[发明专利]用于电活性医疗设备电池管理的供电箱

说明书

提供了一种供电箱，所述供电箱包括：箱体，被配置用于保持具有集成电池的电活性医疗设备；供能系统，被配置用于提供电能；以及能量传输系统，被配置用于从所述供能系统接收能量，并且被配置用于将所述所接收的能量传输至所述电活性医疗设备的所述集成电池。此外，提供了一种医疗设备系统，所述医疗设备系统可以包括电活性医疗设备，所述电活性医疗设备包括集成电池；并且所述电活性医疗设备包括供电箱，所述供电箱包括：箱体，被配置用于保持具有所述集成电池的所述电活性医疗设备；供能系统，被配置用于提供电能；以及能量传输系统，被配置用于从所述供能系统接收能量，并且被配置用于将所述所接收的能量传输至所述电活性医疗设备的所述集成电池。

技术领域

本专利文件涉及电子和光电子医疗设备。更具体地，本专利文件涉及一种用于电活性医疗设备的供电箱。

背景技术

电活性医疗设备的清单与日俱增。清单包括电活性人工晶状体、起搏器、可植入给药系统、神经刺激器、体内传感器、以及具有可再充电电池的医疗设备。

这些电活性医疗设备中的相当大的部分包括用于对其板载电子产品供能的集成或板载电池。对于可植入医疗设备，可使用可以对医疗设备供能的再充电电池直到所述再充电电池被耗尽，此时所述再充电电池被再充电以保持医疗设备运行。

可再充电电池就像所有电池一样，在充电完成之后，就开始损失其电荷并且从而消耗其储存的能量。补偿这种“自放电”过程并且在其制造之后将医疗设备的电池充电状态保持足够高具有若干优点。

其主要原因之一是，如果允许过度自放电，并且允许电池的充电状态显著下降低于下阈值，则各类电池的性能呈现加速退化。在这种过度自放电之后，再也不能将电池再充电到同一能量水平，因为不可逆的电化学反应：电池的存储能量的容量呈现降级。这种被降级的电池需要更频繁地再充电，并且可能仅在再充电之间的更短时间上运行。这两种因素负面地影响电池的功能。进一步地，这种过度地自放电电池的整个可使用寿命经常也会缩短。

其二，在制造医疗设备的电池与将设备植入患者体内之间可能经过相当长的时间。在此期间，自放电会导致储存在电池中的相当大部分的能量损失，从而减少了在植入后在电池需要再充电之前的时间，甚至可能使植入后的植入医疗设备不可运行。

对于所有这些原因，需要通过将可植入电活性医疗设备的集成板载电池充电状态保持高于下阈值来补偿在其制造与其植入之间的自放电。

已经证明一些简单的解决方案不是特别可行的。例如，可以尝试在板载电池制造时对其进行过度充电，使得甚至在自放电之后，其充电状态仍保持高于下阈值。然而，高于上阈值的这种过度充电可能导致性能降级，所述性能降级相当于由衰减到低于下阈值的充电状态引起的性能降级。

电池制造商和设备制造商可能也建议眼外科医生在电池制造之后的较短时间内植入设备。然而，整体分配过程不在设备制造商的控制之内，因为设备的销售可能花费比预期时间更长的时间，或者外科医生可能在其购买之后将医疗设备存储长于所期望的时间。在不能控制中间过程的情况下，医疗设备制造商无法提供关于其产品设备的性能所需的保证。

最后，在医疗设备制造之后，定期充电状态监测协议可能是由所述医疗设备的中间保管人要求的，诸如，人工监测器手动并定期地检查在分配过程的中间站点处的电池的充电状态，所述中间点包括在医疗仓库中，运输途中和医院仓储设施中。然而，此方法受人为误差的影响，是劳动密集的，并且要求运营大量的人工劳动力，从而导致相当大的运营成本。

对于所有以上原因，需要新的解决方案来补偿电活性医疗设备的板载电池在其制造与电活性医疗设备的植入之间的自放电。

发明内容

本专利文件中的实施例通过引入供电箱解决以上挑战，所述供电箱包括：箱体，被配置用于保持具有集成电池的电活性医疗设备；供能系统，被配置用于提供电能；以及能量传输系统，被配置用于从所述供能系统接收能量，并且被配置用于将所接收的能量传输至所述电活性医疗设备的所述集成电池。