超声治疗头以及超声治疗设备.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103961806 A (43)申请公布日 2014.08.06 CN 103961806 A (21)申请号 201310034077.6 (22)申请日 2013.01.29 A61N 7/00(2006.01) (71)申请人 重庆海扶医疗科技股份有限公司 地址 401121 重庆市渝北区人和镇青松路 1 号 (72)发明人 黄光华 曾涛 (74)专利代理机构 北京天昊联合知识产权代理 有限公司 11112 代理人 罗建民 邓伯英 (54) 发明名称 超声治疗头以及超声治疗设备 (57) 摘要 本发明提供一种超声治疗头， 包括外壳和透 声窗， 外壳内有超声波发射。

2、单元， 外壳的一端开 口， 所述开口由所述透声窗封闭， 所述超声波发射 单元通过透声窗向外发射超声波， 其中， 所述透声 窗采用柔性透声材料制成。 相应地， 还提供一种包 含所述超声治疗头的超声治疗设备。采用所述超 声治疗头在对患者进行治疗时能够提高患者的舒 适度。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103961806 A CN 103961806 A 1/1 页 2 1. 一种超声治疗头， 包括外壳和透声窗， 外壳内有超声波发射单。

3、元， 外壳的一端开口， 所述开口由所述透声窗封闭， 所述超声波发射单元通过透声窗向外发射超声波， 其特征在 于， 所述透声窗采用柔性透声材料制成。 2. 根据权利要求 1 所述的超声治疗头， 其特征在于， 所述外壳内还包括有超声传导介 质， 所述超声传导介质设于超声波发射单元和透声窗之间， 且超声传导介质为柔性物质。 3. 根据权利要求 2 所述的超声治疗头， 其特征在于， 所述超声传导介质采用半固态的 凝胶或液体。 4. 根据权利要求 2 所述的超声治疗头， 其特征在于， 所述透声窗、 超声波发射单元以及 外壳之间形成密封腔， 所述超声传导介质设于所述密封腔内 ； 所述超声发射单元的中部设 。

4、有穿孔， 通过所述穿孔能够向所述密封腔内灌注所述超声传导介质。 5. 根据权利要求 4 所述的超声治疗头， 其特征在于， 所述外壳内还包括有用于使超声 波发射单元与外壳密封的密封单元， 所述密封单元包括设于外壳和超声波发射单元之间的 密封圈、 以及压紧机构， 所述压紧机构用于压紧所述超声波发射单元， 以使所述密封圈发生 变形而实现超声波发射单元与外壳的密封 ； 或者， 所述密封单元包括设于外壳和超声波发射单元之间的密封胶， 所述密封胶为硅橡胶或 硅酮密封胶或 AB 胶 ； 和 / 或， 所述密封单元包括用于对超声发射单元中部的所述穿孔进行 密封的密封塞。 6. 根据权利要求 5 所述的超声治疗。

5、头， 其特征在于， 所述外壳内还包括有用于对超声 波发射单元进行散热的散热单元。 7. 根据权利要求 6 所述的超声治疗头， 其特征在于， 所述散热单元包括开设在外壳上 的进风口和出风口、 以及设于外壳内的风扇， 外部冷空气从进风口进入外壳， 经所述风扇后 从出风口中排出， 以将超声波发射单元工作时产生的热量带走 ； 或者， 所述超声传导介质为 液体， 所述散热单元包括超声传导介质提供机构、 以及连接在所述超声传导介质提供机构 与所述密封腔之间的进液管和回液管， 所述超声传导介质通过进液管和回液管在超声传导 介质提供机构与密封腔之间循环流动， 以将超声波发射单元工作时产生的热量带走。 8. 根。

6、据权利要求 1-7 之一所述的超声治疗头， 其特征在于， 所述透声窗采用聚氨酯弹 性体或聚四氟乙烯制成， 透声窗的厚度小于 2mm。 9. 根据权利要求 1-7 之一所述的超声治疗头， 其特征在于， 所述超声波发射单元发射 的超声波的频率为 0.33MHz， 功率为 0.110W， 空间峰值时间平均声强为 0.140w/cm2， 超 声波所形成的焦域的宽度为25mm， 焦域的长度为其宽度的312倍， 焦平面距离为3-80mm ； 所述超声波发射单元的高度为 320mm， 厚度为 0.510mm， 外直径为 10100mm， 内球半径为 10100mm。 10. 一种超声治疗设备， 包括超声治疗。

7、头， 其特征在于， 所述超声治疗头采用权利要求 1-9 之一所述的超声治疗头。 权 利 要 求 书 CN 103961806 A 2 1/4 页 3 超声治疗头以及超声治疗设备 技术领域 0001 本发明属于超声治疗技术领域， 涉及一种超声治疗头以及包含该超声治疗头的超 声治疗设备。 背景技术 0002 目前， 针对头颈部、 腰背部、 四肢部位软组织损伤性疼痛的治疗主要有针灸治疗、 药物治疗和超声治疗。 对于超声治疗而言， 目前可以采用能够模拟针灸功能的超声设备， 比 如超声针灸设备。超声针灸设备能够模拟传统针灸中的针刺手法， 其工作的原理是使超声 波透过皮肤并在皮下汇聚， 利用汇聚产生的声能。

8、来模拟针刺手法对人体穴位进行刺激， 以 达到传统针灸的效果。 但是在现有的超声针灸设备中， 与人体接触的部分通常采用玻璃、 铜 或铝等固态物质制成， 使得治疗时患者的舒适度不够。 发明内容 0003 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足， 提供一种超声治 疗头以及包含该超声治疗头的超声治疗设备， 采用该超声治疗头在对患者进行治疗时能够 提高患者的舒适度。 0004 解决本发明技术问题所采用的技术方案是该超声治疗头包括外壳和透声窗， 外壳 内有超声波发射单元， 外壳的一端开口， 所述开口由所述透声窗封闭， 所述超声波发射单元 通过透声窗向外发射超声波， 其中， 所述透声窗采用柔。

9、性透声材料制成。 0005 优选的是， 所述外壳内还包括有超声传导介质， 所述超声传导介质设于超声波发 射单元和透声窗之间， 且超声传导介质为柔性物质。 0006 优选所述超声传导介质采用半固态的凝胶或液体。 0007 优选的是， 所述透声窗、 超声波发射单元以及外壳之间形成密封腔， 所述超声传导 介质设于所述密封腔内。 0008 进一步优选的是， 所述超声发射单元的中部设有穿孔， 通过所述穿孔能够向所述 密封腔内灌注所述超声传导介质。 0009 更优选的是。所述外壳内还包括有用于使超声波发射单元与外壳密封的密封单 元， 所述密封单元包括设于外壳和超声波发射单元之间的密封圈、 以及压紧机构， 。

10、所述压紧 机构用于压紧所述超声波发射单元， 以使所述密封圈发生变形而实现超声波发射单元与外 壳的密封 ； 或者， 0010 所述密封单元包括设于外壳和超声波发射单元之间的密封胶， 所述密封胶为硅橡 胶或硅酮密封胶或 AB 胶 ； 和 / 或， 所述密封单元包括用于对超声发射单元中部的所述穿孔 进行密封的密封塞。 0011 所述外壳内还包括有用于对超声波发射单元进行散热的散热单元。 0012 优选的是， 所述散热单元包括开设在外壳上的进风口和出风口、 以及设于外壳内 的风扇， 外部冷空气从进风口进入外壳， 经所述风扇后从出风口中排出， 以将超声波发射单 说 明 书 CN 103961806 A 。

11、3 2/4 页 4 元工作时产生的热量带走。 或者， 优选所述超声传导介质为液体， 所述散热单元包括超声传 导介质提供机构、 以及连接在所述超声传导介质提供机构与所述密封腔之间的进液管和回 液管， 所述超声传导介质通过进液管和回液管在超声传导介质提供机构与密封腔之间循环 流动， 以将超声波发射单元工作时产生的热量带走。 0013 优选所述透声窗采用聚氨酯弹性体或聚四氟乙烯制成， 透声窗的厚度小于 2mm。 0014 优选的是， 所述超声波发射单元发射的超声波的频率为 0.33MHz， 功率为 0.110W， 空间峰值时间平均声强为 0.140w/cm2， 超声波所形成的焦域的宽度为 25mm，。

12、 焦域的长度为其宽度的 312 倍， 焦平面距离为 3-80mm ； 所述超声波发射单元的高度为 320mm， 厚度为 0.510mm， 外直径为 10100mm， 内球半径为 10100mm。 0015 本发明还提供一种超声治疗设备， 其包括超声治疗头， 所述超声治疗头采用上述 超声治疗头。 0016 由于本发明超声治疗头中的透声窗采用柔性透声材料制成， 同时超声传导介质也 采用柔性物质， 使得超声治疗头与人体接触的部分质地柔软， 能有效提高患者治疗时的舒 适度， 进一步减轻患者治疗时的痛苦。 0017 本发明超声治疗头特别适用于治疗头颈部、 腰背部、 四肢部等部位的软组织损伤 性疼痛。 附。

13、图说明 0018 图 1 是本发明实施例 1 中超声治疗头的结构原理图 ； 0019 图 2 是本发明实施例 2 中超声治疗头的结构示意图 ； 0020 图 3 是本发明实施例 3 中超声治疗头的结构示意图。 0021 图 4 是本发明实施例 2 中的压紧机构的结构示意图。 0022 图中 ： 10- 透声窗 ； 20- 超声传导介质 ； 30- 超声波发射单元 ； 31- 穿孔 ； 40- 外壳 ； 41- 出风口 ； 42- 进风口 ； 50- 线缆 ； 51- 进液管 ； 52- 回液管 ； 60- 阻抗匹配单元 ； 70- 治疗 头控制单元 ； 80- 风扇 ； 90- 密封单元 ； 。

14、91- 密封塞 ； 92- 密封圈 ； 93- 压紧机构 ； 94- 旋压环 ； 95- 压套。 具体实施方式 0023 为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案， 下面结合附图和具体实施方 式对本发明作进一步详细描述。 0024 实施例 1 ： 0025 本实施例提供一种超声治疗设备， 包括超声治疗头。 0026 如图1所示， 本实施例中的超声治疗头包括外壳40和透声窗10， 外壳40内有超声 波发射单元30， 外壳40的一端开口， 所述开口由透声窗10封闭， 超声波发射单元30透过透 声窗 10 向外发射超声波， 透声窗 10 采用柔性透声材料制成。 0027 实施例 2 ： 0028。

15、 本实施例提供一种超声治疗设备， 包括主机和与主机通过线缆 50 相连的超声治 疗头。所述线缆 50 用于将所述主机发出的超声波驱动信号和控制信号传输至所述超声治 疗头中。 说 明 书 CN 103961806 A 4 3/4 页 5 0029 本实施例中， 该超声治疗设备具体是一种超声针灸设备， 主要用于治疗软组织损 伤。 0030 如图 2 所示， 本实施例中的超声治疗头包括外壳 40、 透声窗 10。外壳 40 的一端开 口， 所述开口由透声窗 10 密封， 外壳 40 内有超声波发射单元 30、 治疗头控制单元 70、 密封 单元 90 和超声传导介质 20（即耦合介质） 。所述超声波。

16、发射单元 30 用于发射超声波， 所 述治疗头控制单元 70 用于控制超声波的输出和停止。所述超声波发射单元 30 设于外壳内 靠近透声窗 10 的一端， 所述超声传导介质 20 介于超声波发射单元 30 和透声窗 10 之间， 超 声波发射单元 30 以及外壳 40 之间通过密封单元 90 密封， 由于外壳的开口端已经由透声窗 10 密封， 这样， 在透声窗 10、 超声波发射单元 30 以及外壳 40 之间形成了一个密封腔， 超声 传导介质 20 处于所述密封腔内。透声窗 10 与患者的皮肤接触， 超声波发射单元 30 透过超 声传导介质 20 以及透声窗 10 向患者皮肤发射超声波。另外。

17、， 在超声波发射单元 30 的中部 还可以开设有穿孔 31， 通过穿孔 31 可以向所述密封腔中灌注超声传导介质 20。当然， 穿孔 31 也可设于超声波发射单元 30 上的其他位置， 对此不作限定。 0031 其中， 透声窗 10 采用柔性透声材料制成。本实施例中， 透声窗 10 采用聚氨脂弹性 体 （TPU） 或聚四氟乙烯制成， 这两种材料都是优良的透声材料。且透声窗 10 的厚度设置为 小于 2mm。 0032 优选的是， 超声传导介质 20 采用柔性物质。具体地， 本实施例中， 超声传导介质 20 采用半固态的凝胶， 所述半固态的凝胶的特性是超声波的穿透性好， 能量损失小。所述 超声传。

18、导介质 20 处于所述密封腔内， 密封腔能够防止半固态的凝胶流出， 以避免影响超声 传导。由于透声窗采用柔性透声材料制成， 且透声窗 10 的厚度小于 2mm， 同时超声传导介 质 20 采用半固态的凝胶， 这样就使得超声治疗头与人体接触的部分质地柔软， 解决了患者 在进行治疗时舒适度不够的问题。 0033 优选的是， 所述密封单元包括设于外壳40和超声波发射单元30之间的密封圈92、 以及压紧机构93， 所述压紧机构用于压紧所述超声波发射单元30， 以使密封圈92发生变形 而实现超声波发射单元 30 与外壳 40 之间的密封。 0034 具体地， 如图4所示， 所述压紧机构93包括旋压环94。

19、和压套95， 所述旋压环94卡 设在外壳 40 内， 压套 95 与旋压环 94 连接， 且压套 95 与超声波发射单元 30 的背面接触， 通 过旋转旋压环 94 可以带动压套 95 向透声窗 10 的方向移动， 从而压紧超声波发射单元 30， 并传力到密封圈92， 以使密封圈92发生变形而实现超声波发射单元30与外壳40之间的密 封。 0035 优选的是， 所述密封单元还包括用于对超声发射单元中部的所述穿孔 31 进行密 封的密封塞， 所述密封塞可以为硅橡胶或硅酮密封胶或 AB 胶。 0036 或者， 所述密封单元也可以包括设于外壳40和超声波发射单元30之间的密封胶， 通过密封胶来填充两。

20、者之间的间隙， 以形成密封。所述密封胶可以为硅橡胶或硅酮密封胶 或 AB 胶。 0037 优选的是， 外壳40内还包括有阻抗匹配单元60。 其中线缆50与阻抗匹配单元60、 超声波发射单元30依次连接， 通过所述阻抗匹配单元60的阻抗匹配， 能够解决超声波发射 单元 30 的个体阻抗差异与驱动信号源之间的匹配问题。 0038 优选的是， 所述外壳内还包括有用于对超声波发射单元 30 进行散热的散热单元。 说 明 书 CN 103961806 A 5 4/4 页 6 0039 本实施例中， 所述散热单元包括开设在外壳 40 上的进风口 42 和出风口 41、 以及 设于外壳 41 内的风扇 80。

21、， 风扇 80 设置在正对超声波发射单元的发射面背面的位置， 外部 冷空气从进风口 42 进入外壳 40， 经风扇 80 后从出风口 42 中排出， 以将超声波发射单元 30 工作时产生的热量带走。 0040 本实施例中， 所采用超声波发射单元 30 的高度 H 为 320mm， 厚度 t 为 0.510mm， 其外直径 D 为 10100mm， 内球半径为 SR10100mm。 0041 所述超声波发射单元 30 发射的超声波的频率为 0.33MHz， 功率为 0.110W， 空间 峰值时间平均声强为0.140w/cm2， 超声波所形成的焦域的宽度d为25mm， 长度L为312d， 焦平面距。

22、离 S 为 3-80mm。 0042 实施例 3 ： 0043 如图 3 所示， 本实施例中超声治疗头与实施例 2 的区别在于 ： 超声传导介质 20 采 用液体， 且散热单元的结构也不相同。 0044 本实施例中， 所述超声传导介质 20 采用水、 冷冻液或油。 0045 本实施例中， 所述散热单元包括超声传导介质提供机构 （图3中未示出） 、 以及连接 在所述超声传导介质提供机构与密封腔之间的进液管51和回液管52。 其中， 超声波发射单 元30中部开设有穿孔31， 而穿孔31由密封塞封堵， 密封塞上开有孔路， 所述进液管51和回 液管 52 具体是穿过所述密封塞上的孔路以及超声波发射单元。

23、 30 上的穿孔 31 从而将超声 传导介质提供机构与密封腔连通， 使得进液管 51 和回液管 52 在超声传导介质提供机构与 密封腔之间能够循环流动， 以将超声波发射单元 30 工作时产生的热量带走。 0046 本实施例中超声治疗头的其他结构均与实施例 2 相同， 这里不再赘述。 0047 可以理解的是， 以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施 方式， 然而本发明并不局限于此。 对于本领域内的普通技术人员而言， 在不脱离本发明的精 神和实质的情况下， 可以做出各种变型和改进， 这些变型和改进也视为本发明的保护范围。 说 明 书 CN 103961806 A 6 1/3 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103961806 A 7 2/3 页 8 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103961806 A 8 3/3 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 103961806 A 9 。