可植入装置技术领域
本发明在实施例中涉及包括自主供应式机械致动器的可植入装置：例如但非排他
地，一种骨科牵引器，其包括在气密囊中的电机和被布置成用于双向移置骨或骨骼单元的
生物兼容传送系统。
背景技术
骨科牵引器可应用于多种疾病和畸形的治疗，具体但非排他性地，应用于长骨延
伸，但也应用于脊柱、颚骨或其他骨骼区域的手术治疗。这类技术采用固定在骨上的外部牵
引装置，并且越来越多地采用完全植入体内的内部装置，例如用于长骨延伸的中髓牵引钉
（centromedullary distractor nail）、用于脊柱治疗的撑顶牵引器（jack distractor）以
及其他专用形式的有源植入物。
FR2961386描述例如一种可由磁力传送操作的中髓钉，而US200629683涉及驱动螺
杆装置的牵引器。WO9100065也描述一种类似的装置。
这些装置共有的问题是确保包含电机的植入物的生物兼容性。这些装置实际上包
括一定不能接触身体组织的若干种材料，例如，控制电子设备、稀土磁体、电绕组和磁路。同
样的限制也适用于用于供应能量的电池。
US6245075描述一种具有内部或外部电源的牵引器，并且其中，通过液压致动器确
保牵引动作。通过US5626581和US6416516已知其他类似方案。
US7753915描述一种具有磁转子的中髓钉，通过体外线圈产生的旋转磁场驱动所
述磁转子旋转，并且US2004023623描述一种牵引器，其中电机未被植入而是在体外，并且运
动被磁力地传送到内部致动器。这些装置解决了封闭可能不兼容的部件的问题，但是并未
完全包含在体内，并且需要可能使患者厌烦的体积相对大的外部部分。
包括机电致动器的其他形式的可植入装置也是已知的，例如，呈用于输送药物的
可植入泵的形式。在这些装置中，以及在机电牵引器中，电机、电子单元和电池组与身体组
织的分离是最重要的。
WO2010/061391公开一种用于调整牙槽嵴高度或扩张患者体内的牵引间隙的自动
牵引器，其中，电机和减速齿轮被封闭在密封圆筒中。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种生物兼容的可植入装置，其包括机械致动器并且
可在不依靠外部元件或电源的条件下操作。
根据本发明，此目标凭借从属权利要求的对象实现，并且具体凭借一种可植入装
置实现，所述装置包括联接在一起的驱动单元和动力学组件：所述驱动单元包括驱动第一
磁转子的电机；所述动力学组件包括第二磁转子，所述第二磁转子磁力地耦合到所述第一
磁转子从而使得其可被所述电机旋转地驱动，所述动力学组件还包括由第二转子驱动的致
动器，其特征在于，封闭所述驱动单元、所述电机和第一转子的气密囊；以及所述第二磁转
子在所述气密囊外。
附图说明
本发明的实施方式的例子在以下描述中被指出并且由附图图示，在附图中：
图1在简化的剖视图中描绘被应用到用于延长长骨的髓内牵引器的本发明的可行实施
例。
图2a示出被包括在本发明的实施例中的磁力传送装置的细节。
图2b再次示出本发明的实施例的磁力传送装置，为了清楚起见已经移除了磁转子
中的一个。
图3a和3b图示本发明的可行实施例，其为脊柱牵引器。
图4示出是本发明的实施例的下颌牵引器。
图5a和5b以简化的示意形式示出本发明的实施例的两个可行变形，其包括与可植
入装置无线连接的外部控制单元。
图6a和6b示意性地示出植入的电子模块的可行结构，其具有接收天线和适合与图
5a和5b的实施例一起使用的能量储存器。
图5a-b和6a-b的布置也是图7的框图的对象。
图8和9图示之前实施例的无线链路的可行的调制方案。
具体实施方式
本发明的可能实施例是用于修正长骨（如，例如，股骨、胫骨、肱骨或任何其他长
骨）中的长度不足的髓内钉牵引器。如在以上引用的现有技术中已知的，这类情况的可行治
疗包括将牵引钉经手术插入目标骨的髓腔中，所述牵引钉包括容许修改其总长度的致动
器，并且所述致动器可施加足够的线性力，从而促进人造骨折线两侧上的骨生长。通常，植
入物在根据具体的伸长计划在持续的时间段内操作，一旦骨已经达到期望长度，植入物通
常留在原位，作为无源的结构性髓内钉。连接端31和61的相对线性速度约为大约每天几毫
米。
根据本实施例，如图1和2a、2b所示，可植入装置包括同轴地联接在一起的驱动单
元25和运动学组件27：驱动单元25位于髓内钉的一个末端处，并且包括可被命令单元（图中
不可见）设定为旋转的电机35以及电源32，例如锂电池堆或另一种合适的原电池或二次（可
充电）电池或超级电容器。
驱动单元25被完全封闭到例如由钛、PEEK或任何合适的生物兼容材料制成的气密
囊20中。囊的用途是防止体液进入封闭电子器件、电机（可选地包括第一减速级）、电池以及
作为磁力耦合器的第一级的磁转子的空间中，并且有效地防止这些部件和身体组织之间的
任何接触。优选地，囊被气密地密封或焊接，并且不存在任何开口，从而在本质上无限的时
间内保证密闭度。更优选地，整个驱动单元被包含在双重密封的囊中，从而防止任何污染。
在本发明的可行变形中，电池组可包含在与封闭电机35的囊不同的单独的气密囊
中，并且该囊具有贯穿的电连接器，以容许电能从一个传送到另一个。
在一些场合，有利的是提供单独的能量源，可植入装置可连接到该能量源。能量源
可位于体内或体外，并且凭借合适的有线或无线连接将能量传送到可植入装置。本发明的
此变形特别适合，例如，当致动器必须长的时间跨度内操作时，或者当合适的自主电池不能
配合在植入位置处的可用空间中时。根据需要，可植入装置可完全依赖外部能量源来进行
其运作，或包括可由外部能量源补充的可再冲储能器。
无线能量传送的获得可通过电感应或磁感应，或通过超声换能器，或通过任何其
他合适的能量传送装置，。
电机35直接或间接地连接到也被包括在囊20中的第一磁转子37上，其呈现交变磁
极的布置。其旋转被磁力耦合器传送到第二磁转子41，该第二磁转子41在囊20外并与所述
第一磁转子磁力耦合，从而使得其可被电机旋转驱动。图2a和2b描绘这类耦合转子37和41
的可行布置其作为面对面放置的一对同轴的盘。替代性结构，例如具有圆柱形转子，也是可
行的。
在大多数骨科应用中，移置速度很慢并且施加的力相当高，因此需要减速系统。在
本例子中，如图2和3a所示，减速的获得是通过齿轮箱45，例如一系列行星减速装置；以及通
过最后的螺杆48和螺母49传送装置，该螺杆48和螺母49传送装置将齿轮减速装置45的输出
端处的旋转运动转化成活塞60相对于套管50的线性运动。在气密囊20内的电机35和第一磁
转子37之间的减速级也是可行的。本实施例的减速系统的至少一部分，包括行星级45以及
螺杆和螺母组件，未被封闭到气密囊中，并且因此能够与体液接触，并且实际上被体液润
滑。因此，它由生物兼容材料（如钛、钴-铬合金、镍钛诺、BioDur® 108合金、不锈钢、聚乙
烯、PEEK、PET、PTFE、生物兼容陶瓷、或任何其他合适的生物兼容材料）一体构成。也可以应
用生物兼容涂层，如，例如ADLC。
在典型的应用中，齿轮箱45的减速比被包括在500：1和2000：1之间。例如，一系列
五个4：1行星级可用于实现1024：1的总减速比。以这种方式，假设电机35的旋转速度为约
1000rpm，则螺杆40每分钟可以转动约一圈。
在其他未描绘的变形中，减速系统可使用谐波减速器、摆动齿轮、摆线齿轮、摆线
驱动减速器（cyclo-drive reducer）、或实现期望传送比的其他传送系统。
在临床肢体延长实践中，牵引计划持续若干天或周的时间，在此期间，鼓励患者移
动并锻炼治疗的肢体。相应地，齿轮箱45和螺杆/螺母组件48、49被布置成抵抗由患者的体
重和运动引起的轴向和径向负载，以及牵引期间传送的扭矩。优选地，这凭借齿轮箱45中的
生物兼容的轴向轴承46来实现。在优选实施例中，轴承具有钛笼和陶瓷球或辊子，并且具有
双作用（double-acting）构造，被布置成用于支持沿牵引和收缩方向的推力。
图2a示出，也许更清楚地示出，磁转子37和41的排布。每个转子包括限定具有交变
极性（由颜色变化表示）的磁极模式的多个磁化区。未被保护在气密囊20内的第二转子41优
选具有被保护性生物兼容材料（不可见）覆盖的磁性材料。有利地，气密囊20中的电机35、磁
转子37和41、减速系统45、螺杆48和螺母49全部同轴地对齐，并且每个元件直接连接到下一
个，因此，传送装置是有效且紧凑的。
如上所述，本发明的致动器完全被包含在可植入钉中，并且其操作不依靠外部能
量源或加压流体。附接点61和31的线性相对运动可以是双向的，不论是延长或缩短可植入
钉，在这个意义上，本发明的另一个有利特征是整个传送链是可逆转的。由于此特征，如果
需要的话，牵引是可逆转的。
优选地，驱动单元还包括可远程控制的命令电路，其确定电机35的旋转或停止。由
于此特征，电机可在植入之后基于预定的后手术计划和/或基于临床的和X射线的观察来操
作。若干个远程控制系统可被容纳在本发明的框架中。在可行的变形中，命令电路包括磁场
传感器，例如霍尔传感器。以此方式，外科医生可通过在被植入的肢体外的预定位置处放置
永磁体来控制电机35的操作，在此情形中优选地，命令电路具有处于分隔开的位置处的两
个磁场传感器，一个用于沿正常的延长方向操作致动器，另一个用于逆转牵引。但是，在更
优选的变形中，驱动单元的远程控制包括无线数据链路，如下面将解释的。
在所示例子中，在以下意义上来说，螺杆传送装置优选是自锁的，即，该钉通常抵
抗轴向负载，而不改变其长度，除非电机被激活。如果需要的话，有源锁定机构可被添加到
植入物中。优选通过使电机短路来帮助锁定，并且锁定可包括任何合适的形式或机械的或
电的制动。
本发明还允许其他形式的远程控制，例如，通过无线电传送、近场电磁通信、超声
波或任何其他合适的无线通信系统。
图1、2、3a、3b的变形特别适合植入长骨的髓管中。但是，这不是本发明的唯一应
用。图3a、3b图示可应用于骨骼的其他部分的本发明的变形，具体是用于医治脊柱和脊柱侧
凸。在此变形中，螺杆48操作可用作可植入的脊柱牵引器的关节式撑顶13。在另一方面，图4
图示根据本发明的用作颅-颌牵引器（Cranio-Maxillo distractor）的装置15的可能的植
入。在此应用中，植入物被固定在骨外侧，在此情形中是下颌骨。
本发明的植入物可以有其他应用，包括：天生的和外伤后的肢体长度修正；脊髓灰
质炎；假关节症；截肢之后的骨断端延伸；肿瘤切除术之后的骨移位；单侧或双侧受损的或
异常的生长；部分或全部髋关节置换，肿瘤型膝关节假体；修饰性延长；骨科手术；修正颌骨
变形；颅颌面牵引；牙槽嵴牵引；多向量牵引；以及在脊柱区域中的非融合脊柱侧凸及其他
骨科情况。
本发明不限于骨科应用，其他未描绘的实施例可包括替代螺杆和螺母的不同致动
器，如，例如推动器、正排量泵或需要移动或移置的任何其他装置。
根据实施例，本发明包括在可植入装置中的可充能能量储存器32，能量储存器32
可包括例如一个或若干个锂离子电池或其他电化学电池或高值电容器，如，例如双层电容
器、超级电容器、准电容器或任何合适的能量储存装置。运作可植入装置所需的能量凭借合
适的天线从外部控制单元90无线地接收，并且积累在储存装置32中。
图7以框图方式图示了本发明的本实施例的结构。除了磁转子之外，气密囊20包括
连接到控制电子单元33的接收天线84。天线84拾取传送天线80和外部模块90产生的AC或RF
信号，所述信号之后经电子电路33整流并且被存储在储存装置32中。电子电路33还包括电
机驱动子单元，该子单元被布置成用于根据确定的牵引计划驱动电机35，例如。有利地，电
子电路33被布置成当天线84拾取足够的AC或RF信号时用于为储存装置32充能，并且当外部
激励天线80未激活或脱离患者时利用积累在储存装置中的电能自主地操作。以此方式，在
体内植入有本发明的装置的患者不需要始终与外部装置连接。但是，在一些情形中，例如在
股骨的牵引治疗中，所需的能量可超过储存器32的容量，并且患者将需要在医治期间佩戴
外部装置。但是，可植入装置可为了诊断目的在牵引循环之间继续运作。
重要地，电子单元33、能量储存器32、电机35以及由电机驱动的磁转子37被封闭在
囊20限定的气密体积中，由此避免任何污染或缺乏生物兼容性的风险。同时，通过经由无线
链路99提供足够次数和持续时间的再充能，可植入装置可操作无限的时间。如已经提及的，
气密囊20还可包括其他元件，如，例如在电机35和磁转子37之间的减速单元，或额外的电子
元件，如无线电接口、用于捕获力、温度或其他有用变量的传感器、处理单元、存储器装置
等。
测试已经示出，当接收天线被封闭在一体的金属囊20中时，通过审慎地选择激励
频率和/或囊的材料，也可通过无线链路99传送合适水平的电能。如果寻求特别低水平的损
失，则囊22可被实现为合适的电介质生物兼容材料中，例如，PEEK、生物陶瓷或生物玻璃。但
是，金属囊是优选的，既由于其优异的强度，也因为其相对于不希望的电子干扰屏蔽内部电
子元件。
到目前为止，已经获得的最佳结果是利用低频励磁（例如被包括在10kHz和100kHz
之间）。在电磁谱的此区域中，接收器和传送器天线可有效地由合适尺寸的线圈实现。但是，
其他形式的天线及其他频率值也是可行的。
有利地，无线链路99可不仅用于为能量储存器32充能，还可用于在外部控制单元
90和电子模块33之间交换数字形式的信息。优选地，传送是双向的：下行链路（从控制单元
90至植入装置）可用于例如下载牵引计划，医师可在医治过程中基于可用的临床诊断修改
或修订牵引计划。沿逆转方向的上行链路可用于传递包括与致动器自身相关的临床参数
和/或诊断信息的若干信息。这种信息可包括例如螺杆的线性位置（即到目前为止得到的实
时牵引量）、作用在植入物上的力、体温、致动器温度、储存单元的状态等。有用地，电子单元
33可被布置成将可变RF或AC场的强度传送到控制器90，并且此信息可实时地用于定位激励
天线80并优化其与接收器84的耦合。
在优选的变形中，控制单元90包括可充电的电池，并且可在不永久地连接到主电
网的条件下操作。
图7描绘的本发明的系统因此可被再分成三个区域：
· 外部区110包括控制单元90、传送线圈80以及与控制单元90通信的其他可行装置
120，例如，与控制单元90建立互联网连接的远程计算机或远程移动装置。此区中的装置未
被植入并且不接触人体或有限地接触人体。
· 保护区112包括被气密囊20封闭的植入物的所有元件。囊20被构造成使得这些
元件在任何环境下均不能与活组织接触。优选地，气密囊具有未被馈通连接器、通道或任何
种类的开口打断的连续的不可渗透的边界。保护区中的元件可经由天线84通过电磁相互作
用与外部区110相互作用，并通过磁力耦合的转子37、41与“湿”区115中的元件相互作用。
· 最后，“湿”区115至少包括第二磁转子41、减速器45和致动器，其可例如是螺杆
48或另一种合适的机械装置。这些元件可被设计成与体液及活组织持续接触地操作。
图5a和5b图示可用于使外部控制单元90与可植入装置无线地耦合的两种可行的
设置。在图5a中，一个激励线圈80包围植入有装置的肢体（这里是大腿104，植入物10处于股
骨105中）。合适的连接器85使线圈80与外部控制装置90联接。
即使图中未示出，但必须理解，外部天线不限于一个线圈，并且实际上可以包括任
何数量的线圈。例如，可以想到使用成亥姆霍兹配置的两个相同的平行线圈，用于增加植入
位置处的磁力的强度和均匀性。但是，在许多情形中，单个线圈是足够的，并且传送器线圈
80的放置不是关键的。此布置产生相对于被医治的肢体沿轴向占优势的磁场。植入物中的
接收器线圈（图中未示出）将优选缠绕同一轴线，以便最大化耦合。
图5b图示替代性布置，其中，传送器线圈不包围肢体，但基本平行于大腿皮肤。优
选地，如在图中那样，传送器线圈82弯曲，甚至是柔性的，以符合肢体形状。在此情形中，磁
场相对于被医治的肢体沿横向呈优势，并且接收器线圈据此缠绕。由于线圈不需要围绕肢
体佩戴，因而此方案更舒适。
如上所述，以及此变形，本发明不限于单个传送器线圈，并且可对称地放置另一线
圈，以增强植入物处的磁场。本发明包括具有任何配置的任何数量的激励线圈的布置。
图6a和6b描绘包含在气密囊20中的一些子单元的可行排布。印刷电路板上实现的
电子电路33连接到超级电容器32，并且两个接收线圈88相对于彼此以90°角缠绕，以便与主
要沿横向方向的可变磁场耦合。此布置适合与图5a的弯曲线圈激励一起使用。由于双重交
叉的接收线圈，耦合在所有的横向方向上基本是全向的，因此传送线圈82可自由地位于此
平面中。但是必须理解，本发明还可在气密囊20中存在单个线圈或更多数量的线圈。
在可行的变形中（未描绘），接收器单元被布置为以确定其相对于磁场的方向，例
如，由于具有不同方向和位置的多个不同的接收线圈。此信息可实时地用于将外部激励线
圈与植入物对齐。
为了简洁起见，在图6a、6b中未示出电机、磁转子和可存在于囊中的其他部件。
如果图5a的轴向排布是优选是，则优选地适应性修改接收线圈88的布置，以便优
化与轴向磁部件而非横向磁部件的耦合。接收线圈可以是例如缠绕在电路33和超级电容器
32上的轴向螺线管。
优选地，控制单元90和/或接收单元33可被布置成实时调谐激励场的频率，以及传
送器和接收器天线或附接到其上的槽路的电感应率和/或容量，以便在它们之间建立和保
持谐振条件，因此改进外部天线80、82和接收天线84之间的能量传递。可用高电流强度（通
常在1和50A之间）激励传送器线圈，以便得到期望的功率传递。
由于无线连接99使数据能从植入装置上载到外部控制器，因此该信道可由于反馈
用于实现和保持控制环路中的谐振的信息。可选地，控制单元90被布置成用于控制功率传
递水平，以便保持植入装置的温度处于预定限制内。
由于需要装置产生大的力（约为1kN或更大），因此可能需要用大的功率和电流驱
动电机。电机所需的瞬时功率于是可能高于链路99可无线传送的最大功率，并且在此情形
中，充能时间可长于操作时间。可植入装置因此可以以循环方式操作，间歇的牵引阶段与更
长的充能阶段交错。由于这些部件的高功率密度，在此类应用中使用用于能量储存器32的
超级电容器特别有利。
通过对天线80产生的磁场进行任何合适的调制，可获得外部控制单元99和植入处
理器33之间的通信。接收器电路中消耗的功率的变化通过背向散射效应在传送器侧可见。
但是，还可行的是，产生在控制器80和植入的处理器之间的独立的频率的无线电无线链路，
并利用单独的天线。
可通过FSK（移频键控）方案调制天线80产生的磁场。有利地，FSK对振幅变化相对
不敏感，振幅变化例如可由患者运动引起并且对功率传递没有影响。但是，此调制方案与谐
振条件相干扰。为了保持谐振，应该将调制深度限制成小于谐振峰宽度，随之链路预算降
低，或增大调谐控制器的带宽，使得它可遵循调制偏移。
ASK（幅移键控）是另一种可行调制，其可用于下行链路信道和上行链路（背向散
射）信道中。它相对容易实现，但是存在一些缺点：
· ASK对传播条件中的所有种类的变化都敏感，特别是传送器线圈的或植入物相对于
彼此的任何移动或方向变化。这意味着应该装配解码器，以将这些无关变化与调制分开。
· 在ASK的所有形式中（尤其是在开关键控中），载波的占空比远低于100%，并且
因此，无线信道中可传送的功率显著降低。
根据本发明的变形，根据双调制原理编码从外部单元90传送到植入装置的信息，
在该原理中，不同的符号被编码成频率和/或振幅偏移的预定序列。在由图8描绘的优选实
施例中，磁场被调制为代表以由“0”和“1”表示的两个值，通过不同的临时振幅变化率对其
编码。在所描绘的例子中，通过方波振幅调制以频率fM=fc/8编码“0”，其中，fM和fc分别表示
调制和载波频率，而通过方波振幅调制以频率fM=fc/10编码“1”。但是，其他因数也可行。
如在例子中，调制可以与载波相位同步，并且符号时间优选为恒定的。在例子中，
每个符号（或比特，在此情形中）被40 RF周期的间隔编码，40是8和10的最小公倍数，但也可
使用其他因数。
异步调制也是可行的，并且在某些条件下可以是有利的。具体地，由于空间和能量
限制，控制单元33可装配有有限功率的微控制器，其操作频率可以不是非常精确的内时钟。
同时，载波的频率可偏移，以便在传送天线80处实现谐振条件。在此情形中，可通过解调器
级以及硬件UART接口或合适的微控制器软件，处理接收天线处可获得的异步信号。如果调
制是异步的，则载波频率优选为与数据速度相比足够高，在本申请中就是这样。
换言之，图8的调制方案可被视为双调制，其中，存在于任意比特序列的原始消息
130首先被FSK调制，获得变频数字信号134，信号134之后被ASK调制并给出经双调制的信号
138。此双调制也可用于本发明的装置的调制器的实际实施。但是，信号138也可被直接合
成，或通过任何合适的算法被获得。
有利地，在此调制模式中，可被指示为“码片速率”振幅变化的频率相当高。假设
20-30kHz的载波频率（这是典型的），则码片速率将为2-3kHz或更高，远高于身体移动的频
谱区域。因此，运动导致的振幅变化在接收器中被相当容易地过滤掉，因此输送原始消息
130的变频消息134通过FSK调制恢复。如上所述，具体的实施方式可采用其他调制方案。
上述双调制方案的另一优点是，所得信号具有基本恒定的频率f=fc。调制对经调
制的信号的频率的影响可忽略，并且谐振的无线充能是可行的。
此外，所提出的双调制方案具有信号138的平均AC电流恒定的优点。所传递的功率
不依赖调制状态。
根据图9所示的另一可行的调制方案，本发明采用双FSK调制方案，其中，存在于比
特序列中的消息130首先被FSK调制，获得变频数字信号134，信号134继而被用于产生经双
调制的AF信号138。经双调制的信号138存在于一系列包含单频（pure tone）的间隔，其具有
两个可行频率：f=f1和f=f2，中的任意一个。在经双调制的信号138中，通过的频率的不同变
化率编码值“1”和“0”，这与图8的变形相反，图8的变形使用不同的振幅变化率以编码“1”、
“0”值。
如在之前的情形中，在此仅以举例的方式描绘图9的调制的两个级，并且可直接从
消息130合成经双调制的信号138，而不产生中间信号134。如之前可见的，调制可与载波相
位同步或不同步，当植入控制器33装配有简单的微控制器时，第二个方案是优选的。
如之前的调制系统，此调制系统具有高度免疫运动引起的振幅波动的优点。此外，
由于振幅恒定，因此所传递的功率可以较高。
虽然图8的系统以基本恒定的频率操作，但在此变形中频率是可变的。优选地，外
部控制单元90包括调谐系统，其被布置成自动地调谐发射器天线80的或与其连接的槽路的
谐振频率，以便遵循经调制的信号138的频率变化。
测试和模拟已经示出可以设计用于天线80的可调谐槽路，其可被控制成足够快，
以实现用于本申请的合适的数据传递速度，同时保持谐振条件和最大的功率传递。
从植入控制器33至外部单元90的上行链路通信信道的实现，优选地（如已经提及
的）利用背向散射效应：植入的微控制器33调制通过接收天线84看到的负载，并且这些变化
在传送器天线80处被感应成电压或电流信号。这种方式的通信的优点是，植入控制器不需
要包括高频发生器，但必须简单地控制可变负载，在简单的实现方式中，这可简化成横跨线
圈84的终端连接的晶体管。但是，其他排布也可行。
优选地，上行链路信道也采用调制方案或更好地采用双调制方案，以便避免移动
引起的误差。在优选变形中（但其不是本发明范围内的唯一可行的变形），天线84上的负载
被切换到两个可行频率f=f1和f=f2中的任意一个。通过不同的频率变化率编码为值“1”和
“0”。依据下行链路情形，此调制可由标准微控制器产生。
因此，本发明提出使用AC磁场将数据或数据和能量从外部单元传递到植入人体或
动物体内的装置，其中，AC磁场被具有可变比率的数字信号在频率和/或振幅方面双调制，
数字信号的变化率代表信息的符号或比特。即使此调制方案结合牵引器装置一起存在，但
它可有用地用于任何种类的植入装置，包括那些不包括机械致动器的装置。
附图标记
10 髓内牵引器
13 脊柱牵引器
15 颅-颌牵引器
20 气密囊
25 驱动单元
27 动力学组件
31 附接区域
32 能量源或可充能能量储存器
33 植入控制单元，微控制器
35 电机
37 磁转子
40 螺杆
41 磁转子
44 径向轴承
45 行星减速装置
46 轴向轴承
48 致动器，螺杆
49 螺母
50 套管
60 活塞
61 附接区域
71 平的推动部
72 平的推动部
80 充电线圈（轴向的）
82 充电线圈（弯曲的）
84 接收器天线
85 连接器
90 控制单元
103 上颌骨
104 腿
105 股骨
110 外部区
112 保护区
115 “湿”区
120 连接网络的装置
130 消息
134 FSK调制信号
138 经双调制的信号