專利名稱:一種液電式雙焦點(diǎn)沖擊波源聚焦器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種一種醫(yī)療儀器,特別涉及一種體外沖擊波碎石機(jī)的核心 部件聚焦器。
背景技術(shù):
在本實(shí)用新型發(fā)明之前,傳統(tǒng)的液電式?jīng)_擊波源能量聚焦器(習(xí)慣稱反射杯)是單焦點(diǎn)的(如圖1所示),波源發(fā)生器A發(fā)射波源,沖擊波從第一焦點(diǎn)F1 發(fā)出,利用金屬半橢球聚焦體B將沖擊波固定聚集于半橢球的第二焦點(diǎn)F2上。 它的碎石的力學(xué)機(jī)理主要是由入射沖擊波進(jìn)入結(jié)石時的聚焦波和穿過結(jié)石時的 折射波產(chǎn)生的張力,以及由于沖擊波對結(jié)石周圍產(chǎn)生的壓力等的一系列應(yīng)力效應(yīng) 作用而被粉碎的。但是,這種液電式單焦點(diǎn)的沖擊波源聚焦器僅僅利用了沖擊波 進(jìn)入結(jié)石時的反射波和沖擊波穿過結(jié)石時的折射波所共同產(chǎn)生的張力以及沖擊 波對結(jié)石周圍所產(chǎn)生的一系列應(yīng)力效應(yīng)而粉碎結(jié)石的,因此碎石效率始終無法提 高,病人痛苦,效果不盡如人意。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于克服上述缺陷,設(shè)計一種雙焦點(diǎn)的聚焦體結(jié)構(gòu)裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種液電式雙焦點(diǎn)沖擊波源聚焦器,其主要技術(shù)特征在于由主聚焦體、副 聚焦體兩組橢圓曲面的聚焦體組合而成,主聚焦體、副聚焦體的橢圓方程相同, 副聚焦體鑲接在主聚焦體內(nèi),主聚焦體、副聚焦體兩組橢圓曲面聚焦體的第一焦點(diǎn)高度相同,第二焦點(diǎn)不同。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果在于雙焦點(diǎn)沖擊波源產(chǎn)生二個不同方向、受力點(diǎn)不 同的焦斑,改變了單焦點(diǎn)波源的應(yīng)力場分布方式,除了傳統(tǒng)方式產(chǎn)生的張力和壓 力外,在兩焦點(diǎn)之間的應(yīng)力場重疊區(qū),產(chǎn)生較強(qiáng)的剪切應(yīng)力,而結(jié)石的抗剪切的 強(qiáng)度遠(yuǎn)低于抗張強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度,因此結(jié)石就更容易被粉碎了。提高治療效率, 減輕病人痛苦,縮短治療周期,減少醫(yī)療費(fèi)用。而本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作方 便。
圖1——現(xiàn)有單焦點(diǎn)液電式?jīng)_擊波源能量聚焦器結(jié)構(gòu)原理示意圖。 圖2——本實(shí)用新型沖擊波工作原理示意圖。 圖3——本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)橫截面示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖2、 3所示,將原有單焦點(diǎn)橢圓聚焦體的結(jié)構(gòu)改變?yōu)榘褑我粰E圓變成入 射焦點(diǎn)F1相同,但反射聚焦點(diǎn)不同的F2A、 F2B的雙橢圓結(jié)構(gòu),即主聚焦體1、
副聚焦體2,將由同一個電極高壓放電源3所產(chǎn)生的沖擊波,利用金屬半橢球內(nèi) 的兩個第一焦點(diǎn)重合而第二焦點(diǎn)高度不同的雙橢圓曲面的聚焦體將沖擊波進(jìn)行 聚集,利用兩焦點(diǎn)(F 、 F )之間的應(yīng)力場重疊區(qū),產(chǎn)生剪切應(yīng)力使結(jié)石就更 容易被粉碎。主聚焦體l、副聚焦體2兩組橢圓曲面的聚焦體均是單面的,面積 比在1/1-1/4,本例中取1: 1/2。主聚焦體1的聚焦腔口徑a為4)50mm 4)250mm, 而副聚焦體2的壁厚b為10mm 50mm,本例中分別取4>250mm、 50mm。因此, 只增加微小成本,并不改變原有機(jī)器結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提高了碎石效果。
工作原理揭示 設(shè)計主反聚焦橢圓曲面
設(shè)計副聚焦體橢圓曲面
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設(shè)計使2q > 2C,,這個差即主聚焦體1第二焦點(diǎn)與副聚焦體2的第二焦點(diǎn)垂直
距離差在5—15mm之間,本例中選取為10mm。
在制造時,副聚焦體2的外尺寸必須加工和主聚焦體1的橢圓方程(尺寸) 一樣,并使兩個聚焦體的第一焦點(diǎn)重合,就能達(dá)到要求,如圖3所示,將液電沖 擊波橢圓副聚焦體2,鑲進(jìn)液電沖擊波橢圓主聚焦體1內(nèi)壁,形成一個第一焦點(diǎn) 兩個相同而第二焦點(diǎn)不同的雙橢圓曲面的聚焦體。
本實(shí)用新型請求保護(hù)的范圍并不僅僅局限于本具體實(shí)施方式
的描述。
權(quán)利要求1.一種液電式雙焦點(diǎn)沖擊波源聚焦器,其特征在于由主聚焦體、副聚焦兩組橢圓曲面的聚焦體組合而成,主聚焦體、副聚焦體的橢圓方程相同,副聚焦體鑲接在主聚焦體內(nèi),主聚焦體、副聚焦體兩組橢圓曲面聚焦體的第一焦點(diǎn)高度相同,第二焦點(diǎn)不同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液電式雙焦點(diǎn)沖擊波源聚焦器,其特征在于主、 副兩組橢圓曲面的聚焦體均是單面的,面積比在1/1-1/4。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液電式雙焦點(diǎn)沖擊波源聚焦器,其特征在于主聚 焦體的聚焦腔口徑a為4)50mm 4)250mm,副聚焦體的壁厚b為10mm 50mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液電式雙焦點(diǎn)沖擊波源聚焦器,其特征在于主聚 焦體第二焦點(diǎn)與副聚焦體的第二焦點(diǎn)垂直距離差為5mm 15mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種體外沖擊波碎石機(jī)的核心部件聚焦器。本實(shí)用新型是由主聚焦體、副聚焦體兩組橢圓曲面的聚焦體組合而成,主聚焦體、副聚焦體的橢圓方程相同,副聚焦體鑲接在主聚焦體內(nèi),主聚焦體、副聚焦體兩組橢圓曲面聚焦體的第一焦點(diǎn)高度相同,第二焦點(diǎn)不同。解決了現(xiàn)有聚焦器僅僅利用了沖擊波進(jìn)入結(jié)石時反射波和沖擊波穿過結(jié)石時的折射波所共同產(chǎn)生的張力以及沖擊波對結(jié)石周圍所產(chǎn)生的一系列應(yīng)力效應(yīng)而粉碎結(jié)石的,造成的碎石效率低及病人痛苦等缺陷。本實(shí)用新型除保持原有反射沖擊波外,還產(chǎn)生剪切應(yīng)力,使結(jié)石極易破碎,提高效率,減輕病人痛苦,縮短治療周期,減少醫(yī)療費(fèi)用。
文檔編號A61B17/225GK201012117SQ20072003388
公開日2008年1月30日 申請日期2007年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月30日
發(fā)明者孫西釗 申請人:南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬鼓樓醫(yī)院