專(zhuān)利名稱(chēng)：利用無(wú)沖擊機(jī)頭的表皮組織的射頻治療的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用非燒灼式射頻能量治療表皮組織疾病的裝置和方法。本發(fā)明 也涉及在上述方法中使用的利用單電極或雙電極的新型機(jī)頭。
背景技術(shù)：
有一在先申請(qǐng)的專(zhuān)利公開(kāi)了一種對(duì)病人的表皮組織或皮膚進(jìn)行局部治療的電極 的結(jié)構(gòu)和使用方法，其非燒灼式的對(duì)眼周皺紋，面部肌肉松弛進(jìn)行治療，或進(jìn)行通常的皺紋 消除，或其他的皮膚緊致處理，從而改善皮膚的狀態(tài)。在本申請(qǐng)的非燒灼式表皮組織的射頻治療中，首先將表皮組織的溫度升到 41-65°C，從而影響下層皮膚的膠原蛋白使得表皮組織更加緊致，同時(shí)也要小心避免由于表 皮組織過(guò)熱而可能產(chǎn)生的灼傷和繼而留下的傷疤。為了避免出現(xiàn)上述情況，在先申請(qǐng)中公 開(kāi)了一種具有特殊結(jié)構(gòu)的電極，其可在皮膚表面上形成一個(gè)合理的統(tǒng)一的電場(chǎng)分布。首先 在皮膚上放置一些熱凝膠，該凝膠已知為熱的導(dǎo)電材料，可用于冷卻皮膚表面，再使用射頻 能量，通過(guò)一種高度導(dǎo)電材料進(jìn)行自然冷卻。當(dāng)與皮膚接觸時(shí)，保持不斷的手動(dòng)移動(dòng)活動(dòng)電 極。更多的詳細(xì)描述可在申請(qǐng)?zhí)枮?1/709，672的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)中找到，其申請(qǐng)日為2007 年2月23日。另一個(gè)稍晚的專(zhuān)利申請(qǐng)進(jìn)一步公開(kāi)了一種用于射頻皮膚緊致的射頻機(jī)頭，其包括 皮膚溫度傳感器和/或可移動(dòng)電極和/或雙電極裝置，其可以被用于散發(fā)皮膚的熱量以及 傳感皮膚的溫度，從而避免過(guò)度加熱皮膚組織。在上述皮膚緊致處理過(guò)程中，通常醫(yī)生或其他執(zhí)行者通過(guò)腳踏開(kāi)關(guān)對(duì)機(jī)頭進(jìn)行充 電，同時(shí)也對(duì)支撐的電極的活動(dòng)電極表面進(jìn)行充電。當(dāng)充電的電極表面與皮膚接觸或分離 時(shí)，病人可能會(huì)感受到一下電擊。這是因?yàn)楫?dāng)活動(dòng)電極表面接近但尚未和病人的皮膚實(shí)際 接觸時(shí)，射頻發(fā)生器有可能施加到電極上的電壓通常足夠大以至于造成活動(dòng)電極與皮膚之 間的狹小空氣間隙的絕緣性喪失。這樣的電擊可能造成病人極大的不適。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于利用機(jī)頭中的非燒灼式電極通過(guò)射頻能量對(duì)皮膚進(jìn)行治 療，且可同時(shí)防止通電電極在接觸或離開(kāi)皮膚時(shí)對(duì)病人造成的電擊。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種指示器，當(dāng)通電電極與皮膚接觸或分離時(shí)，可 以將上述狀態(tài)直接顯示給病人。根據(jù)本發(fā)明在第一組優(yōu)選實(shí)施例中，在機(jī)頭中還包括開(kāi)關(guān)裝置，通過(guò)配置上述開(kāi) 關(guān)裝置，只有當(dāng)活動(dòng)電極表面與病人皮膚相接觸時(shí)，其表面才會(huì)有電能；只有當(dāng)活動(dòng)電極表 面與病人皮膚持續(xù)相接觸時(shí)，其表面才會(huì)持續(xù)供有電能，從而使得電極上不存在電壓。因 此，當(dāng)進(jìn)行皮膚緊致處理時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)電極與皮膚接觸之前或之后的一瞬間，由于其間的空 氣間隙的絕緣性喪失而導(dǎo)致對(duì)病人造成的電擊的現(xiàn)象。其中，在說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中的“開(kāi) 關(guān)裝置”表示一種能夠選擇性的接通或斷開(kāi)電路連接的裝置。
在所述的第一組優(yōu)選實(shí)施例中，電極或電極柄在機(jī)頭中可活動(dòng)的，但是最初是物 理活動(dòng)，繼而是電動(dòng)活動(dòng)。當(dāng)插入射頻發(fā)生器的輸出接口的電纜的另一端被供能時(shí)，上述電 極或電極柄與用于提供射頻能量的電纜或電纜的擴(kuò)展段相互分離。上述構(gòu)造被設(shè)置為使得 電極與皮膚相接觸時(shí)，醫(yī)生施加在機(jī)頭上的作用力拖動(dòng)電極軸向或徑向移動(dòng)。因此，電極或 電極柄與電纜或電纜擴(kuò)展段電路連接，從而使得活動(dòng)電極表面被供電。類(lèi)似的，當(dāng)醫(yī)生從病 人身上撤走機(jī)頭時(shí)，在將電極與皮膚分離之前，需要先將為電極供電的開(kāi)關(guān)連接斷開(kāi)。根據(jù)本發(fā)明的第二組優(yōu)選實(shí)施例，附屬在電極上的皮膚傳感裝置連接到機(jī)頭或射 頻發(fā)生器的一個(gè)繼電器上。這樣一來(lái)，只有當(dāng)傳感裝置表明電極已經(jīng)與皮膚相接觸，才會(huì)對(duì) 電極供能。在第二組實(shí)施例中，可以通過(guò)一個(gè)連接到電極的電容傳感器實(shí)現(xiàn)傳感功能，這是 因?yàn)楫?dāng)皮膚接近電極，二者之間達(dá)到一個(gè)最小的距離時(shí)，電極與病人身體間的電容將會(huì)減 小。或者，射頻電路的阻抗或電極與皮膚接口處的輸出阻抗也可用來(lái)判斷。機(jī)頭被連接到射 頻發(fā)生器或發(fā)生器輸出端，只有當(dāng)輸出阻抗下降到一定程度，通常大約為100-200歐姆時(shí)， 機(jī)頭才被供能。在單級(jí)操作中，電極形成了一個(gè)輸出級(jí)，一個(gè)連接到病人上的中性平板作為 另一個(gè)級(jí)。兩級(jí)之間就出現(xiàn)了阻抗，如電容。在雙極操作中，機(jī)頭中的兩個(gè)電極形成了兩個(gè) 極。在先申請(qǐng)中的中記載的各種方案也可以使用本發(fā)明中的機(jī)頭，特別地可以使用上 述特殊結(jié)構(gòu)的電極，其可在皮膚表面上形成一個(gè)合理的統(tǒng)一的電場(chǎng)分布。首先在皮膚上放 置一些熱凝膠，再使用射頻能量，通過(guò)一種高度導(dǎo)電材料進(jìn)行自然冷卻。當(dāng)與皮膚接觸時(shí)， 保持不斷的手動(dòng)移動(dòng)活動(dòng)電極。同時(shí)還包括一皮膚溫度傳感器，當(dāng)皮膚溫度上升太高時(shí)，關(guān) 閉供能，以及包括一在持續(xù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持皮膚與活動(dòng)電極相接觸的裝置。利用射頻進(jìn)行非燒灼式皮膚緊致是優(yōu)選的，因?yàn)楸娝苤漕l技術(shù)可以產(chǎn)生電 流，該電流可以用來(lái)產(chǎn)生傳遞到真皮和皮下組織的熱能。其中的熱傳遞效果取決于皮膚組 織的傳導(dǎo)性。當(dāng)膠原纖維被加熱時(shí)，將發(fā)生變性和收縮，從而導(dǎo)致皮膚組織的緊致。非燒灼 式射頻治療方法具有并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)小，恢復(fù)時(shí)間短，較其他皮膚緊致方法損傷性小的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的各種新穎的特征在附加的權(quán)利要求中被指出，形成了本公開(kāi)說(shuō)明的一部 分。為了更好的理解本發(fā)明及其操作優(yōu)點(diǎn)，在使用中的達(dá)到的具體目的，詳細(xì)描述要結(jié)合附 圖以及具體實(shí)例來(lái)進(jìn)行。其中具體實(shí)例中闡述和描述了本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例，其中，相同或 相似的部件用類(lèi)似的附圖標(biāo)記來(lái)指定。


在附圖中，圖1為本發(fā)明的帶有圓頂電極的無(wú)沖擊機(jī)頭，按圖示與一種已知型號(hào)的射頻發(fā)生 器相連接的示意圖；圖2為圖1中機(jī)頭的與射頻分離位置的電極的沿著線2-2向的剖視圖；圖3是類(lèi)似圖2的與射頻連接位置的電極的剖視圖；圖4是類(lèi)似圖2的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)實(shí)施例的剖視圖，其為電極被置于軸向 或橫向時(shí)，在射頻分離位置進(jìn)行射頻連接；圖5是類(lèi)似圖2的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)實(shí)施例的剖視圖，相應(yīng)地在射頻分離位置提供射頻連接和關(guān)閉第二電路在電極軸向的裝載；圖6是機(jī)頭在射頻連接位置的一個(gè)類(lèi)似圖5的剖視圖；圖7是描述電極裝載如何能夠?qū)㈦姌O連接到射頻并關(guān)閉第二電路連接的電路示 意圖；圖8是類(lèi)似圖7的電路示意圖，闡述第二電路如何激活指示燈；圖9是基于圖5的實(shí)施例的類(lèi)似圖7的電路示意圖，闡述電路裝載如何將射頻連 接到電極，同時(shí)關(guān)閉第二和第三電路的連接；圖10是一電路示意圖，其能夠響應(yīng)電極上阻抗的變化來(lái)傳感皮膚接觸和激活射 頻發(fā)生器；圖11是圖10的電路的適當(dāng)?shù)碾娔芄?yīng)電路示意圖；圖12是包括傳感射頻發(fā)生器輸出阻抗裝置的射頻發(fā)生器的結(jié)構(gòu)框圖；圖13A是圖12中的射頻發(fā)生器中采用的功率感測(cè)電路的示意圖；圖13B是圖12中的射頻發(fā)生器中采用的電流傳感電路的示意圖；圖14是本發(fā)明的一種具有雙電極的無(wú)沖擊機(jī)頭的側(cè)視圖；圖15是圖14的機(jī)頭的沿著線15-15向剖視圖，其顯示了在射頻分離位置的雙電 極；圖16和17分別是射頻連接位置的雙電極的類(lèi)似圖14和15的示意圖；圖18是圖14-17的雙電極實(shí)施例的操作電路示意圖；圖19是圖14-17的雙電極實(shí)施例第一改進(jìn)后操作電路示意圖；圖20是圖14-17的雙電極實(shí)施例第二改進(jìn)后操作電路示意圖。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明中，圖1是根據(jù)本發(fā)明的射頻應(yīng)用裝置10的示意圖。該裝置包括一個(gè)手 柄或機(jī)頭12，其帶有一個(gè)操作按鈕14和一個(gè)用于接收和保持導(dǎo)電電極18的導(dǎo)電柄端16 的軸向運(yùn)動(dòng)的前端。如圖所示，導(dǎo)電電極18的活動(dòng)電極表面20為圓頂形。機(jī)頭12是絕緣 的。電極18通過(guò)螺絲19擰入導(dǎo)電柄16內(nèi)，其可以作為一個(gè)整體在機(jī)頭12內(nèi)徑中軸向移 動(dòng)。圖1和圖2中的軸向?yàn)檎w結(jié)構(gòu)的縱向水平軸。如圖所示，電極在內(nèi)部壓縮彈簧24的 作用下在第一位置向外偏移。包含一個(gè)小通孔的導(dǎo)電柄的最近端26包括一個(gè)小孔洞，被位 于手柄末端的固定導(dǎo)電接頭30之間形成一個(gè)接觸空隙28間隔，并在其末端形成了一個(gè)連 接器。該連接器內(nèi)部通過(guò)一個(gè)電路板連接到操作按鈕14(圖中未示出)，并被連接到右端以 連接射頻電纜32。圖1為機(jī)頭10由電纜32連接到一個(gè)傳統(tǒng)的射頻發(fā)生器34的基座上的 輸出連接器33上。普通的射頻發(fā)生器，例如紐約歐申賽德的Ellman國(guó)際有限公司生產(chǎn)的 一種產(chǎn)品。電極18沿36的軸向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生接觸空隙28。當(dāng)醫(yī)生手持的機(jī)頭10的活動(dòng)電極 表面20被壓向病人皮膚，電極18就從其第一位置移至第二位置。壓縮彈簧24，使其有足夠 的壓力消除接觸空隙28。電極柄16導(dǎo)電連接到固定接口 30。因此，射頻發(fā)生器的輸出連 接器33的電壓可作用到活動(dòng)電極表面20上，以給皮膚組織提供射頻能量。圖2中的電極 的第一位置被稱(chēng)為“射頻分離位置”，而圖3中的第二位置則被稱(chēng)為“射頻連接位置”。需要 注意的是，將電極20放置到皮膚上并不會(huì)給電極提供射頻能量；在電極被供能前，電極必 須移動(dòng)一定的距離，即接觸間隙28。類(lèi)似的，從病人身上移走機(jī)頭首先將斷開(kāi)內(nèi)部電連接。這是在斷開(kāi)皮膚連接之前，由于彈簧伸張而停止了電極供電。導(dǎo)電柄的內(nèi)部接觸端可是為 杯狀，或者其他希望的形狀。圖2和圖3中的實(shí)施例利用電極的軸向裝載來(lái)產(chǎn)生射頻連接位置。圖4為一改進(jìn) 后的方案，其中，在對(duì)電極進(jìn)行供能和停止供能前，需要對(duì)醫(yī)生使用的電極進(jìn)行軸向或橫向 裝載。在這一實(shí)施例中，本發(fā)明的機(jī)頭40包括電極42以及一個(gè)由兩個(gè)塑料0形環(huán)46支撐 的直徑較小的柄44，其中兩個(gè)0形環(huán)便于在手柄內(nèi)進(jìn)行軸向或橫向移動(dòng)。如圖4中所示，一 個(gè)固定在柄上的螺母48阻止電極在彈簧50的作用力下向左偏移。空隙52允許電極進(jìn)行 一定的橫向運(yùn)動(dòng)，電極同時(shí)也可以軸向向右移動(dòng)，直至柄端54與固定接口 30的杯狀端56 的表面相接觸。固定接口的杯狀端56內(nèi)柄端54的擴(kuò)展延伸使得電極42可以在軸向和橫 向運(yùn)動(dòng)，如圖所示，從而實(shí)現(xiàn)由射頻分離位置變化到射頻連接位置。上述結(jié)果可能是由于固定接口的杯狀端56和其內(nèi)部的柄端54為同軸的。一個(gè)類(lèi) 似的結(jié)果也可以通過(guò)安置兩個(gè)被橡膠0形環(huán)或類(lèi)似彈性材料隔離開(kāi)的同軸導(dǎo)管實(shí)現(xiàn)，這樣 一來(lái)，沒(méi)有東西加載在電極上時(shí)，兩個(gè)導(dǎo)管不會(huì)相互接觸。如圖4所示，當(dāng)有橫向或軸向加 載時(shí)，導(dǎo)管將會(huì)發(fā)生偏移和接觸。在這種情況下，一個(gè)導(dǎo)管可以連接到射頻發(fā)生器的活動(dòng)電 纜，另一個(gè)導(dǎo)管則連接到電極。在圖5和圖6中顯示的是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。其中，圖5顯示的是射頻分離 位置，而圖6顯示的則是類(lèi)似圖2和圖3所述的實(shí)施例的射頻連接位置。在這種情況下，當(dāng) 電極60如圖6所示的被軸向移動(dòng)，不僅電極柄62的接觸端64與固定接口 66進(jìn)行了射頻 連接，而且，位于柄端內(nèi)部但與柄電絕緣的導(dǎo)電環(huán)68將置于機(jī)頭末端上部與固定接口 66電 絕緣的兩個(gè)導(dǎo)電圓柱70，72連接在一起。換句話說(shuō)，電極從其射頻分離位置運(yùn)動(dòng)到射頻連 接位置也斷開(kāi)了圖中74處的第二電路，該電路可以用于各種目的，在圖7-9中也有。這必 須是一個(gè)雙極單擲開(kāi)關(guān)。上述雙極單擲開(kāi)關(guān)提供有兩個(gè)連接(柱)，通過(guò)進(jìn)行一樣的“推”的動(dòng)作進(jìn)行連接 或斷開(kāi)。圖7中的射頻末端的第一極76是電極端60與射頻能量源(中心連接)的直接連 接。而第二極78允許電流在圓柱70和72之間流動(dòng)，以激活一個(gè)射頻發(fā)生器上的控制開(kāi)關(guān) (圖中未示出)，其被同時(shí)連接到正負(fù)極以控制射頻供應(yīng)。第二極開(kāi)關(guān)(以及類(lèi)似的方式) 的功能類(lèi)似手動(dòng)機(jī)頭按鈕和腳踏按鈕，開(kāi)關(guān)的兩頭通過(guò)機(jī)頭并連接到射頻發(fā)生器上。在終 端Sl+和Sl-提供的第二開(kāi)關(guān)電路也可被用來(lái)激活圖8中所示的光信號(hào)80，聲音或觸動(dòng)(振 動(dòng)，敲擊等)信號(hào)，以使得使用者知道電極60被激活。這是通過(guò)已有的射頻發(fā)生器電路實(shí) 現(xiàn)的，但是也可以被包含在機(jī)頭內(nèi)部，或者可以包括多個(gè)開(kāi)關(guān)用于激活。例如如圖9所示， 可以再終端Sl+和Sl-提供第三個(gè)開(kāi)關(guān)，以分開(kāi)隔離信號(hào)，源激勵(lì)和射頻通過(guò)電路。該彈簧加載電極端方案通過(guò)移動(dòng)最初的與病人皮膚之間的“一點(diǎn)”接口空隙，并將 上述空隙置于機(jī)頭本身，使得使用者在射頻能量供應(yīng)之前與機(jī)頭進(jìn)行接觸，從而在根本上 阻止對(duì)病人產(chǎn)生的電極。在接觸射頻治療的時(shí)候，首先斷開(kāi)機(jī)頭內(nèi)部的接觸，而不是首先斷 開(kāi)與病人皮膚的接觸。上述實(shí)施例依靠的是開(kāi)始供能之前和停止供能之前電極迅速的物理運(yùn)動(dòng)，其通過(guò) 直接地電路連接或斷開(kāi)供能電纜而實(shí)現(xiàn)。而間接的連接也可以被采用，如利用磁或光，通過(guò) 傳感電極的運(yùn)動(dòng)和位置，使用產(chǎn)生的信號(hào)來(lái)控制到射頻能量源的電路連接。其他通常的運(yùn) 動(dòng)或位置傳感器被本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，可以用來(lái)替代相似的模塊。通過(guò)在下面的實(shí)施例中也會(huì)有通過(guò)這種方式使用信號(hào)。在下面的實(shí)施例中，電極被固定在機(jī)頭上，在射頻能量供應(yīng)之前，電極與病人皮膚 的接觸被電子傳感到。在這些實(shí)施例中，可以使用常見(jiàn)的機(jī)頭，如上述兩個(gè)引用的在先申請(qǐng) 中的機(jī)頭。所測(cè)量的電特性參數(shù)可以是活動(dòng)電極表面與病人皮膚之間的電容值。這可以通 過(guò)在射頻發(fā)生器內(nèi)部測(cè)量，也可以通過(guò)如圖10所示的外部電路進(jìn)行測(cè)量。這個(gè)電路類(lèi)似于 用于電荷轉(zhuǎn)移觸摸傳感器上的電路，其在商業(yè)上用于控制面板，照明控制等，從而取代了機(jī) 械開(kāi)關(guān)，除非此電路在傳感器檢測(cè)到皮膚接觸時(shí)不予反應(yīng)，在接觸停止后開(kāi)始反應(yīng)。圖10中的電路連接到一個(gè)典型的常見(jiàn)具有一個(gè)圓頂電極86的機(jī)頭84上。來(lái)自射 頻發(fā)生器的射頻能量被提供到具有兩個(gè)接口的繼電器90的末端88上，其中，繼電器90的 上部接口在本發(fā)明中不起作用。一個(gè)來(lái)自圓頂電極86的表示電極與皮膚之間電容的信號(hào) (需要注意的是，中性電極可能在地面上)從92左邊輸入，經(jīng)過(guò)串聯(lián)的電阻和電容到達(dá)可 在商業(yè)上使用的電荷轉(zhuǎn)移觸摸傳感器IC94的96端。其中IC94可以如熟知的那樣通過(guò)偏 置和其他組件的選擇進(jìn)行配置，以確保98端為高位輸出，使其能夠驅(qū)動(dòng)信號(hào)晶體管100，進(jìn) 而驅(qū)動(dòng)功率傳感器102，其再經(jīng)過(guò)繼電器線圈104控制繼電器將接口 106的下部接口由OFF 位置轉(zhuǎn)換到ON位置，從而將射頻能量從射頻發(fā)生器傳送到電極86上?；顒?dòng)的治療電極86 可以通過(guò)一個(gè)已知的串聯(lián)電容(圖中未示出)成對(duì)的連接到射頻源上，或者通過(guò)一些其他 的機(jī)制從射頻信號(hào)中產(chǎn)生一對(duì)射頻源以用于治療電極86，當(dāng)在治療電極上隔離直流射頻信 號(hào)成分時(shí)，可提高接觸傳感器電路的感知靈敏度，同時(shí)阻止射頻能量反饋到電荷傳輸電路。 只要電極與皮膚接觸的過(guò)程中，傳感電容的大小保持較小的數(shù)值，繼電器90就被激活，電 極也就被供以射頻能量。當(dāng)電極86開(kāi)始從皮膚上移除，電容值就會(huì)迅速增大，該信號(hào)使得 IC的輸出端98降到低位，從而停止繼電和對(duì)電極供能。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，其他有相 似供能電路的都可以被設(shè)計(jì)。如果需要，圖10中的電路可以通過(guò)如圖11中的電池單獨(dú)供電，包括電池110，開(kāi)關(guān) 裝置112。上述電池可以連接到常用的穩(wěn)壓器114上，以為傳感電路提供穩(wěn)定的電壓。任何 電源都可以被用在傳感電路上，但圖11中的電路為優(yōu)選實(shí)施例，因?yàn)槠淇梢詾閮?nèi)置的和便 攜的。類(lèi)似的，所測(cè)量的電參數(shù)可以是射頻發(fā)生器的輸出連接器的電阻抗，該阻抗為電 極表面和與病人身體相接觸的常用中性電極之間阻抗。當(dāng)活動(dòng)電極表面和病人的皮膚不接 觸時(shí)，在輸出連接器上測(cè)量的阻抗是幾千歐姆。當(dāng)上述二者相接觸時(shí)，測(cè)量到的阻抗降低到 幾百歐姆。上述阻抗的變化可以用來(lái)控制圖10中所示的繼電器，以控制對(duì)電極的射頻能量 供應(yīng)。因此，當(dāng)輸出連接器的電容下降時(shí)活動(dòng)電極表面將被激活。當(dāng)電極從皮膚表面移除 時(shí)，輸出阻抗上升，繼電器停止工作，因而停止對(duì)輸出連接器供能，繼而停止對(duì)電極供能。圖12，圖13A和圖13B是測(cè)量的電路的輸出阻抗的方式。圖12為射頻發(fā)生器的 一個(gè)基本框圖，其包括一個(gè)常用的功率發(fā)生器110，其輸出的射頻信號(hào)輸入放大器112，放 大后的信號(hào)再輸入濾波器114，濾波后的信號(hào)通過(guò)射頻傳送線115到達(dá)功率檢測(cè)電路116， 再接著通過(guò)電流感測(cè)電路118，再經(jīng)過(guò)一個(gè)電纜連接到機(jī)頭10。圖13A為利用定向耦合器 的功率感感測(cè)電路的一個(gè)可選的實(shí)施例，其中，射頻傳送線115與導(dǎo)線120電容耦合，導(dǎo)線 120的長(zhǎng)度為該信號(hào)波長(zhǎng)的四分之一。導(dǎo)線120被連接到終端電阻122和二極管檢測(cè)電路 124，該二極管檢測(cè)電路用于測(cè)量射頻傳送線115的前向傳送功率。
圖13B為電流感測(cè)電路118的一個(gè)可能實(shí)施例。其中，電路118中的線阻128中 的電流被測(cè)量。線阻對(duì)應(yīng)變壓器126設(shè)置，其中初級(jí)繞組128比起次級(jí)繞組130具有較少 的繞組，通過(guò)電阻132實(shí)現(xiàn)信號(hào)電壓，接著該信號(hào)通過(guò)二極管134進(jìn)行整流，通過(guò)電容136 進(jìn)行平滑處理，進(jìn)而產(chǎn)生直流電壓施加到終端138和140上。該直流電壓與線阻128上的 電流成比例。如上述電路中，一旦功率和電流被確定，接著通過(guò)已知的軟件或硬件就可以計(jì)算 出阻抗，即用功率除以電流的平方，計(jì)算得到的阻抗可以被用來(lái)激活上述的繼電器。根據(jù)本發(fā)明，圖1至圖13B為單級(jí)的機(jī)頭。相似的原理可以用來(lái)提供一個(gè)雙極的 機(jī)頭。在單級(jí)機(jī)頭中，射頻功率的一極并未應(yīng)用到電極上，除非其與皮膚組織相接觸。在雙 極機(jī)頭的發(fā)明中，射頻功率的兩極均未施加到機(jī)頭中的電極上，除非其與皮膚組織相接觸。圖14和圖15為一個(gè)帶有隔離腔149的雙極機(jī)頭，包含固定的內(nèi)部150和外部152 同軸電極，其中，彈簧支撐的，滑動(dòng)的，管狀絕緣體154包圍在內(nèi)部電極150外部，從而將兩 個(gè)電極分離，并將兩個(gè)電極的前端向外擴(kuò)展。彈簧156將管狀絕緣體偏壓至射頻分離位置。 來(lái)自右邊的電纜(圖中未示出)提供的射頻功率連接到電子器件158和159上。管狀絕緣 體154帶有導(dǎo)電彈簧滑動(dòng)接頭，其中一個(gè)接頭160在162處連接到外電極152上，另一個(gè)接 頭164在166處連接到內(nèi)電極150上。向外擴(kuò)展的絕緣體154如同雙極單擲開(kāi)關(guān)的扶手。 當(dāng)醫(yī)生將機(jī)頭的活動(dòng)端與病人的皮膚相接觸，同時(shí)，皮膚也與內(nèi)電極(圖17)相接觸，并將 兩個(gè)電極連接到它們相應(yīng)的正負(fù)射頻源158和159時(shí)，管狀絕緣體154被按下而激活。在 圖17中，168處的接頭160與導(dǎo)電體159相連，接頭164在170處于與另一極158相連。在 本實(shí)用新型中，使用小的連接到可滑動(dòng)的管狀絕緣體154上的接觸彈簧160，164連接到有 效開(kāi)關(guān)的每個(gè)極158和159上，以根據(jù)需要接通或斷開(kāi)上述連接。圖15中顯示的是預(yù)先接 觸的非激活狀態(tài)，而圖17顯示的則是后接觸的激活狀態(tài)。圖18為操作電路原理圖的簡(jiǎn)圖。當(dāng)中心柱154被推進(jìn)，兩個(gè)獨(dú)立的經(jīng)常閉合的 “瞬態(tài)”開(kāi)關(guān)172，174接通。圖19為一改進(jìn)電路圖，其效率如同兩個(gè)并列的單級(jí)機(jī)頭。其 中，通過(guò)壓下彈簧驅(qū)動(dòng)的雙電極180，182來(lái)激活開(kāi)關(guān)176，178，進(jìn)而激活為每個(gè)點(diǎn)擊提供射 頻能量的繼電器或繼電器組。在后面一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選只有在兩個(gè)開(kāi)關(guān)176，178都閉合 時(shí)才進(jìn)行能量供應(yīng)，以確保兩個(gè)電極都與皮膚相接觸。這已經(jīng)通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的邏輯電路來(lái) 實(shí)現(xiàn)，其被置于機(jī)頭中，或置于能量源的開(kāi)關(guān)電路中。圖20為雙電極的第三個(gè)實(shí)施例，其在圖18的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，通過(guò)一個(gè)可移動(dòng) 的中心柱154來(lái)實(shí)現(xiàn)固定雙電極150，152的開(kāi)關(guān)。在這種情況下，中心柱優(yōu)選根據(jù)射頻能 量供應(yīng)的需要，控制一個(gè)繼電器(圖中未示出)的開(kāi)關(guān)。圖19的實(shí)施例的效率如同兩個(gè)射頻開(kāi)關(guān)的單電極并列在一起的效率，其可也用 圖20的方法通過(guò)“不固定”電極150，152來(lái)實(shí)現(xiàn)(圖中未示出)，其中直接用開(kāi)關(guān)控制射頻 供應(yīng)而不需要通過(guò)激活繼電器。優(yōu)選地，射頻發(fā)生器產(chǎn)生的射頻電流在0. 2_10MHz(兆赫茲)之間，可以使用連續(xù) 波電源。本發(fā)明通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例來(lái)進(jìn)行描述。因而，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在本發(fā)明上述 原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行的修改是明白的，因此，本發(fā)明并不局限于優(yōu)選實(shí)施例，上述修改也包括 在本發(fā)明的保護(hù)范圍中。
權(quán)利要求
一種使用射頻能量改善病人皮膚組織的外科手術(shù)用裝置，該裝置包括有一機(jī)頭，具有一裝置，用于在射頻發(fā)生器激活時(shí)從射頻發(fā)生器上接收射頻能量，該機(jī)頭支撐一電極，當(dāng)射頻發(fā)生器激活時(shí)，該電極具有的活動(dòng)表面與病人的皮膚相接觸以應(yīng)用其接收到的射頻能量；其特征在于，所述機(jī)頭包括一第一開(kāi)關(guān)裝置，當(dāng)且僅當(dāng)電極的活動(dòng)表面與病人的皮膚實(shí)際接觸時(shí)，該第一開(kāi)光裝置將電極的活動(dòng)表面與機(jī)頭的射頻接收裝置才通過(guò)該第一開(kāi)關(guān)裝置進(jìn)行電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該電極在該機(jī)頭上可移動(dòng)，該第一開(kāi)關(guān)裝 置包括一電極的擴(kuò)展部分，當(dāng)電極從與病人的皮膚分離的第一射頻分離位置，到與病人的 皮膚相接觸的第二射頻連接位置，該擴(kuò)展部分可選擇性的不連接或連接機(jī)頭的射頻接收裝 置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該機(jī)頭有一縱向軸，該電極擴(kuò)展部分包含 一柄，該柄沿著平行于該縱向軸的方向延伸，與該電極相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，該電極在彈簧作用下移動(dòng)到射頻分離位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，電極進(jìn)行軸向或橫向的運(yùn)動(dòng)，射頻分離和 射頻連接位置分別位于電極軸向或橫向運(yùn)動(dòng)的末端。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，電極進(jìn)一步包括一導(dǎo)電組件，機(jī)頭進(jìn)一步 包括三個(gè)電氣部分，其中第一電氣部分連接到射頻接收裝置，第二和第三電氣部分是電絕 緣的，當(dāng)電極位于射頻連接位置時(shí)，該導(dǎo)電組件被電連接到第二和第三電氣部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該機(jī)頭進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)額外的開(kāi) 關(guān)裝置，當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)裝置被啟動(dòng)，多個(gè)額外的開(kāi)關(guān)裝置被激活。
8.一種使用射頻能量改善病人皮膚組織的非燒灼式外科手術(shù)用裝置，該裝置包括 一機(jī)頭，具有一裝置，該裝置能夠在射頻發(fā)生器激活時(shí)從射頻發(fā)生器上接收射頻能量，該機(jī)頭支撐一電極，當(dāng)射頻發(fā)生器激活時(shí)，該電極具有的活動(dòng)表面與病人的皮膚相接觸以 應(yīng)用其接收到的射頻能量；其特征在于，進(jìn)一步包括一連接到電極上的裝置，當(dāng)電極與病人的皮膚組織相接觸時(shí)進(jìn)行感測(cè)，并產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)；一響應(yīng)上述產(chǎn)生信號(hào)的裝置，用于將電極的活動(dòng)表面和機(jī)頭的射頻接收裝置進(jìn)行電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，該感測(cè)裝置包含感測(cè)電極與皮膚接觸時(shí) 的阻抗變化的感測(cè)裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，該阻抗為電極與皮膚相接觸時(shí)便減小的 電容阻抗，或?yàn)殡娐方邮栈蛱峁┥漕l能量時(shí)的阻抗。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，該響應(yīng)產(chǎn)生信號(hào)的裝置為一個(gè)包括一電 荷轉(zhuǎn)移觸摸傳感器和一繼電器的的電路。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，該繼電器包括通常打開(kāi)的接口，其連接 射頻源和電極，當(dāng)且僅當(dāng)電極表面與病人的皮膚相接觸時(shí)，該繼電器接口閉合并保持閉合。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該電極為雙極電極，有兩個(gè)活動(dòng)的表面 以供將接收到的雙極射頻能量應(yīng)用到皮膚上，該機(jī)頭包括第一開(kāi)關(guān)裝置，當(dāng)且僅當(dāng)互動(dòng)電極表面與病人的皮膚相接觸時(shí)，該第一開(kāi)光裝置將雙 極電極的每個(gè)活動(dòng)表面電連接到機(jī)頭的雙極射頻接收裝置上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，該雙極電極固定在該機(jī)頭上，其進(jìn)一步 在機(jī)頭臨近電極的地方包括一滑動(dòng)組件，用于激活第一開(kāi)關(guān)裝置，該滑動(dòng)組件在電極之前 與病人的皮膚相接觸，并只有當(dāng)電極接觸到病人的皮膚才激活第一開(kāi)關(guān)組件。
全文摘要
射頻能量可通過(guò)非燒灼式電極和機(jī)頭應(yīng)用于皮膚治療，其中該機(jī)頭包含阻止供能后的電極表面與皮膚表面接觸或離開(kāi)時(shí)對(duì)病人造成電擊的裝置。在優(yōu)選實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)裝置被包括在機(jī)頭中，通過(guò)配置使得只有當(dāng)活動(dòng)電極表面與病人的皮膚相接觸時(shí)才對(duì)活動(dòng)電極表面供能，只有當(dāng)活動(dòng)電極表面仍然與病人的皮膚相接觸時(shí)才對(duì)活動(dòng)電極表面持續(xù)供能。在皮膚治療期間，在電極與皮膚接觸或分離之前，其間的空氣間隙的絕緣性喪失會(huì)導(dǎo)致的對(duì)病人的電擊，而本發(fā)明的電極上面則不存在電壓。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，當(dāng)電極與皮膚接觸時(shí)，電極與皮膚之間的阻抗的改變可被用來(lái)激活為電極提供射頻能量的開(kāi)關(guān)。
文檔編號(hào)A61N1/36GK101905059SQ201010201340
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者喬納森·阿肯巴克, 西蒙·費(fèi)尼士 申請(qǐng)人:愛(ài)爾曼國(guó)際有限公司