CS256162B1

CS256162B1 - termosonda

Info

Publication number: CS256162B1
Application number: CS859427A
Authority: CS
Inventors: Jozef Cernok
Original assignee: Jozef Cernok
Priority date: 1986-12-18
Filing date: 1986-12-18
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS942785A1

Abstract

Zariadenie sa týká termosondy na meranie tepiet, hlavně živého tkaniva. V elektrovodive) trubke je elektrovodive kontaktovaný polovodičový prvok elektrovodivým materiálom. Na polovodičový prvok je elektrovodive nakontaktovaný vodič. Na vodiči v rozšírenej časti trubky je navlečená ochrana z elektronevodivého materiálu. Na / rozšírenej časti trubky je nakontaktované priechodka elektrovodivým materiálom. Priechodka má elektricky odizolovaná trubku od plášťa, elektricky izolačnou hmotou. Vodič je elektricky vodivo spojený s trubkou s výhodou zalisovaný. V mieste prelisu je elektrovodive nakontaktovaný kondenzátor, ktorý je elektricky vodivo spojený so středným vodičom tieneného kábela. Plášť tie- ■ neného kábela je vodivé spojený s ochran- , ným tienením a plášťom prechodky. Rozší- J rená časť trubky i s časťou vodiča je žali- : sovaná lisostrekovou hmotou. V strednom vodiči tieneného kábela je namontovaný odporový kompenzačný prvok. Odpor i časť vodičov je pokrytá elektricky nevodivou lisostrekovou hmotou. Zariadenie má široké uplatnenie v priemysle a zdravotníetve.The device relates to a thermoprobe for measuring temperatures, mainly of living tissue. In an electrically conductive tube, a semiconductor element is electrically contacted by an electrically conductive material. A conductor is electrically contacted by the semiconductor element. A protection made of an electrically non-conductive material is threaded onto the conductor in the expanded part of the tube. A bushing is contacted by an electrically conductive material on the expanded part of the tube. The bushing is electrically insulated from the sheath by an electrically insulating material. The conductor is electrically conductively connected to the tube, preferably by pressing. At the point of pressing, a capacitor is electrically conductively contacted, which is electrically conductively connected to the central conductor of the shielded cable. The sheath of the shielded cable is conductively connected to the protective shielding and the sheath of the bushing. The expanded part of the tube and the conductor part are insulated by a molded material. A resistance compensation element is mounted in the central conductor of the shielded cable. The resistor and part of the conductors are covered with an electrically non-conductive injection-molded material. The device has wide application in industry and healthcare.

Description

Vynález sa týká termosondy na meranie teplot, hlavně živého tkaniva.The invention relates to a thermosonde for measuring temperatures, in particular of living tissue.

Doteraz používané teplotně čidlá využívajú termoelektrického napatia dvoch kovov. Výroba termočlánku je velmi pracná, hlavně ak sa jedná o teplotně čidlo- velmi malých rozmerov používaných v medicíně. Získané termoelektrické napatie nie je lineárně v závislosti na teplote a velmi pracné sa musí linearizovať vo- vyhodnocovacej časti zariadenia. Sú známe vpichovacie teploměry, ktoré využívajú v-oltampérovú charakteristiku polovodičového prvku na meranie tepldt. Výroba polovodičových prvkov je charakteristická tým, že má vel-ký rozptyl měrných hodndt, hla-vne napatie v priepustn-om smere, čo vylučuje párov-anie, ako 1 vzájom-nú zaměnitelnost. D-ané riešenie vyžaduje použit dva izolované vodiče v tenkej trulbke, čo je limitujúce pre použitie minimálnych priemerov trubičiek, hlavně z ddvodov navlie-kania dvoch izolovaných v-odičov do tenkej trúbky, čo představuje poměrně značné technické problémy. Uvedené riešenie nezabezpečuje spolehlivé meranie tepldt v blízkosti elektricky rušivého póla a v-o vysokofrekvenčnom poli. Vysokofrekvenčná energie spdsobuje vysokofrekvenčný ohřev kovověj trubičky, v ktorej sa nachádza polovodičový prvok a tým ovplyvní přesnost merania teploty.The temperature sensors used up to now use the thermoelectric voltage of two metals. The manufacture of the thermocouple is very laborious, especially if it is a temperature sensor - a very small size used in medicine. The thermoelectric voltage obtained is not linearly dependent on temperature, and the laborious part must be linearized in the evaluation part of the device. Needle thermometers are known which utilize the v-oltamper characteristic of a semiconductor element to measure heat. The production of semiconductor elements is characterized in that it has a large dispersion of the specific values, the main voltage in the forward direction, which eliminates the pairing as a mutual interchangeability. The present solution requires the use of two insulated wires in a thin tube, which is limiting to the use of minimum tube diameters, mainly because of the insertion of two insulated wires into a thin tube, which presents quite considerable technical problems. Said solution does not ensure reliable temperature measurement near the electrically disturbing pole and in the high-frequency field. The high-frequency energy causes the high-frequency heating of the metal tube in which the semiconductor element is located, thereby affecting the accuracy of the temperature measurement.

Uvedené nedostatky odstraňuje termosonda podle vynálezu, ktorého- podstatou je, že v ele-ktrovodivej truhke je iba jediný vodič elektrov-odivo spájajúci polovodičový prvok a stredný vodič tieneného kábele cez odrušovací prvok. Vo výstupnej časti tieneného kabela je namontovaný kompenzačný prvok a rozšířená elektr-ovodivá trubka je uzatvorená priechodkou pomocou elektrovodivého kont-aktovacieho materiálu a všetky k-ontaktovacie miesta sú opatřené prvým puzdrom. Kompenzačný prvok je opatřený druhým puzdrom a na povrchu elektrovodivej trubky je nanesená elektrovodivá vrstva. Navrhovaným riešením -sa zjednodušuje montáž termosondy hlavně tým, že na miesto dvoch vodičov je možné navliekať jeden vodič do vel-mi tenkej trubičky. Zabudováním kompenzačného prvku, -napr. odporu sa dosiahne požad-ovanej napáťovej hladiny termosondy, čo umožní párovanie a vzájomnú zaměnitelnost.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the thermo-probe according to the invention, which is based on the fact that there is only one electrically-conductor conductor in the electro-conducting box connecting the semiconductor element and the middle conductor of the shielded cable through the interference suppression element. A compensating element is mounted in the outlet portion of the shielded cable, and the expanded electroconductive tube is closed by a bushing by means of an electroconductive contaminating material, and all k-contact points are provided with a first housing. The compensation element is provided with a second housing and an electrically conductive layer is applied to the surface of the electroconductive tube. The proposed solution simplifies the assembly of the thermo probe mainly by allowing one conductor to be threaded into a very thin tube instead of two conductors. By installing a compensating element, e.g. the desired voltage level of the thermosonde is achieved, allowing pairing and interchangeability.

Na obr. 1 je znázorněná termosonda pódia vynálezu, kde v elektrovo-divej trnbke 1 je elektrovodive kontaktovaný polovodičový prvok 2 elektrovodivým materiálom 3. Na polovodičový prvok 2 je elektrovodive nakontaktovaný vodič 5. Na vodiči 5 v rozšírenej časti trubky 7 je navlečená ochrana 6 z elektronevodivého materiálu. Na rozšírenej časti trubky 7 je nakontaktovaná priechodk-a 8 elektrovodivým materiálom 9. Priechodka 8 má elektricky odizolova-nú trubku 10 od plášťa, elektricky izolačnou hmotou 11. Vodič 5 je elektricky vo-divo spojený s trubkou 10, s výhodou zalisovaný. V mieste prelisu je elektrovodive nakontaktovaný kondenzátor 12, ktorý je elektricky vo-divo spojený so -středným vodičom 13 tienenéh-o kábela. Plášť 18 tieneného kábela je vodivé spojený s ochranným tienením 14 a plášťom priechodky 8. Rozšířená časť trubky i s častou- vodiča 13 je zalisovaná lisostrekovou hmotou 15. V strednom vodiči 13 tieneného kábela je namontovaný odporový kompenzačný prvok 16. Odpor i č-asť vodičov je pokrytá elektricky nevodivou lisostrekovou hmotou 17. Povrch elektro vodívej trubky je opatřený elektrovodivým zlatým povlakem.In FIG. 1 shows a thermosensor according to the invention, in which the semiconductor element 2 is an electrically conductive material 3 in the electro-conductive tube 1. The conductor 5 is electrically conductive contacted on the semiconductor element 2. A bushing 8 is contacted with an electrically conductive material 9 on an enlarged part of the pipe 7. The bushing 8 has an electrically insulated pipe 10 from the sheath, an electrically insulating material 11. The conductor 5 is electrically conductively connected to the pipe 10, preferably molded. At the overhang, a capacitor 12 is electrically conductively contacted, which is electrically conductively connected to the central conductor 13 of the shielded cable. The shielded cable sheath 18 is conductively connected to the shielding sheath 14 and the sleeve sheath 8. The expanded portion of the pipe and part of the conductor 13 is molded with a molding compound 15. A resistive compensation element 16 is mounted in the middle conductor 13 of the shielded cable. coated with an electrically non-conductive composite material 17. The surface of the electrically conductive tube is provided with an electroconductive gold coating.

Termosondy s polovodičovými alebo odporovými čidla-mi využívajú výraznej závislosti úbytku napáti-a (1,8 mV/°C) so změnou teploty pri konštantnom prúde (napr. 100 μΑ) tečúcim uvedeným měrným čidlom. Používajú sa hl-a-vne v medicíně pri liešení nádorového ochorenia. Termosondy sa napáj-ajú napr. na súpravu pre lokálnu hypertermiu, prostredníctvom elektrického- vodiča 19. V napojení na zariadenie signalizujú opticky i akusticky predvolenú teplotu, resp. regulujú výkon.Thermosondes with semiconductor or resistive sensors utilize a significant voltage drop (1.8 mV / ° C) with a constant current temperature change (e.g., 100 μΑ) flowing through the specified sensor. They are used primarily in medicine in the treatment of cancer. Thermosondes are powered eg. to the local hyperthermia kit, by means of an electric conductor 19. In connection with the device, they indicate optically and acoustically the preset temperature, respectively. they regulate power.

Datšie použitie je u kryochirurgic-kého súboru. Kryochirurgický súbor má dv-a vstupy pre termosondy. Typický spdsob použitia je u-miestnenie jednej termosondy na hra-nicu predp-okladanej kryodeštrukcie, zatlal' Čo druhá termosonda sa vpichuje medzi mrazenu lokalitu a citlivý útvar, ktorý nesmie byť pri výkone poškodený schladením.Another use is in the cryosurgical ensemble. The cryosurgical set has two inputs for thermosondes. A typical method of use is to place one thermosonde at the boundary of the pre-occluded cryo-structure, which pushes the other thermosonde between the frozen site and the sensitive formation, which must not be damaged by cooling during performance.

iPri použití termosondy v extrémny-ch případech (silné elektrické rušeníe, vysokofrekvenčný ohřev a pod.), je potřebné opatrif termosondu elektronevodivým povlako-m, napr. poteflonovať povrch a miesto prepojov káblov opatřit ochranným tienením 14.When using the thermo probe in extreme cases (strong electrical interference, high frequency heating, etc.), it is necessary to provide the thermo probe with an electrically conductive coating, e.g. teflon the surface and provide protective shielding 14.

Výroba polovodičových prvkov je technologicky náročná, hlavně v prípa-doch, kedy sa vyžaduje malý rozptyl měrných hodndt. Vzhladom na uvedené je -nutné u mnohých aplikácií termosond zamieňať polovodičový prvok 2 za odporové čidlo-, ktoré má lepšiu dlhod-obú stabilitu a definovaná změnu odporu v závislosti na teplote, napr. aplikácia termosond v hypertermii.The production of semiconductor elements is technologically demanding, especially in cases where a small dispersion of specific values is required. Accordingly, in many thermosonde applications, it is necessary to replace the semiconductor element 2 with a resistance sensor, which has a better long-term stability and a defined resistance to temperature change, e.g. application of thermosondes in hyperthermia.

PREDMETSUBJECT

Termosonda s měrným čidlom umiestneným do trubičky, vyznačujúca sa tým, že v elektricky vodivéj trubke (1] opatrenej na povrchu elektrovodivou alebo elektronevodivou vrstvou je iba jediný vodič (5), spájajúci elektrovodive měrné čidlo, například polovodičový prvok alebo odporový prvok (2), cez odrušovací prvok (12) so středným vodičom (13) kábela, vo vodiči (13)Thermo probe with a measuring sensor placed in a tube, characterized in that there is only one conductor (5) in the electrically conductive tube (1) provided with an electrically conductive or electrically conductive layer on the surface, connecting the electroconductive measuring sensor, for example a semiconductor element or a resistance element (2) through the interference suppression element (12) with the middle cable (13) of the cable, in the conductor (13)

Claims

BACKGROUND OF THE INVENTION a shielding cable (16) is mounted, the other tube (7) connected to the conductive tube (1) being closed by a bushing (8) by means of electrically conductive material (9) and the contact points on the bushing (8) and tube (10) are provided with the first housing (15j) and the compensating element (16) is provided with the second housing (17).

1 sheet of drawings