УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СКАЛЬПЕЛЬ, ЭЛЕКТРОХИРУРГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ И СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ИХ МОЩНОСТИ Российский патент 2025 года по МПК A61B17/32 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие относится к области техники медицинских устройств и, в частности, к ультразвуковому скальпелю, электрохирургическому инструменту и способу регулирования их мощности.

Уровень техники

Ультразвуковые скальпели обеспечивают подачу ультразвуковой энергии при различных эндоскопических операциях и при традиционной хирургии и используются, главным образом, для гемостатического разделения мягких тканей и конденсации тканей. С ростом популярности минимально инвазивной хирургии ультразвуковые скальпели стали традиционным хирургическим инструментом и широко используются. В настоящее время, ультразвуковая режущая головка работает под действием ультразвукового генератора и когда ультразвуковая режущая головка используется в месте проведения хирургической операции, врач нажимает кнопку активации, чтобы вызвать непрерывное воздействие выходной мощности на ультразвуковую режущую головку, хотя во время хирургической операции ультразвуковая режущая головка часто ненадолго покидает место проведения хирургической операции и в этом случае, вследствие автоматизма действий, врач продолжает нажатие кнопки активации, даже когда режущая головка уже не находится в месте проведения хирургический операции.

Стоимость ультразвуковых скальпелей относительно высокая, поэтому ультразвуковые скальпели не используются в качестве одноразовых инструментов, однако режущие инструменты ультразвуковых скальпелей имеют определенный срок службы, который говорит о том, что ультразвуковые скальпели не могут использоваться неопределенно долго. Уменьшение стоимости использования ультразвуковых скальпелей стало насущной задачей, которая должна быть решена в настоящее время.

Сущность изобретения

Задача настоящего раскрытия состоит в обеспечении ультразвукового скальпеля, электрохирургического инструмента и способа регулирования их мощности, чтобы можно было автоматически регулировать выходную мощность ультразвуковой режущей головки в соответствии с текущим состоянием нагрузки, чтобы избежать ненужного сокращения срока службы.

Для достижения вышеупомянутой цели техническое решение, используемое в настоящем раскрытии, заключается в следующем:

При одном подходе, настоящее раскрытие представляет ультразвуковой скальпель, содержащий переносной компонент, управляющий модуль, ультразвуковой генератор и ультразвуковую режущую головку, причем переносной компонент снабжен кнопкой активации и ультразвуковой скальпель дополнительно содержит следующие модули:

модуль обнаружения нагрузки, выполненный с возможностью обнаружения состояния нагрузки ультразвуковой режущей головки, причем модуль обнаружения нагрузки электрически соединяется со входом управляющего модуля;

модуль преобразования энергии, входная сторона которого электрически соединяется с выходом управляющего модуля, и его выходная сторона электрически соединяется с ультразвуковым генератором;

управляющий модуль выполнен с возможностью приема сигнала обнаружения от модуля обнаружения нагрузки и, когда кнопка активации нажимается, управляющий модуль управляет модулем преобразования энергии, чтобы регулировать выходную мощность ультразвукового генератора.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, ультразвуковой генератор имеет по меньшей мере первое рабочее состояние и второе рабочее состояние, причем значение выходной мощности ультразвукового генератора в первом рабочем состоянии меньше, чем во втором рабочем состоянии; если кнопка активации нажимается и ультразвуковая режущая головка не нагружена, управляющий модуль управляет модулем преобразования энергии, регулируя ультразвуковой генератор так, чтобы он работал в первом рабочем состоянии; если кнопка активации нажимается и ультразвуковая режущая головка нагружена, управляющий модуль управляет модулем преобразования энергии, регулируя ультразвуковой генератор так, чтобы он работал во втором рабочем состоянии.

Предпочтительно, выходная мощность ультразвукового генератора в первом рабочем состоянии находится в диапазоне 0,01-3 Вт; выходная мощность ультразвукового генератора во втором рабочем состоянии находится в диапазоне 3-40 Вт.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, кнопка активации электрически соединяется со входом управляющего модуля, и когда ультразвуковой скальпель соединяется с источником питания, модуль обнаружения нагрузки обнаруживает состояние нагрузки ультразвукового скальпеля с заданной частотой или с заданным интервалом задержки;

если кнопка активации нажата и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что ультразвуковая режущая головка переходит из нагруженного состояния в ненагруженное состояние, управляющий модуль управляет модулем преобразования энергии, регулируя выходную мощность ультразвукового генератора в сторону уменьшения;

если кнопка активации нажата и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что ультразвуковая режущая головка переходит из ненагруженного состояния в нагруженное состояние, управляющий модуль управляет модулем преобразования энергии, регулируя выходную мощность ультразвукового генератора в сторону увеличения;

если кнопка активации не нажата, выходная мощность ультразвукового генератора равна нулю.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, модуль обнаружения нагрузки содержит блок приема резонансного сигнала, блок вычисления импеданса и блок определения, где

блок приема резонансного сигнала выполнен с возможностью выборки напряжения и тока схемы ультразвукового скальпеля в состоянии резонанса;

блок вычисления импеданса выполнен с возможностью вычисления резонансного импеданса, основываясь на сигналах напряжения и тока, выбираемых блоком приема резонансного сигнала;

блок определения выполнен с возможностью определения состояния нагрузки ультразвукового скальпеля, основываясь на результате вычисления блока вычисления импеданса, которое содержит: сравнение результата вычисления с заданным порогом импеданса, и если расчетный резонансный импеданс больше или равен заданному порогу импеданса, принимают решение, что состояние нагрузки ультразвукового скальпеля является нагруженным; если расчетный резонансный импеданс меньше заданного порога импеданса, принимают решение, что состояние нагрузки ультразвукового скальпеля является ненагруженным.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, модуль обнаружения нагрузки содержит блок приема резонансного сигнала и блок определения, где

блок приема резонансного сигнала выполнен с возможностью выборки резонансной частоты схемы ультразвукового скальпеля в состоянии резонанса;

блок определения выполнен с возможностью определения состояния нагрузки ультразвукового скальпеля, основываясь на двух следующих подряд результатах приема сигнала блоком приема резонансного сигнала, где: сравнивают разность между двумя следующими подряд результатами приема сигнала с заданным порогом изменения частоты, и если две следующие подряд выбранные резонансные частоты показывают тенденцию к повышению и абсолютное значение разности больше или равно заданному порогу изменения частоты, принимают решение что режим нагрузки ультразвукового скальпеля переходит из нагруженного состояния к ненагруженному состоянию; если две следующие подряд выбранные резонансные частоты показывают тенденцию к понижению и абсолютное значение разности больше или равно заданному порогу изменения частоты, принимают решение, что режим нагрузки ультразвукового скальпеля переходит из ненагруженного состояния к нагруженному состоянию.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, модуль преобразования энергии является блоком преобразования типа DC/DC (“постоянный ток/постоянный ток”), электрически соединенным с модулем усилителя ультразвуковой мощности, причем блок преобразователя DC/DC формирует на выходе различные значения напряжения, управляясь управляющим модулем;

если напряжение, выдаваемое блоком преобразования DC/DC, ниже заданного порога первого напряжения, модуль усилителя ультразвуковой мощности возбуждает ультразвуковой генератор с выходной мощностью в первом рабочем состоянии;

если напряжение, выдаваемое блоком преобразования DC/DC, выше заданного порога второго напряжения, модуль усилителя ультразвуковой мощности возбуждает ультразвуковой генератор с выходной мощностью во втором рабочем состоянии, причем второй порог напряжения больше или равен первому порогу напряжения.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, переносной компонент содержит кожух рукоятки, сборочный узел датчика и шнур питания, где управляющий модуль и сборочный узел датчика располагаются внутри приемной полости кожуха рукоятки и сборочный узел датчика располагается с возможностью вращения вокруг оси в приемной полости;

один конец шнура питания соединяется со сборочным узлом датчика в приемной полости, другой конец шнура питания проходит через нижнюю часть кожуха рукоятки наружу приемной полости.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, сборочный узел датчика содержит корпус датчика, причем корпус датчика и ультразвуковой генератор жестко соединены друг с другом, корпус датчика имеет полость, по меньшей мере, задняя часть ультразвукового генератора расположена внутри полости, и сборочный узел датчика дополнительно содержит токопроводящий элемент, жестко закрепленный на внешней стороне корпуса датчика;

токопроводящий элемент имеет, по меньшей мере, токопроводящий участок, ультразвуковой генератор жестко и электрически соединяется с токопроводящим участком, приемная полость кожуха рукоятки дополнительно жестко соединяется с элементом электрического соединения, расположенным в ней, элемент электрического соединения упирается торцом в токопроводящий участок, и в процессе вращения сборочного компонента датчика вокруг его оси относительно кожуха рукоятки, элемент электрического соединения всегда контактирует с токопроводящим участком, чтобы сохранять электрическое соединение.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, модуль усилителя ультразвуковой мощности соединяется с ультразвуковым генератором через токопроводящий элемент;

ультразвуковой скальпель дополнительно содержит режущий инструмент, резцедержатель режущего инструмента съемным образом и надежно соединяется с ультразвуковым генератором, датчик выполнен с возможностью преобразования энергии, передаваемой ультразвуковым генератором, и передачи преобразованной энергии к режущему инструменту.

При другом подходе настоящее раскрытие представляет электрохирургический инструмент, содержащий:

устройство генерации энергии, выполненное с возможностью генерации энергии;

переносной компонент, снабженный кнопкой активации;

модуль обнаружения нагрузки, выполненный с возможностью обнаружения состояния нагрузки электрохирургического инструмента, причем состоянием нагрузки является нагруженное состояние или ненагруженное состояние;

управляющий модуль, вход которого электрически соединяется с кнопкой активации и модулем обнаружения нагрузки; причем управляющий модуль выполнен с возможностью приема сигнала обнаружения от модуля обнаружения нагрузки и, когда кнопка активации нажата, управляющий модуль создает на выходе управляющий сигнал;

модуль преобразования энергии, электрически соединенный с выходом управляющего модуля и выполненный с возможностью регулирования рабочего состояния устройства генерации мощности при подаче управляющего сигнала от управляющего модуля;

устройство генерации мощности содержит по меньшей мере первое рабочее состояние и второе рабочее состояние, где значение выходной мощности устройства генерации мощности в первом рабочем состоянии меньше, чем во втором рабочем состоянии; если кнопка активации нажата и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что в настоящий момент нагрузки нет, управляющий модуль управляет модулем преобразования энергии, чтобы отрегулировать устройство генерации мощности для работы в первом рабочем состоянии; если кнопка активации нажата и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что в настоящий момент нагрузка существует, управляющий модуль управляет модулем преобразования энергии, чтобы отрегулировать устройство генерации мощности для работы во втором рабочем состоянии; если кнопка активации не нажата, выходная мощность устройства генерации мощности является нулевой.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, модуль преобразования энергии является преобразователем типа DC/DC, электрически соединенным с модулем усилителя мощности, и блок преобразования типа DC/DC выводит различные величины напряжения под управлением управляющего модуля;

если напряжение на выходе преобразователя типа DC/DC ниже первого заданного порога напряжения, модуль усилителя мощности возбуждает устройство генерации мощности для получения выходной мощности в первом рабочем состоянии;

если напряжение на выходе преобразователя типа DC/DC выше заданного второго порога напряжения, модуль усилителя мощности возбуждает устройство генерации мощности для получения выходной мощности во втором рабочем состоянии, причем второй порог напряжения больше или равен первому порогу напряжения.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, модуль обнаружения нагрузки содержит блок приема резонансного сигнала, блок вычисления импеданса и блок определения, в котором,

блок приема резонансного сигнала выполнен с возможностью выборки напряжения и тока в схеме электрохирургического инструмента в резонансном состоянии;

блок вычисления импеданса выполнен с возможностью вычисления резонансного импеданса, основываясь на сигналах напряжения и тока, выбранных блоком приема резонансного сигнала;

блок определения выполнен с возможностью определения состояния нагрузки электрохирургического инструмента, основываясь на результате вычисления блоком вычисления импеданса, и содержит сравнение результата вычисления с заданным порогом импеданса, и если расчетный резонансный импеданс больше или равен заданному порогу импеданса, принимают решение, что состояние нагрузки электрохирургического инструмента является нагруженным состоянием; если расчетный резонансный импеданс меньше заданного порог импеданса, принимают решение, что состояние нагрузки электрохирургического инструмента является ненагруженным состоянием.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, когда схема электрохирургического инструмента включена, модуль обнаружения нагрузки обнаруживает состояние нагрузки электрохирургического инструмента с заданной частотой или с заданным интервалом задержки;

Как вариант, энергетический хирургический инструмент является ультразвуковым скальпелем, устройство генерации энергии является ультразвуковым генератором, и ультразвуковой генератор располагается внутри или снаружи переносного компонента; или,

энергетический хирургический инструмент является лазерным ножом, устройство генерации энергии является лазерным генератором и лазерный генератор расположен внутри или снаружи переносного компонента; или,

энергетический хирургический инструмент является электроножом, устройство генерации энергии является генератором электрического сигнала, и генератор электрического сигнала располагается внутри или снаружи переносного компонента.

Дополнительно, в соответствии с любым из вышеупомянутых технических решений и сочетаниями многочисленных технических решений, энергетический хирургический инструмент дополнительно содержит режущий инструмент, расположенный на передней стороне переносного компонента, модуль обнаружения нагрузки содержит биодатчик, расположенный на одном конце режущего инструмента, дальнем от переносного компонента, и если биодатчик обнаруживает контакт с объектом или близок к объекту в пределах заданного порога расстояния, он выводит результат обнаружения состояния электрохирургического инструмента как нагруженное состояние, в противном случае он выводит результат обнаружения состояния электрохирургического инструмента как ненагруженное состояние.

При еще одном подходе настоящее раскрытие представляет способ регулирования мощности для электрохирургического инструмента, где регулируемый энергетический хирургический инструмент содержит кнопку активации и устройство генерации энергии, и режим управления кнопкой активации выходной энергии конфигурируется следующим образом: если кнопка активации нажата, устройство генерации энергии создает на выходе энергию, если кнопка активации отпущена, устройство генерации энергии прекращает выводить энергию, и когда кнопка активации нажата, выходная мощность устройства генерации энергии регулируется в соответствии с состоянием нагрузки инструмента, причем способ регулирования мощности содержит этапы, на которых:

если кнопка активации нажата и состоянием нагрузки инструмента является ненагруженное состояние, регулируют выходную мощность устройства генерации энергии до выходной мощности, соответствующей первому рабочему состоянию; если кнопка активации нажата и состоянием нагрузки инструмента является нагруженное состояние, регулируют выходную мощность устройства генерации мощности до выходной мощности, соответствующей второму рабочему состоянию, где значение мощности на выходе устройства генерации мощности в первом рабочем состоянии меньше, чем во втором рабочем состоянии.

Как вариант, способ регулирования мощности применяется к следующим энергетическим хирургическим инструментам:

энергетический хирургический инструмент, являющийся ультразвуковым скальпелем, в котором устройство генерации энергии является ультразвуковым генератором, и ультразвуковой генератор располагается внутри или снаружи переносного компонента; или,

энергетический хирургический инструмент, являющийся лазерным ножом, в котором устройство генерации энергии является лазерным генератором, и лазерный генератор располагается внутри или снаружи переносного компонента; или,

энергетический хирургический инструмент, являющийся электроножом, в котором устройство генерации энергии является генератором электрического сигнала, и генератор электрического сигнала располагается внутри или снаружи переносного компонента.

Настоящее раскрытие дополнительно представляет ультразвуковой скальпель, содержащий рукоятку ультразвукового скальпеля, имеющую функцию собственного ультразвукового генератора, где рукоятка ультразвукового скальпеля содержит:

кожух рукоятки, кнопку переключения, рукоятку;

головка кожуха рукоятки снабжена механизмом присоединения рукоятки, который используется для соединения с режущим инструментом;

кожух рукоятки снабжен полостью, внутри которой располагаются преобразователь, датчик, первая печатная плата (PCB) и вторая печатная плата PCB;

первая печатная плата располагается поверх полости;

преобразователь располагается в задней части полости;

вторая печатная плата располагается в переносном компоненте полости;

первая печатная плата PCB и вторая печатная плата PCB обе могут использоваться в качестве панели управления или панели питания;

кнопка переключения располагается спереди кожуха рукоятки, которая используется для переключения между высоким и низким значениями мощности;

рукоятка находится в передней части кожуха рукоятки, которая используется для управления открыванием и закрыванием зажима режущего инструмента.

Предпочтительными результатами, даваемыми техническими решениями, представленными в настоящем раскрытии, являются:

a. Когда электрохирургический инструмент находится в ненагруженном состоянии, автоматически включается выходной режим малой мощности, чтобы уменьшить ненужный избыток мощности режущего инструмента ультразвукового скальпеля в ненагруженном состоянии, увеличить срок службы режущего инструмента и уменьшить затраты на разовое использование ультразвукового скальпеля;

b. Выходная мощность ультразвукового генератора автоматически регулируется в соответствии с состоянием его собственной нагрузки, до стандартной мощности, обычно выводимой в условиях нагрузки, не оказывая влияние на хирургические эффекты.

Краткое описание чертежей

Чтобы более ясно объяснить технические решения, представленные в вариантах осуществления настоящей заявки или на предшествующем уровне техники, ниже будут просто представлены сопроводительные чертежи, необходимые при описании вариантов осуществления или предшествующего уровня техники. Очевидно, чертежи к последующему описанию демонстрируют просто некоторые варианты осуществления, описанные в настоящей заявке, и специалисты в данной области техники из этих сопроводительных чертежей без творческих усилий могут получить другие чертежи.

Фиг. 1 - структурная схема ультразвукового скальпеля, представленного в примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 2 - полная структурная схема рукоятки ультразвукового скальпеля, представленной в примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 3 - структура в разобранном виде рукоятки ультразвукового скальпеля, представленной в примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 4 - внутренняя структура рукоятки ультразвукового скальпеля, представленной в примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 5 - схема соединений между сборочным узлом датчика и электрически присоединенным элементом в ручке ультразвукового скальпеля, представленная в примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 6 - полная структурная схема сборочного узла датчика, представленного в примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 7 - структурная схема в разобранном виде сборочного узла датчика, показанного на фиг. 6;

фиг. 8 - вид спереди сборочного узла датчика, показанного на фиг. 6;

фиг. 9 - вид в разрезе вдоль направления A1-A1 сборочного узла датчика, показанного на фиг. 8;

фиг. 10 – увеличенный вид части D, показанной на фиг. 8;

фиг. 11 - полная структурная схема рукоятки ультразвукового скальпеля, показанной в другом примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 12 - рукоятка ультразвукового скальпеля в разобранном виде, показанная в другом примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 13 - полная структурная схема сборочного узла датчика, показанного в другом примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 14 - структурная схема в разобранном виде сборочного узла датчика, показанного на фиг. 13;

фиг. 15 - вид спереди сборочного узла датчика, показанного на фиг. 13;

фиг. 16 - вид в разрезе вдоль направления A2-A2 сборочного узла датчика, показанного на фиг. 15;

фиг. 17 - вид слева сборочного узла датчика, показанного на фиг. 13;

фиг. 18 - структурная схема соединения между сборочным узлом датчика и электрически присоединенным элементом, представленная в другом примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 19 - внутренняя структура рукоятки ультразвукового скальпеля, представленной в примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 20 - схема соединений электрохирургического инструмента, показанного в примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 21 - схема логики регулирования выходной мощности электрохирургического инструмента, показанного в примерном варианте осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 22 - блок-схема последовательности выполнения операций определения состояния нагрузки инструмента, показанного в примерном варианте осуществления настоящего раскрытия.

Ссылочные позиции

1 - Рукоятка ультразвукового скальпеля

11 - Кожух рукоятки

11a - Левый кожух

11b - Правый кожух

11c - Верхняя крышка

11d - Смотровое окно

12 - Сборочный узел датчика

121 - Корпус датчика

1211 - Передний корпус

1212 - Задний корпус

1213 - Средний корпус

121a - Прямое зубчатое колесо

122 - Ультразвуковой генератор

1221 - Осевой стержень, имеющий различные размеры

1222 - Сердечник стержня, имеющий различные размеры

1223 - Кольцо перегородки

1224 - Первый электрически присоединенный проводник/второй электрически присоединенный проводник

123 - Токопроводящий элемент

1231 - Первое токопроводящее кольцо (первый токопроводящий участок)

1232 - Второе токопроводящее кольцо (второй токопроводящий участок)

1233 - Распорное кольцо

1234 - Изолирующий рукав

1235 - Позиционирующая бобышка

1230 - Корпус платы

123a - Первый токопроводящий участок

123b - Второй токопроводящий участок

123c - Первое перфорированное отверстие

123d - Второе перфорированное отверстие

124 - Соединительный винт

125 - Резиновая прокладка

126 - Резиновое кольцо

127 - Передняя крышка перегородки

128 - Заднее герметизирующее кольцо

129 - Винт

13 - Электрически присоединенный элемент (элемент электрического соединения)

131 - Первый электрически присоединенный элемент

132 - Второй электрически присоединенный элемент

13a - Первая упругая электрически присоединенная деталь

13b - Вторая упругая электрически присоединенная деталь

Подробное описание

Для лучшего понимания специалистами в данной области техники решений, представленных в настоящем раскрытии, ниже технические решения вариантов осуществления настоящего раскрытия будут описаны ясно и полностью со ссылкой на сопроводительные чертежи. Очевидно, описанные варианты осуществления являются просто некоторыми, а не всеми вариантами осуществления настоящего раскрытия. Все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области техники без творческих усилий, основанные на вариантах осуществления настоящего раскрытия, будут попадать в рамки объема защиты настоящего раскрытия.

Следует заметить, что такие термины, как «первый» и «второй» в описании, формуле изобретения и на сопроводительных чертежах настоящего раскрытия, используются/предназначены, чтобы различать схожие объекты, и не должны использоваться/предназначаться для описания конкретного порядка или последовательности. Следует понимать, что данные, используемые таким образом, могут быть взаимозаменяемыми, где это необходимо, так чтобы варианты осуществления настоящего раскрытия, описанные здесь, могли быть реализованы в порядке, отличном или дополнительном к показанным или описанным здесь. Кроме того, термины «содержать» и «иметь» и любые другие их варианты предназначены охватывать неисключительное вложение, например, процесс, способ, устройство, продукт или оборудование, которое содержит ряд этапов или блоков, не обязательно ограничивающихся ясно перечисленными здесь этапами или блоками, а могут содержать и другие этапы или блоки, не перечисленные явно или как свойственные процессу, способу, продукту или оборудованию.

Во время хирургической операции, проводимой ультразвуковым скальпелем, требуется определенная выходная мощность ультразвукового генератора, чтобы достигнуть гемостатического разделения и коагуляции мягких тканей, поэтому существующие ультразвуковые скальпели выполнены с возможностью наличия одной или более номинальных выходных мощностей, большинство ультразвуковых скальпелей обеспечиваются на ручке клавишами высокой мощности и клавишами низкой мощности, нажатие клавишей высокой мощности будет заставлять ультразвуковые скальпели работать в режиме высокой мощности и в этом режиме диапазон выходных мощностей ультразвуковых генераторов в ненагруженном состоянии составляет 6-9 Вт, что обычно пригодно для разрезания и разделения мягких тканей; нажатие клавишей малой мощности будет заставлять ультразвуковые скальпели работать в режиме малой мощности и в этом режиме диапазон выходных мощностей ультразвуковых генераторов в ненагруженном состоянии составляет 3-7,6 Вт, что обычно пригодно для коагуляции мягких тканей. Когда выходная мощность ниже, чем в режиме малой мощности, она может не оказывать хирургического влияния на ткани, поэтому на предшествующем уровне техники не имело смысла задумываться о регулировании выходной мощности ультразвукового генератора ультразвукового скальпеля ниже, чем в режиме малой мощности (ниже 3 Вт).

В одном из вариантов осуществления настоящего раскрытия представляется ультразвуковой скальпель, содержащий ручной компонент, ультразвуковой генератор, ультразвуковую режущую головку и управляющий модуль, причем ручной компонент снабжен кнопкой активации, электрически соединенной со входом управляющего модуля, и ультразвуковой скальпель дополнительно содержит следующие модули:

модуль обнаружения нагрузки, выполненный с возможностью обнаружения состояния нагрузки ультразвуковой режущей головки, причем модуль обнаружения нагрузки электрически соединяется с входом управляющего модуля; и

модуль преобразования мощности, входная сторона которого электрически соединяется с выходом управляющего модуля, причем его выходная сторона электрически соединяется с ультразвуковым генератором, и модуль преобразования мощности выполнен с возможностью регулирования ультразвукового генератора с помощью управляющего сигнала управляющего модуля для получения различных значений ультразвуковой мощности;

рабочие состояния ультразвукового генератора содержат по меньшей мере первое рабочее состояние и второе рабочее состояние, где первое рабочее состояние соответствует ситуации, в которой ультразвуковая режущая головка не нагружена; второе рабочее состояние соответствует ситуации, в которой ультразвуковая режущая головка нагружена, причем значение мощности на выходе ультразвукового генератора в первом рабочем состоянии меньше, чем во втором рабочем состоянии; как показано на фиг. 21, конкретно, когда ультразвуковой скальпель соединяется с источником питания, если кнопка активации нажимается и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что ультразвуковой скальпель не нагружен, управляющий модуль управляет модулем преобразования мощности, чтобы регулировать рабочее состояние ультразвукового генератора до первого рабочего состояния; если кнопка активации нажимается и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что ультразвуковой скальпель нагружен, управляющий модуль управляет модулем преобразования мощности, чтобы регулировать рабочее состояние ультразвукового генератора до второго рабочего состояния; если кнопка активации не нажимается, выходная мощность ультразвукового генератора является нулевой.

Благодаря более высокой выходной мощности ультразвукового генератора, амплитуда режущего инструмента ультразвукового скальпеля является более высокой, что приводит в результате к сокращению срока службы режущего инструмента, и для ультразвуковых скальпелей с интегрированной конструкцией режущего инструмента и рукоятки, срок службы режущих инструментов является сроком службы ультразвуковых скальпелей. При реальном использовании ультразвуковых скальпелей хирурги обычно нажимают кнопку активации еще до того, как захватывают ткани, или задерживают отпускание кнопки активации после разрезания ткани, и из-за того, что трудно гарантировать, что кнопка активации нажимается в момент контакта с тканью или отпускается при высвобождении ткани, часть времени в течение использования ультразвуковые скальпели соответствует ненагруженному состоянию, хотя выходная мощность тем не менее присутствует в соответствии со стандартом нагрузки, и исследование выяснило, что при такой выходной мощности, амплитуда режущих инструментов ультразвуковых скальпелей в ненагруженном состоянии больше, чем в нагруженном состоянии. Если принимается техническое решение, соответствующее этому варианту осуществления, время, требуемое для регулирования до первого рабочего состояния с пониженной мощностью после обнаружения ненагруженного состояния, можно, в основном, рассматривать как срок службы ультразвукового скальпеля, который может быть продлен, используя техническое решение этого варианта осуществления, предполагая, что фактическое рабочее время ультразвукового скальпеля на ткани составляет 10 с, время от нажатия кнопки активации заранее до определения ткани для операции составляет 2 с, и время после завершения операции до отпускания кнопки активации составляет 1 с, это эквивалентно техническому решению этого варианта осуществления, продляющему срок службы ультразвукового скальпеля приблизительно на 30%.

Настоящее изобретение не ограничивает количество кнопок активации, могут иметься одна или более кнопок активации, например, в этом варианте осуществления содержатся две кнопки активации, а именно, кнопка активации высокой мощности и кнопка активации малой мощности, как упомянуто выше, кнопка активации высокой мощности соответствует высокой мощности, установленной для резания (такой как 6-9 Вт), а кнопка активации малой мощности соответствует низкой мощности, установленной для конденсации (такой как 3-7,6 Вт); очевидно, что независимо от того, нажата ли кнопка активации большой мощности или кнопка активации малой мощности, когда обнаруживается, что ультразвуковой скальпель не нагружен, ультразвуковой генератор регулируется, чтобы перейти в первое рабочее состояние и соответствующая выходная мощность ультразвукового генератора может быть равна 0,01 Вт или любому значению в пределах диапазона больше 0,01 Вт, но не более 3 Вт, то есть, выходная мощность в ненагруженном состоянии меньше, чем установленное значение малой мощности для коагуляции. В этом варианте осуществления выходная мощность ультразвукового скальпеля, соответствующая второму рабочему состоянию, может быть установлена на любое значение в пределах диапазона от не менее 3 Вт и до не более 45 Вт, например, выходная мощность ультразвукового генератора в условиях отсутствия нагрузки составляет 0,01 Вт и выходная мощность ультразвукового генератора скачком увеличивается до 3 Вт, когда обнаруживается нагрузка, или выходная мощность ультразвукового генератора в состоянии отсутствия нагрузки составляет 0,1 Вт и выходная мощность ультразвукового генератора скачком увеличивается до 4,5 Вт, когда нагрузка обнаруживается, или выходная мощность ультразвукового генератора в состоянии отсутствия нагрузки составляет 0,2 Вт и выходная мощность ультразвукового генератора скачком увеличивается до 3,6 Вт, когда нагрузка обнаруживается, конкретно, кнопка активации высокой мощности и/или кнопка активации малой мощности могут регулировать мощность в соответствии с множеством уровней, например, кнопка активации малой мощности может выбрать 1-й - 4-й уровни, соответствующие мощности приблизительно 5-7,6 Вт на 4-м уровне, приблизительно 4,3-6,5 W на 3-м уровне, приблизительно 3,6-5,4 Вт на 2-м уровне и приблизительно 3-4,5 Вт на 1-м уровне; установки вышеупомянутых многочисленных уровней определяются как начальная точка выходной мощности ультразвукового генератора, которая скачком увеличивается, когда обнаруживается нагрузка на ультразвуковую режущую головку. Поскольку нагрузка на ультразвуковую режущую головку ультразвукового скальпеля увеличивается, фактическая выходная мощность ультразвукового генератора увеличивается и максимальная мощность ультразвукового скальпеля, которую может фактически создать ультразвуковой генератор, устанавливается равной 45 Вт.

В этом варианте осуществления ультразвуковой скальпель защищается от отсутствия нагрузки, то есть, когда принимают решение, что он в данный момент не нагружен, выходная мощность может быть уменьшена до достаточно низкого уровня, однако, благодаря разнице между различными режущими головками, импеданс каждой режущей головки может несколько меняться и, чтобы гарантировать надежность системы и стабильность в критическом состоянии, а также гарантировать, что мощность не пропадет после подключения нагрузки, диапазон установок выходной мощности в первом рабочем состоянии в этом варианте осуществления составляет от 0,01 до 3 Вт, и дополнительно, как вариант, от 0,1 до 3 Вт или от 0,5 до 3 Вт. В различных вариантах осуществления могут устанавливаться первое рабочее состояние с различными значениями мощности и второе рабочее состояние с различными диапазонами мощностей.

Чтобы облегчить описание взаимных положений компонент в ультразвуковом скальпеле, представленном выше, в последующем описании направление вперед-назад определяется в отношении направления, наблюдаемого оператором, когда он держит ультразвуковой скальпель для операции, где положение ультразвукового скальпеля, действующего на месте проведения операции, является передним, а положение ультразвукового скальпеля около тела оператора (врача) является задним.

Что касается системы ультразвукового скальпеля, показанной на фиг. 1, она содержит ультразвуковой скальпель и сетевой адаптер 3 для подачи энергии к ультразвуковому скальпелю; причем ультразвуковой скальпель содержит рукоятку 1 ультразвукового скальпеля и режущий инструмент 2, съемным образом устанавливаемый на рукоятку 1 ультразвукового скальпеля.

Как показано на сопроводительных чертежах, рукоятка 1 ультразвукового скальпеля содержит кожух 11 рукоятки и сборочный узел 12 датчика, кожух 11 рукоятки содержит левый кожух 11a и правый кожух 11b, которые жестко соединяются и скрепляются, и верхнюю крышку 11c, расположенную сверху, которая имеет приемную полость, сборочный узел 12 датчика целиком помещается в приемную полость и может быть расположен с возможностью вращения вокруг его собственной оси, и управляющий модуль 16, как вариант, располагается в приемной полости, как показано на фиг. 4 и на фиг. 19. Сборочный узел 12 датчика содержит корпус 121 датчика и ультразвуковой генератор 122, скрепленные друг с другом, корпус 121 датчика имеет полую полость и, по меньшей мере, задний участок ультразвукового генератора 122 располагается в упомянутой выше полой полости и крепится относительно корпуса 121 датчика.

Конкретно, обращаясь к сопроводительным чертежам, ультразвуковой генератор 122 является встроенным элементом и содержит осевой стержень с изменяющимся размером 1221 и сердечник стержня с изменяющимся размером 1222, последовательно расположенные вдоль осевого направления, кольцо 1223 перегородки находится в месте, в котором осевой стержень с изменяющимся размером 1221 соединяется с сердечником стержня с изменяющимся размером 1222, причем сердечник стержня с изменяющимся размером 1222 и кольцо 1223 перегородки все располагаются в полой полости корпуса 121 датчика и передний участок осевого стержня с изменяющимся размером 1221 выходит из полой полости и соединяется с режущим инструментом 2 через передний соединительный винт 124.

Сборочный узел 12 датчика дополнительно содержит токопроводящий элемент 123 жестко расположенный на внешней стороне корпуса 121 датчика, токопроводящий элемент 123 имеет, по меньшей мере, токопроводящий участок, ультразвуковой генератор 122 жестко и электрически соединяется с токопроводящим участком, упомянутым выше, приемная полость кожуха 11 рукоятки здесь дополнительно жестко скрепляется с электрически присоединенным элементом 13, электрически присоединенный элемент 13 упирается торцом в токопроводящий участок, и в процессе, в котором ультразвуковой генератор 122 вращается вокруг его собственной оси относительно кожуха 11 рукоятки, электрически присоединенный элемент 13 всегда находится в контакте с токопроводящим участком, чтобы сохранять электрическое соединение.

В варианте осуществления структуры ультразвукового скальпеля, соответствующем настоящему раскрытию, как показано на фиг. 2-10, токопроводящий элемент 123 жестко крепится на внешнем периферийном участке корпуса 121 датчика, токопроводящий участок имеет форму кругового кольца, и ось токопроводящего участка лежит на одной прямой с осью сборочного узла 12 датчика. Конкретно, токопроводящий участок содержит первый токопроводящий участок и второй токопроводящий участок, которые изолированы друг от друга и которые оба имеют форму кругового кольца, ультразвуковой генератор 122 имеет два электрически присоединенных проводника 1224, первый электрически присоединенный проводник и второй электрически присоединенный проводник, и два электрически присоединенных проводника электрически соединяются с двумя токопроводящими участками, соответственно.

Два токопроводящих участка разделены промежутком вдоль осевого направления корпуса 121 датчика, в этом варианте осуществления токопроводящий элемент 123 содержит два токопроводящих кольца, которые оба изготовлены из токопроводящего материала, первое токопроводящее кольцо 1231 и второе токопроводящее кольцо 1232, и распорное кольцо 1233, расположенное между первым токопроводящим кольцом 1231 и вторым токопроводящим кольцом 1232 и изготовленное из изолирующего материала, причем первое токопроводящее кольцо 1231 формирует первый токопроводящий участок и второе токопроводящее кольцо 1232 формирует второй токопроводящий участок. Конец первого электрически присоединенного проводника 1224 жестко крепится на первом токопроводящем кольце 1231, чтобы реализовывать электрическое соединение, и конец второго электрически присоединенного проводника 1224 жестко крепится на втором токопроводящем кольце 1232, чтобы реализовывать электрическое соединение.

Первое токопроводящее кольцо 1231, второе токопроводящее кольцо 1232 и распорное кольцо 1233 жестко соединяются на внешнем периферийном участке корпуса 121 датчика, конкретно, между каждым токопроводящим кольцом и распорным кольцом 1233 обеспечивается круговая ограничивающая конструкция, чтобы ограничивать их относительное вращение между всем токопроводящим элементом 123 и корпусом 121 датчика, дополнительно обеспечивается позиционирующая конструкция, чтобы ограничить вращение токопроводящего элемента 123 и осевое перемещение токопроводящего элемента 123.

Здесь, как показано на фиг. 6 и 7, корпус 121 датчика содержит передний корпус 1211, средний корпус 1213 и задний корпус 1212, последовательно расположенные в направлении вперед-назад, резиновая прокладка 125 и резиновое кольцо 126 обеспечиваются между передним корпусом 1211 и средним корпусом 1213, чтобы осуществить герметизацию, резиновое кольцо 126 обеспечивается между средним корпусом 1213 и задним корпусом 1212, чтобы осуществить герметизацию, и при этом ультразвуковой генератор 122, находящийся в корпусе 121 датчика, герметизируется в корпусе 121 датчика. Токопроводящий элемент 123 жестко крепится на среднем корпусе 1213 и располагается на переднем участке заднего корпуса 1212.

Токопроводящий элемент 123 дополнительно содержит изолирующий рукав 1234, причем изолирующий рукав 1234 жестко присоединяется к внешнему периферийному участку среднего корпуса 1213, первое токопроводящее кольцо 1231, распорное кольцо 1233 и второе токопроводящее кольцо, 1232 соединяются вместе на внешнем периферийном участке заднего сегмента изолирующего рукава 1234, и передний участок первого токопроводящего кольца 1231 и изолирующий рукав 1234, задний участок первого токопроводящего кольца 1231 и передний участок распорного кольца 1233, задний участок распорного кольца 1233 и передний участок второго токопроводящего кольца 1232, и задний участок второго токопроводящего кольца 1232 и передний участок заднего корпуса 1212 все помещаются совместно друг с другом посредством позиционирующих бобышек 1235 и углублений и, таким образом, токопроводящий элемент 123 закрепляется на корпусе 121 датчика.

Как показано на фиг. 3 и 5, кожух 11 рукоятки 11 снабжен электрически присоединенным элементом 13, электрически присоединенный элемент 13 располагается на круговой внешней стороне сборочного узла 12 датчика, электрически присоединенный элемент 13 расположен напротив внешнего периферийного участка сборочного узла 12 датчика и упирается торцом в токопроводящий участок, конкретно, электрически присоединенный элемент 13 содержит первый электрически присоединенный элемент 131 и второй электрически присоединенный элемент 132, которые независимы друг от друга, причем первый электрически присоединенный элемент 131 и второй электрически присоединенный элемент 132 оба изготавливаются из металлического материала и оба имеют определенную степень упругости вдоль направления их собственной длины, и разделяются промежутками вдоль направления вперед-назад кожуха 11 рукоятки, первый электрически присоединенный элемент 131 упруго упирается торцом во внешний периферийный участок первого токопроводящего кольца 1231 по радиусу внутрь вдоль корпуса 121 датчика, и второй электрически присоединенный элемент 132 упруго упирается торцом во внешний периферийный участок второго токопроводящего кольца 1232 по радиусу внутрь вдоль корпуса 121 датчика. Во время процесса вращения сборочного узла 12 датчика полностью вокруг его собственной оси относительно кожуха 11 рукоятки первый электрически присоединенный элемент 131 и первое токопроводящее кольцо 1231 и второй электрически присоединенный элемент 132 и второе токопроводящее кольцо 1232 постоянно находятся в контакте друг с другом, чтобы сохранять электрическое соединение.

Как показано на фиг. 5, в этом варианте осуществления, электрически присоединенный элемент 13 располагается в кожухе 11 рукоятки и находится в верхнем положении и выше сборочного узла 12 датчика, так что электрически присоединенный элемент 13 может упираться торцом во внешний периферийный участок сборочного узла 12 датчика в направлении вниз, чтобы более стабильно поддерживать электрическое соединение.

Таким образом, необходимо только соединить шнур питания с электрически присоединенным элементом 13 внутренней части кожуха 11 рукоятки, и тогда шнур питания может проходить от нижнего участка кожуха 11 рукоятки, чтобы присоединяться к источнику питания, таким образом, во время процесса вращения сборочного узла 12 датчика вокруг его собственной оси в кожухе 11 рукоятки, шнур питания не вращается вместе с ним и поэтому можно избежать ряда проблем необходимости большой силы руки и быстрой усталости и перекручивания шнура питания и т.д., вызванных шнуром питания, проходящим от заднего участка кожуха 11 рукоятки.

В варианте осуществления другой структуры ультразвукового скальпеля, соответствующего настоящему раскрытию, как показано на фиг. 11-19, в этом варианте осуществления токопроводящий элемент 123 жестко располагается на заднем участке корпуса 121 датчика, корпус 121 датчика может быть открыт на своем заднем участке и токопроводящий элемент 123 герметизирует корпус 121 датчика с заднего конца. Токопроводящие участки располагаются на заднем участке токопроводящего элемента 123, электрически присоединенный элемент 13 располагается в кожухе 11 рукоятки и находится позади сборочного узла 12 датчика, и электрически присоединенный элемент 13 упруго упирается торцом вперед в токопроводящие участки.

Конкретно, токопроводящий участок содержит первый токопроводящий участок и второй токопроводящий участок, изолированные друг от друга, ультразвуковой генератор 122 имеет два электрически присоединяемых проводника, а именно, первый электрически присоединяемый проводник и второй электрически присоединяемый проводник (не показан), причем первый электрически присоединенный проводник электрически соединяется с первым токопроводящим участком, и второй электрически присоединенный провод электрически соединяется со вторым токопроводящим участком. Электрически присоединенный элемент 13 также содержит первую упругую электрически присоединенную деталь 13a и вторую упругую электрически присоединенную деталь 13b, расположенные независимо и изолированно друг от друга, причем первая упругая электрически присоединяемая деталь 13a упирается торцом в первый токопроводящий участок, и вторая упругая электрически присоединяемая деталь 13b упирается торцом во второй токопроводящий участок. Первый токопроводящий участок и второй токопроводящий участок, упомянутые выше, имеют форму диска или кольца, у которого осевая линия сборочного узла датчика 12 является центром вращения, таким образом, в процессе, в котором сборочный узел 12 датчика вращается вокруг его собственной оси, первая упругая электрически присоединенная деталь 13a и вторая упругая электрически присоединенная деталь часть 13b могут продолжать упираться торцом в первый токопроводящий участок и второй токопроводящий участок, соответственно.

В этом варианте осуществления токопроводящий элемент 123 содержит корпус 123O платы и первая токопроводящая деталь 123a и вторая токопроводящая деталь 123b, которые прикреплены на корпусе 123O платы и изготовлены из металлических материалов, где первая токопроводящая деталь 123a имеет форму диска и вторая токопроводящая деталь 123b имеет форму кольца и расположена по окружности, расположенной на круговой внешней стороне первой токопроводящей детали 123a, и первая токопроводящая деталь 123a и вторая токопроводящая деталь 123b разделены промежутками в радиальном направлении токопроводящего элемента 123, то есть, между внешней круговой стенкой первой токопроводящей детали 123a и внутренней круговой стенкой второй токопроводящей части 123b имеется расстояние в радиальном направлении токопроводящего элемента 123. Первая токопроводящая деталь 123a формирует первый токопроводящий участок, и вторая токопроводящая деталь 123b формирует второй токопроводящий участок.

Первое перфорированное отверстие 123c и второе перфорированное отверстие 123d открыты на корпусе 123O платы, проходя в направлении ее собственной толщины, первый электрически присоединенный провод проходит через первое перфорированное отверстие 123c и жестко крепится к первой токопроводящей детали 123a посредством сварки, чтобы осуществить электрическое соединение, и второй электрически присоединенный провод проходит через второе перфорированное отверстие 123d и жестко крепится к второй токопроводящей детали 123b посредством сварки, чтобы осуществить электрическое соединение.

Как показано на фиг. 12 и 18, первая упругая электрически присоединяемая деталь 13a и вторая упругая электрически присоединяемая деталь 13b обе являются упругими деталями, изготовленными из металлических материалов, нижний конец первой упругой электрически присоединяемой детали 13a и нижний конец второй упругой электрически присоединяемой детали 13b жестко крепятся в кожухе 11 рукоятки, соответственно, верхний конец первой упругой электрически присоединяемой детали 13a упирается в заднюю сторону первой токопроводящей детали 123a в направлении вперед, и верхний конец второй упругой электрически присоединяемой детали 13b упирается в заднюю сторону второй токопроводящей детали 123b в направлении вперед.

Таким образом, необходимо только присоединить два проводника шнура питания к первой упругой электрически присоединяемой детали 13a и второй упругой электрически присоединяемой детали 13b, соответственно, и тогда шнур питания может проходить от нижнего участка кожуха 11 рукоятки, чтобы соединяться с источником питания и, таким образом, в процессе вращения сборочного узла 12 датчика вокруг его собственной оси в кожухе 11 рукоятки, шнур питания не вращается вместе с ним, так что можно избавиться от ряда проблем, связанных с необходимостью большой силы руки и быстрой усталости, и перекручиванием шнура питания и т.д., вызванных шнуром питания, проходящим от заднего участка кожуха 11 рукоятки.

Схема обнаружения состояния нагрузки ультразвукового скальпеля, используя модуль обнаружения нагрузки, объясняется ниже подробно:

Способ I. Определяют, нагружен ли ультразвуковой скальпель, основываясь на резонансном импедансе: модуль обнаружения нагрузки содержит блок приема резонансного сигнала, блок вычисления импеданса и блок определения, причем блок приема резонансного сигнала упоминается как блок выборки и обработки тока и напряжения, показанный на фиг. 20, при условии, что функция, свойственная схеме ультразвукового скальпеля, автоматически регулирует рабочую частоту, чтобы сделать систему резонансной, блок выборки и обработки тока и напряжения выполнен с возможностью выборки напряжения и тока на выходе ультразвукового генератора; основываясь на них, модуль вычисления импеданса вычисляет резонансный импеданс; затем блок определения определяет состояние нагрузки ультразвукового скальпеля, основываясь на результате вычисления резонансного импеданса, как показано на фиг. 22: сравнивает результат вычисления с заданным порогом импеданса и если вычисленный резонансный импеданс больше или равен заданному порогу импеданса, принимают решение, что состоянием нагрузки ультразвукового скальпеля является нагруженное состояние; если вычисленный резонансный импеданс меньше заданного порога импеданса, принимают решение, что состоянием нагрузки ультразвукового скальпеля является ненагруженное состояние.

Следует заметить, что в этом варианте осуществления, каждый блок модуля обнаружения нагрузки делится только по функциям, не ограничиваясь их конкретной аппаратной конструкцией, например, блок вычисления импеданса может быть разделен на блок выборки и обработки тока и напряжения, показанный на фиг. 20, или может быть разделен на управляющий модуль (или центр цифрового управления на MCU или FPGA); блок определения может также быть разделен на другие типы.

Способ II. Определяют, нагружен ли ультразвуковой скальпель, основываясь на изменении резонансной частоты: модуль обнаружения нагрузки содержит блок приема резонансного сигнала и блок определения, причем блок приема резонансного сигнала выполнен с возможностью выборки резонансной частоты схемы ультразвукового скальпеля в резонансном состоянии, конкретно, как показано на фиг. 20, при условии, что функция, свойственная схеме ультразвукового скальпеля, автоматически регулирует рабочую частоту, чтобы сделать систему резонансной, блок выборки и обработки тока и напряжения выполнен с возможностью выборки напряжения и тока на выходе ультразвукового генератора и передачи выбранных результатов тока и напряжения управляющему модулю (центру цифрового управления на MCU или FPGA), чтобы выполнить обработку данных для получения соответствующей резонансной частоты как результата выборки;

блок определения выполнен с возможностью определения состояния нагрузки ультразвукового скальпеля, основываясь на двух следующих подряд результатах приема сигналов блоком приема резонансного сигнала, где сравнивают разность между двумя следующими подряд выбранными резонансными частотами с заданным порогом изменения частоты и если две следующие подряд выбранные резонансные частоты показывают тенденцию повышения и абсолютное значение разности больше или равно заданному порогу изменения частоты, принимают решение, что состояние нагрузки ультразвукового скальпеля переходит от нагруженного состояния к ненагруженному состоянию; а если две следующие подряд выбранные резонансные частоты показывают тенденцию к снижению и абсолютное значение разности больше или равно заданному порогу изменения частоты, принимают решение, что состояние нагрузки ультразвукового скальпеля переходит из ненагруженного состояния в нагруженное состояние.

Способ III. Энергетический хирургический инструмент дополнительно содержит режущий инструмент, расположенный на передней стороне переносного компонента, модуль обнаружения нагрузки содержит биодатчик, расположенный на одном конце режущего инструмента, дальнем от переносного компонента, и если биодатчик обнаруживает контакт с объектом или близость к объекту в пределах заданного порога расстояния, он выводит результат обнаружения состояния электрохирургического инструмента как нагруженное состояние, в противном случае он выводит результат обнаружения состояния электрохирургического инструмента как ненагруженное состояние.

Когда ультразвуковой скальпель соединяется с источником питания любым из вышеупомянутых способов, модуль обнаружения нагрузки обнаруживает состояние нагрузки ультразвукового скальпеля на заданной частоте или в интервале задержки (уровень миллисекунд или микросекунд, такой как 100 мкс -10 мс). Когда обнаруживается, что ультразвуковой скальпель не нагружен, выходная мощность ультразвукового генератора регулируется до выходной мощности, соответствующей первому рабочему состоянию, то есть, дежурному состоянию; как только обнаруживается, что ультразвуковой скальпель перешел из ненагруженного состояния в нагруженное состояние, выходная мощность ультразвукового генератора быстро возвращается к нормальному уровню, которое является минимумом в диапазоне мощностей второго рабочего состояния, и выходная мощность ультразвукового генератора настраивается и увеличивается с ростом нагрузки. В предпочтительном варианте осуществления, когда обнаруживается, что ультразвуковой скальпель перешел от ненагруженного состояния в нагруженное состояние, если врач не выполняет регулировку выходной мощности во время ненагруженного состояния, выходная мощность ультразвукового генератора быстро восстанавливается до предыдущего значения мощности, а если врач выполняет регулирование выходной мощности во время ненагруженного состояния, то выходная мощность ультразвукового генератора быстро увеличивается до вновь установленного уровня мощности.

Для способов I и II, благодаря необходимости выборки резонансных сигналов (напряжения и/или тока), выходная мощность ультразвукового генератора, соответствующая первому рабочему состоянию, не может быть нулевой.

Модуль преобразования энергии ниже объясняется подробно.

В этом варианте осуществления модуль преобразования энергии является блоком преобразования типа DC/DC (постоянный ток/постоянный ток), как показано на фиг. 20, он электрически соединяется с модулем усилителя ультразвуковой мощности, причем блок преобразования DC/DC имеет на выходе значения напряжения, управляясь управляющим модулем;

если выходное напряжение, подаваемое блоком преобразования типа DC/DC, ниже заданного порога первого напряжения, модуль усилителя ультразвуковой мощности возбуждает ультразвуковой генератор с выходной мощностью, соответствующей первому рабочему состоянию;

если выходное напряжение, подаваемое блоком преобразования DC/DC, выше заданного порога второго напряжения, модуль усилителя ультразвуковой мощности запускает ультразвуковой генератор с выходной мощностью, соответствующей второму рабочему состоянию, причем порог второго напряжения больше или равен порогу первого напряжения.

Здесь модуль усилителя ультразвуковой мощности соединяется с ультразвуковым генератором через токопроводящий элемент, конкретно, токопроводящий элемент может быть токопроводящей упругой пластиной и скользящим кольцом; резцедержатель режущего инструмента жестко соединяется с ультразвуковым генератором, ультразвуковой генератор выполнен с возможностью преобразования энергии и передачи преобразованной энергии режущему инструменту.

В одном из вариантов осуществления настоящего раскрытия представляется энергетический хирургический инструмент, содержащий:

устройство генерации энергии, выполненное с возможностью генерации энергии;

переносной компонент, снабженный кнопкой активации;

модуль обнаружения нагрузки, выполненный с возможностью обнаружения состояния нагрузки электрохирургического инструмента, причем состояние нагрузки является ненагруженным состоянием или нагруженным состоянием;

управляющий модуль, вход которого электрически соединяется с кнопкой активации и модулем обнаружения нагрузки; причем управляющий модуль выполнен с возможностью приема сигнала обнаружения от модуля обнаружения нагрузки и сигнала запуска от кнопки активации, и когда кнопка активации нажимается, управляющий модуль создает на выходе управляющий сигнал;

модуль преобразования энергии, который электрически соединяется с выходом управляющего модуля и выполнен с возможностью регулирования рабочего состояния устройства генерации энергии, управляясь сигналом управляющего модуля;

рабочие состояния устройства генерации энергии содержат по меньшей мере первое рабочее состояние и второе рабочее состояние, причем величина мощности на выходе устройства генерации энергии в первом рабочем состоянии меньше, чем во втором рабочем состоянии; если кнопка активации нажимается и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что энергетический хирургический инструмент не нагружен, управляющий модуль управляет модулем преобразования энергии, чтобы отрегулировать рабочее состояние устройства генерации энергии до первого рабочего состояния; если кнопка активации нажимается и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что энергетический хирургический инструмент нагружен, управляющий модуль управляет модулем преобразования энергии, чтобы отрегулировать рабочее состояние устройства генерации энергии до второго рабочего состояния; если кнопка активации не нажимается, выходная мощность устройства генерации энергии является нулевой.

Электрохирургический инструмент, представленный в этом варианте осуществления, и ультразвуковой скальпель, представленный в вышеупомянутом варианте осуществления, принадлежат к одной и той же изобретательской концепции, которая обеспечивает защиту электрохирургического инструмента/ультразвукового скальпеля от отсутствия нагрузки; модуль обнаружения нагрузки и модуль преобразования энергии электрохирургического инструмента в этом варианте осуществления совместимы с модулем обнаружения нагрузки и модулем преобразования энергии ультразвукового скальпеля в представленном выше варианте осуществления, который содержится в этом варианте осуществления во всей его полноте посредством ссылки. Как вариант, электрохирургический инструмент в этом варианте осуществления может быть ультразвуковым скальпелем, устройство генерации энергии является ультразвуковым генератором, и ультразвуковой генератор располагается внутри или снаружи переносного компонента;

электрохирургический инструмент может быть лазерным ножом, устройство генерации энергии является лазерным генератором и лазерный генератор располагается внутри или снаружи переносного компонента;

электрохирургический инструмент может быть электроножом, устройство генерации энергии является генератором электрического сигнала, и генератор электрического сигнала располагается внутри или снаружи переносного компонента.

В одном из вариантов осуществления настоящего раскрытия представляется способ регулирования мощности электрохирургического инструмента, в котором регулируемый электрохирургический инструмент содержит кнопку активации и устройство генерации энергии, режим управления кнопкой активации для вывода энергии выполнен следующим образом: если кнопка активации нажимается, устройство генерации энергии выводит выходную энергию, если кнопка активации отпускается, устройство генерации энергии прекращает вывод энергии, и когда кнопка активации нажимается, выходная мощность устройства генерации энергии регулируется в соответствии с состоянием нагрузки инструмента, где способ регулирования мощности содержит этапы, на которых:

если кнопка активации нажимается и состояние инструмента по нагрузке является ненагруженным, регулируют выходную мощность устройства генерации энергии до выходной мощности, соответствующей первому рабочему состоянию; если кнопка активации нажимается, и состояние инструмента по нагрузке является нагруженным состоянием, регулируют выходную мощность устройства генерации энергии до выходной мощности, соответствующей второму рабочему состоянию, причем значение выходной мощности устройства генерации энергии в первом рабочем состоянии меньше, чем во втором рабочем состоянии. Представленный выше способ регулирования мощности применяется к следующим электрохирургическим инструментам:

(1) электрохирургический инструмент, являющийся ультразвуковым скальпелем, устройство генерации энергии является ультразвуковым генератором, и ультразвуковой генератор располагается внутри или снаружи переносного компонента;

(2) электрохирургический инструмент, являющийся лазерным ножом, устройство генерации энергии является лазерным генератором и лазерный генератор располагается внутри или снаружи переносного компонента;

(3) электрохирургический инструмент, являющийся электроножом, устройство генерации энергии является генератором электрического сигнала и генератор электрического сигнала располагается внутри или снаружи переносного компонента.

Следует заметить, что здесь, реляционные термины, такие как «первый» и «второй», используются, только чтобы отличить один объект или операцию от другого объекта или операции, и не обязательно требуют или подразумевают какое-либо фактическое соотношение или порядок между этими объектами или операциями. Кроме того, термины «содержащий», «включающий» или любые другие их вариации предназначены охватывать неэксклюзивное вложение, так что процесс, способ, позиция или устройство, которые содержат ряд элементов, содержат не только эти элементы, но также и другие элементы, которые явно не перечислены, или также содержат элементы, свойственные таким процессу, способу, позиции или устройству. Без каких-либо дополнительных ограничений, элементы, ограниченные формулировкой «содержащий...», не исключают существование других идентичных элементов в процессе, способе, позиции или устройстве, которые содержат элементы.

Вышесказанное является только лишь конкретными реализациями настоящей заявки. Следует заметить, что обычные специалисты в данной области техники могут делать любые улучшения или изменения, не отступая от технического принципа и концепции настоящей заявки, которые будут охватываться объемом защиты настоящей заявки.

Группа изобретений относится к медицине. Ультразвуковой скальпель содержит переносной компонент, управляющий модуль, ультразвуковой генератор и ультразвуковую режущую головку и дополнительно содержит следующие модули: модуль обнаружения нагрузки, выполненный с возможностью обнаружения состояния нагрузки ультразвуковой режущей головки, причем модуль обнаружения нагрузки электрически соединен с входом управляющего модуля; модуль преобразования энергии, входная сторона которого электрически соединена с выходом управляющего модуля и выходная сторона которого электрически соединена с ультразвуковым генератором; управляющий модуль, выполненный с возможностью приема сигнала обнаружения от модуля обнаружения нагрузки, и когда кнопка активации нажата, управляющий модуль управляет модулем преобразования энергии для регулирования выходной мощности ультразвукового генератора. Ультразвуковой скальпель в соответствии с его состоянием нагрузки автоматически регулирует выходную мощность ультразвукового генератора; при этом не оказывается влияние на результат операции, в ненагруженном состоянии уменьшается ненужная амплитуда режущей головки, срок службы скальпеля увеличивается, и стоимость одноразового использования ультразвукового скальпеля уменьшается. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 22 ил.

1. Ультразвуковой скальпель, содержащий переносной компонент, управляющий модуль, ультразвуковой генератор и ультразвуковую режущую головку, причем переносной компонент снабжен кнопкой активации, отличающийся тем, что ультразвуковой скальпель дополнительно содержит следующие модули:

модуль обнаружения нагрузки, выполненный с возможностью обнаружения состояния нагрузки ультразвуковой режущей головки, причем модуль обнаружения нагрузки электрически соединен с входом управляющего модуля; модуль обнаружения нагрузки содержит блок приема резонансного сигнала и блок определения, при этом блок приема резонансного сигнала выполнен с возможностью выборки резонансной частоты схемы ультразвукового скальпеля в резонансном состоянии; блок определения выполнен с возможностью определения состояния нагрузки ультразвукового скальпеля на основе двух следующих друг за другом результатов приема сигнала блоком приема резонансного сигнала, и включает сравнение разности между двумя следующими друг за другом результатами приема сигнала с заданным порогом изменения частоты, и если две следующие друг за другом выбранные резонансные частоты показывают тенденцию повышения и абсолютное значение разности больше или равно заданному порогу изменения частоты, принимается решение, что состояние нагрузки ультразвукового скальпеля переходит из нагруженного состояния в ненагруженное; а если две следующие друг за другом выбранные резонансные частоты показывают тенденцию понижения и абсолютное значение разности больше или равно заданному порогу изменения частоты, принимается решение, что состояние нагрузки ультразвукового скальпеля переходит из ненагруженного состояния в нагруженное состояние:

модуль преобразования энергии, входная сторона которого электрически соединена с выходом управляющего модуля, а его выходная сторона электрически соединена с ультразвуковым генератором;

управляющий модуль, выполненный с возможностью приема сигнала обнаружения от модуля обнаружения нагрузки и с возможностью, когда кнопка активации нажата, управления модулем преобразования энергии для регулирования выходной мощности ультразвукового генератора в соответствии с сигналом обнаружения.

2. Ультразвуковой скальпель по п. 1, отличающийся тем, что ультразвуковой генератор имеет по меньшей мере первое рабочее состояние и второе рабочее состояние, при этом значение выходной мощности ультразвукового генератора в первом рабочем состоянии меньше, чем во втором рабочем состоянии; причем, если кнопка активации нажата и ультразвуковая режущая головка не нагружена, управляющий модуль выполнен с возможностью управления модулем преобразования энергии так, чтобы отрегулировать ультразвуковой генератор для работы в первом рабочем состоянии; а если кнопка активации нажата и ультразвуковая режущая головка нагружена, управляющий модуль выполнен с возможностью управления модулем преобразования энергии так, чтобы отрегулировать ультразвуковой генератор для работы во втором рабочем состоянии.

3. Ультразвуковой скальпель по п. 1, отличающийся тем, что выходная мощность ультразвукового генератора в первом рабочем состоянии находится в диапазоне от 0,01 до 3 Вт; а во втором рабочем состоянии выходная мощность ультразвукового генератора находится в диапазоне от 3 до 45 Вт.

4. Ультразвуковой скальпель по п. 1, отличающийся тем, что кнопка активации электрически соединена с входом управляющего модуля, и когда ультразвуковой скальпель подключен к источнику питания, модуль обнаружения нагрузки выполнен с возможностью обнаружения состояния нагрузки ультразвукового скальпеля с заданной частотой или с заданным интервалом задержки;

если кнопка активации нажата и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что ультразвуковая режущая головка переходит из нагруженного состояния в ненагруженное состояние, управляющий модуль выполнен с возможностью управления модулем преобразования энергии, чтобы регулировать выходную мощность ультразвукового генератора в сторону уменьшения, с тем чтобы уменьшить амплитуду вибрации режущего инструмента ультразвукового скальпеля;

если кнопка активации нажата и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что ультразвуковая режущая головка переходит из ненагруженного состояния в нагруженное состояние, управляющий модуль выполнен с возможностью управления модулем преобразования энергии, чтобы регулировать выходную мощность ультразвукового генератора в сторону увеличения;

если кнопка активации не нажата, выходная мощность ультразвукового генератора является нулевой.

5. Ультразвуковой скальпель по п. 1, отличающийся тем, что модуль обнаружения нагрузки содержит блок приема резонансного сигнала, блок вычисления импеданса и блок определения, при этом блок приема резонансного сигнала выполнен с возможностью выборки напряжения и тока в схеме ультразвукового скальпеля в резонансном состоянии;

блок вычисления импеданса выполнен с возможностью вычисления резонансного импеданса на основе сигналов напряжения и тока, выбранных блоком приема резонансного сигнала;

блок определения выполнен с возможностью определения состояния нагрузки ультразвукового скальпеля на основе результата вычисления блоком вычисления импеданса, и включает сравнение результата вычисления с заданным порогом импеданса, и если вычисленный резонансный импеданс больше или равен заданному порогу импеданса, принимается решение, что состояние нагрузки ультразвукового скальпеля является нагруженным; если вычисленный резонансный импеданс меньше заданного порога импеданса, принимается решение, что состояние нагрузки ультразвукового скальпеля является ненагруженным.

6. Ультразвуковой скальпель по п. 1, отличающийся тем, что ультразвуковой скальпель дополнительно содержит режущий инструмент, установленный спереди переносного компонента; модуль обнаружения нагрузки содержит биодатчик, расположенный на конце режущего инструмента, дальнем от переносного компонента; и если биодатчик обнаруживает контакт с объектом или близость к объекту в пределах заданного порога расстояния, он выводит результат обнаружения состояния электрохирургического инструмента как нагруженное состояние, в противном случае, он выводит результат обнаружения электрохирургического инструмента как ненагруженное состояние.

7. Ультразвуковой скальпель по п. 2, отличающийся тем, что модулем преобразования энергии является блок преобразования типа DC/DC, электрически соединенный с модулем усилителя ультразвуковой мощности, и блок преобразования энергии типа DC/DC выполнен с возможностью вывода различных значений напряжения при управлении управляющим модулем;

если напряжение на выходе блока преобразования типа DC/DC ниже заданного первого порога напряжения, модуль усилителя ультразвуковой мощности возбуждает ультразвуковой генератор для вывода выходной мощности в первом рабочем состоянии;

если напряжение на выходе блока преобразования типа DC/DC выше заданного второго порога напряжения, модуль усилителя ультразвуковой мощности возбуждает ультразвуковой генератор для вывода выходной мощности во втором рабочем состоянии, причем второй порог напряжения больше или равен первому порогу напряжения.

8. Ультразвуковой скальпель по п. 7, отличающийся тем, что переносной компонент содержит кожух рукоятки, сборочный узел датчика и шнур питания, при этом управляющий модуль и сборочный узел датчика расположены в приемной полости кожуха рукоятки, и сборочный узел датчика установлен с возможностью вращения вокруг оси в приемной полости;

один конец шнура питания соединен с сборочным узлом датчика в приемной полости, а другой конец шнура питания проходит через нижнюю часть кожуха рукоятки наружу из приемной полости.

9. Ультразвуковой скальпель по п. 8, отличающийся тем, что сборочный узел датчика содержит корпус датчика, причем корпус датчика и ультразвуковой генератор жестко соединены друг с другом, корпус датчика имеет полость, по меньшей мере, задняя часть ультразвукового генератора расположена внутри полости, и сборочный узел датчика содержит токопроводящий элемент, жестко прикрепленный к корпусу датчика с внешней стороны;

токопроводящий элемент имеет, по меньшей мере, токопроводящий участок, ультразвуковой генератор соединен с указанным токопроводящим участком электрически и жестко механически, приемная полость кожуха рукоятки снабжена жестко прикрепленным элементом электрического соединения, при этом элемент электрического соединения упирается торцом в токопроводящий участок и в процессе, когда сборочный узел датчика вращается вокруг своей оси относительно кожуха рукоятки, элемент электрического соединения всегда находится в контакте с токопроводящим участком для сохранения электрического соединения.

10. Электрохирургический инструмент для разрезания и разделения мягких тканей, характеризующийся тем, что содержит:

устройство генерации энергии, выполненное с возможностью генерации энергии;

переносной компонент, снабженный кнопкой активации;

модуль обнаружения нагрузки, выполненный с возможностью обнаружения состояния нагрузки электрохирургического инструмента, причем состоянием нагрузки является ненагруженное состояние или нагруженное состояние; модуль обнаружения нагрузки содержит блок приема резонансного сигнала и блок определения, при этом блок приема резонансного сигнала выполнен с возможностью выборки резонансной частоты схемы электрохирургического инструмента в резонансном состоянии; блок определения выполнен с возможностью определения состояния нагрузки электрохирургического инструмента на основе двух следующих друг за другом результатов приема сигнала блоком приема резонансного сигнала, и содержит сравнение разности между двумя следующими друг за другом результатами приема сигнала с заданным порогом изменения частоты, и если две следующие друг за другом выбранные резонансные частоты показывают тенденцию повышения и абсолютное значение разности больше или равно заданному порогу изменения частоты, принимается решение, что состояние нагрузки электрохирургического инструмента переходит из нагруженного состояния в ненагруженное; а если две следующие друг за другом выбранные резонансные частоты показывают тенденцию понижения и абсолютное значение разности больше или равно заданному порогу изменения частоты, принимается решение, что состояние нагрузки электрохирургического инструмента переходит из ненагруженного состояния в нагруженное состояние:

управляющий модуль, вход которого электрически соединен с модулем обнаружения нагрузки и кнопкой активации; причем управляющий модуль выполнен с возможностью приема сигнала обнаружения от модуля обнаружения нагрузки, и с возможностью, когда кнопка активации нажата, формирования на выходе управляющего сигнала;

модуль преобразования энергии, электрически соединенный с выходом управляющего модуля и выполненный с возможностью регулирования выходной мощности устройства генерации энергии при появлении управляющего сигнала от управляющего модуля;

при этом устройство генерации энергии имеет, по меньшей мере, первое рабочее состояние и второе рабочее состояние, причем величина выходной мощности устройства генерации энергии в первом рабочем состоянии меньше, чем во втором рабочем состоянии; если кнопка активации нажата и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что состояние нагрузки является в настоящий момент ненагруженным состоянием, управляющий модуль выполнен с возможностью управления модулем преобразования энергии так, чтобы регулировать устройство генерации энергии для его работы в первом рабочем состоянии, с тем чтобы уменьшить амплитуду вибрации режущего инструмента электрохирургического инструмента; если кнопка активации нажата и модуль обнаружения нагрузки обнаруживает, что состояние нагрузки является в настоящий момент нагруженным состоянием, управляющий модуль выполнен с возможностью управления модулем преобразования энергии так, чтобы регулировать устройство генерации энергии для его работы во втором рабочем состоянии.

11. Электрохирургический инструмент по п. 10, отличающийся тем, что модуль преобразования энергии является блоком преобразования типа DC/DC, электрически соединенным с модулем усилителя мощности, при этом блок преобразования типа DC/DC формирует на выходе различные значения напряжения под управлением управляющего модуля;

если напряжение на выходе блока преобразования типа DC/DC ниже заданного первого порога напряжения, модуль усилителя мощности выполнен с возможностью возбуждения устройства генерации энергии, с тем чтобы формировалась выходная мощность, соответствующая первому рабочему состоянию;

если напряжение на выходе блока преобразования типа DC/DC выше заданного второго порога напряжения, модуль усилителя мощности выполнен с возможностью возбуждения устройства генерации энергии, с тем чтобы формировалась выходная мощность, соответствующая второму рабочему состоянию, причем второй порог напряжения выше или равен первому порогу напряжения.

12. Электрохирургический инструмент по п. 10, отличающийся тем, что модуль обнаружения нагрузки содержит блок приема резонансного сигнала, блок вычисления импеданса и блок определения, при этом блок приема резонансного сигнала выполнен с возможностью выборки напряжения и тока схемы электрохирургического инструмента в резонансном состоянии;

блок вычисления импеданса выполнен с возможностью вычисления резонансного импеданса на основе сигналов напряжения и тока, выбранных блоком приема резонансного сигнала;

блок определения выполнен с возможностью определения состояния нагрузки электрохирургического инструмента на основе результата вычисления от блока вычисления импеданса, включая: сравнение результата вычисления с заданным порогом импеданса, если вычисленный резонансный импеданс больше или равен заданному порогу импеданса, принимается решение, что состоянием нагрузки электрохирургического инструмента является нагруженное состояние; а если вычисленный резонансный импеданс меньше заданного порога импеданса, принимается решение, что состоянием нагрузки электрохирургического инструмента является нагруженное состояние.

13. Электрохирургический инструмент по п. 12, отличающийся тем, что когда схема электрохирургического инструмента включена, модуль обнаружения нагрузки обнаруживает состояние нагрузки электрохирургического инструмента с заданной частотой или с заданным интервалом задержки.

14. Электрохирургический инструмент по любому из пп. 10-13, отличающийся тем, что электрохирургический инструмент является ультразвуковым скальпелем, устройство генерации энергии является ультразвуковым генератором и ультразвуковой генератор расположен внутри или снаружи указанного переносного компонента; или

электрохирургический инструмент является лазерным ножом, устройство генерации энергии является лазерным генератором и лазерный генератор расположен внутри или снаружи указанного переносного компонента; или

электрохирургический инструмент является электрическим ножом, устройство генерации энергии является генератором электрического сигнала и генератор электрического сигнала расположен внутри или снаружи переносного компонента.

15. Электрохирургический инструмент по п. 10, отличающийся тем, что электрохирургический инструмент дополнительно содержит режущий инструмент, расположенный с передней стороны переносного компонента, модуль обнаружения нагрузки содержит биодатчик, расположенный на конце режущего инструмента, дальнем от переносного компонента, и если биодатчик обнаруживает контакт с объектом или близость к объекту в пределах заданного порога расстояния, он выводит в качестве результата обнаружения - нагруженное состояние электрохирургического инструмента, в противном случае, он выводит в качестве результата обнаружения – ненагруженное состояние электрохирургического инструмента.

16. Способ регулирования мощности для электрохирургического инструмента для разрезания и разделения мягких тканей, содержащего кнопку активации и устройство генерации энергии, причем если кнопка активации нажата, устройство генерации выдает энергию, а если кнопка активации не нажата, устройство генерации энергии прекращает выдавать энергию, отличающийся тем, что когда кнопку активации нажимают, выходную мощность устройства генерации энергии регулируют в соответствии с состоянием нагрузки инструмента, и способ регулирования мощности содержит этапы, на которых:

обнаруживают состояние нагрузки электрохирургического инструмента с помощью модуля обнаружения нагрузки, причем модуль обнаружения нагрузки содержит блок приема резонансного сигнала и блок определения, причем блок приема резонансного сигнала выполнен с возможностью выборки резонансной частоты схемы электрохирургического инструмента в резонансном состоянии; блок определения выполнен с возможностью определения состояния нагрузки электрохирургического инструмента на основе двух следующих друг за другом результатов приема сигнала блоком приема резонансного сигнала; при этом сравнивают разность между двумя следующими друг за другом результатами приема сигнала с заданным порогом изменения частоты, и если две следующие друг за другом выбранные резонансные частоты показывают тенденцию повышения и абсолютное значение разности больше или равно заданному порогу изменения частоты, принимают решение, что состояние нагрузки электрохирургического инструмента переходит из нагруженного состояния в ненагруженное; а если две следующие друг за другом выбранные резонансные частоты показывают тенденцию понижения и абсолютное значение разности больше или равно заданному порогу изменения частоты, принимают решение, что состояние нагрузки электрохирургического инструмента переходит из ненагруженного состояния в нагруженное состояние;

если кнопку активации нажимают и состоянием нагрузки инструмента является ненагруженное состояние, регулируют выходную мощность устройства генерации энергии до выходной мощности, соответствующей первому рабочему состоянию, с тем чтобы уменьшить амплитуду вибрации режущего инструмента электрохирургического инструмента; если кнопку активации нажимают и состоянием нагрузки инструмента является нагруженное состояние, регулируют выходную мощность устройства генерации энергии до выходной мощности, соответствующей второму рабочему состоянию, при этом выходная мощность устройства генерации энергии в первом рабочем состоянии меньше, чем во втором рабочем состоянии.

17. Способ регулирования мощности по п. 16, отличающийся тем, что его применяют к следующим электрохирургическим инструментам:

электрохирургический инструмент является ультразвуковым скальпелем, устройство генерации энергии является ультразвуковым генератором и ультразвуковой генератор расположен внутри или снаружи переносного компонента; или

электрохирургический инструмент является лазерным ножом, устройство генерации энергии является лазерным генератором и лазерный генератор расположен внутри или снаружи переносного компонента; или

электрохирургический инструмент является электрическим ножом, устройство генерации энергии является генератором электрического сигнала и генератор электрического сигнала расположен внутри или снаружи переносного компонента.