專利名稱：具有聯(lián)鎖電路的腳踏控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于眼外科手術(shù)的腳踏控制器。
背景技術(shù)：
用于眼外科和其他外科手術(shù)的腳踏控制器是眾所周知的。這些腳踏控制器通常包括一個(gè)能在垂直和水平方向運(yùn)動(dòng)的加速器類型踏板。加速器踏板的這種運(yùn)動(dòng)根據(jù)要執(zhí)行的具體手術(shù)來(lái)控制各種手術(shù)器械和手術(shù)系統(tǒng)的設(shè)置。腳踏板控制這樣一些事情，如向晶狀體乳化機(jī)頭或氣動(dòng)剪刀或玻璃刀供應(yīng)多少能量。此外，這種腳踏控制器通常還包括一個(gè)或多個(gè)附加按鈕，該按鈕通過(guò)使用者的腳進(jìn)行按壓而啟動(dòng)。這些按鈕還進(jìn)一步控制外科設(shè)備的操作。
某些外科設(shè)備需要在開(kāi)關(guān)上設(shè)置罩以防止意外啟動(dòng)該開(kāi)關(guān)。這種設(shè)備是，例如手術(shù)激光器。很明顯，使用者不希望無(wú)意當(dāng)中啟動(dòng)激光脈沖，因此提供了這種罩。在現(xiàn)有技術(shù)的眼外科手術(shù)中，這種帶罩開(kāi)關(guān)與主要的腳踏控制器通常是分離的。
一種腳踏控制器具有本領(lǐng)域公知的加速器類型踏板，且結(jié)合了需要罩的腳踏開(kāi)關(guān)將會(huì)很受歡迎。通過(guò)這種結(jié)合，可以省去安放在地面上的另一件設(shè)備，并且使用者，通常是外科醫(yī)生，總會(huì)知道開(kāi)關(guān)的確切位置。


圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的腳踏控制器，其中門(mén)處于閉合位置；
圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的腳踏控制器，其中門(mén)處于打開(kāi)位置；圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的眼外科手術(shù)系統(tǒng)；以及圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的開(kāi)關(guān)聯(lián)鎖電路的框圖。
具體實(shí)施例方式
圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的腳踏控制器10。腳踏控制器10包括主體部分12，加速器類型踏板14，和控制按鈕16。使用中，腳踏控制器10通常連接到眼外科手術(shù)系統(tǒng)，例如可以從博士倫公司獲得的Millennium系統(tǒng)(未示出)。使用加速器類型踏板14或開(kāi)關(guān)16的腳踏控制器10致動(dòng)和控制各種公知的手術(shù)器械。除了踏板14和開(kāi)關(guān)16之外，本發(fā)明還結(jié)合了一個(gè)門(mén)18來(lái)覆蓋開(kāi)關(guān)24(下圖顯示)。若門(mén)18處于圖1中的閉合位置時(shí)，作為腳后跟支座使用；若處于圖2中的打開(kāi)位置時(shí)，則作為開(kāi)關(guān)罩使用。優(yōu)選地，門(mén)18包括一個(gè)腳后跟支座脊20，用于讓使用者舒適。此外，門(mén)18還優(yōu)選包括一個(gè)腳趾脊22，使外科醫(yī)生能容易地打開(kāi)門(mén)18。然而需要注意的是，腳踏控制器10可以具有一個(gè)或多個(gè)門(mén)18來(lái)覆蓋開(kāi)關(guān)24和/或16。門(mén)18不必要都是腳后跟支座。
圖2顯示的腳踏控制器10帶有的門(mén)18處于打開(kāi)位置?？梢钥闯?，控制手術(shù)設(shè)備如激光器的開(kāi)關(guān)24被門(mén)18有效地覆蓋，從而防止無(wú)意中啟動(dòng)開(kāi)關(guān)24。優(yōu)選地，門(mén)18通過(guò)彈簧加載，使得門(mén)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，除非被定位在打開(kāi)位置。
通過(guò)這種方式，需要罩的手術(shù)開(kāi)關(guān)24被方便地結(jié)合到其他典型的腳踏控制器中用于眼外科手術(shù)。
圖3顯示眼外科手術(shù)系統(tǒng)30，由腳踏控制器32、手術(shù)控制臺(tái)34、和可選擇的輔助腳踏開(kāi)關(guān)36組成。手術(shù)控制臺(tái)34可以由手推車38、基礎(chǔ)或控制單元40、和可選擇的擴(kuò)展單元42組成。腳踏控制器32和開(kāi)關(guān)36可以連接到單元38、40和42中的任意一個(gè)，如虛線44所示。顯示的可選擇的輔助腳踏開(kāi)關(guān)36通過(guò)普通節(jié)點(diǎn)46連接到手術(shù)控制臺(tái)34。應(yīng)該理解，輔助腳踏開(kāi)關(guān)36通常專用于一種手術(shù)設(shè)備，如手術(shù)激光器，并且通常需要上述的覆蓋。
實(shí)踐中，為了外科醫(yī)生的方便需要這種輔助開(kāi)關(guān)36，當(dāng)外科醫(yī)生在病人周圍移動(dòng)時(shí)，開(kāi)關(guān)36比主要腳踏控制器32更容易移動(dòng)。為了安全起見(jiàn)，需要在腳踏控制器32上設(shè)置聯(lián)鎖或安全檢查，以保證開(kāi)關(guān)24不被無(wú)意中啟動(dòng)。
為了保證腳踏控制器32上的開(kāi)關(guān)24不被無(wú)意中啟動(dòng)，希望具有一個(gè)門(mén)位傳感器48用于失效手術(shù)開(kāi)關(guān)24的啟動(dòng)，除非門(mén)18處于打開(kāi)位置。門(mén)位傳感器48可以包括一個(gè)結(jié)合霍爾效應(yīng)IC52的磁體50以形成一個(gè)霍爾效應(yīng)傳感器。然后，當(dāng)磁體移動(dòng)到霍爾效應(yīng)IC52附近的位置時(shí)，開(kāi)關(guān)24啟動(dòng)。在需要冗余(redundancy)的情況下，還可以使用一個(gè)門(mén)存在傳感器54，用于檢測(cè)門(mén)何時(shí)存在于腳踏傳感器上。與傳感器48相同，傳感器54也包括一個(gè)位于門(mén)18上的磁體56和霍爾效應(yīng)IC58。與傳感器48檢測(cè)門(mén)位于合適位置的方式相似，若使用傳感器54，在啟動(dòng)開(kāi)關(guān)24之前必須要檢測(cè)門(mén)18的存在。也就是說(shuō)，在這種冗余系統(tǒng)中，手術(shù)開(kāi)關(guān)24失效，除非傳感器54和48分別檢測(cè)到門(mén)存在且被打開(kāi)。需要在開(kāi)關(guān)24啟動(dòng)之前打開(kāi)門(mén)18能防止放在門(mén)18與開(kāi)關(guān)24之間的外部物體在門(mén)18關(guān)閉時(shí)啟動(dòng)手術(shù)器械。
在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中，輔助開(kāi)關(guān)36與腳踏控制器32分離但與其電連接，可以通過(guò)傳感器48和54來(lái)啟動(dòng)。在這種結(jié)構(gòu)中，輔助開(kāi)關(guān)36失效，除非門(mén)18處于打開(kāi)位置?；蛘?，在冗余系統(tǒng)中，輔助開(kāi)關(guān)36失效，除非門(mén)存在且處于打開(kāi)位置。當(dāng)控制臺(tái)34包括由開(kāi)關(guān)24和/或36控制的激光器時(shí)，這種結(jié)構(gòu)非常理想，因?yàn)闊o(wú)意中操作開(kāi)關(guān)24或開(kāi)關(guān)36會(huì)導(dǎo)致手術(shù)室內(nèi)的病人或其他人嚴(yán)重受傷。
已經(jīng)針對(duì)發(fā)明的手術(shù)系統(tǒng)30描述了多種實(shí)施方式。腳踏控制器32、開(kāi)關(guān)24和輔助開(kāi)關(guān)36的失效可以通過(guò)使用或不使用傳感器48和54的手術(shù)控制臺(tái)34實(shí)現(xiàn)。
需要注意的是，腳踏控制器32本質(zhì)上等同于腳踏控制器10，除了增加的傳感器48和54之外。
圖4顯示含有市場(chǎng)上可獲得的霍爾效應(yīng)IC52和58的電路的框圖。除了霍爾效應(yīng)IC52之外，傳感器48還包括與繼電器62連接的開(kāi)關(guān)60(在一種優(yōu)選實(shí)施方式中結(jié)合開(kāi)關(guān)60和64形成開(kāi)關(guān)24)。開(kāi)關(guān)60通常是不帶電而打開(kāi)的，除非霍爾效應(yīng)IC52檢測(cè)到磁體50的存在，在這種情況下開(kāi)關(guān)60通電并打開(kāi)。在關(guān)閉狀態(tài)下，開(kāi)關(guān)60控制繼電器62。然后，繼電器62將關(guān)閉信號(hào)發(fā)送給手術(shù)控制臺(tái)34，使得與開(kāi)關(guān)24連接的手術(shù)器械開(kāi)始工作。若需要冗余，霍爾效應(yīng)IC58與霍爾效應(yīng)IC52協(xié)作來(lái)打開(kāi)或關(guān)閉開(kāi)關(guān)24和/或36。
開(kāi)關(guān)64和繼電器66為開(kāi)關(guān)60和繼電器62提供冗余。在開(kāi)關(guān)60不帶電而處于關(guān)閉位置的情況下，開(kāi)關(guān)64和繼電器66保證與開(kāi)關(guān)24連接的手術(shù)器械不被無(wú)意中啟動(dòng)。當(dāng)霍爾效應(yīng)IC52失效時(shí)，霍爾效應(yīng)IC58以相似的方式防止無(wú)意操作。因此，只有IC52、開(kāi)關(guān)64和繼電器62是操作圖4中電路所需要的，而IC58、開(kāi)關(guān)64和繼電器66則提供了一種安全冗余措施。
權(quán)利要求
1.一種用于眼外科手術(shù)設(shè)備的腳踏控制器，包括一個(gè)具有門(mén)的腳踏控制器，其中，當(dāng)所述門(mén)處于閉合位置時(shí)是一個(gè)手術(shù)開(kāi)關(guān)的蓋；其中，當(dāng)所述門(mén)處于打開(kāi)位置時(shí)是一個(gè)手術(shù)開(kāi)關(guān)的罩；以及一個(gè)門(mén)位傳感器，用于失效手術(shù)開(kāi)關(guān)的啟動(dòng)，除非所述門(mén)處于打開(kāi)位置。
2.如權(quán)利要求1所述的腳踏控制器，其中所述門(mén)位傳感器是一個(gè)霍爾效應(yīng)傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的腳踏控制器，還包括一個(gè)與所述腳踏控制器分離但與其電連接的輔助開(kāi)關(guān)，使得該輔助開(kāi)關(guān)關(guān)閉，除非所述門(mén)處于打開(kāi)位置。
4.如權(quán)利要求3所述的腳踏控制器，其中所述手術(shù)開(kāi)關(guān)和所述輔助開(kāi)關(guān)控制手術(shù)激光器。
5.如權(quán)利要求1所述的腳踏控制器，還包括一個(gè)門(mén)存在傳感器，其中所述手術(shù)開(kāi)關(guān)關(guān)閉，除非所述門(mén)存在傳感器檢測(cè)到所述門(mén)的存在以及所述門(mén)位傳感器檢測(cè)到所述門(mén)處于打開(kāi)位置。
6.如權(quán)利要求5所述的腳踏控制器，其中所述門(mén)存在傳感器是一個(gè)霍爾效應(yīng)傳感器。
7.如權(quán)利要求1所述的腳踏控制器，其中所述手術(shù)開(kāi)關(guān)控制手術(shù)激光器。
8.一種用于眼外科手術(shù)設(shè)備的腳踏控制器，包括一個(gè)具有門(mén)的腳踏控制器，其中，當(dāng)所述門(mén)處于閉合位置時(shí)是一個(gè)手術(shù)開(kāi)關(guān)的蓋；其中，當(dāng)所述門(mén)處于打開(kāi)位置時(shí)是一個(gè)手術(shù)開(kāi)關(guān)的罩；一個(gè)與所述腳踏控制器分離但與其電連接的輔助開(kāi)關(guān)；一個(gè)門(mén)位傳感器，用于檢測(cè)門(mén)何時(shí)處于打開(kāi)位置；一個(gè)門(mén)存在傳感器，用于檢測(cè)門(mén)是否存在于所述腳踏控制器上；以及其中所述手術(shù)開(kāi)關(guān)和所述輔助開(kāi)關(guān)關(guān)閉，除非門(mén)存在且被打開(kāi)。
9.如權(quán)利要求8所述的腳踏控制器，其中所述手術(shù)開(kāi)關(guān)和所述輔助開(kāi)關(guān)控制手術(shù)激光器。
10.如權(quán)利要求8所述的腳踏控制器，其中所述門(mén)位傳感器和所述門(mén)存在傳感器均是一個(gè)霍爾效應(yīng)傳感器。
11.一種眼外科手術(shù)系統(tǒng)，包括一個(gè)手術(shù)控制臺(tái)；一個(gè)與所述手術(shù)控制臺(tái)連接并受其控制的激光器；一個(gè)腳踏控制器，用于啟動(dòng)各種外科手術(shù)功能和器械，包括所述激光器；其中，所述腳踏控制器包括用于啟動(dòng)所述激光器的激光器開(kāi)關(guān)；其中，所述激光器開(kāi)關(guān)被門(mén)覆蓋；由此，當(dāng)所述門(mén)處于打開(kāi)位置時(shí)作為一個(gè)罩；一個(gè)門(mén)位傳感器，用于檢測(cè)所述門(mén)何時(shí)處于打開(kāi)位置；以及其中所述激光器開(kāi)關(guān)關(guān)閉，除非所述門(mén)處于打開(kāi)位置。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，還包括一個(gè)用于控制所述激光器的輔助開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)與所述腳踏控制器分離但與其電連接，使得該輔助開(kāi)關(guān)關(guān)閉，除非所述門(mén)處于打開(kāi)位置。
13.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，還包括一個(gè)門(mén)存在開(kāi)關(guān)，用于檢測(cè)門(mén)何時(shí)存在于所述門(mén)控制器上；以及其中，所述激光器開(kāi)關(guān)關(guān)閉，除非所述門(mén)既存在又處于打開(kāi)位置。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述門(mén)位傳感器和所述門(mén)存在傳感器均為一個(gè)霍爾效應(yīng)傳感器。
全文摘要
一種與眼外科手術(shù)設(shè)備(34)一起使用的腳踏控制器(32)，包括一個(gè)具有門(mén)(18)的腳踏控制器(32)。當(dāng)門(mén)(18)處于閉合位置時(shí)覆蓋一個(gè)手術(shù)開(kāi)關(guān)(24)；當(dāng)門(mén)(18)處于打開(kāi)位置時(shí)是一個(gè)手術(shù)開(kāi)關(guān)(24)的罩。一個(gè)門(mén)位傳感器(48)用于失效手術(shù)開(kāi)關(guān)(24)的啟動(dòng)，除非所述門(mén)處于打開(kāi)位置。
文檔編號(hào)H01H3/14GK1604763SQ02825238
公開(kāi)日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2002年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月19日
發(fā)明者麥克爾·E·梅茨勒, 默林·霍爾, 威廉·J·諾伊貝特 申請(qǐng)人:博士倫公司