CN1277879A - 毫米波治疗仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适合于管腔内疾病治疗的毫米波治疗仪,它包括一个管腔内辐射器和一个控制该辐射器工作的并与之电连接的控制部分。管腔内辐射器包括由能产生一个或多个频率的毫米波发生器,铁氧体隔离器和传输导适组成的毫米波发生器装置和适合于进入人体管腔内的,一端为光滑半球体或部分球面的封闭端的中空圆柱体,内置一个或多个金属片和/或吸收装置的毫米波辐射装置,控制部分包括可编程CPU,脉冲发生器,控制键盘和显示报警装置。本发明的治疗仪还包括一个体外辐射器。

Description

毫米波治疗仪

本发明涉及用于治疗管腔内疾病的毫米波治疗仪。

毫米波治疗仪属于高频电磁波治疗仪器领域，但基于毫米波的波长，在治疗机理上它不同于其它的高频电磁波治疗仪，如厘米波治疗仪，后者主要是利用所发射的电磁波直接在治疗部位产生热效应，使治疗部位在热效应的作用下加速血液循环，促进机体细胞的新陈代谢功能，或者通过对病灶区的烧灼，达到治疗目的。毫米波治疗仪则是通过其发射的毫米波与机体组织产生谐振作用，使机体组织获取谐振能量，维持或恢复机体细胞的新陈代谢功能，增加免疫能力，从而达到治疗目的。

现行的毫米波治疗仪，例如中国专利CN-1196963A公开的是一种置于体表的治疗装置，它包括一个毫米波固态振荡器，该振荡器产生的音频调制毫米波通过隔离器馈送给辐射器，将产生的毫米波束与红外波谱复合作用于人体穴位，其中毫米波作用于穴位产生受激细胞谐振—扩散链传导生物能原理，能给患处补充毫米波能量，产生反馈作用，使失去平衡的病变恢复平衡和恢复健康。作用于穴位上的毫米波又依中国传统医学的经络理论传导到相应的治疗部位。CN-1196963A公开的治疗仪是一种只能用于体表的治疗仪。另一种毫米波治疗仪，如中国专利CN1107071A公开的，它实际上是一种对特定穴位采用Q波段毫米波的极高频辐射，从而使病人由于电疗、化疗及放射疗照射等造成白细胞下降得以回升。

美国专利US-5,507,709在俄罗期联邦专利RU-1,341,762的基础上揭示了一种新的毫米波治疗方法，但该方法还是以人体体表的穴位作为毫米波的导入处。欧洲专利EP-0419662A1进一步公开了毫米波治疗装置的毫米波发生装置是一个连续频谱毫米波发生器。

从上述文献中不难看出，目前所使用的毫米波治疗仪都是基于以体表位或体表穴位作为毫米波的导入处，然后根据经络理论向病灶区域传递。这就是说，已有技术中的毫米波治疗仪无一是直接作用于管腔内的病灶区，因此，在疗效上受到一定的限制。

因此，本发明的目的在于提供一种适用于治疗人体管腔内疾病的毫米波治疗仪。

按照本发明在此所使用的术语“管腔”包括人体所有的管腔。本发明的毫米波治疗仪包括一个管腔内辐射器和一个控制该辐射器工作的并与之电连接的控制部份。按照本发明的一个优选实施例，还包括一个体外辐射器。在实际使用时，管腔内辐射器可以单独使用，也可以与体外辐射器一起使用，以增加疗效。如果需要，体外辐射器也可以单独使用。

按照本发明的毫米波治疗仪的管腔内辐射器由毫米波发生装置和一个以机械方式与之连成一体的毫米波辐射装置组成，前者进一步包括至少能产生一个与被治疗机体组织的谐振频率相接近的毫米波发生器，该发生器发生的毫米波的频率可以是固定的，优选的是可调的。所述发生器发出的毫米波通过一个铁氧体隔离器，其作用在于使发生器产生的毫米波能按所要求的方向传输。铁氧体隔离器的另一端是一个传输波导。毫米波辐射装置是一个能插入人体管腔内的一端封闭的细长中空圆柱体，其封闭端是光滑的半球形或部份球面形的，以避免在插入时损伤管腔。圆柱体的外表面上可以有刻度，以掌握插入深度。中空圆柱体具有多个金属环，在终端装有由微波吸收材料构成的吸收体，这样构成圆周辐射装置。适当配置金属环的数目及尺寸，可改变辐射范围及辐射场的分布情况。如果没有金属环和去掉吸收体，则可构成端面辐射器。在所述的毫米波发生装置的传输波道和毫米波辐射装置之间有一个介质匹配器。

按照本发明的毫米波治疗仪的控部份包括一个可预编程的CPU，一个波形发生器，一个控制键盘和一个显示报警装置。预编程CPU根据控制键盘键入的指令分别控制毫米波发生器通道选择，治疗模式选择和治疗时间选择。其中，当该发生器具有多个工作频率时，通道选择可以选择毫米波发生器的工作频率。工作频率的选择直接与治疗部位和该部位的机体组织的产生谐振的最佳响应频率有关。例如，用于不同疾病治疗时，毫米波的频率可选38GHz，42.19GHz，53.54GHz和60.50GHz。治疗模式选择是通过键盘键入的指令由预编程CPU控制波形发生器工作，波形发生器产生直流、锯齿波、不同频率的方波，以及不同的波形组合。波形发生器发出的各种波形激励毫米波发生器使之输出多种工作模式，从而构成不同的治疗处方。预编程CPU还根据控制键盘键入的指令控制治疗时间选择，按照本发明的一个实施例，治疗时间是采用倒计时模式。根据键盘键入的毫米波的通道选择、治疗模式选择和治疗时间选择，均显示在仪器面板上。当倒计时为零时，发出报警音响，同时恢复到前次设定的状态。

如前所述，按照本发明的毫米波发生器的一个实施例，还包括一个体外辐射器，该辐射器相对于管腔内辐射器辐射具较低功率的毫米波辐射，且是通过人体上的穴位导入，经过相应的经络作用于人体的相应部位和器官，以便通过经络及管腔内辐射相结合途径达到更好的治疗效果。

显然，按照本发明的毫米波治疗仪在治疗的效果上优于已有技术，据临床实验结果证明，采用本发明的毫米波治疗仪在治疗宫颈炎、宫颈糜烂、盆腔炎、阴道炎等疾病有显著效果。对于子宫肌瘤、外阴白斑也有较好的疗效。这是目前同类装置难于达到的。且本发明的毫米波治疗仪结构简单，易于操作，不仅适用于临床，且也适用于家庭使用。

本发明的上述目的和其它目的以及优点通过下面结合附图所示实施例的详细说明将会更加清楚，附图有：

图1是按照本发明的毫米波治疗仪的外形示意图；

图2按照本发明的毫米波治疗仪的管腔内辐射器的一个实施例的剖视图；

图3是图2中的辐射装置的详细剖视图；

图4是按照本发明的毫米波治疗仪的控制部份的原理框图；

图5是控制部份软件工作流程图。

首先参照图1，图中所示的是按照本发明的毫米波治疗仪的外形示意图。治疗仪是一种便携式结构。它包括一个治疗仪的主体部份1，主体部份的前面板上分别配置键控装置2和显示装置3。其中键控装置包括三组键，分别用于控制通道选择，治疗模式选择和治疗时间选择。但是，只有当本发明的毫米波发生器具有两个以上通道时才设置该键。显示报警装置3包括显示治疗模式、治疗时间和所选择的辐射器数目及编号，它们可以用数码管显示，或者采用本专业技术人员公知的其它显示方式显示。显示报警装置3还包括表示电源接通和电源电压的指示装置。除上述外，显示报警装置还包括报警装置，例如，一旦本发明的毫米波治疗仪治疗结束时可以用音响方式报警。

按照本发明的毫米波治疗仪还包括一个体外辐射器5，如前所述，体外辐射器5不是必需的。它通过电连接到治疗仪的主体部份1上。按照本发明的一个实施例，管腔内辐射器和体外辐射器4、5是可拆卸的，在非使用状态可放入主体部份内(未示出)。主体部份内置有下面将说明的治疗仪的控制部份。

接下去参照图2和图3说明管腔内辐射器。管腔内辐射器3是本发明的毫米波治疗仪的治疗部份，它插入人体的管腔内，例如阴道，直肠等。管腔内辐射器4由毫米波发生装置6和辐射装置7两部份组成。毫米波发生装置6包括一个壳体8，其内装有毫米波发生器9，毫米波发生器由体效应管(也称耿氏管)和振荡腔体组成，所产生的毫米波频率分别为38GHz，42.19GHz，53.54GHz和60.50GHz，上述频率特别适用于不同疾病患者的机体组织能产生谐振的最接近频率，从而能获得最佳的治疗效果。毫米波发生器9产生的毫米波通过铁氧体隔离器10传输到毫米波辐射装置7之前有一个起连接作用的传输波导11。毫米波辐射装置7是一个一端封闭的由聚四氟乙烯制成的中空圆柱体12，中空圆柱体12和外壳8之间以公知的方式连接，例如螺纹。为了使毫米波经波导11传播的介质(空气)和聚四氟乙之间的差异进行补偿，在波道11的输出端装有介质渐变匹配器13，从而实现毫米波在不同介质中传输时的阻抗匹配。如图3所示，中空圆柱体12内沿轴线配置了多个金属环14，金属环14的作用在于使沿轴向传播的毫米波能改变到与轴向垂直的方向上传播，且起到限制轴向传播长度的作用，这就是说形成一个以中空圆柱体12的轴线为中心的，轴向长度由金属环14控制或调节的圆形波束(注意，这是在垂直于轴线的剖面上)，所述的呈圆形波束的毫米波向人体管腔内壁辐射。不难理解，金属环的不同配置可以改变呈圆形波束的毫米波的包络图形，满足不同的临床需要。在中空圆柱体12的封闭端内可设置由毫米波吸收材料制成的吸收装置15，该装置的作用在于阻止毫米波沿轴向的端面辐射，不言而喻，一旦去掉吸收装置15，毫米波辐射装置7从将端面辐射毫米波，以满足临床的需要。应该说明的，圆周辐射和/或端面辐射，或者是改变圆周辐射长度都是通过更换毫米波辐射装置7实现的。

按照本发明的一个实施例，管腔内辐射器12的中空圆柱体12的外表面上可具有刻度(图2)，以掌握插入管腔内的深度。

接下去参照图4说明按照本发明的毫米波治疗仪的控制部份。如图所示，控制部份包括一个CPU，按照本发明的一个实施例，CPU是一个89C51型单片机。CPU是通过控制面板上的键输入的指令控制治疗仪工作。面板上的键有三组，一组是控制通道选择，当毫米波发生装置装有两个以上毫米波发生器时，该键用于选择其中一个毫米波发生器工作。当按下控制面板上的通道选择键时，该信号经CPU送入通道控制器，该控制器发出相应的信号再经CPU控制毫米波发生器工作，另一方面通道控制器向通道显示器发出信号，该显示器示出所选择的通道。面板上的第二组键用于控制毫米波治疗仪的工作模式，按照本明的一个实施例，毫米波治疗仪包括连续波，调频波以及在调频的基础上的多种调幅波等工作模式。当按下面板上的第二组键时，该信号经CPU送到工作模式控制器，该控制器发出相应的模式信号经CPU控制波形发生器工作，波形发生器为一低频信号发生器，可发出直流，50Hz锯齿波，10～16Hz方波和50～100Hz方波及其它组合的波形。当波形发生器接到模式信号后发出相应类型的波，该波经管腔内和/或体外辐射器各自的功控后分别送到各自的毫米波发生器，毫米波发生器在波形发生器的波形信号的激励下产生相应模式的毫米波，经管腔内和/或体外毫米波辐射装置作用于人体所选择的管腔和/或穴位，从而实现治疗。在工作模式控制器通过CPU向波形发生器发出模式信号时，也向模式显示器发出相应的信号，模式显示器显示该模式。面板上的第三组键是用于控制治疗时间。当按下治疗时间选择键时，该信号经CPU传送给治疗时间控制器，该控制器在接到该信号后一方面给记时器发出计时信号，另一方面将选择的治疗时间显示在时间显示器上。在完成通道选择，模式选择和时间选择之后按动启动键，也就是当管腔内和/或体外辐射器已就位后按动。当该键按下时所发出的起动信号，整个系统工作，直到倒计时时间为零时，系统关闭。按照本发明的一个优选实施例，治疗时间是采用倒计时方式工作。

下面参照图6说明按照本发明的毫米波治疗仪控制部份的流程图。流程自步骤101初始化开始，接入电源，检查各项指示和运行是否正常，如一切无误，步骤进入102，在该步骤查看上次输入的值是否与本次欲输入的相同，如果不同，则在步骤103对不同的值重新输入，并进入步骤104，检查是否有按键输入，如果没有按键输入，程序返回103重新输入，如果有按键输入，步骤进105，在该步骤检查输入是否有延时和输入信号是否稳定，如输入信号不稳定，有抖动现象，则由去抖电路去抖。当输入信号稳定后，在步骤106再次检查是否确有按键，如没有按键，则程序退回步骤103重新输入，如果确有输入，进入步骤107，检查键是否释放，如果未释放，返回步骤106再次确认，如果键已释放，在步骤108取键值。然后在步骤109确定是否是通道键，如果不是通道键，在步骤110通道处理子程序确诊后返回步骤104重新输入，如果是通道键，步骤进入111，确定是否是模式键，如果不是模式键，则通过模式处理子程序112后返回步骤104重新输入，如果确认所需模式，步骤进入114，以确定治疗时间，如果所示时间不是所要求的，则经时间设定子程序113确认后退回步骤104重新输入，如果确认所输入的是所需的，则进入步骤115，这时说明通道选择，模式选择和时间选择均已完成，可启动治疗仪进入治疗。如果在步骤115出现启动键不能正常启动波形发生器及后续装置时，退回到步骤104重新检查和输入，如果能正常启动，则在步骤116起动波形发生器及后续装置进行治疗，然后进入步骤117，由于本流程图的计时是采用倒计时，因此，随治疗时间向前进展，计时则倒退，直到为零，如果不为零，则将信号反馈到步骤116继续治疗，如果为零，亦即治疗结束，发生报警信号，然后在步骤118结束并返回步骤104，等待治疗另一个患者。

需指出的，流程图中的步骤109和110，对只有一个频率的毫米波治疗仪，该步骤可以取消。

申请人已就本发明的构思和实施例作详细说明，对于本专业的技术人员可以在此基础上作出各种改进和变换，但这些改进和变换都没有超出本发明的精神，都在权利要求所限定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种毫米波治疗仪，其特征在于包括一个管腔内辐射器和一个控制该辐射器工作的并与之电连接的控制部份，其中：

管腔内辐射器进一步包括一个毫米波发生装置和一个以机械方式与之连成一体的毫米波辐射装置，所述的毫米波发生装置由至少能产生一个被治疗机体组织的谐振频率相接近的毫米波发生器，铁氧体隔离器，传输波导组成，所述的毫米波辐射装置包括一个适合于进入人体管腔的，一端为光滑半球形或部份球形面的封闭端的中空圆柱体，其内设置了用于控制毫米波辐射方向的多个金属环，和/或吸收装置，在所述的毫米波发生装置的传输波导和毫米波辐射装置间有一个介质匹配器。

控制部份进一步包括一个可预编程的CPU，一个波形发生器，一个控制键盘和一个显示报警装置。

2.按照权利要求要求1所述的毫米波治疗仪，其中毫米波发生器可以是一个或多个频率的毫米波发生器。

3.按照权利要求2所述的毫米波治疗仪，其中毫米波发生器可产生下列频率中的一个或多个，包括38GHz，42.19GHz，53.54GHz和60.50GHz。

4.按照权利要求1所述的毫米波治疗仪，其中所述的控制治疗仪运行的控制键盘包括三组控制键，其中：

第一组为通道选择控制键，用于选择毫米波发生器发生的频率；

第二组为治疗模式选择键，用于选择波形发生器输出的波形；

第三组为治疗时间选择控制键。

5.按照权利要求1所述的毫米波治疗仪，其中所述的波形发生器可发出直流，50Hz锯齿波，10-16Hz方波和50-100Hz方波及其它们的组合波形。

6.按照权利要求1所述的毫米波治疗仪，其特征在于还进一步包括一个与控制部份电连接的体外辐射器。

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