CN1490832A - 脚踏开关 - Google Patents

Abstract

一种脚踏开关，具有可调节的踏板和开关布置，从而有助于使得脚踏开关在人体工程学方面更加合适不同的使用者。

Description

脚踏开关

本申请以2002年9月4日申请的美国临时专利申请60/408211为优先权，并且是美国专利申请29/166339的部分继续申请，该美国专利申请日为2002年8月26日，目前还在审理过程中。

背景技术

本发明涉及外科手术控制台领域，更具体的说，涉及用于控制显微外科控制台的脚踏开关。

在现代外科手术中，特别是眼科手术，外科医生使用多种气动和电动显微外科工具。通过微处理器驱动的外科手术控制台来操作这些工具，该控制台接收来自外科医生或者助手通过包括脚踏开关在内的各种周边装置输入的信号。现有技术的脚踏开关在美国专利US4837857(Scheller，et al.)，US 4965417(Massie)，US 4983901(Lehmer)，US 5091656(Gahn)，US 5268624(Zanger)，US 5554894(Sepielli)，US 5580347(Reimels)，US 5635777(Telymonde，et al.)，US 5787760(Thorlakson)，US 5983749(Holtorf)和US 6179829 B1(Bisch，et al.)以及国际专利公报WO 98/08442(Bisch，et al.)，WO 00/12037(Chen)和WO 02/01310(Chen)中公开，它们的所有内容在这里作为参考。然而这些专利主要集中讲述脚踏开关的功能特性，并非脚踏开关的人体工程学。

因此，不断存在着对人体工程学方面进行改进的脚踏开关的需求。

发明内容

本发明改进了现有技术的外科手术脚踏开关，提供了一种具有可调节踏板和开关布置的脚踏开关，从而有助于使脚踏开关在人体工程学方面更加适合不同使用者。

因此，本发明的一个目的是提供一种外科手术脚踏开关，它可以进行调节从而适应不同尺寸的脚。

本发明的另一个目的是提供一种人体工程学地可调节的外科手术脚踏开关。

本发明的另一个目的是提供一种具有可调节开关的外科手术脚踏开关。

通过下面的详细讲述以及权利要求，本发明的上述和其他优点及目的将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明中的外科手术脚踏开关的透视图。

图2A-2C是本发明脚踏开关的放大平面图，显示了侧部开关的可调节性。

图3是外科手术脚踏开关的分解透视图，显示了侧部开关的装配过程。

图4A-4B是可以用于本发明脚踏开关中的侧部开关的底部平面图，显示了旋转锁定机构的操作过程。

图5是本发明脚踏开关的顶部平面图。

图6是一个分解装配图，显示了可以用于本发明脚踏开关中的脚后跟座滑动调节机构。

图7A-7B是可以用于本发明脚踏开关中的脚后跟座的顶部平面图，显示了可滑动的脚后跟座调节机构的操作过程。

图8是与图6相类似的本发明脚踏开关的顶部平面图，只是显示了踏板的旋转操作过程。

图9A-9B是可以用于本发明脚踏开关中的踏板开关的底部平面图。

图10是本发明脚踏开关的侧面局部剖面图，显示了踏板枢轴点相对于使用者脚踝的位置。

图11A-11B是本发明脚踏开关的侧部平面图，显示了踏板旋转锁定的操作过程。

图12是与图6和8相类似的本发明脚踏开关的顶部平面图，但显示了脚后跟座的旋转操作过程。

图13是脚后跟座旋转机构的分解安装图。

图14是本发明脚踏开关的底部平面图。

图15A-15C是本发明脚踏开关的剖面图，显示了抗重力弹簧柱塞脚的操作过程。

具体实施方式

在图1中可以很好地看到，本发明的脚踏开关10通常包括底座12，具有脚后跟座16的踏板14以及侧部或者翼部开关18，所有这些都可以用任何合适的材料制成，例如不锈钢，钛合金或者塑料。底座12可以包含由相对较软的弹性材料制成的缓冲器20。在图2A-2C，3和4A-4B中可以很好地看到，侧部开关18可以向内(图2B)或者向外(图2C)调节，从而增加或者减小开关18之间的距离并且与使用者脚部100宽度的改变相适应。这种调节通过推动锁定按钮22、使得底座12上的锁定销24从开关18内的制动器26里面释放出来、并且围绕位于底座12上的孔30内的销子28旋转而实现。当按钮22释放时，弹簧32朝向锁定销24推动制动器26，从而保持开关18处于锁定位置。如图2B和2C所示，开关18的相对位置可以通过使用开关位置指示器34在视觉上确定。

如图5，6和7A-7B所示，踏板14的长度可以通过滑动脚后跟座16而得到调节。如图6所示，踏板14通过止推轴承38安装在踏板底座36上，从而使得踏板14围绕轴40转动。脚后跟座滑板42接纳踏板14上并且包含锁定杠杆44，该锁定杠杆44通过固定器46固定在脚后跟座滑板42上。锁定销48通过轴50保持在锁定杠杆44里面。锁定销48通过弹簧54推动锁定销固定器56而偏置到踏板14的锁定销孔52内。在该方式中，推动锁定杠杆44将锁定销48推出锁定销孔52并且使得脚后跟座滑板42沿着踏板14的槽58纵向滑动，如图7A-7B所示。脚后跟座16相对于踏板14的相对位置可以通过指示器60视觉显示。另外，踏板14可以包含凸起的参考点62，用来指示踏板14的中部位置。

上述的宽度和长度调节最好能够使得调节脚踏开关10适应第5百分位的女性到第95百分位的男性在穿鞋或者不穿鞋时的脚宽和脚长。如图10所示，对于所有三个踏板长度来说，脚100的脚踝旋转轴65均位于踏板14的旋转轴68后面。

如图8和9A-9B所示，踏板14可以围绕止推轴承38旋转或者反向旋转来操作安装在踏板底座36上的左右开关64。伴随着旋转，回复弹簧66给踏板14提供自动居中作用。如图11A和11B所示，踏板底座36包含有对准销70，当踏板14处于空闲、未转动的位置时，该对准销装配到底座12的孔72里面。当踏板14处于空闲、未转动的位置时(图11A)这种结构阻止踏板14旋转激活开关64，但是当踏板14压下或者转动时(图11B)，允许踏板14旋转。

如图12和13所示，脚后跟座16使用止推轴承74、对准帽76和螺丝82而安装在脚后跟滑板42上。这种结构使得脚后跟座16的旋转不依赖于踏板14的任何旋转(如图8和9A-9B所示)，并且当踏板处于空闲和旋转锁定位置时(图11A)，允许操作侧部开关18。在脚后跟座16上安装的回复杠杆78作用于回复弹簧80，从而在空闲位置时给脚后跟座16提供自动居中作用。

如图14和15A-15C所示，底座12的底部85最好由相对较高摩擦的聚合物(例如，VERSAFLEX TPE)材料84覆盖并且包含多个可收回的、抗重力的弹簧加载的柱塞脚86，该柱塞脚由较低摩擦的聚合物材料(例如，DELRIN缩醛树脂)制成。如图15A和15B所示，当在脚踏开关10上没有重量时，弹簧加载的柱塞86从底部84向外突出一小段距离D(例如，0.04英寸)，从而接触地板并且使得脚踏开关10在相对较低摩擦的柱塞端部88上可以轻易地滑动。如图15C所示，当在脚踏开关10上施加重量时，柱塞86收回，并且较高摩擦的底部84接触地板，从而在使用过程中使得脚踏开关10很难滑动。

上面的讲述是出于说明和解释的目的。对于本领域技术人员来说，很显然可以针对所讲述的本发明进行修改，但这并不脱离本发明的范围或本质。

Claims (31)

1.一种外科手术脚踏开关，包括：

a)底座；

b)安装在底座上的踏板；以及

c)一对侧部开关，可旋转地安装在踏板任意一侧的底座上该开关可以相对于踏板调节从而增加或者减少开关之间的距离。

2.如权利要求1所述的脚踏开关，其特征在于开关通过一锁定销被锁定到位，该锁定销装配在底座内并且保持在开关的制动器里面。

3.如权利要求1所述的脚踏开关，其特征在于开关的位置通过开关位置指示器在视觉上显示。

4.如权利要求1所述的脚踏开关，其特征在于踏板包含一个凸起的参考点，用来帮助踏板上的脚居中。

5.如权利要求1所述的脚踏开关，其特征在于开关可以进行调节从而适应第5百分位的女性到第95百分位的男性在穿鞋或者不穿鞋时的脚宽。

6.一种外科手术脚踏开关，包括：

a)底座；

b)在底座上安装的踏板；以及

c)脚后跟座，它可滑动地保持在踏板上从而可调节地增加或者减少踏板的长度。

7.如权利要求6所述的脚踏开关，其特征在于通过多个安装在脚后跟座上的锁定销阻止脚后跟座滑动，锁定销装配在踏板的锁定孔里面。

8.如权利要求6所述的脚踏开关，其特征在于脚后跟座的位置通过位置指示器在视觉上显示。

9.如权利要求6所述的脚踏开关，其特征在于踏板包含一个凸起的参考点，用来帮助踏板上的脚居中。

10.如权利要求6所述的脚踏开关，其特征在于脚后跟座可以滑动调节从而适应第5百分位的女性到第95百分位的男性在穿鞋或者不穿鞋时的脚长。

11.一种外科手术脚踏开关，包括：

a)底座；

b)在底座上枢轴且旋转安装的踏板；以及

c)一对开关，它安装在踏板上，使得踏板旋转或者反向旋转从而操作开关。

12.如权利要求11所述的脚踏开关，其特征在于进一步包括一个在踏板上安装的锁定销，该锁定销处于底座的锁定孔里面，从而当踏板处于空闲未旋转的位置时，阻止踏板的旋转和开关操作。

13.一种外科手术脚踏开关，包括：

a)底座；

b)在底座上安装的踏板；以及

c)脚后跟座，它在踏板上可旋转地安装，使得脚后跟座可以不依赖于踏板的任何移动而旋转。

14.如权利要求13所述的脚踏开关，其特征在于进一步包括一对侧部开关，它可旋转地安装在踏板任意一侧的底座上，以便脚后跟座旋转使得开关操作而不依赖于踏板的任何移动。

15.一种外科手术脚踏开关，包括：

a)具有一底部的底座；

b)在底座上安装的踏板；

c)多个柱塞，可收回地安装在底座里面；以及

d)一种安装在底座底部的相对较高摩擦的材料，其中当重量置于脚踏开关上时，柱塞收回到底座里面，并且当没有重量置于脚踏开关上时，从底座和相对较高摩擦的材料向外伸出。

16.如权利要求15所述的脚踏开关，其特征在于柱塞由相对较低摩擦的材料制成。

17.一种外科手术脚踏开关，包括：

a)具有底部的底座；

b)在底座上枢轴且旋转安装的踏板；

c)一对侧部开关，可旋转地安装在踏板任意一侧的底座上，踏板不移动时侧部开关也可以操作并且可以相对于踏板进行调节，从而增加或者减少侧部开关之间的距离；

d)脚后跟座，它可滑动且可旋转地保持在踏板上从而可调节地增加或者减少踏板的长度；

e)一对安装在踏板上的开关，使得踏板旋转或者反向旋转从而操作开关；

f)多个柱塞，可收回地在底部安装；以及

g)一种安装在底座底部的相对较高摩擦的材料，其中当重量置于脚踏开关上时，柱塞收回到底座里面，并且当没有重量置于脚踏开关上时，从底座和相对较高摩擦的材料向外伸出。

18.如权利要求17所述的脚踏开关，其特征在于侧部开关通过一锁定销被锁定到位，该锁定销装配在底座内并且保持在开关制动器里面。

19.如权利要求17所述的脚踏开关，其特征在于侧部开关的位置通过开关位置指示器在视觉上显示。

20.如权利要求17所述的脚踏开关，其特征在于踏板包含一个凸起的参考点，用来帮助踏板上的脚居中。

21.如权利要求17所述的脚踏开关，其特征在于侧部开关可以进行调节从而适应第5百分位的女性到第95百分位的男性在穿鞋或者不穿鞋时的脚宽。

22.如权利要求17所述的脚踏开关，其特征在于通过多个安装在脚后跟座上的锁定销阻止脚后跟座滑动，锁定销装配在踏板的锁定孔里面。

23.如权利要求17所述的脚踏开关，其特征在于脚后跟座的位置通过位置指示器在视觉上显示。

24.如权利要求17所述的脚踏开关，其特征在于脚后跟座可以滑动地调节从而适应第5百分位的女性到第95百分位的男性在穿鞋或者不穿鞋时的脚长。

25.如权利要求17所述的脚踏开关，其特征在于进一步包括一个在踏板上安装的锁定销，该锁定销装配在底座的锁定孔里面，从而当踏板处于空闲、未旋转的位置时，阻止踏板的旋转和开关的操作。

26.如权利要求17所述的脚踏开关，其特征在于柱塞由相对较低摩擦的材料制成。

27.一种外科手术脚踏开关，包括：

a)底座；

b)安装在底座上的踏板，使得可以围绕一旋转轴旋转；以及

c)脚后跟座，它滑动安装在踏板上，使得可调节地增加或者减少踏板的长度，同时保持旋转轴稍微地位于使用者的脚踝旋转轴的前方。

28.如权利要求27所述的脚踏开关，其特征在于通过多个安装在脚后跟座上的锁定销阻止脚后跟座滑动，锁定销装配在踏板的锁定孔里面。

29.如权利要求27所述的脚踏开关，其特征在于脚后跟座的位置通过位置指示器在视觉上显示。

30.如权利要求27所述的脚踏开关，其特征在于踏板包含一个凸起的参考点，用来帮助踏板上的脚居中。

31.如权利要求27所述的脚踏开关，其特征在于脚后跟座可以滑动调节从而适应第5百分位的女性到第95百分位的男性在穿鞋或者不穿鞋时的脚长。

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