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CN115568939B - 一种多功能的复合陶瓷双极电刀 - Google Patents

一种多功能的复合陶瓷双极电刀 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多功能的复合陶瓷双极电刀，属于医疗器械技术领域。本发明包括陶瓷刀头、金属刀柄和金属手柄，刀头在刀柄一端，刀柄的另一端与手柄连接，手柄上安装电源开关按钮组和灯光开关按钮；刀头由绝缘套管、切割部、第一电极片、第二电极片、主杆组成，切割部横截面为箭头形，第一电极片、第二电极片位于切割部尾部两侧，作为正负极，手柄近端安装两个用于照明的小型发光二极管或LED灯，刀柄和手柄外都设置一层防滑绝缘隔热层，本发明的双极电刀有机械切割和电凝作用，具有不粘连、无烟雾、照明效果好、易清洁的特点，解决了手术过程中高频电压电流损伤组织、烟雾多、视野不清楚和电刀不易清洁的问题。

Description

一种多功能的复合陶瓷双极电刀
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，具体而言，涉及一种多功能的复合陶瓷双极电刀。
背景技术
我国每年进行大量的外科手术，其中大部分都需要进行组织切割。传统的机械手术刀切割过程中，伤口流血较多，手术时间较长。高频电刀是用来替代传统机械手术刀进行组织切割的设备，由主机和电刀笔组成。工作时，电刀锋端产生高频电压电流与肌体接触时对组织进行加热，实现对组织的电切和电凝。但是在工作中存在一些问题：高频电压电流流过人体会对人体造成伤害，影响伤口恢复；电切时，电刀粘连组织产生大量烟雾，甚至导致周围组织破裂出血，需要频繁更换电极刀，影响手术效率；在电切脂肪较厚部位时，容易使脂肪液化。
专利号为CN 205359622 U的实用新型专利公开了一种高频多功能双极电刀，适用于在切割的病变组织部位射频双极电流封闭毛细血管，达到快速凝血效果，该专利将中间陶瓷刀片作为分离组织刀刃，两边金属刀片作为电极，手柄尾部设气管竹节与吸烟装置连接。该实用新型同时具有组织切除和同步快速凝固止血功能，但是该电刀没有解决电刀在切割凝血时容易粘附组织造成组织损害，该电刀只是从吸烟方面解决电刀烟雾的问题，并没有从根源上解决烟雾的产生，烟雾给医护人员带来的伤害仍然存在，该电刀并没有给患者伤口照明效果。
专利号为CN 215937639 U的实用新型专利公开了一种外科手术用可吸烟式高频电刀，高频电刀本体一侧顶端安装有可拆卸的电力连接线，电力连接线与插座头连接，插座头与电力连接杆连接，电刀主体一侧安装无菌透明输液贴膜，贴膜另一端安装可拆卸式一次性使用吸引管。该实用新型通过安装吸引管将产生的烟雾吸走，减少了手术过程中烟雾的危害，但是操作较为繁琐，吸烟不彻底，且是单极刀，没有解决电刀切割损伤伤口的问题。
目前市场上没有电刀具有同时机械切割、电凝和照明的功能。因此需要一种可以减少高频电流伤害、可电凝、可照明的双极电刀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多功能的复合陶瓷双极电刀，解决背景技术中提出的电刀伤害大、烟雾多、视野不清晰的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多功能的复合陶瓷双极电刀，包括刀头，刀柄，手柄，刀头一端与刀柄通过金属弹片插拔式连接，刀柄另一端通过通电插头与手柄插拔式连接。
刀头由主杆、绝缘套管、切割部、第一电极片和第二电极片组成，主杆位于刀头远端与刀柄连接，绝缘管套位于主杆近端，第一电极片、第二电极片位于切割部尾部两侧，作为正负极，所述主杆为长35-45mm，直径2.4-2.6mm的圆柱体，所述绝缘管套厚度为1-2mm，长度为18-22mm，内径为2.4-2.6mm；所述切割部厚度为0.2μm-0.3mm，第一电极片和第二电极片厚度为0.4μm-0.4mm，所述手柄近端安装两个用于照明的小型发光二极管或LED灯，刀柄和手柄外都设置一层防滑绝缘隔热胶层。主杆与切割部使用绝缘陶瓷通过烧结制成，第一电极片和第二电极片使用氧化镍、硼化钼、单层碳纳米管、石墨烯和粘接剂按一定比例通过压制后烧结打磨而成、打磨后的表面粗糙度为Ra0.01-0.04，具有很好的防粘连性能，其中，氧化镍的质量为30-70%，硼化钼为20-50%，单层碳纳米管为0.5-2%，石墨烯为0.5-2%，粘接剂为1-2%。
刀柄近端安装两个金属弹片，刀柄远端安装通电插头，刀柄与刀头连接时，第一电极片远端、第二电极片远端分别与两个金属弹片连接，刀柄与手柄连接时，通电插头与充电孔连接，刀柄内部有导线连接两个金属弹片和通电插头，刀柄外部包裹一层防滑绝缘隔热层。
手柄上设置电源开关按钮组与灯光开关按钮，内置电池组为小型发光二极管或LED灯提供电能，使用电池为4个一次性的纽扣电池，手柄近端有充电孔，通过通电插头与刀柄连接，手柄外包裹一层防滑绝缘隔热层。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：1.直接用陶瓷刀切割，可以减少患者术后疼痛，避免脂肪液化，不会损伤组织，结痂后恢复效果较好。
2.使用复合的陶瓷电刀，可以在机械切割组织的同时对伤口进行电凝，减少高频电压电流对患者身体的伤害。
3.通过使用陶瓷刀进行机械切割，可以防止手术过程中产生大量烟雾影响操作者视野，从而提高手术安全性。
4.使用第一电极片和第二电极片作为正负电极，不需要使用负极板，防止负极板接触不良对患者造成损伤。
5.通过在手柄近端设置两个小型发光二极管或LED灯可以提供清晰的视野，提高手术的安全性。
以下将结合附图和具体实施例对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果做进一步的说明，以充分了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1为一种多功能的复合陶瓷双极电刀的正面示意图，图中：1-刀头，2-刀柄，3-手柄，4-通电插头，5-小型发光二极管或LED灯，6-电源开关按钮组，7-灯光开关按钮，本发明中靠近刀尖端为近端，远离刀尖端为远端，横截面和纵截面以图1为参照。
图2为一种多功能的复合陶瓷双极电刀的侧面示意图。
图3为刀头的正面示意图，图中：9-主杆，12-绝缘套管，13-刀锋，14-刀背。
图4为实施例1和实施例2刀头的侧面示意图，图中：8-切割部，9-主杆，10-第一电极片，11-第二电极片，12-绝缘套管。
图5为实施例1和实施例2刀头的横截面图。
图6为实施例1和实施例2主杆的横截面图。
图7为实施例2刀头的正面示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明说明书中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明提供一种不粘连自照明陶瓷双极电刀：包括刀头1，刀柄2，手柄3，刀头1远端主杆9与刀柄2近端金属弹片连接，刀柄2远端通电插头4与手柄3充电孔连接，刀柄2内部中空，通过导线连接金属弹片和通电插头，刀柄2外部包裹一层防滑绝缘层，手柄3设置电源开关按钮组6与灯光开关按钮7，手柄3外部包裹一层防滑绝缘层。
如图3-6所示，所述刀头1由切割部8、主杆9、第一电极片10、第二电极片11、绝缘套管12组成，第一电极片10、第二电极片11形状大小完全相同。主杆9为长40mm，直径2.4-2.6mm的圆柱体，绝缘套管12套在主杆9近端，内径为2.4-2.6mm，长度为18mm，厚度为1mm；切割部8横截面为箭头形结构，头部最薄处厚度为0.2μm，腰长1.52mm，底边长0.3mm，尾部长1mm，宽0.1mm；第一电极片10和第二电极片11形状大小完全相等，长50mm，宽1mm，第一电极片10和第二电极片11横截面为直角梯形，上底为0.1mm，下底为0.2mm，高为0.4mm，最薄处厚度为0.4μm。手柄3近端安装两个用于照明的小型发光二极管或LED灯5，刀柄2和手柄3外都设置一层防滑绝缘隔热胶层，主杆9与切割部8使用绝缘陶瓷通过烧结制成，第一电极片10和第二电极片11使用氧化镍、硼化钼、单层碳纳米管、石墨烯和粘接剂按一定比例通过压制后烧结打磨而成、打磨后的表面粗糙度为Ra0.01-0.04，具有很好的防粘连性能，其中，氧化镍的质量比为30-70%，硼化钼为20-50%，单层碳纳米管为0.5-2%，石墨烯为0.5-2%，粘接剂为1-2%，粘接剂可以为聚偏氟乙烯、聚丙烯酸、丁苯橡胶等。
具体工作过程
工作时，陶瓷刀锋利的刀锋可以直接对组织进行切割，打开电凝开关后，陶瓷刀两侧的电极片可以对伤口电凝止血，避免了高频电压电流对组织的伤害和大量烟雾的产生，打开灯光按钮时可以为医生提供清晰的视野，增加手术的安全性。
实施例2
实施例2与实施例1不同之处在于刀头的结构：如图4-7所示，刀头1由绝缘套管12、切割部8、第一电极片10、第二电极片11、主杆9组成，第一电极片10、第二电极片11形状大小完全相同。主杆9为长45mm，直径2.4-2.62.5mm的圆柱体，绝缘套管12套在主杆9近端，内径为2.4-2.6mm，长度为22cm，厚度为2mm；切割部8横截面为箭头形结构，头部最薄处厚度为0.2μm，腰长2mm，底边长0.3mm，尾部长1.5mm，宽0.2mm；第一电极片10和第二电极片11形状大小完全相等，长70mm，第一电极片10和第二电极片11横截面为直角梯形，上底为0.05mm，下底为0.4mm，高为2mm，最薄处厚度为0.4μm。
对比例1
一次性机械手术刀，由纯钛、钛合金、不锈钢或碳钢材质的刀头和塑料刀柄组成。
对比例2
一种单极电刀：刀头材料为不锈钢的高频电刀，由刀头、柄部、手控开关和电线组成。
对比例3
一种可照明的单极电刀：刀头材料为不锈钢的高频电刀，由刀头、柄部、手控开关、照明装置和电线组成，照明装置安装在手柄一侧，手术时可以提供清晰的视野。
对比例4
一种可吸烟的单极电刀：刀头材料为不锈钢的高频电刀，由刀头、吸引管、手控开关和电线组成，刀头安装一个吸引管与抽气泵相连。
对比例5
一种双极电刀：由刀头，刀柄和手柄组成，刀头由不锈钢的第一电极片、第二电极片和中间的陶瓷刀片组成，在手柄后端有气管竹节与吸烟装置连接。
测试方法
将刀头常温下浸泡在新鲜猪血中1h，观察电刀粘附性；使用不同刀头切割新鲜猪肉，观察刀头组织粘附性能、烟雾产生情况和刀锋视野是否清晰可见，使用普通棉布擦拭2-3次，观察擦拭后的刀头表面粘连情况；使用不同刀头切割新鲜猪脂肪，观察脂肪液化情况；在显微镜下使用对比法测试电刀表面粗糙度；使用购买的Bard-Parker手术刀与陶瓷刀进行锋利性对比，使用相同大小的力垂直切割A4纸，计算切开的张数。
结果如表1所示：
表1
抗血液粘附性 抗组织粘附性 擦拭后表面 烟雾产生 照明亮度 表面粗糙度 脂肪液化情况 切开张数
实施例1 形成薄膜 透明薄膜 光滑 无 视野清晰 0.04 无液化 8
实施例2 形成薄膜 透明薄膜 光滑 无 视野清晰 0.04 无液化 9
对比例1 形成厚膜 较厚透明薄膜 少量血迹 无 刀锋较暗 0.5 无液化 3
对比例2 形成厚膜 大量烧焦组织 大量烧焦组织 浓烈白烟 视野很暗 0.5 大量液化 0
对比例3 形成厚膜 大量烧焦组织 大量烧焦组织 浓烈白烟 视野模糊 0.5 大量液化 0
对比例4 形成厚膜 大量烧焦组织 大量烧焦组织 少量白烟 视野很暗 0.5 少量液化 0
对比例5 形成厚膜 大量烧焦组织 大量烧焦组织 少量白烟 视野很暗 0.5 少量液化 8
表1中可以看出，实施例工作时不产生烟雾，不粘血液和组织，手术视野好，切割后恢复效果好，对人体的损伤小。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内 ，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多功能的复合陶瓷双极电刀，包括刀头、刀柄和手柄，刀头由主杆、绝缘套管、切割部、第一电极片和第二电极片组成，其特征在于：所述切割部横截面为箭头形，箭头形头部三角形区域为刀锋，尾部矩形区域为刀背，第一电极片和第二电极片横截面为梯形，位于切割部尾部两侧作为正负极，刀头尖锐一端为近端，远离尖锐一端为远端，所述切割部远端、第一电极片远端、第二电极片远端嵌入主杆中间；所述切割部为绝缘陶瓷材料、第一电极片与第二电极片为导电陶瓷材料。
2.根据权利要求1所述的一种多功能的复合陶瓷双极电刀，其特征在于：所述切割部横截面为箭头形，箭头形头部三角形区域为刀锋，刀锋最薄处厚度为0.2μm；第一电极片和第二电极片作为正负极，位于切割部尾部两侧，横截面为梯形，最薄处厚度为0.4μm。
3.根据权利要求2所述的一种多功能的复合陶瓷双极电刀，其特征在于：所述的主杆为圆柱体，材质为绝缘陶瓷材料，所述绝缘套管为绝缘橡胶材质，所述切割部横截面为箭头形，材质为绝缘陶瓷材料，所述第一电极片和第二电极片材质和大小完全相同，材质为高导电性陶瓷。
4.根据权利要求1所述的一种多功能的复合陶瓷双极电刀，其特征在于：主杆与切割部、主杆与第一电极片、主杆与第二电极片通过嵌入连接，切割部、第一电极片、第二电极片的远端与主杆远端相平齐。
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