一种HIFU用水量自适应调节装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种HIFU用水量自适应调节装置，具有将超声波聚焦于人体内目标区域的聚焦换能器、用于盛放脱气水以满足超声波传播的储水单元以及包设在聚焦换能器和储水单元外周的外壳；所述储水单元包括成形于外壳内下半部的水槽和与水槽下端密封连接并可受人体挤压的水囊；还包括升降机构、水胆、闲置空间、治疗头支架以及水进出口。本实用新型专利技术的目的是克服现有技术存在的水槽体积大、用水量大、治疗头体积和重量大的缺陷，提供一种体积小、使用脱气水量少、重量小的HIFU用水量自适应调节装置。

【技术实现步骤摘要】
一种HIFU用水量自适应调节装置
本技术涉及超声治疗领域，尤其涉及一种HIFU用水量自适应调节装置。
技术介绍
HIFU是一项新兴技术HighIntensityFocusedUltrasound的简称，其工作原理是以超声波为能量源，在影像的引导与监控下，利用其可穿透性和可聚焦性，将体外低能量的超声波聚焦于人体内的目标区域形成焦域，焦域内密集的超声能量可以使局部组织(靶区)的温度在很短时间内迅速上升，进而发生凝固性坏死(消融)，从而达到治疗的目的。由于超声波需要在声介质中传播，因此换能器与患者表皮之间必须充满声介质。HIFU设备声介质选择脱气水，满足大功率声能量传播、低衰减、水声阻抗与患者组织接近、与换能器表面和人体表面浸润性好等等要求。在HIFU治疗过程中，固定焦点的聚焦换能器HIFU设备需要调节聚焦换能器相对患者表皮距离，从而调节治疗深度来满足不同深度靶组织区域的热消融治疗，而聚焦换能器位置移动不仅需要脱气水充填传播途径，而且还需要具备足够空间用于满足聚焦换能器的移动。为满足上述要求，现有的HIFU设备通常选用呈开口状态或半封闭状态的较大水槽结构用于满足聚焦换能器的位置移动；而聚焦换能器位置移动及水囊受患者挤压产生的水位变化，则是通过增高水槽高度，加大容纳水位变化的方法来解决。这样不仅会导致水槽体积变大和用水量增加，还会使得HIFU设备的治疗头体积和重量也同步增大，与此同时还对HIFU配套设备-制脱水设备的提出了更高的制水能力要求。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术存在的水槽体积大、用水量大、治疗头体积和重量大的缺陷，提供一种体积小、使用脱气水量少、重量小的HIFU用水量自适应调节装置。实现本技术目的的技术方案是：一种HIFU用水量自适应调节装置，具有将超声波聚焦于人体内目标区域的聚焦换能器、用于盛放脱气水以满足超声波传播的储水单元以及包设在聚焦换能器和储水单元外周的外壳；所述储水单元包括成形于外壳内下半部的水槽和与水槽下端密封连接并可受人体挤压的水囊；还包括用于改变聚焦换能器在储水单元中纵向相对位置的升降机构；与聚焦换能器、水槽以及水囊之间形成一个密闭的连通空间且用于吞吐聚焦换能器在储水单元中纵向相对位置发生改变以及水囊与人体接触所产生变化水量的水胆；用于布置水胆且形成于聚焦换能器纵向相对位置移动路径与外壳之间的闲置空间；用于架设水胆并安装于水槽上方的外壳内周的治疗头支架；开设于水胆最顶端位置且与水胆内部连通的水进出口。更优地，所述水胆由弹性聚合物或化合物轻质材料制成。更优地，所述外壳为上宽下窄型；所述水胆侧壁设计为满足聚焦换能器移动距离和可容纳总溢水量的皱折结构。更优地，所述升降机构输出末端与聚焦换能器之间还加装有能够驱动聚焦换能器实现多种机械运动的辅助功能机构；改变所述纵向相对位置为聚焦换能器连同辅助功能机构经升降机构驱动相对于治疗头支架上下移动。更优地，所述升降机构输出末端与聚焦换能器之间还加装有能够驱动聚焦换能器实现多种机械运动的辅助功能机构；改变所述纵向相对位置为外壳经升降机构驱动相对于聚焦换能器、辅助功能机构和治疗头支架三者整体上下移动。更优地，所述外壳为上下等宽型；所述水胆侧壁设计为满足聚焦换能器移动距离和可容纳总溢水量的皱折结构。更优地，改变所述纵向相对位置为聚焦换能器经升降机构驱动相对于治疗头支架上下移动。更优地，改变所述纵向相对位置为聚焦换能器和治疗头支架两者整体经升降机构驱动相对于外壳上下移动。更优地，所述总溢水量＝聚焦换能器纵向相对位置发生改变时挤压水槽所产生的溢水量+水囊与人体接触时挤压所产生的溢水量。更优地，所述水胆容量＞总溢水量。采用上述技术方案后，本技术具有以下积极的效果：(1)本技术采用水胆结构将换能器移动溢出水槽的脱气水收藏随形于治疗头结构间的空余空间，减小治疗头体积。(2)本技术水槽口径只需略大于聚焦换能器且水槽的高度及水槽21中的水位高于聚焦换能器高位状态下的聚焦换能器下端面位置即可，这样便可实现最小水槽容量，减小脱气水用量，从而有效减小治疗头体积及重量，有利于HIFU设备小型化，方便HIFU治疗使用。(3)本技术水胆结构密封脱气水，有效防止脱气水对治疗头内其它部件的溢流、泼洒、泄漏影响。(4)本技术水胆采用弹性材料，有效缓解患者挤压水囊产生水位变化。附图说明为了使本技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中图1为本技术实施例1的连接辅助功能机构聚焦换能器相对治疗头支架运动高位结构示意图；图2为本技术实施例1的连接辅助功能机构聚焦换能器相对治疗头支架运动低位结构示意图；图3为本技术实施例2的连接辅助功能机构聚焦换能器相对外壳运动高位结构示意图；图4为本技术实施例2的连接辅助功能机构聚焦换能器相对外壳运动低位结构示意图；图5为本技术实施例3的聚焦换能器相对治疗头支架运动高位结构示意图；图6为本技术实施例3的聚焦换能器相对治疗头支架运动低位结构示意图；图7为本技术实施例4的聚焦换能器相对外壳运动高位结构示意图；图8为本技术实施例4的聚焦换能器相对外壳运动低位结构示意图。附图中标号为：聚焦换能器10、储水单元20、水槽21、水囊22、水胆23、升降机构30、升降杆31、外壳40、闲置空间50、治疗头支架60、水进出口70、辅助功能机构80。具体实施方式(实施例1)见图1至图8，本技术具有将超声波聚焦于人体内目标区域的聚焦换能器10、用于盛放脱气水以满足超声波传播的储水单元20以及包设在聚焦换能器10和储水单元20外周的外壳40；储水单元20包括成形于外壳40内下半部的水槽21和与水槽21下端密封连接并可受人体挤压的水囊22，更具体地水槽21与外壳40为一体成型，外壳40下端向内凹陷形成水槽21槽壁，水囊22通过机械静密封方式与水槽21的下端密封连接；还包括用于改变聚焦换能器10在储水单元20中纵向相对位置的升降机构30；与聚焦换能器10、水槽21以及水囊22之间形成一个密闭的连通空间且用于吞吐聚焦换能器10在储水单元20中纵向相对位置发生改变以及水囊22与人体接触所产生变化水量的水胆23；更具体地，水胆23下端设有开口，该开口的一端封口于水槽21高端的槽口处，另一端封口于聚焦换能器10的上端面近边缘处，水槽21通过机械静密封方式与水胆23密封连接，聚焦换能器10同样通过机械静密封方式与水胆23密封连接，上述水胆23具备的吞吐功能可确保聚焦换能器10治疗全程浸没在水槽21的脱气水中，更具体地聚焦换能器10在储水单元20中纵向相对位置发生改变时会挤压水槽21的脱气水使其外溢，此时水胆23可以吞入外溢的脱气水；当聚焦换能器10在回到高位的过程中，为确保聚焦本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种HIFU用水量自适应调节装置，具有将超声波聚焦于人体内目标区域的聚焦换能器(10)、用于盛放脱气水以满足超声波传播的储水单元(20)以及包设在聚焦换能器(10)和储水单元(20)外周的外壳(40)；所述储水单元(20)包括成形于外壳(40)内下半部的水槽(21)和与水槽(21)下端密封连接并可受人体挤压的水囊(22)；其特征在于：还包括/n用于改变聚焦换能器(10)在储水单元(20)中纵向相对位置的升降机构(30)；/n与聚焦换能器(10)、水槽(21)以及水囊(22)之间形成一个密闭的连通空间且用于吞吐聚焦换能器(10)在储水单元(20)中纵向相对位置发生改变以及水囊(22)与人体接触所产生变化水量的水胆(23)；/n用于布置水胆(23)且形成于聚焦换能器(10)纵向相对位置移动路径与外壳(40)之间的闲置空间(50)；/n用于架设水胆(23)并安装于水槽(21)上方的外壳(40)内周的治疗头支架(60)；/n开设于水胆(23)最顶端位置且与水胆(23)内部连通的水进出口(70)。/n

【技术特征摘要】
1.一种HIFU用水量自适应调节装置，具有将超声波聚焦于人体内目标区域的聚焦换能器(10)、用于盛放脱气水以满足超声波传播的储水单元(20)以及包设在聚焦换能器(10)和储水单元(20)外周的外壳(40)；所述储水单元(20)包括成形于外壳(40)内下半部的水槽(21)和与水槽(21)下端密封连接并可受人体挤压的水囊(22)；其特征在于：还包括
用于改变聚焦换能器(10)在储水单元(20)中纵向相对位置的升降机构(30)；
与聚焦换能器(10)、水槽(21)以及水囊(22)之间形成一个密闭的连通空间且用于吞吐聚焦换能器(10)在储水单元(20)中纵向相对位置发生改变以及水囊(22)与人体接触所产生变化水量的水胆(23)；
用于布置水胆(23)且形成于聚焦换能器(10)纵向相对位置移动路径与外壳(40)之间的闲置空间(50)；
用于架设水胆(23)并安装于水槽(21)上方的外壳(40)内周的治疗头支架(60)；
开设于水胆(23)最顶端位置且与水胆(23)内部连通的水进出口(70)。


2.根据权利要求1所述的一种HIFU用水量自适应调节装置，其特征在于：所述水胆(23)由弹性聚合物或化合物轻质材料制成。


3.根据权利要求2所述的一种HIFU用水量自适应调节装置，其特征在于：所述外壳(40)为上宽下窄型；所述水胆(23)侧壁设计为满足聚焦换能器(10)移动距离和可容纳总溢水量的皱折结构。


4.根据权利要求3所述的一种HIFU用水量自适应调节装置，其特征在于：所述升降机构(30)输出末端与聚焦换能器(10)之间还加装有能够驱动聚焦换能器(10)实现多种机械运动的...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿晓鸣，王国英，周定法，胡春，王正东，
申请(专利权)人：无锡海鹰医疗科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32