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包括电动马达和齿轮系统的可操作的植入物.pdf

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包括 电动 马达 齿轮 系统 可操作 植入
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摘要
申请专利号:

CN201480026512.3

申请日:

2014.03.14

公开号:

太阳城集团CN105228695A

公开日:

2016.01.06

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):A61N 1/378申请日:20140314|||公开
IPC分类号: A61N1/378; A61F2/02; A61M1/12; A61F5/00; F04C2/10; F04C11/00; F04C13/00; F04C15/00; A61F2/48; A61F2/04(2013.01)I; F04B43/12 主分类号: A61N1/378
申请人: 米卢克斯控股股份有限公司
发明人: 彼得·福塞尔
地址: 卢森堡卢森堡市
优先权: 2013.03.15 SE 1350317-2
专利代理机构: 北京邦信阳专利商标代理有限公司 11012 代理人: 梁栋
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法律状态
申请(专利)号:

CN201480026512.3

授权太阳城集团号:

||||||

法律状态太阳城集团日:

太阳城集团2018.02.16|||2016.03.23|||2016.01.06

法律状态类型:

授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

太阳城集团一种可操作的植入物,适于植入到患者身体中。所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,所述操作装置包括电动马达,该电动马达包括包含多个线圈的静止零件和包含多个磁体的可动零件,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并因而推动所述可动零件。所述操作装置进一步包括封装体,所述封装体适于密封地封装所述静止零件的线圈,从而在所述静止零件与通过所包含磁体被推动的移动零件之间形成密封部,使得所述静止零件的线圈在被植入时针对体液密封。

权利要求书

权利要求书
1.  一种可操作的植入物,适于植入到患者的身体内,所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,所述操作装置包括电动马达,该电动马达包括包含多个线圈的静止零件和包含多个磁体的可动零件,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并因而推动所述可动零件,其中所述操作装置进一步包括封装体,所述封装体适于密封地封装所述静止零件的线圈,从而在所述静止零件与通过所包含磁体被推动的移动零件之间形成密封部,使得所述静止零件的线圈在被植入时针对体液密封,其中,可操作的植入物进一步包括齿轮系统,所述齿轮系统适于从所述电动马达的所述可动零件接收具有第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功,其中,所述齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。

2.  根据权利要求1所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括:控制单元,其用于控制所述操作装置和所述身体接合部分中的至少一种,其中所述封装体适于封装所述线圈和所述控制单元。

3.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括:至少一个电路,其适于间接接收从患者身体之外供应的无线能量中抽取的能量,其中所述封装体适于封装所述线圈和所述电路。

4.  根据权利要求1-3中任一项所述的可操作的植入物,包括:
分离的无线能量接收单元,其包括适于将所接收的采用磁场、电场或电磁场形式的无线能量转变为电能的至少一个线圈。

5.  根据权利要求4所述的可操作的植入物,进一步包括:
间距元件,其适于在所述接收单元与所述电动马达之间形成间距,使得所述接收单元保持基本不受所述电动马达的所述静止零件或可动零件的金属零件和/或磁零件的影响。

6.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是轴向电动马达,其中:
a.所述线圈围绕所述可植入的电动马达的旋转轴线按圆形分布,使得所述线圈的螺旋的中心轴线沿所述可植入的电动马达的轴向方向延伸,平行于所述旋转轴线;和
b.所述可动零件包括:沿径向延伸的转子,所述磁体在所述转子上围绕所述旋转轴线按圆形分布,所述磁体沿轴向方向面对所述线圈,使得所述磁体至少部分地沿径向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式沿轴向推动所述磁体并且使所述转子围绕所述电动马达的旋转轴线旋转。

7.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是径向电动马达,其中:
a.所述线圈围绕所述可植入的电动马达的旋转轴线按圆形分布,使得所述线圈的螺旋的中心轴线沿所述可植入的电动马达的旋转轴线的径向方向延伸,基本垂直于所述旋转轴线;和
b.所述可动零件包括:沿轴向延伸的转子,所述磁体在所述转子上围绕所述旋转轴线按圆形分布,所述磁体沿径向方向面对所述线圈,使得所述磁体至少部分地沿轴向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并且使所述转子围绕所述电动马达的旋转轴线旋转。

8.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是线性电动马达,其中:
a.所述线圈沿所述可动零件的运动方向线性地分布;和
b.所述可动零件包括:沿沿所述可动零件的运动方向线性地分布的磁体,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并且使所述可动零件线性运动。

9.  根据权利要求2-8中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可植入的电动马达是交流(AC)电动马达,其中所述控制单元包括变频器用于改变交流频率以控制所述交流电动马达。

10.  根据权利要求2-9中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可植入的电动马达进一步包括:第二封装体,其适于封装所述可动零件,使得所述可动零件在被植入时针对体液密封。

11.  根据权利要求10所述的可操作的植入物,其中,
所述第二封装体被密封地连接到所述第一封装体,使得在所述可动零件与所述静止零件之间的封装壁被接合以同时密封所述第一封装体和所述第二封装体。

12.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一封装体和第二封装体中的至少一种包括从以下选出的材料:
a.碳材料,
b.硼材料,
c.材料混合物,
d.材料,
e.材料合金,
f.金属材料,
g.钛,
h.铝,
i.陶瓷材料,
j.聚合物材料,
k.聚氨酯,
l.聚醚醚酮,
m.硅,和
n.涂层硅。

13.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第二封装体密封地连接到所述第一封装体,使得所述可动零件和在所述可动零件与所述静止零件之间的间距元件均被所述第二封装体密封。

14.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第二齿轮具有较小直径,并至少部分地安置在与所述可动零件和所述静止零件中的至少一种相同的轴向平面中,使得所述可动零件和所述静止零件中的至少一种至少部分地沿轴向重叠于所述第二齿轮,使得所述齿轮系统至少部分地安置在所述电动马达内。

15.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持被偏移的所述第一齿轮,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、和四个或更多个位置中的至少一种位置情况下相互接合,其中两个、三个、和四个位置是沿角向分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使齿不相互接合的位置相互分开。

16.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持被偏移的所述第一齿轮,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个沿角向分开的位置相互接合,所述的沿角向分开的位置与使齿不相互接合的位置相互分开。

17.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统与所述第二齿轮系统串联连接,使得所述第一齿轮系统接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功,而所述第二齿轮系统接收从所述第一齿轮系统输出的机械功作为输入并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功。

18.  根据权利要求17所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。

19.  根据权利要求18所述的可操作的植入物,其中,
所述可动零件包括可旋转结构,其中所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮具有比所述可旋转结构更小的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种 的第二齿轮,从而使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种至少部分地安置在所述电动马达内。

20.  根据权利要求18所述的可操作的植入物,其中,
所述可动零件包括可旋转结构,其中所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮具有比所述可旋转结构更大的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮至少部分地沿轴向重叠于所述可旋转结构,从而使得所述电动马达至少部分地安置在所述第二齿轮系统内。

21.  根据权利要求17-20中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到权利要求17的所述第二齿轮系统的可操作元件,从而将力从所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。

22.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统包括第三齿轮,其中所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,其中,所述第三齿轮的齿适于与所述第三齿轮的齿相互接合,由此使得所述第三齿轮随所述沿角向分开的位置相对于所述第二齿轮旋转。

23.  根据权利要求17-22中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮与所述第二齿轮系统的可操作元件经权利要求22的所述第三齿轮而间接连接。

24.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可动零件包括可旋转结构,其中所述可旋转结构沿径向安置在按圆形分布的线圈的内侧上。

25.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可动零件包括可旋转结构,其中可旋转结构沿径向安置在按圆形分布的线圈的外侧上。

26.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述线圈在所述操作装置的操作过程中保持封装。

27.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第一齿轮直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。

28.  根据权利要求27所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到储器的可动壁部分。

29.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,包括:
至少一个固定部分,用于将所述可操作的植入物的至少一部分固定到朝向患者皮下空间内侧的纤维质、筋膜、和肌肉层中的至少一种。

30.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
分离单元,其包括接收单元,所述接收单元适于接收从身体外发送的无线能量。

31.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,包括:
第一储器,其与能够液压操作的所述身体接合部分流体连接,其中所述操作装置适于 实现:
●流体从所述第一储器输送到所述能够液压操作的身体接合部分。

32.  根据权利要求28-31中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器的壁的一部分包括以下中的至少一种:风箱结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。

33.  根据权利要求31所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括:液压泵,其用于将流体从所述第一储器输送到所述能够液压操作的身体接合部分。

34.  根据权利要求33所述的可操作的植入物,其中,
所述液压泵是从以下中选出的液压泵:
●具有通过机械功运动的壁而用作泵的至少一个储器;
●改变容积以移动流体而用作泵的至少一个储器;
●至少一个非阀式泵;
●至少一个阀式泵;
●至少一个蠕动泵;
●至少一个隔膜泵;
●至少一个齿轮泵;和
●至少一个风箱泵。

35.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达包括从以下中选出的电动马达:
●交流(AC)电动马达;
●直流电动马达;
●线性电动马达;
●轴向电动马达;
●压电马达;
●三相马达;
●多于一相的马达;
●双金属马达;和
●记忆金属马达。

36.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中所述操作装置包括:
●第一单元,其包括:
○接收单元,用于接收无线能量;和
○第一齿轮系统,适于接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功;
●第二单元,其包括适于将电能转变为机械功的电动马达;和
●间距元件,其包括:
○导线,用于将电能从所述第一单元传递到所述第二单元;和
○机械传递构件,其适于将机械功从所述第二单元中的电动马达传递到所述第一单元中的齿轮系统;其中
所述间距元件适于使所述第一单元和第二单元分离,使得所述接收单元在接收无线能量时基本不受所述第二单元影响。

37.  根据权利要求35所述的可操作的植入物,其中,
所述第二单元包括:第二齿轮系统,适于接收从所述第一齿轮系统输出的具有不同第二力和不同第二速度的机械功作为输入,并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功,其中所述第二单元的齿轮系统与所述第一单元的齿轮系统经所述间距元件的机械传递构件串联连接。

38.  根据权利要求35-37中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括:第二齿轮系统,适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功,其中所述第二齿轮系统与所述第一齿轮系统串联连接。

39.  根据权利要求35-38中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元适于至少安置在以下部位之一中:皮下、腹壁皮下、腹中。

40.  根据权利要求35-39中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述马达包括磁材料,其中在无线能量传递过程中,所述第一单元基本不被所述第二单元中的磁材料影响,或者不被所述第二单元中的磁材料显著影响。

41.  根据权利要求35-40中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括:储器,用于将流体供应到能够液压操作的所述身体接合部分。

42.  根据权利要求35-41中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括:液压泵,适于将机械功传递为液压动力,用于为能够液压操作的身体接合部分提供动力,其中所述液压泵连接到所述第一齿轮系统或第二齿轮系统的力输出端。

43.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以与所述第一齿轮相互连接的结构或轮。

44.  根据前述权利要求中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述线圈在可磁化芯结构上围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布,其中所述可操作的植入物进一步包括:包含可旋转盘的沿径向延伸的可旋转结构,其中,所述可磁化芯结构的表面部分和所述可旋转盘共轴地定位,所述可旋转盘连接到与所述可操作元件连接的驱动轴。

说明书

说明书包括电动马达和齿轮系统的可操作的植入物
技术领域
本发明涉及可操作的植入物以及用于对可操作的植入物通电和通讯的装置、系统和方法的领域。
背景技术
为通电的且可操作的植入物提供可靠操作装置已被证明是困难的。人体不友好的环境影响植入物的所有零件,而且运动零件对体液和纤维化组织生长特别敏感。纤维化组织将最终包围和封装处于体内的所有外来物质,这面临使植入物功能受影响的风险。因而,用于可操作的植入物的更加可靠的、通用目的的操作装置将会是有利的。
发明内容
提供一种可操作的植入物,适于植入到患者身体中。可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分。所述操作装置包括第一单元,其包括:用于接收无线能量的接收单元;和第一齿轮系统,适于接收具有第一力和第一速度的机械功,并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功。操作装置进一步包括第二单元,其包括:适于将电能转变为机械功的电动马达;和间距元件,包括:用于将电能从所述第一单元向所述第二单元传递的导线;和适于将机械功从所述第二单元中的电动马达中向所述第一单元中的齿轮系统传递的机械传递构件。所述间距元件适于分离所述第一和第二单元,使得所述接收单元在接收无线能量时基本不会受到所述第二单元的影响。
根据一个实施例,所述接收单元包括:至少一个线圈,适于将所接收的采用磁场形式的无线能量转变为电能。所述接收单元可包括:具有第一数量的绕组的至少一个第一线圈;和具有不同的第二数量的绕组的至少一个第二线圈。
根据一个实施例,所述齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件可适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
根据一个实施例,所述可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以与所述第一齿轮相互连接的结构或轮。
根据一个实施例,所述第二单元包括:第二齿轮系统,适于接收从所述第一齿轮系统输出的具有不同第二力和不同第二速度的机械功作为输入,并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功。所述第二单元的齿轮系统可与所述第一单元的齿轮系统经所述间 距元件的机械传递构件串联连接。
在一个实施例中,所述第一单元可包括:第二齿轮系统,适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功。所述第二齿轮系统可与所述第一齿轮系统串联连接。
在本文中任意实施例中,所述第一单元可适于至少安置在以下部位之一中:皮下、腹壁皮下、腹中。
在任意实施例中,所述电动马达可以包括磁材料,在无线能量传递过程中,所述第一单元可保持基本不被所述第二单元中的磁材料影响。
在任意实施例中,所述第一齿轮系统可以包括第三齿轮,其中所述第三齿轮的内侧可包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,其中,所述第三齿轮的齿适于与所述第一齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述至少一个相互接合位置相对于所述第二齿轮旋转。
在任意实施例中,所述第二单元可包括:至少一个固定部分,用于将所述第二单元固定到朝向患者皮下空间内侧(inside)的纤维质(fibrosis)、筋膜(fascia)、和肌肉层中的至少一种。
在任意实施例中,所述间距元件可适于执行以下操作中的至少一种:穿过腹壁的肌肉层安置,固定到面向所述皮下空间的肌肉筋膜。
根据一个实施例,所述间距元件是柔性的,使得所述第一单元和第二单元能够相对于彼此运动。
在任意实施例中,所述机械传递构件可包括从以下选出的机械传递构件:用于传递液压力的液压管、用于传递旋转力的旋转轴、用于传递旋转力的柔性构件、丝(wire)、带、棒、蜗轮、和用于将旋转力在方向上改变大致90度的齿轮。
所述可操作的植入物可进一步包括:封装体,适于密封地封装所述可操作的植入物。
根据一个实施例,所述医疗装置可进一步包括:金属封装体,适于封装所述第二单元和所述间距元件中的至少一种。所述金属封装体可为:钛封装体、和/或铝封装体、和/或不锈钢封装体。
所述第一单元和第二单元中的至少一个可以包括:电池,适于储存所述接收单元处接收的电能。
所述电动马达可以包括从以下中选出的电动马达:交流(AC)电动马达、直流(DC)电动马达、线性电动马达、轴向电动马达、压电马达、三相马达、多于一相的马达、双金属马达、和记忆金属马达。
根据一个实施例,所述可植入的系统进一步包括:控制单元,用于控制以下中的至少一种的至少一个参数:操作装置;和身体接合部分。
在一个实施例中,所述电动马达可以是交流(AC)电动马达,所述控制单元可包括变频器,用于改变交流频率以控制所述交流马达。
所述可操作的植入物的所述第一单元可包括:液压泵,适于将机械功传递为液压动力,用于为能够液压操作的身体接合部分提供动力。所述液压泵可连接到所述第一齿轮系统或第二齿轮系统的力输出端。所述液压泵可以是从以下中选出的液压泵:利用通过机械功运动的壁而用作泵的至少一个储器;通过改变容积以移动流体而用作泵的至少一个储器;至 少一个非阀式泵;至少一个阀式泵;至少一个蠕动泵;至少一个隔膜泵;至少一个齿轮泵;和至少一个风箱泵(bellowspump)。
根据一个实施例,所述第一单元包括储器,用于将流体供应到可液压操作的身体接合部分。
所述可操作的植入物可包括第三单元,所述第三单元包括第二储器,用于将流体供应到可液压操作的身体接合部分。所述储器可以是可操作的,并可包括至少一个可动壁部分。
所述储器可包括以下至少一种:至少一个风箱形部分、即使被纤维质覆盖也适于允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均使所述至少一个可动壁部分能够运动。
在任意实施例中,所述储器可与能够液压操作的所述身体接合部分流体连接,所述储器可适于通过所述至少一个可动壁部分的运动而操作所述能够液压操作的所述身体接合部分。所述储器可为圆形和花托形。
所述可操作的植入物可进一步包括:螺纹构件,其被布置以移动所述储器的壁部分。
在一个实施例中,所述可操作的植入物进一步包括:压力传感器、流量传感器、和位置传感器中的至少一种,所述压力传感器、流量传感器、和位置传感器中的至少一种被布置为与所述泵和所述储器中的至少一种连接,用于确定所述储器中的压力和/或容积和来自所述液压泵的压力或流量。
任意实施例的所述可操作的植入物的所述第一单元可包括:注射端口,用于将流体供应到以下中的至少一种:一个/所述储器,一个/所述可液压操作的身体接合部分。
根据一个实施例,所述第一单元和所述间距元件中的至少一种可以不包括(freefrom)以下中的至少一种:金属部件和可磁化部件。
所述第一和第二单元和所述间距元件中的至少一种可以不包括(freefrom)磁性部件。
所述可操作的植入物的所述第一单元可以包括:通讯单元,适于与患者身体外侧上的外部单元无线通讯。
所述可操作元件可适于偏移(deflect)所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、四个或更多个位置中的至少一种位置情况下相互接合。所述两个、三个、或四个位置是沿角向(angularly)分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开(interspace)。
进一步提供一种可操作的植入物,用于植入到患者身体中。所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分。所述操作装置包括:电动马达,其包括:一组线圈,其围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布;一组磁体,其连接到可旋转结构,所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并使所述可旋转结构围绕所述旋转轴线旋转;齿轮系统,其包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件可适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开(interspace),其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进(advance), 由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。所述第二齿轮具有比所述可旋转结构更小的直径,并至少部分地安置在相同的轴向平面中,使得所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述第二齿轮,使得所述齿轮系统至少部分地安置在所述电动马达内。将齿轮系统至少部分地安置在电动马达内,形成非常紧凑和高效的设计。
所述可操作元件可适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、四个或更多个位置中的至少一种位置情况下相互接合,其中所述两个、三个、和四个位置是沿角向分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
根据所述可操作的植入物的一个实施例,所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个沿角向分开的位置相互接合,其中所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
所述可操作的植入物可以包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以与所述第一齿轮相互连接的结构或轮。
根据一个实施例,所述操作装置进一步包括第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中,所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统与所述第二齿轮系统串联连接,使得所述第一齿轮系统接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功,而所述第二齿轮系统接收从所述第一齿轮系统输出的机械功作为输入并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功。
在本文中的任意实施例中,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统可沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮可具有比所述可旋转结构更小的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮,从而使所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种至少部分地安置在所述电动马达内。
所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮可具有比所述可旋转结构更大的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮至少部分地沿轴向重叠于所述可旋转结构,从而使所述电动马达至少部分地安置在所述第二齿轮系统内。
根据一个实施例,可操作的植入物进一步包括:沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,从而将力从 所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
所述可操作的植入物的所述第一齿轮系统可以包括第三齿轮,所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿。所述第三齿轮的齿适于与所述第三齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述沿角向分开的位置相对于所述第二齿轮旋转。
在任意实施例中,所述第一齿轮系统的第一齿轮可与所述第二齿轮系统的可操作元件经所述第三齿轮而间接连接。
所述可操作元件的所述可旋转结构可沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的内侧上,或者沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的外侧上。
根据一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:线圈封装体,适于封装所述线圈,使得所述线圈在所述操作装置的操作过程中保持封装。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第一齿轮可直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。
所述可操作的植入物的所述螺纹构件可以直接或间接地连接到第一储器的可动壁部分用以改变所述第一储器的容积。
所述螺纹构件可直接或间接地连接到第二储器的可动壁部分以改变所述第二储器的容积。所述第一储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第一储器扩张并使所述储器中的容积增大;其中,所述第二储器的可动壁通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第二储器收缩并使所述第二储器中的容积减小。
所述第一储器在任意实施例中可与第一可液压操作的身体接合部分流体连接,而所述第二储器在任意实施例中可与第二可液压操作的身体接合部分流体连接。所述电动马达沿第一方向的操作通过所述齿轮系统及其与所述螺纹构件的直接或间接连接而使得:流体从所述第一储器输送到所述第一可液压操作的身体接合部分;流体从所述第二可液压操作的身体接合部分输送到所述第二储器。
在任意实施例中,所述储器为圆形和花托形中的至少一种。
根据医疗装置的一个实施例,所述操作装置可以包括环绕所述操作装置的圆形储器,所述圆形储器可包括可动壁部分,所述可动壁部分适于压缩和扩张所述圆形储器以由此改变所述储器的容积,所述可动壁部分可连接到所述操作装置,使得所述操作装置的操作改变所述圆形储器的容积。
根据所述可操作的植入物的一个实施例,所述储器的壁的一部分包括以下中的至少一种:风箱(bellows)结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。
根据一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:蠕动泵,所述蠕动泵包括:用于流体输送的中空构件,和适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件。所述可操作的植入物的所述第一齿轮可与所述压缩构件直接或间接地连接,使得所述电动马达的操作会操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。所述可操作的压缩构件可连接到本文中任意实施例的所述第三齿轮。
所述蠕动泵的中空构件可以形成环或环的一部分,所述环或环的一部分适于至少部分 地在相同轴向平面中至少部分地环绕所述操作装置。所述操作装置适于推动所述压缩构件,使所述压缩构件将所述中空构件朝向所述环或环的一部分的外周边压缩。
根据一个实施例,所述操作装置包括交流(AC)马达,所述操作装置进一步包括用于改变交流频率的变频器以控制所述交流马达。
根据所述可操作的植入物的一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:分离单元,其包括接收单元,所述接收单元适于接收从身体外发送的无线能量。所述接收单元可包括至少一个线圈,所述线圈适于将所接收的采用磁场、电场或电磁场形式的无线能量转变为电能。
在各实施例中,所述接收单元可包括:具有第一数量的绕组的至少一个第一线圈;和具有不同的第二数量的绕组的至少一个第二线圈。
根据一个实施例,所述分离单元适于安置在以下中的至少一种位置:皮下和腹壁中的皮下。
根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物可进一步包括:至少一个固定部分,用于将所述可操作的植入物的至少一部分固定到朝向患者皮下空间内侧的纤维质、筋膜、和肌肉层中的至少一种。
根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物可以进一步包括:间距元件,其连接所述操作装置和所述分离单元,所述间距元件可包括适于在所述分离单元与所述操作装置之间传递电能的电导线。所述间距元件可以适于穿过腹壁肌肉层安置,和/或固定到面对皮下空间的肌肉筋膜。
根据一个实施例,所述间距元件可以是柔性的,使得所述第一单元和第二单元能够相对于彼此运动。
在任意实施例中,所述分离单元可以包括:用于将流体供应到液压植入物的储器。
在本文中的任意实施例中,所述间距元件可包括:流体导管,用于将流体从所述操作装置输送到分离单元或者沿相反方向输送,以控制所述储器的尺寸。所述间距元件可进一步包括:机械传递构件,其适于将机械功从所述操作装置传递到所述分离单元。所述机械传递构件可包括从以下选出的机械传递构件:用于传递液压力的液压管、用于传递旋转力的旋转轴、用于传递旋转力的柔性构件、丝(wire)、带、棒、蜗轮、和用于将旋转力在方向上改变大致90度的齿轮。
所述的可操作的植入物可进一步包括:封装体,适于密封地封装所述操作装置和所述分离单元,使得所述操作装置和所述分离单元在被植入时针对体液密封。
所述操作装置和所述分离单元中的至少一种可以包括:电池,适于储存在所述接收单元处接收的电能。所述分离单元可包括:注射端口,用于将流体供应到所述储器和/或所述可液压操作的身体接合部分。
所述分离单元与所述能量接收单元分开,可以不包括(freefrom)金属部件、和/或可磁化部件、和/或磁性部件,使得分离单元各元件不受无线能量传递的干扰。
所述分离单元可进一步包括:控制单元,用于控制以下至少一种的至少一个参数:操作装置,和身体接合部分。
所述分离单元可以包括:通讯单元,适于与患者身体外侧上的外部单元无线通讯。
在一个实施例中,所述可操作的植入物可包括从以下中选出的液压泵:具有通过机械功运动的壁而用作泵的至少一个储器;改变容积以移动流体而用作泵的至少一个储器;至少一个非阀式泵;至少一个阀式泵;至少一个蠕动泵;至少一个隔膜泵;至少一个齿轮泵;和至少一个风箱泵。
所述可操作的植入物可包括从以下马达中选出的电动马达:交流(AC)电动马达;直流电动马达;线性电动马达;轴向电动马达;压电马达;三相马达;多于一相的马达;双金属马达;和记忆金属马达。
一种可操作的植入物,适于植入患者身体中,所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,其中所述操作装置包括:轴向电动马达,其包括:一组线圈,其围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布;一组磁体,其连接到沿径向延伸的可旋转结构,所述可旋转结构至少部分地沿径向重叠于所述磁体,使得所述线圈的依序通电以磁方式沿轴向推动所述磁体并使所述可旋转结构围绕所述旋转轴线旋转。所述可操作的植入物进一步包括:齿轮系统,其包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开(interspace),其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进(advance),由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。所述齿轮系统和所述轴向电动马达沿所述电动马达的旋转轴线共轴地定位,这形成几乎没有运动零件的的紧凑设计。
所述可操作元件可以包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以与所述第一齿轮相互连接的结构或轮。
根据一个实施例,围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布的所述第一组线圈位于可磁化芯结构上。所述沿径向延伸的可旋转结构包括可旋转盘,所述可磁化芯结构和所述可旋转盘共轴地定位,所述可旋转盘连接到与所述可操作元件连接的驱动轴。
根据一个实施例,所述操作装置进一步包括:第二可磁化芯结构,所述第二可磁化芯结构包括第二组线圈,其中,所述第二可磁化芯结构共轴地定位以至少部分地重叠于所述可旋转盘的磁体,使得所述第一组线圈推动其第一侧上的磁体,所述第二组线圈推动其第二侧上的磁体。
根据一个实施例,所述第一和第二组线圈中的至少一种的圆形构造的周边直径小于所述第一齿轮的内直径,其中,所述第一和第二组线圈位于与所述第一齿轮相同的轴向平面中,从而使所述轴向电动马达至少部分地安置在所述齿轮系统内。
根据一个实施例,所述可旋转盘直接连接到所述可操作元件。
所述的可操作的植入物可进一步包括:线圈封装体,适于封装所述线圈,使得所述线圈在所述操作装置的操作过程中保持封装而分离于所述磁体。
根据一个实施例,所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、四个或更多个位置中的一种位置情况下相互接合。所述两个、三个、和四个位置是沿 角向分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
所述可操作的植入物的所述操作装置可进一步包括第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统与所述第二齿轮系统串联连接,使得所述第一齿轮系统接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功,而所述第二齿轮系统接收从所述第一齿轮系统输出的机械功作为输入并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功。
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统可以沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。
所述可操作的植入物可进一步包括:沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,从而将力从所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
在任意实施例中,所述第一齿轮系统可以包括第三齿轮,所述第三齿轮的内侧可包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿。所述第三齿轮的齿可适于与所述第三齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述沿角向分开的位置相对于所述第二齿轮旋转。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统的第一齿轮与所述第二齿轮系统的可操作元件经任意实施例中的所述第三齿轮而间接连接。
所述第一齿轮系统的第一齿轮可以直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。
根据一个实施例,所述螺纹构件可直接或间接地连接到第一或第二储器的可动壁,用于改变所述储器的容积。
根据一个实施例,所述第一储器的可动壁通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第一流体储器扩张并使所述第一流体储器中的容积增大;所述第二储器的可动壁通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第二储器收缩并使所述第二储器中的容积减小。
所述可操作的植入物的所述第一储器可以与第一可液压操作的身体接合部分流体连接,而所述第二储器与第二可液压操作的身体接合部分流体连接,其中,所述电动马达沿第一方向的操作通过所述齿轮系统及其与所述螺纹构件的直接或间接连接而使得:流体从所述第一储器输送到所述第一可液压操作的身体接合部分;流体从所述第二可液压操作的身体接合部分输送到所述第二储器。
在本文中的任意实施例中,所述储器可以为圆形或花托形储器。在一个实施例中,所述操作装置包括环绕所述操作装置的圆形储器,所述圆形储器包括可动壁部分,所述可动壁部分适于压缩和扩张所述圆形储器以由此改变所述储器的容积,其中,所述可动壁部分 连接到所述操作装置,使得所述操作装置的操作改变所述圆形储器的容积。
所述储器的壁的一部分可包括以下中的至少一种:风箱结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。
根据一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:蠕动泵,所述蠕动泵包括用于流体输送的中空构件、和适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件。所述第一齿轮与所述压缩构件直接或间接地连接,使得所述电机的操作会操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
根据一个实施例,所述可操作的压缩构件连接到本文中任意实施例中的所述第三齿轮。
根据一个实施例,所述蠕动泵的中空构件形成环或环的一部分,所述环或环的一部分适于至少部分地在相同轴向平面中至少部分地环绕所述操作装置。所述操作装置适于推动所述压缩构件,使所述压缩构件将所述中空构件朝向所述环或环的一部分的外周边压缩。
根据一个实施例,所述操作装置包括交流(AC)马达,所述操作装置进一步包括用于改变交流频率的变频器以控制所述交流马达。
在本文中的任意实施例中,所述可操作的植入物可以进一步包括:分离单元,其包括接收单元,所述接收单元适于接收从身体外发送的无线能量。所述分离单元可适于安置在以下中的至少一种位置:皮下和腹壁中的皮下。所述分离单元可包括:储器,用于将流体供应到液压植入物。
根据一个实施例,所述接收单元包括至少一个线圈,所述线圈适于将所接收的采用磁场、电磁场形式的无线能量转变为电能。所述接收单元包括:具有第一数量的绕组的至少一个第一线圈;和具有不同的第二数量的绕组的至少一个第二线圈。
所述可操作的植入物可以进一步包括:至少一个固定部分,用于将所述可操作的植入物的至少一部分固定到朝向患者皮下空间内侧的纤维质、筋膜、和肌肉层中的至少一种。
所述的可操作的植入物可以进一步包括:间距元件,其连接所述操作装置和所述分离单元,所述间距元件可包括适于在所述分离单元与所述操作装置之间传递电能的电导线。
所述间距元件可以适于穿过腹壁肌肉层安置,和/或固定到面对皮下空间的肌肉筋膜。
所述间距元件可以是柔性的,使得所述第一单元和第二单元能够相对于彼此运动。
在任意实施例中,所述间距元件可包括:流体导管,用于将流体从所述操作装置输送、或者沿相反方向输送,以控制所述储器的尺寸。
所述间距元件可以进一步包括:机械传递构件,其适于将机械功从所述操作装置传递到所述分离单元。所述机械传递构件可以是从以下选出的机械传递构件:用于传递液压力的液压管、用于传递旋转力的旋转轴、用于传递旋转力的柔性构件、丝(wire)、带、棒、蜗轮、和用于将旋转力在方向上改变大致90度的齿轮。
所述的可操作的植入物可进一步包括:封装体,适于密封地封装所述操作装置和所述分离单元,使得所述操作装置和所述分离单元在被植入时针对体液密封。
所述操作装置和所述分离单元中的至少一种可以包括:电池,适于储存在所述接收单元处接收的电能。
在任意实施例中,所述分离单元可包括:注射端口,用于将将流体供应到以下中的至 少一种:一个或所述储器,和所述可液压操作的身体接合部分。
在一个实施例中,所述分离单元与所述能量接收单元分开,而且可不包括(freefrom)以下中的至少一种:金属部件、可磁化部件、磁性部件。
所述分离单元可进一步包括:控制单元,用于控制以下至少一种的至少一个参数:操作装置,和身体接合部分。
所述分离单元可以包括:通讯单元,适于与患者身体外侧上的外部单元无线通讯。
根据一个实施例,本文中任意实施例中的所述线圈封装体可以包括从以下选出的材料:碳材料,硼材料,材料混合物,材料,材料合金,金属材料,钛,铝,陶瓷材料,聚合物材料,聚氨酯,聚醚醚酮,硅,和涂层硅。
在任意前述实施例中,所述可操作的植入物的所述操作装置可包括从以下中选出的电动马达:交流(AC)电动马达;直流电动马达;线性电动马达;轴向电动马达;压电马达;三相马达;多于一相的马达;双金属马达;和记忆金属马达。
进一步提供一种可操作的植入物,适于植入到患者的身体中。所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分。所述操作装置可以包括电动马达,该电动马达包括包含多个线圈的静止零件和包含多个磁体的可动零件,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并因而推动所述可动零件。所述操作装置可以进一步包括封装体,所述封装体适于密封地封装所述静止零件的线圈,使得在所述静止零件与通过所包含磁体被推动的移动零件之间形成密封部,从而使所述静止零件的线圈在被植入时针对体液密封。
根据一个实施例,所述操作装置进一步包括:控制单元,其用于控制所述操作装置和所述身体接合部分中的至少一种,其中所述封装体适于封装所述线圈和所述控制单元。
所述可操作的植入物的所述操作装置可进一步包括:至少一个电路,其适于间接接收从患者身体之外供应的无线能量中抽取的能量,其中所述封装体适于封装所述线圈和所述电路。
根据一个实施例,所述可操作的植入物包括:分离的无线能量接收单元,其包括至少一个线圈,所述线圈适于将所接收的采用磁场、电场或电磁场形式的无线能量转变为电能。
根据一个实施例,所述可操作的植入物可包括:间距元件,其适于在所述接收单元与所述电动马达之间形成间距,使得所述接收单元保持基本不受所述电动马达的所述静止或可动零件的金属零件和/或磁性零件的影响。
在任意实施例中,所述电动马达可以是轴向电动马达,其中:所述线圈围绕所述可植入的电动马达的旋转轴线按圆形分布,使所述线圈的螺旋的中心轴线沿所述可植入的电动马达的轴向方向延伸,平行于所述旋转轴线;所述可动零件包括:沿径向延伸的转子,所述磁体在所述转子上围绕所述旋转轴线按圆形分布,所述磁体沿轴向方向面对所述线圈,使所述磁体至少部分地沿径向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式沿轴向推动所述磁体并且使所述转子围绕所述电动马达的旋转轴线旋转。
在可替代实施例中,所述电动马达可以是径向电动马达,所述线圈可围绕所述可植入的电动马达的旋转轴线按圆形分布,使所述线圈的螺旋的中心轴线沿所述可植入的电动马达的旋转轴线的径向方向延伸,基本垂直于所述旋转轴线;所述可动零件可包括:沿轴向延伸的转子,所述磁体在所述转子上围绕所述旋转轴线按圆形分布,所述磁体沿径向方向 面对所述线圈,使所述磁体至少部分地沿轴向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并且使所述转子围绕所述电动马达的旋转轴线旋转。
在可替代实施例中,所述电动马达是线性电动马达,其中:所述线圈沿所述可动零件的运动方向线性地分布;所述可动零件包括:沿沿所述可动零件的运动方向线性地分布的磁体,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并且使所述可动零件线性运动。
所述可植入的电动马达可以是交流(AC)电动马达,所述控制单元可以包括变频器用于改变交流频率以控制所述交流电动马达。
根据一个实施例,所述可植入的电动马达进一步包括:第二封装体,其适于封装所述可动零件,使得所述可动零件在被植入时针对体液密封。
所述第二封装体可以被密封地连接到所述第一封装体,使得在所述可动零件与所述静止零件之间的封装体壁被接合以同时密封所述第一封装体和所述第二封装体。所述第一封装体和/或第二封装体可包括从以下材料中选出的材料:碳材料,硼材料,材料混合物,材料,材料合金,金属材料,钛,铝,陶瓷材料,聚合物材料,聚氨酯,聚醚醚酮,硅,和涂层硅。
根据一个实施例,所述第二封装体密封地连接到所述第一封装体,使得所述可动零件和在所述可动零件与所述静止零件之间的间距元件均被所述第二封装体密封。
根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物可进一步包括:齿轮系统,其适于从所述电动马达的所述旋转零件接收作为输入的具有第一力和速度的机械功,并输出具有不同的力和速度的机械功。
所述齿轮系统可进一步包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
根据一个实施例,所述第二齿轮具有较小直径,并至少部分地安置在与所述可动零件和所述静止零件中的至少一种相同的轴向平面中,使得所述可动零件和所述静止零件中的至少一种至少部分地沿轴向重叠于所述第二齿轮,使得所述齿轮系统至少部分地安置在所述电动马达内。
所述可操作的植入物可适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、四个或更多个位置中的至少一种位置情况下相互接合,其中所述两个、三个、和四个位置是沿角向分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
根据一个实施例,所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个沿角向分开的位置相互接合,其中所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
在本文中的任意实施例中,所述操作装置可以进一步包括第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数 量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统与所述第二齿轮系统串联连接,使得所述第一齿轮系统接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功,而所述第二齿轮系统接收从所述第一齿轮系统输出的机械功作为输入并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功。
在本文中的任意实施例中,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统可沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮可以具有比本文中任意实施例的所述可旋转结构更小的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮,从而使所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种至少部分地安置在所述电动马达内。
在一个实施例中,所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮可具有比所述可旋转结构更大的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮至少部分地沿轴向重叠于所述可旋转结构,从而使所述电动马达至少部分地安置在所述第二齿轮系统内。
所述的可操作的植入物可进一步包括:沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,从而将力从所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
所述第一齿轮系统可包括第三齿轮,所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,所述第三齿轮的齿适于与所述第三齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述沿角向分开的位置相对于所述第二齿轮旋转。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统的第一齿轮与所述第二齿轮系统的可操作元件经实施例的所述第三齿轮而间接连接。
在任意实施例中,所述可旋转结构可沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的内侧上。
所述可旋转结构可沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的外侧上。
在任意实施例中,所述线圈可以在所述操作装置的操作过程中保持封装。
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第一齿轮可直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。所述螺纹构件可以直接或间接地连接到储器的可动壁部分。
在本文中任意一个实施例中,所述的可操作的植入物可包括:至少一个固定部分,用于将所述可操作的植入物的至少一部分固定到朝向患者皮下空间内侧的纤维质、筋膜、和肌肉层中的至少一种。
所述可操作的植入物可以进一步包括:分离单元,其包括接收单元,所述接收单元适于接收从身体外发送的无线能量。
所述可操作的植入物可进一步包括:第一储器,其与能够液压操作的所述身体接合部分流体连接。所述操作装置可适于实现:流体从所述第一储器输送到所述能够液压操作的身体接合部分。
所述储器的壁的一部分可包括以下中的至少一种:风箱结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。
根据一个实施例,所述操作装置包括:液压泵,其用于将流体从所述第一储器输送到所述能够液压操作的身体接合部分。所述液压泵可以是从以下中选出的液压泵:具有通过机械功运动的壁而用作泵的至少一个储器;改变容积以移动流体而用作泵的至少一个储器;至少一个非阀式泵;至少一个阀式泵;至少一个蠕动泵;至少一个隔膜泵;至少一个齿轮泵;和至少一个风箱泵。
所述电动马达可以是从以下选出的电动马达:交流(AC)电动马达;直流电动马达;线性电动马达;轴向电动马达;压电马达;三相马达;多于一相的马达;双金属马达;和记忆金属马达。
所述操作装置可进一步包括:第一单元,其包括:接收单元,用于接收无线能量;和第一齿轮系统,适于接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功;第二单元,其包括适于将电能转变为机械功的电动马达;和间距元件,其包括:导线,用于将电能从所述第一单元传递到所述第二单元;和机械传递构件,其适于将机械功从所述第二单元中的电动马达传递到所述第一单元中的齿轮系统;其中,所述间距元件适于使所述第一单元和第二单元分离,使得所述接收单元在接收无线能量时基本不受所述第二单元影响。
根据一个实施例,所述第二单元包括:第二齿轮系统,适于接收从所述第一齿轮系统输出的具有不同第二力和不同第二速度的机械功作为输入,并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功,其中所述第二单元的齿轮系统与所述第一单元的齿轮系统经所述间距元件的机械传递构件串联连接。
所述第一单元可以包括:第二齿轮系统,适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功。所述第二齿轮系统可与所述第一齿轮系统串联连接。
所述可操作的植入物的所述第一单元可以适于至少安置在以下部位之一中:皮下、腹壁皮下、腹中。
所述马达可以包括磁材料,其中在无线能量传递过程中,所述第一单元可适于基本不被所述第二单元中的磁材料影响,或者不被所述第二单元中的磁材料显著影响。
所述第一单元可以包括:储器,用于将流体供应到能够液压操作的所述身体接合部分。
所述第一单元可以包括:液压泵,适于将机械功转变为液压动力,用于为能够液压操作的身体接合部分提供动力,其中所述液压泵连接到所述第一齿轮系统或第二齿轮系统的力输出端。
所述的可操作的植入物可进一步包括齿轮系统,所述齿轮系统包括:可操作元件;第 一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中所述齿轮系统和所述轴向电动马达沿所述电动马达的旋转轴线共轴地定位。
根据一个实施例,所述可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以与所述第一齿轮相互连接的结构或轮。
围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布的所述第一组线圈可位于可磁化芯结构上,所述沿径向延伸的可旋转结构可包括可旋转盘,其中,所述可磁化芯结构的表面部分和所述可旋转盘共轴地定位,所述可旋转盘连接到与所述可操作元件连接的驱动轴。
在一个实施例中,所述操作装置可包括:电动马达,其具有力输出端;齿轮系统,其连接到所述电动马达的力输出端,该齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开;所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;齿轮系统力输出端,其连接到所述齿轮系统的第一齿轮并适于将力直接或间接地供应到所述身体接合部分,所述齿轮系统力输出端包括:磁力耦合器,用于通过磁方式直接或间接地连接到所述身体接合部分以供应力;和封装体,用于密封地封装所述操作装置。
根据一个实施例,所述磁力耦合器包括:安置在所述封装体内的内旋转结构,所述内旋转结构包括:包含磁材料或可磁化材料的至少一个磁体或部分。包含磁材料或可磁化材料的所述磁体或部分可以适于旋转以将力传递到所述密封的封装体的外侧上的对应的旋转结构,用于通过所述密封的封装体将力直接或间接地供应到所述身体接合部分。
根据一个实施例,所述的可操作的植入物可以进一步包括:在所述密封的封装体的外侧上的对应的旋转结构,用于直接或间接地将力直接或间接地供应到所述身体接合部分。
根据一个实施例,所述的可操作的植入物进一步包括:用于保存液压流体的储器。所述储器包括适于改变所述储器的容积的可动壁部分,所述可动壁部分直接或间接地连接到所述齿轮系统力输出端,使得所述电动马达的操作通过所述齿轮系统改变所述储器的容积。
根据一个实施例,所述的可操作的植入物进一步包括:在所述密封的封装体的外侧上的对应的旋转结构。所述对应的旋转结构直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。
在本文中的任意实施例中,所述螺纹构件直接或间接地连接到所述储器的可动壁,以改变所述储器的容积。
所述的可操作的植入物可以进一步包括:蠕动泵,所述蠕动泵可以包括:用于流体输 送的中空构件,和适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件。所述齿轮系统力输出端通过所述磁耦合器连接到所述压缩构件,使得所述电动马达的操作通过所述齿轮系统操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
根据一个实施例,所述操作装置进一步包括:控制单元,其用于控制所述操作装置和所述身体接合部分中的至少一种,其中所述封装体适于封装包括有所述控制单元的操作装置。
所述的可操作的植入物的所述操作装置进一步包括:至少一个接收单元,其适于接收从患者身体外供应的无线能量,其中所述接收单元分离于所述操作装置安置,其中所述封装体适于包括:所述操作装置、连接所述操作装置与所述接收单元的间距元件、和所述接收单元。
所述可操作的植入物的所述间距元件适于在所述无线能量接收器与所述电动马达和所述磁耦合器中的至少一种之间形成间距,使得所述无线能量接收器保持基本上不受到或者不显著受到所述电动马达和所述磁耦合器的金属部件和/或磁性部件的影响。
所述接收单元进一步包括至少一个线圈,所述线圈适于将所接收的采用磁场、电场或电磁场形式的无线能量转变为电能。
所述可操作的植入物的所述电动马达可以是轴向电动马达,包括:多个线圈,其围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布,使所述线圈的螺旋的中心轴线沿所述电动马达的轴向方向延伸,平行于所述电动马达的旋转轴线;和磁体,其在沿径向延伸的可旋转结构上按圆形分布,所述磁体在所述沿径向延伸的可旋转结构上围绕所述旋转轴线按圆形分布,所述磁体沿轴向方向面对所述线圈,使所述磁体至少部分地沿径向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式沿轴向推动所述磁体并使所述可旋转结构围绕所述电动马达的旋转轴线旋转。
在一个实施例中,所述电动马达是径向电动马达,包括:多个线圈,其围绕所述可植入电动马达的旋转轴线按圆形分布,使所述线圈的螺旋的中心轴线沿所述可植入电动马达的径向方向延伸,基本垂直于所述马达的旋转轴线;和多个磁体,其在沿轴向延伸的可旋转结构上按圆形分布,所述磁体在所述沿轴向延伸的可旋转结构上围绕所述旋转轴线按圆形分布,所述磁体沿径向方向面对所述线圈,使所述磁体至少部分地沿轴向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并且使所述可旋转结构围绕所述电动马达的旋转轴线旋转。
在任意实施例中,所述电动马达可以是线性电动马达,其中:所述线圈沿所述线性电动马达的可动零件的运动方向线性地分布;所述可动零件包括:沿沿所述可动零件的运动方向线性地分布的磁体,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并且使所述可动零件线性运动。
所述操作装置的所述电动马达可以是交流(AC)电动马达,其中所述控制单元可包括变频器用于改变交流频率以控制所述交流电动马达。
根据一个实施例,所述封装体可包括从以下选出的材料:碳材料,硼材料,材料混合物,材料,材料合金,金属材料,钛,铝,陶瓷材料,聚合物材料,聚氨酯,聚醚醚酮,硅,和涂层硅。
所述操作装置可包括:液压泵,用于将液压流体从储器输送到所述能够液压操作的身体接合部分。
根据一个实施例,所述电动马达包括从以下选出的电动马达:交流(AC)电动马达;直流电动马达;线性电动马达;轴向电动马达;压电马达;三相马达;多于一相的马达;双金属马达;和记忆金属马达。
所述电动马达可以适于驱动从以下选出的包含的液压泵:具有通过机械功运动的壁而用作泵的至少一个储器;改变容积以移动流体而用作泵的至少一个储器;至少一个非阀式泵;至少一个阀式泵;至少一个蠕动泵;至少一个隔膜泵;至少一个齿轮泵;和至少一个风箱泵。
根据一个实施例,所述电动马达包括:一组线圈,其围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布;一组磁体,其连接到可旋转结构,所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电(sequentialenergizing)以磁方式推动所述磁体并使所述可旋转结构围绕所述旋转轴线旋转。所述第二齿轮具有比所述可旋转结构更小的直径,并至少部分地安置在相同的轴向平面中,使得所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述第二齿轮,使得所述齿轮系统至少部分地安置在所述电动马达内。
根据一个实施例,所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、四个或更多个位置中的至少一种位置情况下相互接合,其中所述两个、三个、和四个位置是沿角向分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
所述可操作元件可适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个沿角向分开的位置相互接合,其中所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
所述操作装置可进一步包括第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统与所述第二齿轮系统串联连接,使得所述第一齿轮系统接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功,而所述第二齿轮系统接收从所述第一齿轮系统输出的机械功作为输入并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功。
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统可以沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮具有比所述可旋转结构更小的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述可旋转结构至 少部分地沿轴向重叠于所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮,从而使所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种至少部分地安置在所述电动马达内。
所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮可具有比所述可旋转结构更大的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮至少部分地沿轴向重叠于所述可旋转结构,从而使所述电动马达至少部分地安置在所述第二齿轮系统内。
所述的可操作的植入物可以进一步包括:沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到的所述第二齿轮系统的可操作元件,从而将力从所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
所述第一齿轮系统可包括第三齿轮,其中所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿。所述第三齿轮的齿可以适于与所述第一齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述沿角向分开的位置相对于所述第二齿轮旋转。
所述第一齿轮系统的第一齿轮可适于与所述第二齿轮系统的可操作元件经所述第三齿轮而间接连接。
任意实施例的所述可旋转结构可以沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的内侧或外侧上。
所述可操作的植入物的所述线圈可适于在所述操作装置的操作过程中保持封装。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第一齿轮直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。所述螺纹构件可直接或间接地连接到所述储器的可动壁部分。
所述可操作的植入物可以进一步包括:至少一个固定部分,用于将所述可操作的植入物的至少一部分固定到朝向患者皮下空间内侧的纤维质、筋膜、和肌肉层中的至少一种。
根据一个实施例,所述第一储器与所述能够液压操作的身体接合部分流体连接,其中所述操作装置适于使得:流体从所述第一储器输送到所述能够液压操作的身体接合部分。
所述储器的壁的一部分可包括以下中的至少一种:风箱结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。
进一步提供一种可操作的植入物,所述可操作的植入物可包括操作装置和身体接合部分。所述操作装置包括:电动马达,其具有力输出端;和起动阻力延迟器构件,位于所述电动马达的力输出端与所述身体接合部分之间,其中所述起动阻力延迟器构件适于使所述电动马达能够以由于与所述身体接合部分直接或间接连接所致的较小力或较小摩擦中的至少一种情况而操作一时段,使得所述电动马达能够以较小阻力起动。
根据一个实施例,所述电动马达的力输出端可直接或间接地连接到齿轮系统的力输入端。所述齿轮系统可包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可 操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;其中,所述齿轮系统包括连接到所述第一齿轮的力输出端。
在任意实施例中,所述的可操作的植入物可进一步包括:第二齿轮系统,其位于所述第一齿轮系统与所述起动阻力延迟器之间。所述第二齿轮系统可包括:力输入端,其连接到可操作元件,并且直接或间接地连接到所述第一齿轮系统的力输出端;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;其中,所述第二齿轮系统包括连接到所述第二齿轮系统第一齿轮的力输出端。
所述起动阻力延迟器构件可以位于所述电动马达的力输出端与所述齿轮系统的力输入端之间,或位于所述齿轮系统的力输出端与所述身体接合部分之间。
在可替代的实施例中,所述起动阻力延迟器构件位于以下中的一种位置:在所述第一齿轮系统的力输出端与所述第二齿轮系统的力输入端之间;在所述第二齿轮系统的力输出端与所述身体接合部分之间。
根据一个实施例,所述起动阻力延迟器构件包括弹簧,所述弹簧可以是螺旋弹簧或片弹簧。
在可替代的实施例中,所述起动阻力延迟器构件包括机械间隙(mechanicalplay),所述机械间隙可以是径向机械间隙和线性机械间隙中的一种。
所述起动阻力延迟器构件可以包括径向机械间隙,能够使所述电动马达的力输出端在所述力输出端直接或间接地接合所述驱动构件前执行以下中的至少一种:1/10转、1/8转、1/6转、1/4转、1/2转、1转。
根据一个实施例,所述起动阻力延迟器构件位于以下中的一种位置:在所述第一齿轮系统力输出端与所述第二齿轮系统力输入端之间;在所述第二齿轮系统的力输出端与所述身体接合部分之间。所述起动阻力延迟器可包括径向机械间隙,能够使所述齿轮系统的力输出端在所述力输出端接合所述驱动构件之前执行1/10转、1/8转、1/6转、1/4转、1/2转、1转中的至少一种,使得所述电动马达的力输出端能够执行以下中的至少一种:1/10转*所述齿轮系统的传动、1/8转*所述齿轮系统的传动、1/6转*所述齿轮系统的传动、1/4转*所述齿轮系统的传动、1/2转*所述齿轮系统的传动、1转*所述齿轮系统的传动。
在可替代实施例中,所述起动阻力延迟器装置可包括:摩擦离合器。
在又一些可替代的实施例中,所述起动阻力延迟器装置可包括适于通过离心力操作的至少一个元件。所述至少一个元件可连接到所述电动马达,并当作用在所述元件上的离心力超过离心延迟力时适于直接或间接地接合所述身体接合部分。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统和/或第二齿轮系统的可操作元件可包括:所述适于通过离心力操作的元件,使得所述齿轮系统的可操作元件当作用在所述元件上的离心力超过离心延迟力时接合所述第一齿轮。
所述电动马达可以是从以下选出的电动马达:交流(AC)电动马达;直流电动马达;线性电动马达;轴向电动马达;压电马达;三相马达;多于一相的马达;双金属马达;和记忆金属马达。
根据一个实施例,所述身体接合部分是连接到液压泵的可液压操作的身体接合部分,所述液压泵用于输送液压流体以操作所述可液压操作的身体接合部分。所述液压泵可包括储器,所述储器包括至少一个可动壁部分,其中,所述至少一个可动壁部分可与所述电动马达直接或间接地连接,使得所述电动马达被布置以操作所述可动壁部分以该改变所述储器的容积。
根据一个实施例,所述电动马达的力输出端直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将所述电动马达的沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。所述螺纹构件可直接或间接地连接到所述储器的可动壁部分,以改变所述储器的容积。
根据所述可操作的植入物的一个实施例,所述螺纹构件直接或间接地连接到第二储器的可动壁部分,以改变所述第二储器的容积。
所述第一储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动可使得所述第一流体储器扩张并使所述第一储器中的容积增大。所述第二储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第二储器收缩并使所述第二储器中的容积减小。
根据一个实施例,所述第一储器与第一可液压操作的身体接合部分流体连接,而所述第二储器与第二可液压操作的身体接合部分流体连接。所述电动马达沿第一方向的操作通过与所述螺纹构件的连接而使得:流体从所述第一储器输送到所述第一可液压操作的植入物;流体从所述第二可液压操作的身体接合部分输送到所述第二储器。
所述储器可例如为圆形或花托形。根据所述可操作的植入物的一个实施例,所述可操作的植入物包括环绕所述操作装置的圆形储器。所述圆形储器包括可动壁部分,所述可动壁部分适于压缩和扩张所述圆形储器以由此改变所述储器的容积,所述可动壁部分连接到所述电动马达,使得所述电动马达的操作改变所述圆形储器的容积。
所述储器的壁的一部分可包括以下中的至少一种:风箱结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。
在一个实施例中,所述可操作的植入物包括液压泵,所述液压泵可为蠕动泵,所述蠕动泵包括:用于流体输送的中空构件,和适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件,其中所述电动马达与所述压缩构件直接或间接地连接,使得所述电机的操作会操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
进一步提供一种可操作的植入物,适于植入到患者的身体内。所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分。所述操作装置包括:第一齿轮系统,其包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开。所述可操作元件的操作使相互接合的位置行进,由此引起 所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。所述操作装置进一步包括:第二齿轮系统,其包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开。所述可操作元件的操作使所述至少一个位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统用作单一的齿轮系统。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的第一齿轮包括可偏移壁。所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮并保持被偏移的第一齿轮,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个沿角向分开位置相互接合,所述沿角向分开位置与使齿不相互接合的位置相互分开。所述压迫元件的操作使所述沿角向分开位置旋转地行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
根据一个实施例,所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮并保持被偏移的第一齿轮,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个沿角向分开位置和至少三个沿角向分开位置中的至少一种位置情况下相互接合,所述沿角向分开位置与使齿不相互接合的位置相互分开。
在所述可操作的植入物的一个实施例中,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种包括:具有中空柱形状的第三齿轮。所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,其中所述第三齿轮的齿适于与所述第一齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述至少一个相互接合位置相对于所述第二齿轮旋转。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统包括:具有中空柱形状的第三齿轮,所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮系统的第一齿轮的外侧相同量的齿。所述第三齿轮的齿适于与所述第一齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述至少一个相互接合位置相对于所述第二齿轮旋转;其中所述第二齿轮系统的可操作元件直接或间接地连接到所述第一齿轮系统的第三齿轮。
所述第一齿轮至少部分位于所述第二齿轮系统的沿径向内侧,使得所述第二齿轮系统沿轴向至少部分地重叠于所述第一齿轮系统。在可替代实施例中,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统可沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。
根据一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,以将力从所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物可以进一步包括:封装体,适于密封地封装所述第一齿轮系统和第二齿轮系统,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统在被植入时针对体液密封。
本文中的任意实施例的所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的可操作元件可以进一步包括以下中的至少一种:行星齿轮、包括摩擦表面连接部的结构或轮。
在一个实施例中,所述可操作的植入物进一步包括电动马达。所述电动马达可包括从以下中选出的电动马达:交流(AC)电动马达、直流电动马达、线性电动马达、轴向电动马达、压电马达、三相马达、多于一相的马达、双金属马达、和记忆金属马达。
在任意实施例中,所述的可操作的植入物可进一步包括:封装体,适于密封地封装所述第一齿轮系统和所述电动马达。所述封装体可包括:密封出口,用于旋转力,使得所述力能够从所述被密封封装的第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
在任意实施例中,所述的可操作的植入物可进一步包括:系统封装体,其适于密封地封装所述第一齿轮系统、所述第二齿轮系统、和所述电动马达。
所述可操作的植入物可进一步包括:密封出口,用于旋转力,使得所述力能够从所述被密封封装的第二齿轮系统传递到可操作的植入物。
所述可操作的植入物可进一步包括:封装体,适于密封地封装所述电动马达;所述封装体可以包括:密封出口,用于旋转力,使得所述力能够从所述被密封封装的马达传递到所述第一齿轮系统。
所述可操作的植入物可进一步包括:封装体,适于密封地封装所述电动马达的静止零件,所述静止零件包括以下中的至少一种:至少两个线圈,至少一个芯。
根据一个实施例,所述马达的静止零件的封装体可包括:壁,所述可操作的植入物可适于从所述被密封封装的静止零件形成无线穿过所述密封壁的旋转力,从而形成用于使所述马达的转子零件旋转的旋转力,所述转子零件包括以下中的至少一种:至少一个磁体、可磁化材料、和至少一个线圈,所述转子适于直接或间接地进一步连接到所述第一齿轮系统。
根据一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:封装体,适于密封地封装所述电动马达的转子零件,并密封地封装以下中的至少一种:所述第一齿轮系统、所述第一和第二齿轮系统。
进一步提供一种可操作的植入物,适于植入到患者身体中。所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分。所述操作装置包括:至少一个磁体、至少一个磁材料和至少一个可磁化材料中的至少一种,适于在被植入时受到由外部单元所形成的运动磁场的影响,使得所述磁体、或磁材料、或可磁化材料随所述外部单元的运动磁场运动。所述操作装置进一步包括包括:齿轮系统,其包括:可操作元件,其直接或间接地连接到所述的至少一个磁体、磁材料或可磁化材料,使得所述可操作元件被随所述外部单元的运动磁场运动的所述磁体或磁材料推动;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开。所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
本文中任意实施例的所述操作装置可适于被皮下植入,并可被皮下植入到腹部区域中。
在任意实施例中,所述操作装置可包括第一单元和第二单元,其中,所述至少一个磁体、磁材料或可磁化材料安置在所述第一单元中,所述齿轮系统安置在所述第二单元中。
所述的可操作的植入物可进一步包括:间距元件,适于在所述第一单元和第二单元之间形成间距。所述间距元件适于执行以下操作中的至少一种:穿过腹壁的肌肉层安置,固定到所述皮下空间的内侧处的肌肉筋膜。所述间距元件可以是柔性的,使得所述第一单元和第二单元能够相对于彼此运动。所述间距元件可适于固定到筋膜和腹壁肌肉层中的至少一种,使得在所述操作装置的第一部分与患者皮肤之间的间距能够控制。所述间距元件可包括:机械传递构件,所述机械传递构件适于将力从所述第一单元传递到所述第二单元,使得力能够从所述至少一个磁体、磁材料、或可磁化材料传递到所述齿轮系统的可操作元件。
在一个实施例中,所述的可操作的植入物进一步包括:封装体,其适于密封地封装所述可操作的植入物、所述操作装置、所述身体接合部分、所述第一单元、所述第二单元、或所述间距元件中的至少一种,以针对患者体液实现密封。
在一个实施例中,所述封装体构成:用于将流体供应到可液压操作的身体接合部分的储器,使得所述至少一个磁体、磁材料、或可磁化材料和齿轮系统安置在所述储器内。
所述的可操作的植入物可以进一步包括:储器,其包括适于改变所述储器的容积的可动壁部分,其中,所述可动壁部分直接或间接地连接到所述齿轮系统的第一齿轮,从而使所述齿轮系统的操作改变所述储器的容积。
所述齿轮系统的第一齿轮可以直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将旋转力转变为往复力。
所述螺纹构件可直接或间接地连接到所述储器的可动壁部分以改变所述储器的容积。
根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物可进一步包括蠕动泵。所述蠕动泵包括用于流体输送的中空构件、和适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件,其中,所述齿轮系统的第一齿轮与所述压缩构件直接或间接地连接,使得所述齿轮系统的操作会操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
在任意前述实施例中,所述可操作的植入物可以进一步包括:第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述至少一个位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;其中,所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统用作单一的齿轮系统。
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的一种的可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以能够输送旋转力的结构或轮。
在任意前述实施例中,所述可操作的植入物可以进一步包括:无线通讯单元,适于执行以下动作中的至少一种:从外部单元接收无线通讯信号;和将无线通讯信号发送到外部单元。
进一步提供一种用于将力供应到被植入的操作装置的外部单元。所述外部单元包括: 外部驱动单元,适于在患者皮肤外侧上形成运动磁场,所述运动磁场适于影响被植入操作装置的至少一个磁体、或磁材料或可磁化材料,使得所述磁体或磁材料随所述外部驱动单元的运动磁场运动。
所述外部驱动单元可以进一步包括:围绕所述外部单元的旋转轴线按圆形分布的成组的线圈,使得所述线圈的依序通电形成旋转磁场,所述旋转磁场适于影响所述被植入的操作装置的磁体、磁材料或可磁化材料,使所述磁体或磁材料随所述外部驱动单元的运动磁场运动。
所述外部驱动单元可进一步包括可旋转结构,所述可旋转结构包括至少一个磁体或磁材料,所述可旋转结构可影响所述被植入的操作装置的磁体、或磁材料、或可磁化材料而使其旋转,使得所述磁体、或磁材料、或可磁化材料随所述外部单元的可旋转结构旋转。
根据一个实施例,所述外部单元进一步包括:无线通讯单元,适于执行以下动作中的至少一种:从可植入的单元接收无线通讯信号;和将无线通讯信号发送到可植入的单元。
进一步提供一种医疗系统。所述医疗系统包括:根据本文中任一个实施例所述的可操作的植入物;和根据本文中任一个实施例所述的外部单元。
在一个实施例中,所述操作装置包括可旋转结构,所述可旋转结构适于保持至少一个磁体、至少一个磁材料和至少一个可磁化材料中的至少一种,并进一步适于受到外部形成的运动磁场的影响,使得所述可旋转结构旋转。
所述的可操作的植入物可进一步包括:封装体,其适于密封地封装根据任意实施例的所述旋转结构、根据任意实施例的所述储器、根据任意实施例的所述踩踏构件中的至少一种,从而针对患者体液密封。
在任意前述实施例中,所述操作装置可包括:储器,适于容纳液压流体和用于改变所述储器的容积的至少一个可动壁部分。所述操作装置适于操作所述储器的可动壁,其中所述操作装置包括安置在所述储器内的齿轮系统,所述齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
进一步提供一种可操作的植入物,适于植入到患者身体中。所述可操作的植入物包括:用于供应液压力的液压操作装置、和适于接收所述液压力的身体接合部分。所述液压操作装置包括:储器,适于容纳液压流体,所述储器包括至少一个可动壁部分,用于改变所述储器的容积;和操作装置,适于操作所述可动壁。所述操作装置包括安置在所述储器内的齿轮系统,所述齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个的位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其 中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
所述可操作的植入物的所述第一齿轮直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将旋转力转变为往复力。
所述螺纹构件可直接或间接地连接到所述储器的可动壁部分,从而使所述操作装置的操作改变所述储器的容积。
根据实施例中任一项所述的可操作的植入物可进一步包括:可旋转结构,其位于所述储器的内侧上,并连接到所述齿轮系统的可操作元件,所述可旋转结构包括至少一个磁体、至少一个磁材料、或至少一个可磁化材料,适于与所述储器外的旋转磁场磁连接,使得所述储器的外侧上的旋转磁场推动所述储器内的可旋转结构。
所述可操作的植入物的所述可旋转结构可以包括沿径向延伸的盘,所述盘包括多个磁体,其中,所述多个磁体可以适于沿轴向与所述旋转磁场磁连接。
根据一个实施例,所述的可操作的植入物进一步包括:驱动单元,其包括多个沿轴向定位的线圈,所述线圈围绕位于所述储器的内侧上的所述可旋转结构的旋转轴线按圆形分布,使得所述线圈的螺旋的中心轴线沿轴向方向延伸,大致平行于所述可旋转结构的旋转轴线或大致对准所述旋转轴线的中心,其中,所述线圈的依序通电形成旋转磁场而沿轴向推动所述可旋转结构。
所述的可操作的植入物可以进一步包括:磁耦合器,其包括驱动可旋转结构,所述驱动可旋转结构包括多个磁体,所述多个磁体围绕所述可旋转结构的旋转轴线按圆形分布。所述驱动可旋转结构可适于与位于所述储器内侧上的可旋转结构磁连接,所述驱动可旋转结构连接到适于推动所述驱动可旋转结构的电动马达,从而使位于所述储器内侧上的可旋转结构随所述驱动可旋转结构旋转。
所述可旋转结构可包括:沿轴向延伸的柱(cylinder),所述柱包括位于所述柱的周表面上的多个磁体,其中所述多个磁体适于与所述旋转磁场沿径向磁连接。
所述可操作的植入物可进一步包括:驱动单元,其包括多个沿径向定位的线圈,所述线圈围绕位于所述储器的内侧上的所述可旋转结构的旋转轴线按圆形分布,使得所述线圈的螺旋的中心轴线沿径向方向延伸,大致垂直于所述可旋转结构的旋转轴线,其中,所述线圈的依序通电形成旋转磁场而推动所述可旋转结构。
所述可操作的植入物可进一步包括:驱动单元,其包括驱动可旋转结构,所述驱动可旋转结构包括多个磁体,所述多个磁体围绕所述可旋转结构的旋转轴线按圆形分布。所述驱动可旋转结构可适于与位于所述储器内侧上的可旋转结构沿径向磁连接,所述驱动可旋转结构可连接到适于推动所述驱动可旋转结构的电动马达,从而使位于所述储器内侧上的可旋转结构随适于在其外侧上沿径向旋转的所述驱动可旋转结构旋转。
根据一个实施例,所述驱动单元是外部驱动单元,适于位于患者皮肤外侧上并推动在所述液压操作装置中的可旋转结构。
根据一个实施例,所述液压操作装置包括:电动马达,其适于推动所述齿轮系统的可操作元件。所述电动马达可为从以下选出的电动马达:交流(AC)电动马达;直流电动马达;线性电动马达;轴向电动马达;径向马达;三相马达;多于一相的马达;压电马达; 双金属马达;和记忆金属马达。
所述电动马达可适于位于所述储器的内侧上。
根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物可进一步包括:力传递构件,适于执行至少一种以下动作:穿透所述流体储器的壁、不穿透所述储器的壁、将力从所述储器外传递到所述储器内、和在所述马达与所述储器内的齿轮系统之间传递力。
所述力传递构件可连接到可植入电动马达,并连接到所述齿轮系统的可操作元件,适于将旋转力从所述电动马达传递到所述可操作元件。
所述可操作的植入物可进一步包括:第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述至少一个位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。所述第一齿轮系统的第一齿轮可连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统用作单一的齿轮系统。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、适于在所述可操作元件与所述第一齿轮之间使用直接或间接的摩擦连接的轮或结构。
所述液压操作装置进一步包括:至少一个接收单元,其适于接收从患者身体外供应的无线能量。
所述可操作的植入物的所述接收单元包括:至少一个线圈,适于将所接收的采用磁场或电磁场形式的无线能量转变为电能。
所述的可操作的植入物可以进一步包括:间距元件,其适于在所述接收单元与所述储器和所述电动马达中的至少一种之间形成间距,使得所述接收单元保持基本不受所述储器和/或电动马达的金属部件和/或磁性零件的影响。所述间距元件适于执行以下操作中的至少一种:穿过腹壁的肌肉层安置,固定到面向所述皮下空间内侧的肌肉的筋膜。
根据一个实施例,所述间距元件是柔性的,使得所述无线能量接收器能够相对于所述储器和/或电动马达运动。所述间距元件可适于固定到腹壁的至少一个肌肉层,以实现以下至少一种结果:在所述可植入单元的第一部分与患者皮肤之间的间距能够控制;所述间距元件的包括旋转在内的运动最小化。
所述的可操作的植入物可进一步包括:注射端口,用于将流体直接或间接地供应到所述储器或者所述能够液压操作的可操作的植入物。
进一步提供一种可植入发电机,用于将机械功转变为电能,所述可植入发电机包括:可动结构,其包括:至少一个磁体、或至少一个磁材料、或至少一个可磁化材料,所述可动结构适于与形成运动磁场的外部驱动单元磁连接,使得所述可动结构随所述运动磁场运动。所述可植入发电机进一步包括:发电机单元,其连接到所述可动结构,适于将所述可动结构的运动转变为电能。
所述发电机单元包括:可动发电机部分,其包括至少一个磁体,所述可动发电机部分连接到所述可动结构;和至少一个线圈,其与所述至少一个磁体磁连接,通过所述可动发电机部分相对于所述线圈的运动在所述线圈中感应电流。
根据一个实施例,所述可动结构包括可旋转盘,其中所述至少一个磁体或磁材料位于所述可旋转盘上,并适于与形成旋转磁场的外部单元磁连接。所述发电机单元是连接到所述可旋转盘的旋转式发电机单元,使得所述旋转式发电机单元随所述可旋转盘旋转或成为所述可旋转盘的一部分,用于感应电流。
所述可动结构适于执行往复运动,其中所述可动结构适于与形成往复磁场的外部单元磁连接,使得所述可动结构随所述往复磁场执行往复运动。
根据一个实施例,所述可动结构连接到弹性元件或弹簧,使得所述可动结构能够通过由所述外部单元所供应的磁力沿第一方向操作、和通过所述弹性元件或弹簧沿第二方向操作。
所述弹性元件可以包括以下至少一种:弹性材料、柔性材料、适于产生弹性运动的结构、和弹簧。
在一个实施例中,所述发电机单元可以是线性发电机单元,包括:可动发电机部分,其包括至少一个磁体,其中所述可动发电机部分与适于执行往复运动的所述可动结构连接;和至少一个线圈,其与所述至少一个磁体磁连接,使得所述可动结构的往复运动传播到所述可动发电机部分并且在所述至少一个线圈中感应电流。
根据一个实施例,所述可植入发电机进一步包括:电池,其连接到所述发电机单元,其中所述电池适于储存所述发电机单元中产生的电能。
所述可植入发电机可进一步包括:封装体,适于密封地封装所述可植入发电机,使得所述可植入发电机针对患者体液密封。
所述可植入发电机可进一步包括:无线通讯单元,其适于执行以下动作中的至少一种:从外部单元接收无线通讯信号;和将无线通讯信号发送到外部单元。
所述可植入发电机可适于被皮下植入,所述可植入发电机可适于被皮下植入到腹中。
进一步提供一种用于将力供应到可植入发电机的外部单元。所述外部单元包括:外部驱动单元,适于在患者皮肤外侧上形成运动磁场,所述运动磁场适于影响可植入发电机的至少一个磁体、或至少一个磁材料、或至少一个可磁化材料,使得所述磁体或磁材料随所述外部驱动单元的运动磁场运动。
根据一个实施例,所述外部驱动单元包括:至少一个电磁体,其适于交替地通电和不通电,从而形成交变磁场以影响所述可植入发电机的至少一个磁体或磁材料。
所述外部驱动单元可以包括:至少一个永磁体,其中永磁体的正极适于影响所述可植入发电机的永磁体,而永磁体的负极可适于影响所述可植入发电机的永磁体。所述至少一个永磁体可适于运动,使得所述正、负极交替地影响所述可植入发电机的永磁体。
根据一个实施例,所述外部驱动单元包括:一组按圆形分布的线圈,使得所述线圈的依序通电形成适于影响所述可植入发电机的所述磁体、磁材料或可磁化材料的旋转磁场,使得所述磁体、磁材料或可磁化材料随所述外部驱动单元的旋转磁场旋转。
在一个实施例中,所述外部单元包括:一组按线形分布的线圈,使得所述线圈的依序 通电形成适于影响所述可植入发电机的所述磁体、磁材料或可磁化材料的线性运动磁场,使得所述磁体、磁材料或可磁化材料随所述外部单元的线性磁场运动。
所述外部单元可以包括可旋转结构,所述可旋转结构包括至少一个磁体或磁材料,所述可旋转结构的旋转可影响所述可植入发电机的磁体或磁材料而使其旋转,使得所述磁体或磁材料随所述外部单元的可旋转结构旋转。
所述外部单元可包括往复结构,所述往复结构包括磁材料、永磁体和电磁体中的至少一种。所述往复结构可以适于使所述磁材料、永磁体或电磁体在接近于患者皮肤的第一位置与距离患者皮肤更远的第二位置之间运动,从而形成适于影响所述可植入发电机的磁体或磁材料的往复磁场;或者适于间断地接收对所述至少一个电磁体的电脉冲以引起所述磁场运动,而同时所述往复结构基本停止不动。
根据一个实施例,所述外部单元进一步包括:无线通讯单元,适于执行以下动作中的至少一种:从所述可植入发电机接收无线通讯信号;和将无线通讯信号发送到所述可植入发电机。
进一步提供一种用于在患者身体内生成电流的系统。所述系统包括:根据本文中任一实施例所述的可植入发电机;和根据本文中任一实施例所述的外部单元。
进一步提供一种可操作液压植入物,包括液压操作装置。所述液压操作装置包括封装体,所述封装体适于密封地封装:储器,适于容纳用于操作所述可操作液压植入物的液压流体;和齿轮系统,适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功。所述储器和所述齿轮系统在被植入时针对体液密封。
所述储器可包括:至少一个可动壁部分,用于改变所述储器的容积。
在一个实施例中,所述齿轮系统连接到所述可动壁,用于改变所述储器的容积。在一个实施例中,所述的可操作液压植入物进一步包括:电动马达,其连接到所述齿轮系统并被所述封装体封装。
在本文中的一个实施例中,所述齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
在所述可操作液压植入物的一个实施例中,所述齿轮系统的可操作元件适于:从所述电动马达接收第一力和速度的机械功。所述齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述至少一个可动壁部分以将具有不同的第二力和速度的机械功供应到所述至少一个壁部分,由此所述电动马达的操作使所述可动壁部分运动并改变所述储器的容积。
在一个实施例中,所述齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力;其中所述螺纹构件直接或间接地连接到所述可动壁部分用以改变所述储器的容积。所述螺纹构件可直接或间接地连接到第二流体储器的可动壁部分用以改变所述第二储器的容积。
所述第一储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第一储器扩张并使所述第一储器中的容积增大;所述第二储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第二储器收缩并使所述第二储器中的容积减小。
所述第一储器可以与第一可液压操作的身体接合部分流体连接,而所述第二储器可以与第二可液压操作的身体接合部分流体连接,所述电动马达沿第一方向的操作通过与所述螺纹构件的连接使得:流体从所述第一储器输送到所述第一可液压操作的身体接合部分;流体从所述第二可液压操作的身体接合部分输送到所述第二储器。
根据所述的可操作液压植入物的一个实施例,所述封装体的壁构成所述储器的壁的至少一部分,至少一个可动壁部分可以位于所述储器与所述齿轮系统之间,使得所述至少一个可动壁部分的所述部分将所述储器分离于所述封装体的封装所述齿轮系统的部分,从而使所述齿轮系统针对所述储器密封。
所述可操作液压植入物进一步包括:第二齿轮系统,其通过所述封装体封装,所述第二齿轮系统适于从所述第一齿轮系统的输出端接收所述不同的第二力和速度的机械功、并输出具有不同的第三力和速度的机械功。
所述第二齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;其中所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统用作单一的齿轮系统。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的可操作元件可包括以下中的至少一种:行星齿轮、使用摩擦连接的轮或结构。
所述可操作液压植入物可进一步包括:至少一个电池,其通过所述封装体封装,适于使所述电动马达通电。
根据一个实施例,所述的可操作液压植入物进一步包括:接收单元,适于接收从患者身体外发送的无线能量。
所述接收单元适于通过所述封装体封装,使得所述接收单元针对体液密封。
所述的可操作液压植入物可以进一步包括:间距元件,其适于在所述接收单元与所述齿轮系统和所述电动马达中的至少一种之间形成间距,使得所述接收单元远离(removedfrom)所述齿轮系统和/或电动马达的金属部件和/或磁性部件。
所述接收单元适于为根据本文中任一实施例的所述电池充电。
在一个实施例中,所述的可操作液压植入物,进一步包括:磁耦合器,其包括第一零件和第二零件,所述第一零件连接到所述齿轮系统的可操作元件并通过所述封装体封装,而所述第二零件:位于所述封装体的外侧上;连接到电动马达,所述电动马达定位而使得所述电动马达的操作会操作所述磁耦合器的第二零件;和磁连接到所述磁耦合器的第一零件,使所述磁耦合器的第一零件随所述磁耦合器的第二零件旋转,使得所述电动马达通过所述 封装体的壁推动所述齿轮系统。
根据一个实施例,所述的可操作液压植入物可进一步包括:被植入的电动马达,其中所述第二零件连接到所述可植入的电动马达。所述磁耦合器的第二零件可连接到外部驱动单元,该外部驱动单元适于从患者身体外推动所述第一单元。
所述电动马达可以是从以下选出的电动马达:交流(AC)电动马达;直流电动马达;线性电动马达;轴向电动马达;径向马达;三相马达;多于一相的马达;压电马达;双金属马达;和记忆金属马达。
所述可植入液压单元的所述封装体可以包括从以下中选出的材料:碳材料,硼材料,材料混合物,材料,材料合金,金属材料,钛,铝,陶瓷材料,聚合物材料,聚氨酯,聚醚醚酮,硅,涂层硅。
提供一种可操作的植入物,用于植入到患者身体中。所述可操作的植入物包括:至少一个固定构件,其适于将所述可操作的植入物朝向以下中的至少一种直接或间接地固定:至少一个肌肉筋膜、至少一个骨筋膜、至少一个皮质骨层、至少一个肌肉层、纤维化组织、腹壁的任意部分、身体中的皮下空间的任意部分及其周边部分;和至少一个可调间距元件,其适于:在其一端处直接或间接地连接到所述可操作的植入物的至少一部分、在其另一端处直接或间接地连接到所述固定构件、调节所述可操作的植入物的连接到所述可调间距元件的部分与所述固定构件之间的间距。
所述可操作的植入物可包括:从以下构成的清单中选出的至少一个零件:操作装置;控制单元;接收单元,用于接收无线能量;线圈,用于接收无线能量;接收单元,用于接收磁场或电磁场;磁力传递耦合器;电路;按钮,用于控制所述可操作的植入物的任意功能;储能装置;能够推动的结构,用于调节所述可调间距元件;集成的操作装置和接收单元,用于接收适于产生动能的无线能量、或磁场、或电磁场;壳体,用于封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;两个或更多个壳体,用于在每个壳体中封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个。所述至少一个可调间距元件可适于调节在所述固定构件与至少一个上述零件之间的间距。
根据所述可操作的植入物的一个实施例,所述至少一个固定构件与以下中的至少一种集成:操作装置;控制单元;接收单元,用于接收无线能量;线圈,用于接收无线能量;接收单元,用于接收磁场或电磁场;磁力传递耦合器;电路;按钮,用于控制所述可操作的植入物的任意功能;储能装置;能够推动的结构,用于调节所述可调间距元件;集成的操作装置和接收单元,用于接收适于产生动能的无线能量、或磁场、或电磁场;壳体,用于封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;两个或更多个壳体,用于在每个壳体中封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;和集成单元,其包括所述零件中的两个或更多个。所述至少一个可调间距元件适于调节以下项之间的间距:与所述可操作的植入物的零件中的一个或多个集成的所述固定构件。
根据一个实施例,所述至少一个可调间距元件能够从患者身体外调节。
根据一个实施例,所述至少一个可调间距元件能够从患者身体外电调节或手动调节。所述至少一个可调间距元件可以包括:两个、三个、四个或更多个可调间距元件。
根据一个实施例,所述至少一个可调间距元件包括:螺纹构件,用于将旋转运动传递 为线性运动以调节所述间距。
所述至少一个可调间距元件或可操作的植入物可包括:能够通过X射线探测的元件,使得由所述至少一个可调间距元件调节的间距能够在X射线图像上测量;和/或,能够利用超声探测的元件,使得由所述至少一个可调间距元件调节的间距能够利用超声测量。
所述可操作的植入物的至少一部分可适于被安置在皮下;和/或所述操作装置可适于被安置在皮下。
所述可操作的植入物的所述操作装置可以适于固定到以下中的至少一个部位:至少一个筋膜层,和腹壁的至少一个肌肉层。
所述至少一个可调间距元件可以适于穿过以下中的至少一种安置:至少一个筋膜层,和腹壁的至少一个肌肉层。
在本文中任意实施例中,所述可调间距元件可以是柔性的,使得所述可操作的植入物的不同零件能够相对于彼此弯曲。
在一个实施例中,所述接收单元包括:至少一个线圈,适于将所接收的采用电、磁、或电磁场形式的无线能量转变为电能。可替代地,所述接收单元包括:具有第一数量的绕组的至少一个第一线圈;和具有不同的第二数量的绕组的至少一个第二线圈。
所述的可操作的植入物可进一步包括:至少一个封装体,适于密封地封装:所述可操作的植入物的至少一个零件、和/或所述可调间距元件。
在任意实施例中,所述至少一个可调间距元件可以包括:导线,其用于将电流从所述接收单元传递到所述操作装置。
所述的可操作的植入物可以进一步包括:控制单元,用于控制所述可操作的植入物的至少一个参数。所述控制单元可适于与外部单元无线通讯,使得所述控制单元能够从身体外无线控制。
根据一个实施例,所述至少一个可调间距元件和所述接收单元中的至少一种可以不包括(freefrom)磁性部件。
在任意实施例中,所述至少一个封装体可包括两个或更多个封装体,所述至少一个可调间距元件可适于调节各所述封装体之间的间距。
进一步提供一种手术配套工具,用于可操作的植入物,其能够调节所述可操作的植入物的至少一个固定构件与所述可操作的植入物的至少一个零件之间的间距。所述手术配套工具包括:至少一个第一间距元件,其具有:第一连接部分,适于直接或间接地连接到所述可操作的植入物的所述至少一个零件;和第二连接部分,适于直接或间接地连接到所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件,用于在所述可操作的植入物的所述至少一个零件与所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件之间形成第一间距;和至少一个第二间距元件,其具有:第一连接部分,适于直接或间接地连接到所述可操作的植入物的所述至少一个零件;和第二连接部分,适于直接或间接地连接到所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件,用于在所述可操作的植入物的所述至少一个零件与所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件之间形成更长的第二间距。
根据所述手术配套工具的一个实施例,所述至少一个第一间距元件和至少一个第二间距元件中的至少一种包括:能够通过X射线探测的元件,使得在所述可操作的植入物的所 述至少一个零件与所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件之间的间距能够在X射线图像上测量。
在所述手术配套工具的一个实施例中,所述至少一个第一间距元件和至少一个第二间距元件中的至少一种包括:能够利用超声探测的元件,使得在所述可操作的植入物的所述至少一个零件与所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件之间的间距能够利用超声测量。
根据一个实施例,所述至少一个第一间距元件和至少一个第二间距元件中的至少一种可适于安置在皮下。
所述至少一个第一间距元件和至少一个第二间距元件中的至少一种可适于固定到以下至少一种部位:至少一个肌肉筋膜、至少一个骨筋膜、至少一个皮质骨层、至少一个肌肉层、纤维化组织、腹壁的任意部分、身体中的皮下空间的任意部分及其周边部分。
在所述手术配套工具的任意实施例中,所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种可适于在腹壁的肌肉层与所述可操作的植入物的操作装置之间形成间距。
所述手术配套工具的所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种可适于穿过以下中的至少一种安置:至少一个筋膜层,和腹壁的至少一个肌肉层。
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种可以是柔性的,使得所述可操作的植入物的不同零件能够相对于彼此运动。
在本文中的任意实施例中,所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种可以不包括(freefrom)磁性部件。
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种可适于引导用于将电流从无线能量接收单元传递到所述可操作的植入物的操作装置的导线。
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种可适于将无线能量接收单元固定到患者身体中的优选位置并防止身体排斥所述无线能量接收单元。
进一步提供一种用于调节可操作植入物中的间距的系统。所述系统包括根据本文中任一实施例所述的手术配套工具和一可操作的植入物,所述可操作的植入物包括:至少一个固定构件,和从以下构成的清单中选出的至少一个零件:操作装置;控制单元;接收单元,用于接收无线能量;线圈,用于接收无线能量;接收单元,用于接收磁场或电磁场;磁力传递耦合器;电路;按钮,用于控制所述可操作的植入物的任意功能;储能装置;能够推动的结构,用于调节所述可调间距元件;集成的操作装置和接收单元,用于接收适于产生动能的无线能量、或磁场、或电磁场;壳体,用于封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;两个或更多个壳体,用于在每个壳体中封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个。所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种可适于在所述固定构件与上述零件中的至少一个之间形成间距。
所述至少一个固定构件可以与以下中的至少一种集成:操作装置;控制单元;接收单元,用于接收无线能量;线圈,用于接收无线能量;接收单元,用于接收磁场或电磁场;磁力传递耦合器;电路;按钮,用于控制所述可操作的植入物的任意功能;储能装置;能够推动的结构,用于调节所述可调间距元件;集成的操作装置和接收单元,用于接收适于产生动能的无线能量、或磁场、或电磁场;壳体,用于封装所述可操作的植入物的不同零 件中的至少一个;两个或更多个壳体,用于在每个壳体中封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个。所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种可适于在以下两项之间形成间距:与上述零件中的一个或多个集成的固定构件;和任意实施例的所述一个或多个其它零件。
根据一个实施例,所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种包括:导线,用于将电流从所述无线能量接收单元传递到所述操作装置。
所述可操作的植入物的至少一个零件可适于安置在皮下,或者所述操作装置可适于安置在皮下。
根据一个实施例,所述操作装置适于固定到以下中的至少一个部位:至少一个筋膜层,和腹壁的至少一个肌肉层。
所述接收单元可进一步包括:至少一个线圈,适于将所接收的采用电、磁、或电磁场形式的无线能量转变为电能。所述接收单元可包括:具有第一数量的绕组的至少一个第一线圈;和具有不同的第二数量的绕组的至少一个第二线圈。
所述系统可进一步包括:至少一个封装体,适于密封地封装:根据任意实施例的至少任意一个零件;和所述可调间距元件。
根据一个实施例,所述系统进一步包括:至少一个封装体,其适于密封地封装本文中任意实施例的至少一个所述零件。
所述系统的所述控制单元可以适于控制所述可操作的植入物的至少一个参数,所述控制单元可以适于与外部单元无线通讯,使得所述控制单元能够从身体外无线控制。
根据一个实施例,所述至少一个封装体包括两个或更多个封装体,所述第一间距元件和第二间距元件中的一种适于调节所述两个封装体之间的间距。
提供一种可操作的植入物,用于植入到患者中。所述可操作的植入物包括:身体接合部分和用于将力供应到所述身体接合部分的操作装置。所述操作装置包括:可植入的齿轮系统,适于在力输入端处接收第一力和速度的机械功、并在力输出端处供应具有不同的第二力和第二速度的机械功以操作所述身体接合部分。所述齿轮系统包括:可操作元件,其连接到所述力输入端;第一齿轮,其连接到所述力输出端,所述第一齿轮具有中空柱的形状并在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件可适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
根据一个实施例,所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮并保持被偏移的第一齿轮,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个或多个沿角向分开的位置相互接合,所述沿角向分开的位置与使齿不相互接合的位置相互分开。
所述可操作元件可适于偏移所述第一齿轮并保持被偏移的第一齿轮,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个或更多个沿角向分开的位置相互接合,所述至少两个或更多个沿角向分开的位置与使齿不相互接合的位置相互分开。
根据一个实施例,所述操作装置包括:可植入电动马达,用于将电能转变为机械功。所述电动马达可连接到所述力输入端。
所述电动马达可以是从以下选出的电动马达:交流(AC)电动马达;直流电动马达;线性电动马达;轴向电动马达;压电马达;三相马达;多于一相的马达;双金属马达;和记忆金属马达。
根据本文中任一实施例所述的可操作的植入物可以进一步包括:磁耦合器,其连接到所述力输入端,使得所述第一力和速度的机械功利用所述磁耦合器被供应到所述齿轮系统。磁耦合器可以连接到所述力输出端,使得所述第二力和速度的机械功利用所述磁耦合器被供应到所述身体接合部分。
根据一个实施例,所述磁耦合器适于传递旋转力和往复力中的至少一种。
所述磁耦合器可以包括:安置在密封的封装体内的旋转元件,所述密封的封装体封装所述可操作的植入物的至少所述齿轮系统,所述旋转元件包括:包含磁材料或可磁化材料的至少一个磁体或部分。所述包含磁材料或可磁化材料的磁体或部分可适于旋转以将力传递到所述密封的封装体的外侧上的对应的旋转元件,用于通过所述密封的封装体将力直接或间接地供应到所述身体接合部分。
所述磁力耦合器可以包括安置在密封的封装体内的旋转元件,所述旋转元件包括:包含磁材料或可磁化材料的至少一个磁体或部分,适于当从安置在所述密封的封装体的外侧上且在身体外侧上的对应的外部旋转元件接收到传递力时旋转,用于将力直接供应到在所述密封的封装体内安置的所述旋转元件。
所述可操作的植入物可进一步包括:封装体,适于密封地封装所述可操作的植入物。
在任意实施例中,所述齿轮系统可进一步包括:具有中空柱形状的第三齿轮。所述第三齿轮的内侧可包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,所述第三齿轮的齿可适于与所述第一齿轮的齿相互接合,使得所述第三齿轮随所述至少一个相互接合位置相对于所述第二齿轮旋转。
根据一个实施例,所述第三齿轮连接到第二齿轮系统,使所述第一齿轮系统和第二齿轮系统用作单一的齿轮系统。所述第二齿轮系统包括:力输入端,适于从所述第一齿轮系统的力输出端接收所述第二力和第二速度的机械功;和力输出端,适于将具有不同的第三力和第三速度的机械功供应到所述身体接合部分。所述第二齿轮系统可包括:可操作元件,其连接到所述第二齿轮系统的力输入端;第一齿轮,其连接到所述第二齿轮系统的力输出端,具有中空柱形状并在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件可适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述至少一个位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
根据一个实施例,所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分地使用摩擦力实现旋转力输送的结构或轮。
在本文中的任意实施例中,所述第一齿轮系统或第二齿轮系统的力输出端可以直接或 间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将旋转力转变为线性力。
根据另一实施例,所述可操作的植入物进一步包括:储器,其包括适于改变所述储器的容积的可动壁部分。所述螺纹构件可直接或间接地连接到所述可动壁部分,从而使所述螺纹构件的操作改变所述储器的容积。
在一些实施例中,所述可操作的植入物可另外包括:第二储器,其包括可动壁部分,所述螺纹构件可直接或间接地连接到所述第二储器的可动壁部分,以改变所述第二储器的容积。所述第一储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动可使得所述第一储器扩张并使所述第一流体储器中的容积增大;所述第二储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动可使得所述第二储器收缩并使所述第二储器中的容积减小。
所述第一储器可与第一身体接合部分流体连接,所述第二储器可与第二身体接合部分流体连接,所述操作装置沿第一方向的操作通过与所述螺纹构件的连接而可使得:流体从所述第一储器输送到所述第一身体接合部分;流体从所述第二身体接合部分输送到所述第二储器。
在任意实施例中,所述储器可为圆形和花托形中的至少一种。
在任意实施例中,所述的可操作的植入物可进一步包括:蠕动泵,所述蠕动泵包括用于流体输送的中空构件、和适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件。所述力输出端可与所述压缩构件直接或间接地连接,使得所述操作装置的操作会操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
所述的可操作的植入物可进一步包括:摩擦耦合器(frictioncoupling),适于限制能够由所述操作装置供应的扭矩。所述摩擦耦合器可位于所述操作装置与所述身体接合部分之间,使得起动所述操作装置所需的扭矩减小。
所述的可操作的植入物可进一步包括:储器,用于保存液压流体。所述储器包括适于改变所述储器的容积的可动壁部分。所述可动壁部分可以直接或间接地连接到所述齿轮系统力出口(outlet),使得所述齿轮系统的操作改变所述储器的容积。
在任意前述的实施例中,所述电动马达可以是一相、两相、三相或更多相的马达,包括轴向电动马达、径向电动马达、线性电动马达中的至少一种。
所述的可操作的植入物可进一步包括:分离的接收单元,适于接收无线能量;所述接收单元可包括至少一个线圈,所述线圈适于将所接收的采用磁场、电场或电磁场形式的无线能量转变为电能。
所述的可操作的植入物可以进一步包括:至少一个间距元件,适于在所述接收单元与患者皮肤和所述可操作的植入物的任何金属、磁性或可磁化零件中的至少一种之间形成间距,使得所述接收单元保持基本上不受所述可操作的植入物的金属零件和/或磁性零件的影响。
所述至少一个间距元件可以是可调的。
所述的可操作的植入物可进一步包括:至少一个固定构件,其用于将所述可操作的植入物的至少一个零件固定到以下中的至少一种:肌肉筋膜、骨筋膜、皮质骨、肌肉层、纤维化组织、和朝向患者皮下空间内侧(inside)的至少一个层。
进一步提供一种医疗系统,用于将能量从患者身体外传递到患者身体内安置的可操作 的植入物。所述医疗系统包括:外部驱动单元;和可操作的植入物。所述外部驱动单元包括外部旋转结构,所述外部旋转结构包括用于形成旋转磁场的至少一个磁体,所述旋转磁场适于磁连接到以下中的至少一种:所述可操作的植入物的磁体、可磁化材料或磁材料,用于将力从所述外部驱动单元传递到患者身体中的所述植入物的磁体或磁材料;和所述可操作的植入物的至少一个线圈,用于在患者身体中感应出电流。所提供的医疗系统可传递旋转的动态力,以直接或间接地为医疗植入物提供动力。
所述可操作的植入物的所述磁体或磁材料可固定到内部旋转结构,所述内部旋转结构适于随用于操作所述可操作的植入物的所述外部驱动单元的旋转磁场旋转。
根据一个实施例,所述可操作的植入物的所述磁体或磁材料可固定到内部往复结构,所述内部往复结构适于随用于操作所述可操作的植入物的所述外部驱动单元的旋转磁场往复运动。
所述内部往复结构可适于由于与极性转换的磁场磁连接而往复运动,使得所述内部往复结构的磁体被由所述外部驱动单元所产生的旋转磁场交替地吸引和排斥。
所述外部旋转结构可以具有比所述内部旋转结构更大的直径,所述磁体可被布置为使得:能够使所述内部旋转结构的磁体随所述外部旋转结构的磁体旋转的径向力大于所述磁体施加的使所述内部结构压靠所述外部结构的轴向力,因而减小磁力伤害患者皮肤的风险。
根据一个实施例,所述内部旋转结构和所述外部旋转结构中的至少一种可包括:排斥磁体,适于减小在所述内部和外部磁体和/或磁材料之间的磁连接所产生的轴向力,从而减小对患者皮肤的挤压作用。
所述排斥或吸引磁体的力可以是可调的,从而能够调节对患者皮肤的挤压作用。
任意实施例的所述排斥磁体可以是排斥电磁体,所述排斥电磁体的力可通过改变对所述电磁体的电流而调节。
根据一个实施例,所述排斥磁体是永磁体,所述排斥永磁体的力可通过改变所述永磁体相对于患者皮肤的位置或之间的间距而调节。
所述内部旋转结构可以包括内部球形帽,所述内部旋转结构的磁体或磁材料可位于所述内部球形帽的外侧上。所述外部旋转结构可以包括外部球形帽,所述外部旋转结构的磁体或磁材料位于所述外部球形帽的内侧上,使得旋转力能够利用所述内部球形帽和外部球形帽之间的磁连接而沿径向传递。
根据一个实施例,所述内部球形帽包括居中安置的磁体,所述外部球形帽包括居中安置的磁体,其中所述内部球形帽和外部球形帽的磁体适于将排斥力作用到彼此上,由此减小通过在所述内部和外部磁体和/或磁材料之间的磁连接产生的轴向力,从而减小对患者皮肤的挤压作用。
所述的医疗系统可进一步包括:齿轮系统,其连接到所述内部旋转结构。所述齿轮系统可适于接收第一力和速度的机械功并供应具有不同的力和速度的机械功。
所述齿轮系统可包括:可操作元件;第一齿轮,在其外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,在其内侧上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件可适于使所述第一齿轮的外侧压向所述第二齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述 可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
根据一个实施例,所述可操作的植入物包括:操作装置和身体接合部分。所述操作装置可包括:液压操作装置。所述身体接合部分可以是可液压操作的身体接合部分,所述可操作的植入物可进一步包括液压泵和适于保存液压流体的储器,所述储器连接到所述液压泵。所述液压泵可适于将液压流体从所述储器输送到所述身体接合部分。
所述液压泵可包括所述储器的可动壁部分,所述液压泵可适于通过使所述可动壁部分运动并由此改变所述储器的容积而将液压流体从所述储器输送到所述可液压操作的身体接合部分。
根据一个实施例,所述操作装置包括电动马达,该电动马达包括包含多个线圈的静止零件和包含多个磁体的可动零件,使所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并因而推动所述可动零件。所述操作装置可进一步包括封装体,所述封装体适于密封地封装所述静止零件的线圈,使得在所述静止零件与通过所包含磁体被推动的移动零件之间形成密封部,从而使所述静止零件的线圈在被植入时针对体液密封。
所述医疗系统可进一步包括:可植入发电机,该可植入发电机包括:可动发电机部分,其包括被连接到所述可操作的植入物的磁体或磁材料的至少一个发电机磁体,使得所述磁体或磁材料的运动使所述可动发电机部分运动;和至少一个线圈,其与所述至少一个发电机磁体磁连接,从而通过所述可动发电机部分相对于所述线圈的运动在所述线圈中感应电流。
根据一个实施例,所述可动发电机部分适于执行旋转运动。
所述可植入发电机可为可植入的旋转发电机,所述可动发电机部分可适于执行旋转运动,所述至少一个线圈可与所述至少一个磁体磁连接,从而使所述可动发电机部分的旋转运动在所述至少一个线圈中感应电流。
所述可动发电机部分可适于执行往复运动。
所述可植入发电机可为可植入的线性发电机,所述可动发电机部分可适于执行往复运动,所述至少一个线圈可与所述至少一个磁体磁连接,从而使所述可动发电机部分的往复运动在所述至少一个线圈中感应电流。
根据一个实施例,所述可操作的植入物包括:以圆形构造布置的多个线圈,使得通过所述外部驱动单元的旋转磁场依序(sequentially)在所述多个线圈中感应电流。
所述医疗系统可进一步包括:至少一个电池或储能装置,其连接到所述至少一个线圈,使得所述至少一个线圈中感应的电流能够作为电能储存在所述电池中。
所述医疗系统可进一步包括:封装体,适于密封地封装所述可操作的植入物,使得所述可操作的植入物针对患者体液密封。
在任意实施例中,所述可操作的植入物可适于皮下植入。
根据一个实施例,所述可操作的植入物包括:操作装置和身体接合部分。所述操作装置包括:可动零件,其直接或间接连接到所述身体接合部分,所述可动零件连接到至少一个磁体、可磁化材料或磁材料。所述可动零件可以适于磁连接到患者身体外侧上的运动磁场,使得所述可动零件随所述可动磁场运动。所述操作装置进一步包括:可植入发电机,其连接到所述可动零件,并适于将运动转变为电流,使得所述可动零件的运动操作所述身 体接合部分并产生电流。
至少一个磁体、可磁化材料或磁材料可以连接到旋转结构并适于磁连接到患者皮肤外侧上的旋转磁场,使得所述旋转结构随所述旋转磁场旋转。
至少一个磁体、可磁化材料或磁材料可连接到适于往复运动的结构,并适于磁连接到患者皮肤外侧上的往复磁场,使得用于往复运动的结构随所述往复磁场运动。
所述可植入发电机可进一步包括:至少一个磁体和至少一个线圈,其中,所述至少一个磁体的相对于所述至少一个线圈的运动可以在所述至少一个线圈中感应电流。所述可动零件的至少一个磁体可适于磁连接到患者身体外侧上的运动磁场,还用作所述可植入发电机中的所述至少一个磁体。
根据一个实施例,所述的可操作的植入物进一步包括:电池或储能器,适于由所述可植入发电机充电。所述电池或储能器可以适于为所述身体接合部分提供动力。
所述的可操作的植入物可进一步包括:控制单元,用于控制所述可操作的植入物的至少一个参数。
所述控制单元可以连接到所述电池或储能器,使得所述电池为所述控制单元提供动力。
所述操作装置可包括液压操作装置。
根据一个实施例,所述身体接合部分可以是可液压操作的身体接合部分,所述可操作的植入物可以进一步包括液压泵和适于保存液压流体的储器,所述储器连接到所述液压泵。所述液压泵可以适于将液压流体从所述储器输送到所述身体接合部分。
所述液压泵可包括所述储器的可动壁部分,所述液压泵可适于通过使所述可动壁部分运动并由此改变所述储器的容积而将液压流体从所述储器输送到所述可液压操作的身体接合部分。
根据一个实施例,所述液压泵可以是从以下选出的液压泵:蠕动泵;隔膜泵;齿轮泵;和风箱泵。
在本文中任意实施例中,所述操作装置可包括齿轮系统,所述齿轮系统适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功。
所述操作装置的所述齿轮系统可包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿。所述可操作元件可适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开。所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
根据一个实施例,所述可操作元件连接到所述可动零件,使得所述可动零件的运动会操作所述齿轮系统。
根据一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:封装体,适于封装所述可操作的植入物。
在本文中任意实施例中,所述齿轮系统的所述可动零件可以安置在皮下。
所述操作装置可以适于固定到至少一个筋膜、纤维化组织、皮肤、肌肉层、或者在腹 壁中或腹中的任意皮下组织。
所述操作装置可以进一步包括:间距元件,适于在所述操作装置与所述可动零件之间形成间距。
所述间距元件可以适于控制所述可动零件的位置,以防止身体排斥所述可动零件。
根据所述可操作的植入物的一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:无线通讯单元,适于与外部单元无线通讯。
根据一个实施例,所述系统进一步包括:外部单元,所述外部单元包括外部驱动单元,用于将驱动力供应到所述可操作的植入物。
所述外部驱动单元可包括:运动磁体,适于产生运动磁场;或者可包括:线圈,其中所述线圈的依序通电产生运动磁场。
根据一个实施例,所述外部驱动单元进一步包括:无线通讯单元,适于与所述可操作的植入物无线通讯。
进一步提供一种可操作液压植入物。所述可操作液压植入物包括:身体接合部分;动力操作装置,与所述身体接合部分流体连接。所述操作装置包括:储器,用于保存液压流体,其中所述储器包括可动壁部分,所述可动壁部分适于运动以改变所述储器的容积,并由此将液压流体从所述储器输送到所述身体接合部分;和操作构件,其连接到所述可动壁部分,使得所述操作构件的操作改变所述储器的容积;和柔性的封装体,适于使其容积通过改变所述封装体的外尺寸和形状而改变,并封装所述可动壁部分和所述操作构件。所述可动壁部分可适于在所述封装体内运动,使得所述储器的容积能够通过所述可动壁部分在所述封装体内运动影响所述可操作液压植入物的外尺度而改变。
所述储器进一步包括:手动部分,适于通过从患者身体外的手动力被压缩,从而能够利用手动力将流体从所述储器输送到所述可操作液压植入物的身体接合部分,用以暂时增大所述身体接合部分处的液压力。手动部分能够实现手动超驰(override)、和/或对所述储器的压力的增加、和/或紧急操作。
在本文中任意实施例中,所述储器可大致为圆形或椭圆形。
根据一个实施例,所述可动壁部分的平均厚度小于所述储器的手动部分的平均厚度。
根据所述可操作液压植入物的一个实施例,所述储器包括涂层硅。
在一个实施例中,所述操作装置连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力,其中所述螺纹构件可连接到所述操作构件。
所述可操作液压植入物可以进一步包括:电路、和用于控制所述可操作液压植入物的控制单元。
所述可操作液压植入物可进一步包括:注射端口,用于将液压流体从患者身体外注射到所述储器中。
所述可操作液压植入物的至少一部分可适于皮下植入。
所述可操作液压植入物可进一步包括:至少一个固定构件,其适于将所述可操作液压植入物的至少一部分朝向以下至少一种直接或间接地固定:至少一个肌肉筋膜、至少一个骨筋膜、至少一个皮质骨层、至少一个肌肉层、纤维化组织、腹壁的任意部分、身体中的皮下空间的任意部分及其周边部分。
所述可操作液压物可以进一步包括:第二身体接合部分和与所述第二身体接合部分流体连接的第二储器。所述第二储器可包括:可动壁部分,所述可动壁部分适于运动以改变所述第二储器的容积,并由此将液压流体从所述第二储器输送到所述第二身体接合部分。
所述第一储器和第二储器的可动壁可以被连接到相同的操作构件,适于增大或减小所述储器的尺寸,所述第一储器的容积可适于沿与所述第二储器相反的方向改变。
根据一个实施例,所述操作装置包括:电动马达,其连接到所述操作构件。所述电动马达可以是从以下选出的电动马达:交流(AC)电动马达,直流电动马达,线性电动马达,轴向电动马达,压电马达,二相或更多相的马达,三相马达,双金属马达,和记忆金属马达。
根据一个实施例,所述电动马达的操作影响所述第一储器和第二储器的两个所述可动壁。
所述操作装置可以包括齿轮系统,所述齿轮系统适于接收第一力和速度的机械功并供应具有不同的第二力和第二速度的机械功。所述齿轮系统可包括:连接到电动马达的力输入端,和直接或间接地连接到所述操作构件的力输出端。
所述齿轮系统可包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
所述齿轮系统可连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力,其中所述螺纹构件连接到所述操作构件。
根据一个实施例,所述操作装置包括磁耦合器,所述磁耦合器适于与适合位于患者身体外侧上的磁耦合器的外部部分磁连接,从而使所述磁耦合器的内部部分随所述磁耦合器的外部部分运动,以操作所述可动壁部分。
所述的可操作液压植入物可进一步包括:无线通讯单元,用于与位于患者身体外侧上的外部单元无线通讯。
所述的可操作液压植入物可进一步包括:至少一个电池,适于将电能储存在患者身体中。
进一步提供一种医疗系统,包括可操作的植入物,适于安置在患者身体内。所述可操作的植入物包括适于往复运动的可动结构,所述可动结构包括至少一个磁体或磁材料,所述可动结构可适于与产生往复磁场或电磁场的外部单元磁连接,使得所述可动结构随所述往复磁场或电磁场往复运动。
根据一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:发电机,其连接到所述可动结构,并适于将所述可动结构的往复运动转变为电能。
所述发电机可包括:可动发电机部分,其包括至少一个磁体,其中所述可动发电机部分连接到所述可动结构;和至少一个线圈,其与所述至少一个磁体磁连接。通过所述可动发电机部分相对于所述线圈的运动在所述线圈中感应电流。
根据一个实施例,所述可动发电机部分的所述至少一个磁体是所述可动结构的磁体。
所述可操作的植入物可以进一步包括:力转变构件,适于将往复力转变为旋转力。所述发电机可以是连接到所述力转变构件的旋转发电机。
所述发电机可以是线性发电机,包括:往复发电机部分,其包括至少一个磁体,其中所述往复发电机部分与适于执行往复运动的所述可动结构连接;和至少一个线圈,其与所述至少一个磁体磁连接,使得所述往复发电机部分的往复运动在所述至少一个线圈中感应电流。
根据一个实施例,所述可动结构沿一个方向以弹簧加载,从而通过与所述外部单元沿一个方向的磁连接所致的磁力、并通过沿相反方向以弹簧加载的所述可动部分而形成所述往复运动。
所述可操作的植入物可以进一步包括:电池或储能装置,其连接到所述发电机单元,所述电池可适于储存所述发电机单元中生成的电能。
根据一个实施例,所述可操作的植入物可以进一步包括:身体接合部分,其与所述可动结构连接,使得所述可动结构的运动操作所述身体接合部分。
在任意实施例中,所述的医疗系统可进一步包括:封装体,其适于密封地封装所述可操作的植入物,使得所述可植入发电机针对患者体液密封。
根据前述实施例中任一项所述的医疗系统可进一步包括:无线通讯单元,其适于执行以下中的至少一种动作:从所述外部单元接收无线通讯信号;和将无线通讯信号发送到所述外部单元。
在本文中的任意实施例中,所述可操作的植入物可适于皮下植入,所述可操作的植入物可皮下植入到腹中。
根据一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:外部单元,其包括外部驱动单元,适于在患者皮肤外侧上形成往复磁场,所述往复磁场适于影响可操作的植入物的至少一个磁体或磁材料,使得所述磁体或磁材料随所述外部单元的往复磁场往复运动。
所述外部驱动单元可进一步包括往复结构,所述往复结构包括至少一个磁体、电磁体或磁材料,所述往复结构的往复运动可影响可植入发电机的可动结构的磁体或磁材料而使其往复运动。
根据一个实施例,所述外部驱动单元可以包括可旋转结构,所述可旋转结构包括至少一个磁体、电磁体或磁材料。所述可旋转结构的旋转影响可植入发电机的可动结构的磁体或磁材料而使其往复运动。
所述外部驱动单元的可旋转结构可以包括:第一磁体或电磁体,其产生正磁场;和第二磁体或电磁体,其产生负磁场,由此,所述可旋转结构的旋转使所述第一和第二磁体或电磁体交替地影响所述可操作的植入物的磁体或磁材料而使其往复运动。
根据一个实施例,所述外部驱动单元包括电磁体,用于交替地产生具有正、负极性的磁场,这使得可植入发电机的磁体或磁材料往复运动。
根据一个实施例,所述的可操作的植入物进一步包括:齿轮系统,适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功,所述齿轮系统包括:可操作元件;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述 可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
根据一个实施例,所述可操作的植入物包括:操作装置和身体接合部分,所述操作装置包括电动马达,所述电动马达包括包含多个线圈的静止零件和包含多个磁体的可动零件,使所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并因而推动所述可动零件。所述操作装置进一步包括封装体,所述封装体适于密封地封装所述静止零件的线圈,使得在所述静止零件与通过所包含磁体被推动的移动零件之间形成密封部,从而使所述静止零件的线圈在被植入时针对体液密封。
根据一个实施例,所述外部单元进一步包括:无线通讯单元,适于执行以下中的至少一种动作:从所述可操作的植入物接收无线通讯信号;和将无线通讯信号发送到所述可操作的植入物。
提供一种医疗系统,用于在外部单元与可操作的植入物之间形成磁连接。所述医疗系统包括:可操作的植入物,包括磁体、磁材料和可磁化材料中的至少一种;外部单元,其包括外部永磁体和外部电磁体中的至少一种,适于磁连接到所述可操作的植入物的所述磁体、所述磁材料和所述可磁化材料中的至少一种。所述外部磁体的磁力能够被布置或调节为使得:在患者皮肤上的挤压力能够被布置或调节。所述医疗系统因而减小了患者皮肤受伤的风险。
根据一个实施例,所述外部磁体包括至少一个永磁体,所述外部单元进一步包括:皮肤接触部分;和调节装置,用于调节所述永磁体相对于所述皮肤接触部分的位置或之间的间距。
根据一个实施例,所述可操作的植入物包括第一磁体、第一磁材料部分、第一可磁化材料部分中的至少一种;第二磁体、第二磁材料部分、第二可磁化材料部分中的至少一种。所述外部单元包括:至少一个第一磁体或第一电磁体;和至少一个第二磁体或第二电磁体。所述可操作的植入物的所述第一磁体、磁材料部分、可磁化材料部分中的至少一种适于被所述外部单元的所述第一磁体或第一电磁体吸引,所述可操作的植入物的所述第二磁体、磁材料部分、可磁化材料部分中的至少一种适于被所述外部单元的所述第二磁体或第二电磁体排斥,以平衡患者皮肤上的挤压力。
根据一个实施例,所述外部单元适于在不同位置、或者在不同太阳城集团时的相同位置产生具有不同极性的第一磁场和第二磁场。所述可操作的植入物可以适于在不同位置产生具有不同极性的第一磁场和第二磁场,其中,所述第一磁场适于减小由所述第二磁场所致的在所述可操作的植入物与所述外部单元之间的吸引力,从而减小对患者皮肤的挤压作用。
根据一个实施例,所述外部单元包括:至少一个电磁体,其中所述外部单元包括:控制单元,用于控制所述电磁体的磁力。
根据一个实施例,所述医疗系统适于利用磁连接将运动力从所述外部单元传递到所述可操作的植入物,所述外部单元包括适于产生运动磁场的外部驱动单元,所述运动磁场适于磁连接到所述可操作的植入物,以将力从所述外部驱动单元传递到所述可操作的植入物 的磁体、磁材料、可磁化材料中的至少一种。
根据一个实施例,所述医疗系统适于将旋转力传递穿过患者皮肤,所述外部驱动单元包括外部旋转结构,所述外部旋转结构包括至少一个永磁体和至少一个电磁体中的至少一种,用于产生适于磁连接到内部旋转结构的旋转磁场,使得所述内部旋转结构随所述外部旋转结构旋转。由所述内部旋转结构和外部旋转结构的磁体施加到患者皮肤上的挤压力被调节而使得:能够在对患者皮肤没有过度力的情况下传递旋转力。
根据一个实施例,所述外部旋转结构具有比所述内部旋转结构更大的直径,所述磁体布置为使得:能够使所述内部旋转结构的磁体随所述外部旋转结构的磁体旋转的径向力大于使所述内部结构压靠所述外部结构的轴向力。
根据一个实施例,所述外部单元适于产生旋转磁场,所述旋转磁场包括根据本文中任意实施例的第一磁场和第二磁场,并通过以下可替代方式中的至少一种实现:
1.所述第一磁场至少当所述外部旋转结构旋转时产生,包括沿角向间断(intermittent)的第一磁场、中心第一磁场、周边大致连续的第一磁场中的至少一种,其中所述第一磁场另外产生至少一部分磁耦合力,以允许所述内部旋转结构的旋转加入(joinin)所述外部旋转结构的旋转运动和通过所述旋转结构所产生磁场的旋转运动中的至少一种中,其中通过所述第一磁场减小挤压患者皮肤的力;
2.所述第一磁场通过安置在所述内部旋转结构和外部旋转结构上的一个或多个负永磁体产生,包括沿角向间断的第一磁场、中心第一磁场、周边大致连续的第一磁场中的至少一种,其中所述第一磁场另外产生至少一部分磁耦合力,以允许所述内部旋转结构的旋转加入所述外部旋转结构的旋转运动和所述旋转结构在停止不动(standingstill)时所产生磁场的旋转运动中的至少一种中,其中通过所述第一磁场减小挤压患者皮肤的力;和
3.所述第一磁场通过安置在所述内部旋转结构和外部旋转结构上的一个或多个负永磁体产生,在所述内部旋转结构和外部旋转结构之间形成排斥磁力,所述永磁体适于形成沿角向间断的第一磁场、中心第一磁场、周边大致连续的第一磁场中的至少一种;
4.所述第一磁场通过安置在所述内部旋转结构上处的一个或多个负永磁体形成,所述永磁体适于产生沿角向间断的第二磁场、中心第二磁场、周边大致连续的第二磁场中的至少一种,通过所述内部旋转结构形成的所述磁场适于形成朝向所述外部单元的磁耦合力;
5.所述第二磁场适于通过所述外部结构产生,所述外部结构包括两个或更多个线圈以及两个或更多个正永磁体中的至少一种,适于形成沿角向间断的第二磁场、中心第二磁场、周边大致连续的第二磁场中的至少一种,并包括以下中的至少一种特征:当具有两个或更多个永磁体时,所述外部旋转结构的旋转由于根据实施例7的所述旋转磁场形成磁耦合力而引起所述内部旋转结构的旋转;当具有两个或更多个线圈时,所述外部旋转结构将会停止不动,而所述外部旋转结构的磁场通过所述线圈的相继通电而旋转,由于所述旋转磁场而引起所述内部旋转结构的旋转,并形成能够使所述内部旋转结构旋转的至少一部分磁耦合力;
6.所述第二磁场和第一磁场均适于至少部分地由所述外部结构产生,所述外部结构包括一个或多个线圈、一个或多个正永磁体、一个或多个负永磁体中的至少一种,适于形成:沿角向间断的第二磁场和第一磁场、中心第二磁场或第一磁场、周边大致连续的第二磁场 或第一磁场中的至少一种,其中所述第二磁场和第一磁场均通过安置在所述内部旋转结构上的一个或多个负永磁体产生,所述永磁体适于产生沿角向间断的第二磁场、中心第二磁场、周边大致连续的第二磁场中的至少一种,通过所述内部旋转结构产生的所述磁场适于产生朝向所述外部单元的磁耦合力,通过以下可替代方式中的至少一种实现:当具有两个或更多个正永磁体与所述内部结构的两个或更多个负永磁体磁耦合时,所述外部旋转结构将会旋转,并由于所述旋转磁场形成至少一部分的磁耦合力而引起所述内部旋转结构的旋转;当具有两个或更多个负永磁体与所述内部结构的两个或更多个负永磁体磁耦合时,所述外部旋转结构将会旋转,并由于所述旋转磁场形成至少一部分的磁耦合力而引起所述内部旋转结构的旋转;当具有两个或更多个线圈与所述内部结构的两个或更多个负永磁体磁耦合时,所述外部旋转结构将停止不动且所述外部旋转结构的磁场将通过所述线圈的相继通电而旋转,从而由于所述旋转磁场而引起所述内部旋转结构的旋转,并形成能够使所述内部旋转结构旋转的至少一部分磁耦合力;和
7.所述第二磁场和第一磁场均适于至少部分地由所述内部结构旋转,所述内部结构包括一个或多个线圈、一个或多个正永磁体、一个或多个负永磁体中的至少一种,适于形成:沿角向间断的第二磁场和第一磁场、中心第二磁场或第一磁场、周边大致连续的第二磁场或第一磁场中的至少一种。
根据一个实施例,所述内部旋转结构包括内部球形帽,所述内部旋转结构的磁体或磁材料位于所述内部球形帽的外侧上。所述外部旋转结构包括外部球形帽,所述外部旋转结构的磁体位于所述外部球形帽的内侧上,使得旋转力能够利用所述内部球形帽和外部球形帽之间的磁连接而沿径向传递。
根据一个实施例,根据任一实施例所述的医疗系统进一步包括:可植入发电机,其包括:至少一个可动发电机部分,包括至少一个发电机磁体,适于磁连接到所述可操作的植入物的磁体、磁材料、可磁化材料中的至少一种,使得所述磁体、磁材料、可磁化材料中的至少一种的运动使所述可动发电机部分运动、或者是所述发电机部分;和至少一个线圈,其与所述至少一个发电机磁体磁连接,使得通过所述可动发电机部分相对于所述线圈的运动在所述线圈中感应电流。
根据一个实施例,所述可动发电机部分适于执行旋转运动。
根据一个实施例,所述可植入发电机是可植入的旋转发电机,其中,所述可动发电机部分适于执行旋转运动、安置在所述内部旋转结构上,所述至少一个线圈与所述至少一个磁体磁连接,使得所述可动发电机部分的旋转运动在所述至少一个线圈中感应电流。
根据一个实施例,所述可动发电机部分适于执行往复运动。
根据一个实施例,所述可植入发电机是可植入的线性发电机,所述可动发电机部分适于执行往复运动。所述至少一个线圈适于与所述至少一个磁体磁连接,从而使所述可动发电机部分的往复运动在所述至少一个线圈中感应电流。
根据一个实施例,所述外部单元适于产生旋转磁场;所述可操作的植入物包括:以圆形构造布置的多个线圈,所述线圈适于与所述旋转磁场磁连接,使得所述旋转磁场依序(sequentially)在所述多个线圈中感应电流。
在一个实施例中,所述外部单元包括无线能量发送器;所述可操作的植入物进一步包 括:无线能量接收器,使得无线能量能够从所述外部单元发送到所述内部单元。所述无线能量发送器可包括:无线能量发送线圈;所述无线能量接收器可包括:无线能量接收线圈。
所述的医疗系统可进一步包括:至少一个电池,适于储存电能。
根据一个实施例,所述外部单元包括无线通讯单元;所述医疗系统包括无线通讯单元,使得所述外部单元和所述可操作的植入物能够无线通讯。
所述的医疗系统可以进一步包括:封装体,适于密封地封装所述可操作的植入物,使得所述可操作的植入物针对患者体液密封。
根据一个实施例,所述可操作的植入物可适于皮下植入。
进一步提供一种可操作的植入物。所述可操作的植入物包括:电动马达,适于将电能传递为机械功,所述电动马达适于输出第一力和速度的机械功;和齿轮系统,适于从所述电动马达接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的第二力和速度的机械功。所述医疗系统进一步包括:第一力输出端,适于输出来自所述电动马达的具有第一力和速度的机械功;和第二力输出端,适于输出来自所述齿轮系统的具有第二力和速度的机械功。
根据一个实施例,所述的可操作的植入物进一步包括:可植入发电机,所述第一力输出端连接到所述可植入发电机,用于在患者身体内生成电流。
根据一个实施例,所述的可操作的植入物进一步包括:可操作身体接合部分,其连接到所述操作装置的第二力输出端,并由所述第二力输出端操作。
所述可操作身体接合部分可以是可液压操作的身体接合部分,其中所述操作装置可以进一步包括:液压泵,用于将液压流体传递到所述可液压操作的身体接合部分。
所述可操作的植入物的所述液压泵包括:适于容纳液压流体的储器,所述储器可包括:用于改变所述储器的容积的可动壁部分,所述可动壁部分可以连接到所述操作装置,使得所述操作装置操作所述可动壁部分。
所述液压泵可以是从以下选出的液压泵:至少一个非阀式泵;至少一个阀式泵;至少一个蠕动泵;至少一个隔膜泵;至少一个齿轮泵;和至少一个风箱泵。
根据一个实施例,所述第一力输出端和第二力输出端中的至少一种连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。所述螺纹构件可直接或间接地连接到所述储器的可动壁部分,以改变所述储器的容积。
所述螺纹构件可直接或间接地以机械方式连接到所述身体接合部分,使得所述身体接合部分通过所述螺纹构件被操作。
根据一个实施例,所述可操作的植入物的所述齿轮系统包括:可操作元件,其连接到所述第一力输出端;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中,所述第一齿轮连接到所述第二力输出端以输出具有第二力和速度的机械功。
根据一个实施例,所述操作装置进一步包括:第二齿轮系统,所述第二齿轮系统适于从所述第一齿轮系统接收第二力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的第三力和速度的机械功。
根据一个实施例,所述操作装置进一步包括:第三力输出端,适于输出来自所述第二齿轮系统的具有第三力和速度的机械功。
所述第二齿轮系统可包括:可操作元件,其连接到所述第二输出端;第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中,所述第一齿轮连接到所述第三力输出端以输出具有第三力和速度的机械功。
根据一个实施例,所述可操作的植入物进一步包括:封装体,适于封装所述操作装置。
所述封装体可以包括:第一穿透部和第二穿透部,所述第一穿透部可适用于所述第一力输出端,所述第二穿透部可适用于所述第二力输出端。
根据一个实施例,所述封装体包括:第一、第二、第三穿透力输出部。
根据一个实施例,所述封装体包括:第一、第二、第三穿透部。所述第一穿透部适用于所述第一力输出端,所述第二穿透部适用于所述第二力输出端,所述第三穿透部适用于所述第三力输出端。所述第一力输出端可连接到用于操作所述第一身体接合部分的第一液压泵,所述第二力输出端可连接到用于操作所述第二身体接合部分的第二液压泵。
根据一个实施例,所述第一力输出端包括第一可旋转轴;所述第二力输出端包括第二可旋转轴。
所述封装体可包括以下中的至少一种:第一密封构件,适于在所述封装体与所述第一可旋转轴之间密封;和第二密封构件,适于在所述封装体与所述第二可旋转轴之间密封。所述第一密封构件和第二密封构件可允许所述可旋转轴旋转。
所述第一可旋转轴可适于位于所述第二可旋转轴内;或者所述第二可旋转轴可适于位于所述第一可旋转轴内。
根据一个实施例,所述第一力输出端包括第一可旋转轴;所述第二力输出端包括第二可旋转轴;所述第三力输出端包括第三可旋转轴。
根据一个实施例,所述封装体包括以下中的至少一种:第一密封构件,适于在所述封装体与所述第一可旋转轴之间密封;第二密封构件,适于在所述封装体与所述第二可旋转轴之间密封;第三密封构件,适于在所述封装体与所述第三可旋转轴之间密封。所述第一密封构件和第二密封构件允许所述可旋转轴旋转。
所述第一和第二可旋转轴可适于位于所述第三可旋转轴内;或者,所述第二和第三可旋转轴可适于位于所述第一可旋转轴内;或者,所述第一和第三可旋转轴适于位于所述第二可旋转轴内。
所述的可操作的植入物可包括:至少一个可植入电池,适于使所述电动马达通电。
所述的可操作的植入物可进一步包括:接收单元,适于接收从患者身体外发送的无线能量。所述接收单元可适于为电池充电。
根据一个实施例,所述电动马达是从以下选出的电动马达:交流(AC)电动马达;直流电动马达;线性电动马达;轴向电动马达;径向马达;三相马达;多于一相的马达;压电马达;双金属马达;和记忆金属马达。
所述封装体可包括从以下选出的材料:碳材料,硼材料,材料混合物,材料,材料合金,金属材料,钛,铝,陶瓷材料,聚合物材料,聚氨酯,涂层硅。
不同方案或一方案中的任意部分、或者不同实施例或一实施例中的任意部分均可通过任意可行方式组合。任何方法或一方法中的任何步骤也可被看作设备描述,而且,任何设备实施例、方案、或方案中的部分或实施例中的部分可被看作方法描述,并均可通过任意可行方式甚至到最小的细节进行组合。任何详细描述应按其作为通用总结性描述的最宽范围理解,并请注意:任何实施例或实施例的部分以及任何方法或方法的部分可通过任意方式组合。
附图说明
本发明现在利用示例参照附图进行描述,其中:
图1a显示出可操作的植入物的实施例和外部单元的整体示意图;
图1b显示出可操作的植入物的实施例和外部单元的整体示意图;
图2a显示出齿轮系统的实施例的剖视俯视图;
图2b显示出齿轮系统的实施例的剖视侧视图;
图2c显示出齿轮系统的实施例的示意性俯视图;
图3a显示出齿轮系统的实施例的剖视俯视图;
图3b显示出齿轮系统的实施例的剖视侧视图;
图3c显示出齿轮系统的实施例的示意性俯视图;
图3d显示出齿轮系统的实施例的示意性俯视图;
图4显示出可植入的液压操作装置的实施例的剖视侧视图;
图5显示出可植入的液压操作装置的实施例在剖视时的正视透视图;
图6显示出可植入的液压操作装置的实施例的剖视侧视图和剖视俯视图;
图7显示出可植入的液压操作装置的实施例的剖视侧视图和剖视俯视图;
图8显示出可植入的液压操作装置的实施例的剖视侧视图和剖视俯视图;
图9显示出可植入的液压操作装置的实施例的剖视侧视图和剖视俯视图;
图10a显示出可植入的液压操作装置的实施例的剖视侧视图和剖视俯视图;
图10b显示出可植入的电动马达的实施例的分解正视透视图;
图11a显示出可植入的液压操作装置的实施例的剖视侧视图和剖视俯视图;
图11b显示出可植入的电动马达的实施例的分解正视透视图;
图12显示出可植入的操作装置的实施例的剖视侧视图和剖视俯视图;
图13a-14b示意性显示出其中齿轮系统包括多个齿轮系统的实施例;
图15显示出包括两个齿轮系统的液压操作装置的实施例的剖视侧视图;
图16显示出包括两个齿轮系统的齿轮系统的实施例的左部分的剖视侧视图;
图17显示出包括两个齿轮系统的可植入的操作装置的实施例的实施例在剖视时的正视透视图;
图18a显示出可植入的液压操作装置的实施例的剖视侧视图和剖视俯视图;
图18b显示出可植入的操作装置的实施例在剖视时的分解透视侧视图;
图19显示出可植入的操作装置的实施例的正视透视图以及可植入的操作装置在剖视时的正视透视图;
图20显示出可植入的操作装置的实施例的剖视侧视图和俯视图;
图21显示出包括磁耦合器(magneticcoupling)的可植入的液压操作装置的实施例的剖视侧视图;
图22显示出包括磁耦合器的可植入的操作装置的实施例的剖视侧视图;
图23显示出蠕动泵的剖视俯视图;
图24a显示出包括蠕动泵的可植入的操作装置的正视透视图;
图24b显示出包括蠕动泵的可植入的操作装置的剖视侧视图;
图25a显示出包括蠕动泵的可植入的操作装置的剖视侧视图;
图25b显示出包括蠕动泵的可植入的操作装置的剖视俯视图;
图26显示出可植入的液压操作装置的实施例在剖视时的正视透视图;
图27a显示出可植入的液压操作装置在第一状态下的剖视侧视图;
图27b显示出图27a的可植入的液压操作装置在第二状态下的剖视侧视图;
图28a显示出可植入的液压操作装置的剖视侧视图;
图28b显示出可植入的液压操作装置的剖视俯视图;
图29显示出可植入的操作装置在剖视时的正视透视图;
图30a显示出可植入的操作装置在第一状态下的正视透视图;
图30b显示出图30a的可植入的操作装置在第一状态下的正视透视图;
图31a显示出包括起动阻力延迟器(startresistancedelay)的可植入的操作装置的分解透视图;
图31b显示出包括起动阻力延迟器的可植入的操作装置的分解透视图;
图31c显示出包括起动阻力延迟器的可植入的操作装置的分解透视图;
图31d显示出包括起动阻力延迟器的可植入的操作装置的分解透视图;
图31e显示出包括耦合器(coupling)的可植入的操作装置的分解透视图;
图32显示出安置在患者皮肤内侧上的可植入的操作装置和用于为该可植入的操作装置提供动力的外部单元的剖视侧视图;
图33显示出无线能量发送器和可植入的无线能量接收器的侧视图;
图34显示出可操作的植入物和无线能量发送器的侧视图;
图35a显示出无线能量发送器的剖视侧视图和安置在患者皮肤内侧上的无线能量接收器的剖视侧视图;
图35b显示出无线能量发送器的剖视侧视图和安置在患者皮肤内侧上的无线能量接收器的剖视侧视图;
图35c显示出用于无线能量发送的可替代方案;
图36显示出可操作的植入物和无线能量发送器的侧视图;
图37显示出可操作的植入物和无线能量发送器的侧视图;
图38a-38c所显示的示意性侧视图例示出无线能量传递通过患者皮肤的原理;
图39显示出可操作的植入物和无线能量发送器的侧视图;
图40显示出可操作的植入物和无线能量发送器的侧视图;
图41显示出可操作的植入物的示意性侧视图;
图42显示出可操作的植入物的示意性侧视图;
图43a显示出包括固定和间距形成元件的可操作的植入物的侧视图;
图43b显示出包括固定和间距形成元件的可操作的植入物的侧视图;
图43c和43d显示出构成间距元件配套工具的两个间距元件;
图43e显示出可调的间距元件;
图44显示出可操作的植入物的实施例,其中身体接合部分是注射装置;
图45a显示出可操作的植入物的实施例,其中身体接合部分是紧缩(constriction)装置;
图45b显示出可操作的植入物的实施例,其中身体接合部分是两个紧缩装置;
图45c显示出可操作的植入物的实施例,其中身体接合部分是机械身体接合部分。
具体实施方式
在下文中,对本发明实施例的详细描述将参照附图给出。应认识到,附图仅用于例示,不是以任何方式限制本发明的范围。这样,任何方向参照,例如“上”或“下”,仅指示图中所示的方向。应注意,具有相同附图标记的特征具有相同功能,在一个实施例中的特征因而可以与另一实施例中具有相同附图标记的特征互换,除非明显矛盾。具有相同附图标记的特征的描述因而应被认为在描述所述特征的基本思想是相互补充的,由此显示出特征多用性。
可操作的植入物应被理解为可被操作以执行与患者身体相关的功能的任何植入物。“被操作”包括改变植入物的一部分的尺寸和/或形状、将活性或非活性物质传输到患者身体、电刺激患者身体的一部分、传感可操作的植入物的物理或功能参数和/或患者的生理或物理参数、与患者的皮肤外侧上的外部单元通讯并在可操作的植入物处针对外部单元接收或发送能量。可操作的植入物可例如为:起搏器单元;外部心脏压迫装置;辅助心脏泵血功能的设备,例如左心室辅助装置(LVAD装置);可操作的人造心脏瓣膜;可植入的药物传输装置,例如用于传输胰岛素或化学治疗药剂的可植入装置;液压、机械和/或电的紧缩(constriction)植入物,用于例如紧缩肠(用于治疗肛门失禁)、肠(用于处理吻合口)、尿道(用于治疗尿失禁)、胆管(用于治疗胆囊功能障碍)、输卵管(用于生育控制目的)、输精管(用于性能力控制目的)、血管(用于增大勃起组织中的血量的目的、或用于紧缩或抑制动脉瘤的目的)。可操作的植入物可进一步为用于治疗肥胖的可操作的植入物,例如,用于减小胃容积的可操作的容积填充装置,用于限制食物通路的可操作的胃带,或用于伸展胃壁以产生饱足感的可操作的植入物。可操作的植入物可为:用于治疗胃食管返流病 (GERD)的可操作装置,可操作的化妆植入物(如可操作的隆胸植入物),或者用于调节或更换任何身体骨部分的植入物。另外,植入物可更换器官或器官的一部分,或者可调节或更换器官功能。植入物的其它示例为:通过植入药物传输治疗阳痿的植入物,影响血流的植入物,可以包括血凝块去除的脉管治疗装置,影响生育和/或不育的植入物,或者适于使体内流体运动的植入物。以上所列的可操作的植入物的示例被看作是示例,而不会以任何方式限制所述可操作的植入物的可能的应用领域。
身体接合部分应被理解为可操作的植入物的直接或间接连接到患者身体以执行与患者身体相关的功能的任何部位或部分。所述功能例如为:针对患者身体的一部分压和/或拉,将物质传输到患者身体,从患者身体中收集样本,电刺激患者身体的一部分和/或以液压流体填充可植入的容积填充装置或将其清空。
可操作的植入物的物理或功能参数可例如为:电参数(例如电压、电流或阻抗)、与流体相关的参数(例如压力、流速、温度、体积、重量或粘度)。所述参数可与以下因素相关:在可操作的植入物处接收的能量、传输到患者身体的能量、在可操作的植入物处接收的流体、传输到患者身体的流体、作用在患者身体上的力或者从执行与患者身体相关的动作起流逝的太阳城集团。
患者的生理或物理参数可例如为:患者血压、血流量、与血饱和度相关的参数、与缺血标记相关的参数、患者体温、与肌肉活性相关的参数、或者与胃肠系统活性相关的参数。
在此所称的封装体在大多数情况下适于将可操作的植入物的各部件在植入时分离于体液。不过,封装体也可用于容纳流体或用于将可操作的植入物所用的流体分离于可操作的植入物的其它部件。封装体可通过以下材料中的一种或它们的组合制成:碳类材料(例如石墨、碳化硅、或碳纤维材料)、硼材料、聚合物材料(例如硅、聚氨酯、超高分子量聚乙烯(UHWPE)、或聚四氟乙烯(PTFE))、金属材料(例如钛、不锈钢、钽、铂、铌或铝)、陶瓷材料(例如二氧化锆、氧化铝、碳化钨)、或者玻璃。在任何情况下,封装体应通过具有低渗透性的材料制成,从而防止流体移动穿过封装体的壁。
可操作的植入物中的操作装置可包括:用于将电能转变为机械功的电动马达。电动马达可例如为:交流(AC)电动马达,如三相电动马达(其可使用可变频驱动器控制);直流(DC)电动马达;线性电动马达;AC或DC轴向电动马达;压电马达;双金属马达;或记忆金属马达。
在整体上,在此描述医疗系统,其包括可操作的植入物,可操作的植入物包括:可植入的身体接合部分和可植入的操作装置及其部件。可植入的操作装置可适于以电、机械或液压方式操作身体接合部分,并可利用从患者身体之外传递的无线能量或利用患者身体中适于储存电能的可植入电池而被提供动力。操作装置可包括:用于将电能转变为机械功(力×距离)的电动马达,电动马达可连接到一个或多个齿轮系统以改变所供应力的速度和/或力/扭矩和/或方向。可操作的植入物另外还可包括:通讯单元,用于与可操作的植入物的各部分、其它可操作的植入物和/或外部单元通讯。与外部单元的通讯可包括:来自外部单元的控制信号,其用于控制可操作的植入物;或者可包括:来自可操作的植入物的反馈信号,其例如可为传感器参数(例如与患者身体状态相关的生理或物理传感器参数)、或者与可操作的植入物的状态相关的物理或功能参数。
图1a和1b显示出医疗系统的整体视图,医疗系统包括:可操作的植入物100,其适于植入患者身体中;和外部单元200,用于对可操作的植入物100通电和/或通讯。图1a和1b中的整体视图显示出可相应包括在可操作的植入物100和外部单元200中的各部件的示例,所述实施例被看作是不完整的,这是因为,图中所示部件被认为对实施本发明而言不是实质性的。
图1a显示出在患者皮肤S之下皮下植入的可操作的植入物100。可操作的植入物100包括操作装置110,操作装置110包括:适于从外部单元200接收无线能量或太阳城集团的接收单元120。无线能量可采用在外部单元200的线圈与可操作的植入物100的线圈之间传递的电磁场的形式,利用作为相互电感耦合电导体的可操作的植入物100的线圈与外部单元200的线圈,形成类似变压器的回路,用于传递交流电能信号的目的。在可替代实施例中,无线能量可采用运动磁场的形式,运动磁场磁连接到包括磁体或磁材料的可植入的操作装置110的可动结构,使可操作的植入物的可动结构随着在外部单元中形成的运动磁场而运动(例如参照图32-39进一步描述)。接收单元120进一步可为组合单元,适于接收采用影响操作装置可动结构的运动磁场形式的无线能量,也适于接收在可植入的操作装置110上/中产生电流以操作电能消耗部件或为电池(例如190a、190b)充电以向可操作的植入物100的电能消耗部件间接提供动力的无线能量。
在图1a中所示的实施例中,外部单元200包括:外部驱动单元210,用于利用外部电动马达230形成所述的旋转磁场,电动马达230旋转磁耦合器(magneticcoupling)220(包括具有磁体或电磁体的可旋转结构)的外部零件,使得通过外部电动马达230操作使可旋转结构旋转而形成可动的磁场(例如参照图35-36进一步公开)。
可操作的植入物100的操作装置110进一步包括:间距元件110c,适于在操作装置110的第一单元110a(包括操作装置110的大部分部件)与操作装置110的第二单元110b(包括接收单元120)之间形成间距。所述间距能够使接收单元120基本不受第一单元110a中的部件的影响,第一单元110a中的部件可为包括磁材料或可磁化材料的部件,这可能会扰乱在发送单元220与接收单元120之间传递无线能量的磁场和/或电磁场。
连接第一单元110a和第二单元110b的间距元件110c可以包括:电导线,用于将能量和/或太阳城集团从第二单元110b向第一单元110a传递;和/或机械力传递构件,适于将机械力从第二单元110b向第一单元110a传递。机械力传递构件可例如为以下中的至少一种:用于传递旋转力的旋转轴,用于传递旋转力的柔性构件(例如鲍登线、丝、带),棒,蜗轮,或适于将接收单元处接收的旋转力的方向改变大致90度的齿轮(例如锥齿轮)。
图1的操作装置可选地进一步包括:适于将电能转变为机械功的电动马达130。电动马达130可从接收单元接收从外部单元200直接传递的电能,或者可接收储存在可植入电池190中的电能。电动马达130在从外部驱动单元210直接传递的例如旋转运动力的运动力在接收单元120处被接收的实施例中可被省略。电动马达130可例如为从以下马达中选出的电动马达130:交流(AC)电动马达,直流(DC)电动马达,线性电动马达,轴向电动马达,压电马达,多相马达(例如三相马达),双金属马达,和记忆金属马达。
根据图1a中所示的整体视图,电动马达130的力输出与齿轮系统140的力输入相关联。齿轮系统140适于接收具有第一力和第一速度的机械功,并输出具有不同的第二力和 不同的第二速度的机械功,使得由电动马达130供应的高速运动和/或与接收单元120的直接连接被转变为具有增大的力的低速运动。
齿轮系统140可例如包括具有例如任意在此所述齿轮系统的构造的齿轮系统,例如参照图2-16公开的齿轮系统。在可替代实施例中,可想到的是:齿轮系统140包括某些其它构造的传动系统,例如传统齿轮系统、蜗轮系统或带传动系统。在图1a中所示实施例中,齿轮系统140连接到连接构件182,使操作装置110的齿轮系统140与身体接合部分180连接,用于操作身体接合部分。在图1a中所示实施例中,齿轮系统140与身体接合部分180之间的连接部包括:机械连接部分181(例如用于传递旋转力的旋转轴),棒,或者用于传递旋转力的柔性构件(例如鲍登线)。
操作装置另外还可包括用于产生电流的发电机170(参照图36-40进一步描述)。可操作的植入物100的构造可使得发电机170安置在接收单元120与齿轮单元140之间,从而使发电机170接收高速的力。在可替代实施例中,在接收单元120与身体接合部分180之间没有直接机械连接,齿轮系统140可完全省略。
可操作的植入物可包括:可用于操作和控制可操作的植入物的至少一个可植入电池190a、190b。电池190a、190b可与来自外部驱动单元210的直接驱动器结合使用。作为示例,患者在家时可使用直接驱动器操作可操作的植入物,并在离家时或在紧急情况下使用电池动力。电池190a、190b可适于为可操作的植入物100的操作提供动力,和/或,可适于为控制和/或通讯单元提供动力。电池190a、190b可适于通过接收无线能量的接收单元充电,或者通过可植入发电机170充电。电池可被替换为任何形式的储能装置,例如电容器。
再次参见图1a,可操作的植入物100另外还包括:至少一个可植入电池190a、190b,其可安置在分离单元中(例如电池190a)或安置在操作装置110中(例如电池190b)。可操作的植入物100可包括:导线122,其将电池190a、190b连接到接收单元120,使得在接收单元120处接收的无线能量可储存在电池190a、190b中;或者可包括:导线172,其将电池190a、190b连接到发电机170,使得在发电机170中产生的电流可储存在电池190a、190b中。至少一个电池190a、190b可适于为以下的至少一种提供动力:用于控制可操作的植入物100的控制系统195,以及电动马达130。第一导线192将电池190a、190b连接到控制系统195,第二导线132将电动马达130连接到电池190a、190b。
控制单元195可包含用于控制可操作的植入物100的元件,其中可包括:控制电动马达130,例如通过调节被供应到电动马达130的交流的频率实现,或通过调节被供应到电动马达130的电压实现。控制单元195可适于从可操作的植入物100的一个或多个传感器接收传感器输入,所述传感器可为适于监测可操作的植入物100的物理参数、或患者生理参数的传感器。控制单元195在一些实施例中可适于控制液压操作装置,例如通过对阀或储器可动壁部分的致动进行控制而实现。控制单元195可包括:用于与外部单元200通讯的通讯单元,在此情况下,接收单元120可进一步包括:用于传送太阳城集团的单元,使得与物理参数或可操作的植入物相关的太阳城集团、和/或与患者身体相关的生理参数可在可操作的植入物100与外部单元200之间通讯。如果必要,则控制单元可包括:整流器电路,用于将接收单元处接收的交流转化为直流以适于为可操作的植入物100的元件提供动力或适于为可 操作的植入物100的至少一个电池190a、190b充电。为处理通讯、太阳城集团和/或数据的目的,控制单元195可进一步包括解调器和微处理器。解调器解调从外部单元200发送的信号,微处理器可对接收到的信号解码和/或译码。可操作的植入物的接收单元120和外部单元200的发送单元220可适于利用例如无线电、红外(IR)、超声波、磁、电感或电容信号进行通讯。
可操作的植入物100或可操作的植入物的零件可由封装体封装,以在被植入时将可操作的植入物100的部件分离于体液。不过,封装体也可用于容纳流体(例如储器中的流体),或者用于将可操作的植入物100所用的流体(例如齿轮系统中的润滑流体)分离于可操作的植入物100的其它部件。封装体可由非金属和非磁性材料制成,不影响在外部单元200与可操作的植入物100之间的电磁能量传递。封装体可由以下材料中的一种或它们的组合制成:碳类材料(例如石墨、碳化硅、或碳纤维材料)、硼材料、聚合物材料(例如硅、聚氨酯、UHWPE、或PTFE)、金属材料(例如钛、不锈钢、钽、铂、铌或铝)、陶瓷材料(例如二氧化锆、氧化铝、和碳化钨)、或者玻璃。在任何情况下,封装体应通过具有低渗透性的材料制成,从而防止流体移动穿过封装体的壁。
现在转向外部单元200,外部单元200适于对可操作的植入物100提供动力、控制可操作的植入物100和/或与可操作的植入物100通讯。外部单元200可包括:外部驱动单元210,其可适于形成运动磁场以适于与可操作的植入物100的接收单元120的磁体或磁材料实现磁连接,使得运动磁场在患者身体外侧上的形成通过在外部驱动单元210与可操作的植入物100的可动结构之间的磁连接而操作可操作的植入物100。运动磁场可通过电动马达230结合运动结构而形成,所述运动结构包括至少一个磁体,所述磁体可为电磁体或永磁体。在可替代实施例中,运动磁场通过改变磁场而形成,例如通过以下方式实现:对于电磁体交替变化电流,使得由电磁体供应的力交替变化并因而能够形成磁或磁或可磁化材料的往复运动。运动磁场的形成参照图32-39进一步描述。
外部单元200可通过与电网的动力出口的连接被直接通电,或者可包括至少一个可充电的或一次性使用的电池290,电池290可利用电路292连接到驱动单元210以向电动马达230和/或电磁体提供动力。外部单元200也可包括:外部控制/通讯单元,用于与可操作的植入物100的控制/通讯单元195通讯。所述外部控制/通讯单元可适于从可操作的植入物接收控制信号并响应于所接收到的控制信号而调节对外部单元200的控制。
图1b显示出可操作的植入物100的实施例,其被看作图1a中所示实施例的可替代方案。不同之处在于:图1b的实施例是特定的液压实施例,适于操作可液压操作的身体接合部分180',身体接合部分180'利用连接部分182连接到操作装置110,连接部分182包括:至少一个导管,用于将液压流体从操作装置110向可液压操作的身体接合部分180'传递。
图1b中所示实施例的操作装置110包括:液压泵150,液压泵150与用于保存液压流体的储器160相连。储器160可包括:组成液压泵150的至少一个可动壁部分163(可通过操作可动壁实现,例如参照图4或5公开)。在可替代实施例中,液压泵150可例如为:非阀式泵、包括至少一个阀的泵、蠕动泵、隔膜泵、齿轮泵或风箱泵。液压泵150通过与可植入电动马达130或者与适于从患者身体之外操作的可动结构的连接而操作。在液压泵150与电动马达130或者可动结构之间的连接经由齿轮系统140实现,齿轮系统140 适于将高速小力的运动转变为低速强力的运动。
液压身体接合部分180'可例如包括:液压紧缩或抑制装置、或容积填充装置。
图2a显示出用于在操作装置110中操作的可植入齿轮系统140的实施例。齿轮系统140适于接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功。齿轮系统140包括:力输入端142,力输入端142连接到适于接合第一齿轮144和第二齿轮145的可操作元件143',第一齿轮144具有中空柱的形状并在其周边外侧上具有第一数量(例如160)的齿144t,第二齿轮145具有中空柱的形状并在其内表面上具有比第一齿轮更大数量(例如162)的齿145t。可操作元件143'适于接合第一齿轮144的内侧144a,使第一齿轮144的外侧144b压靠第二齿轮145的内侧145a,使得第一齿轮144的齿144t与第二齿轮145的齿145t在位置P1相互接合,位置P1与使齿不相互接合的位置(例如位置P2)相互分开(interspace)。可操作元件143'的操作使位置P1行进,由此引起第一齿轮144与第二齿轮145之间的相对旋转。在图2a中所示实施例中,第二齿轮145包括的齿145t比第一齿轮144多两个,使得对于可操作元件143'执行的每次转动,第一齿轮144旋转2/160或1/80转,这形成80倍的传动,即,力输出端(图2b的149)提供的力具有1/80的速度和80倍的力,因而将可例如通过电动马达作用到可操作的植入物100的身体接合部分180上的力增大至80倍。在图2a中所示实施例中,可操作元件沿径向抵靠第一齿轮144的内表面而滑动。为了减小摩擦,可在齿轮系统中提供润滑流体,进一步可想到的是:可操作元件143'或供可操作的植入物143'滑动抵靠的表面可包括自润滑材料,例如在高压下使熔融金属饱和的石墨(graphalloy)、Nyliol、或PTFE。
图2b以剖视侧视图显示出齿轮系统140,在此实施例中,齿轮系统140包括第三齿轮146,第三齿轮146的内侧146a包括与第一齿轮144的外侧144b相同量的齿146t。第三齿轮146的齿146t适于与第一齿轮144的齿相互接合,使得第三齿轮146随相互接合位置(图2a的P1)相对于第二齿轮145旋转。第三齿轮146利用沿径向延伸的连接结构147与齿轮系统140的力输出端149相连,以将力从第三齿轮146向力输出端149传递。
图2c显示出医疗装置的可替代实施例,其中可操作元件143"适于在两个沿直径安置的位置接合第一齿轮144的内侧144a。可操作元件143"偏移第一齿轮144,使第一齿轮144在轴向截面中采取椭圆形状。可操作元件143"适于保持第一齿轮144'偏移,使得第一齿轮144的齿与第二齿轮145的齿在两个沿角向分开、沿直径分开的位置P1'和P1"相互接合。两个位置P1'和P1"与使齿不相互接合的位置(例如位置P2'和P2")相互分开。在图2c所示实施例中,当第一齿轮144和第二齿轮145的齿在两个位置相互接合时,对于将被同样地偏移并由此形成椭圆形状的第一齿轮144而言,第一齿轮144和第二齿轮145之间的齿数量之差必须可以被2除,使得不同数量的齿轮可在第一和第二齿轮144、145之间的两个区域中均匀分布,其中具有使第一和第二齿轮144、145的齿不相互接合的位置。在数学上这可表达为:如果第一齿轮具有x个齿,则第二齿轮必须具有(x+n*2)个齿轮,通过齿轮系统140提供的传动(transmission)于是被计算为:传动=x/(x+n*2)。在可替代实施例(未示出)中,可操作元件可为:适于偏移第一齿轮而使得第一和第二齿轮144、145在三个、四个或更多个位置相互接合的可操作元件,为了实现第一齿轮144的均匀偏移的目的,第一齿轮144与第二齿轮145之间的齿数量之差必须对应于接触部分 的数量。在更加通用的数学表达中,所述关系可被表达为使得:第二齿轮必须具有x+n*m数量的齿,其中n是基于所希望的传动而选出的常数,m是第一和第二齿轮的齿相互接合的位置的数量。
图3a显示的实施例中,可操作元件包括行星齿轮,在行星齿轮中,力输入端142包括中心齿轮,该中心齿轮与第一行星齿轮143"'a和第二行星齿轮143"'b相连并进而偏移第一齿轮144,使得第一齿轮144的齿与第二齿轮145的齿在第一和第二位置P1'、P1'相互接合。与先前参照图2c所述类似地,对于将被同样地偏移并由此形成椭圆形状的第一齿轮144'而言,第一齿轮144和第二齿轮145之间的齿数量之差必须可以被2除,使得不同数量的齿轮可在第一和第二齿轮144、145之间的两个区域中均匀分布,其中具有使第一和第二齿轮144、145的齿不相互接合的位置。
图3a的行星齿轮进一步增大齿轮系统的传动,其中源自中心齿轮142与行星齿轮143'"a、143'"b之间齿数量之差的传动,即齿轮系统140的总传动,等于由行星齿轮提供的传动外加由第一齿轮144与第二齿轮145之间齿数量之差提供的传动。
图3b以剖视侧视图显示出齿轮系统140。在图3b中所示实施例中,齿轮系统140还包括:类似于参照图2b所述第三齿轮的第三齿轮146,从而使第三齿轮146随第一齿轮和相互接合位置P1'、P1"旋转。第三齿轮146与齿轮系统140的力输出端149利用沿径向延伸的连接结构147相连,用于将力从第三齿轮146向力输出端149传递。
图3c显示出行星齿轮的可替代实施例,其中行星齿轮仅包括与中心齿轮142相连的一个行星齿轮143'"a。所述实施例类似于参照图2a所述实施例起作用,不同之处在于:由行星齿轮提供另外的传动。
图3d显示出行星齿轮包括三个行星齿轮143"'a、143"'b、143"'c的实施例,每个行星齿轮均偏移第一齿轮144',使得第一齿轮144在三个沿角向分开的接触位置P1'、P1"、P1'"(各个位置之间大致为120°)压靠第二齿轮145。类似于其它所述实施例的是:第一齿轮144与第二齿轮145之间的齿数量之差必须对应于接触位置的数量,即,在图3d中所示实施例中,对于将被均匀偏移的第一齿轮144而言,所述差必须可以被3除。
在可替代实施例中,参照图3a-3d所述的任意实施例中的行星齿轮的齿轮是无齿的齿轮,因而仅使用摩擦力相互接合。中心齿轮因而利用基于摩擦的连接部连接到并推动行星齿轮。
图2a-3d中的任意实施例的齿轮系统140可例如通过金属材料、塑料材料、或陶瓷材料制成。在一个实施例中,齿轮系统通过非金属和/或非磁性材料制成,使齿轮系统不影响向可植入能量接收器的能量传递。齿轮系统可通过生物相容的润滑剂(例如透明质酸)润滑,并为此目的可安置在适于保存液压流体的储器内,液压流体也可用作润滑剂。齿轮系统可通过封装体封置,以防止体液影响齿轮系统、和/或人体组织向内生长到齿轮系统中、和/或液压和/或润滑流体渗漏。封装体可为非金属和/或非磁性的封装体,使得封装体的材料不影响向可操作的植入物的无线能量接收器传递无线能量的能力。齿轮系统可独立封置,或者可随操作装置的电动马达、或操作装置的其它部件一起封置。
图4显示出可操作的植入物100的可植入的操作装置110的实施例,其包括参照图3a进一步描述的齿轮系统140。齿轮系统140包括力输入端142,力输入端142例如可以连 接到适于将电能转变为机械功的电动马达(例如本文中所述的任意电动马达)。力输入端142连接到行星齿轮143"'a、143"'b,其进而操作齿轮系统140的第一齿轮144(参照图4进一步描述)。力输出端149经由齿轮系统140的第三齿轮146和沿径向延伸的连接结构147连接到齿轮系统140。在图4中所述实施例中,力输出端149是装备有内螺纹(未示出)的中空轴,适于接合螺纹构件441的外螺纹,使得中空轴149与螺纹构件441之间的相互作用将通过齿轮系统140的操作产生的沿径向旋转力转变为线性的沿轴向往复的力。在图4中所示实施例中,螺纹构件441连接到沿径向延伸的接合构件444,接合构件444适于接合适于容纳液压流体的储器160。在图4中所示的实施例中,储器160是花托(torus)形的储器160,适于被压缩,使得储器中的容积减小,将液压流体从储器160压到流体导管162并进一步压到可操作的植入物100的可液压操作的身体接合部分180。
操作装置110进一步包括:座部分445,其用作与储器160的压缩相关的砧体,同时用作封装体以至少部分地封装齿轮系统140。座部分445连接到封装体442的适于封装力输出端149和螺纹构件441的部分,使得螺纹构件441和力输出端149针对体液密封。座部分445与封装体442的封装输出端149和螺纹构件441的部分的连接使得在座部分445与力输出端149之间不需要密封部,这有利于齿轮系统140的操作,并可使齿轮系统140密封地封装。封装体442的封装了输出端149和螺纹构件441的部分包括:皱褶区部443,其用作风箱。皱褶区部443适于在不影响皱褶区部443活动性的情况下允许纤维化组织向内生长。储器160优选地通过回弹性(resilient)和/或拉弹性的(elastic)材料(例如硅)制成,并可由涂层覆盖以更好地抵御由于储器160压缩引起的应力和磨损。力输入端142可针对封装体的底部分而密封,或者,可替代地,操作装置(例如电动马达)可安置在相同的密封环境中,使得力输入端142与封装体之间的密封不再必需。
图5显示出操作装置110的实施例,其中齿轮系统安置在储器160'内,使得储器160'至少部分地包围齿轮系统140。图5中所示实施例进一步包括:电动马达130,其连接到齿轮系统140的力输入端142。在电动马达130与齿轮系统140之间的力传递可包括:轴,所述轴伸出封装电动马达130的第一封装体并进入封装储器160'内的齿轮系统140的第二封装体,在此情况下,两个封装体均需要被所述轴可旋转地穿透,这在密封部处产生摩擦。在可替代实施例中,封装电动马达130的封装体和封装齿轮系统140的封装体相连接,从而形成同时封装齿轮系统140和电动马达130的单一的封装空间,在此情况下,力传递轴不需要密封。封装体445'因而密封地连接到封装电动马达130的封装体。与螺纹构件441相连的力输出端149以与参照图4所述相同的方式起作用,不同之处在于:螺纹构件441直接连接到储器160的可动壁部分,从而通过螺纹构件441移动可动壁部分而改变储器160'的容积。储器160'连接到流体导管162',使得储器160'中的流体从储器160'通过流体导管162'输送到可操作的植入物的可液压操作的身体接合部分,使得储器160'的压缩间接地将力作用到患者身体的一部分上。
在图5中所示实施例中,可操作元件143'"a、143'"b利用摩擦连接到力输入端和第一齿轮,即,可操作元件143'"a、143'"b不包括任何齿。
在一些实施例中,将齿轮系统安置在储器内能够使齿轮系统140由储器160中容纳的液压流体润滑。所述流体可为生物相容的润滑流体,例如透明质酸、等渗溶液、或基于甘 油的流体等。
上述的齿轮系统140的基本原理可与本文中任意可操作的植入物相结合实施。齿轮系统140的优点包括:低摩擦、采用紧凑形式的高传动、良好的精确度、低噪音、以及齿轮系统140可无润滑地起作用。
图6显示出可植入的操作装置110的实施例,其用于操作可操作的植入物。操作装置110包括:包括线圈132和磁体133的可植入的电动马达。线圈132通电,通过与磁体133磁连接的线圈绕组132'和线圈芯132"中的电流产生磁场。磁体133固定到可旋转结构135,使得线圈132的依序通电(sequentialenergizing)推动磁体133并使可旋转结构135旋转。在线圈132与磁体133之间的磁连接部位于操作装置110的周边中,使得所产生的扭矩应尽可能大。可旋转结构135包括:沿径向延伸部分147,其将由操作装置110周边中的线圈132和磁体133产生的力传递到与可操作元件143'"a、143'"b相连的齿轮系统的力输入端142。可操作元件接合并偏移齿轮系统140的第一齿轮144,使第一齿轮144的外侧压靠第二齿轮145的内侧,从而使第一齿轮144的齿与第二齿轮145的齿在两个位置相互接合,所述两个位置与使齿不相互接合的位置相互分开。第二齿轮145在其内侧表面上具有比第一齿轮144更多数量的齿,可操作元件143'"a、143'"b的操作因而使相互接合位置行进,并由此使第一齿轮144与第二齿轮145之间相对旋转。
齿轮系统进一步包括:具有中空柱形状的第三齿轮146。第三齿轮146的内侧包括与第一齿轮144外侧相同量的的齿,第三齿轮146的齿适于与第一齿轮144的齿相互接合,使得第三齿轮146随至少一个相互接合位置相对于第二齿轮145旋转。第三齿轮146连接到沿径向延伸部分147,沿径向延伸部分147连接第三齿轮146和齿轮系统的居中安置的力输出端149。
第一齿轮144、第二齿轮145、第三齿轮146在直径上小于可旋转结构135的固定了磁体133的部分,并在直径上小于固定了线圈133的封装体部分111c。齿轮系统因而可安置在电动马达内,使得线圈132和磁体133沿轴向重叠于齿轮系统。安置在相同轴向平面中的电动马达和齿轮系统可实现将操作装置110包封在薄封装体111中,这例如使操作装置110适合于皮下植入。
参照图6所述的操作装置的实施例包括:采用蜗杆轴441'的形式的螺纹构件,其具有沿第一方向的第一螺旋槽和沿第二方向的第二螺旋槽。蜗杆轴441'被可操作部分446接合,可操作部分446连接到沿径向延伸的接合构件444,因而适于压缩储器160。蜗杆轴441'旋转使得:通过可操作部分446从接合第一螺旋槽切换到可操作部分446在蜗杆轴441'的端部分处接合第二螺旋槽,可操作部分446在各螺旋槽中往复。蜗杆轴441'的操作因而使储器160执行泵送动作而将流体沿第一和第二方向输送到流体导管162中。
在图11的操作装置110中,线圈132安置在密封空间中,所述密封空间中进一步包括:适于为电动马达提供动力的电池190;和适于控制电动马达和/或可操作的植入物的其它可操作元件的控制单元195。电池190和/或控制单元195与导线192相连,其中导线192将电池190和/或控制单元195连接到无线能量接收器、和/或无线通讯单元、和/或用于以另外的能量为操作装置供电的另外的电池190。在可替代实施例中,当直接从无线能量接收器为电动马达提供动力时,电池190仅适合于为控制单元195提供动力。
图7显示出与参照图6所示的操作装置110类似的操作装置110,不同之处在于:在图7中的操作装置中,磁体133固定到可旋转结构135,可旋转结构135包括沿径向延伸部分147,适于将力从可旋转结构135的周边传递到在电动马达和齿轮系统下方的可旋转结构135的中心。沿径向延伸部分147将力传递到齿轮系统的力输入端142,齿轮系统进而接合可操作元件143'"a、143'"b。
在图7的实施例中,线圈132安置和密封于独立的线圈封装体131中,使得线圈132进一步隔离于患者体液、和/或隔离于齿轮系统中所用的润滑流体、和/或隔离于适于将力从储器160经过流体导管162传递到可液压操作的身体接合部分的液压流体。
图8显示出与参照图6和7所示操作装置110类似的操作装置110的又一可替代实施例。在参照图8所示的实施例中,包括磁体133的可旋转结构135适于被线圈132推动,线圈132安装到封装体111的部分111c,所述部分111c的周边直径大于可旋转结构135在安装有磁体133之处的直径。线圈132因而安置在磁体133的径向外侧并利用线圈封装体131针对操作装置110其余部分且针对患者体液而密封。可旋转结构135在可旋转结构的中心连接到力输入端142,力输入端142进而适于接合齿轮系统的可操作元件143'"a、143'"b(如在本文中的其它实施例中进一步详细所述)。图8中所示的实施例将操作装置110的所有旋转零件居中地安置在操作装置110中,这进一步隔离了操作装置110的旋转零件,从而使得运动零件产生的噪音传播穿过操作装置110的封装体111和患者身体的可能性减小。
图9显示出操作装置的又一可替代实施例,其中,磁体133集成到操作装置110的可操作元件143'"a、143'"b中。可操作元件143'"a、143'"b被可旋转地连接到连接结构143c,并当由线圈产生的磁吸引力依序(sequentially)吸引磁体133以推动可操作元件143'"a、143'"b时接合和偏移齿轮系统的第一齿轮144。可操作元件143'"a、143'"b的连接到磁体133的部分具有比可操作元件143'"a、143'"b的接合齿轮系统第一齿轮144的部分更大的直径,使得磁体133可被安置为与线圈132紧密连接。在线圈132与磁体133之间的距离可例如小至50μm、100μm、200μm、400μm、600μm、800μm、1mm、2mm、3mm、或5mm中的一个,根据操作装置110的整体尺度和由线圈132产生的磁力而定。
图10a和10b显示出与参照图6-9所示的实施例类似的操作装置的实施例。图6和10a的实施例之间的不同之处在于:图10a的实施例包括:轴向电动马达130',其适于推动齿轮系统的力输入端142。轴向电动马达130'包括:围绕电动马达130'的旋转轴线按圆形分布的一组线圈132;和连接到沿径向延伸的可旋转结构135的一组磁体133,可旋转结构135沿轴向重叠于磁体133,使得线圈132的依序通电通过磁方式沿轴向推动磁体133并使连接到齿轮系统的力输入端142(其与可操作元件143'"a、143'"b相连)的可旋转结构135旋转,可操作元件143'"a、143'"b在图10a中所示的实施例中为行星齿轮143'"a、143'"b。齿轮系统和轴向电动马达130'沿电动马达130'的旋转轴线共轴地定位。
可操作元件143'"a、143'"b接合并偏移齿轮系统的第一齿轮144,使第一齿轮144的外侧压靠第二齿轮145的内侧,从而使第一齿轮144的齿与第二齿轮145的齿在两个位置相互接合,所述两个位置与使齿不相互接合的位置相互分开。第二齿轮145在其内侧表面上具有比第一齿轮144更多数量的齿,可操作元件143'"a、143'"b的操作因而使相互接合 位置行进,并由此使第一齿轮144与第二齿轮145之间相对旋转。
齿轮系统的力输出端149产生往复力压缩储器160,其方式与参照图4和5进一步详细所述相同。图10a的实施例进一步包括:密封空间,其处于轴向电动马达130'下方并装容:适于为轴向电动马达130'提供动力的电池190;和适于控制轴向电动马达130'和/或可操作的植入物的其它可操作元件的控制单元195。电池190和/或控制单元195与导线192相连,其中导线192将电池190和/或控制单元195连接到线圈132,使线圈132依序通电并由此操作轴向电动马达130'。
图10b显示出可旋转结构133,其中磁体133和齿轮系统的力输入端142固定到可旋转结构,可旋转结构135是非金属盘,使得各个磁体133不会由于其固定到可旋转结构135而受影响。图10b还显示出线圈132,其包括线圈绕组132'和连接到芯结构132s的线圈芯132",其中芯结构132s适于定位磁体133并用作各个线圈132的芯132"之间的磁相连部。线圈132围绕操作装置110的旋转轴线按圆形分布,并连接到芯结构132s,使得各个线圈132的芯132"和绕组132'的螺旋沿轴向延伸,平行于齿轮系统和电动马达的旋转轴线。
图11a显示出与图10a中所示实施例类似的实施例,不同之处在于:轴向电动马达130'包括两组按圆形布置的线圈132,每组布置到磁连接于芯132"的可磁化芯结构132s。包括磁体133和两组线圈132a、132b的可旋转结构135共轴地定位,使得第一和第二组线圈132a、132b均重叠于可旋转结构135的磁体,从而使第一组线圈132a推动其第一侧上的磁体133且第二组线圈132b推动其第二侧上的磁体133。在可替代实施例中,可以想到的是:在各组线圈132a、132b之间的可旋转结构/盘135包括两组磁体,每侧上一组,可以想到的是:第一组磁体和第二组磁体沿径向错开,使得电动马达的护套(lag)可制作得更小。电池190和/或控制单元195与导线192相连,导线192将电池190和/或控制单元195连接到第一和第二组线圈,从而使线圈依序通电并由此操作轴向电动马达130'。
图12显示出操作装置110的实施例,其中,线圈132位于封装体111内,封装体111由铸造材料制成,封装体111封装线圈132以及包括电池190和控制单元195的密封空间。线圈132利用导线192连接到电池190和控制单元195,使线圈132可依序通电以推动磁体133。磁体133集成到可操作元件143""中,可操作元件143""固定到适于通过引导凹部451引导的引导轴450。线圈132围绕操作装置110的旋转轴线按圆形分布,使各个线圈132的芯132"和绕组132'的螺旋沿轴向延伸,平行于操作装置110的旋转轴线。
可操作元件143""适于通过在封装体111中的线圈132与磁体133之间的磁连接被推动。可操作元件143""接合第一齿轮144和第二齿轮145,其中,第一齿轮144具有中空柱的形状并在其周边外侧上包括第一数量(例如160)的齿144t,第二齿轮145具有中空柱的形状并在其内表面上包括比第一齿轮144更大数量(例如162)的齿145t。第一齿轮144的外侧压靠第二齿轮145的内侧,使第一齿轮144的齿144t与第二齿轮145的齿145t在位置P1相互接合,位置P1与使齿144t、144t不相互接合的位置(例如位置P2)相互分开。可操作元件143'的操作使位置P1行进,由此引起第一齿轮144与第二齿轮145之间的相对旋转。图12的操作装置的齿轮系统进一步包括:第三齿轮146,第三齿轮146的内侧包括与第一齿轮144的外侧相同量的齿146t。第三齿轮146的齿146t适于与第一齿轮 144的齿144t相互接合,使第三齿轮146随相互接合位置P1相对于第二齿轮145旋转。第三齿轮146利用沿径向延伸的连接结构147与齿轮系统140的力输出端149相连,以将力从第三齿轮146向力输出端149传递。
参照图12所述的可植入的操作装置110允许所有电部件(特别是线圈132、电池190和控制单元195)针对周围环境完全密封,即,针对植入时的体液并针对操作装置的其它部件均完全密封。另外,几乎没有移动零件,磁体133可由可操作元件143""完全封装,这保护磁体133免于腐蚀和磨损。封装体111的接合可操作元件143""的表面优选地由耐磨材料(例如陶瓷材料)制成,并优选地也是封装由诸如陶瓷材料之类的耐磨材料制成的磁体133的可操作元件143""。安置在线圈132与磁体133之间的封装体的材料优选地是非金属和非磁性的,使得在线圈132与磁体133之间的磁连接所受影响最小。
图13a示意性地显示出两个齿轮系统140a、140b可如何串联连接而使其用作单一齿轮系统而具有等于第一齿轮系统140a的传动乘以第二齿轮系统140b的传动的传动。齿轮系统140a、140b可为相同类型,例如参照图2a-5所公开类型的齿轮系统。可替代地,齿轮系统140a、140b中的一个可为例如参照图2a-5所述类型的齿轮系统,另一齿轮系统140a、140b可为不同类型的齿轮系统,例如行星齿轮系统或常规齿轮系统。第一和第二齿轮系统140a、140b可具有相同的传动,或者可具有不同的传动。
在图13a的实施例中,第一和第二齿轮系统共轴地定位(例如参照图8进一步描述),使第一齿轮系统140a可将力沿轴向传递到第二齿轮系统140b。在第一和第二齿轮系统之间传递的力优选地为旋转力,旋转力可在两个齿轮系统中在中心传递、在两个齿轮系统中在周边传递、或从第一齿轮系统140a中的中心向第二齿轮系统140b的周边传递。
图13b示意性显示出齿轮系统的可替代实施例,其中,第一和第二齿轮系统串联连接。在图13b中所示的可替代实施例中,第一齿轮系统140a位于第二齿轮系统140b“之内”(例如参照图16进一步描述)。在所示可替代方案中,第一和第二齿轮系统140a、140b均为根据参照图2a-5所述类型的齿轮系统,第一齿轮系统的第一齿轮连接到第二齿轮系统的可操作元件,使得第一齿轮系统的第一齿轮相对于第一齿轮系统的第二齿轮的运动推动第二齿轮系统140b的可操作元件。第一齿轮系统可具有根据本文中任一实施例的可操作元件,这在可操作元件包括行星齿轮的实施例中可实现的总传动为:行星齿轮的传动乘以第一齿轮系统140a的传动乘以第二齿轮系统140b的传动。
图14a显示出又一可替代方案,其中,三个齿轮系统共轴地叠置并串联连接,使得传动进一步提高。总的传动因而实现为:第一齿轮系统的传动乘以第二齿轮系统的传动乘以第三齿轮系统的传动。类似地,图14b显示的系统中,第一齿轮系统140a、第二齿轮系统140b、和第三齿轮系统140c沿径向安置在彼此之内,并以与例如图13b和图16中第一和第二齿轮系统连接的相同的方式串联联接。
图15显示出与参照图4所述的实施例类似的可操作的植入物的操作装置110的实施例,其不同之处在于,图15中所示的实施例包括:第一和第二齿轮系统140a、140b,其沿第一和第二齿轮系统140a、140b的旋转轴线共轴地定位并串联连接。第一和第二齿轮系统140a、140b均包括作为行星齿轮系统一部分的用以推动可操作元件143"a、143"'b的力输入端142a、142b。可操作元件143"'a、143'"b进而接合第一齿轮144,其中第一齿 轮144具有中空柱的形状并在其周边外侧上包括第一数量的齿。第一齿轮144具有可偏移的壁,适于被两个可操作元件143"'a、143'"b接合并偏移,使得第一齿轮144的外侧压靠第二齿轮145的内侧,从而使第一齿轮144的齿与第二齿轮145的齿在两个位置相互接合,这两个位置与使齿不相互接合的位置相互分开。第二齿轮145在其内表面上具有比第一齿轮144更大数量的齿,可操作元件143"'a、143'"b的操作因而使相互接合位置行进,由此引起第一齿轮144与第二齿轮145之间的相对旋转。
第一和第二齿轮系统140a、140b进一步包括:具有中空柱形状的第三齿轮146。第三齿轮146的内侧146a包括与第一齿轮144的外侧相同量的齿,第三齿轮146的齿适于与第一齿轮144的齿相互接合,使第三齿轮146随至少一个相互接合位置相对于第二齿轮145旋转。第一齿轮系统140a的第三齿轮146连接到沿径向延伸的连接结构,所述连接结构连接在周边安置的第三齿轮146以及居中安置的第一齿轮系统的力输出端149a/第二齿轮系统140b的力输入端142b。这样,通过使第一齿轮系统140a的第三齿轮146连接到第二齿轮系统140b的力输入端142b,第一和第二齿轮系统140a、140b串联连接。
在图15中所示的实施例中,第二齿轮系统140b的力输出端149b包括:连接到螺纹构件441的中空轴,螺纹构件441进而操作储器160。螺纹构件441的操作的细节参照图4进一步描述。即使对于具有花托形储器160以改变容积而将液压流体推压到可液压操作的身体接合部分的液压实施例对第一和第二齿轮系统140a、140b进行了描述,不过串联连接的第一和第二齿轮系统140a、140b的细节可用于在本文中描述的任何其它实施例。可替代实施例的示例包括:螺纹构件441与身体接合部分直接连接,身体接合部分可与患者身体直接连接,第一和第二齿轮系统140a、140b连接到用于泵送液压流体的泵;所述泵可例如为蠕动泵或隔膜泵。
第一和第二齿轮系统140a、140b优选地封装在相同的密封空间中,使得第一和第二齿轮系统140a、140b之间的力传递可在无需经密封部传递力的情况下实现。在图8中所示实施例中,第一齿轮系统140a的力输入端142a穿透封装体,不过在可替代实施例中,操作装置(例如电动马达)紧密装配到齿轮系统封装体,或者随第一和/或第二齿轮系统140a、140b一起封装,使得第一和第二齿轮系统140a、140b之间不需要穿透性密封部。
图16显示出与图15中所示的实施例类似的包括齿轮系统140的可替代实施例的操作装置110。图16以剖视方式图示出操作装置110的左半部。操作装置包括:壳体111,其为刚性零件,例如通过硬质的聚合物材料、陶瓷材料或金属制成。壳体111的一部分构成线圈封装体131以封装线圈132,使得线圈132在被植入时针对体液和疤痕组织而密封。线圈132是电动马达的一个元件,电动马达进一步包括:安装到可旋转结构135的磁体133,可旋转结构135具有适于从操作装置周边向操作装置中心传递力的沿径向延伸部分147。可旋转结构135利用第一轴承Ba被可旋转地安装到壳体110,使得可旋转结构可相对于壳体110旋转。可旋转结构135的中心部分构成第一齿轮系统140a的力输入端,第一齿轮系统140a适于推动可操作元件143"'a,使可操作元件143"'a接合第一齿轮系统140a的第一齿轮144a,使得第一齿轮144a的齿与第一齿轮系统140a的第二和第三齿轮145a、146a的齿相互接合。第一齿轮系统140a的第二齿轮145a具有比第一齿轮系统140a的第一齿轮144a更多的齿,使得第一齿轮144a与第二齿轮145a之间的接触部分旋转(如在 上文中进一步所述)。第三齿轮146a具有与第一齿轮144a相同量的的齿并因而随接触位置旋转。第三齿轮146a连接到沿径向延伸部分147,沿径向延伸部分147适于将力从操作装置的中心部分的周边传递到第二齿轮系统140b的力输入端140a。包括第三齿轮146a、沿径向延伸结构147、和第二齿轮系统140b的力输入端142b的所述结构利用轴承Bb被可旋转地连接到第一齿轮系统140a的力输入端142a,并利用轴承Bc被可旋转地连接到第二齿轮系统140b的力输出端149c。第二齿轮系统140b的操作类似于第一齿轮系统140a,包括第二齿轮系统140b的第三齿轮146b、沿径向延伸部分147、和第二齿轮系统的力输出端149c的结构利用轴承Bd被可旋转地连接到操作装置110的壳体110。
在图16中所示的操作装置中,线圈132的依序通电推动被连接到可旋转结构135的磁体133,可旋转结构135进而推动第一齿轮系统140a。第一齿轮系统140a与第二齿轮系统140b串联连接,第二齿轮系统140b进而提供力输出端149c,力输出端149c可用于为使用操作装置110的可操作的植入物的身体接合部分提供动力。通过串联连接的第一和第二齿轮系统140a、140b,操作装置110的总传动等于第一齿轮系统140a的传动乘以第二齿轮系统140b的传动。这样,力输出端149c将以以下速度输出力:包括磁体133的可旋转结构的速度乘以第一齿轮系统140a的传动乘以第二齿轮系统140b的传动。
图17显示出类似于参照图16所述操作装置的操作装置110的实施例,不同之处在于:图17的操作装置具有延伸出操作装置110的封装体111之外的第一和第二力输出端149a、149c,使得操作装置110可供应第一和第二类型的机械功,即,具有第一力和速度的第一形式的机械功、和具有第二力和速度的第二形式的机械功。
更详细地,封装在封装体131中的线圈132依序通电,推动磁体133,磁体133固定到与第一齿轮系统的力输入端142a连接的可旋转结构135。可旋转结构135还连接到操作装置110的力输出端149a,使得从操作装置110提供高速的力输出端。高速的力输出端149a可例如被联接到患者身体内的用于产生电流的发电机。由于第一齿轮系统与第二齿轮系统串联连接,因而第一齿轮系统推动第二齿轮系统,这最终利用第二齿轮系统的第三齿轮146b提供力输出端并因而利用通过沿径向延伸的可旋转结构147的连接提供低速的力输出端149c。低速的力输出端149c可例如连接到可操作的植入物的接合患者身体并需要低速和强力的机械功的部分。
图18a显示出操作装置的实施例,其中第一齿轮系统140a在第二齿轮系统140b的径向内侧定位,使得第二齿轮系统140b沿轴向(相对于操作装置110的旋转轴线沿轴向)重叠于第一齿轮系统140a。如参照图16和17所述的操作装置中那样,操作装置包括具有线圈132的电动马达,线圈132包括线圈绕组132'和线圈芯132"(例如铁芯)。该线圈适于通电以产生磁场,该磁场适于影响和推动被固定到可旋转结构135的磁体133。在可替代实施例中,磁体133可被替换为可受到线圈132所产生磁场吸引的任何磁材料。可旋转结构135进而推动第一齿轮系统140a的力输入端142a,力输入端142a接合可操作元件143'"a、143'"b,可操作元件143'"a、143'"b进而接合第一齿轮系统第一齿轮144a的内侧,使得第一齿轮144a被偏移并与前述齿轮系统功能类似地操作第三齿轮146a。第一齿轮系统140a的第三齿轮146a连接到沿径向延伸结构147,沿径向延伸结构147构成第二齿轮系统140b的可操作元件143:2。第二齿轮系统140b的可操作元件143:2接合第二齿 轮系统140b的第一齿轮144b,第二齿轮系统140b的第一齿轮144b具有与第二齿轮系统140b的第三齿轮146b的齿相互接合的齿并实现类似功能。第二齿轮系统140b的第三齿轮146b进而连接到沿径向延伸结构147,沿径向延伸结构147将力从操作装置周边传递到操作装置110中心,以推动第二齿轮系统140b的力输出端149c。使电动马达和第一和第二齿轮系统140a、140b处于相同平面中,允许适合于皮下植入的极薄的设计。
第二齿轮系统140b的力输出端149c与将旋转力转变为线性往复力的螺纹构件441相连,螺纹构件441对花托形储器160操作,如参照图4进一步所述。
操作装置111的壳体封置操作装置,使得体液不会影响操作装置110。壳体/封装体111可例如由生物相容金属材料(例如钛或钽)制成,以防止体液移动到操作装置110中。在可替代实施例中,封装体111可由陶瓷材料(例如碳化硅或碳化锆)、或聚合物材料(例如UHWPE或PTFE)、或玻璃制成。在任何情况下,封装体应由具有低渗透性的材料制成,从而防止体液移动穿过封装体111的壁。
在图18a中所示实施例中,线圈132另外还被封装在线圈封装体131中,使得线圈132另外地针对操作装置110的其它部件和/或体液密封。
图18a的操作装置110进一步包括:密封空间,其中包含:适于为电动马达提供动力的电池190;和适于控制电动马达和/或可操作的植入物的其它可操作元件的控制单元195。电池190和/或控制单元195与导线192相连,其中导线192将电池190和/或控制单元195连接到无线能量接收器、和/或无线通讯单元、和/或用于以另外的能量为操作装置供电的另外的电池。在可替代实施例中,当直接从无线能量接收器为电动马达提供动力时,电池190可适于仅为控制单元195提供动力。在其它实施例中,无线能量接收器可集成和封置在封置操作装置110的相同的封装体111中。
图18b以分解图显示出图11a的操作装置110的第一和第二齿轮系统以及电动马达。最下方的零件是操作装置110的静止零件,其包括:第一齿轮系统的第二齿轮145a和第二齿轮系统145b的第二齿轮145b;电动马达的线圈132,包括线圈芯132"和线圈绕组132';和线圈封装体131,适于密封地封装线圈132,使线圈132针对体液和/或适于润滑第一和/或第二齿轮系统的润滑剂和/或将力从操作装置110传递到可操作的植入物的可液压操作的身体接合部分的液压流体而密封(参照本文中所述其它实施例进一步描述)。在静止零件132、145a、145b的上方,图示出可旋转结构135。可旋转结构135包括磁体133,磁体133适于与线圈132磁连接,使得线圈132的依序通电推动磁体133以及固定了磁体133的可旋转结构135。可旋转结构145还包括:第一齿轮系统140a的力输入端142a,适于利用相互接合的齿或摩擦力推动作为第一齿轮系统140a的可操作元件143:1的行星齿轮143"'。可操作元件143"'接合并偏移第一齿轮系统140a的第一齿轮144a,使得第一齿轮144a的外侧上的齿144t与作为静止零件的一部分的第一齿轮系统的第二齿轮145a的内侧上的齿145t相互接合。由于第一齿轮系统第一齿轮144a包括比第二齿轮系统第二齿轮145b更少的齿144t,因而第一和第二齿轮144a、145a之间的相互接合位置行进,由于第一齿轮系统第三齿轮146a包括与第一齿轮144a相同量的齿146t,因而第三齿轮146a随行进的位置而运动。第一齿轮系统的第三齿轮146a是第二齿轮系统的可操作元件143:2的集成零件,可操作元件143:2还包括:第二齿轮系统的力输出端149b;和沿径向 延伸结构147,沿径向延伸结构147连接第一齿轮系统第三齿轮146a和可操作元件143:2的滚动(rolling)可操作元件143:2'。
第二齿轮系统的可操作元件143:2的滚动可操作元件143:2'接合并偏移第二齿轮系统的第一齿轮144b,使得第二齿轮系统类似于第一齿轮系统地推动第二齿轮系统的第三齿轮146b。第二齿轮系统的第三齿轮146b集成在一个结构(图示的最上方结构)中,所述结构进一步包括:沿径向延伸元件147,其连接第三齿轮146b和(操作装置的)第二齿轮系统的力输出端149b,使得由电动马达132、133产生的机械功可作为旋转力通过力输出端149b输出。
在图18b中所示实施例中,第一和第二齿轮系统具有相同的传动。不过,可想到的是:第二齿轮系统具有比第一齿轮系统更高的传动,即,第二齿轮系统的齿轮比第一齿轮系统的齿轮具有更多的齿,而第一和第二齿轮系统的第一和第二齿轮144a、144b、145a、145b的齿数量之差是相同的。例如,第一齿轮系统的第一齿轮144a具有98个齿,第一齿轮系统的第二齿轮145a具有100个齿,第二齿轮系统的第一齿轮144b具有198个齿,第二齿轮系统的第二齿轮144b具有200个齿,这使得第一齿轮系统具有1:50的传动(外加由可操作元件提供的行星齿轮系统的传动),第二齿轮系统具有1:100的传动。在一些应用中,可能有利的是:第二齿轮系统的齿轮具有与第一齿轮系统的齿轮相同数量的齿(因而更大),这是因为,第二齿轮系统的齿轮需要传递更低速度的更强的力。
图19显示出与参照图18所述的操作装置类似的操作装置110的可替代实施例。不同之处在于:第一齿轮系统140a是安置在周边中的齿轮系统,而第二齿轮系统140b是居中安置的齿轮系统。图19中所示实施例中的线圈132安置在包括磁体133的可旋转结构135之内。图19中所示实施例中的可旋转结构135与第一齿轮系统140a的可操作元件143:1集成。在图19中所示实施例中,可操作元件143:1包括:滚动的可操作元件143:1',其适于接合第一齿轮144a的内侧以偏移第一齿轮144a。第一齿轮144a与第一齿轮系统140a的第三齿轮146a相互接合,推动第一齿轮系统140a的第三齿轮146a,第一齿轮系统140a的第三齿轮146a与适于推动可操作元件143"'的力输入端142b相连,力输入端142b进而偏移第二齿轮系统140b的第一齿轮144b以推动用作操作装置110力输出端的第二齿轮系统140b第三齿轮146b。封装所述线圈132的结构131、145b构成操作装置110的静止零件,并直接或间接地连接到第一齿轮系统140a的第二齿轮145a,使第一齿轮系统140a的第二齿轮145a随第二齿轮系统140b的第二齿轮145b以及线圈封装体131而静止。
图20以剖视图显示出图19的操作装置。封装所述线圈132的结构131、145b构成操作装置110的静止零件,并连接到第一齿轮系统140a的第二齿轮145a,使第一齿轮系统140a的第二齿轮145a随第二齿轮系统140b的第二齿轮145b以及线圈封装体131而静止。在图12和13的实施例中,封装体111的整个下部分111'旋转以将力从操作装置110的周边传递到操作装置110的中心,因而形成第一齿轮系统140a至第二齿轮系统140b。操作装置110可另外由另外的封装体封装,所述另外的封装体优选地连接到操作装置的静止部分131、145b、145a,使得封装体111'的可旋转的下部分不必与患者身体直接连接。
在图20中所示实施例中,第二齿轮系统140b的力输入端142b(被包括在与第一齿 轮系统的第二齿轮系统140b相同的结构中)通过凹部r被可旋转地固定到包括第二齿轮系统140b的力输出端149b、第二齿轮系统140b的第三齿轮146b、和沿径向延伸的可旋转结构147的结构中,其中沿径向延伸的可旋转结构147将第二齿轮系统140b的第三齿轮146b连接到第二齿轮系统140b的力输出端149c。
图21显示出可植入的操作装置110的实施例,其包括:连接到操作装置110的力输入端142的磁力耦合器460。磁力耦合器460包括连接到外部可旋转结构463的第一组磁体461a、461b,外部可旋转结构463包括将旋转结构连接到电动马达(未示出)力输出端149a的沿径向延伸部分147。电动马达的操作使力输出端149a旋转,这进而推动包括磁体461a、461b的可旋转结构463。外部磁体461a、461b与连接到内部可旋转结构464的内部磁体462a、462b磁连接,其中内部可旋转结构464连接到齿轮系统140的力输入端142。外部可旋转结构463安置在内部可旋转结构464的沿径向的外侧上。齿轮系统140是参照例如图3b或4进一步描述的齿轮系统。在图21中所示的实施例中,齿轮系统140的力输出端149b对可操作储器160操作,例如,利用流体导管162将液压流体从储器160向连接到储器160的可液压操作的身体接合部分移动。可操作储器160的操作参照图4进一步描述。在可替代的实施例中,力输出端149b可连接到液压泵,液压泵用于将液压流体输送到可液压操作的身体接合部分,例如为非阀式泵、阀式泵、蠕动泵、隔膜泵、齿轮泵、或风箱泵。此外,同样可想到:齿轮系统140的力输出端149b连接到用于操作身体接合部分的一些其它机构,例如机械机构。
内部可旋转结构464被封装体111m封装,使齿轮系统140和内部可旋转结构464被密封地封装并因而在植入时针对体液密封。封装体111m优选地由非金属和非磁性材料制成,例如采用聚合物材料,如超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、聚醚醚酮(PEEK)、或者聚氨酯(PUR)。不过,也可想到的是,封装体可由任意以下材料制成:碳材料、硼材料、材料混合物、材料合金、金属材料、钛、铝、陶瓷材料、聚合物材料、硅、和涂层硅。
内部和/或外部磁体461a、461b、462a、462b可例如为钕磁体,也可想到的是:成组的内部磁体431a、461b和成组的外部磁体462a、462b中的一种是磁体,而成组的内部磁体461a、461b和成组的外部磁体462a、462b中的一种仅由适于被磁力吸引的材料(例如铁)制成。
连接到外部可旋转结构463的电动马达(未示出)可例如为:交流(AC)电动马达、直流电动马达、线性电动马达、轴向电动马达、压电马达、三相马达、多于一相的马达、双金属马达、和记忆金属马达。
图22显示出可植入的操作装置110的实施例,包括:磁力耦合器470,其连接到操作装置110的力输出端149b,或更特别地连接到操作装置110的第二齿轮系统140b的力输出端149b。将力提供到力输出端149b的操作装置110是包括电动马达130以及第一和第二齿轮系统140a、140b的操作装置110,参照图18a进一步描述。不过,磁力耦合器470可被加到本文中公开的任意操作装置上,例如参照图6、7、8、9、10、11、12、16、17、19公开的操作装置。操作装置110的操作使力输出端149b旋转,进而推动包括磁体471a、471b的可旋转结构464。内部磁体471a、471b与连接到外部可旋转结构463的外部磁体 472a、472b磁连接,其中外部可旋转结构463连接到力输出端149c。外部可旋转结构463安置在内部可旋转结构464的沿径向的外侧上。
力输出端149c与可操作的身体接合部分直接或间接相连,使得操作装置110通过磁力耦合器470操作可操作的身体接合部分。内部可旋转结构464被封装体111m封装,使得操作装置110(即,电动马达130和第一和第二齿轮系统140a、140b)被密封地封装并因而在植入时针对体液密封。封装体111m优选地通过非金属和非磁性材料制成,例如采用聚合物材料,如UHMWPE、PEEK、或PUR。不过也可想到的是,封装体111m可通过任意以下材料制成:碳材料、硼材料、材料混合物、材料合金、金属材料、钛、铝、陶瓷材料、聚合物材料、硅、和涂层硅。
在图22的操作装置110中,操作装置密封体111中进一步提供密封空间,密封空间中包括:适于为电动马达130提供动力的电池190;和适于控制电动马达130和/或可操作的植入物其它可操作元件的控制单元195。
电池190和/或控制单元195与导线192相连,导线192将电池190和/或控制单元195连接到无线能量接收器、和/或无线通讯单元、和/或用于以另外的能量为操作装置供电的另外的电池190。电动马达130是交流(AC)电动马达130,控制单元195包括:变频器,用于改变交流频率以控制AC电动马达。在可替代实施例中,当直接从无线能量接收器为电动马达130提供动力时,电池190仅适合于为控制单元195提供动力。
图23显示出可植入蠕动泵150'的实施例,其适于将液压流体泵送并由此输送到可操作的植入物的可液压操作的身体接合部分。蠕动泵150'可适于连接到操作装置(例如本文中公开的任何操作装置(110))的力输出端。可植入蠕动泵150'包括用于流体输送的可偏移的中空构件152,可偏移的中空构件152采用由弹性材料制成的管的形式,所述弹性材料例如为:弹性聚合物材料,如硅、涂层硅、丁腈橡胶(NBR)、氯磺化聚乙烯(Hypalon)、氟橡胶(Viton)、聚氯乙烯(PVC)、三元乙丙橡胶(EPDM)、聚氨酯、或天然橡胶。可偏移的中空构件152适于被可操作的压缩构件153a-153c或擦刷(wiper)偏移,压缩构件153a-153c适于接合和压缩中空构件152,并由此输送液压流体。压缩构件153a-153c被操作装置推动。中空构件152安置在蠕动泵壳体151内,使得中空构件152在可操作的压缩构件153a-153c之间被压缩。蠕动泵150'能够使液压流体完全分离于体液,从而使液压流体可在没有渗漏风险的情况下从流体储器(例如在本文中其它实施例中所述的流体储器160)输送到可液压操作的身体接合部分。
图24a和24b显示出可植入的操作装置110,其包括类似于参照图23所述蠕动泵150'的蠕动液压泵150'。不同之处在于:可操作的压缩构件包括:辊153a'-153c',其被可旋转地连接到由齿轮系统140的力输出端149推动的可旋转结构155。齿轮系统140进而连接到适于推动齿轮系统140的电动马达130。电动马达130在图24中所述实施例中通过在封装所述操作装置110的封装体111中所封装的电池190通电。
辊153a'-153c'依序压缩所述中空构件152并由此输送中空构件152中的流体。在图24b中,具有蠕动泵150'的操作装置显示在剖视图中,使得中空构件152通过其非压缩状态152和其压缩状态152'(当辊153c'压缩所述中空构件152'抵靠蠕动泵150'的壳体151时)显示。电动马达130和齿轮系统140可例如为在本文中任意实施例中所描述的 电动马达(130)和齿轮系统(140)。当辊153a'-153c'滚动压靠(rollagainst)中空构件152时,它们不会以与擦刷或滑移可操作的压缩构件的有风险动作相同的方式磨损或破坏中空构件152,这加长了中空构件152的使用寿命。
图25a和25b显示出操作装置110的实施例,其包括蠕动液压泵,例如参照图23进一步公开的蠕动泵。蠕动泵包括:用于流体输送的中空构件152,和适于接合和压缩所述中空构件152的可操作的压缩构件153a、153b、153c。在图25a和25b中所示操作装置中,压缩构件153a-153c连接到与电动马达相连的齿轮系统的力输出端149,二者均安置在蠕动泵内。所述电动马达和齿轮系统类似于参照图7所述的电动马达和齿轮系统,不同之处在于:图25a和25b的齿轮系统的力输出端149连接到并推动可操作的压缩构件153a,使得电动马达通过齿轮系统操作蠕动泵。
更详细地,电动马达的线圈132利用导线(未示出)被连接到控制单元195,控制单元195进而被连接到电池190。控制单元利用变换器产生交流(AC),用于使线圈132通电。所述交流因而使线圈132依序通电,使得在线圈132中产生传播磁场,推动被固定到可旋转结构135的磁体133。可旋转结构135进而连接到齿轮系统的力输入端142,使力输入端推动可操作元件143"'a、143'"b,从而偏移齿轮系统的第一齿轮144并引起第三齿轮146与第二齿轮145之间的相对旋转,这样推动与可操作的压缩构件153a、153b、153c直接相连的齿轮系统的力输出端149。
中空构件152因而形成环绕电动马达和齿轮系统的环的3/4,而压缩构件153a-153c将中空构件152朝向所述环的外周边压缩并抵靠作为操作装置封装体111的一部分的壳体151。
中空构件152利用密封构件157(例如胶)抵靠操作装置封装体111密封,使得整个操作装置被密封地封装并针对体液密封,同时由于液压系统被密封地封装在中空构件中,因而没有液压流体可渗到患者身体和/或渗到操作装置。另外,图25a和25b的实施例具有安置在与电动马达和齿轮系统的相同平面中的蠕动泵,能够使整个操作装置制作得很薄并因而适合于皮下植入。
图26显示出操作装置的实施例,其中操作装置包括液压泵,液压泵包括适于容纳液压流体的花托形的储器160。花托形的储器160适于被沿径向延伸的接合构件444压缩,沿径向延伸的接合构件444通过包括电动马达和齿轮系统(例如本文中所述电动马达和齿轮系统的任意组合)的操作装置110'的一部分操作。图26中所示操作装置的实施例很类似于例如参照图4所述的实施例。主要不同之处在于:图26中所示的实施例进一步包括:额外封装体161,其封装花托形储器160和沿径向延伸的接合构件444。额外封装体161包括:适于在额外封装体与流体导管之间实现密封的密封构件167,其中,流体导管适于将液压流体从花托形储器160输送到可液压操作的身体接合部分以操作可液压操作的身体接合部分。额外封装体进一步针对体液密封操作装置110,并减小纤维化组织向内生长影响到操作装置110操作的风险。
图27a显示出根据以下操作装置的实施例的操作装置110:其中,操作装置包括:适于容纳液压流体的可操作储器160。操作装置的电动马达和双齿轮系统部分类似于参照图18b和19所述的操作装置。不过,图27a和27b的操作装置另外还包括:环绕操作装置 的圆形储器160。圆形储器160包括:可动壁部分,适于压缩和扩张圆形储器160,由此改变储器160的容积。第二齿轮系统第三齿轮146b随第一和第二齿轮144b、145b之间的相互接合位置旋转(例如参照图27a和27b进一步描述),连接到操作螺旋472,操作螺旋472适于接合沿径向固定的对应的操作螺旋473,使得操作螺旋472相对于沿径向固定的操作螺旋473的操作使沿径向固定的操作螺旋沿轴向运动,从而压缩储器160。
图27a显示出处于如下状态的操作装置110:其中,操作螺旋473相对于对应的沿径向固定的操作螺旋对准,使得两个螺旋472、473匹配并形成尽可能薄且由此最小程度压缩储器160的结构,即,操作螺旋的最薄部分472b接合沿径向固定的操作螺旋的最厚部分473a。
图27b显示出处于如下状态的操作装置110:其中,操作螺旋472执行至接近于完全旋转,使得操作螺旋的最厚部分472a接合沿径向固定的操作螺旋的最厚部分473a,从而使两个螺旋“不匹配”并形成尽可能厚其由此最大程度压缩储器160的结构。操作螺旋472的一转因而改变储器160从完全扩张至完全压缩,这能够通过操作装置110实现将液压流体从储器输送到可液压操作的身体接合部分。
圆形储器160利用皱褶部分443成为可压缩的,皱褶部分443能够使储器160通过回弹性的(resilient)但非拉弹性的(non-elastic)材料制成,例如采用非拉弹性体的(non-elastomeric)聚合物材料。
图28a和28b显示出操作装置110的实施例,其类似于参照图27a和27b所示操作装置110的实施例。电动马达130部分和齿轮系统140部分是相同的。操作装置的不同之处在于:第二(外)齿轮系统的第三齿轮146连接到沿径向可操作的操作构件482a、482b,沿径向可操作的操作构件482a、482b适于接合两个储器160a、160b,每个储器沿操作装置110的圆周的大致一半沿径向延伸。第一和第二沿径向延伸的储器160a、160b包括具有皱褶部分442的壁,能够通过沿径向可操作的操作构件482a、482b的径向运动压缩储器160a、160b。第一储器160a的第一端160a'连接到第一沿径向可操作的操作构件482a,第一储器160a的第二端160a"连接到第一沿径向固定的构件483a。类似地,第二储器160b的第一端160b'连接到第二沿径向可操作的操作构件482b,第二储器160b的第二端160b"连接到第二沿径向固定的构件483b。第一和第二个储器160a、160b分别在沿径向可操作的操作构件482a、482b与沿径向固定的构件483a、483b之间压缩,使得第一和第二储器中的容积变化。随着储器中的容积减小,容纳在储器中的流体从储器160a、160b经由流体导管162输送到身体接合部分。
图29以剖视图显示出可植入的操作装置110,用于操作可操作液压植入物的身体接合部分。操作装置包括:用于保存液压流体的储器160a。储器160a包括:可动壁部分163a,可动壁部分163a适于运动以改变储器160a的容积并由此将液压流体从储器160a输送到身体接合部分。操作装置进一步包括操作构件444,其沿径向延伸并连接到可动壁部分163a,使得操作构件444的操作改变储器160a的容积。操作装置110进一步包括:柔性封装体111,适于通过改变封装体的外部尺寸和形状而使其容积改变,并封装可动壁部分163a和操作构件444。可动壁部分163a适于在封装体111内运动,使得可通过影响操作装置110外部尺度来使储器160a的容积改变程度小于通过可动壁部分163a在封装体111 内的运动而造成的储器160a的容积的改变并且方向相反。储器160a进一步包括手动部分(储器)160b,储器160b包括可动壁部分163c,可动壁部分163c适于通过手动力从患者身体之外压缩,从而可利用手动力使流体从储器160b经由第二流体导管162b输送到身体接合部分,手动力可用于临时增大身体接合部分处的液压压力。手动部分160b可例如在紧急情况下使用,如在可植入电池动力耗尽时或者在患者超驰(override)自动系统时。
更详细地,图29中所示液压操作装置110包括:电动马达130,其在所示实施例中为交流(AC)电动马达,电动马达包括连接到静止结构的多个线圈132和连接到可旋转结构135的多个磁体133。多个线圈132和多个磁体133磁连接,线圈132的依序通电推动磁体133以及可旋转结构135。可旋转结构135的外周(peripheral)表面包括滑轮(pulley)138a或类似于滑轮138a而起作用,滑轮138接合于带137,使得电动马达130的操作推动所述带137。
带137进一步连接到第二滑轮138b,第二滑轮138b连接到沿径向延伸部分147,沿径向延伸部分147将滑轮138a连接到齿轮系统140(其为本文中多个实施例中所述的齿轮,例如参照图4-7所述齿轮系统)的力输入端142。力输入端142推动可操作元件143'",可操作元件143'"进而接合并偏移第一齿轮144,第一齿轮144具有齿与第二齿轮145和第三齿轮146相互接合。第一齿轮144具有比第二齿轮145更少的齿,以产生第一和第二齿轮144、145之间的相互接合位置的旋转。第三齿轮146具有与第一齿轮144相同量的齿,因而随相互接合位置旋转。第三齿轮146利用沿径向延伸部分147连接到齿轮系统140的力输出端149。力输出端149是:螺纹轴,适于接合沿径向延伸的操作构件444的螺纹构件441的内螺纹,沿径向延伸的操作构件444适于接合储器160a的可动壁部分163a。螺纹轴149与螺纹构件441之间的相互作用将由齿轮系统140操作产生的沿径向旋转力转变为线性的沿轴向往复力。可动壁部分163a的平均厚度小于储器160a的外可动壁部分163b的平均厚度。储器160a连接到流体导管162a,以将流体从流体储器160a输送到可液压操作的植入物110的身体接合部分。
沿径向延伸的操作构件444向上按压可动壁部分163a以压缩流体储器160a,在沿径向延伸的操作构件444下方形成真空,这迫使外可动臂163b向下运动,由此从外部压缩储器160a。所述操作因而通过可动壁163a在操作装置110内运动而改变操作装置110的外部尺寸。
第二手动储器160b共轴地安置在储器160a上方。手动储器160b通过第一储器160a的壁和外部可动壁163c封装,其中外部可动壁163c适于通过从患者身体之外手动操作被压缩。第二手动储器160b包括第二流体导管162b,第二流体导管162b适于将第二手动储器160b连接到身体接合部分,使得对储器160b的手动压缩将流体从第二手动储器160b输送到身体接合部分。所述手动部分可例如在紧急情况下使用,如在可植入电池动力耗尽时或者在患者超驰自动系统时。
在可替代实施例中,可植入的操作装置110可另外还包括注射端口,用于将液压流体从患者身体外注射到储器中。注射端口可为储器的集成部分,或者可利用流体导管连接到储器。注射端口可适于对第一储器中和/或手动储器160b中的流体量进行重填或校准。
可植入的操作装置可皮下植入,并可另外包括固定构件(例如参照图43a-43e所述 固定构件),固定构件适于将可植入的操作装置的至少一部分直接或间接地固定到至少一个肌肉筋膜、和/或至少一个骨筋膜、和/或至少一个皮质骨层、和/或至少一个肌肉层、和/或纤维化组织、和/或腹壁的任意部分、和/或体内皮下空间的任意部分及其周边部分。
在可替代实施例中,操作装置的电动马达130可以是从以下马达中选出的电动马达:交流(AC)电动马达、直流电动马达、线性电动马达、轴向电动马达、压电马达、两相或更多相马达、三相马达、双金属马达、和记忆金属马达。
图30a以外形图显示出图29中所示液压操作装置110,此时储器(图29中的160a、160b)完全扩张,即,可动壁163b、163c不被压缩。封装体111通过回弹性聚合物材料(例如涂层硅)制成。除了穿透封装体111的第一和第二流体导管162a、162b以外,封装体111进一步包括:导线入口192i,以允许电导线穿透封装体111为电动马达(图29的130)提供动力。电导线可连接到位于封装体111之外的电池、或位于封装体111之外的用于接收无线能量的接收单元(在本文中的其它实施例中进一步公开)。
图30b显示出在其完全压缩状态下的液压操作装置110,此时第一和第二储器的容积均被压缩至最小。在所示实施例中,第一储器(图29的160a)的周边侧壁包括:皱褶部分443,适于实现第一储器的压缩。
图31a-31d显示出位于电动马达的力输出端与身体接合部分之间的起动阻力延迟器(startresistancedelay)构件的不同的实施例。起动阻力延迟器构件适于使电动马达能够以由于与身体接合部分直接或间接接触所致的更小的力或更小的摩擦中的至少一种而操作一个时段,使得电动马达能够以较小阻力起动。
图31a显示出操作装置110的实施例,其包括:位于电动马达/齿轮系统130/140的力输出端149与延迟器力输出端149d之间的起动阻力延迟器440,延迟器力输出端149d进而被直接或间接地连接到可操作的植入物的身体接合部分。图31a中所示的电动马达/齿轮系统单元130/140与参照图7所述的电动马达齿轮系统单元相同。
电动马达/齿轮系统130/140的力输出端149连接到螺旋状螺旋弹簧492的中心,螺旋弹簧492进而连接到可旋转的延迟器结构491,使得与螺旋状螺旋弹簧492的中心在连接部位493处连接的力输出端149的旋转逐渐开始旋转与弹簧492连接的可旋转的延迟器结构491。当齿轮系统140的力输出端149已旋转足够数量的转时,弹簧492充分卷绕,使得可旋转的延迟器结构491随齿轮系统140的力输出端149旋转。在弹簧492开始驱动可旋转的延迟器结构491所需的转动过程中,电动马达已旋转了足够的转动量而具有足够大的扭矩以直接或间接地推动与延迟器的力输出端连接的身体接合部分。起动阻力延迟器440应延迟电动马达130的转动的量取决于电动马达130达到用于产生足够扭矩所需速度所花的太阳城集团。弹簧492可例如为钢弹簧、或通过回弹性聚合物材料制成的聚合物弹簧。
图31b显示出操作装置110的可替代实施例,类似于图31a中所示实施例,不同之处在于:在图31b中所示实施例中,产生延迟的弹簧492位于电动马达130与齿轮系统之间,在齿轮系统内居中。齿轮系统的力输入端142连接到电动马达130的力输出端。弹簧492的螺旋体的中心固定到力输入端142,使电动马达130的操作推动弹簧492的中心部分,使得弹簧492的绕组将从力输入端传递的力逐渐导向连接到可旋转结构491的可操作元件143a、143b,弹簧492的周边部分在连接部位493处固定到可旋转结构491。当弹簧492 被充分卷绕时,电动马达130的操作通过齿轮系统推动可操作元件143a、143b,可操作元件143a、143b接合并偏移第一齿轮144,使得第三齿轮146随在第一齿轮144和第二齿轮(145,未示出)/第三齿轮146之间的相互接合位置旋转。在图31b的实施例中,在齿轮系统的力输入端将力传递到可操作元件143a、143b之前,允许电动马达130达到足够速度以推动可操作元件143a、143b。
图31c显示出操作装置110的实施例,其包括:起动阻力延迟器440,其为摩擦离合器,利用离心力操作。起动阻力延迟器440位于电动马达/齿轮系统130/140的力输出端149与延迟器力输出端149d之间,延迟器力输出端149d进而直接或间接地连接到可操作的植入物的身体接合部分。图31a中所示的电动马达/齿轮系统单元130/140与参照图7所述的电动马达齿轮系统单元相同。起动阻力延迟器440利用连接部分497固定到齿轮系统的力输出端149,连接部分497包括接合于力输出端149的凹部或孔。两个套496'从连接部分497沿相反方向沿径向延伸。活塞状的轴496"位于所述套中。活塞状轴496"的朝向连接部分497的部分连接到拉伸线圈弹簧499,拉伸线圈弹簧499在另一端连接到连接部分497。活塞状轴496"的朝向操作装置110周边的部分连接到弧形可旋转摩擦元件495,弧形可旋转摩擦元件495包括:摩擦表面495s,其适于接合延迟器结构491的内表面的对应摩擦表面。当弧形可旋转摩擦元件495停止不动时,拉伸线圈弹簧499将弧形可旋转摩擦元件495朝操作装置110中心牵拉,使摩擦表面495s不接合延迟器结构491的内表面的摩擦表面,不过,随着弧形可旋转摩擦元件495开始旋转,利用离心力将弧形可旋转摩擦元件495朝向延迟器结构491的内表面沿径向向外推压,使得弧形可旋转摩擦元件495的摩擦表面495s接合延迟器结构491的摩擦表面,从而推动延迟器结构491。延迟器结构491连接到操作装置的延迟器力输出端149d,延迟器力输出端149d进而直接或间接地连接到可操作的植入物的身体接合部分。
图31d显示出操作装置110的实施例,其包括:利用机械间隙(mechanicalplay)P操作的起动阻力延迟器440。起动阻力延迟器440位于电动马达/齿轮系统130/140的力输出端149与延迟器力输出端149d之间,延迟器力输出端149d进而直接或间接地连接到可操作的植入物110的身体接合部分。图31a中所示的电动马达/齿轮系统单元130/140与参照图7所述的电动马达齿轮系统单元相同。起动阻力延迟器440利用连接部分497固定到齿轮系统的力输出端149,连接部分497包括接合于力输出端149的凹部或孔。连接部分497连接到半圆柱盘498b,半圆柱盘498b利用弹簧499连接到四分之一圆柱盘498a。四分之一圆柱盘498a相对于半圆柱盘498b的位置在四分之一圆柱盘498a与半圆柱盘498b之间形成径向机械间隙P,对应于半圆柱盘498b一转的1/4。机械间隙P能够使齿轮系统的力输出端149执行1/4转,这进而能够使电动马达执行1/4转乘以齿轮系统传动。四分之一圆柱盘498a利用被固定到四分之一圆柱盘498a的固定表面F"的四分之一圆柱盘498a的固定表面F'而固定到延迟器结构191。在图31d中所示实施例中,当电动马达停止(即,重置起动阻力延迟器440)时,弹簧499使半圆柱盘498a返回到开始位置,不过,同样可想到的是:弹簧被替换为电动马达,该电动马达被编程以在停止以重置起动阻力延迟器440之后执行多次逆转。
图31e显示出可结合本文中任意操作装置的实施例使用的耦合器(coupling)。耦合器 可出于安全原因用于限制操作装置110的力输出端,从而减小由操作装置操作的装置的任何部分受损的风险。耦合器包括从齿轮系统的力输出端突出的突出构件486。耦合器进一步包括盘形构件,盘形构件包括凹部487以对应于齿轮系统的突出构件486。突出构件487是圆滑的,能够使突出构件滑出凹部之外,从而康复弹簧499的作用而提升盘形构件并因而使齿轮系统分离于盘形构件的力输出端149d。
图32-40显示出用于将力和/或电能从患者身体外传递到患者身体内的可替代的方法和装置。不同的方法和装置可用于本文中任意实施例的可操作的植入物。例如,使用用于传递无线能量的往复磁场,以减小能量传递损失,这是因为,在旋转磁场情况下,由于传递产生的剪力不消耗能量。
图32显示出用于可操作的植入物的操作装置110,其被皮下植入到患者的腹部区域中,即,皮肤S之下。操作装置包括:封装可旋转结构135的封装体111,可旋转结构135包括固定其上的多个磁体133。磁体133适于受到由外部单元200的线圈232所产生运动磁场的影响,使得磁体133以及可旋转结构135随外部单元200的运动磁场运动。
操作装置110进一步包括齿轮系统140(在本文中其它实施例中进一步公开,例如参照图3a、3b),齿轮系统140包括连接到齿轮系统的力输入端142的可操作元件143'"a,力输入端142进而连接到包括磁体133的可旋转结构。通过与可旋转结构135的间接连接,可操作元件143"'a、143"'b通过随外部单元200的运动磁场运动的磁体133推动。齿轮系统进一步包括:第一齿轮144,其具有中空柱的形状并在其周边外侧上包括第一数量的齿;和第二齿轮145,其具有中空柱的形状并在其内表面上具有比第一齿轮144更大数量的齿。可操作元件143'"a、143"'b适于接合第一齿轮144的内侧,使第一齿轮144的外侧压靠第二齿轮145的内侧,使得第一齿轮144的齿与第二齿轮145的齿在两个位置相互接合,所述两个位置与使齿不相互接合的位置相互分开。可操作元件143'"a、143'"b的操作使所述位置行进,由此使第一齿轮144与第二齿轮145之间相对旋转。齿轮系统进一步包括:第三齿轮146,其包括与第一齿轮144相同量的的齿并因而随在第一齿轮144与第二齿轮145之间的相互接合位置旋转。第三齿轮146利用沿径向延伸结构147连接到齿轮系统的力输出端。力输出端149可以例如直接或间接地连接到可操作的植入物的身体接合部分或者连接到适于将旋转力转变为往复力的螺纹构件。螺纹构件可进而直接或间接地连接到储器的可动壁部分,以改变储器的容积(例如在本文中的其它实施例中进一步公开)。
操作装置110由封装体111密封地封装。封装体可由陶瓷材料(例如碳化硅或碳化锆)、或聚合物材料(例如UHWPE或PTFE)、或玻璃制成。在任何情况下,封装体应由具有低渗透性的材料制成,从而防止体液移动穿过封装体111的壁。
可植入的操作装置110可另外包括:无线通讯单元,适于执行以下动作中的至少一种:从外部单元接收无线通讯信号、和将无线通讯信号发送到外部单元。
用于将力供应到被植入的操作装置110的外部单元200包括:外部驱动单元210,适于在患者皮肤S的的外侧上形成运动磁场,所述运动磁场适于影响被植入的操作装置110的磁体133,使得磁体133随外部驱动单元210的运动磁场运动。外部驱动单包括:围绕外部单元200的旋转轴线按圆形分布的成组的线圈232,使得线圈的依序通电形成旋转磁场,所述旋转磁场适于影响被植入的操作装置110的磁体133,使得磁体133随外部驱动 单元210的运动磁场运动。
外部单元200可另外包括:无线通讯单元,用于从可植入单元接收无线通讯信号、和/或将无线通讯信号发送到可植入单元。
图33显示出用于将能量从患者身体外传递到在患者身体内安置的可操作的植入物100的系统的可替代实施例。在可替代的实施例中,所述装置包括:具有外部驱动单元210的外部单元200。外部驱动单元210包括:具有正、负永磁体233p、233n的外部的可旋转结构235。可旋转结构235固定到轴,该轴连接到外部单元200中的电动马达230,以使可旋转结构235旋转。可旋转结构235的磁体233p、233n适于磁连接到往复结构428的被植入的磁体133p、133n。被植入的磁体133p具有正极性,并因而由连接到患者身体外的可旋转结构235的正、负磁体233p、233n交替地吸引和排斥。随着可旋转结构235的旋转,产生交变的磁场,使得被植入的磁体133p以及与磁体133p连接的往复结构428往复运动。往复结构428进而被直接或间接地连接到可操作的植入物的身体接合部分,使得往复结构的往复运动操作身体接合部分。
图34显示出用于将能量从患者身体外传递到在患者身体内安置的可操作的植入物100的系统的可替代实施例,类似于参照图34所示系统。不同之处在于:往复结构428连接到铰接连接棒422,铰接连接棒422在另一端连接到飞轮423。飞轮423进而连接到采取锥齿轮形式的齿轮系统424,以改变被供应到第一轴142的力的方向,其中第一轴142是适于操作可液压操作的身体接合部分180的液压泵的力输入端142。由外部单元200在患者皮肤S外侧上产生的交变的磁场因而利用液压泵150和流体导管162操作身体接合部分180。
图35a显示出将旋转力从患者皮肤S外传递到患者身体中的系统。所述系统适于传递对患者皮肤S具有最小挤压的旋转力。所述系统包括:外部旋转结构235',其具有比内部旋转结构135'更大的直径。外部旋转结构235'包括:布置在外部球形帽235'的内侧上的磁体233,使得使内部可旋转结构135'旋转的径向力大于磁体233施加的轴向力。由磁体133、233施加的轴向力使内部可旋转结构135'压靠外部可旋转结构235',并因而挤压在内部、外部可旋转结构135'、235'之间的患者皮肤S。内部磁体133安装到可旋转结构135',可旋转结构135'采用可旋转的内部球形帽135'的形式。
图35b显示出医疗系统的可替代实施例,其中内部旋转结构135'和外部旋转结构235'均包括在内部、外部球形帽135'、235'上居中安置的排斥磁体133c、233c。排斥磁体133c、233c适于减小因内部和外部磁体133、233之间的磁连接所产生的轴向力,从而减小患者皮肤S上的挤压作用。在图35b中所示实施例中,排斥磁体133c、233c是具有恒定磁力的永磁体,不过,在可替代实施例中,可想到的是:排斥磁体133'、233'是电磁体,能够通过改变被供应到电磁体的电流而调节所述排斥磁体133c、233c的磁场。在又一实施例中,外部旋转结构235'的排斥磁体可为:沿轴向可动的永磁体,使得患者皮肤S与永磁体之间的距离可以调节,从而使排斥力(由此的挤压力)可以调节。磁体133、233和排斥磁体133c、233c也可以用于使接收单元与外部单元(或外部单元200的发送单元220)对准的目的,使得力传递得以优化。
图35c显示出将旋转力从患者身体外传递到其内的可替代方案。该方案包括:使用多 个卫星永磁体233和安置在患者身体内的可旋转盘上的多个永磁体133。多个内部和外部永磁体133、233包括正的133p、133p和负的133n、233n极。随着外部卫星磁体旋转,由于卫星磁体的吸引极233n、233p交替地与可旋转盘的永磁体133的极对准,因而可旋转盘由于与卫星磁体233的磁连接而被他们推动。
图36显示出可操作的植入物100的实施例,其包括:可植入发电机170,用于产生电流至可操作的植入物100。可操作的植入物100包括:接收单元120,其包括在盘上按圆形分布的多个线圈132。线圈132与包括可旋转结构235的外部单元200磁连接,可旋转结构235包括固定其上的磁体233。磁体233的旋转产生运动磁场,运动磁场影响线圈132,使得线圈132中感应出电流。接收单元120或发电机170利用导线192连接到可植入电池190。进一步的导线192'将电池190连接到适于控制液压泵150的控制单元195,液压泵150例如可为在本文中公开的任意液压泵。液压泵150适于将液压流体从储器160利用流体导管162传递到可液压操作的身体接合部分180。
现在转到外部单元200,外部单元200包括:外部驱动单元210,其包括电动马达230,电动马达230利用一轴被连接到有外部磁体233连接的可旋转结构235。
图37显示出可植入发电机170的可替代实施例,其中,可植入发电机170是可植入线性发电机,其中利用在线圈132的绕组中来回移动的棒形磁体133在线圈132中产生电流。外部单元200的外部驱动单元210包括:具有正、负永磁体233p、233n的外部的可旋转结构235。可旋转结构235固定到轴,该轴连接到外部单元200中的电动马达230,以使可旋转结构235旋转。可旋转结构235的磁体233p、233n适于磁连接到往复结构428的被植入的磁体133p。被植入的磁体133p具有正极性,并因而由连接到患者身体外的可旋转结构235的正、负磁体233p、233n交替地吸引和排斥。随着可旋转结构235的旋转,产生交变的磁场,使得被植入的磁体133p以及与磁体133p连接的往复结构428往复运动。往复结构428进而被连接到棒形磁体133。其中感应出电流的线圈132利用导线192连接到可植入电池190。进一步的导线192'将电池190连接到适于控制液压泵150的控制单元195,液压泵150例如可为本文中公开的任意液压泵。液压泵150适于将液压流体从储器160利用流体导管162传递到可液压操作的身体接合部分180。
图38a-38c示意性地显示出用于在患者身体外与患者身体内之间传递运动力以利用发电机170在患者身体内产生电流的可替代实施例。图38a示意性地显示出一个实施例,其中,永磁体233位于患者身体的外侧上并磁连接到在患者皮肤S的内侧上的可植入发电机的磁体133。外部磁体233适于往复运动并因而产生影响患者皮肤S的内侧上的磁体133的往复磁场,因而磁体133在线圈132内往复运动使得在线圈132中产生电流。
图38b显示出类似于图38a中所示实施例的可替代实施例。其不同之处在于:内部磁体133利用螺旋弹簧492被弹簧加载,使得内部磁体133通过与外部单元磁体233的磁连接所致的沿一个方向的磁力并通过弹簧492沿相反方向的作用而形成往复运动。外部磁体可适于吸引内部磁体133或者适于排斥内部磁体133。
图38c显示出用于传递力的系统的实施例,其类似于图38c中所示系统,不同之处在于:外部磁体233e是适于吸引内部磁体133的电磁体233e。电磁体233e通过改变流过电磁体线圈的电流而产生交变磁场,由此改变由电磁体233e供应的磁力。正如参照图38b 所述的实施例中那样,内部磁体133利用螺旋弹簧492被弹簧加载。
图39显示出适于被植入患者身体中的可操作的植入物100的实施例。可操作的植入物100包括:操作装置110(类似于图32中所示操作装置),和身体接合部分180。操作装置110包括:形式为可旋转结构135的可动零件,其经由液压泵150连接到身体接合部分180。可旋转结构135包括:与其连接的多个磁体133。磁体133适于磁连接到在患者皮肤S的外侧上由外部单元200产生的运动磁场,使得可旋转结构135随运动磁场旋转。操作装置110进一步包括:可植入发电机170,其连接到可旋转结构135并适于将运动转变为电流,使得可旋转结构135的运动操作身体接合部分180并产生电流。
可植入发电机170包括:两个线圈132',和安装到一轴的多个磁体133,所述轴是可植入的发电机和液压泵150的力输入端142'、142"。磁体133'相对于线圈132'的运动在线圈133'中感应出电流。
操作装置110进一步包括:利用导线192连接到可植入发电机170的电池190。
在可替代实施例中,可旋转结构135的磁体133可进一步影响发电机170的线圈132',使得相同的磁体可用于连接到外部单元200并用于在可植入发电机170中产生电流。
可操作的植入物100可进一步包括:控制单元,用于控制可操作的植入物的至少一个参数,控制单元可连接到电池190,使得电池为控制单元提供动力。
在图39中所示实施例中,身体接合部分180是连接到液压泵150的可液压操作的身体接合部分180。液压泵150包括:储器,储器适于保存液压流体并连接到液压泵,使得液压泵可将液压流体从储器输送到身体接合部分180。液压泵150可包括储器可动壁部分(例如在本文中其它实施例中所述)。通过移动可动壁部分并由此改变储器的容积,流体于是从储器输送到身体接合部分180。
在可替代实施例中,液压泵可例如为:非阀式泵、包括至少一个阀的泵、蠕动泵、隔膜泵、齿轮泵、或风箱泵。
图40显示出可操作的植入物的可替代实施例,其类似于参照图39所述实施例。不同之处在于:图40的可植入的操作装置包括:适于在磁引导部421中执行往复运动的磁体132。磁体133连接到铰接连接棒422,铰接连接棒422在另一端连接到连接到飞轮423。飞轮423进而连接到采取锥齿轮形式的齿轮系统424,以改变被供应到第一轴和第二轴的力的方向,其中,第一轴是可植入发电机170的力输入端142',而第二轴是机械操作的身体接合部分180的力输入端142"。磁体133被磁连接到在患者皮肤S外侧上由外部单元200产生的磁场,使得用于往复运动的结构(133,422)随往复磁场运动。往复磁场通过外部单元200产生,作为交变磁场,即,产生的磁场在磁场强度上交变。
图41显示出用于植入患者身体中的可操作的植入物100的操作装置110a-100c,其中操作装置分为第一和第二单元110a、110b。第一单元110a包括:接收单元120,用于接收无线能量;和第一齿轮系统140a,适于接收具有第一力和第一速度的机械功,并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功。接收单元120包括:线圈,其适于利用电感连接将所接收的采用磁场形式的无线能量转变为电能。操作装置的第二单元110b包括:电动马达130,适于将电能转变为机械功。电动马达130是三相电动马达,包括采用转子磁体形式和采用线圈铁芯形式的磁材料。磁材料形成的磁场扰乱近处的其它磁场,例如用 于将无线能量从外部单元发送单元传递到操作装置110a-110c的接收单元120的磁场。为了不干扰无线能量传递,第一单元110a和间距元件110c不含金属或可磁化的部件。为了减小安置在第二单元110a中的电动马达130的磁体对将无线能量从外部单元传递到被植入的操作装置的磁场的干扰,操作装置进一步包括:间距元件110c,适于在第一和第二单元110a、110b之间形成间距。所述间距可例如为1cm以上、2cm以上、3cm以上、4cm以上、或5cm以上的距离。间距元件110c包括:导线122,用于将在第一单元110a的接收单元120处接收的电能向第二单元110b传递;和机械传递构件412,适于将机械功从第二单元110b中的电动马达130向第一单元110a中的齿轮系统140a传递。利用间距元件110c,第一和第二单元110a、110b分离,使得接收单元120在接收无线能量时不会被第二单元110b中的磁材料显著影响。
第二单元110b另外还包括:第二齿轮系统140b,其在电动马达130与第一齿轮系统140a之间串联地安置。第二齿轮系统140b适于从电动马达130接收第一力和速度的机械功并输出不同的力和速度的机械功。所述力从第二齿轮系统140b向第一齿轮系统140利用机械传递构件412传递,机械传递构件412例如可为带或旋转轴。第一和第二齿轮系统140a、140b串联连接,使得第一和第二齿轮系统140a、140b一起用作单一的齿轮系统。第一和/或第二齿轮系统140a、140b可例如为根据在本文中所示任意实施例的齿轮系统,例如参照图2a-22所述齿轮系统。电动马达130可例如为:交流(AC)电动马达、直流(DC)电动马达、线性电动马达、轴向电动马达、压电马达、三相马达、多于一相的马达、双金属马达、或记忆金属马达。在图41中所示实施例中,第二单元110b另外还包括:电池190,其适于利用导线122连接到接收单元120,使电池190通过由接收单元120接收的无线能量充电。
第一单元可另外包括:通讯单元,其适于与患者身体外侧上的外部单元进行无线通讯。
第一单元110a优选地被皮下植入到腹壁中,使得接收单元120可被安置在将无线能量传递到可操作的植入物100的外部单元的发送单元的近处。可操作的植入物100可另外包括:至少一个固定部分,用于将可操作的植入物100固定到患者身体中。所述固定可例如通过将第二单元110b固定到朝向患者皮下空间内侧的纤维质(fibrosis)、筋膜和/或肌肉层而进行,而同时允许第一单元110a放置(rest)在皮下。将第二单元110b固定到患者身体会间接地固定第一单元110a,并减小第一单元110a移动穿过患者皮肤的风险。固定操作装置110a-110c的可替代方式是:将第二单元110b安置在腹壁的肌肉层或肌肉筋膜的内侧上,将间距元件110c穿过肌肉层或肌肉筋膜安置,使得操作装置的运动在两个方向上均受限于第一和第二单元110a、110b,其中,防止(hinder)第一和第二单元110a、110b穿过肌肉层或肌肉筋膜中形成的孔。
第一齿轮系统140a直接或间接地连接到可操作的植入物的身体接合部分,可操作的植入物的身体接合部分适于以相同方式影响患者身体,例如通过紧缩关注(luminary)器官实现。操作装置与身体接合部分之间的连接参照本文中的其它实施例进一步描述。
图41中所示实施例中,操作装置被适于密封地封装可操作的植入物的封装体封装。封装体可为通过非金属材料制成的封装体,非金属材料例如为:陶瓷材料(例如碳化硅或碳化锆)、或聚合物材料(例如UHWPE或PTFE)、或者玻璃。在任何情况下,封装体应由 具有低渗透性的材料制成,从而防止体液移动穿过封装体的壁。
第一或第二单元可进一步包括:控制单元,其用于控制操作装置和身体接合部分中的至少一种的至少一个参数。在图41中所示实施例中,电动马达130是交流(AC)马达,控制单元包括变频器,用于改变交流频率以控制交流马达。
第一齿轮系统140a的力输出端可间接地连接到身体接合部分,例如通过第一齿轮系统140a连接,第一齿轮系统140a连接到液压泵,液压泵适于将机械功转变为液压动力,以向可液压操作的身体接合部分提供动力。液压泵可例如为:利用壁移动而用作液压泵的储器(例如在本文中的多个实施例中进一步描述),非阀式泵,至少一个阀式泵,至少一个蠕动泵,至少一个隔膜泵,至少一个齿轮泵,和至少一个风箱泵。
皮下安置的第一单元可另外包括:注射端口,用于填充储器、或者以任意方式校准可操作的植入物的液压系统中的流体液位,例如可液压操作的身体接合部分中的流体液位。
图42显示出操作装置110的实施例,类似于参照图42所示实施例,主要不同之处在于:图42中所示实施例的操作装置包括柔性间距元件110c,使得第一单元110a可相对于第二单元110b运动。柔性间距元件包括:柔性机械力传递构件,其例如可为:用于传递液压力的液压管、用于传递旋转力的柔性旋转轴、丝(wire)、带、棒、蜗轮、或用于将旋转力在方向上改变大致90度的齿轮。图42中所示操作装置110的第一单元110a不包括第二齿轮系统,而是,机械力传递构件412与连接到身体接合部分180的连接部分182(例如机械力传递构件或液压泵)直接连接,身体接合部分180进而连接到患者身体,使得患者身体可被操作装置110影响。柔性间距元件例如通过诸如硅或聚氨酯之类的拉弹性聚合物材料制成。
图43a显示出操作装置110的实施例,类似于参照图41和42所示实施例,此时操作装置110固定到患者的肌肉层M。图43a中所示操作装置110包括:第一单元110a,其固定到腹壁的肌肉层M的内侧上;和第二单元110b,其安置在皮下,即,在患者皮肤S下。操作装置的第一和第二单元110a、110b利用刺穿肌肉层M的间距元件110c连接。第一单元110a安置在肌肉层M的内侧上,而限制元件402'位于肌肉层M的外侧上,以防止间距元件110c在肌肉层M中的孔中运动,因而固定第一和第二单元110a、110b。第二单元110b包括:用于接收无线能量的接收单元120,并利用间距元件分离于操作装置110a的其余部分,使得操作装置110a的金属的和/或磁性的部件不会干扰从患者身体外到患者身体内的无线能量传递。第一单元固定到肌肉层M,进一步控制在皮肤S与第二单元110b之间的间距,从而防止第二单元110b被安置为过于接近患者皮肤S而使得出现第二单元110b移动穿过患者皮肤S的风险。
图43b显示出操作装置和间距元件110c的可替代实施例,其中操作装置的第一单元110a安置在腹壁的肌肉层M的外侧上。间距元件110c刺穿腹壁肌肉层M并连接到安置在腹壁肌肉层M内侧上的限制元件402"。间距元件110c因而在安置于肌肉层M外侧上的操作装置的第一单元110a与皮下安置的接收单元120之间形成间距。
图43c和43d一起呈现出手术配套工具,用于对在操作装置的第一和第二单元10a、110b之间、或在所述单元之一的固定构件与包括接收单元120的单元之间的间距实现调节。图43c显示出通过两个间距元件构成的手术配套工具的第一间距元件。间距元件具有:第 一连接部分110c',其适于直接或间接地连接到可操作的植入物的操作装置的至少一部分;和第二连接部分110c",其适于直接地连接到包括接收单元120的单元110b。第一连接部分110c'用作可操作的植入物的固定构件110c',使得操作装置保持固定到患者肌肉层M。图43d显示出包括第二间距元件的手术配套工具第二零件,第二间距元件具有:第一连接部分110c',其适于直接或间接地连接到可操作的植入物的至少一部分;和第二连接部分110c",其适于直接或间接地连接到操作装置的包括接收构件120的部分。图43d中所示第二间距元件适于比第一间距元件形成更长的在第一和第二单元110a、110b之间的间距。通过选择不同间距元件的配套工具,医生可调节所述间距,使得接收单元总是位于皮下,而没有接收单元移动穿过患者皮肤的风险。
图43e显示出可调的间距元件110c,其在一端110c'直接或间接地连接到可操作的植入物的一部分,并在另一端110c"直接或间接地连接到固定构件。可调的间距元件110c适于调节可操作的植入物的所述部分与固定构件之间的间距,使得接收单元可安置在皮下,而没有接收单元移动穿过患者皮肤的风险。间距元件110c利用包括套的间距元件而可调,所述套在其内侧上具有供螺纹轴408定位其中的螺纹,螺纹轴408在带螺纹的套中旋转,由此伸长或减短间距元件长度,从而调节操作装置的第一和第二单元110a、110b之间的间距。
操作装置的固定构件可例如与以下结构集成:控制单元、用于接收无线能量的接收单元、用于接收无线能量的线圈、用于接收磁场或电磁场的接收单元、磁力传递耦合器、电路、用于控制可操作的植入物任意功能的按钮、储能装置、用于调节可调的间距元件的可推压结构、用于接收适于产生动能的无线能量或磁场或电磁场的集成的操作装置和接收单元、用于封装可操作的植入物的不同零件中的至少一个的机壳、或者用于在每个机壳中封装可操作的植入物的不同零件中的至少一个的两个或更多个机壳。
可调的间距元件可从患者身体外操作,使得所述间距可从患者身体外调节。可调的间距元件可通过电或手动的方式从患者身体外调节。
可调间距元件的第一和/或第二端可从患者身体外探测,使得第一和第二端之间的间距可利用例如x射线或超声波确定。
间距元件110c可通过拉弹性和/或柔性材料制成,使得第一端110c'可相对于第二端110b弯曲,这对患者而言更舒适,特别是当患者以影响间距元件的方式运动时。
可调间距元件的连接到操作装置110接收单元120的端部优选地由非金属和非磁性材料制成,使得可调间距元件不影响外部单元与被植入的操作装置110之间的无线能量传递。
由于接收无线能量的接收单元120位于可调间距元件110的一端,因而可调间距元件包括导线以将电流从接收单元120向可操作的植入物的操作装置传递。
图44显示出可操作的植入物的用于将流体注射到患者身体B一部分中的部分的实施例。显示出可植入的操作装置110的一部分。所述操作装置部分包括:螺纹构件441a,其适于通过与操作装置的适于产生旋转力的部分相连而被旋转。螺纹构件在包括对应内部螺纹的套149a中被引导,因而螺纹构件的旋转使螺纹构件沿轴向行进。螺纹构件进而连接到活塞426,其中活塞426是适于容纳液压流体的储器160的可动壁部分。螺纹构件的旋转推压储器内的活塞,减小储器160的容积并由此使液压流体移动通过流体导管162。操 作装置110利用流体导管162而连接到包括外套425的身体接合部分180,其中内套149b安装到外套425中。内套149b适于旋转以引起螺纹部分441b的轴向运动,针427穿过螺纹部分441b定位。针427适于行进以将流体注射到患者身体B的部分中。随着针427行进,针穿透身体接合部分的膜417。当针427缩回时,其受到膜417的保护,使得纤维化组织的向内生长不会损害身体接合部分180的功能。
图44中所示的可操作的植入物可用于将具有治疗效果的药物注射到例如患者血管或肌肉中。可替代地,可操作的植入物由于其机械性能可用于将流体传输到患者身体B,例如为容积填充流体或润滑流体。
操作装置110的螺纹构件441a可例如连接到本文中所述的任意电动马达,而无论是否使用齿轮系统,例如本文中公开的任意齿轮系统。可操作的植入物可利用可植入电池(例如参照本文中其它实施例所述)或利用从患者身体外供应的无线能量被提供动力。
图45a显示出身体接合部分180的一个示例,其中,身体接合部分180适于紧缩患者的关注器官L,例如尿道。身体接合部分180是花托形的可液压充气的身体接合部分,利用流体导管162连接到操作装置110,例如本文中所示的任意操作装置。身体接合部分180是拉弹性的或可伸缩的,使得其充气紧缩关注器官L。在关注器官L为尿道的情况下,紧缩可液压操作的身体接合部分180则紧缩尿道,由此阻止其中尿流动,从而治疗失禁。
图45b显示出可操作的植入物的实施例,类似于参照图45a所述的实施例,不同之处在于:图45b中所示实施例包括:第一和第二可液压操作的身体接合部分180a、180b,二者均适于紧缩关注器官L,以阻止其中流体流动。图45b中所示实施例因而允许关注器官在两个不同位置紧缩并在二者之间交替,从而减小关注器官特定部分上的应力。第一和第二可液压操作的身体接合部分180a、180b分别(each)连接到第一和第二流体导管162a、162b,第一和第二流体导管162a、162b可连接到第一和第二液压泵或者连接到液压泵的第一和第二端,例如蠕动液压泵的第一和第二端。操作装置110可被编程,使可操作的植入物在紧缩关注器官L的第一和第二部分之间自动交替,例如在经过预定太阳城集团之后交替。
图45c显示出可操作的植入物的可替代实施例,其中可操作的植入物包括:身体接合部分,其适于以机械方式接合患者身体B的一部分。患者身体B的所述一部分可例如为患者的尿道,机械的身体接合部分180可例如适于抬起尿道以缓解失禁患者。机械的身体接合部分180可例如为柔性带,例如由硅制成的带。连接到机械的身体接合部分180的操作装置110可为本文中所示的任意机械的操作装置,并可优选地包括电动马达和齿轮系统。身体接合部分180可连接到机械的操作装置110,使得齿轮系统的力输出端接合身体接合部分180。
不同的方案、或一个方案的任意部分、或者不同的实施例、或一个实施例的任意部分均可按照任意可行方式组合。任意方法或任意方法步骤也可被看作设备描述以及任意设备实施例,方案、或方案的一部分、或实施例的一部分可被看作方法描述,所有这些均可按照任意可行方式组合,延及最小的细节。任何详细描述应以其最宽范围被解读为通用的总结性描述,请注意:任意实施例或实施例的一部分、以及任意方法或方法的一部分可按照任意方式组合。在本文中的所有示例应被看作是通用描述的一部分,并因而可以通用性地 以任意方式组合。
编号的实施例:
在下文中,示例性的编号实施例以组A-AK提供,并在组内编号。编号实施例应被认为不限制由所附权利要求书限定的本发明的范围。在不同的编号实施例中的附图标记应被认为仅为与编号实施例中所述元件相对应的附图中的元件的示例。
编号实施例A1-36:
1.一种可操作的植入物,适于植入到患者身体中,可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,其中所述操作装置包括:
●第一单元,包括:
○用于接收无线能量的接收单元;和
○第一齿轮系统,适于接收具有第一力和第一速度的机械功,并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功;
○第二单元,包括:适于将电能转变为机械功的电动马达;和
●间距元件,包括:
○用于将电能从所述第一单元向所述第二单元传递的导线;和
○适于将机械功从所述第二单元中的电动马达中向所述第一单元中的齿轮系统传递的机械传递构件,其中
所述间距元件适于分离所述第一和第二单元,使得所述接收单元在接收无线能量时不会受到所述第二单元的显著影响。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元包括:至少一个线圈,适于将所接收的采用磁场形式的无线能量转变为电能。
3.根据实施例2所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元包括:具有第一数量的绕组的至少一个第一线圈;和具有不同的第二数量的绕组的至少一个第二线圈。
4.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中所述齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
5.根据实施例4所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以与所述第一齿轮相互连接的结构或轮。
6.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第二单元包括:第二齿轮系统,适于接收从所述第一齿轮系统输出的具有不同第二力和不同第二速度的机械功作为输入,并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功,其中所述第二单元的齿轮系统与所述第一单元的齿轮系统经所述间距元件的机械传递构件串联连接。
7.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括:第二齿轮系统,适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功,其中所述第二齿轮系统与所述第一齿轮系统串联连接。
8.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元适于至少安置在以下部位之一中:皮下、腹壁皮下、腹中。
9.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达包括磁材料,其中在无线能量传递过程中,所述第一单元基本不被所述第二单元中的磁材料影响。
10.根据实施例4-9中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统包括第三齿轮,其中所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,其中,所述第三齿轮的齿适于与所述第一齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述至少一个相互接合位置相对于所述第二齿轮旋转。
11.根据实施例8所述的可操作的植入物,其中,
所述第二单元包括:至少一个固定部分,用于将所述第二单元固定到朝向患者皮下空间内侧(inside)的纤维质(fibrosis)、筋膜(fascia)、和肌肉层中的至少一种。
12.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件适于执行以下操作中的至少一种:穿过腹壁的肌肉层安置,固定到面向所述皮下空间的肌肉筋膜。
13.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件是柔性的,使得所述第一单元和第二单元能够相对于彼此运动。
14.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述机械传递构件包括从以下选出的机械传递构件:
●用于传递液压力的液压管、
●用于传递旋转力的旋转轴、
●用于传递旋转力的柔性构件、
●丝(wire)、
●带、
●棒、
●蜗轮、和
●用于将旋转力在方向上改变大致90度的齿轮。
15.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述可操作的植入物。
16.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
金属封装体,适于封装所述第二单元和所述间距元件中的至少一种。
17.根据实施例16所述的可操作的植入物,其中,
所述金属封装体包括以下中的至少一种:钛封装体、铝封装体、和不锈钢封装体。
18.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元和第二单元中的至少一个包括:电池,适于储存所述接收单元处接收的电能。
19.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达包括从以下中选出的电动马达:
●交流(AC)电动马达、
●直流(DC)电动马达、
●线性电动马达、
●轴向电动马达、
●压电马达、
●三相马达、
●多于一相的马达、
●双金属马达、和
●记忆金属马达。
20.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可植入的系统进一步包括:控制单元,用于控制以下中的至少一种的至少一个参数:
●操作装置;和
●身体接合部分。
21.根据实施例20所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是交流(AC)电动马达,
所述控制单元包括变频器,用于改变交流频率以控制所述交流马达。
22.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括:液压泵,适于将机械功转变为液压动力,用于为能够液压操作的身体接合部分提供动力,其中所述液压泵连接到所述第一齿轮系统或第二齿轮系统的力输出端。
23.根据实施例22所述的可操作的植入物,其中,
所述液压泵是从以下中选出的液压泵:
●利用通过机械功运动的壁而用作泵的至少一个储器;
●通过改变容积以移动流体而用作泵的至少一个储器;
●至少一个非阀式泵;
●至少一个阀式泵;
●至少一个蠕动泵;
●至少一个隔膜泵;
●至少一个齿轮泵;和
●至少一个风箱泵(bellowspump)。
24.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括储器,用于将流体供应到可液压操作的身体接合部分。
25.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作的植入物包括第三单元,所述第三单元包括第二储器,用于将流体供应到可液压操作的身体接合部分。
26.根据实施例24和25中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器是可操作的,并包括至少一个可动壁部分。
27.根据实施例26所述的可操作的植入物,其中,
所述储器包括以下至少一种:至少一个风箱形部分、即使被纤维质覆盖也适于允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均使所述至少一个可动壁部分能够运动。
28.根据实施例23-27中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器与能够液压操作的所述身体接合部分流体连接,其中所述储器适于通过所述至少一个可动壁部分的运动而操作所述能够液压操作的所述身体接合部分。
29.根据实施例23-28中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器为圆形和花托形中的至少一种。
30.根据实施例23-29中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
螺纹构件,其被布置以移动所述储器的壁部分。
31.根据实施例22-30中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
压力传感器、流量传感器、和位置传感器中的至少一种,所述压力传感器、流量传感器、和位置传感器中的至少一种被布置为与所述泵和所述储器中的至少一种相连,用于确定所述储器中的压力或容积、和来自所述液压泵的压力或流量中的至少一种。
32.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括:注射端口,用于将流体供应到以下中的至少一种:一个/所述储器,一个/所述可液压操作的身体接合部分。
33.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元和所述间距元件中的至少一种不包括(freefrom)以下中的至少一种:金属部件和可磁化部件。
34.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元和所述间距元件中的至少一种不包括(freefrom)磁性部件。
35.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括:通讯单元,适于与患者身体外侧上的外部单元无线通讯。
36.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移(deflect)所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、四个或更多个位置中的至少一种位置情况下相互接合,其中所述两个、三个、和四个位置是沿角向(angularly)分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开(interspace)。
编号实施例B1-46:
1.一种可操作的植入物,用于植入患者身体中,所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,所述操作装置包括:
●电动马达,其包括:
○一组线圈,其围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布;
○一组磁体,其连接到可旋转结构,所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电(sequentialenergizing)以磁方式推动所述磁体并使所述可旋转结构围绕所述旋转轴线旋转,
●齿轮系统,其包括:
○可操作元件;
○第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
○第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,
其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开(interspace),其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进(advance),由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,
其特征在于:所述第二齿轮具有比所述可旋转结构更小的直径,并至少部分地安置在相同的轴向平面中,使得所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述第二齿轮,使得所述齿轮系统至少部分地安置在所述电动马达内。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、四个或更多个位置中的至少一种位置情况下相互接合,其中所述两个、三个、和四个位置是沿角向分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
3.根据实施例2所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个沿角向分开的位置相互接合,其中所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
4.根据实施例1-3中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以与所述第一齿轮相互连接的结构或轮。
5.根据实施例1-4中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿, 其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统与所述第二齿轮系统串联连接,使得所述第一齿轮系统接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功,而所述第二齿轮系统接收从所述第一齿轮系统输出的机械功作为输入并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功。
6.根据实施例5所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。
7.根据实施例6所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮具有比所述可旋转结构更小的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮,从而使所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种至少部分地安置在所述电动马达内。
8.根据实施例5所述的可操作的植入物,其中,
所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮具有比所述可旋转结构更大的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮至少部分地沿轴向重叠于所述可旋转结构,从而使所述电动马达至少部分地安置在所述第二齿轮系统内。
9.根据实施例5-8中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,从而将力从所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
10.根据实施例5-9中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统包括第三齿轮,其中所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,其中,所述第三齿轮的齿适于与所述第三齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述沿角向分开的位置相对于所述第二齿轮旋转。
11.根据实施例5-9中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮与所述第二齿轮系统的可操作元件经实施例10的所述第三齿轮而间接连接。
12.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可旋转结构沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的内侧上。
13.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可旋转结构沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的外侧上。
14.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
线圈封装体,适于封装所述线圈,使得所述线圈在所述操作装置的操作过程中保持封 装。
15.根据实施例1-14中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第一齿轮直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。
16.根据实施例15所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到第一储器的可动壁部分用以改变所述第一储器的容积。
17.根据实施例16所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到第二储器的可动壁部分用以改变所述第二储器的容积。
18.根据实施例17所述的可操作的植入物,其中,
所述第一储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第一储器扩张并使所述储器中的容积增大;其中,所述第二储器的可动壁通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第二储器收缩并使所述第二储器中的容积减小。
19.根据实施例18所述的可操作的植入物,其中,
所述第一储器与第一可液压操作的身体接合部分流体连接,而所述第二储器与第二可液压操作的身体接合部分流体连接,其中,所述电动马达沿第一方向的操作通过所述齿轮系统及其与所述螺纹构件的直接或间接连接而使得:
●流体从所述第一储器输送到所述第一可液压操作的身体接合部分;和
●流体从所述第二可液压操作的身体接合部分输送到所述第二储器。
20.根据实施例16-19中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器为圆形和花托形中的至少一种。
21.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括环绕所述操作装置的圆形储器,其中,所述圆形储器包括可动壁部分,所述可动壁部分适于压缩和扩张所述圆形储器以由此改变所述储器的容积,其中,所述可动壁部分连接到所述操作装置,使得所述操作装置的操作改变所述圆形储器的容积。
22.根据实施例16-21中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器的壁的一部分包括以下中的至少一种:风箱(bellows)结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。
23.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
蠕动泵,其中所述蠕动泵包括:用于流体输送的中空构件,和适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件,其中,所述第一齿轮与所述压缩构件直接或间接地连接,使得所述电动马达的操作会操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
24.根据实施例23所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作的压缩构件连接到实施例10的所述第三齿轮。
25.根据实施例23和24中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述蠕动泵的中空构件形成环或环的一部分,所述环或环的一部分适于至少部分地在 相同轴向平面中至少部分地环绕所述操作装置,其中,所述操作装置适于推动所述压缩构件,使所述压缩构件将所述中空构件朝向所述环或环的一部分的外周边压缩。
26.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括交流(AC)马达,所述操作装置进一步包括用于改变交流频率的变频器以控制所述交流马达。
27.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
分离单元,其包括接收单元,所述接收单元适于接收从身体外传送的无线能量。
28.根据实施例27所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元包括至少一个线圈,所述线圈适于将所接收的采用磁场、电场或电磁场形式的无线能量转变为电能。
29.根据实施例28所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元包括:具有第一数量的绕组的至少一个第一线圈;和具有不同的第二数量的绕组的至少一个第二线圈。
30.根据实施例27-29中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元适于安置在以下中的至少一种位置:皮下和腹壁中的皮下。
31.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括:
至少一个固定部分,用于将所述可操作的植入物的至少一部分固定到朝向患者皮下空间内侧的纤维质、筋膜、和肌肉层中的至少一种。
32.根据实施例27-31中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
间距元件,其连接所述操作装置和所述分离单元,其中,所述间距元件包括适于在所述分离单元与所述操作装置之间传递电能的电导线。
33.根据实施例32所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件适于穿过腹壁肌肉层安置,和/或固定到面对皮下空间的肌肉筋膜。
34.根据实施例32和33中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件是柔性的,使得所述第一单元和第二单元能够相对于彼此运动。
35.根据实施例27-34中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元包括:用于将流体供应到液压植入物的储器。
36.根据实施例35所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件包括:流体导管,用于将流体从所述操作装置输送到分离单元或者沿相反方向输送,以控制所述储器的尺寸。
37.根据实施例32-36中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件进一步包括:机械传递构件,其适于将机械功从所述操作装置传递到所述分离单元。
38.根据实施例37所述的可操作的植入物,其中,
所述机械传递构件包括从以下选出的机械传递构件:
●用于传递液压力的液压管、
●用于传递旋转力的旋转轴、
●用于传递旋转力的柔性构件、
●丝(wire)、
●带、
●棒、
●蜗轮、和
●用于将旋转力在方向上改变大致90度的齿轮。
39.根据实施例27-38中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述操作装置和所述分离单元,使得所述操作装置和所述分离单元在被植入时针对体液密封。
40.根据实施例27-39中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置和所述分离单元中的至少一种包括:电池,适于储存在所述接收单元处接收的电能。
41.根据实施例27-40中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元包括:注射端口,用于将将流体供应到以下中的至少一种:一个或所述储器,和所述可液压操作的身体接合部分。
42.根据实施例27-41中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元与所述能量接收单元分开,而且不包括(freefrom)以下中的至少一种:金属部件、可磁化部件、磁性部件。
43.根据实施例27-42中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元进一步包括:控制单元,用于控制以下至少一种的至少一个参数:
●操作装置,和
●身体接合部分。
44.根据实施例27-43中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元包括:通讯单元,适于与患者身体外侧上的外部单元无线通讯。
45.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括从以下中选出的液压泵:
●具有通过机械功运动的壁而用作泵的至少一个储器;
●改变容积以移动流体而用作泵的至少一个储器;
●至少一个非阀式泵;
●至少一个阀式泵;
●至少一个蠕动泵;
●至少一个隔膜泵;
●至少一个齿轮泵;和
●至少一个风箱泵。
46.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达包括从以下马达中选出的电动马达:
●交流(AC)电动马达;
●直流电动马达;
●线性电动马达;
●轴向电动马达;
●压电马达;
●三相马达;
●多于一相的马达;
●双金属马达;和
●记忆金属马达。
编号实施例C1-45:
1.一种可操作的植入物,适于植入患者身体中,所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,其中所述操作装置包括:
●轴向电动马达,其包括:
○一组线圈,其围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布;
○一组磁体,其连接到沿径向延伸的可旋转结构,所述可旋转结构至少部分地沿径向重叠于所述磁体,使得所述线圈的依序通电以磁方式沿轴向推动所述磁体并使所述可旋转结构围绕所述旋转轴线旋转;
●齿轮系统,其包括:
○可操作元件;
○第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
○第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开(interspace),其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进(advance),由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;
其中,所述齿轮系统和所述轴向电动马达沿所述电动马达的旋转轴线共轴地定位。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以与所述第一齿轮相互连接的结构或轮。
3.根据实施例1和2中任一项所述的可操作的植入物,其中,
围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布的所述第一组线圈位于可磁化芯结构上,其中所述沿径向延伸的可旋转结构包括可旋转盘,其中所述可磁化芯结构和所述可旋转盘共轴地定位,所述可旋转盘连接到与所述可操作元件连接的驱动轴。
4.根据实施例3所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括:第二可磁化芯结构,所述第二可磁化芯结构包括第二组线圈,其中,所述第二可磁化芯结构共轴地定位以至少部分地重叠于所述可旋转盘的磁体,使得所述第一组线圈推动其第一侧上的磁体,所述第二组线圈推动其第二侧上的磁体。
5.根据实施例3所述的可操作的植入物,其中,
所述第一和第二组线圈中的至少一种的周边直径圆形构造小于所述第一齿轮的内直 径,其中,所述第一和第二组线圈中的至少一种位于与所述第一齿轮相同的轴向平面中,从而使所述轴向电动马达至少部分地安置在所述齿轮系统内。
6.根据实施例5所述的可操作的植入物,其中,
所述可旋转盘直接连接到所述可操作元件。
7.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
线圈封装体,适于封装所述线圈,使得所述线圈在所述操作装置的操作过程中保持封装而分离于所述磁体。
8.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、四个或更多个位置中的一种位置情况下相互接合,其中所述两个、三个、和四个位置是沿角向分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
9.根据实施例8所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统与所述第二齿轮系统串联连接,使得所述第一齿轮系统接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功,而所述第二齿轮系统接收从所述第一齿轮系统输出的机械功作为输入并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功。
10.根据实施例9所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。
11.根据实施例10所述的可操作的植入物,进一步包括:
沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,从而将力从所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
12.根据实施例8-11中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统包括第三齿轮,其中所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,其中,所述第三齿轮的齿适于与所述第三齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述沿角向分开的位置相对于所述第二齿轮旋转。
13.根据实施例9-12中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮与所述第二齿轮系统的可操作元件经实施例12的所述第三齿轮而间接连接。
14.根据实施例8-13中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。
15.根据实施例14所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到储器的可动壁,用于改变所述储器的容积。
16.根据实施例15所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到第二储器的可动壁,用于改变该第二储器的容积。
17.根据实施例16所述的可操作的植入物,其中,
所述第一储器的可动壁通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第一流体储器扩张并使所述第一流体储器中的容积增大;其中,所述第二储器的可动壁通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第二储器收缩并使所述第二储器中的容积减小。
18.根据实施例17所述的可操作的植入物,其中,
所述第一储器与第一可液压操作的身体接合部分流体连接,而所述第二储器与第二可液压操作的身体接合部分流体连接,其中,所述电动马达通过所述齿轮系统沿第一方向的操作及其与所述螺纹构件的直接或间接连接而使得:
●流体从所述第一储器输送到所述第一可液压操作的身体接合部分;和
●流体从所述第二可液压操作的身体接合部分输送到所述第二储器。
19.根据实施例15-18中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器为圆形和花托形中的至少一种。
20.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括环绕所述操作装置的圆形储器,其中,所述圆形储器包括可动壁部分,所述可动壁部分适于压缩和扩张所述圆形储器以由此改变所述储器的容积,其中,所述可动壁部分连接到所述操作装置,使得所述操作装置的操作改变所述圆形储器的容积。
21.根据实施例16-20中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器的壁的一部分包括以下中的至少一种:风箱结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。
22.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
蠕动泵,其中所述蠕动泵包括:用于流体输送的中空构件、和适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件,其中,所述第一齿轮与所述压缩构件直接或间接地连接,使得所述电机的操作会操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
23.根据实施例22所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作的压缩构件连接到实施例12的所述第三齿轮。
24.根据实施例22和23中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述蠕动泵的中空构件形成环或环的一部分,所述环或环的一部分适于至少部分地在相同轴向平面中至少部分地环绕所述操作装置,其中,所述操作装置适于推动所述压缩构 件,使所述压缩构件将所述中空构件朝向所述环或环的一部分的外周边压缩。
25.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括交流(AC)马达,所述操作装置进一步包括用于改变交流频率的变频器以控制所述交流马达。
26.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
分离单元,其包括接收单元,所述接收单元适于接收从身体外传送的无线能量。
27.根据实施例26所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元包括至少一个线圈,所述线圈适于将所接收的采用磁场、电磁场形式的无线能量转变为电能。
28.根据实施例27所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元包括:具有第一数量的绕组的至少一个第一线圈;和具有不同的第二数量的绕组的至少一个第二线圈。
29.根据实施例26-28中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元适于安置在以下中的至少一种位置:皮下和腹壁中的皮下。
30.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括:
至少一个固定部分,用于将所述可操作的植入物的至少一部分固定到朝向患者皮下空间内侧的纤维质、筋膜、和肌肉层中的至少一种。
31.根据实施例26-30中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
间距元件,其连接所述操作装置和所述分离单元,其中,所述间距元件包括适于在所述分离单元与所述操作装置之间传递电能的电导线。
32.根据实施例31所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件适于穿过腹壁肌肉层安置,和/或固定到面对皮下空间的肌肉筋膜。
33.根据实施例31和32中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件是柔性的,使得所述第一单元和第二单元能够相对于彼此运动。
34.根据实施例27-34中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元包括:用于将流体供应到液压植入物的储器。
35.根据实施例35所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件包括:流体导管,用于将流体从所述操作装置输送、或者沿相反方向输送,以控制所述储器的尺寸。
36.根据实施例31-35中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件进一步包括:机械传递构件,其适于将机械功从所述操作装置传递到所述分离单元。
37.根据实施例36所述的可操作的植入物,其中,
所述机械传递构件包括从以下选出的机械传递构件:
●用于传递液压力的液压管、
●用于传递旋转力的旋转轴、
●用于传递旋转力的柔性构件、
●丝(wire)、
●带、
●棒、
●蜗轮、和
●用于将旋转力在方向上改变大致90度的齿轮。
38.根据实施例26-37中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述操作装置和所述分离单元,使得所述操作装置和所述分离单元在被植入时针对体液密封。
39.根据实施例26-38中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置和所述分离单元中的至少一种包括:电池,适于储存在所述接收单元处接收的电能。
40.根据实施例26-39中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元包括:注射端口,用于将将流体供应到以下中的至少一种:一个或所述储器,和所述可液压操作的身体接合部分。
41.根据实施例26-40中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元与所述能量接收单元分开,而且不包括(freefrom)以下中的至少一种:金属部件、可磁化部件、磁性部件。
42.根据实施例26-41中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元进一步包括:控制单元,用于控制以下至少一种的至少一个参数:
●操作装置,和
●身体接合部分。
43.根据实施例26-42中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述分离单元包括:通讯单元,适于与患者身体外侧上的外部单元无线通讯。
44.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述线圈封装体包括从以下选出的材料:
●碳材料,
●硼材料,
●材料混合物,
●材料,
●材料合金,
●金属材料,
●钛,
●铝,
●陶瓷材料,
●聚合物材料,
●聚氨酯,
●聚醚醚酮,
●硅,和
●涂层硅。
45.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括从以下选出的一个/所述电动马达:
●交流(AC)电动马达;
●直流电动马达;
●线性电动马达;
●轴向电动马达;
●压电马达;
●三相马达;
●多于一相的马达;
●双金属马达;和
●记忆金属马达。
编号实施例D1-47:
1.一种可操作的植入物,适于植入到患者的身体中,所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,所述操作装置包括电动马达,该电动马达包括包含多个线圈的静止零件和包含多个磁体的可动零件,使所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并因而推动所述可动零件,其中所述操作装置进一步包括封装体,所述封装体适于密封地封装所述静止零件的线圈,使得在所述静止零件与通过所包含磁体被推动的移动零件之间形成密封部,从而使所述静止零件的线圈在被植入时针对体液密封。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括:控制单元,其用于控制所述操作装置和所述身体接合部分中的至少一种,其中所述封装体适于封装所述线圈和所述控制单元。
3.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括:至少一个电路,其适于间接接收从患者身体之外供应的无线能量中抽取的能量,其中所述封装体适于封装所述线圈和所述电路。
4.根据实施例1-3中任一项所述的可操作的植入物,包括:
分离的无线能量接收单元,其包括至少一个线圈,所述线圈适于将所接收的采用磁场、电场或电磁场形式的无线能量转变为电能。
5.根据实施例4所述的可操作的植入物,进一步包括:
间距元件,其适于在所述接收单元与所述电动马达之间形成间距,使得所述接收单元保持基本不受所述电动马达的所述静止零件或可动零件的金属零件和/或磁性零件的影响。
6.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是轴向电动马达,其中:
a.所述线圈围绕所述可植入的电动马达的旋转轴线按圆形分布,使所述线圈的螺旋的中心轴线沿所述可植入的电动马达的轴向方向延伸,平行于所述旋转轴线;和
b.所述可动零件包括:沿径向延伸的转子,所述磁体在所述转子上围绕所述旋转轴线按圆形分布,所述磁体沿轴向方向面对所述线圈,使所述磁体至少部分地沿径向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式沿轴向推动所述磁体并且使所述转子围绕所述电动马达的旋转轴线旋转。
7.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是径向电动马达,其中:
a.所述线圈围绕所述可植入的电动马达的旋转轴线按圆形分布,使所述线圈的螺旋的中心轴线沿所述可植入的电动马达的旋转轴线的径向方向延伸,基本垂直于所述旋转轴线;和
b.所述可动零件包括:沿轴向延伸的转子,所述磁体在所述转子上围绕所述旋转轴线按圆形分布,所述磁体沿径向方向面对所述线圈,使所述磁体至少部分地沿轴向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并且使所述转子围绕所述电动马达的旋转轴线旋转。
8.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是线性电动马达,其中:
a.所述线圈沿所述可动零件的运动方向线性地分布;和
b.所述可动零件包括:沿沿所述可动零件的运动方向线性地分布的磁体,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并且使所述可动零件线性运动。
9.根据实施例2-8中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可植入的电动马达是交流(AC)电动马达,其中所述控制单元包括变频器用于改变交流频率以控制所述交流电动马达。
10.根据实施例2-9中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可植入的电动马达进一步包括:第二封装体,其适于封装所述可动零件,使得所述可动零件在被植入时针对体液密封。
11.根据实施例10所述的可操作的植入物,其中,
所述第二封装体被密封地连接到所述第一封装体,使得在所述可动零件与所述静止零件之间的封装体壁被接合以同时密封所述第一封装体和所述第二封装体。
12.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一封装体和第二封装体中的至少一种包括从以下材料中选出的材料:
a.碳材料,
b.硼材料,
c.材料混合物,
d.材料,
e.材料合金,
f.金属材料,
g.钛,
h.铝,
i.陶瓷材料,
j.聚合物材料,
k.聚氨酯,
l.聚醚醚酮,
m.硅,和
n.涂层硅。
13.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第二封装体密封地连接到所述第一封装体,使得所述可动零件和在所述可动零件与所述静止零件之间的间距元件均被所述第二封装体密封。
14.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
齿轮系统,其适于从所述电动马达的所述旋转零件接收作为输入的具有第一力和速度的机械功,并输出具有不同的力和速度的机械功。
15.根据实施例14所述的可操作的植入物,其中,
所述齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
16.根据实施例15所述的可操作的植入物,其中,
所述第二齿轮具有较小直径,并至少部分地安置在与所述可动零件和所述静止零件中的至少一种相同的轴向平面中,使得所述可动零件和所述静止零件中的至少一种至少部分地沿轴向重叠于所述第二齿轮,使得所述齿轮系统至少部分地安置在所述电动马达内。
17.根据实施例15所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、四个或更多个位置中的至少一种位置情况下相互接合,其中所述两个、三个、和四个位置是沿角向分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
18.根据实施例17所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个沿角向分开的位置相互接合,其中所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
19.根据实施例15-18中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其 中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统与所述第二齿轮系统串联连接,使得所述第一齿轮系统接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功,而所述第二齿轮系统接收从所述第一齿轮系统输出的机械功作为输入并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功。
20.根据实施例19所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。
21.根据实施例20所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮具有比所述可旋转结构更小的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮,从而使所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种至少部分地安置在所述电动马达内。
22.根据实施例19所述的可操作的植入物,其中,
所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮具有比所述可旋转结构更大的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮至少部分地沿轴向重叠于所述可旋转结构,从而使所述电动马达至少部分地安置在所述第二齿轮系统内。
23.根据实施例16-22中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到实施例19的所述第二齿轮系统的可操作元件,从而将力从所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
24.根据实施例19-23中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统包括第三齿轮,其中所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,其中,所述第三齿轮的齿适于与所述第三齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述沿角向分开的位置相对于所述第二齿轮旋转。
25.根据实施例19-24中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮与所述第二齿轮系统的可操作元件经实施例24的所述第三齿轮而间接连接。
26.根据实施例16-25中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可旋转结构沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的内侧上。
27.根据实施例16-25中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可旋转结构沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的外侧上。
28.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述线圈在所述操作装置的操作过程中保持封装。
29.根据实施例16-28中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第一齿轮直接或间接地连接到螺纹 构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。
30.根据实施例29所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到储器的可动壁部分。
31.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括:
至少一个固定部分,用于将所述可操作的植入物的至少一部分固定到朝向患者皮下空间内侧的纤维质、筋膜、和肌肉层中的至少一种。
32.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
分离单元,其包括接收单元,所述接收单元适于接收从身体外传送的无线能量。
33.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括:
第一储器,其与能够液压操作的所述身体接合部分流体连接,其中所述操作装置适于实现:
●流体从所述第一储器输送到所述能够液压操作的身体接合部分。
34.根据实施例30-33中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器的壁的一部分包括以下中的至少一种:风箱结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。
35.根据实施例33所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括:液压泵,其用于将流体从所述第一储器输送到所述能够液压操作的身体接合部分。
36.根据实施例35所述的可操作的植入物,其中,
所述液压泵是从以下中选出的液压泵:
●具有通过机械功运动的壁而用作泵的至少一个储器;
●改变容积以移动流体而用作泵的至少一个储器;
●至少一个非阀式泵;
●至少一个阀式泵;
●至少一个蠕动泵;
●至少一个隔膜泵;
●至少一个齿轮泵;和
●至少一个风箱泵。
37.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达包括从以下选出的电动马达:
●交流(AC)电动马达;
●直流电动马达;
●线性电动马达;
●轴向电动马达;
●压电马达;
●三相马达;
●多于一相的马达;
●双金属马达;和
●记忆金属马达。
38.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中所述操作装置包括:
●第一单元,其包括:
○接收单元,用于接收无线能量;和
○第一齿轮系统,适于接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功;
●第二单元,其包括适于将电能转变为机械功的电动马达;和
●间距元件,其包括:
○导线,用于将电能从所述第一单元传递到所述第二单元;和
○机械传递构件,其适于将机械功从所述第二单元中的电动马达传递到所述第一单元中的齿轮系统;其中,
所述间距元件适于使所述第一单元和第二单元分离,使得所述接收单元在接收无线能量时基本不受所述第二单元影响。
39.根据实施例37所述的可操作的植入物,其中,
所述第二单元包括:第二齿轮系统,适于接收从所述第一齿轮系统输出的具有不同第二力和不同第二速度的机械功作为输入,并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功,其中所述第二单元的齿轮系统与所述第一单元的齿轮系统经所述间距元件的机械传递构件串联连接。
40.根据实施例37-39中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括:第二齿轮系统,适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功,其中所述第二齿轮系统与所述第一齿轮系统串联连接。
41.根据实施例37-40中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元适于至少安置在以下部位之一中:皮下、腹壁皮下、腹中。
42.根据实施例37-41中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述马达包括磁材料,其中在无线能量传递过程中,所述第一单元基本不被所述第二单元中的磁材料影响,或者不被所述第二单元中的磁材料显著影响。
43.根据实施例37-42中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括:储器,用于将流体供应到能够液压操作的所述身体接合部分。
44.根据实施例37-43中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一单元包括:液压泵,适于将机械功转变为液压动力,用于为能够液压操作的身体接合部分提供动力,其中所述液压泵连接到所述第一齿轮系统或第二齿轮系统的力输出端。
45.根据实施例6所述的可操作的植入物,进一步包括齿轮系统,所述齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧 压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,
其中所述齿轮系统和所述轴向电动马达沿所述电动马达的旋转轴线共轴地定位。
46.根据实施例15-45中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以与所述第一齿轮相连的结构或轮。
47.根据实施例45所述的可操作的植入物,其中,
围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布的所述第一组线圈位于可磁化芯结构上,其中所述沿径向延伸的可旋转结构包括可旋转盘,其中,所述可磁化芯结构的表面部分和所述可旋转盘共轴地定位,所述可旋转盘连接到与所述可操作元件连接的驱动轴。
编号实施例E1-37:
1.一种可操作的植入物,适于植入到患者的身体内,所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,其中所述操作装置包括:
a.电动马达,其具有力输出端;
b.齿轮系统,其连接到所述电动马达的力输出端,该齿轮系统包括:
i.可操作元件;
ii.第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
iii.第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;和
c.齿轮系统力输出端,其连接到所述齿轮系统的第一齿轮并适于将力直接或间接地供应到所述身体接合部分,所述齿轮系统力输出端包括:磁力耦合器,用于通过磁方式直接或间接地连接到所述身体接合部分以供应力;和
d.封装体,用于密封地封装所述操作装置。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述磁力耦合器包括:安置在所述封装体内的内旋转结构,所述内旋转结构包括:包含磁材料或可磁化材料的至少一个磁体或部分,其中,包含磁材料或可磁化材料的所述磁体或部分适于旋转以将力传递到所述密封的封装体的外侧上的对应的旋转结构,用于通过所述密封的封装体将力直接或间接地供应到所述身体接合部分。
3.根据实施例2所述的可操作的植入物,进一步包括:
在所述密封的封装体的外侧上的对应的旋转结构,用于直接或间接地将力直接或间接地供应到所述身体接合部分。
4.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
用于保存液压流体的储器,所述储器包括适于改变所述储器的容积的可动壁部分,其中所述可动壁部分直接或间接地连接到所述齿轮系统力输出端,使得所述电动马达的操作通过所述齿轮系统改变所述储器的容积。
5.根据实施例2所述的可操作的植入物,进一步包括:
在所述密封的封装体的外侧上的对应的旋转结构,其中,所述对应的旋转结构直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。
6.根据实施例5所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到实施例4的所述储器的可动壁,以改变所述储器的容积。
7.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
蠕动泵,其中所述蠕动泵包括:用于流体输送的中空构件,和适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件,其中,所述齿轮系统力输出端通过所述磁耦合器而连接到所述压缩构件,使得所述电动马达的操作通过所述齿轮系统操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
8.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括:控制单元,其用于控制所述操作装置和所述身体接合部分中的至少一种,其中所述封装体适于封装包括有所述控制单元的操作装置。
9.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括:至少一个接收单元,其适于接收从患者身体外供应的无线能量,其中所述接收单元分离于所述操作装置安置,其中所述封装体适于包括:所述操作装置、连接所述操作装置与所述接收单元的间距元件、和所述接收单元。
10.根据实施例9所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件适于在所述无线能量接收器与所述电动马达和所述磁耦合器中的至少一种之间形成间距,使得所述无线能量接收器保持基本上不受到或者不显著受到所述电动马达和所述磁耦合器的金属部件和/或磁性部件的影响。
11.根据实施例9和10中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元包括至少一个线圈,所述线圈适于将所接收的采用磁场、电场或电磁场形式的无线能量转变为电能。
12.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是轴向电动马达,包括:
a.多个线圈,其围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布,使所述线圈的螺旋的中心轴线沿所述电动马达的轴向方向延伸,平行于所述电动马达的旋转轴线;和
b.磁体,其在沿径向延伸的可旋转结构上按圆形分布,所述磁体在所述沿径向延伸的可旋转结构上围绕所述旋转轴线按圆形分布,所述磁体沿轴向方向面对所述线圈,使所述磁体至少部分地沿径向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式沿轴向推动所述磁体并使所述可旋转结构围绕所述电动马达的旋转轴线旋转。
13.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是径向电动马达,包括:
a.多个线圈,其围绕所述可植入电动马达的旋转轴线按圆形分布,使所述线圈的螺旋的中心轴线沿所述可植入电动马达的径向方向延伸,基本垂直于所述马达的旋转轴线;和
b.多个磁体,其在沿轴向延伸的可旋转结构上按圆形分布,所述磁体在所述沿轴向延伸的可旋转结构上围绕所述旋转轴线按圆形分布,所述磁体沿径向方向面对所述线圈,使所述磁体至少部分地沿轴向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并且使所述可旋转结构围绕所述电动马达的旋转轴线旋转。
14.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是线性电动马达,其中:
a.所述线圈沿所述线性电动马达的可动零件的运动方向线性地分布;和
b.所述可动零件包括:沿沿所述可动零件的运动方向线性地分布的磁体,使得所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并且使所述可动零件线性运动。
15.根据实施例8-14中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是交流(AC)电动马达,其中所述控制单元包括变频器用于改变交流频率以控制所述交流电动马达。
16.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述封装体包括从以下选出的材料:
a.碳材料,
b.硼材料,
c.材料混合物,
d.材料,
e.材料合金,
f.金属材料,
g.钛,
h.铝,
i.陶瓷材料,
j.聚合物材料,
k.聚氨酯,
l.聚醚醚酮,
m.硅,和
n.涂层硅。
17.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括:液压泵,用于将液压流体从根据实施例4所述的储器输送到所述能够液压操作的身体接合部分。
18.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达包括从以下中选出的电动马达:
●交流(AC)电动马达;
●直流电动马达;
●线性电动马达;
●轴向电动马达;
●压电马达;
●三相马达;
●多于一相的马达;
●双金属马达;和
●记忆金属马达。
19.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达适于驱动从以下选出的被包含的液压泵:
●具有通过机械功运动的壁而用作泵的至少一个储器;
●改变容积以移动流体而用作泵的至少一个储器;
●至少一个非阀式泵;
●至少一个阀式泵;
●至少一个蠕动泵;
●至少一个隔膜泵;
●至少一个齿轮泵;和
●至少一个风箱泵。
20.根据实施例1-18和20中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达包括:
●一组线圈,其围绕所述电动马达的旋转轴线按圆形分布;
●一组磁体,其连接到可旋转结构,所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述线圈,使得所述线圈的依序通电(sequentialenergizing)以磁方式推动所述磁体并使所述可旋转结构围绕所述旋转轴线旋转,
其中,所述第二齿轮具有比所述可旋转结构更小的直径,并至少部分地安置在相同的轴向平面中,使得所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述第二齿轮,使得所述齿轮系统至少部分地安置在所述电动马达内。
21.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个位置、两个位置、三个位置、四个或更多个位置中的至少一种位置情况下相互接合,其中所述两个、三个、和四个位置是沿角向分开的位置,所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
22.根据实施例21所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮,并适于保持所述被偏移的第一齿轮,从而使所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个沿角向分开的位置相互接合,其中所述的沿角向分开的位置与使所述齿不相互接合的位置相互分开。
23.根据实施例1-22中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统与所述第二齿轮系统串联连接,使得所述第一齿轮系统接收具有第一力和第一速度的机械功并输出具有不同的第二力和不同的第二速度的机械功,而所述第二齿轮系统接收从所述第一齿轮系统输出的机械功作为输入并输出具有不同的第三力和不同的第三速度的机械功。
24.根据实施例23所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。
25.根据实施例20-24中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮具有比实施例20所述可旋转结构更小的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述可旋转结构至少部分地沿轴向重叠于所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第二齿轮,从而使所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种至少部分地安置在所述电动马达内。
26.根据实施例23-25中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮具有比实施例20中包括的所述可旋转结构更大的直径并至少部分地安置在相同轴向平面中,使得所述第二齿轮系统的第一齿轮和第二齿轮至少部分地沿轴向重叠于所述可旋转结构,从而使所述电动马达至少部分地安置在所述第二齿轮系统内。
27.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到实施例23的所述第二齿轮系统的可操作元件,从而将力从所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
28.根据实施例1-22中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统包括第三齿轮,其中所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,其中,所述第三齿轮的齿适于与所述第一齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述沿角向分开的位置相对于所述第二齿轮旋转。
29.根据实施例1-28中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统的第一齿轮与实施例23的所述第二齿轮系统的可操作元件经实施例28的所述第三齿轮而间接连接。
30.根据实施例20-25中任一项所述的可操作的植入物,其中,
实施例20的所述可旋转结构沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的内侧上。
31.根据实施例20-25中任一项所述的可操作的植入物,其中,
实施例20的所述可旋转结构沿径向安置在所述按圆形分布的线圈的外侧上。
32.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述线圈在所述操作装置的操作过程中保持封装。
33.根据实施例20-32中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的第一齿轮直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。
34.根据实施例33所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到根据实施例4的所述储器的可动壁部分。
35.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括:
至少一个固定部分,用于将所述可操作的植入物的至少一部分固定到朝向患者皮下空间内侧的纤维质、筋膜、和肌肉层中的至少一种。
36.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
实施例4的所述第一储器与所述能够液压操作的身体接合部分流体连接,其中所述操作装置适于使得:
●流体从所述第一储器输送到所述能够液压操作的身体接合部分。
37.根据实施例36所述的可操作的植入物,其中,
所述储器的壁的一部分包括以下中的至少一种:风箱结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。
编号实施例F1-27:
1.一种可操作的植入物,适于植入患者身体中,所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,其中所述操作装置包括:
a.电动马达,其具有力输出端;和
b.起动阻力延迟器构件,位于所述电动马达的力输出端与所述身体接合部分之间,其中所述起动阻力延迟器构件适于使所述电动马达能够以由于与所述身体接合部分直接或间接相连所致的较小力或较小摩擦中的至少一种情况而操作一时段,使得所述电动马达能够以较小阻力起动。
2.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达的力输出端直接或间接地连接到齿轮系统的力输入端,所述齿轮系统包括:
a.可操作元件;
b.第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
c.第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;其中,所述齿轮 系统包括连接到所述第一齿轮的力输出端。
3.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
第二齿轮系统,位于所述第一齿轮系统与所述起动阻力延迟器之间,所述第二齿轮系统包括:
a.力输入端,其连接到可操作元件,并且直接或间接地连接到所述第一齿轮系统的力输出端;
b.第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
c.第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;其中,所述第二齿轮系统包括连接到所述第二齿轮系统第一齿轮的力输出端。
4.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述起动阻力延迟器构件位于所述电动马达的力输出端与所述齿轮系统的力输入端之间。
5.根据实施例1-3中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述起动阻力延迟器构件位于所述齿轮系统的力输出端与所述身体接合部分之间。
6.根据实施例3所述的可操作的植入物,其中,
所述起动阻力延迟器构件位于以下中的一种位置:
a.在所述第一齿轮系统的力输出端与所述第二齿轮系统的力输入端之间;
b.在所述第二齿轮系统的力输出端与所述身体接合部分之间。
7.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述起动阻力延迟器构件包括弹簧。
8.根据实施例7所述的可操作的植入物,其中,
所述弹簧是螺旋弹簧和片弹簧中的至少一种。
9.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述起动阻力延迟器构件包括机械间隙(mechanicalplay)。
10.根据实施例9所述的可操作的植入物,其中,
所述机械间隙是径向机械间隙和线性机械间隙中的一种。
11.根据实施例10所述的可操作的植入物,其中,
所述起动阻力延迟器构件包括径向机械间隙,能够使所述电动马达的力输出端在所述力输出端直接或间接地接合所述驱动构件前执行以下中的至少一种:1/10转、1/8转、1/6转、1/4转、1/2转、1转。
12.根据实施例2-11中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述起动阻力延迟器构件位于以下中的一种位置:
a.在所述第一齿轮系统的力输出端与所述第二齿轮系统的力输入端之间;
b.在所述第二齿轮系统的力输出端与所述身体接合部分之间;
其中所述起动阻力延迟器包括径向机械间隙,能够使所述齿轮系统的力输出端在所述力输出端接合所述驱动构件之前执行1/10转、1/8转、1/6转、1/4转、1/2转、1转中的至少一种,使得所述电动马达的力输出端能够执行以下中的至少一种:1/10转*所述齿轮系统的传动、1/8转*所述齿轮系统的传动、1/6转*所述齿轮系统的传动、1/4转*所述齿轮系统的传动、1/2转*所述齿轮系统的传动、1转*所述齿轮系统的传动。
13.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述起动阻力延迟器装置包括:摩擦离合器。
14.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述起动阻力延迟器装置包括适于通过离心力操作的至少一个元件,其中,所述至少一个元件连接到所述电动马达,并当作用在所述元件上的离心力超过离心延迟力时适于直接或间接地接合所述身体接合部分。
15.根据实施例14所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和/或第二齿轮系统的可操作元件包括:所述适于通过离心力操作的元件,使得所述齿轮系统的可操作元件当作用在所述元件上的离心力超过离心延迟力时接合所述第一齿轮。
16.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是从以下中选出的电动马达:
●交流(AC)电动马达;
●直流电动马达;
●线性电动马达;
●轴向电动马达;
●压电马达;
●三相马达;
●多于一相的马达;
●双金属马达;和
●记忆金属马达。
17.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述身体接合部分是连接到液压泵的可液压操作的身体接合部分,所述液压泵用于输送液压流体以操作所述可液压操作的身体接合部分。
18.根据实施例17所述的可操作的植入物,其中,
所述液压泵包括储器,所述储器包括至少一个可动壁部分,其中,所述至少一个可动壁部分与所述电动马达直接或间接地相连,使得所述电动马达被布置以操作所述可动壁部分以该改变所述储器的容积。
19.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达的力输出端直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将所述电动马达的沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。
20.根据实施例19所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到实施例17的所述储器的可动壁部分,以改变所述储 器的容积。
21.根据实施例20所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到第二储器的可动壁部分,以改变所述第二储器的容积。
22.根据实施例21所述的可操作的植入物,其中,
所述第一储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第一流体储器扩张并使所述第一储器中的容积增大;其中,所述第二储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第二储器收缩并使所述第二储器中的容积减小。
23.根据实施例22所述的可操作的植入物,其中,
所述第一储器与第一可液压操作的身体接合部分流体连接,其中,所述第二储器与第二可液压操作的身体接合部分流体连接,其中,所述电动马达沿第一方向的操作通过与所述螺纹构件的连接而使得:
a.流体从所述第一储器输送到所述第一可液压操作的植入物;和
b.流体从所述第二可液压操作的身体接合部分输送到所述第二流体储器。
24.根据实施例18-23中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器为圆形和花托形中的至少一种。
25.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作的植入物包括环绕所述操作装置的圆形储器,其中,所述圆形储器包括可动壁部分,所述可动壁部分适于压缩和扩张所述圆形储器以由此改变所述储器的容积,其中,所述可动壁部分连接到所述电动马达,使得所述电动马达的操作改变所述圆形储器的容积。
26.根据实施例18-25中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器的壁的一部分包括以下中的至少一种:风箱结构、适于即使被纤维质覆盖也允许运动的形状、和板形表面,在所有情况下均能够实现所述至少一个可动壁部分的运动,能够实现所述储器的压缩和/或扩张。
27.根据实施例17所述的可操作的植入物,其中,
所述液压泵包括蠕动泵,所述蠕动泵包括:
a.用于流体输送的中空构件,和
b.适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件,其中,所述电动马达与所述压缩构件直接或间接地连接,使得所述电机的操作会操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
编号实施例G1-21:
1.一种可操作的植入物,适于植入到患者的身体内,所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,其中所述操作装置包括:
a.第一齿轮系统,包括:
i.可操作元件;
ii.第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
iii.第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;
b.第二齿轮系统,包括:
i.可操作元件;
ii.第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
iii.第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述至少一个位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;其中,
c.所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统用作单一的齿轮系统。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的第一齿轮包括可偏移壁,其中所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮并保持被偏移的第一齿轮,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个沿角向分开位置相互接合,所述沿角向分开位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述压迫元件的操作使所述沿角向分开位置旋转地行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
3.根据实施例2所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮并保持被偏移的第一齿轮,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个沿角向分开位置和至少三个沿角向分开位置中的至少一种位置情况下相互接合,所述沿角向分开位置与使齿不相互接合的位置相互分开。
4.根据实施例1-3中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种包括:具有中空柱形状的第三齿轮,其中所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,其中所述第三齿轮的齿适于与所述第一齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述至少一个相互接合位置相对于所述第二齿轮旋转。
5.根据实施例4所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统包括:具有中空柱形状的第三齿轮,其中,所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮系统的第一齿轮的外侧相同量的齿,其中所述第三齿轮的齿适于与所述第一齿轮的齿相互接合,由此使所述第三齿轮随所述至少一个相互接合位置相对于所述第 二齿轮旋转;其中所述第二齿轮系统的可操作元件直接或间接地连接到所述第一齿轮系统的第三齿轮。
6.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统至少部分位于所述第二齿轮系统的沿径向内侧,使得所述第二齿轮系统沿轴向至少部分地重叠于所述第一齿轮系统。
7.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统沿所述第一齿轮系统和第二齿轮系统的旋转轴线共轴地定位。
8.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
沿径向延伸的连接结构,其将所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,以将力从所述第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
9.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述第一齿轮系统和第二齿轮系统,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统在被植入时针对体液密封。
10.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、包括摩擦表面连接部的结构或轮。
11.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
电动马达。
12.根据实施例11所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达包括从以下中选出的电动马达:
●交流(AC)电动马达、
●直流电动马达、
●线性电动马达、
●轴向电动马达、
●压电马达、
●三相马达、
●多于一相的马达、
●双金属马达、和
●记忆金属马达。
13.根据实施例11和12中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述第一齿轮系统和所述电动马达。
14.根据实施例13所述的可操作的植入物,进一步包括:
密封出口,用于旋转力,使得所述力能够从所述被密封封装的第一齿轮系统传递到所述第二齿轮系统。
15.根据实施例11和12中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
系统封装体,其适于密封地封装所述第一齿轮系统、所述第二齿轮系统、和所述电动马达。
16.根据实施例15所述的可操作的植入物,进一步包括:
密封出口,用于旋转力,使得所述力能够从所述被密封封装的第二齿轮系统传递到可操作的植入物。
17.根据实施例11和12中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述电动马达。
18.根据实施例17所述的可操作的植入物,进一步包括:
密封出口,用于旋转力,使得所述力能够从所述被密封封装的马达传递到所述第一齿轮系统。
19.根据实施例11和12中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述电动马达的静止零件,所述静止零件包括以下中的至少一种:至少两个线圈,至少一个芯。
20.根据实施例19所述的可操作的植入物,
所述马达的静止零件的封装体包括:壁,所述可操作的植入物适于从所述被密封封装的静止零件形成无线穿过所述密封壁的旋转力,从而形成用于使所述马达的转子零件旋转的旋转力,所述转子零件包括以下中的至少一种:至少一个磁体、可磁化材料和至少一个线圈,所述转子适于直接或间接地进一步连接到所述第一齿轮系统。
21.根据实施例20所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述电动马达的转子零件,并密封地封装以下中的至少一种:所述第一齿轮系统、所述第一和第二齿轮系统。
编号实施例H1-21:
1.一种可操作的植入物,适于植入患者身体中,所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,其中所述操作装置包括:
a.至少一个磁体、至少一个磁材料和至少一个可磁化材料中的至少一种,适于在被植入时受到由外部单元所形成的运动磁场的影响,使得所述磁体、或磁材料、或可磁化材料随所述外部单元的运动磁场运动;和
b.齿轮系统,其包括:
i.可操作元件,其直接或间接地连接到所述的至少一个磁体、磁材料或可磁化材料,使得所述可操作元件被随所述外部单元的运动磁场运动的所述磁体或磁材料推动;
ii.第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
iii.第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置适于被皮下植入。
3.根据实施例2所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置适于被皮下植入到腹部区域中。
4.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括第一单元和第二单元,其中,所述至少一个磁体、磁材料或可磁化材料安置在所述第一单元中,所述齿轮系统安置在所述第二单元中。
5.根据实施例4所述的可操作的植入物,进一步包括:
间距元件,适于在所述第一单元和第二单元之间形成间距。
6.根据实施例4和5中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件适于执行以下操作中的至少一种:穿过腹壁的肌肉层安置,固定到皮下空间的内侧的肌肉筋膜。
7.根据实施例5和6中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件是柔性的,使得所述第一单元和第二单元能够相对于彼此运动。
8.根据实施例5-7中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件适于固定到筋膜和腹壁肌肉层中的至少一种,使得在所述操作装置的第一部分与患者皮肤之间的间距能够控制。
9.根据实施例5-8中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件包括:机械传递构件,所述机械传递构件适于将力从所述第一单元传递到所述第二单元,使得力能够从所述至少一个磁体、磁材料、或可磁化材料传递到所述齿轮系统的可操作元件。
10.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,其适于密封地封装所述可操作的植入物、所述操作装置、所述身体接合部分、根据实施例4的所述第一单元、根据实施例4的所述第二单元、根据实施例5的所述间距元件中的至少一种,以针对患者体液实现密封。
11.根据实施例10所述的可操作的植入物,其中,
所述封装体构成:用于将流体供应到可液压操作的身体接合部分的储器,使得所述至少一个磁体、磁材料、或可磁化材料和齿轮系统安置在所述储器内。
12.根据实施例1-10中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
储器,其包括适于改变所述储器的容积的可动壁部分,其中,所述可动壁部分直接或间接地连接到所述齿轮系统的第一齿轮,从而使所述齿轮系统的操作改变所述储器的容积。
13.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将旋转力转变为往复力。
14.根据实施例13所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到实施例12的所述储器的可动壁部分以改变所述储器的容积。
15.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
蠕动泵,其中所述蠕动泵包括:用于流体输送的中空构件、和适于接合和压缩所述中 空构件的可操作的压缩构件,其中,所述齿轮系统的第一齿轮与所述压缩构件直接或间接地连接,使得所述齿轮系统的操作会操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
16.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:
a.可操作元件;
b.第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
c.第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述至少一个位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;其中,所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统用作单一的齿轮系统。
17.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分使用摩擦力以能够输送旋转力的结构或轮。
18.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
无线通讯单元,适于执行以下动作中的至少一种:
a.从外部单元接收无线通讯信号;和
b.将无线通讯信号发送到外部单元。
19.一种用于将力供应到被植入的操作装置的外部单元,所述外部单元包括:
a.外部驱动单元,适于在患者皮肤外侧上形成运动磁场,所述运动磁场适于影响被植入操作装置的至少一个磁体、或磁材料或可磁化材料,使得所述磁体或磁材料随所述外部驱动单元的运动磁场运动。
20.根据实施例19所述的用于将力供应到可操作的植入物的外部单元,其中,
所述外部驱动单元包括:围绕所述外部单元的旋转轴线按圆形分布的成组的线圈,使得所述线圈的依序通电形成旋转磁场,所述旋转磁场适于影响所述被植入的操作装置的磁体、磁材料或可磁化材料,使所述磁体或磁材料随所述外部驱动单元的运动磁场运动。
21.根据实施例19所述的用于将力供应到可操作的植入物的外部单元,其中,
所述外部驱动单元包括可旋转结构,所述可旋转结构包括至少一个磁体或磁材料,其中所述可旋转结构的旋转影响所述被植入的操作装置的磁体、或磁材料、或可磁化材料而使其旋转,使得所述磁体、或磁材料、或可磁化材料随所述外部单元的可旋转结构旋转。
22.根据实施例19-21中任一项所述的用于将力供应到可操作的植入物的外部单元,进一步包括:
无线通讯单元,适于执行以下动作中的至少一种:
a.从可植入的单元接收无线通讯信号;和
b.将无线通讯信号发送到可植入的单元。
23.一种医疗系统,包括:
a.根据实施例1-18中任一项所述的可操作的植入物;和
b.根据实施例19-22中任一项所述的外部单元。
24.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括可旋转结构,所述可旋转结构适于保持至少一个磁体、至少一个磁材料和至少一个可磁化材料中的至少一种,并进一步适于受到外部形成的运动磁场的影响,使得所述可旋转结构旋转。
25.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于密封地封装根据实施例24的所述旋转结构、根据实施例12的所述储器、根据实施例13的所述踩踏构件中的至少一种,从而针对患者体液密封。
26.根据实施例11-25中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器包括以下至少一种的壁部分:根据实施例25的所述封装体,根据实施例10的所述封装体。
27.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括:
储器,适于容纳液压流体、和用于改变所述储器的容积的至少一个可动壁部分,其中所述操作装置适于操作所述储器的可动壁,其中所述操作装置包括安置在所述储器内的齿轮系统,所述齿轮系统包括:
i.可操作元件;
ii.第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
iii.第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
编号实施例I1-24:
1.一种可操作的植入物,适于植入患者身体中,所述可操作的植入物包括用于供应液压力的液压操作装置、和适于接收所述液压力的身体接合部分,所述液压操作装置包括:
a.储器,适于容纳液压流体,所述储器包括至少一个可动壁部分,用于改变所述储器的容积;和
b.操作装置,适于操作所述可动壁,其中所述操作装置包括安置在所述储器内的齿轮系统,所述齿轮系统包括:
i.可操作元件;
ii.第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
iii.第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置 与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将旋转力转变为往复力。
3.根据实施例2所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到所述储器的可动壁部分,从而使所述操作装置的操作改变所述储器的容积。
4.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
可旋转结构,其位于所述储器的内侧上,并连接到所述齿轮系统的可操作元件,所述可旋转结构包括至少一个磁体、至少一个磁材料、或至少一个可磁化材料,适于与所述储器外的旋转磁场磁连接,使得所述储器的外侧上的旋转磁场推动所述储器内的可旋转结构。
5.根据实施例4所述的可操作的植入物,其中,
所述可旋转结构包括沿径向延伸的盘,所述盘包括多个磁体,其中,所述多个磁体适于沿轴向与所述旋转磁场磁连接。
6.根据实施例5所述的可操作的植入物,进一步包括:
驱动单元,其包括多个沿轴向定位的线圈,所述线圈围绕位于所述储器的内侧上的所述可旋转结构的旋转轴线按圆形分布,使得所述线圈的螺旋的中心轴线沿轴向方向延伸,大致平行于所述可旋转结构的旋转轴线或大致对准所述旋转轴线的中心,其中,所述线圈的依序通电形成旋转磁场而沿轴向推动所述可旋转结构。
7.根据实施例5所述的可操作的植入物,进一步包括:
磁耦合器,其包括驱动可旋转结构,所述驱动可旋转结构包括多个磁体,所述多个磁体围绕所述可旋转结构的旋转轴线按圆形分布,其中所述驱动可旋转结构适于与位于所述储器内侧上的可旋转结构磁连接,其中,所述驱动可旋转结构连接到适于推动所述驱动可旋转结构的电动马达,从而使位于所述储器内侧上的可旋转结构随所述驱动可旋转结构旋转。
8.根据实施例4所述的可操作的植入物,其中,
所述可旋转结构包括:沿轴向延伸的柱,所述柱包括位于所述柱的周表面上的多个磁体,其中所述多个磁体适于与所述旋转磁场沿径向磁连接。
9.根据实施例8所述的可操作的植入物,进一步包括:
驱动单元,其包括多个沿径向定位的线圈,所述线圈围绕位于所述储器的内侧上的所述可旋转结构的旋转轴线按圆形分布,使得所述线圈的螺旋的中心轴线沿径向方向延伸,大致垂直于所述可旋转结构的旋转轴线,其中,所述线圈的依序通电形成旋转磁场而推动所述可旋转结构。
10.根据实施例8所述的可操作的植入物,进一步包括:
驱动单元,其包括驱动可旋转结构,所述驱动可旋转结构包括多个磁体,所述多个磁体围绕所述可旋转结构的旋转轴线按圆形分布,其中所述驱动可旋转结构适于与位于所述储器内侧上的可旋转结构沿径向磁连接,其中,所述驱动可旋转结构连接到适于推动所述 驱动可旋转结构的电动马达,从而使位于所述储器内侧上的可旋转结构随适于在其外侧上沿径向旋转的所述驱动可旋转结构旋转。
11.根据实施例6、7、9、10中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述驱动单元是外部驱动单元,适于位于患者皮肤外侧上并推动在所述液压操作装置中的可旋转结构。
12.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述液压操作装置包括:电动马达,其适于推动所述齿轮系统的可操作元件;其中所述电动马达是从以下选出的电动马达:
a.交流(AC)电动马达;
b.直流电动马达;
c.线性电动马达;
d.轴向电动马达;
e.径向马达;
f.三相马达;
g.多于一相的马达;
h.压电马达;
i.双金属马达;和
j.记忆金属马达。
13.根据实施例12所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达适于位于所述储器的内侧上。
14.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
力传递构件,适于执行至少一种以下动作:穿透所述流体储器的壁、不穿透所述储器的壁、将力从所述储器外传递到所述储器内、和在所述马达与所述储器内的齿轮系统之间传递力。
15.根据实施例14所述的可操作的植入物,其中,
所述力传递构件连接到可植入的电动马达,并连接到所述齿轮系统的可操作元件,适于将旋转力从所述电动马达传递到所述可操作元件。
16.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
第二齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:
i.可操作元件;
ii.第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
iii.第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述至少一个位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;其中,
b.所述第一齿轮系统的第一齿轮连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统用作单一的齿轮系统。
17.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、适于在所述可操作元件与所述第一齿轮之间使用直接或间接的摩擦连接的轮或结构。
18.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述液压操作装置进一步包括:至少一个接收单元,其适于接收从患者身体外供应的无线能量。
19.根据实施例18所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元包括:至少一个线圈,适于将所接收的采用磁场或电磁场形式的无线能量转变为电能。
20.根据实施例18和19中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
间距元件,其适于在所述接收单元与所述储器和所述电动马达中的至少一种之间形成间距,使得所述接收单元保持基本不受所述储器和/或电动马达的金属零件和/或磁性零件的影响。
21.根据实施例20所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件适于执行以下操作中的至少一种:穿过腹壁的肌肉层安置,固定到面向所述皮下空间内侧的肌肉的筋膜。
22.根据实施例20和21中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件是柔性的,使得所述无线能量接收器能够相对于所述储器和/或电动马达运动。
23.根据实施例19-21中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件适于固定到腹壁的至少一个肌肉层,以实现以下至少一种结果:
在所述可植入单元的第一部分与患者皮肤之间的间距能够控制;
所述间距元件的包括旋转在内的运动最小化。
24.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
注射端口,用于将流体直接或间接地供应到所述储器或者所述能够液压操作的可操作的植入物。
编号实施例J1-21:
1.一种可植入发电机,用于将机械功转变为电能,所述可植入发电机包括:
●可动结构,其包括:至少一个磁体、或至少一个磁材料、或至少一个可磁化材料,所述可动结构适于与形成运动磁场的外部驱动单元磁连接,使得所述可动结构随所述运动磁场运动;和
●发电机单元,其连接到所述可动结构,适于将所述可动结构的运动转变为电能。
2.根据实施例1所述的可植入发电机,其中,
所述发电机单元包括:
●可动发电机部分,其包括至少一个磁体,其中所述可动发电机部分连接到所述可动结构;和
●至少一个线圈,其与所述至少一个磁体磁连接,其中通过所述可动发电机部分 相对于所述线圈的运动在所述线圈中感应电流。
3.根据实施例2所述的可植入发电机,其中,
所述可动结构包括可旋转盘,其中所述至少一个磁体或磁材料位于所述可旋转盘上,并适于与形成旋转磁场的外部单元磁连接,其中所述发电机单元是连接到所述可旋转盘的旋转式发电机单元,使得所述旋转式发电机单元随所述可旋转盘旋转或成为所述可旋转盘的一部分,用于感应电流。
4.根据实施例1所述的可植入发电机,其中,
所述可动结构适于执行往复运动,其中所述可动结构适于与形成往复磁场的外部单元磁连接,使得所述可动结构随所述往复磁场执行往复运动。
5.根据实施例4所述的可植入发电机,其中,
所述可动结构连接到弹性元件或弹簧,使得所述可动结构能够通过由所述外部单元所供应的磁力沿第一方向操作、和通过所述弹性元件或弹簧沿第二方向操作。
6.根据实施例5所述的可植入发电机,其中,
所述弹性元件包括以下至少一种:弹性材料、柔性材料、适于产生弹性运动的结构、和弹簧。
7.根据实施例4所述的可植入发电机,其中,
所述发电机单元是线性发电机单元,包括:
●可动发电机部分,其包括至少一个磁体,其中所述可动发电机部分与适于执行往复运动的所述可动结构相连;和
●至少一个线圈,其与所述至少一个磁体磁连接,使得所述可动结构的往复运动传播到所述可动发电机部分并且在所述至少一个线圈中感应电流。
8.根据前述实施例中任一项所述的可植入发电机,进一步包括:
电池,其连接到所述发电机单元,其中所述电池适于储存所述发电机单元中产生的电能。
9.根据前述实施例中任一项所述的可植入发电机,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述可植入发电机,使得所述可植入发电机针对患者体液密封。
10.根据前述实施例中任一项所述的可植入发电机,进一步包括:
无线通讯单元,适于执行以下动作中的至少一种:
●从外部单元接收无线通讯信号;和
●将无线通讯信号发送到外部单元。
11.根据前述实施例中任一项所述的可植入发电机,其中,
所述可植入发电机适于被皮下植入。
12.根据实施例11所述的可植入发电机,其中,
所述可植入发电机适于被皮下植入到腹中。
13.一种用于将力供应到可植入发电机的外部单元,所述外部单元包括:外部驱动单元,适于在患者皮肤外侧上形成运动磁场,所述运动磁场适于影响可植入发电机的至少一个磁体、或至少一个磁材料、或至少一个可磁化材料,使得所述磁体或磁材料随所述外部 驱动单元的运动磁场运动。
14.根据实施例13所述的外部单元,其中,
所述外部驱动单元包括:至少一个电磁体,其适于交替地通电和不通电,从而形成交变磁场以影响所述可植入发电机的至少一个磁体或磁材料。
15.根据实施例13所述的外部单元,其中,
所述外部驱动单元包括:至少一个永磁体,其中永磁体的正极适于影响所述可植入发电机的永磁体,而永磁体的负极适于影响所述可植入发电机的永磁体,其中,所述至少一个永磁体适于运动,使得所述正、负极交替地影响所述可植入发电机的永磁体。
16.根据实施例13所述的外部单元,其中,
所述外部驱动单元包括:一组按圆形分布的线圈,使得所述线圈的依序通电形成适于影响所述可植入发电机的所述磁体、磁材料或可磁化材料的旋转磁场,使得所述磁体、磁材料或可磁化材料随所述外部驱动单元的旋转磁场旋转。
17.根据实施例13所述的外部单元,其中,
所述外部单元包括:一组按线形分布的线圈,使得所述线圈的依序通电形成适于影响所述可植入发电机的所述磁体、磁材料或可磁化材料的线性运动磁场,使得所述磁体、磁材料或可磁化材料随所述外部单元的线性磁场运动。
18.根据实施例13和15中任一项所述的外部单元,其中,
所述外部单元包括可旋转结构,所述可旋转结构包括至少一个磁体或磁材料,其中,所述可旋转结构的旋转影响所述可植入发电机的磁体或磁材料而使其旋转,使得所述磁体或磁材料随所述外部单元的可旋转结构旋转。
19.根据实施例13所述的外部单元,其中,
所述外部驱动单元包括往复结构,所述往复结构包括磁材料、永磁体和电磁体中的至少一种,其中,所述往复结构:
a)使所述磁材料、永磁体或电磁体在接近于患者皮肤的第一位置与距离患者皮肤更远的第二位置之间运动,从而形成适于影响所述可植入发电机的磁体或磁材料的往复磁场;或
b)适于间断地接收对所述至少一个电磁体的电脉冲以引起所述磁场运动,而同时所述往复结构基本停止不动。
20.根据实施例13-19中任一项所述的外部单元,进一步包括:
无线通讯单元,适于执行以下动作中的至少一种:
●从所述可植入发电机接收无线通讯信号;和
●将无线通讯信号发送到所述可植入发电机。
21.一种用于在患者身体内生成电流的系统,所述系统包括:
●根据实施例1-12中任一项所述的可植入发电机;和
●根据实施例13-20中任一项所述的外部单元。
编号实施例K1-24:
1.一种可操作液压植入物,包括液压操作装置,所述液压操作装置包括封装体,所述封装体适于密封地封装:
a.储器,适于容纳用于操作所述可操作液压植入物的液压流体;和
b.齿轮系统,适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功,其中所述储器和所述齿轮系统在被植入时针对体液密封。
2.根据实施例1所述的可操作液压植入物,其中,
所述储器包括:至少一个可动壁部分,用于改变所述储器的容积。
3.根据实施例2所述的可操作液压植入物,其中,
所述齿轮系统连接到所述的用于改变所述储器的容积的可动壁。
4.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
电动马达,其连接到所述齿轮系统并被所述封装体封装。
5.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述齿轮系统包括:
a.可操作元件;
b.第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
c.第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
6.根据实施例5所述的可操作液压植入物,其中,
所述齿轮系统的可操作元件适于:从根据实施例4的所述电动马达接收第一力和速度的机械功,其中所述齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述至少一个可动壁部分以将具有不同的第二力和速度的机械功供应到所述至少一个壁部分,由此所述电动马达的操作使所述可动壁部分运动并改变所述储器的容积。
7.根据实施例6所述的可操作液压植入物,其中,
所述齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力;其中所述螺纹构件直接或间接地连接到所述可动壁部分用以改变所述储器的容积。
8.根据实施例7所述的可操作液压植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到第二流体储器的可动壁部分用以改变所述第二储器的容积。
9.根据实施例8所述的可操作液压植入物,其中,
所述第一储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第一储器扩张并使所述第一储器中的容积增大;其中,所述第二储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第二储器收缩并使所述第二储器中的容积减小。
10.根据实施例9所述的可操作液压植入物,其中,
所述第一储器与第一可液压操作的身体接合部分流体连接,而所述第二储器与第二可液压操作的身体接合部分流体连接,其中,所述电动马达单元沿第一方向的操作通过与所述螺纹构件的连接而使得:
a.流体从所述第一储器输送到所述第一可液压操作的身体接合部分;和
b.流体从所述第二可液压操作的身体接合部分输送到所述第二储器。
11.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述封装体的壁构成所述储器的壁的至少一部分,其中,至少一个可动壁部分位于所述储器与所述齿轮系统之间,使得所述至少一个可动壁部分的所述部分将所述储器分离于所述封装体的封装所述齿轮系统的部分,从而使所述齿轮系统针对所述储器密封。
12.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
第二齿轮系统,其通过所述封装体封装,其中,所述第二齿轮系统适于从所述第一齿轮系统的输出端接收所述不同的第二力和速度的机械功、并输出具有不同的第三力和速度的机械功。
13.根据实施例12所述的可操作液压植入物,其中,
所述第二齿轮系统包括:
a.可操作元件;
b.第一齿轮,其具有中空柱形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
c.第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转;其中所述第一齿轮系统的第一齿轮直接或间接地连接到所述第二齿轮系统的可操作元件,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统用作单一的齿轮系统。
14.根据前述实施例中任一项所述的可操作植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、使用摩擦连接的轮或结构。
15.根据实施例4-14中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
至少一个电池,其通过所述封装体封装,适于使所述电动马达通电。
16.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
接收单元,适于接收从患者身体外发生的无线能量。
17.根据实施例16所述的可操作液压植入物,其中,
所述接收单元通过所述封装体封装,使得所述接收单元针对体液密封。
18.根据实施例16和17中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
间距元件,其适于在所述接收单元与所述齿轮系统和所述电动马达中的至少一种之间形成间距,使得所述接收单元远离(removedfrom)所述齿轮系统和/或电动马达的金属部件和/或磁性部件。
19.根据实施例16-18中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述接收单元适于为根据实施例15的所述电池充电。
20.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
磁耦合器,其包括第一零件和第二零件,所述第一零件连接到所述齿轮系统的可操作 元件并通过所述封装体封装,而所述第二零件:
a.位于所述封装体的外侧上;
b.连接到电动马达,所述电动马达定位而使得所述电动马达的操作会操作所述磁耦合器的第二零件;和
c.磁连接到所述磁耦合器的第一零件,使所述磁耦合器的第一零件随所述磁耦合器的第二零件旋转,使得所述电动马达通过所述封装体的壁推动所述齿轮系统。
21.根据实施例20所述的可操作液压植入物,进一步包括:
被植入的电动马达,其中所述第二零件连接到所述可植入的电动马达。
22.根据实施例20所述的可操作液压植入物,其中,
所述磁耦合器的第二零件连接到外部驱动单元,该外部驱动单元适于从患者身体外推动所述第一单元。
23.根据实施例4-22中任一项所述的可植入液压单元,其中,
所述电动马达是从以下中选出的电动马达:
a.交流(AC)电动马达;
b.直流电动马达;
c.线性电动马达;
d.轴向电动马达;
e.径向马达;
f.三相马达;
g.多于一相的马达;
h.压电马达;
i.双金属马达;和
j.记忆金属马达。
24.根据前述实施例中任一项所述的可植入液压单元,其中,
所述封装体包括从以下选出的材料:
a.碳材料,
b.硼材料,
c.材料混合物,
d.材料,
e.材料合金,
f.金属材料,
g.钛,
h.铝,
i.陶瓷材料,
j.聚合物材料,
k.聚氨酯,
l.聚醚醚酮,
m.硅,
n.涂层硅。
编号实施例L1-23:
1.一种可操作的植入物,用于植入患者身体中,所述可操作的植入物包括:
a.至少一个固定构件,其适于将所述可操作的植入物朝向以下中的至少一种直接或间接地固定:至少一个肌肉筋膜、至少一个骨筋膜、至少一个皮质骨层、至少一个肌肉层、纤维化组织、腹壁的任意部分、身体中的皮下空间的任意部分及其周边部分;和
b.至少一个可调间距元件,适于:
i.在其一端处直接或间接地连接到所述可操作的植入物的至少一部分;
ii.在其另一端处直接或间接地连接到所述固定构件;和
iii.调节所述可操作的植入物的连接到所述可调间距元件的部分与所述固定构件之间的间距。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,包括:从以下构成的清单中选出的至少一个零件:
a.操作装置;
b.控制单元;
c.接收单元,用于接收无线能量;
d.线圈,用于接收无线能量;
e.接收单元,用于接收磁场或电磁场;
f.磁力传递耦合器;
g.电路;
h.按钮,用于控制所述可操作的植入物的任意功能;
i.储能装置;
j.能够推动的结构,用于调节所述可调间距元件;
k.集成的操作装置和接收单元,用于接收适于产生动能的无线能量、或磁场、或电磁场;
l.壳体,用于封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;
m.两个或更多个壳体,用于在每个壳体中封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;和
n.集成单元,其包括根据上述a-k项所述零件中的两个或更多个;其中,
所述至少一个可调间距元件适于调节以下两项之间的间距:
所述固定构件;和
上述a-n项中的至少一个零件。
3.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个固定构件与以下中的至少一种集成:
a.操作装置;
b.控制单元;
c.接收单元,用于接收无线能量;
d.线圈,用于接收无线能量;
e.接收单元,用于接收磁场或电磁场;
f.磁力传递耦合器;
g.电路;
h.按钮,用于控制所述可操作的植入物的任意功能;
i.储能装置;
j.能够推动的结构,用于调节所述可调间距元件;
k.集成的操作装置和接收单元,用于接收适于产生动能的无线能量或磁场或电磁场;
l.壳体,用于封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;
m.两个或更多个壳体,用于在每个壳体中封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;和
n.集成单元,其包括根据上述a-k项所述零件中的两个或更多个;其中,
所述至少一个可调间距元件适于调节以下两项之间的间距:
●所述固定构件,其与上述a-n项所述的所述可操作的植入物的零件中的一个或多个集成;和
●实施例2中所描述的所述可操作的植入物的一个或多个零件。
4.根据实施例1-3中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个可调间距元件能够从患者身体外调节。
5.根据实施例4所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个可调间距元件能够从患者身体外电调节或手动调节。
6.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个可调间距元件包括:两个、三个、四个或更多个可调间距元件。
7.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个可调间距元件包括:螺纹构件,用于将旋转运动传递为线性运动以调节所述间距。
8.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个可调间距元件或可操作的植入物包括:能够通过X射线探测的元件,使得由所述至少一个可调间距元件调节的间距能够在X射线图像上测量。
9.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个可调间距元件或可操作的植入物包括:能够利用超声探测的元件,使得由所述至少一个可调间距元件调节的间距能够利用超声测量。
10.根据实施例2-9中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作的植入物的至少一部分适于被安置在皮下。
11.根据实施例2-9中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置适于被安置在皮下。
12.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置适于固定到以下中的至少一个部位:至少一个筋膜层,和腹壁的至少一个肌肉层。
13.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个可调间距元件适于穿过以下中的至少一种安置:至少一个筋膜层,和腹壁的至少一个肌肉层。
14.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个可调间距元件是柔性的,使得所述可操作的植入物的不同零件能够相对于彼此弯曲。
15.根据实施例2-14中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元包括:至少一个线圈,适于将所接收的采用电、磁、或电磁场形式的无线能量转变为电能。
16.根据实施例15所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元包括:具有第一数量的绕组的至少一个第一线圈;和具有不同的第二数量的绕组的至少一个第二线圈。
17.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括:
至少一个封装体,适于密封地封装:根据实施例2的至少一个零件;和所述可调间距元件。
18.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括:
至少一个封装体,适于密封地封装:根据实施例2的至少一个零件。
19.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个可调间距元件包括:导线,其用于将电流从所述接收单元传递到所述操作装置。
20.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
控制单元,用于控制所述可操作的植入物的至少一个参数。
21.根据实施例20所述的可操作的植入物,其中,
所述控制单元适于与外部单元无线通讯,使得所述控制单元能够从身体外无线控制。
22.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个可调间距元件和根据实施例2的所述接收单元中的至少一种不包括(freefrom)磁性部件。
23.根据实施例17-18中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个封装体包括两个或更多个封装体,其中所述至少一个可调间距元件适于调节各所述封装体之间的间距。
编号实施例M1-24:
1.一种手术配套工具,用于可操作的植入物,能够调节所述可操作的植入物的至少一个固定构件与所述可操作的植入物的至少一个零件之间的间距,所述手术配套工具包括:
a.至少一个第一间距元件,其具有:
i.第一连接部分,适于直接或间接地连接到所述可操作的植入物的所述至少一个零件;和
ii.第二连接部分,适于直接或间接地连接到所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件,用于在所述可操作的植入物的所述至少一个零件与所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件之间形成第一间距;和
b.至少一个第二间距元件,其具有:
i.第一连接部分,适于直接或间接地连接到所述可操作的植入物的所述至少一个零件;和
ii.第二连接部分,适于直接或间接地连接到所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件,用于在所述可操作的植入物的所述至少一个零件与所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件之间形成更长的第二间距。
2.根据实施例1所述的手术配套工具,其中,
所述至少一个第一间距元件和至少一个第二间距元件中的至少一种包括:能够通过X射线探测的元件,使得在所述可操作的植入物的所述至少一个零件与所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件之间的间距能够在X射线图像上测量。
3.根据实施例1所述的手术配套工具,其中,
所述至少一个第一间距元件和至少一个第二间距元件中的至少一种包括:能够利用超声探测的元件,使得在所述可操作的植入物的所述至少一个零件与所述可操作的植入物的所述至少一个固定构件之间的间距能够利用超声测量。
4.根据前述实施例中任一项所述的手术配套工具,其中,
所述至少一个第一间距元件和至少一个第二间距元件中的至少一种适于安置在皮下。
5.根据前述实施例中任一项所述的手术配套工具,其中,
所述至少一个第一间距元件和至少一个第二间距元件中的至少一种适于固定到以下至少一种部位:至少一个肌肉筋膜、至少一个骨筋膜、至少一个皮质骨层、至少一个肌肉层、纤维化组织、腹壁的任意部分、身体中的皮下空间的任意部分及其周边部分。
6.根据实施例5所述的手术配套工具,其中,
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种适于在腹壁的肌肉层与所述可操作的植入物的操作装置之间形成间距。
7.根据前述实施例中任一项所述的手术配套工具,其中,
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种适于穿过以下中的至少一种安置:至少一个筋膜层,和腹壁的至少一个肌肉层。
8.根据前述实施例中任一项所述的手术配套工具,其中,
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种是柔性的,使得所述可操作的植入物的不同零件能够相对于彼此运动。
9.根据前述实施例中任一项所述的手术配套工具,其中,
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种不包括(freefrom)磁性部件。
10.根据实施例1-9中任一项所述的手术配套工具,其中,
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种适于引导:用于将电流从无线能量接收单元传递到所述可操作的植入物的操作装置的导线。
11.根据前述实施例中任一项所述的手术配套工具,其中,
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种适于将无线能量接收单元固定到患者身体中的优选位置并防止身体排斥所述无线能量接收单元。
12.一种用于调节可操作的植入物中的间距的系统,所述系统包括根据实施例1-11 中任一项所述的手术配套工具和一可操作的植入物,所述可操作的植入物包括:至少一个固定构件,和从以下构成的清单中选出的至少一个零件:
a.操作装置;
b.控制单元;
c.接收单元,用于接收无线能量;
d.线圈,用于接收无线能量;
e.接收单元,用于接收磁场或电磁场;
f.磁力传递耦合器;
g.电路;
h.按钮,用于控制所述可操作的植入物的任意功能;
i.储能装置;
j.能够推动的结构,用于调节所述可调间距元件;
k.集成的操作装置和接收单元,用于接收适于产生动能的无线能量、或磁场、或电磁场;
l.壳体,用于封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;
m.两个或更多个壳体,用于在每个壳体中封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;和
n.集成单元,其包括根据上述a-k项所述零件中的两个或更多个;其中,
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种在所述固定构件与上述零件a-n中的至少一个之间形成间距。
13.根据实施例12所述的系统,其中,
所述至少一个固定构件与以下中的至少一种集成:
a.操作装置;
b.控制单元;
c.接收单元,用于接收无线能量;
d.线圈,用于接收无线能量;
e.接收单元,用于接收磁场或电磁场;
f.磁力传递耦合器;
g.电路;
h.按钮,用于控制所述可操作的植入物的任意功能;
i.储能装置;
j.能够推动的结构,用于调节所述可调间距元件;
k.集成的操作装置和接收单元,用于接收适于产生动能的无线能量、或磁场、或电磁场;
l.壳体,用于封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;
m.两个或更多个壳体,用于在每个壳体中封装所述可操作的植入物的不同零件中的至少一个;和
n.集成单元,其包括根据上述a-k项所述零件中的两个或更多个;其中,
其中,所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种适于在以下两项之间形成间距:
●所述固定构件,其与上述零件a-n中的一个或多个集成;和
●实施例12的所述可操作的植入物的一个或多个其它零件。
14.根据实施例12-13中任一项所述的系统,其中,
所述第一间距元件和第二间距元件中的至少一种包括:导线,用于将电流从所述无线能量接收单元传递到所述操作装置。
15.根据实施例12-14中任一项所述的系统,其中,
所述可操作的植入物的至少一个零件适于安置在皮下。
16.根据实施例12-15中任一项所述的系统,其中,
所述操作装置适于安置在皮下。
17.根据实施例16所述的系统,其中,
所述操作装置适于固定到以下中的至少一个部位:至少一个筋膜层,和腹壁的至少一个肌肉层。
18.根据实施例12-17中任一项所述的系统,其中,
所述接收单元包括:至少一个线圈,适于将所接收的采用电、磁、或电磁场形式的无线能量转变为电能。
19.根据实施例18所述的系统,其中,
所述接收单元包括:具有第一数量的绕组的至少一个第一线圈;和具有不同的第二数量的绕组的至少一个第二线圈。
20.根据实施例12-19中任一项所述的系统,包括:
至少一个封装体,适于密封地封装:根据实施例12的至少任意一个零件;和所述可调间距元件。
21.根据实施例12-20中任一项所述的系统,包括:
至少一个封装体,适于密封地封装:根据实施例12的至少一个所述零件。
22.根据实施例12-21中任一项所述的系统,其中,
所述控制单元适于控制所述可操作的植入物的至少一个参数。
23.根据实施例22所述的系统,其中,
所述控制单元适于与外部单元无线通讯,使得所述控制单元能够从身体外无线控制。
24.根据实施例20-21中任一项所述的系统,其中,
所述至少一个封装体包括两个或更多个封装体,其中所述第一间距元件和第二间距元件中的一种适于调节所述两个封装体之间的间距。
编号实施例N1-31:
1.一种可操作的植入物,用于植入到患者中,所述可操作的植入物包括:身体接合部分和用于将力供应到所述身体接合部分的操作装置,所述操作装置包括:可植入的齿轮系统,适于在力输入端处接收第一力和速度的机械功、并在力输出端处供应具有不同的第二力和第二速度的机械功以操作所述身体接合部分,所述齿轮系统包括:
a.可操作元件,其连接到所述力输入端;
b.第一齿轮,其连接到所述力输出端,所述第一齿轮具有中空柱的形状并在其周边外 侧上包括第一数量的齿;和
c.第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮并保持被偏移的第一齿轮,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在一个或多个沿角向分开的位置相互接合,所述沿角向分开的位置与使各齿不相互接合的位置相互分开。
3.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件适于偏移所述第一齿轮并保持被偏移的第一齿轮,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少两个或更多个沿角向分开的位置相互接合,所述至少两个或更多个沿角向分开的位置与使各齿不相互接合的位置相互分开。
4.根据实施例1-3中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括:可植入电动马达,用于将电能转变为机械功,其中所述电动马达连接到所述力输入端。
5.根据实施例4所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是从以下选出的电动马达:
a.交流(AC)电动马达;
b.直流电动马达;
c.线性电动马达;
d.轴向电动马达;
e.压电马达;
f.三相马达;
g.多于一相的马达;
h.双金属马达;和
i.记忆金属马达。
6.根据实施例1-5中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
磁耦合器,其连接到所述力输入端,使得所述第一力和速度的机械功利用所述磁耦合器被供应到所述齿轮系统。
7.根据实施例1-5中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
磁耦合器,其连接到所述力输出端,使得所述第二力和速度的机械功利用所述磁耦合器被供应到所述身体接合部分。
8.根据实施例6和7中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述磁耦合器适于传递旋转力和往复力中的至少一种。
9.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述可操作的植入物。
10.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述齿轮系统包括:具有中空柱形状的第三齿轮,其中,所述第三齿轮的内侧包括与所述第一齿轮的外侧相同量的齿,其中所述第三齿轮的齿适于与所述第一齿轮的齿相互接合,使得所述第三齿轮随所述至少一个相互接合位置相对于所述第二齿轮旋转。
11.根据实施例10所述的可操作的植入物,其中,
所述第三齿轮连接到第二齿轮系统,使得所述第一齿轮系统和第二齿轮系统用作单一的齿轮系统,所述第二齿轮系统包括:
a.力输入端,适于从所述第一齿轮系统的力输出端接收所述第二力和第二速度的机械功;和
b.力输出端,适于将具有不同的第三力和第三速度的机械功供应到所述身体接合部分。
12.根据实施例11所述的可操作的植入物,其中,
所述第二齿轮系统包括:
a.可操作元件,其连接到所述第二齿轮系统的力输入端;
b.第一齿轮,其连接到所述第二齿轮系统的力输出端,具有中空柱形状并在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
c.第二齿轮,其具有中空柱形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述至少一个位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
13.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统和第二齿轮系统中的至少一种的可操作元件包括以下中的至少一种:行星齿轮、至少部分地使用摩擦力实现旋转力输送的结构或轮。
14.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一齿轮系统或第二齿轮系统的力输出端直接或间接地连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将旋转力转变为线性力。
15.根据实施例14所述的可操作的植入物,进一步包括:
储器,其包括适于改变所述储器的容积的可动壁部分,其中,所述螺纹构件直接或间接地连接到所述可动壁部分,从而使所述螺纹构件的操作改变所述储器的容积。
16.根据实施例15所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作的植入物包括:第二储器,其包括可动壁部分,其中,所述螺纹构件直接或间接地连接到所述第二储器的可动壁部分,以改变所述第二储器的容积。
17.根据实施例16所述的可操作的植入物,其中,
所述第一储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第一储器扩张并使所述第一流体储器中的容积增大;其中,所述第二储器的可动壁部分通过所述螺纹构件而沿第一方向的运动使得所述第二储器收缩并使所述第二储器中的容积减小。
18.根据实施例17所述的可操作的植入物,其中,
所述第一储器与第一身体接合部分流体连接,其中所述第二储器与第二身体接合部分流体连接,其中所述操作装置沿第一方向的操作通过与所述螺纹构件的连接而使得:
a.流体从所述第一储器输送到所述第一身体接合部分;和
b.流体从所述第二身体接合部分输送到所述第二储器。
19.根据实施例15-18中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述储器为圆形和花托形中的至少一种。
20.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
蠕动泵,其中所述蠕动泵包括:用于流体输送的中空构件、和适于接合和压缩所述中空构件的可操作的压缩构件,其中,所述力输出端与所述压缩构件直接或间接地连接,使得所述操作装置的操作会操作所述压缩构件,从而将流体输送到所述中空构件中。
21.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
摩擦耦合器(frictioncoupling),适于限制能够由所述操作装置供应的扭矩。
22.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
摩擦耦联器,其位于所述操作装置与所述身体接合部分之间,使得起动所述操作装置所需的扭矩减小。
23.根据实施例6所述的可操作的植入物,其中,
所述磁耦合器包括:安置在密封的封装体内的旋转元件,所述密封的封装体封装所述可操作的植入物的至少所述齿轮系统,所述旋转元件包括:包含磁材料或可磁化材料的至少一个磁体或者部分,其中,所述包含磁材料或可磁化材料的磁体或部分适于旋转以将力传递到所述密封的封装体的外侧上的对应的旋转元件,用于通过所述密封的封装体将力直接或间接地供应到所述身体接合部分。
24.根据实施例7所述的可操作的植入物,其中,
所述磁力耦合器包括安置在密封的封装体内的旋转元件,所述旋转元件包括:包含磁材料或可磁化材料的至少一个磁体或者部分,适于当从安置在所述密封的封装体的外侧上且在身体外侧上的对应的外部旋转元件接收到传递力时旋转,用于将力直接供应到在所述密封的封装体内安置的所述旋转元件。
25.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
储器,用于保存液压流体,所述储器包括适于改变所述储器的容积的可动壁部分,其中所述可动壁部分直接或间接地连接到所述齿轮系统力出口(outlet),使得所述齿轮系统的操作改变所述储器的容积。
26.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是一相、两相、三相或更多相的马达,包括轴向电动马达、径向电动马达、线性电动马达中的至少一种。
27.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括电动马达,该电动马达包括包含多个线圈的静止零件和包含多个磁体的可动零件,使所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并因而推动所述可动零件,其中所述操作装置进一步包括封装体,所述封装体适于密封地封装所述静止零件的线圈,使得在所述静止零件与通过所包含磁体被推动的移动零件之间形成密封部,从而使所述静 止零件的线圈在被植入时针对体液密封。
28.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括:
分离的接收单元,适于接收无线能量,所述接收单元包括至少一个线圈,所述线圈适于将所接收的采用磁场、电场或电磁场形式的无线能量转变为电能。
29.根据实施例28所述的可操作的植入物,进一步包括:
至少一个间距元件,适于在所述接收单元与患者皮肤和所述可操作的植入物的任何金属、磁性或可磁化零件中的至少一种之间形成间距,使得所述接收单元保持基本上不受所述可操作的植入物的金属零件和/或磁性零件的影响。
30.根据实施例29所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个间距元件是可调的。
31.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,包括:
至少一个固定构件,其用于将所述可操作的植入物的至少一个零件固定到以下中的至少一种:肌肉筋膜、骨筋膜、皮质骨、肌肉层、纤维化组织、和朝向患者皮下空间内侧(inside)的至少一个层。
编号实施例O1-27:
1.一种医疗系统,用于将能量从患者身体外传递到患者身体内安置的可操作的植入物,所述系统包括:
●外部驱动单元;和
●可操作的植入物,其中,
所述外部驱动单元包括外部旋转结构,所述外部旋转结构包括用于形成旋转磁场的至少一个磁体,所述旋转磁场适于磁连接到以下中的至少一种:
●所述可操作的植入物的所述磁体、可磁化材料或磁材料,用于将力从所述外部驱动单元传递到患者身体中的所述植入物的磁体或磁材料;和
●所述可操作的植入物的至少一个线圈,用于在患者身体中感应出电流。
2.根据实施例1所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物的磁体或磁材料固定到内部旋转结构,所述内部旋转结构适于随用于操作所述可操作的植入物的所述外部驱动单元的旋转磁场旋转。
3.根据实施例1所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物的所述磁体或磁材料固定到内部往复结构,所述内部往复结构适于随用于操作所述可操作的植入物的所述外部驱动单元的旋转磁场往复运动。
4.根据实施例3所述的医疗系统,其中,
所述内部往复结构适于由于与极性转换的磁场磁连接而往复运动,使得所述内部往复结构的磁体被由所述外部驱动单元所产生的旋转磁场交替地吸引和排斥。
5.根据实施例2所述的医疗系统,其中,
所述外部旋转结构具有比所述内部旋转结构更大的直径,其中所述磁体布置为使得:能够使所述内部旋转结构的磁体随所述外部旋转结构的磁体旋转的径向力大于所述磁体施加的使所述内部结构压靠所述外部结构的轴向力。
6.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述内部旋转结构和所述外部旋转结构中的至少一种包括:排斥磁体,适于减小由于在所述内部和外部磁体和/或磁材料之间的磁连接所产生的轴向力,从而减小对患者皮肤的挤压作用。
7.根据实施例6所述的医疗系统,其中,
所述排斥或吸引磁体的力是可调的,从而能够调节对患者皮肤的挤压作用。
8.根据实施例7所述的医疗系统,其中,
所述吸引磁体是吸引电磁体,其中,所述排斥电磁体的力通过改变对所述电磁体的电流而调节。
9.根据实施例7所述的医疗系统,其中,
所述排斥磁体是永磁体,其中,所述排斥永磁体的力通过改变所述永磁体相对于患者皮肤的位置或之间的间距而调节。
10.根据实施例2和5-9中任一项所述的医疗系统,其中,
所述内部旋转结构包括内部球形帽,其中所述内部旋转结构的磁体或磁材料位于所述内部球形帽的外侧上,其中,所述外部旋转结构包括外部球形帽,其中所述外部旋转结构的磁体或磁材料位于所述外部球形帽的内侧上,使得旋转力能够利用所述内部球形帽和外部球形帽之间的磁连接而沿径向传递。
11.根据实施例10所述的医疗系统,其中,
所述内部球形帽包括居中安置的磁体,所述外部球形帽包括居中安置的磁体,其中所述内部球形帽和外部球形帽的磁体适于将排斥力作用到彼此上,由此减小通过在所述内部和外部磁体和/或磁材料之间的磁连接产生的轴向力,从而减小对患者皮肤的挤压作用。
12.根据实施例2-11中任一项所述的医疗系统,进一步包括:
齿轮系统,其连接到所述内部旋转结构,所述齿轮系统适于接收第一力和速度的机械功并供应具有不同的力和速度的机械功。
13.根据实施例12所述的医疗系统,其中,
所述齿轮系统包括:
a.可操作元件;
b.第一齿轮,在其外侧上包括第一数量的齿;和
c.第二齿轮,在其内侧上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于使所述第一齿轮的外侧压向所述第二齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
14.根据实施例1-13中所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分。
15.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括:液压操作装置。
16.根据实施例15所述的可操作的植入物,其中,
所述身体接合部分是可液压操作的身体接合部分,其中所述可操作的植入物进一步包 括液压泵和适于保存液压流体的储器,所述储器连接到所述液压泵,其中所述液压泵适于将液压流体从所述储器输送到所述身体接合部分。
17.根据实施例15中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述液压泵包括所述储器的可动壁部分,其中所述液压泵适于通过使所述可动壁部分运动并由此改变所述储器的容积而将液压流体从所述储器输送到所述可液压操作的身体接合部分。
18.根据实施例14所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括电动马达,该电动马达包括包含多个线圈的静止零件和包含多个磁体的可动零件,使所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并因而推动所述可动零件,其中所述操作装置进一步包括封装体,所述封装体适于密封地封装所述静止零件的线圈,使得在所述静止零件与通过所包含磁体被推动的移动零件之间形成密封部,从而使所述静止零件的线圈在被植入时针对体液密封。
19.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,进一步包括:
可植入发电机,该可植入发电机包括:
●可动发电机部分,其包括被连接到所述可操作的植入物的磁体或磁材料的至少一个发电机磁体,使得所述磁体或磁材料的运动使所述可动发电机部分运动;和
●至少一个线圈,其与所述至少一个发电机磁体磁连接,
从而通过所述可动发电机部分相对于所述线圈的运动在所述线圈中感应电流。
20.根据实施例19所述的医疗系统,其中,
所述可动发电机部分适于执行旋转运动。
21.根据实施例20所述的医疗系统,其中,
所述可植入发电机是可植入的旋转发电机,其中,所述可动发电机部分适于执行旋转运动,其中,所述至少一个线圈与所述至少一个磁体磁连接,从而使所述可动发电机部分的旋转运动在所述至少一个线圈中感应电流。
22.根据实施例19所述的医疗系统,其中,
所述可动发电机部分适于执行往复运动。
23.根据实施例22所述的医疗系统,其中,
所述可植入发电机是可植入的线性发电机,其中,所述可动发电机部分适于执行往复运动,其中,所述至少一个线圈与所述至少一个磁体磁连接,从而使所述可动发电机部分的往复运动在所述至少一个线圈中感应电流。
24.根据实施例1所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物包括:以圆形构造布置的多个线圈,使得通过所述外部驱动单元形成的旋转磁场依序(sequentially)在所述多个线圈中感应电流。
25.根据实施例1和19-24中任一项所述的医疗系统,进一步包括:
至少一个电池或储能装置,其连接到所述至少一个线圈,使得所述至少一个线圈中感应的电流能够作为电能储存在所述电池中。
26.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述可操作的植入物,使得所述可操作的植入物针对患者体 液密封。
27.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物适于皮下植入。
编号实施例P1-25:
1.一种可操作的植入物,适于植入患者身体中,所述可操作的植入物包括操作装置和身体接合部分,所述操作装置包括:
●可动零件,其直接或间接连接到所述身体接合部分,所述可动零件连接到至少一个磁体、可磁化材料或磁材料,其中所述可动零件适于磁连接到患者身体外侧上的运动磁场,使得所述可动零件随所述可动磁场运动;
●可植入发电机,其连接到所述可动零件,并适于将运动转变为电流,使得所述可动零件的运动操作所述身体接合部分并产生电流。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个磁体、可磁化材料或磁材料连接到旋转结构并适于磁连接到患者皮肤外侧上的旋转磁场,使得所述旋转结构随所述旋转磁场旋转。
3.根据实施例1所述的可操作的植入物,其中,
所述至少一个磁体、可磁化材料或磁材料连接到适于往复运动的结构,并适于磁连接到患者皮肤外侧上的往复磁场,使得所述用于往复运动的结构随所述往复磁场运动。
4.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可植入发电机包括至少一个磁体和至少一个线圈,其中,所述至少一个磁体的相对于所述至少一个线圈的运动在所述至少一个线圈中感应电流,其中,所述可动零件的至少一个磁体适于磁连接到患者身体外侧上的运动磁场,还用作所述可植入发电机中的所述至少一个磁体。
5.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
电池或储能器,适于由所述可植入发电机充电。
6.根据实施例5所述的可操作的植入物,其中,
所述电池或储能器适于为所述身体接合部分提供动力。
7.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
控制单元,用于控制所述可操作的植入物的至少一个参数。
8.根据实施例7所述的可操作的植入物,其中,
所述控制单元连接到实施例5的所述电池或储能器,其中所述电池为所述控制单元提供动力。
9.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括液压操作装置。
10.根据实施例9所述的可操作的植入物,其中,
所述身体接合部分是可液压操作的身体接合部分,其中所述可操作的植入物进一步包括液压泵和适于保存液压流体的储器,所述储器连接到所述液压泵,其中所述液压泵适于将液压流体从所述储器输送到所述身体接合部分。
11.根据实施例9中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述液压泵包括所述储器的可动壁部分,其中所述液压泵适于通过使所述可动壁部分运动并由此改变所述储器的容积而将液压流体从所述储器输送到所述可液压操作的身体接合部分。
12.根据实施例10所述的可操作的植入物,其中,
所述液压泵是从以下选出的液压泵:
●蠕动泵;
●隔膜泵;
●齿轮泵;和
●风箱泵。
13.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置包括齿轮系统,所述齿轮系统适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功。
14.根据实施例13所述的可操作的植入物,其中,
所述齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
15.根据实施例14所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作元件连接到所述可动零件,使得所述可动零件的运动会操作所述齿轮系统。
16.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作的植入物进一步包括:封装体,适于封装所述可操作的植入物。
17.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述可动零件适于安置在皮下。
18.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置适于固定到至少一个筋膜、纤维化组织、皮肤、肌肉层、或者在腹壁中或腹中的任意皮下组织。
19.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括:间距元件,适于在所述操作装置与所述可动零件之间形成间距。
20.根据权利要求19所述的可操作的植入物,其中,
所述间距元件适于控制所述可动零件的位置,以防止身体排斥所述可动零件。
21.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
无线通讯单元,适于与外部单元无线通讯。
22.一种系统,包括:根据实施例1-21中任一项所述的可操作的植入物,其中,所述系统进一步包括外部单元,所述外部单元包括外部驱动单元,用于将驱动力供应到所述可操作的植入物。
23.根据实施例22所述的系统,其中,
所述外部驱动单元包括:运动磁体,适于产生运动磁场。
24.根据实施例22所述的系统,其中,
所述外部驱动单元包括:线圈,其中所述线圈的依序通电产生运动磁场。
25.根据实施例22-24中任一项所述的系统,其中,
所述外部驱动单元进一步包括:无线通讯单元,适于与所述可操作的植入物无线通讯。
编号实施例Q1-21:
1.一种可操作液压植入物,包括:
●身体接合部分;
●动力操作装置,与所述身体接合部分流体连接,所述操作装置包括:
i.储器,用于保存液压流体,其中所述储器包括可动壁部分,所述可动壁部分适于运动以改变所述储器的容积,并由此将液压流体从所述储器输送到所述身体接合部分;和
ii.操作构件,其连接到所述可动壁部分,使得所述操作构件的操作改变所述储器的容积;和
●柔性的封装体,适于使其容积通过改变所述封装体的外尺寸和形状而改变,并封装所述可动壁部分和所述操作构件;
其中,所述可动壁部分适于在所述封装体内运动,使得所述储器的容积能够通过所述可动壁部分在所述封装体内运动影响所述可操作液压植入物的外尺度而改变,其中,
所述储器进一步包括:手动部分,适于通过从患者身体外的手动力被压缩,从而能够利用手动力将流体从所述储器输送到所述可操作液压植入物的身体接合部分,用以暂时增大所述身体接合部分处的液压力。
2.根据实施例1所述的可操作液压植入物,其中,
所述储器大致为圆形或椭圆形。
3.根据实施例1和2中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述可动壁部分的平均厚度小于所述储器的手动部分的平均厚度。
4.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述储器包括涂层硅。
5.根据实施例1所述的可操作液压植入物,其中,
所述操作装置连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力,其中所述螺纹构件连接到所述操作构件。
6.根据实施例1所述的可操作液压植入物,包括:
电路、和用于控制所述可操作液压植入物的控制单元。
7.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
注射端口,用于将液压流体从患者身体外注射到所述储器中。
8.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述可操作液压植入物的至少一部分适于皮下植入。
9.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
至少一个固定构件,其适于将所述可操作液压植入物的至少一部分朝向以下至少一种直接或间接地固定:至少一个肌肉筋膜、至少一个骨筋膜、至少一个皮质骨层、至少一个肌肉层、纤维化组织、腹壁的任意部分、身体中的皮下空间的任意部分及其周边部分。
10.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
第二身体接合部分和与所述第二身体接合部分流体连接的第二储器,其中,所述第二储器包括:可动壁部分,所述可动壁部分适于运动以改变所述第二储器的容积,并由此将液压流体从所述第二储器输送到所述第二身体接合部分。
11.根据实施例10所述的可操作液压植入物,其中,
所述第一储器和第二储器的可动壁被连接到相同的操作构件,适于增大或减小所述储器的尺寸,其中,所述第一储器的容积适于沿与所述第二储器相反的方向改变。
12.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述操作装置包括:电动马达,其连接到所述操作构件。
13.根据实施例11所述的可操作液压植入物,其中,
所述电动马达是从以下选出的电动马达:
o.交流(AC)电动马达,
p.直流电动马达,
q.线性电动马达,
r.轴向电动马达,
s.压电马达,
t.二相或更多相的马达,
u.三相马达,
v.双金属马达,和
w.记忆金属马达。
14.根据实施例11和12中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述电动马达的操作影响所述第一储器和第二储器的两个所述可动壁。
15.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述操作装置包括齿轮系统,所述齿轮系统适于接收第一力和速度的机械功并供应具有不同的第二力和第二速度的机械功。
16.根据实施例15所述的可操作液压植入物,其中,
所述齿轮系统包括:连接到电动马达的力输入端,和直接或间接地连接到所述操作构件的力输出端。
17.根据实施例15-16中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
18.根据实施例17所述的可操作液压植入物,其中,
所述齿轮系统连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力,其中所述螺纹构件连接到所述操作构件。
19.根据实施例1-11中任一项所述的可操作液压植入物,其中,
所述操作装置包括:磁耦合器,所述磁耦合器适于与适合位于患者身体外侧上的磁耦合器的外部部分磁连接,从而使所述磁耦合器的内部部分随所述磁耦合器的外部部分运动,以操作所述可动壁部分。
20.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
无线通讯单元,用于与位于患者身体外侧上的外部单元无线通讯。
21.根据前述实施例中任一项所述的可操作液压植入物,进一步包括:
至少一个电池,适于将电能储存在患者身体中。
编号实施例R1-22:
1.一种医疗系统,包括:可操作的植入物,适于安置在患者身体内,所述可操作的植入物包括适于往复运动的可动结构,所述可动结构包括至少一个磁体或磁材料,其中所述可动结构适于与产生往复磁场或电磁场的外部单元磁连接,使得所述可动结构随所述往复磁场或电磁场往复运动。
2.根据实施例1所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物进一步包括:发电机,其连接到所述可动结构,并适于将所述可动结构的往复运动转变为电能。
3.根据实施例2所述的医疗系统,其中,
所述发电机包括:
●可动发电机部分,其包括至少一个磁体,其中所述可动发电机部分连接到所述可动结构;和
●至少一个线圈,其与所述至少一个磁体磁连接,
其中通过所述可动发电机部分相对于所述线圈的运动在所述线圈中感应电流。
4.根据实施例3所述的医疗系统,其中,
所述可动发电机部分的所述至少一个磁体是所述可动结构的磁体。
5.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物进一步包括:力转变构件,适于将往复力转变为旋转力。
6.根据实施例5所述的医疗系统,其中,
所述发电机是连接到所述力转变构件的旋转发电机。
7.根据实施例2-4中任一项所述的医疗系统,其中,
所述发电机是线性发电机,包括:
●往复发电机部分,其包括至少一个磁体,其中所述往复发电机部分与适于执行往复运动的所述可动结构相连;和
●至少一个线圈,其与所述至少一个磁体磁连接,使得所述往复发电机部分的往复运动在所述至少一个线圈中感应电流。
8.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述可动结构沿一个方向以弹簧加载,从而通过来自与所述外部单元沿一个方向的磁连接的磁力并通过沿相反方向以弹簧加载的所述可动部分而形成所述往复运动。
9.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物进一步包括:电池或储能装置,其连接到所述发电机单元,其中所述电池适于储存所述发电机单元中生成的电能。
10.根据实施例1和5中任一项所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物进一步包括:身体接合部分,其与所述可动结构相连,使得所述可动结构的运动操作所述身体接合部分。
11.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,进一步包括:
封装体,其适于密封地封装所述可操作的植入物,使得所述可植入发电机针对患者体液密封。
12.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物进一步包括:无线通讯单元,适于执行以下中的至少一种动作:
d.从所述外部单元接收无线通讯信号;和
e.将无线通讯信号发送到所述外部单元。
13.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物适于皮下植入。
14.根据实施例13所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物适于皮下植入到腹中。
15.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,进一步包括:
外部单元,其包括外部驱动单元,适于在患者皮肤外侧上形成往复磁场,所述往复磁场适于影响可操作的植入物的至少一个磁体或磁材料,使得所述磁体或磁材料随所述外部单元的往复磁场往复运动。
16.根据实施例15所述的医疗系统,其中,
所述外部驱动单元包括往复结构,所述往复结构包括至少一个磁体、电磁体或磁材料,其中,所述往复结构的往复运动影响可植入发电机的可动结构的磁体或磁材料而使其往复运动。
17.根据实施例15所述的医疗系统,其中,
所述外部驱动单元包括可旋转结构,所述可旋转结构包括至少一个磁体、电磁体或磁材料,其中,所述可旋转结构的旋转影响可植入发电机的可动结构的磁体或磁材料而使其往复运动。
18.根据实施例15所述的医疗系统,其中,
所述外部驱动单元的可旋转结构包括:
●第一磁体或电磁体,其产生正磁场;和
●第二磁体或电磁体,其产生负磁场,由此,所述可旋转结构的旋转使所述第一和第二磁体或电磁体交替地影响所述可操作的植入物的磁体或磁材料而使其往复运动。
19.根据实施例18所述的医疗系统,其中,
所述外部驱动单元包括:电磁体,用于交替地产生具有正、负极性的磁场,这使得可植入发电机的磁体或磁材料往复运动。
20.根据实施例5所述的可操作的植入物,进一步包括:
齿轮系统,适于接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的力和速度的机械功,所述齿轮系统包括:
●可操作元件;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转。
21.根据实施例5所述的可操作的植入物,包括:
操作装置和身体接合部分,所述操作装置包括电动马达,所述电动马达包括包含多个线圈的静止零件和包含多个磁体的可动零件,使所述线圈的依序通电以磁方式推动所述磁体并因而推动所述可动零件,其中所述操作装置进一步包括封装体,所述封装体适于密封地封装所述静止零件的线圈,使得在所述静止零件与通过所包含磁体被推动的移动零件之间形成密封部,从而使所述静止零件的线圈在被植入时针对体液密封。
22.根据实施例15-19中任一项所述的医疗系统,其中,
所述外部单元进一步包括:无线通讯单元,适于执行以下中的至少一种动作:
●从所述可操作的植入物接收无线通讯信号;和
●将无线通讯信号发送到所述可操作的植入物。
编号实施例S1-22:
1.一种医疗系统,用于在外部单元与可操作的植入物之间形成磁连接,所述医疗系统包括:
●可操作的植入物,包括磁体、磁材料、和可磁化材料中的至少一种;和
●外部单元,其包括外部永磁体和外部电磁体中的至少一种,适于磁连接到所述可操作的植入物的所述磁体、所述磁材料和所述可磁化材料中的至少一种,其中,所述外部磁体的磁力能够被布置或调节为使得:在患者皮肤上的挤压力能够被布置或调节。
2.根据实施例1所述的医疗系统,其中,
所述外部磁体包括至少一个永磁体,其中,所述外部单元进一步包括:
●皮肤接触部分;和
●调节装置,用于调节所述永磁体相对于所述皮肤接触部分的位置或之间的间距。
3.根据实施例1所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物包括:
第一磁体、第一磁材料部分、第一可磁化材料部分中的至少一种;第二磁体、第二磁材料部分、第二可磁化材料部分中的至少一种;其中,所述外部单元包括:
●至少一个第一磁体或第一电磁体;和
●至少一个第二磁体或第二电磁体;和
●其中,所述可操作的植入物的所述第一磁体、磁材料部分、可磁化材料部分中的至少一种适于被所述外部单元的所述第一磁体或第一电磁体吸引,其中,所述可操作的植入物的所述第二磁体、磁材料部分、可磁化材料部分中的至少一种适于被所述外部单元的所述第二磁体或第二电磁体排斥,以平衡患者皮肤上的挤压力。
4.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述外部单元适于在不同位置、或者在不同太阳城集团时的相同位置产生具有不同极性的第一磁场和第二磁场,其中,所述可操作的植入物适于在不同位置产生具有不同极性的第一磁场和第二磁场,其中,所述第一磁场适于减小由所述第二磁场所致的在所述可操作的植入物与所述外部单元之间的吸引力,从而减小对患者皮肤的挤压作用。
5.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述外部单元包括至少一个电磁体,其中所述外部单元包括:控制单元,用于控制所述电磁体的磁力。
6.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述医疗系统适于利用磁连接将运动力从所述外部单元传递到所述可操作的植入物,其中所述外部单元包括适于产生运动磁场的外部驱动单元,所述运动磁场适于磁连接到所述可操作的植入物,以将力从所述外部驱动单元传递到所述可操作的植入物的磁体、磁材料、可磁化材料中的至少一种。
7.根据实施例6所述的医疗系统,其中,
所述医疗系统适于将旋转力传递穿过患者皮肤,其中所述外部驱动单元包括外部旋转结构,所述外部旋转结构包括至少一个永磁体和至少一个电磁体中的至少一种,用于产生适于磁连接到内部旋转结构的旋转磁场,使得所述内部旋转结构随所述外部旋转结构旋转,其中,由所述内部旋转结构和外部旋转结构的磁体施加到患者皮肤上的挤压力被调节而使得:能够在对患者皮肤没有过度力的情况下传递旋转力。
8.根据实施例7所述的医疗系统,其中,
所述外部旋转结构具有比所述内部旋转结构更大的直径,其中所述磁体布置为使得:能够使所述内部旋转结构的磁体随所述外部旋转结构的磁体旋转的径向力大于使所述内部结构压靠所述外部结构的轴向力。
9.根据实施例1-8中任一项所述的医疗系统,其中,
所述外部单元适于产生旋转磁场,所述旋转磁场包括根据实施例4的第一磁场和第二 磁场,并通过以下可替代方式中的至少一种实现:
●所述第一磁场至少当根据实施例7的所述外部旋转结构旋转时产生,包括沿角向间断(intermittent)的第一磁场、中心第一磁场、周边大致连续的第一磁场中的至少一种,其中所述第一磁场另外产生至少一部分磁耦合力,以允许根据实施例7的所述内部旋转结构的旋转加入到(joinin)所述外部旋转结构的旋转运动和通过所述旋转结构所产生磁场的旋转运动中的至少一种中,其中通过所述第一磁场减小挤压患者皮肤的力;
●所述第一磁场通过安置在根据实施例7的所述内部旋转结构和外部旋转结构上的一个或多个负永磁体产生,包括沿角向间断的第一磁场、中心第一磁场、周边大致连续的第一磁场中的至少一种,其中所述第一磁场另外产生至少一部分磁耦合力,以允许根据实施例7的所述内部旋转结构的旋转加入到所述外部旋转结构的旋转运动和所述旋转结构在停止不动(standingstill)时所产生磁场的旋转运动中的至少一种中,其中通过所述第一磁场减小挤压患者皮肤的力;和
●所述第一磁场通过安置在根据实施例7的所述内部旋转结构和外部旋转结构上的一个或多个负永磁体产生,在所述内部旋转结构和外部旋转结构之间形成排斥磁力,所述永磁体适于形成沿角向间断的第一磁场、中心第一磁场、周边大致连续的第一磁场中的至少一种;
●所述第一磁场通过安置在根据实施例7的所述内部旋转结构上处的一个或多个负永磁体形成,所述永磁体适于产生沿角向间断的第二磁场、中心第二磁场、周边大致连续的第二磁场中的至少一种,通过所述内部旋转结构形成的所述磁场适于形成朝向所述外部单元的磁耦合力;
●所述第二磁场适于通过所述外部结构产生,所述外部结构包括两个或更多个线圈以及两个或更多个正永磁体中的至少一种,适于形成沿角向间断的第二磁场、中心第二磁场、周边大致连续的第二磁场中的至少一种,并包括以下中的至少一种特征:
●当具有两个或更多个永磁体时,所述外部旋转结构的旋转由于根据实施例7的所述旋转磁场形成磁耦合力而引起所述内部旋转结构的旋转;
●当具有两个或更多个线圈时,所述外部旋转结构将会停止不动,而所述外部旋转结构的磁场通过所述线圈的相继通电而旋转,由于根据实施例7的所述旋转磁场而引起所述内部旋转结构的旋转,并形成能够使所述内部旋转结构旋转的至少一部分磁耦合力;
●所述第二磁场和第一磁场均适于至少部分地由根据实施例7的所述外部结构产生,所述外部结构包括一个或多个线圈、一个或多个正永磁体、一个或多个负永磁体中的至少一种,适于形成:沿角向间断的第二磁场和第一磁场、中心第二磁场或第一磁场、周边大致连续的第二磁场或第一磁场中的至少一种,其中所述第二磁场和第一磁场均通过安置在根据实施例7的所述内部旋转结构上的一个或多个负永磁体产生,所述永磁体适于产生沿角向间断的第二磁场、中心第二磁场、周边 大致连续的第二磁场中的至少一种,通过所述内部旋转结构产生的所述磁场适于产生朝向所述外部单元的磁耦合力,通过以下可替代方式中的至少一种实现:
■当具有两个或更多个正永磁体与根据实施例7的所述内部结构的两个或更多个负永磁体磁耦合时,所述外部旋转结构将会旋转,并由于根据实施例7的所述旋转磁场形成至少一部分的磁耦合力而引起所述内部旋转结构旋转;
■当具有两个或更多个负永磁体与根据实施例7的所述内部结构的两个或更多个负永磁体磁耦合时,所述外部旋转结构将会旋转,并由于根据实施例7的所述旋转磁场形成至少一部分的磁耦合力而引起所述内部旋转结构旋转;当具有两个或更多个线圈与根据实施例7的所述内部结构的两个或更多个负永磁体磁耦合时,所述外部旋转结构将停止不动且所述外部旋转结构的磁场将通过所述线圈的相继通电而旋转,从而由于根据实施例7的所述旋转磁场而引起所述内部旋转结构的旋转,并形成能够使所述内部旋转结构旋转的至少一部分的磁耦合力;和
●所述第二磁场和第一磁场均适于至少部分地由根据实施例7的所述内部结构产生,所述内部结构包括一个或多个线圈、一个或多个正永磁体、一个或多个负永磁体中的至少一种,适于形成:沿角向间断的第二磁场和第一磁场、中心第二磁场或第一磁场、周边大致连续的第二磁场或第一磁场中的至少一种。
10.根据实施例7-9中任一项所述的医疗系统,其中,
所述内部旋转结构包括内部球形帽,其中所述内部旋转结构的磁体或磁材料位于所述内部球形帽的外侧上,其中,所述外部旋转结构包括外部球形帽,其中所述外部旋转结构的磁体位于所述外部球形帽的内侧上,使得旋转力能够利用所述内部球形帽和外部球形帽之间的磁连接而沿径向传递。
11.根据实施例7-10中任一项所述的医疗系统,进一步包括:
可植入发电机,其包括:
●至少一个可动发电机部分,包括至少一个发电机磁体,适于磁连接到所述可操作的植入物的磁体、磁材料、可磁化材料中的至少一种,使得所述磁体、磁材料、可磁化材料中的至少一种的运动使所述可动发电机部分运动、或者是所述发电机部分;和
●至少一个线圈,其与所述至少一个发电机磁体磁连接,使得通过所述可动发电机部分相对于所述线圈的运动在所述线圈中感应电流。
12.根据实施例11所述的医疗系统,其中,
所述可动发电机部分适于执行旋转运动。
13.根据实施例11所述的医疗系统,其中,
所述可植入发电机是可植入的旋转发电机,其中,所述可动发电机部分适于执行旋转运动并安置在所述内部旋转结构上,其中,所述至少一个线圈与所述至少一个磁体磁连接,使得所述可动发电机部分的旋转运动在所述至少一个线圈中感应电流。
14.根据实施例11所述的医疗系统,其中,
所述可动发电机部分适于执行往复运动。
15.根据实施例14所述的医疗系统,其中,
所述可植入发电机是可植入的线性发电机,其中,所述可动发电机部分适于执行往复运动,其中,所述至少一个线圈与所述至少一个磁体磁连接,从而使所述可动发电机部分的往复运动在所述至少一个线圈中感应电流。
16.根据实施例1-5中任一项所述的医疗系统,其中,
所述外部单元适于产生旋转磁场;其中,所述可操作的植入物包括:以圆形构造布置的多个线圈,所述线圈适于与所述旋转磁场磁连接,使得所述旋转磁场依序(sequentially)在所述多个线圈中感应电流。
17.根据实施例1-5中任一项所述的医疗系统,其中,
所述外部单元进一步包括:无线能量发送器;其中,所述可操作的植入物进一步包括:无线能量接收器,使得无线能量能够从所述外部单元传递到所述内部单元。
18.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述无线能量发送器包括:无线能量发送线圈;所述无线能量接收器包括:无线能量接收线圈。
19.根据实施例11-18中任一项所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物进一步包括:至少一个电池,适于储存电能。
20.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述外部单元包括:无线通讯单元;所述可操作的植入物包括:无线通讯单元,使得所述外部单元和所述可操作的植入物能够无线通讯。
21.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,进一步包括:
封装体,适于密封地封装所述可操作的植入物,使得所述可操作的植入物针对患者体液密封。
22.根据前述实施例中任一项所述的医疗系统,其中,
所述可操作的植入物适于皮下植入。
编号实施例T1-29:
1.一种可操作的植入物,包括用于操作所述可操作的植入物的操作装置,所述操作装置包括:
●电动马达,适于将电能传递为机械功,所述电动马达适于输出第一力和速度的机械功;和
●齿轮系统,适于从所述电动马达接收第一力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的第二力和速度的机械功;
●第一力输出端,适于输出来自所述电动马达的具有第一力和速度的机械功;和
●第二力输出端,适于输出来自所述齿轮系统的具有第二力和速度的机械功。
2.根据实施例1所述的可操作的植入物,进一步包括:
可植入发电机,其中所述第一力输出端连接到所述可植入发电机,用于在患者身体内生成电流。
3.根据实施例1和2中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
可操作身体接合部分,其连接到所述操作装置的第二力输出端,并由所述第二力输出端操作。
4.根据实施例3所述的可操作的植入物,其中,
所述可操作身体接合部分是可液压操作的身体接合部分,其中所述操作装置进一步包括:液压泵,用于将液压流体传递到所述可液压操作的身体接合部分。
5.根据实施例4所述的可操作的植入物,其中,
所述液压泵包括:适于容纳液压流体的储器,其中所述储器包括:用于改变所述储器的容积的可动壁部分,其中,所述可动壁部分连接到所述操作装置,使得所述操作装置操作所述可动壁部分。
6.根据实施例4所述的可操作的植入物,其中,
所述液压泵是从以下中选出的液压泵:
●至少一个非阀式泵;
●至少一个阀式泵;
●至少一个蠕动泵;
●至少一个隔膜泵;
●至少一个齿轮泵;和
●至少一个风箱泵。
7.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一力输出端和第二力输出端中的至少一种连接到螺纹构件,所述螺纹构件适于将沿径向旋转的力转变为沿轴向往复的力。
8.根据实施例7所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地连接到实施例5的所述储器的可动壁部分,以改变所述储器的容积。
9.根据实施例7所述的可操作的植入物,其中,
所述螺纹构件直接或间接地以机械方式连接到所述身体接合部分,使得所述身体接合部分通过所述螺纹构件被操作。
10.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述齿轮系统包括:
●可操作元件,其连接到所述第一力输出端;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中,所述第一齿轮连接到所述第二力输出端以输出具有第二力和速度的机械功。
11.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括:第二齿轮系统,其中所述第二齿轮系统适于从所述第一齿轮系统接收第二力和速度的机械功作为输入,并输出具有不同的第三力和速度的机械功。
12.根据实施例11所述的可操作的植入物,其中,
所述操作装置进一步包括:第三力输出端,适于输出来自所述第二齿轮系统的具有第三力和速度的机械功。
13.根据实施例12所述的可操作的植入物,其中,
所述第二齿轮系统包括:
●可操作元件,其连接到所述第二输出端;
●第一齿轮,其具有中空柱的形状,在其周边外侧上包括第一数量的齿;和
●第二齿轮,其具有中空柱的形状,在其内表面上包括多于所述第一齿轮的数量的齿,其中,所述可操作元件适于接合所述第一齿轮的内侧,使得所述第一齿轮的外侧压靠所述第二齿轮的内侧,从而使得所述第一齿轮的齿与所述第二齿轮的齿在至少一个位置相互接合,所述至少一个位置与使齿不相互接合的位置相互分开,其中,所述可操作元件的操作使所述位置行进,由此引起所述第一齿轮和所述第二齿轮之间相对旋转,其中,所述第一齿轮连接到所述第三力输出端以输出具有第三力和速度的机械功。
14.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
封装体,适于封装所述操作装置。
15.根据实施例14所述的可操作的植入物,其中,
所述封装体包括:第一穿透部和第二穿透部,其中,所述第一穿透部适用于所述第一力输出端,所述第二穿透部适用于所述第二力输出端。
16.根据实施例14所述的可操作的植入物,其中,
所述封装体包括:第一、第二、第三穿透力输出端。
17.根据实施例16所述的可操作的植入物,其中,
所述封装体包括:第一、第二、第三穿透部,其中,所述第一穿透部适用于所述第一力输出端,所述第二穿透部适用于所述第二力输出端,所述第三穿透部适用于所述第三力输出端。
18.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一力输出端连接到用于操作所述第一身体接合部分的第一液压泵,所述第二力输出端连接到用于操作所述第二身体接合部分的第二液压泵。
19.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一力输出端包括第一可旋转轴;所述第二力输出端包括第二可旋转轴。
20.根据实施例19所述的可操作的植入物,其中,
实施例15的所述封装体包括以下中的至少一种:
a.第一密封构件,适于在所述封装体与所述第一可旋转轴之间密封;和
b.第二密封构件,适于在所述封装体与所述第二可旋转轴之间密封;
其中,所述第一密封构件和第二密封构件允许所述可旋转轴旋转。
21.根据实施例19所述的可操作的植入物,其中,包括以下特征中的至少一种:
a.所述第一可旋转轴适于位于所述第二可旋转轴内;和
b.所述第二可旋转轴适于位于所述第一可旋转轴内。
22.根据实施例12-18中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述第一力输出端包括第一可旋转轴;所述第二力输出端包括第二可旋转轴;所述第三力输出端包括第三可旋转轴。
23.根据实施例22述的可操作的植入物,其中,
实施例15的所述封装体包括以下中的至少一种:
a.第一密封构件,适于在所述封装体与所述第一可旋转轴之间密封;
b.第二密封构件,适于在所述封装体与所述第二可旋转轴之间密封;
c.第三密封构件,适于在所述封装体与所述第三可旋转轴之间密封;
其中,所述第一密封构件和第二密封构件允许所述可旋转轴旋转。
24.根据实施例22所述的可操作的植入物,其中,包括以下特征中的至少一种:
a.所述第一和第二可旋转轴适于位于所述第三可旋转轴内;
b.所述第二和第三可旋转轴适于位于所述第一可旋转轴内;和
c.所述第一和第三可旋转轴适于位于所述第二可旋转轴内。
25.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
至少一个可植入电池,适于使所述电动马达通电。
26.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,进一步包括:
接收单元,适于接收从患者身体外发送的无线能量。
27.根据实施例26所述的可操作的植入物,其中,
所述接收单元适于为实施例25的所述电池充电。
28.根据前述实施例中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述电动马达是从以下选出的电动马达:
a.交流(AC)电动马达;
b.直流电动马达;
c.线性电动马达;
d.轴向电动马达;
e.径向马达;
f.三相马达;
g.多于一相的马达;
h.压电马达;
i.双金属马达;和
j.记忆金属马达。
29.根据实施例14-28中任一项所述的可操作的植入物,其中,
所述封装体包括从以下选出的材料:
a.碳材料,
b.硼材料,
c.材料混合物,
d.材料,
e.材料合金,
f.金属材料,
g.钛,
h.铝,
i.陶瓷材料,
j.聚合物材料,
k.聚氨酯,
l.聚醚醚酮,
m.硅,和
n.涂层硅。
不同的编号实施例的不同方案或一方案中的任意部分或者一实施例中的任意部分均可通过任意可行方式组合。任何方法实施例或任何方法实施例的任何步骤还可被看作设备描述,而且,任何设备实施例、方案、或方案的部分、或实施例的部分可被看作方法描述,并均可通过任意可行方式甚至到最小的细节进行组合。任何详细描述应按其作为通用总结性描述的最宽范围理解。

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