ITBO20130505A1

ITBO20130505A1 - OPERATIONAL HANDPIECE FOR CAPACITIVE RADIOFREQUENCY TREATMENTS

Info

Publication number: ITBO20130505A1
Application number: IT000505A
Authority: IT
Inventors: Marco Frasson; Pietro Tomaso Gramoli
Original assignee: Italian Engineering S R L
Priority date: 2013-09-18
Filing date: 2013-09-18
Publication date: 2015-03-19

Description

Titolo: MANIPOLO OPERATIVO PER TRATTAMENTI DI RADIOFREQUENZA CAPACITIVA Title: OPERATIVE HANDPIECE FOR CAPACITIVE RADIOFREQUENCY TREATMENTS

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

Il presente trovato ha come oggetto un manipolo operativo per trattamenti di radiofrequenza capacitiva. The present invention relates to an operative handpiece for capacitive radiofrequency treatments.

La terapia estetica/medicale in radiofrequenza sfrutta l'effetto generato da appositi apparecchi medicali, che determina un "rimodellamento" non invasivo dei tessuti, con una azione particolarmente efficace nel contrastare il rilassamento cutaneo sia del viso, sia del corpo. Il principio alla base della radiofrequenza è quello di generare uno shock termico negli strati più profondi della pelle per innescare una risposta rigenerativa da parte dell'organismo. L'applicazione della radiofrequenza fa sì che gli strati profondi della pelle raggiungano temperature prossime o superiori ai 40° C mantenendo, al tempo stesso l'epidermide a temperature inferiori perché resti protetta in ogni istante del trattamento. Aesthetic / medical radiofrequency therapy exploits the effect generated by special medical devices, which determines a non-invasive "remodeling" of the tissues, with a particularly effective action in contrasting skin relaxation both of the face and of the body. The principle behind radiofrequency is to generate a thermal shock in the deeper layers of the skin to trigger a regenerative response from the body. The application of radiofrequency causes the deep layers of the skin to reach temperatures close to or above 40 ° C while maintaining the epidermis at lower temperatures so that it remains protected in every moment of the treatment.

Questo comporta una distensione immediata delle fibre di collagene, una stimolazione dei fibroblasti a produrre nuovo collagene, una liberazione di citochine e una rigenerazione della matrice, la diminuzione della contrattilità della muscolatura mimica facciale ed una diminuzione della percentuale di radicali perossidi, con conseguente un effetto topico antiossidante. This involves an immediate relaxation of the collagen fibers, a stimulation of the fibroblasts to produce new collagen, a release of cytokines and a regeneration of the matrix, a decrease in the contractility of the facial mimic muscles and a decrease in the percentage of peroxide radicals, with a consequent effect topical antioxidant.

Il risultato è una distensione delle rughe superficiali ed un miglioramento generale dell'aspetto della pelle. The result is a relaxation of superficial wrinkles and a general improvement in the appearance of the skin.

L'effetto è già visibile alla fine del trattamento grazie alla contrazione delle fibre di collagene ("effetto flash"). The effect is already visible at the end of the treatment thanks to the contraction of the collagen fibers ("flash effect").

L'effetto profondo, con produzione di nuovo collagene, si avrà invece dopo diverse settimane dall'inizio del trattamento, in quanto la produzione di nuovo collagene avviene a circa un mese dal trattamento. The profound effect, with the production of new collagen, will instead occur several weeks after starting the treatment, as the production of new collagen takes place about a month after the treatment.

L'effetto lifting che si ottiene è un effetto "dolce" perché ottenuto dalla risposta fisiologica dell'organismo; per questo motivo permane per un tempo piuttosto lungo ed è massimamente apprezzabile nell'arco dei mesi successivi al trattamento. E' stato già scritto che il campo elettromagnetico in radiofrequenza è generato da una corrente elettrica alternata ad alta frequenza (oltre 100 KHz) il cui flusso cambia verso molto rapidamente, e che non stimola il tessuto nervoso e muscolare ma ha un "effetto termico" controllato per aumento della temperatura del derma. The lifting effect obtained is a "sweet" effect because it is obtained from the physiological response of the organism; for this reason it remains for quite a long time and is most noticeable in the months following the treatment. It has already been written that the radiofrequency electromagnetic field is generated by a high frequency alternating electric current (over 100 KHz) whose flow changes towards very rapidly, and which does not stimulate the nervous and muscular tissue but has a "thermal effect" controlled by increasing the temperature of the dermis.

L'effetto bio-fisico della radiofrequenza si basa infatti sulla conversione dell'energia elettrica in calore: il riscaldamento si verifica in seguito all'oscillazione molecolare dovuta a uno spostamento rotazionale degli elettroliti intracellulari. The bio-physical effect of radiofrequency is in fact based on the conversion of electrical energy into heat: heating occurs as a result of molecular oscillation due to a rotational displacement of intracellular electrolytes.

L'energia emessa in radiofrequenza non varia se usata in configurazione monopolare (un solo manipolo ed una piastra conduttiva costituente un secondo elettrodo) o bipolare (un manipolo con due o più elettrodi). La radiofrequenza capacitiva eroga calore uniforme e costante in modo prevedibile riuscendo a raggiungere profondità fino a 7mm, interessando il derma profondo e i tralci fibrosi connettivali del sottocute, fino alla fascia muscolare. Il calore generato a livello del derma superficiale e profondo e del tessuto adiposo crea la denaturazione delle fibre collagene (5-20%) con conseguente contrazione immediata delle fibre ed effetto progressivo nelle settimane successive. The energy emitted in radiofrequency does not vary if used in a monopolar configuration (a single handpiece and a conductive plate constituting a second electrode) or bipolar (a handpiece with two or more electrodes). The capacitive radiofrequency delivers uniform and constant heat in a predictable way, managing to reach depths up to 7mm, affecting the deep dermis and the connective fibrous shoots of the subcutis, up to the muscle fascia. The heat generated in the superficial and deep dermis and in the adipose tissue creates the denaturation of the collagen fibers (5-20%) with consequent immediate contraction of the fibers and a progressive effect in the following weeks.

Gli effetti dell'ipertermia sono una neocollagenesi (collagene tipo 1) tramite la stimolazione dell'attivita' dei fibroblasti, un'azione migliorativa sul turgore e sul tono cutaneo, un aumento dello scambio di sostanze tra i tessuti ed i vasi sanguigni. Tutto ciò in assenza di danno termico e con un alto profilo di sicurezza. The effects of hyperthermia are a neocollagenesis (collagen type 1) by stimulating the activity of fibroblasts, an improving action on turgor and skin tone, an increase in the exchange of substances between tissues and blood vessels. All this in the absence of thermal damage and with a high safety profile.

Il trattamento è possibile grazie alla presenza di un'apparecchiatura che eroga una corrente elettrica ad elevata frequenza fornendola ad un rispettivo elettrodo (nel caso di manipolo monopolare) o a due elettrodi distinti (nel caso bipolare) alla cui superficie esterna è accoppiato uno strato di isolante elettrico. The treatment is possible thanks to the presence of an equipment that delivers a high frequency electric current by supplying it to a respective electrode (in the case of a monopolar handpiece) or to two distinct electrodes (in the bipolar case) to whose external surface a layer of insulator is coupled electric.

I tessuti del paziente affacciati all'elettrodo (con l'interposizione dello strato in materiale isolante) saranno quindi sottoposti ad un campo elettromagnetico oscillante in alta frequenza che genererà gli effetti descritti in precedenza sugli stessi. The patient's tissues facing the electrode (with the interposition of the layer of insulating material) will therefore be subjected to an oscillating high frequency electromagnetic field which will generate the effects described above on them.

Ovviamente la quantità di energia che sarà possibile trasmettere sui tessuti del paziente sarà identificata dalla seguente formula: Obviously the amount of energy that can be transmitted to the patient's tissues will be identified by the following formula:

W = 1/2 C V<2>W = 1/2 C V <2>

Dove C è la capacità dello strato di materiale isolante che si comporta (di fatto) come un condensatore elettrico. Where C is the capacitance of the layer of insulating material that behaves (in fact) like an electrical capacitor.

Noto che la capacità di un condensatore si calcola come: I note that the capacitance of a capacitor is calculated as:

C = ε S/D C = ε S / D

dove ε è la permettività elettrica assoluta (o costante dielettrica del vuoto), grandezza corrispondente al valore della permettività del vuoto moltiplicato per la costante dielettrica relativa (rapporto tra la permettività del mezzo in esame e quella del vuoto) tipica del materiale ε = K ε0 where ε is the absolute electrical permittivity (or dielectric constant of the vacuum), a quantity corresponding to the value of the permittivity of the vacuum multiplied by the relative dielectric constant (ratio between the permittivity of the medium under examination and that of the vacuum) typical of the material ε = K ε0

L'energia emessa sarà quindi calcolabile nello specifico attraverso la formula: The energy emitted will therefore be calculated specifically through the formula:

W = 1/2 ε S/D V<2>= 1/2 K ε 0 S/D V<2>W = 1/2 ε S / D V <2> = 1/2 K ε 0 S / D V <2>

E' quindi evidente che l'energia che si riesce ad emettere attraverso uno specifico manipolo è proporzionale alla superficie del suo elettrodo affacciato alla pelle del paziente, a parità di materiale e spessore dello strato isolante. It is therefore evident that the energy that can be emitted through a specific handpiece is proportional to the surface of its electrode facing the patient's skin, with the same material and thickness of the insulating layer.

Le caratteristiche costruttive dei manipoli per trattamenti capacitivi in radiofrequenza sono quindi tutte tra loro assimilabili in relazione alla necessità di disporre di elettrodi isolati aventi una superficie sufficientemente grande per garantire il trasferimento di una elevata energia ai tessuti senza incrementare eccessivamente la tensione applicata. The constructive characteristics of the handpieces for capacitive radiofrequency treatments are therefore all comparable to each other in relation to the need to have insulated electrodes having a sufficiently large surface to ensure the transfer of a high energy to the tissues without excessively increasing the applied voltage.

Un incremento della tensione oltre determinati limiti sottoporrebbe infatti il paziente e l'utilizzatore a rischi di folgorazione (nell'ipotesi si verificasse un guasto) che impedirebbero l'immissione in commercio di simili apparecchiature. An increase in voltage beyond certain limits would in fact subject the patient and the user to risks of electrocution (in the hypothesis of a failure) which would prevent the placing on the market of such equipment.

L'esigenza di trattare in maniera efficace porzioni di piccole dimensioni, quali il contorni degli occhi, il bordo delle labbra e simili, richiederebbe però di poter disporre di manipoli aventi un elettrodo di superficie molto contenuta al fine di localizzare un trattamento efficace. The need to effectively treat small portions, such as the contours of the eyes, the edge of the lips and the like, would however require the availability of handpieces having an electrode with a very small surface in order to locate an effective treatment.

L'esigenza di sicurezza per paziente ed operatore e l'esigenza di eseguire trattamenti su piccole superfici di pelle sono tra loro antitetiche e non percorribili adottando le tecnologie di tipo noto. Tali tecnologie prevedono l'adozione di strati isolanti realizzati in materiali polimerici e/o in materiali ceramici specificamente identificati per l'applicazione in campo elettromedicale. The need for safety for the patient and operator and the need to perform treatments on small skin surfaces are mutually antithetical and not practicable by adopting known technologies. These technologies provide for the adoption of insulating layers made of polymeric materials and / or ceramic materials specifically identified for application in the electromedical field.

Le apparecchiature di alimentazione e controllo dei manipoli di tipo noto devono generalmente erogare elevati valori di potenza elettrica in quanto il rendimento energetico dei manipoli è molto basso. Known type power supply and control equipment for handpieces must generally deliver high electrical power values since the energy efficiency of the handpieces is very low.

In relazione a tale esigenza energetica, tali apparecchiature presentano generalmente dimensioni piuttosto elevate rendendo complesse realizzazioni portatili e/o integrate in altri dispositivi elettromedicali e simili. In relation to this energy requirement, these apparatuses generally have quite large dimensions, making complex realizations portable and / or integrated in other electro-medical devices and the like.

Compito principale del presente trovato è quello di risolvere i problemi sopra esposti, proponendo un manipolo operativo per trattamenti di radiofrequenza capacitiva idoneo a svolgere trattamenti accurati e precisi, con l'emissione della corretta energia, anche su aree piccolissime di tessuto del paziente, pur mantenendo la tensione di alimentazione entro gli standard di sicurezza. The main aim of the present invention is to solve the above problems, proposing an operative handpiece for capacitive radiofrequency treatments suitable for carrying out accurate and precise treatments, with the emission of the correct energy, even on very small areas of the patient's tissue, while maintaining the power supply voltage within safety standards.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del trovato è quello di proporre un manipolo operativo per trattamenti di radiofrequenza capacitiva con elevato rendimento elettrico e ridotta dispersione di energia. Within this aim, an object of the invention is to propose an operative handpiece for capacitive radiofrequency treatments with high electrical efficiency and reduced energy dispersion.

Un altro scopo del trovato è quello di proporre un manipolo operativo per trattamenti di radiofrequenza capacitiva che possa essere alimentato e controllato per mezzo di una apparecchiatura principale di piccole dimensioni e consumi elettrici contenuti. Another object of the invention is to propose an operative handpiece for capacitive radiofrequency treatments which can be powered and controlled by means of a main apparatus of small dimensions and low electrical consumption.

Ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare un manipolo operativo per trattamenti di radiofrequenza capacitiva di costi contenuti relativamente semplice realizzazione pratica e di sicura applicazione. A further object of the present invention is to provide an operating handpiece for capacitive radiofrequency treatments of low cost, relatively simple to make in practice and safe to apply.

Questo compito e questi scopi vengono raggiunti da un manipolo operativo per trattamenti di radiofrequenza capacitiva del tipo comprendente almeno un cavo di collegamento ad una apparecchiatura di alimentazione energetica e controllo, almeno un elettrodo sormontato da uno strato in materiale isolante, caratterizzato dal fatto che detto strato in materiale isolante è costituito dall'elemento dielettrico di un condensatore ceramico, una superficie di detto elemento comprendendo un rivestimento in materiale ad elevata conducibilità elettrica connesso elettricamente a detto elettrodo. This task and these purposes are achieved by an operating handpiece for capacitive radiofrequency treatments of the type comprising at least one cable for connection to an energy supply and control equipment, at least one electrode surmounted by a layer of insulating material, characterized in that said layer in insulating material, it is constituted by the dielectric element of a ceramic capacitor, a surface of said element comprising a coating in material with high electrical conductivity electrically connected to said electrode.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, del manipolo operativo per trattamenti di radiofrequenza capacitiva secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become clearer from the description of a preferred but not exclusive embodiment of the operating handpiece for capacitive radiofrequency treatments according to the invention, illustrated by way of non-limiting example, in the accompanying drawings, in which:

la fig.1 rappresenta, in vista assonometrica schematica, una prima soluzione realizzativa di un manipolo secondo il trovato in configurazione d'uso; Fig. 1 represents, in a schematic axonometric view, a first embodiment of a handpiece according to the invention in configuration for use;

la fig.2 rappresenta, in vista assonometrica schematica, una seconda soluzione realizzativa di un manipolo secondo il trovato in configurazione d'uso; Fig. 2 represents, in a schematic axonometric view, a second embodiment of a handpiece according to the invention in configuration for use;

la fig.3 rappresenta, in vista assonometrica schematica, una terza soluzione realizzativa di un manipolo secondo il trovato in configurazione d'uso; Fig. 3 is a schematic axonometric view of a third embodiment of a handpiece according to the invention in configuration for use;

la fig.4 rappresenta, in vista schematica, un'apparecchiatura secondo il trovato provvista di manipoli del tipo di quelli rappresentati nelle figure 1 e 2; Figure 4 is a schematic view of an apparatus according to the invention provided with handpieces of the type shown in Figures 1 and 2;

la fig.5 rappresenta, in vista schematica, un'apparecchiatura secondo il trovato provvista di manipoli del tipo di quello rappresentato nella figura 3. Figure 5 is a schematic view of an apparatus according to the invention provided with handpieces of the type shown in Figure 3.

Con particolare riferimento a tali figure è indicato globalmente con 1 un manipolo operativo per trattamenti di radiofrequenza capacitiva. With particular reference to these figures, the reference numeral 1 generally designates an operating handpiece for capacitive radiofrequency treatments.

Il manipolo operativo 1 per trattamenti di radiofrequenza capacitiva comprende almeno un cavo di collegamento 2 ad una apparecchiatura 3 di alimentazione energetica e controllo. The operating handpiece 1 for capacitive radiofrequency treatments comprises at least one connection cable 2 to an energy supply and control device 3.

Ciascun manipolo comprende inoltre almeno un elettrodo 4, 4a, 4b sormontato da uno strato 5 in materiale isolante (più specificamente materiale avente bassissima conducibilità elettrica, quindi definibile come un isolante elettrico). Each handpiece also comprises at least one electrode 4, 4a, 4b surmounted by a layer 5 of insulating material (more specifically material having very low electrical conductivity, therefore definable as an electrical insulator).

Lo strato 5 in materiale isolante del manipolo 1 secondo il trovato è costituito dall'elemento dielettrico di un condensatore ceramico. The layer 5 of insulating material of the handpiece 1 according to the invention is constituted by the dielectric element of a ceramic capacitor.

Si specifica che una superficie di tale elemento dielettrico comprende un rivestimento in materiale ad elevata conducibilità elettrica connesso elettricamente all'elettrodo 4, 4a, 4b. It is specified that a surface of this dielectric element comprises a coating made of a material with high electrical conductivity electrically connected to the electrode 4, 4a, 4b.

Si specifica che in elettrotecnica il condensatore è un componente che, nella condizione ideale, può mantenere la carica e l'energia accumulata all'infinito. Nei circuiti in regime sinusoidale permanente la corrente che attraversa un condensatore ideale risulta in anticipo di un quarto di periodo rispetto alla tensione che è applicata ai suoi morsetti. It is specified that in electrical engineering the capacitor is a component which, in the ideal condition, can maintain the charge and the accumulated energy indefinitely. In permanent sinusoidal circuits, the current flowing through an ideal capacitor is a quarter of a period ahead of the voltage applied to its terminals.

Se si applica una tensione elettrica alle armature, le cariche elettriche si separano e si genera un campo elettrico all'interno del dielettrico. L'armatura collegata al potenziale più alto si carica positivamente, negativamente l'altra. Le cariche positive e negative sono uguali ed il loro valore assoluto costituisce la carica Q del condensatore. La carica è proporzionale alla tensione applicata e la costante di proporzionalità è una caratteristica di quel particolare condensatore che si chiama capacità elettrica e si misura in farad: If an electrical voltage is applied to the armatures, the electrical charges separate and an electric field is generated within the dielectric. The armature connected to the higher potential is positively charged, the other negatively charged. The positive and negative charges are equal and their absolute value constitutes the charge Q of the capacitor. The charge is proportional to the applied voltage and the constant of proportionality is a characteristic of that particular capacitor which is called electrical capacitance and is measured in farads:

C = Q / ΔV C = Q / ΔV

Ossia la capacità è uguale al rapporto tra la carica elettrica fornita Q e la tensione elettrica ΔV. La capacità di un condensatore piano (armature piane e parallele) è proporzionale al rapporto tra la superficie S di una delle armature e la loro distanza d. La costante di proporzionalità è una caratteristica dell'isolante interposto e si chiama permittività elettrica assoluta e si misura in farad/m. That is, the capacitance is equal to the ratio between the supplied electric charge Q and the electric voltage ΔV. The capacitance of a flat capacitor (flat and parallel plates) is proportional to the ratio between the surface S of one of the plates and their distance d. The constant of proportionality is a characteristic of the interposed insulation and is called absolute electrical permittivity and is measured in farad / m.

I condensatori ceramici sono utilizzati in elettronica nei circuiti in radiofrequenza ed hanno i reofori (terminali di collegamento elettrico al circuito elettricamente connessi alle armature del condensatore). Ceramic capacitors are used in electronics in radiofrequency circuits and have leads (electrical connection terminals to the circuit electrically connected to the capacitor plates).

Gli elementi dielettrici dei condensatori ceramici sono normalmente costituiti da una pastiglia in materiale ceramico avente due facce contrapposte metallizzate. The dielectric elements of the ceramic capacitors are normally constituted by a tablet made of ceramic material having two opposite metallized faces.

L'elemento dielettrico 5 che costituirà lo strato isolante nel manipolo 1 secondo il trovato presenterà invece la metallizzazione unicamente su una delle due facce, in modo che la faccia contrapposta possa andare in contatto con la pelle A del paziente B, senza sottoporre lo stesso ad alcun rischio di folgorazione (o, in generale, sottoposizione al passaggio di una corrente elettrica avvertibile). The dielectric element 5 which will constitute the insulating layer in the handpiece 1 according to the invention will instead have the metallization only on one of the two faces, so that the opposite face can come into contact with the skin A of patient B, without subjecting the same to no risk of electrocution (or, in general, subject to the passage of a noticeable electric current).

Si specifica che l'elemento dielettrico di un condensatore ceramico del tipo utilizzato nella presente applicazione è costituito da materiali scelti tra titanato-zirconato di piombo (PbTixZr1−xO3), titanato di bario (BaTiO3) e il titanato di piombo (PbTiO3), ZnNb2O6, MgTa2O6, ZnTa2O6, (ZnMg)TiO3, (ZrSn)TiO4, Ba2Ti9O20, MgNb2O6, combinazione di questi e simili. It is specified that the dielectric element of a ceramic capacitor of the type used in the present application consists of materials selected from lead titanate-zirconate (PbTixZr1 − xO3), barium titanate (BaTiO3) and lead titanate (PbTiO3), ZnNb2O6 , MgTa2O6, ZnTa2O6, (ZnMg) TiO3, (ZrSn) TiO4, Ba2Ti9O20, MgNb2O6, combination of these and the like.

Si specifica che il condensatore ceramico del quale sarà utilizzato il dielettrico nel manipolo 1 potrà essere preferibilmente scelto anche tra condensatori ceramici per alta tensione (sebbene tale scelta costruttiva non sia in alcun modo limitativa, essendo previsto l'uso di dielettrici di condensatori ceramici adatti a qualsiasi tensione di esercizio). It is specified that the ceramic capacitor of which the dielectric in the handpiece 1 will be used can be preferably also chosen among ceramic capacitors for high voltage (although this constructive choice is in no way limiting, since the use of dielectrics of ceramic capacitors suitable for any operating voltage).

L'elenco sopra riportato non è esclusivo ma semplicemente indicativo della tipologia di materiali che potranno essere utilizzati per realizzare lo strato 5 del manipolo 1 secondo il trovato. The above list is not exclusive but merely indicative of the type of materials that can be used to make the layer 5 of the handpiece 1 according to the invention.

Si specifica inoltre che lo strato 5 in materiale isolante costituito dall'elemento dielettrico di un condensatore presenta una costante dielettrica relativa superiore a 30. It is also specified that the layer 5 of insulating material constituted by the dielectric element of a capacitor has a relative dielectric constant greater than 30.

Ciò significa che i materiali utilizzati per realizzare lo strato 5 dei manipoli 1 secondo il trovato presentano una permettività elettrica almeno 30 volte superiore a quella del vuoto. This means that the materials used to make the layer 5 of the handpieces 1 according to the invention have an electrical permittivity at least 30 times higher than that of vacuum.

Si specifica che in realtà i valori preferiti di costante dielettrica relativa potranno essere anche molto più elevati, anche con valori prossimi e superiori a 100. It is specified that in reality the preferred values of relative dielectric constant may also be much higher, even with values close to and above 100.

La conformazione dello strato 5 in materiale isolante, costituito dall'elemento dielettrico di un condensatore ceramico, presenta conformazione sostanzialmente prismatica. The conformation of the layer 5 of insulating material, consisting of the dielectric element of a ceramic capacitor, has a substantially prismatic conformation.

Le piccole dimensioni di tale superficie di contatto ed interazione garantiranno la possibilità di utilizzare il manipolo 1 per trattamenti su zone particolarmente piccole e localizzate del paziente B: in particolare si segnala l'utilizzo nel contorno degli occhi, sui bordi delle labbra. The small dimensions of this contact and interaction surface will ensure the possibility of using the handpiece 1 for treatments on particularly small and localized areas of patient B: in particular, it should be noted that it is used in the eye contour, on the edges of the lips.

E' fondamentale specificare che la terapia in radiofrequenza capacitiva può determinare risultati molto utili anche in ambito odontoiatrico. It is essential to specify that capacitive radiofrequency therapy can determine very useful results also in the dental field.

Le grandi dimensioni dei manipoli di tipo noto (in particolare della loro superficie di interazione con il tessuto del paziente) risultano però non idonee ad operare nel cavo orale del paziente B. Con il manipolo 1 secondo il trovato è invece possibile operare efficacemente sul viso del paziente e, eventualmente, anche nel cavo orale del paziente localizzando il trattamento nelle aree gengivali, del palato, della lingua e/o dei denti in maniera precisa e sicura. The large dimensions of the known types of handpieces (in particular of their interaction surface with the patient's tissue) are however not suitable for operating in the oral cavity of the patient B. With the handpiece 1 according to the invention it is instead possible to operate effectively on the face of the patient. patient and, possibly, also in the patient's oral cavity by locating the treatment in the gingival areas, palate, tongue and / or teeth in a precise and safe way.

Con particolare riferimento alla conformazione dello strato 5 in materiale isolante, costituito dall'elemento dielettrico di un condensatore ceramico, si specifica che lo stesso potrà presentare conformazione preferibilmente scelta tra, cubica, parallelepipeda, cilindrica, troncoconica, poliedrica e simili. With particular reference to the conformation of the layer 5 in insulating material, consisting of the dielectric element of a ceramic capacitor, it is specified that the same can have a conformation preferably chosen from cubic, parallelepiped, cylindrical, truncated cone, polyhedral and the like.

Si specifica che la conformazione cilindrica (conformazione di un piccolo disco, di una pastiglia) risulta essere quella più idonea per l'esecuzione di trattamenti efficaci. It is specified that the cylindrical conformation (conformation of a small disc, of a tablet) is the most suitable for carrying out effective treatments.

Si specifica che, nei manipoli 1 secondo il trovato, lo strato in materiale isolante, costituito dall'elemento dielettrico di un condensatore ceramico, presenta spessore compreso tra 0,01 mm e 20 mm. It is specified that, in the handpieces 1 according to the invention, the layer of insulating material, consisting of the dielectric element of a ceramic capacitor, has a thickness of between 0.01 mm and 20 mm.

Adottando spessori esigui sarà possibile ottimizzare i trattamenti e realizzare manipoli 1 di notevole pregio estetico. By adopting small thicknesses it will be possible to optimize the treatments and produce handpieces 1 of considerable aesthetic value.

Si specifica che è prevista una versione di manipolo 1 (rappresentata a titolo esemplificativo in figura 3) che comprende due elettrodi distinti 4a e 4b associati ad un rispettivo elemento dielettrico 5 di un condensatore ceramico, reciprocamente affiancati per la generazione di un campo elettrico in radiofrequenza sulla pelle A del paziente B affacciata all'elemento 5 stesso. L'apparecchiatura 3 per trattamenti di radiofrequenza capacitiva secondo il trovato comprende almeno un cavo di collegamento 2 ad almeno un manipolo operativo 1 provvisto di almeno un elettrodo 4, 4a, 4b sormontato da uno strato in materiale isolante 5. It is specified that a version of the handpiece 1 is provided (represented by way of example in Figure 3) which comprises two distinct electrodes 4a and 4b associated with a respective dielectric element 5 of a ceramic capacitor, mutually placed side by side for the generation of an electric field in radio frequency. on the skin A of patient B facing the element 5 itself. The apparatus 3 for capacitive radiofrequency treatments according to the invention comprises at least one connection cable 2 to at least one operating handpiece 1 provided with at least one electrode 4, 4a, 4b surmounted by a layer of insulating material 5.

Lo strato 5 in materiale isolante, come evidenziato in precedenza, è costituito dall'elemento dielettrico di un condensatore ceramico; una superficie dell'elemento comprenderà un rivestimento in materiale ad elevata conducibilità elettrica connesso elettricamente all'elettrodo 4, 4a, 4b. The layer 5 of insulating material, as previously highlighted, is constituted by the dielectric element of a ceramic capacitor; a surface of the element will comprise a coating made of a material with high electrical conductivity electrically connected to the electrode 4, 4a, 4b.

Si specifica che l'apparecchiatura A sarà associata ad una rete di alimentazione (generalmente la rete elettrica) e comprenderà organi di interfaccia per l'utilizzatore 6, quali schermi di visualizzazione, display, tastiere, pulsanti e mezzi di regolazione. It is specified that the apparatus A will be associated with a power supply network (generally the electric network) and will comprise interface members for the user 6, such as visualization screens, displays, keyboards, buttons and adjustment means.

Sarà certamente anche previsto un amplificatore di potenza in radiofrequenza 7 posto a monte del cavo di alimentazione 2 del manipolo 1. A radiofrequency power amplifier 7 will certainly also be provided, placed upstream of the power cable 2 of the handpiece 1.

Secondo una particolare soluzione realizzativa di indubbio interesse applicativo, l'apparecchiatura 3 comprende una lastra conduttiva 8, destinata, in configurazione di utilizzo, alla giustapposizione su una superficie del corpo del paziente B sostanzialmente contrapposta alla superficie da trattare, connessa per mezzo di un rispettivo cavo 9 all'apparecchiatura 3. According to a particular embodiment of undoubted application interest, the apparatus 3 comprises a conductive plate 8, intended, in configuration of use, for juxtaposition on a surface of the patient's body B substantially opposite to the surface to be treated, connected by means of a respective cable 9 to the appliance 3.

Questa soluzione realizzativa è esemplificata nella schematizzazione di figura 4. This embodiment is exemplified in the schematic of figure 4.

Da tale schematizzazione si può notare come l'elettrodo 4 possa essere assimilato ad una armatura di un condensatore fittizio C e la lastra conduttiva 8 come l'altra armatura. From this schematic it can be seen how the electrode 4 can be assimilated to an armature of a fictitious capacitor C and the conductive plate 8 as the other armature.

Il dielettrico di tale condensatore fittizio C sarà costituito dallo strato 5 e dal paziente B. Con particolare riferimento ad una ulteriore soluzione realizzativa, di sicuro interesse pratico, l'apparecchiatura 3 potrà comprendere un manipolo 1 provvisto di due elettrodi 4a e 4b, autonomamente connessi all'apparecchiatura 3 stessa per mezzo di un rispettivo cavo 2, destinati, in configurazione di utilizzo, al trattamento simultaneo di una specifica superficie del corpo del paziente B. The dielectric of this fictitious capacitor C will consist of the layer 5 and the patient B. With particular reference to a further embodiment of certain practical interest, the apparatus 3 may comprise a handpiece 1 provided with two electrodes 4a and 4b, independently connected to the apparatus 3 itself by means of a respective cable 2, intended, in the configuration of use, for the simultaneous treatment of a specific surface of the patient's body B.

Anche in questo caso si fornisce una rappresentazione di un circuito equivalente fittizio in figura 5: gli elettrodi 4a e 4b costituiranno le armature del condensatore fittizio equivalente C, mentre il dielettrico dello stesso sarà costituito dallo strato 5 e dal paziente B. Also in this case a representation of a fictitious equivalent circuit is provided in figure 5: the electrodes 4a and 4b will constitute the plates of the fictitious equivalent capacitor C, while the dielectric of the same will be constituted by the layer 5 and by the patient B.

A titolo puramente esemplificativo, negli schemi equivalenti di figura 4 e 5 non sono state rappresentate altre grandezze parassite (quali resistenze, induttanze, ecc). By way of example only, in the equivalent diagrams of figures 4 and 5 other parasitic quantities (such as resistances, inductances, etc.) have not been represented.

Si specifica che non è esclusa l'ipotesi realizzativa che prevede un'apparecchiatura 3 associata a due manipoli 1, per mezzo di un rispettivo cavo 2, destinati, in configurazione di utilizzo, al trattamento simultaneo di una specifica superficie del corpo del paziente B. It is specified that the realization hypothesis which provides an apparatus 3 associated with two handpieces 1, by means of a respective cable 2, intended, in the configuration of use, for the simultaneous treatment of a specific surface of the patient's body B is not excluded.

Si può quindi evidenziare che la caratteristica principale del manipolo 1 secondo il trovato sia l'adozione del dielettrico di un condensatore ceramico al quale sia stata asportata una delle due metallizzazioni. It can therefore be pointed out that the main characteristic of the handpiece 1 according to the invention is the adoption of the dielectric of a ceramic capacitor from which one of the two metallizations has been removed.

Mentre la faccia metallizzata del dielettrico condensatore è collegata elettricamente all’uscita dell'amplificatore di potenza in radiofrequenza 7, la faccia non metallizzata diventa la superficie isolata da mettere a contatto con la zona del paziente B da trattare. While the metallized face of the capacitor dielectric is electrically connected to the output of the radio frequency power amplifier 7, the non-metallized face becomes the isolated surface to be put in contact with the patient B area to be treated.

Per la chiusura del circuito elettrico, e quindi per avere passaggio di corrente, al paziente deve essere collegata la lastra conduttiva 8 collegata all’uscita di massa dell'amplificatore di potenza in radiofrequenza 7. To close the electrical circuit, and therefore to have current flow, the conductive plate 8 connected to the ground output of the radio frequency power amplifier 7 must be connected to the patient.

In questo modo all’uscita dell'amplificatore di potenza in radiofrequenza 7 si presenta un carico del tutto equivalente ad un condensatore formato dalle due armature con interposto il dielettrico (materiale ceramico 5 del condensatore) e il tessuto del paziente B. In this way, at the output of the radio frequency power amplifier 7 there is a load that is completely equivalent to a capacitor formed by the two plates with the dielectric interposed (ceramic material 5 of the capacitor) and the tissue of patient B.

L’uso del dielettrico di un condensatore ceramico (modificato) come elemento di accoppiamento con il paziente presenta innumerevoli vantaggi, tra i quali la notevole riduzione dell’area di contatto del manipolo 1 con la pelle A del paziente B e la riduzione della potenza necessaria in uscita dell'amplificatore di potenza in radiofrequenza 7. L'apparecchiatura 3 secondo il trovato può funzionare efficacemente a frequenze di 400÷500KHz, le quali risultano essere ottimali per i trattamenti RF; ciò a parità di energia (corrente) immessa nel paziente. The use of the dielectric of a (modified) ceramic capacitor as a coupling element with the patient has numerous advantages, among which the considerable reduction of the contact area of the handpiece 1 with the skin A of patient B and the reduction of the necessary power at the output of the radiofrequency power amplifier 7. The apparatus 3 according to the invention can operate effectively at frequencies of 400 ÷ 500KHz, which are optimal for RF treatments; this for the same energy (current) introduced into the patient.

Questo è possibile perché l’elemento ceramico 5 usato nei condensatori ceramici ha una costante dielettrica elevatissima rispetto ad altri materiali isolanti come plastiche, vetro, ossidi metallici, normalmente utilizzati per la realizzazione degli strati isolanti nei manipoli di tipo noto. This is possible because the ceramic element 5 used in ceramic capacitors has a very high dielectric constant compared to other insulating materials such as plastics, glass, metal oxides, normally used for making the insulating layers in known types of handpieces.

Un materiale con elevata costante dielettrica, pur mantenendo un alto grado di isolamento elettrico tra l'amplificatore di potenza in radiofrequenza 7 e il paziente B, permette una drastica riduzione delle perdite in potenza del manipolo 1. La potenza dispersa sul manipolo 1, infatti, è inversamente proporzionale al valore di capacità elettrica del manipolo 1 stesso. A material with a high dielectric constant, while maintaining a high degree of electrical insulation between the radiofrequency power amplifier 7 and patient B, allows a drastic reduction in the power losses of the handpiece 1. The power dispersed on the handpiece 1, in fact, it is inversely proportional to the electric capacity value of the handpiece 1 itself.

Esempio: manipolo con superficie di 20mm<2>realizzato con dielettrico di un condensatore ceramico ad alta tensione. Example: handpiece with a surface of 20mm <2> made with the dielectric of a high voltage ceramic capacitor.

Adottando come strato 5 il dielettrico di un condensatore ceramico da 3KV e di diametro pari a 5 mm presenta una capacità di almeno 270 pF che, alla frequenza tipica (e consigliata) di funzionamento pari a 500KHz, determina una reattanza capacitiva XcMandi circa 1200 Ω. By adopting as layer 5 the dielectric of a 3KV ceramic capacitor with a diameter of 5 mm, it has a capacity of at least 270 pF which, at the typical (and recommended) operating frequency of 500KHz, determines a capacitive reactance XcMandi of approximately 1200 Ω.

Essendo la reattanza capacitiva del manipolo 1 una impedenza interposta tra l'amplificatore di potenza in radiofrequenza 7 e il paziente B, questa limita la potenza erogabile sul paziente B stesso. Since the capacitive reactance of the handpiece 1 is an impedance interposed between the radiofrequency power amplifier 7 and patient B, this limits the power that can be delivered to patient B himself.

Se il trattamento sul paziente B dovesse quindi richiedere una potenza ipotetica di 8 W, ne conseguirebbe che l'amplificatore di potenza in radiofrequenza 7 dovrebbe erogare una potenza RFPoutdi circa 32W. If the treatment on patient B were to require a hypothetical power of 8 W, it would follow that the radio frequency power amplifier 7 should deliver an RFPout power of about 32W.

Nell'ipotesi in cui si intenda realizzare un manipolo avente la medesima superficie (20mm<2>)nel quale però o strato 5 sia realizzato in poliammide (come in molti dei manipoli per radiofrequenza capacitiva di tipo noto) si disporrebbe di una costante dielettrica del materiale (K) pari a 3,6. Considerando uno spessore del materiale isolante di 0,1mm (d) sarebbe quindi possibile calcolare la capacità del condensatore fittizio equivalente In the hypothesis in which it is intended to make a handpiece having the same surface (20mm <2>) in which, however, or layer 5 is made of polyamide (as in many of the known types of capacitive radiofrequency handpieces), it would have a dielectric constant of material (K) equal to 3.6. Considering a thickness of the insulating material of 0.1mm (d) it would therefore be possible to calculate the capacitance of the equivalent dummy capacitor

(nota la permettività del vuoto ε0= 8.854x10<-12>) (note the permittivity of the vacuum ε0 = 8.854x10 <-12>)

C = K * ε0* A/d = 6,37 pF C = K * ε0 * A / d = 6.37 pF

La reattanza capacitiva XcManrisulterebbe in tal caso pari a circa 50000 Ω e quindi la potenza che dovrebbe erogare l'amplificatore di potenza in radiofrequenza 7 per avere sul paziente B una potenza di 8 W sarebbe di circa 1000 W. The capacitive reactance XcMan would in this case be equal to about 50000 Ω and therefore the power that the radio frequency power amplifier 7 would have to deliver to have a power of 8 W on patient B would be about 1000 W.

Tale valore di potenza erogata è impensabile in quanto l'apparecchiatura 3 così realizzata sarebbe afflitta da perdite eccessive che potrebbero essere anche pericolose per il paziente B e per l'utilizzatore. This value of delivered power is unthinkable since the apparatus 3 thus made would be plagued by excessive losses which could also be dangerous for patient B and for the user.

Dal raffronto eseguito nell'esempio sopra riportato si può evincere che l’uso del dielettrico di un condensatore ceramico ad alta tensione come strato isolante 5 di un manipolo 1 rende molto efficiente il trasferimento di energia verso il paziente B, soprattutto nei casi in cui l’applicazione richieda manipoli 1 con superfici di contatto molto piccole (ipotesi corrispondente ad applicazioni in odontoiatria, trattamenti facciali, ecc…). From the comparison carried out in the example reported above, it can be deduced that the use of the dielectric of a high voltage ceramic capacitor as insulating layer 5 of a handpiece 1 makes the transfer of energy to patient B very efficient, especially in cases where the 'application requires handpieces 1 with very small contact surfaces (hypothesis corresponding to applications in dentistry, facial treatments, etc…).

Vantaggiosamente il presente trovato risolve i problemi sopra esposti, proponendo un manipolo operativo 1 per trattamenti di radiofrequenza capacitiva idoneo a svolgere trattamenti accurati e precisi, con l'emissione della corretta energia, anche su aree piccolissime di tessuto A del paziente B, pur mantenendo la tensione di alimentazione entro gli standard di sicurezza. Advantageously, the present invention solves the above problems by proposing an operating handpiece 1 for capacitive radiofrequency treatments suitable for carrying out accurate and precise treatments, with the emission of the correct energy, even on very small areas of tissue A of patient B, while maintaining the supply voltage within safety standards.

Ciò è possibile in relazione al valore della costante dielettrica del dielettrico ceramico che consente di minimizzare la superficie dello stesso a parità di energia erogata sul paziente B e con perdite limitate. This is possible in relation to the value of the dielectric constant of the ceramic dielectric which allows to minimize the surface of the same for the same energy delivered to patient B and with limited losses.

Efficientemente il manipolo operativo 1 presenta quindi elevato rendimento elettrico e ridotta dispersione di energia. The operating handpiece 1 therefore efficiently has a high electrical efficiency and reduced energy dispersion.

Proficuamente il manipolo operativo 1 per trattamenti di radiofrequenza capacitiva può essere alimentato e controllato per mezzo di una apparecchiatura principale 3 di piccole dimensioni e consumi elettrici contenuti. Advantageously, the operating handpiece 1 for capacitive radiofrequency treatments can be powered and controlled by means of a main device 3 of small dimensions and low electrical consumption.

Ciò in relazione al fatto che i valori di potenza che devono essere trasferiti dall'amplificatore di potenza in radiofrequenza 7 dell'apparecchiatura 3 al manipolo 1 sono contenuti (viste le ridotte perdite elettriche nel manipolo 1 stesso) e quindi è possibile minimizzare le dimensioni dei componenti e del loro isolamento. This is in relation to the fact that the power values that must be transferred from the radio frequency power amplifier 7 of the apparatus 3 to the handpiece 1 are contained (given the reduced electrical losses in the handpiece 1 itself) and therefore it is possible to minimize the dimensions of the components and their isolation.

Il trovato, così concepito, è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti. The invention, thus conceived, is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept; moreover, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.

Negli esempi di realizzazione illustrati singole caratteristiche, riportate in relazione a specifici esempi, potranno essere in realtà intercambiate con altre diverse caratteristiche, esistenti in altri esempi di realizzazione. In the illustrated embodiments, individual characteristics, reported in relation to specific examples, may actually be interchanged with other different characteristics, existing in other embodiments.

In pratica i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica. In practice, the materials used, as well as the dimensions, may be any according to the requirements and the state of the art.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Operating handpiece for capacitive radiofrequency treatments of the type comprising at least one connection cable (2) to an energy supply (3) and control equipment, at least one electrode (4, 4a, 4b) surmounted by a layer (5) in insulating material, characterized in that said layer (5) of insulating material is constituted by the dielectric element of a ceramic capacitor, a surface of said element comprising a coating in material with high electrical conductivity electrically connected to said electrode (4, 4a, 4b). 2.Handpiece, according to claim 1, characterized in that said dielectric element of a ceramic capacitor is made up of materials selected from lead titanatezirconate (PbTixZr1 − xO3), barium titanate (BaTiO3) and lead titanate (PbTiO3), ZnNb2O6, MgTa2O6, ZnTa2O6, (ZnMg) TiO3, (ZrSn) TiO4, Ba2Ti9O20, MgNb2O6, combination of these and the like. 3. Handpiece, according to claim 1, characterized in that said layer (5) of insulating material, consisting of the dielectric element of a ceramic capacitor, has a relative dielectric constant higher than 30. 4. Handpiece, according to claim 1, characterized in that said layer (5) of insulating material, consisting of the dielectric element of a ceramic capacitor, has a substantially prismatic conformation. 5. Handpiece, according to one or more of the preceding claims, characterized by the fact that said layer (5) of insulating material, consisting of the dielectric element of a ceramic capacitor, has a conformation preferably chosen from cubic, parallelepiped, cylindrical, frusto-conical , multifaceted and the like. 6. Handpiece, according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises at least two electrodes (4a, 4b), associated with a respective dielectric element of a ceramic capacitor, mutually placed side by side for the generation of a radiofrequency electric field on the skin (A) of the patient (B) facing the element (5) itself. 7. Equipment for capacitive radiofrequency treatments of the type comprising at least one connection cable (2) to at least one operating handpiece (1) provided with at least one electrode (4, 4a, 4b) surmounted by a layer (5) of insulating material, characterized in that said layer (5) of insulating material is constituted by the dielectric element of a ceramic capacitor, a surface of said element comprising a coating in material with high electrical conductivity electrically connected to said electrode (4, 4a, 4b). 8. Apparatus, according to the preceding claim, characterized in that it comprises a conductive plate (8), intended, in the configuration of use, for juxtaposition on a surface of the patient's body (B) substantially opposite the surface to be treated with said handpiece ( 1), plate (8) connected by means of a respective cable to said apparatus (3). 9. Apparatus, according to claim 8, characterized in that it comprises two handpieces (1), independently connected to said apparatus (3) by means of a respective cable (2), intended, in the configuration of use, for the simultaneous treatment of a specific surface of the patient's body (B).