專利名稱：帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械，具體涉及電磁式?jīng)_擊波碎石機(jī)或需要用沖擊波來治療疾病的腫瘤治療機(jī)及骨科軟組織治療機(jī)上的電磁沖擊波發(fā)生器。
背景技術(shù)：
電磁式?jīng)_擊波碎石機(jī)是一種體外、無痛苦的治療人體結(jié)石的設(shè)備，該設(shè)備從結(jié)構(gòu)上包括能瞬時(shí)釋放出高能量的電磁沖擊波發(fā)生器、用于固定的支架和定位裝置等，其中電磁沖擊波發(fā)生器是碎石機(jī)上最重要的部件之一。
電磁沖擊波發(fā)生器主要由座套、凹球形金屬膜片、電磁線圈和皮囊構(gòu)成，所述金屬膜片固定在座套中，電磁線圈設(shè)于金屬膜片的背部，皮囊對(duì)應(yīng)于金屬膜片箍設(shè)在座套的前端；所述金屬膜片的凹腔與皮囊之間形成一腔體，該腔體中充滿作為傳播介質(zhì)的水。它的工作原理是當(dāng)一強(qiáng)脈沖電流通過電磁線圈時(shí)，在金屬膜片上產(chǎn)生一感應(yīng)電流，電磁線圈電流與感應(yīng)電流所形成的磁場(chǎng)相互排斥，排斥力驅(qū)動(dòng)金屬膜片短促而快速的振動(dòng)，其振動(dòng)力經(jīng)臨近的水傳播，因金屬膜片是凹球形的，由于力學(xué)穩(wěn)定性作用，該振動(dòng)力在傳播過程中會(huì)不斷聚焦，最后形成壓力聚增的沖擊波。
長(zhǎng)時(shí)間使用中，電磁沖擊波發(fā)生器中的電磁線圈上會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，如不及時(shí)散熱金屬膜片會(huì)軟化、失穩(wěn)產(chǎn)生折皺，電磁線圈也會(huì)過熱毀壞。同時(shí)，由于沖擊波與水的不斷作用，水中還會(huì)產(chǎn)生氣泡，這些氣泡若附著在金屬膜片上，會(huì)使金屬膜片的散熱條件更加惡化，當(dāng)氣泡與沖擊波互相作用而破滅時(shí)，會(huì)產(chǎn)生微射流，損壞金屬膜片。因此，電磁沖擊波發(fā)生器通常只能下置式使用，即將電磁沖擊波發(fā)生器倒置(即其中皮囊在上方，而金屬膜片在下方)，在治療床上開一個(gè)治療口，將電磁沖擊波發(fā)生器設(shè)在治療床的下方--從治療口中向上伸出，而病人躺在治療床上，從下向上發(fā)射沖擊波碎石。這樣熱量會(huì)經(jīng)水體自然向上散發(fā)，加熱的水不斷上浮在皮囊內(nèi)產(chǎn)生腔內(nèi)液體循環(huán)，氣泡也會(huì)上浮不聚集在金屬膜片上，從而盡量延長(zhǎng)金屬膜片的使用壽命。但是，這樣下置式使用，醫(yī)生移動(dòng)沖擊波發(fā)生器和定位結(jié)石會(huì)很不方便，不便于觀察與治療，并且，治療床上開有治療口，病人躺在上面也很不舒服。
后來，人們研制出了可將沖擊波發(fā)生器上置式使用的技術(shù)，中國(guó)專利公告于2002年6月12日公開了專利號(hào)為00119099.7，名稱為《碎石機(jī)電磁式?jīng)_擊波發(fā)生器的渦流除氣冷卻系統(tǒng)》的發(fā)明專利。該專利公開了一種渦流除氣冷卻系統(tǒng)，以該除氣冷卻系統(tǒng)應(yīng)用在現(xiàn)有沖擊波發(fā)生器上，對(duì)沖擊波發(fā)生器皮囊中的水進(jìn)行處理，使皮囊中靠近金屬膜片的水體形成渦流，并不斷循環(huán)，帶走熱量和驅(qū)除氣泡，解決沖擊波發(fā)生器的散熱和除氣問題，使沖擊波發(fā)生器可上置在治療床上，從上向下作用。
但是，在實(shí)際使用中，我們發(fā)現(xiàn)上述專利公開的渦流除氣冷卻系統(tǒng)的散熱除氣效果仍有以下不足一是水體產(chǎn)生的是平面的渦流，而金屬膜片卻是凹球形的，熱量和氣泡都會(huì)集中在凹球形金屬膜片的凹腔中部，平面的渦流無法完全地帶走金屬膜片上的熱量和氣泡；二是渦流流動(dòng)的行程較長(zhǎng)、速度較慢，熱水在腔體中滯留時(shí)間長(zhǎng)，因此無法達(dá)到快速散熱效果。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，目的是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上改進(jìn)散熱除氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，改變氣囊中水體的循環(huán)方式，提高散熱、除氣效果，從而進(jìn)一步延長(zhǎng)整個(gè)電磁沖擊波發(fā)生器的使用壽命。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，包括座套、凹球形金屬膜片、電磁線圈、皮囊和水循環(huán)裝置，所述金屬膜片固定在座套中，電磁線圈設(shè)于金屬膜片的背部，皮囊對(duì)應(yīng)于金屬膜片箍設(shè)在座套的一端；所述金屬膜片的凹腔與皮囊之間形成一腔體，該腔體中充滿液體；其創(chuàng)新之處在于所述腔體邊部沿金屬膜片周向旋轉(zhuǎn)對(duì)稱均布有5至20個(gè)進(jìn)水口，這些進(jìn)水口指向金屬膜片的凹腔表面，且向凹腔中部?jī)A斜；在金屬膜片的凹腔的中央位置上設(shè)有排水口；所述進(jìn)水口與排水口經(jīng)水循環(huán)裝置連通，以此構(gòu)成散熱除氣水循環(huán)系統(tǒng)。
上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下1、上述方案中，所述“進(jìn)水口與排水口經(jīng)水循環(huán)裝置連通”是指進(jìn)水口與排水口循環(huán)連通，一般來說，所有進(jìn)水口的總進(jìn)水量應(yīng)等于排水口的總排水量，以此保證腔體中的液體量保持恒定。
2、上述方案中，所述排水口垂直指向金屬膜片的凹腔表面的中央，排水口孔口距金屬膜片的凹腔表面1～5mm，最佳是相距2～3mm。
3、上述方案中，所述腔體中在金屬膜片下方對(duì)應(yīng)于金屬膜片的外沿設(shè)置一圓環(huán)狀進(jìn)水管，在圓環(huán)狀進(jìn)水管上周向旋轉(zhuǎn)對(duì)稱均布有5至20個(gè)進(jìn)水口；所述圓環(huán)狀進(jìn)水管的左、右兩側(cè)各經(jīng)座套上的進(jìn)水通道與水循環(huán)裝置相連通。
4、上述方案中，所述“這些進(jìn)水口指向金屬膜片的凹腔表面，且向凹腔中部?jī)A斜”是指進(jìn)水口要向金屬膜片凹腔中心匯聚著噴水，使水流從凹腔的四周緊貼著金屬膜片表面沖刷至凹腔中央，從排水口處排出，以此快速帶走金屬膜片上的熱量。進(jìn)水口的中心軸線與水平方向的夾角為20°～80°，最佳夾角是30°左右。
5、上述方案中，所述電磁線圈朝向金屬膜片的一面上覆蓋有絕緣層，該絕緣層與金屬膜片之間設(shè)有一個(gè)真空腔，該真空腔以及座套上的真空通道與抽真空設(shè)備相通；工作時(shí)先用抽真空設(shè)備將真空腔抽成真空，使金屬膜片上吸、緊貼于線圈表面，再用高壓觸發(fā)線圈使其產(chǎn)生沖擊波。
6、上述方案中，所述水循環(huán)裝置包括循環(huán)泵和水氣分離器，所述水循環(huán)裝置包括循環(huán)泵、水氣分離器和循環(huán)閥，所述排水口通過水管與循環(huán)泵的入水口相連，所述進(jìn)水口通過水管經(jīng)水氣分離器、循環(huán)閥與循環(huán)泵的出水口相連，以此構(gòu)成一循環(huán)通路。為了可以方便地排放和充入液體，上述水循環(huán)裝置還包括以下水箱、進(jìn)水泵、進(jìn)水閥、排水泵、排水閥及除氣閥；所述水箱通過管道經(jīng)進(jìn)水泵、進(jìn)水閥與水氣分離器相通，構(gòu)成進(jìn)水通路；所述排水口通過管道經(jīng)排水閥、排水泵通至水箱，構(gòu)成排水通路；所述水氣分離器的氣室通過管道經(jīng)除氣閥與水箱相通，構(gòu)成除氣通路。為了降溫，循環(huán)泵的入口管道上還可串聯(lián)一冷卻器。
本實(shí)用新型的工作原理是參見附圖1和附圖4所示，工作時(shí)，循環(huán)泵連續(xù)工作，進(jìn)水口不斷地進(jìn)水，排水口不斷地排水，使循環(huán)水流(見圖1中水流箭頭所示)不斷地沖刷金屬膜片的凹腔表面，帶走熱量并驅(qū)除氣泡至凹腔的中央位置，由排水口將熱水及氣泡抽走，使金屬膜片保持良好的工作狀態(tài)。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1、由于本實(shí)用新型進(jìn)水口是沿金屬膜片周向均布，并向凹腔中傾斜指向凹腔表面的，而排水口直接設(shè)在凹腔的中央位置上，工作時(shí)水流緊貼著金屬膜片的凹腔表面沖刷，流動(dòng)行程相對(duì)較短，流動(dòng)速度相對(duì)較快，直接快速、完全地帶走金屬膜片上的熱量和氣泡，散熱和除氣效果較好，從而延長(zhǎng)了金屬膜片及整個(gè)電磁沖擊波發(fā)生器的使用壽命。
2、由于本實(shí)用新型采用一體式座套結(jié)構(gòu)，并直接將進(jìn)排水管路、真空管路、金屬膜片、線圈和皮囊設(shè)在座套上，制作、裝配及調(diào)試簡(jiǎn)單、方便。
3、由于設(shè)置了真空腔使得金屬膜片與線圈表面貼合緊密，有利于提高產(chǎn)生沖擊波的效率，延長(zhǎng)金屬膜片的使用壽命。


附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主剖視示意圖；附圖2為進(jìn)水口和排水口所在腔體的截面示意圖；附圖3為設(shè)進(jìn)水口的圓環(huán)狀進(jìn)水管的截面示意圖；附圖4為本實(shí)用新型散熱除氣水循環(huán)系統(tǒng)的水路控制示意圖。
以上附圖中1、座套；2、金屬膜片；3、電磁線圈；4、皮囊；5、水循環(huán)裝置；6、金屬膜片的凹腔；7、腔體；8、進(jìn)水口；9、排水口；10、圓環(huán)狀進(jìn)水管；11、進(jìn)水通道；12、真空通道；13、循環(huán)泵；14、水氣分離器；15、水箱；16、循環(huán)閥；17、進(jìn)水泵；18、進(jìn)水閥；19、排水泵；20、排水閥；21、除氣閥；22、冷卻器；23、座套筒；24、電磁線圈座；25、座套壓板；26、排水通道；27、電磁沖擊波發(fā)生器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例參見附圖1、附圖2所示，一種帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器27，主要由座套1、凹球形的金屬膜片2、電磁線圈3、皮囊4和水循環(huán)裝置5(圖中構(gòu)成水循環(huán)裝置5未畫出)，所述金屬膜片2固定在座套1中，電磁線圈3設(shè)于金屬膜片2的背部，皮囊4對(duì)應(yīng)于金屬膜片2箍設(shè)在座套1的一端；所述金屬膜片的凹腔6與皮囊4之間形成一腔體7，該腔體7中充滿水；所述腔體7中在金屬膜片2下方，對(duì)應(yīng)于金屬膜片2的外沿設(shè)置一圓環(huán)狀進(jìn)水管10，在圓環(huán)狀進(jìn)水管10上旋轉(zhuǎn)對(duì)稱均布有12個(gè)進(jìn)水口8，圓環(huán)狀進(jìn)水管10的左、右兩側(cè)各經(jīng)座套上的進(jìn)水通道11與水循環(huán)裝置相連通；并且，進(jìn)水口8指向金屬膜片的凹腔6表面，且向凹腔6中部?jī)A斜，具體是進(jìn)水口8的的中心軸線與水平方向的夾角為30°，如附圖3中所示。在金屬膜片的凹腔6的中央位置上設(shè)有排水口9，該排水口9是由水管從座套1上的排水通道26上引出，它垂直指向金屬膜片的凹腔6表面的中央，排水口9孔口距金屬膜片的凹腔6表面2～3mm，排水通道26與水循環(huán)裝置連通。腔體7經(jīng)周向上12個(gè)進(jìn)水口8和中央位置的1個(gè)排水口9與循環(huán)裝置5連通，構(gòu)成散熱除氣水循環(huán)系統(tǒng)。
參見附圖1所示，電磁線圈3朝向金屬膜片2的一面上覆蓋有絕緣層，該絕緣層與金屬膜片間設(shè)有一真空腔，該真空腔以及座套上的真空通道12與抽真空設(shè)備相通。所述電磁線圈3的背部是電磁線圈座24，電磁線圈3及電磁線圈座24通過座套壓板25壓設(shè)在座套1中。
參見附圖4所示，所述水循環(huán)裝置5由循環(huán)泵13、水氣分離器14、循環(huán)閥16、水箱15、進(jìn)水泵17、進(jìn)水閥18、排水泵19、排水閥20、除氣閥21及冷卻器22構(gòu)成，所述排水口9通過水管與循環(huán)泵13的入水口相連，進(jìn)水口8通過水管經(jīng)水氣分離器14、循環(huán)閥16與循環(huán)泵13的出水口相連，以此構(gòu)成一循環(huán)通路，并且，在循環(huán)閥16與循環(huán)泵13之間還串有冷卻器22；所述水箱15通過管道經(jīng)進(jìn)水泵17、進(jìn)水閥18與水氣分離器14相通，構(gòu)成進(jìn)水通路；所述排水口9通過管道經(jīng)排水閥20、排水泵19通至水箱15，構(gòu)成排水通路；所述水氣分離器14的氣室通過管道經(jīng)除氣閥21與水箱15相通，構(gòu)成除氣通路。
使用時(shí)，座套1上連接座套筒23，通過座套筒23安裝在碎石機(jī)上；在座套1上還可箍設(shè)B超探頭。
上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，包括座套[1]、凹球形的金屬膜片[2]、電磁線圈[3]、皮囊[4]和水循環(huán)裝置[5]，所述金屬膜片[2]固定在座套[1]中，電磁線圈[3]設(shè)于金屬膜片[2]的背部，皮囊[4]對(duì)應(yīng)于金屬膜片[2]箍設(shè)在座套[1]的一端；所述金屬膜片的凹腔[6]與皮囊[4]之間形成一腔體[7]，該腔體[7]中充滿液體；其特征在于所述腔體[7]邊部沿金屬膜片[2]周向旋轉(zhuǎn)對(duì)稱均布有5至20個(gè)進(jìn)水口[8]，這些進(jìn)水口[8]指向金屬膜片的凹腔[6]表面，且向凹腔[6]中部?jī)A斜；在金屬膜片的凹腔[6]的中央位置上設(shè)有排水口[9]；所述進(jìn)水口[8]與排水口[9]經(jīng)水循環(huán)裝置連通，以此構(gòu)成散熱除氣水循環(huán)系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，其特征在于所述排水口[9]垂直指向金屬膜片的凹腔[6]表面的中央，排水口[9]孔口距金屬膜片的凹腔[6]表面1～5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，其特征在于所述排水口[9]孔口距金屬膜片的凹腔[6]表面最佳2～3mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，其特征在于所述腔體[7]在金屬膜片[2]的下方，對(duì)應(yīng)于金屬膜片[2]的外沿設(shè)置一圓環(huán)狀進(jìn)水管[10]，在圓環(huán)狀進(jìn)水管[10]上設(shè)進(jìn)水口[8]；所述圓環(huán)狀進(jìn)水管[10]的左、右兩側(cè)各經(jīng)座套上的進(jìn)水通道[11]與水循環(huán)裝置相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，其特征在于所述進(jìn)水口[8]的中心軸線與水平方向的夾角為20°～80°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，其特征在于所述電磁線圈[3]朝向金屬膜片[2]的一面上覆蓋有絕緣層，該絕緣層與金屬膜片間設(shè)有一真空腔，該真空腔以及座套上的真空通道[12]與抽真空設(shè)備相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，其特征在于所述水循環(huán)裝置[5]包括循環(huán)泵[13]、水氣分離器[14]和循環(huán)閥[16]，所述排水口[9]通過水管與循環(huán)泵[13]的入水口相連，所述進(jìn)水口[8]通過水管經(jīng)水氣分離器[14]、循環(huán)閥[16]與循環(huán)泵[13]的出水口相連，以此構(gòu)成一循環(huán)通路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，其特征在于所述水循環(huán)裝置[5]還包括水箱[15]、進(jìn)水泵[17]、進(jìn)水閥[18]、排水泵[19]、排水閥[20]及除氣閥[21]；所述水箱[15]通過管道經(jīng)進(jìn)水泵[17]、進(jìn)水閥[18]與水氣分離器[14]相通，構(gòu)成進(jìn)水通路；所述排水口[9]通過管道經(jīng)排水閥[20]、排水泵[19]通至水箱[15]，構(gòu)成排水通路；所述水氣分離器[14]的氣室通過管道經(jīng)除氣閥[21]與水箱[15]相通，構(gòu)成除氣通路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶有散熱除氣系統(tǒng)的電磁沖擊波發(fā)生器，包括座套、凹球形金屬膜片、電磁線圈、皮囊和水循環(huán)裝置，所述金屬膜片固定在座套中，電磁線圈設(shè)于金屬膜片的背部，皮囊對(duì)應(yīng)于金屬膜片箍設(shè)在座套的一端；金屬膜片的凹腔與皮囊之間形成一腔體，該腔體中充滿液體；其特征在于所述腔體邊部沿金屬膜片周向旋轉(zhuǎn)對(duì)稱均布有5至20個(gè)進(jìn)水口，這些進(jìn)水口指向金屬膜片的凹腔表面，且向凹腔中部?jī)A斜；在金屬膜片的凹腔的中央位置上設(shè)有排水口；所述進(jìn)水口與排水口經(jīng)水循環(huán)裝置連通，以此構(gòu)成散熱除氣水循環(huán)系統(tǒng)。本實(shí)用新型的循環(huán)水流不斷地沖刷金屬膜片的凹腔表面，快速帶走熱量并驅(qū)除氣泡，使金屬膜片保持良好的工作狀態(tài)。
文檔編號(hào)A61N5/00GK2910128SQ200620071760
公開日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2006年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月18日
發(fā)明者潘軼 申請(qǐng)人:蘇州中加醫(yī)療科技有限公司