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温度控制

阅读:494发布:2020-05-12

专利汇可以提供温度控制专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 一种在手术凝血或 消融 中控制手术 温度 的一种方法即属于电外科手术器械领域,属于高频凝血手术器械范畴。其原理是在用于手术的 电极 片和射频输出线之间加一 半导体 发热陶瓷。此陶瓷的特性为:具有极好的导热性能,当外界温度降低时,此陶瓷的 电阻 值随之减小;当温度升高时,此陶瓷的电阻值慢慢增大,到一定的温度(105℃)时,此陶瓷的电阻值以跳跃式的增长到很大的一个阻值,此陶瓷接近绝缘状态。电极片通过传导将热量传递到此半导体发热陶瓷上,当发热陶瓷温度到达一定温度(105℃)时,由于此陶瓷接近绝缘状态,因而切断了功率的输出,从而保证整个凝血和消融手术过程中的温度在105℃以下,从而实现了对整个凝血及消融手术的 温度控制 。,下面是温度控制专利的具体信息内容。

1.一种在凝血或消融中过程中控制温度的一种方法,其实现的方式有2种:
单极凝血或者单极消融耗材中的方式和双极凝血或者双极消融耗材中的方式。在单极凝血或者单极消融耗材中的方式中:其主要包括用于凝血或消融用的金属电极1,用于控制温度的半导体发热陶瓷2,射频线3,绝热套管4,手柄5,与主机相连接的插头6组成。其中半导体发热陶瓷其主要由BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3并参入少量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等化物组成,此陶瓷的特性为:具有极好的导热性能,当外界温度降低时,此陶瓷的电阻值随之减小;当温度升高时,此陶瓷的电阻值慢慢增大,到一定的温度(105℃)时,此陶瓷的电阻值以跳跃式的增长到很大的一个阻值,此陶瓷接近绝缘状态。用于凝血或消融用的金属电极1与射频线3之间用此半导体发热陶瓷2相连接。当手术进行过程中,温度超过105℃时,则介于金属电极1与射频线3之间的半导体发热陶瓷2处于接近绝缘状态,使得整个凝血或消融温度在105℃以下。在双极凝血或者双极消融耗材中的方式:其主要包括电极片I1,半导体发热陶瓷件I2,绝缘塑料件3,电极片II4,半导体发热陶瓷件II5,连接电极片I的导线6,连接电极片II的导线7,手柄8,主机相连的线缆及插头9组成。此半导体发热陶瓷和单极凝血或者单极消融耗材中的方式中的半导体发热陶瓷的功能相同。其每一个电极片和射频线之间都分别用一半导体发热陶瓷件相连。当任意一个电极片和射频线之间的半导体发热陶瓷件温度高于105℃时,则此发热陶瓷件处于接近绝缘状态,两极之间无功率输出,使得整个凝血或消融手术在105℃以下。
2.根据权利要求1说描述的此方法实现方式有单极凝血或者单极消融耗材中的方式和双极凝血或者双极消融耗材中的方式。
3.根据权利要求1所描述的半导体发热陶瓷2由BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3并参入少量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物组成,具有极好的导热性能,当外界温度降低时,此陶瓷的电阻值随之减小;当温度升高时,此陶瓷的电阻值慢慢增大,到一定的温度(105℃)时,此陶瓷的电阻值以跳跃式的增长到很大的一个阻值,此陶瓷接近绝缘状态。
4.根据权利要求1所描述的金属电极1与射频线3之间有一半导体发热陶瓷2相连。
5.根据权利要求1所描述在双极模式中每一个电极片和射频线之间都有用一半导体发热陶瓷件相连。

说明书全文

温度控制

技术领域

[0001] 该方法用于高频电外科手术器械,属于医疗器械范畴。该方法能在手术过程中对手术区域部位的温度进行控制,使其温度在105℃以下,从而确保在在整个手术过程中病患组织的温度在105℃以下,保证在手术过程中不会出现因温度过高而产生的烫伤事故。

背景技术

[0002] 在传统的高频手术耗材中,为了避免在手术凝血的过程中因温度过高而产生的化焦灼现象,目前传统的有2种方式:1.通过对组织的阻抗进行测量控制:在手术未开始前,主机对耗材两端组织的阻抗进行测量,随着手术进行,组织发生变性,阻值慢慢减小,待变性后的组织的阻值与手术未开始前的阻值的比值到达一定值时,则停止功率的输出。2.在耗材内部装一温度传感器,主机通过传感器检测到的温度对主机输出功率进行控制:
在手术过程中,主机通过温度传感器检测到耗材内部的温度,然后通过检测到的温度对耗材输出的功率进行调节,使得整个手术过程的温度保持在一定的范围之内。上述两种方法虽然能在一定程度上控制在手术过程中出现的温度过高而产生的焦灼现象,但是存在以下的一些问题:方式1中,不同人体以及不同部位的组织的阻抗值不一样,即使同一种组织,在发生相应的病变后的阻抗也不一样,手术变过程中性后的组织的阻值也会不一样,故以单一的变性后的组织的阻值与手术未开始前的阻值的比值到达一定值做为手术结束标志进行判断有失一定的准确性。方式2中在耗材内部装一测温传感器,主机通过传感器检测到的温度对主机输出功率进行控制,由于温度传感器置于耗材内部,从耗材外部发热体周边的组织温度传导到耗材内部的温度传感器中会有一定的热量损耗,所以通过传感器检测到的温度对主机输出功率进行控制存在着一定不准确性。
[0003] 本发明提供一种用于解决在手术过程中出现的温度过高而产生的焦灼现象,并不同于传统手术耗材中所采取的方法。
[0004] 发明的内容
[0005] 本发明使用了一种半导体发热陶瓷,其主要有BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3并参入少量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等化物组成,此陶瓷的特性为:具有极好的导热性能,当外界温度降低时,此陶瓷的电阻值随之减小;当温度升高时,此陶瓷的电阻值慢慢增大,到一定的温度(105℃)时,此陶瓷的电阻值以跳跃式的增长到很大的一个阻值,此陶瓷接近绝缘状态。本发明将此陶瓷一端与导线相连,外面与需要电凝的区域的金属相连。
[0006] 在用手术器械对组织凝血的过程中,随着温度的升高,电凝区域的金属通过热传导将温度传递到半导体发热陶瓷上,半导体发热陶瓷的电阻值慢慢增大,到了105℃时,此半导体接近绝缘状态,切断了功率输出,待温度降低后,重新 输出功率对组织进行凝血,直至手术结束。由于在整个手术过程中,温度始终保持在105℃一下,防止了手术中因温度过高而产生的碳化焦灼现象,并使得凝血彻底的的目的。附图说明
[0007] 本发明的实现方式有2种,具体见图1和附图2
[0008] 附图1为单极凝血或者单极消融耗材中的方式:图中1为用于凝血及消融用的金属电极,其前端形状可以为三状、圆锥状、球状及铲装等各种状态,2为半导体发热陶瓷,3为射频线,4为绝热套管,5为手柄,6为与主机相连接的插头。
[0009] 附图2为双极凝血或者双极消融耗材中的方式:图中1为电极片I,2为半导体发热陶瓷件I,3为绝缘塑料件,4为电极片II,5为半导体发热陶瓷件II,6为连接电极片I的导线,7为连接电极片II的导线,8为手柄,9为与主机相连的线缆及插头。

具体实施方式

[0010] 在附图1为单极凝血或者单极消融耗材中的方式,需要配合负极板使用。首先将负极板贴在人体皮肤上,确保完全接触。将此耗材中的插头6插到射频发生器上,主机输出射频能量,将消融或凝血区域金属1放进需要电凝或者消融的部位进行凝血或者消融手术,随着温度的升高,和消融或凝血区域金属1紧密相连的2半导体发热陶瓷的电阻慢慢升高,待温度升高到105℃时,发热陶瓷的电阻值以跳跃式的增长到一个很大的电阻值,半导体发热陶瓷接近绝缘状态,当温度降至105℃以下时,则半导体发热陶瓷电阻值又恢复到一个较小的值,继续手术的进行,直至手术完成。
[0011] 在附图2为双极凝血或者双极消融耗材中的方式,将此耗材通过插头9和射频发生器相连,在将1电极片I和4电极片II放置于需要进行手术的部位,主机发出射频功率对手术部位进行凝血及消融操作,在手术过程中,随着温度的升高,电极片I将热量传导到半导体发热陶瓷件I上,电极片II将热量传导到半导体发热陶瓷件II上,半导体发热陶瓷件I和半导体发热陶瓷件II随着温度的升高慢慢增大,当半导体发热陶瓷件I和半导体发热陶瓷件II中的某个发热陶瓷件温度升高到105℃时,则相应的半导体发热陶瓷件的阻抗接近绝缘状态,使得射频输出处于开路状态,当温度降至105℃以下时,则半导体发热陶瓷件又恢复到一个较小的值,双极之间又形成回路,进行手术操作,直至手术完成。
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