CN114224433B - 一种环形冲击波源发生器 - Google Patents

Abstract

一种环形冲击波源发生器，包括：环形加速管道、直线引出管道、双层线圈、冲击头和磁振子。直线引出管道一端设置冲击头，另一端和环形加速管道连通，直线引出管道和环形加速管道连通处相切。磁振子位于环形加速管道和直线引出管道形成的腔体内，磁振子和腔体滑动连接。环形加速管道和直线引出管道上均缠绕双层线圈。接通电压后的双层线圈用于将磁振子快速的从环形加速管道移动到直线引出管道，并冲击冲击头以产生冲击波。或者接通电压后的双层线圈用于将磁振子从直线引出管道移动到环形加速管道。所设计的环形冲击波源发生器，不仅具有更小巧的体积，还能满足较大的磁振子冲击能量需求。

Description

一种环形冲击波源发生器

技术领域

本申请涉及冲击波发生器技术领域，具体涉及一种环形冲击波源发生器。

背景技术

体外冲击波在体内传导的过程中，在不同密度组织间产生能量梯度差和扭拉力。人体软组织与水具有相同的声阻抗，而骨组织声阻抗远大于水的阻抗，由于冲击波在相同声阻抗的介质中可无衰减地直线传导，故冲击波在水和人体软组织间传播时损耗较小。当冲击波遇到不同声阻抗的介质(如骨组织或结石)时，因声阻抗突然改变，冲击波能量得以释放，其所产生的切应力和空化效应可引起结石或骨质破碎，从而引起组织细胞内发生一系列生物物理生化效应。

体外冲击波按照能量大小分为高能量、低能量和微能量。高能量体外冲击波的应用有体外冲击波碎石、骨折愈合、治疗股骨头坏死等等。低能量体外冲击波的应用有治疗足底、筋膜炎、肱骨外上髁炎、肩周炎、治疗跳跃膝髌腱炎和跟腱损伤等等。微能量体外冲击波的应用有治疗勃起功能障碍、冠心病等等。

现有的冲击波源发生器，虽然具有较好的治疗效果，但冲击波源发生器仍存在一些需要改进的缺点，例如：现有的正负压弹道冲击波源发生器，通过气压泵、负压真空机以及冲击管路等部分来产生一定能量的冲击波，但正负压弹道冲击波源发生器体积庞大，使用不便。再例如：磁振子冲击波源发生器，使用电磁方案进行冲击波治疗，磁振子撞击冲击头时，磁振子的单脉冲能量不足，导致冲击头作用于人体时，能量停留在人体组织的表皮，不能深入传导，进而影响治疗效果。

发明内容

本申请提供一种环形冲击波源发生器，其主要目的在于缩小环形冲击波源发生器的体积，并提高环形冲击波源发生器中磁振子的冲击能量，进而提高环形冲击波源发生器的治疗效果。

根据本申请第一方面，提供一种环形冲击波源发生器，包括：环形加速管道、直线引出管道、双层线圈、冲击头和磁振子；

所述直线引出管道一端设置所述冲击头，另一端和所述环形加速管道连通，所述直线引出管道和所述环形加速管道连通处相切；

所述磁振子位于所述环形加速管道和所述直线引出管道形成的腔体内，所述磁振子和所述腔体滑动连接；

所述环形加速管道和所述直线引出管道上均缠绕所述双层线圈；接通电压后的所述双层线圈用于将所述磁振子快速的从所述环形加速管道移动到所述直线引出管道，并冲击所述冲击头以产生冲击波；或者接通电压后的所述双层线圈用于将所述磁振子从所述直线引出管道移动到所述环形加速管道。

一种实施例中，所述磁振子为椭球状或球状。

一种实施例中，所述环形加速管道在和所述直线引出管道相切的切点处设置弧形弹片和直线弹片；所述弧形弹片设置在切点处的所述环形加速管道内的外环侧壁上，所述弧形弹片用于辅助切点处的所述磁振子继续在所述环形加速管道内转动；所述直线弹片设置在切点处的所述环形加速管道内的内环侧壁上，所述直线弹片用于将切点处的所述磁振子从所述环形加速管道引入所述直线引出管道内。

一种实施例中，所述外环侧壁上开设外环凹槽，所述弧形弹片能够在置于所述外环凹槽和从所述外环凹槽内弹出两种状态之间切换；所述内环侧壁上开设内环凹槽，所述直线弹片能够在置于所述内环凹槽和从所述内环凹槽内弹出两种状态之间切换。

一种实施例中，还包括安装管，所述安装管包括环形安装管和柱状安装管，所述环形安装管和所述柱状安装管的连通处相切；所述环形加速管道位于所述环形安装管内，所述直线引出管道位于所述柱状安装管内。

一种实施例中，所述安装管内间隔设置多个卡扣，所述双层线圈为多段式双层线圈，相邻所述卡扣之间设置一段所述双层线圈。

一种实施例中，还包括外壳，所述外壳包括相连通的环形壳体和柱状壳体，所述环形安装管位于所述环形壳体内，所述柱状安装管位于所述柱状壳体内；在靠近所述冲击头一端的所述柱状壳体外侧上套有消音筒。

根据本申请第二方面，提供一种环形冲击波源发生器，包括：环形加速管道、双层线圈、冲击头和磁振子；

所述环形加速管道的外周上缠绕所述双层线圈，所述环形加速管道内设置所述磁振子，所述磁振子和所述环形加速管道滑动连接；

所述冲击头和所述环形加速管道连通，所述冲击头靠近所述环形加速管道的一端设有柱体，所述柱体从所述冲击头延伸至所述环形加速管道；所述柱体向靠近所述环形加速管道的一侧延长，能够和所述环形加速管道相切；

接通电压后的所述双层线圈用于将所述磁振子快速的从所述环形加速管道移动到所述冲击头，并冲击所述冲击头以产生冲击波；或者接通电压后的所述双层线圈用于将所述磁振子从所述冲击头移动到所述环形加速管道。

一种实施例中，所述磁振子为椭球状或球状。

一种实施例中，所述环形加速管道在和所述柱体相切的切点处设置弧形弹片和直线弹片；所述弧形弹片设置在切点处的所述环形加速管道内的外环侧壁上，所述弧形弹片用于辅助切点处的所述磁振子继续在所述环形加速管道内转动；所述直线弹片设置在切点处的所述环形加速管道内的内环侧壁上，所述直线弹片用于将切点处的所述磁振子从所述环形加速管道引入所述冲击头。

依据上述实施例的环形冲击波源发生器，通过将磁振子的运动管道设置成两部分，即环形加速管道和直线引出管道。第一方面优势是，采用环形加速管道取代单纯的直线管道，使得环形冲击波源发生器的体积更加小巧，具有更小的空间占有率，不用为了获得较大冲击能量来延长直线管道，不易产生环形冲击波源发生器体积过大的情况。第二方面的优势是，当需要高能量的冲击波时，不用更换不同长度的直线管道，只需要使得磁振子在环形加速管道内多转几圈即可实现磁振子具有较高的冲击能量。具有较高冲击能量的磁振子，冲击冲击头后，可以使得冲击波的能量具有深入组织的穿透性，而不是将能量停留在人体组织的表皮，提高环形冲击波源发生器的治疗效果。通过设置双层线圈，更加便捷的实现磁振子发射至冲击头或从冲击头进行回收。所设计的环形冲击波源发生器，不仅具有更小巧的体积，还能满足较大的磁振子冲击能量需求。

附图说明

图1为本申请一种实施例中环形冲击波源发生器爆炸结构示意图；

图2为本申请一种实施例中环形冲击波源发生器局部结构示意图；

图3为本申请一种实施例中环形冲击波源发生器剖面结构示意图；

图4为本申请一种实施例中环形加速管道切点处结构示意图；

图5为本申请另一种实施例中环环形冲击波源发生器局部结构示意图；

图6为本申请另一种实施例中环形冲击波源发生器剖面结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

如图1-5所示，一种实施例中，环形冲击波源发生器，包括：环形加速管道3、直线引出管道4、双层线圈5、冲击头8和磁振子9。

直线引出管道4一端设置冲击头8，另一端和环形加速管道3连通。冲击头8和直线引出管道4轴向活动连接，直线引出管道4和环形加速管道3连通处相切。

磁振子9位于环形加速管道3和直线引出管道4形成的腔体内，磁振子9和腔体滑动连接。腔体包括环形加速管道3形成的环形腔体和直线引出管道4形成的柱状腔体，腔体上开设有通气孔。

环形加速管道3和直线引出管道4上均缠绕双层线圈5。接通电压后的双层线圈5用于将磁振子9快速的从环形加速管道3移动到直线引出管道4，并冲击冲击头8以产生冲击波。或者接通电压后的双层线圈5用于将磁振子9从直线引出管道4移动到环形加速管道3。

实际使用时，双层线圈5可以采用同方向的电流，也可以采用不同方向的电流。当采用不同方向的电流时，其中一个线圈用于将磁振子9快速的从环形加速管道3移动到直线引出管道4，并冲击冲击头8以产生冲击波，另一个线圈用于将磁振子9从直线引出管道4移动到环形加速管道3。当双层线圈5采用同方向电流时，通过改变双层线圈5上的电流流向即可实现磁振子9是从环形加速管道3运动到直线引出管道4，还是从直线引出管道4运动到环形加速管道3。

采用上述实施例中的环形冲击波源发生器，通过将磁振子9的运动管道设置成两部分，即环形加速管道3和直线引出管道4。第一方面优势是，采用环形加速管道3取代单纯的直线管道，使得环形冲击波源发生器的体积更加小巧，具有更小的空间占有率，不用为了获得较大冲击能量来延长直线管道，不易产生环形冲击波源发生器体积过大的情况。第二方面的优势是，当需要高能量的冲击波时，不用更换不同长度的直线管道，只需要使得磁振子9在环形加速管道3内多转几圈即可实现磁振子9具有较高的冲击能量。具有较高冲击能量的磁振子9，冲击冲击头8后，可以使得冲击波的能量具有深入组织的穿透性，而不是将能量停留在人体组织的表皮，提高环形冲击波源发生器的治疗效果。通过设置双层线圈5，更加便捷的实现磁振子9发射至冲击头8或从冲击头8进行回收。所设计的环形冲击波源发生器，不仅具有更小巧的体积，还能满足较大的磁振子9冲击能量需求。

磁振子9为椭球状或球状。当磁振子9为椭球状时，如图3所示，两端向中间，磁振子9的截面不断变大。设置椭球状的磁振子9，便于实现磁振子9在环形加速管道3内的转动。

如图4所示，环形加速管道3在和直线引出管道4相切的切点31处设置弧形弹片33和直线弹片35。弧形弹片33设置在切点31处的环形加速管道3内的外环侧壁上，弧形弹片33用于辅助切点31处的磁振子9继续在环形加速管道3内转动。直线弹片35设置在切点31处的环形加速管道3内的内环侧壁上，直线弹片35用于将切点31处的磁振子9从环形加速管道3引入直线引出管道4内。

具体的，外环侧壁上开设外环凹槽32，弧形弹片33能够在置于外环凹槽32和从外环凹槽32内弹出两种状态之间切换。内环侧壁上开设内环凹槽34，直线弹片35能够在置于内环凹槽34和从内环凹槽34内弹出两种状态之间切换。

当需要磁振子9继续在环形加速管道3内加速转动时，磁振子9运动到切点31处，弧形弹片33保持弹出的状态，辅助磁振子9继续在环形加速管道3内转动，同时直线弹片35位于内环凹槽34内不动作。当需要改变磁振子9的运动管道时，切点31处的直线弹片35弹出，同时弧形弹片33收回到外环凹槽32内。可以采用机械结构的方式，来实现弧形弹片33、直线弹片35的动作，也可以采用电路的方式，通过控制开关，实现弧形弹片33、直线弹片35的动作。一般在一定电压下，磁振子9在环形加速管道3内转动一圈的时间是固定的，根据需要能量对应圈数所产生的时间，来操作弧形弹片33和直线弹片35。弧形弹片33和直线弹片35的具体动作结构，不做限制，只要能实现弹片的弹出和收回即可。

环形加速管道3和直线引出管道4均由不导磁、耐高温、耐磨损材料制成，以具有更长的使用寿命，并且不干扰磁振子9的运动。冲击头8由刚性、耐撞击、不导磁材料制成，以具有更长的使用寿命，并且不干扰磁振子9的运动。磁振子9由导磁材料制成，以便于受到磁力而运动，冲击冲击头8，产生冲击波。

具体的，环形冲击波源发生器还包括安装管2和外壳1，安装管2位于外壳1内。安装管2包括环形安装管21和柱状安装管22，环形安装管21和柱状安装管22的连通处相切。环形加速管道3位于环形安装管21内，直线引出管道4位于柱状安装管22内。外壳1包括相连通的环形壳体11和柱状壳体12，环形安装管21位于环形壳体11内，柱状安装管22位于柱状壳体12内。

通过安装管2较好的对安装管2内的环形加速管道3、直线引出管道4以及双层线圈5等部件进行固定。外壳1较好的对环形冲击波源发生器内部的部件进行保护。

更佳的，在靠近冲击头8一端的柱状壳体12外侧上套有消音筒7。安装管2内间隔设置多个卡扣6，双层线圈5为多段式双层线圈，相邻卡扣6之间设置一段双层线圈5。

当磁振子9具有较大的冲击能量，在冲击冲击头8时，会产生一些噪音，通过在冲击头8处设置消音筒7，较好的解决磁振子9冲击所产生的噪音问题。设置卡扣6，便于对多段式双层线圈5进行固定。双层线圈5为一段一段的多段式结构，使得环形冲击波源发生器的使用更加灵活，对于磁振子9运动的地方根据需要提供电压，对于没有磁振子9的地方可以不通电压。例如当磁振子9陆续经过多段双层线圈5时，可以依次向每一段的双层线圈5通电，使得磁振子9能够被连续加速。

在一定电压的前提下，磁振子9在环形加速管道3内转的圈数不同，获得的冲击能量不同，以转2圈为例说明环形冲击波源发生器工作原理。

当需要磁振子9冲击冲击头8时，磁振子9需要在环形加速管道3内加速转动，达到需要的能量后，再转移到直线引出管道4以冲击冲击头8。

具体操作为，根据需要对环形加速管道3上的多段式双层线圈5接通电压，引起线圈内的磁振子9磁化，从而产生力，推动磁振子9在环形加速管道3内加速转动。通过线圈的电流越大，和/或线圈的磁密度越大，能产生的磁场力越强，磁振子9更快速的实现加速。

当磁振子9转动1圈，经过切点31时，弧形弹片33保持弹出来辅助磁振子9继续在环形加速管道3内转动。

当磁振子9转动2圈，获得需要的冲击能量时，直线弹片35从内环凹槽34弹出，弧形弹片33收回至外环凹槽32内，将磁振子9从环形加速管道3引入到直线引出管道4内。直线引出管道4上的双层线圈5接通电压，磁振子9可以继续在直线引出管道4内加速，以冲击冲击头8。

当磁振子9冲击完冲击头8后，直线引出管道4上的双层线圈5接通电压，给磁振子9一个相反方向的力，带动磁振子9从直线引出管道4回到环形加速管道3内，进行下一个周期的冲击。

本申请所设计的环形冲击波源发生器，磁振子9能够在环形加速管道3内反复加速，使得磁振子9能量达到预定值，然后导出冲击冲击头8。磁振子9的单次脉冲能量得到提高，可以深入皮肤或器官进行深入能量传导，而不是停留在人体皮肤表面，具有更好的治疗效果。当磁振子9的能量需要提高时，通过增加磁振子9在环形加速管道3内加速转动的圈数即可，不用延长仪器的直线管道，使得环形冲击波源发生器具有更小的体积。同时在柱状壳体12外侧壁靠近冲击头8的一侧设置消音筒7，以减少冲击头8处产生的噪音。

一种实施例中，环形冲击波源发生器，包括：环形加速管道3、双层线圈5、冲击头8和磁振子9。

环形加速管道3的外周上缠绕双层线圈5，环形加速管道3内设置磁振子9，磁振子9和环形加速管道3滑动连接。

冲击头8和环形加速管道3连通，冲击头8靠近环形加速管道3的一端设有柱体81，柱体81从冲击头8延伸至环形加速管道3。柱体81向靠近环形加速管道3的一侧继续延长，能够和环形加速管道3相切。具体的，如图6所示，柱体81和环形加速管道3相切的切点31还有一段距离，如图6中虚线所示，柱体81延长后将会和环形加速管道3相切。

接通电压后的双层线圈5用于将磁振子9快速的从环形加速管道3移动到冲击头8，并冲击冲击头8以产生冲击波。或者接通电压后的双层线圈5用于将磁振子9从冲击头8移动到环形加速管道3。

磁振子9为椭球状或球状。

如图4所示，环形加速管道3在和冲击头8相切的切点31处设置弧形弹片33和直线弹片35。弧形弹片33设置在切点31处的环形加速管道3内的外环侧壁上，弧形弹片33用于辅助切点31处的磁振子9继续在环形加速管道3内转动。直线弹片35设置在切点31处的环形加速管道3内的内环侧壁上，直线弹片35用于将切点31处的磁振子9从环形加速管道3引入冲击头8。

具体的，外环侧壁上开设外环凹槽32，弧形弹片33能够在置于外环凹槽32和从外环凹槽32内弹出两种状态之间切换。内环侧壁上开设内环凹槽34，直线弹片35能够在置于内环凹槽34和从内环凹槽34内弹出两种状态之间切换。

环形加速管道3由不导磁、耐高温、耐磨损材料制成，以具有更长的使用寿命，并且不干扰磁振子9的运动。冲击头8由刚性、耐撞击、不导磁材料制成，以具有更长的使用寿命，并且不干扰磁振子9的运动。磁振子9由导磁材料制成，以便于受到磁力而运动，冲击冲击头8，产生冲击波。

环形冲击波源发生器还包括安装管2和外壳1，安装管2位于外壳1内，环形加速管道3位于安装管2内。冲击头8上的柱体81穿入到安装管2内，并延伸至环形加速管道3，冲击头8固定在安装管2或外壳1上。

更佳的，在靠近冲击头8一端的外壳1上套有消音筒7。安装管2内间隔设置多个卡扣6，双层线圈5为多段式双层线圈5，相邻卡扣6之间设置一段双层线圈5。

本申请所设计的上述实施例中的环形冲击波源发生器，磁振子9能够在环形加速管道3内反复加速，使得磁振子9能量达到预定值，然后导出冲击冲击头8。磁振子9的单次脉冲能量得到提高，可以深入皮肤或器官进行深入能量传导，而不是停留在人体皮肤表面，具有更好的治疗效果。当磁振子9的能量需要提高时，通过增加磁振子9在环形加速管道3内加速转动的圈数即可，不用延长仪器的直线管道，使得环形冲击波源发生器具有更小的体积。同时在靠近冲击头8一端的外壳1上套有消音筒7，以减少冲击头8处产生的噪音。

以上应用了具体个例对本申请进行阐述，只是用于帮助理解本申请，并不用以限制本申请。对于本申请所属技术领域的技术人员，依据本申请的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (7)

1.一种环形冲击波源发生器，其特征在于，包括：环形加速管道、直线引出管道、双层线圈、冲击头和磁振子；

所述直线引出管道一端设置所述冲击头，另一端和所述环形加速管道连通，所述直线引出管道和所述环形加速管道连通处相切；

所述磁振子位于所述环形加速管道和所述直线引出管道形成的腔体内，所述磁振子和所述腔体滑动连接；

所述环形加速管道和所述直线引出管道上均缠绕所述双层线圈；接通电压后的所述双层线圈用于将所述磁振子快速的从所述环形加速管道移动到所述直线引出管道，并冲击所述冲击头以产生冲击波；或者接通电压后的所述双层线圈用于将所述磁振子从所述直线引出管道移动到所述环形加速管道；

所述环形加速管道在和所述直线引出管道相切的切点处设置弧形弹片和直线弹片；所述弧形弹片设置在切点处的所述环形加速管道内的外环侧壁上，所述弧形弹片用于辅助切点处的所述磁振子继续在所述环形加速管道内转动；所述直线弹片设置在切点处的所述环形加速管道内的内环侧壁上，所述直线弹片用于将切点处的所述磁振子从所述环形加速管道引入所述直线引出管道内；

所述外环侧壁上开设外环凹槽，所述弧形弹片能够在置于所述外环凹槽和从所述外环凹槽内弹出两种状态之间切换；所述内环侧壁上开设内环凹槽，所述直线弹片能够在置于所述内环凹槽和从所述内环凹槽内弹出两种状态之间切换。

2.如权利要求1所述的环形冲击波源发生器，其特征在于，所述磁振子为球状。

3.如权利要求1所述的环形冲击波源发生器，其特征在于，还包括安装管，所述安装管包括环形安装管和柱状安装管，所述环形安装管和所述柱状安装管的连通处相切；所述环形加速管道位于所述环形安装管内，所述直线引出管道位于所述柱状安装管内。

4.如权利要求3所述的环形冲击波源发生器，其特征在于，所述安装管内间隔设置多个卡扣，所述双层线圈为多段式双层线圈，相邻所述卡扣之间设置一段所述双层线圈。

5.如权利要求3所述的环形冲击波源发生器，其特征在于，还包括外壳，所述外壳包括相连通的环形壳体和柱状壳体，所述环形安装管位于所述环形壳体内，所述柱状安装管位于所述柱状壳体内；在靠近所述冲击头一端的所述柱状壳体外侧上套有消音筒。

6.一种环形冲击波源发生器，其特征在于，包括：环形加速管道、双层线圈、冲击头和磁振子；

所述环形加速管道的外周上缠绕所述双层线圈，所述环形加速管道内设置所述磁振子，所述磁振子和所述环形加速管道滑动连接；

所述冲击头和所述环形加速管道连通，所述冲击头靠近所述环形加速管道的一端设有柱体，所述柱体从所述冲击头延伸至所述环形加速管道；所述柱体向靠近所述环形加速管道的一侧延长，能够和所述环形加速管道相切；

接通电压后的所述双层线圈用于将所述磁振子快速的从所述环形加速管道移动到所述冲击头，并冲击所述冲击头以产生冲击波；或者接通电压后的所述双层线圈用于将所述磁振子从所述冲击头移动到所述环形加速管道；

所述环形加速管道在和所述柱体相切的切点处设置弧形弹片和直线弹片；所述弧形弹片设置在切点处的所述环形加速管道内的外环侧壁上，所述弧形弹片用于辅助切点处的所述磁振子继续在所述环形加速管道内转动；所述直线弹片设置在切点处的所述环形加速管道内的内环侧壁上，所述直线弹片用于将切点处的所述磁振子从所述环形加速管道引入所述冲击头；

所述外环侧壁上开设外环凹槽，所述弧形弹片能够在置于所述外环凹槽和从所述外环凹槽内弹出两种状态之间切换；所述内环侧壁上开设内环凹槽，所述直线弹片能够在置于所述内环凹槽和从所述内环凹槽内弹出两种状态之间切换。

7.如权利要求6所述的环形冲击波源发生器，其特征在于，所述磁振子为球状。