201019889 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種刀具 【先前技術】 特別是指一種醫療用電刀。 參閱圖1，目前常見的醫療雷 首縻冤刀主要是由一刀身21、一 握持件22，及一供電單元23所構成。今 丨何战*亥刀身21為由不鏽鋼 材料所構成，具有-刀刀部211和一握持部212，該握持部 212 -端與供電單元23連接而與外界電導通，該握持件22
為由絕緣材料所構成，包覆該握持部212可提供使用者握 持’該供電單元提供預定電流於刀身。 當進行手術電燒過程時，該供電單元23提供 1 OOKHz〜10MHz之無線電波頻率（Radi〇 Frequency，RF)的電 流至刀身，當以該刀身接觸人體組織時，電流會經由刀身21 的刀刃部211與人體組織接觸而流入人體組織，而經人體組 織本身的阻抗（Body Impedance)產生高熱後進而破壞人體組 織，達到切割和凝血（Coagulation)的效能。 然而在此電燒過程中，刀刃部211會因為人體組織沾附 導致二次撕裂傷使傷口擴大，或是因為刀身21與人體組織 接觸的部分因人體組織的沾附造成結疤凝塊的現象，導致電 流密度改變而需在電燒過程中不斷的調高能量，然而太高的 能量會讓與電刀刀身接觸的人體組織過熱而不利於傷口癒 合’且傳統由不鏽鋼材料構成的刀身’因其表面硬度不足， 在醫療過程中會因反覆擦拭造成損傷’而使生物組織沾附的 情形更為嚴重。 201019889 因此，在表面處理方面，美國專利第5702387號專利案 提出一種在醫療電刀的刀身表面鑛上一層妙氧化物（silicone) 鍍層的技術手段，以表面處理方式來降低電燒過程中生物組 織沾黏於醫療電刀刀身上的問題。此外，美國專利第6270831 號專利案則提出一種在電極上鍍上至少一層過渡金屬氮化 物，例如氮化鈦的技術手段，希望解決類似地降低醫療電刀 刀身被生物組織沾黏的問題。 由於使用醫療電刀進行外科手術的機會愈來愈高，且應 用的領域也愈來愈廣泛，目前的醫療電刀並不足以滿足醫療 需求。因此，發展更多樣的、更耐用、且高溫穩定性更高的， 及讓生物組織更不易在使用中沾附的醫療電刀，是在該領域 研究者積極研究的方向之一。 【發明内容】 因此，本發明之目的，即在提供一種在使用中不易讓生 物組織沾黏，且具有高耐溫性，及耐用性之醫療電刀的刀身。 再者，本發明之另一目的，即在提供一種在使用中不易 讓生物組織沾黏，且具有高耐溫性及耐用性的醫療電刀。 於是，本發明的一種具有低生物組織沾黏之醫療電刀的 刀身’該醫療電刀包含—與電源電連接並用來切割生物組織 的刀身，及一由絕緣材料構成且連接於該刀身，供使用者握 持的握持件。 該刀身包含一基材、一緩衝層，及一包覆層。 該基材由導電材料構成’具有-刀刀部及-連接於該握 持件的握持部。 ' 201019889 該緩衝層，形成在該刀刀部表面且選自㈣不小於5〇〇 °(：的金屬為材料所構成。 該包覆層，形成於該緩衝層表面且是選自溶點不小於 5〇(TC的金屬氧化物、金屬氮化物，或此等之一組合為材料 所構成。 再者，本發明的醫療電刀是與一電源電連接並用以切割 生物組織’包含一刀身’及一握持件。 該刀身是可導電以提供電流於生物組織，包括一基材、 • —緩衝層及"~包覆層。該基材具有-刀刃部及-握持部，該 緩衝層形成在該刀刃部表面且選自熔點不小於5〇(rc的金屬 材料所構成，該包覆層形成在該緩衝層表面且選自熔點不小 於500°C的金屬氧化物、金屬氮化物，或此等之—組合為材 料所構成。 該握持件，由絕緣材料構成且與該握持部連接以供使用 者握持。 本發明之功效在於：以熔點不低於500。(：的金屬氧化物 • 或金屬氮化物為抗生物組織沾附的包覆層，並以熔點不低於 500 C的金屬作為增進基材與該包覆層間密著性的緩衝層， 不僅可降低使用中生物組織沾附的狀況，且可以避免通電時 產生的高溫而釋出對人體有害氣體的問題。 【實施方式】 有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效，在以 下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚 的呈現。 201019889 參閱圖2、圖3,本發明醫療電刀的一較佳實施例為包 含一刀身31、一握持件32，及一電源33。 該刀身31包含一基材311、一緩衝層312，及一包覆層 313。 該基材311呈長方形薄板狀，具有一刀刃部3 14，及一 連接於該握持件32且呈長形的握持部315,該基材311由導 電材料，如不鏽鋼，所構成，且一端連接於該電源33。 該緩衝層312 ’是選自熔點不小於5〇(rc的金屬，例如， 銅、鉻、鈦、叙、銳、鶴、鈷、鍅，以蒸鍵方式在該刀 刀部314表面包覆一層厚度不大於〇·5微米（μιη)的緩衝層 3 12。該蒸鍍方式是選自例如：乾式電漿氣相蒸鍍法、熱蒸 鑛法、減錢法、電弧放電法等。 該包覆層313，是選自熔點不小於5〇〇〇c的金屬氧化物， J如氧化銘、氧化銅、氧化絡、氧化鈦、氧化飢、氧化銳、 氧化鶴氧化銘、氧化錯、金屬氮化物’例如：氮化鉻、氮 化鈦、氮化釩、氮化鈮、氮化鎢、氮化鈷、氮化錯、多元素 金屬氮化物’例如：氮化鎮鉻、氮化鉻銘、氮化鈦銘、氮化 欽錯、多το素金屬氧化物’例如：氧化鉻鎮、氧化鉻銘、氧 化鈦銘、氧化欽錄’或此等之—組合為材料以蒸鍵方式形成 一包覆該緩衝層312表面，且厚度不大於3 〇μιη的包覆層 313。該蒸鑛方式是選自例如：乾式電漿氣相蒸鑛法、熱蒸 鑛法、濺錢法、電弧放電法等。 值得一提的是，當基材311表面粗糙度愈大則在固定厚 度的鍍層（緩衝層312及包覆層313)下，相對地該電刀表面的 201019889 粗糙度亦會隨著增加，而電刀表面粗糙度愈大則會導致生物 組織對電刀表面的沾附性就愈大，因此為了降低生物組織對 電刀表面的沾附性，就要增加基材311表面的鍍層厚度來降 低電刀整體的粗糙度，但是鍍層厚度太厚又會造成材料及製 程時間的浪費，因此，為得到一適當的電刀表面平整度及鍍 層厚度，較佳地，該刀刃部314的表面粗糙度（Ra)為不大於 2.〇μιη，該緩衝層的厚度不大於〇 5μιη，且該包覆層的厚度不 大於 3.0μηι。 • 本發明該醫療電刀的刀刃部314表面具有一熔點不小於 50(TC且具有極佳的硬度及抗生物組織沾黏特性的包覆層 313 ’及一介於該包覆層313及該刀刃部3U表面間且熔點 不小於500°C的緩衝層312，由於該緩衝層312構成材料的 熱膨脹係數與該刀刃部314及該包覆層313相近並同時與該 刀刀部314及該包覆層3 13均有良好的接著性，因此可提昇 該包覆層313與該刀刃部314的密著性而使該包覆層3 13不 易因使用過程中的摩擦或撞擊等外在因素而使該包覆層313 0 受損或與該刀刃部314剝離。 另外，由於該緩衝層312及該包覆層313其熔點均不小 於500 C，耐溫性佳，因此，可避免一般以石夕、氟等電刀表 面的改質鍍層因為耐熱性較差而於電燒過程中的高溫（約為 400°C)而產生有害人體的氣體的問題。 該握持件32’由絕緣材料構成且與該握持部312連接以 供使用者握持。 §亥電源33電連接於該握持部312’並可提供電能至，刀 201019889 身31 〇 進行電燒時，藉由與該刀身31之握持部312電連接的 電源33提供ΙΟΟΚΗζ〜10MHz之無線電波頻率（Radi〇 Frequency ’ RF)的電流，電流會經由刀身31的刀刃部314與 人體接觸流過人體，經人體組織内之阻抗產生高熱後進而破 壞組織達到切割人體組織和凝血的效能，且由於該刀刃部 314具有抗生物組織沾附的鍍層處理，因此與人體組織接觸 的部分不易因與人體組織沾附而造成結疤凝塊的現象，且由 於表面硬度高因此可改善因刀身表面硬度不足，在醫療過程 中會因反覆擦拭造成損傷而使生物組織沾附的情形更為嚴 重的情形產生。 <具體例> 再參圖2’在本發明之低生物組織沾黏性之醫療電刀的 刀身31的具體例1中，該基材311是由不鏽鋼為材料所構成 且表面粗糙度為〇.〇2μΓη，接著以鉻為材料利用乾式電漿氣相 蒸鍍法，於該基材的刀刀部314鍍上一層以鉻為材料且厚度 為〇.2μΠ1的緩衝層312，然後再以鉻為材料並加入反應之氣 體’如氧氣等’利用乾式電漿氣相蒸鍍法於該緩衝層312表 面鍍上一層以氧化鉻為材料且厚度為丨〇μιη的包覆層313。 另外本發明具體例2〜3大致與該具體例i相同，不同處在於 該緩衝層3 12及該包覆層313的構成材料不同本發明具體 例1〜3為簡單整理於表—。 201019889
不鏽鋼/0.02 氧化錘/1.0 锆/0.2 不鏽鋼/0.02 -------- …--- 接著將上述製得的具體例“37~-- 進仃進行生物組織沾黏调 試及接觸角測試。 <生物組織沾黏測試> ❹ 首先在一天秤中將電刀進行電 电乃二重的秤重，接著將電 刀通電後與生㈣㈣㈣3〜5秒後㈣料刀進行第二 次科重，如此重複進行測試數次即可得到-平均的重量㈣ 率，重量變化率愈大即表示電刀* 表面對生物組織的沾黏性意 高。 <接觸角測試> 接觸角測定儀型號：FTA 200 測試液體：去離子水 首先將刀身31表面以去離子水洗淨擦乾後，將4〜8微 升（μΐ)的去離子水滴在刀身31表面的平面部份後，再以接觸 角測定儀進行水的接觸角量測，接觸角的角度愈大表示刀身 31表面的疏水性愈大 表二分別為具體例1〜3及表面未進行改質塗層的不鏽鋼 刀身的比較例的生物組織沾黏測試及接觸角量測結果。 201019889 比較例 具體例1 具體例2 具體例3 電刀空重（g) 1.8848 1.8848 1.8865 1.8851 第二次秤重（g) 1.8864 1.8855 1.8868 1.8859 重量變化率（％) 0.085 0.037 0.016 0.042 接觸角（度） 72 80.74 126.6 89.21 由上述測試結果可知經本發明表面鍍層改質後的電刀 刀身31表面與未經處理的刀身表面比較後得知，本發明醫 療電刀的刀身31對生物組織的沾黏性均大為降低，且最多 約可減少4倍以上的沾黏量；另外由接觸角量測結果得知本 發明的電刀刀身31表面為一疏水性表面且接觸角均不小於 80度，可有效的降低該鍍層的表面能量而降低鍍層表面的生 物組織沾黏。 又值得一提的是，本發明該醫療電刀的刀身Η並不限 定以電刀的型態使用，該刀身31的形狀可配合裝置的改變 而適用於例如：單極、雙極電刀、電燒手術夾鉗等不同的醫 療裝置，由於該刀身31形狀變化的態樣為於該技術領域具 通常知識者熟知，因此於此不再多加贅述。 ◎ 綜上所述，本發明藉由包覆層的改質而使醫療電刀的刀 身表面具有極佳的硬度，並且可降低使用過程中的生物組織 /占黏，另外再藉由一介於該包覆層及該基材表面間的緩衝 層，該緩衝層構成材料的熱膨脹係數與該基材及該包覆層相 f，並同時與該基材及該包覆層均有良好的接著性因此可 提昇包覆層與基材的密著性而使包覆層不易因使用過程中 的摩擦或撞擊等外在因素而與基材_，另外，由於該緩衝 10 201019889 層及该包覆層由於其熔點均不小於5〇0°c，耐溫性佳，因此， 不會因為電燒過程中的高溫（約為4〇〇。〇而產生有害人體的 氣體，故確實能達成本發明之目的。 惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能 以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍 及發明說明内容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發 明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1是一立體圖，說明習知醫療用電刀； 圖2是一立體圖，說明本發明醫療電刀的較佳實施例； 及 ............ — — 1 ..... · ........ . ·.— .....- .......... 圖3是一剖視圖，說明圖2該較佳實施例中的刀身結構。 201019889 【主要元件符號說明】 31 刀身 314 刀刃部 311 基材 315 握持部 312 緩衝層 32 握持件 313 包覆層 33 電源 12