使用温差发电机处理患者组织的系统和方法技术方案

一种用于处理患者组织部位的系统和方法，可以包括将减压施加于患者组织部位。响应对该患者产生的温度水平的感测而可以发电。可以对这一产生的电力进行收集以用于将减压施加于该患者组织部位的用途。在一个实施方案中，这一产生的电力可以被收集在一个可再充电的电池中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2010年8月6日提交的美国临时申请号61/371，496的权益和优先权，通过引用将其结合在此。
技术介绍
近年来，提供用于处理患者的组织部位(例如伤口)的减压的组织处理系统的技术已经被显著改进。泵、敷件、以及盖布的设计在质量、尺寸减小、和/或效率上已经全部有所改进。当组织处理系统和部件的以上方面已经改进时，用于为该组织处理系统的泵供电的电源技术仅有少许改进。即使当更新的泵设计已经在减少电力消耗上得以改进时，但最终， 便携式组织处理系统和非便携式组织处理系统的限制性因素总体上是供电持续时间以及耗电。概述在为组织处理系统解决供电问题中，本专利技术的原理提供了一个发电机(例如一个温差发电机(TEG))的用途，该发电机响应对温差的感测发电，其中一个温度水平是由经组织处理来处理的患者产生，并且另一个温度水平是由环境温度或另一冷却剂源(例如冰袋) 提供。由该发电机产生的电力可以通过为一个电源(例如一个可再充电的电池)进行充电， 由此捕获自由地可获得的先前失去的能量，而用于为该组织处理系统供电。该发电机可以按多种方式配置以适应敷件和组织处理系统的设计。用于处理患者组织部位的系统的一个实施方案可以包括一个敷件、一个盖布、一个泵、以及一个温差发电机。该盖布可以被配置成覆盖所述敷件和组织部位，并且可以与围绕组织部位的组织一起形成密封。该泵可以被配置成在组织部位产生减压。该温差发电机可以被配置成响应感测第一温度水平和第二温度水平的温差的所述温差发电机而发电，其中该第一温度水平可以由该患者产生，并且该第二温度水平可以由一个冷却剂源产生。来自温差发电机的产生的电力可以用于为该泵供电。该冷却剂源可以是患者处于其中的房间的环境温度。该泵可以是圆盘泵，它是一个微泵的形式。一种用于处理患者组织部位的方法可以包括将减压施用于患者组织部位。响应由对该患者产生的温度水平的感测而可以发电。可以对这一产生的电力进行收集用于将减压施用于该患者组织部位的用途。在一个实施方案中，这一产生的电力可以被收集在一个可再充电的电池中。一种制造组织处理装置的方法可以包括提供一个电源，将一个电力装置电连接至该电源，并且将一个发电机电连接至该 电源，其中该发电机被配置成响应对由患者产生的一个温度水平以及来自另一温度源的另一个温度水平的感测而发电。在一个实施方案中，电连接一个发电机可以包括将多个串联发电机与该电源连接。简要说明参考附图，将本专利技术的示意性实施方案详细描述如下，这些附图通过引用结合在此，并且其中附图说明图1是传统的机械温差发电机的示意性电路模型的图示；图2是示意性半导体温差发电机的示意图3是示意性组织处理系统的图示，该组织处理系统包括一个用于覆盖患者组织部位的用途的盖布，以及用于为组织处理系统的电源进行充电的用途的多个温差发电机；图4是另一个示意性组织处理系统以及用于处理患者组织部位的盖布的图示。图5A是患者图示，该患者戴着示意性组织处理系统连同一个用于在该患者手臂上处理组织部位的用途的带；图5B是一个示意性带的图示，该带配置有组织处理系统以及与该带相整合的温差发电机；图6是示意性温差发电机的图示，该温差发电机用于发电的用途，从而为被配置成处理患者组织部位的组织处理系统的电源供电；图7是温差发电机的图示，该温差发电机被配置成作为一个管状导管运行，用于使患者的渗出物流体从其中穿过，并且响应该渗出物流体的温度而发电；图8是用于制造具有温差发电机的组织处理系统的示意性过程的流程图；以及图9是用于处理患者组织部位的示意性过程的流程图。详细描述图1是传统机械温差发电机的示意性电路图模型100的示意图。温差发电机发电是基于塞贝克效应(Seebeck effect)的原理，该效应是将温差直接转化为电力的过程。由温差发电机感测的温差生产电压或电流。温差可以经两种不同的金属，或在半导体设计的情况下(参见图2)，经不同的半导体感测，这导致如果这些导体形成一个完整环路，则连续电流在这些导体中流动。塞贝克效应已经很多年被用来形成温差电偶。若干温差电偶当串联连接时被称为温差电堆，由于在各个单独的温差电偶上感应的电压小，所以该温差电堆被构造以增加输出电压。在此示出该电学模型100包括两个温度水平，T1和1~2。如所示，金属A和B可以用来形成电环路以造成一个电压。该电压可以通过使用塞贝克系数和温差来计算，如由以下等式提供V= (SB-SA) (T2-T1)，其中SA和SB是用作温度功能的金属A和B的塞贝克系数或温差电势率，并且T1和T2是在金属A和B之间的两个接点的温度。关于图2，示意性温差发电机200的示意图表现了一个半导体温差发电机，该半导体温差发电机提供了一个以更高效并更有效的方式从对温差的感测而不是如图1所述的使用不同金属来发电。如所示，热源202 (例如患者的皮肤或组织)可以用作第一温度水平， 并且感测第二温度水平(例如由环境温度、冰袋、或其他温度源或冷却剂源提供的温度水平)的冷却侧204可以提供相对于热源202的温差并且被用于由温差发电机200发电。在热源202和冷却侧204之间，热传导材料206和208可以挤进半导体材料210和212 (可以分别包括η型半导体材料和ρ型半导体)。在运行中，热源202驱动η型元件中的电子移向冷却侧204，因此创造通过该回路的电流。在ρ型元件中的空穴以电流方向流动，由此使该电流能够用于为负载214供电，并且因此，将热能转化为电能。在一个实施方案中，该负载 214可以是电源或用于为该电源充电的电源的一部分(例如电子回路)。在一个实施方案中， 如在本领域中所理解的，该电源可以是一个可再充电的电池，并且，任选地包括一个电子回路，该电子回路用于接收电力并且为该可再充电的电池进行再充电。应理解的是，温差发电机200的配置是示意性的，并且是供替代的配置，例如改变热源202和冷却侧204的位置。关于图3，所展示的示意性组织处理系统300的图示包括盖布302，该盖布302被配置以覆盖由组织处理系统300正处理的患者组织部位。在一个实施方案中，该组织处理系统可以包括一个或多个温差发电机304a_304b (总称为304),该一个或多个温差发电机被用于通过感测在患者组织的温度水平和例如另一个温度水平(例如室内的环境温度)之间的温差而发电。所展示的温差发电机304包括一些放置为与患者皮肤相接触处的表面以在热源处进行运行，而与放置在与皮肤相接触处的这些表面相对的表面可以用作冷侧以创造温差，以导致温差发电机304发电。如在此所示，组织处理系统300还可以包括泵机组306，如在本领域中所理解，该泵机组是一个的微泵或圆盘泵，运行该泵以在组织部位处提供减压。如在本领域中所理解， 在该组织部位处的减压帮助产生组织生长以改进或刺激组织愈合。控制单元307可以被配置有控制和驱动泵机组306用来在该组织部位处产生减压的处理单元或其他控制用电子元件(未显示)。温差发电机304可以被电偶联至导体308a-308b (总称为308)，这些导体将由温差发电机304产生的电力传导至控制单元307。控制单元307可以包括一个或多个电源310a-310b (总称310)，该一个或多个电源可以用于将电力驱动至控制单元307以及泵机组306。在一个实施方案中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.06 US 61/371,4961.一个使用减压用于处理患者的组织部位的系统，所述系统包括一个被配置成在该组织部位产生减压的泵；以及一个温差发电机，该温差发电机被配置成响应该温差发电机感测第一温度水平和第二温度水平的温差而发电，该第一温度水平是由该患者产生，将这一产生的电力供应于一个用来供应该减压的系统。2.根据权利要求1所述的系统，进一步包括一个用于供应减压为至组织部位的电动装置，该电动装置包括该泵，其中来自该温差发电机的电力被用于至少部分地为该泵供电。3.根据权利要求1所述的系统，进一步包括一个用于供应减压至该组织部位的电动装置，该电动装置包括该泵和一个可再充电的电源，其中来自该温差发电机的电力被用于为该电源再充电。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中该温差发电机的第一侧被配置成与该患者的组织接触。5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中，该第二温度水平是由一个冷却剂源提供。6.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中，该第二温度是由来自该组织部位的渗出物提供。7.根据权利要求6所述的系统，其中该渗出物与一种试剂发生反应，使得发生一个放热反应。8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，进一步包括一个用于在该组织部位创造一个密封空间的盖布，其中该温差发电机至少部分地位于该盖布上。9.根据权利要求8所述的系统，其中该温差发电机包括至少一个定位在该盖布上的温差发电机片。10.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，进一步包括一个敷件构件，其中该温差发电机位于该敷件构件上。11.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中该温差发电机被配置为一个管状形状，用来为来自该组织部位的渗出物提供一个导管，该导管的内表面感测该第一温度水平，并且该导管的外表面感测该第二温度水平。12.根据权利要求11所述的系统，其中该温差发电机进一步包括一个一次性芯以保护该温差发电机远离该渗出物。13.根据权利要求1至12中任一项所述的系统，进一步包括一个被配置为缠绕在身体部分周围的带，该带被配置成将该温差发电机附接至其上。14.根据权利要求13所述的系统，其中该带被进一步配置成将该泵附接至其上，用于提供减压至该组织部位。15.根据权利要求1至14中任一项所述的系统，其中该温差发电机是一个半导体温差发电机。16.一个用于处理患者的组织部位的系统，该系统包括一个被配置成在该组织部位产生减压的泵；以及一个温差发电机，该温差发电机被配置成响应所述温差发电机感测一个第一温度水平和一个第二温度水平的温差而发电，该第一温度水平是由该患者产生，并且该第二温度水平是由一个冷却剂源产生，这一产生的电力被用于为所述泵提供电力。17.根据权利要求16所述的系统，进一步包括相对于所述泵是本地的并且与所述温差发电机处于电联通的电源，所述电源被配置成接收产生的电力，用于为所述泵供电的用途。18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述电源是...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托佛·布赖恩·洛克，理查德·丹尼尔·约翰·库特哈德，
申请(专利权)人：凯希特许有限公司，
类型：
国别省市：