CN104736100A - 用于控制外科手持件的设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于控制外科手持件(218)的控制设备(200),其能够根据控制参数而控制外科手持件,该控制设备(200)包括:本地控制装置(204),其存在于控制设备上;无线通信装置(213),其能够通过无线通信连接(220)而与远程控制装置(208)通信,本地控制装置(204)和无线通信装置(213)能够接收用于每个控制参数的调整指令;以及选择装置(216),其用于选择本地控制装置(204)或者无线通信装置(213)以调整每个控制参数。
Description
技术领域
本发明涉及外科手持件的领域,例如用于牙科或医疗护理的手持件,并且本发明更特别地涉及用于控制这种手持件的装置。
本发明特别地涉及除垢器,涉及微型电机并且涉及预防、诊断、成像或外科装置。
背景技术
在牙科手术或医疗手术中,医生所使用的器材占用空间是经常会发生的问题,这是由于大量的有线连接(包括用于将电力或液体传送至外科手持件的供应线缆),并且还由于与相关控制系统的许多连接造成的。
这适用于例如在牙医业中用于除垢的装置。如图1所示,除垢装置100典型地包括控制设备110(即,中央单元),设备特别地用于产生超声波,控制设备110通过线缆111而连接至外科手持件115。超声波发生器或超声波插入件130安装在手持件115的顶部或末端部分。以众所周知的方式,手持件115具有压电式转换器(未显示),所述压电式转换器机械地联接至插入件130从而以一定的振幅将超声波振动传输至插入件130,该振幅是通过超声波发生器传送的电功率的函数。
控制设备110还可以经由线缆111,并且借助于冲洗泵(未显示)而向手持件115补充清洗液。
在该示例中,控制设备110的正面包括由按键135和屏幕138构成的人机交互界面。该界面使得操作者能够调整控制设定,例如传送至手持件115的电功率和由冲洗泵产生的冲洗速率。
该系统还经常配备有有线控制踏板140,其使操作者能够通过脚而调整控制参数。
这种除垢装置因此具有三种类型的连接,即:第一连接,其用于向控制设备110供电;第二连接(即,线缆111),其用于将手持件115连接至控制设备110;以及第三连接150,其用于将控制设备110连接至踏板140。
在牙科或医疗手术中出现的器材件数的增加使得有必要使它们连接在一起的方式合理化,并且减少它们所占用的空间。
特别地通过使用能够通过远程控制经由单向或双向类型的无线连接而通信的控制设备,已经提供有多种解决方案。这种类型的无线连接可以按多种标准的应用而进行操作,例如,比如蓝牙(BluetoothTM,注册商标)协议(遵从IEEE标准802.15.1)。
然而,也能够使用其他协议,例如下述协议:WiFi、无线个域网和NFC,它们分别地对应于下述标准:IEEE 802.11、IEEE 802.15.4和ISO/CEI 1444。
远程控制有益地使得能够排除某些有线连接,例如,比如将控制踏板连接至中央单元的连接。例如一种特别的配置描述在文献US2012/0064483A1中。
然而,用于外科手持件的无线控制设备在与该种装置所应用的特定用途有关的安全性方面带来一定风险。
可能会发生控制设备遭遇故障,以及控制设备的无线通信连接开始变差、中断或者不能正确地建立远程控制的情况。这种故障可以起因于多种问题,例如软件错误、电池电力耗尽、操作者失误……还会发生无线连接受到外部环境干扰(例如,来自附近的无线设备的干扰)的情况。
还会发生在并行使用的两个控制系统(有线系统和无线系统)之间存在冲突的情况。
如果远程控制不在操作者能达到的范围内(或者如果远程控制通过第三方而错误地执行),也会发生其他紧急状况,操作者需要迅速地重新获得对手持件的控制。
使用这种外科手持件进行的医疗干预通常是困难的,从而要求操作者必须具有对该装置的控制设定的完全控制。
因此存在对减少现有设备的缺陷的控制设备的需求,特别地,存在对这样的控制设备的需求:在提供对手持件的更安全的控制的同时,使得该控制设备能够更容易地调整控制设定。
发明内容
为了此种目的,本发明提供一种用于控制外科手持件的控制设备,所述设备适用于根据至少一个控制参数而控制外科手持件,所述控制设备包括:
·本地控制装置,其存在于控制设备上;
·无线通信装置,其适用于通过无线通信连接而与远程控制装置通信,所述本地控制装置和无线通信装置适用于接收指令以调整每个控制参数;以及
·选择器装置,其用于选择本地控制装置或者无线通信装置,以调整每个控制参数。
本发明有益地能够保护外科手持件的控制参数(或控制设定)的调整。借助于本发明,特别地,如果故障发生在无线通信中或者发生任何紧急状况(如上文所解释的,可能存在多种类型的紧急状况),操作者总是能够迅速的重新获得对手持件的控制。
本发明的控制设备有益地能够限定在本地控制装置和远程控制装置之间的优先级:例如,如果在接收或处理由远程控制装置发出的调整指令的过程中发生故障,操作者仍然能够重新获得对手持件的控制。
选择器装置特别地用于限定在本地控制装置和无线通信装置中的装置的哪一个会为调整手持件的控制设定的目的而被本发明的控制设备使用。特别地当本地控制装置被选择时,可能通过本发明的无线通信装置而接收的指令会被忽略,因此能够避免手持件的任何错误设定。因此使得对手持件的控制更加安全。
在第一实施方案中,本地控制装置包括移动部分;
·控制设备还包括检测器装置,所述检测器装置用于检测移动部分在控制设备上的存在;
·选择器装置配置为,如果检测到所述移动部分的存在,则自动地选择本地控制装置以调整每个控制参数。
在该第一实施方案中,一旦可移动部分在其工作位置中,那么本地控制装置具有高于远程控制装置的优先级,即本地控制装置被选择器装置所选择。因此,由终端发出的指令被忽略,并且只有来自本地控制装置的指令被使用以调整手持件。
在第二实施方案中,选择器装置包括手动操作开关,手动操作开关用于选择本地控制装置或者无线通信装置,以调整每个控制参数。
在该第二实施方案中,操作者能够在任意时刻使用开关以选择本地控制装置或远程通信装置。因此,如果发生无线通信连接的故障(或者在任何其他紧急状况中),操作者能够通过选择本地控制装置而迅速地重新获得对外科手持件的控制,以调整控制设定。以这种方式,迫使控制设备忽略可能经由无线通信连接而来自远程控制装置的所有指令。
此外,无线通信连接可以是蓝牙类型的,或者可以是遵从任何其他上述协议(WiFi、无线个域网和NFC)的连接。
此外,本地控制装置可以包括霍尔效应磁钮(bouton magnétique àeffet hall)。
在特定的实施方案中,手持件包括压电式转换器,所述至少一个参数包括下面的至少一个:待传送至手持件的电功率级别;用于手持件的冲洗流速;以及启动或不启动手持件。
相应地,本发明还提供一种用于控制外科手持件的装置,该装置包括:
·如上文所限定的控制设备;
·手持件,其具有通过所述控制设备而调整的控制参数;以及
·远程控制装置,其适用于通过无线连接而与控制设备的无线通信装置通信。
远程控制装置可以是数字平板类型的通信模块、移动电话类型的通信模块或任何其他等效设备。
附图说明
本发明的其它特征和优点通过参考附图而进行的如下说明而显现,附图显示了具有非限制性特征的实施方案。在附图中:
图1已在上文描述,其是具有外科手持件的牙科护理装置的示例的示意图;
图2、图3和图4是在本发明的第一实施方案中用于外科手持件的控制设备的示意图;
图5是显示在图3和图4中的第一实施方案的变形的示意图;以及
图6和图7是在本发明的第二实施方案中的外科手持件控制设备的示意图。
具体实施方式
如上所述,本发明涉及外科手持件的领域,例如用于牙科或医疗护理的外科手持件,并且本发明更特别地涉及用于这种手持件的控制设备。
在下文中,所描述的本发明的实施方案涉及适用于去除牙垢的外科手持件的控制设备的特定情况。然而,应当理解本发明更广泛地适用于任何用于外科手持件的控制设备。
本发明的第一实施方案首先参考显示在图2、图3和图4中的控制设备200而进行描述。
当前描述的控制设备200用于控制用于牙科护理(例如用于除垢)的外科手持件218。该外科手持件218特别地包括机械地约束的压电式转换器(未显示),该压电式转换器适用于产生和传输超声波振动至安装在手持件的末端的插入件219。
控制设备200还包括控制卡202,在本示例中控制卡202对应于包括处理器和存储器的母卡。该卡的硬件体系结构是传统的,因此不在本文中作进一步描述。
母卡202管理控制设备200的常规操作,特别地,母卡202包括负责调整外科手持件218的控制参数(或控制设定)的控制模块214。在本实施方案中,由母卡202所控制的控制参数可以包括选自下面的至少一个参数:传送至手持件的电功率和至手持件218的液体冲洗流速。通过以合适的方式(使泵快速且连续地运转)调整冲洗流速,能够特别地使手持件排干。
控制设备200还包括联接至母卡的子控制卡212。该子卡212与无线通信接口210共同工作,并且使得在接口210和控制设备200外部的实体之间能够建立无线通信连接。在该示例中,考虑的是其中在无线通信接口210和远程终端208之间建立蓝牙通信连接的情况。
然而,应当理解,非蓝牙的无线通信协议也能够设想为在本发明的环境中(例如上述的WiFi,无线个域网和NFC协议)。通信连接220优选为射频类型,但是也可以是其他的通信技术,例如红外线。
该子卡212适用于接收和处理用于调整手持件218的每个控制参数的指令,这些指令从远程终端208经由无线通信连接220而发出,然后通过通信接口210而传输至子卡212。在该示例中,子卡212特别地用于解码无线连接。
在本示例中的终端208构成在本发明的意义中的远程控制装置。终端208可以是以通信模块的形式,例如移动电话或数字平板的类型的通信模块。通过电话执行的软件应用使得操作者能够远程地控制手持件218的控制参数。
可选地,远程控制装置208可以是任何其他类型的无线控制的形式,例如适用于经由无线通信连接而发出调整指令的传统的控制踏板。
子卡212和通信接口210也构成在本发明的意义中的无线通信装置213,无线通信装置213适用于经由无线通信连接220而与远程控制装置(即,在本示例中的终端208)通信。
此后,在合适的情况下进行任何必要的预处理之后,子卡212将其接收的指令传输至母卡202。
在当前讨论中的实施方案中,应当注意子卡212与母卡202是有区别的。然而,这种构造不是必须的并且仅仅构成本发明的一个可能实施方案。可选地,子卡212的功能可以由母卡202自身执行。
控制设备200还包括存在于控制设备200自身的本地控制装置204。使用这种本地控制装置,医生能够调整手持件218的一个或多个控制参数。
在该第一实施方案中,本地控制装置204包括可移动部分204A以及有霍尔效应磁钮的固定部分204B。固定部分204B固定至控制设备200,并且当可移动部分204A安装在固定部分204B上时,固定部分204B能够与可移动部分204A共同工作。在该示例中,医生可以手动地移除可移动部分204A,然后当需要直接地在控制设备200的壳体上调整手持件218的控制参数时,再将可移动部分204A放回固定部分204B上。
如图4所示,在该示例中,固定部分204B配备有螺柱226,螺柱226配置为当所述可移动部分204A在其在控制设备200上的工作位置中时,接合在可移动部分204A的后部的凹处。然后操作者能够通过旋转可移动部分204A而调整一个或多个控制设定,例如借助于可以布置在可移动部分204A上(或者可以布置在固定部分204B上)的视觉标记。
固定部分204B还包括止动件228,当可移动部分204A到达其行程的端部时(例如,当操作者已达到最大可能调整值或最小可能调整值时),止动件228能够防止可移动部分204A转动。
通过分离可移动部分204A,使用者能够有效的清理控制设备200的正面(特别是关于固定部分204B),因此能够维持控制设备200的良好的卫生状态,而这在医疗领域中通常是关键的。
然而,应当理解,该第一实施方案能够具有变形,其中霍尔效应磁钮更换为任何其他类型的钮或者具有固定部分204B和可移动部分204A的本地控制装置。通过举例的方式,本地控制装置204可以对应于电气钮或对应于借助于光学装置而操作的钮。通过举例的方式,光学类型的钮可以包括发光二极管(LED),发光二极管与一个或多个光电检测器一起安装在可移动部分中,所述一个或多个光电检测器安装为在固定部分上面向发光二极管,从而能够检测LED的位置,因此能够检测面向固定部分204B的可移动部分204A的位置。
更具体而言,控制设备200的本地控制装置204适用于接收用于调整手持件218的一个或多个控制参数的指令,这些指令通过启动本地控制装置204的操作者发出(例如,转动霍尔效应磁钮)。
在该示例中,控制设备200还配备有控制踏板222,控制踏板222使操作者能够打开和关闭手持件218。
此外,母卡202包括选择器模块216,其适用于为了调整控制设定的目的而选择本地控制装置204或者无线通信装置213。在该示例中,选择器模块216包括本发明意义中的选择器装置。
控制模块214配置为根据由选择器模块216进行的选择而调整外科手持件218的控制参数。换句话说,控制模块214仅使用来自经由选择器模块216选择的装置的调整设定,即:无线通信装置213或者,可选地,本地控制装置204。
在任何时刻,无线通信装置213和本地控制装置204中只有一个能够被选择器装置216选择(即,不可能两个装置213和204同时被选择)。
在该第一实施方案中,本地控制装置204包括检测器装置206,其用于检测在控制器设备200上的可移动部分204A的存在。换句话说,检测器装置206适用于检测在固定部分204B上的可移动部分204A的存在(因此,也相反地检测可移动部分204A的缺失)。
通过举例的方式,检测器装置206可以包括光学装置(例如,光电检测器),该光学装置能够检测何时可移动部分204A在本地控制装置204的固定部分204B上安装在工作位置中。
还是在该第一实施方案中,选择器装置216配置为:当检测器装置206检测到可移动部分204A存在于固定部分204B上时,为了调整控制设定的目的而自动地选择本地控制装置204。在这种情形下,控制模块214于是使用由本地控制装置204发出的调整指令,以调整手持件218的控制参数。
与此相比,当检测器装置206检测到可移动部分204A缺失时(例如,在控制设备200正在清理时),选择器装置自动地选择无线通信装置213,以调整手持件218的控制参数。在这种情形下,控制模块214仅使用由无线通信装置213接收的,经由无线通信连接220而来自远程终端208的调整指令。
如上所述,当本地控制装置204的可移动部分204A存在于控制设备200上时,只有来自钮204的指令被使用于调整参数。应当观察到,当本地控制装置204被选择器模块216选择时,无线通信连接(在该示例中为蓝牙类型)并不必须中断。
在优选的变形中,即使当通过检测器装置206检测到可移动部分204A的存在时,无线通信连接220仍然维持。该变形有益地能够避免不想要的等待时间,该等待时间源自于当可移动部分204A不再存在于控制设备200上时,重新建立通信连接220所需要的时间,其中该等待时间可以是更长或更短的时长。在该优选的变形中,当选择本地控制装置时(因为可移动部分204A存在于控制设备200上),由无线通信装置213接收的指令仅仅只是被母卡202忽略(或者可以被子卡212忽略)。
在图5中所示的变形中,远程终端208可以布置在底座230上,底座230自身能够放入位置以取代可移动部分204A。
在本发明的第二实施方案中的控制设备300参考图6和图7而在下文进行描述。
该控制设备300包括与关于控制设备200的上述元件大部分相同的元件。因此,对设备200和300是共同的元件具有相同的附图标记,并且不再进行描述。
控制设备300不同于上述设备200之处在于本地控制装置304不具有可移动部分。在该第二实施方案中,本地控制装置是钮304的形式,钮304能够为了调整手持件218的一个或多个控制设定的目的而相对于控制设备300的壳体转动。然而,也可以设想其他形式的本地控制。
在该第二实施方案中,本地控制装置304因此不存在任何如上所述的用于第一实施方案的检测器装置206。
控制设备300还具有开关215,在该示例中,开关215以按钮的形式布置在壳体上(然而,本领域技术人员也可以设想其他形式的开关)。开关215能够由操作者手动地启动,并且在启动时,为了调整每个控制参数的目的,开关215用于选择本地控制装置304或无线通信装置213。
本发明有益地能够保护外科手持件208的控制设定的调整。借助于本发明,特别地,如果故障发生在无线通信220中或者如果发生任何紧急状况(如上文所解释的,紧急状况可以具有多种起因),操作者仍然能够迅速地重新获得对手持件218的控制。
本发明的控制设备有益地能够限定在本地控制装置204和远程控制装置208之间的优先级:例如,如果在接收或处理由远程控制装置208发出的调整指令的过程中发生故障,操作者仍然能够重新获得对手持件218的控制。
在第一实施方案中(控制设备200),一旦可移动部分204A在其工作位置中,那么本地控制装置204具有高于远程控制装置208的优先级,即本地控制装置被选择器装置216所选择。因此,由终端208发出的指令被忽略,并且仅使用来自钮204的指令以调整手持件218。
在第二实施方案中(控制设备300),操作者能够在任何时刻使用开关215以选择本地控制装置304或远程通信装置213。因此,如果发生无线通信连接220的故障,或者如果发生任何其他紧急状况,操作者能够通过选择钮304以调整控制设定,而迅速地控制外科手持件218。以这种方式,迫使控制设备200忽略可能经由无线通信连接200而来自远程控制装置的所有指令。
Claims (8)
1.一种用于控制外科手持件(218)的控制设备(200;300),所述设备适用于根据至少一个控制参数而控制外科手持件,所述控制设备包括:
·本地控制装置(204;304),其存在于所述控制设备上;
·无线通信装置(213),其适用于通过无线通信连接(220)而与远程控制装置通信,所述本地控制装置和无线通信装置适用于接收指令以调整每个控制参数;以及
·选择器装置(216),其用于选择本地控制装置(204;304)或者无线通信装置(213),以调整每个控制参数。
2.根据权利要求1所述的控制设备,其中所述本地控制装置(204)包括移动部分(204A);
·所述控制设备还包括检测器装置(206),所述检测器装置(206)用于检测所述移动部分(204A)在所述控制设备(200)上的存在;
·所述选择器装置(216)配置为,如果检测到所述移动部分(204A)的存在,则所述选择器装置(216)自动地选择所述本地控制装置(204)以调整每个控制参数。
3.根据权利要求1所述的控制设备,其中,所述选择器装置(216)包括手动操作开关(215),所述手动操作开关(215)用于选择所述本地控制装置(304)或者所述无线通信装置(213),以调整每个控制参数。
4.根据权利要求1至3的任意一项所述的控制设备,其中,所述无线通信连接(220)是蓝牙类型的。
5.根据权利要求1至4的任意一项所述的控制设备,其中,所述本地控制装置(204)包括霍尔效应磁钮。
6.根据权利要求1至5的任意一项所述的控制设备,其中,手持件包括压电式转换器,所述至少一个参数包括下面的至少一个:待传送至所述手持件的电功率级别;用于所述手持件的冲洗流速;以及启动或不启动所述手持件。
7.一种用于控制外科手持件的装置,所述装置包括:
·根据权利要求1至6的任意一项的控制设备(200;300);
·手持件(218),其具有通过所述控制设备而调整的控制参数;以及
·远程控制装置(208),其适用于通过无线连接(220)而与所述控制设备的无线通信装置(213)通信。
8.根据权利要求7所述的控制装置,其中,所述远程控制装置(208)是移动电话或数码平板类型的通信模块。
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