Beschreibung

Technisches Gebiet

Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Smart-Akku für ein medizinisches, elektrisches Instrument/Anwendungsteil sowie ein medizinisches Behandlungssystem bzw. eine medizinische Behandlungseinrichtung bestehend aus einem medizinischen Instrument/Anwendungsteil, wenigstens einem Akku bzw. elektrischen Energiespeicher, einer Ladestation und einem zum medizinischen Instrument separaten Anzeigegerät.

Hintergrund der Erfindung

In der Medizin, insbesondere Chirurgie werden häufig medizinische Instrumente wie Bohr-, Schleif-, und Sägemaschinen, aber auch andersartige Einrichtungen wie Pumpen, lebenserhaltende Maschinen und Messgeräte verwendet, die eine Batterie bzw. einen Akku als primäre (mobile) Energiequelle zum Betrieb der elektrischen Ausstattungen/Ausrüstungen/Komponenten der jeweiligen Instrumente nutzen, um unabhängig von einer stationären Energiequelle wie z.B. dem Stromnetz zu sein.

Solche Batterien/Akkus sind in der Regel als „build-in“ -Einheiten ausgebildet, das heißt, als sogenannte Batterieblocks, die in ein entsprechend geformtes Batteriegehäuse/Fach im/am Instrument eingesetzt werden können, welches mittels eines Deckels verschließbar ist. Auf diese Weise kann eine Sterilität gewährleistet sein, da die eingesetzte Batterie/Akku hermetisch von der Instrumentenumgebung abgeschirmt ist.

Wichtig ist hierbei die Auswechselbarkeit des Akkus insbesondere für den Fall, dass das Instrument nach dessen Verwendung einem Sterilisationsvorgang unterzogen wird, der ggf. zu einer Beschädigung oder Zerstörung der eingesetzten Batterie/Akku führen könnte. Das heißt, die Batterie bzw. der Akku wird vor einem solchen Sterilisationsprozess aus dem Instrumentengehäuse entnommen und während des Sterilisationsvorgangs in einer Ladestation geladen.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass medizinische elektrische Instrumente bzw. deren Funktionen in irgendeiner Form gesteuert/geregelt werden müssen, wofür eine entsprechende Steuerelektronik notwendig ist. Dabei ist zu berücksichtigen, dass trotz der Anordnung einer solchen Elektronik die Sterilisierbarkeit des medizinischen elektrischen Instruments gewährleistet bleibt, ohne dass die Elektronik hiervon Schaden nimmt.

Bei einem medizinischen elektrischen Instrument zum Anschluss beispielsweise an ein stationäres Stromnetz ist dies in einfacherWeise praktisch umsetzbar, indem die Elektronik für das medizinische Instrument in die am stationären Stromnetz angeschlossene Energieversorgungseinheit integriert wird. Bei einem Akku-betriebenen Instrument (ohne stationäre Energieversorgungseinheit) ist dies aber nicht möglich. Daher wird in solchen Fällen die jeweilige Elektronik in die Batterie bzw. den Akku integriert und demzufolge für einen Sterilisationsprozess zusammen mit der Batterie aus dem Instrument entnommen.

Zudem sind die chirurgischen Instrumente für ein breites Anwendungsspektrum konzipiert. Hierbei besteht für den Patienten eine große Gefahr, wenn aufgrund eines erhöhten Energiebedarfs der Akku des Instruments, insbesondere der Bohrmaschine leer wird. Ein Austausch des Instruments ist nicht vorgesehen und ein Tausch des Akkus benötigt Zeit und ist mit der Gefahr verbunden, dass die Sterilität verloren geht.

Stand der Technik

Beispielsweise offenbart die WO 2006/111773 A1 ein Akku-betriebenes chirurgisches Instrument der Handinstrumentenbauart in dessen Batterie/Akku eine Steuerelektronik zur Ansteuerung/Regelung eines elektrischen Motors des Instruments integriert ist. Des Weiteren existieren auf dem entfernten Gebiet der Heimwerkermaschinentechnik elektrische Werkzeugmaschinen wie Bohr-, oder Schraubmaschinen, an deren jeweiligem Handgriff ein Batterieblock zum Betreiben eines Elektromotors angedockt wird. Die Batterie kann mit Smart-Funktionen wie Spannungs-, Strom-, Temperatur- und/oder Ladezustands-Erfassungsmittel/-sensoren ausgerüstet sein, deren Messwerte über eine Drahtloskommunikationseinrichtung an eine Kontrolleinheit übertragen und z.B. auf einem Mobiltelefon angezeigt werden können. Bei derartigen Werkzeugmaschinen ist jedoch die Steuerung des maschinen internen Motors in der Regel in der Werkzeugmaschine eingebaut, da der Akku vergleichsweise schnell verschleißen kann und daher die Ersatzkosten möglichst niedrig gehalten werden müssen. Im Übrigen werden Werkzeugmaschinen keinem Sterilisationsprozess unterzogen.

Des Weiteren wird ein System benötigt, welches dem OP Team rechtzeitig die Meldung erteilt, dass der Akku leer wird. Wäre diese Information früh genug vorhanden, so könnte ein geeigneter unkritischer Moment gewählt werden, den Akku gegen einen neuen auszutauschen. Da sich im bekannten Stand der Technik der Akku und die Elektronik im Inneren des Anwendungsteils bzw. des medizinischen Instruments befindet, besteht keine Möglichkeit mittels optischer Anzeige den Anwender bzw. Bediener über den Zustand des Geräts zu informieren.

Aus dem Stand der Technik sind Anzeigen der Akkurestkapazität sowie weiterer Betriebsparameter bekannt und finden Anwendung in Heimwerkerequipment und anderer batteriebetriebenen Geräten. Die elektronische Intelligenz befindet sich hierbei im jeweiligen Anwendungsteil/medizinisches Instrument, wodurch sich der Sterilisationsprozess des Anwendungsteils/medizinischen Instruments im medizinischen Bereich als schwierig erweist. Im bekannten Stand der Technik kann der Ladezustand des Akkus lediglich während des Ladens an der Ladestation abgelesen werden.

Befindet sich der Akku außerhalb der Ladestation oder gar im Anwendungsteil, so ist dies eine Unbekannte. Bisher sind solche Anzeigen der Betriebsparameter nur bei kabelgebundenen Geräten bekannt.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Offenbarung einen Smart-Akku für ein medizinisches, elektrisch betriebenes Instrument/Anwendungsteil vorzugsweise der Handinstrument-Bauart sowie ein medizinisches Behandlungssystem mit einem solchen medizinischen Instrument/Anwendungsteil bereit zu stellen, mit welchem insbesondere die Probleme bei der Sterilisation verringert/beseitigt werden können.

Diese Aufgabe wird durch einen Smart-Akku mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein medizinisches Behandlungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Offenbarung sind dabei Gegenstand der Unteransprüche.

Demnach betrifft die vorliegende Offenbarung einen Smart-Akku (Smart- Akkublock) für ein medizinisches, insbesondere chirurgisches Instrument/Anwendungsteil zur elektrischen Energieversorgung einer Instrumenten internen elektrischen Ausrüstung, vorzugsweise eines elektrischen Motors, aufweisend/mit eine(r) Akku/Akkublock-integrale(n) Steuerelektronik zur Ansteuerung der gesamten Instrumenten-internen elektrischen Ausrüstung, vorzugsweise in Abhängigkeit von Betätigungssignalen seitens eines Bedieners, einer Mehrzahl von Smart-Funktionen einschließlich der zugehörigen Sensorik, und einer integrierten Intelligenz zumindest bestehend aus einer Schutzschaltung, einer Motorregelung sowie einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle.

In anderen Worten, ist der Smart-Akku/Smart-Akkublock zum einen mit der Steuerelektronik insbesondere zur Ansteuerung der elektrischen Ausrüstung/Komponenten, insbesondere des elektrischen Motors des medizinischen Instruments/Anwendungsteils und zum anderen mit Smart-Funktionen einschließlich der zugehörigen Sensorik integral ausgerüstet. Hierbei ist es bevorzugt, die entsprechenden Messwerte über eine Akku/Akkublock-integrierte Datenübermittlungseinrichtung an eine Anzeigeeinrichtung/externe Schnittstelle (mit Empfangseinrichtung) übertragen zu können. Das heißt, die Batterie/Batterieblock bzw. der Akku/Akkublock für das medizinische Instrument/Anwendungsteil enthält bevorzugt sämtliche Steuer- und Smart-Funktionen zur Steuerung und/oder Regelung wie auch Überwachung der elektrischen Ausrüstung/Komponenten (beispielsweise Elektromotor) des/im medizinischen Instrument und auch der Batterie bzw. des Akkus selbst. Die an/in dem Smart-Akku/Smart-Akkublock angebrachte/integrierte Steuerelektronik hat den Vorteil, dass das Anwendungsteil/medizinische Instrument eine steuerungslose Antriebseinheit hat. Ferner ist es bevorzugt, wenn die Steuerelektronik auf zumindest einer Platine angeordnet ist, welche an/in dem Akku/Akkublock fixiert ist. Des Weiteren ist es bevorzugt, wenn die drahtlose Kommunikationsschnittstelle auf einer ersten Platine und die Schutzbeschaltung auf einer zweiten Platine angeordnet ist, wobei die erste Platine vorzugsweise am Fußende des Akkus/Akkublocks fixiert ist und die zweite Platine vorzugsweise seitlich in Längsrichtung zu dem Akku/Akkublock angeordnet ist.

Darüber hinaus kann der Akku/Akkublock aus mehreren (gebündelten) Energiespeicherzellen gebildet werden, bzw. diese aufweisen. Auf der der ersten Platine gegenüberliegenden Seite des Akkus/Akkublocks ist ein Akku-Kopf/Gehäuse bevorzugt angeordnet, welcher den Akku bzw. die einzelnen Energiespeicherzellen aufnimmt. Hierbei ist es auch bevorzugt, wenn der Akku-Kopf eine Kabelaufnahme bzw. einen Kabelschacht aufweist, um die Pole des Akkus/Akkublocks bzw. der einzelnen Energiespeicherzellen mit der ersten und/oder zweiten Platine elektrisch zu verbinden.

Dies ist vorteilhaft, da einem Operationsteam bzw. Anwender/Benutzer rechtzeitig ein kritischer Zustand der Smartfunktionen, insbesondere des Akku-Ladezustands mitgeteilt wird, sodass früh genug und zu einem günstigen Zeitpunkt ein Akku/Akkublock in das Gerät eingesetzt bzw. dieser getauscht werden kann.

Hierbei ist es bevorzugt, wenn die Smart-Funktionen zumindest eine der nachfolgenden Funktionen beispielsweise

- den Ladezustand,

- die Temperatur des Akkus/Akkublocks und/oder des medizinischen

Instruments/Anwendungsteils,

- der Drehzahl des Instrumentenmotors,

- die Stromaufnahme der elektrischen Ausrüstung, vorzugsweise des elektrischen

Motors,

- die Spannung,

- die Abgabeleistung des Instrumentenmotors, und/oder die -Aktivierungserkennung zur Erkennung des Einbauzustands in dem Instrument bzw. dem Aufnahmefach des Instruments/Anwendungsteils und zur Aktivierung der Steuerelektronik/elektrische Ausrüstung aus einem stromsparenden Ruhemodus betrifft.

Dies hat den Vorteil, dass über die externe Schnittstelle, welche vorzugsweise ein Monitor ist, zusätzlich zu dem Akku-Ladezustand weitere vorstehende Parameter angezeigt bzw. je nach Bedarf abgefragt werden können.

Des Weiteren ist es bevorzugt, wenn das medizinische Instrument/Anwendungsteil einen Handgriff mit einem Aufnahmefach/Schacht zum Betätigen des medizinischen Instruments aufweist und der Smart-Akku in das Aufnahmefach einschiebbar und/oder einsteckbar vorgesehen und ausgebildet ist.

Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn der Smart-Akku/Akkublock einen Datenspeicher aufweist, der dazu vorgesehen und ausgebildet ist, eine Belastungshistorie abzuspeichern und/oder diese an eine Anzeigevorrichtung zu übertragen, um basierend auf den übertragenen Daten eine Restnutzungsdauer des jeweiligen Akkus und/oder ein Betriebsverhalten und/oder auftretende Fehler zu bestimmen und/oder zu erkennen.

In anderen Worten kann der Smart-Akku/Akkublock aber auch mit einem Datenspeicher versehen sein, in welchem die Belastungs-Historie, wie z.B. die Anzahl der Ladezyklen und/oder Tiefentladungs-Zustände, etc., abgespeichert ist, die ebenfalls an die Anzeigeeinheit übertragbar ist, sodass anhand der übertragenen Daten beispielsweise auf die Restnutzungsdauer des jeweiligen Akkus geschlossen werden kann. Somit geben die angezeigten Betriebsparameter Aufschluss über das Betriebsverhalten und eventuelle Fehler. Eine Überlastung des medizinischen Instruments kann daher während des laufenden Betriebs/ der Anwendung überprüft werden. Eine Prognose über die Restlaufzeit und Restakkuladung machen den Operationsablauf planbar und zuverlässiger. Dies gewährleistet zudem eine höhere Sicherheit für den Patienten. Das bedeutet, dass somit nicht nur der Ladezustand, sondern auch eine Prognose darüber vorhanden ist, wie lange das Gerät noch mit diesem Akku/Akkublock betrieben werden kann. Dies ist vorteilhaft, da basierend auf der abgespeicherten Belastungshistorie bzw. den gespeicherten Daten, die Prognose in Abhängigkeit der Last gestellt werden kann und somit einen zuverlässigen Wert darstellt. Einem unvorhersehbaren Abfall der Restnutzungsdauer kann so vorgebeugt werden.

Im Konkreten sind hierfür Smart-Funktion spezifische/zugeordnete Sensoren in den Akku/Akkublock integriert, deren Messwerte an eine integrierte Intelligenz, vorzugsweise bestehend aus einer Schutzschaltung, einer Regelung der elektrischen Ausrüstung (z.B. Motorregelung) und einer drahtlosen Kommunikationsschnittstelle, gesendet/übertragen werden, sodass das Instrument/Anwendungsteil selbst komplett frei von integrierter Elektronik bleiben kann. In anderen Worten ist die Intelligenz vollständig in den Akku/Akkublock integriert. Die drahtlose Kommunikationsschnittstelle ist demnach erforderlich, da der Akku/Akkublock während der Anwendung voll im Anwendungsteil/medizinischen Instrument eingeschlossen wird und keinerlei optische Indikationen für den Anwender nach außen projiziert werden können. Dadurch ist es möglich die Sterilität aufrecht zu erhalten. Das Anwendungsteil/medizinische Instrument (selbst) ist komplett frei von integrierter Elektronik und kann somit problemlos mittels beispielsweise Dampfsterilisation sterilisiert werden, ohne das elektronische Komponenten Schaden davontragen.

Es ist bevorzugt, wenn die drahtlose Kommunikationsschnittstelle in eine Unterseite des Smart-Akkus/Akkublocks als eine Antenne zur Kommunikation nach außerhalb des Anwendungsteils/medizinischen Instruments integriert ist und dazu vorgesehen und ausgebildet ist, um zu übertragene Daten durch einen den eingesetzten Smart-Akku/Akkublock in das Aufnahmefach einschließenden Deckel des Anwendungsteils hindurch zu senden. Hierbei ist es bevorzugt, wenn über die drahtlose Kommunikationsstrecke alle erforderlichen Betriebsdaten zwischen dem medizinischen Instrument/Anwendungsteil, dem Ladegerät und der externen Schnittstelle, vorzugsweise elektronische Anzeige, ausgetauscht werden, wobei die aktuellen Betriebsdaten, wie aber auch Daten aus der Historie des jeweiligen Akkus bzw. der Akkus zur Anzeige gebracht werden. In anderen Worten bedeutet das, dass sich die Antenne, welche die Kommunikationsschnittstelle nach außen darstellt, am Boden des Akkus/Akkublocks befindet und somit durch den Deckel zur Gegenstelle/externen Schnittstelle sendet.

Des Weiteren ist es bevorzugt, wenn die drahtlose Kommunikationsschnittstelle eine Funkübertragung nach dem Bluetooth Low Energy Standard in 2,4GHz Band ist.

Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn der Smart-Akku/Akkublock derart vorgesehen und ausgebildet ist, um zur Einstellung einer Akku-spezifischen Ladekurve den Typ des Akkus/Akkublocks einer Ladestation bei Einstecken in diese mitzuteilen, wobei die Ladestation zur Regelung der Ladung des Akkus/Akkublocks vorgesehen und ausgebildet ist. In anderen Worten kann der Smart-Akku eine Akku-Kennung zum Identifizieren des Akku-Typs enthalten, welche beispielsweise von einer Ladestation ausgelesen werden kann, die dann einen Akku-spezifischen Ladezyklus (entsprechend einer zugehörigen Ladekurve) auswählt. In anderen Worten wird der Typ des Akkus/Akkublocks dem Ladegerät beim Einstecken drahtgebunden mitgeteilt. Auf Basis dieser Information stellt das Ladegerät die korrekte Ladekurve für den Akku-Typ ein.

Die Ladeintelligenz ist vollständig auf der Seite des Ladegeräts. Dieses übernimmt auch die Laderegelung.

Des Weiteren ist es bevorzugt, wenn die integrierte Intelligenz dazu vorgesehen und ausgebildet ist, um die Drehrichtung, vorzugsweise des elektrischen Motors, zu erkennen, wobei das Starten des Motors durch eine Taste bewirkt wird und die Drehrichtung durch ein simultanes Drücken und Halten einer zweiten Taste änderbar/umkehrbar ist. Dies hat den Vorteil, dass keine Rücklauftaste dauerhaft zu betätigen ist. In anderen Worten, wird die Drehrichtung des Motors bzw. des an das Instrument/Anwendungsteil angebrachten Werkzeugs erkannt.

Zudem ist es bevorzugt, wenn der Smart-Akku/Akkublock dazu vorgesehen und ausgebildet ist, um die Akku-integrale Steuerelektronik bei Entnahme aus dem Aufnahmefach automatisch in den stromsparenden Ruhemodus zu versetzen. In anderen Worten bedeutet das, dass mittels einer Erkennung, die aktiviert wird, wenn sich der Akku im Aufnahmefach des Anwendungsteils/medizinischen Instruments befindet, der Prozess bzw. die elektronische Ausrüstung/Komponenten aufgeweckt werden und bereit zur Kommunikation sind. Sobald der Akku/Akkublock aus der Maschine bzw. dem Aufnahmefach genommen wird, wird die Elektronik bzw. der Prozess in den stromsparenden Ruhemodus/Ruhezustand versetzt, um eine längst mögliche Lebensdauer des Akkus zu erreichen.

Ferner ist es bevorzugt, wenn das Anwendungsteil/medizinische Instrument aus entsprechenden Materialien gefertigt/hergestellt ist, welche eine vollständige Sterilisation und/oder Aufbereitung des Anwendungsteils/medizinischen Instruments zulassen. Daher ist es bevorzugt, wenn das Material des

Anwendungsteils/medizinischen Instruments Titan ist. In der vorliegenden Offenbarung ist der Smart-Akku/Akkublock stets nicht steril und wird in das Aufnahmefach des Anwendungsteils/medizinischen Instruments eingebracht. Mit Hilfe des Deckels, vorzugsweise aus Kunststoff, welcher wiederum steril ist, wird der Smart- Akku/Akkublock fixiert und umschlossen/eingeschlossen. Somit unterscheidet sich das Material des Deckels von dem des Anwendungsteils/medizinisches Instruments. Dadurch kann die Übertragung von Daten gewährleistet werden.

Ferner betrifft die vorliegende Offenbarung ein medizinisches Instrument/Anwendungsteil der Handinstrument-Bauart, vorzugsweise chirurgisches Bohr-/Fräsinstrument, mit einem Smart-Akku/Akkublock gemäß einem der vorstehenden Aspekte.

Ferner betrifft die vorliegende Offenbarung ein medizinisches Behandlungssystem mit einem medizinischen Instrument/Anwendungsteil gemäß vorstehendem Aspekt, einem Akku-Ladegerät und einer Anzeigeeinrichtung.

Darüber hinaus betrifft die vorliegende Offenbarung einen modular aufgebauten ein Smart-Akku/Akkublock für ein medizinisches Instrument vorzugsweise gemäß einem der vorstehenden Aspekte der Offenbarung zur elektrischen Energieversorgung einer Instrumenten-internen elektrischen Ausrüstung, vorzugsweise eines elektrischen (Instrumenten-)Motors aufweisend eine Geräteanschlusseinheit, welche Smartfunktionen (gemäß vorstehender Definitionen) enthält, und ein Akkupack-Modul, welches eine Akku-integrale Steuerelektronik (Batterie-Management-system), ggf. eine Schutzschaltung, Akkuzellen und ggf. eine Antenne zur Datenübertragung (vorzugsweise per Bluetooth) aufweist, wobei die Geräteanschlusseinheit und das Akkupack-Modul mittels einer lösbaren mechanisch-elektrischen (und elektronischen) Kopplungsmechanik miteinander verbinden sind.

Dieser modular aufgebaute Smart-Akku kann unabhängig/ separat zu dem aktuellen Anspruch 1 bzw. den vorstehenden Aspekten der Offenbarung beansprucht werden. Ferner können auch die nachfolgenden Aspekte unabhängig/ separat zu dem aktuell vorliegenden Anspruchssatz beansprucht werden.

In anderen Worten ist somit ein in sich trennbarer/lösbarer Akku vorgesehen. Das heißt, das Akkupack-Modul (welches die Akkuzellen sowie das Batterie-Management- System/Steuersystem enthält) kann von der Geräteanschlusseinheit getrennt werden welche die Smart-Funktionen wie Steuerungselektronik für das medizinische Instrument (in welche der Akku eingesetzt werden soll) sowie ggf. Datenkommunikationselektronik enthält, und die beiden Bauteile können unabhängig voneinander gewartet bzw. ausgetauscht werden. Dies hat den Vorteil, dass für den Fall eines Verschleißes der Akkuzellen lediglich das Akkupack-Modul an sich erneuert werden kann, und die Geräteanschlusseinheit (als wiederverwendbare Baugruppe) mit den darin enthaltenen Smartfunktionen mit einem neuen Akkupack-Modul (als Einweg-Baugruppe) verbunden werden kann. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, einen Akkubauservice nach Ende des Lebenszyklus autorisiert durchzuführen. Der modulare Smart-Akku bietet ferner den Vorteil einer einfachen, steckbaren De-/ Montage der beiden Baugruppen, insbesondere dann, wenn die lösbare Kupplungsmechanik einen Schraub- oder Bajonettverschluss hat. Ein Kleben oder Nieten ist eine bevorzugte alternative oder zusätzliche Befestigungsmöglichkeit. Da die Geräteanschlusseinheit aufgrund der Smartfunktionen die teurere Komponente des Smart-Akkus darstellt, können auf diese Weise Kosten gespart werden, wenn nur das Akkupack-Modul erneuert wird und mit der ursprünglichen Geräteanschlusseinheit verbunden wird.

In anderen Worten ist es bevorzugt, wenn der Akku eine modular aufgebaute Plattform basierte Sekundärbatterie ist, welche durch einen autorisiert-lösbaren Verschluss/Kupplungsmechanik von den Anwendungen/dem medizinischen Instrument, lösbar ausgebildet ist / gelöst werden kann. Es ist bevorzugt, wenn das Akkupack-Modul Zellhalter, vorzugsweise drei Zellhalter, aufweist, welche dazu vorgesehen und ausgebildet sind, um die Akkuzellen, vorzugsweise drei Akkuzellen, durch Einklipsen der Akkuzellen in dafür vorgesehene Aussparungen der Zellhalter in Form eines Zellenblocks zusammenzuhalten.

Es ist von Vorteil, wenn die Geräteanschlusseinheit und das Akkupack-Modul mittels eines Bajonett-Verschlusses miteinander mechanisch verbindbar sind.

Es ist vorteilhaft, wenn das Akkupack-Modul ein Schnittstellenmodul aufweist, welches zum mechanischen und elektrischen/elektronischen Verbinden mit der Geräteanschlusseinheit konfiguriert ist.

Es ist bevorzugt, wenn das Schnittstellenmodul Kontaktierungsbolzen aufweist, die auf der einen Seite mit den Akkuzellen in elektrischem Kontakt stehen und auf de anderen Seite Kontaktflächen haben, welche mit entsprechenden Kontakten an der Geräteanschlusseinheit in Anlage bringbar sind, wenn diese auf das Schnittstellenmodul aufmontiert wird, um so die Geräteanschlusseinheit mit Spannung von den Akkuzellen zu versorgen. Es ist auch bevorzugt, wenn das Schnittstellenmodul eine (zentral angeordnete) Hülsenaufnahme (Mittelbohrung) zur Aufnahme einer (Kontakt-)Hülse aufweist, welche dazu vorgesehen und ausgebildet ist, um eine elektrische/elektronische Verbindung zwischen dem Akkupack-Modul bzw. dessen Batterie-Management-Systems und ggf. Antenne und der Geräteanschlusseinheit bzw. deren Steuerungselektronik/Smartfunktionen bereitzustellen.

Es ist von Vorteil, wenn durch die Hülse ein Datenkabel und/oder ein Kommunikationsbus führbar ist.

Es ist weiter vorteilhaft, wenn das Datenkabel bzw. der Kommunikationsbus mittels einer Steckverbindung mit der Geräteanschlusseinheit verbindbar ist.

Es ist alternativ bevorzugt, wenn die (Kontakt-) Hülse selbst axial versetzte Kontaktabschnitts hat und die Steckverbindung auf Seiten der Geräteanschlusseinheit ein Klinkenanschluss hat, welcher bei der Aufmontage der Geräteanschusseinheit mit dem Akkupack-Modul in die Hülse einsteckbar ist bzw. eingesteckt wird, um beim Verbinden der Geräteanschlusseinheit und des Akkupack-Moduls vorzugsweise mittels des Bajonett-Verschlusses elektrische Kontakte zwischen der Steuerungselektronik und dem Batterie-Management-System sowie ggf. einer Antenne für Datenübertragung bereitzustellen.

Es ist von Vorteil, wenn die Kontaktierungsbolzen auf der Seite, die der Geräteanschlusseinheit zugewandt ist, jeweils eine Wellenfederscheibe aufweist, welche die Krafteinwirkung der Kontaktierungsbolzen auf die Akkuzellen und/oder die Kontakte an der Geräteanschlusseinheit beim Schließen des mechanischen, vorzugsweise Bajonett-Verschlusses unterstützt.

Vorzugsweise ist das Akkupack-Modul mit dem Batteriemanagementsystem gemäß der vorstehenden zweiten Platine ausgebildet, welche in einer Batteriemanagement-Halterung/ Platinenhalterung fixiert, vorzugsweise verschraubt ist, wobei die Batteriemanagement-Halterung/ Platinenhalterung mit einer Leitungsschiene/ Führungsschiene in axialer Längsrichtung in eine Leitungsnut einschiebbar ist, welche an/ in den Zellhaltern vorgesehen ist.

Es ist bevorzugt, wenn die Kontaktierungsbolzen in einer ringförmigen Vertiefung des Schnittstellenmoduls vorgesehen sind, wobei die Vertiefung beim Schließen mittels des mechanischen, vorzugsweise Bajonett-Verschlusses passgenau mit einer Unterseite der Geräteanschlusseinheit, d.h. jener Seite, die dem Akkupack-Modul zugewandt ist, ausgefüllt ist, so dass der Geräteanschlusseinheit eine Spannungsversorgung zuführbar ist.

Es ist vorteilhaft, wenn der Klinkenstecker eine Vielzahl an Ebenen/Axialabschnitte aufweist, welche mit entsprechenden Ebenen/Axialabschnitten in der (Kontakt-)Hülse in Kontakt kommen und die Drehbewegung beim Schließen des mechanischen vorzugsweise Bajonett-Verschlusses diese elektrischen Verbindungen beibehalten werden.

In anderen Worten ist es von Vorteil, wenn der modular aufgebaute Smart-Akku aus einem Spacer/ Zellhalter, einer Schutzbeschaltung, einem Klinkenanschluss, einem Bajonett-Verschluss sowie einem Schlossmechanismus ausgebildet ist. Hierbei ist es ferner von Vorteil, dass die (smarte) Universalenergieeinheit die Möglichkeit bietet, um über einen Adapter zukünftig unterschiedliche Zellvarianten in mehreren Anwendungen zu adaptieren. Der Spacer/ Zellhalter ist dazu vorgesehen, die Batteriemanagementsystem-Halterung über eine Leitschiene aufzunehmen und für einen besseren Halt der Zellen (des Akkus) innerhalb der Leistungseinheit zu sorgen. Ferner ist der Spacer/ Zellhalter ein variabler und vorzugsweise dreiteilig ausgebildeter Spacer/ Zellhalter. Vorzugsweise werden drei zylinderförmige Batteriezellen/ Akkuzellen verwendet.

Es ist bevorzugt, wenn die Schutzschaltung dazu vorgesehen und ausgebildet ist, um zusätzlich zur Schutzfunktion via eines One-Wire-Anschlusses Daten mit der Anwendung und/ oder dem Ladegerät auszutauschen.

Es ist vorteilhaft, wenn der Klinkenstecker bzw. -anschluss dazu vorgesehen und ausgebildet ist, um Daten und Energie zu übertragen.

Zudem ist es bevorzugt, wenn die Kommunikationsschnittstelle/ das Schnittstellenmodul dazu vorgesehen und ausgebildet ist, um nutzerbasierte Einstellungen, insbesondere wie ein Drehzahlmaximum, eine Anzahl von Ladevorgängen und/oder die Datenweitergabe, zu aktivieren. Es ist von Vorteil, wenn sich in dem Schnittstellenmodul eine dreipolige Buchse befindet, in welche ein Geräteanschluss der Anwendung bzw. des medizinischen Instruments greift. Auf diese Weise kann der Spannungsanschluss, sowie die Masse- und Datenleitung mit der jeweiligen Anwendung verbunden werden. Innerhalb dieser kann die Verbindung mittels Schraubverbinder oder Flachbandkabel auf der Hauptplatine bzw. der (Akku-integralen) Steuerelektronik angebracht werden.

Es ist von Vorteil, wenn das Gehäusemodul eine trapezförmige Grundfläche aufweist, vorzugsweise mit den Abmaßen 43 x 50 mm.

Vorzugsweise sind die Bestandteile der Energieversorgung derart vorgesehen und ausgebildet, um über das Schnittstellenmodul mit einem Geräteanschluss des medizinischen Instruments fest miteinander verbunden zu sein und eine Einheit zu bilden, in welcher sich das Batteriemanagementsystem/ die zweite Platine inklusive Batteriemanagement-Halterung befindet. Es ist bevorzugt, wenn das Batteriemanagementsystem/ die zweite Platine zumindest drei Balancing ICs aufweist. Hierbei erfolgen die Spannungsabgriffe der einzelnen Zellspannungen, also der Spannungen der einzelnen Batteriezellen/ Akkuzellen, sowie der Gesamtspannung der zumindest drei Zellen, welche den Akku bilden, in Serie über die quadratisch abgewinkelten Verbindungsstellen niederohmig durch Kupfer- oder Aluminiumableiter von dem Batteriemanagementsystem/ der zweiten Platine.

Eine niederohmige Verbindung ist insbesondere für die Sensorik von großer Bedeutung, zum Beispiel für die Detektion der Drehzahl, sowie für die Verbindung zwischen einer Leistungselektronik des Akkus bzw. Smart-Akkus, welche in der Akku integralen Steuerelektronik zu finden ist, und dem Kopf des medizinischen Instruments bzw. dem elektrischen Motor in dem medizinischen Instrument. Die niederohmige Konnektivität zur Gerätschaft/ Anwendung wird hierbei über den drehbaren Bajonettverschluss erreicht. Der Drehmechanismus kann durch die Leistungseinheit im Grundzustand mit Hilfe des Schnittstellenmoduls in dem medizinischen Instrument angebracht werden.

Es ist bevorzugt, wenn das Batteriemanagementsystem/ die zweite Platine fest an die Batteriemanagementsystem-Halterung verschraubt angebracht ist und wenn das Schnittstellenmodul in ein Modulgehäuse des Akkupack-Moduls verpresst, verklebt und/ oder verschweißt ist, um so einen in sich geschlossenen Akku-Block zu bilden.

Somit können die Einheiten (Akku-Block und Geräteanschlusseinheit) durch eine leichte Drehbewegung , z.B. im Uhrzeigersinn miteinander verbunden werden. Sobald dies geschehen ist, befindet sich der Geräteanschluss in festem Zusammenschluss mit der restlichen Akkueinheit in einer Endposition. Zum Lösen der Endposition muss mindestens eine entgegengesetzte Federkraft auf den Geräteanschluss beaufschlagt werden. Durch eine Drehbewegung entgegen des Uhrzeigersinns der Verbindungsmechanismen kann der Verschluss umgekehrt werden. Der Geräteanschluss kann dabei sowohl eine Steuereinheit im Akku-Kopf darstellen, oder als eine andere in der Energieplattform befindliche Einheit, mit identischem Geräteanschluss ausgestattet, verwendet werden. Der Mechanismus zum Lösen/ Verbinden der Einheiten bleibt dabei identisch.

Ferner ist es bevorzugt, wenn ein autorisierter Öffnungsmechanismus durch die Anbringung eines Universalschlosses in das Gehäusemodul vorhanden ist, welcher durch einen Bolzenverschluss dazu vorgesehen und ausgebildet ist, um die Drehbewegung des oben genannten Öffnungsmechanismus zu verhindern.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Bajonettverschluss durch eine mechanische Codierung an der Drehbewegung innerhalb der drei Bajonett-Schlitze dazu vorgesehen und ausgebildet ist, um vor unbefugtem Öffnen geschützt zu werden. Alternativ ist ein mechatronisches System bevorzugt, welches bspw. durch einen RFID- Chip den oben genannten Verschlussmechanismus initialisiert.

Es ist bevorzugt, wenn das Gehäusematerial des Akkumoduls aus Kunststoff, vorzugsweise V01 , besteht. Alternativ ist ein anderes Gehäusematerial, wie beispielsweise Aluminium, denkbar.

Vorzugsweise ist jeder Zellhalter derart ausgebildet, um die Batteriezellen/ Akkuzellen, vorzugsweise drei Batteriezellen/ Akkuzellen, mittels einem Klemmeingriff aufzunehmen. Hierfür ist es von Vorteil, dass der Zellhalter zumindest drei Clipmodule aufweist, welche derart rund ausgebildet sind, um die Batteriezellen/ Akkuzellen aufzunehmen.

Es ist von Vorteil, wenn die Batteriemanagementsystem -Halterung mittels einer Leitschiene/ Führungsschiene in Längsrichtung der Batteriezellen/ Akkuzellen in eine Führungsnut einschiebbar ist, welche an jeder Zellhalterung/ jedem Spacer vorgesehen ist.

Die vorliegende Offenbarung betrifft zusammenfassend einen Smart-Akku, ein medizinisches Instrument/Anwendungsteil, mit einem solchen Smart-Akku sowie ein medizinisches Behandlungssystem mit einem solchen Instrument, einer Ladestation und einer Anzeige. Im Smart-Akku ist die gesamte Steuerelektronik des/für das medizinische Instrument/Anwendungsteil sowie eine Mehrzahl von Smart-Funktionen, insbesondere der Ladezustand des Akkus und/oder die Steuerung des Akku- Ladestation integriert. Mit Hilfe von drahtloser Datenübertragung können die Betriebsparameter einer akkubetriebenen Bohrmaschine im OP zur Anzeige gebracht werden. Dies steigert das Vertrauen in das Gerät und macht die Operation/Anwendung planbar. Etwaige Unterbrechungen durch Akkutausch oder ähnlichem können so vermieden, bzw. zu einem geeigneten/planbaren Zeitpunkt durchgeführt werden.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, dass die vorstehenden Aspekte der vorliegenden Offenbarung die Möglichkeit schaffen, eine Art Akku-Set-System anzubieten, bestehend aus einem einheitlich gestalteten, universellen Akkupack-Modul gemäß mindestens einem der vorstehenden Aspekte und einer Mehrzahl von individuell gestalteten, bzw. mit zueinander unterschiedlichen Smartfunktionen ausgerüsteten Geräteanschlusseinheiten, die einen zueinander gleichen Verschluss aufweisen und somit beliebig mit dem universellen Akkupack-Modul kombinierbar sind. Dadurch kann der gesamte Akkublock an unterschiedliche medizinische Instrumente, lediglich durch Vertauschen der Geräteanschlusseinheit angepasst werden. Dies geht schnell und ist kostengünstig.

Kurzbeschreibung der Figuren

Die Offenbarung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren näher erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Smart-Akkus und dessen Aufbau gemäß der vorliegenden Offenbarung;

Fig. 2 ist eine Darstellung des medizinischen Behandlungssystems gemäß der vorliegenden Offenbarung;

Fig. 3 ist eine Darstellung einzelner auf einer ersten Platine angeordneten Komponenten gemäß der vorliegenden Offenbarung;

Fig. 4 ist eine Darstellung des Aufbaus des medizinischen Instruments gemäß der vorliegenden Offenbarung; Fig. 5 ist eine Explosionszeichnung des modular aufgebauten Akkus;

Fig. 6 ist eine Draufsicht eines Schnittstellenmoduls des modular aufgebauten Akkus;

Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht des Schnittstellenmoduls des modular aufgebauten Akkus;

Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht in Längsrichtung des modular aufgebauten Akkus; und

Fig. 9 ist eine Draufsicht des Geräteanschlusses des modular aufgebauten Akkus.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung auf der Basis der zugehörigen Figuren beschrieben. Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Smart-Akkus 1 und dessen Aufbau gemäß der vorliegenden Offenbarung. Der Smart-Akku 1 ist für ein medizinisches Instrument/Anwendungsteil 2 (in Fig. 4 detailliert beschrieben) zur elektrischen Energieversorgung einer Instrumenten-internen elektrischen Ausrüstung vorgesehen, um vorzugsweise einen elektrischen Motor (nicht gezeigt) anzutreiben. Der Smart-Akku 1 weist eine Akku-integrale Steuerelektronik 5 auf, welche auf einer ersten Platine 3 angeordnet ist und zur Ansteuerung der gesamten elektrischen Ausrüstung vorgesehen ist.

Der Smart-Akku 1 besteht aus einem Akku 9, der aus einer oder mehrerer Energiespeicherzellen gebildet werden kann, und zumindest einer ersten Platine 3 und einer zweiten Platine 4, sowie einen Akku-Kopf 15. Der Akku-Kopf 15 befindet sich an dem oberen Ende des Smart-Akkus 1 bzw. an der Oberseite des Akkus 9 bzw. der zu einem Batteriepack gebündelten einzelnen Energiespeicherzellen 9. Die oberen Enden des Akkus 9 bzw. der einzelnen Energiespeicherzellen 9 sind in den Akku-Kopf 15 aufgenommen bzw. eingesteckt. Demnach sind in dem Akku-Kopf 15 entsprechende Aufnahmeöffnungen ausgebildet.

Des Weiteren weist der Akku-Kopf 15 einen Kabelschacht 17 auf, welcher eine Durchführung bzw. ein Loch ist, um Kabel 16 oder einen Teil der Kabel 16 zum elektrischen verbinden mit dem Akku 9 in den Akku-Kopf 15 zu führen.

Die Kabel 16 sind jeweils an einem Ende mit dem Plus- bzw. Minuspol des Akkus 9 verbunden und mit jeweils dem anderen Ende an der ersten Platine 3 elektrisch angeschlossen, bzw. sind die Kabel 16 jeweils an einem Ende mit der ersten Platine 3 und mit dem anderen Ende an der zweiten Platine 4 elektrisch angeschlossen. Die elektrischen Verbindungsstellen können gelötet oder gesteckt oder ähnliches sein.

Gemäß Fig. 1 weist die erste Platine 3 Fixierungsvorrichtungen 18 auf, welche dafür vorgesehen sind, die erste Platine 3 an dem Akku 9 zu fixieren. Auf der ersten Platine 3 ist die Kommunikationsschnittstelle 6, ausgebildet als ein Bluetooth-Modul 20, gezeigt, welche für die drahtlose Datenübertragung an eine externe Schnittstelle 8 vorgesehen ist. Die zweite Platine 4 in der Fig. 1 zeigt eine Schutzschaltung des Smart- Akkus 1 und ist seitlich an dem Akku 9 befestigt. Die erste und zweite Platine 3 und 4 können angeklebt/angesteckt oder anderweitig an dem Akku 9 fixiert sein.

Fig. 2 ist eine Darstellung des medizinischen Behandlungssystems 14 gemäß der vorliegenden Offenbarung. Fig. 2 zeigt das Instrument/Anwendungsteil 2 mit dem darin einsteckbaren Smart-Akku 1 , eine Anzeigevorrichtung 8 und eine Ladestation bzw. ein Ladegerät 12. Der Smart-Akku 1 , die Anzeigevorrichtung 8 und die Ladestation 12 kommunizieren über vorzugsweise Bluetooth miteinander und können so drahtlos Daten untereinander austauschen. Alternativ ist auch eine Kommunikation per WLAN oder Funk denkbar. Die Anzeigevorrichtung 8 ist dazu vorgesehen und ausgebildet, Daten, Parameter oder andere erforderliche Informationen, insbesondere den Ladezustand, optisch darzustellen. Die Anzeigevorrichtung 8 zeigt in Fig. 2 einen elektrischen Monitor und weist eine mit der Kommunikationsschnittstelle 6 des Smart-Akkus 1 kompatible Kommunikationsschnittstelle auf.

Das medizinische Instrument/Anwendungsteil 2 hat ein Aufnahmefach 7, das zur Aufnahme des Smart-Akkus 1 ausgebildet und vorgesehen ist (in Fig. 4 detaillierter beschrieben).

Die Ladestation 12 dient zur Aufnahme des aus dem Aufnahemfach 7 entnommenen Smart-Akkus 1. Der Ladestation 12 wird beim Einstecken des Smart- Akkus 1 der Akku-Typ des Akkus 9 drahtgebunden mitgeteilt und ist dann dazu ausgebildet, den Akku 9 mit der korrekten Ladekurve zu laden. Das heißt die Ladestation 12 übernimmt die Laderegelung. Daher hat der Smart-Akku 1 keine Ladeintelligenz. Auch die Ladestation 12 ist dazu ausgebildet den Ladezustand selbst optisch anzuzeigen. Die Ladestation 12 hat ebenso eine mit der Kommunikationsschnittstelle 6 des Smart-Akkus 1 und der der Anzeigevorrichtung 8 kompatible Kommunikationsschnittstelle.

Fig. 3 ist eine Darstellung einer ersten Platine 3 mit den darauf angeordneten elektrischen Komponenten und/oder Sensoren gemäß der vorliegenden Offenbarung. Die erste Platine 3 hat vorzugsweise die Form der Unterseite 10 des Akkus 9. Auf der ersten Platine 3 befindet sich zumindest die Steuerungselektronik 5 bzw. der Schaltregler, ein Bluetooth-Modul 20 und ein Antennensperrbereich 21, welcher vorzugsweise nicht geerdet ist. Darüber hinaus ist die Platine 3 mit weiteren elektrischen Komponenten bestückt und verschaltet, die in Fig. 3 nicht näher beschrieben sind.

Fig. 4 ist eine Darstellung des Aufbaus des medizinischen Instruments/Anwendungsteils 2 gemäß der vorliegenden Offenbarung. Das medizinische Instrument/Anwendungsteil 2 zeigt das Aufnahmefach 7, das in einem Handgriff des Instruments 2 ausgebildet ist und in welches der Smart-Akku 1 integriert ist, sowie einen Deckel 11 , der am unteren Ende des Handgriffs angeordnet ist und den Smart-Akku 1 einschließt, zumindest zwei Betätigungsknöpfe/Tasten 13 zum Betreiben des Instruments/Anwendungsteils 2 seitens des Anwenders, und eine Werkzeugaufnahmevorrichtung 19, die dazu ausgebildet ist, verschiedene Aufsätze, wie Bohrer, Fräser etc. aufzunehmen.

Des Weiteren ist ein elektrischer Motor in das Instrument/Anwendungsteil 2 integriert und dieser wird über den eingesteckten Smart-Akku 1 mit Energie versorgt und angesteuert. Es ist bevorzugt, dass das Aufnahmefachs 7 aus dem Material Titan und der Deckel 11 aus Kunststoff ist. So ist eine Sterilisation des Aufnahmefachs 7 und des Deckels 11 sowie ein drahtloser Datenaustausch über den Deckel 11 möglich.

Fig. 5 ist eine Explosionsansicht des modular aufgebauten Smart-Akkus bestehend aus einer Geräteanschlusseinheit und einem Akkupack-Modul. Das Akkupack-Modul hat ein Modulgehäuse 22, welches vorzugsweise trapezförmig ausgebildet ist und dazu vorgesehen ist, die nachfolgenden Komponenten in sich aufzunehmen. Eine Platinenhalterung/ Batteriemanagementsystem-Flalterung 23 ist vorzugsweise in der Form der zweiten Platine 4 derart ausgebildet, um die zweite Platine 4 fixierend, vorzugsweise verschraubend, aufzunehmen bzw. um die zweite Platine 4 an der Platinenhalterung 23 so zu befestigen, dass die zweite Platine 4 in der Platinenhalterung 23 positionsfixiert ist. Darüber hinaus sind vorzugweise drei Zellhalterungen 24 vorgesehen, welche jeweils drei kreisförmige Aussparungen 31 aufweisen, die jeweils zu einer Seite soweit offen sind, um in jeder Aussparung 31 eine Batteriezelle/ Akkuzelle 9 klemmend aufzunehmen. Hierbei ist es bevorzugt, wenn die drei Zellhalter 24 in gleichmäßigem Abstand über die Länge der Batteriezellen/ Akkuzellen 9 angeordnet sind.

Die Zellhalter 24 haben jeweils auf einer Seite, also zwischen zwei Aussparungen 31 eines Zellhalters 24 eine Leitungsnut/ Führungsnut 33. Die Leitungsnut/ Führungsnut 33 eines jeden Zellhalters 24 ist derart ausgerichtet, um eine Leitungsschiene/ Führungsschiene 32 in sich in Längsrichtung einschiebend aufzunehmen.

Vorzugsweise sind sowohl die Leitungsnut/ Führungsnut 33 als auch die Leitungsschiene/ Führungsschiene 32 rund ausgebildet. Die Leitungsschiene/ Führungsschiene 32 ist mittig an der Unterseite der Platinenhalterung 23 in Längsrichtung angeordnet. Auf diese Weise ist es möglich die Platinenhalterung 23 mit der darin befestigten zweiten Platine/ dem Batteriemanagementsystem 4 an den Zellhaltern 24 und somit mit den Akkuzellen/Batteriezellen 9 anzubringen.

Diese zusammengesetzten Bestandteile bestehend aus Platinenhalterung 23, zweite Platine 4, zumindest drei Zellhalterungen 24 und drei Batteriezellen/ Akkuzellen 9, sowie einer ersten Platine 3 (nicht gezeigt), sind derart ausgebildet, um in des Modulgehäuse 22 eingeschoben zu werden.

Ferner ist in Fig. 5 ein Schnittstellenmodul 26 gezeigt, welches ebenfalls derart trapezförmig ausgebildet ist, um von dem Modulgehäuse 22 aufgenommen zu werden. Das Schnittstellemodul 26 ist derart ausgebildet, um wie ein Stöpsel auf bzw. in das Modulgehäuse 22 eingebracht, vorzugsweise eingepresst, zu werden, Das Schnittstellenmodul 26 hat einen entsprechend überstehenden Rand, welcher den gleichen Umfang und die gleiche Form aufweist wie der Umfang des Modulgehäuses 22 und daher mit dem Modulgehäuse 22 überlappt. Ferner hat das Schnittstellenmodul 26 vorzugsweise eine mittig angeordnete kreisförmige Flülsenaufnahme 37, die derart ausgebildet ist, um eine Hülse 27 zum Durchführen eines Kommunikationsbusses bzw. eines Datenkabels, vorzugsweise einer Steckverbindung des Datenkabels bzw. de Kommunikationsbusses, in sich aufzunehmen. Die Steckverbindung ragt vorzugsweise aus der Hülse 27 in Richtung hin zu der Geräteanschlusseinheit 30 soweit hinaus, dass beim Schließen des Bajonett-Verschlusses die Steckverbindung automatisch so mit der Geräteanschlusseinheit 30 verbunden ist, um Daten und Energie zu übertragen.

Zudem sind in dem Schnittstellemodul 26 drei Löcher 36 (in Fig. 6 gezeigt) vorgesehen, welche in einer ringförmigen Vertiefung 38 um die kreisförmige Hülsenaufnahme 37 herum angeordnet sind. Das Schnittstellenmodul 26 ist in Fig. 6 in einer Draufsicht und in Fig. 7 in einer Querschnittsansicht gezeigt. Basierend auf Fign. 6 und 7 kann die Anordnung besser verstanden werden.

Die drei Löcher 36 sind dazu vorgesehen, um Kontaktierungsbolzen 29 in sich aufzunehmen. Zwischen jedem Kontaktierungsbolzen 29 und dem Schnittstellenmodul 26 ist jeweils eine Wellenfederscheibe 28 vorgesehen. Auf der den Wellenfederscheibe 28 entgegengesetzten Seite vom Schnittstellenmodul 26 in Richtung hin zu den Akkuzellen/ Batteriezellen 9 werden die durchgesteckten Kontaktierungsbolzen 29 mit einem Sicherungsring 25 fixiert/ gesichert. Jeder durchgesteckte Kontaktierungsbolzen 29 ist in elektrischer Verbindung mit jeweils einer Batteriezelle/ Akkuzelle 9 und ermöglicht eine Spannungsversorgung der Geräteanschlusseinheit 30. Mittig innerhalb der Vertiefung 38 ist die kreisförmige Hülsenaufnahme 37 vorgesehen, welche dazu ausgebildet ist, die Hülse 27 vorzugsweise in Stöpselform in sich aufzunehmen. Ferner hat das Schnittstellemodul 26 Einrastführungen 34 am oberen Rand der ringförmigen Vertiefung 38. Die Einrastführungen 34 in welche eine Einrastnase 35 eingreift, sind vorzugsweise L-förmig ausgebildet.

Die Einrastnasen 35 sind an einer Geräteanschlusseinheit 30 angebracht und sind derart ausgebildet, um den Geräteanschluss 30 an dem Schnittstellenmodul 26 einrastend/ drehend zu befestigen. Ferner weist die Geräteanschlusseinheit 30 eine Erhöhung auf, welche passgenau in die kreisförmige Vertiefung 38 des Schnittstellenmoduls 26 eingreift. Die Geräteanschlusseinheit 30 ist deckelförmig und weist die gleiche Form auf, wie das Modulgehäuse 22. Dies ist besser zu erkennen in der Draufsicht der Geräteanschlusseinheit, wie er in Fig. 9 dargestellt ist.

Fig. 8 zeigt einen Querschnitt in Längsrichtung des Akkumoduls. Hierbei ist zu erkennen, dass die Geräteanschlusseinheit 30 mittig eine ringförmige Erhöhung aufweist, welche in die Vertiefung 38 des Schnittstellenmoduls 26 aufgenommen wird und auf diese Weise Kontakt mit den in den Löchern 36 befindlichen Kontaktierungsbolzen 29 hat, welche jeweils mittels einem Sicherungsring 25 an bzw. in dem Schnittstellenmodul 26 fixiert sind.

Bezugszeichen Smart-Akku Instrument/Anwendungsteil erste Platine zweite Platine Steuerelektronik Kommunikationsschnittstelle Aufnahmefach Anzeigevorrichtung Akku Unterseite Deckel Ladestation/-gerät erster und zweiter Betätigungsknopf Behandlungssystem Akku-Kopf Kabel/Leitungen Kabelschacht Fixierungspunkte Werkzeugaufnahmevorrichtung Bluetooth-Modul Sperrbereich der Antenne Gehäusemodul Platinenhalterung Zellhalter Sicherungsring Schnittstellenmodul Hülse Wellenfederscheibe Kontaktierungsbolzen Geräteanschlusseinheit Aussparung Leitungsschiene Leitungsnut Einrastführung Einrastnase Löcher Hülsenaufnahme ringförmige Vertiefung