ES2416107T5 - Un cargador externo mejorado para un dispositivo médico implantable que usa bobinas de detección de campo para mejorar el acoplamiento - Google Patents

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Description

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DESCRIPCION
Un cargador externo mejorado para un dispositivo medico implantable que usa bobinas de deteccion de campo para mejorar el acoplamiento
La presente invencion se refiere a tecnicas para proporcionar alineamiento mejorado entre un cargador externo y un dispositivo implantable.
Los dispositivos de estimulacion implantables generan y suministran estimulos electricos a los nervios y tejidos del cuerpo para el tratamiento de varios trastornos biologicos, tales como marcapasos para tratar la arritmia cardfaca, desfibriladores para tratar la fibrilacion cardfaca, estimulaciones cocleares para tratar la sordera, estimuladores retinianas para tratar la ceguera, estimuladores musculares para producir el movimiento coordinado de las extremidades, estimuladores de la medula espinal para tratar el dolor cronico, estimuladores de la corteza cerebral y cerebrales profundos para tratar los trastornos motrices y psicologicos, y otros estimuladores neurales para tratar la incontinencia urinaria, apnea del sueno, subluxacion del hombro, etc. La presente invencion puede encontrar aplicabilidad en todas estas aplicaciones, si bien la descripcion que sigue se enfocara en general en el uso de la invencion dentro de un sistema de estimulacion de la medula espinal (EME), tal como el que se describe en la Solicitud de Patente Estadounidense 11/177.503 presentada el 8 de julio de 2005.
La estimulacion de la medula espinal es un procedimiento clmico aceptado para reducir el dolor en ciertas poblaciones de pacientes. Un sistema EME incluye tfpicamente un generador de impulsos implantable (GPI), electrodos, al menos un electrodo conductor, y, opcionalmente, al menos una extension del electrodo conductor. Como se muestra en la figura 1, los electrodos 106 que residen en un extremo distal del cable del electrodo 102 se implantan normalmente a lo largo de la duramadre 70 de la medula espinal 19 y el GPI 100 genera impulsos electricos que se suministran a traves de los electrodos 106 a las fibras nerviosas dentro de la columna vertebral 19. Los electrodos 106 estan dispuestos en un patron deseado y espaciados para crear un conjunto de electrodos 110. Los cables individuales 112 dentro de uno o mas electrodos conductores 102 se conectan con cada electrodo 106 en el conjunto 110. Los electrodos conductores 102 salen de la columna vertebral 19 y pueden unirse a una o mas extensiones del electrodo conductor 120. Las extensiones del electrodo conductor 120, a su vez, estan normalmente cavadas alrededor del torso del paciente hasta un bolsillo subcutaneo donde el GPI 100 esta implantado. De forma alternativa, el electrodo conductor 102 puede conectarse directamente con el GPI 100.
Como debe ser obvio, un GPI necesita energfa electrica para funcionar. Esta energfa puede ser suministrada en varias formas diferentes, tal como a traves del uso de una batena recargable o no recargable o a traves de una induccion electromagnetica (EM) proporcionada desde un cargador externo, o desde combinaciones de estos y otros enfoques, los cuales se discuten en mayor detalle en la Patente Estadounidense 6.553.263 ("la patente '263"). Tal vez el favorito de estos enfoques es usar una batena recargable en el GPI, tal como una batena de litio-ion o una batena de polfmero de litio-ion. Esta batena recargable puede suministrar en general suficiente energfa para hacer funcionar un GPI durante un penodo suficiente (por ej., un dfa o mas) entre recargas. La recarga puede ocurrir a traves del uso de induccion EM, en la cual los campos EM se envfan mediante un cargador externo al GPI. De este modo, cuando la batena necesita recarga, el paciente en el cual esta implantado el GPI puede activar el cargador externo para cargar de forma transcutanea (es decir a traves de la piel del paciente) la batena (por ej. a la noche cuando el paciente esta durmiendo o durante otros penodos convenientes).
Lo esencial de este tipo de sistema se muestra en la figura 2. Como se muestra, el sistema comprende, en parte relevante, el cargador externo 208 y el GPI 100. Una bobina primaria 130 en el cargador 208 produce un campo EM 290 capaz de transmision transcutanea a traves de la piel del paciente 278. El cargador externo 208 puede ser energizado mediante cualquier medio conocido, tal como mediante una batena o siendo enchufado en la boca de salida de la pared, por ejemplo. El campo EM 290 se reune con el GPI 100 mediante otra bobina 270 y por consiguiente, se induce una tension de CA en esa bobina 270. La tension de CA a su vez se rectifica a una tension de CC en un rectificador 682 el cual puede comprender un circuito de puente estandar. (Ademas puede ser telemetna de datos asociada con el campo EM 290 pero este detalle se ignora como impertinente a la presente descripcion). La tension CC rectificada, a su vez, se envfa a un controlador de carga y circuito de proteccion 684 el cual opera en general para regular la tension CC y para producir o bien una tension constante o una salida de corriente constante segun sea necesario para recargar la batena 180.
La figura 3 muestra otros detalles del cargador externo 208 con la parte superior del alojamiento removida. Otros detalles que se refieren a los cargadores externos se pueden encontrar en la Solicitud de Patente Estadounidense 11/460.955, presentada el 28 de julio de 2006. Como se muestra en la figura 3, la corriente electrica 114 que fluye en una direccion contraria a las agujas del reloj a traves de la bobina primaria 130 induce un campo magnetico 290 que tiene una porcion prominente en una direccion perpendicular al plano en el cual la bobina primaria 130 se encuentra. La bobina primaria 130 tfpicamente se forma de muchas vueltas de alambre Litz de cobre, pero las vueltas individuales no se muestran en la figura 3 por claridad. De este modo, cuando una cara de la caja del cargador externo 208 esta orientada proxima a una dispositivo implantado, de modo que la bobina primaria 130 este paralela a una bobina correspondiente dentro del GPI 100, el campo magnetico generado por la bobina primaria 130 induce una corriente electrica dentro de una correspondiente bobina para cargar una batena adentro, o suministrar energfa de otro modo, al GPI 100.
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Este sistema es semejante a un transformador donde la bobina primaria esta en el cargador externo 208 y la bobina secundaria en el GPI 100. La eficiencia de este acoplamiento depende enormemente del alineamiento entre las dos bobinas, cuya eficiencia puede expresarse como un factor de acoplamiento, k. El logro de un buen acoplamiento es esencial para optimizar la eficiencia del enlace inductivo. El buen acoplamiento no solo aumenta la energfa transferida al implante, minimiza el calentamiento en el implante, y ademas reduce los requerimientos de energfa del cargador externo, lo cual reduce el calentamiento del cargador y permite una factor de forma mas pequena. El acoplamiento apropiado ademas es esencial si debe haber alguna telemetna de datos entre el cargador externo 208 y el implante.
El funcionamiento del cargador externo 208 en la tecnica anterior involucra tipicamente el uso de retroalimentacion de audio para el usuario. De este modo, cuando comienza la carga, el cargador externo 208 produce un campo inducido 290 y comienza a buscar el GPI 100, como se explicara en mayor detalle en la presente. Un transductor de audio en el cargador externo 208 suministrana un sonido audible intermitente (por ej., haciendo bip) cuando el acoplamiento fuera malo entre el cargador 208 y el GPI 100, dicho bip alertana al usuario a mover el cargador externo con relacion al GPI Una vez que el posicionamiento y el acoplamiento se mejoraran, el cargador 208 detendna el bip, y la ubicacion del cargador 208 se mantendna en el lugar sobre el GPI 100 usando almohadillas adhesivas de doble cara o una faja. Si el cargador 208 nuevamente se posiciona mal con relacion al GPI 100, el transductor de audio comenzana nuevamente a generar el bip, de modo que la posicion del cargador 208 con relacion al GPI 100 podna ser reajustada nuevamente. Un enlace de telemetna de retroceso del GPI 100 comunicana al cargador 208 cuando la batena del GPI estuviera totalmente cargada, dicha condicion nuevamente puede ser senalizada de forma audible para el paciente.
Como se menciono anteriormente, el alineamiento adecuado entre un cargador externo y un implante es esencial para el funcionamiento apropiado del sistema, transferencia de energfa, y seguridad al paciente. Sin embargo, esto ha sido diffcil de lograr hasta ahora. En particular, los inventores han observado que es diffcil para los cargadores externos de la tecnica anterior diferenciar entre un dispositivo profundamente implantado que esta bien alineado con respecto al cargador, y un dispositivo implantado superficialmente que esta mal alineado con respecto al cargador. Cualquier escenario parece igual al cargador externo 208. Como resultado, el paciente solo sabra que el acoplamiento es malo, pero no sabra como remediar esta situacion aparte de reposicionar a prueba y error el cargador.
Dadas estas deficiencias, el arte de los dispositivos implantables se beneficiana de las tecnicas para obtener un acoplamiento mejorado entre un cargador externo y un dispositivo implantable que proporcione: la capacidad de indicar de forma precisa la posicion relativa del cargador al implante; una aumentada eficiencia de carga; velocidades de carga mas rapidas; aumentada seguridad y confort para el paciente; requerimientos de energfa mas bajos, y un factor de forma mas pequeno. Esta descripcion presenta este tipo de solucion.
La figura 1 muestra un generador de impulsos implantable (GPI), un cargador externo, y la manera en que un conjunto de electrodos se acopla al GPI, de acuerdo con la tecnica anterior.
La figura 2 ilustra un sistema de la tecnica anterior que comprende un cargador externo para cargar un generador de impulsos implantable, incluyendo el controlador de carga y aspectos de proteccion de la batena del GPI
La figura 3 muestra una vista en perspectiva de un cargador externo de la tecnica anterior para un dispositivo medico implantable.
Las figuras 4A-4C ilustran configuraciones tfpicas, en donde la bobina primaria de un dispositivo de carga externa de la tecnica anterior esta localizada en o cerca de la superficie externa de la piel del paciente y la bobina secundaria de un dispositivo medico implantable esta localizada cerca de o lejos de la superficie interna de la piel del paciente.
La figura 5A muestra una vista en perspectiva de una posible realizacion de un cargador externo mejorado para un dispositivo medico implantable.
La figura 5B ilustra una configuracion tfpica, en donde la bobina primaria de un dispositivo de carga externa mejorado esta localizada en o cerca de la superficie externa de la piel del paciente y la bobina secundaria de un dispositivo medico implantable esta localizada cerca de la superficie interna de la piel del paciente.
La figura 5C muestra dos bobinas de deteccion cuyas salidas se envfan a un amplificador de instrumentacion.
La figura 5D muestra un diagrama en bloque de un conjunto de circuitos para un sistema que comprende un cargador externo mejorado para un dispositivo medico implantable.
La figura 5E muestra dos bobinas de deteccion conectadas en serie y extremo a extremo.
La figura 5F muestra un diagrama en bloque de un conjunto de circuitos para un sistema que comprende un cargador externo mejorado para un dispositivo medico implantable.
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Las figuras 5G-5H ilustran configuraciones ffpicas, en donde la bobina primaria de un dispositivo de carga externa mejorado esta localizada en o cerca de la superficie externa de la piel del paciente y la bobina secundaria de un dispositivo medico implantable esta localizada cerca de o lejos de la superficie interna de la piel del paciente.
La figura 6A muestra una vista en perspectiva de otra realizacion de un cargador externo mejorado para un dispositivo medico implantable.
La figura 6B muestra un diagrama de circuitos para un sistema que comprende un cargador externo mejorado para un dispositivo medico implantable.
La figura 6C muestra una vista descendente de un sistema que comprende un cargador externo mejorado para un dispositivo medico implantable.
La figura 7 muestra una vista en perspectiva de una posible realizacion de un cargador externo mejorado para un dispositivo medico implantable.
La Figura 8 muestra un sistema que comprende un cargador externo mejorado para cargar un generador de impulsos implantable, incluyendo el conjunto de circuitos de indicacion de deteccion y posicion del alineamiento del cargador externo.
La figura 9 es un diagrama de flujo que detalla una tecnica para asegurar el alineamiento apropiado de un cargador externo a un GPI.
La figura 10 muestra un cargador externo mejorado para cargar un generador de impulsos implantable.
La descripcion que sigue se refiere al uso de la invencion dentro de un sistema de estimulacion de la medula espinal (EME). Sin embargo, debe entenderse que la invencion no esta limitada. En cambio, la invencion puede usarse con cualquier tipo de dispositivo medico implantable que podffa beneficiarse del alineamiento mejorado entre un cargador externo y el dispositivo implantable. Por ejemplo, la presente invencion puede usarse como parte de un sistema que emplea un cargador externo configurado para cargar un marcapasos, una bomba implantable, un desfibrilador, un estimulador coclear, un estimulador retiniano, un estimulador configurado para producir movimientos coordinados de las extremidades, un estimulador de la corteza cerebral o cerebral profundo, o en cualquier otro estimulador configurado para tratar incontinencia urinaria, apnea del sueno, subluxacion del hombro, etc. Ademas, la tecnica puede ser usada en dispositivos o sistemas no medicos y/o no implantables tambien, es decir, en cualquier dispositivo o sistema en el cual el acoplamiento apropiado entre un dispositivo esencial y un segundo dispositivo es necesario o deseable.
Como se observo anteriormente, puede ser diffcil lograr un acoplamiento apropiado entre un cargador externo y un implante, ya que es diffcil para el cargador externo diferenciar entre un implante profundo que esta bien alineado al cargador externo y un implante superficial que esta mal alineado con el cargador externo. Ambos escenarios parecen similares al cargador externo. La presente invencion proporciona un cargador externo mejorado que tiene medios mejorados para determinar la posicion del dispositivo implantado con relacion al cargado mediante la deteccion del campo magnetico reflejado desde el dispositivo implantado.
En una realizacion, el cargador externo 208 contiene bobinas de deteccion del campo magnetico para ayudar a discriminar entre los implantes profundos y los implantes mal alineados. A traves del uso de estas bobinas de deteccion del campo magnetico, es posible determinar la posicion de un dispositivo implantable detectando el campo magnetico reflejado desde el implante. En una realizacion, tres o mas bobinas de deteccion del campo estan dispuestas dentro de la bobina de carga en un plano o planos paralelos a la bobina de carga. En otra realizacion, dos o mas bobinas de deteccion del campo estan dispuestas dentro de la bobina de carga en uno mas planos perpendiculares a la bobina de carga. Al comparar las resistencias del campo magnetico reflejadas relativas de las bobinas de deteccion, se puede determinar la posicion del implante. Posteriormente la retroalimentacion de audio y/o visual puede ser comunicada al paciente para permitir que el paciente mejore el alineamiento del cargador.
La figura 4A muestra una bobina primaria 130 configurada para cargar de forma transcutanea el GPI 100 a traves del acoplamiento inductivo de acuerdo con la tecnica anterior. Como se menciono anteriormente, el cargador 208 comprende una bobina primaria 130 a traves de la cual una corriente CA 114 pasa a traves de una fuente de corriente CA 170. Esta corriente 114 produce un campo magnetico inducido 290 el cual se ilustra como una pluralidad de lmea de flujo 160. Las lmeas de flujo 160 son esencialmente perpendiculares a la superficie de la piel 278 donde pasan a traves de su superficie. Ademas, las lmeas de flujo magneticas 160 cerca del centro de la bobina primaria 130 son sustancialmente paralelas al eje central 275 de la bobina. Una bobina correspondiente 270 dentro del GPI 100 transforma esta energfa magnetica en una corriente electrica, la cual es rectificada y usada por el conjunto de circuitos para cargar una bateffa 180 dentro del GPI 100 como se explico previamente. La distancia entre el cargador 208 y el GPI 100 esta ffpicamente en el orden de aproximadamente 1 a 5 cenffmetros.
Las bobinas primarias y secundarias 130 y 270 tienen sustancialmente la forma de un bucle circular, y estan ffpicamente formadas de varias vueltas de cable, como apreciara un experto en la tecnica. Sin embargo, se reconocera que la forma sustancialmente circular de las bobinas 130 y 270 son meramente ilustrativas. Las vueltas
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de la bobina primaria 130 definen una abertura del centro o apertura que tiene un eje central 275. Se reconocera que la superficie de la piel 278 no siempre es plana. Por lo tanto, el eje central 275 de la bobina primaria 130 algunas veces es unicamente aproximada o sustancialmente perpendicular a la superficie de la piel 278.
El campo magnetico inducido 290 produce corrientes de Foucault en la caja tipicamente metalica del GPI 101 o en otras estructuras conductivas dentro del GPI 100. Estas corrientes de Foucault operan para producir un campo magnetico reflejado 295 que opera para cambiar la inductancia mutua de la bobina primaria 130 que efectivamente "desintoniza" la bobina. Esta desintonizacion cambia la Vcoil, la tension usada para producir la corriente en la bobina primaria 130. Por consiguiente, al monitorear la Vcoil, se puede inferir el acoplamiento relativo entre el cargador externo 208 y el GPI 100. La Vcoil disminuye a medida que aumenta el acoplamiento, el cual se produce generalmente cuando el cargador externo 208 y el GPI 100 estan mas cerca uno de otro.
Sin embargo, este medio de acoplamiento de monitoreo entre el cargador externo 208 y el GPI 100 no puede discernir entre la distancia y el desalineamiento, cuyas condiciones se ilustran en las figuras 4B y 4C. La figura 4B muestra un GPI 100 implantado de forma relativamente profunda dentro de un paciente, pero de otro modo bien alineado desde una perspectiva axial, es decir, los ejes de bobina 275 y 276 (vease figura 4A) no estan desfasados uno de otro. La figura 4C, en contraste, muestra un GPI 100 implantado de forma relativamente poco profunda en un paciente, pero con desalineamiento, es decir, los ejes de la bobina 275 y 276 (vease figura 4A) estan desfasados hasta un amplio grado. En cualquiera de estos casos, el acoplamiento entre el cargador externo y el GPI 100 sera relativamente malo, con el resultado de que la Vcoil no se vera enormemente afectada por el GPI 100. Sin embargo, dado que la Vcoil podna ser de la misma magnitud para ambas condiciones, la Vcoil no puede ser usada para discernir entre profundidad (figura 4B) y desalineamiento (figura 4C). Como resultado, la Vcoil no puede ser usada por el cargador externo 208, y finalmente el paciente, para calificar la razon del mal acoplamiento, o como fijar el mal acoplamiento por la reposicion apropiada del cargador externo 208.
La figura 5A muestra una realizacion de un cargador externo mejorado 210 con la capacidad de determinar la posicion relativa de un dispositivo implantado, y de este modo maximizar el acoplamiento indicando al usuario como mejorar el alineamiento del cargador /dispositivo. En esta realizacion, cuatro bobinas de deteccion 230 estan dispuestas en dos pares, 230x y 230y, de dos bobinas de deteccion conectada cada uno. Cada uno de los pares de bobinas de deteccion 230x y 230y estan posicionadas dentro de la bobina primaria 130 y de modo que la pluralidad de bobinas de deteccion estan enrolladas alrededor de los ejes que son paralelos al eje central 275 (figura 5b).
Las bobinas de deteccion de campo 230 estan disenadas para detectar la cantidad de campo magnetico reflejado 295 que pasa a traves de ellas. Cada para 230x y 230y se extiende sobre el eje central 275 (figura 5B) de la bobina primaria 130 de modo que las bobinas en cada par estan equidistantes del eje central 275 y opuestas entre sf Como se muestra, los pares 230x y 230y estan posicionados de forma ortogonal con respecto uno de otro. La figura 5B muestra una bobina primaria 130 configurada para cargar de forma transcutanea el GPI 100 a traves del acoplamiento inductivo con las bobinas de deteccion 230 dispuestas de acuerdo con la realizacion que se muestra en la figura 5A. Como se explica en mayor detalle a continuacion, comparando las mediciones electricas, tales como las resistencias de campo magnetico reflejadas inducidas en cada bobina de deteccion 230 de cada para de bobinas de deteccion, 230x y 230y, la posicion del implanta en ambas direcciones x e y pueden ser determinadas por el conjunto de circuitos 279 de indicacion de la posicion del cargador externo 210 (figuras 5C-5F). Posteriormente la retroalimentacion de audio y/o visual de la posicion del implante puede ser comunicada al paciente para mejorar el alineamiento del cargador.
En la realizacion de la figura 5C, el alineamiento de la bobina primaria 130 con relacion al GPI 100 esta determinado por el conjunto de circuitos de deteccion del alineamiento 281. La salida del conjunto de circuitos de alineamiento 281, que comprende tensiones de error x e y 272x y 272y, se provee a un conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 el cual indica al usuario el desalineamiento del cargador externo 210 con relacion al dispositivo medico implantable. Estos medios que indican el desalineamiento al usuario se discutiran posteriormente debajo.
La figura 5C muestra una disposicion potencial de un par de bobinas de deteccion 230x para el cargador externo mejorado 210 que se describe en las figuras 5A y 5B. En esta realizacion, solo las bobinas de deteccion 230x1 y 230x2, las cuales se usan para determinar el desalineamiento del GPI 100 con el cargador externo 210 en la direccion x, se muestran por motivos de simplicidad. Un cargador externo completo 210 que utiliza esta realizacion tambien tendra un par correspondiente de bobinas de deteccion 230y1 y 230y2 para medir el desalineamiento en la direccion y, como se observa en la figura 5D y se explica en mayor detalle a continuacion. En la realizacion de la figura 5C, las bobinas de deteccion 230x y 230y no se conectan entre sf, es decir cada bobina de deteccion 230x tiene un terminal conectado a tierra y el otro terminal conectado a un detector 274 que produce una senal indicadora de la tension medida en cada bobina de deteccion 230x. Cada detector 274 puede ser implementado como un rectificador de alternancia usando un diodo simple, por ejemplo.
La senal de salida de cada detector 274 en un par de bobinas de deteccion, por ej. VcoilX1 y VcoilX2, luego se envfa a un amplificador de instrumentacion 273x el cual, como sabe un experto en la tecnica, amplifica la diferencia entre las dos senales alimentadas en el. La salida 272x del amplificador de instrumentacion 273x es una senal de indicacion de error, tambien conocida como "tension de error". Las tensiones de error indican el alineamiento del cargador externo 210 y el dispositivo medico implantable 100 con respecto a una direccion particular. En el caso de
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las tensiones de error x y las tensiones de error y, las direcciones son perpendiculares entre sl En la realizacion de las figuras 5C y 5D, las tensiones a traves de cada bobina de deteccion dentro de cada par de bobina de deteccion se comparan entre s^ para producir una tension de error con respecto a una direccion particular. En otras palabras, el conjunto de circuitos de deteccion de alineamiento 281 deriva un primer indicador y un segundo indicador, en donde el primer y segundo indicador indica el desalineamiento con respecto a las primeras y segundas direcciones. Las salidas 272x y 272y se convierten posteriormente de senales analogas a senales digitales y luego se envfan al conjunto de circuitos 279 de indicacion de la posicion del cargador externo 210 mejorado de modo que se puede determinar la ubicacion del dispositivo medico implantable 100 y se puede entregar la instruccion apropiada al usuario de como mejorar el alineamiento del cargador externo 210 con el dispositivo medico implantable 100.
La figura 5D muestra un diagrama de circuito que describe el conjunto de circuitos de deteccion del alineamiento 281 del cargador externo mejorado 210 descrito en la figura 5C. Como se menciono anteriormente con referencia a la figura 5C, cada bobina de deteccion 230 en el cargador externo 210 esta conectada a un detector 274. La senal de salida de cada detector 274 en un "par de bobinas de deteccion", por ej., los detectores que miden la tension en las bobinas de deteccion 230x1 y 230x2 (cuyas senales de salida estan etiquetadas en la figura 5D como VcoilX1 y VcoilX2, respectivamente), se envfa a un amplificador de instrumentacion 273x el cual, como se explico anteriormente, amplifica la diferencia entre las dos senales alimentadas en el.
Si el GPI 100 esta mas cerca en la direccion x a la bobina de deteccion 230x1 que a la bobina de deteccion 230x2, la tension detectada en la bobina de deteccion 230x1 sera mas baja, digamos 50V que la tension detectada en la bobina de deteccion 230x2, digamos 52V. La diferencia de los dos voltios positivos (VcoilX2 VcoilX1) hara que el amplificador de instrumentacion 273x produzca una senal de tension positiva. Si en cambio, el GPI 100 esta mas cerca en la direccion x a la bobina de deteccion 230x2, la tension detectada en la bobina de deteccion 230x1 sera mas alta, digamos 52V que la tension detectada en la bobina de deteccion 230x2, digamos 50V. En este caso, la diferencia de dos voltios negativos hara que el amplificador de instrumentacion 273x produzca una senal de tension negativa. En otras palabras, la magnitud de la salida de la senal por el amplificador de instrumentacion 273x es directamente proporcional a la diferencia en magnitud entre la VcoilX1 y la VcoilX2. La magnitud de la diferencia ademas indica la proximidad relativa de la bobina primaria 130 y el GPI 100. Por ejemplo, si las tensiones medidas en 230x1 y 230x2 fueron 45V y 57V respectivamente, en lugar de 50V y 52V como en el ejemplo anterior, la diferencia entre las senales sena 12V y la magnitud de la salida de la senal por el amplificador de instrumentacion 273x sena mas grande que en el ejemplo de 52V/50V. La salida mas grande por el amplificador de instrumentacion 273x en el ejemplo de 45V/57V indicana para el conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 que el GPI 100 estaba localizado aun mas alla de la bobina de deteccion 230x1 en el escenario de 45V/57V de lo que estaba en el escenario de 50V/52V. De este modo, esta realizacion puede proveer informacion detallada acerca de la ubicacion relativa del GPI 100 en la direccion x. Como se entendera, el mismo procesamiento se esta llevando a cabo de forma simultanea por las bobinas de deteccion 230y1 y 230y2 para determinar la ubicacion relativa del GPI 100 en la direccion y, permitiendo de este modo que el cargador externo 210 de un cuadro completo de la ubicacion del GPI 100.
Sin embargo, debido a que las bobinas de deteccion 230 en esta realizacion estan dispuestas en el mismo plano que la bobina primaria 130 la resistencia del campo magnetico medido tendra una desviacion grande debido al acoplamiento de la bobina primaria 130. En el ejemplo anterior con respecto a la figura 5D, la diferencia entre 52V y 50V no es muy grande (es decir, 2V) cuando se compara con las tensiones absolutas que se miden sobre las bobinas de deteccion. De este modo, puede ser diffcil calcular rapidamente la diferencia entre las tensiones de las dos bobinas de deteccion con un alto grado de resolucion.
Otra realizacion, como se muestra en las figuras 5E y 5F, presenta una solucion a esta cuestion. Espedficamente, las bobinas de deteccion 230x1 y 230x2 en esta realizacion se conectan entre sf en serie y "extremo a extremo". La frase "extremo a extremo", tal como se usa en la presente, significa simplemente que el fin de una bobina de deteccion, es decir el terminal "B" como se muestra en la figura 5E, se conecta al extremo, es decir el terminal "B", de otra bobina de deteccion. De forma alternativa, el inicio de una bobina de deteccion, es decir el terminal "A" como se muestra en la figura 5E, podna ser conectado al inicio, es decir el terminal "A", de otra bobina de deteccion. Los terminos "inicio" y "extremo", y las designaciones terminal "A" y terminal "B", se refieren a la bobina de deteccion, y se definen por la direccion del campo magnetico inducido, que debe ser el mismo para cada bobina de deteccion en un par de bobinas de deteccion. La conexion de las bobinas de deteccion extremo a extremo de esa manera cancela la tension CA de modo comun entre la bobina de deteccion 230x1 y la bobina de deteccion 230x2. En otras palabras, la tension medida en el terminal "A" de la bobina de deteccion 230x1 sera la diferencia de las tensiones a traves de las bobinas de deteccion 230x1 y 230x2. La manera en la cual estan conectadas las bobinas esencialmente realiza el trabajo del amplificador de instrumentacion 273 que se describio anteriormente con referencia a las figuras 5C y 5D, obviando de este modo la necesidad de amplificadores de instrumentacion en esta realizacion.
Con respecto al ejemplo de 52V/50V dado anteriormente con relacion a la realizacion de las figuras 5C y 5D, la realizacion de las figuras 5E y 5F producina simplemente una senal de 2V al detector smcrono 284. Esto sena muy claramente una senal no cero, que indica el desalineamiento del cargador externo 210 y el GPI 100. No habna necesidad de comparar dos mediciones de tension relativamente grandes, diferentes y amplificar la diferencia resultante con suficiente resolucion para obtener informacion significativa, como se hizo en la realizacion de las
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figuras 5C y 5D. La unica medicion que necesita ser tomada en la realizacion de las figuras 5E y 5F es la magnitud de la tension de salida para cada par de bobinas de deteccion. Como se esperana, esta realizacion dana por resultado una tension neta de cero en el detector smcrono 284 cuando el GPI 100 se centra simetricamente con respecto a las bobinas de deteccion 230x1 y 230x2. Como lo entendena un experto en la tecnica, el detector smcrono 284 tambien necesitana ser conectado a una senal de referencia de sincronizacion, que nos se muestra por simplicidad.
Las salidas 272x y 272y de cada detector smcrono 284x y 284y, son senales de indicacion de error, conocidas ademas como "tensiones de error". Las tensiones de error indican el alineamiento del cargador externo 210 y el dispositivo medico implantable 100 con respecto a una direccion particular. En el caso de las tensiones de error x y las tensiones de error y, las direcciones son perpendiculares entre sf. En esta realizacion, las tensiones a traves de cada bobina de deteccion se miden para producir una tension de error con respecto a una direccion particular. Las tensiones de error luego se convierten de una senal analoga a una senal digital y se envfan al conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 del cargador externo mejorado 210 de modo que se puede determinar la ubicacion del implante 100 y se pueden entregar las instrucciones apropiadas al usuario de como mejorar el alineamiento del cargador externo 210 con el GPI 100.
La figura 5G muestra un escenario donde un dispositivo medico implantable 100 se implanta profundamente en el cuerpo del paciente pero bien alineado con el cargador externo 210. En este escenario, cada una de las bobinas de deteccion de campo 230 tendna una Vcoil similar porque cada bobina captana un flujo magnetico reflejo equivalente, es decir, la VcoilX1, VcoilX2, VcoilY1, y VcoilY2 senan todas iguales. De este modo, las diferencias entre las tensiones medidas de las dos bobinas de deteccion en cada uno de los pares de bobina de deteccion senan cercanas a cero, y el conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 determinana que el cargador externo 210 estana alineado de forma apropiada, es decir, simetricamente con el GPI 100.
La figura 5H muestra un escenario donde un dispositivo medico implantable 100 se implanta de forma poco profunda en el cuerpo del paciente pero mal alineado con el cargador externo 210, espedficamente, esta distorsionado en la direccion y. Como se discutio anteriormente, un cargador externo de la tecnica anterior no podna distinguir entre el escenario presentado en la figura 5G y el escenario presentado en la figura 5H. Sin embargo, con el cargador externo mejorado 210, estos dos escenarios se pueden distinguir. En el escenario que se muestra en la figura 5H, la bobina de deteccion de campo 230y2 mide una Vcoil inferior (VcoilY2) a la bobina de deteccion 230y1 (VcoilY1) porque la bobina de deteccion 230y2 captura una cantidad desproporcionalmente mas grande. Como se discutio anteriormente, el conjunto de circuitos de deteccion de alineamiento 281 compara los valores de la VcoilY1 y la VcoilY2. En este escenario, resultana una determinacion de que la VcoilY2 es mas pequena que la VcoilY1 y el conjunto de circuitos de deteccion de alineamiento 281 producina un valor de "error de tension Y" negativo 272y. Esta senal luego se convertina en una senal digital, enviada al conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 e interpretada como que el GPI 100 estana realmente mas cerca de la bobina de deteccion 230y2 que de la bobina de deteccion 230y1, es decir que el cargador 210 estaba demasiado lejos hacia la izquierda como se ilustra. El cargador externo 210 entonces indicana al usuario como corregir el problema de alineamiento, es decir, instruyendo al usuario a mover el cargador 210 a la derecha, para maximizar el acoplamiento electrico del cargador externo 210 y el dispositivo medico implantable 100. El mismo procedimiento se lleva a cabo de forma simultanea por las bobinas de deteccion 230x1 y 230x2 para reportar informacion acerca de la ubicacion del GPI 100 en la direccion x.
Algunas veces, el campo magnetico reflejado 295 desde el dispositivo implantado 100 no es muy fuerte, especialmente cuando el dispositivo implantado 100 esta profundamente implantado dentro del paciente. De este modo, puede ser diffcil detectar diferencias muy pequenas en las tensiones a traves de cada una de las bobinas de deteccion 230. La resolucion de las mediciones puede tener que ser altas para que el conjunto de circuitos pueda notar las pequenas diferencias en tension. Ademas, debido a la naturaleza constantemente cambiante del campo electrico causado por la respiracion y la frecuencia cardfaca del usuario, la senal de todas las bobinas de deteccion 230 debe ser medida casi simultaneamente para una comparacion apropiada.
La figura 6A muestra una realizacion alternativa de un cargador externo mejorado 210 con la capacidad de determinar la posicion de un dispositivo implantado. En esta realizacion, dos o mas bobinas de deteccion de campo cilmdricas 240a-b estan dispuestas dentro de la bobina primaria 130 y enrolladas alrededor de los ejes perpendiculares al eje central 275 de la bobina primaria 130. Dado que los ejes de las bobinas de deteccion 240a-b son perpendiculares al eje de la bobina primaria 130 el acoplamiento entre la bobina primaria 130 y las bobinas de deteccion 240a-b se mitiga. Por lo tanto, las bobinas de deteccion 240a-b probablemente seran afectadas por los campos magneticos reflejados desde el implante 100. Cuando una bobina de deteccion 240 se coloca con su eje perpendicular a la direccion del campo magnetico, es decir, en perfecto alineamiento con el dispositivo implantado 100, la tension a traves de las bobinas de deteccion 240a y 240b es igual a cero. Sin embargo, con el desalineamiento, el campo magnetico reflejado 295 contiene componentes que son tangenciales al eje de las bobinas de deteccion 240a-b, dando por resultado una tension no cero. Para medir este componente tangencial y, mediante esta medicion, estimar un desalineamiento, se prefiere colocar las bobinas de deteccion 240a-b en el centro de la bobina primaria 130 con sus ejes colocados en el plano de la bobina primaria 130 y orientados para medir el desalineamiento en una direccion axial particular. De este modo, es necesaria una bobina de deteccion 240b para detectar el desalineamiento del implante 100 en la direccion x, y otra bobina de deteccion 240a es necesaria para detectar el desalineamiento del implante 100 en la direccion y. Por las razones mecanicas discutidas
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a continuacion con referencia a la figura 6C, es beneficioso dividir la bobina de deteccion 240a y 240b para cada medicion axial en dos partes separadas y luego conectar las partes separadas entre sf usando los hilos 244a y 244b. De esta forma, solo una tension de bobina simple debe ser medida para cada direccion axial. Comparando estas tensiones, se puede determinar la posicion del implante 100. Las bobinas pueden ser construidas como, por ejemplo, bobinas de nucleo de aire o bobinas de nucleo de ferrita. Si las bobinas de deteccion de campo 240a-b estan centradas directamente sobre el implante 100, el conjunto de circuitos de deteccion de alineamiento 281 registrars cero voltios (figura 6B) del cargador externo 210. La funcion de la pieza de insercion 241 y los portadores de cilindro 242 y 243 se discutira en mayor detalle debajo con respecto a la figura 6C.
La figura 6B muestra un diagrama de circuito que describe el conjunto de circuitos de deteccion del alineamiento 281 del cargador externo mejorado 210 descrito en la figura 6A. La bobina primaria 130 esta energizada por el amplificador 252 el cual es excitado por el oscilador 251. Un par de mezcladoras 254a y 254b, que se remiten a la tension de excitacion, Ve, se usan para detectar la direccion del flujo magnetico que va a traves de las bobinas de deteccion del campo 240a y 240b, respectivamente. Debido a la tension a traves de las bobinas de deteccion de campo 240a y 240b y la tension de excitacion, Ve, podna estar fuera de fase, el desfasador adicional 253 se usa para ecualizar las fases. Las salidas de las mezcladoras 254a y 254b se filtran por los filtros de paso bajo 255a y 255b, respectivamente, para obtener una tension de error x y una tension de error y, cuyas magnitudes representan el desalineamiento de la bobina primaria 130 y el dispositivo implantado 100. La informacion de magnitud se envfa al conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 del cargador externo 210 en donde se realizan los calculos para determinar el grado y la direccion del desalineamiento 259 del dispositivo implantado 100. Las senales de indicacion para el usuario luego se generan y se envfan a cualquiera de los diversos aparatos de visualizacion e indicacion, como se describe a continuacion. La pieza de insercion 241 y los portadores de cilindro 242 y 243 no se muestran en la figura 6B por simplicidad.
La figura 6C muestra una vista descendente de uno de los muchos disenos mecanicos posibles para el aparato cargador externo mejorado diagramado en las figuras 6A y 6B. Para detectar pequenas distorsiones dentro de un campo magnetico fuerte, las bobinas de deteccion de campo 240a y 240b deben estar precisamente equilibradas. No puede ser mecanicamente practico equilibrar las mitades de las bobinas de deteccion 240a y 240b moviendolas ffsicamente o inclinandolas, aunque eso es posible. En cambio puede ser mas facil "inclinar" el campo magnetico de las bobinas de deteccion 240a y 240b. Para este fin se puede usar una insercion, 241, tfpicamente una pequena pieza de material con alta permeabilidad magnetica tal como ferrita o hierro en polvo. La colocacion de la insercion de ferrita 241 (u otro material adecuado) exactamente dentro del centro geometrico del sistema de bobina 240 no afecta la simetna del campo. Sin embargo, el movimiento de la pieza de insercion 241 a lo largo del eje de las bobinas de deteccion 240a o 240b cambia la "inclinacion" de campo para esa bobina de deteccion, pero no afecta a la otra bobina. Por lo tanto, la inclinacion de los campos magneticos para ambas la bobina del eje x 240b y la bobina del eje y 240a puede lograrse moviendo la pieza de insercion 241 de forma direccional a lo largo de cualquier eje. Esto puede lograrse usando un portador de pieza de insercion giratorio 243. El portador de pieza de insercion 243 se puede realizar con dos cilindros concentricos. El cilindro mas pequeno 242 podna ser rotado dentro del cilindro portador mas grande 243. El cilindro portador mas grande 243 puede ser rotado dentro del sistema de bobina completo. La pieza de insercion 241 se inserta preferiblemente dentro del pequeno cilindro 242 asimetricamente, desplazada hacia el borde del cilindro. El cilindro pequeno 242 luego se inserta asimetricamente dentro del cilindro portador mas grande 243. Al rotar el cilindro mas pequeno 242, la colocacion entre la insercion 241 y el eje central del sistema de bobina puede cambiarse de cero a un valor maximo. Al rotar el cilindro portador mas grande 243 la direccion del desplazamiento se cambiara, y las bobinas de deteccion 240a y 240b pueden ser equilibradas precisamente de modo que puedan detectar pequenas distorsiones en el campo magnetico reflejado 295.
La figura 7 muestra otra realizacion de un cargador externo mejorado 210 con la capacidad de determinar la posicion relativa de un dispositivo implantado, y de este modo maximizar el acoplamiento indicando al usuario como mejorar el alineamiento del cargador /dispositivo. Realizaciones anteriores usaron sensores de base x-y. Sin embargo, la posicion tambien puede ser "triangulada" usando una realizacion con tres bobinas de deteccion posicionadas de forma triangular con respecto al eje central 275 de la bobina primaria. En este tipo de realizacion, tres bobinas de deteccion de campo 230 estan dispuestas dentro de la bobina primaria 130 en un plano paralelo a la bobina primaria 130. Las bobinas de deteccion de campo 230 estan disenadas para detectar la cantidad de campo magnetico reflejado 295 que pasa a traves de ellas. Las areas de seccion transversal de las bobinas de deteccion 230 deben estar maximizadas para aumentar la sensibilidad al campo magnetico reflejado 295. Las bobinas 230 pueden estar construidas o bien como bobinas de nucleo de aire o bobinas de nucleo de ferrita. Al comparar las resistencias de campo magnetico reflejadas relativas inducidas en las bobinas de deteccion 230 la posicion del implante puede ser "triangulada", es decir, determinada por el conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 del cargador externo 210 (figuras 5C-5F). Estas tecnicas de triangulacion ademas se pueden aplicar a las bobinas 240 de las figuras 6A- 6C.
La figura 8 muestra un diagrama en bloque de un sistema de deteccion de alineamiento mejorado que comprende un cargador externo mejorado 210 para generar un campo magnetico, incluyendo las bobinas de deteccion 235 (las cuales podnan consistir o bien de bobinas de deteccion de campo 230, bobinas de deteccion de campo 240 y otras bobinas similares), conjunto de circuitos de deteccion de alineamiento 281 para medir las reflexiones del campo magnetico, y el conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279. El conjunto de circuitos del dispositivo implantable 228 es similar al descrito con referencia a la figura 2 anterior, y se muestra en un bloque para
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simplicidad. El conjunto de circuitos de deteccion de alineamiento 281 comprende el conjunto de circuitos para leer las bobinas de deteccion de campo 235 y pueden ser sujetadas al PCB del cargador externo 210 como se menciono anteriormente. El conjunto de circuitos de deteccion de alineamiento 281 envfa la informacion de la bobina de deteccion de campo al conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 que distingue el alineamiento entre el dispositivo implantado 100 y el cargador externo 210. El conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 luego indica al usuario una direccion en la cual debe ser desplazado el cargador externo 210 para mejorar el alineamiento del cargador externo 210 con relacion al dispositivo medico implantable 100. Esta indicacion puede ocurrir en una variedad de formas, incluyendo, pero sin limitacion: activar los indicadores visuales, tales como luces LED 295 que pueden estar configuradas para iluminar la superficie del cargador externo 210 (vease figura 10); activar los indicadores audibles, tales como bips u ordenes verbales al usuario; o activar los indicadores tactiles, tales como hacer vibrar ciertos lados del cargador externo 210 para indicar que el cargador externo 210 necesita ser desplazado en esa direccion.
Dado que el cargador externo 210 a menudo esta colocado contra la espalda o las nalgas del paciente, puede ser diffcil para el paciente recibir informacion del cargador externo 210 indicando como mejorar el alineamiento del cargador. Para proporcionar mejor informacion de posicionamiento al paciente, el cargador externo 210 puede transmitir opcionalmente, mediante el enlace de comunicaciones 250, la informacion de desalineamiento a otro dispositivo externo para controlar las configuraciones terapeuticas del dispositivo medico implantable, por ej., control remoto 218. El dispositivo externo puede posteriormente indicar como el cargador externo 210 debe ser desplazado para mejorar el alineamiento del cargador externo 210 con relacion al dispositivo medico implantable 100. Este tipo de comunicacion se describe en la Solicitud de Patente Estadounidense de propiedad comun Acta No. 12/476.523, presentada el 2 de junio de 2009.
La figura 9 es un diagrama de flujo que detalla una tecnica para asegurar el alineamiento apropiado de un cargador externo 210 a un GPI 100. Primero, el usuario coloca el cargador externo 210 contra la superficie de su cuerpo 278 en la cercama conocida del GPI 100 (310). En este momento, el paciente activara el cargador externo 210 y comenzara a cargar el GPI 100 (320). La configuracion por defecto para el cargador externo 210 es la salida de energfa maxima. En la medida que el cargador externo no reciba una indicacion de que el GPI 100 esta totalmente cargado (330), continuara cargando el GPI 100. Mientras el cargador externo 210 esta cargando el GPI 100, el conjunto de circuitos de deteccion de alineamiento 281 en el cargador externo 210 detecta el alineamiento del cargador con el GPI 100 basado al menos en parte en las mediciones electricas tomadas de la pluralidad de bobinas de deteccion 235 en el cargador externo 210, y el conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 calcula la ubicacion del GPI 100 (340). Este calculo ocurre en tiempo real (340) de modo que, en cualquier momento en que el alineamiento se torne mal, se puede indicar una accion correctiva al usuario y aplicarla en las etapas subsiguientes. Si el GPI 100 y el cargador externo 210 estan alineados de forma apropiada (350), el cargador externo 210 continua cargando la fuente de energfa interna 180 del GPI 100 hasta recibir la indicacion de que el GPI 100 esta totalmente cargado (330). Si el cargador externo 210 determina que el GPI 100 y el cargador externo 210 no estan alineados de forma apropiada (350), el cargador externo 210 indicara al usuario (mediante uno de los diversos procedimientos discutidos anteriormente) en que direccion desplazar al cargador externo 210 para mejorar el alineamiento (360) mientras aun continua cargando el GPI 100. Una vez que el cargador externo 210 determina que la fuente de energfa 180 del GPI 100 esta totalmente cargada (330), indicara mediante un bip audible y otra indicacion visual al usuario que el procedimiento de carga se ha completado (370).
La figura 10 muestra un cargador externo mejorado 210 para cargar un dispositivo implantable. El cargador externo 210 se muestra asentado en una unidad de base 296 En esta realizacion, cuatro luces LED con forma de flecha 295 estan dispuestas sobre la superficie del cargador externo 210 con una luz LED con forma de flecha que apunta hacia cada borde del cargador externo 210. Dado que el conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 determina en que direccion el cargador externo 210 debe desplazarse para proveer mejor alineamiento con el dispositivo implantable 100 puede enviar una senal de control apropiada para iluminar una o mas de las luces LED 295 para indicar esa direccion al usuario. Cuando el conjunto de circuitos de determinacion de posicion 279 ha detectado que hay un grado satisfactorio de alineamiento entre la bobina primaria 130 del cargador externo 210 y el dispositivo implantable, el conjunto de circuitos de indicacion de posicion 279 enviara una senal de control para apagar cada luz LED 295 hasta que nuevamente detecte una condicion de desalineamiento durante la carga.
Aunque se han mostrado y descrito las realizaciones particulares de la presente invencion, debe entenderse que la discusion anterior no intenta limitar la presente invencion a estas realizaciones. Sera obvio para los expertos en la tecnica que se pueden realizar varios cambios y modificaciones sin apartarse del alcance de la presente invencion. El alcance de la presente invencion se define en las reivindicaciones ajuntas.

Claims (19)

  1. 5
    10
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    20
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    35
    40
    45
    REIVINDICACIONES
    1. Un cargador externo (210) para su uso con un dispositivo medico implantable (100), que comprende:
    una bobina primaria (130) para producir un campo magnetico para suministrar ene^a a un dispositivo medico implantable (100);
    una pluralidad de bobinas de deteccion (230; 240); y
    un circuito de deteccion de alineamiento (281) para determinar un alineamiento de la bobina primaria (130) con relacion al dispositivo medico implantable (100) mediante la medida de reflexiones del campo magnetico desde el dispositivo medico implantable (100), en donde la determinacion se basa en las mediciones electricas tomadas de la pluralidad de bobinas de deteccion (230; 240).
  2. 2. El cargador externo de la reivindicacion 1, que ademas comprende:
    un circuito de indicacion de posicion (279) acoplado al circuito de deteccion de alineamiento (281) para indicar a un usuario un desalineamiento del cargador externo (210) con relacion al dispositivo medico implantable (100).
  3. 3. El cargador externo de la reivindicacion 2, en donde el circuito de indicacion (279) ademas indica al usuario como mejorar el alineamiento del cargador externo (210) con relacion al dispositivo medico implantable (100).
  4. 4. El cargador externo de la reivindicacion 2, en donde el circuito de indicacion (279) activa los indicadores visuales en el cargador externo (210).
  5. 5. El cargador externo de la reivindicacion 4, en donde los indicadores visuales indican una direccion en la cual el cargador externo(210) debe ser desplazado para mejorar el alineamiento del cargador externo (210) con relacion al dispositivo medico implantable (100).
  6. 6. El cargador externo de la reivindicacion 2, en donde el circuito de indicacion de posicion (279) transmite la informacion de desalineamiento a otro dispositivo externo (218).
  7. 7. El cargador externo de la reivindicacion 6, en donde el otro dispositivo externo (218) indica como el cargador externo (210) debe ser desplazado para mejorar el alineamiento del cargador externo con relacion al dispositivo medico implantable (100).
  8. 8. El cargador externo de la reivindicacion 1, en donde la medicion electrica comprende una tension a traves al menos de una de la pluralidad de bobinas de deteccion (230; 240).
  9. 9. El cargador externo de la reivindicacion 1, en donde la pluralidad de bobinas de deteccion (230; 240) esta localizada dentro de un centro de la bobina primaria (130).
  10. 10. El cargador externo de la reivindicacion 1, en donde la bobina primaria (130) esta enrollada alrededor de un eje central, y en donde la pluralidad de bobinas de deteccion (230; 240) estan enrolladas alrededor de ejes que estan paralelos al eje central.
  11. 11. El cargador externo de la reivindicacion 1, en donde la bobina primaria (130) esta enrollada alrededor de un eje central, y en donde la pluralidad de bobinas de deteccion (230; 240) estan enrolladas alrededor de segundos ejes, y en donde los segundos ejes estan perpendiculares al eje central.
  12. 12. El cargador externo de la reivindicacion 1, en donde la pluralidad de bobinas de deteccion (230; 240) comprende al menos un par de bobinas de deteccion, en donde las bobinas en cada par se extienden sobre un eje central de la bobina primaria.
  13. 13. El cargador externo de la reivindicacion 12, en donde las bobinas en cada par estan enrolladas alrededor de ejes que son paralelos al eje central de la bobina primaria.
  14. 14. El cargador externo de la reivindicacion 12, en donde las bobinas en cada par estan enrolladas alrededor de ejes que son perpendiculares al eje central de la bobina primaria.
  15. 15. El cargador externo de la reivindicacion 12, en donde las bobinas en cada par estan conectadas una con otra.
  16. 16. El cargador externo de la reivindicacion 15, en donde las bobinas en cada par estan conectadas en serie y extremo a extremo.
  17. 17. El cargador externo de la reivindicacion 12, en donde las bobinas en cada par no estan conectadas una con otra.
  18. 18. El cargador externo de la reivindicacion 12 que comprende dos pares de bobinas de deteccion posicionados de forma ortogonal con respecto uno de otro.
  19. 19. El cargador externo de la reivindicacion 12 que comprende tres bobinas de deteccion posicionadas de forma triangular con respecto al eje central de la bobina primaria.
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