DE20015893U1

DE20015893U1 - Medizinisches Instrument

Info

Publication number: DE20015893U1
Application number: DE20015893U
Authority: DE
Original assignee: Aesculap AG
Current assignee: Aesculap AG
Priority date: 2000-09-14
Filing date: 2000-09-14
Publication date: 2001-01-25
Anticipated expiration: 2010-09-15

Description

MEDIZINISCHES INSTRUMENT

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Instrument mit mindestens einem Sensor, der in Abhängigkeit von einem Zustandsparameter des Instruments ein elektrisches Signal erzeugt und dieses mittels einer Übertragungsstrecke an eine vom Instrument getrennte Datenverarbeitungseinrichtung überträgt.

Bei medizinischen Instrumenten ist es häufig notwendig, gewisse Zustandsparameter des Instrumentes über Sensoren zu erfassen und diesen Zustandsparametern entsprechende Signale an eine Datenverarbeitungseinrichtung zu liefern. Es können dabei die verschiedensten Zustandsparameter bestimmt werden, beispielsweise die Temperatur des Instrumentes an einer bestimmten Stelle, die chemische Umgebung des Instrumentes, Druck- oder Zugbeanspruchung des Instrumentes an bestimmten Stellen, Relativpositionen verschiedener Teile eines Instrumentes zueinander, Verbiegungen oder Verdrehungen benachbarter Bereiche eines Instrumentes relativ zueinander etc. Der Ausdruck "medizinisches Instrument" umfaßt dabei im weitesten Sinne eigentliche Instrumente zur Durchführung von Arbeitsschritten, aber auch medizinische Geräte, Implantate oder andere medizinische Apparate, bei denen derartige Zustandsparameter aufgenommen werden sollen.

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Es ist dabei bekannt, an die jeweils zu bestimmenden Zustandsparameter angepaßte Sensoren zu verwenden, beispielsweise Temperaturfühler, Magnetfeldsensoren, Dehnungsmeßstreifen, Druckfühler, Winkelgeber etc. und in allen Fällen werden die von diesen Sensoren erzeugten Signale an Datenverarbeitungseinrichtungen entweder über ein Verbindungskabel weitergeleitet oder aber über eine spezielle drahtlose Fernübertragung, die jedoch spezielle Sender und Empfänger notwendig macht, denen jeweils eigene Energieversorgungen zugeordnet sein müssen. Dies ist dann möglich, wenn die betrachteten medizinischen Instrumente beispielsweise eine eigene Batterie aufnehmen können, dies ist aber dann nicht durchführbar, wenn die medizinischen Instrumente keine eigene Energieversorgung aufweisen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes medizinisches Instrument so auszugestalten, daß von Zustandsparametern abhängige elektrische Signale auch auf eine von dem Instrument örtlich getrennte Datenverarbeitungseinrichtung drahtlos übertragen werden können, wenn das Instrument keine eigene Energieversorgung aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einem medizinischen Instrument der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Sensor eine Empfangseinrichtung zur Aufnahme von Energie aus einer elektromagnetischen Strahlung, eine Sendeeinrichtung zur Aussendung einer elektromagnetischen Strahlung und eine Modifikationseinrichtung umfaßt, welche in Abhängigkeit von dem Zu-

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Standsparameter die Sendeeinrichtung derart beeinflußt, daß die von diesem ausgesandten Strahlung sich in Abhängigkeit von dem Zustandsparameter verändert.

Es wird also eine Baueinheit aus Sensor, Empfangseinrichtung und Sendeeinrichtung vorgesehen, die in der Lage ist, aus einem elektromagnetischen Feld so viel Energie zu entnehmen, daß die Sendeeinrichtung des Sensors anschließend noch eine detektierbare elektromagnetische Strahlung aussendet. Wesentlich ist nun, daß der Sensor so ausgebildet ist, daß sich die ausgesandte elektromagnetische Strahlung in Abhängigkeit von dem Zustandsparameter, der bestimmt werden soll, verändert. Damit wird es möglich, aus dieser Veränderung der elektromagnetischen Strahlung auf die Änderung des Zustandsparameters rückzuschließen, und dies ist möglich, ohne daß das medizinische Instrument selbst über eine eigene Energieversorgung verfügt.

Die Empfangseinrichtung kann beispielsweise eine Induktionsspule sein, an deren Enden eine Spannung induziert wird, die zum Betrieb der Sendeeinrichtung verwendet werden kann.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dabei vorgesehen, daß die Modifikationseinrichtung ein elektrischer Chip ist, dem ein elektrisches Sensorelement von den Zustandsparametern abhängige Daten zuführt. Ein solcher Chip, beispielsweise ein Silizium-Chip, kann mit einer Betriebsspannung in der Größenordnung von 1 bis 2 Volt betrieben werden, diese Betriebsspannung

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wird an der Empfangseinrichtung aus der empfangenen elektromagnetischen Strahlung erzeugt. Dadurch kann der Chip Daten eines elektrischen Sensorelementes verarbeiten und diese Daten speichern, die mit dem Chip in Verbindung stehende Sendeeinrichtung sendet dann eine elektromagnetische Strahlung aus, die durch diese Daten im Chip beeinflußt ist und die damit ein Maß für den jeweiligen Zustandsparameter darstellt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann der Sensor ein Bauelement aus einem piezoelektrischen Material sein, das unter dem Einfluß einer von der Empfangseinrichtung gelieferten Wechselspannung in Schwingung gerät, das in Abhängigkeit von einer Änderung der Zustandsparameter seine Schwingungseigenschaften verändert und daß eine der geänderten Schwingung entsprechende elektromagnetische Strahlung aussendet.

Ein solches Bauelement kann beispielsweise ein Quarzkristall sein, der zwischen zwei mit der Wechselspannung beaufschlagten Elektroden schwingt, wobei diese Schwingung vorzugsweise mit einer Frequenz angeregt wird, die der Resonanzfrequenz des Quarzes entspricht. Die Modifikationseinrichtung ist der Quarz selbst, dessen Schwingungseigenschaften sich beispielsweise beim Aufbringen eines äußeren Druckes verändern, und zwar abhängig von der Größe der Druckänderung, so daß die von dem Quarz ausgesandte Strahlung der geänderten Schwingung entspricht. Insbesondere kann vorgesehen sein, daß die Änderung der Schwingungseigenschaft des piezoelektrischen Materials durch eine Änderung des Zu-

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Standsparameters eine Verschiebung der Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Materials ist. Dies führt zu einer
Frequenzverschiebung der ausgesandten Strahlung gegenüber der empfangenen Strahlung, und diese Frequenzverschiebung
ist abhängig von der Größe des auf das
piezoelektrische Material ausgeübten Druckes.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Sensor ein Bauelement aus einem piezoelektrischen Material ist, welches mit einer Antennenelektrode
versehen ist, die beim Empfang einer elektromagnetischen Strahlung Oberflächenwellen in dem Bauelement erzeugt, daß das Bauelement selbst die Modifikationseinrichtung ist, welche in Abhängigkeit von Änderungen des Zustandsparameters die Oberflächenwellen modifiziert,
und daß die Sendeeinrichtung eine Antennenelektrode
umfaßt, die eine durch die modifizierte Oberflächenwelle erzeugte Strahlung aussendet.

Ein solches Bauelement ermöglicht also die Anregung einer Oberflächenwelle, die nur sehr geringfügig in das
Innere des piezoelektrischen Materials eindringt und
die mit einer bestimmten Ausbreitungsgeschwindigkeit
und Dämpfung über die Oberfläche des Materials läuft.
Durch Änderung des Zustandsparameters kann nun die
Oberflächenwelle so beeinflußt werden, daß sie ihre
physikalischen Eigenschaften ändert.

Es ist beispielsweise möglich, daß die Modifikation der Oberflächenwelle eine Frequenzverschiebung ist, eine

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geänderte Dämpfung oder eine Änderung der Laufstrecke der Oberflächenwelle.

Eine solche Modifikation kann in sehr verschiedener Weise erzeugt werden, beispielsweise durch Temperaturänderung des piezoelektrischen Materials, durch unterschiedliche Drücke, die auf das piezoelektrische Material ausgeübt werden, durch Kontakt mit verschiedenen chemischen Substanzen in der Umgebung des piezoelektrischen Materials, durch äußere Magnetfelder etc. In allen Fällen führen diese Modifikationen dazu, daß die Eigenschaften der Oberflächenwelle geändert werden und damit natürlich automatisch auch die Eigenschaften der ausgesandten elektromagnetischen Strahlung, da das piezoelektrische Material zusammen mit der Antennenelektrode die Sendeeinrichtung bildet.

Ein solches Oberflächenwellen-Bauelement hat den großen Vorteil, daß zu seinem Betrieb keine hohen Betriebsspannungen notwendig sind, wie dies beispielsweise bei den oben erwähnten elektrischen Chips der Fall ist. Es ist daher möglich, selbst bei relativ niedrigen elektromagnetischen Feldern noch eine zuverlässige Schwingungserzeugung in dem piezoelektrischen Material zu verursachen und damit auch eine Abstrahlung einer elektromagnetischen Strahlung. Dies führt dazu, daß derartige Oberflächenwellen-Bauelemente auch noch in großer Entfernung von einer Sende- und Empfangseinrichtung einer Datenverarbeitungseinrichtung wirksam sind, dasselbe gilt auch dann, wenn der direkte Weg zwischen dem Sensor und der Sende- und Empfangseinrichtung der Da-

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tenverarbeitungsexnrichtung nicht frei ist, wenn also beispielsweise andere Teile oder Körperteile dazwischen angeordnet sind. Derartige Bauelemente lassen sich sehr klein ausführen und können in die unterschiedlichsten Teile eines solchen Instrumentes integriert werden, ohne daß dadurch deren Baugröße verändert wird oder die hinzugefügten Bauelemente auftragen würden.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Zustandsparameter, der über einen derartigen Sensor erfaßt wird, eine Verformung eines Teils des Instrumentes ist. Hier ergibt sich ein vielfältiges Einsatzgebiet, Verformungen sind bei manchen Instrumenten erwünscht, bei anderen nicht. In jedem Fall ist es sehr wichtig, die Verformung jeweils quantitativ zu verfolgen, beispielsweise bei der Verbiegung eines Sägeblattes einer Knochensäge oder bei der Verformung eines Klemmbackens einer chirurgischen Zange. Weitere Beispiele sind die Verbiegung eines Bohrers, die Verformung eines Fräsers oder die Verformung einer Knochenplatte.

Es ist dabei beispielsweise möglich, den Sensor nach Art eines Dehnungsmeßstreifens längs eines sich verformenden Teiles anzuordnen. Auf diese Weise lassen sich Verformungen im Bereich des Sensors feststellen. Wenn in einem sich verformenden Teil über größere Verformungsbereiche mehrere derartige Sensoren angeordnet werden, läßt sich die gesamte Verformung des Teils genau überwachen, beispielsweise wäre es möglich, längs der Kanten eines Sägeblattes eine größere Anzahl derar-

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tiger Sensoren anzuordnen und dadurch über die gesamte Kantenlänge die Verformung des Sägeblattes genau zu überwachen. Diese Überwachungssignale könnten dann auch verwendet werden, um beispielsweise eine derartige Säge abzuschalten, wenn die Verformung bestimmte Toleranzwerte überschreitet.

Ein weiterer günstiger Einsatzbereich ergibt sich, wenn der Zustandsparameter eine Bewegung eines Teiles des Instrumentes relativ zu einem anderen Teil ist. In vielen Fällen umfassen derartige Instrumente gegeneinander bewegte Teile, beispielsweise die Klemmbacken bei einem zangenähnlichen Instrument. Hier besteht die Möglichkeit, durch geeignete Konstruktionen abhängig von der jeweiligen Stellung der beiden zu betrachtenden Teile das piezoelektrische Material des Bauelementes so zu beeinflussen, daß Eigenschaftsänderungen der Oberflächenwelle eintreten. Beispielsweise könnte eine Winkelstellung in eine Dehnung übersetzt werden, die zu unterschiedlichen Druckbeanspruchungen des piezoelektrischen Materials führt, oder es wäre möglich, eine Drehung von zwei Teilen über durch Reibung mitgenommene Teile in eine Druckkraft umzusetzen, die auf das piezoelektrische Material wirkt. In all diesen Fällen führen die Änderungen der Zustandsparameter dazu, daß die von dem Sensor ausgesandte Strahlung gegenüber der dem Sensor zugeführten Strahlung verändert ist, und zwar in Abhängigkeit von der Änderung des Zustandsparameters.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß dem Instrument zusätzlich eine Einrich-

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tung zur Bestimmung der Lage des Instrumentes oder eines Teils des Instrumentes zugeordnet ist. Derartige Lagebestimmungssysteme, sogenannte Navigationssysteme, sind bei medizinischen Instrumenten an sich bekannt. Beispielsweise kann es sich dabei um mehrere an dem Instrument oder einem Teil des Instrumentes angeordnete Reflektoren handeln, die eine Lichtstrahlung reflektieren. Durch Laufzeitmessungen lassen sich die Abstände der Reflektorkörper von einer Lichtquelle bestimmen, und dies kann in einer Datenverarbeitungseinrichtung zur Positionsbestimmung verwendet werden.

Bei einem solchen Navigationssystem läßt sich die Lage und die Position eines Instrumentes in einem Raum exakt bestimmen, und dann ergibt sich zusätzlich die Möglichkeit, auch die Position eines gegenüber diesem Teil bewegten Teils des Instrumentes genau zu bestimmen, wenn die Relativbewegung zwischen den beiden Teilen in der beschriebenen Weise durch einen Sensor bestimmt wird, der ohne eigene Energieversorgung drahtlos wirksam ist. Auf diese Weise erhält der Benutzer über die Datenverarbeitungseinrichtung und eine geeignete Darstellungseinheit eine genaue Information darüber, in welcher Position sich das Instrument insgesamt im Raum befindet und welche Positionen verbiegbare oder bewegbare Teile aufweisen, damit ist eine genaue Führung des Instrumentes im Einsatz möglich.

Besonders günstig ist es, wenn auch für das Navigationssystem Bauelemente verwendet werden, die den beschriebenen Sensoren ähnlich sind, nämlich Bauelemente

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aus piezoelektrischem Material, in denen Oberflächenwellen erzeugt werden. Verwendet man nämlich derartige Bauelemente, die ihre Eigenschaften möglichst nicht modifizieren, die also beispielsweise im Griff eines Instrumentes geschützt angeordnet sind und dadurch keinen sich ändernden Zustandsparametern ausgesetzt sind, dann erhält man Bauelemente, die eine elektromagnetische Strahlung empfangen und anschließend wieder eine elektromagnetische Strahlung aussenden, ohne daß diese abhängig von der Umgebung geändert werden. Auch hier ist es möglich, über Laufzeitmessungen der ausgesandten und wieder empfangenen Strahlung die Abstände derartiger Bauelemente von einer Sende- und Empfangseinrichtung der Datenverarbeitungseinrichtung zu bestimmen und damit eine Positionsbestimmung vorzunehmen.

Verwendet man derartige Bauelemente zur Navigation, dann lassen sich diese ebenso wie die oben beschriebenen Sensoren ohne weiteres in ein Instrument integrieren, ohne daß dessen Baugröße zunimmt, und trotzdem kann ein derartiges Instrument, daß sich äußerlich von einem Instrument ohne derartige Bauelemente praktisch nicht unterscheidet, in einem elektromagnetischen Feld genau hinsichtlich seiner Position und hinsichtlich etwaiger Änderungen von bestimmten Zustandsparametern verfolgt werden. Es ist dabei möglich, diese Bestimmungen im wesentlichen gleichzeitig durchzuführen, dazu genügt es, die verschiedenen Bauelemente beispielsweise mit unterschiedlichen Dimensionierungen auszuführen, so daß unterschiedliche Resonanzfrequenzen und Eigenfrequenzen auftreten, durch geeignete Frequenzmodulationen

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kann man dann gleichzeitig mehrere derartige Bauelemente "abfragen".

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Figur 1: eine schematische Ansicht eines zangenförmigen medizinischen Instrumentes mit einem Sensor zur Bestimmung des Öffnungszustandes und mit einer Vorrichtung zur Positionsbestimmung des Instrumentes und

Figur 2: eine schematische Draufsicht auf einen Oberflächenwellen-Sensor aus piezoelektrischem Material.

Das in der Zeichnung beispielhaft dargestellte medizinische Instrument 1 ist eine Zange mit zwei verschwenkbar miteinander verbundenen Branchen 2, 3, die an ihrem freien Ende in Form von zwei gegeneinander schwenkbaren Klemmbacken 4, 5 enden. Im Bereich der Schwenkverbindung der beiden Branchen 2, 3 ist in einer der beiden Branchen ein elektrischer Sensor 6 integriert, der in Figur 1 lediglich in Form eines Rechteckes symbolisch dargestellt ist.

Dieser Sensor 6 besteht aus einem piezoelektrischen Material in Form eines dünnen Plättchens 7, welches auf einen in der Zeichnung nicht dargestellten Träger auf-

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gebracht ist und welches beispielsweise aus Quarz, Lithium-Niobat oder einer PZT-Keramik bestehen kann.

An einem Ende des rechteckigen Plättchens 7 sind zwei Antennenelektroden 8, 9 angeordnet, die mit kammförmig ineinandergreifenden Enden 10, 11 in das piezoelektrische Material eingebettet sind.

Am gegenüberliegenden Ende des Plättchens 7 ist in dieses ein quer zu seiner Längsrichtung verlaufendes Reflektorelement 12 eingebettet, beispielsweise in Form einer sehr dünnen metallischen Wand.

Der Träger mit dem Plättchen 7 ist derart in dem Instrument 1 angeordnet, daß durch Bewegungen der zwei Branchen 2, 3 gegeneinander eine Druckkraft auf das piezoelektrische Material ausgeübt wird, und zwar abhängig von der jeweiligen Winkelstellung der beiden Branchen 2, 3 gegeneinander. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß der Träger mit dem Plättchen 7 abhängig von der Winkelstellung verbogen wird oder daß ein Federelement abhängig von der Winkelstellung mehr oder weniger stark auf das Plättchen 7 drückt. Hier sind dem Fachmann eine Vielzahl von Realisierungsmöglichkeiten an die Hand gegeben, wie eine Übersetzung der Relativbewegung in eine mehr oder weniger große Druckkraft erreicht werden kann.

Eine der beiden Branchen trägt an ihrem hinteren Ende einen nach hinten abstehenden starren Halter 13, an dem im Abstand voneinander vier kugelförmige Reflektorkör-

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per 14, 15, 16, 17 angeordnet sind. Der Halter 13 und die vier Reflektorkörper 14, 15, 16, 17 bilden ein Teil eines Navigationssystemes aus, mit dem die Lage der Branche, an der der Halter 13 angeordnet ist, im Raum bestimmt werden kann.

Die Bestimmung erfolgt über ein in Figur 1 lediglich schematisch dargestelltes Navigationssystem 18, welches eine elektromagnetische Strahlung auf die Reflektorkörper 14, 15, 16, 17 richtet, beispielsweise eine Lichtstrahlung, und die reflektierte Strahlung wieder empfängt. Die Laufzeit der Strahlung zwischen Aussenden und Empfangen wird bestimmt, und dies ist ein Maß für den Abstand der jeweiligen Reflektorkörper von dem Navigationssystem 18. Da eine solche Abstandsmessung für alle vier Reflektorkörper 14, 15, 16, 17 durchgeführt wird, läßt sich dadurch die Lage der Branche des Instrumentes 1 im Raum eindeutig feststellen.

Das Navigationssystem 18 sendet ferner eine elektromagnetische Strahlung aus, die von den Antennenelektroden 8, 9 empfangen wird und die dazu führt, daß zwischen den kammartigen Enden 10 und 11 eine Wechselspannung mit der Frequenz der elektromagnetischen Strahlung anliegt. Diese Wechselspannung erregt auf der Oberfläche des aus einem piezoelektrischen Material bestehenden Plättchens 7 Oberflächenwellen, die sich längs der Oberfläche ausbreiten, am Reflektorelement 12 reflektiert werden und dann wieder zu den Enden 10, 11 der Antennenelektroden 8 und 9 zurückkehren. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit dieser Oberflächenwellen ent-

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spricht der Schallgeschwindigkeit in dem piezoelektrischen Material und liegt etwa um den Faktor 10⁵ unter der Lichtgeschwindigkeit.

Die zurückkehrende Oberflächenwelle erzeugt in den Enden 10, 11 der Antennenelektroden 8, 9 eine Wechselspannung, die über die Antennenelektroden 8, 9 ausgesandt wird und ihrerseits von dem Navigationssystem 18 empfangen werden kann. Dabei wird vorzugsweise so vorgegangen, daß die vom Navigationssystem ausgesandte elektromagnetische Strahlung in Form von Impulsen ausgesandt wird, nach Beendigung eines solchen Strahlungsimpulses erfolgt dann der Empfang der von den Antennenelektroden ausgesandten Strahlung, so daß die vom Navigationssystem 18 ausgesandte Strahlung den Empfang der sehr viel schwächeren Rückstrahlung vom Sensor 6 nicht stört.

Wesentlich ist nun, daß durch unterschiedliche Beaufschlagung des Plättchens 7 mit Druckkräften oder durch Verformung des Plättchens 7 eine Veränderung der Oberflächenwelle möglich ist, beispielsweise ändert sich deren Frequenz, deren tatsächlicher Laufweg, oder deren Dämpfung. Diese Änderungen führen zu einer entsprechenden Änderungen der von den Antennenelektroden 8 und 9 ausgesandten elektromagnetischen Strahlung, und diese Änderung kann in dem Navigationssystem 18 festgestellt werden, diese Änderung ist ein Maß für den Öffnungswinkel der beiden Branchen 2 und 3. Auf diese Weise ist nicht nur die Lage des Instrumentes 1 im Raum genau

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feststellbar, sondern auch der Öffnungszustand der beiden Branchen 2, 3.

Die Wirkung des Sensors 6 ist im Ausführungsbeispiel
anhand eines sehr einfachen Instrumentes erläutert worden, bei welchem eine Änderung der Oberflächenwelle auf dem Plättchen 7 durch unterschiedliche Winkelstellung
der Branchen 2, 3 erreicht wird. Bei anderen Ausgestaltungen, die in der Zeichnung nicht näher dargelegt
sind, können an einem Instrument auch eine größere Anzahl
derartiger Sensoren vorgesehen werden, beispielsweise
kann damit die Verbiegung eines Sägeblattes bestimmt
werden, und zwar gegebenenfalls auch in verschiedenen
Richtungen, oder ähnliche komplizierte Formänderungen von Teilen derartiger Instrumente.

Claims

1. Medizinisches Instrument mit mindestens einem Sensor, der in Abhängigkeit von einem Zustandsparameter des Instruments ein elektrisches Signal erzeugt und dieses mittels einer Übertragungsstrecke an eine vom Instrument getrennte Datenverarbeitungseinrichtung überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (6) eine Empfangseinrichtung (8, 9, 10, 11) zur Aufnahme von Energie aus einer elektromagnetischen Strahlung, eine Sendeeinrichtung (8, 9, 10, 11) zur Aussendung einer elektromagnetischen Strahlung und eine Modifikationseinrichtung (7) umfaßt, welche in Abhängigkeit von dem Zustandsparameter die Sendeeinrichtung (8, 9, 10, 11) derart beeinflußt, daß die von diesem ausgesandte Strahlung sich in Abhängigkeit von dem Zustandsparameter verändert.

2. Medizinisches Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung eine Induktionsspule ist.

3. Medizinisches Instrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Modifikationseinrichtung ein elektrischer Chip ist, dem ein elektrisches Sensorelement von dem Zustandsparameter abhängige Daten zuführt.

4. Medizinisches Instrument nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor ein Bauelement aus einem piezoelektrischen Material ist, das unter dem Einfluß einer von der Empfangseinrichtung gelieferten Wechselspannung in Schwingung gerät, das in Abhängigkeit von einer Änderung der Zustandsparameter seine Schwingungseigenschaften verändert und das eine der geänderten Schwingung entsprechende elektromagnetische Strahlung aussendet.

5. Medizinisches Instrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Schwingungseigenschaft des piezoelektrischen Materials durch eine Änderung des Zustandsparameters eine Verschiebung der Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Materials ist.

6. Medizinisches Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (6) ein Bauelement (7) aus einem piezoelektrischen Material ist, welches mit einer Antennenelektrode (8, 9, 10, 11) versehen ist, die beim Empfang einer elektromagnetischen Strahlung Oberflächenwellen in dem Bauelement (7) erzeugt, daß das Bauelement (7) selbst die Modifikationseinrichtung ist, welche in Abhängigkeit von Änderungen des Zustandsparameters die Oberflächenwellen modifiziert, und daß die Sendeeinrichtung eine Antennenelektrode (8, 9, 10, 11) umfaßt, die eine durch die modifizierte Oberflächenwelle erzeugte elektromagnetische Strahlung aussendet.

7. Medizinisches Instrument nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antennenelektrode (8, 9, 10, 11) für den Empfang der elektromagnetischen Strahlung und die Antennenelektrode (8, 9, 10, 11) für die Aussendung einer elektromagnetischen Strahlung identisch sind und mindestens ein die von der Antennenelektrode (8, 9, 10, 11) erzeugte Oberflächenwelle zu der Antennenelektrode (8, 9, 10, 11) reflektierendes Reflektorelement (12) in dem Bauelement (7) angeordnet ist.

8. Medizinisches Instrument nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Modifikation der Oberflächenwelle eine Frequenzverschiebung ist.

9. Medizinisches Instrument nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Modifikation der Oberflächenwelle eine geänderte Dämpfung ist.

10. Medizinisches Instrument nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Modifikation der Oberflächenwelle eine Änderung der Laufstrecke der Oberflächenwelle ist.

11. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zustandsparameter eine Verformung eines Teils des Instrumentes ist.

12. Medizinisches Instrument nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (6) nach Art eines Dehnungsmeßstreifens längs eines sich verformenden Teiles angeordnet ist.

13. Medizinisches Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Zustandsparameter eine Bewegung eines Teils (2) des Instrumentes (1) relativ zu einem anderen Teil (3) ist.

14. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Instrument (1) eine Einrichtung (13, 14, 15, 16, 17) zur Bestimmung der Lage des Instrumentes (1) oder eines Teils (2) des Instruments (1) zugeordnet ist.