專利名稱:防短路醫(yī)用熱凝器及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域,具體涉及一種醫(yī)用熱極。
背景技術(shù):
熱極治療技術(shù)是根據(jù)熱傳導(dǎo)、接觸性壓迫和物理性結(jié)扎原理,通過精細的熱極探頭實現(xiàn)目標(biāo)區(qū)域局部熱效應(yīng),從而準(zhǔn)確的將病變組織熱凝、燒灼或汽化的治療方法。現(xiàn)有的熱極如中國專利CN201734778U公開的“醫(yī)用熱極”等,其工作溫度高(250°C)、外徑尺寸小(2.4_)、造價低,適用于各種型號胃腸內(nèi)窺鏡的活檢孔道等優(yōu)點。可進行消化道出血、小型息肉、慢性糜爛性胃炎和食管病變等的治療。但現(xiàn)有的熱極通常采用合金電阻絲作為電熱元件,將其繞制在圓柱陶瓷基體上,電阻絲與熱電偶之間用云母片進行絕緣,此電熱材料和結(jié)構(gòu)無法留下一定的空間裝填絕緣導(dǎo)熱材料進行封裝,極易產(chǎn)生電阻絲匝間、電阻絲與熱電偶間以及熱電偶引線之間的短路,導(dǎo)致發(fā)熱芯燒毀、金屬外罩脫落等安全問題的產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種防短路醫(yī)用熱凝器,解決以上技術(shù)問題。本發(fā)明的另一目的在于,提供一種防短路醫(yī)用熱凝器的制作方法,解決以上技術(shù)問題。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
防短路醫(yī)用熱凝器,包括一電熱芯,所述電熱芯包括一陶瓷基體、一溫度傳感器、發(fā)熱裝置,其特征在于,所述溫度傳感器設(shè)置在所述陶瓷基體的前端端面,所述溫度傳感器的引線穿過所述陶瓷基體內(nèi)部并伸出于所述陶瓷基體后端端面;所述發(fā)熱裝置設(shè)置在所述陶瓷基體的外表面。本發(fā)明將溫度傳感器設(shè)置在陶瓷基體的前端端面,且兩個引線設(shè)置在陶瓷基體的內(nèi)部,而發(fā)熱裝置設(shè)置在陶瓷基體的外表面,溫度傳感器和發(fā)熱裝置之間、以及溫度傳感器的引線之間不容易存在短路現(xiàn)象,保證了本發(fā)明的使用安全。所述陶瓷基體上沿長度方向設(shè)有兩個通孔,所述陶瓷基體的前端端面設(shè)有一凹槽,所述凹槽的兩側(cè)分別設(shè)有一個所述通孔,所述溫度傳感器設(shè)置在所述凹槽中,所述溫度傳感器的兩個引線分別穿過所述通孔,伸出于陶瓷基體的后端端面。所述陶瓷基體可以為圓柱形、長方體、棱柱形等形狀。所述陶瓷基體的后端端面上還設(shè)有一連接孔,所述連接孔內(nèi)設(shè)有一連接鋼絲,所述連接鋼絲伸出于所述陶瓷基體的后端端面。連接鋼絲用于與熱極導(dǎo)管連接。所述連接孔采用一連接通孔,所述連接通孔沿所述陶瓷基體的長度方向設(shè)置,所述連接鋼絲設(shè)置在所述連接通孔中,貫穿所述陶瓷基體的前端端面和后端端面。將連接鋼絲貫穿在陶瓷基體中,連接鋼絲的另一端與熱極導(dǎo)管連接,能對電熱芯起到很好的支撐作用。
所述陶瓷基體的前端端面上還涂覆有一層氧化鋁瓷漿層,所述溫度傳感器設(shè)置在所述氧化鋁瓷漿層內(nèi)。氧化鋁瓷漿用于絕緣和導(dǎo)熱,在溫度傳感器外涂覆氧化鋁瓷漿層后,進一步保證了溫度傳感器與發(fā)熱裝置的絕緣。所述氧化鋁瓷漿層的前端面為圓弧面。以便本發(fā)明在作用于人體內(nèi)部時,順暢的進入人體。所述發(fā)熱裝置包括一石墨電熱膜層,所述石墨電熱膜層設(shè)置在所述陶瓷基體的外表面,所述石墨電熱膜層上設(shè)置有銀電極,所述銀電極連接電極引線。發(fā)熱裝置采用一層石墨電熱膜層,通過銀粉漿涂布配制的銀電極的導(dǎo)電性好、附著力強。采用本發(fā)明的技術(shù)方案,石墨電熱膜層的傳熱速度快、發(fā)熱效率高,工作溫度可達280°C。還包括一金屬外殼,所述電熱芯設(shè)置在所述金屬外殼內(nèi),所述電熱芯與所述金屬外殼之間存在間隙,所述電熱芯前端與所述金屬外殼之間填充有氧化鋁粉層,所述電熱芯后端與所述金屬外殼之間填充有無鉛玻璃粉層。因無鉛玻璃粉導(dǎo)熱系數(shù)約為氧化鋁的三十分之一,上述設(shè)計使熱凝器的前端作為治療端,治療端為高溫區(qū)。而另一端作為連接端,連接端為低溫區(qū)。采用金屬外殼以便保護內(nèi)部的電熱芯不損壞的同時,傳導(dǎo)熱量能力好,不影響電熱芯的發(fā)熱工作。另外,采用填充料與陶瓷基體、金屬外殼等熱膨脹系數(shù)接近,對電熱芯進行封裝可使封裝無空隙,電熱芯工作穩(wěn)定可靠。所述金屬外殼的前端面采用圓弧面,所述金屬外殼表面涂覆有一層不粘涂層。以便本發(fā)明在使用時,能順暢的進入人體進行治療,部粘連阻止,避免因粘連所造成的繼發(fā)性出血。防短路醫(yī)用熱凝器的制作方法,包括電熱芯的制作,其特征在于,所述電熱芯的制作包括如下步驟:I)定制陶瓷基體:采用氧化鋁陶瓷注射成型工藝,燒結(jié)成型為氧化鋁陶瓷基體,氧化鋁套餐基體沿長度方向設(shè)有兩個通孔、一個連接通孔,在陶瓷基體前端端面定制有凹槽;在凹槽處放置熱電偶,熱電偶的兩個引線分別穿過兩個通孔,伸出于陶瓷基體的后端端面;陶瓷基體的前端端面上用氧化鋁瓷漿涂覆固化;2)在陶瓷基體的外表面涂覆石墨電熱膜,固化后的石墨電熱膜上涂布銀粉漿,獲得銀電極,銀電極上焊接好電極引線后便形成熱凝器的電熱芯。所述通孔的直徑為0.15mm-0.25mm,優(yōu)選0.2mm。所述連接通孔的直徑為0.25mm-0.35mm,優(yōu)選0.3mm。所述凹槽的深度為0.5mm-1.5mm,優(yōu)選1_。步驟I)中,陶瓷基體沿長度方向的連接通孔用于放置連接鋼絲,連接鋼絲伸出于陶瓷基體的后端端面。步驟2)中,采用溶膠凝膠法在陶瓷基體的外表面涂覆加有性能調(diào)節(jié)劑的石墨電熱膜。還包括步驟3)將電熱芯放置于金屬外殼內(nèi),電熱芯與金屬外殼存在一定的間隙,電熱芯的前端空隙,用氧化鋁粉填充,電熱芯的后端空隙用無鉛微晶玻璃粉末進行封接。還包括步驟4) 封裝好的金屬外殼經(jīng)表面處理后噴涂不粘涂層。
有益效果:由于采用上述技術(shù)方案,采用本發(fā)明制成的熱凝器不僅能夠有效地避免發(fā)熱裝置和溫度傳感器間以及溫度傳感器引線的短路、實現(xiàn)安全可靠,而且傳熱速度快、發(fā)熱效率高,工作溫度可達280°C。
圖1為本發(fā)明電熱芯的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明電熱芯的一種側(cè)視圖;圖3為陶瓷基體外設(shè)有石墨電熱膜層后的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為電熱芯外設(shè)有金屬外殼后的結(jié)構(gòu)不意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示進一步闡述本發(fā)明。參照圖1、圖2,防短路醫(yī)用熱凝器,包括一電熱芯,電熱芯包括一陶瓷基體1、一溫度傳感器2、連接鋼絲3、發(fā)熱裝置,溫度傳感器2優(yōu)選采用熱電偶。陶瓷基體I為圓柱形狀。陶瓷基體I上沿長度方向設(shè)有兩個通孔,陶瓷基體I的前端端面設(shè)有凹槽11,凹槽11的兩側(cè)分別設(shè)有一個通孔,溫度傳感器2設(shè)置在凹槽11中,溫度傳感器2的兩個引線21分別穿過通孔,伸出于陶瓷基體I的后端端面。發(fā)熱裝置設(shè)置在陶瓷基體I的外表面。本發(fā)明將溫度傳感器2設(shè)置在陶瓷基體I的前端端面,且兩個引線21設(shè)置在陶瓷基體I的內(nèi)部,而發(fā)熱裝置設(shè)置在陶瓷基體I的外表面,溫度傳感器2和發(fā)熱裝置之間、以及溫度傳感器2的引線21之間不容易存在短路現(xiàn)象,保證了本發(fā)明的使用安全。陶瓷基體I的后端端面上還設(shè)有一連接孔,連接孔內(nèi)設(shè)有一連接鋼絲3,連接鋼絲3伸出于陶瓷基體I的后端端面。連接鋼絲3用于與熱極導(dǎo)管連接。連接孔采用一連接通孔,連接通孔沿陶瓷基體I的長度方向設(shè)置,連接鋼絲3設(shè)置在連接通孔中,貫穿陶瓷基體I的前端端面和后端端面。將連接鋼絲3貫穿在陶瓷基體I中,連接鋼絲3的另一端與熱極導(dǎo)管連接,能對電熱芯起到很好的支撐作用。陶瓷基體I的前端端面上還涂覆有一層氧化鋁瓷漿層5,氧化鋁瓷漿層5的前端面為圓弧面。溫度傳感器2設(shè)置在氧化鋁瓷漿層5內(nèi)。氧化鋁瓷漿用于絕緣和導(dǎo)熱,在溫度傳感器2外涂覆氧化鋁瓷漿層5后,進一步保證了溫度傳感器2與發(fā)熱裝置的絕緣。參照圖3,陶瓷基體I的外表面設(shè)有一石墨電熱膜層6,銀電極4設(shè)置在石墨電熱膜層6上。銀電極4連接電極引線。增設(shè)了一層石墨電熱膜層6,通過銀粉漿涂布配制的銀電極4的導(dǎo)電性好、附著力強。采用本發(fā)明的技術(shù)方案,石墨電熱膜層6的傳熱速度快、發(fā)熱效率高,工作溫度可達280°C。參照圖4,還包括金屬外殼7,電熱芯設(shè)置在金屬外殼7內(nèi),電熱芯與金屬外殼7之間存在間隙,電熱芯的前端與金屬外殼7之間填充有氧化鋁粉層71,電熱芯的后端與金屬外殼7之間填充有無鉛玻璃粉層72。氧化鋁粉層71和無鉛玻璃粉層72的粒度大于300目。因無鉛玻璃粉導(dǎo)熱系數(shù)約為氧化鋁的三 十分之一,上述設(shè)計使熱凝器的前端作為治療端,治療端為高溫區(qū)。而另一端作為連接端,連接端為低溫區(qū)。采用金屬外殼7以便保護內(nèi)部的電熱芯不損壞的同時,傳導(dǎo)熱量能力好,不影響電熱芯的發(fā)熱工作。另外,采用填充料與陶瓷基體、金屬外殼等熱膨脹系數(shù)接近,對電熱芯進行封裝,可使封裝無空隙,電熱芯工作穩(wěn)定可靠。金屬外殼7表面涂覆有一層不粘涂層。以便本實用新型在使用時,既能順暢的進入人體進行治療,又具有良好的防粘性,避免因粘連所造成的繼發(fā)性出血。防短路醫(yī)用熱凝器的制作方法,包括電熱芯的制作,電熱芯的制作包括如下步驟:防短路醫(yī)用熱凝器的制作方法,包括電熱芯的制作,其特征在于,所述電熱芯的制作包括如下步驟:第一步,定制陶瓷基體1:采用氧化鋁陶瓷注射成型工藝,燒結(jié)成型為氧化鋁陶瓷基體,氧化鋁套餐基體沿長度方向設(shè)有兩個直徑為0.15mm-0.25mm的通孔、一個直徑為0.25mm-0.35mm的連接通孔,在陶瓷基體前端端面定制有深度為0.5mm-1.5mm的凹槽11。通孔的直徑優(yōu)選0.2_。連接通孔的直徑優(yōu)選0.3_。凹槽11的深度優(yōu)選1_。陶瓷基體I的前端端面上用氧化鋁瓷漿涂覆固化。在凹槽11處放置熱電偶2,熱電偶的兩個引線分別穿過兩個通孔,伸出于陶瓷基體的后端端面。陶瓷基體I的前端端面上用氧化鋁瓷漿涂覆固化。連接通孔用于放置連接鋼絲3,連接鋼絲3伸出于陶瓷基體的后端端面。第二步,采用溶膠凝膠法在在陶瓷基體I的外表面涂覆加有性能調(diào)節(jié)劑的石墨電熱膜,固化后的石墨電熱膜上涂布銀粉漿,按一定的加熱程序加熱獲得導(dǎo)電性和附著力好的銀電極4,銀電極4上焊接好電極引線后便形成熱凝器的電熱芯。第三步,將電熱芯放置于金屬外殼7內(nèi),電熱芯與金屬外殼7存在一定的間隙,電熱芯的前端空隙,用氧化鋁粉填充,電熱芯的后端空隙用無鉛微晶玻璃粉末進行封接。第四步,封裝好的金屬外殼7經(jīng)表面處理后噴涂不粘涂層。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.防短路醫(yī)用熱凝器,包括一電熱芯,所述電熱芯包括一陶瓷基體、一溫度傳感器、發(fā)熱裝置,其特征在于,所述溫度傳感器設(shè)置在所述陶瓷基體的前端端面,所述溫度傳感器的引線穿過所述陶瓷基體內(nèi)部并伸出于所述陶瓷基體后端端面; 所述發(fā)熱裝置設(shè)置在所述陶瓷基體的外表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防短路醫(yī)用熱凝器,其特征在于,所述陶瓷基體上沿長度方向設(shè)有兩個通孔,所述陶瓷基體的前端端面設(shè)有一凹槽,所述凹槽的兩側(cè)分別設(shè)有一個所述通孔,所述溫度傳感器設(shè)置在所述凹槽中,所述溫度傳感器的兩個引線分別穿過所述通孔,伸出于陶瓷基體的后端端面; 所述陶瓷基體的后端端面上還設(shè)有一連接孔,所述連接孔內(nèi)設(shè)有一連接鋼絲,所述連接鋼絲伸出于所述陶瓷基體的后端端面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防短路醫(yī)用熱凝器,其特征在于,所述陶瓷基體的前端端面上還涂覆有一層氧化鋁瓷漿層,所述溫度傳感器設(shè)置在所述氧化鋁瓷漿層內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的防短路醫(yī)用熱凝器,其特征在于,所述發(fā)熱裝置包括一石墨電熱膜層,所述石墨電熱膜層 設(shè)置在所述陶瓷基體的外表面,所述石墨電熱膜層上設(shè)置有銀電極,所述銀電極連接電極引線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防短路醫(yī)用熱凝器,其特征在于,還包括一金屬外殼,所述電熱芯設(shè)置在所述金屬外殼內(nèi),所述電熱芯與所述金屬外殼之間存在間隙,所述電熱芯前端與所述金屬外殼之間填充有氧化鋁粉層,所述電熱芯后端與所述金屬外殼之間填充有無鉛玻璃粉層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防短路醫(yī)用熱凝器,其特征在于,所述金屬外殼的前端面采用圓弧面,所述金屬外殼表面涂覆有一層不粘涂層。
7.防短路醫(yī)用熱凝器的制作方法,包括電熱芯的制作,其特征在于,所述電熱芯的制作包括如下步驟: 1)定制陶瓷基體:采用氧化鋁陶瓷注射成型工藝,燒結(jié)成型為氧化鋁陶瓷基體,氧化鋁套餐基體沿長度方向設(shè)有兩個通孔、一個連接通孔,在陶瓷基體前端端面定制有凹槽; 在凹槽處放置熱電偶,熱電偶的兩個引線分別穿過兩個通孔,伸出于陶瓷基體的后端端面; 陶瓷基體的前端端面上用氧化鋁瓷漿涂覆固化; 2)在陶瓷基體的外表面涂覆石墨電熱膜,固化后的石墨電熱膜上涂布銀粉漿,獲得銀電極,銀電極上焊接好電極弓I線后便形成熱凝器的電熱芯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防短路醫(yī)用熱凝器的制作方法,其特征在于,步驟I)中,陶瓷基體沿長度方向的連接通孔用于放置連接鋼絲,連接鋼絲伸出于陶瓷基體的后端端面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的防短路醫(yī)用熱凝器的制作方法,其特征在于,步驟2)中,采用溶膠凝膠法在陶瓷基體的外表面涂覆加有性能調(diào)節(jié)劑的石墨電熱膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的防短路醫(yī)用熱凝器的制作方法,其特征在于,還包括步驟3)將電熱芯放置于金屬外殼內(nèi),電熱芯與金屬外殼存在一定的間隙,電熱芯的前端空隙,用氧化鋁粉填充,電熱芯的后端空隙用無鉛微晶玻璃粉末進行封接; 還包括步驟4)封裝好的金屬外殼經(jīng)表面處理后噴涂不粘涂層。
全文摘要
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域,具體涉及一種醫(yī)用熱極。防短路醫(yī)用熱凝器,包括一電熱芯,電熱芯包括一陶瓷基體、一溫度傳感器、發(fā)熱裝置,溫度傳感器設(shè)置在陶瓷基體的前端端面,溫度傳感器的引線穿過陶瓷基體內(nèi)部并伸出于陶瓷基體后端端面。發(fā)熱裝置設(shè)置在陶瓷基體的外表面。由于采用上述技術(shù)方案,采用本發(fā)明不僅能夠有效地避免發(fā)熱裝置和溫度傳感器間以及溫度傳感器引線的短路,而且傳熱速度快、發(fā)熱效率高,工作溫度可達280℃。
文檔編號A61B18/14GK103169538SQ20111043413
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者王小平, 江鍵, 許佳捷, 梁媛媛, 董法杰 申請人:中國人民解放軍第二軍醫(yī)大學(xué)