DE60301088T2 - Chirurgische Kassette - Google Patents

Description

• Hintergrund der Erfindung
• Diese Erfindung betrifft im allgemeinen das Gebiet chirurgischer Kassetten und insbesondere ein Identifikationssystem für chirurgische Kassetten.
• Die Verwendung von Kassetten bei chirurgischen Instrumenten zur Unterstützung der Bewässerungs- und Absaugströme zu und von einem Operationsort ist bekannt. Siehe beispielsweise die US Patente 4,493,695, 4,627,833 (Cook), 4,395,258 (Wang, et al.), 4,713,051 (Steppe, et al.), 4,798,850 (DeMeo, et al.), 4,758,238, 4,790,816 (Sundblom, et al.), 5,267,956, 5,364,342 (Beuchat), 6,036,458 (Cole, et al.) und 6,059,544 (Jung, et al.).
• Die fluidische Leistungsfähigkeit des chirurgischen Instruments ist wesentlich von der fluidischen Leistungsfähigkeit der Kassette beeinflußt. Folglich sind gängige chirurgische Geräteausstattungen und Kassetten so aufgebaut, daß sie als ein integriertes System arbeiten, wobei die fluidische Leistungsfähigkeit der Kassette so konzipiert ist, daß die fluidische Leistungsfähigkeit des gesamten chirurgischen Systems optimiert ist. Kürzliche Fortschritte bei der chirurgischen Geräteausstattung ermöglichen es dem Chirurgen nunmehr die Betriebsparameter der chirurgischen Geräteausstattung zu einem sehr hohen Grad manuell oder automatisch zu steuern. Es wurden spezielle Kassetten entwickelt, die es dem Chirurgen ermöglichen, aus den durch die moderne chirurgische Geräteausstattung zur Verfügung gestellten fortgeschrittenen Steuerungsmöglichkeiten Nutzen zu ziehen. Die Betriebsparameter der chirurgischen Geräteausstattung müssen jedoch abhängig von der verwendeten Kassette eingestellt werden. Ein im US Patent 6,059,544 (Jung, et al.) offenbartes System umfaßt eine Kassette mit einer Reihe von zerbrechlichen Streifen, die dazu verwendet werden können, daß das Instrument den Typ der verwendeten Kassette erkennen kann. Obwohl ein derartiges System zufriedenstellend funktioniert und wirtschaftlich erfolgreich war, ist ein alternatives Verfahren zur Identifizierung von Kassetten, daß einfacher und mit geringeren Kosten hergestellt werden kann, erstrebenswert.
• Dementsprechend besteht ein Bedarf an einem Kassettenidentifikationssystem, das keine Verwendung von zerbrechlichen Streifen erfordert.
• Abriß der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung bietet gegenüber dem Stand der Technik einen Fortschritt durch Bereitstellen einer Kassette, wobei die Kassette eine Reihe von Identifikationszungen aufweist, die zwischen undurchsichtig und durchsichtig variieren. Durch Variieren der Durchlässigkeit der Zungen kann mit dem chirurgischen System auf einfache Weise der Typ der verwendeten Kassette identifiziert werden.
• Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine chirurgische Kassette bereitzustellen, die vom chirurgischen Instrument, in dem die Kassette verwendet wird, einfach identifiziert werden kann.
• Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine chirurgische Kassette mit einer Reihe von Zungen bereitzustellen, die in einem gewählten Muster in ihrer Durchlässigkeit variieren.
• Diese und weitere Vorteile und Gegenstände der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung und den Ansprüchen.
• Kurzbeschreibung der Zeichung
• 1 ist eine schematische Darstellung des Systems der vorliegenden Erfindung.
• 2 ist eine perspektivische Ansicht einer zum Gebrauch bei der vorliegenden Erfindung geeigneten Kassette.
• 3 ist eine perspektivische Ansicht einer chirurgischen Konsole, die bei dem System gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
• Detaillierte Beschreibung der Erfindung
• Wie am besten in 1 zu erkennen ist, umfaßt ein Steuerungssystem 10 allgemein eine Eingangsstromsteuerschaltung 12 und eine Ausgangsstrommeßschaltung 14, die beide mit einem Mikrokontroller 16 verbunden sind. Die Eingangsstromsteuerschaltung 12 steuert den Eingangsstrom zu lichtaussendenden Dioden (LEDs) 18 und die Ausgangsstrommeßschaltung 14 mißt den Ausgangsstrom von Photodetektoren 20. Die Eingangsstromsteuerschaltung 12, die Ausgangsstrommeßschaltung 14 und der Mikrokontroller 16 können jedes geeignete Hardware- und/oder Softwaresystem umfassen. Derartige Systeme sind im Stand der Technik gut bekannt. Die Betriebsweise der LEDs 18 und der Photodetektoren 20 ist umfassender im US Patent 6,059,544 (Jung, et al.) erläutert. Das System 10 kann als Teil des mechanischen und elektrischen Systems in jeder geeigneten chirurgischen Konsole umfaßt sein, wie beispielsweise der in 3 gezeigten Konsole.
• Wie in 2 am besten zu erkennen ist, umfaßt eine Kassette 22, die bei dem System 10 gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, allgemein mehrere vom Gehäuse 23 vorragende Zungen 24. Die Zungen 24 können allgemein die im US Patent 6,059,544 (Jung, et al.) beschriebene Form aufweisen, können jedoch bezüglich ihrer Durchlässigkeit bzw. Undurchlässigkeit zwischen vollständig undurchsichtig, teilweise durchsichtig und relativ klar variieren. Die Durchlässigkeit der Streifen 24 kann in der folgenden Weise beim System 10 verwendet werden. Durch Variieren der Durchlässigkeit von Licht durch die Zungen 24 kann die Zahl der möglichen unterschiedlichen Kassetten 22 erhöht werden, ohne die Zahl der Zungen 24 zu erhöhen.
• Beim Gebrauch wird das System 20 durch Einstellen des Ausgangs der LEDs 18 mittels der Eingangsstromsteuerschaltung 12 kalibriert, bis bei den Photodetektoren 20 ein bestimmter Ausgangspegel erreicht ist, der mit Hilfe der Ausgangsstrommeßschaltung 14 gemessen wird. Beim Einfügen der Kassette 22 in den Kassettenaufnahmeabschnitt 110 der Konsole 100 blockieren die Zungen 24 zumindest teilweise die Übertragung von Licht von den LEDs 18 zu den Photodetektoren 20, wie in 1 gezeigt ist und vermindern folglich das Ausgangssignal der Photodetektoren 20. Dieser Abfall beim Ausgangssignal von den Photodetektoren 20 wird mit Hilfe der Ausgangsstrommeßschaltung 14 abgetastet, welche diesen Abfall des Ausgangssignals zum Mikrokontroller 16 weitergibt. Der Mikrokontroller 16 liest diese Abnahme beim Ausgangssignal der Photodetektoren 20 als einen Hinweis, daß sich eine Kassette 22 im Kassettenaufnahmeabschnitt 110 der Konsole 100 befindet. Der Mikrokontroller 16 kann dann die Eingangsstromsteuerschaltung 12 instruieren, das Ausgangssignal der LEDs 18 auf den maximalen Pegel zu erhöhen. Die Ausgangsstrommeßschaltung 14 mißt dann das Ausgangssignal von den Photodetektoren 20, wobei sich die LEDs 18 bei diesem maximalen Ausgangspegel befinden und das Ausgangssignal der Photodetektoren 20 ist indirekt proportional zur Durchlässigkeit bzw. Undurchlässigkeit der Zungen 24. Mit anderen Worten nimmt die Lichtmenge von den LEDs 18, welche die Photodetektoren 20 erreicht und somit das Aus gangssignal der Photodetektoren proportional zur Zunahme der Undurchlässigkeit der Zungen 24 ab. Auf diese Weise kann die relative Undurchlässigkeit der Zungen 24 basierend auf der die Photodetektoren 20 von den LEDs 18 erreichenden variablen Lichtmenge gemessen werden. Durch Variieren der Undurchlässigkeit der Zungen 24 an der Kassette 22 kann der Typ der Kassette 22 basierend auf der Undurchlässigkeit der Zungen 24 und dem Muster der variabel undurchlässigen Zungen 24 an der Kassette 22 bestimmt werden. Zum Zweck der vorliegenden Erfindung ist jede LED 18 mit einem entsprechenden Photodetektor 20 gepaart und das System 10 ist so angeordnet, daß individuelle Zungen 24 einem LED/Photodetektor-Paar in einer ähnlichen Weise, wie im US Patent 6,059,544 (Jung, et al.) offenbart ist, entsprechen.
• Diese Beschreibung zum Zweck der Veranschaulichung und Erläuterung angegeben. Für den Fachmann ist verständlich, daß Änderungen und Abwandlungen an der Erfindung vorgenommen werden können, ohne von ihrem Umfang abzuweichen.

Claims (2)

1. Chirurgische Kassette (22), die zur Aufnahme in einem chirurgischen System eingerichtet ist, wobei die Kassette ein Gehäuse (23) und mehrere Identifikationszungen (24) aufweist, die vom Gehäuse vorragen, so daß sie im Weg eines Lichtquellenfeldes angeordnet sind, wenn sie im System aufgenommen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (24) in ihrer Lichtundurchlässigkeit zwischen vollständig undurchlässig, teilweise durchlässig und relativ klar variieren, so daß die Lichtdurchlässigkeit durch die Zungen zur Bestimmung der Art der Kassette (22) basierend auf der Lichtundurchlässigkeit der Zungen in einer vorbestimmten Weise verwendet werden kann, wobei die Zahl von eindeutig identifizierbaren Kassetten (22) ohne eine Erhöhung der Zahl der Identifikationszungen (24) erhöht werden kann.
2. Chirurgische Kassette nach Anspruch 1, wobei die Zungen (24) in einem ausgewählten Muster basierend auf der Lichtundurchlässigkeit der einzelnen Zungen angeordnet sind.