專利名稱：用于電療設備的腳踏開關以及制造這種腳踏開關的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于電療設備的致動裝置，尤其是一種腳踏開關，并 且涉及制造這種致動裝置的方法。
背景技術：
例如，從文獻DE 100 57 589 Cl可知具有權利要求1的前序部分所述 特征的致動裝置。
用于電療設備的腳踏開關必需滿;^嚴格的衛(wèi)生要求。具體地，必須有
效地將這種腳踏開關消毒以減小手術室內傳染病的危險。在例如從DE 4 005 059 C2和DE 198 01 152 Al已知的傳統(tǒng)的腳踏開關的情況下，在這點 上，存在的問題是為踏板的傾斜運動而設置的踏板軸承由若干零件制成。 由于軸承的多件式構造，難以徹底地清洗和/或消毒這些已知的腳踏開關。
文獻DE 100 57 589 Cl中披露的腳踏開關提出了關于有效地消毒的改 進方法，其代表這類研究的創(chuàng)立。此腳踏開關包括以可傾斜方式連接到底 板部件的踏板部件，使得固定到底板部件的開關元件能夠通過踏板部件致 動。然后，開關元件傳遞相應的致動信號到連接到腳踏開關的電療i殳備， 例如HF電極。此腳踏開關的踏板軸承包括重新定位裝置，其在致動后 將踏板移回到初始位置；以及連接件，其使踏板能夠傾斜運動。在此腳踏 開關中，重新定位裝置和連接件組^來形成彈性連接單元，所述彈性連 接單元例如構造成撓性圓錐形元件，其一側連接到底板部件，另一側連接 到踏板部件。撓性圓錐形元件的存在明顯地簡化了腳踏開關的清洗。
因此整個腳踏開關能夠徹底地消毒，其必須設計成完全能夠清洗的產 品。因而，具體地說，由于材料的選擇以及螺紋線纜連接、致動元件和踏 板軸承所需的精細的密封，腳踏開關構造起來不但費力而且成本高。盡管 從DE 100 57 589 Cl已知的上逸御踏開關確實改善了踏板軸承的清洗，但 是關于整個腳踏開關的可清洗性，構造仍然相當費力。

發(fā)明內容
因此本發(fā)明的目的是改善開始所述類型的致動裝置，使得通it^目對簡 單的裝置實現整個致動裝置的可清洗性。此外，還披露了這種致動裝置的 制造方法。
關于所述致動裝置，根據本發(fā)明通過權利要求1的主題實現了此目的； 關于所述方法，通過權利要求13的主題實現了此目的。
本發(fā)明基于一種構思，該構思提供一種腳踏開關，其包括底板部件、 以可傾斜方式連接到底板部件的至少一個踏板部件以及能夠通過踏板部 件致動的至少一個開關元件，使得能夠通過擠壓涂敷方法或鑄造方法制造 所述至少一個底板部件。
這樣的優(yōu)點M板部件的所有零件一 一即機械零件和電氣零件一一都 通過擠壓涂敷或鑄造方法涂敷或封裝，使得基本上消除了例如螺紋線纜連 接或致動元件等特定零件的密封。此外，還能夠以相對較低的成本制造這 種致動裝置，因為底板部件的形狀能夠通過擠壓涂敷或鑄造在單步中制 成，但是也不排除多步加工。封閉的底板部件基本上氣密地密封，因此滿 足根據EN 60601-1或IIC 529 (EN 60529 )中的標準規(guī)范的IPX8的要求。
優(yōu)選地，底板部件包括至少一個托架元件，其至少部分地通過基本匹 配托架元件的輪廓的擠壓涂敷或鑄造材料包圍。托架元件在制造過程中以 及在成品中都具有足夠的穩(wěn)定性。
另外，開關元件或其它功能元件也附連到托架元件上或者附連到托架 元件內，使得托架元件不僅穩(wěn)定了致動裝置而且還用作功能元件的保持件 或容接件。
開關元件能夠包括鍵盤組合，其置于托架元件的凹部內，使得所述鍵
盤組合能夠由所述踏板部件接近用以致動。將開關元件設計成^it組合的
優(yōu)點在于，能夠實現較大的致動表面，例如約30x20mm的尺寸。此外， 鍵盤組合是扁平的，因此易于加工成擠壓涂敷或鑄造工藝的部件。
開關元件還能夠包括電子求值裝置，其連接到鍵盤組合并且置于托架 部件另外的凹部內，所述另外的凹部形成于與鍵盤組合相對的一側。因此， 致動裝置的構造既緊湊又穩(wěn)定，其中，在使用時電子求值裝置穩(wěn)固地置于 涂敷的托架元件中朝下的側面上。
開關元件能夠包括微型開關；簧片開關和/或裝有霍爾傳感器、電容 傳感器和/或感應傳感器的開關。這樣4吏致動裝置具有廣泛的4吏用范圍，尤 其是關于無觸點開關的情況，其能夠使所述底板部件被完全涂敷。
在另一優(yōu)選實施方式中，形成有踏板軸承和/或防扭結套管，其與底板 部件一體地形成，具體地說，與包圍托架元件的擠壓涂敷或鑄造材料一體 地形成。因為這種整體性構造，所以不需要提供用于這些零件的專用密封 裝置。
踏板軸承能夠包括基座，所述基座具有用于踏板部件的軸承表面，所 述軸承表面在使用時基本上水平放置。此實施方式尤其適于與底板部件一
一尤其是與圍繞托架元件的擠壓涂敷或鑄造材料---體地形成的踏板軸承。
如果基座包括至少一個豎直朝向的通孔，則能夠得到將踏板部件連接 到底板部件的簡單裝置，并且在使用所述設備時，連接裝置插過所述通孔， 該連接裝置能夠用來將踏板部件緊固到底板部件。
防扭結套管能夠同與擠壓涂敷或鑄造材料一體地形成的線纜保持件關 聯，從而保護從致動裝置引出的電線不受機械拉力。
在底板部件和i^L部件之間的可傾斜的連接的區(qū)域中，托架元件能夠 包括至少一個開口。在擠壓涂敷或鑄造工藝中，擠壓涂敷材料能夠覆蓋此 開口，使得材料中的通道位于與托架元件的開口共心的位置。具體地，此 通道用來設置連接裝置。
提供兩個、三個或更多踏板部件并將其彼此平行或成一角度地設置是 有利的。通過這種致動裝置能夠執(zhí)行多種功能，例如用HF-電極切割或凝 固，并且每個功能都分配給分離的踏板部件。


下面將參照附圖結合示例的實施方式詳細描述本發(fā)明，圖中 圖l是腳踏開關的底板部件的俯視圖2a、 2b、 2cA^P踏開關的俯視圖，其中踏板部件置于不同的位置； 圖3是具有兩個踏板的腳踏開關的分解圖； 圖4是具有單個踏板的腳踏開關的分解圖5是根據圖4的腳踏開關的俯視圖； 圖6示出沿線A-A穿過根據圖5的腳踏開關的截面圖; 圖7示出沿線B-B穿過根據圖5的腳踏開關的截面圖； 圖8是具有開關元件和線纜的底板部件的分解圖； 圖9是從根據圖8的底板部件下面觀察的立體圖。
附圖標記列表
10底板部件
11踏板部件
12開關元件
13托架元件
14擠壓涂敷材料
15鍵盤組合
16、 17凹部
18電子求值裝置
19踏板軸承
20防扭結套管
21基座
22軸承表面
23通孔
24連接裝置
25線纜保持件
26托架元件中的開口
27對應部件
28護套
29環(huán)
30插件
31楔形凹口
32線纜
33帶狀導線
34狹槽
35接觸表面
36突起
具體實施例方式
圖1示出用于電療設備的致動裝置的底板部件，尤其是用于腳踏開關 的底板部件，其能夠通過擠壓涂敷工藝或鑄造工藝制造。能夠使用已知的
擠壓涂敷或鑄造工藝生產底板部件10，關鍵方面在于底板部件至少在其一
個或多個區(qū)域內由擠壓涂敷或鑄造材料完全涂敷或者由擠壓涂敷或鑄造
材料封裝，使得形成基本液密并且對介質有抵抗力的(media-resistant) 殼體。就這方面來說，不需要完全封裝底板部件，但是這種可能性也可以 包括在本發(fā)明中，并且產生特別好的效果。替代地，可以省去底板部件的 特定區(qū)域并且分開地密封這種未涂敷區(qū)域的邊緣。下面將進一步描述關于 這方面的細節(jié)。
為了制造底板部件10，托架元件13_—例如圖6和7中所示_一通過 鑄造或擠壓涂敷(包覆成型)過程涂敷有例如熱塑性聚亞JU旨等材料，其 可以為DESMOPAN 、 TEXIN 等品牌的。因此，托架元件13封閉在涂敷 材料14中，使得材料基本上與托架元件13的輪廓一致，并且依循托架元 件13的外型。這意味著托架元件13的壁涂敷有厚JL^本均勻的涂敷材料 層14。這并不排除在某些地方或區(qū)域涂敷材料的外型與托架元件13的外 型不一致的可能性。例如，在踏板軸承19附近或者套管20附近就能夠是 這種情況，這些將在下面描述。涂敷材料14與托架元件13緊密地并置， 并且從而形成牢固地連接到托架元件13的外層或外殼。從而，底板部件 10的形狀基本上由托架元件13的形狀決定。
因為使用了擠壓涂敷工藝，所以基本上不需要另外的加工步驟就獲得 了產品的最終形狀，因此在擠壓涂敷或鑄造期間實現了產品的定形。此夕卜
外殼、用于踏板部件11和套管20的連接點、裝置的支座以及在某些情況 下還有其它功能元件實現了符合IPX8的氣密密封。此外，通iti^擇用于 鑄造或擠壓涂敷工藝的適當的材料，例如選擇熱塑性聚亞#^旨，具體來說， 簡單地以關于熱穩(wěn)定性和介質穩(wěn)定性等方式考慮了可清洗性的需求。
圖6和7中示出了致動裝置的示例實施方式，具體地^li艮據本發(fā)明的 腳踏開關。
裝置的底板部件10包括至少部分由擠壓涂敷材料14覆蓋的托架元件 13。托架元件13構造成楔形，使得其橫截面從托架元件13的包括踏板軸 承19的端部向遠端減小。腳踏開關還包括通過踏板軸承19以可樞轉方式 連接到底板部件10的踏板部件11。為此，踏板軸承19包括基座21，基座 21包括用于踏板部件ll的軸承表面22;在使用時，此軸承表面基本水平 地定向。如圖1、 3、 4和7中所示，基座基本橫向延伸過底板部件10的縱 向長度。如圖6和7中能夠看出，基座21形成為與擠壓涂敷材料14 一體， 所述擠壓涂敷材料14封閉托架元件13的至少一些區(qū)域?；?1還可以構 造成分開的零件，然后其再連接到擠壓涂敷材料14，例如通過粘合劑或螺 紋來連接。如圖6、 7中所示的單件式的變型特別經濟。踏板部件ll包括 對應部件27,其構造成在使用時與基座21對應并且置于基座21的軸承表 面22上。例如，對應部件27構造成一體地形成于踏板部件11上的圓形或 環(huán)形突起。踏板部件11通過例如穿過基座21內的通孔23的螺釘等連接裝 置24固定到底板部件10。通孔23基本上豎向地定向，并且在軸;fc表面22 內開口。在通孔23內置有為螺釘導向的護套28。螺釘通過位于對應部件 27— —即所述突起一一內部的螺母或環(huán)29固定，并且將踏板部件11連接 到底板部件IO。由于踏板軸承19附i^座材料和/或踏板材料的彈性，此 連接允許傾斜運動。此外，由于底板部件10的楔形構造，保證了踏板部件 11和底板部件10彼此隔開踏板部件11的傾斜運動所需的距離。
另外，踏板部件11的傾斜運動由設置在基座內的楔形凹口 31輔助， 所述凹口 31平行于底板部件10的上表面在基座21面對底板部件10的遠 端的側面上延伸。凹口 31使得此區(qū)域內的基座材料產生一定程度的壓縮和 變形。
如圖4中具體地示出，基座21中的通孔23是圓形的，每個基座21設 置有兩個這樣的孔23。替代地，如圖3中所示，特別是在兩J^Mp踏開關 的情況下，通孔23能夠是長圓的，而不是圓的，在這種情況下，每個基座21中設置一個孔23或開口 。在所述開口中設置對應的長形插件30以導向 螺釘或連接裝置24。長圓孔23 (狹槽)使得可以調整底板部件10和踏板 部件11之間的連接部位，從而改變底板部件10上踏板部件11的朝向。通 過適當地移動插件30內的連接件24，如圖2a、 2b和2c中所示，根據腳 踏開關使用者的個人偏好，能夠將踏板部件11調整成平行或傾斜設置。
在圖8、 9中能夠看出，在托架元件13中，在每個踏板軸承19附近形 成有開口26,具體地是環(huán)形開口 26。在托架元件13的擠壓涂敷期間，開 口 26的內壁由涂敷材料14封閉或內襯，如圖6、 7中能夠看出。從而，開 口 26在最終產品中構成管道,連接裝置24即螺南4皮導向iiS座22內的所 述通孔23并嵌在其中。
除了上述的踏板軸承19以外，還可以設置有套管，具體地是防扭結套 管20,其同樣與底板部件10形成單件，具體地是與擠壓涂敷材料14形成 單件。線纜套管20能夠適于線纜32的最小許用彎曲半徑，從而不能超過 此彎曲極限。其優(yōu)點在于連接線纜承受的扭結應力較小。因為常常從設備 移去腳踏開關以進行清洗，并且然后線纜32繞在腳踏開關周圍，所以產生 的扭結應力相當大。較長的防扭結套管20在線纜連接的區(qū)域中限定了較大 的彎曲半徑，因此避免了線纜32與繞起相關聯的破壞。因為防扭結套管 20與擠壓涂敷材料14 一體地形成，所述套管不僅氣密地密封，而且還牢 固地連接到外殼。
圖9和7還示出所述防扭結套管20與線纜保持件25關聯，所迷線纜 保持件25抵抗拉力而緊固線纜32。線纜保持件25在使用時置于托架元件 IO朝向下方的側面上，并且包括若干個一一例如三個一一圓形銷，線纜32 蜿蜒繞過這些圓形銷。如圖7中能夠看出，線纜保持件25由擠壓涂敷材料 14圍繞，其進一步固定了線纜32。
底板部件10還包括開關元件，所述開關元件如下所述進行i殳置和構造。
具有基本圓形的致動表面或接觸表面35的#組合15設置在踏板側 ——即在致動裝置處于^f吏用狀態(tài)時托架元件13朝向上方的側面一一上的 凹部16內。^Jt組合15在上凹部16內的設置在圖6和8中能夠最清楚地 看出。^組合15通過彈性帶狀導線33連接到電子求值裝置18。在圖8 中能夠看出，帶狀導線33引導穿過上凹部16中的狹槽34。例如在鍵盤的
上下文中已知，帶狀導線設計成扁平、彈性的基片，并且從鍵盤15下側的 中部導出。因此，在^組合15的下側能夠得到用于粘合的圓周表面，從 而組合15能夠膠粘進凹部16中。
如圖6和9中所示，電子求值裝置18置于托架元件13的在l吏用裝置 的過程中位于下側的凹部17內。
雖然托架元件是擠壓涂敷制成的，但是在鍵盤組合15的圓形接觸表面 35的區(qū)域中留有開孔面積，從而仍然可接觸到接觸表面35。在擠壓涂敷工 藝期間，鍵盤組合15和托架元件13的邊緣被附加地密封，以增加底板部 件10的不滲透性。
踏板部件ll上，在與接觸表面35相對的位置，形成有突起36，其在 閑置位置與接觸表面35間隔開。通過踏板部分ll的致動，突起36被壓在 接觸表面35上并且致動開關元件12。
如圖6中所示的開關元件12以PushGateTM的商標名稱出售。此致 動元件的優(yōu)點在于切換循環(huán)的值能夠超過30xl06。此外，此開關元件具 有特別扁平的設計，因此特別適于通過擠壓涂敷工藝與底板部件10 —體 地形成。此外，此致動元件的機械構造非常簡單，并且由于鍵盤組合而 具有致密介質的結構。
作為此開關元件的替代或補充，能夠使用微型開關、簧片觸點、以及 具有霍爾傳感器或電容和感應傳感器的開關。無觸點致動元件有特別的 意義，因為它們可以具有完全封閉的外殼結構。例如，能夠向踏板上附 連永磁體，所述永磁體通過踏板的致動而靠近霍爾傳感器，從而觸發(fā)開 關信號。但是，如圖6中所示的致動元件或開關元件12與無觸點開關元
認。此外，不需要調整以使開關路徑與切換的實際時間匹配。
還可以采用具有快動圓盤的開關元件或由圓頂壓花^L術制成的開關 元件。
所屬技術領域的技術人員將能夠根據特定的相關應用選擇適當的開 關元件。
關于材料，底板部件10能夠通過鑄造或擠壓涂敷工藝制造，其優(yōu)點 在于通it^擇具有適當肖氏硬度的鑄造材料，踏板軸承19或線纜套管20
和裝置的支座的硬度或彈性能夠最優(yōu)地匹配于或調整到特定的需求和所 述裝置的結構細節(jié)。如果有需要鑄造或擠壓涂敷材料的不同肖氏現變的 不同的功能要求，或者如果產品的各部件要使用不同的顏色，則鑄造或 擠壓涂敷工藝也能在不同的階段中通過使用不同的材料而實施。例如，
在兩種或更多的顏色時，可以4吏用特定的熱塑性聚亞^IU旨(TPU)，或者 使用例如具有不同的肖氏石級的不同種類的TPU。
總之，底板部件能夠通過鑄造或擠壓涂敷工藝制造，其優(yōu)點在于能夠 通過極其簡單的裝置生產氣密地密封的外殼，其尤其是在關于用于電療i殳 備的腳踏開關的可清洗性的需求方面，具有非常重要的地位。另外，本發(fā) 明的優(yōu)點還在于例如踏板軸承或防扭結套管等設置在外殼上的零件能夠 在鑄造或擠壓涂敷工藝中與底板部件i殳置成單件。通過鑄造或擠壓涂敷工 藝制造底板部件的另一顯著優(yōu)點在于在外殼上不會留下任何在后來必須 密封的開口，因此，通過非常小的結構改型能夠改變i^板部件的、關于距 離彼此的角度和/或間距的位置。此外，通過開關元件的大接觸面積方l更了 角度和/或間距的改變。
權利要求
1.一種用于電療設備的致動裝置，尤其是腳踏開關，其具有底板部件(10)；至少一個踏板部件(11)，其以可傾斜方式連接到所述底板部件(10)；以及至少一個開關元件(12)，其能夠通過所述踏板部件(11)致動，其特征在于所述至少一個底板部件(10)能夠通過擠壓涂敷方法或鑄造方法制成。
2. 如權利要求l所述的致動裝置，其特征在于所述底板部件(10 )包括至少一個托架元件(13 )，所述托 架元件至少區(qū)域性地包圍在擠壓涂敷材料(14)或鑄造材料內，所述材料 基本上匹配所述托架元件(13)的輪廓。
3. 如權利要求2所述的致動裝置，其特征在于所述開關元件(12)固定到所述托架元件(13)或固定在 所述托架元件(13 )內。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的致動裝置，其特征在于所述開關元件(12 )包括鍵盤組合(15 ),所述鍵盤組合置 于所述托架元件(13)的凹部(16)內，使得所述鍵盤組合(15)能夠由 所^板部件(11)接近用以致動。
5. 如權利要求4所述的致動裝置，其特征在于所述開關元件(12 )包括一組電子求值裝置(18 )，所述電 子求值裝置連接到所述鍵盤組合(15)并且置于所述托架元件(13)的另 一凹部(17)內，所述另一凹部(17)位于所述托架元件(13)的與所述 鍵盤組合相對的側面上。
6.如權利要求1至5中任一項所述的致動裝置，其特征在于所述開關元件(12)包括微型開關；簧片開關；和/或包 括霍爾傳感器、電容傳感器和/或感應傳感器的開關。
7.如權利要求1至6中任一項所述的致動裝置，其特征在于踏板軸承(19 )和/或防扭結套管(20 )與所述底板部件(10) 一體地形成，尤其是與圍繞所述托架元件(13 )的所述擠壓涂敷材料(14 ) 或鑄造材料一體地形成。
8.如權利要求7所述的致動裝置，其特征在于所述踏板軸承(19 )包括基座(21 )，所U座具有用于所 i^板部件(11)的軸承表面(22 )，在所述裝置使用時所述軸承表面基本 上水平定向。
9.如權利要求8所迷的致動裝置，其特征在于所述基座(21)包括至少一個通孔(23 )，在所述裝置4吏用 時所述通孔(23)基本上是豎直的，并且所述通孔(23)用以容納能夠用 來將所i^板部件(11)固定到所述底板部件(10)的連接裝置(24)。
10.如權利要求7至9中任一項所述的致動裝置，其特征在于所述防扭結套管(20)與線纜保持件(25)關聯，所迷線 纜保持件一體地形成在所述擠壓涂敷材料(14)或所述鑄造材料中。
11.如權利要求2至10中任一項所述的致動裝置，其特征在于在所述底板部件(10)和所i^板部件(11)之間的能夠 傾斜的連接的區(qū)域中，所述托架元件(13)包括至少一個開口 (26)。
12.如權利要求1至11中任一項所述的致動裝置， 其特征在于設置有兩個、三個或更多踏板部件(ll)，所述踏板部件相 互平行和/或成一角度地設置。
13. —種制造用于電療i殳備的致動裝置一一尤其^踏開關一一的方 法，其中底板部件(10)通過擠壓涂敷或鑄造工藝制成。
14.如權利要求13所述的方法，其特征在于為了制造所述底板部件(10 )，托架元件(13 )的至少一個 或多個部分由擠壓涂敷材料(14)或鑄造材料包圍。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電療設備的致動裝置，尤其是腳踏開關，其具有底板部件10；至少一個踏板部件11，其以可傾斜方式連接到底板部件10；以及至少一個開關元件12，其能通過踏板部件11致動。本發(fā)明的特征在于至少一個底板部件10能夠通過擠壓涂溥方法或鑄造方法制造。
文檔編號H01H21/26GK101180696SQ200680017741
公開日2008年5月14日 申請日期2006年5月24日 優(yōu)先權日2005年5月30日
發(fā)明者拉爾夫·屈納, 羅蘭·亨特 申請人:愛爾伯電子醫(yī)療設備公司