带有用于医疗设备碰撞识别的壳体包覆模块、装置和方法
【专利摘要】本发明涉及一种医疗设备(6)的用于识别碰撞的壳体包覆模块(1)。该模块(1)包括布置在其内和/或其表面上的电阻元件(2)，该电阻元件形成为，使得它在伸长时改变其电阻且布置为，使得它在与物体(3)碰撞时伸长。本发明提供的优点是简单地识别碰撞且可推断出作用的碰撞力。
【专利说明】带有用于医疗设备碰撞识别的壳体包覆模块、装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种壳体包覆模块，带有壳体包覆模块的装置和所属的带有用于例如X射线设备的医疗设备的碰撞识别的方法。
【背景技术】
[0002]此类医疗设备例如从专利文献US5570770中已知。
[0003]用于医疗诊断或治疗的医疗设备通常在壳体内具有X射线辐射器和X射线检测器。这两个部件相互间隔地布置，其中待检查或待处理的患者支承在X射线辐射器和X射线检测器之间。X射线辐射器和X射线检测器相对于患者的身体定位为，使得可拍摄身体内部的希望的横截面的图像。医疗设备的定向和定位可通常借助于电动驱动器来进行。 [0004]此类设备经常构造为带有C形弓臂，即弓形的紧固部，所述弓形的紧固部借助于轨道系统可围绕多个平面旋转。在医疗设备使用期间，重要的是使例如X射线检测器的运动的部分靠近待检查的物体，以达到希望的图像质量。X射线检测器具有相对大的正面以用于接收X射线射线，且在此正面上或其周部上的每个任意的点可能与待检查的患者接触。此类碰撞可在X射线检测器的每个运动方向上进行。这是不希望的，且因此该类型的设备要配备用于识别与物体碰撞的检测设备。
[0005]如果识别到设备的可运动的部分和物体之间的接触，则可停止所述设备的运动，以便因此将碰撞结果的严重性最小化。在所述的专利文献US5.570.770中描述一种医疗X射线设备，所述医疗X射线设备装配有用于识别碰撞的电检测设备。设备内的传感器装置为此形成为测量被驱动马达所获得的电流或通过马达所获得的功率。它们的大小给出了施加在可运动的部分上的瞬时力的指示。此瞬时值可与对于所述力的期待值进行对比。如果瞬时值和期待值之间的差超过预先给定的阈值，则由此可知可运动的部分的运动被物体阻挡且因此发生了碰撞。因此，产生警报信号且停止运动。
[0006]也已知可运动的医疗设备的壳体包覆件或包覆件的部分，其中与物体的碰撞作用在电开关上或可电切换的触点上。此类壳体包覆件例如被弹性地支承，其中识别了由于碰撞导致的所述包覆件的位置移动。此外，存在带有弹性材料的解决方案，所述材料在可预先给定的柔韧性的情况下操作电开关。所获得的开关信号用于切断医疗设备的运动。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是给出可识别医疗设备与物体的碰撞的装置，带有该装置的设备和所述的方法。
[0008]根据本发明，该技术问题通过一种壳体包覆模块、装置和方法解决。在壳体包覆模块方面，按本发明，布置在壳体包覆模块内和/或其表面上的电阻元件，电阻元件形成为，使得所述电阻元件在伸长时电阻发生改变，且布置为，使得电阻元件在与物体碰撞时伸长。本发明提供的优点是简单且可靠地识别碰撞，且可检测作用的碰撞力。
[0009]本发明的核心在于，以壳体包覆件或壳体包覆件的部分通过电阻元件的电阻改变检测与物体的碰撞。电阻元件可例如是碳纤维。由于电阻元件的伸长使电阻改变。根据检测的精度和分辨率，也可推断出变形的大小且因此推断出碰撞的力。
[0010]在本发明的扩展中，电阻元件可形成为纤维状。
[0011]在本发明的另外的实施形式中，纤维状的电阻元件可由碳纤维形成。因此，可简单且廉价地实现。
[0012]在另外的设计中，电阻元件可相互电绝缘。因此，可确定碰撞的位置。
[0013]此外，电阻元件可形成矩阵。有利的是因此可装备大的面。
[0014]在另外的扩展中，壳体包覆模块可由可变形的柔软材料形成。
[0015]本发明也要求了带有根据本发明的壳体包覆模块和测量电阻元件的电阻变化的电阻测量单元的装置。
[0016]本发明也要求了用于检测物体与医疗设备的壳体包覆模块的碰撞的方法，其中电阻改变由布置在壳体包覆模块内和/或布置在壳体包覆模块的表面上的电阻元件测量。
[0017]在方法的扩展中，电阻元件的电阻可通过电阻元件的伸长而改变。
[0018]在另外的实施形式中，电阻元件的至少一个可在与物体碰撞时伸长。
[0019]此外，电阻元件可通过相互电绝缘地布置的碳纤维形成。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]本发明的另外的特点和优点从如下的根据示意图的实施例解释中显见。
[0021]各图为:
[0022]图1示出了医疗设备的一部分的立体图，
[0023]图2示出了无碰撞时壳体包覆件的截面视图，和
[0024]图3不出了带有与物体碰撞时的壳体包覆件的截面视图。
【具体实施方式】
[0025]图1示出了医疗设备6的一部分，所述医疗设备6的端部提供有壳体包覆件I。壳体包覆件I用作人员和设备的防碰撞保护。在包覆件I的表面内设有矩阵5形式的碳纤维2，其中两层碳纤维2相互电绝缘。壳体包覆件I由软塑料形成，以便它可容易地变形。借助于电阻测量单元4测量了纤维2的电阻。
[0026]如果纤维2伸长，则电阻升高，这被电阻测量单元4检测到。纤维2的伸长总是在壳体包覆件I变形时进行，例如在与物体碰撞时进行。物体可以是人员或物品。
[0027]当在纤维方向上发生伸长时发生最大的电阻改变。因此，重要的是根据包覆件部分的形状和最可能发生的碰撞方向将碳纤维布置在包覆件部分上。必须使用在其结构上不交叉的“碳纤维”。如在碳纤维部件中所使用的碳纤维垫不适合于此应用。
[0028]此外，包覆件I的结构通过形成它的弹性基体具有柔韧性的优点。因此，碰撞并非冲击状地进行，而是随着弹性基体挤压在一起的阻力而形成。因此，防止或至少最小化了由于碰撞所导致的对障碍物的损坏或甚至对人员的伤害。
[0029]以附图标号A和A’标记了截面,所述截面的截面图在图2和图3中可见。
[0030]在图2中图示了沿图1中 的截面A-A’的壳体包覆件I的截面视图。在截面视图中仅可见矩阵的碳纤维2。物体3与包覆件I间隔开地布置。[0031]图3示出了根据图2的截面视图，其中物体3处于碰撞位置。壳体包覆件I由于其柔软性而被物体3压入，以此嵌入的碳纤维2伸长。碳纤维2的电阻升高，这可被检测到。以此，可识别到与物体的碰撞，且可引入抵制措施，例如产生停止运动的信号。由于碳纤维2的弹性和壳体包覆件I的柔软性，伸长的过程是可逆的。
[0032]附图标号列表
[0033]I壳体包覆件/壳体包覆模块/覆盖件
[0034]2电阻元件/碳纤维
[0035]3 物体
[0036]4电阻测量单元
[0037]5由电阻元件2形成的矩阵
[0038]6医疗设备的部分
[0039]A-A，截面
[0040]B由于与物体3 的碰撞而伸长的位置
【权利要求】
1.一种医疗设备(6)的用于识别碰撞的壳体包覆模块(I)，其特征在于: -布置在壳体包覆模块(I)内和/或该壳体包覆模块表面上的电阻元件(2)，所述电阻元件形成为， -使得所述电阻元件在伸长时电阻发生改变，且布置为， -使得所述电阻元件在与物体(3)碰撞时伸长。
2.根据权利要求1所述的壳体包覆模块(I)，其特征在于，所述电阻元件(2)形成为纤维状。
3.根据权利要求2所述的壳体包覆模块(I)，其特征在于，所述纤维状的电阻元件(2)可由碳纤维形成。
4.根据前述权利要求中一项所述的壳体包覆模块(I)，其特征在于，所述电阻元件(2)相互电绝缘。
5.根据前述权利要求中一项所述的壳体包覆模块(I)，其特征在于，所述电阻元件(2)形成为矩阵或多个重叠布置的矩阵。
6.根据前述权利要求中一项所述的壳体包覆模块(I)，其特征在于，所述壳体包覆模块(I)由可变形的柔软材料形成。
7.一种带有根据前述权利要求中一项所述的壳体包覆模块(I)的装置，其特征在于，该装置具有电阻测量单元(4)，所述电阻测量单元(4)被构造为能够测量所述电阻元件(2)的电阻变化。`
8.一种用于检测物体(3)与医疗设备(6)的壳体包覆模块(I)的碰撞的方法，其特征在于，由布置在壳体包覆模块(I)内和/或布置在壳体包覆模块(I)的表面上的电阻元件(2)测量电阻变化。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述电阻元件(2)的电阻通过所述电阻元件(2)的伸长而改变。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述电阻元件(2)的至少一个在与所述物体(3)碰撞时伸长。
11.根据权利要求8至10中一项所述的方法，其特征在于，所述电阻元件(2)通过相互电绝缘的碳纤维形成。
【文档编号】A61B6/10GK103767727SQ201310481600
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年10月15日 优先权日:2012年10月18日
【发明者】W.纽伯 申请人:西门子公司