，或者由B1sense Webster公司以商标“CART0”销售的发生器。可以理解，如果场发生器26用于激励线圈44、46、48，则从所有侧同时激励线圈和铁氧体。然而，线圈的电行为仍然仅关联于铁氧体的位置/定向。线圈也可以被使用作为三维导航系统的一部分。
[0045]根据本教导的医疗装置和系统10相对于传统的装置和系统是有利的。根据本教导的医疗装置和系统10提供用于测量装置和身体14中的组织12之间的接触力(至少轴向/弯曲向量子分量的大小，否则优选地还有所述向量分量的空间定向)的部件，其比传统的装置和系统简单和便宜。例如，在一个传统导管中，发送线圈设置在导管的远侧尖端中，并且多个接收线圈设置在校准弹簧的另一侧上的导管的近侧部分中。发送线圈相对于接收线圈的位置，以及因此跨越弹簧施加在导管的远侧尖端上的力响应于由接收线圈生成的信号来确定以提供接触力的指示。关于该示例性导管的细节可以在美国专利N0.8，357，152和在2009年5月28日公布的美国专利申请公开N0.2009/0138007中找到，其全部内容通过引用包含于此。然而，发送和接收线圈的该配置需要针对每个线圈的多个导电引线，包括必须通过弹簧的两个引线。导管和类似医疗装置内的可用空间由于装置的尺寸和期望用途因而是有限的。设计导体至每个线圈的路线消耗了装置内的有价值的空间并增加了制造成本。与传统的装置相比，装置的远侧部分70中的电无源元件50、79、94或98的使用减少了用于确定接触力的装置内需要的导体78的数量。因此，装置和系统10保存了装置内的有价值的空间，并且能较便宜得制造。此外，被除去的通过弹簧的任何线圈电线也消除了其改变弹簧的明显刚度的可能性。
[0046]尽管以上以特定程度的特殊性描述了本发明的几个实施例，但本领域技术人员可以在不背离本发明的范围的情况下，对所公开的实施例作出许多改变。所有的方向参考(例如，上、下、向上、向下、左、右、向左、向右、高、低、上面、下面、垂直、水平、顺时针、以及逆时针)仅用于标识目的以帮助读者理解本发明，且特别是对所公开实施例的位置、方向、或用途不产生限制。连接参考(例如，附接、耦合和连接等)应该被广义地解释并且可以包括元件的连接之间的中间构件和元件之间的相对移动。这样，连接参考不必须指两个元件直接连接并相互固定。上面描述中所包含的或附图中所示出的所有事物应该被解释为说明性的而非限制性的。可以在不偏离所附权利要求书所限定的本发明的情况下做出细节或结构的改变。
[0047]被叙述为整体或部分内容通过引用包含于此的任何专利、公布、或其他公开材料仅以所包含材料不与本文所阐明的现有定义、声明、或其他公开材料冲突的程度包含到本文中。这样，以及以所需程度，本文中所明确阐明的公开内容替代本文通过引用包含的任何冲突材料。所述通过引用包含于此、但与本文所阐明的现有定义、声明、或其他公开材料冲突的任意材料或其部分仅以所包含材料与现有公开材料之间不发生冲突的程度被包含。
【主权项】
1.一种用于治疗或诊断身体内的组织的医疗装置，包括: 细长的管状轴杆，被配置为容纳在身体内，所述轴杆具有近侧部分和被配置为相对于所述近侧部分的远端移动的远侧部分，所述移动包括通过沿着所述轴杆的纵轴朝向和远离所述近侧部分的远端移动以及通过从所述纵轴偏转； 柔性构件，设置在所述轴杆的近侧和远侧部分之间，所述柔性构件具有预定刚度； 设置在所述轴杆内的第一电磁线圈；以及 设置在所述轴杆内的第一电无源元件，所述第一电无源元件包括影响所述第一电磁线圈的电特性的材料， 其中，所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件中的一个被配置为随着所述轴杆的远侧部分并相对于所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件中的另一个移动，响应于所述远侧部分与所述组织的接触以及所述柔性构件的变形的、所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件之间的相对移动导致所述第一电磁线圈中的电特性的变化，所述变化指示所述柔性构件的变形以及至少所述远侧部分和所述组织之间的接触力大小。2.根据权利要求1所述的医疗装置，还包括设置在所述轴杆内的第二和第三电磁线圈，所述第一、第二和第三电磁线圈与所述纵轴平行地延伸并且围绕所述纵轴沿圆周均等地间隔。3.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，三个线圈和一个无源元件的组合进一步允许轴向和弯曲接触力向量大小的确定，以及轴向和弯曲接触力向量方向的确定。4.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，所述第一电无源元件包括下列之一:围绕所述纵轴的旋转对称形状，以所述纵轴为中心的圆环体、环形物、圆盘或环形，以及包括更接近相对的线圈伸出或伸出至相对的线圈中的突出物的元件。5.根据权利要求3所述的医疗装置，其中，所述线圈在所述柔性构件的第一侧上被刚性地附接至所述轴杆，以及所述无源元件在所述柔性构件的相对的第二侧上被刚性地附接至所述轴杆。6.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述第一电无源元件包括可导磁的构件，其具有比空气的磁导率更大的磁导率。7.根据权利要求6所述的医疗装置，其中，所述可导磁的构件包括铁氧体。8.根据权利要求6所述的医疗装置，其中，所述可导磁的构件包括未极化的磁性材料。9.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述第一电无源元件与所述至少第一电磁线圈轴向间隔。10.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述第一电无源元件设置在所述第一电磁线圈内，以及所述第一电无源元件被配置为相对于所述第一电磁线圈保持静止。11.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述电无源元件包括大致面向所述第一电无源元件的平的端面、圆锥形端面以及中心洞或孔中的一个。12.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，所述第一、第二和第三电磁线圈创建围绕导管轴的全部相同的旋转方向的磁场以及具有围绕所述导管轴的相反旋转方向的围绕所述导管轴的磁场中的一个。13.—种用于治疗或诊断身体内的组织的系统，包括: 医疗装置，包括: 细长的管状轴杆，被配置为容纳在身体内，所述轴杆具有近侧部分和被配置为相对于所述近侧部分的远端移动的远侧部分，所述移动包括通过沿着所述轴杆的纵轴朝向和远离所述近侧部分的远端移动以及通过从所述纵轴偏转； 柔性构件，设置在所述轴杆的近侧和远侧部分之间，所述柔性构件具有预定刚度； 设置在所述轴杆内的第一电磁线圈；以及 设置在所述轴杆内的第一电无源元件，所述第一电无源元件包括影响所述第一电磁线圈的电特性的材料， 其中，所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件中的一个被配置为随着所述轴杆的远侧部分并相对于所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件中的另一个移动，响应于所述远侧部分与所述组织的接触以及所述柔性构件的变形的、所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件之间的相对移动导致所述第一电磁线圈中的电特性的变化，所述变化指示所述柔性构件的变形以及所述远侧部分和所述组织之间的接触力大小；以及 电子控制单元，被配置为响应于指示所述第一电磁线圈的电特性的变化的、由所述第一电磁线圈生成的信号来确定特定接触力大小。14.根据权利要求13所述的系统，还包括设置在所述轴杆内的第二和第三电磁线圈，所述第一、第二和第三电磁线圈与所述纵轴平行地延伸并且围绕所述纵轴沿圆周均等地成角度地间隔，其中，所述第一、第二和第三电磁线圈被配置为允许确定轴向和弯曲接触力分量向量的接触力大小和空间方向。15.根据权利要求13所述的系统，其中，所述医疗装置包括从设置在所述轴杆内的第一电磁线圈延伸至所述医疗装置的近端的至少一个导体，所述电子控制单元进一步被配置为确定所述接触力以生成在所述至少一个导体上和在所述第一电磁线圈中的电流，所述电流激励所述第一电磁线圈，所述第一电磁线圈激励或其衰减被所述无源元件相对于所述第一电磁线圈的偏转状态可预测地影响。16.根据权利要求15所述的系统，还包括磁场发生器，其设置在所述医疗装置的外部并被配置为生成所述第一电磁线圈中的电流。17.根据权利要求13所述的系统，其中，所述电子控制单元进一步被配置为通过使用线圈响应数据的查找表以确定偏转力大小或定向以及使用模型来计算什么偏转力大小和定向将导致所观察到的线圈响应中的一者或两者，来确定特定接触力大小或特定接触力向量方向中的一个或多个。18.根据权利要求14所述的系统，其中，所述第一电无源元件包括可导磁的构件，其具有比空气的导磁率大的导磁率。19.根据权利要求14所述的系统，其中，所述第一电无源元件与所述第一电磁线圈轴向间隔。20.根据权利要求14所述的系统，其中，所述第一电磁线圈围绕所述第一电无源元件的一部分或在所述第一电无源元件的一部分内可偏转地设置。21.根据权利要求14所述的系统，其中，所述柔性构件包括在轴向压缩方向和弯曲方向上具有已知刚度的弹簧，其中所述弹簧不包含至电磁线圈的电线连接。
【专利摘要】本发明公开了用于诊断或治疗身体中的组织的医疗装置。代表性的装置包括具有近侧部分和被配置为相对于近侧部分移动的远侧部分的细长轴杆。具有预定刚度的柔性构件设置在近侧和远侧部分之间。一个或多个线圈以及电无源元件设置在轴杆内，线圈或元件被配置为随着远侧部分移动。元件包括影响线圈的电特性的材料。远侧部分响应于其与组织的接触的移动以及线圈和元件的相对移动导致线圈的至少一个的电特性的变化，该变化指示至少远侧部分和组织之间的接触力大小。几个实施例允许确定力大小和力向量方向。
【IPC分类】A61B18/14, A61B90/00, A61B5/00
【公开号】CN105682597
【申请号】
【发明人】J·W·斯利瓦, A·伊兹米尔里, Z·马, T·T·泰格
【申请人】圣犹达医疗用品心脏病学部门有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2014年11月6日