电磁冲击波换能器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电磁冲击波换能器，包括缠绕在绝缘体上的金属丝构成的双面线圈。所述线圈具有处在所述绝缘体的一侧上的第一线圈面和处在所述绝缘体的相对侧上的第二线圈面。所述线圈的线圈端部电耦合到电流源，所述电流源在所述线圈中产生电流脉冲，以便在所述线圈面之间产生力。线圈面之间产生力。线圈面之间产生力。

【技术实现步骤摘要】
电磁冲击波换能器


[0001]本技术涉及一种用于冲击波生成和冲击波治疗的方法和系统，特别涉及这样一种电磁冲击波换能器，所述电磁冲击波换能器包括由一个线圈构成的两个面，以生成脉冲压缩冲击波，并且涉及这样一种电磁冲击波换能器，所述电磁冲击波换能器包括由两个线圈构成的两个面，以生成脉冲稀疏冲击波，并且涉及一种依次产生稀疏和压缩脉冲声波的组合系统。

技术介绍

[0002]存在现有技术的电磁冲击波换能器，所述电磁冲击波换能器包括被附接到背衬材料上的表面扁平线圈和紧邻该线圈的薄导电膜。施加给表面线圈的电流脉冲在所述薄导电膜中感应出涡电流。然后，膜被排斥，并在与膜接触的传播介质(通常是水)中直接或通过匹配层而产生(gives rise to)声波。由于背衬材料的高声阻抗，因此波也被从背衬材料反射。美国专利4,928,672是这种电磁换能器的示例。
[0003]Clark等人的美国专利7443764描述了一种不涉及在膜中感应出涡电流的电磁换能器。一对导电螺旋线圈中的每一个导电螺旋线圈都被安置(ensconced)成盘状矩阵。将该两个线圈安置的矩阵面对面结合起来，以便在它们之间夹有薄的非磁性弹性层。由信号放大器产生的电流沿相反方向穿过每个线圈，从而产生相反的磁场。机械力直接由该两个线圈中的相反的电流生成，而无需使用任何磁芯材料。线圈的电感与电容器耦合，以产生可调谐的LC(电感电容)电路。在线圈之间使用了弹性材料，以产生可调谐的弹簧
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质量系统，在该弹簧
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质量系统中，机械共振与所夹带的水的质量和弹性材料的弹簧常数相关联。
[0004]简而言之，美国专利7443764描述了一种振荡设备，这种振荡设备包括载有在相反方向上的电流的两个平行螺旋线圈，其中在线圈之间的弹性隔板(elastic separator)旨在提供弹簧力，以使装置产生低频声波。这种布置结构的缺点在于该两个线圈之间的电场有限，这是因为一个线圈两端的电压与另一个线圈两端的电压极性相反；线圈的各端部经受由相关电压击穿所限制的电压差。线圈两端的有限电压和/或线圈之间的足够大的距离限制了线圈之间的排斥力。
[0005]另一缺点在于，由于扁平线圈的磁场强度的不均匀性以及磁场强度与所产生的力之间的线性关系，所以在整个线圈区域上的所产生的力是不均匀的。
[0006]机械和电气共振将声振荡设备的操作限制在低频波上，从而使这种构造不足以产生冲击波。
[0007]现有技术的冲击波换能器旨在产生压缩波。对于需要负压力波(稀疏波)的应用，可以使用压缩冲击波脉冲的尾压(tail of a compression shockwave pulse)。但是，尾压显著低于压缩峰值压力。

技术实现思路

[0008]本技术试图提供新颖的电磁冲击波换能器，如下文更详细地描述的那样，所
述电磁冲击波换能器已经在许多医疗应用中使用，诸如但不限于碎石术、组织碎裂术、矫形术、治疗病理性组织疾病、治疗男性阳痿以及许多其它疾病，特别是对软组织的应用。所述换能器被构造用以分别产生脉冲稀疏波和压缩声波(冲击波)。
[0009]本技术的电磁压缩冲击波换能器包括具有两个面的一个线圈。所述线圈具有由纵向绕组段组成的绕组；相邻的段之间的距离很小。例如，可以通过将金属丝缠绕在薄片材(例如，纸片)上来获得线圈，使得绕组段被纸张厚度分开，因此，由对应的绕组段形成的线圈的所述两个面被分别附接在片材面(片材的两个相对的面或侧面)上。
[0010]该两个线圈面之间没有高压；而是，与现有技术相反，在线圈端部之间施加高电压，并且绕组间电压受到绕组数目的限制。因此，隔板(在上述示例中为纸片)可以非常薄。在绕组金属丝被充分绝缘的情况下，可能不需要隔板。另外，与现有技术相反，隔板不是必须是弹性的，这是因为本技术的换能器以脉冲而不是振荡的方式产生冲击波。因而，对于类似的参数，本技术产生的力比现有技术的双线圈构造产生的力更大且更均匀。
[0011]根据本技术的非限制性实施例，提供了一种电磁压缩冲击波换能器，所述电磁压缩冲击波换能器包括金属丝构成的双面线圈，所述金属丝构成的双面线圈缠绕在绝缘体上，所述线圈具有处在所述绝缘体的一侧上的第一线圈面和处在所述绝缘体的相对侧上的第二线圈面，其中，所述线圈的线圈端部被电耦合到电流源，所述电流源在所述线圈中产生电流脉冲，以便在所述线圈面之间产生力。
[0012]所述电磁压缩冲击波换能器还可以包括声学传导界面，所述声学传导界面与所述线圈面中的一个线圈面或两个线圈面相邻，力通过所述声学传导界面产生声波。所述声学传导界面可以被附接到所述线圈面中的一个线圈面或两个线圈面。
[0013]所述第一线圈面中的电流可以大体在与所述第二线圈面中的电流相反的方向上流动。
[0014]所述线圈面中的每一个线圈面都可以包括大体平行的线圈段。
[0015]根据本技术的非限制性实施例，所述双面线圈包括两个或更多个串联连接的子线圈。
[0016]根据本技术的非限制性实施例，磁体被构造用以产生大体垂直于每个线圈面的线圈段的磁场。
[0017]所述线圈面和/或所述绝缘体可以是大体平面的或非平面的。
[0018]根据本技术的非限制性实施例，提供了一种电磁稀疏冲击波换能器，所述电磁稀疏冲击波换能器包括由薄的恢复绝缘体隔开的两个形状相似且平行的扁平线圈；所述线圈与电流源连通，所述电流源可操作用以将相同极性的电流脉冲传输到所述线圈，以便在所述线圈之间产生拉力脉冲。可以在所述电流脉冲之后通过恢复绝缘体来恢复线圈位置。
[0019]根据本技术的非限制性实施例，提供了一种电磁冲击波双极换能器，所述电磁冲击波双极换能器包括由薄的绝缘体隔开的两个形状相似的扁平线圈；所述线圈与电流源连通，所述电流源可操作用以将相同极性和/或相反极性的电流脉冲依次传输到各个线圈，以便在所述线圈之间产生拉力和/或推力的依次脉冲，从而向声学传导界面产生并发送稀疏声波和压缩声波的依次脉冲。
附图说明
[0020]通过下面结合附图的详细描述，将更充分地理解和明白本技术，在附图中：
[0021]图1是根据本技术的实施例构造和操作的电磁冲击波换能器的简化绘图图示(simplified pictorial illustration)。
[0022]图2是所述电磁冲击波换能器的简化边缘视图图示(simplified edge
‑
view illustration)。
[0023]图3是所述电磁冲击波换能器的简化绘图图示，其中，一个或两个线圈面被附接到声学传导界面上。
[0024]图4是根据本技术的其它实施例的、包括磁体的电磁冲击波换能器的另一变型的简化边缘视图图示。
[0025]图5和图6是线圈面大体为非平面的电磁冲击波换能器的其它变型的简化边缘视图图示。
[0026]图7是根据本技术的实施例的用于产生稀疏冲击波或者压缩冲击本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁冲击波换能器，包括：缠绕在绝缘体上的金属丝构成的双面线圈，所述线圈具有处在所述绝缘体的一侧上的第一线圈面和处在所述绝缘体的相对侧上的第二线圈面，其中，所述线圈的线圈端部被电耦合到电流源，所述电流源在所述线圈中产生电流脉冲，以便在所述线圈面之间产生力。2.根据权利要求1所述的电磁冲击波换能器，其中，所述电磁冲击波换能器还包括声学传导界面，所述声学传导界面与所述线圈面中的一个线圈面或两个线圈面相邻，所述力通过所述声学传导界面产生声波。3.根据权利要求2所述的电磁冲击波换能器，其中，所述声学传导界面被附接到所述线圈面中的一个线圈面或两个线圈面。4.根据权利要求1所述的电磁冲击波换能器，其中，所述第一线圈面中的电流在与所述第二线圈面中的电流相反的方向上流动。5.根据权利要求1所述的电磁冲击波换能器，其中，所述线圈面中的每一个线圈面都包括大体平行的线圈段。6.根据权利要求1所述的电磁冲击波换能器，其中，所述双面线圈包括两个或更多个串联连...

【专利技术属性】
技术研发人员：摩西，
申请(专利权)人：摩西，
类型：新型
国别省市：