管在本文中一般地描述了可植入可再充電電源18,但本公開的技術(shù)也可適用于未被植入的可再充電電源18。例如,可再充電電源18可以在患者12的皮膚外部并且與皮膚物理接觸。因此,即使在可再充電電源18處于患者12體外時(shí),充電設(shè)備22也可以利用在充電頭26或IMD 14內(nèi)感測到的溫度來控制該可再充電電源的充電。
[0074]圖2是示出了 MD 14的示例組件的框圖。在圖2的示例中,MD 14包括溫度傳感器39、線圈40、處理器30、治療模塊34、再充電模塊38、存儲(chǔ)器32、遙測模塊36以及可再充電電源18。在其他示例中,IMD 14可包括更多或更少數(shù)量的組件。例如,在一些示例中,IMD 14可能不包括溫度傳感器39。
[0075]—般而言,IMD 14可包括獨(dú)立的或與軟件和/或固件相組合的用于執(zhí)行本文描述的歸因于頂D 14和處理器30的各種技術(shù)任何合適的硬件安排。在各示例中,MD 14可包括一個(gè)或多個(gè)處理器30,如一個(gè)或多個(gè)微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA),或任何其他等效集成或分立邏輯電路,以及這樣的組件的任何組合。在各示例中,MD 14還可包括存儲(chǔ)器32,如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、閃存,所述存儲(chǔ)器包含用于使得一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行歸因于它們的動(dòng)作的可執(zhí)行指令。此外,雖然處理器30、治療模塊34、再充電模塊38以及遙測模塊36被描述為分開的模塊,但在一些示例中,處理器34、再充電模塊38以及遙測模塊36在功能上集成在一起。在一些示例中,處理器30、治療模塊34、再充電模塊38以及遙測模塊36與單獨(dú)的硬件單元相對應(yīng),如ASIC、DSP、FPGA、或其他硬件單元。
[0076]存儲(chǔ)器32可以儲(chǔ)存指定用于治療模塊34和IMD 14所提供的治療的治療參數(shù)值的治療程序或其他指令。在一些示例中,存儲(chǔ)器32還可儲(chǔ)存來自溫度傳感器39的溫度數(shù)據(jù)、用于對可再充電電源18進(jìn)行再充電的指令、閾值、用于IMD 14與充電設(shè)備22之間的通信的指令、或執(zhí)行歸因于MD14的任務(wù)所需的任何其他指令。存儲(chǔ)器32可被配置成存儲(chǔ)用于與一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器39通信和/或控制一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器39的指令。如本文所描述的,非熱耦合的溫度傳感器39可以是IR傳感器、熒光體溫度傳感器、或任何其他非接觸傳感器或通過除熱耦合之外的方式感測溫度的傳感器(無論是否接觸)。
[0077]—般而言,治療模塊34可以在處理器30的控制下生成并遞送電刺激。在一些示例中,處理器30通過訪問存儲(chǔ)器32以選擇性地訪問并向治療模塊34加載刺激程序中的至少一個(gè)來控制治療模塊34。例如,在操作中,處理器30可以訪問存儲(chǔ)器32來將刺激程序之一加載到治療模塊34。在這樣的示例中,相關(guān)刺激參數(shù)可包括電壓振幅,電流振幅,脈沖速率,脈沖寬度,占空比,或治療模塊34用來給出電刺激信號(hào)的電極17A、17B、17C以及17D的組合。治療模塊34可被配置成經(jīng)由引線16的電極17A、17B、17C、和17D中的一個(gè)或多個(gè)生成并傳遞電刺激治療。作為替代或附加,治療模塊34可被配置成向患者12提供不同的治療。例如,治療模塊34可被配置成經(jīng)由導(dǎo)管傳遞藥物傳遞治療。這些和其他治療可由MD14提供。
[0078]IMD還包括用于在可再充電電源18已經(jīng)至少部分地?fù)p耗時(shí)從充電設(shè)備22接收功率以對可再充電電源18進(jìn)行再充電的組件。如圖2所示,IMD14包括耦合到可再充電電源18的次級(jí)線圈40以及再充電模塊38。再充電模塊38可被配置成用由處理器30或充電設(shè)備22確定的所選功率電平對可再充電電源18充電。再充電模塊38可包括配置成將在線圈40中感應(yīng)出的電流處理或轉(zhuǎn)換成充電電流以對電源18充電各種充電和/或控制電路中的任一個(gè)。雖然處理器30可向再充電模塊38提供一些命令,但在一些實(shí)施例中,處理器30可能不需要控制再充電的任何方面。
[0079]次級(jí)線圈40可包括能夠與部署在患者12體外的次級(jí)線圈感應(yīng)耦合的線圈或其他器件。雖然次級(jí)線圈40被示為圖2的簡單環(huán),但次級(jí)線圈40可包括多匝導(dǎo)線。次級(jí)線圈40可包括線繞組,該線繞組配置成使得可在次級(jí)線圈40內(nèi)從磁場感應(yīng)出電流。感應(yīng)出的電流隨后可被用于對可再充電電源18進(jìn)行再充電。以此方式,電流可在與可再充電電源18相關(guān)聯(lián)的次級(jí)線圈40中被感應(yīng)出。該感應(yīng)可由在充電設(shè)備22的初級(jí)線圈中生成的電流所引起,其中電流的水平可基于所選擇的功率電平。次級(jí)線圈40與充電設(shè)備22的初級(jí)線圈之間的耦合可以依賴于這兩個(gè)線圈的對齊。一般而言,當(dāng)這兩個(gè)線圈共享共同的軸并且彼此緊密靠近時(shí),耦合效率增加。充電設(shè)備22和/或IMD 14可提供該對齊的一個(gè)或多個(gè)可聽音或視覺指示。
[0080]盡管感應(yīng)耦合被一般地描述為一種用于對可再充電電源18進(jìn)行再充電的方法,可以另選地使用其他無線能量傳輸技術(shù)。這些技術(shù)中的任一個(gè)可在MD 14中生成熱量,使得可通過將所感測到的溫度與一個(gè)或多個(gè)閾值匹配、基于所感測到的溫度來建模組織溫度、或使用計(jì)算出的累積熱劑量作為反饋,來控制充電過程。
[0081]再充電模塊38可包括將在次級(jí)線圈中感應(yīng)出的電信號(hào)進(jìn)行處理、過濾、轉(zhuǎn)換、和/或變換成能夠?qū)稍俪潆婋娫?8再充電的電信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)電路。例如,在交流電感應(yīng)中,再充電模塊38可包括配置成將來自該感應(yīng)的交流電轉(zhuǎn)換成用于可再充電電源18的直流電的半波整流器電路和/或全波整流器電路。在轉(zhuǎn)換感應(yīng)出的能量以用于可再充電電源18方面,全波整流器電路可更高效。然而,半波整流器電路可被用來以較低速率將能量儲(chǔ)存在可再充電電源18中。在一些示例中,再充電模塊38可包括全波整流器電路和半波整流器電路兩者,使得再充電模塊38可在每一電路之間切換以控制可再充電電源18的充電速率和MD 14的溫度。
[0082]可在充電電源18可包括一個(gè)或多個(gè)電容器、電池、和/或其他能量存儲(chǔ)設(shè)備??稍俪潆婋娫?8可向IMD 14的組件傳遞操作功率。在一些示例中,可再充電電源18可包括產(chǎn)生操作功率的功率發(fā)生電路??稍俪潆婋娫?8可被配置成操作通過數(shù)百或數(shù)千放電和充電周期??稍俪潆婋娫?8還可被配置成在再充電過程期間向MD 14提供操作功率。在一些示例中,可再充電電源18可以用各材料來構(gòu)造以降低充電期間所生成的熱量。在其他示例中,可由可幫助在MD 14的外殼的較大表面積上耗散在可再充電電源18、再充電模塊38、和/或次級(jí)線圈40處所生成的熱量的材料來構(gòu)造MD14。
[0083]雖然可再充電電源18、再充電模塊38、和次級(jí)線圈40被顯示為包含在MD 14的殼體內(nèi),在替代的實(shí)現(xiàn)中,這些組件中的至少一個(gè)可部署在殼體外部。例如,在一些實(shí)現(xiàn)中,次級(jí)線圈40可部署在MD 14的殼體外部以幫助充電設(shè)備22的次級(jí)線圈40和初級(jí)線圈之間的更好的耦合。頂D 14各組件的這些不同的結(jié)構(gòu)可以允許MD 14被植入不同的解剖空間或幫助初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間的更佳的感應(yīng)耦合對齊。
[0084]IMD 14還可包括溫度傳感器39。溫度傳感器39可包括配置成測量MD 14的各部分的溫度的一個(gè)或多個(gè)非熱耦合的溫度傳感器。如本文所述的,非熱耦合的溫度傳感器不熱耦合至,并且可不直接附連至設(shè)備的將從中測量溫度的部分。在一個(gè)實(shí)例中,溫度傳感器不直接附連至設(shè)備的該部分。換言之,不通過溫度傳感器和將被測量的目標(biāo)部分之間的直接接觸或物理接觸來執(zhí)行溫度測量。雖然溫度傳感器可通過一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)物理地附連至目標(biāo)部分或目標(biāo)表面,但可在目標(biāo)部分和傳感器之間發(fā)生的任何熱傳導(dǎo)并不被用于測量目標(biāo)部分的溫度。
[0085]溫度傳感器39可取向成測量MD 14的組件、表面、或結(jié)構(gòu)(例如,次級(jí)線圈40、電源19、再充電模塊38或殼體)的溫度。溫度傳感器39可部署在MD 14的殼體的內(nèi)部或以其他方式相對于殼體的外部部分而被部署(例如,經(jīng)由附屬線束縛至殼體的外部表面)。如本文所描述的,溫度傳感器39可用于使用MD 14的非接觸溫度測量來推斷圍繞MD 14的殼體或接觸MD 14的殼體的組織的溫度。處理器30,或充電設(shè)備22可使用該溫度測量作為組織溫度反饋來控制在充電會(huì)話期間使用的功率電平或充電時(shí)間(例如,循環(huán)時(shí)間)。雖然單個(gè)溫度傳感器可能是足夠的,但多個(gè)溫度傳感器可提供對殼體的單獨(dú)組件或不同區(qū)域的更特定的溫度讀數(shù)。盡管處理器30可使用溫度傳感器39持續(xù)測量溫度,處理器30可通過僅在再充電會(huì)話期間測量溫度來節(jié)省能量。而且,可以有效控制充電會(huì)話所必須的速率來采樣溫度,但可按需降低采樣率以節(jié)省功率。
[0086]處理器30還可使用遙測模塊36來控制與充電設(shè)備22和/或外部編程器的信息交換。遙測模塊36可被配置成用于使用射頻協(xié)議或感應(yīng)通信協(xié)議進(jìn)行無線通信。遙測模塊36可包括例如配置成與充電設(shè)備22天線的一個(gè)或多個(gè)天線。處理器30可以經(jīng)由遙測模塊36傳送操作信息并接收治療程序或治療參數(shù)調(diào)整。同樣,在一些示例中,MD 14可以經(jīng)由遙測模塊36與其他植入設(shè)備通信,諸如刺激器、控制設(shè)備、或傳感器。另外,遙測模塊36可被配置成例如傳送來自溫度傳感器39的測量到的組織溫度。
[0087]在其他示例中,處理器30可以向充電設(shè)備22傳送與可再充電電源18的操作相關(guān)的附加信息。例如,處理器30可以使用遙測模塊36來傳送可再充電電源18已被充滿、可再充電電源18已被完全放電、或可再充電電源18的任何其他電量狀況的指示。處理器30還可向充電設(shè)備22傳送指示可再充電電源18的任何問題或錯(cuò)誤的信息,這些問題或錯(cuò)誤可阻止可再充電電源18向IMD 14的各組件提供操作功率。
[0088]圖3是不例外部充電設(shè)備22的框圖。盡管充電設(shè)備22可一般被描述為手持式設(shè)備,充電設(shè)備22可以是較大的便攜式設(shè)備或更固定的設(shè)備。另外,在其他示例中,充電設(shè)備22可被包括為外部編程器的一部分或包括外部編程器的功能。另外,充電設(shè)備22可被配置成與外部編程器通信。如圖3所示,充電設(shè)備22包括兩個(gè)單獨(dú)的組件。殼體24包封諸如處理器50、存儲(chǔ)器52、用戶界面54、遙測模塊56、和電源60之類的組件。充電頭26可包括功率模塊58、溫度傳感器59、和線圈48。組件的不同分隔是可能的,諸如在由充電設(shè)備22的線束攜載的模塊內(nèi)包括一個(gè)或多個(gè)前述組件。
[0089]單獨(dú)的充電頭26可幫助線圈48相對于MD 14的線圈40的最優(yōu)部署。然而,在其他示例中,充電模塊58和/或線圈48可集成在殼體24中。存儲(chǔ)器52可以儲(chǔ)存指令,所述指令在由處理器50執(zhí)行時(shí)使得處理器50和外部充電設(shè)備22提供在本公開中相關(guān)于外部充電設(shè)備22所描述的功能。
[0090]外部充電設(shè)備22還可包括類似于圖2的溫度傳感器39的一個(gè)或多個(gè)非電耦合的溫度傳感器59。溫度傳感器59可部署在充電頭26和/或殼體24內(nèi)。例如,充電頭26可包括一個(gè)或多個(gè)非熱耦合的溫度傳感器,該一個(gè)或多個(gè)非熱耦合的溫度傳感器被被放置和配置成感測線圈48和/或充電頭26的殼體的表面的溫度。在一些示例中,充電設(shè)備22可不包括溫度傳感器59。
[0091]一般而言,充電設(shè)備22包括獨(dú)立的或與軟件和/或固件相組合的用于執(zhí)行歸因于充電設(shè)備22和充電設(shè)備22的處理器52、用戶界面54、遙測模塊56以及充電模塊58的技術(shù)的任何合適的硬件安排。在各不例中,充電設(shè)備22可包括一個(gè)或多個(gè)處理器,如一個(gè)或多個(gè)微處理器、DSP、ASIC、FPGA或任何其他等效的集成或分立邏輯電路,以及這些組件的任何組合。在各示例中,充電設(shè)備22還可包括存儲(chǔ)器52,如RAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、閃存、硬盤、CD-ROM,所述存儲(chǔ)器包含用于使得一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行歸因于它們的動(dòng)作的可執(zhí)行指令。此外,盡管處理器50和遙測模塊56被描述為分開的模塊,在一些示例中,處理器50和遙測模塊56在功能上集成在一起。在一些示例中,處理器50和遙測模塊56以及充電模塊58與單獨(dú)的硬件單元相對應(yīng),如ASIC、DSP、FPGA、或其他硬件單元。
[0092]存儲(chǔ)器52可以儲(chǔ)存指令,所述指令在由處理器50執(zhí)行時(shí)使得處理器50和充電設(shè)備22提供在本公開中相關(guān)于充電設(shè)備22所描述的功能。例如,存儲(chǔ)器52可包括使處理器50響應(yīng)于所感測到的溫度來控制用于對MD 14充電的功率電平、與MD 14通信的指令,或任何其他功能的指令。此外,存儲(chǔ)器52可包括所選擇的功率電平、所感測到的溫度、或有關(guān)對可再充電電源18充電的任何其他數(shù)據(jù)的記錄。處理器50可在被請求時(shí)向另一計(jì)算設(shè)備傳送存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器52的這一數(shù)據(jù)中的任何數(shù)據(jù)以供查看或進(jìn)一步處理。
[0093]用戶界面54可包括按鈕或鍵區(qū)、燈、用于語音命令的揚(yáng)聲器、顯示器(如,液晶(IXD)、發(fā)光二極管(LED)、或陰極射線管(CRT))。在一些示例中,顯示器可以是觸摸屏。如在本公開中討論的,處理器50可以經(jīng)由接口 54提供并接收與可再充電電源18的充電相關(guān)的信息。例如,用戶界面54可以指示充電何時(shí)發(fā)生、線圈40和48之間的對齊的質(zhì)量、所選功率電平、可再充電電源18的當(dāng)前充電水平、當(dāng)前再充電會(huì)話的持續(xù)時(shí)間、充電會(huì)話的所預(yù)測的剩余時(shí)間、所感測到的溫度、用于改變充電頭26的相變材料盒的指令、或任何其他信息。在一些示例中,處理器50可以從MD 14接收顯示在用戶界面54上的信息中的一些。
[0094]用戶界面54還可接收經(jīng)由用戶界面54的用戶輸入。該輸入可以是例如按下鍵區(qū)上的按鈕或從觸摸屏選擇圖標(biāo)的形式。該輸入可以請求開始或停止充電會(huì)話、期望的充電水平、或與對可再充電電源18進(jìn)行充電相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)統(tǒng)計(jì)信息(例如,累積熱劑量)。以此方式,用戶界面54可以允許用戶查看與可再充電電源18的充電相關(guān)的信息和/或接收充電命令。
[0095]充電設(shè)備22還包括傳送功率以對與MD 14相關(guān)聯(lián)的可再充電電源18進(jìn)行再充電的組件。如圖3所示,充電設(shè)備22包括耦合到電源60的初級(jí)線圈48以及充電模塊58。充電模塊58可被配置成從儲(chǔ)存在電源60的電壓中在初級(jí)線圈48中生成電流。盡管在圖3中初級(jí)線圈48被示為簡單的圈,初級(jí)線圈48可包括多匝導(dǎo)線。充電模塊58可基于所感測到的溫度或從MD14或充電設(shè)備22內(nèi)的溫度傳感器接收到的溫度、根據(jù)由處理器50所選擇的功率電平生成電流。如本文所描述的,處理器50可以選擇高功率電平、低功率電平、或各自不同的功率電平來控制可再充電電源18的再充電速率和IMD 14的溫度。在一些示例中,處理器50可以基于由MD 14的處理器30所選的功率電平來控制充電模塊58。用作控制再充電功率電平的反饋的所感測到的溫度可來自由在MD 14和/或充電設(shè)備22內(nèi)的溫度傳感器所感測到的溫度。雖然處理器50可控制用于對可再充電電源18充電的功率電平,但充電模塊58可包括配置成基于所感測到的溫度來部分或完全控制功率電平的一個(gè)或多個(gè)處理器。
[0096]初級(jí)線圈48可包括導(dǎo)線線圈(例如具有多匝)或能夠與部署在患者12體內(nèi)的次級(jí)線圈40感應(yīng)耦合的其他器件。初級(jí)線圈48可包括配置成使得在初級(jí)線圈48內(nèi)生成的電流可生成磁場的導(dǎo)線繞組,該磁場可被配置成在次級(jí)線圈40內(nèi)感應(yīng)出電流。感應(yīng)出的電流隨后可被用于對可再充電電源18進(jìn)行再充電。以此方式,電流可在與可再充電電源18相關(guān)聯(lián)的次級(jí)線圈40中被感應(yīng)出。次級(jí)線圈40與充電設(shè)備22的初級(jí)線圈48之間的耦合效率可取決于這兩個(gè)線圈的對齊。一般而言,當(dāng)這兩個(gè)線圈共享共同的軸并且彼此緊密靠近時(shí),耦合效率增加。充電設(shè)備22的用戶界面54可以提供該對齊的一個(gè)或多個(gè)可聽音或視覺指示。
[0097]充電模塊58可包括在初級(jí)線圈48內(nèi)生成電信號(hào)(以及電流)的一個(gè)或多個(gè)電路。在一些示例中,充電模塊58可以生成指定振幅和頻率的交流電。在其他示例中,充電模塊58可以生成直流電。在任何情況下,充電模塊58可能夠生成電信號(hào),并隨后生成磁場,以向IMD 14傳送各級(jí)功率。以此方式,充電模塊58可被配置成用所選功率電平對MD 14的可再充電電源18充電。
[0098]充電模塊58選擇來用于充電的功率電平可被用來改變?yōu)榫€圈48所生成的電信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。例如,所選功率電平可以指定瓦數(shù)、初級(jí)線圈48或次級(jí)線圈40的電流、電流振幅、電壓振幅、脈沖速率、脈沖寬度、確定何時(shí)驅(qū)動(dòng)初級(jí)線圈的循環(huán)速率、或可被用來調(diào)制從線圈48傳送的功率的任何其他參數(shù)。以此方式,每一功率電平可包括設(shè)置每一功率電平的信號(hào)的特定參數(shù)集。從一個(gè)功率電平改變成另一功率電平(例如,高功率電平到低功率電平)可包括調(diào)整一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。例如,在高功率電平處,初級(jí)線圈可基本連續(xù)地被驅(qū)動(dòng),然而在低功率電平處,初級(jí)線圈可間歇地被驅(qū)動(dòng),使得線圈周期性地不被驅(qū)動(dòng)達(dá)預(yù)定時(shí)間以控制散熱。可基于充電設(shè)備22和/或IMD 14的硬件特性來選擇每一功率電平的參數(shù)。
[0099]電源60將操作功率遞送到充電設(shè)備22的各組件。電源60還可在充電過程期間遞送操作功率以驅(qū)動(dòng)初級(jí)線圈48。電源60可包括電池和發(fā)電電路,以產(chǎn)生操作功率。在一些示例中,電源60的電池可以是可再充電的,以允許延長的便攜式操作。在其他示例中,電源60可以從諸如用戶插座或商用功率插座等有線電壓源來汲取功率。
[0100]充電設(shè)備22可包括一個(gè)或多個(gè)非熱耦合的溫度傳感器59 (例如,類似于IMD 14的溫度傳感器39)以感測設(shè)備的一部分的溫度。例如,溫度傳感器59可部署在充電頭26內(nèi)并取向成感測充電頭26的殼體的溫度。在另一不例,溫度傳感器59可部署在充電頭26內(nèi)并取向成感測充電模塊58和/或線圈48的溫度。在其他示例中,充電設(shè)備22可包括多個(gè)溫度傳感器59,每個(gè)溫度傳感器59取向至設(shè)備的這些部分中的任一個(gè)以管理在充電會(huì)話期間的設(shè)備的溫度。
[0101]在處理器50的控制下,遙測模塊56支持MD 14與充電設(shè)備22之間的無線通信。遙測模塊56還可配置成經(jīng)由無線通信技術(shù)或通過有線連接的直接通信,與另一計(jì)算設(shè)備通信。在一些示例中,遙測模塊56可以基本上類似于本文描述的MD 14的遙測模塊36,從而經(jīng)由RF或近程感應(yīng)介質(zhì)來提供無線通信。在一些示例中,遙測模塊56可包括天線,該天線可以采取各種形式,諸如內(nèi)部或外部天線。雖然遙測模塊56和36可每個(gè)包括專用天線,遙測模塊56和36可代替或附加地被配置成利用來自線圈40和48的感應(yīng)耦合以傳送數(shù)據(jù)。
[0102]可用于幫助充電設(shè)備22和MD 14之間的通信的本地?zé)o線通信技術(shù)的示例包括根據(jù)各種標(biāo)準(zhǔn)或?qū)S羞b測協(xié)議的任一個(gè)、或根據(jù)其他遙測協(xié)議(諸如,IEEE 802.1lx或藍(lán)牙規(guī)范集)的射頻和/或感應(yīng)通信。以此方式,其他外部設(shè)備可能夠與充電設(shè)備22進(jìn)行通信,而無需建立安全的無線連接。如本文所描述的,遙測模塊56可被配置成從MD 14接收表示測得的組織溫度的信號(hào)或數(shù)據(jù)??赏ㄟ^測量毗鄰可再充電電源18的IMD殼體的內(nèi)部表面的溫度來間接測量組織溫度。在一些示例中,IMD 14的多個(gè)溫度讀數(shù)可被取平均或以其他方式被用來產(chǎn)生被傳送給充電設(shè)備22的單個(gè)溫度值??捎蒑D 14以不同速率(例如,微秒、毫秒、秒、分鐘,或甚至小時(shí)的量級(jí))來采樣和/或傳輸所感測到的溫度。處理器50可然后使用所接收的溫度來控制對可再充電電源18的充電(例如,控制用于對電源18充電的充電水平)。
[0103]圖4A-4C為示出了部署在各MD 70、86、和102內(nèi)的示例溫度傳感器80、96、和112的概念截面圖。頂D 70、86、和102為MD 14的示例,并且溫度傳感器80、96、和112的每一個(gè)為非熱耦合的溫度傳感器39的示例。雖然可針對特定類型的設(shè)備(諸如,頂D)描述溫度傳感器,但溫度傳感器可替代地部署在諸如充電設(shè)備22之類的不同類型的設(shè)備內(nèi)(例如,在殼體24或充電頭23內(nèi))。IR溫度傳感器被提供作為圖4A-4C中的示例傳感器。本文中所描述的頂D —般被示為具有矩形截面。然而,非熱耦合的溫度傳感器可部署在MD或任何形狀、大小、或尺寸的任何其他設(shè)備內(nèi)。
[0104]如圖4A所示,IMD 70包括殼體72,該殼體72封圍了混合板74、電子元件76和78、和溫度傳感器80。混合板74可安裝或固定在殼體72內(nèi)。電子元件76和78可包括諸如處理器和存儲(chǔ)器和相關(guān)聯(lián)的電路的各種組件。雖然在圖4A中未示出,次級(jí)線圈和可再充電電源也可部署在殼體72內(nèi)。溫度傳感器80可安裝在混合板74的表面上。
[0105]溫度傳感器80可以是以特定方式取向的紅外溫度傳感器以檢測從殼體72的期望位置發(fā)射的紅外輻射。部分82可以是將被感測溫度的殼體72的區(qū)域。部分82可因變于部分82的溫度來發(fā)射IR能量84。當(dāng)從部分82發(fā)射IR能量84時(shí),溫度傳感器80可檢測至少一些IR能量84并輸出表不IR能量84的強(qiáng)度的信號(hào)。雖然可從部分82以若干方向發(fā)射IR能量84,但溫度傳感器80可僅檢測從部分82直接傳輸?shù)腎R能量。
[0106]IR能量84可行進(jìn)通過將溫度傳感器80與部分82隔開的真空、氣體、或其他介質(zhì)。在一些示例中,溫度傳感器80可部署為很接近部分82。然而,代替部分82和溫度傳感器80之間傳導(dǎo)的熱量,溫度傳感器80可經(jīng)由IR能量84來感測部分82的溫度。代替朝向部分82取向,溫度傳感器80可檢測來自殼體72的其他部分或甚至其他組件(例如,電極78的組件)的IR能量。
[0107]如圖4B所示,IMD 86包括殼體88,該殼體88封圍了混合板90、電子元件92和94、和溫度傳感器96A、96B、和96C(合稱為“溫度傳感器96”)。混合板90可安裝或固定在殼體88內(nèi)。溫度傳感器96可以是以特定方式取向的IR溫度傳感器以檢測從殼體88的特定位置發(fā)射的紅外輻射。部分98A、98B、、和98C(合稱為“部分98”)為將被感測溫度的殼體88的相應(yīng)的區(qū)域??蔀橛蓺んw88內(nèi)的組件或外部影響引起的溫度的變化引起的溫度差異,來感測不同部分98。每一個(gè)部分98可音變于各部分98的溫度來發(fā)射IR能量100。然而,每個(gè)溫度傳感器96被取向成接收從各部分98發(fā)射的IR能量100的一部分。因此,溫度傳感器96可感測不同部分98之間的溫度變化。
[0108]部分98之間的溫度變化可用于生成殼體88的平均溫度、加權(quán)平均,或標(biāo)識(shí)殼體88的一個(gè)或多個(gè)熱點(diǎn)。在其他示例中,部分98的多個(gè)溫度測量可用于生成建模在殼體88的不同位置處的溫度梯度。充電設(shè)備22可然后基于一個(gè)或多個(gè)熱點(diǎn)的溫度、基于所檢測到的梯度、或基于溫度讀數(shù)的另一方面控制用于充電的功率電平,以防止敏感組織例如被暴露至不期望的溫度。
[0109]溫度傳感器96都部署在混合板90的相同側(cè)上。雖然溫度傳感器96A和96C以相對于殼體88的非正交角度被取向,但在其他示例中,其他傳感器可以正交角度被部署。此夕卜,多個(gè)溫度傳感器可部署在殼體88內(nèi)的任何位置處,并具有任何取向。例如,每個(gè)溫度傳感器96可安裝在混合板90上的最靠近殼體88的用于溫度測量的期望部分的位置處。以此方式,溫度傳感器可選擇成位于在殼體88內(nèi)的任何位置處。
[0110]如圖4C所示,在另一示例中,頂D 102包括殼體104,該殼體104封圍混合板106、電子元件108和110、和溫度傳感器112A和112B(合稱為“溫度傳感器112”)?;旌习?06可安裝或固定在殼體104內(nèi)。溫度傳感器112可以是以特定方式取向的IR溫度傳感器以檢測從殼體104的特定位置發(fā)射的紅外輻射。在MD 102的示例中,溫度傳感器112可放置成感測殼體104的相對表面的溫度。換言之,部分114A和114B(合稱為“部分114”)一般彼此相對。在一些示例中,如果MD 102變成翻轉(zhuǎn)(flip)到在患者12內(nèi)的包含MD 102的組織口袋內(nèi),則感測頂D 102的相對側(cè)上的溫度可以是有利的。換言之,無論MD 102是否已翻轉(zhuǎn)到患者12內(nèi),MD102可被配置成確定已發(fā)生翻轉(zhuǎn)和/或測量殼體104的期望表面的溫度。
[0111]由于混合板106隔開部分114A和114B,因此溫度傳感器112A和112B可安裝在混合板106的相對表面上。溫度傳感器112的每一個(gè)可因此取向成從相應(yīng)的部分114A和114B接收IR能量116A和116B。在其他示例中,溫度傳感器112可安裝在混合板106的相同側(cè)上并且仍能夠檢測IR能量116A和116B。例如,可在混合板106中形成孔或窗口,使得IR能量可穿過混合板并到合適的溫度傳感器。通過在MD 102內(nèi)部署多個(gè)非熱耦合的溫度傳感器,在殼體104的不同位置處或在MD內(nèi)部的不同位置處的溫度可被感測并用于控制對可再充電電源18的充電。例如,外部充電設(shè)備22可基于MD 102內(nèi)的測得的溫度來控制用于再充電電源18的功率電平。
[0112]圖5A和5B為示出了示例溫度傳感器132和150和傳送與MD的期望部分相關(guān)聯(lián)的能量的相應(yīng)的結(jié)構(gòu)的概念截面圖。頂D 120和140為MD14的示例,并且溫度傳感器132和150的每一個(gè)為非熱耦合的溫度傳感器39的示例。IR溫度傳感器被設(shè)置為圖5A和5B中的示例傳感器,并且可類似于圖4A的溫度傳感器80。
[0113]如圖5A所示,IMD 120包括殼體122,該殼體122封圍混合板124、電子元件126和128、和溫度傳感器132。混合板124可安裝或固定在殼體122內(nèi)。電子元件126和128可包括諸如處理器和存儲(chǔ)器之類的各種組件。雖然在圖5A中未示出,次級(jí)線圈和可再充電電源也可部署在殼體122內(nèi)。溫度傳感器132可安裝在混合板124的表面上。
[0114]除溫度傳感器132之外,熱管130可部署在殼體122內(nèi)以將能量從部分134傳遞至溫度傳感器132。在一些示例中,將被感測溫度的期望區(qū)域可能不在從溫度傳感器132的視線內(nèi)。然而,熱管132 (或另一能量傳遞結(jié)構(gòu))可將能量從期望表面或?qū)ο髠鬟f至溫度傳感器132。在圖5A的示例中,熱管132可被配置成熱耦合至殼體122的部分134。熱管132可以是導(dǎo)熱的,使得部分134的溫度大約類似于沿著熱管130的任何位置。由于熱管136的部分136還可發(fā)射IR能量138,因此溫度傳感器132可檢測IR能量138作為殼體122的部分134的溫度。在一些情況下,功能(例如,數(shù)學(xué)功能)可用于將由熱管136檢測的熱量轉(zhuǎn)換成殼體的部分134的熱量的表示。例如,這可涉及將檢測到的熱量乘以考慮由熱管產(chǎn)生的影響的常量。
[0115]雖然僅提供一個(gè)熱管130,MD 120可包括兩個(gè)或兩個(gè)以上熱管以傳遞來自MD12內(nèi)多個(gè)部分的能量。熱管132可由實(shí)心結(jié)構(gòu)、空心結(jié)構(gòu)、或其中熱管132的材料將熱能從目標(biāo)表面(例如,部分134)傳導(dǎo)至溫度傳感器150的任何其他配置所構(gòu)成。
[0116]溫度傳感器132可以是以特定方式取向的紅外溫度傳感器以檢測來自熱管130的IR能量138。部分136可因變于部分136和部分134的溫度發(fā)射IR能量138。當(dāng)從部分136發(fā)射IR能量138時(shí),溫度傳感器132可檢測至少一些IR能量138并輸出表示IR能量138的強(qiáng)度的信號(hào)。雖然可從部分136以若干方向發(fā)射IR能量138,但溫度傳感器132可僅檢測從部分136直接傳輸?shù)腎R能量。
[0117]在一些不例中,熱管130的部分136的發(fā)射率可與殼體122的部分134的發(fā)射率不同。該發(fā)射率差異可源自熱管130和殼體122所使用的材料不同。例如,殼體122可由鈦合金構(gòu)成并且熱管130可由銅或銅合金構(gòu)成。材料可以是實(shí)心、空心、或任何其他連續(xù)材料配置。換言之,熱管130可由具有比用于殼體122的材料高的熱傳導(dǎo)率的材料構(gòu)成。因此,處理器可校準(zhǔn)溫度傳感器132以考慮熱管130和殼體122之間的發(fā)射率的差異。作為使用用于從部分136感測的熱量導(dǎo)出部分134的熱量的數(shù)學(xué)功能的替代或附加,可執(zhí)行這種校準(zhǔn)。
[0118]熱管130可配置在殼體122內(nèi)以物理地接觸殼體122的部分134。在一個(gè)示例中,熱管130可經(jīng)由導(dǎo)電粘接劑、點(diǎn)焊、或任何其它技術(shù)直接安裝至殼體122。在另一示例中,熱管130可安裝至混合板124或在殼體122內(nèi)的另一位置。在該示例中,熱管130可構(gòu)造成使得當(dāng)殼體122圍繞IMD120的內(nèi)部組件氣密密封時(shí)熱管130的自由端向著殼體122的部分134偏置。換言之,封閉殼體122可使部分134接觸熱管130使得熱管130的結(jié)構(gòu)剛度保持熱管130和部分134之間的物理接觸。
[0119]如圖5B所示,IMD 140可包括光管152來代替用于傳遞來自MD 140的期望部分的能量的熱管130。IMD 40可基本類似于圖5A的MD 120。MD140可包括封圍混合板144的殼體142、電子元件146和148、和溫度傳感器150。溫度傳感器150可安裝在混合板144的表面上。然而,光管152可將IR能量156從殼體142的部分154傳遞至溫度傳感器150。
[0120]光管152可部署在殼體142內(nèi)以將能量從154傳遞至溫度傳感器150。光管152可或可非熱耦合至部分154。然而,在任一情況下,通過光管152的材料傳導(dǎo)的熱量可能不用于感測部分154的溫度。相反,光管152可以是用于將IR能量156從部分154傳遞至溫度傳感器150的導(dǎo)管。光管152可包括光纖、一系列透鏡、或傳遞從部分154發(fā)射的IR能量156的任何其他反射導(dǎo)管。換言之,IR能量156可在光管156內(nèi)傳輸。雖然光管152可以是柔性的,但光管152可代替為安裝至溫度傳感器150和/或混合板144的基本剛性的結(jié)構(gòu)。光管152可與部分154物理地間隔開,但光管154的開口端可以充分接近部分154使得僅來自期望部分154的IR能量156進(jìn)入光管152。在其他示例中,光管154可物理地接觸部分154。
[0121 ] 在其他示例中,單個(gè)設(shè)備可包括多個(gè)熱管和/或多個(gè)光管。以這種方式,可利用本文所描述的結(jié)構(gòu)或技術(shù)中的任一個(gè)感測來自設(shè)備的若干不同部分的溫度。
[0122]圖6為示出了用于選擇性地從IMD 160的不同部分感測溫度的示例溫度傳感器96和各快門162的概念截面圖。MD 160為圖4B的MD 86的示例。MD 160可包括安裝至混合板90的三個(gè)IR溫度傳感器96A、96B、和96C。然而,溫度傳感器96的每一個(gè)可包括由處理器控制的一對快門以選擇性地允許IR能量進(jìn)入傳感器96的一個(gè)或多個(gè)。
[0123]快門162A可覆蓋溫度傳感器96A的孔,快門162B可覆蓋溫度傳感器96B的孔,以及快門162C可覆蓋溫度傳感器96C的孔。快門162的每一個(gè)可阻擋IR能量傳遞并耦合至按需打開和關(guān)閉相應(yīng)的快門的電機(jī)或致動(dòng)器。在其他示例中,快門162中的一個(gè)或多個(gè)可以是光電的,使得控制信號(hào)可施加成使快門的材料在透明狀態(tài)和不透明狀態(tài)之間的切換(toggle)。當(dāng)該溫度傳感器被選擇成感測殼體88的相應(yīng)的部分的溫度時(shí),在MD 60內(nèi)的處理器可控制快門打開。例如,快門162A可打開以從部分98A接收IR能量,快門162B可打開以從部分98B接收IR能量,以及快門162C可打開以從部分98C接收IR能量。
[0124]如圖6所示,快門162A和162B被關(guān)閉以阻止溫度傳感器96A和96B分別感測部分98A和98B的溫度。然而,快門162C打開以允許IR能量100進(jìn)入溫度傳感器96C的孔。溫度傳感器96C因此被選擇成感測部分98C的溫度。快門162不僅可允許由傳感器96C檢測來自部分98C的IR能量,快門162C也可阻止溫度傳感器96C檢測來自其他位置的IR能量。換言之,快門162C可減少從非目標(biāo)表面發(fā)射的任何紅外輻射??扉T162C可因此被放置成近接受來自頂D 160的期望表面的IR能量。
[0125]如圖6的示例中所示的,快門162可以是矩形形狀并且成對操作。在一些示例中,每個(gè)溫度傳感器96可包括單個(gè)快門。在其他示例中,每個(gè)溫度傳感器96可包括兩個(gè)或多個(gè)快門。例如,快門可圓周地圍繞溫度傳感器而放置,使得每個(gè)快門在另一快門上滑動(dòng)以打開或關(guān)閉溫度傳感器的孔。這種類型的圓形快門可類似于用于相機(jī)的孔的快門。
[0126]在一些示例中,溫度傳感器96的每一個(gè)可以是獨(dú)立的傳感器。替代地,溫度傳感器96可耦合在一起并且向處理器輸出單個(gè)信號(hào)。該輸出可因此是從每個(gè)傳感器接收的IR能量的結(jié)果。以這種方式,快門162可選擇性地打開或關(guān)閉,使得輸出信號(hào)僅表示期望部分98A、98B、和/或98C。雖然針對IMD 160內(nèi)的溫度快門162描述了快門162,但快門可替代地用于其他醫(yī)療設(shè)備,諸如充電設(shè)備22。
[0127]在其他示例中,快門162中的一個(gè)或多個(gè)可由可用于校準(zhǔn)一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器96的輸出的材料構(gòu)成。該材料可以是“黑體”,其以獨(dú)立于材料的溫度的水平來發(fā)射紅外輻射。換言之,至少對于在MD 160內(nèi)預(yù)期的溫度范圍,黑體(例如,快門162)的發(fā)射率可以大約為恒定的。頂D 160的處理器可然后將傳感器96的輸出校準(zhǔn)至由來自快門162的紅外輻射表示的已知溫度。每當(dāng)快門162關(guān)閉時(shí),或執(zhí)行來自充電設(shè)備22或另一編程設(shè)備的命令,頂D 160可周期地執(zhí)行該校準(zhǔn)。還可在MD 160的制造過程中執(zhí)行該校準(zhǔn)。
[0128]圖7為示出了使用熒光體溫度測量的溫度傳感器180的概念截面圖。MD 170可以是MD 14的示例。如圖7A所示,頂D 170包括殼體172,該殼體172封圍混合板174、電子元件176和178、和溫度傳感器180?;旌习?74可安裝或固定在殼體172內(nèi)。電子元件176和178可包括諸如處理器和存儲(chǔ)器的各種組件。雖然在圖7中未示出,次級(jí)線圈和可再充電電源也可部署在殼體172內(nèi)。溫度傳感器180可安裝在混合板174的表面上。
[0129]溫度傳感器180可以是以特定方式取向的熒光體溫度傳感器以利用從熒光體材料184檢測到的熒光來檢測殼體172的部分183的溫度。換言之,溫度傳感器180可以是利用熒光體溫度測量的非熱耦合的溫度傳感器。溫度傳感器180可包括發(fā)射器182A和檢測器182B。發(fā)射器182朝向部署在期望表面或部分183上的熒光體材料184發(fā)射電磁輻射186。所發(fā)射的電磁輻射186然后激發(fā)部署在部分183上的熒光體材料184。該激發(fā)的特性可用于確定溫度。換言之,將被感測溫度的對象(例如,部分183)可涂覆有熒光體材料,熒光體材料被激發(fā)使得激發(fā)的特性可用于確定溫度。
[0130]溫度傳感器180的檢測器182B可被配置成檢測來自熒光體材料184的熒光188?;跓晒怏w材料184的溫度和熱耦合的部分183,當(dāng)激發(fā)信號(hào)為周期性時(shí),熒光將具有相對于激發(fā)信號(hào)(例如,輻射186)的相移。該相移可具有表示溫度的幅度。在一些示例中,對于更高的溫度,幅度將衰減得更快。溫度傳感器180檢測響應(yīng)于來自電磁輻射186的激發(fā)而發(fā)生的熒光體材料184的檢測到的熒光188中的相移。溫度傳感器180可然后基于檢測到的相移來確定部分183的溫度。在其他示例中,溫度傳感器180可輸出表示檢測到的相移的信號(hào),并且處理器(例如,處理器30或50)被配置成基于從傳感器180輸出的信號(hào)來確定溫度。
[0131]可基于殼體172或?qū)⒈徊渴馃晒怏w材料184的對象的預(yù)期溫度來選擇熒光體材料184。在一些示例中,熒光體材料184可以是摻銪的氧硫化鑭(La202S:Eu)或摻銪的釓硫氧化物(Gd202S:Eu)。此外,可針對將被感測的預(yù)期溫度來選擇所發(fā)射的電磁輻射186。一般而言,電磁輻射186可具有在約430納米(nm)和620nm之間的波長。在一個(gè)示例中,電磁輻射186的波長可約514nm。一般地,隨著溫度增加,相移可減小。
[0132]圖8為示出了部署在外部充電設(shè)備22內(nèi)的溫度傳感器198的概念截面圖。特定地,溫度傳感器198可部署在充電設(shè)備的充電頭190內(nèi)。充電頭190可以為充電頭26的示例。然而,在其他示例中,溫度傳感器198可部署在充電設(shè)備22的另一殼體內(nèi),或充電頭190可部署在外部充電設(shè)備內(nèi)。
[0133]如圖8所示,充電頭190可包括殼體192,殼體192封圍混合板196、溫度傳感器198、和初級(jí)線圈194。初級(jí)線圈194可以是圖3的初級(jí)線圈48的示例。溫度傳感器198可安裝在混合板196的表面上。溫度傳感器198可以是以特定方式取向的IR溫度傳感器以檢測從殼體192的期望位置(例如,部分200)發(fā)射的紅外輻射。部分200可發(fā)射由溫度傳感器198檢測的IR能量202。溫度傳感器198可然后輸出基于從部分200發(fā)射的IR能量202的變化而變化的信號(hào)。
[0134]雖然溫度傳感器198取向成感測殼體192的部分200的溫度,但溫度傳感器198被替代地取向成感測初級(jí)線圈194或設(shè)備的某個(gè)其他部分的溫度。在任何情況下,溫度傳感器198可在充電會(huì)話期間感測充電頭190的溫度以標(biāo)識(shí)被施加至患者的皮膚附近的熱量。在其他不例中,充電頭190可包括多個(gè)溫度傳感器、熱管、光管、或本文所描述的任何其他技術(shù)(例如,熒光體溫度測量)。
[0135]圖9為示出了配置成檢測部署在MD 210內(nèi)的相變材料222的溫度的示例溫度傳感器220的概念截面圖。MD 210可類似于圖4A的MD 70。然而,頂D 210可包括部署在殼體212內(nèi)的相變材料222。如圖9所示,IMD210包括殼體212,該殼體212封圍混合板214、電子元件216和218、和溫度傳感器220?;旌习?14可安裝或固定在殼體22內(nèi)。電子元件216和218可包括諸如處理器和存儲(chǔ)器之類的各種組件。雖然在圖9中未示出,次級(jí)線圈和可再充電電源也可部署在殼體212內(nèi)。溫度傳感器220可安裝在混合板214的表面上。
[0136]溫度傳感器220可以是以特定方式取向的紅外溫度傳感器以檢測從殼體212的期望位置發(fā)射的紅外輻射。部分224可以是毗鄰溫度傳感器220的將被感測溫度的相位材料222的區(qū)域。如本文所描述的,部分224可因變于部分224的溫度發(fā)射IR能量226。當(dāng)相變材料222熱耦合至殼體212時(shí),相變材料222的溫度可因變于殼體212的溫度。當(dāng)從部分224發(fā)射IR能量226時(shí),溫度傳感器220可檢測至少一些IR能量226并輸出表示IR能量226的強(qiáng)度的信號(hào)。
[0137]可由于若干原因提供相變材料222。例如,相變材料222可吸收在充電會(huì)話期間在IMD 210中生成的熱量。相變材料222可在固相和液相之間變化以吸收熱量而不增加MD210的溫度。此外,相變材料222可耗散來自MD 210的各個(gè)位置的熱量以減小殼體212的溫度變化。因此,由溫度傳感器220感測的溫度可表示殼體212的更大表面積。
[0138]而且,相變材料222可被選擇成使得相變材料222的熔點(diǎn)為一個(gè)溫度,超過該溫度則用于充電會(huì)話的功率電平可減小。換言之,處理器可跟蹤溫度的變化以標(biāo)識(shí)何時(shí)相變材料222已完全改變相位且MD 210的溫度可能接近不期望的水平。例如,可監(jiān)測溫度曲線的指示能量使溫度升高而不是改變相變材料222的相位的拐點(diǎn)。該溫度監(jiān)測可消除對溫度傳感器222的校準(zhǔn)的需要和/或避免溫度的不精確測量。
[0139]當(dāng)充電會(huì)話首先開始時(shí),IMD 210和相變材料222的溫度可增加。當(dāng)相變材料222開始改變相位時(shí),在基本貫穿相變的充電會(huì)話期間從部分224所感測到的溫度可保持在相對恒定的溫度處。一旦相變材料222已完全改變相位,從部分224所感測到的溫度再次開始上升。在所感測到的溫度中的該第二拐點(diǎn)處,處理器可確定用于充電的功率電平可減小或甚至被終止以阻止殼體212的溫度的附加升高。由于所感測到的溫度取決于相變材料222的已知性質(zhì),因此來自溫度傳感器220的輸出可能在使用MD 210期間不需要校準(zhǔn)。溫度傳感器220的檢測電路和/或在檢測期間的電漂移的變化可能不影響溫度讀數(shù)。相反,處理器可僅監(jiān)測來自溫度傳感器220的輸出信號(hào)的變化。
[0140]在另一示例中,相變材料222可用于在MD 210被植入在患者12內(nèi)時(shí)校準(zhǔn)溫度傳感器220。由于熔點(diǎn)或相變材料222改變相位的溫度是已知的,因此可基于相變材料222何時(shí)改變相位來校準(zhǔn)來自溫度傳感器220的輸出。在可在每個(gè)再充電會(huì)話期間、在預(yù)定數(shù)量的再充電會(huì)話后、或根據(jù)自最近校準(zhǔn)以來的預(yù)定時(shí)間量(例如,天、周、月或年),IMD 210或充電設(shè)備22可執(zhí)行該校準(zhǔn)。
[0141]相變材料222可以是選擇成在IMD 210的或其中使用相變材料222的設(shè)備的操作溫度內(nèi)的溫度處改變相位(例如,從固態(tài)改變成液態(tài))的任何化合物或物質(zhì)。一般而言,相變材料的熔點(diǎn)可比使患者12不舒適的溫度低。例如,相變材料可被選擇成具有在約15攝氏度和50攝氏度之間的熔點(diǎn)。更特定地,相變材料可具有在約25攝氏度和45攝氏度之間的熔點(diǎn)。在另一示例中,相變材料可具有在約35攝氏度和43攝氏度之間的熔點(diǎn)。
[0142]相變材料222可選自具有足以執(zhí)行本文所描述的功能的任何各種材料。例如,相變材料可以是石蠟、脂肪酸、酯(羧酸)、無機(jī)材料(諸如,鹽水合物或磷酸氫鈉),或其他化合物。石蠟可以是具有在期望的范圍內(nèi)的近似熔點(diǎn)的在19和23碳原子之間的飽和烷烴。示例石蠟可包括十九烷(C19H4tl ;約32.0攝氏度的熔點(diǎn))、二十烷或正二十烷(C2tlH42 ;約36.4攝氏度的熔點(diǎn))、二i^一烷(C21H44 ;約40.4攝氏度的熔點(diǎn))、二十二烷(C22H46 ;約44.4攝氏度的熔點(diǎn))、或二十三烷(C23H48 ;約47.4攝氏度的熔點(diǎn))。在一個(gè)示例中,為能量傳遞設(shè)備26所選擇的相變材料可包括二十烷。在一些示例中,相變材料可包括二十烷和二十一烷兩者。
[0143]可基于由能量傳遞設(shè)備26傳遞的功率、IMD 210的體積、充電會(huì)話所需的時(shí)間、和/或MD 210的期望溫度限制來選擇包括在能量傳遞設(shè)備26內(nèi)的相變材料的量。相變材料222的質(zhì)量還可基于所選擇的材料的類型。在一些示例中,頂D 210可包括在約1.0克的相變材料和100克的相變材料之間。然而,在其他示例中可使用更多或更少相變材料。
[0144]如本文所描述的,相變材料222和溫度傳感器220可替代地部署在充電頭26內(nèi)。當(dāng)充電設(shè)備26確定相變材料222已超過溫度閾值或已標(biāo)識(shí)的溫度的第二拐點(diǎn)時(shí),充電設(shè)備22可終止充電或之類用戶終止充電。在一些示例中,充電頭26可被配置成熱耦合至相變材料盒,該相變材料盒可由用戶更換。因此,當(dāng)溫度超過閾值或一旦材料已完全改變相位溫度再次升高時(shí),充電設(shè)備22可向用戶呈現(xiàn)用新盒更換被加熱的盒的指令該相變材料盒可允許用戶繼續(xù)充電會(huì)話達(dá)更長的持續(xù)時(shí)間。
[0145]圖10為在MD再充電期間內(nèi)在時(shí)間周期上利用相變材料盒交換在患者內(nèi)生成的示例溫度的曲線圖230。如圖10所示,圖表230包括在可再充電電源18的再充電期間隨時(shí)間變化的溫度232。例如,可采用在充電頭26內(nèi)的非熱耦合的溫度傳感器來感測該溫度。因此,溫度232可表不接觸充電頭26的皮膚可經(jīng)受的溫度。
[0146]曲線圖230可指示當(dāng)充電設(shè)備22在充電會(huì)話期間向可再充電電源18充電時(shí)溫度232如何變化。一旦在零分鐘標(biāo)記處開始可再充電電源18的充電,溫度232開始從約37攝氏度升高。充電設(shè)備22可將功率傳輸至可再充電電源18使得溫度232以溫度變化率234升高。一旦盒的相變材料開始改變相位(例如,從固態(tài)變成液態(tài)),溫度變化率可減小為溫度變化率236B。溫度變化率235和237之間的曲線的區(qū)域被標(biāo)識(shí)為拐點(diǎn)236A。
[0147]一旦相變材料完全從固相改變成液相,溫度232可再次升高。拐點(diǎn)236B標(biāo)識(shí)溫度變化率的該增加。一旦充電設(shè)備22標(biāo)識(shí)拐點(diǎn)236B,充電設(shè)備22可向用戶呈現(xiàn)更換相變材料盒的通知。在用戶在盒改變242處(例如,在進(jìn)入到充電會(huì)話約35分鐘處)更換相變材料盒之后,由于新的盒充當(dāng)用于充電頭26的散熱器,溫度232可開始降低。充電設(shè)備22可檢測溫度變化率的后續(xù)增加并再次向用戶呈現(xiàn)更換相變材料盒的通知。
[0148]如果用戶不更換相變材料盒,則溫度232可沿著溫度曲線238繼續(xù)增加。充電設(shè)備22可繼續(xù)監(jiān)測所感測到的溫度并且如果溫度232超過溫度閾值,則減小充電的功率電平或終止充電。以這種方式,如果用戶未能更換相變材料盒,則充電設(shè)備22可提供充電的安全超馳(override)。
[0149]曲線230的溫度232僅是由于對可再充電電源18充電引起的組織溫度變化的示例。在圖10的示例中,在向用戶呈現(xiàn)盒更換通知之前,溫度230可增加至約40.5攝氏度。在其他示例中,溫度232可以按更快或更慢的速率變化。另外,溫度232可以在較低溫度處達(dá)到穩(wěn)定水平、在較高溫度處達(dá)到穩(wěn)定水平、或在再充電會(huì)話期間根本不穩(wěn)定。在一些示例中,溫度232可以達(dá)到42攝氏度以上的溫度或甚至43攝氏度。
[0150]曲線圖230的溫度232還可應(yīng)用于用于對可再充電電源18充電的其他設(shè)備中。例如,MD 210可在充電期間經(jīng)受類似的溫度。此外,處理器可類似地標(biāo)識(shí)MD 210中的拐點(diǎn)236B,以針對圖9所描述的調(diào)節(jié)在充電期間的功率電平或終止充電。在其他示例中,曲線圖230的示例溫度還可應(yīng)用于沒有相變材料的設(shè)備。
[0151]圖11為示出了用于基于所感測到的溫度來控制對可植入可再充電電源18的充電的示例技術(shù)的流程圖。盡管充電設(shè)備22的處理器50將被描述為一般地執(zhí)行圖11的技術(shù),但在其他示例中,圖11的技術(shù)可由處理器30和50的組合來執(zhí)行。圖11的技術(shù)可應(yīng)用于由非熱耦合的溫度傳感器感測的溫度,該非熱耦合的溫度傳感器部署在可植入設(shè)備和/或與對植入的醫(yī)療設(shè)備充電相關(guān)聯(lián)的外部設(shè)備(例如,外部充電設(shè)備22或充電頭26)內(nèi)。
[0152]在處理器50經(jīng)由用戶界面54接收到充電請求時(shí),可再充電電源18的充電會(huì)話可開始(250)。處理器50可選擇用于充電的功率電平(例如,高功率電平)(252)。處理器50可然后控制充電設(shè)備22用所選擇的功率電平對電源18充電(254)。在充電期間,溫度傳感器39可利用本文所描述的非熱耦合(例如,非接觸)的技術(shù)感測MD 14的一部分的溫度(256)。處理器30可將所感測到的溫度經(jīng)由遙測模塊36和56傳輸至充電設(shè)備22。只要所感測到的溫度維持低于或等于閾值(框258的“NO”分支),處理器50就可繼續(xù)用高功率電平對電源18充電(254)。
[0153]響應(yīng)于所感測到的溫度變得大于閾值(框258的“YES”分支),處理器50可確定是否停止充電(260)。例如,處理器50可已從用戶接收停止充電的命令,電源18可完全被再充電,或可由于任何其他原因停止充電會(huì)話。如果處理器50不停止充電(框260的“NO”分支),則處理器50可選擇更低功率電平(262)并繼續(xù)對電源18充電(256)。該更低電平可以是涓流充電、循環(huán)(開/關(guān))充電、或不使充電頭26或MD 14的溫度升高超過期望溫度閾值的其他功率電平。如果處理器50確定充電會(huì)話被停止(框260的“YES”分支),則處理器50可終止充電會(huì)話(264)。
[0154]以此方式,處理器50可基于從一個(gè)或多個(gè)非熱耦合的溫度傳感器的所感測到的溫度來控制對可再充電電源18的充電。在多個(gè)溫度的情況下,處理器50可基于輸出最高溫度的溫度傳感器來控制充電。在其他示例中,處理器50可基于多個(gè)溫度測量平均或以其他方式生成總體溫度。
[0155]圖12為示出了用于向用戶呈現(xiàn)用于交換相變材料盒的通知的示例技術(shù)的流程圖。充電設(shè)備22的處理器50將被描述為通常執(zhí)行圖12的技術(shù)。然而,其他處理器或設(shè)備可有助于圖12的技術(shù)。圖11的技術(shù)可應(yīng)用于由部署在充電設(shè)備22、充電頭26、或可包括可替換散熱器的任何其他設(shè)備內(nèi)的非熱耦合的溫度傳感器感測到的溫度。
[0156]處理器50可響應(yīng)于從用戶接收命令或其他所接收的指令開始對可再充電電源18充電(270)。利用在充電頭26內(nèi)的非熱耦合的溫度傳感器(例如,MD 190的溫度傳感器198),處理器50可感測與充電會(huì)話相關(guān)聯(lián)的充電頭26的溫度(272)。處理器50可然后從所感測到的溫度計(jì)算溫度變化率(274)。處理器50還可將所感測到的溫度與閾值相比較(276)。如果所感測到的溫度超過閾值(框276的“YES”分支),則處理器50可終止充電會(huì)話(286)。閾值可用作用于當(dāng)用戶未能更換相變材料盒時(shí)的保險(xiǎn)(safety)。
[0157]如果所感測到的溫度小于或等于閾值(框276的分支“NO”),則處理器50可確定是否已存在第二溫度變化率變化(諸如,在所感測的溫度中的拐點(diǎn))(278)。第一溫度變化率調(diào)節(jié),或拐點(diǎn),可由于相變材料改變相位而不增加溫度所引起。第二溫度變化率改變,或拐點(diǎn),可由于相變材料已完全從固態(tài)變成液態(tài)所引起。如果處理器50沒有檢測到第二速率變化(框278的“NO”分支),則處理器50可繼續(xù)感測充電頭26的溫度(272)。
[0158]響應(yīng)于檢測到第二速率變化(框278的“YES”分支),則處理器可向用戶呈現(xiàn)交換或更換相變材料盒的通知(280)。通知可以是視覺消息、可聽警報(bào)、或甚至觸覺振動(dòng)。響應(yīng)于從用戶接收確認(rèn)已更換盒的確認(rèn)輸入(框282的“YES”分支),則處理器50可繼續(xù)感測溫度(272)。如果處理器50還沒有接收到確認(rèn)輸入(框282的“NO”分支),則處理器50可將所感測到的溫度與閾值(諸如,框276的閾值)相比較(284)。如果所感測到的溫度小于或等于閾值(框284的“NO”分支),處理器50可繼續(xù)呈現(xiàn)通知(280)并等待確認(rèn)輸入。響應(yīng)于確定所感測到的溫度已超過閾值(框284的“YES”分支),則處理器50可終止充電會(huì)話(286)。
[0159]圖13為示出了用于檢測醫(yī)療設(shè)備組件的故障情況的示例技術(shù)的流程圖。MD 14的處理器30將被描述為一般地執(zhí)行圖13的技術(shù)。然而,其他處理器或設(shè)備(例如,外部充電設(shè)備22的處理器50)可有助于或單獨(dú)執(zhí)行圖13的技術(shù)。
[0160]處理器30可接收指令以感測MD 14內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)電路的故障情況檢測的溫度(290)。處理器30可然后指示溫度傳感器39測量目標(biāo)組件的溫度(292)。目標(biāo)組件可以是電路的一部分、耦合至電路的組件(例如,電源18)、或容納一個(gè)或多個(gè)電路的殼體的可能經(jīng)受故障情況的表面。
[0161]故障情況可指示IMD 14的一個(gè)或多個(gè)電路內(nèi)存在過多的電流。這些電路可包括處理器30、溫度傳感器39、和/或執(zhí)行MD 14的一個(gè)或多個(gè)功能的其他組件。過多的電流(例如,故障情況)可使MD 14內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)組件的溫度升高并且可潛在地?fù)p害電路或其他電耦合的組件。雖然可為了監(jiān)測和檢測可能故障情況來感測溫度,但溫度可代替為為了任何一般目的測量的所感測的溫度。
[0162]處理器30可然后將所感測到的溫度與故障情況閾值相比較(294)。如果所感測到的溫度小于故障情況閾值(框294的“NO”分支),則處理器30可等待直到下一指令來感測故障情況檢測的溫度(290)。如果所感測到的溫度大于或等于,或以其他方式超過故障情況閾值(框294的“YES”分支),則處理器30可確定可再充電電源18是否在被充電(296)。故障情況閾值可以是所存儲(chǔ)的溫度(例如,約43攝氏度),所存儲(chǔ)的溫度可指示已在電路內(nèi)發(fā)生故障,產(chǎn)生過多電流并導(dǎo)致升高的溫度。在其他示例中,故障情況閾值可表示隨時(shí)間推移的溫度。例如,故障情況閾值可以是溫度變化率、在預(yù)定的時(shí)間周期上的溫度變化的幅度、或表示溫度如何改變的其他方程。在時(shí)間上的溫度變化可指示在MD 14的操作期間的故障情況,而不是另一情況。例如,快速升高的溫度可比較慢升高的溫度更能指示與充電電源18相關(guān)聯(lián)的故障情況。
[0163]如果正在發(fā)生充電會(huì)話以對電源18充電(框296的“YES”分支),則處理器30可終止再充電會(huì)話(298)。處理器30可通過終止對外部充電設(shè)備22的請求來終止再充電會(huì)話。替代地,處理器30可斷開線圈40和電源18之間的開關(guān),從而防止對電源18的進(jìn)一步充電。處理器30可然后使電源18與MD 14的至少一個(gè)電路斷開(300)。如果當(dāng)前沒有發(fā)生充電會(huì)話(框296的“NO”分支),則處理器可使電源18與MD 14的至少一個(gè)電路斷開。電源18的斷開可通過減小或終止MD 14內(nèi)的電流來立刻降低MD 14的溫度。處理器30可通過斷開電源18和至少一個(gè)電路之間的開關(guān)使電源18與至少一個(gè)電路斷開。在一些示例中,處理器30可能或可能不包括在從電源18斷開的電路中。
[0164]處理器30可利用來自溫度傳感器39的所感測到的溫度,來周期地檢查故障情況。在一些示例中,處理器30可在開始再充電會(huì)話之前執(zhí)行故障檢測過程。如果所感測到的溫度大于故障情況閾值,則處理器30可指令充電設(shè)備22抑制用于對電源18充電的任何功率傳輸。在其他示例中,處理器可檢測故障情況的嚴(yán)重程度(例如,頂D 14內(nèi)的過多電流的大小)。如果故障情況是最低的,則處理器30可限制某些功能以防止故障情況升高溫度或損壞任何電路。最小故障情況還可觸發(fā)處理器30限制用于對電源18充電的電流和/或命令充電設(shè)備22限制用于對電源18充電的功率電平。除感測溫度以檢測故障情況之外,處理器30可監(jiān)測可指示故障情況的一個(gè)或多個(gè)電路內(nèi)的電流值。以這種方式,處理器30可具有冗余或后備感測方法以確保故障情況的檢測或確認(rèn)已發(fā)生故障情況。
[0165]在其他示例中,處理器30可利用兩個(gè)或更多個(gè)溫度傳感器來感測MD14內(nèi)的不同表面的溫度。例如,處理器30可測量在殼體的多個(gè)部分處的溫度。處理器30可將一個(gè)或多個(gè)測得的溫度與相應(yīng)的故障情況閾值(或單個(gè)閾值)相比較并確定哪一個(gè)溫度超過相應(yīng)的閾值?;谀囊粋€(gè)溫度(多個(gè))超過閾值,處理器30可標(biāo)識(shí)或估計(jì)MD 14內(nèi)的哪一個(gè)組件為創(chuàng)建故障情況而負(fù)責(zé)。處理器30可減少該組件的功能、減小該組件的電流、關(guān)閉組件、或以其他方式選擇性地改變電路內(nèi)的電流以彌補(bǔ)所標(biāo)識(shí)的組件的故障情況。
[0166]圖14為示出用于校準(zhǔn)非熱耦合的溫度傳感器的示例技術(shù)的流程圖。將針對制造具有非熱耦合的溫度傳感器39的MD 14描述圖14的過程。然而,可在利用本文所描述的非熱耦合的溫度傳感器(例如,溫度傳感器39和/或59)設(shè)備的操作期間通過MD 14的處理器30或外部充電設(shè)備的處理器22附加地或替代地執(zhí)行該校準(zhǔn)過程。例如,快門可以是在設(shè)備內(nèi)的溫度傳感器上移動(dòng)的黑體。
[0167]當(dāng)制造MD 14時(shí),溫度傳感器39可被校準(zhǔn)使得當(dāng)產(chǎn)生輸出信號(hào)時(shí)來自溫度傳感器39的輸出信號(hào)被映射至由溫度傳感器39感測到的溫度。校準(zhǔn)機(jī)器或用戶可將“黑體”紡織在將被校準(zhǔn)的溫度傳感器39的前面。黑體可以是以獨(dú)立于材料的溫度的速率和幅度發(fā)射紅外輻射的材料。換言之,黑體的發(fā)射率可獨(dú)立于環(huán)境溫度而相對恒定的雖然發(fā)射率可由于大的溫度變化而改變,但發(fā)射率可保持在MD 14正常經(jīng)受的溫度范圍(例如,20攝氏度到43攝氏度)之上相對恒定。以這種方式,溫度傳感器39可在不維持溫度傳感器39和黑體必須被校準(zhǔn)的特定環(huán)境溫度的情況下被校準(zhǔn)。
[0168]一旦黑體被放置在溫度傳感器39的感測范圍內(nèi),溫度傳感器39可被控制以感測來自黑體的紅外輻射(304)。處理器(例如,處理器30或外部設(shè)備的處理器)可從溫度傳感器39接收輸出信號(hào)(306)。處理器可然后將溫度傳感器39的輸出校準(zhǔn)成黑體的發(fā)射率的已知溫度(308)。例如,如果黑體的紅外發(fā)射率表示溫度傳感器將感測的MD 14內(nèi)的表面的37攝氏度的溫度,則溫度傳感器39的輸出可被校準(zhǔn)成表示37攝氏度。在一些示例中,該校準(zhǔn)過程可由具有不同發(fā)射率的一個(gè)或多個(gè)黑體重復(fù)以創(chuàng)建溫度傳感器39的校準(zhǔn)曲線。
[0169]在一些示例中,溫度傳感器39的校準(zhǔn)可,但不需要,針對被制造的每個(gè)傳感器或針對被制造的每個(gè)醫(yī)療設(shè)備執(zhí)行。由于紅外溫度傳感器可具有最低的部分之間的變化,因此從溫度傳感器到另一溫度傳感器的輸出可相對相等。因此校準(zhǔn)過程可僅需要針對一批溫度傳感器或甚至在溫度傳感器的設(shè)計(jì)期間執(zhí)行。在這種情況下,可利用一個(gè)溫度傳感器執(zhí)行通用校準(zhǔn),并且該通用校準(zhǔn)可應(yīng)用于相同地制造的所有溫度傳感器。
[0170]在其他示例中,可利用外部設(shè)備內(nèi)的經(jīng)校準(zhǔn)的溫度傳感器校準(zhǔn)MD內(nèi)的溫度傳感器(例如,IMD 14中的溫度傳感器)。例如,外部充電設(shè)備22可包括被校準(zhǔn)的溫度傳感器。當(dāng)外部充電設(shè)備22放置成與患者12接觸并且接近MD 14, IMD 14可利用從經(jīng)校準(zhǔn)的溫度傳感器的所感測到的溫度來校準(zhǔn)溫度傳感器39。替代地,充電設(shè)備22可校準(zhǔn)從MD 14接收的溫度傳感器39的輸出。
[0171]在又一示例中,可在第一再充電會(huì)話期間通過監(jiān)測與如上討論的相變材料的溫度相關(guān)聯(lián)的溫度曲線中的拐點(diǎn)來校準(zhǔn)一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器。該拐點(diǎn)(例如,在相變完成之后溫度平穩(wěn)時(shí)期停止并且溫度升高處的點(diǎn))可與可用于校準(zhǔn)一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器的已知絕對溫度相關(guān)聯(lián)。一旦執(zhí)行了該校準(zhǔn),充電設(shè)備22可然后開始充電會(huì)話。
[0172]替代地,非熱耦合的溫度傳感器可能不需要被校準(zhǔn)。相反,可使用溫度傳感器對并且共模抑制被用于確定溫度差而不是絕對溫度。在另一示例中,可使用來自一個(gè)傳感器的溫度差來代替經(jīng)校準(zhǔn)的絕對溫度。由于在充電會(huì)話之前的溫度可約等于正常身體溫度,因此系統(tǒng)可使用溫度的相對變化來確定如何控制對MD 14的充電。
[0173]根據(jù)本文所描述的技術(shù)和設(shè)備,IMD或外部充電設(shè)備可包括配置成非熱耦合至溫度傳感器的設(shè)備的一部分的溫度的一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器(例如,IR傳感器、熒光體溫度傳感器、或不需要熱耦合來確定溫度的任何其他傳感器)。這些非熱耦合的傳感器可安裝在PCB或混合板上并且朝向?qū)⒈桓袦y的特定表面定向。以這種方式,非熱耦合的傳感器可在非物理地耦合至感興趣的部分的情況下獲得有關(guān)設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部分的信息。MD和/或外部充電設(shè)備可然后利用所感測到的溫度來控制對可植入可再充電電源的充電。
[0174]本公開主要涉及兩個(gè)線圈之間的能量的無線傳遞(例如,電感耦合)。然而,本公開的一個(gè)或多個(gè)方面還可適用于涉及充電設(shè)備與可再充電電源之間的物理連接的能量轉(zhuǎn)移。例如,本公開的各方面可適用于通過將耦合到外部充電設(shè)備的針穿過皮膚并插入IMD的端口中來對MD的電源充電。盡管用于能量轉(zhuǎn)移的物理連接可不引起歸因于無線線圈之間的能量轉(zhuǎn)移的熱損失,但從MD內(nèi)的各組件(例如,被充電的電池以及在電源的再充電中涉及的電路)仍然生成熱量并淹沒(lost)在患者內(nèi)。
[0175]本公開還構(gòu)想計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括用于使處理器執(zhí)行本文所描述的功能和技術(shù)的任一個(gè)的指令。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可采取任何易失性、非易失性、磁、光學(xué)、或電介質(zhì)(諸如,RAM、ROM、NVRAM、EEPR0M、閃存或任何其他數(shù)字介質(zhì))的形式。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是非瞬態(tài)的,使得存儲(chǔ)介質(zhì)不是電磁載波。然而,這不意味著存儲(chǔ)介質(zhì)不可傳輸或其非易失性。編程器(諸如,患者編程器或臨床醫(yī)生編程器)還可包括更便攜的可移動(dòng)存儲(chǔ)器類型以實(shí)現(xiàn)容易的數(shù)據(jù)傳送或脫機(jī)數(shù)據(jù)分析。
[0176]可在硬件、固件或它們的任何組合中至少部分地實(shí)現(xiàn)在本公開中所描述的技術(shù),這些該技術(shù)包括歸因于MD 14、充電設(shè)備22、或各組成部件的那些技術(shù)。例如,可在一個(gè)或多個(gè)處理器中實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的各個(gè)方面,處理器包括一個(gè)或多個(gè)微處理器、DSP、ASIC、FPGA、或任何其他等效的集成、分立、或模擬邏輯電路,以及體現(xiàn)在編程器中的此類部件(諸如,醫(yī)師或患者編程器、刺激器、圖像處理設(shè)備或其他設(shè)備)的任何組合。一般地,術(shù)語“處理器”或“處理電路”可單獨(dú)指代前述的邏輯電路中的任一種、或與其他邏輯電路組合的前述的邏輯電路的任一種、或任何其他等效電路。
[0177]此類硬件、軟件、固件可在相同的設(shè)備中或在單獨(dú)的設(shè)備中實(shí)現(xiàn)以支持本公開所描述的各種操作和功能。雖然本文所描述的技術(shù)主要被描述為通過MD 14的處理器30、充電設(shè)備22的處理器50執(zhí)行,或本文所描述的技術(shù)的任何一個(gè)或多個(gè)部分可通過IMD 14、充電設(shè)備22、或另一計(jì)算設(shè)備中的一個(gè)的處理器單獨(dú)地或彼此組合地實(shí)現(xiàn)。
[0178]此外,所描述的單元、模塊或部件中的任一個(gè)可在一起實(shí)現(xiàn),或分別實(shí)現(xiàn)為分立但可互操作的邏輯裝置。將不同的特征描繪為模塊或單元是為了凸顯不同的功能方面,而不一定暗示這樣的模塊或單元必須通過單獨(dú)的硬件或軟件組件來實(shí)現(xiàn)。相反,與一個(gè)或多個(gè)模塊或單元相關(guān)聯(lián)的功能可由單獨(dú)的硬件或軟件組件來執(zhí)行,或集成在共同或單獨(dú)的硬件或軟件組件之內(nèi)。
[0179]已描述了各種示例。這些和其它示例在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種方法,包括: 通過溫度傳感器來感測醫(yī)療設(shè)備的一部分的溫度;以及 基于所感測到的溫度來控制對可再充電電源的充電; 其中所述溫度傳感器被配置成在不熱耦合至所述部分的情況下感測所述部分的溫度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,感測溫度包括感測從所述醫(yī)療設(shè)備的所述部分發(fā)射的紅外輻射的水平,并基于所感測到的水平來感測溫度。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,感測溫度包括: 采用電磁輻射激發(fā)部署在所述部分上的熒光體材料; 響應(yīng)于激發(fā)來檢測所述突光體材料的突光中的相移;以及 基于所述相移來確定所述部分的溫度。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述溫度傳感器被安裝至所述醫(yī)療設(shè)備的殼體內(nèi)的印刷電路板,并且所述殼體包括所述部分。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述溫度傳感器為第一溫度傳感器,并且所述部分為第一部分,并且其中所述方法進(jìn)一步包括由第二溫度傳感器感測設(shè)備的第二部分的溫度,并且基于來自第一和第二溫度傳感器的所感測到的溫度來控制對所述可再充電電源的充電。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于: 所述第一部分包括所述醫(yī)療設(shè)備的第一殼體表面; 所述第二部分包括所述醫(yī)療設(shè)備的第二殼體表面;以及 第一殼體表面與所述第二殼體表面相對。
7.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,還包括: 選擇用第一溫度傳感器感測所述第一部分的溫度; 響應(yīng)于選擇,控制所述第一溫度傳感器的第一快門打開;以及 響應(yīng)于選擇,控制所述第二溫度傳感器的第二快門關(guān)閉。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 將所感測到的溫度與閾值溫度相比較;以及 確定何時(shí)所感測到的溫度超過所述閾值溫度,其中控制對可再充電電源的充電包括調(diào)節(jié)用于對可再充電電源的充電的功率電平。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 當(dāng)在對可再充電電源充電時(shí)從所感測到的溫度計(jì)算溫度變化率; 確定在充電期間繼溫度變化率減小之后溫度變化率何時(shí)增加; 響應(yīng)于確定,呈現(xiàn)指令用戶更換熱耦合至所述設(shè)備的相變材料盒的通知。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 當(dāng)在對可再充電電源充電時(shí)從所感測到的溫度計(jì)算溫度變化率; 確定溫度變化率;以及 基于所確定的溫度變化率來校準(zhǔn)傳感器。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述部分包括熱耦合至所述設(shè)備的殼體和線圈中的至少一個(gè)的相變材料,所述線圈在充電期間將能量傳遞至所述可再充電電源。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于: 所述醫(yī)療設(shè)備包括外部充電設(shè)備和至少一個(gè)處理器;以及 所述可再充電電源由可植入醫(yī)療設(shè)備容納。
13.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述醫(yī)療設(shè)備包括容納所述可再充電電源的可植入醫(yī)療設(shè)備。
14.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 將所感測到的溫度與故障情況閾值相比較;以及 當(dāng)所感測到的溫度超過故障情況閾值時(shí),使所述可再充電電源與至少一個(gè)電路斷開。
15.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述溫度傳感器不附連至所述部分。
16.—種系統(tǒng),包括: 醫(yī)療設(shè)備,所述醫(yī)療設(shè)備包括殼體; 溫度傳感器,所述溫度傳感器部署在所述殼體內(nèi)并且配置成在不熱耦合至所述部分的情況下感測所述醫(yī)療設(shè)備的一部分的溫度;以及 至少一個(gè)處理器,所述至少一個(gè)處理器被配置成基于所感測到的溫度來控制對可再充電電源的充電。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述溫度傳感器被配置成感測從所述醫(yī)療設(shè)備的所述部分發(fā)射的紅外輻射的水平,并基于所感測到的水平來感測溫度。
18.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括部署在所述部分上的熒光體材料,其中: 所述溫度傳感器被配置成: 采用電磁輻射來激發(fā)所述熒光體材料;以及 響應(yīng)于激發(fā)來檢測所述突光體材料的突光中的相移;以及 至少一個(gè)處理器被配置成基于所述相移來確定所述部分的溫度。
19.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括在所述設(shè)備的殼體內(nèi)的印刷電路板,其中: 所述溫度傳感器被安裝至所述印刷電路板;且 所述殼體包括所述部分。
20.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述溫度傳感器是第一溫度傳感器,并且所述部分是第一部分,并且其中所述系統(tǒng)還包括第二溫度傳感器,所述第二溫度傳感器部署在所述殼體內(nèi)并配置成感測所述醫(yī)療設(shè)備的第二部分的溫度,并且至少一個(gè)處理器被配置成基于從第一和第二溫度傳感器的所感測到的溫度,來控制對所述可再充電電源的充電。
21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其特征在于: 所述第一部分包括所述殼體的第一表面; 所述第二部分包括所述殼體的第二表面;且 所述第一表面與所述第二表面相對。
22.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個(gè)處理器被配置成: 選擇所述第一溫度傳感器來感測所述第一部分的溫度,而不用第二溫度傳感器感測所述第二部分的溫度; 響應(yīng)于選擇,控制所述第一溫度傳感器的第一快門打開;以及 響應(yīng)于選擇,控制所述第二溫度傳感器的第二快門關(guān)閉。
23.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個(gè)處理器被配置成: 將所感測到的溫度與閾值溫度相比較; 確定所感測到的溫度何時(shí)超過所述閾值溫度;以及 調(diào)節(jié)用于對所述可再充電電源充電的功率電平。
24.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個(gè)處理器被配置成: 當(dāng)在對可再充電電源充電時(shí)從所感測到的溫度計(jì)算溫度變化率; 確定在充電期間所述溫度變化率何時(shí)落入低于或高于閾值中的一個(gè);以及 響應(yīng)于確定,提出指令用戶更換熱耦合至所述設(shè)備的相變材料盒的通知。
25.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個(gè)處理器被配置成: 當(dāng)在對可再充電電源充電時(shí)從所感測到的溫度計(jì)算溫度變化率;以及 基于所確定的溫度變化率來校準(zhǔn)傳感器。
26.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述部分包括熱耦合至所述設(shè)備的殼體和位于所述殼體內(nèi)的線圈中的至少一個(gè)的相變材料,所述線圈在充電期間將能量傳遞至可再充電電源。
27.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括可植入醫(yī)療設(shè)備,所述可植入醫(yī)療設(shè)備包括可再充電電源,其中: 所述醫(yī)療設(shè)備是外部充電設(shè)備;且 所述殼體容納至少一個(gè)處理器。
28.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,設(shè)備包括容納所述可再充電電源的可植入醫(yī)療設(shè)備。
29.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述溫度傳感器相對于所述醫(yī)療設(shè)備的將被感測溫度的部分被遠(yuǎn)程地定位。
30.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述溫度傳感器被配置成經(jīng)由間接測量技術(shù)來感測溫度。
31.一種系統(tǒng),包括: 用于在不熱耦合至醫(yī)療設(shè)備的情況下感測所述醫(yī)療設(shè)備的一部分的溫度的裝置;以及 用于基于所感測到的溫度來控制對可再充電電源的充電的裝置。
32.—種包括指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述指令使至少一個(gè)處理器: 接收設(shè)備的一部分的溫度,所述溫度由溫度傳感器生成,所述溫度傳感器適合于在不熱耦合至所述部分的情況下提供溫度;以及 基于所述溫度來控制對可再充電電源的充電。
【文檔編號(hào)】G01J5/04GK104395719SQ201380032161
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月20日
【發(fā)明者】P·從, V·R·蓋達(dá)姆, D·P·奧爾森, E·R·斯科特, T·V·史密斯 申請人:美敦力公司