CN113559416B - 一种刺激线圈模组及经颅刺激磁疗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种刺激线圈模组及经颅刺激磁疗装置，该刺激线圈模组包括线圈拍，绕设有线圈；壳体，所述线圈拍设于所述壳体内，所述壳体包括相扣合的上壳体与下壳体，所述上壳体与所述下壳体中的至少一个上设有散热通道，所述散热通道通过散热片密封，且所述散热片用于与所述线圈拍贴附；进液管，用于注入液冷介质；出液管，用于排出经所述散热通道流通后的所述液冷介质；其中，所述散热通道的进液口与所述进液管连接，所述散热通道的出液口与所述出液管连接。本发明中的刺激线圈模组解决了现有技术中的刺激线圈模组安全性低的问题。

Description

一种刺激线圈模组及经颅刺激磁疗装置

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，特别涉及一种刺激线圈模组及经颅刺激磁疗装置。

背景技术

经颅磁刺激技术(Transcranial Magnetic Stimulation,TMS)是一种无痛、无创的绿色治疗方法，它主要通过不同频率的磁信号来达到治疗目的，磁信号可以无衰减地透过颅骨而刺激到大脑神经，从而也可以达到无创的效果，作为一种无创的神经干预手段，被越来越多的用于神经疾病的康复治疗和脑功能科学研究的领域。

一般的，经颅刺激磁疗装置主要包括带有控制系统的电脑和绕设有铜线的线圈拍，具体的，带有控制系统的电脑控制铜线上电，带电的线圈拍中产生的刺激电流在线圈拍上形成磁场，磁场无创伤地穿透颅骨进入大脑皮层，并在相应的皮层引起局部微小感应电流，改变大脑皮层的膜电位促使大脑皮层产生相关的生理效应，从而起到治疗作用。然而，线圈拍工作时会产生大量的热量，因此，为了治疗的正常进行，需要对线圈拍工作时产生的热量进行降低。

因此，大部分会将线圈中的铜线做成空心状，在线圈工作时，注入冷水，冷水通过铜线从而减少线圈拍产生的热量，后通过铜线将热交换后的水排出，然而，由于水属于电导体，线圈拍工作时，铜线处于带电状态，在水从铜线中排出时，携带有一定的电荷，从而使操作人员容易触电，安全性较低，因此，在散热的同时如何解决绝缘变的尤为重要，而且，由于目前经颅磁刺激技术(Transcranial Magnetic Stimulation,TMS)刺激深度需求越来越高，导致刺激电流强度，频率需求也越来越高，在进行散热的同时如何实现绝缘变的更加重要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种刺激线圈模组，旨在解决现有技术中的线圈拍安全性低的问题。

本发明提出的刺激线圈模组包括：

线圈拍，绕设有线圈；

壳体，所述线圈拍设于所述壳体内，所述壳体包括相扣合的上壳体与下壳体，所述上壳体与所述下壳体中的至少一个上设有散热通道，所述散热通道通过散热片密封，且所述散热片用于与所述线圈拍贴附；

进液管，用于注入液冷介质；

出液管，用于排出经所述散热通道流通后的所述液冷介质；

其中，所述散热通道的进液口与所述进液管连接，所述散热通道的出液口与所述出液管连接。

上述刺激线圈模组，通过将线圈拍设置在壳体内，并在壳体上设置散热水道，通过进液管注入液冷介质，液冷介质通过散热通道流通至线圈拍的各个位置，并通过散热片进行冷热交换，从而对线圈拍进行散热，冷热交换后的液冷介质通过出液管排出，相对于现有技术中，采用铜线开孔的方式流通液冷介质，本发明采用了独立的散热通道对线圈拍进行散热，在进行散热的同时，实现了操作人员与刺激电流之间的绝缘，避免了液冷介质携带电荷造成操作人员触电，解决了现有技术中的线圈拍安全性低的问题。

另外，根据本发明提出的刺激线圈模组，还可以具有如下的附加技术特征：

进一步地，所述上壳体与所述下壳体上均设有所述散热通道，其中一个所述散热通道的进液口分别与另一个所述散热通道的进液口和所述进液管连通，其中一个所述散热通道的出液口分别与另一个所述散热通道的出液口和所述出液管连通。

进一步地，两个所述散热通道的进液口和两个所述散热通道的出液口均分别通过连通孔连接，所述连通孔包括设于所述上壳体上的第一通孔部和设于所述下壳体上的第二通孔部，所述第一通孔部和所述第二通孔部通过橡胶圈密封连接。

进一步地，所述散热通道呈蛇形状，所述上壳体与所述下壳体均呈椭圆形，所述散热通道的弯折方向沿所述上壳体和所述下壳体的短轴方向设置。

进一步地，所述上壳体与所述下壳体的端部均向外延伸出转接板，所述转接板上开设有贴合槽，当所述上壳体与所述下壳体扣合时，所述线圈的两端穿设于所述贴合槽内。

进一步地，所述刺激线圈模组还包括操作手柄，所述操作手柄远离所述线圈拍的一侧依次连接有手柄接头、第一转接头、保护管以及第二转接头，所述线圈两端、所述进液管以及所述出液管均依次穿设于所述操作手柄、所述手柄接头、所述第一转接头、所述保护管以及所述第二转接头内。

进一步地，所述进液口正对所述线圈拍设置，且所述散热通道呈螺旋状设置，所述进液口通过导管与所述进液管连通，所述出液口与所述出液管连接。

进一步地，所述进液口与所述出液口设置在所述散热片的同一侧。

进一步地，所述转接板向外延伸出两个导水柱，所述进液管与所述出液管分别套设于所述导水柱上。

此外，本发明还提出一种经颅刺激磁疗装置，包括上述的刺激线圈模组。

附图说明

图1为本发明第一实施例中提出的刺激线圈模组的爆炸示意图；

图2为图1中A处放大图；

图3为图1中B处放大图；

图4为本发明第二实施例中提出的刺激线圈模组中的上壳体与线圈拍的连接结构示意图；

图5为本发明第二实施例中提出的壳体与线圈拍的爆炸示意图；

图6为本发明第三实施例中提出的刺激线圈模组中的下壳体的结构示意图；

图7为本发明第三实施例中提出的刺激线圈模组中的散热通道与导管的连接结构简图。

主要元件符号说明：

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图3，所示为本发明第一实施例中提出的刺激线圈模组，该刺激性线圈模组包括壳体、设于壳体内的线圈拍10、进液管30以及出液管40，其中：

线圈拍10上绕设有线圈11，具体的，线圈11采用铜线，在具体实施时，通过带有控制系统的电脑控制线圈11带电，从而使得线圈拍10能对治疗者的大脑进行刺激。

壳体包括上壳体20与下壳体21，上壳体20与下壳体21中至少一个上设置有散热通道60，散热通道60用于流通液冷介质，从而可以使得液冷介质流经线圈拍10的发热位置，通过冷热交换从而对线圈拍10进行散热，具体的，液冷介质采用冷水，在本发明一些可选的实施例当中，液冷介质还可以采用其他热交换效果好的物质；如图1所示，在本实施例当中，以散热通道60设置在下壳体21上为例。

另外，本实施例中的上壳体20与下壳体21仅为方便标识，并非限定特定的壳体，其中，上壳体20也可称为下壳体21，下壳体21也可称为上壳体20。

为了使得散热通道60能正常对线圈拍10进行散热，散热通道60通过散热片50进行密封，散热片50与线圈拍10贴附，一方面，通过散热片50对散热通道60进行密封可以防止液冷介质流失，另一方面，线圈拍10通过散热片50与液冷介质进行冷热交换，在具体实施时，散热片50与壳体之间通过防水密封胶密封，散热片50与线圈拍10之间通过导热硅胶固定连接，散热片50采用陶瓷材质，在本发明一些可选的实施例当中，散热片50还可以采用其他热交换效果好的材质。

进一步的，散热通道60的进液口61与进液管30连接，散热通道60的出液口62与出液管40连接，液冷介质通过进液管30注入散热通道60内，热交换后的液冷介质通过出液管40排出。

需要说明的是，为了注入液冷介质和排出进行热交换后的液冷介质，设置有进液管30和出液管40，进液管30与散热通道60的进液口61连接，出液管40与散热通道60的出液口62连接，而此时的连接可以表示进液管30与散热通道60的进液口61直接连接也可以表示进液管30与散热通道60的进液口61间接连接，当散热通道60与进液管30和出液管40设置在同一个壳体上时，进液管30与散热通道60直接连接，当进液管30与散热通道60设置在不同壳体上时，进液管30与散热通道60通过间接连接，在本实施例当中，散热通道60设置在下壳体21上，进液管30设置在上壳体20上，而此时的散热通道60的进液口61与进液管30通过上壳体20与下壳体21上的通孔(图未示)间接连接，从而实现进液管30与进液口61的连通。

此外，在本实施例中，出液管40与出液口62的连接方式与进液管30与进液口61的连接方式相同，这里不予赘述。

可以理解的，通过将线圈拍10设置在壳体内，并在壳体上设置散热通道60，通过进液管30注入液冷介质，液冷介质通过散热通道60流通至线圈拍10的各个位置，并通过散热片50进行冷热交换，从而对线圈拍10进行散热，冷热交换后的液冷介质通过出液管40排出，采用独立的散热通道60对线圈拍10进行散热，避免了液冷介质携带电荷造成操作人员触电，提升了线圈拍10的安全性。

为了进一步的提升散热通道60的散热效果，散热通道60设置呈蛇形状，保证液冷介质在散热通道60中流通的时间，从而提升热交换的时间，进一步的，上壳体20与下壳体21设置呈椭圆形，散热通道60的弯折方向沿上壳体20的短轴方向设置，在满足进液口61与出液口62布置要求的情况下，尽可能的保证散热管道与线圈拍10的接触面积。

进一步的，散热通道60的进液口61与出液口62设置在散热片50的同一侧，通过将进液口61与出液口62设置在同一侧，一方面可以减少进液管30和出液管40的管路布置，另一方面可以提升散热通道60的覆盖面积，进一步提升散热通道60的散热效果。

示例而非限定，在本实施例当中，上壳体20与下壳体21的端部均向外延伸出转接板22，转接板22上开设有贴合槽220，当上壳体20与下壳体21扣合时，线圈11的两端穿设于贴合槽内，从而对线圈11进行避让，提升上壳体20与下壳体21之间的密封性，如图3所示，每个转接板22上示出的贴合槽220为两个，在本发明中其他一些可选的实施例当中，贴合槽220的数量还可以设置成一个。

更进一步的，转接板22上设置有两个导水柱221，进液管30与出液管40分别套设于导水柱221上，进液管30、出液管40与线圈拍10通过可拆卸连接，在进液管30、出液管40以及线圈拍10中的其中一个出现损坏时方便维修更换。

为了方便操作人员的握持，刺激线圈模组还包括操作手柄70，线圈11的两端、进液管30以及出液管40均穿设于操作手柄70内，具体的，操作手柄70上开设有减重槽(图未示)，一方面可以实现操作手柄70的轻量化，另一方面可以防滑；需要进一步说明的是，操作手柄70远离线圈拍10的一侧还依次连接有手柄接头71、第一转接头72、保护管73以及第二转接头73，操作手柄70通过手柄接头71与第一转接头72连接，具体的，操作手柄70通过手柄接头71、手柄接头71与第一转接头72均通过螺纹固定连接，保护管73分别与第一转接头72和第二转接头73套接，线圈11的两端、进液管30以及出液管40穿设于第二转接头73，并通过第二转接头73固定连接；如图1所示，线圈11的两端分别设有铜鼻110，通过设置铜鼻110可以方便线圈11与刺激线圈模组的控制系统连接。

在本实施例当中，为了进一步的提升线圈拍10的安全性，本领域技术人员可知，通过设置温度传感器90可以对线圈拍10的温度进行实时监测，当线圈拍10的温度超出预设温度时，发出预警，防止线圈11怕过热损坏对人体造成伤害。

综上，本实施例中的刺激线圈模组，通过将线圈拍10设置在壳体内，并在壳体上设置散热水道，通过进液管30注入液冷介质，液冷介质通过散热通道60流通至线圈拍10的各个位置，并通过散热片50进行冷热交换，从而对线圈拍10进行散热，冷热交换后的液冷介质通过出液管40排出，相对于现有技术中，采用铜线开孔的方式流通液冷介质，本实施例采用了独立的散热通道60对线圈拍10进行散热，避免了液冷介质携带电荷造成操作人员触电，解决了现有技术中的线圈拍10安全性低的问题。

本发明第二实施例中提出的刺激线圈模组与本发明第一实施例中提出的刺激线圈模组的结构大抵相同，不同之处在于，请参阅图4和图5，上壳体20与下壳体21上均设有散热通道60，其中一个散热通道60的进液口61分别与另一个散热通道60的进液口61和进液管30连通，其中一个散热通道60的出液口62分别与另一个散热通道60的出液口62和所述出液管40连通。

通过在线圈拍10的两侧均设置散热通道60和散热片50，可以进一步的提升刺激线圈模组的散热效果，上下壳体21上均设置有散热通道60，在通过进液管30注入液冷介质后，液冷介质通过各自的进液口61同时流入上壳体20与下壳体21上的散热通道60，并经出液管40排出；具体的，两个散热通道60的进液口61和两个散热通道60的出液口62均分别通过连通孔连接，连通孔包括设于上壳体20上的第一通孔部80和设于下壳体21上的第二通孔部82，第一通孔部80和第二通孔部82通过橡胶圈密封连接。

本发明第三实施例中提出的刺激线圈模组与本发明第一实施例中提出的刺激线圈模组的结构大抵相同，请参阅图6和图7，进液口61正对线圈拍10的中部设置，进液口61通过导管100与进液管30连通，出液口62与出液管40连接，且散热通道60呈螺旋状设置。

具体的，以下壳体21为例，在下壳体21上设置有散热通道60，散热通道60的底部设置有导管100，为了避免导管100与散热通道60干涉，下壳体21设置有两层，下壳体21上上层设置散热通道60，下壳体21的下层设置有导管100，导管100一端与进液管30连通，导管100的另一端与进液口61连通。

可以理解的，在实际情况中，线圈拍10的热量主要集中在线圈拍10的中部，且热量的大小逐渐向外减少，一般的，刚注入的液冷介质液冷效果最好，由于线圈拍10外圈的热量低于线圈拍10中部的热量，而液冷介质大部分由线圈拍10外圈进入，从而导致散热效果不佳，通过将进液口61正对线圈拍10的中部设置，并将散热通道60设置呈螺旋状，导管100将液冷介质导入至进液口61，可以保证新注入的液冷介质从线圈拍10的中部向线圈拍10的外圈扩散，保证线圈拍10中热量高的一部分收到的散热效果最好，并当液冷介质由线圈11的中部流通至线圈11的外部时依次慢慢减少，线圈拍10的散热更加均匀。

此外，本发明还提出一种经颅刺激磁疗装置，包括上述各实施例中的刺激线圈模组。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种刺激线圈模组，其特征在于，包括：

线圈拍，绕设有线圈；

壳体，所述线圈拍设于所述壳体内，所述壳体包括相扣合的上壳体与下壳体，所述上壳体与所述下壳体中的至少一个上设有散热通道，所述散热通道通过散热片密封，且所述散热片用于与所述线圈拍贴附，所述散热片与所述壳体之间通过防水密封胶密封，所述散热片采用陶瓷材质；

进液管，用于注入液冷介质；

出液管，用于排出经所述散热通道流通后的所述液冷介质；

其中，所述散热通道的进液口与所述进液管连接，所述散热通道的出液口与所述出液管连接，所述进液口正对所述线圈拍的中部设置，且所述散热通道呈螺旋状设置，所述进液口通过导管与所述进液管连通，所述出液口与所述出液管连接；

所述上壳体与所述下壳体上均设有所述散热通道，其中一个所述散热通道的进液口分别与另一个所述散热通道的进液口和所述进液管连通，其中一个所述散热通道的出液口分别与另一个所述散热通道的出液口和所述出液管连通；

两个所述散热通道的进液口和两个所述散热通道的出液口均分别通过连通孔连接，所述连通孔包括设于所述上壳体上的第一通孔部和设于所述下壳体上的第二通孔部，所述第一通孔部和所述第二通孔部通过橡胶圈密封连接。

2.根据权利要求1所述的刺激线圈模组，其特征在于，所述散热通道呈蛇形状，所述上壳体与所述下壳体均呈椭圆形，所述散热通道的弯折方向沿所述上壳体和所述下壳体的短轴方向设置。

3.根据权利要求1所述的刺激线圈模组，其特征在于，所述上壳体与所述下壳体的端部均向外延伸出转接板，所述转接板上开设有贴合槽，当所述上壳体与所述下壳体扣合时，所述线圈的两端穿设于所述贴合槽内。

4.根据权利要求1所述的刺激线圈模组，其特征在于，所述刺激线圈模组还包括操作手柄，所述操作手柄远离所述线圈拍的一侧依次连接有手柄接头、第一转接头、保护管以及第二转接头，所述线圈两端、所述进液管以及所述出液管均依次穿设于所述操作手柄、所述手柄接头、所述第一转接头、所述保护管以及所述第二转接头内。

5.根据权利要求1所述的刺激线圈模组，其特征在于，所述进液口与所述出液口设置在所述散热片的同一侧。

6.根据权利要求3所述的刺激线圈模组，其特征在于，所述转接板向外延伸出两个导水柱，所述进液管与所述出液管分别套设于所述导水柱上。

7.一种经颅刺激磁疗装置，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项所述的刺激线圈模组。