CN115192928B

CN115192928B - 治疗仪

Info

Publication number: CN115192928B
Application number: CN202211125661.8A
Authority: CN
Inventors: 张激; 王蕊
Original assignee: Shenzhen Pro Hitu Medical Co ltd
Current assignee: Shenzhen Pro Hitu Medical Co ltd
Priority date: 2022-09-16
Filing date: 2022-09-16
Publication date: 2023-01-13
Anticipated expiration: 2042-09-16
Also published as: CN115192928A

Abstract

本发明公开了一种治疗仪，包括主体、换能器以及耦合锥；主体的内部形成有空腔；换能器与主体连接，换能器包括设有通孔的晶片，换能器设有第一流道以及第二流道，第一流道的进口以及第二流道的出口均与空腔连通；耦合锥与换能器连接，耦合锥设有耦合腔，耦合腔与晶片相对设置，第一流道的出口与耦合腔连通，通孔的一端与耦合腔连通，另一端与第二流道的进口连通。上述的治疗仪可以利用循环水对晶片进行降温，保证超声工作的性能，可靠性高。

Description

治疗仪

技术领域

本发明涉及超声波治疗技术领域，特别涉及一种治疗仪。

背景技术

聚焦超声治疗目前已广泛应用于各领域，取得了较好治疗效果。相关技术中，大部分聚焦超声调节聚焦点的方式，通过相控阵电子调节焦点或三维电机带动换能器移动焦点，导致整机操作复杂，另外，应用聚焦超声治疗手段的治疗仪都具有换能器，换能器用于将电能转换成超声波，其中，换能器中主要起转换作用的是晶片，目前，大部分的治疗仪在使用过程中，常常会因晶片发热导致性能降低，可靠性较低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种可靠性较高的治疗仪。

根据本发明一些实施例的治疗仪，包括主体、换能器以及耦合锥；所述主体的内部形成有空腔；所述换能器与所述主体连接，所述换能器包括设有通孔的晶片，所述换能器设有第一流道以及第二流道，所述第一流道的进口以及所述第二流道的出口均与所述空腔连通；所述耦合锥与所述换能器连接，所述耦合锥设有耦合腔，所述耦合腔与所述晶片相对设置，所述第一流道的出口与所述耦合腔连通，所述通孔的一端与所述耦合腔连通，另一端与所述第二流道的进口连通。

根据本发明实施例的治疗仪，至少具有如下有益效果：

上述的治疗仪中，主体的空腔可以供进水管以及出水管插入，进水管用于与第一流道的进口连通，出水管用于与第二流道的出口连通。在治疗仪使用期间，进水管内的水可以进入至第一流道内，然后通过第一流道进入至耦合腔，之后再通过晶片的通孔进入至第二流道，最后从排水管排出。如此，可以利用循环水对晶片进行降温，保证超声工作的性能，可靠性高。另外，在上述的治疗仪中，当水进入耦合腔后，可以为超声提供耦合介质，充当耦合剂的作用。

根据本发明的一些实施例，所述耦合锥套设于所述换能器外，且所述耦合锥与所述换能器之间形成有用于连通所述第一流道的出口与所述耦合腔的间隙。

根据本发明的一些实施例，所述耦合腔的腔壁为锥状结构，且所述耦合腔的大径端位于所述耦合腔的小径端靠近所述晶片的一侧。

根据本发明的一些实施例，所述耦合腔的小径端设置有水囊膜。

根据本发明的一些实施例，所述耦合锥与所述换能器可更换地连接。

根据本发明的一些实施例，所述换能器还包括与所述晶片的正极接触的第一导电组件、以及与所述晶片的负极接触的第二导电组件，所述第一导电组件承托所述晶片靠近所述耦合腔的一侧的边缘，所述第二导电组件压在所述晶片远离所述耦合腔的一侧的边缘。

根据本发明的一些实施例，所述第一导电组件包括导电垫圈、压紧套以及正极端，所述耦合锥套设于压紧套外，所述压紧套设有与所述耦合腔连通的避让孔，所述晶片设置于所述压紧套的内部，并与所述避让孔相对设置，所述导电垫圈的一侧与所述晶片靠近所述耦合腔的一侧的边缘相抵，另一侧与所述避让孔的边缘相抵，所述正极端穿设于所述压紧套内。

根据本发明的一些实施例，所述第二导电组件包括压在所述晶片远离耦合腔的一侧的边缘的内导电套、以及穿设于所述内导电套的导电杆，所述导电杆伸入至所述空腔内；

所述换能器还包括固定件，所述固定件套设于所述导电杆外，并与所述正极端连接；

其中，所述第一流道包括开设于所述固定件的第一通道、形成于所述正极端的内部的第一内腔、以及开设于所述压紧套上的水流孔，所述第二流道包括形成在所述导电杆内部的第二通道、以及形成在所述内导电套的内部的第二内腔。

根据本发明的一些实施例，所述换能器还包括弹性件，所述弹性件抵持于所述固定件与所述内导电套之间。

根据本发明的一些实施例，所述换能器还包括穿设于所述第一流道内的接头。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明一种实施例的治疗仪的结构示意图；

图2为本发明一种实施例的治疗仪的剖视结构示意图；

图3为本发明一种实施例的治疗仪的局部剖视结构示意图；

图4为本发明一种实施例的换能器的剖视结构示意图；

图5为本发明一种实施例的其中一个耦合锥的结构示意图；

图6为本发明一种实施例的另一个耦合锥的结构示意图。

附图标号：

100、主体；110、空腔；

200、换能器；201、第一流道；202、第二流道；210、晶片；211、通孔；221、导电垫圈；222、压紧套；2221、避让孔；2222、水流孔；223、正极端；224、导电螺钉；231、内导电套；232、导电杆；240、固定件；250、弹性件；260、接头；

300、耦合锥；301、耦合腔；310、水囊膜。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、图2所示，本发明涉及的一种治疗仪，包括主体100、换能器200以及耦合锥300。

主体100的内部形成有空腔110。

具体地，主体100为具有空腔110的中空结构，医护人员可以手握主体100操作治疗仪，以对病患进行治疗。

换能器200与主体100连接，换能器200包括设有通孔211的晶片210。

具体地，换能器200用于将电能转换成超声波，其中起主要转换作用的为晶片210。

如图2、图3所示，耦合锥300与换能器200连接，耦合锥300设有耦合腔301，耦合腔301与晶片210相对设置。

具体地，耦合腔301设置于晶片210的前方，晶片210发生的超声波能够进入至耦合腔301内。

进一步地，换能器200设有第一流道201以及第二流道202，第一流道201的进口与空腔110连通，第一流道201的出口与耦合腔301连通；晶片210的通孔211的一端与耦合腔301连通，另一端与第二流道202的进口连通，第二流道202的出口与主体100的空腔110连通。

具体地，主体100的空腔110可以供进水管以及出水管插入，进水管用于与第一流道201的进口连通，出水管用于与第二流道202的出口连通。在治疗仪使用期间，进水管内的水可以进入至第一流道201内，然后通过第一流道201进入至耦合腔301，之后再通过晶片210的通孔211进入至第二流道202，最后从排水管排出。如此，可以利用循环水对晶片210进行降温，保证超声工作的性能。另外，在上述的治疗仪中，当水进入耦合腔301后，可以为超声提供耦合介质，充当耦合剂的作用。

在其中一个实施例中，耦合锥300套设于换能器200外，并使得耦合腔301与晶片210相对设置，且耦合锥300与换能器200之间形成有用于连通第一流道201的出口与耦合腔301的间隙。如此，第一流道201内的水可以通过耦合锥300与换能器200之间的间隙进入至耦合腔301内。

进一步地，耦合腔301的腔壁为锥状结构，且耦合腔301的大径端位于耦合腔301的小径端靠近晶片210的一侧。

可以理解的是，耦合腔301的大径端的直径大于耦合锥300的小径端的直径，晶片210发出的超声波在耦合腔301的腔壁的作用下，呈锥状射出，超声波形成的焦点可以作用在病变位置。

具体地，晶片210背向耦合腔301凸起，耦合腔301的形状能够影响超声波的焦点的位置。

进一步地，耦合锥300与换能器200可更换地连接。不同的耦合锥300的耦合腔301不同，通过更换耦合锥300，可以实现调焦。如此，可以根据病变位置的不同更换不同的耦合锥300，以满足治疗要求。具体而言，通过更换耦合锥300改变换能器200在体内聚焦点位置，能够适用于不同深度病灶治疗。并且，通过更换耦合锥300的方式进行调焦，操作也非常方便。

需要说明的是，耦合锥300的锥形设计，依据换能器200声场特性设计，针对强聚焦换能器（焦点声强大于1000W/cm²），则耦合锥300设计成圆锥形，对于弱聚焦换能器（焦点声强通常小于100W/cm²），则设计成接近圆柱形，不影响超声发射。

如图5、图6所示，具体而言，耦合腔301的深度，以及耦合腔301的母线与耦合腔301的轴线之间的夹角的不同，会使得超声波的焦点位置不同。

如图3所示，在其中一个实施例中，耦合锥300与换能器200螺纹连接，如此，可以使得耦合锥300可以被拆卸下来。在其他实施例中，耦合锥300与换能器200也可以利用卡扣实现连接。

进一步地，耦合腔301的小径端设置有水囊膜310。具体地，耦合腔301的小径端贯穿耦合锥300，耦合腔301的小径端设置有水囊膜310，水囊膜310具有良好的透声性，可以提高超声波传输质量，并且水囊膜310可以紧贴着皮肤利于与皮肤耦合。

其中，水囊膜310的声阻抗接近人体声阻抗，约为1.6MRayl，利于声穿透。

如图3、图4所示，在其中一个实施例中，换能器200还包括与晶片210的正极接触的第一导电组件、以及与晶片210的负极接触的第二导电组件，第一导电组件承托晶片210靠近耦合腔301的一侧的边缘，第二导电组件压在晶片210远离耦合腔301的一侧的边缘。

其中，晶片210可以为强聚焦晶片（焦点声强大于1000W/cm²），也可以为弱聚焦晶片（焦点声强通常小于100W/cm²）。

具体地，晶片210靠近耦合腔301的一侧为正极，晶片210远离耦合腔301的一侧为负极，第一导电组件与第二导电件配合形成用于将晶片210固定的固定结构，且第一导电组件与晶片210的正极接触，以便晶片210的正极连接电源正极，第二导电组件与晶片210的负极接触，以便晶片210的负极连接电源负极。

如图3、图4所示，在其中一个实施例中，第一导电组件包括导电垫圈221、压紧套222以及正极端223，耦合锥300套设于压紧套222外，压紧套222设有与耦合腔301连通的避让孔2221，晶片210设置于压紧套222的内部，并与避让孔2221相对设置，导电垫圈221的一侧与晶片210靠近耦合腔301的一侧的边缘相抵，另一侧与避让孔2221的边缘相抵，正极端223穿设于压紧套222内。

进一步地，第一导电组件还包括导电螺钉224，导电螺钉224与正极端223接触，如此，通过利用导线连接导电螺钉224，即可使得晶片210的正极与电源的正极连接。

进一步地，第二导电组件包括压在晶片210的远离耦合腔301的一侧的边缘的内导电套231、以及穿设于内导电套231的导电杆232，导电杆232伸入至主体100的空腔110内，如此，通过利用导线连接导电杆232，即可使得晶片210的负极与电源的负极连接。

进一步地，换能器200还包括固定件240，固定件240套设于导电杆232外，并与正极端223连接，固定件240用于将第一导电组件与第二导电组件连接成一个整体，并且固定件240与主体100固定连接。

更进一步地，固定件240上设有第一装配孔，正极端223设有第二装配孔，导电螺钉224穿设于第一装配孔以及第二装配孔，以使固定件240与正极端223固定连接。

具体地，第一装配孔为通孔，第二装配孔为螺孔。

需要说明的是，固定件240为绝缘构件。如此，可以防止第一导电组件与第二导电组件导电。

进一步地，换能器200还包括弹性件250，弹性件250抵持于固定件240与内导电套231之间。弹性件250用于对内导电套231施加压力，以使内导电套231压紧晶片210。

可选地，弹性件250为弹簧，或者弹性橡胶等。

如图3所示，进一步地，第一流道201包括开设于固定件240的第一通道、形成于正极端223的内部的第一内腔、以及开设于压紧套222上的水流孔2222，第二流道202包括形成在导电杆232内部的第二通道、以及形成在内导电套231内部的第二内腔。

如此，进水管内的水可以依次通过第一通道、第一内腔、水流孔2222以及换能器200与耦合锥300之间的间隙进入至耦合腔301内，然后再通过晶片210的通孔211进入第二内腔以及第二通道，之后进入排水管内。

进一步地，换能器200还包括穿设于第一流道201内的接头260，接头260用于连接进水管。

上述的治疗仪中，主体100的空腔110可以供进水管以及出水管插入，进水管用于与第一流道201的进口连通，出水管用于与第二流道202的出口连通。在治疗仪使用期间，进水管内的水可以进入至第一流道201内，然后通过第一流道201进入至耦合腔301，之后再通过晶片210的通孔211进入至第二流道202，最后从排水管排出。如此，可以利用循环水对晶片210进行降温，保证超声工作的性能，可靠性高。另外，在上述的治疗仪中，当水进入耦合腔301后，可以为超声提供耦合介质，充当耦合剂的作用。

本发明的治疗仪，方便使用，焦点调节采用更换耦合锥300的方式，通过更换不同高度耦合锥300，实现聚焦点深度调节，从而可针对不同深部病灶进行治疗，同时，耦合锥300可容纳耦合介质，耦合介质可循环，因此可降低换能器200产热问题。本发明的耦合锥300不同于导声罩，导声罩应用领域为平面超声，作用为将平面超声聚焦于一点，而耦合锥300配合的换能器200主要领域是聚焦超声换能器，提供耦合作用，同时调节焦点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种治疗仪，其特征在于，包括主体、换能器以及耦合锥；

所述主体的内部形成有空腔；

所述换能器与所述主体连接，所述换能器包括设有通孔的晶片，所述换能器设有第一流道以及第二流道，所述第一流道的进口以及所述第二流道的出口均与所述空腔连通；

所述耦合锥套设于所述换能器外，所述耦合锥设有耦合腔，所述耦合腔与所述晶片相对设置，所述耦合锥与所述换能器之间形成有用于连通所述第一流道的出口与所述耦合腔的间隙，所述通孔的一端与所述耦合腔连通，另一端与所述第二流道的进口连通；

其中，所述换能器还包括与所述晶片的正极接触的第一导电组件、以及与所述晶片的负极接触的第二导电组件，所述第一导电组件承托所述晶片靠近所述耦合腔的一侧的边缘，所述第二导电组件压在所述晶片远离所述耦合腔的一侧的边缘，所述第一导电组件包括导电垫圈、压紧套以及正极端，所述耦合锥套设于压紧套外，所述压紧套设有与所述耦合腔连通的避让孔，所述晶片设置于所述压紧套的内部，并与所述避让孔相对设置，所述导电垫圈的一侧与所述晶片靠近所述耦合腔的一侧的边缘相抵，另一侧与所述避让孔的边缘相抵，所述正极端穿设于所述压紧套内，所述第二导电组件包括压在所述晶片远离耦合腔的一侧的边缘的内导电套、以及穿设于所述内导电套的导电杆，所述导电杆伸入至所述空腔内；

2.根据权利要求1所述的治疗仪，其特征在于，所述耦合腔的腔壁为锥状结构，且所述耦合腔的大径端位于所述耦合腔的小径端靠近所述晶片的一侧。

3.根据权利要求2所述的治疗仪，其特征在于，所述耦合腔的小径端设置有水囊膜。

4.根据权利要求1所述的治疗仪，其特征在于，所述耦合锥与所述换能器可更换地连接。

5.根据权利要求1所述的治疗仪，其特征在于，所述换能器还包括弹性件，所述弹性件抵持于所述固定件与所述内导电套之间。

6.根据权利要求1所述的治疗仪，其特征在于，所述换能器还包括穿设于所述第一流道内的接头。