体内に埋め込まれたインプラントに体外から給電する給電システム

2023.06.26 By 福岡歯科大学 池田哲夫、九州大学 金谷 晴一

電気・電子工学

概要

本発明は、体内に埋め込まれたインプラントに体外から給電する給電システムに関する。
送電側電極と受電側電極との間にインプラント電子装置を配置することによって、一対の電極を使って電位差を生じさせるサンドイッチング方式で生体深部に埋め込まれたインプラントに電磁波を送電する給電システムを提供する。

課題

生体内部に無線で電力を供給する方式として磁界共鳴を利用する方式が知られているが、送電部から発振された電波のエネルギーがあらゆる方向に拡散する等の問題があり、生体深部に埋め込まれたインプラントに適合させるのが困難である。

解決策

送電側電極と受電側電極との間にインプラント電子装置を配置することによって、一対の電極を使って電位差を生じさせるサンドイッチング方式で生体深部に埋め込まれたインプラントに給電する給電システムを提供する。

本技術の特徴・アピールポイント

本発明に係る給電システムは、生体に貼着される一対の電極と、第1電極及び第2電極を有し、当該第1電極及び第2電極のそれぞれが、生体内の異なる電位差を有する位置に固着される電子機器と、前記一対の電極間に高周波交流電圧を印加する電源部とを備えるものである。
このように、本発明に係る給電システムにおいては、一対の電極間に印加される高周波交流電圧により、生体の電位差を利用して電流を流すことが可能となり、生体内の深部に装着される電子機器に対して安定的且つ十分に電力を供給し、外部電源により駆動することが可能になるという効果を奏する。また、バッテリが不要であるため、電子機器を小型化することが可能になるという効果を奏する。

応用可能性・実装例

  • 常時体温測定による家畜のモニタリング
  • 軽量なウェアラブルセンシングデバイス
  • 遠隔地でのモニタリング

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