DE19529017A1 - Vorrichtung zur Fernbedienung von medizinischen Geräten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fernbe­ dienung von medizinischen Geräten nach dem Oberbe­ griff des Hauptanspruchs.

Bei Operationen und Eingriffen insbesondere auch in der minimalinvasiven Chirurgie der Laparoskopie, Hy­ steroskopie usw. werden medizinische Geräte einge­ setzt, die unterschiedliche Funktionen aufweisen, die gesteuert werden müssen. Für die Steuerung der Geräte stehen dem Operateur Hilfspersonen zur Verfügung, die auf seine Anweisungen über Betätigungselemente wie Taster, Schieber oder Schalter die Funktionen der Geräte auslösen oder ihre Parameter verändern. Da jedoch die Verwendung zusätzlichen Personals bei ei­ ner Operation kostenintensiv ist, ist die Tendenz vorhanden, daß der Operateur selbst vom Ort der Ope­ ration die Funktionen des bzw. der medizinischen Ge­ räte steuert.

Aus der DE 39 33 856 ist beispielsweise eine Vorrich­ tung zum Spülen und Absaugen von Körperhöhlen mittels eines medizinischen Instrumentes mit einer Druck- und einer Saugpumpe mit angeschlossenen Schlauchleitungen zur Körperhöhle zum Saugen und Spülen offenbart. Die Schlauchleitungen stehen mit einer Peristaltikpumpe in Verbindung. Weiterhin weist die Vorrichtung eine fluidbetriebene Steuerleitung auf, die einerseits mit dem medizinischen Instrument und andererseits mit einer Steuervorrichtung, die Bestandteil der Peri­ staltikpumpe ist, verbunden ist. An dem medizinischen Instrument ist ein Steuerventil vorgesehen, das mit der Steuerleitung verbunden ist. Der Druck in der Steuerleitung wird von einem mit einer Auswerteelek­ tronik verbundenen Drucksensor gemessen, wobei abhän­ gig von dem Druck die Druck- und Saugpumpe gesteuert wird. Der Druck in der Steuerleitung kann wiederum von dem Operateur über das an dem medizinischen In­ strument vorhandenen Steuerventil gesteuert werden.

Eine derartige Steuerung der Funktion des Saugens und Spülens einer Peristaltikpumpe ist sehr aufwendig und umständlich.

Ausgehend von dem Stand der Technik liegt der Erfin­ dung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Fern­ bedienung von medizinischen Geräten zu schaffen, die einfach in ihrem Aufbau und leicht zu bedienen ist, wobei beliebige Funktionen der medizinischen Geräte sowohl einzeln als auch in Kombination steuerbar sein sollen und wobei sowohl ein einfaches Ein- Ausschal­ ten als auch eine kontinuierliche Steuerung bzw. Re­ gelung möglich sein soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn­ zeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst.

Durch Vorsehen mindestens eines Lichtleitkabels, das in einen Senderlichtleiter und einen Empfängerlicht­ leiter aufgeteilt ist, wobei das eine Ende des Sen­ derlichtleiters mit einem Lichtsender und das eine Ende des Empfängerlichtleiters mit einem Empfänger verbunden ist, und durch Vorsehen einer Übertragungs­ strecke zwischen den jeweils anderen Enden des Emp­ fängerlichtleiters und des Senderlichtleiters, die durch ein Betätigungselement veränderbar ist, kann abhängig von dem Signal am Empfänger jede beliebige Funktion des medizinischen Gerätes auch von zu dem medizinischen Gerät entferntliegenden Stellen gesteu­ ert werden. Das medizinische Gerät kann dabei mehrere Funktionen vorsehen, beispielsweise kann es als Saug- und Spülpumpe, als Laserquelle, als HF-Generator oder als Kombination dergleichen ausgebildet sein. Bei der gleichzeitigen Möglichkeit zur Steuerung von mehreren Funktionen sind mehrere Lichtleitkabel vorgesehen. Der Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein­ fach und die Senderlichtleiter bzw. Empfangslichtlei­ ter sind unter Bildung der jeweiligen Übertragungs­ strecken in einem Betätigungsgehäuse dicht aufgenom­ men, das sterilisierbar ist.

Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnah­ men sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesse­ rungen möglich. Die Veränderung der Übertragungs­ strecke kann über eine Veränderung des Abstandes zwi­ schen dem Senderlichtleiter und Empfangslichtleiter, durch das sich das Empfängersignal ändert, vorgenom­ men werden oder es können Filter- und Spiegelelemente in der Übertragungsstrecke angeordnet sein bzw. in sie eingebracht werden, deren Stellungen in bezug auf die Sender- und Empfängerlichtleiter veränderbar sind.

Vorteilhaft ist, daß mit der erfindungsgemäßen Vor­ richtung sowohl eine stufenweise als auch eine stu­ fenlose Steuerung vorgenommen werden kann, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung universell verwendbar ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung dargestellt und werden in der nachfolgenden Be­ schreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung, und

Fig. 2 schematische Darstellungen von weite­ ren Ausführungsbeispielen der vorlie­ genden Erfindung.

In Fig. 1 ist schematisch eine Fernsteuerung für ein als Saug-Spülpumpe ausgebildetes medizinisches Gerät 7 dargestellt, wobei das medizinische Gerät 7 über ein Lichtleitkabel 9 mit dem Gehäuse 11 einer Fern­ steuerung 15 verbunden ist. Das Lichtleitkabel 9 weist einen Senderlichtleiter 1 und zwei Empfänger­ lichtleiter 6, 10 auf, die beispielsweise als drei Lichtfasern zu dem Lichtleitkabel 9 zusammengefaßt werden können. Über einen Stecker 8 ist das Licht­ leitkabel 9 mit einer nicht dargestellten Steuer- und Auswerteschaltung verbunden. Die Steuer- und Auswer­ teschaltung weist eine Licht- oder Strahlungsquelle auf, die beispielsweise als Leucht- oder Laserdiode ausgebildet sein kann, deren Strahlung in den Sender­ lichtleiter eingekoppelt wird. In ähnlicher Weise weist die Auswerteschaltung zwei Empfänger, bei­ spielsweise Fototransistoren auf, die die über die Empfängerlichtleiter 6, 10 empfangene Strahlung in elektrische Signale umwandeln.

Wie auch schematisch in Fig. 2a) dargestellt ist, ist der Senderlichtleiter 1 den zwei Empfängerlichtlei­ tern 6, 10 gegenüberliegend derart angeordnet, daß ein Zwischenraum zwischen Sender- und Empfängerlicht­ leitern 1, 6, 10 als Übertragungsstrecke vorgesehen ist und daß im Ruhezustand der Senderlichtleiter 1 mit seinem Ende zwischen die zwei Empfängerlichtlei­ ter 6, 10 zeigt. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist der Senderlichtleiter 1 in einem schwenkbaren Balken geführt, wobei der Balken 3 um eine Drehachse 12 drehbar ist.

In dem Gehäuse 11, das beispielsweise aus sterili­ sierbarem Material besteht, sind zwei Druckknöpfe 2, 4 aufgenommen, die gegen das Gehäuse 11 abgedichtet sind. Den Druckknöpfen 2, 4 entgegengesetzt auf der anderen Seite des Balkens 3 sind zwei Rückstellfedern 13 vorgesehen, die den Balken 3 der Lichtleitfaser 1 in die Nullstellung drücken, wobei eine Rasterung 14 für die Nullstellung des Schwebebalkens vorgesehen ist.

Die Funktionsweise der Vorrichtung nach Fig. 1 ist wie folgt: Die von dem nicht dargestellten Sender über den Lichtleiter 1 ausgesandte Strahlung wird an dessen Ende abgestrahlt und da das Ende zwischen die zwei Empfängerlichtleiter 6, 10 bzw. zwischen dessen Lichtaufnahmeschlitze 5 zeigt, empfangen die Empfän­ ger am Ende der Empfängerlichtleiter 6, 10 keine oder nur eine geringe Strahlung, so daß dieser Zustand als Nullzustand erkannt wird. Wenn die Bedienperson auf den Druckknopf 4 für das Saugen drückt, schiebt sich der Balken nach unten, in Fig. 2a) entsprechend dem Pfeil 16, so daß der Empfängerlichtleiter 10, der dem Saugvorgang zugeordnet ist, Strahlung empfängt und an den Empfänger weiterleitet. Dieser liefert ein elek­ trisches Signal und abhängig von der Größe des elek­ trischen Signals wird die Saugpumpe mehr oder weniger stark angesteuert. Wenn der Druckknopf 4 wieder los­ gelassen wird, stellt die Rückstellfeder 13 den Bal­ ken zurück. In entsprechender Weise wird der Spülvor­ gang über den Druckknopf 2 und den Empfängerlichtlei­ ter 6 angesteuert, da bei Drücken des Knopfes 2 der Balken sich entsprechend Pfeil 17 (Fig. 2a)) nach oben bewegt.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wurde in Zusam­ menhang mit einer Saug- Spülpumpe beschrieben, selbstverständlich können auch andere Funktionen mit der Fernsteuerung 15 gesteuert werden.

In Fig. 2b) ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung von Sender- und Empfängerlichtleiter 18, 19 in einem Gehäuse 20 dargestellt, wobei durch ein nicht dargestelltes Betätigungselement der Abstand zwischen den Enden des Sender- Empfängerlichtleiters 18, 19 variiert wird. Dies wird durch den Doppelpfeil 21 angedeutet. Selbstverständlich kann anstelle des Senderlichtleiters 18 auch der Empfängerlichtleiter 19 mit einem Betätigungselement verschoben werden. Auch in diesem Falle kann ein Steuervorgang kontinu­ ierlich durch kontinuierliches Verändern des Abstan­ des der Übertragungsstrecke für das Licht durchge­ führt werden, es kann aber auch ein Ein- und Aus­ schaltvorgang gesteuert werden, wobei beispielsweise in der Auswerteschaltung dann ein Schwellenschalter vorgesehen ist. Für das Steuern einer zusätzlichen Funktion kann beispielsweise senkrecht zu den Licht­ leitern 18, 19 ein weiteres Lichtleiterpaar im Gehäu­ se 20 angeordnet sein, die ein Teil der Übertragungs­ strecke zwischen den Lichtleitern 18, 19 mit als Übertragungsstrecke verwenden.

In Fig. 2c) ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dar­ gestellt, bei dem die Sender- und Empfängerlichtlei­ ter 22, 23 fest in einem Gehäuse 24 aufgenommen sind und ein Parabolspiegel, den Enden der Lichtleiter 22, 23 gegenüberliegend, angeordnet ist. Der Parabolspie­ gel ist mit einem Betätigungselement 26 verbunden, mit dem die Stellung des Parabolspiegels 25 bzw. sein Abstand relativ zu den Lichtleitern 22, 23 verändert werden kann. Eine Rückstellfeder 27 stellt den Spie­ gel 25 in die Ausgangsstellung zurück. Auf diese Wei­ se wird die Intensität der am Spiegel 25 reflektier­ ten, über den Lichtleiter 22 abgegebenen Strahlung variiert, wodurch die vom Empfängerlichtleiter 23 empfangene Strahlung variiert wird.

In ähnlicher Weise arbeitet das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2d), bei dem anstelle des Parabolspiegels 25 ein schräggestellter Planspiegel 28 vorgesehen ist, dessen Anstellwinkel in bezug auf die Lichtlei­ ter 22, 23 variiert werden kann. Der Planspiegel 28 ist wiederum mit einem Betätigungselement 29 verbun­ den, über das der Planspiegel um seine Achse 30 ent­ sprechend den Pfeilen 31 gedreht wird.

Selbstverständlich sind noch andere Möglichkeiten denkbar, mit denen die Intensität der über den Sen­ derlichtleiter ausgesandten und vom Empfängerlicht­ leiter empfangene Strahlung variiert werden kann, beispielsweise könnten Filter in die Übertragungs­ strecke eingeschwenkt werden oder dergleichen. Das Gehäuse kann als Griff ausgebildet sein.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Fernbedienung von medizinischen Geräten mit mindestens einem in einem Betäti­ gungsgehäuse angeordneten Betätigungselement und einer das Betätigungselement mit dem medizini­ schen Gerät verbindenden Steuerleitung, wobei mit dem Betätigungselement über die Steuerlei­ tung mindestens eine Funktion des medizinischen Gerätes steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerleitung als Lichtleitkabel (9) ausgebildet ist, das im Betätigungsgehäuse (11) zur Bildung eines Sender- und Empfängerlichtlei­ ters (1, 6, 10) unterbrochen ist und wobei am Ende des Senderlichtleiters ein Strahlungssender und am Ende des Empfängerlichtleiters (6, 10) ein Strahlungsempfänger angeordnet ist, und daß mit dem Betätigungselement (2, 4) die im Gehäuse vor­ gesehene Übertragungsstrecke zwischen Sender­ lichtleiter (1) und Empfängerlichtleiter (6, 10) und damit das vom Empfänger abgegebene elektri­ sche Signal veränderbar ist, das die Funktion des medizinischen Gerätes steuert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Übertragungsstrecke zwischen Senderlichtleiter (1, 6, 10, 18, 19) durch Variation der Entfernung zwischen ihren Enden veränderbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Übertragungsstrecke durch Einschwenken von Spiegel- und/oder Filterelemen­ ten veränderbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Übertragungs­ strecke Spiegel- und Filterelemente (25, 28) an­ geordnet sind, deren Stellung in bezug auf den Sender- und/oder Empfangslichtleiter (22, 23) veränderbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Senderlichtleiter (1, 18) und der Empfängerlichtleiter (6, 10, 19) sich di­ rekt oder seitlich versetzt mit Abstand einander gegenüberstehen und daß das Betätigungselement mit einem der Lichtleiter in Wirkverbindung steht und bei Betätigung der Abstand zwischen den Lichtleitern (1, 18, 6, 10, 19) bzw. die seitli­ che Versetzung verändert wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiegel- oder Filterelement (25, 28) den Enden des Sender- und Empfängerlichtleiters (22, 23) gegenüberliegend angeordnet ist und mit dem Be­ tätigungselement (26, 29) in Wirkverbindung steht, wobei bei Betätigung des Betätigungsele­ mentes (26, 29) der Abstand zwischen Lichtleiter (22, 23) und Spiegel- oder Filterelement (25, 28) und/oder der Winkel des Spiegel- oder Filterele­ mentes in bezug auf die Enden der Lichtleiter verändert wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Spiegelelement ein Planspiegel (28) oder ein Parabolspiegel (25) ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Sender­ und/oder Empfängerlichtleiter zur Steuerung un­ terschiedlicher Funktionen des medizinischen Gerätes vorgesehen sind und in dem Betätigungs­ gehäuse unter Bildung von unterschiedlichen Übertragungsstrecken aufgenommen sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswerteschal­ tung mit den Sendern und Empfängern verbunden ist, die das bzw. die Empfängersignale auswertet und ein Ein-Aus- oder ein stufenloses Steuersi­ gnal zur Steuerung der Funktion(en) des medizi­ nischen Gerätes liefert.