×
26.08.2017
217.015.dde1

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОЭЛЕКТРООДОНТОМЕТРИИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в стоматологии. Термоэлектрическое полупроводниковое устройство для термоэлектроодонтометрии содержит воздействующий наконечник, термоэлектрическую систему изменения температуры воздействия, систему охлаждения опорных спаев в виде проточного радиатора, блок контроля и регулировки температуры воздействия и датчик температуры. Воздействующий наконечник представлен аппликатором из гелевого материала с высокой теплопроводностью. Концы коммутационных пластин во внутренней полости наконечника выступают за поверхность, образованную чередующимися ветвями р- и n-типа, с одной стороны и представляют воздействующие спаи системы изменения температуры воздействия. Концы коммутационных пластин с другой стороны находятся в контакте с жидкостью, циркулирующей по каналу системы охлаждения, и представляют опорные спаи системы изменения температуры воздействия. Торцы ветвей р- и n-типа покрыты слоем диэлектрического материала с низкой теплопроводностью, а выступающие части коммутационных пластин - слоем диэлектрического материала с высокой теплопроводностью. Блок контроля и регулировки температуры воздействия включает блок питания, программируемый блок управления, цифровое табло, портативный размыкающий ключ и датчик температуры, расположенный на внутренней поверхности аппликатора. Внутри диэлектрического теплоизолирующего корпуса устройства размещен электропроводящий выдвижной зонд с возможностью фиксации в двух положениях. Достигается повышение точности диагностики, контроля и регулировки температуры воздействия, улучшение массогабаритных показателей устройства, повышение качества контакта с поверхностью зуба, уменьшение инерционности процесса при смене температурных режимов, совмещение режимов тепло- и электровоздействия, повышение скорости учета обратной реакции пациента. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в стоматологии.

Определение реакции зуба на температурные раздражители - один из самых старых физических методов исследования, широко применяемый для определения состояния пульпы.

Изучение реакции пульпы на раздражители показало, что зуб с нормальной пульпой реагирует на значительные температурные отклонения. Индифферентная зона (зона отсутствия реакции) составляет 30°С (50-52°С - реакция на тепло, 17-22°С - на охлаждение).

Зубы обладают как холодовой, так и тепловой чувствительностью. Адекватная реакция (если нагревание и охлаждение вызывают соответствующее ощущение) свидетельствует о нормальном состоянии пульпы. При воспалении пульпы происходит сужение индифферентной зоны и при незначительных отклонениях от температуры тела (на 5-7°С) уже возникает ответная реакция в виде продолжительных интенсивных или ноющих болей. Кроме того, при воспалении отмечается неадекватная реакция: от холодного и от теплого возникает боль. Зубы с некротизированной пульпой на температурные раздражители не реагируют.

В качестве аналога рассмотрено термоэлектрическое устройство для температурной диагностики и электроодонтометрии состояния зубов [1], содержащее размещенные в корпусе медный зонд, термоэлектрическую батарею, находящуюся в тепловом контакте с медным зондом и проточным радиатором, источник постоянного тока, выполненный с возможностью задания температуры воздействия, и датчик температуры, расположенный внутри корпуса.

Недостатками данного устройства являются его массогабаритные характеристики, отсутствие в устройстве элемента электровоздействия и низкая точность температурной диагностики в результате:

- малой контактной площади и неплотного прилегания медного зонда к поверхности зуба;

- инерционности процесса ввиду существенного массогабаритного показателя теплопередающей части устройства, а именно зонда и его основания, контактирующего с термоэлектрическим модулем;

- удаленности датчика температуры от воздействующей части наконечника;

- отсутствия автоматической смены температурных режимов;

- отсутствия обратной связи с пациентом.

Целью изобретения является повышение точности диагностики, контроля и регулировки температуры воздействия, улучшение массогабаритных показателей устройства, повышение качества контакта с поверхностью зуба, уменьшение инерционности процесса при смене температурных режимов, совмещение режимов тепло- и электровоздействия, повышение скорости учета обратной реакции пациента.

Для устранения указанных недостатков предлагается устройство, содержащее аппликатор из гелевого материала с высокой теплопроводностью, приводимый в контакт с поверхностью зуба, эластичность которого обеспечит плотное прилегание аппликатора; блок контроля и регулировки температуры воздействия, включающий блок питания, программируемый блок управления, позволяющий задавать импульсное воздействие, цифровое табло, портативный размыкающий ключ, обеспечивающий высокую скорость учета обратной реакции пациента, и датчик температуры, расположенный на внутренней поверхности аппликатора с целью повышения точности определения температуры воздействия. Также устройство содержит термоэлектрическую систему изменения температуры воздействия, которая состоит из последовательно соединенных посредством коммутационных пластин чередующихся в линию ветвей полупроводников p- и n-типа, концы коммутационных платан, представляющие воздействующие спаи, выступают за поверхность, образованную ветвями p- и n-типа, с одной стороны, а концы коммутационных пластин, представляющих опорные спаи, с другой стороны. При этом концы коммутационных пластин, представляющие воздействующие спаи, входят в полость аппликатора и контактируют с его высокотеплопроводным гелевым материалом, что сокращает время достижения им заданной температуры. Концы коммутационных пластин, представляющие опорные спаи, находятся в контакте с жидкостью, циркулирующей по каналу системы охлаждения. Торцы ветвей p- и n-типа покрыты слоем материала с низкой теплопроводностью, а выступающие части коммутационных пластин покрыты слоем диэлектрического материала с высокой теплопроводностью. Использование импульсного режима позволяет устранить инерционность за счет малых габаритов составляющих термоэлектрической системы изменения температуры, а также создать временной интервал регистрации ответной реакции пациента. Для обеспечения электровоздействия внутри теплоизолирующего диэлектрического корпуса устройства размещен электропроводящий выдвижной зонд с возможностью фиксации в двух положениях.

Конструкция предлагаемого устройства приведена на фиг. 1.

Устройство содержит аппликатор 1 из гелевого материала с высокой теплопроводностью, который контактирует с термоэлектрической системой изменения температуры воздействия. Термоэлектрическая система изменения температуры воздействия состоит из последовательно соединенных посредством коммутационных пластин 2 и 3 чередующихся в линию ветвей полупроводников p- 4 и n-типа 5. Концы коммутационных платин 2, представляющие воздействующие спаи, выступают за поверхность, образованную ветвями p- 4 и n-типа 5, с одной стороны, а концы коммутационных пластин 3, представляющих опорные спаи, выступают за поверхность термоэлектрической системы изменения температуры с другой стороны. При этом концы коммутационных пластин 2, представляющие воздействующие спаи, входят в полость аппликатора 1 и находятся в контакте с его гелевым материалом, а концы коммутационных пластин 3, представляющие опорные спаи, находятся в контакте с жидкостью, циркулирующей по каналу системы охлаждения 6. Канал системы охлаждения 6 представляет собой трубу прямоугольного сечения, выполненную из теплоизолирующего диэлектрического материала, выполняющего роль корпуса 7, один конец которой находится в контакте с концами коммутационных пластин 3, представляющими опорные спаи термоэлектрической системы изменения температуры, а другой конец имеет два штуцера 8 для подключения гибких трубок 9 и 10 с циркулирующей по ним жидкостью. Внутри трубы 7 прямоугольного сечения параллельно широким сторонам расположена плоская стенка 11, выполненная из теплоизоляционного материала, разделяющая полость трубы на две части. В одну из частей по гибкой трубке 9 подается жидкость, охлаждающая концы коммутационных пластин 3, представляющие опорные спаи термоэлектрической системы изменения температуры. Торцы ветвей p- 4 и n-типа 5 покрыты слоем материала с низкой теплопроводностью 12, а выступающие части коммутационных пластин покрыты слоем диэлектрического материала с высокой теплопроводностью 13. Блок контроля и регулировки температуры 14 включает блок питания 15, программируемый блок управления 16, цифровое табло 17. Блок контроля и регулировки температуры 14 электрически связан с термоэлектрической системой изменения температуры электропроводящим выдвижным зондом 18 и портативным размыкающим ключом 19. Программируемый блок управления 16, в свою очередь, электрически связан с датчиком температуры 20, расположенным на внутренней поверхности аппликатора 1. Электропроводящий выдвижной зонд 18 находится в полости теплоизолирующего диэлектрического корпуса 7 и контактирует с диэлектрическими пружинками 21 и диэлектрическим фиксатором 22, размещенным в одном из фиксационных отверстий 23 или 24, соответственно положению зонда.

Принцип работы предлагаемого устройства следующий.

Перед началом использования устройства на программируемом блоке управления 16 задается восходящая, либо нисходящая динамика температурного воздействия, при этом соответствующая данному моменту температура отображается на цифровом табло 17. Начальная температура воздействия при любой выбранной динамике устанавливается на уровне 36°С. В соответствии с заданной температурной динамикой программируемый блок управления 16 подает импульсные сигналы на блок питания 15, задавая импульсно необходимую величину питающего тока, подаваемого на термоэлектрическую систему изменения температуры воздействия, что обеспечивает импульсное изменение температуры аппликатора. Контроль за температурой аппликатора 1 осуществляется при помощи датчика температуры 20, сигналы с которого поступают на программируемый блок управления 16. При прохождении по полупроводниковой электрической цепи p-n-типа постоянного электрического тока, подаваемого от блока питания 15, между коммутационными пластинами 2 и 3, представляющими собой контакты ветвей p- 4 и n-типа 5, возникает разность температур, обусловленная выделением на одних концах ветвей и поглощением на других концах ветвей теплоты Пельтье. При направлении протекания электрического тока от ветвей n-типа 5 к ветвям p-типа 4 происходит нагрев коммутационных пластин 3 и охлаждение коммутационных пластин 2. При этом за счет теплостабилизации коммутационных пластин 3, осуществляемой при помощи жидкости, циркулирующей по каналу системы охлаждения 6, температура коммутационных пластин 2 поддерживается на постоянном уровне в период импульса тока. Установления температуры воздействия аппликатора 1 добиваются за счет теплового контакта коммутационных пластин 2 с гелевым высокотеплопроводным материалом аппликатора 1. В период импульса тока устанавливается температура воздействия аппликатора 1, что создает временной интервал для регистрации ответной реакции пациента, которая фиксируется нажатием кнопки на портативном размыкающем ключе 19 при испытываемых болевых ощущениях пациента. Если этого не происходит, подается следующий импульс тока, меняющий температуру аппликатора на 1°С, в соответствии с восходящей или нисходящей динамикой изменения температуры, при этом величина температуры воздействия отображается на цифровом табло 17.

При использовании функции воздействия электрическим током на программируемом блоке управления 16 задается величина электрического тока, которая поступает на электропроводящий выдвижной зонд 18 от блока питания 15. При нажатии на диэлектрический фиксатор 22, размещенный в фиксационном отверстии 23 и скрепленный с электропроводящим выдвижным зондом 18, опирающимся на диэлектрические пружинки 21, создается возможность перемещения диэлектрического фиксатора 22 в фиксационное отверстие 24, что позволяет выдвинуть зонд 18 из теплоизолирующего диэлектрического корпуса 7 и привести зонд 18 в контакт с биологическим объектом.

Литература

1. Патент US №4350488 А, 21.09.1982. Dental pulp tester / Laurance В. Devis.

Термоэлектрическое полупроводниковое устройство для термоэлектроодонтометрии, содержащее воздействующий наконечник, термоэлектрическую систему изменения температуры воздействия, систему охлаждения опорных спаев в виде проточного радиатора, блок контроля и регулировки температуры воздействия и датчик температуры, отличающееся тем, что воздействующий наконечник представлен аппликатором из гелевого материала с высокой теплопроводностью, во внутренней полости которого находятся концы коммутационных пластин, выступающие за поверхность, образованную чередующимися ветвями р- и n-типа, с одной стороны, представляющие воздействующие спаи термоэлектрической системы изменения температуры воздействия, а концы коммутационных пластин, представляющих опорные спаи, с другой стороны находятся в контакте с жидкостью, циркулирующей по каналу системы охлаждения, причем торцы ветвей р- и n-типа покрыты слоем диэлектрического материала с низкой теплопроводностью, а выступающие части коммутационных пластин покрыты слоем диэлектрического материала с высокой теплопроводностью, при этом блок контроля и регулировки температуры воздействия включает блок питания, программируемый блок управления, цифровое табло, портативный размыкающий ключ и датчик температуры, расположенный на внутренней поверхности аппликатора, а внутри диэлектрического теплоизолирующего корпуса устройства размещен электропроводящий выдвижной зонд с возможностью фиксации в двух положениях.
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОЭЛЕКТРООДОНТОМЕТРИИ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 31-40 of 135 items.
27.11.2014
№216.013.0bc9

Способ защиты p-n переходов на основе окиси титана

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и кремниевых транзисторов, в частности к способам защиты поверхности кристаллов. Изобретение обеспечивает сокращение длительности процесса. В способе защиты поверхности р-n переходов процесс ведут в печи вакуумным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534425
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bca

Термоэлектрическая батарея

Изобретение относится к термоэлектрическому приборостроению, в частности к конструкциям термоэлектрических батарей (ТЭБ). Технический результат: повышение эффективности отвода (подвода) теплоты с горячих (холодных) контактов ТЭБ. Сущность: поверхность структуры, образованной ветвями ТЭБ, за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534426
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bd1

Термоэлектрическая батарея

Изобретение относится к термоэлектрическому приборостроению, в частности к конструкциям термоэлектрических батарей (ТЭБ). Технический результат: повышение эффективности теплоотдачи коммутационных пластин ТЭБ. Сущность: ветви термоэлементов установлены наклонно в одной из координатных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534433
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bd2

Способ выявления дефектов на полупроводниковой пластине

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем, в частности к процессам обработки поверхности подложек для выявления дефектов линий скольжения. Изобретение позволяет получить однородную и ненарушенную поверхность подложек, снизить температуру и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534434
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bd4

Выпрямитель переменного напряжения

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534436
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bd6

Способ защиты поверхности p-n переходов на основе ванадия

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем, в частности к способам защиты поверхности p-n переходов. Изобретение обеспечивает получение равномерной поверхности, уменьшение температуры и длительности процесса. В способе защиты поверхности p-n...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534438
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bd7

Способ формирования контакта к стоковой области полупроводникового прибора

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в производстве полупроводниковых приборов и интегральных схем. Изобретение обеспечивает повышение надежности контакта кристалла с основанием корпуса и стабильности процесса присоединения. В способе присоединения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534439
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bd8

Выпрямитель переменного напряжения

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534440
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bd9

Выпрямитель переменного напряжения

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534441
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0bdc

Способ удаления окисла с поверхности кремниевых пластин

Изобретение относится к технологии изготовления силовых кремниевых транзисторов, в частности к способам обработки обратной стороны кремниевых пластин перед процессом напыления. Изобретение обеспечивает полное удаление остатков окисла с поверхности кремниевых пластин, уменьшение времени...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534444
Дата охранного документа: 27.11.2014
Showing 31-40 of 131 items.
10.09.2015
№216.013.78c8

Термоэлектрическое устройство для косметологических процедур на лицо человека

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для косметологических процедур на лицо человека содержит теплоконтактную пластину, систему теплоотвода и термоэлементы, подключенные к управляемому источнику постоянного тока. Теплоконтактная пластина выполнена в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562509
Дата охранного документа: 10.09.2015
10.09.2015
№216.013.78c9

Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека содержит температурный раздражитель. Термоэлектрические модули температурного раздражителя встроены в гибкое эластичное основание с отверстиями для их установки и подключены к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562510
Дата охранного документа: 10.09.2015
10.09.2015
№216.013.78cb

Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека содержит температурный раздражитель. Термоэлектрические модули температурного раздражителя встроены в гибкое эластичное основание с отверстиями для их установки и подключены к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562512
Дата охранного документа: 10.09.2015
10.09.2015
№216.013.78cc

Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека содержит температурный раздражитель. Термоэлектрические модули температурного раздражителя встроены в гибкое эластичное основание с отверстиями для их установки и подключены к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562513
Дата охранного документа: 10.09.2015
10.09.2015
№216.013.79af

Способ обработки обратной стороны кремниевых подложек на основе полировальной подушки

Использование: для изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем. Сущность изобретения заключается в том, что способ обработки обратной стороны кремниевых подложек на основе полировальной подушки включает обработку поверхности кремниевых подложек, поверхность подложки подвергается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562740
Дата охранного документа: 10.09.2015
10.09.2015
№216.013.79b1

Способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов на основе применения полупроводниковых лазеров

Использование: для охлаждения и теплоотвода, например охлаждения компонентов компьютерной техники. Сущность изобретения заключается в том, что способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов на основе применения полупроводниковых лазеров заключается в применении термомодуля,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562742
Дата охранного документа: 10.09.2015
10.09.2015
№216.013.79b3

Светотиристор

Изобретение относится к активным электронным компонентам. Согласно изобретению в отличие от обычного светотранзистора с одним излучающим p-n-переходом в светотиристоре в открытом состоянии два перехода являются излучающими, а один переход поглощает тепловую энергию. При этом происходит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562744
Дата охранного документа: 10.09.2015
10.09.2015
№216.013.79b5

Способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов в виде электромагнитной энергии на основе туннельных диодов

Изобретение относится к способам охлаждения и теплоотвода от тепловыделяющих электронных компонентов. В способе отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов использовано термоэлектрическое устройство, состоящее из термомодуля, примыкающего холодными спаями к электронному компоненту,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562746
Дата охранного документа: 10.09.2015
20.10.2015
№216.013.83f1

Метод обработки поверхности эпитаксиальных кремниевых пластин для формирования активных областей

Изобретение относится к технологии изготовления силовых кремниевых транзисторов, в частности к обработке поверхности эпитаксиальных кремниевых пластин от различных видов загрязнений для формирования активных областей. Изобретение обеспечивает полное удаление органических и механических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565380
Дата охранного документа: 20.10.2015
20.10.2015
№216.013.8480

Устройство охлаждения на основе нанопленочных термомодулей

Изобретение относится к системам охлаждения и теплоотвода, например, к устройствам для охлаждения электронных компонентов. Техническим результатом является повышение эффективности системы охлаждения. Термоэлектрическое устройство выполнено в виде многослойного термомодуля, в котором в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565523
Дата охранного документа: 20.10.2015
+ добавить свой РИД