專利名稱:顯微手術器械消磁器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種醫用消磁器,尤其是一種用于對顯微手術器械消(去)磁過程中的醫用消磁器。
背景技術:
目前,在手術治療中使用的金屬器械,多由鋼鐵等金屬制造,其表面采用鍍鉻方法防銹,少部分器械用不銹鋼材料制造,但由于材料中合金元素的比例不同,部分不銹鋼也會與鋼鐵一樣在眾多醫用電器設備產生的電磁場作用下被磁化;由于手術器械的磁化,尤其會導致在(如顯微外科、眼科)精細手術的操作中,因器械間的磁力的(排斥或吸引)作用,給術者的動作造成偏差;為糾正偏移,需術者反復細致調整器械之間(如持針器與針)的位置,克服因磁性頑力造成的偏差。磁化器械間磁力作用給術者會增加手術難度與延長操作時間,可能降低治療效果,甚至引起手術失敗。
發明內容
本實用新型的目的就是提供一種新型醫用顯微手術器械消磁器,以滿足在上述情況下對磁化器械消(去)磁的需要。
本實用新型由以下元件構成,在一可開啟蓋的封閉式鋼制容器盒中,安裝有PTC消磁電阻、環行消磁線圈、熱敏保護電阻、隔離板、導流槽孔和排氣扇,在容器蓋上有電源開關及指示燈;在金屬容器盒一側有電源線及插頭,與單相交流電源插接。容器中容納被磁化的顯微手術器械。
在討論本實用新型的工作過程前,涉及到鐵磁質的磁化及去磁的物理原理近代科學實踐證明,鐵磁物質的磁性主要來源于其電子自旋磁矩。在無外磁場條件下,鐵磁物質中相鄰原子的電子磁矩具有非常強的交換耦合作用,使其自旋磁矩平行排列起來,形成一個個自發磁化達到飽和狀態的區域,稱為磁疇,其幾何線度從微米量級到毫米量級,形狀很不規則,不同材料或同一材料的不同區域有很大不同。不同磁疇的自發磁化方向各不相同。因此,對整個鐵磁物質來說,任何宏觀區域的平均磁矩為零,鐵磁物質不顯示磁性。
當有外磁場作用時,不同磁疇的磁矩方向趨于外磁場的方向,宏觀區域的平均磁矩不再為零,這時鐵磁物質顯示出宏觀的磁性,這一過程通常稱為技術磁化。宏觀區域的平均磁矩隨著外磁場的增大而增大,當外磁場增大到一定值時,所有磁疇的磁矩沿外磁場方向整齊排列,任何宏觀區域的平均磁矩達到最大值(鐵磁材料的磁化達到飽和)。由于在每個磁疇中電子自旋磁矩已完全整齊排列起來,具有很強的磁性。并且,鐵磁材料里的滲雜物和內應力在外磁場去掉后阻礙著磁疇恢復到原來的退磁狀態,產生磁滯現象(發生磁化)。而消(去)磁的過程就是利用人工技術使鐵磁質的磁疇處于與原先無關的隨機組合,從而使以前的磁化被消除。
本實用新型的目的是這樣實現的,在金屬盒的底部安裝消磁線圈,并與底板四周固定,線圈與消磁電阻PTC串聯,經過開關接入交流電源,在消磁線圈的中部,串接有熱敏電阻,它可限制線圈的溫升,保證線圈的工作在安全溫度范圍內;在它們的上方,安裝(密封)有非金屬隔離板,以免手術器械與消磁器件的直接接觸,在隔離板的周邊設計有導流槽,可將器械本身攜帶的水分引出容器外;在常溫下,由于PTC的特性,其電阻微小,當電源接入消磁線圈后,線圈中有大電流會產生強電磁場,在此交變磁場作用下,會將磁化的金屬體內的電子自旋磁矩重新排布,使其失去磁性,達到消(去)磁的目的;由于大電流的作用,使電路中串接的PTC器件迅速發熱,由其開關特性,在數十毫秒內,其溫度升達100度以上,其電阻增加至數百兆歐姆,使電流迅速降低到微安級,結束消磁過程。
本實用新型結構簡潔,實用,將消磁電路與防護殼體及保護器件組合一起,達到對磁化的顯微手術器械的消磁作用,具有安全可靠,操作簡便,簡潔實用的特點。
圖1是本實用新型的結構方框圖。
圖2是本實用新型的結構示意圖。
圖3是本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細的說明。
由附圖1可知,本實用新型由電源部A、保護部B、控制顯示部C、消磁工作部D、導水部E、殼體容器F共同組成。在人為控制下,電源A使消磁工作部D中消磁線圈產生強交變磁場,對磁化的器械進行消(去)磁,保護部B元件可有效的保護消磁器裝置的安全運行,封閉的容器外殼F屏蔽電磁場,防止其對其他醫用電氣設備的電磁干擾。在消(去)磁過程結束后,控制指示部C會發出相關信號,提示人們取出已去磁的手術器械。
由圖2可知,在鐵制容器盒1的上方有一可開啟的鐵制盒蓋2,用以封閉容器,在蓋2的表面安裝有電源開關3和工作狀態指示燈4a、4b;在盒2內底部一側安裝有電源線6、消磁電阻PTC 7a、7b、消磁線圈8、熱敏電阻9、在這些元件的上面,與殼體周邊緊密固定有非金屬隔離板5,在板5的周邊制有導流槽5a、可將器械本身攜帶水分導向殼體外。它們共同構成本實用新型所說的醫用顯微手術器械消磁器。
由圖3可知,在容器1中放置欲去磁的顯微手術器械后,關閉蓋2,將電源線插頭接入220V電源,打開電源開關3,蓋2表面的電源指示燈4a會燃亮;電流經PTC 7a、消磁線圈8、熱敏電阻9構成回路,由于PTC 7、熱敏電阻9的冷態電阻非常小,瞬間電流非常大,達數百安培,在消磁線圈8中心產生強交變磁場,使磁場中的金屬物體內磁躊中的磁矩重新排列(打亂其有序排列)而失去磁性;由于PTC 7元件的開關特性,在強大電流的作用下,其本身迅速發熱,并使其電阻呈指數增大,可在數十毫秒內由十幾歐姆增大至數百兆歐姆,這樣就使消磁電流降低至微安級,結束了消磁過程。這時指示燈4b發出綠光,表示消磁結束,工作人員可將器械取出。完成消磁過程。當需要連續消磁時,可重復上述動作,當按下電源開關時,由圖3可知,隨著聯動開關3b的觸點移動,第二次消磁時,電源會接通PTC 7b、與消磁線圈8、熱敏電阻9形成回路,對器械進行消磁。因為PTC的結構特性,使其為正溫度系數熱敏電阻,并具有開關特性,工作后產生高溫,需要降至常溫時,才能恢復其消磁作用;采用以上方法,可使先次使用過的PTC7a,有充分的時間冷卻,使其恢復到初始狀態。
由于本實用新型采用了封閉的鋼金屬容器1結構,可有效的將磁場屏蔽在容器1內,避免其工作時對周圍醫用電氣設備的電磁干擾;由于其采用了雙PTC 7a、7b與熱敏電阻9雙重保護的電路,可有效的保證裝置的正常運行,避免因過度、頻繁使用造成消磁線圈8的過熱可能出現的線圈8匝間短路或打火現象,并可保持裝置的連續使用;由于其采用了在封閉容器1中增加了導流槽結構5a,可將手術器械表面可能帶入的水分導流出容器外,防止水分流入容器底部,長期作用可能對電路及元件造成的腐蝕破壞;可有效的增加裝置運行的安全性與可靠性。
本實用新型可迅速對磁化的手術器械進行消(去)磁處理,使其恢復無磁狀態,滿足顯微手術操作者的要求;具有使用方便、安全有效、防護徹底、消磁迅速的特點。
權利要求1.一種醫用顯微手術器械消磁器,主要由鐵制外殼1、隔離板5、導流槽5a、電源開關3a、3b、指示燈4、消磁電阻7a、7b、消磁線圈8、熱敏電阻9組成;其特征在于消磁電阻與熱敏電阻構成雙重保護電路;至少有兩個消磁電阻7a、7b與開關3b、消磁線圈8組成循環使用的消磁電路;在容器的中部有一非金屬隔離板,其四周有導流槽。
專利摘要一種醫用顯微手術器械消磁器,主要由鐵制外殼1、隔離板5、導流槽5a、電源開關3、指示燈4、消磁電阻7、消磁線圈8、熱敏電阻9組成;隔離板5及其導流槽5a防護水分對裝置的損壞,消磁電阻和熱敏電阻形成雙重保護電路,保證裝置的正常運行。可將磁化的手術器械迅速消(去)磁,具有使用方便、安全可靠、簡潔實用的特點。
文檔編號H01F13/00GK2775809SQ20052000579
公開日2006年4月26日 申請日期2005年3月11日 優先權日2005年3月11日
發明者張亞平, 薛安全 申請人:薛安全