Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fußpedal zum Steuern eines medizinischen Geräts, insbesondere eines zahnmedizinischen Geräts.

Solche Fußpedale sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der US 7 439 462, hinlänglich bekannt und sollen einem behandelnden Arzt während der Behandlung einen Handlungsspielraum gewährleisten, der es ihm erlaubt, die Behandlung fortzusetzen, ohne sie für manuelle Modifikationen am medizinischen Gerät zu unterbrechen. Statt die Behandlung zu unterbrechen, nimmt er Modifikationen am medizinischen Gerät mit Hilfe des Fußpedals vor. Wesentliche Bestand- teile des Fußpedals sind ein Gehäuse mit einem Gehäuseboden und ein Deckelelement, das gegenüber dem Gehäuseboden entlang einer Betätigungseinrichtung höhenverschiebbar und meist auch neig- bzw. kippbar gelagert ist. Typischerweise liegt das Deckelelement dabei auf einer mittig unterhalb des Deckelelements angeordneten und entlang der Betätigungsrichtung verschiebbaren Betätigungseinrichtung auf, so dass das Deckelelement zusätzlich zu jeder Seite verkippbar ist (vgl. DE 20 2006 015 718 U1 ). Hierbei dient die Betätigungseinrichtung als Hebelpunkt bzw. Hebelfläche.

Um mit dem Fuß verschiedene Funktionalitäten am medizinischen Gerät zu veran- lassen, ist es wünschenswert, dass einem Auftreten auf den Randbereich des Deckelelements einer ersten Funktionalität am medizinischen Gerät und einem Auftreten auf einen Zentralbereich des Deckelelements einer von der ersten Funktionalität verschiedenen, zweiten Funktionalität am medizinischen Gerät zugeordnet wird. Um zwischen diesen beiden Betätigungsarten unterscheiden zu können, ist die Betätigungseinrichtung höhenverschiebbar gelagert, wobei ein Höhenversatz der Betätigungseinrichtung sowohl beim Auftreten auf den Randbereich als auch beim Auftreten auf den Zentralbereich erfolgt. Der Höhenversatz der Betätigungseinrichtung beim Auftreten auf den Randbereich wird dabei dadurch unterstützt, dass beim Verkippen die Bewegung des Deckelelements auf der dem betätigten Randbereich gegenüberliegenden Seite nach oben, d. h. in einer der Betätigungs- richtung entgegengesetzten Richtung, begrenzt ist.

Bei gleicher Kraftgröße führt allerdings eine auf den Randbereich wirkende Kraft zu einem kleineren Höhenversatz der Betätigungseinrichtung als eine zentrale, insbesondere unmittelbar oberhalb der in der Regel im Zentralbereich liegenden Betätigungseinrichtung auf das Deckelelement wirkende Kraft. Entsprechend lässt sich eine Differenzierung anhand der jeweiligen Größe des Höhenversatzes feststellen. Daher werden bei der US 7 439 462 ein erster Schalter zur Veranlassung einer ersten Funktionalität an dem medizinischen Gerät und ein zweiter Schalter zur Veranlassung einer zweiten Funktionalität an dem medizinischen Gerät derart ausgestaltet, dass der erste Schalter in einem ersten Höhenversatzabschnitt und der zweite Schalter in einem sich an den ersten Höhenversatzabschnitt anschließenden zweiten Höhenversatzabschnitt von der sich in Betätigungsrichtung bewegenden Betätigungseinrichtung nacheinander betätigbar sind. Allerdings lässt sich damit nicht verhindern, dass ein Nutzer des Fußpedals bei der Betätigung des Deckelelements am Randbereich so viel Kraft aufwendet, dass die Betätigungseinrichtung unmerklich in den zweiten Höhenversatzbereich gelangt und so versehentlich die zweite Funktionalität ausgelöst wird. Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fußpedal zur Steuerung eines medizinischen Geräts bereitzustellen, bei dem sich die Wahrscheinlichkeit für eine versehentliche Veranlassung der zweiten Funktionalität im Vergleich zum Stand der Technik reduzieren lässt. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Fußpedal gemäß Anspruch 1 . Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung und den beigefügten Figuren. Erfindungsgemäß ist ein Fußpedal zum Steuern eines medizinisches Geräts, insbesondere eines zahnmedizinischen Geräts, vorgesehen, umfassend

-- ein Gehäuse mit einem Gehäuseboden,

-- ein Deckelelement, das gegenüber dem Gehäuseboden entlang einer Betäti- gungsrichtung höhenverschiebbar und gegenüber dem Gehäuseboden neigbar gelagert ist,

-- einen ersten Schalter zur Veranlassung einer ersten Funktionalität am medizinischen Gerät und einen zweiten Schalter zur Veranlassung einer zweiten Funktionalität am medizinischen Gerät und

-- eine entlang der Betätigungsrichtung höhenverschiebbare Betätigungseinrichtung, die bei einer Bewegung in Betätigungsrichtung innerhalb eines ersten Hö- henversatzabschnitts den ersten Schalter betätigt und innerhalb eines zweiten Höhenversatzabschnitts den zweiten Schalter betätigt, wobei die Betätigungseinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie sich im ersten Höhenversatzabschnitt in einem ersten Zustand, z. B. einem auseinandergeschobenen Zustand, befindet und im zweiten Höhenversatzabschnitt in einem zweiten Zustand, z. B. einem zusammengeschobenen Zustand, befindet, wobei das Fußpedal derart ausgestaltet ist, dass bei einem vorbestimmbaren Neigungswinkel des Deckelelements die Betätigungseinrichtung stets innerhalb des ersten Zustands befindet, d.h. innerhalb des ersten Höhenversatzabschnitts angeordnet ist.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der vorbestimmbare Neigungswinkel der maximal mögliche Neigungswinkels des Deckelelements, der auf der einen Seite durch mindestens abschnittsweises Auflie- gen des Deckelelements auf dem Gehäuseboden und auf der gegenüberliegenden Seite durch Anliegen des Deckelelements an mindestens einem radialen Vorsprung des Gehäuses, der radial nach außen absteht und ein Abheben der Deckelelements nach oben verhindert, definiert wird. Der vorbestimmbare Neigungswinkel ist in aller Regel jedoch ein Winkelbereich, der zwischen einem ersten Win- kel und dem maximal möglichen Winkel liegt, z.B. zwischen 5° und 15°, bevorzugt zwischen 6° und etwa 10°.

Gegenüber dem Stand der Technik ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Betätigung des zweiten Schalters dadurch erschwert wird, dass zum einen die Betätigungseinrichtung in den zweiten Zustand überführt werden muss, bevor sie in den zweiten Höhenversatzabschnitt gelangen kann, und zum anderen das Fußpedal derart ausgestaltet bzw. derart dimensioniert ist, dass die Betätigungseinrichtung ausschließlich innerhalb des ersten Höhenversatzabschnitts verbleibt, wenn das Deckelelement einen maximal möglichen Neigungswinkel angenommen hat. Letzteres nimmt der Betätigungseinrichtung die Möglichkeit, überhaupt einen Übergang in den zweiten Zustand zu bewirken, um so in den zweiten Höhenversatzabschnitt zu gelangen, wenn das Deckelelement einen maximal möglichen Neigungswinkel eingenommen hat. Dadurch wird in vorteilhafter Weise die Wahr- scheinlichkeit für ein versehentliches Auslösen der zweiten Funktionalität reduziert, insbesondere wenn ein Nutzer mit seinem Fuß auf den Randbereich des Deckelelements einwirkt.

Hierzu ist das Fußpedal insbesondere derart ausgestaltet, dass sich das De- ckelelement bei Einnahme des durch die Bauform des Fußpedals festgelegten maximal möglichen Neigungswinkels nicht weiter entlang der Betätigungsrichtung verschieben lässt. Um den Übergang vom ersten Höhenversatzabschnitt in den zweiten Höhenversatzabschnitt zu erschweren, ist die Betätigungseinrichtung insbesondere derart ausgestaltet, dass für einen Übergang vom ersten Zustand in den zweiten Zustand eine zusätzliche Krafteinwirkung erforderlich ist. Beispielsweise ist hierfür eine Rückstellkraft einer Feder zu überkompensieren, deren Rückstellkraft im ersten Höhenversatzabschnitt einer Bewegung der Betätigungseinrichtung nicht entgegenwirkt. Grundsätzlich liegt das Deckelelement im zentralen Bereich des Deckelelements auf der Betätigungseinrichtung auf, so dass sich das Deckelelement zu jeder Seite verkippen lässt. Weiterhin ist es vorstellbar, dass das Deckelelement und/oder das Gehäuse in Bezug auf eine parallel zur Be- tätigungseinrichtung verlaufende Symmetrieachse vollständig

rotationssymmet- risch ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Deckelelement bei der Einnahme des maximal möglichen Neigungswinkels abschnittsweise am Gehäuseboden anliegt. Dadurch lässt sich in vorteilhafter Weise verhindern, dass sich das maximal geneigte Deckelelement weiter absenken lässt und dabei die Betätigungseinrichtung so mitführt, dass die Betätigungseinrichtung in den zweiten Höhenversatzabschnitt überführt wird. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Fußpedal in jeder möglichen Kipprichtung genau eine Stellung einnehmen kann, in der der Neigungswinkel maximal wird. Weiterhin ist es vorstellbar, dass der Gehäuseboden einen dem Deckelelement zugewandten umlaufenden Absatz aufweist, an dem das geneigte Deckelelement bei Einnahme des vorbestimmbaren, beispielsweise des maximalen Neigungswinkels anschlägt.

Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Deckelelement im Randbereich bzw. am äußeren Umfang eine begrenzte Versatzhöhe aufweist, die den vorbestimmbaren, beispielsweise des maximalen Neigungswinkel bestimmt. Zusätzlich wird der maximale Neigungswinkel durch einen Durchmesser des Fußpedals bestimmt. Vorzugsweise weist das Fußpedal bzw. das Deckelelement einen Durchmesser zwischen 13 cm und 25 cm auf. Die Versatzhöhe in axialer Richtung wird bei- spielsweise dadurch begrenzt, dass ein auf der Unterseite des Deckelelements radial nach innen gerichteter und umlaufender Kragen in einen radial nach außen offenen Aufnahmebereich des Gehäuses eingreift. Dieser Aufnahmebereich ist vorzugsweise in einer parallel zur Betätigungsrichtung verlaufenden Richtung zur einen Seite durch radial von einer Gehäusewand abstehende Vorsprünge und zur anderen Seite durch den Gehäuseboden, insbesondere den umlaufenden Absatz des Gehäusebodens, begrenzt. Das maximal geneigte Deckelelement liegt dann an einer Seite an mindestens einem der Vorsprünge und an der anderen Seite abschnittsweise am Gehäuseboden an. In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass ein durch die Einnahme der vorbestimmbaren, beispielsweise des maximalen Neigungsstellung veranlasster Höhenversatz der Betätigungseinrichtung kleiner ist als eine Erstreckung des ersten Hohenversatzabschnitts. Dadurch lässt sich sicherstellen, dass die Betätigungseinrichtung innerhalb des ersten Höhen- versatzstabschnitts verbleibt, wenn das Deckelelement seinen vorbestimmbaren, beispielsweise des maximalen Neigungswinkel einnimmt und dabei die Betätigungseinrichtung mitführt. Hierbei bemisst sich der erste Höhenversatzabschnitt ausgehend von einer Ausgangsstellung, die das Deckelelement einnimmt, wenn keine äußere Kraft auf das Deckelelement einwirkt. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung bei der Einnahme des maximal möglichen Neigungswinkels des Deckelelements an dem zweiten Höhenversatzabschnitt angrenzend angeordnet ist. Insbesondere liegt das Deckelelement dabei am Gehäuseboden abschnittsweise an einem Anlagepunkt an und müsste für einen weiteren Höhenversatz der Betätigungseinrichtung weiter um diesen Anlagepunkt verschwenkt werden. Dem wirkt die Betätigungseinrichtung entgegen, für deren Überführung in den zweiten Zustand ein zusätzlicher Kraftaufwand erforderlich wäre, wodurch ein ungewolltes Betätigung des zweiten Schalters in vorteilhafter Weise erschwert wird. Mit anderen Worten: Das Deckelelement wirkt als um den Anlagepunkt (am Gehäuseboden) verschwenkbarer Hebelarm, an dessen dem Anlagepunkt abgewandter Seite bzw. in dessen Mitte die Betätigungseinrichtung angeordnet ist, wobei die Betätigungseinrichtung einem Fortsetzen der Schwenkbewegung mit einer Kraft, die für die Überführung vom ersten in den zweiten Zustand erforderlich ist, entgegenwirkt. Um den Kraftaufwand für eine Fortsetzung der Schwenkbewegung zu reduzieren, muss der Nutzer die Betätigungslänge des um den Anlagepunkt schenkbaren Hebelarms verlängern, indem er mit dem Fuß weiter in Richtung des Zentrums vorrückt. Betätigt er also zunächst das Deckelelement am Rand, somit am oder in der Nähe des Anlagepunkts, so ist die Hebellänge gering und der übliche, mittels Fuß aufgewandte Kraftaufwand reicht nicht aus, um die Rückstell kraft der Betätigungseinrichtung zu überwinden, die nötig wäre, um in den zweiten Zustand zu gelangen. Dadurch ergibt sich eine radiale Abhängigkeit einer für das Betätigen des zweiten Schalters aufzubringenden Kraft, wonach ein aufzubringender Kraftaufwand für die Betätigung des zweiten Schalters vom Zentralbereich zum Randbereich mit zunehmenden Abstand von der Betätigungseinrichtung mindestens linear wächst.

Weiterhin ist es bevorzugt vorgesehen, dass die Versatzhöhe im Randbereich und eine Erstreckung des ersten Höhenversatzabschnitts derart ausgestaltet sind, dass ihr Größenverhältnis die Anordnung der Betätigungseinrichtung bei der Einnahme des maximal möglichen Neigungswinkels des Deckelelements auf den ersten Höhenversatzabschnitt beschränkt. Vorzugsweise ist die Erstreckung des ersten Höhenversatzabschnitts abhängig von der Versatzhöhe ausgelegt. Dadurch lässt sich verhindern, dass die Betätigungsvorrichtung in den zweiten Höhenver- satzabschnitt gelangt, wenn das Deckelelement maximal geneigt ist. Beispielsweise liegt das Verhältnis der Versatzhöhe zur Erstreckung des ersten Höhenver- satzabschnitts zwischen 0.8 und 1 , bevorzugt zwischen 0.9 und 1 und besonders bevorzugt zwischen 0.95 und 1 .

Zur Festlegung der Erstreckung des ersten Höhenabschnitts ist am Gehäuseboden ein Vorsprung vorgesehen. Insbesondere ist der Vorsprung derart ausgestaltet, dass er zur Überführung der Betätigungseinrichtung vom ersten in den zweiten Zustand mit einer Unterseite der Betätigungseinrichtung in Anlage gerät. Dadurch lässt sich in unkomplizierter Weise eine Erstreckung des ersten Höhenversatzab- schnitts festlegen, indem die Höhe des Vorsprungs entsprechend angepasst wird. Vorzugsweise unterscheidet sich das Material, aus dem der Vorsprung gefertigt ist, von dem Material, aus dem der Rest des Gehäusebodens gefertigt ist. Insbesondere ist der Vorsprung aus einem belastungsfähigen Material, wie z. B. einem Metall oder einer faserverstärkten Kunststoff gefertigt. Dadurch wird in

vorteilhafter Weise dem Umstand Rechnung getragen, dass der als Widerlager dienende Vor- sprung erhöhten Belastungen ausgesetzt ist, wenn die am

Vorsprung anliegende Betätigungseinrichtung unter Kraftaufwendung in den zweiten Zustand überführt werden soll.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung über eine erste Feder mit dem Gehäuseboden verbunden ist, wobei die Betätigungseinrichtung ein erstes Element und ein zweites Element aufweist, wobei zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element eine zweite Feder angeordnet ist, wobei die Betätigungseinrichtung derart ausgestaltet ist, dass bei der Bewegung der Betätigungseinrichtung im ersten Hö- henversatzabschnitt die erste Feder elastisch deformiert wird und im zweiten Hö- henversatzabschnitt die zweite Feder elastisch deformiert wird. Dabei sorgt die erste Feder in vorteilhafter Weise dafür, dass die Betätigungseinrichtung und das Deckelelement wieder in eine Ausgangsstellung zurückgeführt werden, wenn keine Kräfte in Wirkung auf das Deckelelement einwirkt. Mittels der zweiten Feder lässt sich insbesondere ein notwendig aufzubringender Kraftaufwand einstellen, der für den Übergang der Betätigungseinrichtung vom ersten Zustand in den zweiten Zustand erforderlich ist. Insbesondere werden das erste Element und das zweite Element im zweiten Zustand bzw. beim Übergang vom ersten in den zweiten Zustand zusammengeschoben. Vorzugsweise ist das zweite Element längsbeweglich im ersten Element gelagert. Beispielsweise sind das erste Element und das zweite Element hierbei hülsenförmig bzw. topfförmig ausgestaltet und ineinander gestülpt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass eine Federkraft der zweiten Feder mehr als doppelt, bevorzugt mehr als dreifach und besonders bevorzugt im Wesentlichen fünfmal so groß ist wie die Federkraft der ersten Feder. Dadurch ist eine entsprechende zusätzliche Kraft erforderlich, wenn die Betätigungseinrichtung in den zweiten Zustand, in dem der zweite Schalter betätigbar ist, überführt werden soll. Infolgedessen wird die Wahrscheinlichkeit für ein versehentliches Betätigen des zweiten Schalters weiter reduziert.

Weiterhin ist es bevorzugt vorgesehen, dass der erste Schalter und der zweite Schalter zueinander höhenversetzt sind. Dadurch wird vorteilhaft auf einen komplizierten Betätigungsmechanismus verzichtet, der andernfalls erforderlich wäre, wenn der erste Schalter und der zweite Schalter auf derselben Höhe in Betäti- gungsrichtung gesehen angeordnet wären. Vorzugsweise bewegt sich die Betätigungseinrichtung in einem Zwischenraum zwischen dem ersten Schalter und dem zweiten Schalter, die sich beispielsweise einander gegenüberliegen.

Weiterhin ist vorgesehen, dass das Gehäuse als Einsatz in Form eines Gehäu- segrundkörpers ausgestaltet ist, der an den Gehäuseboden angebunden ist. Vorzugsweise wird der Gehäuseboden hierbei über einen Magnetlösemechanismus an das Gehäuse gebunden. Hierzu umfasst der Gehäuseboden einen Magneten, der mit einem magnetischen Teil des Gehäuses bzw. des Gehäusegrundkörpers zusammenwirkt. Vorzugsweise ist der Magnetlösemechanismus unterhalb der Be- tätigungseinrichtung angeordnet. Insbesondere bildet ein Vorsprung, an den die Betätigungseinrichtung bei der Bewegung entlang der Betätigungsrichtung in Anlage gerät, den magnetischen Teil des Gehäuses, der den Gehäuseboden mit dessen Magneten im zusammengebauten Zustand festhält. Der Magnetlösemechanismus erlaubt ein unkompliziertes Lösen des Gehäusebodens vom Gehäuse. Weiterhin ermöglicht der Magnetlösemechanismus, sofern er, wir in den Figuren dargestellt, zentral am Gehäuseboden angebracht ist, eine Rotationsbewegung des Gehäusegrundkörpers und des mit diesem verbundenen Deckelelements um den Gehäuseboden, der in der Regel haftend mit dem Fußboden verbunden ist. Hierzu sind die sich gegenüberstehenden Oberflächen des Magneten und des magnetischen Teils des Gehäuses, wie z.B. des

Vorsprungs, derart gelagert, dass eine rotierende Bewegung ermöglicht wird. Bevorzugt sind glatte Oberflächen, die aufeinander gleiten.

Vorzugsweise ist das Gehäuse an seiner dem Gehäuseboden zugewandten Seite derart ausgestaltet, dass ein Fach für Energiespeicherzellen frei zugänglich ist, wenn der Gehäuseboden vom Gehäuse getrennt wird. Zusammen mit dem Magnetlösemechanismus lässt sich ein Wechsel der Energiespeicherzellen vereinfa- chen, der für die Versorgung der Sendeeinrichtung im Gehäuse regelmäßig erforderlich ist.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gegenstands mit Bezug auf die beigefügte Figur. Einzelne Merkmale der einzelnen Ausführungsform können dabei im Rahmen der Erfindung miteinander kombiniert werden

Es zeigen:

Fig.1 : eine schematische Explosionsdarstellung eines Fußpedals gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und

Fig. 2a bis 2d: Schnittansichten des Fußpedals aus Fig.1 in verschiedenen Be- triebszuständen.

In Figur 1 ist eine schematische Explosionsdarstellung eines Fußpedals 1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Insbesondere handelt es sich bei dem Fußpedal 1 um ein solches, das zum Steuern eines medizinischen Geräts, vorzugsweise eines zahnmedizinischen Geräts, vorgesehen ist. Dabei sollen mittels des Fußpedals 1 Einstellungen am medizinischen Gerät vorgenommen werden, so dass der Nutzer seine Arbeit, beispielsweise eine Behandlungsmaßnahme am Patienten, nicht unterbrechen muss, um das medizinische Gerät manuell zu bedienen.

Wesentliches Bestandteil des in der Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels ist neben einem Gehäuse 20 mit einem Gehäuseboden 22 auch ein Deckelelement 10, das gegenüber dem Gehäuseboden 22 entlang einer Betätigungsrichtung B höhenverschiebbar und gegenüber dem Gehäuseboden 22 neigbar gelagert ist. Konkret liegt das Deckelelement 10 hierbei zentral auf einer Betätigungseinrichtung 15 auf. Durch das zentrale Aufliegen auf der Betätigungseinrichtung 15 lässt sich das Deckelelement 10 zu allen Seiten hin verkippen bzw. neigen und durch den Kontakt zwischen dem Deckelelement 10 und der Betätigungseinrichtung 15 wird die Betätigungseinrichtung 15 in Betätigungsrichtung B verschoben, wenn eine Krafteinwirkung, insbesondere mit dem Fuß, auf das Deckelelement 10, insbesondere im Wesentlichen vertikal, erfolgt. Hierbei kann ein Höhenversatz der Betätigungseinrichtung in Betätigungsrichtung B sowohl beim Auftreten auf den Randbereich als auch beim Auftreten auf den Zentralbereich erfolgen. Unter Hö- henversatz versteht die Erfindung eine Verschiebung der Betätigungseinrichtung 15 längs der Betätigungsrichtung B, die in der Regel im Wesentlichen vertikal von oben in Richtung des Fußbodens gerichtet ist. Um die Betätigungseinrichtung 15 wieder in ihre Ausgangsstellung zu überführen, ist eine erste Feder 31 vorgesehen, die zur einen Seite am Gehäuseboden 22 und zur anderen Seite an die Betä- tigungseinrichtung 15, insbesondere an ein erstes Element 51 der Betätigungseinrichtung 15, angebunden ist.

Abhängig von Position und Größe der Krafteinwirkung auf das Deckelelement 10, unterscheidet sich dabei ein Höhenversatz der Betätigungseinrichtung 15, der durch ein Auftreten mit dem Fuß auf das Deckelelement 10 veranlasst wird. Wirkt beispielsweise eine Kraft auf einen Rand des Deckelelements 10, wird das Deckelelement 10 um einen durch die Betätigungseinrichtung 15 bereitgestellten Hebelpunkt bzw. eine von der Betätigungseinrichtung 15 bereitgestellte Hebelfläche verkippt. Neben der Neigung wird zusätzlich ein Höhenversatz der höhenver- schiebbar gelagerten Betätigungseinrichtung 15 veranlasst. Der Höhenversatz der Betätigungseinrichtung beim Auftreten auf den Randbereich wird dabei dadurch unterstützt, dass beim Verkippen die Bewegung des Deckelelements auf der dem betätigten Randbereich gegenüberliegenden Seite nach oben, d. h. in eine der Betätigungsrichtung entgegengesetzte Richtung, begrenzt ist. D.h. beim Verkippen des Deckelelements 10 gerät das Deckelement auf der gegenüberliegenden Seite in einer der Betätigungsrichtung entgegengesetzten Richtung mit einem radialen Vorsprung 21 in Anlage, so dass die Betätigungseinrichtung 15 beim Verkippen des Deckelements 10 vom Deckelement 10 mitgeführt wird.

Dieser beim Verkippen verursachte Höhenversatz ist allerdings kleiner als ein solcher, der durch eine Kraft mit derselben Größe veranlasst wird, wenn die Kraft oberhalb der Betätigungseinrichtung 15 und parallel zur Betätigungsrichtung B, d.h. eher im zentralen Mittenbereich des Deckelelements 10 auf das Deckelele- ment 10 einwirkt. Entsprechend lassen sich die unterschiedlichen Höhenversätze zur gezielten Differenzierung zwischen zwei Arten der Betätigung des Fußpedals 1 nutzen, wodurch den unterschiedlichen Betätigungsarten verschiedene Funktionalitäten zugeordnet werden können. Insbesondere lässt sich einem Auftreten auf einen Randbereich und dem dadurch bewirkten Verkippen des Deckelelements 10 eine erste Funktionalität und einem Auftreten auf einen zentralen Bereich des Deckelelements eine zweite Funktionalität zuordnen.

Eine Bezugsebene E wird durch den unteren Rand des Deckelelements 10 definiert und ist im unbelasteten Zustand im Wesentlichen parallel zur Ebene des Fußbodens. Der vorbestimmbare Neigungswinkel α ist der Winkel zwischen dieser Bezugsebene E und der Ebene, die sich durch den unteren Rand des Deckelelements 10 definiert und sich einstellt, wenn das Deckelelement gekippt wird (siehe Fig. 2c). In den Figuren 2a bis 2d sind Schnittansichten des Fußpedals aus Fig.1 in verschiedenen Betriebszuständen dargestellt. In Figur 2a ist dabei die Ausgangsstellung dargestellt, in der sich das Deckelelement 10 befindet, wenn keine äußere Kraft auf das Deckelelement 10 wirkt. Um diesen Höhenversatzunterschied bei den unterschiedlichen Betätigungen zur Differenzierung der Betätigungen mit dem Fuß auszunutzen, sind insbesondere ein erster Schalter 41 und ein zweiter Schalter 42 vorgesehen, die im Gehäuse zueinander höhenversetzt angeordnet sind, wobei der erste Schalter 41 bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung 15 in Betätigungsrichtung B innerhalb eines ersten Höhenversatzabschnitts und der zweite Schalter 42 innerhalb eines zweiten Höhenversatzabschnitts betätigbar ist. Dabei schließt sich der zweite Höhenversatzabschnitt in Betätigungsrichtung B gesehen unmittelbar an den ersten Höhenversatzabschnitt an. Figuren 2b und 2c zeigen das Deckelelement 10 im ersten Zustand, einmal ohne Kippung bzw. Neigung (Fig. 2b) und ein anders Mal (Fig. 2c) in der typischerweise beim Auftreten auf den Rand sich einstellenden ersten Zustand, nämlich gekippt, mit dem vorbestimmbaren Neigungswinkel α des Deckelelements. Die Betätigungseinrichtung befindet sich bei beiden Alternativen stets innerhalb des ersten Höhenversatzabschnitts. Die Betätigung des ersten Schalters 41 und des zweiten Schalters 42 erfolgt beispielsweise über senkrecht zur Betätigungsrichtung B verschiebbare Stifte 33, die mittels Federelemente (nicht dargestellt) gegen eine Außenseite 17 der Betätigungseinrichtung 15, insbesondere gegen eine Außenseite 17 eines ersten Elements 51 der Betätigungseinrichtung 15, vorgespannt sind. Die Außenseite 17 der Betätigungseinrichtung 15 weist dabei eine gestufte Außenkontur, beispielsweise in Gestalt eines Vorsprungs bzw. einer Rampe, auf. Diese Außenkontur wirkt bei der Bewegung der Betätigungseinrichtung 15 in Betätigungsrichtung B mit den verschiebbaren Stiften 33 so zusammen, dass die Stifte 33 zur Seite weg, d. h. entlang einer senkrecht zur Betätigungsrichtung B verlaufenden Richtung und ent- gegen einer Rückstellkraft der Federelemente, radial nach außen gedrückt werden, so dass die Stifte 33 den ersten Schalter 41 bzw. zweiten Schalter 42 betätigen können.

Indem der erste Schalter 41 und der zweite Schalter 42 höhenversetzt zueinander angeordnet sind, können der erste Schalter 41 und der zweite Schalter 42 durch eine in Betätigungsrichtung B verlaufende Bewegung der Betätigungseinrichtung 15 nacheinander, insbesondere abhängig vom jeweiligen Höhenversatz der Betätigungseinrichtung 15, geschaltet werden. Zusammen mit einer Sendeeinrichtung 40 und einer Steuereinrichtung lässt sich der aktuelle Zustand des Fußpedals 1 dem medizinischen Gerät mitteilen. Hierbei ist die Steuereinrichtung bevorzugt derart ausgestaltet, dass bei einer Betätigung des zweiten Schalters 42 unmittelbar nach der Betätigung des ersten Schalters 41 die zweite Funktionalität nicht veranlasst wird. Dadurch lässt sich zusätzlich verhindern, dass beim unbeabsich- tigten Auftreten auf den Zentralbereich der Betätigungseinrichtung die zweite Funktionalität ausgelöst wird, obwohl kein Auslösen oder nur ein Auslösen der ersten Funktionalität durch den Nutzer beabsichtigt ist.

Alternativ kann diese Funktion auch weggelassen werden, d.h. die zweite Funktio- nalität wird stets aktiviert, sobald der zweite Schalter 42 aktiviert wurde, unabhängig von einer bestimmten Zeitspanne zwischen der Aktivierung des ersten und des zweiten Schalters 41 bzw. 42. Bei einer weiteren Ausführungsform wird bei einer unmittelbar hintereinander ausgelösten Aktivierung der beiden Schalter 41 , 42 überhaupt keine Funktionalität veranlasst.

Grundsätzlich besteht allerdings die Gefahr, dass der Nutzer durch das Auftreten auf den Randbereich ein Höhenversatz erzielt, mit dem die Betätigungseinrichtung 15 in den zweiten Höhenversatzabschnitt gerät und dadurch die Betätigung des zweiten Schalters 42 bewirkt. In einer solchen Situation würde versehentlich und ungewollt die zweite Funktionalität ausgelöst werden. Um einem versehentlichen Veranlassen der zweiten Funktionalität entgegenzuwirken, ist es vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung 15 derart gestaltet ist, dass ein zum Betätigen des zweiten Schalters 42 erforderlicher Einritt in den zweiten Hohenversatzbereich von der Betätigungseinrichtung 15 erst vollzogen werden kann, wenn die Betäti- gungseinrichtung 15 von einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand überführt wird. Dabei ist es insbesondere vorgesehen, dass die Überführung der Betätigungseinrichtung 15 vom ersten Zustand in den zweiten Zustand an eine zusätzliche Krafteinwirkung gebunden ist. D. h. um die Betätigungseinrichtung in den zweiten Zustand zu überführen, ist ein zusätzlicher Kraftaufwand erforderlich, der zunächst aufzubringen ist, um den Übergang vom ersten Höhenversatzabschnitt in den zweiten Höhenversatzabschnitt zu bewirken.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist hierzu eine zweite Feder 32 zwischen einem ersten Element 51 und einem zweiten Element 52 der Betätigungseinrich- tung 15 angeordnet. Dabei sind das erste Element 51 und das zweite Element 52 der Betätigungseinrichtung 15 zueinander verschiebbar gelagert, wobei sie im ersten Zustand durch die entspannte zweite Feder 32 voneinander auf Abstand gehalten werden. D. h. die Betätigungseinrichtung 15 befindet sich im ersten Höhen- versatzabschnitt in einem auseinandergeschobenen Zustand. Zur Überführung der Betätigungseinrichtung 15 in den zweiten Zustand muss eine die Rückstellkraft der zweiten Feder 23 überkompensierende Kraft aufgebracht werden, die das erste Element 51 und das zweite Element 52 zusammenschiebt. In der Figur 2d ist die Betätigungseinrichtung 15 im zweiten Zustand dargestellt. Erst durch das Zusam- menschieben des ersten Elements 51 und des zweiten Elements 52 lässt sich für die Betätigungseinrichtung 15 ein Übergang vom ersten Höhenversatzabschnitt in den zweiten Höhenversatzabschnitt bewirken.

Mit der zweiten Feder 32 lässt sich somit ein zur Betätigung des zweiten Schalters 42 zusätzlicher Kraftaufwand als Bedingung an einen Übergang vom ersten Höhenversatzabschnitt in den zweiten Höhenversatzabschnitt vorsehen. Jedoch lässt sich damit nicht ausschließen, dass ein Nutzer beispielsweise beim Auftreten auf den Randbereich derart viel Kraft aufbringt, dass diese Bedingung trotzdem erfüllt ist und die Betätigungseinrichtung 15 unbeabsichtigt in den zweiten Zustand überführt wird. Um dieser Problematik entgegenzuwirken, ist es vorgesehen, dass das Fußpedal 1 derart ausgestaltet ist, dass die Betätigungseinrichtung 15 stets innerhalb des ersten Höhenversatzabschnitts angeordnet ist, wenn das Deckelelement 10 in einem gekippten Zustand den maximal möglichen Neigungswinkel α annimmt. D. h. der Betätigungseinrichtung 15 wird bei der Einnahme des vorbestimmbaren, beispielsweise des maximalen Neigungswinkels α des Deckelelements die Möglichkeit genommen, vom ersten Zustand in den zweiten Zustand überführt zu werden. Hierbei wird der maximal mögliche Neigungswinkel α durch eine begrenzte Versatzhöhe V im Randbereich des Deckelelements 10 festgelegt. In dem konkreten Ausführungsbeispiels ist diese Versatzhöhe V dadurch begrenzt, dass ein an der Unterseite des Deckelelements 10 radial nach innen gerichteter Kragen, am Deckelelement 10

a. nach oben durch vom Gehäuse radial nach außen gerichtete radiale

Vorsprünge 21 und b. nach unten durch den Gehäuseboden 22, insbesondere durch einen um- laufenen Absatz am Gehäuseboden 22,

in seiner Bewegung in einer parallel zur Betätigungsrichtung B verlaufenden Richtung beschränkt ist. Um den vorbestimmbaren Neigungswinkel α einzunehmen, liegt der Kragen dabei an einer Seite auf, z.B. am Gehäuseboden 22, und auf einer gegenüberliegenden Seite an einem der radialen Vorsprünge 21 an.

Um zu verhindern, dass der zweite Zustand bei Einnahme des vorbestimmbaren, beispielsweise des maximalen Neigungswinkels α erreicht wird, ist die Betäti- gungseinrichtung 15 derart ausgestaltet, dass der Höhenversatz nicht ausreicht, um eine Position einzunehmen, in der mit einer zusätzlichen Kräfte in Wirkung auf den Randbereich des Deckelelements 10 eine Überführung in den zweiten Zustand möglich ist. Dabei ist es insbesondere vorgesehen, dass die Betätigungseinrichtung 15 derart ausgestaltet ist, dass ein Höhenversatz, der mit der Ausrichtung des Deckelelementes 10 in die Stellung mit dem vorbestimmbaren, beispielsweise des maximalen Neigungswinkel einhergeht, kleiner oder gleich groß ist wie der erste Höhenversatzabschnitt. Hierzu ist es insbesondere vorgesehen, dass die Erstreckung des ersten Höhenversatzabschnitts durch einen in Betätigungsrichtung B bemessenen Abstand zwischen dem zweiten Element 52 und einem unter- halb des zweiten Elements 52 angeordneten Vorsprung 16 des Gehäusebodens 22 entsprechend dimensioniert ist. Dabei dient der Vorsprung 16 insbesondere zum Abstützen des zweiten Elements 52 beim Zusammenschieben des ersten Elements 51 und des zweiten Elements 52, d. h. bei der Überführung der Betätigungseinrichtung 15 vom ersten Zustand in den zweiten Zustand. Mit anderen Worten: Ohne in Anlage mit dem Vorsprung 16 zu geraten, lässt sich die Betätigungseinrichtung 15 nicht in den zweiten Zustand überführen und die Betätigungseinrichtung 15 verbleibt innerhalb des ersten Höhenversatzabschnitts und kann damit den zweiten Schalter 42 nicht betätigen.

Damit legt der Vorsprung 16, insbesondere der in einer Ausgangsstellung festzustellende Abstand zwischen dem Vorsprung 16 und dem zweiten Element 52 die Erstreckung des ersten Höhenversatzabschnitts fest. Insbesondere ist keine weitere Absenkung der Betätigungseinrichtung 15 in Betätigungsrichtung B unter Beibehaltung des Neigungswinkels vorstellbar, wenn das Deckelelement 10 bei Ein- nähme des vorbestimmbaren, beispielsweise des maximalen Neigungswinkels α am Gehäuseboden 22 anliegt. Vorzugsweise liegt die Betätigungseinrichtung mit dem zweiten Element 52 am Vorsprung 16 an, wenn das Deckelement 10 maximal geneigt ist. Zusammen mit dem Federsystem, das die erste Feder 31 und die zweite Feder 32 umfasst, lässt sich mit einer derartigen Dimensionierung des ersten Höhenversatzabschnitts und der Versatzhöhe V bewirken, dass mit zunehmenden Abstand von der Betätigungseinrichtung 15 in radialer Richtung ein Kraftaufwand zur Überführung der Betätigungseinrichtung 15 in den zweiten Zustand zunimmt, bis schließlich bei der Betätigung des äußeren Randbereichs ein Über- gang in den zweiten Zustand mit normaler Fußkraft ausgeschossen ist. Um also in den zweiten Zustand zu gelangen, muss der Nutzer dementsprechend seine Krafteinwirkung gezielt auf den zentralen Bereich des Deckelelements 10 ausrichten, wodurch sich die Wahrscheinlichkeit für ein versehentliches Betätigen des zweiten Schalters 42 bei einer Krafteinwirkung auf den Randbereich reduzieren bzw. sogar ausschließen lässt.

Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Gehäuse 20 als Einsatz in Form eines Gehäusegrundkörpers ausgestaltet ist, der an den Gehäuseboden 22 angebunden ist und der die radialen Vorsprünge 21 aufweist. Vorzugsweise wird der Gehäuseboden 22 hierbei über einen Magnetlösemechanismus 50 (Fig. 2a) an das Gehäuse 20 gebunden. Hierzu umfasst der Gehäuseboden 22 einen Magneten, der mit einem magnetischen Teil des Gehäuses 20 bzw. des Gehäusegrundkörpers zusammenwirkt. Vorzugsweise ist der Magnetlösemechanismus 50 unterhalb der Betätigungseinrichtung 15 angeordnet. Insbesondere bildet der Vorsprung 16, an den die Betätigungseinrichtung 15 bei der Bewegung entlang der Betätigungsrichtung B in Anlage gerät, den magnetischen Teil des Gehäuses 20, der den Gehäuseboden 22 mit dessen Magneten im zusammengebauten Zustand festhält.

Der Magnetlösemechanismus 50 erlaubt ein unkompliziertes Lösen des Gehäusebodens 22 vom Gehäuse 20. Weiterhin ermöglicht der Magnetlösemechanismus 50, sofern er, wie in der Figur 2a dargestellt, zentral am Gehäuseboden 22 angebracht ist, eine Rotationsbewegung des Gehäusegrundkörpers und des mit diesem verbundenen Deckelelements 10 um den Gehäuseboden 22, der in der Regel haftend mit dem Fußboden verbunden ist. Hierzu sind die sich gegenüberstehenden Oberflächen des Magneten und des magnetischen Teils des Gehäuses 20, wie z.B. des Vorsprungs 16, derart gelagert, dass eine rotierende Bewegung ermöglicht wird. Bevorzugt sind glatte Oberflächen, die aufeinander gleiten.

Vorzugsweise ist das Gehäuse an seiner dem Gehäuseboden zugewandten Seite derart ausgestaltet, dass ein Fach für Energiespeicherzellen frei zugänglich ist, wenn der Gehäuseboden 22 vom Gehäuse 20 getrennt wird. Zusammen mit dem Magnetlösemechanismus 50 lässt sich ein Wechsel der Energiespeicherzellen vereinfachen, der z.B. für die Versorgung einer Sendeeinrichtung im Gehäuse regelmäßig erforderlich ist.

Der zweite Zustand kann nicht erreicht werden, wenn das Deckelelement 10 den vorbestimmten, insbesondere einen maximal möglichen Neigungswinkel α einge- nommen hat. Ist dieser Zustand erreicht und wird mit einer senkrecht wirkenden Kraft vom Rand entfernt auf das Deckelelement 10 gedrückt, so wird sich dieser neigen, d.h. der Neigungswinkel α verkleinert sich wieder, bis er, mit dem Anschlag am Gehäuseboden 22 als Drehpunkt, schließlich die Stufe zwei auslöst. Mit anderen Worten: Durch die erfindungsgemäße Kippmöglichkeit mit Anschlag, d.h. mit maximal möglichem Neigungswinkel, wird daher erreicht, dass bei einer Krafteinwirkung auf den Rand (das ist immer der Fall, wenn der Fuß des Nutzers seitlich aufgesetzt wird, da diese Kante vorsteht) immer nur Schalter 41 aktiviert wird. Wenn das Deckelelement 10 an einer Stelle den Rand erreicht hat, gelten andere grundlegende Bedingungen für die Hebelkräfte. Der Drehpunkt wandert (springt) von der gegenüberliegenden Stelle des Deckelelements 10, also von den radialen Vorsprüngen 21 zum Anschlag, d.h. dorthin wo das Deckelelement 10 am Gehäuseboden 22 anliegt. Das Deckelelement 10 kann jetzt nur weiter nach unten gedrückt werden, d.h. der Neigungswinkel α verkleinert sich, wenn die Kraft hinter dem Drehpunkt, d.h. zwischen Anschlag und der gegenüberliegenden Seite, angreift. Da die obere Kante des Deckelelements 10 über oder sogar hinter, d.h. auf der von der Mitte abgewandten Seite des neuen Drehpunkts liegt, kann das Deckelelement 10 nicht weiter bewegt werden. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wird nachfolgend erläutert:

Zentrale Auslösung: Die zentralen Rückstellkräfte werden von den zwei Federn 31 , 32 übernommen. Feder 31 hat eine Federkonstante von etwa 1 N/mm und eine Vorspannung von 20 N. Bei einer zentralen Kraft von z.B. 22,5 N wird das Deckelelement 10 2,5 mm niedergedrückt und löst den ersten Schalter 41 aus. Wird das Deckelelement 10 weiter belastet, so wird bei 3 mm und 23 N zusätzliche die zweite Feder 32 parallel mit eingedrückt. Diese Feder habe eine Federkonstante von 5 N/mm und sei mit 25 N vorgespannt. Um nun das Deckelelement 10 3,1 mm einzudrücken, muss demnach eine Kraft von 48,6 N (23,1 N+25,5 N) aufgebracht werden. Der zweite Schalter 42 wird bei 5,3 mm aktiviert. Dazu ist eine Kraft von 61 ,8 N (25,3 N + 36,5 N) notwendig. Die gesamte eindrückbare Wegstrecke, d.h. die Summe aus erstem und zweitem Höhenversatzabschnitt, ist auf ca. 5,5 mm beschränkt. Dann setzt das Deckelelement 10 außen auf der dem Gehäuseboden 22 auf. Dieses Kraftdiagramm gilt bei zentraler Betätigung des Fußpedals.

Dezentrale Auslösung: Bei einer Belastung des Deckelelements 10 am äußeren seitlichen Rand (Druckpunkt) sind die sich der Fußkraft entgegenstehenden Kräfte deutlich geringer. Bei einem feststehenden Durchmesser des Deckelelements 10 können die Rückstell kräfte nach dem Hebelgesetz berechnet werden, wobei der Drehpunkt genau gegenüber dem Druckpunkt anzunehmen ist, also am Anlagepunkt des Kragens des Deckelelements 10 an einem der Vorsprünge 21 und die Federkraft in der Mitte des Hebels, also im Bereich der Betätigungseinrichtung 15, wirkt. Dadurch halbieren sich die notwendigen Kräfte aus der oben stehenden Kalkulation, wobei der dabei zurückgelegte Weg (am äußeren Rand) dann auch doppelt so weit wird. Wird nun der Fußpedal soweit betätigt, dass das Deckelelement 10 auf der belasteten Seite am Gehäuseboden 22 anschlägt, so werden 5,5 mm Weg zurückgelegt, die dafür notwendige Kraft beträgt etwa 1 1 ,4 N und der erste Schalter 41 ist ausgelöst. Die zweite Feder 32 wird noch nicht belastet. Das untere Element 52 liegt dann genau am Vorsprung 16 auf. Durch weiteres Drücken am äußeren seitlichen Rand kann der zweite Schalter 42 aus geometrischen Gründen nicht ausgelöst werden, wie oben erläutert. Für das Auslösen der zweiten Schalters 42 bedarf es eines Druckpunktes auf dem Deckelelement 10, d.h. beabstandet vom Rand des Deckelelements 10, und nicht auf seinem Rand. Die Auslösewerte für den zweiten Schalter 42 können in Abhängigkeit von dem Durchmesser des Deckelelements 10 und der Position des Druckpunktes berechnet werden. Aufgrund des Hebels sind die Werte mit 61 ,8 N bei einer zentralen Betätigung (siehe obige Berechnungen) am geringsten und steigen deutlich mit der Entfernung des Druckpunkts vom Mittelpunkt des Deckelelements an. Am Rand des Deckelelements 10 gehen diese, mathematisch betrachtet, ins Unendliche, da die Kraft vertikal auf den Drehpunkt wirkt. Bei einer Ausführungsform gemäß dem vorangestellten Beispiel und einem Durchmesser des Deckelelements 10 von 15 cm beträgt die Auslösekraft für den zweiten Schalter 42 bei einem Druckpunkt in einem Abstand von z.B. 2 cm zu seinem Rand immerhin 232 N. Bei einem solch hohen Wert ist ein unbeabsichtigtes Auslösen nahezu ausgeschlossen. Der Anwender wird also gezwungen, möglichst zentral den Fußpedal zu betätigen, um die zweite Funktion zu aktivieren. Ein Auslösen der ersten Funktion ist hingegen bereits mit geringen Kräften von 1 1 ,4 bis 22,8 N (abhängig von der Druckposition) an jeder Stelle des Deckelelements 10 möglich.

Ein typischer Fußpedal gemäß der Erfindung hat einen Durchmesser von 13 - 25 cm und eine Scheitelhöhe von ca. 4 cm.

Bezugszeichenliste

1 Fußpedal

10 Deckelelement

15 Betätigungseinnchtung

16 Vorsprung

17 Außenseite

20 Gehäuse

21 radialer Vorsprung

22 Gehäuseboden

31 erste Feder

32 zweite Feder

33 Stift

40 Sendeeinrichtung

41 erster Schalter

42 zweiter Schalter

50 Magnetlösennechanisnnus

51 erstes Element

52 zweites Element

V Versatzhöhe

B Betätigungseinrichtung

E Bezugsebene

α Neigungswinkel