用于控制医学装置的操作设备的制造方法_3

文档序号:9404752阅读:来源:国知局
电切换信号发送给与医学装置100耦合的无线电接收器102。在医学装置100中,据此触发对应于所接收的无线电切换信号的动作,例如自动跟踪对准手术位置的内窥镜。
[0060]在图2中示意性示出一个按照图1示出的工作原理工作的实施形式。在按照图2的实施形式中,一件式的设备本体11由切换胶布形成,即由面式的柔性的材料片构成,所述材料片可以像医学胶布那样粘贴。在此,切换胶布11在当前实施例中直接粘贴到手指13的皮肤上或者粘贴到手术医生在介入期间佩戴的手术手套上。在图2中示出,切换胶布11如何向无线电接收器102发送无线电切换信号。这里在按照图2的实施形式中,切换胶布11通过在图1中示出的、集成在切换胶布11中的电池16来馈电。
[0061]图3示出了操作设备10的一个实施形式,该实施形式相对于图1的实施形式这样变化,即,设备本体11不是通过电池,而是按照无源RFID元件的形式通过外部供应的无线电信号来馈电。为此设有另一个无线电发射器101,该无线电发射器是与医学装置100耦合的、也包含无线电接收器102的单独的无线电发送接收单元103的一部分。设置在设备本体11中的控制模块14相应地包含无线电发送接收单元21,该无线电发送接收单元附加于无线电发射器20还包含另一个无线电接收器23。为了给设备本体11馈送能量,无线电接收器23接收由无线电发射器101以无线电信号形式发送的能量。所接收的无线电能量在控制模块14中转换为电能。
[0062]在图4中示出用于按照图3的实施形式的双向无线电通信。作为图2中示出的实施形式的补充,图4尤其示出了,形成设备本体11的切换胶布如何由无线电发送接收单元101供能。
[0063]在图5中示出,切换胶布11根据需要可以粘贴在手术医生的手的不同位置处。在这种情况下要指出的是,本发明不限于使用单一的切换胶布11 (或者设计成其他形式的设备本体11)。因此也可以将多个切换胶布11安装在手术医生的手上。
[0064]在图6中示出一个实施形式,其中设备本体11由弹性的环70形成,由手术医生可以所述环套插到其手指13上。为了增强环70在手指13上的固定,可以在环70的内周面上涂覆粘合剂。在该实施形式中,通过环70形成的设备本体也构造成一件式的。在此,按键12以及包含电池16、信号处理器18和无线电发射器20的控制模块14以相对于彼此约180°的角间距设置在(环的)外周面上。但环70也可以仅形成两件式的设备本体的承载切换元件12的部分。在这种情况下设有设备本体的承载控制模块14的第二部分,它一方面例如通过未示出的导线结构与环耦合,另一方面经由无线电与无线电接收器102耦合。
[0065]图7示出一个示例性的实施形式,在该实施形式中,切换元件12构造成设有两个按键级的按键开关。这两个按键级通过不同大小的操作力来触发。在此,在按照图7的具体不例中,在操作力F为2N时产生0.5mm的第一按键行程。通过卩卡Ij达声以触觉方式向手术医生告知达到了该按键行程。如果手术医生从该第一按键级出发以为5N的力完全按压按键开关,则形成另外0.4mm的第二按键行程和由此形成为0.9mm的总行程。在该按键行程中达到第二按键级,这又通过敲击以触觉方式向手术医生告知。
[0066]在下面描述的按照图8至13的其它实施形式中,与前面的实施形式不同,设备本体11分别由两个单独的能彼此耦合的部分形成,即弹性的套罩22和臂环32。
[0067]按照图8的操作设备10具有弹性的套罩22,其这样与手术医生的在图8中以24标记的手相适配,使得该套罩可以套到食指26上。按键12在这样的位置处设置在套罩22上,当套罩22套到手术医生的食指26上时,该按键在该位置处位于食指12的指尖的下侧。由此手术医生可以以其指尖操作按键12。
[0068]按键12具有扁平的、立方体形的壳体28,在其上有例如通过按压能变形的切换膜30形式的按钮。通过按压切换膜30,包含在壳体28中的、在图8和9中未明确示出的切换触点彼此接触。通过闭合这些切换触头使得按键12输出切换信号。
[0069]按照图8的操作设备10还具有弹性的臂环32,手术医生将其套装到腕关节上。臂环32承载与按键12电连接的控制模块14。在此,按键12和控制模块14通过两个电缆34和36彼此连接,所述电缆分别以其一个端部从按键12的壳体28伸出并且以其另一端部耦合到控制模块14上。缆线34和36到控制模块14上的耦合通过两个插接连接器38和40(参见图11)实现,所述插接连接器分别由设置在所属的电缆34或36上的插头54、56和与该插头54、56相配的、位于控制模块14上的插座58、60形成。在此,两个电缆34和36之一在控制模块内部与电池16连接并由此用于给按键12馈送电能,而另一个电缆与信号处理器18耦合。相应地,按键12通过两个电缆34和36中的所述另一个电缆将通过操作切换膜30产生的切换信号发送给信号处理器18。
[0070]在图9中再次示出了设备本体11的两件式结构。
[0071]在图10和11中示出操作设备10的另一个实施形式。该实施形式与按照图8的实施形式的区别在于使得手术医生能够仅在需要时才激活按键12以输出切换信号的布置结构。
[0072]该布置结构包含形锁合件42,它与按键12以下面说明的方式配合作用,以激活按键而输出切换信号。形锁合件42包括板状的元件44,突出的、圆形的配对件46坐靠在该元件的上侧。配对件46在形状和尺寸方面这样按键12的切换膜30相适配,使得在手术医生将按键12放置到形锁合件42上时配对件压向该切换膜30。为了能够形锁合地将按键12放置在形锁合件42上,在按键12上构成与形锁合件42对应的形锁合件48,其形式为圆形的同心地围绕切换膜30的环48。如果手术医生配合精确地将按键12按压到形锁合件42上,则环48这样放置到形锁合件42的上侧上,使得该环贴靠在突出的配对件46的圆周上。在这种形锁合的贴合中,现在突出的配对件46压向切换膜30,由此使包含在按键12的壳体28中的切换触点闭合。
[0073]在图11中,还用横向剖视图示出设有环48的按键12。该横向剖视图中示出,切换膜30下沉地设置在环48的内部。这种下沉的设置是指,环48在横截面中突出于切换膜30,从而当按键12和由此突出的环48例如放置在平面的或者仅略微隆起的表面上时,切换膜30不被操作。仅当按键12配合精确地放置到形锁合件42上时,嵌接到环48中的配对件46才使得能操作切换膜30。
[0074]两个形锁合件42和48由此形成在图10中总体上以52标记的传感器装置,该传感器装置使得可以在预定的激活区域中检测按键12并且仅当按键12位于激活区域中时才允许向控制模块14输出切换信号。激活区域这里还通过例如安装在外科手术器械上的形锁合件42的定位来限定。
[0075]在图12和13中示出了另一个实施形式,该实施形式与按照图10和11的实施形式的区别在于不同形式的传感器装置52。
[0076]在按照图10和11的实施形式中两个形锁合件42和48类似于形成机械方式工作的用于检测按键元件12的释放状态的传感器装置,而在该实施形式中传感器装置是电磁式工作的布置结构。
[0077]在图12和13中示出的传感器装置52由磁力开关形成,所述磁力开关包括设置在按键12的壳体28旁边的、可磁力切换的、簧片开关62形式的元件,以及与该簧片开关62磁力地相互作用的磁体板件50。磁体板件50产生磁场,所述磁场可以用于限定激活区域,按键12在该激活区域内部被激活,以输出切换信号。激活区域还通过磁体板件50的定位限定,其中,磁体板件50优选安装在外科手术器械上。就是说,如果手术医生将保持在其食指26上的按键12移动到由磁体板件50引起的磁场中,则磁场可以这样作用于设置在按键12上的簧片开关62,使得该簧片开关闭合并由此通过相应的信号激活按键12。如果然后手术医生在激活状态下将按键12以其切换膜30压向磁体板件50,则按键12将切换信号通过包含在控制模块14中的无线电发射器20发送给医学装置100。
[0078]相反,如果在激活区域之外,即在由磁体板件50产生的磁场的作用范围之外操作按键12,则通过包含在按键12中的簧片开关62禁止切换信号的输出。由此,在该状态下对按键12的切换膜30的操作不会引起切换信号被输出给医学装置100。
[0079]传感器装置的前面阐述的实施形式仅应理解为示例性的。因此例如簧片开关62可以通过其
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