[发明专利]ENT工具天线

说明书

本发明主题为“ENT工具天线”。本发明公开了一种设备，所述设备包括柄部以及附接到柄部并从柄部延伸的第一导电管。所述管是生物相容的，并且管远侧端部被配置成插入人的孔口中用于医疗规程。所述设备包括附接到第一导电管并被第一导电管包封的第二导电管。两个管一起充当用于电磁辐射的天线。绝缘导电线圈围绕第二导电管成型并固定到第二导电管，并且线圈响应于横贯线圈的磁场产生信号。所述设备还包括收发器，所述收发器接收来自绝缘导电线圈的信号，并且作为响应，以预设频率产生射频信号，并且将射频信号传送到第二导电管，用于使来自其的辐射以预设频率作为电磁能进行辐射。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2016年9月14日提交的美国临时专利申请62/394,426的权益，该临时专利申请以引用方式并入本文。

技术领域

本发明总体涉及外科工具，并且具体地涉及无线耦合到系统控制器的刚性外科工具。

背景技术

一些外科工具是独立的元件，不需要附加的连接，诸如布线。然而，测量诸如由工具施加的力或工具的位置和取向之类的参数的“智能”工具通常确实需要连接到记录该参数的系统控制器。当连接可包括布线时，该布线可能干扰医生对工具的操作，使得无线连接可以是优选的。无线连接的另一个优点是对可部署的无线工具的数量基本上没有限制，而电缆连接需要连接器，因此限制非无线工具的数量。

无线连接需要天线来传输和接收其电磁能，并且与工具的尺寸相比，以及特别是与此种工具的柄部的尺寸相比，有效的天线可相对较大。

发明内容

本发明的实施方案提供了设备，该设备包括：

柄部；

第一导电管，该第一导电管固定地附接到柄部并从该柄部延伸，该第一导电管是生物相容的，其中该第一导电管的远侧端部被配置成插入人的孔口中，以便在其中执行医疗规程；

第二导电管，该第二导电管固定地附接到第一导电管并被第一导电管包封，并且与第一导电管一起充当用于电磁辐射的天线；

绝缘导电线圈，该绝缘导电线圈围绕第二导电管成型并固定到第二导电管，该绝缘导电线圈响应于横贯线圈的磁场来产生信号；和

收发器，该收发器被连接以接收来自绝缘导电线圈的信号，以便作为响应，以预设频率产生射频信号，并且将射频信号传送到第二导电管，用于使来自该第二导电管的辐射以预设频率作为电磁能进行辐射。

在公开的实施方案中，第一导电管具有第一电导率，并且第二导电管具有大于第一电导率的第二电导率。

在另外的公开的实施方案中，收发器固定地安装在柄部内。

在另外的公开的实施方案中，天线具有天线阻抗，并且设备还包括阻抗转换器，该阻抗转换器连接到收发器，以便以收发器阻抗接收射频信号，并且以天线阻抗将射频信号转换为转换的射频信号，并且阻抗转换器耦合到第二导电管，使得该管接收转换的射频信号，并且作为响应以预设射频辐射电磁能。通常，阻抗转换器固定地安装在柄部内。

在另选的实施方案中，该设备包括辐射横贯绝缘导电线圈的磁场的磁辐射体组件，以及接收来自天线的电磁辐射的处理器，并且该处理器分析接收到的辐射以确定绝缘导电线圈相对于磁辐射体组件的位置。

在另外的另选的实施方案中，该设备包括电路，该电路被配置成对来自绝缘导电线圈的信号执行离散傅里叶变换以便产生变换的信号，并且收发器被连接以接收变换的信号并响应于变换的信号产生射频信号。

在另外的另选的实施方案中，孔口是人的鼻孔，并且柄部、第一导电管、第二导电管、绝缘导电线圈和收发器形成被插入鼻孔中的耳、鼻和喉(ENT)外科工具。

根据本发明的实施方案，还提供了一种方法，该方法包括：