專利名稱：帶抑制微波漏能的微波熱療用輻射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微波熱療用輻射器，屬于醫(yī)用微波技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
微波技術(shù)是在二十世紀(jì)才發(fā)展起來(lái)的一門新的技術(shù)，它首先被應(yīng)用在通訊方面，到60年代末70年代初，國(guó)外已將它作為一種能源被普遍推廣應(yīng)用于加熱、干燥、食品滅菌和臨床治療等領(lǐng)域。80年代，國(guó)內(nèi)一些大醫(yī)院開(kāi)始引進(jìn)微波熱療設(shè)備，90年代以后，國(guó)內(nèi)許多微波專業(yè)廠家及科研單位、醫(yī)療器械公司等研制出了多種類型的微波熱療設(shè)備，國(guó)內(nèi)大部分的腫瘤醫(yī)院和大、中型綜合醫(yī)院也都配置了微波熱療設(shè)備，使之逐步形成了利用微波能治療各種疾病的熱潮，同時(shí)取得了豐碩的研究成果和顯著的醫(yī)療效果。本世紀(jì)，又將微波熱療與放療或化療等聯(lián)合應(yīng)用于臨床，其療效更為突出。目前，微波熱療在臨床應(yīng)用上已非常廣泛。但是，現(xiàn)有的微波熱療用輻射器和在其使用方面，存在著技術(shù)缺陷和問(wèn)題:
I微波熱療用輻射器結(jié)構(gòu)過(guò)于簡(jiǎn)單，不能有效抑制和防止微波能泄漏。2在臨床使用微波熱療時(shí)，操作者有意，或無(wú)意地會(huì)讓輻射器的端面(口)與人體表皮保持有一定距離，這使得微波能量的泄漏更加嚴(yán)重。在YY0839-2011《微波熱療設(shè)備》國(guó)家醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，第5.4條“微波輻射”要求:“無(wú)用輻射微波功率密度不超過(guò)lOmW/cm2”。在GB10436-89《作業(yè)場(chǎng)所微波輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，第2條“衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限量值”要求:“作業(yè)人員操作位容許微波輻射的平均功率密度......。”在臨床中，患者微波熱療的過(guò)程，是在設(shè)定的工作時(shí)間內(nèi)，微波功率源不停地輻射微波能量的過(guò)程。醫(yī)院里的一線醫(yī)護(hù)人員常常問(wèn)道:“微波熱療設(shè)備的微波能量的泄漏有多大？對(duì)人體有什么傷害？ ”現(xiàn)在，醫(yī)院里使用的微波熱療設(shè)備當(dāng)中，小到單組微波功率源的微波理療儀，其輸出微波功率為幾十瓦，大到3組和6組，或4組和8組等多組微波功率源的大型微波熱療設(shè)備，其輸出微波功率為上百瓦，甚至可達(dá)到三、四百瓦，而且微波熱療是脈沖波的工作模式。因此，一線醫(yī)護(hù)人員所提出的疑問(wèn)，應(yīng)該給以足夠的重視，特別是微波熱療設(shè)備的研發(fā)與制造者，應(yīng)該首先做出回答。在GB5959.6-87國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，第5 “微波泄漏的防護(hù)”的5.1條，要求:“微波設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和操作，應(yīng)能充分防止微波泄漏所產(chǎn)生的輻射危險(xiǎn)?！焙?jiǎn)單地說(shuō)，作業(yè)場(chǎng)所微波輻射超過(guò)了 “衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限量值”......和“無(wú)用輻射微波
功率密度超過(guò)了 lOmW/cm2”，對(duì)長(zhǎng)期操作微波熱療設(shè)備的醫(yī)護(hù)人員的健康不利，對(duì)患者的非病灶組織及健康不利。當(dāng)輻射微波功率密度達(dá)到一定量值的時(shí)候，會(huì)給該微波熱療設(shè)備本身和周邊醫(yī)療儀器的正常工作帶來(lái)影響，甚至造成嚴(yán)重干擾
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服上述現(xiàn)有產(chǎn)品缺陷，提供一種帶抑制微波漏能的微波熱療用輻射器。為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明微波熱療用輻射器，包括:作為第一抑制罩的輻射器殼體、天線組件、蓋板，所述輻射器殼體的端面沿周向均勻開(kāi)設(shè)有抑制槽，其特征在于:還包括從內(nèi)向外按序套裝于輻射器殼體外的第二抑制罩和外側(cè)抑制罩，所述第二抑制罩的端面與輻射器殼體的端面齊平，所述外側(cè)抑制罩的端面前凸于第二抑制罩的端面，所述第二抑制罩和外側(cè)抑制罩之間填充有輻射吸收材料，所述第二抑制罩端面沿周向均勻開(kāi)設(shè)有抑制槽，所述輻射器殼體的抑制槽與第二抑制罩的抑制槽形狀尺寸相同，數(shù)量相等且對(duì)稱錯(cuò)位分布，所述蓋板裝在所述外側(cè)抑制罩的端口內(nèi)。本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:1、所述第二抑制罩和外側(cè)抑制罩的軸心與輻射器殼體的軸心重合。2、所述蓋板具有外凸的臺(tái)階，其外表面與外側(cè)抑制罩的端面平齊，其內(nèi)表面抵住第二抑制罩端面和輻射器端面，所述臺(tái)階插入輻射器殼體前端的內(nèi)孔。3、所述蓋板通過(guò)粘接劑分別與輻射器殼體、第二抑制罩、外側(cè)抑制罩固定。4、還包括有套在所述外側(cè)抑制罩外的防微波輻射纖維布簾，所述防微波輻射纖維布簾的尾端與輻射器殼體連接。5、所述防微波輻射纖維布簾尾端通過(guò)快旋式卡箍緊固在輻射器殼體的筒體外。6、還具有一個(gè)設(shè)置于第二抑制罩和外側(cè)抑制罩之間的第三抑制罩，所述輻射吸收材料填充于所述第三抑制罩和外側(cè)抑制罩之間，所述第三抑制罩與第二抑制罩外端齊平，第三抑制罩端面沿周向均勻開(kāi)設(shè)有抑制槽，所述第三抑制罩的抑制槽與第二抑制罩的抑制槽形狀尺寸相同，數(shù)量相等且對(duì)稱錯(cuò)位分布。7、所述蓋板外表面與外側(cè)抑制罩的端面平齊，其內(nèi)表面抵住輻射器端面、第二抑制罩端面和第三抑制罩端面。本發(fā)明輻射器殼體為不銹鋼質(zhì)或鋁質(zhì)等金屬材料的薄壁筒形的殼體，其前端沿周向均勻開(kāi)設(shè)若干抑制槽，抑制槽數(shù)量為:前端口周長(zhǎng)除以抑制槽間距。利用其前端部位的沿周向分布的梳狀開(kāi)槽，形成對(duì)微波漏能的抑制。本發(fā)明所涉第二抑制罩為不銹鋼等金屬薄壁透底狀的矮筒形，其前端沿周向均勻開(kāi)設(shè)有與輻射器殼體前端抑制槽寬度和長(zhǎng)度等幾何尺寸相同、數(shù)量相等的抑制槽。其套裝在輻射器殼體外，其端面與輻射器殼體端面齊平，兩者之抑制槽呈錯(cuò)位且對(duì)稱的狀態(tài)，采用點(diǎn)焊技術(shù)固定之。利用其前端部位的沿周向分布的梳狀開(kāi)槽，形成對(duì)微波漏能的第二層次的抑制。本發(fā)明所涉外側(cè)抑制罩為不銹鋼質(zhì)等金屬薄壁透底狀的矮筒形，其套裝在第二抑制罩外，端面應(yīng)凸出于第二抑制罩端面，其軸向凸出距離為蓋板材料厚度，采用點(diǎn)焊技術(shù)固定之。在其與第二抑制罩之間空隙內(nèi)，填充輻射吸收材料，以吸收微波漏能。本發(fā)明所涉蓋板為薄型板(片)，其外部輪廓與外側(cè)抑制罩前端內(nèi)孔的幾何形狀及尺寸相吻合，采用粘接劑，將其與輻射器前端內(nèi)孔及端面、第二抑制罩前端面及外側(cè)抑制罩前端內(nèi)孔粘接牢固。推薦蓋板選用聚四氟乙烯材料，其介質(zhì)損耗很小，表面光滑，自潤(rùn)滑性好。本發(fā)明中，輻射吸收材料推薦選用結(jié)構(gòu)型微波輻射吸收材料，其特點(diǎn)重量比較輕，并具有一定的強(qiáng)度和剛度?；蜻x用吸收型微波輻射吸收材料。本發(fā)明所涉防微波輻射纖維布簾，質(zhì)輕、柔韌性好，并具有很好的防微波輻射性能，微波透射量?jī)H為入射量的十萬(wàn)分之一。采用快捷卡箍將其緊固在輻射器殼體筒體外，作為防止微波漏能的最后屏障，起到微波屏蔽和微波防護(hù)的雙重作用。本發(fā)明輻射器殼體的外形及其尺寸，應(yīng)盡可能以適應(yīng)和滿足臨床熱療的需求及療效為前提，再權(quán)衡其制造的工藝性與可行性，而后進(jìn)行設(shè)計(jì)與制造，再通過(guò)測(cè)試、調(diào)整與修改，使輻射天線的性能與參數(shù)達(dá)到最佳狀態(tài)。本發(fā)明輻射器殼體前端和第二抑制罩前端所開(kāi)設(shè)的抑制槽寬度、長(zhǎng)度(沿輻射器軸向)、抑制槽之間距、輻射器殼體前端(直徑)與第二抑制罩前端(直徑)之間隙、第二抑制罩前端(直徑)與外側(cè)抑制罩前端(直徑)之間隙等，主要與微波工作頻率，與天線類型及所處輻射器殼體內(nèi)的空間位置，以及各抑制罩的實(shí)際組合狀況等因素密切相關(guān)，屬于本領(lǐng)域公知常識(shí)，本說(shuō)明書(shū)對(duì)此不進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明薄型金屬材料的點(diǎn)焊，在制造的工藝過(guò)程中，尤其強(qiáng)調(diào)對(duì)相鄰兩焊點(diǎn)之距離的控制及不得有虛焊的要求，是確保兩薄型金屬材料接觸縫隙之間無(wú)微波漏能的技術(shù)關(guān)鍵。本發(fā)明應(yīng)用了電抗性和電阻性抑制微波漏能的原理與微波屏蔽和微波防護(hù)等多重組合的結(jié)構(gòu)，以有效地抑制微波熱療用輻射器的微波漏能，從而達(dá)到上述國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)“作業(yè)場(chǎng)所微波輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”和“無(wú)用輻射微波功率密度”的要求。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A向視圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖2的B向視圖。圖中的標(biāo)號(hào)與示意名稱如下:1_輻射器殼體，2-天線組件，3-第二抑制罩，4-外側(cè)抑制罩，5-福射吸收材料,6-防微波福射纖維布簾,7-蓋板,8-第三抑制罩。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一如圖1、圖2所示，本實(shí)施例帶抑制微波漏能的微波熱療用輻射器，其組成包括:福射器殼體I，天線組件2，第二抑制罩3，外側(cè)抑制罩4，輻射吸收材料5，防微波輻射纖維布簾
6,蓋板7。如圖1、圖2所示，天線組件2固定在輻射器殼體I內(nèi)部。在輻射器殼體I的前端沿周向均勻開(kāi)設(shè)若干抑制槽。第二抑制罩3的前端同樣沿周向均勻開(kāi)設(shè)若干抑制槽，其套裝并點(diǎn)焊在輻射器殼體I外，端面平齊，其抑制槽與輻射器殼體I的抑制槽呈錯(cuò)位且對(duì)稱狀態(tài)。外側(cè)抑制罩4套裝并點(diǎn)焊在第二抑制罩3外，其端面凸出于第二抑制罩3的端面，軸向距離為蓋板7的臺(tái)肩板的厚度。在第二抑制罩3與外側(cè)抑制罩4之間空隙中，填充有微波輻射吸收材料5。蓋板7的外圓和臺(tái)肩外圓分別裝卡在輻射器殼體I的前端孔內(nèi)和外側(cè)抑制罩4前端孔內(nèi)，臺(tái)肩內(nèi)表面抵住輻射器殼體I和第二抑制罩3的端面，采用粘接劑粘接固定各個(gè)接觸面。防微波輻射纖維布簾6，用快捷卡箍將其固定在輻射器殼體I筒體外。本發(fā)明帶抑制微波漏能的微波熱療用輻射器，裝配過(guò)程如下:將第二抑制罩3對(duì)位套裝于輻射器殼體I的外圓上，利用專用工具和焊接夾具，保證兩者端面平齊、兩者之抑制槽呈錯(cuò)位且對(duì)稱狀態(tài)，在點(diǎn)焊機(jī)上點(diǎn)焊固定之。將將外側(cè)抑制罩4沿輻射器殼體I軸向?qū)ξ惶籽b于第二抑制罩3的外圓上，利用專用工具和焊接夾具，保證外側(cè)抑制罩4凸出于第二抑制罩3端面，軸向距離為蓋板7的臺(tái)肩板材厚度，在第二抑制罩3與外側(cè)抑制罩4之間空空隙內(nèi)，填充微波輻射吸收材料，嚴(yán)格按材料的配比，吸收材料應(yīng)填滿至與第二抑制罩3的端面平齊，待吸收材料固化。將天線組件2穿過(guò)輻射器殼體I的底孔，用螺釘緊固在輻射器殼體I的后端。此后，檢驗(yàn)點(diǎn)焊接質(zhì)量、測(cè)試并調(diào)整輻射器天線及性能及技術(shù)指標(biāo)，包括檢驗(yàn)微波漏能參數(shù)。合格之后，蓋板7的外圓和臺(tái)肩外圓分別裝卡在輻射器殼體I的前端孔內(nèi)和外側(cè)抑制罩4如端孔內(nèi)，臺(tái)肩內(nèi)表面抵住福射器殼體I和弟_■抑制罩3的端面，將粘接劑預(yù)先涂抹在各個(gè)接觸面，予以粘接固定。最后，用快捷式卡箍，將防微波輻射纖維布簾緊固在輻射器I的筒體外。至此，結(jié)束本發(fā)明實(shí)施例一之裝配。如圖3、圖4所示，本實(shí)施例帶抑制微波漏能的微波熱療用輻射器，其組成包括:輻射器殼體I，天線組件2，第二抑制罩3，外側(cè)抑制罩4，輻射吸收材料5，防微波輻射纖維布簾6，蓋板7，第三抑制罩8。如圖3、圖4所示，本實(shí)施例的特征在于:在實(shí)施例一的第二抑制罩3之外又增設(shè)了第三抑制罩8，其前端同樣沿周向均勻開(kāi)設(shè)若干抑制槽，且與第二抑制罩3前端抑制槽的寬度、長(zhǎng)度、幾何尺寸相同、數(shù)量相等，其套裝并點(diǎn)焊在第二抑制罩3外，其端面與之端面平齊，其抑制槽與第二抑制 罩3的抑制槽呈錯(cuò)位且對(duì)稱狀態(tài)。外側(cè)抑制罩4套裝并點(diǎn)焊在第三抑制罩8外,其端面凸出于第三抑制罩8的端面，凸出的軸向距離為蓋板7的材料厚度。在外側(cè)抑制罩4與第三抑制罩8之間空隙中，填充有微波輻射吸收材料5。蓋板7的外圓裝卡在外側(cè)抑制罩4前端孔內(nèi)，其外表面與外側(cè)抑制罩4端面平齊，內(nèi)表面抵住輻射器1、第二抑制罩3和第三抑制罩8的前端面，采用粘接劑粘接固定各個(gè)接觸面。防微波輻射纖維布簾8，用快捷卡箍將其固定在輻射器殼體I筒體外。本發(fā)明帶抑制微波漏能的微波熱療用輻射器，裝配過(guò)程如下:先將第二抑制罩3對(duì)位套裝于輻射器殼體I的外圓上，利用專用工具和焊接夾具，保證兩者端面平齊、兩者之抑制槽呈錯(cuò)位且對(duì)稱狀態(tài)，在點(diǎn)焊機(jī)上點(diǎn)焊固定之。將第三抑制罩8沿輻射器殼體I軸向?qū)ξ惶籽b于第二抑制罩3的外圓上，利用專用工具和焊接夾具，保證兩者端面平齊、兩者之抑制槽呈錯(cuò)位且對(duì)稱狀態(tài)，在點(diǎn)焊機(jī)上點(diǎn)焊固定之。再將將外側(cè)抑制罩4沿輻射器殼體I軸向?qū)ξ惶籽b于第三抑制罩8的外圓上，利用專用工具和焊接夾具，保證外側(cè)抑制罩4凸出于第三抑制罩8端面，突出的軸向距離為蓋板7的材料厚度，在點(diǎn)焊機(jī)上固定之。在外側(cè)抑制罩4與第三抑制罩8之間空隙內(nèi)，填充微波輻射吸收材料5，嚴(yán)格按材料的配比，吸收材料應(yīng)填滿至與外側(cè)抑制罩4的端面平齊，待吸收材料固化。將天線組件2穿過(guò)輻射器殼體I的底孔，用螺釘緊固在輻射器殼體I的后端。此后，檢驗(yàn)點(diǎn)焊接質(zhì)量、測(cè)試并調(diào)整輻射器天線性能及參數(shù)指標(biāo)，包括檢驗(yàn)微波漏能參數(shù)。合格之后，蓋板7的外圓裝卡在外側(cè)抑制罩4前端孔內(nèi)，其內(nèi)表面抵住輻射器殼體
1、第二抑制罩3和第三抑制罩8的端面，將粘接劑預(yù)先涂抹在各個(gè)接觸面，予以粘接固定。最后，用快捷式卡箍，將防微波輻射纖維布簾緊固在輻射器I的筒體外。至此，結(jié)束本發(fā)明實(shí)施例二之裝配。通過(guò)本實(shí)施例一、二的樣件裝配和測(cè)試結(jié)果表明，本發(fā)明帶抑制微波漏能的微波熱療用輻射器，應(yīng)用了電抗性和電阻性抑制微波漏能的原理與微波屏蔽和微波防護(hù)等多重組合的結(jié)構(gòu)，對(duì)微波熱療用輻射器抑制微波漏能是行之有效的。本發(fā)明之原理組合結(jié)構(gòu)，可以很好地推廣應(yīng)用到各種異型的微波熱療用輻射器上。特別對(duì)大功率的微波熱療機(jī)(設(shè)備)，依據(jù)適型而設(shè)計(jì)，來(lái)控制“應(yīng)能充分防止微波泄漏所產(chǎn)生的輻射危險(xiǎn)”，具有現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值。除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在 本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.帶抑制微波漏能的微波熱療用輻射器，包括:作為第一抑制罩的輻射器殼體、天線組件、蓋板，所述輻射器殼體的端面沿周向均勻開(kāi)設(shè)有抑制槽，其特征在于:還包括從內(nèi)向外按序套裝于輻射器殼體外的第二抑制罩和外側(cè)抑制罩，所述第二抑制罩的端面與輻射器殼體的端面齊平，所述外側(cè)抑制罩的端面前凸于第二抑制罩的端面，所述第二抑制罩和外側(cè)抑制罩之間填充有輻射吸收材料，所述第二抑制罩端面沿周向均勻開(kāi)設(shè)有抑制槽，所述輻射器殼體的抑制槽與第二抑制罩的抑制槽形狀尺寸相同，數(shù)量相等且對(duì)稱錯(cuò)位分布，所述蓋板裝在所述外側(cè)抑制罩的端口內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波熱療用輻射器，其特征在于:所述第二抑制罩和外側(cè)抑制罩的軸心與輻射器殼體的軸心重合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波熱療用輻射器，其特征在于:所述蓋板具有外凸的臺(tái)階，其外表面與外側(cè)抑制罩的端面平齊，其內(nèi)表面抵住第二抑制罩端面和輻射器端面，所述臺(tái)階插入輻射器殼體前端的內(nèi)孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微波熱療用輻射器，其特征在于:所述蓋板通過(guò)粘接劑分別與輻射器殼體、第二抑制罩、外側(cè)抑制罩固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波熱療用輻射器，其特征在于:還包括有套在所述外側(cè)抑制罩外的防微波輻射纖維布簾，所述防微波輻射纖維布簾的尾端與輻射器殼體連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微波熱療用輻射器，其特征在于:所述防微波輻射纖維布簾尾端通過(guò)快旋式卡箍緊固在輻射器殼體的筒體外。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波熱療用輻射器，其特征在于:還具有一個(gè)設(shè)置于第二抑制罩和外側(cè)抑制罩之間的第三抑制罩，所述輻射吸收材料填充于所述第三抑制罩和外側(cè)抑制罩之間，所述第三抑制罩與第二抑制罩外端齊平，第三抑制罩端面沿周向均勻開(kāi)設(shè)有抑制槽，所述第三抑制罩的抑制槽與第二抑制罩的抑制槽形狀尺寸相同，數(shù)量相等且對(duì)稱錯(cuò)位分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微波熱療用輻射器，其特征在于:所述蓋板外表面與外側(cè)抑制罩的端面平齊，其內(nèi)表面抵住輻射器端面、第二抑制罩端面和第三抑制罩端面。
全文摘要
帶抑制微波漏能的微波熱療用輻射器，包括輻射器殼體、天線組件、蓋板、套裝于輻射器殼體外的第二抑制罩和外側(cè)抑制罩，第二抑制罩的端面與輻射器殼體的端面齊平，外側(cè)抑制罩的端面前凸于第二抑制罩的端面，第二抑制罩和外側(cè)抑制罩之間填充有輻射吸收材料，第二抑制罩端面沿周向均勻開(kāi)設(shè)有抑制槽，輻射器殼體的抑制槽與第二抑制罩的抑制槽形狀尺寸相同，數(shù)量相等且對(duì)稱錯(cuò)位分布，蓋板裝在所述外側(cè)抑制罩的端口內(nèi)。本發(fā)明應(yīng)用了電抗性和電阻性抑制微波漏能的原理與微波屏蔽和微波防護(hù)等多重組合的結(jié)構(gòu)，以有效地抑制微波熱療用輻射器的微波漏能，從而達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)“作業(yè)場(chǎng)所微波輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”和“無(wú)用輻射微波功率密度”的專業(yè)要求。
文檔編號(hào)A61N5/02GK103203077SQ201310130580
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月16日
發(fā)明者楊興瑞 申請(qǐng)人:楊興瑞