[發明專利]位置測量和導引裝置

有效

• 申請號: 200880112959.7
• 申請日: 2008-08-06
• 公開（公告）號: CN102014729A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 河野宏尚;內山昭雄;安德烈亞斯·羅斯納;沃爾夫岡·施米特;約翰尼斯·萊因施克
• 申請（專利權）人: 西門子公司;奧林巴斯醫療株式會社
• 主分類號: A61B1/04
• 分類號: A61B1/04;A61B5/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 侯宇

本發明涉及一種位置測量和導引裝置，包括一個用于確定位置的位置測量單元，以及一個用于不接觸式導引病人體內醫療器械，尤其是屬于膠囊式內窺鏡檢查領域的膠囊式內窺鏡的導引單元。

在各種檢查和手術中，需要在病人體內置入醫療器械或儀器。例如膠囊式內窺鏡檢查領域，其中使用一個包含在膠囊中的數字攝像機，病人將它吞咽后在其通過體內時沿途攝像，并發送給接收或儲存單元。

為在這種檢查和手術時能達到盡可能高的利用率，有利的是，能知道醫療器械在病人體內的位置，而且能有針對性地導引，尤其不接觸式導引此醫療器械。僅僅通過認知位置，在膠囊式內窺鏡檢查領域的情況下，便例如可以按照體位正確部署攝像。在體內的例如有針對性地通過攝像應能準確察看的某些部位，有時只是在有可能導引膠囊或另一個醫療器械時才能做到。

因此，單獨或互相組合地使用并在現有技術中介紹了不同的位置測量和導引裝置，例如形式上為由DE10340952B3已知的用于不接觸地運動在工作腔內一個磁體的勵磁線圈系統，或WO2005/120345A2的位置檢測系統及導引系統。其中在WO2005/120345A2的位置檢測系統中的各個接收線圈，分成多個組以立方體的形狀裝在不同的支承件上。

在DE10340952B3中展示的不接觸式運動磁體的系統，由在圓柱體內部區中構成的多個線圈組成。

在這里存在的疑難問題是，當組合已知的位置測量和導引裝置時，能提供使用的工作區太小或受很大的限制，或只能為必須置于這些裝置內部區中的病人提供小的使用空間。尚不知道有用于醫療器械位置測量和導引的一種集成的方案，按這種方案，位置測量單元和導引單元或它們各個構件不僅或多或少互相不連接，而且在鑒于避免阻塞可提供使用的工作容積或可為病人提供使用的空間方面，它們能達到最佳定位。

因此本發明的目的是，提供一種在這方面改進的位置測量和導引裝置。

為達到此目的，采用一種位置測量和導引裝置，它包括一個用于確定位置的位置測量單元，以及一個用于不接觸式導引病人體內醫療器械，尤其屬于膠囊式內窺鏡檢查領域的膠囊式內窺鏡的導引單元，按照本發明，所述位置測量和導引裝置的位置測量單元，有一個用于該位置測量單元的至少一部分的，至少基本上空心圓柱形、尤其管狀的支承體，該支承體裝在導引單元的一個內部區中。

因此，按本發明的位置測量和導引裝置，以一種包括一個位置測量單元和一個導引單元的集成的形式設計為，將位置測量用的傳感器和可能的其他(重要)組成部分，安裝在一個用于不接觸式導引醫療器械的、形式上為一個標準化的支承體的系統的內部區中，或設在一個標準化的支承體上和/或旁。也就是說，位置傳感器安置在一個至少近似或準確的空心圓柱形支承體上，它可以稱為位置測量管。電磁式確定位置用的線圈和/或位置側量用的其他組成部分，設在此支承體上或旁，必要時集成在此支承體內。在這里，在一種以電磁作用原理為基礎的位置測量系統或相應的位置測量單元中，基于位置測量單元不同的(已或多或少集成在管內的)組成部分，如線圈，可能導致偏離準確的圓柱體形狀。然而對于本發明重要的是，位置測量單元的一些主要組成部分或一些部分，全部集成在一個位置測量管內或一個基本上圓柱形的圓柱體內，或安裝在它上面。在這里，空心圓柱體不一定必須有圓的橫截面，而是也可以有橢圓形或矩形橫截面。

然后，圓柱形位置測量單元，根據作為其構建基礎的工作原理，與位置測量和導引裝置的其他組成部分，例如與在醫療器械內或上的LC振蕩回路本身或與控制器等配合作用。

通過將位置測量單元或支承體，尤其是電磁式位置測量單元的線圈系統設計成例如有圓形橫截面的管狀，不會不必要地堵塞可供使用的工作區或規定用于放置病人的空間。確切地說，制備一種最佳的管形，管型例如作為工作區的形狀在磁共振X射線斷層照相術中是已知的。有空心圓柱形的、必要時位置測量裝置一些不同的組成部分集成在其中的位置測量管或位置測量單元，全部設在一個不接觸式導引醫療器械的系統內部區中。因此，不僅通過位置測量單元的空心圓柱形支承體本身，提供位置測量系統構件彼此相對的準確定位，而且除此之外還通過位置測量單元和導引單元的互相套疊，造成位置測量單元相對于導引系統或導引單元的準確定位。在與之相應設計的導引單元內部區內的這種布局，可以實現順利地裝配和具有所要求或所期望精度的定位。采用圍繞位置測量單元的導引單元，也就是說導引單元圍繞位置測量單元設置，防止位置測量或導引用的各個組成部分彼此擋路或相互阻塞，以及為了構件的彼此協調必須設置比較復雜的構件。