(57)【要約】【課題】  胃食道移行部のすぐ下の一定の患者の胃を囲む幾つかの固定された端部の位置を有する一定の中空の弾性バルーンを含む調節可能な胃帯を提供する。【解決手段】  上記のバルーンは当該バルーンの中への塩類溶液の導入により拡張して接触できる。現在の胃帯において、上記の塩類溶液は皮膚の下方に配置されているポートに到達する必要を伴って一定の皮下のポートの中に注入する必要がある。このポートは一定のカテーテルを介して上記胃帯に液圧により連絡している。一定の経皮的接近型の注入ポートを使用する代替手段として、完全に移植型の塩類溶液の流れを調節するための一定のシステムは一定の移植装置からの流体を二方向にポンプ送給することに依存できる。その代わりに、このシステムは一定の外部一次コイルから一定の二次コイルにＡＣ磁束エネルギーを伝達し、このエネルギーが移植されている貯蔵器内のポンプに電力を供給する。さらに、一次コイルの中心に置かれている一定の透磁性の棒材が二次コイルに結合する電力を増大する。【選択図】        図１
2006006947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
経皮エネルギー伝達装置において、
伝達されるエネルギーが供給される外部の一次コイル、
前記一次コイルに誘導により結合するように構成されていて皮下の利用装置にエネルギーを供給するために接続されている移植型の二次コイル、および
前記二次コイルに対向して前記一次コイルの中心に置かれていて透磁性を有する材料により形成されている部材を備えている経皮エネルギー伝達装置。
【請求項２】
前記部材がフェライト材料を含む請求項１に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【請求項３】
前記部材が棒材を含む請求項２に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【請求項４】
前記部材が約１インチ（約２．５ｃｍ）乃至４インチ（約１０．２ｃｍ）の長さを有する細長い棒材を含む請求項１に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【請求項５】
前記部材が約３インチ（約７．６ｃｍ）の長さおよび約３／４インチ（約１．９ｃｍ）の直径を有する棒材を含む請求項４に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【請求項６】
前記部材がフェライト材料を含む請求項５に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【請求項７】
さらに、前記部材に取り付けられていて前記二次コイルに対向して前記一次コイルの側面を被覆している後面部を有する磁気シールドを備えている請求項２に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【請求項８】
前記磁気シールドが、さらに、前記後面部に取り付けられて当該後面部から内側に向いていて前記一次コイルを受容するためのリング溝部を定めている円筒形のフランジ部を含む請求項７に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【請求項９】
前記部材が前記一次コイルの中心軸に整合している複数の細長い部品を含み、これら複数の細長い部品はそれぞれの隣接している部品に電気的に絶縁性の材料により取り付けられている請求項１に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【請求項１０】
前記複数の細長い部品がスチール材により形成されている請求項９に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【請求項１１】
経皮エネルギー伝達装置において、
伝達されるエネルギーが供給される外部の一次コイル、
前記一次コイルに誘導により結合するように構成されていて皮下の利用装置にエネルギーを供給するために接続されている移植型の二次コイル、および
前記一次コイルの中心に置かれていてその中心軸に対して長手方向に整合している細長い円筒形の部材を備えており、この部材がフェライト材料により形成されている経皮エネルギー伝達装置。
【請求項１２】
皮下の利用装置にエネルギーを供給するために接続されている移植型の二次コイルに誘導により結合するための経皮エネルギー伝達装置において、
伝達されるエネルギーが供給される外部の一次コイル、および
前記二次コイルに対向して前記一次コイルの中心に置かれていて透磁性の材料により形成されている部材、および
前記外部の一次コイルを選択的に活性化するように操作可能に構成されている励振回路を備えている経皮エネルギー伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願に対するクロス・リファレンス
本特許出願は以下の当該出願と同日に出願されている４個の同時係属で共有の特許出願に関連しており、これらのそれぞれの開示はその全体において本明細書において参考文献として含まれており、それぞれ以下の発明の名称を有している。
「メディカル・インプラント・ハビング・クローズド・ループ・トランスキュテニアス・エナジー・トランスファー（ＴＥＴ）・パワー・トランスファー・レギュレーション・サーキットリー（MEDICAL IMPLANT HAVING CLOSED LOOP TRANSCUTANEOUS ENERGY TRANSFER (TET) POWER TRANSFER REGULATION CIRCUITRY）」を発明の名称とするウイリアム・Ｌ．ハスラー，ジュニア（William L. Hassler, Jr.），Ｅｄ．ブルーム（Ed Bloom）に発行されている米国特許第        号、
「スペーシャリー・デカップルド・ツイン・セカンダリー・コイルズ・フォー・オプティマイジング・トランスキュテニアス・エナジー・トランスファー（ＴＥＴ）・パワー・トランスファー・キャラクタリスティクス（SPATIALLY DECOUPLED TWIN SECONDARY COILS FOR OPTIMIZING TRANSCUTANEOUS ENERGY TRANSFER (TET) POWER TRANSFER CHARACTERISTICS）」を発明の名称とするレシャイ・デサイ（Reshai Desai），ウイリアム・Ｌ．ハスラー，ジュニア（William L. Hassler, Jr.）に発行されている米国特許第        号、
「ロー・フレクエンシー・トランスキュテニアス・テレメトリー・トゥ・インプランテド・メディカル・デバイス（LOW FREQUENCY TRANSCUTANEOUS TELEMETRY TO IMPLANTED MEDICAL DEVICE）」を発明の名称とするウイリアム・Ｌ．ハスラー，ジュニア（William L. Hassler, Jr.）に発行されている米国特許第        号、および
「ロー・フレクエンシー・トランスキュテニアス・エナジー・トランスファー・トゥ・インプランテド・メディカル・デバイス（LOW FREQUENCY TRANSCUTANEOUS ENERGY TRANSFER TO IMPLANTED MEDICAL DEVICE）」を発明の名称とするウイリアム・Ｌ．ハスラー，ジュニア（William L. Hassler, Jr.），ダニエル・Ｆ．ドラゴス，ジュニア（Daniel F. Dlugos, Jr.）に発行されている米国特許第        号。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、一般に、経皮エネルギー伝達（ＴＥＴ）を受け取る医療用の移植可能な装置に関連しており、特に、出力の伝達を最適化する上記のような移植装置に関連している。
【０００３】
一定のＴＥＴシステムにおいて、一定の電力供給源が人間の身体の皮膚等のような一定の物理的な境界部分の外部にある一定の一次コイルに電気的に接続している。さらに、一定の二次コイルがその身体の内部等のような上記の境界部分の別の側に備えられている。一定の皮下装置と共に、上記の一次および二次のコイルは皮膚の外側および内側の各層のすぐ近くに一般に配置される。これにより、エネルギーが一次コイルから一定の交流の磁場の形態で二次コイルに伝達される。その後、この二次コイルはその交流（ＡＣ）の磁場の形態で伝達されたエネルギーを一定の移植可能な装置のための電力に変換し、この装置は二次コイルにおいて一定の負荷として作用する。
【０００４】
また、一定のＴＥＴシステムにおいて、上記の一次および二次コイルが一定の境界部分または皮膚の別々の側にそれぞれ配置される。この分離は一般的にそれぞれのコイルの間の相対的な距離および空間的な配置における種々の変化を生じる。さらに、このような空間における変化は二次コイルに到達する交流磁場の強度に変化を生じ、さらに、移植装置における出力の変動およびサージを生じる可能性がある。種々の医療用途において用いられる装置等のような移植装置は通常において種々の機能を果たすために一定のマイクロコントローラに依存している。さらに、これらのマイクロコントローラは一定の一貫している信頼性の高い電力供給源を必要とする。すなわち、電圧または電流の高さにおける急な変化等のような供給される電力における変化はその装置を不安定に機能させるか全く機能させなくなる可能性がある。従って、従来のＴＥＴシステムに伴う一例の問題は一定の最適な結合位置からの一次または二次のコイルのいずれかの物理的なずれまたは変位が移植した装置に供給される出力電力に一定の許容し得ない影響を及ぼす可能性があることである。
【０００５】
上記ＴＥＴの使用により恩恵を受けることのできる一定の移植可能な装置の例は一定の人工括約筋、特に一定の調節可能な胃帯であり、この胃帯は食道胃移行部のすぐ下の一定の患者の胃を囲む固定された端部の位置を伴う一定の中空の弾性バルーンを含む。これらのバルーンは当該バルーンの中への塩類溶液の導入により拡張して接触できる。一般に、既知の調節可能な胃帯において、上記の塩類溶液は皮膚表面の下に配置されている一定のポートに到達するために一定の注射針によりそのポートの中に注入する必要がある。さらに、このポートは一定のカテーテルを介して上記胃帯に液圧により連絡している。この方法は有効であるが、感染の増大した危険性が生じる可能性と共に患者に対する不都合および不快感のために、一定の注射針により流体の量を調節する必要性を回避することが望ましい。
【０００６】
この目的のために、以下において参照されている同時係属の特許出願において、一定の移植型の注入装置が皮下のポートの中への注入を必要とせずに塩類溶液の流れを調整している。その代わりに、このシステムは腹部の中の胃帯に接続している移植片の中のポンプに電力供給する一定の二次コイルに一定の外部の一次コイルから交流（ＡＣ）の磁束エネルギーを伝達する。
【０００７】
電池を再充電するため等のような、一定の移植片の上記のようなＴＥＴによる電力供給は一般に知られている方法であるが、一定の調節可能な胃帯等のような人工括約筋システムのためにＴＥＴを用いることには多くの課題が存在している。調節可能な胃帯は病的な肥満症である患者にとって最も有益である。すなわち、不快感の発生を低下する一定の移植片を皮下に取り付けるための一定の固定位置を設けることはその移植片が一定の厚い層の皮膚および脂肪組織の下に存在することを意味する場合が多い。従って、ＴＥＴを用いることにおける主要な課題はそのような厚い組織の層を通して一次コイルと二次コイルとの間に磁気エネルギーを伝達することであり、それゆえ、移植片に対して伝達される電力の有効量が減少することである。
【０００８】
米国特許第６，３８９，３１８号において記載されているような一定の人工心臓のＴＥＴ電力供給において使用する一次コイルの外側を横切る一定の磁気シールドを含むことも一般に知られている。このような磁気シールドは一般に外部環境における別の導体に対してシールドするために一次コイルの上部および側面に重なる一定の平坦なディスクである。さらに、これらの一次コイルは患者に継続的に配置されるので換気のために孔が設けられている。適合性のために、一定の好ましい材料はフェライト粉末を含浸したシリコンであり、その低い磁気損失性が一次コイルからの磁気エネルギーを反射する一定の後面部として作用する。しかしながら、このようなシールドは外部の電磁気の影響源に対して有利であるが、これらは一定の移植した医療装置における二次コイルに対して磁束を向けることに実質的に補助するとは考えられない。
【０００９】
上記の特許第６，３８９，３１８号において記載されているシールドは一次コイルからの磁束の特定の形付けを行なっているが、その一例の望ましくない特徴は磁束が平坦化されて深く埋め込まれている移植可能な装置に対する電力の伝達効率を低下することである。なお、人工心臓について記載されている適用においては、その二次コイルは患者の皮膚の表面の近くであるので、上記のことは明らかに問題にはならない。
【００１０】
また、米国特許第５，７１５，８３７号において、ＴＥＴの効果を高めることが内部に軟鉄のペレットを移植することにより患者の皮膚を通る磁束経路の透磁率を高めることにより対処されている。しかしながら、金属ペレットを移植することは多くの理由により望ましくないと考えられる。第１に、病的な肥満症の患者において、上記の磁束経路を埋め込むために相当な量のペレットが必要になると考えられる。第２に、その患者はそのような永久的な移植に対して反対する可能性がある。第３に、鉄の物体であるので、一定の磁気共鳴画像処理（ＭＲＩ）装置を代表する強力な磁場の存在下にその患者がいる場合に、組織の損傷または不快感が生じる可能性がある。第４に、これらの鉄の物体はＭＲＴおよびＣＴ等のような診断用の画像処理において障害になると考えられる種々の人為構造を形成する可能性がある。第５に、これらのペレットの化学的または物理的な特性が皮膚に有害な作用を及ぼす可能性がある。
【００１１】
さらに、移植装置を小さくするためにその装置の質量を減少することが望ましい場合に、対向しているＵ字形状のフェライト・コアにより上記の米国特許第５，７１５，８３７号において記載されているように磁束を形付けることはさらに不都合である。加えて、軟鉄のペレットや部分的に露出している移植したフェライト・コアについて述べたように、強い磁場に応答する種々の材料を排除することがさらに望ましい。
【００１２】
米国特許第５，２７９，２９２号においては、一定の移植可能な聴力補助装置または耳鳴り遮蔽装置のための充電システムが乳様突起内の皮下に移植する一定の受信用コイルを含む。さらに、この受信用コイルはその皮膚を通して突出している一定のフェライト・コアを含んでいる。従って、一定の送信用コイルがそのフェライト・コアの露出している端部の上に配置されて、機械的にその一次コイルに整合していて、その受信用コイルに対する磁気的な結合効果を高めている。比較的に少量の電力の伝達により、上記のフェライト・コアは小形で目立たず、外耳の後方に隠れるものとして説明されている。しかしながら、種々の感染を可能にする傾向のある一定の露出している移植片を有することは望ましくない。加えて、このような適用例においてＴＥＴの代わりに一定の変圧器を用いることはその移植片をＭＲＩ装置に対して相容性でないものにする。
【特許文献１】米国特許第６，３８９，３１８号明細書
【特許文献２】米国特許第５，７１５，８３７号明細書
【特許文献３】米国特許第５，２７９，２９２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従って、一次コイルから皮膚を通して二次コイルを含む一定の移植した装置に対するＴＥＴ電力伝達を向上することに対する相当な要望が存在している。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は一定の経皮エネルギー伝達（ＴＥＴ）システムを提供することにより従来技術の上記およびその他の欠陥を解消しており、このシステムは一定の円の直径の中心に置かれている一定の磁束造形部材を有する一次コイルを含み、これにより、患者の体内における一定の移植した二次コイルに対して断面が楕円に近い一定のトロイド状の磁束の場を形成する。これにより、比較的に高い電力の結合効率が達成されて、種々の医療装置をさらに深く配置することが可能になる。この結果、病的な慢性症のための遠隔操作により制御可能で調節可能な胃帯等の適用が不都合に高い電力の値に依存することを必要とせずに、さらに、皮膚の層の表面の近くに別の二次コイルを埋め込むことを必要とせずに実行可能になる。
【００１５】
本発明の一例の態様において、一定の外部ＴＥＴ装置は一定の円形の電力コイルを含み、このコイルは一定の共振周波数により活性化されて一定の移植されている医療装置の二次コイルに磁束を供給する。さらに、一定の極めて高い透磁率の部材が上記一次コイルの中心に配置されていて、一定の結果として生じる磁場をその長手軸に対してさらに楕円形でトロイド状の形状に造形する。
【００１６】
本発明の上記およびその他の利点が添付の各図面およびその説明により明らかになる。
【発明の効果】
【００１７】
従って、本発明によれば、一次コイルから皮膚を通して二次コイルを含む一定の移植した装置に対するＴＥＴ電力伝達を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本明細書に含まれていてその一部を構成している以下の添付図面は本発明の幾つかの実施例を示しており、上記本発明の概略的な説明、および以下のそれぞれの実施形態の詳細な説明と共に、本発明の原理を説明するために役立っている。
【００１９】
次に図面を詳細に参照するが、この場合に、同一の参照番号すなわち符号はそれぞれの図面を通して同一の構成要素を示しており、図１は一定の外部装置１２を有する経皮エネルギー伝達（ＴＥＴ）システム１０と一定の移植した装置１４との間の関係を示している。この外部装置１２は一定の患者の外部にある一次コイル１６を含む。一方、移植した装置１４は一定の二次コイル１８を含み、この二次コイル１８は交流（ＡＣ）の磁束線２２により示されているように、患者の皮膚層２０を通して経皮的に一次コイル１６から誘導により電力を受け取る。さらに、一次コイル１６はキャパシタンス２４と並列に接続して一定の並列の共振タンク回路２６を形成している。この共振タンク回路２６により発生されるＡＣ磁束２２は二次コイル１８により集められ、この二次コイル１８は二次キャパシタンス２８に直列に接続して直列の二次共振同調タンク回路３０を形成しており、この同調タンク回路３０が移植回路３２に電力を供給する。
【００２０】
ＴＥＴにより恩恵を受けると考えられる一定の移植型の装置１４の例として、参照されている幾つかの適用例においてさらに詳細に説明されている一定の注入装置があり、この装置は体重減量手術中における胃帯の移植後に一定の拡張可能な胃帯の中に二方向に分配される流体の量を調整する。すなわち、上記ＴＥＴシステム１０は上記の胃帯の調節が望まれる場合に一定の患者の腹部の外側に随時に配置される一次コイル１６およびその患者の皮下の筋膜の一定の層の上に固定されている注入移植装置１４の中の二次コイル１８により構成できる。例示の一次コイル１６は約５インチ（１３ｃｍ）の外径（ＯＤ）を有していて１００本の個々に絶縁されている３０ゲージのマグネット・ワイヤにより作成されている１０２回の巻線のリッツ線により構成されており、９．２マイクロファラッドのキャパシタンスに並列に接続して、極めて高いＱ値を有する並列の同調共鳴タンク回路を形成している。一方、二次コイル１８は一定のコンデンサ２８に直列に接続して、直列型の同調共振タンク回路を形成しており、一次コイル１６からのＡＣ磁束エネルギーを受け取ることにより活性化される。この結果、上記２個の同調タンク回路２４，３０は最適の電力伝達に対応して同一の周波数に同調される。
【００２１】
例えば、改善されたＴＥＴの電力供給および遠隔測定により恩恵を受けると考えられる移植可能な種々の二方向注入装置が以下の４個の２００４年５月２８日に出願されている同時係属で共有の特許出願において開示されており、これらの開示はそれぞれの全体において本明細書において参考文献として含まれる。すなわち、（１）「ピエゾ・エレクトリカリー・ドリブン・ベローズ・インフューザー・フォー・ハイドローリカリー・コントローリング・アン・アジャスタブル・ガストリック・バンド（PIEZO ELECTRICALLY DRIVEN BELLOWS INFUSER FOR HYDRAULICALLY CONTROLLING AN ADJUSTABLE GASTRIC BAND）」を発明の名称とするウイリアム・Ｌ．ハスラー，ジュニア（William L. Hassler, Jr.）に発行されている米国特許出願第１０／８５７７６２号、（２）「メタル・ベローズ・ポジション・フィード・バック・フォー・ハイドローリック・コントロール・オブ・アン・アジャスタブル・ガストリック・バンド（METAL BELLOWS POSITION FEED BACK FOR HYDRAULIC CONTROL OF AN ADJUSTABLE GASTRIC BAND）」を発明の名称とするウイリアム・Ｌ．ハスラー，ジュニア（William L. Hassler, Jr.），ダニエル・Ｆ．ドラゴス，ジュニア（Daniel F. Dlugos, Jr.），ロッコ・クリベリ（Rocco Crivelli）に発行されている米国特許出願第１０／８５６９７１号、（３）「サーモダイナミカリー・ドリブン・リバーシブル・インフューザー・ポンプ・フォー・ユース・アズ・ア・リモートリー・コントロールド・ガストリック・バンド（THERMODYNAMICALLY DRIVEN REVERSIBLE INFUSER PUMP FOR USE AS A REMOTELY CONTROLLED GASTRIC BAND）」を発明の名称とするウイリアム・Ｌ．ハスラー，ジュニア（William L. Hassler, Jr.），ダニエル・Ｆ．ドラゴス，ジュニア（Daniel F. Dlugos, Jr.）に発行されている米国特許出願第１０／８５７３１５号、および（４）「バイ−ディレクショナル・インフューザー・ポンプ・ウィズ・ボリューム・ブレーキング・フォー・ハイドローリカリー・コントローリング・アン・アジャスタブル・ガストリック・バンド（BI-DIRECTIONAL INFUSER PUMP WITH VOLUME BRAKING FOR HYDRAULICALLY CONTROLLING N ADJUSTABLE GASTRIC BAND）」を発明の名称とするウイリアム・Ｌ．ハスラー，ジュニア（William L. Hassler, Jr.），ダニエル・Ｆ．ドラゴス，ジュニア（Daniel F. Dlugos, Jr.）に発行されている米国特許出願第１０／８５７７６３号である。
【００２２】
図２は並列の一次および二次のＴＥＴコイル４４，４６の間の希薄な磁束線４２として示されている一定の磁場を達成している一般に知られているＴＥＴ装置４０を示している。この場合に、一次コイル４４は二次コイル４６に対して腹壁部４２を通して磁束４２を伝達している。この磁束４２の損失および形状により、その磁場４２が一定の円形のトロイド状の形状を有していて上記２個のコイル４４，４６の間に最適なエネルギー伝達を達成していないために、二次コイル４６は腹壁部４８の外部の比較的近くに配置するようことを余儀なくされている。
【００２３】
図３は図１のＴＥＴシステムを示しており、このシステムはＴＥＴの磁場５２を患者の腹壁部５８の中においてさらに効率よく作用する一定の楕円形の形状に都合よく形付けている。これにより、従来技術の二次コイル１８に等しい一定の移植された深さにおいて、さらに多量の電力が伝達されるようになる。あるいは、一定の二次コイル１８’がさらに確実な取り付けおよび改善された患者の使用感のためにさらに深い位置に配置できると共に、十分な電力を受け取ることができるようになる。特に、外部の一次コイル１６の円の中心に整合している一定のフェライト棒材６２が磁束５２を一定の楕円のトロイド状の形状に形付けていて、二次コイル１８の中の磁束密度を高めている。
【００２４】
上記のように高められた電力伝達が図４において示されており、この図は一次コイル１６の中に異なる長さのフェライト・コア６２を配置する前および後のエネルギー伝達効率における差を示している。これにより、１インチ乃至４インチ（２．５ｃｍ乃至１０，２ｃｍ）の長さの一定のコアの組み込みにより１．５インチ乃至５．５インチ（３．８ｃｍ乃至１４．０ｃｍ）の分離している距離にわたりその二次回路において受け取られる付加的な電力において一定の有益性が存在していることが分かる。さらに、これらの結果からの外挿により、利用可能なクリアランスの考慮により制約される場合に、一定の有利さが比較的に短い長さのコアにより認識される場合が有り得ることが示されている。加えて、比較的に長いコアは付加的な電力の結合効率を得るために使用できる。
【００２５】
最大のエネルギー伝達効率を達成するために、一定の高い透磁率のフェライト・コア６２が一次コイル１６の中に配置されている。上述のように、本発明者は最適なコア６２は長くて細い設計であると決定している。例えば、約３インチ（７．６ｃｍ）の長さおよび約０．７５インチ（１．９ｃｍ）の幅を有する一定のフェライト・コアの棒材６２が任意の一次コイル１６において最適な寸法であり、この寸法において、磁気飽和を生じることなく、あるいは、コア６２内における渦電流の損失の形態でエネルギーを浪費することなく、エネルギー伝達が最大の効率になることが試験により示されている。
【００２６】
上記のように長くて細い設計により、大部分の磁束がフェライト・コア６２の中に引き込まれて、その磁場がそのコア６２の中に半径方向につぶれてその磁場５２の形が円形から楕円形に変化する。従って、この作用は二次コイル１８の中の磁束密度を高める。一定の例示的な態様において、３インチ（７．６ｃｍ）の長さで０．７５インチ（１．９ｃｍ）の直径の一定のフェライト・コアが上記の経皮エネルギー伝達（ＴＥＴ）システム１０における５インチ（１２．７ｃｍ）の直径の一次コイル１６の中心に置かれている。この結果、このようなコア６２の付加により、その二次のＴＥＴコイルに対する電力結合効率は５５％までだけ高められている。
【００２７】
積層型スチール・コア
図５において、一定のフェライト・ロッド・コアの代替例として、一定の円筒形のコア８０が一定のカーペンター・スチール４３０ＦＲ（Carpenter Steel 430 FR）と言うステンレス・スチールにより作成されている。このコアは１．２５インチ（３．２ｃｍ）の直径、および３．０インチ（７．６ｃｍ）の長さを有している。このコアは１６個の異なる「パイ」形状の放射状の部分８２に長手方向に沿って分割されており、これらの部分８２は一定の高温度エポキシ材料（デユラルコ（Duralco）４５２５）８４により互いに電気的に絶縁している。このような積層化の方法はコア８０内の渦電流の損失を最少にすると共に、そのコアの磁束搬送能力を最大にするために行なわれている。このスチール材料の透磁率はフェライト材料の事実上半分であるが、飽和磁束密度は４倍ほど高く、はるかに多い磁束が同一サイズのコアの中を通過することを可能にしている。
【００２８】
「ポット」型コア
図６において、一定のフェライト・ロッド・コアの代替例として、一定のフェライト・ポット・コア９０が上記ＴＥＴシステム１０の動作範囲および／または電力結合を高めるためにその磁場を再造形するために作成されている。このポット型コア９０は一次コイル１６の外側に向いている面を被覆する一定のディスク部分９２を有している。さらに、さらに一定の円筒形のフランジ９４が患者に向かって内側に配向されてディスク部分９２に取り付けられており、これにより、一定の中央の棒状部分９８を定めている円形の溝部９６の中に存在している一次コイル１６の電磁気の干渉に対するシールドを補助している。この円形の溝部９６は患者に向けて配置されることになるポット・コア９０の内面に向かって開口している。さらに、中央の棒状部分９８は既に説明したように磁場をさらに楕円形のトロイド状の形状に形付ける。このポット・コア９０は一定のＥ字形状を採っているように見え、そのＥ字の中心の突出部の回りに回転できる。また、このポット・コアの材料の厚さはそのコアを磁気飽和させることなくそのコアの中における渦電流の損失を減少するために最少にすることができる。
【００２９】
上記により、磁場の楕円形の形状が一次および二次のＴＥＴコイルの間の結合効率を高めている。さらに、この高められたコイル間の結合効率は一次コイルから必要とされる電力の量を減少してその外部の一次コイルを皮下の二次コイルから分離できる範囲を増大し、このことは厚い腹壁部が一般的に遭遇する体重減量手術を容易にすることにおける重要な考慮点である。
【００３０】
以上において、本発明が幾つかの実施形態の説明により例証されていて、それぞれの例示的な実施形態が相当に詳細に説明されているが、添付の特許請求の各項の範囲をこれらの詳細に制限または限定することは本特許出願の意図するところではない。すなわち、さらに別の利点および変更例が当業界における熟練者において容易に明らかになると考えられる。
【００３１】
例えば、当業界における熟練者において上記の発明が別の種類の移植可能な帯に対して同等の適用性を有することが容易に明らかになる。例えば、種々の帯が便失禁の治療のために使用できる。一例のこのような帯が米国特許第６，４６１，２９２号において記載されており、この特許は本明細書において参考文献として含まれる。また、種々の帯が尿失禁を治療するために使用できる。一例のこのような帯が米国特許出願第２００３／０１０５３８５号において記載されており、この特許出願は本明細書において参考文献として含まれる。また、種々の帯がむねやけおよび／または酸逆流を治療するために使用できる。一例のこのような帯が米国特許第６，４７０，８９２号において記載されており、この特許は本明細書において参考文献として含まれる。さらに、種々の帯がインポテンスを治療するために使用できる。一例のこのような帯が米国特許出願第２００３／０１１４７２９号において記載されており、この特許出願は本明細書において参考文献として含まれる。
【００３２】
また、別の例として、一次コイルの中心に置かれている一定の高い透磁率の部材による磁束の造形により、一定の移植した装置に電力供給用のＴＥＴ技法に加えて、あるいは、その代わりに遠隔測定のために用いられる経皮的なエネルギー伝達を向上することが当然に認識されると考える。例えば、一次コイルを遠隔測定の送信または受信のために断続的に使用することが可能であり、あるいは、一定の一次遠隔測定コイルを一次電力コイルに加えて備えることが可能である。
【００３３】
さらに別の例として、比較的に少量の電力伝達および／または随時の時間のみにＴＥＴを必要とする用途において、上記コアのために選択される材料は渦電流および熱の影響を受けやすい材料を含むことができることが当然に認識されると考える。あるいは、不快感または傷害から患者の皮膚を保護するために熱的に絶縁性の材料を使用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は楕円形状の磁場を形成して一次および二次のＴＥＴコイルの間の結合効率を高める医療装置に適用できる。
【００３５】
本発明の具体的な実施態様は以下のとおりである。
（１）経皮エネルギー伝達装置において、
伝達されるエネルギーが供給される外部の一次コイル、
前記一次コイルに誘導により結合するように構成されていて皮下の利用装置にエネルギーを供給するために接続されている移植型の二次コイル、および
前記二次コイルに対向して前記一次コイルの中心に置かれていて透磁性を有する材料により形成されている部材を備えている経皮エネルギー伝達装置。
（２）前記部材がフェライト材料を含む実施態様１に記載の経皮エネルギー伝達装置。
（３）前記部材が棒材を含む実施態様２に記載の経皮エネルギー伝達装置。
（４）前記部材が約１インチ（約２．５ｃｍ）乃至４インチ（約１０．２ｃｍ）の長さを有する細長い棒材を含む実施態様１に記載の経皮エネルギー伝達装置。
（５）前記部材が約３インチ（約７．６ｃｍ）の長さおよび約３／４インチ（約１．９ｃｍ）の直径を有する棒材を含む実施態様４に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【００３６】
（６）前記部材がフェライト材料を含む実施態様５に記載の経皮エネルギー伝達装置。
（７）さらに、前記部材に取り付けられていて前記二次コイルに対向して前記一次コイルの側面を被覆している後面部を有する磁気シールドを備えている実施態様２に記載の経皮エネルギー伝達装置。
（８）前記磁気シールドが、さらに、前記後面部に取り付けられて当該後面部から内側に向いていて前記一次コイルを受容するためのリング溝部を定めている円筒形のフランジ部を含む実施態様７に記載の経皮エネルギー伝達装置。
（９）前記部材が前記一次コイルの中心軸に整合している複数の細長い部品を含み、これら複数の細長い部品はそれぞれの隣接している部品に電気的に絶縁性の材料により取り付けられている実施態様１に記載の経皮エネルギー伝達装置。
（１０）前記複数の細長い部品がスチール材により形成されている実施態様９に記載の経皮エネルギー伝達装置。
【００３７】
（１１）前記複数の細長い部品がフェライトにより形成されている実施態様９に記載の経皮エネルギー伝達装置。
（１２）経皮エネルギー伝達装置において、
伝達されるエネルギーが供給される外部の一次コイル、
前記一次コイルに誘導により結合するように構成されていて皮下の利用装置にエネルギーを供給するために接続されている移植型の二次コイル、および
前記一次コイルの中心に置かれていてその中心軸に対して長手方向に整合している細長い円筒形の部材を備えており、この部材がフェライト材料により形成されている経皮エネルギー伝達装置。
（１３）皮下の利用装置にエネルギーを供給するために接続されている移植型の二次コイルに誘導により結合するための経皮エネルギー伝達装置において、
伝達されるエネルギーが供給される外部の一次コイル、および
前記二次コイルに対向して前記一次コイルの中心に置かれていて透磁性の材料により形成されている部材、および
前記外部の一次コイルを選択的に活性化するように操作可能に構成されている励振回路を備えている経皮エネルギー伝達装置。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】一定の経皮エネルギー伝達（ＴＥＴ）システムの回路のブロック図である。
【図２】一定の一次コイルおよび移植した二次コイルを有する従来技術のＴＥＴシステムの磁束の図である。
【図３】一定の得られた磁束を造形するために一次コイルの中に中心に置かれている一定の磁束伝導コアを有する一定のＴＥＴシステムの磁束の図である。
【図４】一次コイルの中の磁束造形コアの種々の長さおよび一次コイルと二次コイルとの間の分離の異なる深さにより二次コイルの中に誘導された電力のプロット図である。
【図５】それぞれの長さに沿って電気的に絶縁されている１６個の部分に分割されていて、それぞれが「パイ形状の」断面を有している一定の細長いスチール棒材により形成されている別の磁束造形コアの図である。
【図６】一次コイルを受容するために一定の下面部に形成されているリング状の溝部を有する一定のディスクとして形付けられている一定のフェライト・ポット・コアとして示されているさらに別の磁束造形コアの図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  ＴＥＴシステム
１２  外部装置
１４  移植した装置
１６  一次コイル
１８  二次コイル
２０  皮膚層
２２  磁束線
２４  キャパシタンス
２６  共振タンク回路
２８  二次キャパシタンス
３０  二次共振タンク回路
３２  移植回路３２
４０  ＴＥＴ装置
４２  磁束線
４４  一次コイル
４６  二次コイル
４８  腹壁部
５２  磁場（磁束）
５８  腹壁部
６２  フェライト棒材
８０  コア
８２  パイ形状の部分
８４  エポキシ材料
９０  フェライト・ポット・コア
９２  ディスク部分
９４  フランジ
９６  溝部
９８  中央棒材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006006947.tif 000008
【外国語明細書】
2006006947000001.pdf