CN100493467C - Apc设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于操作用于氩等离子体凝固的器械的APC设备。所述设备包括：HF发生器，用于产生凝固电流；控制设备，用于控制HF电压幅度以响应于激励信号而调节高点火电压，以及自动调节低的工作电压。还提供了出口集线器，用于连接器械。本发明的目的是使多个器械同时工作。于是，不是仅仅一个而是多个器械集线器被用于连接附加的器械，并且控制设备被连接至所有的器械集线器，并被配置使得当至少一个激励元件被激励并且产生至少一个激励信号时，所述HF电压在限定的中断持续时间上中断。然后所述HF电压被调节为所述点火电压，并且当所有被连接的APC器械上的等离子体都点燃之后，所述HF电压被调节为所述工作电压。

Description

APC设备

技术领域

本发明涉及一种APC设备。

背景技术

已公开了操作用于氩等离子体凝固的器械的APC设备，其中除了氩之外也可使用其它惰性气体。这里仅示例性地参考WO 93/01758。

在大规模的手术中，即当多个外科医生正同时对一名病人进行治疗时，每一位外科医生必须都可用一个单独的APC，以使得他能够连接他正在使用的器械。而这通常是不可能的，不仅仅是费用的原因，而且还因为它会导致高度拥挤的空间环境。

发明内容

本发明所基于的任务是构建一种APC设备，使得能够以单独的设备同时操作多个器械。

在一种用于操作至少一个用于氩等离子体凝固的器械的APC设备的情况中，该设备包含：HF发生器，用于产生凝固电流；控制设备，它除了一旦等离子体被点燃时就自动调节低工作电压之外，还用于控制HF电压幅度和调节激励信号上的高点火电压；至少一个出口集线器，用于连接包含产生激励信号的激励元件的器械。解决该任务的方式是，提供至少一个另外的连接集线器用于至少一个另外的器械的同时连接和同时操作，同时控制设备被连接至所有的出口集线器并以这种方式被配置，即在激励至少一个激励元件和产生至少一个激励信号的过程中，HF电压在一限定的中断时间(t₄-t₃)上被中断，然后HF电压被调节至点火电压(Uz)并且当所有被连接的器械上的等离子体都被点燃后，HF电压被调节至工作电压(U_B)。

因此，本发明主要的一点在于，在器械的操作过程中，当一另外的器械被激活时，第一(已操作的)器械的工作被暂时中断，然后等离子体在两个器械上同时被点燃或被重新点燃。这种中断仅仅是可忽视地干扰正在进行工作的医生，因为如果超过工作所需的恰当的最小距离时，等离子体偶尔也会熄灭。

这种中断持续时间优选地被设置为一非常短的时间，即小于100ms并且优选的小于20ms。该持续时间如此之小使得甚至不能够被外科医生在视觉上察觉。

在传统的设备中，例如，凝固电流的幅度被测量用来确知是否等离子体已被点燃。当实际电流组分超过一特定的预定值时或当电孤的另一辨识特征(例如等离子体的复阻抗或因而产生的特定信号形式)出现时，HF电压就被从点火电压切换回工作电压。

本发明的一项实施例中，当电流幅度相应于流向带有在每一个等离子体都点燃之后被激励的激励元件的器械的所有凝固电流之和时，HF电压从点火电压被切换回工作电压。由此，“尝试”进行点燃直到所有(被激励的)器械都产生等离子体。

为此，可提供一器械计数器并这样配置，使得现存的激励信号的数目被记录下来，在另外的激励信号到来时或到来之前的凝固电流之和被检测到，并且当与另外的激励信号到来之前的数目相比，来自HF发生器的凝固电流相应于另外的激励电流到来之后的数目时，HF电压被切换回工作电压。因此当等离子体存在于所有的被激励器械时，整体上需要多少凝固电流流动是“估计”的。自然也可能的是，通过上述提及的进一步措施实现这个“估计”。

点火电压优选地以点火脉冲的形式被保持一预定的持续时间并随后被降低至工作电压。当它下降至工作电压之后，如果等离子体没有在所有带有被激励的激励元件的器械上被点燃，则产生另外的点火脉冲。该措施是为了安全的目的，以避免点火电压存在的过程中过量地引入能量。

在本发明另一实施例中，另外的器械集线器没有被安置在APC设备本身内，而是被安置在附加壳体内以连接至APC设备。于是，(如果需要)现存的APC设备能够被变换至依据本发明来配置的设备并相应地能够被多个用户使用。

附图说明

参考下图对本发明实施例进行举例说明，在附图中：

图1示意性示出了本发明的第一实施例，

图2示意性示出了本发明的带有附加壳体的第二实施例，

图3a-3d示意性示出了电压和电流分布。

以下描述中，使用相同的参考标号来指示相同的部分和具有相同功能的部分。

具体实施方式

如图1所示，器械30₁至30_n包含带有远侧地安置的管口32的空体，空体中在该管口的临近处安置有电极31。用于使开关S₁至S_n激励的激励开关33被提供作为激励元件。电极31，开关S₁至S_n和器械30₁至30_n的内部通过连接线路34和器械连接器35被连接至APC设备上的器械集线器12。从此处，线路被路由至HF发生器10，通过阀15路由至氩源16，以及路由至控制设备11，该控制设备11(开环或闭环)控制发生器10以及还可能控制氩源(尤其是其压力)。

以上描述仅为原理上的描述且未示出已知APC设备的确切结构。特别的，设备30₁至30_n能够被有差异地构建，例如，作为探测器，其中激励开关33通常被配置为脚踏开关。此大体描述将仍然足以用于理解本发明。

依据本发明，每一个器械30₁至30_n各通过一个器械连接器35被连接至多个器械集线器12的其中一个。为产生激励信号(这也仅为极其示意性的描述)，提供了电压源13和闭合电压源13与开关S₁至S_n之间的电路的高通滤波器14的电阻器，其电容在输出端侧被连接至另外的器械集线器12的电容。电容或高通滤波器14的这些输出端侧的端子一起被连接至控制设备11的输入端。

高通滤波器14的输入端还被连接至包含加法器(减法器)和A/D转换器的计数设备17上。

这种设置一方面使得当激励开关33之一被闭合时控制设备11能够获得关于时间的信息(该信息存在于高通滤波器14的输出端)，并且另一方面还可获得有多少激励开关当前被激励的信息。此外，当相应的激励开关33被激励时，每一个器械30₁至30_n的阀15都被打开，使得只有当所联接的激励开关33被激励时，氩气才能够流向可用的器械30₁至30_n，或才可以从其管口32流出。

以下参考图3a-3d对这种设置的(基本)工作原理进行描述，其中3a示出了作为时间的函数的HF发生器10的输出幅度U的变化过程以及由此在电极31和患者之间的电压的变化过程。图3b在相同的时间上示出HF发生器10的输出电流的电流幅度I，并且图3c和3d示出了在两个器械30₁和30₂上的两个开关S1和S2的开关状态。

依照图3c，开关S1在时间t₁处通过所联接的激励开关33而闭合。激励信号被传递至控制设备11，该控制设备将HF发生器10的输出电压升高至点火电压Uz(参见图3a)。在预定间隔Tz后，HF发生器10的输出电压返回至工作电压(例如从4kV至2kV)。这里假设此时在器械30₁上仍然没有等离子体被点燃。相应的，此时HF发生器10的输出电流仍旧为零(参见图3b)。在等待间隔T_I过后，发出另外的点燃脉冲，该脉冲在间隔Tz之后再次消失，即HF发生器10的输出电压再一次返回至工作电压U_B。此时，依据这里所示的例子，等离子体(或电弧)被点燃使得来自HF发生器10的输出电流升高至Ip(参见图3b)。

现在如果在随后的时间t₃激励另外的器械30₂的激励开关33，同时所联接的开关S2闭合(参见图3d)，HF发生器10被去激活，并且于是其输出电流和输出电压降至零。在一预定间隔之后，以上所述的点火操作在时间t₄被再一次发起。在这种情况下，所选择的间隔t₃-t₄非常短，因此(基本上)避免中断借助器械30₁的工作。

现在，在图3所示的情况下，假设在时间t₄，等离子体仅在器械30₁或30₂其中之一处被点燃。因此，从发生器10流出的电流仍然与当等离子体存在时仅存在于一个器械上的电流I_p(如在t₂至t₃期间)相应。相应的，控制设备11在时间t₅处产生另一点燃脉冲。这里，现假设等离子体已在设备30₁和30₂上被点燃，使得电流在时间t₅处升至值2Ip。通过电流幅度的值，HF发生器10的输出电流的幅度被馈送至的控制电路可以确定是否正在获取与带有被激励的激励开关33的器械30₁至30_n的数目相应的电流。

对于该描述，必须指出这仅仅只是极其示意性的。特别的，电流幅度仅仅是非常示意性地被再现，因为(依赖于与组织的距离)需要不同的电流用于不同的被连接的器械。还有可能以其他方法来确定被点燃的等离子体的数目。然而重要的是，在为了使等离子体在所有的、其激励元件已经被激励的器械中存在而必需的时间长度上产生点火脉冲。

图2所示的本发明的实施例与图1所示的不同之处首先在于大量的器械集线器12被收容在附加壳体8中，该壳体通过合适的连接器被连接至发生器壳体9。

此外，在图2所示的实施例中，在发生器壳体中设置了中央阀20，该中央阀通过或门被连接至高通滤波器的输入端，并且仅当至少一个激励元件33被激励时才打开。该设置(带有一个中央阀)自然还能够被提供在图1所示的实施例中。同样的，计数设备17还能够被提供在图2所示的实施例中。

参考标号表

8      附加壳体

9      发生器壳体

10     HF发生器

11     控制设备

12     器械集线器

13     电压源

14     高通滤波器

15     阀

16     氩源

17     计数器设备

20     中央阀

21     或门

30     器械

31     电极

32     管口

33     激励元件

34     连接线路

35     器械连接器

Claims (8)

1.一种操作用于氩等离子体凝固的至少一个器械(30₁-30_n)的APC设备，包括：

-HF发生器(10)，用于产生凝固电流；

-控制设备(11)，用于控制HF电压幅度以响应于激励信号而设置较高的点火电压(U_Z)，以及一旦等离子体被点燃时就自动设置较低的工作电压(U_B)；

-至少一个第一器械集线器(12)，用于连接包含产生所述激励信号的激励元件(33)的器械(30₁-30_n)；

其特征在于：

为了同时连接和同时操作至少一个另外的器械(30₁-30_n)，提供了至少一个另外的器械集线器(12)，并且控制设备(11)被连接至所有的器械集线器(12)，并被配置使得当至少一个激励元件(33)被激励并且产生至少一个激励信号时，所述HF电压在限定的中断持续时间上中断，然后所述HF电压被设置为所述点火电压(U_Z)，并且当所有被连接的器械(30₁-30_n)上的等离子体都点燃之后，所述HF电压被设置为所述工作电压(U_B)。

2.如权利要求1所述的APC设备，其特征在于

所述中断持续时间被设置为小于100ms。

3.如权利要求1所述的APC设备，其特征在于

所述中断持续时间被设置为小于20ms。

4.如权利要求1所述的APC设备，其特征在于

测量所述凝固电流的电流幅度(I)，并且当所述电流幅度(I)与在每一等离子体点燃后流向被连接的、带有被激励的激励元件(33)的器械的所有凝固电流之和相应时，所述HF电压(U)从所述点火电压(U_z)切换回所述工作电压(U_B)。

5.如权利要求4所述的APC设备，其特征在于

提供器械计数设备(17)并这样配置，使得现存的激励信号的数目被检测，在另外的激励信号到来时或到来之前的所述凝固电流之和被确定，并且当来自所述HF发生器(10)的所述凝固电流相应于所述另外的激励信号到来之后的数目时，所述HF电压被切换回所述工作电压(U_B)。

6.如权利要求4所述的APC设备，其特征在于

所述点火电压(U_Z)在预定持续时间内被保持为点火脉冲，并且当降至所述工作电压(U_B)后，如果所述等离子体没有在所有带有被激励的激励元件(33)的器械(30₁-30_n)上被点燃，则产生另外的点火脉冲。

7.如权利要求5所述的APC设备，其特征在于

所述点火电压(U_Z)在预定持续时间内被保持为点火脉冲，并且当降至所述工作电压(U_B)后，如果所述等离子体没有在所有带有被激励的激励元件(33)的器械(30₁-30_n)上被点燃，则产生另外的点火脉冲。

8.如上述权利要求之一所述的APC设备，其特征在于

另外的所述器械集线器被设置在附加壳体(8)内来连接至所述APC设备(9)。

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