專利名稱：高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置(HIGH INTENSITY FOCUSED ULTRASOUNDGENERATING DEVICE)，更詳細(xì)地涉及ー種能夠同時(shí)或依次對多重路徑區(qū)間施行手術(shù)，能夠只對目標(biāo)手術(shù)部位施行精密的手術(shù)，能夠根據(jù)需要任意地以可變方式調(diào)節(jié)焦距的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置。
背景技術(shù)：
超聲波是指頻率達(dá)到20KHz以上的聲波，不僅應(yīng)用于在醫(yī)療領(lǐng)域?qū)继幍脑\斷及治療，還應(yīng)用于皮膚美容。特別是，以高強(qiáng)度聚焦超聲波的形態(tài)叫做高強(qiáng)度聚焦超聲波(High Intensity focused ultrasound),產(chǎn)生這種高強(qiáng)度聚焦超聲波的裝置叫做高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置。 通常的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置內(nèi)置有發(fā)出超聲波的轉(zhuǎn)換器，隨著將發(fā)出的超聲波聚焦在特定的ー個(gè)地點(diǎn)(稱其為“焦點(diǎn)”)產(chǎn)生熱量，致使手術(shù)部位的溫度的急速上升。通過這種溫?zé)峁δ?，避免在患處留下副作用的情況下進(jìn)行目標(biāo)醫(yī)療手木。此外，經(jīng)證實(shí)，高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置具有改善皮膚皺紋等效果，所以，將其適用于作為侵襲性手術(shù)方法的面部拉皮手術(shù)的備選方案也備受矚目。人體的皮膚結(jié)構(gòu)由外向內(nèi)以表皮層、真皮層、皮下脂肪層、肌肉層、骨骼的順序組成，其中組成真皮層的大部分組成物質(zhì)是ー種稱為膠原的成分，其具有維持皮膚彈性的功倉^:。高強(qiáng)度聚焦超聲波不對表皮層產(chǎn)生作用，而作用于作為肌肉層的一部分的肌腱膜(Superficial Musculo-Aponeurotic System, SMAS)層，不僅引發(fā)凝固作用，還能將熱量傳遞至真皮層的深處。最終促使膠原再生，起到不僅能去除皺紋，還能改善皮膚彈カ的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的ー個(gè)目的在于，提供一種同時(shí)對相同路徑或多重路徑區(qū)間產(chǎn)生高強(qiáng)度的聚焦超聲波，從而不僅能夠應(yīng)用于皮膚美容，還能提升相對患處治療的施行手術(shù)速度的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置。本發(fā)明的再ー個(gè)目的在干，提供一種只對目標(biāo)手術(shù)部位產(chǎn)生高強(qiáng)度聚焦超聲波，進(jìn)行照射，因而能夠施行更精密的手術(shù)的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置。本發(fā)明的另ー個(gè)目的在于，提供一種使圖像獲取部與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部結(jié)構(gòu)上分離，從而能夠確保施行手術(shù)中的高分辨率的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置。本發(fā)明的還有ー個(gè)目的在于，提供ー種能夠根據(jù)施行手術(shù)者的選擇任意調(diào)節(jié)形成在手術(shù)部位的焦距的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置。根據(jù)本發(fā)明的原理，提供一種高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其包括本體部，其以匣盒方式相對機(jī)頭裝拆，并形成外裝殼體；及聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部，其內(nèi)置于上述本體部，用于向手術(shù)部位照射多個(gè)高強(qiáng)度聚焦超聲波，所照射的上述超聲波各自的焦點(diǎn)形成在相同或不同的位置，能夠同時(shí)或依次對多重路徑區(qū)間施行手木。上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部包括主轉(zhuǎn)換器(transducer)，其設(shè)置在上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的ー側(cè)；及至少ー對副轉(zhuǎn)換器，設(shè)置在上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的另ー側(cè)，用于在與上述主轉(zhuǎn)換器的焦點(diǎn)相同的位置形成焦點(diǎn)。在這里，上述ー對副轉(zhuǎn)換器各自的超聲波能量輸出強(qiáng)度是上述主轉(zhuǎn)換器的能量輸出強(qiáng)度的1/2或1/2以下。而且，還包括圖像獲取部，其用于獲取與通過聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部照射到手術(shù)部位的超聲波有關(guān)的圖像信息。而且，還包括操作部，其進(jìn)行上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部所照射的聚焦超聲波的輸出及接通/關(guān)閉的操作；及監(jiān)測部，其將上述圖像獲取部所獲取的圖像信息以視覺性地顯示給用戶的方式進(jìn)行傳遞。 上述圖像獲取部與上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部分離形成，使得從上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的焦點(diǎn)向垂直上方分離配置。為此，圖像獲取部突出形成在與上述本體部結(jié)合的機(jī)頭的對置部位上，貫通插入到上述本體部的內(nèi)部中空部,從而形成相對上述本體部相互裝拆的結(jié)構(gòu)。而且，包括升降驅(qū)動(dòng)部，其與上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部連接，形成為能夠沿垂直方向進(jìn)行伸縮調(diào)節(jié)的伸縮結(jié)構(gòu)，從而調(diào)節(jié)從上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部照射的高強(qiáng)度聚焦超聲波的焦距。而且，還包括高度調(diào)節(jié)部，其控制上述升降驅(qū)動(dòng)部的伸縮驅(qū)動(dòng)，使得用戶能夠任意調(diào)節(jié)從上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部照射的高強(qiáng)度聚焦超聲波的焦距。另ー方面，上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部被設(shè)置在上述本體部的內(nèi)側(cè)上部的線性導(dǎo)向器引導(dǎo)而沿前后方向移送。還包括連接上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部與上述線性導(dǎo)向器之間的支撐臺。根據(jù)本發(fā)明，由于能夠同時(shí)或依次對相同路徑或多重路徑區(qū)間進(jìn)行高強(qiáng)度的聚焦超聲波施行手術(shù)，因此不僅能夠應(yīng)用于皮膚美容，還能起到提升對各種患處的治療的施行手術(shù)速度的效果。而且，根據(jù)本發(fā)明，由于能夠只對目標(biāo)手術(shù)部位產(chǎn)生高強(qiáng)度聚焦超聲波進(jìn)行照射，因此能夠起到施行更精密的手術(shù)的效果。而且，根據(jù)本發(fā)明，由于將圖像獲取部與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部結(jié)構(gòu)上分離設(shè)置，因此具有能夠確保施行手術(shù)時(shí)的更佳的分辨率的優(yōu)點(diǎn)。而且，根據(jù)本發(fā)明，由于能夠根據(jù)施行手術(shù)者的選擇任意調(diào)節(jié)形成在手術(shù)部位的焦距，因此具有能夠應(yīng)用于各種施行手術(shù)用途，井能改善施行手術(shù)者的使用便利性的效果。


圖I是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的簡要結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示在本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，以圖像獲取部的底面為基準(zhǔn)的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的設(shè)置形狀的第一例的圖。圖3是表示在本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，以圖像獲取部的底面為基準(zhǔn)的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的設(shè)置形狀的第二例的圖。
圖4是表示利用本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置同時(shí)對多列(即兩列)路徑區(qū)間施行手術(shù)的情況的圖。圖5是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的設(shè)有副轉(zhuǎn)換器以便能夠施行精密的手術(shù)的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的簡要結(jié)構(gòu)的圖。圖6是表示在本發(fā)明第二實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，以圖像獲取部的底面為基準(zhǔn)的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的設(shè)置形狀的圖。圖7是表示利用本發(fā)明第二實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置施行手術(shù)的情況的圖。圖8是表示另行分離設(shè)置了本發(fā)明第三實(shí)施例的超聲波圖像獲取部的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的簡要結(jié)構(gòu)的圖。圖9是表示利用本發(fā)明第三實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置施行手術(shù)的情況的圖。圖10是表示本發(fā)明第四實(shí)施例的能夠可變調(diào)節(jié)聚焦超聲波的焦距的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的簡要結(jié)構(gòu)的圖。圖11是表示利用根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置施行手術(shù)的情況的圖。圖12是表示在據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，焦距隨著升降驅(qū)動(dòng)部的高度的調(diào)節(jié)可變的情況的圖。圖13是簡要表示在本發(fā)明高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，本體部從機(jī)頭分離的結(jié)構(gòu)的圖。圖14是簡要表示在本發(fā)明高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，本體部安裝在機(jī)頭上的結(jié)構(gòu)的圖。附圖標(biāo)記的說明H :機(jī)頭110(210、310、410):本體部150(250,350,450):圖像獲取部160(260、360、460):監(jiān)測部170(270,370,470):操作部420 :升降驅(qū)動(dòng)部472 :高度調(diào)節(jié)部
具體實(shí)施例方式參照附圖及在下文中詳細(xì)表述的實(shí)施例就會(huì)明確了解本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征以及實(shí)現(xiàn)這些的方法。但是本發(fā)明并不局限于以下公開的實(shí)施例，而體現(xiàn)為以互不相同的各種形態(tài)。在這里進(jìn)行說明的實(shí)施例只用于確保本發(fā)明的公開內(nèi)容完整，有助于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員完全理解本發(fā)明、的范圍。而且，在對本發(fā)明進(jìn)行說明的過程中，若判斷為有關(guān)公知技術(shù)等混淆本發(fā)明的原理，將省略其詳細(xì)說明。首先，在對本發(fā)明的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置進(jìn)行說明之前，先簡單地了解一下能夠應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域或美容領(lǐng)域的超聲波施行手術(shù)的特征。
第一、超聲波具有穿透及反射性質(zhì)。因此照射的超聲波用作對穿透人體器官時(shí)反射的時(shí)間及強(qiáng)度進(jìn)行視覺化處理，獲取截面圖像的工具。第二、超聲波具有給施行手術(shù)用刀等施加用于施行手術(shù)(特別是切割)的超聲波振動(dòng)的力學(xué)效果。第三、超聲波的聲壓通過流體時(shí)，使流體內(nèi)部產(chǎn)生微細(xì)泡沫，此時(shí)，所產(chǎn)生的泡沫隨著膨脹和破裂，體現(xiàn)為高壓形態(tài)的沖擊波(shockwave)。其伴隨著較強(qiáng)的剪切力(snearmg forceノ。第四、超聲波傳遞至組織內(nèi)被組織吸收轉(zhuǎn)換為熱能。具有充足能量的超聲波能夠使組織內(nèi)的溫度急劇上升，稱其為超聲波的熱效果。本發(fā)明的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置相當(dāng)于利用這種超聲波的熱效果的醫(yī)療器械。其中，高強(qiáng)度聚焦超聲波(High Intensity Focused Ultrasound)是使產(chǎn)生于超聲波轉(zhuǎn)換器中的超聲波聚焦于規(guī)定的聚焦點(diǎn)(即焦點(diǎn))，強(qiáng)化強(qiáng)度的形態(tài)。照射到組織內(nèi)的高強(qiáng) 度聚焦超聲波利用在焦點(diǎn)產(chǎn)生的熱效果，以溫?zé)岱绞街委煾鞣N癌癥，此時(shí)不會(huì)給人體留下任何傷ロ或副作用。特別是，能夠進(jìn)行無痛的選擇性局部癌治療。進(jìn)而，這種高強(qiáng)度聚焦超聲波在醫(yī)療施行手術(shù)中還特殊地用于改善皮膚皺紋等，是種最近受人青睞的技木。特別是，形成強(qiáng)度較低的超聲波能量與微細(xì)的聚焦點(diǎn)，證實(shí)了卓越的改善皮膚皺紋的效果。人體的皮膚結(jié)構(gòu)由外向內(nèi)以表皮層、真皮層、皮下脂肪層、肌肉層、骨骼的順序組成，其中組成真皮層的大部分組成物質(zhì)是ー種稱為膠原的成分，其具有維持皮膚彈性的功倉^:。高強(qiáng)度聚焦超聲波不對表皮層產(chǎn)生作用，而作用于作為肌肉層的一部分的肌腱膜(Superficial Musculo-Aponeurotic System, SMAS)層，不僅引發(fā)凝固作用，還能將熱量傳遞至真皮層的深處。最終使膠原再生，起到不僅能去除皺紋，還能改善皮膚彈カ的效果。下面，參照附圖逐一對本發(fā)明的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的優(yōu)選的第一、第二、第三、第四實(shí)施例進(jìn)行說明。第一實(shí)施例附圖中，圖I是表示本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的簡要結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示在本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，以圖像獲取部的底面為基準(zhǔn)的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的設(shè)置形狀的第一例的圖。圖3是表示在本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，以圖像獲取部的底面為基準(zhǔn)的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的設(shè)置形狀的第二例的圖。圖4是表示利用本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，同時(shí)對多列(即兩列)路徑區(qū)間施行手術(shù)的情況的圖。首先，參照圖1，圖示的本發(fā)明的能夠同時(shí)或依次對多重路徑區(qū)間施行手術(shù)的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置包括本體部110與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'。本體部110是以匣盒(cartridge)方式相對在醫(yī)療施行手術(shù)機(jī)的機(jī)頭裝拆，來進(jìn)行連接和分離的外裝殼體。而且，在本體部110的內(nèi)部內(nèi)置有多個(gè)聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'。聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'向手術(shù)部位照射多個(gè)高強(qiáng)度聚焦超聲波(highintensity focused ultrasound)。此時(shí),從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'照射的超聲波各自的焦點(diǎn)F1、F2形成在相互不同的位置。這是為了對手術(shù)部位同時(shí)對多重路徑區(qū)間施行手術(shù)。聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'是統(tǒng)稱為超聲波轉(zhuǎn)換器(transducer)的結(jié)構(gòu)，其截面結(jié)構(gòu)如圖所示形成為凹陷的(concave)形狀。產(chǎn)生的超聲波在這種凹陷的形狀曲率半徑的中心上分別形成不同的焦點(diǎn)F1、F2。作為優(yōu)選的實(shí)施方式，本發(fā)明的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'形成在封閉的外裝殼體本體部110的內(nèi)側(cè)下部，能夠向下方照射高強(qiáng)度聚焦超聲波，此時(shí)，在本體部110的內(nèi)部充入水。其原因在于，充入的水能夠起到使從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'產(chǎn)生的超聲波傳遞至手術(shù)部位(即皮膚組織)內(nèi)部的媒質(zhì)作用。與此同時(shí)，還起到將聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'產(chǎn)生的熱量冷卻至適當(dāng)程度的作用。如圖I所示，在本實(shí)施例中，使一對聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'向下地相互錯(cuò)開設(shè)置。而且，在射出照射的超聲波的本體部110的下端開口上形成有穿透部件111，封閉本 體部110。如圖所示，照射到本體部110下側(cè)的高強(qiáng)度聚焦超聲波形成相互不同的焦點(diǎn)F1、F2，確保兩列的施行手術(shù)路徑。能夠基于這種聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'施行手術(shù)的同吋，還能夠利用從上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'照射的超聲波，獲取關(guān)于手術(shù)部位的圖像信息。圖像獲取部150承擔(dān)這種功能。圖像獲取部150從本體部110的內(nèi)側(cè)中心沿長度方向進(jìn)行設(shè)置，不局限于圖示的直平行六面體形狀，能夠具有各種形狀與設(shè)置結(jié)構(gòu)。而且，只要是能夠利用從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'檢測關(guān)于手術(shù)部位的超聲波圖像的檢測單元，就能夠采用任何形狀。這種圖像獲取部150與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'之間的設(shè)置關(guān)系如圖2所示。圖2是表示在本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，以圖像獲取部的底面為基準(zhǔn)的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的設(shè)置形狀的第一例的圖。圖示的實(shí)施例中，具有相互錯(cuò)開的一對聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'，使其分別向ー側(cè)方向(即，向著手術(shù)部位的方向)照射高強(qiáng)度聚焦超聲波。而且，在其之間向長度方向設(shè)置圖像獲取部150。此外，作為本發(fā)明的再ー實(shí)施例，能夠同時(shí)或依次對三列路徑區(qū)間施行手術(shù)的結(jié)構(gòu)如圖3所示。圖3是表示在本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，以圖像獲取部的底面為基準(zhǔn)的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的設(shè)置形狀的第二例的圖。圖示的實(shí)施例中，隔著沿長度方向并排設(shè)置的一個(gè)圖像獲取部150，設(shè)置多個(gè)聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'、130"。特別是，如具體的設(shè)置結(jié)構(gòu)所示，在圖像獲取部150的寬度方向兩端及中央分別設(shè)有一個(gè)聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部，且設(shè)置在三角形，以免妨礙圖像獲取部的實(shí)時(shí)檢測。S卩，三個(gè)聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'、130"位于三角形的各頂點(diǎn)，從而不僅能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)對三個(gè)列的多重路徑區(qū)間施行手術(shù)，還能實(shí)現(xiàn)對一列或各列進(jìn)行依次施行手木。再參照圖1，聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部被本體部內(nèi)側(cè)上部的線性導(dǎo)向器(未圖示)引導(dǎo)而沿本體部的前后方向移送。雖未作圖示，但還具有直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)カ部(例如直線步進(jìn)馬達(dá))、連接接頭及個(gè)齒輪組合，使一對聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'在本體部110內(nèi)前后移送控制。因此，優(yōu)選地，在線性導(dǎo)向器與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部之間還具有將它們之間連接起來的支撐臺132。更具體地，在支撐臺132的下部兩側(cè)具有能夠裝拆一對聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'的固定槽，引導(dǎo)聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'的穩(wěn)定的移送。此外，本發(fā)明的實(shí)施例的能夠同時(shí)對多重路徑區(qū)間施行手術(shù)的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置還能夠設(shè)置操作部170與監(jiān)測部160的結(jié)構(gòu)。操作部170與本實(shí)施例具有的多個(gè)聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'電連接，由多個(gè)操作按鈕和開關(guān)構(gòu)成，以便能夠控制從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部照射的超聲波的輸出以及接通/關(guān)閉信號。監(jiān)測部160用于將上述圖像獲取部150所獲取的圖像信息視覺性地傳遞給用戶，不僅能夠利用能輸出視覺性信息的顯示器，還能夠利用打印機(jī)等?！D4是表示利用本發(fā)明第一實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，同時(shí)對多列(即兩列)路徑區(qū)間施行手術(shù)的情況的圖。如圖所示，沿著手術(shù)部位L (例如皮膚)表面移動(dòng)本體部110，使得從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130、130'照射的高強(qiáng)度聚焦超聲波在離皮膚表面規(guī)定的深度d內(nèi)形成互不相同的焦點(diǎn)F1、F2。上述深度優(yōu)選為3. 0 4. 5mm。由此引發(fā)皮膚組織內(nèi)部的熱凝固，發(fā)揮出改善皺紋效果。特別是，由于本發(fā)明能夠通過本體部110的一次性移動(dòng)來對至少兩列以上的多重路徑區(qū)間施行手木，因而能夠最大限度地提高效果。第二實(shí)施例圖中，圖5是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的設(shè)有副轉(zhuǎn)換器以便能夠施行精密的手術(shù)的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的簡要結(jié)構(gòu)的圖。圖6是表示在本發(fā)明第二實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，以圖像獲取部的底面為基準(zhǔn)的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的設(shè)置形狀的圖。圖7是表示利用本發(fā)明第二實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置施行手術(shù)的情況的圖。首先，參照圖5，對本發(fā)明第二實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置進(jìn)行說明。圖示的本發(fā)明的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置包括本體部210以及由主轉(zhuǎn)換器220和ー對副轉(zhuǎn)換器230構(gòu)成的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部。在本體部210的內(nèi)部內(nèi)置有聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部220、230。所述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部向手術(shù)部位照射高強(qiáng)度聚焦超聲波(high intensity focused ultrasound)。此時(shí),從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部照射的超聲波各自的焦點(diǎn)F形成在相同位置，聚焦為高強(qiáng)度超聲波能量。這種聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部利用統(tǒng)稱為轉(zhuǎn)換器(transducer)的裝置，本實(shí)施例的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部包括設(shè)置在其一側(cè)的主轉(zhuǎn)換器220與設(shè)置在其另ー側(cè)的ー對副轉(zhuǎn)換器230。特別是，此時(shí)，ー對副轉(zhuǎn)換器230在于主轉(zhuǎn)換器220的焦點(diǎn)F相同位置的形成焦點(diǎn)
F0如圖所示，各個(gè)轉(zhuǎn)換器220、230的截面結(jié)構(gòu)呈凹陷的(concave)形狀，所產(chǎn)生的超聲波在這種凹陷的形狀的曲率半徑的中心上形成相同的焦點(diǎn)F。而且，優(yōu)選地，ー對副轉(zhuǎn)換器230的大小分別小于主轉(zhuǎn)換器220，超聲波能量輸出強(qiáng)度為1/2或1/2以下。舉個(gè)具體例子，假設(shè)主轉(zhuǎn)換器220的輸出強(qiáng)度為5吋，則各副轉(zhuǎn)換器230能夠具有2. 5或其以下(例如0與2. 5之間)的輸出強(qiáng)度。如圖5所示，在本實(shí)施例中，在一對聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部220、230的下側(cè)形成封閉本體部210的底部開ロ的穿透部件211。由于這種穿透部件的結(jié)構(gòu)及功能與上述的本發(fā)明的第一實(shí)施例相同，因此省略不必要的重復(fù)說明。另ー方面，能夠利用從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部照射的超聲波獲取關(guān)于手術(shù)部位的圖像信息，該獲取功能由圖像獲取部250承擔(dān)。圖像獲取部250從本體部210的內(nèi)側(cè)中心沿長度方向進(jìn)行設(shè)置，不局限于圖示的直平行六面體形狀，能夠具有各種形狀與設(shè)置結(jié)構(gòu)。這種圖像獲取部250與構(gòu)成聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的主轉(zhuǎn)換器220及ー對副轉(zhuǎn)換器 230之間的設(shè)置關(guān)系如圖6所不。參照圖6，ー對副轉(zhuǎn)換器230隔著預(yù)定距離設(shè)置在圖像獲取部250的ー側(cè)，與此相向地，単一的主轉(zhuǎn)換器220設(shè)置在另一端。優(yōu)選地，聚焦在ー對副轉(zhuǎn)換器230的超聲波的輸出強(qiáng)度與単一的主轉(zhuǎn)換器220照射的超聲波的輸出強(qiáng)度相同。由此，從主轉(zhuǎn)換器220及一對副轉(zhuǎn)換器230分別照射而聚焦的高強(qiáng)度超聲波對手術(shù)部位產(chǎn)生溫?zé)嶙饔?。聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部被設(shè)置在本體部210內(nèi)側(cè)上部的線性導(dǎo)向器引導(dǎo)而沿本體部的前后方向移送。雖未作圖示，但還具有直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)カ部(例如直線步進(jìn)馬達(dá))與連接接頭及多個(gè)齒輪組合，從而對ー對副轉(zhuǎn)換器230和與此相向的單ー的主轉(zhuǎn)換器220進(jìn)行控制，使其勻速前后移送。而且，優(yōu)選地，在上述線性導(dǎo)向器與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部之間還具有將其之間連接起來的支撐臺232。此外，還具有操作部270及監(jiān)測部260。操作部270與多個(gè)轉(zhuǎn)換器220、230電連接，由多個(gè)操作按鈕及開關(guān)構(gòu)成，以便能夠控制從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部照射的超聲波的輸出以及接通/關(guān)閉信號。監(jiān)測部260用于將上述圖像獲取部250所獲取的圖像信息視覺性地傳遞給用戶，不僅能夠利用能輸出視覺性信息的顯示器，還能夠利用打印機(jī)等。參照圖7，能夠了解到利用高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置對手術(shù)部位施行更精密的手術(shù)的情況。沿著手術(shù)部位L (例如皮膚)表面移動(dòng)本體部210，使得從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部220、230照射的高強(qiáng)度聚焦超聲波在離皮膚表面規(guī)定的深度d內(nèi)形成相同的焦點(diǎn)F。上述深度優(yōu)選約為3. 0 4. 5mm。特別是，根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，由于還能夠?qū)Ι`對副轉(zhuǎn)換器230的輸出進(jìn)行控制，因此與只由主轉(zhuǎn)換器220構(gòu)成的超聲波產(chǎn)生裝置相比能夠施行更精密的手木。第三實(shí)施例圖中，圖8是表示另行分離設(shè)置了本發(fā)明第三實(shí)施例的超聲波圖像獲取部的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的簡要結(jié)構(gòu)的圖。圖9是表示利用本發(fā)明第三實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置施行手術(shù)的情況的圖。首先，參照圖8，高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置包括本體部310，其與機(jī)頭結(jié)合；聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部330，其內(nèi)置于本體部，產(chǎn)生高強(qiáng)度聚焦超聲波；分離型圖像獲取部350，其用于接收高強(qiáng)度聚焦超聲波能夠檢測的圖像信息。本體部310是以匣盒方式相對醫(yī)療手術(shù)機(jī)的機(jī)頭裝拆，來進(jìn)行連接和分離的外裝殼體。而且，在本體部310的內(nèi)部內(nèi)置有多個(gè)聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部330。聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部130向手術(shù)部位照射多個(gè)高強(qiáng)度聚焦超聲波(high intensity focused ultrasound),且照射的超聲波的焦點(diǎn)F在相同位置。另ー方面，圖像獲取部350是利用從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部330照射的超聲波獲取關(guān)于手術(shù)部位的圖像信息的檢測單元。特別是，本發(fā)明的第四實(shí)施例具有如下特征，這種圖像獲取部350形成相互分離的結(jié)構(gòu)，而不是與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部330連接的一體化結(jié)構(gòu)。更具體地，圖像獲取部350從本體部310的內(nèi)側(cè)中心沿長度方向進(jìn)行前后設(shè)置，不局限于圖示的特定截面形狀(即，直平行六面體截面形狀)。這種圖像獲取部350的特征在 干，從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部330的焦點(diǎn)F分離設(shè)置在所述焦點(diǎn)F的垂直上方，能夠免受周圍干擾地有效收集關(guān)于照射的高強(qiáng)度聚焦超聲波的圖像信息。其結(jié)果，圖像獲取部350能夠利用照射到待施行手術(shù)部位的高強(qiáng)度聚焦超聲波，免受周圍干擾地精密測量圖像信息。參照圖9，能夠詳細(xì)了解到利用高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置施行手術(shù)的情況。參照圖9的(a)部分，能夠了解到省略了額外機(jī)頭的本體部310的施行手術(shù)工作狀態(tài)。如圖所示，本體部310的下部面緊貼于手術(shù)部位L(例如皮膚)的同時(shí)跟隨施行手術(shù)者的意圖移動(dòng)，施行手術(shù)。參照圖9的(b)部分，本體部310在下部面緊貼于手術(shù)部位L的表面的狀態(tài)下進(jìn)行移送吋，以預(yù)定間隔分離設(shè)置的一對聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部330向手術(shù)部位L，以規(guī)定深度d照射高強(qiáng)度聚焦超聲波。聚焦的超聲波引發(fā)手術(shù)部位L(即皮膚組織)內(nèi)部的熱凝固，提供改善皺紋的效果。此時(shí)，不但能夠?qū)崒κ中g(shù)部位施行精密的超聲波手木，還由于施行手術(shù)過程中圖像獲取部350不與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部330產(chǎn)生相互干擾，因而能夠以高分辨率輸出更佳的圖像信
O第四實(shí)施例圖中，圖10是表示本發(fā)明第四實(shí)施例的能夠可變調(diào)節(jié)聚焦超聲波的焦距的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的簡要結(jié)構(gòu)的圖。圖11是表示利用根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置施行手術(shù)的情況的圖。圖12是表示在據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，焦距隨著升降驅(qū)動(dòng)部的高度的調(diào)節(jié)可變的情況的圖。首先，參照圖10，高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置包括本體部410，其與機(jī)頭結(jié)合；聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部430，其內(nèi)置于本體部，產(chǎn)生高強(qiáng)度聚焦超聲波；升降驅(qū)動(dòng)部420，其與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部連接，用于調(diào)節(jié)高度。而且，還包括利用從聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部430照射的超聲波，獲取關(guān)于手術(shù)部位的圖像信息的圖像獲取部150。由于本發(fā)明第四實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中的包括本體部410、聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部430及圖像獲取部450的詳細(xì)結(jié)構(gòu)與上述的第一、第二、第三實(shí)施例相同，因此在這里只對升降驅(qū)動(dòng)部420進(jìn)行詳細(xì)說明。
基于這種聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部430的施行手術(shù)，在與機(jī)頭結(jié)合的狀態(tài)下，將本體部410緊貼于皮膚后，跟隨施行手術(shù)者的意圖移 動(dòng)上述本體部410施行手木。但是，要根據(jù)需要調(diào)節(jié)焦點(diǎn)，使其符合施行手術(shù)目的，通過調(diào)節(jié)聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部430的高度，調(diào)節(jié)焦點(diǎn)F位置的部件便是升降驅(qū)動(dòng)部420。升降驅(qū)動(dòng)部與上述的聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部430連接，是能夠自行沿垂直方向(即高度方向)伸縮調(diào)節(jié)的動(dòng)作部件。特別是如圖所示，優(yōu)選地，升降驅(qū)動(dòng)部420的前端部與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部430的后端部連接，與其機(jī)構(gòu)性地保持固定。作為具體例子，升降驅(qū)動(dòng)部420能夠具有從外部導(dǎo)入電源，沿垂直方向伸長或收縮的動(dòng)作原理，具有伸縮(telescopic)結(jié)構(gòu)。作為不同的例子，升降驅(qū)動(dòng)部420能夠使VCM(Voice Coil Motor，音圈馬達(dá))與作為聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部430的轉(zhuǎn)換器(transducer)形成一體。這種情況下，外加電壓時(shí)，能夠在預(yù)定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)VCM的高度，最終能夠驅(qū)動(dòng)聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部430使其沿上下方向升降。另ー方面，還包括高度調(diào)節(jié)部472，從用戶接收必要的焦距，控制上述升降驅(qū)動(dòng)部420的伸縮驅(qū)動(dòng)。這種高度調(diào)節(jié)部472還可以包括于操作部470內(nèi)。參照圖11，能夠了解到利用本發(fā)明第四實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置實(shí)施施行手術(shù)的情況。如圖所示，本體部410沿著相當(dāng)于手術(shù)部位L的皮膚表面以與其緊貼的狀態(tài)移動(dòng)，向皮膚表面照射高強(qiáng)度聚焦超聲波。參照圖12，能夠了解到利用本發(fā)明第四實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，焦距隨著升降驅(qū)動(dòng)部的高度調(diào)節(jié)可變的情況。圖12的(a)部分及圖12的(b)部分所示的本體部410表示省略了額外機(jī)頭的狀態(tài)，本體部410的下面部緊貼于相當(dāng)于手術(shù)部位L的皮膚表面。此時(shí)，施行手術(shù)者能夠選擇調(diào)節(jié)照射的高強(qiáng)度聚焦超聲波的焦點(diǎn)F、F'的高低。首先，如圖12的(a)部分所示，在皮膚表面下側(cè)以適當(dāng)深度d形成有焦點(diǎn)F。而且，如圖12的(b)部分所示，上述的圖12的(a)部分所示的焦點(diǎn)F的位置形成在更下側(cè)。這種焦距可變功能通過如下方式實(shí)現(xiàn)跟隨施行手術(shù)者的意圖選擇性的操作高度調(diào)節(jié)部472，從而對與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部430連接的升降驅(qū)動(dòng)部420輸入指令。因此，在高度調(diào)節(jié)部472及與其電連接并在垂直方向伸縮調(diào)節(jié)的升降驅(qū)動(dòng)部420的作用下，在設(shè)定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)焦距。在這里，焦點(diǎn)F、F'的焦距d、d'優(yōu)選為3.0 4. 5mm，但是對這種距離可以隨著產(chǎn)品設(shè)計(jì)稍作變更。如上所述，通過圖I至圖12對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說明。本發(fā)明第一實(shí)施例、第二實(shí)施例、第三實(shí)施例及第四實(shí)施例的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的本體部能夠以匣盒方式相對機(jī)頭裝拆。圖中，圖13是簡要表示在本發(fā)明高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，本體部從機(jī)頭分離的結(jié)構(gòu)的圖。圖14是簡要表示在本發(fā)明高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置中，本體部安裝在機(jī)頭上的結(jié)構(gòu)的圖。參照圖13，在內(nèi)置聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的本體部110的中央設(shè)置有裝拆孔，圖像獲取部150向前方突出地設(shè)置在分離的機(jī)頭H的相向的一面。參照圖14，能夠了解到本體部110固定結(jié)合于機(jī)頭H的結(jié)構(gòu)。如圖所示，機(jī)頭H —側(cè)的圖像獲取部150貫通插入到本體部110的裝拆孔，從而與本體部110連接。但優(yōu)選地，此時(shí)的圖像獲取部150貫通插入到上述本體部110的內(nèi)側(cè)后，在聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的上側(cè)中央沿長度方向進(jìn)行設(shè)置。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，由于能夠同時(shí)或依次對多重路徑區(qū)間進(jìn)行高強(qiáng)度的聚焦超聲波施行手術(shù)，因而具有不僅能應(yīng)用于皮膚美容，還能快速提高相對各種患處的施行手術(shù)速度的效果。而且，根據(jù)本發(fā)明，由于能夠只對目標(biāo)手術(shù)部位產(chǎn)生高強(qiáng)度聚焦超聲波進(jìn)行照射，因而具有能夠施行更精密的手術(shù)的效果。而且，根據(jù)本發(fā)明，由于使圖像獲取部與聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部結(jié)構(gòu)上分離，因而具有能夠確保施行手術(shù)中的更佳的分辨率的優(yōu)點(diǎn)。而且，根據(jù)本發(fā)明，由于能夠根據(jù)施行手術(shù)者的選擇任意調(diào)節(jié)聚焦形成在手木部 位的焦距，因而具有能夠應(yīng)用于各種施行手術(shù)用途，井能改善施行手術(shù)者的使用便利性的效果。以上對根據(jù)本發(fā)明的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說明。如上所述的實(shí)施例在各方面均為例示性說明，不用于限定本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出，本發(fā)明實(shí)際要求保護(hù)的范圍應(yīng)由權(quán)利要求書來決定，本權(quán)利要求書的內(nèi)容、范圍及從其等同替換導(dǎo)出的所有變更或變形都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在于，包括 本體部，其以匣盒方式相對機(jī)頭裝拆，并形成外裝殼體 '及 聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部，其內(nèi)置于上述本體部，用于向手術(shù)部位照射多個(gè)高強(qiáng)度聚焦超聲波，所照射的上述超聲波各自的焦點(diǎn)形成在相同或不同的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在干， 上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部包括 主轉(zhuǎn)換器，其設(shè)置在上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的ー側(cè) '及 至少ー對副轉(zhuǎn)換器，設(shè)置在上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的另ー側(cè)，用于在與上述主轉(zhuǎn)換器的焦點(diǎn)相同的位置形成焦點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在干，上述ー對副轉(zhuǎn)換器各自的超聲波能量輸出強(qiáng)度是上述主轉(zhuǎn)換器的能量輸出強(qiáng)度的1/2或1/2以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在于，還包括圖像獲取部，其用于獲取與通過上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部照射到手術(shù)部位的超聲波有關(guān)的圖像信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在干， 還包括 操作部，其進(jìn)行上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部所照射的聚焦超聲波的輸出及接通/關(guān)閉的操作；及 監(jiān)測部，其將上述圖像獲取部所獲取的圖像信息以視覺性地顯示給用戶的方式進(jìn)行傳遞。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在干，上述圖像獲取部與上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部分離形成，使得從上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部的焦點(diǎn)向垂直上方分離配置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在于，上述圖像獲取部突出形成在與上述本體部結(jié)合的機(jī)頭的對置部位上，貫通插入到上述本體部的內(nèi)部中空部，從而形成相對上述本體部相互裝拆的結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在于，包括升降驅(qū)動(dòng)部，其與上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部連接，形成為能夠沿垂直方向進(jìn)行伸縮調(diào)節(jié)的伸縮結(jié)構(gòu)，從而調(diào)節(jié)從上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部照射的高強(qiáng)度聚焦超聲波的焦距。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在于，還包括高度調(diào)節(jié)部，其控制上述升降驅(qū)動(dòng)部的伸縮驅(qū)動(dòng)，使得用戶能夠任意調(diào)節(jié)從上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部照射的高強(qiáng)度聚焦超聲波的焦距。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在于，上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部被設(shè)置在上述本體部的內(nèi)側(cè)上部的線性導(dǎo)向器引導(dǎo)而沿前后方向移送。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，其特征在干，還包括連接上述聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部與上述線性導(dǎo)向器之間的支撐臺。
全文摘要
本發(fā)明提供一種同時(shí)或逐列或?qū)?yīng)每列設(shè)定的順序?qū)Χ嘀芈窂絽^(qū)間產(chǎn)生高強(qiáng)度的聚焦超聲波來提高施行手術(shù)速度的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置。本發(fā)明的能夠同時(shí)或依次對多重路徑區(qū)間施行手術(shù)的高強(qiáng)度聚焦超聲波產(chǎn)生裝置，包括本體部，其以匣盒方式相對機(jī)頭裝拆，用于形成外裝殼體；聚焦超聲波轉(zhuǎn)換部，其內(nèi)置于本體部，用于向手術(shù)部位照射多個(gè)高強(qiáng)度聚焦超聲波，所照射的超聲波各自的焦點(diǎn)形成在相同或不同的位置；升降機(jī)構(gòu)等，由此能夠自動(dòng)地以可變方式調(diào)節(jié)焦距。
文檔編號A61B18/04GK102784005SQ20111018947
公開日2012年11月21日 申請日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者李真宇 申請人:海羅尼克株式會(huì)社