專(zhuān)利名稱(chēng):手持式超聲波治療槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于超聲治療領(lǐng)域,涉及一種手持式超聲波治療槍。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的手持式超聲波治療槍多采用手動(dòng)方式移動(dòng)治療槍來(lái)覆蓋治 療區(qū)域,由于人手在移動(dòng)過(guò)程中的人為因素,這類(lèi)治療槍不能保證超 聲換能器發(fā)出的超聲波能量能均勻的覆蓋病變部位,極可能造成某處 病變部位的治療強(qiáng)度過(guò)大,而某處治療強(qiáng)度不夠等令患者和醫(yī)生都無(wú) 法預(yù)料的事。因此在超聲治療領(lǐng)域也一直在尋求一種自動(dòng)化程度更高 的治療槍來(lái)彌補(bǔ)傳統(tǒng)手持式治療槍的缺點(diǎn)。
后來(lái)出現(xiàn)了換能器在治療頭內(nèi)可自動(dòng)移動(dòng)的治療槍?zhuān)绻_(kāi)號(hào)為
CN 1897907A,
公開(kāi)日為2007年1月17日的中國(guó)專(zhuān)利中公開(kāi)了 一種帶 有可拆卸的超聲治療頭,且該治療頭可以隨驅(qū)動(dòng)器在殼體內(nèi)運(yùn)動(dòng)定位, 殼體內(nèi)有防水分隔物用于分隔運(yùn)動(dòng)控制部分和換能器片,從而實(shí)現(xiàn)換 能器的精確定位并以穩(wěn)定的速率對(duì)病變區(qū)域進(jìn)行自動(dòng)治療。但由于這 類(lèi)治療槍在治療頭部分安裝了驅(qū)動(dòng)器、位置探測(cè)器等裝置,所以治療 頭通常較大,存在笨重,操作不方便等缺點(diǎn);此外,由于換能器上連 接有電纜線,當(dāng)換能器隨驅(qū)動(dòng)器移動(dòng)時(shí)會(huì)牽扯著電纜線也運(yùn)動(dòng),在治 療過(guò)程中容易引起脫線造成接觸不良;由于超聲治療中需要對(duì)治療頭 進(jìn)行冷卻和耦合,那么槍體的密封問(wèn)題就成了大問(wèn)題,而該治療頭采 用的是把控制裝置與換能器同時(shí)裝入治療頭內(nèi),再進(jìn)行防水分隔的方 法,對(duì)分隔物的制造工藝和材料的選擇要求非常高,顯然這是不可靠 的, 一旦出現(xiàn)滲漏就會(huì)造成驅(qū)動(dòng)器等電動(dòng)操縱裝置被燒壞。現(xiàn)有技術(shù) 中的手持式超聲波同樣存在以上缺點(diǎn)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提 供一種能使治療頭勻速移動(dòng)、且結(jié)構(gòu)小巧簡(jiǎn)單、操作方便的手持式超 聲波治療槍。
解決本發(fā)明技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該手持式超聲波治療 槍包括手柄、治療頭,治療頭內(nèi)有超聲換能器,其中,所述手柄和治 療頭之間連接有可使治療頭運(yùn)動(dòng)的治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
所述治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可包括驅(qū)動(dòng)單元、與驅(qū)動(dòng)單元連接的傳動(dòng) 單元、與手柄連接的固定套筒、套接于固定套筒前端并可相對(duì)固定套 筒滑動(dòng)的活動(dòng)套筒,所述活動(dòng)套筒與傳動(dòng)單元連接,治療頭固定在活 動(dòng)套筒上。
驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制傳動(dòng)單元按要求勻速伸縮,從而帶 動(dòng)治療頭做勻速運(yùn)動(dòng),覆蓋治療區(qū)域,并實(shí)現(xiàn)能量的均布。
其中,驅(qū)動(dòng)單元固定安裝在手柄內(nèi)部,可以是手動(dòng)驅(qū)動(dòng)也可以 是自動(dòng)控制驅(qū)動(dòng),自動(dòng)控制的方式包括電動(dòng)控制、液壓控制、氣動(dòng)控 制等,如可采用步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
傳動(dòng)單元可采用直線傳動(dòng)機(jī)構(gòu),如螺母/絲桿機(jī)構(gòu)或齒輪/齒條
機(jī)構(gòu)或汽缸/活塞機(jī)構(gòu)或滑槽/滑桿機(jī)構(gòu),也可以采用曲線傳動(dòng)機(jī)構(gòu), 如圓弧導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)。
當(dāng)然,本發(fā)明中,傳動(dòng)單元和驅(qū)動(dòng)單元并不限于上述幾種形式, 任何能實(shí)現(xiàn)相同功能的機(jī)構(gòu)都適用于本發(fā)明。
優(yōu)選的是,傳動(dòng)單元采用螺母/絲桿機(jī)構(gòu),螺母外側(cè)固定在活動(dòng) 套管的內(nèi)壁上,螺母中部套于絲桿上并可沿絲桿做軸向運(yùn)動(dòng),絲桿一 端與驅(qū)動(dòng)單元相連,另一端固定有絲桿支撐座?;顒?dòng)套筒內(nèi)壁上還有
平行于治療槍軸心線的導(dǎo)向滑槽,絲桿支撐座的兩端插接在導(dǎo)向滑槽 內(nèi),這樣,就能使治療頭沿治療槍的軸心線方向做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
此外,固定套筒兩端可分設(shè)有一個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān),活動(dòng)套筒與固定 套筒相接部分設(shè)有突起,突起的上緣略高于微動(dòng)開(kāi)關(guān)的下緣,微動(dòng)開(kāi) 關(guān)與驅(qū)動(dòng)單元電連接,通過(guò)固定套管兩端頭設(shè)定的微動(dòng)開(kāi)關(guān)將需要進(jìn)
行反方向運(yùn)動(dòng)的信號(hào)反饋到驅(qū)動(dòng)單元,從而實(shí)現(xiàn)治療頭的自動(dòng)往復(fù)運(yùn) 動(dòng)。兩微動(dòng)開(kāi)關(guān)間隔的距離也決定了治療頭運(yùn)動(dòng)的范圍。當(dāng)然,本發(fā)明不限于使用微動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng),還可以采用傳感器等方式。 進(jìn)一步優(yōu)選的是,活動(dòng)套筒與治療頭通過(guò)密封件連接,密封件 上開(kāi)有進(jìn)水管孔、出水管孔、電纜線孔,治療槍內(nèi)有水循環(huán)系統(tǒng),水 循環(huán)系統(tǒng)中的進(jìn)水管、出水管分別通過(guò)進(jìn)水管孔、出水管孔伸入治療 頭腔體內(nèi),與電源連接的電纜線通過(guò)電纜線孔伸入治療頭腔體后與超 聲換能器連接。由于治療頭與治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是分別獨(dú)立設(shè)置的,它 們之間的位置不發(fā)生交叉,而超聲換能器固定于治療頭內(nèi),因此治療 頭與治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的封水問(wèn)題很容易得到解決。
本發(fā)明中,可通過(guò)治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制治療頭運(yùn)動(dòng)以達(dá)到控制超 聲換能器運(yùn)動(dòng)的目的。治療頭是整體移動(dòng)而手持部位相對(duì)于病變部位 不動(dòng),減少了人為造成的治療區(qū)域能量覆蓋不均勻等弊端,保證進(jìn)行 治療時(shí)能量覆蓋的均勻性。
此外,由于與電源連接的電纜線是通過(guò)焊接等方式固定在超聲 換能器的換能器片上,而現(xiàn)有技術(shù)中是通過(guò)移動(dòng)超聲換能器的方式來(lái) 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)治療,這種移動(dòng)直接牽扯到換能器片上的焊點(diǎn),本發(fā)明中, 由于進(jìn)行治療時(shí)移動(dòng)的是治療頭,與換能器片連接的電纜線不會(huì)被牽 扯運(yùn)動(dòng),移動(dòng)的只有位于活動(dòng)套筒內(nèi)的一部分電纜線,避免了牽扯到 換能器片上的焊點(diǎn)造成超聲換能器接觸不良。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中l(wèi)一換能器座 2—活動(dòng)套筒3—固定套筒 4一手柄 5 —尾柄緊固套 6 —組合線纜 7 —控制開(kāi)關(guān)8—電線 9一電機(jī)控 制線 IO—電機(jī) ll一進(jìn)水管 12—出水管13 —軸承14一絲桿 15—螺母 16 —絲桿支撐座 17 —導(dǎo)向滑槽 18 —微動(dòng)開(kāi)關(guān)19一 突起20 —密封圈 21 —超聲換能器22 —治療頭套 23 —透聲膜 24—治療頭 25—固定密封件
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 下面為本發(fā)明的非限定性實(shí)施例。
實(shí)施例1:
如圖1所示,該手持式超聲波自動(dòng)治療槍包括治療頭24、手柄 4、連接于手柄4與治療頭24之間的治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
手柄4的后端連接組合線纜6,治療槍通過(guò)組合線纜6與主機(jī)連 接,在主機(jī)的控制下實(shí)現(xiàn)對(duì)病變部位的勻速治療。手柄4上有控制開(kāi) 關(guān)7、手柄4內(nèi)有水循環(huán)系統(tǒng)。
治療頭24位于整個(gè)治療槍的端部,其內(nèi)設(shè)有超聲換能器21,超 聲換能器21安裝在換能器座1上,換能器座1固定安裝在治療頭24 內(nèi),治療頭24外套有治療頭套22,治療頭套22對(duì)應(yīng)于超聲換能器 21的位置開(kāi)有透聲窗,透聲窗上附有透聲膜23。本實(shí)施例中,超聲 換能器21朝著治療頭24的一個(gè)側(cè)面,從治療頭24的一惻面發(fā)射超 聲波。
治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)單元、與驅(qū)動(dòng)單元連接的傳動(dòng)單元、 與手柄4連接的固定套筒3、套接于固定套筒3前端并可相對(duì)固定套 筒3滑動(dòng)的活動(dòng)套筒2,活動(dòng)套筒2與傳動(dòng)單元連接,治療頭24的 末端固定在活動(dòng)套筒2上。
本實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)單元包括電機(jī)IO和軸承13,電機(jī)10固定安 裝在手柄4內(nèi)部,可采用步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)等。傳動(dòng)單元包括絲桿 14、螺母15。絲桿14的一端與絲桿支撐座16固定連接,另一端通 過(guò)軸承13與電機(jī)IO連接。
螺母15的外圓周固定在活動(dòng)套筒2內(nèi)壁,螺母中部與絲桿14 螺紋連接?;顒?dòng)套筒2內(nèi)壁裝有平行于治療槍軸心線的導(dǎo)向滑槽17, 絲桿末端的絲桿支撐座16安裝在導(dǎo)向滑槽17上,并可沿導(dǎo)向滑槽 17做往復(fù)滑動(dòng)。
在固定套筒3內(nèi)壁的兩個(gè)端頭上設(shè)有微動(dòng)開(kāi)關(guān)18,活動(dòng)套筒2 的邊緣設(shè)有突起19,突起19的上緣略高于微動(dòng)開(kāi)關(guān)18的下緣。固 定套筒3的長(zhǎng)度即決定治療頭自動(dòng)運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度。
治療頭24的后端有固定密封件25和密封圈20,所述治療頭套22、固定密封件25、密封圈20使治療頭內(nèi)部形成一個(gè)密閉的腔體, 固定密封件25上開(kāi)有進(jìn)水管孔、出水管孔、電纜線孔。水循環(huán)系統(tǒng) 中的進(jìn)水管ll、出水管12分別穿過(guò)進(jìn)水管孔、出水管孔伸入治療頭 腔體內(nèi);電線8從組合線纜6引入手柄4后,進(jìn)入固定在手柄4上的 控制開(kāi)關(guān)7,其出線一路與超聲換能器21相連,提供超聲換能器21 工作所需電源,另一路與電機(jī)10相連,提供電機(jī)10所需電源。
治療時(shí),水循環(huán)系統(tǒng)在主機(jī)的控制下開(kāi)始工作,本實(shí)施例中冷卻 液使用的是脫氣水,脫氣水通過(guò)進(jìn)水管11流入治療頭的腔體內(nèi),再 通過(guò)出水管12流出治療頭腔體,如此循環(huán)。將該治療槍的治療頭24 置于病變部位,使透聲窗對(duì)準(zhǔn)病變部位,按下控制開(kāi)關(guān)4,超聲換能 器21通電發(fā)出超聲波,電機(jī)10同時(shí)通電開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)絲桿14轉(zhuǎn) 動(dòng),由于螺母15的中部與絲桿14是螺紋連接,其外圓周固定在活動(dòng) 套筒2內(nèi)壁上,因此螺母15將沿絲桿M做軸向運(yùn)動(dòng),又由于在活動(dòng) 套筒2內(nèi)裝有導(dǎo)向滑槽17,導(dǎo)向滑槽17是平行于絲桿14的,活動(dòng) 套筒2在螺母15的帶動(dòng)下沿治療頭軸線做軸向運(yùn)動(dòng),當(dāng)活動(dòng)套筒2 邊緣的突起19觸碰到微動(dòng)開(kāi)關(guān)18后,微動(dòng)開(kāi)關(guān)18輸出一個(gè)信號(hào)到 電機(jī)IO,電機(jī)IO在該信號(hào)的控制下作相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)活 動(dòng)套筒2作反方向運(yùn)動(dòng),如此往復(fù),實(shí)現(xiàn)治療頭的勻速自動(dòng)運(yùn)動(dòng)和治 療。
實(shí)施例2:
如圖2所示,本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是本實(shí)施例中,超 聲換能器21朝著治療頭24的端面,而不是側(cè)面,從端面向外發(fā)射的 超聲波治療槍。
本實(shí)施例中其他結(jié)構(gòu)及使用方法均與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1.一種手持式超聲波治療槍?zhuān)ㄊ直?4)、治療頭(24),治療頭內(nèi)有超聲換能器(21),其特征在于所述手柄和治療頭之間連接有可使治療頭運(yùn)動(dòng)的治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的手持式超聲波治療槍?zhuān)涮卣髟谟谒?述治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)單元、與驅(qū)動(dòng)單元連接的傳動(dòng)單元、與手 柄(4)連接的固定套筒(3)、套接于固定套筒前端并可相對(duì)固定套 筒滑動(dòng)的活動(dòng)套筒(2),所述活動(dòng)套筒與傳動(dòng)單元連接,治療頭(24) 固定在活動(dòng)套筒上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的手持式超聲波治療槍?zhuān)涮卣髟谟趥?動(dòng)單元可采用螺母/絲桿機(jī)構(gòu)或齒輪/齒條機(jī)構(gòu)或汽缸/活塞機(jī)構(gòu)或滑槽/滑桿機(jī)構(gòu)或圓弧導(dǎo)軌副。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的手持式超聲波治療槍?zhuān)涮卣髟谟趥?動(dòng)單元采用螺母/絲桿機(jī)構(gòu),螺母(15)固定于活動(dòng)套管內(nèi)壁上,螺 母中部套于絲桿(14)上并可沿絲桿做軸向運(yùn)動(dòng),絲桿一端與驅(qū)動(dòng)單 元相連,另一端固定有絲桿支撐座(16)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的手持式超聲波治療槍?zhuān)涮卣髟谟诨?動(dòng)套筒(2)內(nèi)壁上有平行于治療槍軸心線的導(dǎo)向滑槽(17),絲桿 支撐座(16)的兩端插接在導(dǎo)向滑槽內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的手持式超聲波治療槍?zhuān)涮卣髟谟诠?定套筒兩端分設(shè)有一個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)(18),活動(dòng)套筒與固定套筒相接部 分設(shè)有突起(19),突起的上緣略高于微動(dòng)開(kāi)關(guān)的下緣,微動(dòng)開(kāi)關(guān)與 驅(qū)動(dòng)單元電連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的手持式超聲波治療槍?zhuān)涮卣髟谟谒?述驅(qū)動(dòng)單元設(shè)于手柄內(nèi),其采用步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2 — 7之一所述的手持式超聲波治療槍?zhuān)涮?征在于活動(dòng)套筒與治療頭通過(guò)密封件連接,密封件上開(kāi)有進(jìn)水管孔、 出水管孔、電纜線孔,治療槍內(nèi)有水循環(huán)系統(tǒng),水循環(huán)系統(tǒng)中的進(jìn)水 管、出水管分別通過(guò)進(jìn)水管孔、出水管孔伸入治療頭腔體內(nèi),與電源 連接的電纜線通過(guò)電纜線孔伸入治療頭腔體后與超聲換能器連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的手持式超聲波治療槍?zhuān)涮卣髟谟谥?療頭前端套有治療頭套(22)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的手持式超聲波治療槍?zhuān)涮卣髟谟诔?聲換能器(21)可面向治療頭端面或側(cè)面向外發(fā)射超聲波。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種手持式超聲波治療槍?zhuān)ㄊ直?4)、治療頭(24),治療頭內(nèi)有超聲換能器(21),其中,所述手柄和治療頭之間連接有可使治療頭運(yùn)動(dòng)的治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。所述治療頭運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可包括驅(qū)動(dòng)單元、與驅(qū)動(dòng)單元連接的傳動(dòng)單元、與手柄連接的固定套筒(3)、套接于固定套筒前端并可相對(duì)固定套筒滑動(dòng)的活動(dòng)套筒(2),所述活動(dòng)套筒與傳動(dòng)單元連接,治療頭固定在活動(dòng)套筒上。本發(fā)明手持式超聲波治療槍能使治療頭勻速移動(dòng)、且結(jié)構(gòu)小巧簡(jiǎn)單、操作方便。
文檔編號(hào)A61N7/00GK101297991SQ200710102038
公開(kāi)日2008年11月5日 申請(qǐng)日期2007年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日
發(fā)明者石 周, 李 敬, 趙純亮 申請(qǐng)人:重慶融海超聲醫(yī)學(xué)工程研究中心有限公司