CN2855348Y

CN2855348Y - 数码等离子凝切刀

Info

Publication number: CN2855348Y
Application number: CN 200520015029
Authority: CN
Inventors: 钟李宽; 厉位阳; 刘廷早
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-09-20
Filing date: 2005-09-20
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2015-09-20

Abstract

本实用新型涉及一种数码等离子凝切刀，包括控制器、手术刀、连接线、脚踏开关，连接线与脚踏开关连接，控制器与手术刀、连接线连接，该控制器包括显示屏、开关接口部分、电源座、输出座和控制电路板，控制电路板安装在机壳内并与显示屏、开关接口部分、电源座、输出座连接，控制电路板上设置有模式控制模块、电源模块、显示模块、输入输出模块以及单片机。本实用新型结构设计合理，工作安全有效，能自动识别多种刀具，模式可设置，且具有过电流、过电压以及开机保护功能。

Description

数码等离子凝切刀

技术领域：

本实用新型涉及一种数码等离子凝切刀，它属于医疗器械领域，主要适用于内窥镜及腹腔镜手术过程中的软组织切割和凝血。

背景技术：

目前具备切割和凝血功能的医用高频设备的工作原理主要有普通高频、超声和PK系统三种。

1、普通高频：普通高频设备有单极和双极两类，通常用于腹腔镜切割，是一种具有一定凝固止血功能的手术仪器，单级高频电刀在临床手术时的主要问题是工作瞬间会产生高热，从而导致产生烟雾、焦痂或炭化现象，使得医生的视野不清且对手术患者的身体组织损伤较大；双级高频电刀的输出电流通过器械所夹持的患者身体组织产生回路，无须用极板，假如用在电凝钳上，在患者身体组织上闭合钳额就闭合了电路，产生凝固效果，当闭合钳额时若两额间没有任何患者身体组织，此时踩脚踏开关通电即造成短路，使钳额过热甚至损毁器械，与此同时，工作瞬间会产生高热，从而导致产生烟雾、焦痂或炭化现象，使得医生的视野不清且对手术患者的身体组织损伤较大，另外操作速度较慢。

2、超声：超声设备利用刀额的振动产生高温和低压带两种机制，实现切割凝固功能。由于温度不超过100℃，故产生的是稀薄的细小水颗粒，且具沉降性，并且患者体内无电流通过，故而能在重要脏器附近操作，手术视野清晰，无传导性组织损伤。超声设备比较昂贵，又是用消耗性的刀头，所以使用费用较高。另外，在使用凝固切割时可能由于使用不当，造成未凝固彻底，并引起出血，医师需要在不断的临床使用过程当中才能熟练掌握。此外，超声刀只是在3mm以下的血管止血方面性能优良，超过5mm的血管止血效果不是很满意。

3、P-K系统：其最终实现机理的装置为双级电凝，和普通的双级电凝一样，需要回路才能输出能量，达到凝固、切割的功能。但P-K系统是以脉冲式能量输出，不会造成组织过热、粘连，对周围组织的热电辐射损伤较小；另外，由于其智能化的设计，对于凝固的程度，予以声控反馈，给医师提供最好的切割时机。该系统具备卓越的凝血功能，在腔镜手术下可封闭7mm以下的血管，并且安全性高。由于其在手术中其它损伤及电辐射损伤小，故可在重要器官附近进行手术操作；因其在工作状态中不会产生局部高热，不易形成焦痂及粘连，并且烟雾少，对手术视野清晰度影响小；另外，P-K刀在临床使用中操作方便，容易掌握。

发明内容：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种带模式控制模块的能自动识别刀具并能稳定输出的多模式数码等离子凝切刀。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案包括：该数码等离子凝切刀，包括手术刀、连接线和脚踏开关，连接线与脚踏开关连接，其结构特征在于还设置有控制器，所述控制器与手术刀、连接线连接，该控制器包括显示屏、开关接口部分、电源座、输出座和控制电路板，控制电路板安装在机壳内并与显示屏、开关接口部分、电源座、输出座连接，控制电路板上设置有模式控制模块、电源模块、显示模块、输入输出模块以及单片机，单片机与电源模块、显示模块、输入输出模块、模式控制模块连接，电源模块与显示模块、输入输出模块、模式控制模块和电源座连接，显示模块与显示屏连接，输入输出模块与开关接口部分连接，模式控制模块与输出座连接。

本实用新型所述模式控制模块设置有凝切模式控制、高频逆变电路和自动识别电路，高频逆变电路与凝切模式控制、自动识别电路连接，凝切模式控制设置有数字电位器、DC/DC转换电路、场效应管和二极管，数字电位器与DC/DC转换电路连接，DC/DC转换电路与场效应管连接，场效应管和二极管连接。

本实用新型所述数字电位器是X9319，场效应管采用VMOS场效应管。

本实用新型所述自动识别电路设置有定时器、第一电阻和第二电阻，第一电阻、第二电阻与定时器连接，定时器与地连接。

本实用新型所述定时器是555定时器，第一电阻接在555定时器脚DIS和RST之间，第二电阻接在555定时器脚OUT和THR之间，555定时器脚THR与TRI连接，555定时器脚VCC与RST连接，555定时器脚GND接地。

本实用新型所述电源模块设置有电源滤波器、隔离变压器和保护电路，电源滤波器与电源座、隔离变压器连接，隔离变压器与单片机、保护电路、显示模块、输入输出模块连接，保护电路与模式控制模块连接。

本实用新型所述保护电路设置有RC延时电路、比较器、放电电路、光电耦合器、继电器和采样电阻。

本实用新型所述输出座上设置有连接装置，连接装置与手术刀相连。

本实用新型所述显示屏为液晶显示屏。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构设计合理，工作安全有效，能自动识别多种刀具，模式可设置，且具有过电流、过电压以及开机保护功能。

附图说明：

图1为本实用新型数码等离子凝切刀的结构示意图。

图2为本实用新型的控制电路板的结构示意图。

图3为本实用新型模式控制模块的结构示意图。

图4为本实用新型的凝切模式控制的电路图。

图5为本实用新型的自动识别电路的电路图。

图6为本实用新型的电源模块的结构示意图。

图7为本实用新型的保护电路的电路图。

具体实施方式：

参见图1、图2，本实用新型数码等离子凝切刀包括控制器1、连接线2、脚踏开关3和手术刀5，连接线2与控制器1、脚踏开关3连接，控制器1上设置有显示屏1-1、开关接口部分1-2、电源座1-3、输出座1-4，脚踏开关3包括左踏板3-1和右踏板3-2，此外根据实际情况还可设置连接装置4，连接装置4与手术刀5连接，控制器1的机壳内没置有控制电路板，控制电路板上设置有电源模块8、显示模块9、输入输出模块10、模式控制模块11以及单片机12，单片机12与电源模块8、显示模块9、输入输出模块10、模式控制模块11连接，电源模块8与显示模块9、输入输出模块10、模式控制模块11和电源座1-3连接，显示模块9与显示屏1-1连接，输入输出模块10与开关接口部分1-2、脚踏开关3连接，模式控制模块11与输出座1-4连接，显示屏1-1可以采用液晶显示屏。

参见图3、图4，本实用新型模式控制模块11设置有自动识别电路20、高频逆变电路21和凝切模式控制22，自动识别电路20与高频逆变电路21、单片机12，凝切模式控制22与高频逆变电路21、电源模块8、单片机12连接，高频逆变电路21与输出座1-4连接，其中凝切模式控制22设置有数字电位器X9319和DC/DC转换电路，数字电位器X9319与单片机12、DC/DC转换电路连接，DC/DC转换电路和高频逆变电路21连接，K1、K2由单片机12根据开关接口部分1-2的设定值来控制场效应管T1、T2导通或截止，场效应管T1、T2可采用大功率VMOS场效应管，X9319是Xicor公司生产的一种典型的数字电位器，它用控制脉冲计数的方法来调整阻值。在单片机12的控制下，当数字电位器X9319的CS端置于低电平时，数字电位器X9319的INC端每一次脉冲下降沿的触发都将依数字电位器X9319的U/D端为高/低电平而使计数器加/减1，连续给数字电位器X9319的INC端送计数脉冲就可使加/减计数达到需要的数值，相应的也就改变了数字电位器X9319的RW的输出，从而使阻值的大小发生改变，并以此改变了DC/DC转换器的输出电压，该输出电压经高频逆变电路21的转换隔离后输出到输出座1-4。

参见图5，自动识别电路20设置有555定时器、第一电阻R1、第二电阻R2，555定时器通过输出座1-4与手术刀5连接，第一电阻R1接在555定时器脚DIS和RST之间，第二电阻R2接在555定时器脚OUT和THR之间，555定时器脚THR与TRI连接，555定时器脚VCC与RST连接，555定时器脚GND接地。对于不同的手术刀5内置有不同的电容Cx，在非工作状态下通过手术刀5的脚2、3内的电容Cx和第二电阻R2使555定时器构成震荡器，在555定时器的7脚产生不同频率的方波信号送单片机12，判断出所连接手术刀的型号，同时自动给出默认的工作参数，并可通过控制器1上的开关接口部分1-2进行操作，按需要修改工作参数。

参见图6、图7，本实用新型的电源模块8设置有电源滤波器30、隔离变压器31和保护电路32，电源滤波器30与电源座1-3、隔离变压器31连接，隔离变压器31与单片机12、保护电路32、显示模块9、输入输出模块10连接，保护电路32与模式控制模块11的凝切模式控制22连接。本实用新型的保护电路32设置有比较器U22、光电耦合器U21、继电器Relay和采样电阻R25，由电阻R21和电容C21组成的延时电路，由电阻R22、R23、电容C22、C23、三极管T21、T23和二极管D22组成的放电电路。继电器Relay做为高频逆变电路21的供电开关，由单片机12控制吸合。在仪器开机上电的时候，由R1、C1组成的充电延时电路禁止继电器Relay吸合，保证在开机瞬间高频逆变电路21不供电，避开上电暂态过程的不稳定性，确保上电安全。当系统出现故障过流时，主回路中的取样电阻R5产生的压降使得光电耦合器U21导通，使得继电器Relay线圈断电，触点断开，从而切断高频逆变电路21的供电，从而起到保护作用。

实际工作时，先准备好所需的器件并连接好，打开电源开关，设置好控制器1上的开关接口部分1-2的设定值，脚踏开关3的左踏板3-1控制本实用新型的凝结输出，右踏板3-2控制本实用新型的切割输出，打开手术刀5上的开关，就可开始工作。

本实用新型采用高效高可靠性全MOS固态电路，包括VMOS开关电源，VMOS高频功放，CMOS控制，液晶显示及全高频变压器隔离和多道调谐平衡输出。

本实用新型的主要特点：

(1)本实用新型能自动识别所连接的特定凝切刀具，并可以按特定的默认输出模式工作，为使用者提供了极大的方便。

(2)本实用新型能产生特定波形和功率的高频电流，具有多种输出模式，能使对生物组织进行凝结和切割等外科手术的特征最优化，具有较高止血能力，提高临床效果。

(3)本实用新型为双极工作模式，空载输出电压较低，对外辐射小，输出参数可数码设置，智能安全控制，较传统电刀更安全有效。

(4)本实用新型工作制：间歇加载连续运行

(5)冷却方式：风扇冷却。

(6)控制方式：脚踏开关控制输出。

(7)相对功率预设定由前面板按键设置。

(8)本实用新型具有短路、过电压、过电流和过功率自动保护功能。

(9)本实用新型具有声、光、文字报警和自动切断高频输出的保护功能。

(10)本实用新型具有中英文液晶文字工作状态显示。

本实用新型为全悬浮I类BF型高频双极手术设备，输出高频功率0～200W范围内数码可调，适用于内窥镜及腹腔镜手术过程中的软组织的凝结和切割。

本实用新型的基本配置：

电源连接线：可将220V，4A的单相电源接入本实用新型。

脚踏开关：左踏板3-1控制本实用新型的凝结输出，右踏板3-2控制本实用新型的切割输出。

三芯电缆：本实用新型控制器和配件之间的连接线。

可以自动识别的手术刀有：

(1)分离电钳 (2)电凝钩

(3)电凝针 (4)电凝钳

(5)五合一切割刀 (6)宽嘴分离钳

Claims

1、一种数码等离子凝切刀，包括手术刀、连接线和脚踏开关，连接线与脚踏开关连接，其特征在于：还设置有控制器，所述控制器与手术刀、连接线连接，该控制器包括显示屏、开关接口部分、电源座、输出座和控制电路板，控制电路板安装在机壳内并与显示屏、开关接口部分、电源座、输出座连接，控制电路板上设置有模式控制模块、电源模块、显示模块、输入输出模块以及单片机，单片机与电源模块、显示模块、输入输出模块、模式控制模块连接，电源模块与显示模块、输入输出模块、模式控制模块和电源座连接，显示模块与显示屏连接，输入输出模块与开关接口部分连接，模式控制模块与输出座连接。

2、根据权利要求1所述的数码等离子凝切刀，其特征在于：所述模式控制模块设置有凝切模式控制、高频逆变电路和自动识别电路，高频逆变电路与凝切模式控制、自动识别电路连接，凝切模式控制设置有数字电位器、DC/DC转换电路、场效应管和二极管，数字电位器与DC/DC转换电路连接，DC/DC转换电路与场效应管连接，场效应管和二极管连接。

3、根据权利要求2所述的数码等离子凝切刀，其特征在于：所述数字电位器是X9319，场效应管采用VMOS场效应管。

4、根据权利要求2所述的数码等离子凝切刀，其特征在于：所述自动识别电路设置有定时器、第一电阻和第二电阻，第一电阻、第二电阻与定时器连接，定时器与地连接。

5、根据权利要求4所述的数码等离子凝切刀，其特征在于：所述定时器是555定时器，第一电阻接在555定时器脚DIS和RST之间，第二电阻接在555定时器脚OUT和THR之间，555定时器脚THR与TRI连接，555定时器脚VCC与RST连接，555定时器脚GND接地。

6、根据权利要求1所述的数码等离子凝切刀，其特征在于：所述电源模块设置有电源滤波器、隔离变压器和保护电路，电源滤波器与电源座、隔离变压器连接，隔离变压器与单片机、保护电路、显示模块、输入输出模块连接，保护电路与模式控制模块连接。

7、根据权利要求6所述的数码等离子凝切刀，其特征在于：所述保护电路设置有RC延时电路、比较器、放电电路、光电耦合器、继电器和采样电阻。

8、根据权利要求1所述的数码等离子凝切刀，其特征在于：所述输出座上设置有连接装置，连接装置与手术刀相连。

9、根据权利要求1所述的数码等离子凝切刀，其特征在于：所述显示屏为液晶显示屏。