CN115297790A - 外科手术器械和用于外科手术器械的工具 - Google Patents
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Abstract
提供一种外科手术器械(1),包括套筒(4),所述套筒被构造成容纳工具(2)的一部分,其中,所述套筒(4)具有信号线路(13),所述信号线路沿着所述套筒(4)轴向地延伸;以及磁存储器读取器件,所述磁存储器读取器件被布置在所述套筒(4)上并且与所述套筒(4)的信号线路(13)电连接,其中,所述磁存储器读取器件被构造成基于围绕所述工具(2)的所述部分的环周的磁存储器(8)来读取包含在所述磁存储器(8)中的关于所述工具的信息并且经由所述套筒(4)的信号线路(13)将所述信息传输至评估单元。此外提供一种用于外科手术器械(1)的工具(2)。
Description
技术领域
本发明涉及一种外科手术器械,尤其是一种铣削手持件,以及一种用于该外科手术器械的工具。
背景技术
迄今在非医学的电手持式工具机(其也包括铣削机器)领域已知用于自动识别可以在手持式工具机中使用的工具的工具特定数据的装置,其中,工具例如切削钻头等在其插入柄的区域中具有几何编码,例如条形编码。借助于被装入到所述工具容纳部(工具卡盘)中的并且定向到所述编码上的读取装置比如电子的、光学的或者机械的传感器来产生相应于所述编码的信号并且为了进一步处理而将信号传导到所述工具机的控制单元或者评估单元上。
在尤其在医学领域中使用的工具、例如切割、钻孔和/或铣削工具中,基本可以区分三个区段:近端的耦联区段、柄区段和至少一个远端的工作端部/效果器(Ettektor)。柄区段将耦联区段与工具的工作端部连接。工作端部与工具的另外的端部处的耦联区段对置并且是工具的用于与患者嵌接的功能部分。这可以以应用特定的多种方式来形成。本文所指类型的工具通常包括医学领域中可用的工具、钻头、铣刀等。然而就此而言不存在对特别来自医学领域的前述类型的产品的限制。
在医学领域,基于所使用的工具的类型以及相应的工作环境的条件,如上所述的耦联的编码检测既不能示出也不适宜,而是至今利用标签或标签工作,所述标签或贴标可以布置在工具本身上或也可以布置在工具的外包装上。为了例如识别出哪个工具插在所使用的器械中,必须观察该工具或每个单个工具或其外包装的标签。因此迄今为止不存在自动和/或自动文件登记的工具识别,从而用户或客户必须借助标签或铭文标牌来识别,或者仅可以在此识别涉及哪种产品,并且然后必须手动进行文件登记。
这不仅不利地涉及用户而且涉及这种工具的经销商或客户和制造商。此外,这种工具的用户或客户例如在没有看到标签或外包装的情况下不能轻易地识别想要的工具是否适合于其特定的应用。例如经销商或客户通常在没有清点的情况下不能掌握哪些产品库存还在仓库或寄售仓库中。例如制造商可能无法求取哪些产品已被组合和/或使用。因此不能理解到工具的过载和可能与此相关的产品损坏。因此不能为客户提供定制的物流。
该问题的背景尤其在于,电动的、液压的或气动的驱动手持件在其远端的端部区段上设有/配备有通常可更换的间隔套筒,以便能够与患者解剖结构相协调,其中,其远端的端部区域被准备用于可旋转地和/或可移动地接收工具。与手持件相反,间隔套筒是小直径的,以便例如能够引入患者的腹腔内。此外,为了驱动工具,在间隔套筒中存放有转矩杆,该转矩杆将驱动力矩从手持件内部的驱动马达传输到工具上。
因此,在医学领域中尤其需要自动识别工具,如钻头、铣刀等,借助工具克服了上述缺点并且由此解决了与此相关的问题。
发明内容
因此本发明的任务是避免或至少减少现有技术的缺点。尤其应自动识别与外科手术器械嵌接的工具。
根据本发明,在所述类型的装置的情况下,通过提供用于外科手术器械的间隔套筒和优选地用于具有这种间隔套筒的外科手术器械来解决该任务,其中,所述套筒在其远端的端部区域上被构造成用于优选可旋转地容纳工具的至少一部分。套筒具有信号线路。信号线路沿着套筒轴向地延伸。间隔套筒(或外科手术器械)还具有磁存储器读取器件。磁存储器读取器件被布置在套筒上。磁存储器读取器件与套筒的信号线路电连接。所述磁存储器读取器件被构造成基于磁存储器来读取关于所述工具的在所述磁存储器中包含的信息。磁存储器包围或形成工具的一部分的环周。磁存储器读取器件还被构造用于将所读取的信息通过套筒的信号线路传输至评估单元。
换言之,根据本发明的工具具有工具信息载体、优选是布置在工具的柄区段中并且包含工具特定信息的磁存储器。在间隔套筒内/上,在远端的工具容纳区域内布置有读取器件,该读取器件被构造成用于读取(已经)插入到间隔套筒内的工具信息载体及其信息。在读取器件上连接有(具体的)数据传输线路/信号线路(导体电路),其沿其纵向方向铺设在间隔套筒中/上并且优选地引导到间隔套筒与手持件的耦联区段中。通过该信号线路,读取器件与优选在手持件中的评估单元连接或者可以通过将间隔套筒在手持件上耦联来连接。
由此,关于工具的信息可以通过读取器件自动获得并且由评估单元评估。因此手术医生可以在无需首先查看的情况下获得关于所使用的/插入到间隔套筒中的工具的信息。
外科手术器械可以是外科手术的马达器械,例如铣削手持件。尤其,在此将器械理解为被设置用于接收和运行工具的外科手术装置。
套筒可以由不导电材料制成。此外,套筒的材料可以是硬质材料,例如陶瓷。
磁存储器可以以层的形式包括与工具相关联的信息。该信息可以以磁化的形式存储在层上。该信息在此可以至少沿工具的环周方向或旋转方向布置或存储。磁存储器可以包括铁磁层,所述铁磁层可以被设置用于磁化。
为了读取,磁存储器读取器件例如可以具有读取头。读取头或磁存储器读取器件可以被构造成当工具沿着工具柄的环周方向上的(磁)轨道旋转时,以信号的形式获得该信息并通过信号线路转发该信息。这些信号可以基于由于磁存储器的不同磁化区域沿着轨道可变的磁场。该磁场可以在读取头或磁存储器读取器件中引起不同的电压,这些电压可以作为信息或信号经由信号线路被转发。
评估单元可以是外科手术器械内部的或外部的处理单元。评估单元可以被构造用于评估/处理信息或信号。处理单元可以通过用户接口向外科手术器械的用户输出来自对信息或信号的评估的相应结果。
有利的实施方式在从属权利要求中被要求保护并且在下面更详细阐述。
磁存储器读取器件可以处于由套筒的外罩限定的空间内。因此该工具和磁存储器读取器件可以一起被安置在该套筒中。因此外科手术器械可以节省位置地构造。
磁存储器读取器件可以包括至少一个磁力计。磁力计可以用作上面定义的读取头。套筒可以在其环周壁上具有至少一个留空部/缺口/窗口。磁力计的一部分可以处于该留空部中。缺口(通孔)可以提供磁存储器读取器件的简单安设。此外由此可以确保在运行时在所述工具的磁力计与磁存储器之间的足够距离。
有利地所述磁力计可以具有表面安装的(SMD)构件的形式的霍尔传感器。由此磁力计能够简单地引入到套筒中,例如手动地借助于夹紧。
读取可以在操纵外科手术器械(容纳在其中的驱动马达)时进行,例如通过外科手术器械上的拨动开关或者与外科手术器械连接的操纵开关、例如脚踏板。这种操纵装置/操纵开关可以被构造成运行外科手术器械、尤其是其马达。因此通过简单地操纵与外科手术器械相关的操纵元件(例如脚踏板),可以向外科手术器械的用户提供关于当前插入的工具的信息。
上述限定的任务在所述类型的装置中根据本发明通过提供用于外科手术器械的工具来解决。工具包括被设置成容纳在外科手术器械的套筒内的部分(工具柄)。此外所述工具包括数据载体/信息载体,优选尤其是层的形式的磁存储器。(磁)层被构造成形成所述部分的环周或者说沿工具柄的(整个)环周方向覆盖工具柄的外侧。所述工具被设计成与外科手术器械或其根据上述定义的间隔套筒配合作用,使得借助外科手术器械/间隔套筒的磁存储器读取器件来读取磁存储器。因此能够自动取得并且评估工具的信息。因此手术医生可以在没有预先观察的情况下获得关于所使用的工具的信息。
磁存储器可以被构造成推套到所述部分上。由此可以提供与工具选择性连接的模块化磁存储器。
磁存储器可以具有围绕所述部分的环周的磁化的线环。线环可以在轴向上沿着工具彼此错开地布置。
此外磁存储器可以具有永磁体或线段。永磁体或线段可以在工具的环周方向上并且沿着工具在轴向方向上彼此间隔开。
此外磁存储器可以具有球形永磁体。这些球形的永磁体可以在工具的环周方向上和在轴向方向上沿着工具彼此错开地布置。
因此可以提供不同的磁存储器变体,利用这些磁存储器变体可以在外科手术器械运行时借助磁存储器读取器件自动地读取关于工具的信息。
信号线路可以由(良好)导电材料制成,例如铜、银或金。
套筒优选被设置用于在轴向方向上在套筒的第一(远端的)轴向端部和第二(近端的)轴向端部之间和/或在径向方向上在套筒的内罩面和外罩面之间转发或传输电信号。
以有利的方式,套筒的外罩面具有通道,所述通道在套筒的整个轴向长度上延伸。优选地,在通道中设置或布置有信号线路。换言之,在通道中存在导电材料。由此以有利的方式实现,电信号可以在套筒的外罩面上被截取、以及转发或传输。
通道优选精细地或者说细致地构造并且通过磨削或雕刻、例如激光雕刻来制造。通道优选地被金属化并且涂覆有良好导电材料以构造信号线路。
在此有利的是,信号线路关于套筒的外罩面向内错开,从而信号线路仅设置在沟槽的下部区域中。换言之,信号线路优选完全沉入通道中,从而套筒的(外部的)外罩面与信号线路在套筒的径向方向上间隔开。因此信号线路优选不与外罩面齐平地终止,而是更靠内地存在。由此实现了各个信号线路彼此电分离。这是特别必要的,因为铣削手持件的外管通常由金属制成,套筒优选地插入到外管中并且套筒直接贴靠在外管上。
适宜的是,在信号线路上布置绝缘体。换言之,如果附加地设置有绝缘体,则能够改善信号线路彼此间的所提及的电分离。绝缘体例如能够是置入件,例如由硅树脂构成。备选地,绝缘体例如也可以借助粘合层实现。由于附加的绝缘,外科手术器械、尤其是铣削手持件(在外科手术器械中插入有套筒)对进入的导电液体(例如盐水溶液)不敏感。
一种有利的实施例的特征在于,所述套筒的内罩面具有至少一个信号线路。如果附加地或备选地在套筒的内表面上设有信号线路,那么在内部区域中能够截取、以及转发或传输电信号。例如可以在内罩面上设置金属化的轨道(至少一个金属化的轨道)。这些金属化的轨道可以与磁存储器读取器件连接。
特别有利的是,设置在套筒的内罩面上的信号线路与相应地设置在套筒的外罩面上的信号线路导电地连接。例如套筒可以具有在套筒的径向方向上延伸的细孔(微型孔),并且通过这些细孔使得在内罩面上的信号线路与外罩面上的相应的信号线路导电地可连接/连接(例如借助于在孔中的导电材料)。换言之,孔(微型孔)优选在外罩面上的通道与内罩面上的信号线路之间延伸。换言之,优选如在电路板技术中那样实现镀通孔,所述镀通孔同时同样能够作用为焊盘。因此布线的部件、例如电容器也可以集成到系统中。可以在内罩面上提供磁存储器读取器件的SMD构件的钎焊部位。这些钎焊部位可以与处于内部的信号线路相应地连接。
信号线路可以原则上以不同的深度引入到套筒中。由此能够实现至少区段式地非常薄壁的套筒。此外也可以设置多个信号线路,所述信号线路以不同的深度引入到套筒中。这不仅适用于在外罩面上安设的信号线路,而且也适用于在内罩面上安设的信号线路。优选地,安设在内罩面上的信号线路处于套筒本身的内罩面上并且不嵌入。
有利的是,电触头与相应的信号线路导电连接。这不仅适用于内罩面上的信号线路而且也适用于外罩面上的信号线路。当设置有多条信号线路时,有利的是,一条信号线路在一侧(例如内侧)上中断并且在另一侧(例如外侧)上继续。这可以通过在径向延伸的孔中的导电连接来实现。
例如可以在套筒的内罩面上施加用于传感器或用于其他(电子)构件的电触头/电接触面,电触头/电接触面优选导电地与相应的施加在内罩面上的信号线路连接。这尤其可以适用于磁存储器读取器件。
此外有利的是,套筒由多个(至少两个、优选三个或更多个)彼此嵌套的套筒构成。换言之,优选多个套筒布置在多个层中。由此有利地可以将更多的功能集成到套筒中并且最大地利用结构空间。
优选地,套筒允许从远端至近端以及反过来的信号传输,也就是说,在外科手术器械或套筒的轴向方向上,以及从内向外以及反过来的信号传输,也就是说,在外科手术器械或套筒的径向方向上。
因此总体上在外科手术器械/手持件(铣削手持件)中提供了多方向的信号转发/传输,这可以通过具有集成信号线路的套筒来实现。
换句话说,本发明涉及具有磁性工具识别的手持件、例如配备有自动工具识别的外科手术铣削手持件,以及装配有磁存储器的相关工具。
在一个实施方式中,当工具投入运行时,可以从磁存储器自动读取正确的工具类型和所属的批号。尤其,在进入到铣削手持件中的插接过程之后或在第一操纵脚踏板/手动控制时,工具可以被自动地识别。与识别关联的相关数据例如能够是:物件号(以及因此的工具类型)、批号、保质期等。
可以向外科手术器械的客户或用户显示涉及哪种产品。为此可以设置不同的显示变型方案。根据所插入的工具和所使用的手持件可以显示附加说明。
此外可以规定,所述外科手术器械的控制设备、在此也称为控制单元,自动选择和/或设定与所述工具相适配的最佳转速。由此可以为外科手术器械的客户或用户节省输入工作。
本发明的优选实施方式可以包括具有集成的磁存储器读取器件的手持件。手持件可以在其远端的间隔套筒中包括特定的小型化的磁存储器读取器件。
另外的优选的实施方式可以是具有集成的磁存储器的工具。在该优选的实施方式中,工具具有集成的磁存储器。工具的柄可以由非铁磁的钢制成并且具有留空部。该留空部仅为十分之几毫米深。
借助于插入工具,可以用由塑料制成的磁层载体注塑包封所述柄。可磁化的氧化物层(如在磁带中)可以被沉积在磁层载体上,该氧化物层在本文中也被称为磁层。最后,为了保护磁层,可以施加保护漆的薄层。这里定义的磁存储器可以至少包括氧化物层或者氧化物层和磁层载体和/或保护漆。
磁层载体、磁层和保护漆的层厚度可以变化。例如磁层可以是(仅)百分之几毫米厚(例如,小于100μm或小于50μm)。例如保护漆层可以仅为几微米厚(例如,小于10μm或小于5μm)。
此外,一个实施方式可以设置作为由外科手术器械的手持件和工具形成的组合。在这种情况下,工具可以被推入并且锁定到手持件的柄中。在此,集成到手持件中的磁存储器读取器件可以布置在手持件的柄尖端的远端滚珠轴承和近端滚珠轴承之间。在此,该工具的磁存储器紧邻四个霍尔传感器,所述霍尔传感器是磁存储器读取器件或其一部分。
霍尔传感器和电容器可以是磁存储器读取器件的一部分或共同形成磁存储器读取器件,霍尔传感器和电容器可以精确地处于手持式设备的柄管和工具之间。尤其可以使用六条信号线路以用于信号引导。这些信号线路用于将电源电压(VCC和GND)以及霍尔传感器的四个信号输出端与评估电子器件(在此也总称为评估单元)连接。评估电子器件例如可以处于手持件把手中或控制设备中,在手持件把手中或控制设备中提供更多的位置。信号转发/信号引导可以通过柄或套筒进行。
在优选的实施方式中,可以使用具有可磁化/磁化层的工具。所述可磁化/磁化层可以如在先前的磁带设备/数据存储设备的数字磁带中那样被多轨道地写入。
这可以是根据DIN 66010、66011和66013的具有字母数字6比特代码的7轨道磁带。磁带可以被多轨道数字写入。磁带可以具有高达每毫米32比特的存储密度。通过使用多个轨道并且当然通过磁带的长度可以影响可存储的总数据量。因此可以在磁带上存储非常大的数据量。
对于磁带的读取可以使用专用的读取头,读取头例如作为磁存储器读取器件的一部分。传统的读取头的结构尺寸对于当前的铣削手持件的很小的远端结构空间而言可能过大,因此不能够将读取头集成在那里。因此为了读取工具上的磁化层,可以使用特别小型化的霍尔传感器作为读取头。
工具的写入可以直接在工具生产之后进行。为此,可以使用任意结构尺寸的写入设备/编码设备。因此,在此也可以利用传统的写入头来磁化。
用于外科手术铣削手持件的工具需要相当少的数据量来进行识别。原则上,在工具上存储物件号和批号就足够了。如果将这些数据存储在数据库中,则甚至不必使用字母数字代码。因此关于工具的数据或信息可以纯粹二进制地存储。这还具有的优点是,所述工具被编码地描述并且因此可以防止这些工具被模仿/伪造。
例如可以使用40比特代码。用40比特可以存储1,099,511、628、000个不同的状态。没有校验数字或其他安全特征,这是13位数字。在使用常见的转换的情况下,十进制549、755、813、900可以被存储。工具的数量明显少于该数量,例如少于5000个工具或少于1000个工具或工具类型。批号可以是8位的。因此可以存储5496不同的工具和99,999,999个不同的批号。因此可以映射足够数量的不同工具。
根据有利的改进方案,为了读取工具,工具必须在手持件中旋转。手持件可以具有旋转速度约为80、000转/分钟的驱动器。这对应于1.333kHz。所选择的小型霍尔传感器可以具有20kHz的读取速率。在80、000转/分钟的最大转速的情况下,每转能够检测15比特。在此,减少到10比特可以提高在读取时的安全性。对于所需的40比特,可能需要四个轨道。利用其他框架条件也可以实现其他存储量。在具有在2mm至3mm(例如2至2.5mm)的范围中的半径、尤其是约2.3mm或2.37mm的范围中的半径并且因此约7mm或7.44mm周长的环形工具的情况下,带长度受到限制。可以通过降低读取速度或提高轨道的数量来增加存储容量。
在工具中,在持续的运行中在最大转速下可以持续地检测所需数量的物件号和/或批号。
尤其,一个方面可以是描述和读取具有磁存储器的工具。工具可以具有可磁化的层。展开的层的尺寸可以是约8mm宽并且约7mm长/高,例如7.44mm长/高。在生产时可以用二进制代码来四轨道地描述磁层。每个轨道在此可以包含10比特。这对应于1.34比特/mm的存储密度。每个轨道可以包含小于或最大20比特(或15比特或10比特)。这远小于常规的磁带设备,因此能够提高读取安全性。轨道宽度可以是1mm并且轨道距离(中心到中心)可以是2mm。这些值同样提供高的读取安全性。
四个霍尔传感器可以集成到手持件的间隔套筒中。他们的轴向距离可以恰好相当于轨道宽度或者轨道距离。为了节省位置,传感器可以相对于彼此且错开地布置。例如两个霍尔传感器分别在套筒的内罩上沿着套筒轴向布置。此外,其他两个霍尔传感器可以分别平行于两个霍尔传感器地布置在套筒的对置的内侧上。此外,多对的霍尔传感器也可以在90°和180°之间、例如在100°和170°之间或110°和160°之间的范围内沿着内周方向彼此错开地布置。
在此,在轴向方向上沿着套筒并排布置的霍尔传感器可以形成一对。所述多对可以分别读取四个并排的轨道中的轨道1和3或2和4。
布置在工具上的磁层与相应的霍尔传感器的(最短)距离可以小于0.1mm,例如小于0.05mm。在此,该距离可以大于10μm。如果工具或其相应部分已经被容纳在铣削手持件中并且铣削手持件准备好操作或在运行中,则这可以适用。
为了能够将磁存储器读取器件连同工具一起安置在间隔套筒中,能够设置缺口、也称作留空部,以便将相应的霍尔传感器装入缺口中并且增大用于工具的待容纳部分的内部空间或适配(一个或多个)霍尔传感器和工具的待容纳部分之间的距离。当霍尔传感器被布置在间隔套筒的内壁上时,例如在工具的待容纳的部分与霍尔传感器之间可以不存在距离。套筒侧壁中的缺口可以补救这个问题。在套筒的外侧(在外罩上)上可以装入导体电路。
此外,间隔套筒可以在套筒的内侧(内罩上)包含磁存储器读取器件的各个构件的连接。通过小孔可以使这些构件与导体电路(在此也称为信号线路)在外侧上连接。
所使用的霍尔传感器可以具有约0.95×1.4×3.04mm(壳体)的结构尺寸。这可以是标准SMD构件。除了霍尔传感器外,可以设置具有例如10nF的电容的电容器。该电容器可以具有尺寸0.5×0.5×1mm。
在本发明的另外的设计方案中可以设置霍尔传感器和电容器的集成。为了安装,可能需要霍尔传感器的连接引脚略微弯曲,以便连接引脚不超过间隔套筒的外直径。由于电容器的小的结构形式,电容器例如在没有缺口/留空部的情况下与间隔套筒的内侧相适配。尤其可能需要将电容器尽可能靠近地布置/连接到相应的霍尔传感器。这可以通过在内侧上的定位来实现。例如在各个电容器和霍尔传感器之间的线路区段可以小于3mm(或2mm或1mm)。电容器可以连接在VCC和GND之间。由此可以维持/平滑电源电压VCC。
在本发明的另外的实施方式中,可以提供一种方法,尤其是磁存储器读取器件的安装。对于安装,也称为SMT(表面安装技术),磁存储器读取器件的构件可以使用SMD技术。这些构件可以借助于装置保持在位置上并且接着在炉中或借助于热空气钎焊。为了更好地保护电子构件,可以浇注或铸造间隔套筒的内部空间。接着可以重新去除粘接芯(工具柄的占位件)。由此改善了绝缘并且提高了构件的寿命。工具柄可以是工具的被设置用于容纳在套筒中的部分,具有或不具有磁存储器。尤其是,磁存储器可以被引入或布置在工具的被设置用于容纳在套筒中的部分的留空部/凹陷中,使得磁存储器与工具、即其环周表面对齐或者两个环周是相同的。
磁存储器读取器件的变型方案可以是:
-减少到一个磁轨并因此只减少到一个霍尔传感器,
-扩展至5至N个磁轨(N为自然数)并且相应地扩展至许多霍尔传感器,和/或
-使用特殊的“微型音头”代替霍尔传感器。
可以设置工具或磁存储器的以下四种变型方案:
-变型方案1:具有可推移的磁存储器的工具。为了更简单的安装,有利的可以是,将磁存储器设计为可推移的。
-变型方案2:具有线-磁存储器的工具。为了获得更强的磁化,可以使用磁化的线。每个线环在此可以相应于一个轨道。磁化的比特可以沿着线环分布、例如以均匀的间隔分布地布置。
-变型方案3:具有柱形形状的微型磁体的工具。可以使用单个磁化的线段或使用小的永磁体来实现更强的磁化。这些要么是压入的要么是粘接的。对于线块,所有的孔都可以被填充。然后通过写入设备进行磁化。写入设备可以能够根据关于工具的信息来适配/改变磁化。在永磁体中,根据“比特一”仅填充孔。“比特零”的其余孔保持为空或者填充有保护漆。
-变型方案4:具有球形的微型磁体的工具。球形的永磁体可以更简单地安装,因为不需要定向。各个磁极的有针对性的定向可以通过在外部安设的磁体(永磁/电磁)利用安装装置来进行。该固定借助于粘合剂进行。如在上述变型方案中那样,仅填充“比特一”。因此沿着环周可以借助于磁化建立比特图案。
本领域技术人员清楚的是,这里给出的解释可以使用硬件电路、软件装置或其组合来实现。软件装置可以与编程的微处理器或通用计算机、ASIC(专用集成电路)和/或DSP(数字信号处理器)相关联。
例如,处理单元、评估单元、马达单元、控制单元、写入设备、磁存储器读取器件和/或外科手术器械本身可以部分被实现为计算机、逻辑电路、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器(例如包括微处理器,微控制器(μC)或矢量处理器)/核心(主存储器,可以集成在处理器中或由处理器使用)/CPU(中央处理单元;其中多个处理器核心是可能的)、FPU(浮点单元,浮点处理器单元)、NPU(数字处理单元)、ALU(算术逻辑单元)、协处理器(用于辅助主处理器(CPU)的附加的微处理器))、GPGPU(图形处理单元上的通用计算)、并行计算机(用于尤其在多个主处理器和/或图形处理器上同时执行算术运算)或DSP。
尽管已经参照外科手术器械描述了上述方面中的一些方面,但是这些方面也可以适用于工具。同样,前面关于工具描述的方面可以以相应的方式适用于外科手术器械。
在本文中,当提及一个部件与另一个部件“连接”或“连通”时,这可意味着一个部件与该另一个部件直接连接;然而,应该指出的是,在这两者之间可能还有另外的部件。另一方面,当提及一个部件与另一个部件“直接连接”时,应当理解,在它们之间不存在另外的部件。
附图说明
下面借助附图对本发明进行解释。示出了:
图1a示出外科手术器械的示意图;
图1b以第一视角示出工具的示意图;
图1c以第二视角示出工具的示意图;
图2a示出具有说明的用户接口的第一变型方案的示意图;
图2b示出用户接口的第二变型方案的示意图;
图2c示出用户接口的第三变型方案的示意图;
图3示出外科手术器械的套筒的示意图;
图4a以第一视角示出具有磁存储器的工具的示意图;
图4b以第二视角示出具有磁存储器的工具的示意图;
图4c以第三视角示出具有磁存储器的工具的示意图;
图5a以纵向截面示出具有工具的外科手术器械的示意图;
图5b以纵向截面示出具有工具的外科手术器械的套筒的示意图;
图5c以纵向截面示出具有被接收的工具的外科手术器械的套筒的一部分的示意图;
图6示出穿过具有被接收的工具的外科手术器械的横截面的示意图;
图7示出磁带的示意图;
图8示出具有典型数据的磁存储器的表的示意图;
图9示出与外科手术器械的套筒内的磁力计共同作用的磁存储器的示意图;
图10a以第一视角示出具有留空部和信号线路的套筒的示意图;
图10b以第二视角示出具有留空部和信号线路的套筒的示意图;
图11a示出作为SMD构件的霍尔传感器的示意图;
图11b示出作为SMD构件的电容器的示意图;
图12示出具有霍尔传感器和电容器的套筒的示意图;
图13示出具有霍尔传感器和电容器的套筒的纵向截面的示意图;
图14示出具有磁存储器的工具的第一变型方案的示意图;
图15a以第一视角示出具有磁存储器的工具的第二变型方案的示意图;
图15b以第二视角示出具有磁存储器的工具的第二变型方案的示意图;
图15c以第三视角示出具有磁存储器的工具的第二变型方案的示意图;
图15d以第四视角示出具有磁存储器的工具的第二变型方案的示意图;
图16a以第一视角示出具有磁存储器的工具的第三变型方案的示意图;
图16b以第二视角示出具有磁存储器的工具的第三变型方案的示意图;
图16c以第三视角示出具有磁存储器的工具的第三变型方案的示意图;
图16d以第四视角示出具有磁存储器的工具的第三变型方案的示意图;
图16e以第四视角示出具有磁存储器的工具的第三变型方案的示意图;
图16f以第四视角示出具有磁存储器的工具的第三变型方案的示意图;
图16g以第四视角示出具有磁存储器的工具的第三变型方案的示意图;
图17a以第一视角示出具有磁存储器的工具的第四变型方案的示意图;
图17b以第二视角示出具有磁存储器的工具的第四变型方案的示意图;以及
图17c以第三视角示出具有磁存储器的工具的第四变型方案的示意图。
具体实施方式
附图仅是示意的并且仅用于理解本发明。相同的元件设有相同的附图标记。各个实施方式的特征可以彼此交换。
此外,诸如“位于下方”、“下方”、“下方的”、“位于上方”、“上方的”、“左侧”、“左侧的”、“右侧”、“右侧的”等空间相关术语”可以用来简单地描述元件或结构与图中描绘的一个或多个其他元件或结构的关系。除了图中描绘的取向之外,空间相关术语包括在使用或运行中的结构元件的其他取向。结构元件可以以其他方式定向(旋转90度或在其他取向上),并且本文使用的空间相关描述符可以同样相应解释。
附图描述
现在将参照实施方式描述外科手术器械和工具。
本发明的基本原理基于在处于磁场中的电流流过的电导体(由电源电压Vcc和地GND提供)中出现的霍尔效应,其中,建立电场,该电场垂直于电流方向和磁场并且该电场补偿作用在电子上的洛伦兹力。
为此,在此提供一种在外科手术器械1的套筒4中的磁存储器读取器件。同时提供一种工具2,该工具具有磁存储层8,该磁存储层形成工具2的环周或者围绕工具柄16布置,该工具柄在外科手术器械1的操纵期间通过与外科手术器械1的马达单元的嵌接而旋转。磁存储层8具有关于以磁化形式的工具2的类型/种类的信息,类似于录音带。在磁存储层8与工具2的旋转一致地旋转时,磁存储层8被引导经过例如霍尔传感器12形式的磁存储器读取器件。基于霍尔效应,现在在磁存储器读取器件中由于通过磁存储层8的旋转引起的变化的电场或磁场而以(电压)信号的形式感应出电压。该过程也能够称作为读取。然后该电压信号经由信号线路13被转发至评估单元,该评估单元处理电压信号所基于的关于工具2的信息并且该评估单元最终可以使得该信息可以经由用户接口被外科手术器械1的用户访问。
图1a示出用于接收在图1b和图1c中以两个不同的视角示出的工具2的呈铣削手持件形式的外科手术器械1的示意图。尤其,本公开可以用于在操纵与铣削手持件连接的脚踏板(未示出)的该铣削手持件时识别工具2的类型/种类的目的。
外科手术器械1以及工具2分别具有三个主要的区段。在这种情况下,外科手术器械1具有用于将手持件连接到相应电子设备(例如控制单元和用户接口)上的连接区段1.1、用于提供用于相应工具的驱动的马达单元1.2,该马达单元与工具接口单元1.3连接,该工具接口单元还包括在此使用的套筒、特别是间隔套筒。
工具2在此具有把手区段2.1、柄区段2.2和至少一个工作端部/效果器2.3。尤其,工具2的把手区段2.1可以被构造成分别与工具接口单元1.3或间隔套筒配合作用,使得这两个元件以形状配合或传力配合的方式连接。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图1a、图1b和图1c所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,附加特征对应于结合所提出的概念或者下面关于图2a-17c所描述的实施方式提及的一个或多个方面。
图2a、图2b和图2c示出用户接口的不同变型方案,该用户接口用于向用户通知关于所使用的工具2的相应信息。这些用户接口可以分别与外科手术器械1无线地或有线地通信或与外科手术器械连接。
尤其,由此提供工具识别,该工具识别借助于到外围设备(如用户接口)的数据传输被转发并且向最终用户、即用户显示关于由磁存储器读取器件读取的信息所选择的数据。同时可以记录和进一步处理另外的数据。这些数据已经可以在分配给用户接口的数据载体上存在或更新。这里所说的与工具2有关的数据和信息尤其可以是物件号、签号、批号、保质期、失效期或最大使用日期、材料、尺寸和几何形状、使用目的、过去的使用和使用期间、库存水平等。
此外能够将所读取的信息显示给工具2的用户。备选地或附加地,可以从所读取的信息中存储工具2的数据和/或将该数据引导至工具2的供应商。所述过程优选自动进行,从而数据尤其可以自动显示和/或转发和/或存储在数据库中。
因此用户可以在使用确定的医学技术工具、如外科手术器械1的范围内安全、简单、快速并且尤其自动地获得关于用户恰好使用或打算使用哪个工具2的信息和/或哪个工具与外科手术器械1连接的信息,而不必为此专门看到标签或包装。尤其用户可以通过该用户操纵外科手术器械一次而自动且简单地识别所使用的外科手术器械1是否适合于特定应用或不适于该应用。
此外用户可以简单地并且不必为此执行清点而确定相关工具2的哪些组成部分还处于其仓库(必要时寄售仓库)中。
总体上可以实现自动识别相应使用的工具2,尤其是分别与外科手术器械1嵌接的工具2。此外可以实现与工具2关联的数据的特别简单且很大程度上防出错的维护和/或传送。
因此本文提供的外科手术器械1为用户和供应商(供应链管理(SCM)、服务和缺陷分析)两者提供直接自动工具识别。此外外科手术器械提供了任意多的另外的数据到用户和/或供应商的传送。同样地,由此可以自动化地并且实时地在患者档案中记录与产品相关的数据。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图2a、图2b和图2c中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1)或以下(例如图3-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图3示出外科手术器械1的套筒4的示意图。如图3所示,套筒4具有用于工具2的容纳开口6,工具可以从左侧推入套筒4中。工具2可以被推入到套筒4中直至紧固装置7。在紧固装置7上,工具2或把手区段2.1可以与套筒可拆卸地连接。与此相关地,紧固装置7形成工具接口单元1.3的至少一部分或者是该工具接口单元。在紧固装置7的左旁设有滚珠轴承5。更靠左地,对于本发明关键的磁存储器读取器件被布置在套筒中。另外的滚珠轴承3布置在更靠左。滚珠轴承3和5通常也可以是滚动轴承。在具有磁存储器读取器件的套筒4的区段旁的左侧3和右侧5的两个滚珠轴承目的是,固定被容纳在套筒4中的工具2的作为轴线或作为轴起作用的部分。左侧3和右侧5的两个滚珠轴承可以接收径向力和/或轴向力并且同时使得工具2的被容纳在套筒4中的部分的轴线/轴能够旋转。尤其是,磁存储器读取器件被小型化,使得工具2的被设置用于容纳到套筒2中的部分具有距离。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图3中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-2c)或以下(例如图4a-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图4a、图4b和图4c示出具有磁存储器8的工具2的不同视图。磁存储器8包围在图4a、图4b和图4c中示出的工具2,使得工具柄的表面连续地过渡到磁存储器8的表面上。为此可以沿着环周设置具有预定宽度的凹陷,磁存储器8可以被适配到该凹陷中。具体地,该凹陷可大于0.1mm且小于0.4mm。
磁存储器8可以可选地如下构造。
在该凹陷中可以首先涂覆磁层载体11。然后将氧化物层10作为磁层涂覆到该磁层载体11上。最后为了保护磁层10,施加保护漆9。这三个层9、10、11的层厚度在此可以变化。在此,所有三个层的总层厚度可以相应于凹陷的深度,以便因此提供工具2的基本平滑的表面。
磁存储器的功能与工具的材料无关。工具2的柄或工具2本身可以由铁磁材料和非铁磁材料制成。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图4a、图4b和图4c中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-3)或以下(例如图5a-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图5a、图5b和图5c示出外科手术器械1,外科手术器械具有容纳在其中的工具2。尤其,图5a以纵向截面示出具有工具2的外科手术器械1的示意图。图5b以纵向截面示出带有工具2的外科手术器械1的套筒4的示意图。图5c以纵向截面示出具有被接收的工具2的外科手术器械1的套筒4的一部分的示意图。
尤其,在外科手术器械1连同引入的工具2运行时,磁存储器8可以与磁存储器读取器件配合作用,使得可以借助于磁存储器读取器件将信息输出到在图2a、图2b和图2c中示出的用户接口。尤其,如图5c所示,磁存储器读取器件具有多个霍尔传感器12。因此例如霍尔传感器12可以形成磁存储器读取器件的至少一部分或者被称为磁存储器读取器件。霍尔传感器12彼此错开,使得霍尔传感器可以读取处于工具2的磁存储器8上的不同的轨道。为此霍尔传感器12仅需要电源电压Vcc。该电源电压Vcc可以通过上游的电容器15来平滑。电容器15同样可以是磁存储器读取器件的一部分或者与霍尔传感器12一起形成。
当工具柄旋转时,磁存储器8在旋转方向上一起旋转。这种旋转可以通过直接或间接与外科手术器械连接的脚踏板触发。因此,对应于磁存储器8上的磁化形成时间上可变的磁场。这些磁场变化包含关于工具2的信息并且可以通过霍尔传感器12以电压变化的形式被接收或读取。这些电压变化也可以理解为电压信号,电压信号包含以电压状态形式的关于工具2的信息。霍尔传感器12的信号输出端可以分别与套筒4的信号线路13连接,使得可以在外科手术器械1的外部或内部向处理单元或评估单元进行信号转发。
随后如图2a、图2b和图2c所示的用户界面中的一个用户接口可以通过工具2被供馈所需信息并且因此将该信息通知外科手术器械1的用户。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图5a、图5b和图5c中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-4c)或以下(例如图6-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图6示出穿过具有被接收的工具2的外科手术器械1的横截面的示意图。外科手术器械1具有包围套筒4的柄管14。信号线路13被安置或放入到具有第一直径18的套筒4或柄管14中。第一直径18可以在5至6mm的范围内,尤其是约5.6mm。为了不使信号线路13短路,套筒4或柄管14必须由不导电的材料、例如陶瓷制成。为了使得信号线路13到达套筒4的内部空间或内罩,设置孔(未示出),这些孔将信号线路13延伸到套筒4的内罩上。在内侧或内罩上,这些设置在那里的信号线路13与磁存储器读取器件的结构元件、尤其是电容器15和霍尔传感器12连接。该连接可以是在套筒4的内罩上的钎焊连接。在图6的示例中,两个霍尔传感器12.1和12.2分别布置在套筒4的左内侧上并且两个霍尔传感器12.3和12.4分别布置在套筒4的右内侧上。电容器15与霍尔传感器12处于直接电连接中并且使电源电压Vcc的输入信号平滑。
在磁存储器读取器件的结构元件之间的空间中布置有工具2的工具柄16。因此图6示出在运行期间或在运行前不久的情况。如图6所示,霍尔传感器12被放入到套筒壁中,以便使工具柄16进入到套筒4中。工具柄16的直径可以在2至3mm的范围内,尤其是约2.37mm。霍尔传感器12在此可以布置成,使得霍尔传感器不突出于套筒4的外直径。
各个信号线路13可以具有不同的功能并且不限于如在图6中所示的数量六。至少一个信号线路13被设置用于电源电压Vcc。在电流需求提高的情况下,也可以为电源电压Vcc设置多个信号线路13。尤其接地端子GND也可以由此被定义。在电源电压Vcc的情况下,接地端子GND也足够。在多个信号线路13作为电源电压Vcc的情况下,对用于接地GND的信号线路13的要求同样可以提高。在图6中还示出四个信号线路13作为用于各一个霍尔传感器12的通信线路。因此例如可以在套筒4中存在至少三个信号线路13,以便确保霍尔传感器12的功能、尤其是能量供应和通信。在存在另外的霍尔传感器12的情况下,信号线路13的数量可以成比例地提高。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图6中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-5c)或以下(例如图7-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图7示出磁带的示意图。在该示例中涉及具有6比特字母数字代码的7轨道磁带,该代码具有用于检查的奇偶校验比特19、两个区比特20和四个数字比特21。例如这种磁带可根据沿环周的6比特代码而以比特对准方式被安设在工具2上以用作磁存储器8。为此例如可以使用DIN标准,例如DIN 66010、66011、66013。图8对此示出磁存储器的表格的示意表示,所述表格具有典型的数据,在此仅示例性地参考所述典型的数据。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图7和图8中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-6)或以下(例如图9-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图9示出与外科手术器械1的套筒4内的以霍尔传感器12.1、12.2、12.3、12.4形式的磁力计共同作用的磁存储器8的示意图。磁存储器8在此示例性地平坦展开地示出。特别地,从下向上(即在使用中沿着工具2的环周)说明所述数量的比特。在图9中用于霍尔传感器12中的一个霍尔传感器的各一个轨道被布置成使得该轨道在运行中直接旋转经过相应的霍尔传感器12。各个轨道示例性地借助箭头示出。在该示例中,每个轨道包括10比特。
并排轨道(从左到右)具有中心到中心的距离,该距离对应于为这些轨道设置的(对置的)霍尔传感器12的中心到中心的距离。中心到中心的距离在此可以至少是轨道宽度的两倍或者至少对应于轨道宽度的两倍。沿轴向方向并排的霍尔传感器12的中心到中心的距离可以至少对应于轨道宽度的四倍。在此,轨道的数量也相应于所使用的霍尔传感器12的数量。因此霍尔传感器12中的一个霍尔传感器可以被设置成对于磁存储器8上的轨道中的一个轨道是精确的。
在此,并排的轨道根据位置不是由并排的霍尔传感器12.1、12.2或霍尔传感器12.3、12.4读取,而是由对置的霍尔传感器12.1、12.3或12.2、12.4读取。在此,霍尔传感器12不必一定在套筒4的内罩面上直接对置,但沿着套筒4的内周方向彼此错开地布置。因此在轴向方向上不并排的霍尔传感器12可以在套筒4的内周方向上错开地布置。例如,如图9所示,多对的霍尔传感器(12.1、12.2、12.3、12.4)可以在套筒4的内周方向上彼此错开地布置。这些多对例如可以直接对置地布置在套筒4的内罩面上。在此,相应多对的霍尔传感器(12.1、12.2;12.3、12.4)的霍尔传感器12可以沿套筒4的轴向方向彼此接续或并排地布置。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图9中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-8)或以下(例如图10a-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图10a以第一视角示出具有留空部22和信号线路13的套筒4的示意图。相同的套筒4以其他视角在图10b中示出。在此,留空部22是套筒4中的或套筒4的侧壁中的孔。因此孔被设置为留空部22,从而霍尔传感器12的安设可以容易地执行。在此,孔构造得这样大,使得相应霍尔传感器的主体配合到这些孔中。在孔的直接旁边或孔处设有用于将霍尔传感器12与信号线路13连接的引脚。这些引脚被引入到套筒4的外罩上的另外的留空部23中。这些留空部不被构造为孔。因为留空部23用于与信号线路13电连接。这也意味着例如焊料形式的机械连接,该机械连接将各个霍尔传感器12与留空部23中的引脚电连接和机械连接。
信号线路13从留空部23的引脚通过孔引导到套筒4的内罩面上。在那里,信号线路13在套筒4的轴向方向上沿着套筒4的内罩面并且在套筒的内周方向上延伸。此外信号线路13经由另外的孔通向通道状构造的信号线路13,如在图10b中示出的那样。这些信号线路仅沿着套筒4的轴向方向延伸,从而经由套筒4提供外科手术器械1与外围设备(例如评估单元或用户接口)的通信。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图10a和图10b中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-9)或以下(例如图11a-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图11a示出作为SMD构件的霍尔传感器12的示意图。霍尔传感器12具有三个端子,一个端子用于电压源Vcc,一个端子用于接地GND和电压信号输出。这些端子可以选择性地设置或预设在霍尔传感器12上。借助于这些端子,霍尔传感器12可以与留空部23的引脚嵌接。这些端子可以相应地弯曲,从而产生与留空部23或者说与留空部23的引脚的传力配合。在此,可以附加地施加焊料,以便确保电连接和机械连接。结合霍尔传感器12使用电容器15。这在图11b中作为SMD构件示出。电容器15具有恰好两个端子并且不具有优选方向。因此电容器15可以安设或焊接在在内罩面上延伸的信号线路23上。电容器15的结构尺寸、例如高度小于霍尔传感器12的结构尺寸,例如至少小于套筒4的壁厚。
图12为了完整性示出套筒4,套筒具有安设在其上的霍尔传感器12和带有所属的信号线路13的电容器15。此外,在图13中以具有结构元件12和15的纵向截面示出套筒。为了使结构元件12、15保持在其位置中,一方面可以在炉中或者借助热空气进行钎焊。另一方面,套筒4的内部空间可以用不导电的材料浇注。在此,虚拟工具可以作为间隔件用于原本的工具2,以便用于该工具的空间在浇注时保持空闲。由此可以提高结构元件12、15的寿命。虚拟工具在此可以具有比工具2的工具柄更大的环周。该差可以在2%至25%的范围内,优选在10%至20%的范围内。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图11a、11b、12和13中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-12)或以下(例如图14-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图14至图17c示出具有磁存储器8的工具2的不同实施方式。
图14示出具有磁存储器8的工具2的第一变型方案的示意图。在此,磁存储器8可以以磁存储器套筒81的形式可拆卸地与工具2连接。因此可以单独地提供工具2和磁存储器8。在此磁存储器8可以被视为工具2的一部分。在此,工具2可以被适配成使得工具2的被设置用于磁存储器8的部分具有与磁存储器8的厚度或其罩厚度对应的被减小的环周。因此磁存储器8的内罩直径可以大致相应于工具2的被设置用于磁存储器8的部分的直径。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图14中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-13)或以下(例如图15a-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图15a、图15b和图15c示出具有磁存储器8的工具2的第二变型方案的不同视图。图15d示出如在第二变型方案中所设置的磁存储器8的示意图。尤其是,多个磁化的线环82可以在工具2的轴向方向上以预定的距离并排地布置。在此,该距离可以相应于上面限定的中心到中心的距离。尤其可以将线环82浇注或注塑包封在塑料11中,该塑料至少部分地覆盖线环。特别地,塑料11可以如此浇注到留空部中,使得塑料11与工具2齐平。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图15a、15b、15c和15d中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-14)或以下(例如图16a-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图16a至图16g示出具有磁存储器8的工具2的第三变型方案的示意图。在这种情况下,磁存储器8以小的永磁体的形式设置为永磁体装置83或者可以具有可写的线段。永磁体可以沿着磁存储器8的环周方向不同地布置,参见图16d至图16g,例如可以包括或可以不包括永磁体(对应于针对关于工具2的信息而设置的比特图案)。在线段中,这些线段可能被写入或可能不被写入,即被磁化或不被磁化。因此关于工具的信息可以被集成到磁存储器8中。
另外的细节和方面结合上文描述或下文描述的实施方式提及。图16a-16g中所示的实施方式可以具有一个或多个可选的附加特征,这些附加特征对应于结合所提出的概念或者以上(例如图1-15d)或以下(例如图17a-17c)所述的一个或多个实施方式提及的一个或多个方面。
图17a、图17b和图17c示出具有磁存储器8的工具2的第四变型方案的示意图。特别地,磁存储器8包括由球形磁体84形成的布置。磁体可以分别安设在工具2周围的预定位置上或工具2上。通过借助于写入设备进行写入获得所述比特图案,所述球形磁体84根据被设置用于关于工具2的信息的比特图案被磁化。
附图标记列表
1 外科手术器械(1.1、1.2、1.3)
2 工具(1.1、1.2、1.3)
3 远端的滚珠轴承
4 套筒
5 近端的滚珠轴承
6 用于工具的容纳开口
7 紧固装置
8 磁存储器
9 保护漆
10 磁化的氧化物层
11 塑料注塑包封
12 霍尔传感器(12.1、12.2、12.3、12.4)
13 信号线路
14 柄管
15 电容器
16 工具柄
17 工具柄的直径
18 柄管的直径
19 奇偶校验比特
20 区比特
21 数值比特
22 留空部
23 另外的留空部
81 磁存储器套筒
82 磁化的线环
83 永磁体装置
84 由球形磁体形成的布置。
Claims (14)
1.一种间隔套筒,具有:在所述间隔套筒(4)的近端区域中的耦联区段,用于选择性地机械耦联至外科手术手持件以构造外科手术器械;在所述间隔套筒(4)的远端区域中的工具容纳部(6、7);以及支承在所述间隔套筒(4)中的驱动功率传输元件,用于将驱动功率从优选手持件自身的驱动器传输至当前插入到所述工具容纳部中的工具(2),其特征在于在所述间隔套筒(4)中的布置在所述间隔套筒(4)的远端区域中的读取器件(4),所述读取器件连接到沿着所述间隔套筒(4)铺设在所述间隔套筒上或所述间隔套筒中的一个或多个信号线路(13),所述信号线路在所述间隔套筒的近端区域中与一个或多个线路耦联部连接,所述线路耦联部被设置和构造用于在所述间隔套筒(4)耦联到所述外科手术手持件时与评估单元连接。
2.根据权利要求1所述的间隔套筒,其中,所述间隔套筒(4)具有信号线路(13),所述信号线路沿着所述间隔套筒(4)轴向地延伸,并且
具有磁存储器读取器件,所述磁存储器读取器件被布置在所述间隔套筒(4)上或中并且与所述间隔套筒(4)的所述信号线路(13)电连接,其中,所述磁存储器读取器件被构造成基于围绕所述工具(2)的所述部分的环周的磁存储器(8)来读取包含在所述磁存储器(8)中的用于所述工具的信息并且经由所述间隔套筒(4)的信号线路(13)将所述信息传输至评估单元。
3.根据权利要求2所述的间隔套筒,其中,所述磁存储器读取器件处于由所述套筒(4)的外罩限定的空间内。
4.一种外科手术器械(1),包括:
优选根据权利要求1至3中任一项所述的间隔套筒(4),所述间隔套筒被构造成容纳工具(2)的一部分。
5.根据权利要求4结合权利要求2或3所述的外科手术器械(1),其中,所述磁存储器读取器件包括至少一个磁力计,并且所述套筒(4)具有在侧壁中的至少一个留空部(22),所述磁力计的一部分处于所述留空部中。
6.根据权利要求5所述的外科手术器械(1),其中,所述磁力计是表面安装的SMD构件形式的霍尔传感器(12)。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的外科手术器械(1),其中,在操纵所述外科手术器械时进行所述读取。
8.一种用于优选根据前述权利要求4至7中任一项所述的外科手术器械的工具(2),包括:
被设置成容纳在外科手术器械(1)的间隔套筒(4)中的部分;
磁存储器(8),呈层的形式,所述层被构造成优选环形地形成或涂覆所述部分的环周;并且
其中,所述工具(2)被设计成与所述外科手术器械(1)配合作用,使得优选在所述工具在所述间隔套筒(4)中旋转时,借助所述外科手术器械(1)的磁存储器读取器件读取所述磁存储器(8)。
9.根据权利要求8所述的工具(2),其中,所述磁存储器(8)构造成被推套到所述工具(4)的所述部分上。
10.根据权利要求8或9所述的工具,其中,所述磁存储器(8)具有围绕所述部分的环周的磁化的线环,所述线环沿着所述工具(2)在轴向上彼此错开地布置。
11.根据权利要求8或9所述的工具,其中,所述磁存储器(8)具有永磁体或线段,所述永磁体或线段在所述工具(2)的环周方向上并且在沿着所述工具(2)的轴向方向上彼此间隔开。
12.根据权利要求8或9所述的工具,其中,所述磁存储器(8)具有球形的永磁体,所述永磁体在所述工具(2)的环周方向上并且在沿着所述工具(2)的轴向方向上彼此错开地布置。
13.根据权利要求1所述的间隔套筒,其中,所述信号线路(13)由通道构成,所述通道涂覆有良好导电的材料。
14.根据权利要求1所述的间隔套筒,其中,所述读取器件安设在所述间隔套筒(4)中的所述工具的轴承(3、5)之间。
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