向体内器械传递电力的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种电力传递系统和方法，尤其涉及一种向体内器械传递电力的系统和方法，其包括用于传输电力的电力传输单元和用于从电力传输单元接收电力的电力接收单元。电力传输单元可置于人体外，而电力接收单元置于适合从人体外移至人体内的体内器械上。体内器械可以是连接到自动臂或者并入其内的医疗器械。电力传输单元可以以连续不间断的方式向电力接收单元无线地传递电力。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种对待手术的人体执行微创型手术的手术自动器械，更确切地，涉及一种向所述手术自动器械传递电力的系统和方法。
技术介绍
微创型手术操作通常采用体腔内的小切口来使包括镊子、腹腔镜、解剖刀、剪刀等的各种手术器械进入。通常情况下，在特殊的手术操作中，手术医生需要借助一些手术手 (诸如一些腹腔镜器械和摄像机夹持支架)来保持这些器械。近年来，随着自动辅助微创手术(MIS)的引入，世界范围内的医院都已经投入大量资金以在其各自的设施内获得这一最新的技术。因此，当执行手术操作时使用MIS是公知的。当执行这种手术时，经由一些(通常为3至5个)小(通常为5至12mm)切口来提供到皮下手术部位的通道，通过这些通道手动伸入手术臂。然后手术臂联结到手术自动器械上，所述手术自动器械能够操纵手术臂执行手术操作，如缝合或者热刺穿组织以及烧灼已经被刺穿的血管。从而手术臂在手术过程中延伸穿过切口，所述切口其中之一用于向皮下区域供应气体(特别是二氧化碳)，从而在所述皮下区域位置创造出用于操纵手术器械的自由空间。开放型手术经常需要医生在患者身体上切割相当大的切口，以便能够看到需要治疗的部位并对其提供物理通道。用于执行操作的腹腔镜检查的应用是常见的。执行腹腔镜手术需要在腹壁上切割小口，在腹腔中插入一个小的内窥镜，并且将所述内窥镜捕捉到的图像传送给视频显示器。这样，医生便可以看到腹腔内的情况，而不需要在患者身体上切割相当大的切口，减小了侵入性，并且为患者带来了伤口减小、康复时间缩短并且外观改善的益处。除了内窥镜，执行腹腔镜检查手术需要长的、刚性的工具插入通过腹壁上的切口。但是，用于执行腹腔镜检查操作的传统技术和工具可能会限制医生的操作灵巧性和视野。给定切口的大小，工具的可操作性受到限制，并且，如果在手术部位需要辅助的视野，还需要增加另外的切口。因此，可以使用自动器械来执行腹腔镜检查操作。但是，传统的自动器械不是连续地连接到外部电源以接收稳定的电力。
技术实现思路
根据本公开，提供了一种电力传递系统。所述系统包括用于传输电力的电力传输单元和用于从所述电力传输单元接收电力的电力接收单元。所述电力传输单元置于人体外，而所述电力接收单元置于适合能够从人体外移至人体内的体内器械上。在一个实施例中，所述电力传输单元连接到能量源上，并且所述体内器械包括至少一能量存储单元和一个或多个电子组件。在另一个实施例中，所述体内器械是在手术操作中使用的医疗器械，而在另外一实施例中，所述体内器械是自动臂。在再一个实施例中，所述电力传输单元以连续不间断的方式向所述电力接收单元无线地传递电力。所述电力可以通过利用电感耦合电力传递方法来无线地传递，或者所述电力可以通过利用射频(RF)电力传递方法来无线地传递。在另一个实施例中，如果连接到所述电力传输单元上的能量源被断开，则所述电力接收单元经由置于体内器械内的能量存储单元来自动供给能量。在又一个实施例中，所述系统进一步包括用于在电力传输单元和电力接收单元之间传递数据的一个或多个数据通信单元。此外，所述系统进一步包括用于将数据传递给一个或多个外部源或者外部控制单元的一个或多个数据通信单元。根据本公开还提供了一种传递电力的方法。所述方法包括如上所述的电力传递系统。所述方法进一步包括经由所述电力传输单元传输电力和经由所述电力接收单元从所述电力传输单元接收电力。所述电力传输单元置于人体外，而所述电力接收单元置于适合能够从人体外移至人体内的体内器械上。根据本公开，提供了一种连续不间断地无线传递信息的电力传递系统。所述系统包括连接到能量源上的传输单元，所述传输单元配置为传输信息；和接收单元，其包括能量存储单元和一个或多个电子组件，所述接收单元配置为从所述传输单元接收信息。所述传输单元置于人体外，而所述接收单元与自动臂可操作地相关，所述自动臂适合能够在手术操作过程中从人体外移至人体内的一个或多个位置处。附图说明当前公开的自动器械的各种实施例将在以下结合附图进行说明，其中图1为根据本公开的电力传递系统的框图；图2为根据本公开的信息传递系统的框图；以及图3为示出根据本公开的在传输单元和接收单元之间的电力传递的流程图。 具体实施例方式以上简要概述的本公开的更具体的描述已经被引用到在本说明书中所描述的本公开的实施例中并且在附图中示出。但是，需要注意的是，说明书和附图只是示出了本公开的一些实施例，因此不应被视为对其范围的限制。本公开可以允许等价效果的实施例。现在将详细解释本公开的示范性实施例。虽然将结合这些实施例对本公开进行描述，但是应该理解的是，所描述的实施例并不意图唯一地限制本公开，而是仅仅具体描述那些实施例。相反地，本专利技术意图覆盖包含在所附权利要求所限定的本公开的精神和范围内的变化、修改和等同转换。即使不是在绝大多数情况下，在一些情况下也发现，借助手术自动器械执行MIS 操作与手动执行的MIS操作相比，具有诸多优点。这样的手术自动器械可以包括由医生控制的所谓主动装置和作为响应主动装置命令而执行手术的手术自动器械的所谓从动装置， 在主动装置与从动装置之间具有提供所需连接的控制系统。从动自动器械可以包括手术臂，每个臂配置成长且窄的棒状，其末端具有一小器械，所述器械(正如相关的手术臂)可以由主动装置操纵或控制。这种器械不仅可以包括例如热切刀、剪刀、缝合工具，还可以包括内窥镜，借助所述内窥镜，手术部位可以在主动装置位置处展示给医生。进一步，在自动辅助手术或者远距离自动手术中，医生通常操作主控制器来对附着于位于手术部位的自动臂上的手术器械的运动进行远程控制。主控制器可以置于远离患者的位置(例如与患者在手术室的两端，与患者在不同的房间中或者与患者在完全不同的楼宇中)。主控制器通常包括一个或多个联结到用于夹持手术器械的自动臂的手输入装置，并且主控制器控制与用于使器械在手术部位处关节式运动的自动臂相关的伺服电动机。在手术过程中，手装置提供联结到自动臂的各种手术器械的机械的关节式运动和控制， 所述各种手术器械的每一个为医生实现各种手术功能。本公开的示范性实施例可以涉及手动操作医疗器械或者远程操作医疗器械。所述医疗器械可以是自动臂或者连接于自动臂。 所述医疗器械可以并入到自动臂内或者附着于自动臂。本领域的技术人员可以预想到多种不同的自动系统和/或结构，并不限于此处所描述的用于实现数据/电力传递能力的自动臂。结合图1，示出了根据本公开的电力传递系统的框图。系统10包括与医疗器械 30(或者体内器械)可操作通信的电力传输单元20。医疗器械30可以是自动臂。电力传输单元20可以由能量源22供给能量。自动臂30可以包括电力接收单元32、能量存储单元 34以及器械控制电子单元36。电力传输单元20可以优选以无线方式经由通信链路12与自动臂30的电力接收单元32进行通信。电力传输单元20可以用于传输电力，而电力接收单元32可以用于从电力传输单元20接收电力。电力传输单元20可以置于人体外，而电力接收单元32可以置于体内器械 (例如自动臂30)上并且可以由人体外移至人体内。电力传输单元20可以连接到能量源 22上。体内器械30可以包括至少一能量存储单元34和一器械控制电子单元36。能量存储单元34可以是电池。器械控制电子单元36可以包括逻辑控制器和体内器械驱动器本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种电力传递系统，所述系统包括：用于传输电力的电力传输单元；和用于从所述电力传输单元接收电力的电力接收单元；其中，所述电力传输单元置于人体外，而所述电力接收单元置于适合从人体外移至人体内的体内器械上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：马勇，
申请(专利权)人：TYCO医疗健康集团，
类型：发明
国别省市：US