JP2007208935A - 負荷変調通信回路及びこれを備えた視覚再生補助装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 簡単な構成で低消費電力駆動の負荷変調通信回路の提供する。
【解決手段】 無線により外部と情報の送受信を行う負荷変調通信回路であって、外部より電力を取得するとともに外部と情報の送受信を行うための2次コイルを備える送受信手段と、送受信手段に設けられた中間タップと、一端を中間タップに負荷抵抗を介して接続され他端を略接地されたスイッチ手段と、送受信手段の両端又は送受信手段の一端と中間タップに接続され情報の通信や制御を行うとともに,スイッチ手段と接続され,スイッチ手段の制御を行う駆動回路とを備え、スイッチ手段がオン状態のときは、駆動回路が中間タップを負荷抵抗を介して略接地に接地し送受信手段の負荷抵抗を変調して、送受信手段から外部へと情報を送信し、スイッチ手段がオフ状態のときは、送受信手段が外部からの情報を受信していることを特徴とする。
【選択図】 図3
【解決手段】 無線により外部と情報の送受信を行う負荷変調通信回路であって、外部より電力を取得するとともに外部と情報の送受信を行うための2次コイルを備える送受信手段と、送受信手段に設けられた中間タップと、一端を中間タップに負荷抵抗を介して接続され他端を略接地されたスイッチ手段と、送受信手段の両端又は送受信手段の一端と中間タップに接続され情報の通信や制御を行うとともに,スイッチ手段と接続され,スイッチ手段の制御を行う駆動回路とを備え、スイッチ手段がオン状態のときは、駆動回路が中間タップを負荷抵抗を介して略接地に接地し送受信手段の負荷抵抗を変調して、送受信手段から外部へと情報を送信し、スイッチ手段がオフ状態のときは、送受信手段が外部からの情報を受信していることを特徴とする。
【選択図】 図3
Description
本発明は非接触で電力や情報のやりとりを行うRFID技術で用いられる負荷変調通信回路及び患者の視覚を再生するための視覚再生補助装置に関する。
近年、RFID(Radio Frequency Identification)技術を用いて、非接触状態で、受信装置、送信装置の間で、情報や電力をやり取りするものが知られている。(例えば、特許文献1参照)。このような装置は、無線ICタグとも呼ばれ、応用範囲が広い。
また、近年、失明治療方法の一つとして、電極を有する装置を眼内等に埋植し、視覚を形成する細胞に対して電極から刺激パルスを出力して刺激することにより、失われた視覚機能の一部を代行させる視覚再生補助装置の研究がされている。このような視覚再生補助装置は、体内に設置する体内装置を有し、この体内装置には網膜を構成する細胞を電気刺激するための電極と、それを制御する集積回路からなる制御部が設けられており、2次コイルを用いて必要な電力を得たり、外部と情報を送受信することが可能な装置が知られている(特許文献2参照)。
特開2000−137779号公報
特開2004−298298号公報
このような無線ICタグの装置では、送信側(装置本体)と受信側(ICタグ側)が相互に通信することで、適正に情報がやりとりされているかを確認したり、コイルを介しての電力伝送が行われている。また、このような無線ICタグ技術の応用範囲の拡大にともなって、受信側の低消費電力化、コンパクト化が望まれている。特に、受信側に広く用いられる負荷変調通信回路での低消費電力化、コンパクト化が望まれている。
また、特許文献2に示すような視覚再生補助装置では、上述した技術を用いて外部から電力を供給することができるものの、供給された電力を体内装置側にて、できるだけ損失を少なくし、効率よく消費することが望まれている。また、このような体内装置は患者の体内という限られたスペースに埋植されるため、できるだけ小さく簡単な構成であることが好ましい。
上記従来技術の問題点に鑑み、簡単な構成で低消費電力駆動の負荷変調通信回路の提供、さらにはこのような負荷変調通信回路を有した視覚再生補助装置を提供することを技術課題とする。
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
(1) 無線により外部と情報の送受信を行う負荷変調通信回路であって、外部より電力を取得するとともに外部と情報の送受信を行うための2次コイルを備える送受信手段と、該送受信手段に設けられた中間タップと、一端を前記中間タップに負荷抵抗を介して接続され,他端を略接地されたスイッチ手段と、前記送受信手段の両端又は前記送受信手段の一端と前記中間タップに接続され,情報の通信や制御を行うとともに,前記スイッチ手段と接続され,前記スイッチ手段の制御を行う駆動回路と、を備え、前記スイッチ手段がオン状態のときは、前記駆動回路が前記中間タップを前記負荷抵抗を介して略接地に接地し前記送受信手段の負荷抵抗を変調して、前記送受信手段から前記外部へと情報を送信し、前記スイッチ手段がオフ状態のときは、前記送受信手段が前記外部からの情報を受信していることを特徴とする。
(2) (1)の負荷変調通信回路において、前記中間タップは前記送受信手段の中間に接続されることを特徴とする。
(3) (1)の負荷変調通信回路において、前記スイッチ手段は電界効果トランジスタ(FET)であることを特徴とする。
(4) 外部からの情報を受信するとともに負荷変調通信回路を用いて外部に向けて所定の情報を送信するための送受信手段と、網膜を構成する細胞に対して刺激パルス信号を出力するための複数の電極と、前記送受信手段にて受信された前記情報を電気刺激パルス信号に変換し前記複数の電極から電気刺激パルス信号を出力するための制御手段と、を備える視覚再生補助装置において、前記負荷変調通信回路は、2次コイルと、該2次コイルに設けられた中間タップと、一端を前記中間タップに負荷抵抗を介して接続され,他端を略接地されたスイッチ手段と、前記2次コイルの両端又は前記2次コイルの一端と前記中間タップに接続され,情報の通信や制御を行うとともに,前記スイッチ手段と接続され,前記スイッチ手段の制御を行う駆動回路と、を備え、前記スイッチ手段がオン状態のときは、前記駆動回路が前記中間タップを前記負荷抵抗を介して略接地に接地し前記2次コイルの負荷抵抗を変調して、前記2次コイルから前記外部へと情報を送信し、前記スイッチ手段がオフ状態のときは、前記2次コイルが前記外部からの情報を受信していることを特徴とする。
(1) 無線により外部と情報の送受信を行う負荷変調通信回路であって、外部より電力を取得するとともに外部と情報の送受信を行うための2次コイルを備える送受信手段と、該送受信手段に設けられた中間タップと、一端を前記中間タップに負荷抵抗を介して接続され,他端を略接地されたスイッチ手段と、前記送受信手段の両端又は前記送受信手段の一端と前記中間タップに接続され,情報の通信や制御を行うとともに,前記スイッチ手段と接続され,前記スイッチ手段の制御を行う駆動回路と、を備え、前記スイッチ手段がオン状態のときは、前記駆動回路が前記中間タップを前記負荷抵抗を介して略接地に接地し前記送受信手段の負荷抵抗を変調して、前記送受信手段から前記外部へと情報を送信し、前記スイッチ手段がオフ状態のときは、前記送受信手段が前記外部からの情報を受信していることを特徴とする。
(2) (1)の負荷変調通信回路において、前記中間タップは前記送受信手段の中間に接続されることを特徴とする。
(3) (1)の負荷変調通信回路において、前記スイッチ手段は電界効果トランジスタ(FET)であることを特徴とする。
(4) 外部からの情報を受信するとともに負荷変調通信回路を用いて外部に向けて所定の情報を送信するための送受信手段と、網膜を構成する細胞に対して刺激パルス信号を出力するための複数の電極と、前記送受信手段にて受信された前記情報を電気刺激パルス信号に変換し前記複数の電極から電気刺激パルス信号を出力するための制御手段と、を備える視覚再生補助装置において、前記負荷変調通信回路は、2次コイルと、該2次コイルに設けられた中間タップと、一端を前記中間タップに負荷抵抗を介して接続され,他端を略接地されたスイッチ手段と、前記2次コイルの両端又は前記2次コイルの一端と前記中間タップに接続され,情報の通信や制御を行うとともに,前記スイッチ手段と接続され,前記スイッチ手段の制御を行う駆動回路と、を備え、前記スイッチ手段がオン状態のときは、前記駆動回路が前記中間タップを前記負荷抵抗を介して略接地に接地し前記2次コイルの負荷抵抗を変調して、前記2次コイルから前記外部へと情報を送信し、前記スイッチ手段がオフ状態のときは、前記2次コイルが前記外部からの情報を受信していることを特徴とする。
本発明によれば、回路構成を簡素化することができ、電力損失を抑制することができる。
本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。なお、本発明の負荷変調通信回路を用いる一つの実施形態として、視覚再生補助装置を例に挙げ、以下に説明する。図1は視覚再生補助装置の外観を示した概略図、図2は実施の形態で使用する視覚再生補助装置における体内装置を示す図、図3は本実施形態の負荷変調通信回路の回路構成図、図4は制御系のブロック図である。
1は視覚再生補助装置であり、図1及び図2に示すように、外界を撮影するための体外装置10と網膜を構成する細胞に電気刺激を与え、視覚の再生を促す体内装置20とからなる。体外装置10は、患者が掛けるバイザー11と、バイザー11に取り付けられるCCDカメラ等からなる撮影装置12と、外部デバイス13、送信手段(送受信手段)である1次コイル14等にて構成されている。
外部デバイス13には、CPU等の演算処理回路を有するデータ変調手段13a、視覚再生補助装置1(体外装置10及び体内装置20)の電力供給を行うためのバッテリー13bが設けられている。データ変調手段13aは、撮影装置12にて撮影した被写体像を画像処理し、さらに得られた画像処理後のデータを、視覚を再生するための電気刺激パルス用データに変換する処理を行う。1次コイル14は、データ変調手段13aにて変換された電気刺激パルス用データ、及び後述する体内装置20を駆動させるための電力を電磁波として体内装置20側に伝送(無線送信)することができる。また、1次コイル14の中心には図示なき磁石が取り付けられている。磁石は後述する送受信手段(2次コイル)31との位置固定に使用される。
バイザー11は眼鏡形状を有しており、図1に示すように、患者の眼前に装着して使用することができるようになっている。また、撮影装置12はバイザー11の前面に取り付けてあり、患者に視認させる被写体を撮影することができる。
図2に示す体内装置20は、大別して体外装置10から送信される電気刺激パルス信号用データや電力を電磁波により受け取るための受信部30と、網膜を構成する細胞を電気刺激するための刺激部40により構成される。なお、受信部30は電力や外部(体外装置10)からの情報(電気刺激パルス信号用データ等)や電力を受け取る役目を有するとともに、体内装置20側から体外装置10側に所定の情報を送信するための送信部としての役目も持つ。受信部30には、体外装置10からの電磁波を受信したり、体外装置10へと体内装置20の情報を送信したりする送受信手段である2次コイル31や、制御回路32や負荷変調通信回路60を備える制御部100が設けられている。制御回路32は、2次コイル31にて受信された電気刺激パルス用データと電力とを分けるとともに、電気刺激パルス用データを基に、視覚を得るための電気刺激パルス信号と対応する電極を指定する電極指定信号に変換し、刺激部40へ送信する制御手段としての役割を有している。また、受信部30には、後述する負荷変調通信回路60等も作りこまれ、制御回路32と接続されている。
これら2次コイル31や制御部100は、基板33上に形成されている。なお、受信部30には1次コイル14を位置固定させるための図示なき磁石が設けられている。また、34は不関電極である。
また、刺激部40には、電気刺激パルス信号を出力する電極41、刺激制御回路42が作りこまれた刺激制御部200が設けられている。各電極41は、刺激制御部200に接続されている。刺激制御部200は、制御部100から送られてきた電極指定信号に基づいて、対応する電気刺激パルス信号を電極41の各々へ振り分ける制御手段としての役目を果たす。電極41には生体適合性が高い貴金属、例えば金や白金が用いられる。電極41は基板43上に形成され、刺激制御回路42は基板43にフリップチップ実装されている。基板43は、折り曲げ可能な材料を長板状に加工したものをベース部としている。この基板43上に電極41が配置され、さらにリード線43aにて刺激制御回路42、と電気的に接続されている。これら、制御回路32、刺激制御回路42で制御手段が構成される。
また、受信部30と刺激部40とは複数のワイヤー50によって電気的に接続されている。また、複数のワイヤー50は、取り扱いが容易となるように、チューブ51によって一つに束ねられている。なお、各ワイヤー50は接続部分を除いて絶縁被膜が施されている。また、図示は略すが、このような体内装置20は、電極41と不関電極34の先端以外の構成部分の全てに生体適合性の高いコーティング層が形成されている。
次に、受信部30の制御部100の構成について説明する。図3は、制御部100の回路構成を模式的に示したもので、負荷変調通信回路60を主に示した図である。2次コイル31に、1次コイル14が対向することで、電磁誘導の原理により電力伝送や情報等の授受を実現する。62は抵抗、63は可変コンデンサである。コンデンサ63と2次コイル31が共振回路を形成することで、受信部30は特定の周期の信号を抽出する。コンデンサ63が可変であるため、共振周波数を調整することができる構成となっている。
64、65、66、67はダイオードであり、既知の整流回路(ダイオードブリッジ)を構成するように接続されている。これら4つのダイオードで交流電圧を直流電圧に変換する。68はコンデンサであり、整流された直流電圧を蓄放電する。これら、ダイオード64〜67、コンデンサ68で整流手段(整流回路)を構成している。ここで示した整流回路は全波整流を行う。なお、図3では、ダイオード4つで、ダイオードブリッジを形成し、コンデンサを組み合せて整流手段としたが、これに限るものではない。MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)を用いてもよい。
69、70は抵抗であり、後述する中間タップの電位を、出力ライン(電源出力端子71)の電位と、接地電位(略グランドの電位レベルを指す、以下GNDレベルと略す)との中間程度にする役割を担っている。このため、抵抗69、70は同程度の抵抗値で配置される。ここで述べた接地(GND)は体内装置20の回路のGNDであり患者の体内電位とは異なる。
71、72は電源出力端子であり、電源出力端子71はプラス、電源出力端子72はGNDレベルとなる。電源出力端子71、72からは、直流電圧が出力される。電源出力端子71、72は刺激制御回路42へと接続される。73は中間タップであり、2次コイル31のほぼ中央位置、つまり、2次コイル31の総巻き数の約半分の巻き数の位置に接続されている。74は負荷抵抗であり、75はFET(電界効果トランジスタ、Field Effect Transistor)である。FET75のソース端子はグランド(GND)に接続され、ドレイン端子は抵抗74に接続され、ゲート端子は制御回路32に接続されている。FET75は制御回路32に駆動制御され、オン、オフのスイッチングをされる。
81はダイオードであり、アノード端子が中間タップ73に接続される。82はコンデンサであり、コンデンサ82の一端がダイオード81のカソード端子と接続され、他端がGNDに接続される。83、84は電源出力端子であり、制御回路32へと接続される。電源出力端子83はプラス、電源出力端子84はGNDレベルとなる。ダイオード81で整流し、コンデンサ82に電荷を蓄積することで、制御回路32で利用する直流電圧(電流)を得ている。ダイオード81とコンデンサ82で半波の整流手段(整流回路)を構成している。
図3で示す負荷変調通信回路60において、FET75は制御回路32の制御信号に基づいて駆動するスイッチ手段となる。ここで、スイッチングの説明をする。FET75は制御信号により、ゲート電圧を制御され、ゲートがON状態になると、抵抗74の一端の電位がGNDレベルまで落ちる。このようになると、中間タップ73から負荷抵抗74へと電流が流れる経路が形成される。また、逆に、ゲートがOFF状態になると、FET75のドレイン・ソース間は導通しない。GNDと中間タップ73の間の電圧は一定となるため、負荷抵抗74とFET75の出力容量を通る電流はほとんどない。このため、ゲートがOFF状態では、FET75、負荷抵抗74での電力ロスは少ない。
なお、FET75で用いられるものはn型、p型のMOSFETのどちらであってもよい。n型であれば、ゲートにプラスの電圧を印加して、スイッチをON状態とする。一方、n型であれば、ゲートにマイナスの電圧を印加して、スイッチをON状態とする。
次に、負荷変調通信回路60の動作を説明する。次コイル31から情報を送信する場合は、制御回路32からの指令信号により、FET75をオン状態とする。FET75がオン状態になると、中間タップ73は負荷抵抗74を介して、GNDに接続されてこととなる。従って、2次コイル31にかかる負荷が負荷抵抗74の分だけ上昇することとなる。このとき2次コイル31に流れる電流は図3中の矢印AかBの向きとなる。1次コイル14と2次コイル31は、電磁結合しているため2次側の負荷が増大すると1次側に影響が伝わり1次コイルの電圧振幅が減少する。1次コイル14の振幅の変化を外部デバイス13が検知することで、体内装置20の動作信号を検知することができる。この一連の動作を、2次コイル31(側)から1次コイル14(側)へ情報が送信されたと位置付ける。
このような動作原理に基づき、体外装置10は、体内装置20からの情報を取得することができる。体内装置20から体外装置10への通信は定期的(例えば、数十ミリ秒から数百ミリ秒毎)に行われる。
なお、このとき、負荷抵抗74の抵抗値は通信が可能な範囲において電力伝送に支障がない程度に大きな値とする。
このようにして、負荷変調通信回路60の負荷変調手段を中間タップ73、負荷抵抗74、FET75で構成したことで、簡単な構成で負荷変調通信回路60を作製することができる。また、FETがOFFの時、中間タップには中間電位に安定していて高周波の電圧は現れないためFETの出力容量が存在していてもR74には電流が流れることはなく電力の損失は無視できるようになる。
次に、2次コイル31にて1次コイル側からの電磁波を電力として受け取る場合の回路動作について説明する。このとき、FET75は制御回路32の指令信号により、OFF状態となっている。2次コイル31は、外部デバイス13が生成した情報や電力を1次コイル14から受け取る。2次コイル31では、1次コイル14の磁場の変化に応じた交流電流(電圧)変化が起こる。2次コイル31で取得された電力は交流である。交流電流(電圧)はダイオード64〜67及びコンデンサ68で構成される整流回路によって、整流平滑化され、電源出力端子71、72より刺激制御回路42へ電源を供給する。
次に、中間タップ73を利用した電力取得について説明する。中間タップには中間の電位が発生するためこれをダイオード81とコンデンサ82で(半波)整流すると1/2の電圧が電源出力端子83、84から得られ制御回路32へと送られる。
このようにして、制御回路32と刺激制御回路42では、供給される電源電圧が異なる。これは、制御回路32と刺激制御回路42とでは必要とする電圧が異なるためである。本実施形態では、制御回路32は3.3Vで駆動する半導体回路を用いている。一方、刺激制御回路42は網膜を刺激するため高い電圧を必要とする。本実施形態では、刺激制御回路42は10Vの電圧を利用する構成としている。本実施形態では、刺激制御回路42には10Vの電圧が、制御回路32には5Vの電圧が供給される。制御回路32では、5Vの電圧を電圧降下させて、3.3V駆動の制御回路に利用している。
このようにして、体内装置20のそれぞれの構成要素に適した電力(電圧)を供給できるため、体内装置20での電力ロスが低減でき、電力の利用効率が上昇させることができる。
このような構成を備える体内装置20は、患者の体内の所定位置に設置される。図5は患者眼Eに刺激部40を設置した一例を示す図である。図示するように、基板43上に形成される電極41を脈絡膜E2に接触させた状態で、基板43の一部は、強膜E3と脈絡膜E2との間に設置される。また、基板43の刺激制御部200部分は、強膜E3の外側に置かれる。この基板43の設置は、強膜E3の一部を切開して強膜ポケットを形成させておき、この強膜ポケット内(脈絡膜E2の外側)に基板43の電極部分を挿入し設置後、縫合等により基板43を固定することにより行われる。
なお、不関電極34は図示するように眼内中央の前眼部よりの位置に置かれる。これによって、網膜E1は電極41と不関電極34(対向電極)との間に位置することとなる。よって、電極41からの電気刺激パルス信号が効率的に網膜を通ることとなる。
一方、2次コイル31は、体外装置10に設けられた1次コイル14からの信号(電気刺激パルス用データ信号及び電力)を受信可能な生体内の所定位置に設置される。例えば、図1に示すように、患者の側頭部の皮膚の下に受信部30(図では2次コイル31のみ示している)を埋め込むとともに、皮膚を介して受信部30と対向する位置に1次コイル14とを設置しておく。受信部30には、1次コイル14と同様に磁石が取り付けられているため、埋植された受信部30上に1次コイル14を位置させることにより、磁力によって1次コイル14と受信部30とがくっつき合い、1次コイル14が側頭部に保持されることとなる。
なお、ワイヤー50を束ねるチューブ51は、側頭部に埋め込まれた受信部30から側頭部に沿って皮膚下を患者眼に向かって延び、患者の上まぶたの内側を通して眼窩に入れられる。眼窩に入れられたチューブ51は、図5に示すように強膜E3の外側を通り、基板43に設置された刺激制御回路42に接続される。
なお、本実施形態では、体内装置20(刺激部40)の設置位置を強膜E3側に位置させて、強膜側(脈絡膜側)から網膜E1を構成する細胞を電気刺激する構成としたが、これに限るものではない。患者眼の網膜を構成する細胞を好適に刺激することが可能な位置に電極を設置することができればよい。例えば、体内装置を患者眼の眼内(網膜上や網膜下)に置き、電極が形成されている基板先端部分を網膜下(網膜と脈絡膜との間)や網膜上に設置させるような構成とすることもできる。
以上のような構成を備える視覚再生補助装置において、その動作を図4に示す制御系のブロック図を基に説明する。図4では、簡便のためコーティング層は図示していないが、電極部分を除いた体内装置20はコーティングされている。図1に示す撮影装置12により撮影された被写体の撮影データ(画像データ)は、データ変調手段13aに送られる。データ変調手段13aは、撮影した被写体を患者が認識するために必要となる所定データパラメータ(電気刺激パルス用データ)に変換し、電力伝送用の電磁波を振幅変調することによって体内装置20側に電力とともに送信する。
体内装置20側では、体外装置10より送られてくる変調信号と電力とを2次コイル31にて受け取り、刺激制御回路42に送る。また、2次コイル31の中間タップ73より変調信号と電力を制御回路32に送る。制御回路32では変調信号に基づいて電気刺激パルス信号の強度と電極指定信号とを形成する。刺激制御回路42では受け取った電極指定信号等に基づいて前述した方法により、各電極41から双極性の電気刺激パルス信号を同時に或いは個別に出力させる。複数の電極41から電気刺激パルス信号を同時に出力する場合には、視覚の再生を妨げない程度の同時出力にて行う。各電極41から出力する電気刺激パルス信号によって網膜を構成する細胞が電気刺激され、患者は視覚(光覚)を得る。
以上のような、網膜を構成する細胞を刺激する一連の動作の途中や合間に、制御部100(制御回路32)は体内装置20が正常に作動している信号を体外装置10へと送る。制御回路32はFET75のスイッチをONにすることで2次コイル31にかかる負荷を変調させる。それにより、1次コイル14からみた2次コイル31の負荷抵抗が増し、体外装置10(体外デバイス13)では送信信号の振幅低下(2次コイル31の負荷上昇)として検知される。これにより、2次コイル31側から1次コイル14側、つまり、体内装置20から体外装置10へと動作状況が送られたこととなる。体内装置20から定期的に動作状況を体外装置10へと送っているため、体外装置10が規定の時間が経っても、体内装置20の動作状況を取得できない場合は、体内装置20若しくは体外装置10に不具合があるとして、図示なきブザーやライト等で患者や周辺の人に知らせる。
また、本実施形態では、負荷変調通信回路60に接続する駆動回路として、制御回路32と刺激制御回路42が接続される構成としたが、このような構成に限るものではない。制御回路32と刺激制御回路42が一体となった駆動回路として、負荷変調通信回路60に接続される構成であってもよい。
なお、外部装置10からの情報の受信は、FET75がオフのときのみ行われてもよいいし、FET75がオン、オフいずれの状態、つまり、常時行われてもよい。また、以上説明した負荷変調通信回路において、中間タップは2次コイルの中間位置に設けるものとしたが、これに限るものではない。2次コイルの全長を4:6や3:7に分割する位置に中間タップを設けてもよい。
1 視覚再生補助装置
10 体外装置
14 1次コイル
20 体内装置
30 受信部
31 2次コイル
32 制御回路
34 不関電極
40 刺激部
41 電極
42 刺激制御回路
43 基板
60 負荷変調通信回路
73 中間タップ
74 負荷抵抗
75 FET
100 制御部
200 刺激制御部
10 体外装置
14 1次コイル
20 体内装置
30 受信部
31 2次コイル
32 制御回路
34 不関電極
40 刺激部
41 電極
42 刺激制御回路
43 基板
60 負荷変調通信回路
73 中間タップ
74 負荷抵抗
75 FET
100 制御部
200 刺激制御部
Claims (4)
- 無線により外部と情報の送受信を行う負荷変調通信回路であって、
外部より電力を取得するとともに外部と情報の送受信を行うための2次コイルを備える送受信手段と、該送受信手段に設けられた中間タップと、一端を前記中間タップに負荷抵抗を介して接続され,他端を略接地されたスイッチ手段と、前記送受信手段の両端又は前記送受信手段の一端と前記中間タップに接続され,情報の通信や制御を行うとともに,前記スイッチ手段と接続され,前記スイッチ手段の制御を行う駆動回路と、を備え、
前記スイッチ手段がオン状態のときは、前記駆動回路が前記中間タップを、前記負荷抵抗を介して略接地に接地し前記送受信手段の負荷抵抗を変調して、前記送受信手段から前記外部へと情報を送信し、前記スイッチ手段がオフ状態のときは、前記送受信手段が前記外部からの情報を受信していることを特徴とする負荷変調通信回路。 - 請求項1の負荷変調通信回路において、前記中間タップは前記送受信手段の中間に接続されることを特徴とする負荷変調通信回路。
- 請求項1の負荷変調通信回路において、前記スイッチ手段は電界効果トランジスタ(FET)であることを特徴とする負荷変調通信回路。
- 外部からの情報を受信するとともに負荷変調通信回路を用いて外部に向けて所定の情報を送信するための送受信手段と、網膜を構成する細胞に対して刺激パルス信号を出力するための複数の電極と、前記送受信手段にて受信された前記情報を電気刺激パルス信号に変換し前記複数の電極から電気刺激パルス信号を出力するための制御手段と、を備える視覚再生補助装置において、
前記負荷変調通信回路は、2次コイルと、該2次コイルに設けられた中間タップと、一端を前記中間タップに負荷抵抗を介して接続され,他端を略接地されたスイッチ手段と、前記2次コイルの両端又は前記2次コイルの一端と前記中間タップに接続され,情報の通信や制御を行うとともに,前記スイッチ手段と接続され,前記スイッチ手段の制御を行う駆動回路と、を備え、
前記スイッチ手段がオン状態のときは、前記駆動回路が前記中間タップを、前記負荷抵抗を介して略接地に接地し前記2次コイルの負荷抵抗を変調して、前記2次コイルから前記外部へと情報を送信し、前記スイッチ手段がオフ状態のときは、前記2次コイルが前記外部からの情報を受信していることを特徴とする視覚再生補助装置。
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