CN103169538A - 防短路医用热凝器及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种医用热极。防短路医用热凝器，包括一电热芯，电热芯包括一陶瓷基体、一温度传感器、发热装置，温度传感器设置在陶瓷基体的前端端面，温度传感器的引线穿过陶瓷基体内部并伸出于陶瓷基体后端端面。发热装置设置在陶瓷基体的外表面。由于采用上述技术方案，采用本发明不仅能够有效地避免发热装置和温度传感器间以及温度传感器引线的短路，而且传热速度快、发热效率高，工作温度可达280℃。

Description

防短路医用热凝器及其制作方法

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种医用热极。

背景技术

热极治疗技术是根据热传导、接触性压迫和物理性结扎原理，通过精细的热极探头实现目标区域局部热效应，从而准确的将病变组织热凝、烧灼或汽化的治疗方法。

现有的热极如中国专利CN201734778U公开的“医用热极”等，其工作温度高(250℃)、外径尺寸小(2.4mm)、造价低，适用于各种型号胃肠内窥镜的活检孔道等优点。可进行消化道出血、小型息肉、慢性糜烂性胃炎和食管病变等的治疗。但现有的热极通常采用合金电阻丝作为电热元件，将其绕制在圆柱陶瓷基体上，电阻丝与热电偶之间用云母片进行绝缘，此电热材料和结构无法留下一定的空间装填绝缘导热材料进行封装，极易产生电阻丝匝间、电阻丝与热电偶间以及热电偶引线之间的短路，导致发热芯烧毁、金属外罩脱落等安全问题的产生。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种防短路医用热凝器，解决以上技术问题。

本发明的另一目的在于，提供一种防短路医用热凝器的制作方法，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

防短路医用热凝器，包括一电热芯，所述电热芯包括一陶瓷基体、一温度传感器、发热装置，其特征在于，所述温度传感器设置在所述陶瓷基体的前端端面，所述温度传感器的引线穿过所述陶瓷基体内部并伸出于所述陶瓷基体后端端面；

所述发热装置设置在所述陶瓷基体的外表面。

本发明将温度传感器设置在陶瓷基体的前端端面，且两个引线设置在陶瓷基体的内部，而发热装置设置在陶瓷基体的外表面，温度传感器和发热装置之间、以及温度传感器的引线之间不容易存在短路现象，保证了本发明的使用安全。

所述陶瓷基体上沿长度方向设有两个通孔，所述陶瓷基体的前端端面设有一凹槽，所述凹槽的两侧分别设有一个所述通孔，所述温度传感器设置在所述凹槽中，所述温度传感器的两个引线分别穿过所述通孔，伸出于陶瓷基体的后端端面。所述陶瓷基体可以为圆柱形、长方体、棱柱形等形状。

所述陶瓷基体的后端端面上还设有一连接孔，所述连接孔内设有一连接钢丝，所述连接钢丝伸出于所述陶瓷基体的后端端面。连接钢丝用于与热极导管连接。

所述连接孔采用一连接通孔，所述连接通孔沿所述陶瓷基体的长度方向设置，所述连接钢丝设置在所述连接通孔中，贯穿所述陶瓷基体的前端端面和后端端面。将连接钢丝贯穿在陶瓷基体中，连接钢丝的另一端与热极导管连接，能对电热芯起到很好的支撑作用。

所述陶瓷基体的前端端面上还涂覆有一层氧化铝瓷浆层，所述温度传感器设置在所述氧化铝瓷浆层内。氧化铝瓷浆用于绝缘和导热，在温度传感器外涂覆氧化铝瓷浆层后，进一步保证了温度传感器与发热装置的绝缘。

所述氧化铝瓷浆层的前端面为圆弧面。以便本发明在作用于人体内部时，顺畅的进入人体。

所述发热装置包括一石墨电热膜层，所述石墨电热膜层设置在所述陶瓷基体的外表面，所述石墨电热膜层上设置有银电极，所述银电极连接电极引线。发热装置采用一层石墨电热膜层，通过银粉浆涂布配制的银电极的导电性好、附着力强。采用本发明的技术方案，石墨电热膜层的传热速度快、发热效率高，工作温度可达280℃。

还包括一金属外壳，所述电热芯设置在所述金属外壳内，所述电热芯与所述金属外壳之间存在间隙，所述电热芯前端与所述金属外壳之间填充有氧化铝粉层，所述电热芯后端与所述金属外壳之间填充有无铅玻璃粉层。因无铅玻璃粉导热系数约为氧化铝的三十分之一，上述设计使热凝器的前端作为治疗端，治疗端为高温区。而另一端作为连接端，连接端为低温区。采用金属外壳以便保护内部的电热芯不损坏的同时，传导热量能力好，不影响电热芯的发热工作。另外，采用填充料与陶瓷基体、金属外壳等热膨胀系数接近，对电热芯进行封装可使封装无空隙，电热芯工作稳定可靠。

所述金属外壳的前端面采用圆弧面，所述金属外壳表面涂覆有一层不粘涂层。以便本发明在使用时，能顺畅的进入人体进行治疗，部粘连阻止，避免因粘连所造成的继发性出血。

防短路医用热凝器的制作方法，包括电热芯的制作，其特征在于，所述电热芯的制作包括如下步骤：

1)定制陶瓷基体：采用氧化铝陶瓷注射成型工艺，烧结成型为氧化铝陶瓷基体，氧化铝套餐基体沿长度方向设有两个通孔、一个连接通孔，在陶瓷基体前端端面定制有凹槽；

在凹槽处放置热电偶，热电偶的两个引线分别穿过两个通孔，伸出于陶瓷基体的后端端面；

陶瓷基体的前端端面上用氧化铝瓷浆涂覆固化；

2)在陶瓷基体的外表面涂覆石墨电热膜，固化后的石墨电热膜上涂布银粉浆，获得银电极，银电极上焊接好电极引线后便形成热凝器的电热芯。

所述通孔的直径为0.15mm-0.25mm，优选0.2mm。

所述连接通孔的直径为0.25mm-0.35mm，优选0.3mm。

所述凹槽的深度为0.5mm-1.5mm，优选1mm。

步骤1)中，陶瓷基体沿长度方向的连接通孔用于放置连接钢丝，连接钢丝伸出于陶瓷基体的后端端面。

步骤2)中，采用溶胶凝胶法在陶瓷基体的外表面涂覆加有性能调节剂的石墨电热膜。

还包括步骤3)将电热芯放置于金属外壳内，电热芯与金属外壳存在一定的间隙，电热芯的前端空隙，用氧化铝粉填充，电热芯的后端空隙用无铅微晶玻璃粉末进行封接。

还包括步骤4)封装好的金属外壳经表面处理后喷涂不粘涂层。

有益效果：由于采用上述技术方案，采用本发明制成的热凝器不仅能够有效地避免发热装置和温度传感器间以及温度传感器引线的短路、实现安全可靠，而且传热速度快、发热效率高，工作温度可达280℃。

附图说明

图1为本发明电热芯的一种结构示意图；

图2为本发明电热芯的一种侧视图；

图3为陶瓷基体外设有石墨电热膜层后的结构示意图；

图4为电热芯外设有金属外壳后的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1、图2，防短路医用热凝器，包括一电热芯，电热芯包括一陶瓷基体1、一温度传感器2、连接钢丝3、发热装置，温度传感器2优选采用热电偶。陶瓷基体1为圆柱形状。陶瓷基体1上沿长度方向设有两个通孔，陶瓷基体1的前端端面设有凹槽11，凹槽11的两侧分别设有一个通孔，温度传感器2设置在凹槽11中，温度传感器2的两个引线21分别穿过通孔，伸出于陶瓷基体1的后端端面。发热装置设置在陶瓷基体1的外表面。本发明将温度传感器2设置在陶瓷基体1的前端端面，且两个引线21设置在陶瓷基体1的内部，而发热装置设置在陶瓷基体1的外表面，温度传感器2和发热装置之间、以及温度传感器2的引线21之间不容易存在短路现象，保证了本发明的使用安全。

陶瓷基体1的后端端面上还设有一连接孔，连接孔内设有一连接钢丝3，连接钢丝3伸出于陶瓷基体1的后端端面。连接钢丝3用于与热极导管连接。连接孔采用一连接通孔，连接通孔沿陶瓷基体1的长度方向设置，连接钢丝3设置在连接通孔中，贯穿陶瓷基体1的前端端面和后端端面。将连接钢丝3贯穿在陶瓷基体1中，连接钢丝3的另一端与热极导管连接，能对电热芯起到很好的支撑作用。

陶瓷基体1的前端端面上还涂覆有一层氧化铝瓷浆层5，氧化铝瓷浆层5的前端面为圆弧面。温度传感器2设置在氧化铝瓷浆层5内。氧化铝瓷浆用于绝缘和导热，在温度传感器2外涂覆氧化铝瓷浆层5后，进一步保证了温度传感器2与发热装置的绝缘。

参照图3，陶瓷基体1的外表面设有一石墨电热膜层6，银电极4设置在石墨电热膜层6上。银电极4连接电极引线。增设了一层石墨电热膜层6，通过银粉浆涂布配制的银电极4的导电性好、附着力强。采用本发明的技术方案，石墨电热膜层6的传热速度快、发热效率高，工作温度可达280℃。

参照图4，还包括金属外壳7，电热芯设置在金属外壳7内，电热芯与金属外壳7之间存在间隙，电热芯的前端与金属外壳7之间填充有氧化铝粉层71，电热芯的后端与金属外壳7之间填充有无铅玻璃粉层72。氧化铝粉层71和无铅玻璃粉层72的粒度大于300目。因无铅玻璃粉导热系数约为氧化铝的三十分之一，上述设计使热凝器的前端作为治疗端，治疗端为高温区。而另一端作为连接端，连接端为低温区。采用金属外壳7以便保护内部的电热芯不损坏的同时，传导热量能力好，不影响电热芯的发热工作。另外，采用填充料与陶瓷基体、金属外壳等热膨胀系数接近，对电热芯进行封装，可使封装无空隙，电热芯工作稳定可靠。金属外壳7表面涂覆有一层不粘涂层。以便本实用新型在使用时，既能顺畅的进入人体进行治疗，又具有良好的防粘性，避免因粘连所造成的继发性出血。

防短路医用热凝器的制作方法，包括电热芯的制作，电热芯的制作包括如下步骤：

防短路医用热凝器的制作方法，包括电热芯的制作，其特征在于，所述电热芯的制作包括如下步骤：

第一步，定制陶瓷基体1：采用氧化铝陶瓷注射成型工艺，烧结成型为氧化铝陶瓷基体，氧化铝套餐基体沿长度方向设有两个直径为0.15mm-0.25mm的通孔、一个直径为0.25mm-0.35mm的连接通孔，在陶瓷基体前端端面定制有深度为0.5mm-1.5mm的凹槽11。通孔的直径优选0.2mm。连接通孔的直径优选0.3mm。凹槽11的深度优选1mm。陶瓷基体1的前端端面上用氧化铝瓷浆涂覆固化。

在凹槽11处放置热电偶2，热电偶的两个引线分别穿过两个通孔，伸出于陶瓷基体的后端端面。陶瓷基体1的前端端面上用氧化铝瓷浆涂覆固化。连接通孔用于放置连接钢丝3，连接钢丝3伸出于陶瓷基体的后端端面。

第二步，采用溶胶凝胶法在在陶瓷基体1的外表面涂覆加有性能调节剂的石墨电热膜，固化后的石墨电热膜上涂布银粉浆，按一定的加热程序加热获得导电性和附着力好的银电极4，银电极4上焊接好电极引线后便形成热凝器的电热芯。

第三步，将电热芯放置于金属外壳7内，电热芯与金属外壳7存在一定的间隙，电热芯的前端空隙，用氧化铝粉填充，电热芯的后端空隙用无铅微晶玻璃粉末进行封接。

第四步，封装好的金属外壳7经表面处理后喷涂不粘涂层。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.防短路医用热凝器，包括一电热芯，所述电热芯包括一陶瓷基体、一温度传感器、发热装置，其特征在于，所述温度传感器设置在所述陶瓷基体的前端端面，所述温度传感器的引线穿过所述陶瓷基体内部并伸出于所述陶瓷基体后端端面；

所述发热装置设置在所述陶瓷基体的外表面。

2.根据权利要求1所述的防短路医用热凝器，其特征在于，所述陶瓷基体上沿长度方向设有两个通孔，所述陶瓷基体的前端端面设有一凹槽，所述凹槽的两侧分别设有一个所述通孔，所述温度传感器设置在所述凹槽中，所述温度传感器的两个引线分别穿过所述通孔，伸出于陶瓷基体的后端端面；

所述陶瓷基体的后端端面上还设有一连接孔，所述连接孔内设有一连接钢丝，所述连接钢丝伸出于所述陶瓷基体的后端端面。

3.根据权利要求1所述的防短路医用热凝器，其特征在于，所述陶瓷基体的前端端面上还涂覆有一层氧化铝瓷浆层，所述温度传感器设置在所述氧化铝瓷浆层内。

4.根据权利要求1、2或3所述的防短路医用热凝器，其特征在于，所述发热装置包括一石墨电热膜层，所述石墨电热膜层设置在所述陶瓷基体的外表面，所述石墨电热膜层上设置有银电极，所述银电极连接电极引线。

5.根据权利要求4所述的防短路医用热凝器，其特征在于，还包括一金属外壳，所述电热芯设置在所述金属外壳内，所述电热芯与所述金属外壳之间存在间隙，所述电热芯前端与所述金属外壳之间填充有氧化铝粉层，所述电热芯后端与所述金属外壳之间填充有无铅玻璃粉层。

6.根据权利要求5所述的防短路医用热凝器，其特征在于，所述金属外壳的前端面采用圆弧面，所述金属外壳表面涂覆有一层不粘涂层。

7.防短路医用热凝器的制作方法，包括电热芯的制作，其特征在于，所述电热芯的制作包括如下步骤：

1)定制陶瓷基体：采用氧化铝陶瓷注射成型工艺，烧结成型为氧化铝陶瓷基体，氧化铝套餐基体沿长度方向设有两个通孔、一个连接通孔，在陶瓷基体前端端面定制有凹槽；

在凹槽处放置热电偶，热电偶的两个引线分别穿过两个通孔，伸出于陶瓷基体的后端端面；

陶瓷基体的前端端面上用氧化铝瓷浆涂覆固化；

2)在陶瓷基体的外表面涂覆石墨电热膜，固化后的石墨电热膜上涂布银粉浆，获得银电极，银电极上焊接好电极引线后便形成热凝器的电热芯。

8.根据权利要求7所述的防短路医用热凝器的制作方法，其特征在于，步骤1)中，陶瓷基体沿长度方向的连接通孔用于放置连接钢丝，连接钢丝伸出于陶瓷基体的后端端面。

9.根据权利要求7或8所述的防短路医用热凝器的制作方法，其特征在于，步骤2)中，采用溶胶凝胶法在陶瓷基体的外表面涂覆加有性能调节剂的石墨电热膜。

10.根据权利要求7或8所述的防短路医用热凝器的制作方法，其特征在于，还包括步骤3)将电热芯放置于金属外壳内，电热芯与金属外壳存在一定的间隙，电热芯的前端空隙，用氧化铝粉填充，电热芯的后端空隙用无铅微晶玻璃粉末进行封接；

还包括步骤4)封装好的金属外壳经表面处理后喷涂不粘涂层。

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