DE19736928C1 - Eingabegerät zum Verschieben einer Marke auf einem Monitor - Google Patents
Eingabegerät zum Verschieben einer Marke auf einem MonitorInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Eingabegerät zum Verschieben einer
Marke auf einem Monitor.
Derartige Eingabegeräte werden zur Programmsteuerung oder zur
Anlagensteuerung über graphische Benutzeroberflächen benutzt.
Durch die DE 43 16 888 A1 ist ein Eingabegerät der eingangs
genannten Art unter der Bezeichnung "Optische Maus" bekannt.
Die optische Maus hat die Form eines kleinen Kästchens, worin
ein optisches Abtastsystem angeordnet ist. Das optische Ab
tastsystem erfaßt die Bewegungen in zwei aufeinander senk
recht stehenden Koordinatenrichtungen, die die Maus auf einer
mit einem Raster von Punkten oder Linien überzogenen Unterla
ge ausführt. Jeder überlaufende Punkt bzw. jede überlaufende
Linie erzeugt ein optisches Signal, das mit Hilfe von opto
elektronischen Wandlern in ein entsprechendes elektrisches
Signal umgesetzt wird, wobei auf der Grundlage des elektri
schen Signals die Marke auf dem Monitor, im allgemeinen ein
Cursor, auf dem Monitor verschoben wird. Auf dem Kästchen der
Maus ist im allgemeinen wenigstens ein elektrischer Taster
für die Eingabe von Befehlen angeordnet, die in der Regel der
Auslösung von Funktionen dienen, welche mit der Stellung oder
dem Weg des Cursors auf dem Monitor in Verbindung stehen. Die
Maus ist ausschließlich über optisch leitende Fasern mit ei
ner getrennt angeordneten Auswerteeinheit verbunden. Die op
tisch leitenden Fasern übertragen die optischen Signale vom
optischen Abtastsystem zur Auswerteeinheit. Da die Erfassung
der Relativbewegung der beiden Teile gegeneinander rein op
tisch erfolgt und als optisches Signal über optisch leitende
Fasern abgegeben wird, sind von den Bedienmitteln ausgehende
elektrische oder magnetische Störbeeinflussungen ausgeschlos
sen. Ebensowenig können elektrische oder magnetische Störsi
gnale aufgenommen werden, die unter Umständen den Betrieb des
angeschlossenen Rechners stören. Aufgrund der optisch leiten
den Fasern kann die optische Maus jedoch nicht im sterilen
Arbeitsumfeld eines Chirurgen betrieben werden.
Durch die DE 44 41 169 A1 ist weiterhin ein Eingabegerät be
kannt, das ein Gehäuse aufweist, worin Bewegungssensoren und
eine damit verbundene Auswerte- und Protokollschaltung ange
ordnet sind. Das Gehäuse umfaßt eine elektrische Abschirmung,
innerhalb derer die Bewegungssensoren, die Auswerte- und Pro
tokollschaltung und eine damit verbundene elektro-optische
Wandlereinheit angeordnet sind. Die elektro-optische Wand
lereinheit wandelt die von der Auswerte- und Protokollschal
tung abgegebenen elektrischen Signale in entsprechende opti
sche Signale um. In der Abschirmung ist ein Durchführungsfil
ter angeordnet, worüber die Auswerte- und Protokollschaltung
mit elektrischer Energie versorgt werden kann. In der Ab
schirmung ist weiterhin eine Öffnung angeordnet, durch die
mit der elektro-optischen Wandlereinheit verbundene faserop
tische Übertragungsmittel (Lichtwellenleiter) aus der Ab
schirmung herausgeführt sind. Durch die Übertragung der Steu
ersignale über einen Lichtwellenleiter ist sichergestellt,
daß auch in hochfrequenten elektromagnetischen Feldern eine
ungestörte Datenübertragung an einen angeschlossenen Rechner
möglich ist. Auch eine Störung durch das Eingabegerät selbst
ist dadurch ausgeschlossen. Auch in diesem Fall ist der Be
trieb im sterilen Arbeitsumfeld eines Chirurgen nicht mög
lich.
Die DE 30 36 217 A1 beschreibt ein stationäres Eingabegerät,
durch das ein vom Eingabegerät entfernt stehendes medizini
sches Gerät bedient werden kann. Das Eingabegerät umfaßt ei
nen Sender für die drahtlose Übermittlung von Steuerbefehlen
an das zu steuernde medizinische Gerät, eine Schaltanordnung
zur Steuerung des Senders in Abhängigkeit von den Bedienele
menten des Eingabegerätes und einen Energiespeicher. Das Ein
gabegerät kann von einer sterilisierbaren Umhüllung umschlos
sen sein, die für die Frequenz des Senders durchlässig ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Eingabegerät
der eingangs genannten Art zu schaffen, das sowohl im steri
len Arbeitsumfeld eines Chirurgen als auch in unmittelbarer
Nähe und innerhalb eines Magnetresonanztomographen betrieben
werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des An
spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
Das erfindungsgemäße Eingabegerät zum Verschieben einer Marke
auf einem Monitor umfaßt ein vollständig geschlossenes, her
metisch dichtes und sterilisierbares Gehäuse mit einer elek
trischen Abschirmung, wenigstens eine Sensoreinrichtung zur
Erfassung einer Bewegung des Gehäuses und eine mit der Sen
soreinrichtung verbundene Auswerteeinheit sowie eine der Aus
werteeinheit nachgeschaltete Wandlereinheit. Die Sensorein
richtung kann z. B. optische Sensoren (Anspruch 2), als Mi
kroschalter ausgebildete Sensoren (Anspruch 4) oder druckemp
findliche Sensoren (Anspruch 5) aufweisen. Die Wandlereinheit
dient zur Umwandlung der von der Auswerteeinheit abgegebenen
Signale in entsprechende, modulierte Signale. Die Sensorein
richtung, die Auswerteeinheit und die Wandlereinheit sind
vollständig innerhalb der elektrischen Abschirmung angeord
net. Das erfindungsgemäße Eingabegerät umfaßt weiterhin eine
Sendeeinrichtung zur Abstrahlung der modulierten Signale an
die Umgebung, wo sie von einem in der Umgebung positionierten
Empfänger erfaßt und in Signale zur Verschiebung der Marke
auf dem Monitor umgewandelt werden.
Bei dem Eingabegerät gemäß Anspruch 1 werden die von der Aus
werteeinheit abgegebenen Signale in entsprechende Signale um
gewandelt, an die Umgebung abgestrahlt und von einem in der
Umgebung positionierten Empfänger erfaßt. Im Rahmen der Er
findung kann es sich bei diesen Signalen z. B. um optische
Signale (Anspruch 7) oder um Funksignale (Anspruch 9) han
deln. Die Frequenz des Funksignals (Übertragungsfrequenz)
liegt hierbei oberhalb der Kernspin-Resonanzfrequenz des Ma
gnetresonanztomographen, vorzugsweise über 100 MHz (Anspruch
10). Damit können auch Oberschwingungen des Funksignals keine
Interferenzen mit der Kernspin-Resonanzfrequenz des Magnetre
sonanztomographen verursachen. Die Kernspin-Resonanzfrequenz,
die zur Grundmagnetfeldstärke proportional ist, beträgt bei
einer Grundmagnetfeldstärke von 1,5 Tesla ca. 63 MHz, bei ei
ner Grundmagnetfeldstärke von 2 Tesla etwa 84 MHz. Bei der
Wahl der Übertragungsfrequenz ist darauf zu achten, daß diese
jeweils von der zuständigen Genehmigungsbehörde freigegeben
ist. In Deutschland ist z. B. die Übertragungsfrequenz von
433,92 MHz freigegeben.
Das erfindungsgemäße Eingabegerät ermöglicht damit z. B. eine
optische Erfassung der Bewegung des Gehäuses und eine Über
tragung der Signale per Funk (z. B. Hochfrequenz). Für die
Übertragung per Funk können beispielsweise die aus dem Mobil
funk bekannten Bauelemente verwendet werden. Auch eine mecha
nische und/oder druckabhängige Erfassung der Bewegung des Ge
häuses und eine Übertragung des Signale auf optischem Wege
(z. B. Infrarot) ist möglich.
Damit sind bei dem Eingabegerät nach Anspruch 1 keine faser
optischen Übertragungsmittel notwendig, wodurch nicht nur der
Bedienkomfort erhöht wird, sondern auch die Voraussetzung da
für geschaffen ist, daß das erfindungsgemäße Eingabegerät
auch im sterilen Arbeitsumfeld eines Chirurgen betrieben wer
den kann. Die Modulation der Signale durch die Auswerteein
heit sowie die Abstrahlung als modulierte Signale ist notwen
dig, damit die möglichen Bewegungsrichtungen des Eingabegerä
tes voneinander und von der Betätigung eines eventuell vor
handenen Tastelementes unterschieden werden können. Aus Lei
stungsgründen sollte eine Amplitudenmodulation einer Fre
quenzmodulation vorgezogen werden. Die Reichweite der abge
strahlten Signale sollte im allgemeinen mindestens fünf Meter
betragen, damit eine uneingeschränkte Funktion innerhalb des
Operationssaales gewährleistet ist. Für Anwendungen im Be
handlungszimmer eines Arztes sind unter Umständen auch kürze
re Reichweiten der abgestrahlten Signale ausreichend.
Ein Eingabegerät gemäß Anspruch 15 oder 16 ist problemlos für
alle Sterilisationsarten (Kaltgassterilisation, Heißdampfste
rilisation, Plasmasterilisation) geeignet.
Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, die
Gegenstand der weiteren Ansprüche sind, werden im folgenden
anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen in
der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Eingabegerätes,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Eingabegerätes,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Eingabegerätes,
Fig. 4 eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Eingabege
rät gemäß Fig. 3.
In den Fig. 1 bis 4 ist mit 1 ein vollständig geschlossenes,
hermetisch dichtes und sterilisierbares Gehäuse eines Einga
begerätes bezeichnet. Ein derartiges Eingabegerät ist z. B.
unter der Bezeichnung "Maus" bekannt.
Das Gehäuse 1 ist nahezu vollständig von einer dünnen, trans
parenten Kunststoff-Folie 2 überzogen, um das Eindringen von
Schmutzpartikeln, Sekret oder Blut zu verhindern. Lediglich
eine durch einen Deckel 3 verschließbare Öffnung für ein Bat
teriefach 4 an der Unterseite des Gehäuses 1 ist ausgespart.
Das Gehäuse 1 ist aus einem nicht-leitenden und (zur Vermei
dung von Artefakten in der MR-Aufnahme) nicht-ferromagne
tischen Material hergestellt, das darüber hinaus auch biokom
patibel sein sollte. Diese Anforderungen sind auch an die
Kunststoff-Folie 2 zu stellen.
Da das Eingabegerät unter anderem von Chirurgen während einer
Operation eingesetzt werden soll, kann es vorkommen, daß
Blutstropfen vom Handschuh des Operateurs auf das Gehäuse 1
des Eingabegerätes und von dort wieder zurück in den Patien
ten gelangen können. Weiterhin kann zumindest ein indirekter
Gewebekontakt nicht ausgeschlossen werden. Das Eingabegerät
muß damit für den Einsatz nach Kategorie 3) der ISO-Norm
10993, Teil 1, Abschnitt 5, zugelassen sein. Unter Kategorie
3) fallen Medizinprodukte, die von außen mit dem Körperinne
ren in Verbindung stehen.
Weiterhin sollte das Material, aus dem das Gehäuse 1 herge
stellt wird, gegen Lösungsmittel beständig sein.
Darüber hinaus muß das Material für das Gehäuse 1 des Einga
begerätes temperaturstabil bis mindestens 80°C (bis zu sechs
Stunden Kaltgassterilisation mit Ethylengas), oder bis über
120°C (Sterilisation durch Heißdampf) sein.
Aufgrund dieser Randbedingungen ist als Werkstoff für das Ge
häuse 1 Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymerisat (ABS) oder
Polycarbonat (PC) am besten geeignet.
An der Oberseite des Gehäuses 1 befinden sich drei Maustasten
5, von denen nur eine sichtbar ist. Die Maustasten 5 sind als
Drucktasten ausgeführt. An der Stelle, an der die Bedienele
mente der Maustasten 5 sitzen, ist die Kunststoffolie domar
tig ausgeprägt und bildet damit einen sogenannten Dom 6. Das
hat den Vorteil, daß die Tastenposition auch ohne hinzusehen
bestimmt werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß
dem Anwender ein sicheres Gefühl der Betätigung gegeben wird,
da der Dom 6 nach einem kurzen Anfangswiderstand spürbar
nachgibt. Durch den definierten Druckpunkt besteht also eine
Art Rückmeldung, ob die Maustaste 5 vollständig gedrückt wur
de oder nicht.
Um die MR-Kompatibilität zu erreichen, ist die Maus auf der
Innenseite ihres Gehäuses 1 z. B. mit einer Kupferfolie 7 kom
plett auskleidet. Dadurch wird verhindert, daß von der Maus
erzeugte HF-Strahlung nach außen dringt und Artefakte in den
MR-Aufnahmen verursacht. Eine solche Abschirmung 7 ist rela
tiv einfach möglich, da die dargestellte Maus auf der Unter
seite keinen Ball zur Erfassung einer Relativbewegung hat,
wie eine herkömmliche Maus, sondern über ein komplett ge
schlossenes Gehäuse 1 verfügt.
Eine Bewegung des Gehäuses 1 wird durch eine Sensoreinrich
tung 8 erfaßt, die bei den in Fig. 1 und 2 dargestellten Aus
führungsformen als optische Sensoreinrichtung ausgebildet
ist. Die Sensoreinrichtung 8 ist innerhalb der Abschirmung 7
des Gehäuses 1 angeordnet. Weiterhin ist innerhalb der Ab
schirmung 7 eine mit der Sensoreinrichtung 8 verbundene Aus
werteeinheit 9 sowie eine der Auswerteeinheit 9 nachgeschal
tete Wandlereinheit 10 angeordnet.
Die Wandlereinheit 10 wandelt die von der Auswerteeinheit 9
abgegebenen modulierten Signale in entsprechende, modulierte
optische Signale um. Die modulierten optischen Signale, auf
deren Grundlage die Marke auf dem Monitor verschoben wird,
werden über eine optische Sendeeinrichtung 11 an die Umgebung
abgestrahlt und von einem in der Umgebung positionierten Emp
fänger (in den Fig. 1 bis 4 nicht dargestellt) erfaßt.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 umfaßt die Sensorein
richtung 8 zur Erfassung der Bewegung des Gehäuses 1 einen
ersten optischen Sender 81 und einen zweiten optischen Sender
82, die an der Unterseite des Gehäuses 1 angeordnet sind. Die
beiden optischen Sender 81 und 82 strahlen mit unterschiedli
chen Frequenzen Licht auf eine Unterlage 12 ab, auf der das
Gehäuse 1 bewegbar ist.
Die Sensoreinrichtung 8 zur Erfassung der Bewegung des Gehäu
ses 1 umfaßt weiterhin einen ersten optischen Detektor 83 und
einen zweiten optischen Detektor 84, wobei der erste optische
Detektor 83 mit dem ersten optischen Sender 81 und der zweite
optische Detektor 84 mit dem zweiten optischen Sender 82 kor
respondiert.
Die Unterlage 12 weist ein Raster von Punkten oder Linien in
X-Richtung und Y-Richtung auf, wobei die Rasterung in X-Rich
tung auf den Frequenzbereich des ersten optischen Senders 81
und die Rasterung in Y-Richtung auf den Frequenzbereich des
zweiten optischen Senders 82 abgestimmt ist. Damit wird die
vom ersten optischen Sender 81 ausgesandte Strahlung von der
Rasterung in X-Richtung und die vom zweiten optischen Sender
82 emittierte Strahlung von der Rasterung in Y-Richtung ab
sorbiert.
Die Wandlereinheit 10, die die von der Auswerteeinheit 9 ab
gegebenen modulierten Signale in entsprechende, modulierte
optische Signale umwandelt, ist als elektro-optische Wand
lereinheit ausgebildet.
Bewegt man nun die Maus über die Unterlage 12, so werden von
den beiden optischen Detektoren 83 und 84 Hell/Dunkel-Unter
schiede erkannt und in elektrische Signale umgewandelt. Diese
modulierten elektrischen Signale werden von der Auswerteein
heit 9 ausgewertet und an die elektro-optische Wandlereinheit
10 abgegeben. Die elektro-optische Wandlereinheit 10 steuert
eine optische Sendeeinrichtung 11 an, die im wesentlichen aus
Infrarot-Leuchtdioden 111 (leistungsstarke Sende-Infrarot-
LEDs) besteht, die an der Stirnseite des Gehäuses 1 angeord
net sind. Das von den Infrarot-Leuchtdioden 111 ausgesandte
Infrarotlicht 13 wird über Mehrfachreflexion an den OP-Wänden
zu einem beliebig im Raum plazierten Empfänger übertragen,
unabhängig davon, in welche Richtung die Sende-LEDs 111 der
optischen Sendeeinrichtung 11 Licht ausstrahlen. Eine nach
folgende Steuerelektronik wandelt die vom Empfänger erfaßten
modulierten Infrarot-Signale 13 in kompatible Mausport-
Signale um, die dann an die serielle Schnittstelle eines Com
puters weitergeleitet werden. Die Modulation der Signale
durch die Auswerteeinheit 9 sowie die Abstrahlung dieser mo
dulierten Signale als modulierte optische Signale ist notwen
dig, damit die möglichen Bewegungsrichtungen der Maus vonein
ander und von der Betätigung der vorhandenen Maustasten 5 un
terschieden werden können.
Bei den in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispielen sind
die Infrarot-Leuchtdioden 111 jeweils in einem Hohlleiter 112
angeordnet. Der Hohlleiter 112 ist im Gehäuse 1 gehalten und
erstreckt sich bis zur Wandlereinheit 10. In Fig. 1 und 2 ist
der Hohlleiter 112 nicht vollständig sichtbar, da er jeweils
hinter der Maustaste 5 vorbeigeführt ist.
Durch die Anordnung der Infrarot-Leuchtdiode 111 im Hohllei
ter 112 wird die Abschirmung im Bereich der Sendeeinrichtung
11 nochmals verbessert, da an der Infrarot-Leuchtdiode 111
einerseits keine HF-Störstrahlung aus dem Gehäuse 1 austreten
kann und andererseits die elektrische Verbindung 113 zwischen
der Infrarot-Leuchtdiode 111 und der Wandlereinheit 10 vor
einer im Gehäuse 1 auftretenden HF-Störstrahlung geschützt
ist.
Die Stromversorgung der Maus erfolgt bei der in Fig. 1 darge
stellten Variante durch antimagnetische Batterien 14, die im
Batteriefach 4 auf der Unterseite des Gehäuses 1 unterge
bracht sind. Das Batteriefach 4 ist durch eine Gummidichtung
31 abgedichtet, so daß das Eindringen von Schmutz oder Flüs
sigkeiten verhindert wird. Der Batteriefachdeckel ist gegen
unbeabsichtigtes Öffnen z. B. mit einer Schraube gesichert.
Eine weitere Ausführungsmöglichkeit besteht darin, den Batte
riefachdeckel mit Schnappverschlüssen auszustatten, um ein
leichtes Zerlegen des Eingabegerätes zum Sterilisieren zu er
möglichen.
Alternativ besteht die Möglichkeit, an der Stirnseite des Ge
häuses ein Solarmodul 15 zu befestigen (siehe Fig. 2). Der
mittels Raumlicht 16 erzeugte Strom lädt einen antimagneti
schen Elektrolyt-Kondensator 17, der sich im Inneren des Ge
häuses 1 befindet und die Funktion eines Akkus übernimmt.
In den in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsvarianten wird der
Sendestatus der Maus durch eine Kontroll-Leuchte 18 (z. B.
LED) angezeigt. Zusätzlich ist ein "Sleep-Modus" vorgesehen,
der die Stromaufnahme der Maus im Ruhezustand minimiert. Um
zu überprüfen, ob sich die Maus im Ruhezustand befindet, kann
z. B. ausgewertet werden, ob der Auswerteeinheit Hell/Dunkel-
Unterschiede gemeldet werden. Bleiben die Hell/Dunkel-Unter
schiede aus, so ruht die Maus auf der Unterlage 12.
Bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform des er
findungsgemäßen Eingabegerätes ist keine Unterlage 12 erfor
derlich. Auch bei dieser Variante ist das Gehäuse 1 aus Ste
rilitätsgründen wiederum bis auf eine Aussparung für das Bat
teriefach 4 mit einer dünnen transparenten Kunststoff-Folie 2
überzogen.
Die Sensoreinrichtung 8, die eine Bewegung des Gehäuses 1 er
faßt, ist wiederum innerhalb der Abschirmung 7 des Gehäuses 1
angeordnet. Weiterhin ist innerhalb der Abschirmung 7 eine
mit der Sensoreinrichtung 8 verbundene Auswerteeinheit 9 so
wie eine der Auswerteeinheit 9 nachgeschaltete Wandlereinheit
10 angeordnet.
Die Sensoreinrichtung 8 zur Erfassung der Bewegung des Ge
häuses 1 umfaßt vier Mikroschalter 85 bis 88, die rechtwink
lig zueinander im Gehäuse 1 angeordnet sind. Die Mikroschal
ter 85 bis 88 befinden sich unter einem auf der Oberseite des
Gehäuses 1 angeordneten Betätigungselement 19 und sind mit
diesem funktionell gekoppelt. Jedem Mikroschalter 85 bis 88
ist eine Bewegungsrichtung des Gehäuses 1 und damit der Marke
auf dem Monitor zugeordnet, also nach oben, nach unten, nach
links und nach rechts.
Die Wandlereinheit 10, die die von der Auswerteeinheit 9 ab
gegebenen modulierten Signale in entsprechende, modulierte
optische Signale umwandelt, ist als elektro-optische Wand
lereinheit ausgebildet.
Anstelle der Mikroschalter 85 bis 88 kann auch eine entspre
chende Anzahl druckabhängiger Widerstände unter dem Betäti
gungselement 19 eingesetzt werden.
Die elektro-optische Wandlereinheit 10 steuert eine optische
Sendeeinrichtung 11 an, die im wesentlichen aus Infrarot-
Leuchtdioden 111 (leistungsstarke Sende-Infrarot-LEDs) be
steht, die an der Stirnseite des Gehäuses 1 angeordnet sind.
Das von den Infrarot-Leuchtdioden 111 ausgesandte Licht 13
wird über Mehrfachreflexion an den OP-Wänden zu einem belie
big im Raum plazierten Empfänger übertragen, unabhängig da
von, in welche Richtung die Sende-LEDs 111 der optischen Sen
deeinrichtung 11 Licht ausstrahlen. Eine nachfolgende Steuer
elektronik wandelt die vom Empfänger erfaßten modulierten In
frarot-Signale 13 in kompatible Mausport-Signale um, die dann
an die serielle Schnittstelle eines Computers weitergeleitet
werden. Die Modulation der Signale durch die Auswerteeinheit
9 sowie die Abstrahlung dieser modulierten Signale als modu
lierte optische Signale ist notwendig, damit die möglichen
Bewegungsrichtungen der Maus voneinander und von der Betäti
gung der vorhandenen Maustasten 5 unterschieden werden kön
nen.
Die Maustasten 5 befinden sich bei dieser dritten Ausfüh
rungsform seitlich am Gehäuse 1. Dort können die Maustasten 5
mit dem Zeigefinger bzw. Mittelfinger bequem betätigt werden.
Die Betätigungselemente der Maustasten 5 befinden sich wie
derum unter einem Dom 6.
Bei dieser Ausführungsvariante ist ebenfalls ein "Sleep-
Modus" vorgesehen. Der Ruhezustand der Maus wird überprüft,
indem überwacht wird, ob die Mikroschalter 85 bis 88 Signale
zur Auswerteeinheit 9 senden. Der Sendezustand wird über eine
Kontroll-Leuchte 18 signalisiert.
Die Ausführungen bezüglich der modulierten optischen Signale
gelten sinngemäß auch, falls anstelle der Infrarot-Signale
Funksignale zur Übertragung der Bewegung des Gehäuses 1 ver
wendet werden.
Claims (16)
1. Eingabegerät zum Verschieben einer Marke auf einem Moni
tor, das folgende Merkmale umfaßt:
- 1. ein vollständig geschlossenes, hermetisch dichtes und sterilisierbares Gehäuse (1) mit einer elektrischen Ab schirmung (7),
- 2. wenigstens eine Sensoreinrichtung (8) zur Erfassung ei ner Bewegung des Gehäuses (1),
- 3. eine mit der Sensoreinrichtung (8) verbundene Auswerte einheit (9),
- 4. eine der Auswerteeinheit (9) nachgeschaltete Wandlerein heit (10) zur Umwandlung der von der Auswerteeinheit (9) abgegebenen Signale in entsprechende, modulierte Signa le, wobei die Sensoreinrichtung (8), die Auswerteeinheit (9) und die Wandlereinheit (10) vollständig innerhalb der Abschirmung (7) angeordnet sind, und
- 5. eine Sendeeinrichtung (11) zur Abstrahlung der modulier ten Signale an die Umgebung, wo sie von einem in der Um gebung positionierten Empfänger erfaßt und in Signale zur Verschiebung der Marke auf dem Monitor umgewandelt werden.
2. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgenden Merkmalen:
- 1. die Sensoreinrichtung (8) zur Erfassung der Bewegung des
Gehäuses (1) umfaßt
- 1. wenigstens einen ersten (81) und einen zweiten optischen Sender (82), die an der Unterseite des Gehäuses (1) an geordnet sind und die mit unterschiedlichen Frequenzen Licht auf eine Unterlage (12) abstrahlen, auf der das Gehäuse (1) bewegbar ist, und
- 2. wenigstens einen ersten (83) und einen zweiten optischen Detektor (84), wobei der erste optische Detektor (83) mit dem ersten optischen Sender (81) und der zweite op tische Detektor (83) mit dem zweiten optischen Sender (82) korrespondiert,
- 2. die Unterlage (12) weist ein Raster von Punkten oder Li nien in X-Richtung und Y-Richtung auf, wobei die Raste rung in X-Richtung auf den Frequenzbereich des ersten optischen Senders und die Rasterung in Y-Richtung auf den Frequenzbereich des zweiten optischen Senders abge stimmt ist.
3. Eingabegerät nach Anspruch 2, mit folgendem Merkmal:
- 1. die Rasterung besteht aus einem Material, das Licht der optischen Sender (81, 82) absorbiert.
4. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgenden Merkmalen:
- 1. die Sensoreinrichtung (8) zur Erfassung der Bewegung des
Gehäuses (1) umfaßt
- 1. wenigstens vier Mikroschalter (85-88), die rechtwink lig zueinander an der Oberseite des Gehäuses (1) ange ordnet sind, wobei die Mikroschalter (85-88) mit einem auf der Oberseite des Gehäuses (1) angeordneten Betäti gungselement (19) funktionell gekoppelt sind und jedem Mikroschalter (85-88) eine Bewegungsrichtung der Marke auf dem Monitor zugeordnet ist.
5. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgenden Merkmalen:
- 1. die Sensoreinrichtung (8) zur Erfassung der Bewegung des
Gehäuses (1) umfaßt
- 1. wenigstens vier druckabhängige Widerstände, die recht winklig zueinander an der Oberseite des Gehäuses (1) an geordnet sind, wobei die druckabhängigen Widerstände mit einem auf der Oberseite des Gehäuses (1) angeordneten Betätigungselement (19) funktionell gekoppelt sind und jedem druckabhängigen Widerstand eine Bewegungsrichtung der Marke auf dem Monitor zugeordnet ist.
6. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgendem Merkmal:
- 1. am Gehäuse (1) ist wenigstens ein Tastelement (5) zur Eingabe von Befehlen angeordnet, wobei das Tastelement (5) in seinen Betätigungsstellungen jeweils ein ver schiedenes optisches Verhalten aufweist und entsprechen de optische Befehlssignale über eine optische Sendeein richtung (11) an die Umgebung abstrahlt.
7. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgendem Merkmal:
- 1. die Sendeeinrichtung (11) ist zur Übertragung von opti schen Signalen ausgebildet.
8. Eingabegerät nach Anspruch 7, mit folgendem Merkmal:
- 1. die Sendeeinrichtung (11) weist wenigstens eine Infra rot-Leuchtdiode (111) auf, die in einem Hohlleiter (112) angeordnet ist, wobei der Hohlleiter (112) im Gehäuse (1) gehalten ist und sich bis zur Wandlereinheit (10) erstreckt.
9. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgendem Merkmal:
- 1. die Sendeeinrichtung (11) ist zur Übertragung von Funksignalen ausgebildet.
10. Eingabegerät nach Anspruch 9, mit folgendem Merkmal:
- 1. die Frequenz des Funksignals liegt oberhalb der Kern spin-Resonanzfrequenz des Magnetresonanztomographen, vorzugsweise über 100 MHz.
11. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgendem Merkmal:
- 1. die Energieversorgung erfolgt durch wenigstens eine an timagnetische Batterie.
12. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgendem Merkmal:
- 1. die Energieversorgung erfolgt durch wenigstens einen an timagnetischen Akku.
13. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgendem Merkmal:
- 1. die Energieversorgung erfolgt durch wenigstens einen an timagnetischen Elektrolytkondensator.
14. Eingabegerät nach Anspruch 12 oder 13, mit folgendem
Merkmal:
- 1. an der Stirnseite des Gehäuses (1) ist wenigstens ein Solarmodul (15) angeordnet.
15. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgendem Merkmal:
- 1. das Gehäuse (1) ist zweiteilig ausgebildet, wobei beide Gehäuseteile aus Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymerisat (ABS) gefertigt und miteinander verschweißt sind.
16. Eingabegerät nach Anspruch 1, mit folgendem Merkmal:
- 1. das Gehäuse (1) ist zweiteilig ausgebildet, wobei beide Gehäuseteile aus Polycarbonat (PC) gefertigt und mitein ander verschweißt sind.
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