[发明专利]用于外科器械的电磁致动器

说明书

本发明涉及一种用于外科器械或医疗器械的电磁致动器，尤其是内窥镜，其中该致动器具有定子和活动件，该活动件至少部分具有顺磁性材料和/或铁磁性材料并且通过施加电磁场而能够从第一位置移动至第二位置，其中，该活动件以可纵向移动的方式支承在管中。此外，本发明还涉及一种用于生产管的方法。

在DE 196 18 355 C2中已知一种具有布置在远侧的物镜的内窥镜，该内窥镜的图像被图像传递装置传递至近侧端部并且该图像传递装置具有至少一个如透镜组的光学元件，该光学元件在光学轴线方向上可通过微型驱动装置来移动以进行对焦和/或改变焦距，其中，该微型驱动装置具有至少一个旋转对称的、可轴向移动的套筒，该套筒包围和容纳可移动透镜组的透镜以及光学元件，并且其中，该套筒由永磁材料制成，并且可在由线圈装置产生的磁场中移动。为了移动和保持套筒将持续产生电磁场。

在DE 1 253 407 B中已知一种具有用于待观测体腔部分的远侧发射照明装置的和图像导体的内窥镜，该图像导体通过可在轴向方向上调节的物镜来拍下被照亮的图像并输送至目镜或相机，其中，用于至少两个图像锐度设置的物镜因被用作锚部(Anker)的物镜架的电磁干扰而能够关于图像导体的远侧端部从一个位置移动至另一个位置。在此，两个位置中的至少一个位置因永久施加的电磁场而实现并且另一个位置因弹簧的作用而实现。

在DE102011 006 814 A1中公开了一种用于外科或医疗器械的电磁致动器，其中，该致动器具有定子和活动件，该活动件至少部分具有顺磁材料或者铁磁材料并且通过施加电磁场能够从第一位置移动至第二位置。此外，设有管，在该管中以能沿纵轴向移动的方式支承有活动件。

本发明的任务在于，提供一种电磁致动器，借助该电磁致动器能够将活动件无功率地保持在限定的位置上，其中，在移动致动器的活动件时应实现较小功率和较好的效率。

该任务通过权利要求1的主题来解决。本发明的改进是从属权利要求的主题。

该任务通过一种用于外科或医疗器械的电磁致动器来解决，该外科或医疗器械尤其是内窥镜，其中，该致动器具有定子和活动件，该活动件至少部分具有顺磁材料或者铁磁材料并且通过施加电磁场而能够从第一位置移动至第二位置，其中，该活动件以能纵向移动的方式支承在管中，其中，该管包含铁磁材料。

与气隙相比或者与如现有技术中不包含铁磁材料的管相比，通过使用包含铁磁材料的管而提高了磁导率。由此，与现有技术相比，电磁致动器的保持力和切换力发生变化。尤其通过提高磁导率而能够在启用线圈时更好地闭合线圈(为了产生电磁场而设置)周围的磁回路，由此，将会提高由线圈所产生的电磁场且尤其提高磁通量。由此，提高了切换力并且尤其增大了电磁致动器的效率。铁磁性材料在本发明的范围内尤其被理解为铁磁材料。

优选的是，管的磁导率至少部分位于1.2至200之间，尤其位于2至200之间，尤其优选地位于5至20之间。也可以合理地设置从2至100的范围。

优选的是，所述管的磁导率至少部分位于下限为1.2的范围内。优选的是，该磁导率的下限为2。此外优选的是，该磁导率的下限为3，4或5。所述管的磁导率的上限至少部分优选为200，尤其优选为100。尤其优选的是所述上限为40，30，25或12。尤其有利的是磁导率的范围在1.2至100、1.2至40、2至30、4至25或者5至12。

管的材料或者管的部段的材料可以是金属合金，该金属合金具有相应的磁导率。所述材料也可以是铁磁材料，例如镍铁化合物。此外，特别优选的是，所述管可以包括填充有铁磁颗粒的塑料。该变型是特别优选的，因为该变型易于生产且此外还具有相对于转子或者活动件的更小的阻抗，从而以更小的力来实现活动件的移动。优选的是，分布于整个管上的磁导率都是相同的。

特别优选的是以下变型，即，其中所述管在轴向方向上具有磁导率彼此不同的多个区域。由此，能够以期望的方式来设定磁通线。当至少一个与管的中部区域相邻的区域具有比管的中部区域更高的磁导率时，有效地避免磁短路，从而显著地提高效率。

优选的是，管的至少一个区域具有各向异性的磁导率。由此，尤其避免了所述管使得布置在所述管上或者在所述管附近的磁体的磁南极和磁北极发生磁短路。尤其优选的是一个实施方式，在该实施方式中在所述管的径向方向上的磁通量大于在所述管的轴向方向上的磁通量。