(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
締結用のスクリュースレッドを有するコンポーネントであって、電気ワイヤが、少なくとも部分的に前記スクリュースレッドのスレッドの材料内に埋め込まれており、前記埋め込まれた電気ワイヤが、コイルを形成するように、前記スクリュースレッドのターンの少なくとも一部をたどる、コンポーネント。
【請求項２】
前記スクリュースレッドの前記ターンの少なくとも一部が、前記電気ワイヤの２以上のコイルの巻きを含む、請求項１に記載のコンポーネント。
【請求項３】
前記電気ワイヤが、戻り部分を含む、請求項２に記載のコンポーネント。
【請求項４】
前記電気ワイヤは、ＲＦアンテナ及び充電コイルの両方の機能を果たすコイルを構成し、前記コイルの一部を含んでなる周波数フィルタが、前記コイルにおける前記機能の分離を提供する、請求項１に記載のコンポーネント。
【請求項５】
前記スクリュースレッドは、２以上のコイルを含み、前記２以上のコイルの各々は、前記スクリュースレッドのスレッド内に少なくとも部分的に配される電気ワイヤによって形成され、前記２以上のコイルのうちいずれかの前記電気ワイヤが、前記スクリュースレッドの前記ターンの少なくとも一部をたどる、請求項１に記載のコンポーネント。
【請求項６】
前記スクリュースレッドの表面上の１又は複数の電気接点が、前記スレッド内の前記電気ワイヤと電気的に接続する、請求項１に記載のコンポーネント。
【請求項７】
前記コンポーネントが、埋め込み可能な医用装置の一部である、請求項１に記載のコンポーネント。
【請求項８】
前記コンポーネントは、セルフタッピングスクリューである、請求項１に記載のコンポーネント。
【請求項９】
外部スクリュースレッドを有する第１のコンポーネントであって、第１の電気ワイヤが、少なくとも部分的に前記外部スクリュースレッドのスレッド内に配され、前記第１の電気ワイヤが、前記外部スクリュースレッドのターンの少なくとも一部をたどる、第１のコンポーネントと、
内部スクリュースレッドを有する第２のコンポーネントであって、前記第１のコンポーネントの前記外部スクリュースレッドは、前記第１及び前記第２のコンポーネントの互いの取り付けを可能にするために、前記第２のコンポーネントの前記内部スクリュースレッドと整合するように構成される、第２のコンポーネントと、
を有するモジュラシステム。
【請求項１０】
第２の電気ワイヤが、前記第２のコンポーネント内に、前記内部スクリュースレッドのスレッド内に少なくとも部分的に配され、前記第２の電気ワイヤは、前記内部スクリュースレッドのターンの少なくとも一部をたどる、請求項９に記載のモジュラシステム。
【請求項１１】
前記第１のスクリュースレッドの表面上の１又は複数の第１の電気接点が、前記スレッド内の前記第１のコンポーネントの前記電気ワイヤと電気的に接続し、
前記第２のコンポーネントの前記内部スクリュースレッドは、前記第１のコンポーネント及び前記第２のコンポーネントが互いに取り付けられる場合に前記第１のコンポーネントの１又は複数の第１の電気接点と接触するように構成される１又は複数の第２の電気接点を有する、請求項９に記載のモジュラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気ワイヤを含むコンポーネントに関する。本発明は更に、２つのコンポーネントを有し、コンポーネントの少なくとも一方が電気ワイヤを有する、モジュラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パワー及びデータインタフェースは、多くの装置及びコンポーネントにおいて、外部ソースからのデータ及びパワーを伝達するために広く使われている。このようなパワー及びデータインタフェースは、無線（ワイヤレス）又は有線（ワイヤード）でありうる。電気ワイヤのコイルは、情報を伝達し、ＲＦ信号を受信し、及び／又は電圧コンバータのようにエネルギーを受け取るために、ワイヤード又はワイヤレスで使用されることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
米国特許第6 631 296号明細書は、小型の埋め込み可能な電気装置内で使用される電圧コンバータを開示しており、ここで、電圧コンバータは、電圧変換を提供するためのコイルを含む。コイルは、ＲＦ信号の受信及び電圧変換機能の両方を提供するために、時分割スキームで使用されることができる。
【０００４】
米国特許第6 631 296号明細書は、ＲＦアンテナ及び電圧コンバータとしてのコイルの有利な使用を記述しているが、埋め込み可能な装置内の空間を解放するために、コイルによって占められる空間を最小限にすることが有利である。
【０００５】
それゆえ、電気ワイヤを含む改善されたコンポーネントが有利であり、特に、よりコンパクトなコンポーネントが有利である。
【０００６】
従って、電気ワイヤを含むコンパクトなコンポーネントを提供することが、本発明の目的とみなされることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的及びいくつかの他の目的は、本発明の第１の見地において、締結用のスクリュースレッドを有するコンポーネントであって、電気ワイヤが、少なくとも部分的に前記スクリュースレッドのスレッド内に配され、電気ワイヤが、スクリュースレッドのターンの少なくとも一部をたどる、コンポーネントを提供することによって達成される。
【０００８】
本発明は特に、コイルを形成する電気ワイヤを有し、コンポーネントのスクリュースレッドが、コイルのターンのために更に利用される、コンポーネントを得るために有利であるが、これに限定されるものではない。これにより、電気ワイヤが、コンポーネントのバルク内の有用な空間を占めないので、コンパクトなコンポーネントが達成されることができる。「ターンの一部をたどる」という語は、単一のターンの一部のみがたどられる例及びスクリュースレッドの幾つかのターン又はターンの全てがたどられる例を含むことを意味する。
【０００９】
コイル巻線は、スクリュースレッドのスレッドの材料内に埋め込まれ又は組み込まれることができる。代替例として、電気ワイヤは、スレッド又はその一部を構成することができる。コンポーネントのスレッド又はスレッドの一部を構成するこのような電気ワイヤは、一般に絶縁されている。しかしながら、すべての他の材料が非電導性であり、ただ１つのターンのコイルが必要とされる場合、非絶縁ワイヤが使用されてもよい。
【００１０】
コンポーネントのスクリュースレッドは、外部（雄型）スレッド又は内部（雌型）スレッドでありうる。コイルは、例えば充電、パワー変換、通信等の任意の適当な使用のために適用されることができる。コンポーネントは、例えば医用移植可能装置内のように、特にコンポーネントサイズが高い重要性をもつ用途に有利である。
【００１１】
コイルは、コンポーネントの外側表面に近いので、コンポーネントのスクリュースレッドの更なる利用は、最大限可能なコイル表面をもたらす。従って、あたかもスタンドアロンのコイルがコンポーネント自体の中に含まれているかのように、外部誘導ＲＦ場に対する最善の効率及びカップリングファクタが、追加の空間ペナルティなく達成される。
【００１２】
本発明の一実施形態において、スクリュースレッドのターンの少なくとも一部は、電気ワイヤの２以上のコイルの巻きを含む。これは、スクリュースレッドのターンの数が、スクリュースレッドに組み込まれるコイルに必要なターンの数より少ない状況において有利である。
【００１３】
コンポーネントの１つの見地によれば、電気ワイヤは、戻り部分を含む。
【００１４】
電気ワイヤは、同じスクリュースレッド内で、２回以上巻かれることができ、スクリュースレッドの端部において、ワイヤは、追加のターンのためにスクリュースレッドの開始点のほうへ持ってこられることができる。実質的にコイルのターンに垂直なワイヤの相対的に小さい戻り部分は、ハウジングに組み込まれることもできる。（複数の）戻り部分の磁界は、スクリュースレッド内の電気ワイヤのターンからの磁界と直交し、従って、理想的には、それらは互いに影響を及ぼさない。スクリュースレッド内に埋め込まれ又は組み込まれる巻きの数は、適用されるワイヤ厚及びスクリュースレッドの機械的仕様によって制限される。
【００１５】
別の実施形態によれば、コイルは、２以上の電磁的機能を実施するように構成され、周波数フィルタが、２以上の電磁的機能を分離する。２以上の電磁的機能は、ＲＦアンテナとしての受信又は送信、例えば電池を充電させるためのエネルギーの受信、電圧変換のうち１又は複数を含むことができる。さまざまな電磁的機能は、例えば周波数フィルタによって分離されることができる。従って、同じコイルが、それぞれ異なる機能のレンジにわたって使用されることができる。コイルは、同時に使用されることができる異なる機能のためにさまざまな部分に分割されることができ、又はコイルのそれぞれ異なる機能が、時分割されることもできる。コイルをさまざまな部分に分割する際、特定の周波数に同調される並列回路によりコイルの一部の同調を外し、ラジオモジュールに接続されるＲＦ通信アンテナとしてこの周波数でコイルを適用することが可能である。コイルの残りの部分は、充電制御回路を介して電池又はパワーキャパシタを充電させるために使用されることができる。
【００１６】
更に他の実施形態によれば、スクリュースレッドは、２以上のコイルを有し、２以上のコイルの各々は、前記スクリュースレッドのスレッド内に少なくとも部分的に配置される電気ワイヤによって形成され、２以上のコイルのうち任意のコイルの電気ワイヤが、スクリュースレッドのターンの少なくとも一部をたどる。従って、単一コイル上により多くの巻きを生成する代わりに、並列又は直列の複数のコイルが、それがスクリュースレッドの機械的制約によって可能にされるときはいつでも、同じスクリュースレッドに組み込まれることができる。コイルの各々は、接続ポイントを有する別個の電気ワイヤで作られることができるので、１又は複数のコイルは、個別にアクセス可能である。幾つかの直列のコイルがある場合、戻り経路はなくてもよい。
【００１７】
このような組み合わせは、以下の利点の１又は複数を達成することができる：
−表皮効果インピーダンス損失改善；
−より高い誘導電圧；
−分離された電圧及び機能を生成するために等しい磁界を切る分離されたコイル；
−電圧変換及びインピーダンス整合／変換のために２又はそれ以上の巻線を有する変換器。
【００１８】
コンポーネントの他の実施形態において、スクリュースレッドの表面上の１又は複数の電気接点は、スレッド内の電気ワイヤと電気的に通信する。このような電気通信の例は、電気接点、電気接続及びガルバニック接続でありうる。従って、スクリュースレッド内に埋め込まれる電気ワイヤは、同時に、スクリュースレッドを介してコンポーネントに取り付けられるように構成される整合するコンポーネントの整合する電気部分に対する簡素な電気コネクタとして使用されることができる。
【００１９】
例えば、コンポーネントのスクリュースレッドが、第２のコンポーネントの内部スレッドと整合するように構成される外部スレッドである場合、外部スレッドは、幾つかの電気接点を含むことができ、各電気接点は、外部スレッド内に組み込まれたワイヤを介して、コイルを形成する電気ワイヤに接続される。第２のコンポーネントの内部スレッドは、同一の数の電気接点を有することができ、内部スレッドの電気接点の位置は、外部スレッドが第２のコンポーネントの内部スレッドに取り付けられるとき、すなわちねじ込まれるとき、コンポーネントの外部スレッド上の接点と正確に整合する。接点が十分に長く作られ、スレッドが、ロバストな機械構造を形成する場合、信頼できる電気接続が得られる。
【００２０】
コンポーネントは、有利には、例えばペースメーカ、脳刺激装置、センサ等の埋め込み可能な医用装置の一部でありうる。コンポーネントのスクリュースレッド内のコイルの空間節約構造は、具体的には脳深部刺激装置のような埋め込み可能な医用装置において特に重要であり、埋め込み可能な装置の最大サイズに関しては厳しい制限がある。
【００２１】
コンポーネントは、有利には、セルフタッピングスクリューでありうる。これは、コンポーネントが回されるとき、それがねじ込まれる材料にそれ自身のスレッドを生成しつつ、前進することが可能である。
【００２２】
第２の見地によれば、本発明は、
−外部スクリュースレッドを有する第１のコンポーネントであって、第１の電気ワイヤが、少なくとも部分的に前記外部スクリュースレッドのスレッド内に配置され、前記第１の電気ワイヤが、外部スクリュースレッドのターンの少なくとも一部をたどる、第１のコンポーネントと、
−内部スクリュースレッドを有する第２のコンポーネントであって、前記第１及び第２のコンポーネントの互いの取り付けを可能にするように、前記第１のコンポーネントの前記外部スクリュースレッドが、前記第２のコンポーネントの前記内部スクリュースレッドと整合するように構成される、第２のコンポーネントと、
を有するモジュラシステムに関する。
【００２３】
有利には、第２の電気ワイヤは、モジュラシステムの第２のコンポーネント内の、前記内部スクリュースレッドのスレッド内に少なくとも部分的に配置され、前記第２の電気ワイヤは、内部スクリュースレッドのターンの少なくとも一部をたどる。
【００２４】
モジュラシステムの他の実施形態によれば、雄型スクリュースレッドの表面上の１又は複数の第１の電気接点は、第１のコンポーネントのスレッド内の電気ワイヤと電気的に通信し、第２のコンポーネントの内部スクリュースレッドは、第１のコンポーネント及び第２のコンポーネントが互いに取り付けられる場合、第１のコンポーネントの１又は複数の第１の電気接点と接触するように構成される１又は複数の第２の電気接点を含む。
【００２５】
本発明のそれぞれ異なる見地の各々は、他の見地の任意のものと組み合わせられることができる。本発明のこれら及び他の見地は、以下に記述される実施形態から明らかになり、それらを参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】外部スクリュースレッドを有するコンポーネントの断面図。
【図２ａ】本発明によるコンポーネントの断面図。
【図２ｂ】本発明によるコンポーネントの断面図。
【図２ｃ】本発明によるコンポーネントの断面図。
【図３】本発明によるコンポーネントを有する脳刺激装置の構造図。
【図４】本発明の実施形態による、コンポーネント内のコイルの機能を分割するように構成される回路を示す図。
【図５】本発明の実施形態による、コンポーネント内のコイルの機能を分割するように構成される回路を示す図。
【図６】本発明によるモジュールを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明は、添付の図面を参照して例示によって説明される。
【００２８】
同じ参照数字は、全ての図にわたって同様の構成要素を示す。
【００２９】
図１は、外部スクリュースレッドを有するコンポーネント１の断面図である。破線３及び４は、コンポーネント１のスレッド２の境界を定める。「スクリュースレッド」という語は、コンポーネント１の表面の一部をたどり、別のコンポーネントに締結するように構成される構造を示すことが意図される。一般に、スクリュースレッドは、らせん構造を構成する。スクリュースレッドは、テーパ構造であってもよいが、スクリュースレッドが、円筒状の輪郭を有することも企図される。「スレッド」という語は、破線３と４との間にある、コンポーネント１の外周の一部を示すことが意図される。従って、コンポーネントのスクリュースレッドが成形され又は切削されている場合、「スレッド」という語は、コンポーネントのバルクの外側のコンポーネントの部分を示し、コンポーネントの材料の一部は、例えば切削、押し出し、ローリング、スクイーズ、成形又は研摩によって、除去される。コンポーネントの「バルク」という語は、中心縦軸（図示せず）と線４との間にある部分を示すことが意図され、線４は、スレッドからのバルクの境界を定める。コンポーネント１は、コンポーネント１を保持し及び／又は回転させるのに適したツールと係合するための係合部分６を有する端部５を有する。係合部分６の形状は、例えば六角形でありうる（図６参照）。
【００３０】
図２ａは、本発明によるコンポーネント１０ａの断面図である。コンポーネント１０ａは、雄型スクリュースレッドとも呼ばれる外部スクリュースレッドを有する。代替例として、本発明によるコンポーネントは、雌型スクリュースレッドとも呼ばれる内部スクリュースレッドを有することができる。線３及び４は、コンポーネント１０ａのスレッド１２の境界を定める。電気ワイヤ１５が、コンポーネント１０ａのスレッド１２内に埋め込まれている。電気ワイヤ１５のターンは、スクリュースレッドのらせん構造をたどり、従って、電気ワイヤ１５は、コイルを形成する。電気ワイヤ１５は、スレッド１２の境界を定める線３、４の間のコンポーネントの部分内にあるという点で、電気ワイヤ１５のターンは、スレッド１２内に埋め込まれ又は組み込まれている。コンポーネント１０ａは、コンポーネント１を保持し及び／又は回転させるのに適したツールと係合するための係合部分６を有する端部５を有する。係合部分６の形状は、例えば六角形でありうる（図６参照）。電気ワイヤは、コンポーネント１０ａの端部５から延びる２つの接続部分１６、１７を有する。代替例として、電気ワイヤは、図２ａのこのコンポーネントの向きに従って、コンポーネント１０ａの上端に接続部分を有することもでき、又はコンポーネント１０ａは、内部エレクトロニクスを有することができ、巻線に沿ったどこかに、すなわち線４に沿った電気ワイヤのターンの幾つかにおいて、内部エレクトロニクスへの接続が作られることができる。
【００３１】
図２ｂは、本発明による別のコンポーネント１０ｂの断面図である。コンポーネント１０ｂは、外部スクリュースレッドを有する。代替例として、本発明によるコンポーネントは、内部スクリュースレッドを有することができる。線３及び４は、コンポーネント１０ｂのスレッド１２の境界を定める。電気ワイヤ１５が、コンポーネント１０ｂのスレッド１２内に埋め込まれている。電気ワイヤ１５は、スクリュースレッドのらせん構造をたどり、従って、電気ワイヤ１５は、らせんコイルを形成する。
【００３２】
図２ｂから、スクリュースレッドのターンの幾つかが、２つの異なるコイルのターン又は同じコイルの２回の巻きを構成する電気ワイヤの２つの部分１５、１５ａを含むことが分かる。電気ワイヤは、電気ワイヤが、スクリュースレッドのターンの幾つかを２回以上たどるようにするために、ワイヤをコンポーネント１０ｂの長手方向に沿わせる（図示せず）ことにより、例えばワイヤ戻り経路のように戻り部分を含むことができる。この場合、電気ワイヤの２つの部分１５、１５ａは、同じコイルの２回の巻きを構成する。戻り部分の磁界は、スクリュースレッド内の電気ワイヤ１５、１５ａのコイルからの磁界と直交し、従って、理想的には、それらは互いに影響を及ぼさない。同じスクリュースレッドが巻かれることができる回数は、適用されるワイヤ厚及びスクリュースレッドの機械的仕様によって制限される。
【００３３】
２つの電気ワイヤ１５、１５ａは、代替例として、電気ワイヤの２つの異なるコイル又は平行なコイルを構成することができる。
【００３４】
電気ワイヤ１５のターンが、スレッド１２の境界を定める線３、４の間のコンポーネントの部分内にあるので、電気ワイヤ１５のターンは、スレッド１２内に全体的に埋め込まれ又は組み込まれている。電気ワイヤ１５ａのターンは、それらが、コンポーネント１０ｂのバルクに延在しているので、コンポーネント１０ｂのスレッド１２内に部分的にのみ埋め込まれている。代替例として、電気ワイヤ及び／又はコンポーネントのスクリュースレッドは、電気ワイヤの２又はそれ以上のターンがコンポーネント１０ａのスレッドのターン内に適合するように、必要な大きさに設計されることができる。
【００３５】
ワイヤは、コンポーネント１０ｂの端部５から延びる２つの接続部分１６、１７を含む。コンポーネントが、２つの平行なコイルを含む場合、更に２つの接続部分（図示せず）が、コンポーネントの端部５から延びる。再び、電気ワイヤは、図２ｂに示されるようなコンポーネント１０ｂの上端に接続部分を有することができ、又はコンポーネント１０ｂは、内部エレクトロニクスを有することができ、内部エレクトロニクスへの接続が、巻線に沿ったどこかに、すなわち線４に沿って、作られることができる。
【００３６】
図２ｃは、本発明による更に別のコンポーネント１０ｃの断面図である。図２ｃのコンポーネント１０ｃは、外部スクリュースレッドを有する。代替例として、本発明によるコンポーネントは、内部スクリュースレッドを有することができる。線３及び４は、コンポーネント１０ｂのスレッド１２の境界を定める。電気ワイヤ１５ｂのターンは、コンポーネント１０ｃのスレッド１２内に部分的に含まれている。電気ワイヤ１５ｂは、スクリュースレッドのらせん構造をたどり、それによって、電気ワイヤはらせんコイルを形成する。
【００３７】
図２ｃから、電気ワイヤのターン１５ｂは、それらがコンポーネント１０ｃのバルク内にも延在しているので、コンポーネント１０ｃのスレッド１２のターン内に部分的にのみ埋め込まれ又は組み込まれていることが分かる。電気ワイヤのターン１５ｂが、コンポーネント１０ｃのバルクの一部を占めているにもかかわらず、図２ｃの構造は、電気ワイヤのコイルのターンが全体としてコンポーネントのバルク内にある構造と比較して、空間を節約している。
【００３８】
ワイヤは、コンポーネント１０ｃの端部５から延びる２つの接続部分１８、１９を含む。再び、電気ワイヤは、図２ｃに示されるようなコンポーネント１０ｃの上端に接続部分を有することができ、又はコンポーネント１０ｃは、内部エレクトロニクスを有することができ、内部エレクトロニクスへの接続は、巻線に沿ったどこかに、すなわち線４に沿って、作られることができる。
【００３９】
図３は、本発明によるコンポーネント１０ａを有する脳刺激装置２５の構造図である。脳刺激装置は更に、コンポーネント１０ａから延び、コンポーネント１０ａに接続されるプローブ２０を有する。コンポーネント１０ａは、電気ワイヤ１５を含む外部スレッド１２を有する。コンポーネント１０ａは、例えばプローブの遠位端の電極を介して脳刺激を与えるためのパルス発生器のような、エレクトロニクスを含むことができる。コンポーネント１０ａのスクリュースレッド１２は、スレッド１２と整合する内部スレッドを有する第２のコンポーネントに脳刺激装置２５を固定させるために使用されることができ、第２のコンポーネントは、人の頭蓋骨に埋め込まれるように構成される。一般に、第２のコンポーネントが、最初に頭蓋骨に埋め込まれ、その後、プローブ２０が挿入され、続いて、コンポーネント１０ａが、スレッドによって第２のコンポーネントに接続される。脳刺激装置２５のコンポーネント１０ａは、患者の頭蓋骨に直接挿入されてもよく、すなわち上述の第２のコンポーネントが無くてもよいことに注意すべきである。この場合、コンポーネント１０ａは、有利には、セルフタッピングスクリューでありえ、従って、それは、患者の頭蓋骨に直接ねじ込まれることができる。図３において、プローブは、中心から外れている。しかしながら、コンポーネントは、プローブの中心に取り付けられるように構成されることもできる。
【００４０】
図４は、本発明の一実施形態により、スクリュースレッドを有するコンポーネント内のコイルの機能を分割する電気回路３０を示す。電気回路３０を有するコイルは、充電制御回路を介して電池又はパワーキャパシタを充電させるために使用されることができる。時間変化する外部電磁界が、コイルにエネルギーを伝達するために適用されることができる。充電のための外部電磁界のＲＦ周波数は、一般に０乃至１５ＭＨｚのレンジにあり、一般的な値は４ＭＨｚ乃至１３．５６ＭＨｚである。同じコイルが、ＲＦアンテナとして適用されることもでき、その場合、適用される周波数レンジは、４００ＭＨｚ乃至１ＧＨｚであり、一般に４０３ＭＨｚでありうる。
【００４１】
回路３０は、２つの充電コイル接続３８、すなわちコンポーネント内にコイルを形成する電気ワイヤの端部、を有する。コイルは、３つの異なる回路３２に分割される。中央ＬＣ回路は、例えばＲＦアンテナとして使用するために４０３ＭＨｚに同調され、ラジオモジュール接続３５を有する。コイルの他の部分は、４０３ＭＨｚに同調されることができ、アンテナ部分を絶縁するために使用される。コイルの完全な直列接続は、例えば１３．５６ＭＨｚの周波数で充電コイルとして使用されることができる。
【００４２】
図５は、本発明によるコンポーネント内のコイルの機能を分割する代替の電気回路４０を示している。電気回路４０を有するコイルは、充電制御回路を介して電池又はパワーキャパシタを充電するために使用されることができる。再び、時間変化する外部電磁界が、エネルギーを伝達するために適用されることができる。このエネルギーは、コイルによって拾われ、充電制御回路を介して再充電可能電池に運ばれる。充電のための外部電磁界のＲＦ周波数は、０乃至ｈ１５ＭＨｚのレンジにあり、一般的な値は４ＭＨｚ乃至１３．５６ＭＨｚである。同じコイルが、ＲＦアンテナとして適用されることができ、その場合、適用される周波数レンジは、４００ＭＨｚ乃至１ＧＨｚであり、一般に４０３ＭＨｚである。
【００４３】
回路４０は、２つの充電コイル接続４８、すなわちコンポーネント内にコイルを形成する電気ワイヤの端部を有する。コイルは、例えば４０３ＭＨｚに同調される２つの異なる回路４２に分割される。回路４２の一方は、ＲＦアンテナとして使用されることができ、ラジオモジュール接続４５を有する。コイルの完全な直列接続は、例えば１３．５６ＭＨｚの周波数で充電コイルとして使用されることができる。
【００４４】
単一コイル内において高周波及び低周波ＲＦの組み合わせを可能にする他の電気回路が企図されることができる。例えば、コイルが接続される感受性エレクトロニクスを少なくとも部分的に保護するために、ＭＲＩ ＲＦ場において、すなわち今日のほとんどのＭＲＩスキャナにおける６４ＭＨｚでコイルの同調を外すための原理が、適用されることができる。
【００４５】
図６は、本発明によるモジュラシステム１００を示している。モジュラシステム１００は、外部スクリュースレッド１２を有する第１のコンポーネント１０を有する。第１の電気ワイヤは、前記外部スクリュースレッドのスレッド内に少なくとも部分的に配置され、外部スクリュースレッドのターンの少なくとも一部をたどり、第１のコイルを形成する。従って、第１のコンポーネント１０は、図２ａ乃至図２ｃの任意のものに関して記述されているコンポーネントでありうる。第１のコンポーネント１０のスレッド内の電気ワイヤは、コンポーネント１０の端部５から延びる２つの接続部分１６、１７を有する。
【００４６】
モジュラシステム１００は更に、内部スクリュースレッド５２を有する第２のコンポーネント５０を有し、第１のコンポーネント１０の外部スクリュースレッド１２は、前記第１及び第２のコンポーネントの互いの取り付けを可能にするために、第２のコンポーネント５０の内部スクリュースレッド５２と整合するように構成される。
【００４７】
モジュラシステム１００の一実施形態において、第２の電気ワイヤ（図示せず）が、第２のコンポーネント５０の内部スクリュースレッド５２のスレッド内に少なくとも部分的に配置され、第２の電気ワイヤは、内部スクリュースレッドのターンの少なくとも一部をたどる。従って、第２の電気ワイヤは、第２のコイルの少なくとも一部を形成することができる。第１及び第２のコンポーネント１０、５０が、互いに取り付けられる場合、第１のコイルは、少なくとも部分的にスクリュースレッド５２内の第２のコイルを囲むように配置される。それによって、モジュラシステム１００の第１及び第２のコンポーネント１０、５０は、直接的な電気接点を用いることなく、互いに通信することができる。このような２つのコイルは、変換器を形成するので、このような通信は、ワイヤレスのエネルギー伝送を含む。
【００４８】
別の実施形態において、外部スクリュースレッドの表面上の１又は複数の第１の電気接点１２ａ及び１２ｂは、スレッド１２内の第１のコンポーネントの電気ワイヤと電気的に通信し、コンポーネント５０の内部スクリュースレッド５２は、第１のコンポーネント１０及び第２のコンポーネント５０が互いに取り付けられる場合に第１のコンポーネント１０の１又は複数の第１の電気接点と接触するように構成される、対応する１又は複数の第２の電気接点５２ａ及び５２ｂを有する。再び、電気通信の例は、電気接点、電気接続及びガルバニック接続でありうる。
【００４９】
第１及び／又は第２のコンポーネントの電気接点は、単一のワイヤによって電気回路に接続されることができる。代替例として、接点は、各々の接点が個別に使用されることができるように、別々のワイヤによって接続されることができる。
【００５０】
コンポーネント５０が、スレッド５２内のコイルと、スレッド５２内のコイルに接続され又はコンポーネント５０内の他の電気ワイヤに接続されるスレッド５２の表面上の接点と、の両方を有するように、モジュラシステム１００の上述の２つの実施形態が組み合わせられてもよい。
【００５１】
要約すると、当該コンポーネントを対応するコンポーネントに機械的に固定するために有用なスクリュースレッドを有する当該コンポーネントが、スクリュースレッドのターンの少なくとも一部をたどり、それによってコイルの少なくとも一部を形成する電気ワイヤを備えることができる。対応するコンポーネントは、整合するスクリュースレッドを有することができ、又は本発明のコンポーネントは、セルフタッピングでありえ、その場合、対応するコンポーネント内の整合するスクリュースレッドは不必要である。コイルは、充電及び／又はパワー変換コイル及び／又は通信アンテナとして使用されることができる。コイルのためのスクリュースレッドの更なる利用は、コンポーネントの追加の空間を消費することなく、コイルエリアを最大にする。これは、例えばペースメーカ又は脳深部刺激の神経細胞ペースメーカのような、医用電気埋め込み装置において特に有用である。このようなペースメーカの最大サイズは、非常に制限されているからである。
【００５２】
更に、このようなコンポーネントのスクリュースレッドは、付加的に、整合するコンポーネントの他の電気部分に電気接続を提供するためのコネクタを含むことができる。
【００５３】
本発明は、特定の実施形態に関連して記述されたが、ここに示される特定の形式に制限されることは意図されない。むしろ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ制限される。請求項において、「有する、含む」という語は、他の構成要素又はステップの存在を除外しない。加えて、個別の特徴が、それぞれ異なる請求項に含まれうるが、これらは、可能性として有利に組み合わせられることができ、それぞれ異なる請求項における包含は、特徴の組み合わせが実現可能でなく及び／又は有利でないことを示さない。更に、単数形の言及は、複数性を除外しない。従って、「a」、「an」、「第１」、「第２」等の言及は、複数性を排除しない。更に、請求項における参照符号は、本発明の範囲を制限するものとして解釈されるべきでない。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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