[发明专利]一种改进的电磁式脉冲波治疗仪

说明书

本发明公开了一种改进的电磁式脉冲波治疗仪，包括磁芯和线圈，所述线圈包括空心线轴和绕于其上的导线，所述磁芯至少部分地由永磁材料制成，且所述永磁材料的居里温度不低于80℃；所述磁芯的前端固定有撞击头，所述磁芯在所述空心线轴内可沿轴线运动；与所述磁芯同轴设置的传动杆，所述撞击头与所述传动杆之间同轴设有第一弹簧。通过对现有电磁式脉冲波治疗仪的结构、材料的改造和优化，提高了能效比，降低了温升速率，延长了单次使用时间，满足临床治疗的使用强度。

【技术领域】

本发明属于医疗器械技术领域，并且具体地涉及一种改进的电磁式脉冲波治疗仪。

【背景技术】

人体脊柱和骨骼的错位或其他失调或半脱位可导致肌肉与骨骼的不适以及各种相关症状，对于此类病变，通过低频的机械波(通常2-100Hz)作用于患处已经被临床实验证实是一种有效的治疗手段(参见：刘德义，李荣文，廖云峰，亓红，刘飞，张学思.Pulstar治疗冈上肌钙化肌炎45例临床报告[J].航空航天医学杂志，2016，27(02)：271-272.)。当前的低频机械波发生器主要有如下两种形式：1.正弦波发生器；2.脉冲波发生器。

其中，正弦波发生器主要采用电机作为动力，根据其转化方式又分为偏心轮式发生器和连杆式发生器。例如专利文献CN2341627Y和CN2254745Y分别公开了一种偏心轮式的正弦波发生器，其由电机带动偏心轮旋转而产生振动并输出，由于振动轨迹是圆形，在其平面内各方向上的投影都是正弦波；然而，这种由偏心轮产生的振动会直接作用到电机转轴上，不利于电机轴承的寿命，并且这种结构受限于偏心轮的质量和电机的功率，其功率密度通常不会很大，一般在民用按摩保健器械上应用，难以满足医用治疗用途。专利文献CN205964432U和CN204618806U则分别公开了一种曲轴连杆式的正弦波发生器，其均是由电机带动曲轴连杆运动，而连杆的一端则被束缚在一条直线轨迹上，此时电机输出的圆形运动在一个方向上投影，产生正弦波式的线性振动。对于正弦波发生器，其优点是由转子电机作为动力源，在其转子输出轴的尾端可以方便地设置扇叶以对其线圈进行降温，例如专利文献CN86101310A公开的振动治疗器，因此这类发生器的散热通常不是问题；然而其缺点也比较明显：当正弦波发生器的质量和操作者手持的力度一定时，其作用于人体的力度仅与其输出频率相关(振幅一定，其加速度是位置函数的二阶导数，且在位置过零点处取到最值)，因此，正弦波发生器的频率和力度无法单独调节，频率越高其输出力度就越大，反之则越小。这种频率和力度之间无法单独调节的特性使其在应用时缺乏灵活性，难以满足多种多样的治疗需求。

脉冲波发生器最早可见于美国专利文献US5632765A，其公开了一种以人工为动力的脉冲波治疗装置，用以替代传统的手法按摩正脊，通过手动推拉弹簧储能再集中释放能量，可提供高达400N的瞬间冲击力。但这种装置的缺陷是仍然需要人工输入能量，引起操作者的疲劳；并且受限于其储能结构，操作者很难以一定的频率(例如2Hz以上)进行脉冲波连续输出，因此这种装置并未被市场广为接受。

目前较为常见的脉冲波发生装置，主要包括机械波传导式和电磁式。机械波传导式脉冲波发生器，例如专利文献CN202982589U和CN104983557A所公开的，均由一个能够产生脉冲波的主腔体和一个用于输出脉冲波到人体的脉冲波输出头构成，主腔体(例如气缸)产生脉冲形式的机械波，通过介质(例如水或空气)传导到脉冲波输出头上；然而，这种装置的传输管道要求严格的密封性，并且受限于介质的传导性质，这种装置发生的脉冲波通常不会超过20Hz，否则波的能量会在介质传递过程中产生严重的损耗，并且上述产生机械波的主体通常体积较大，整机无法做到小型化、便携化。

电磁式脉冲波发生器，可参见美国专利文献US8083699B2，其采用晶体开关管输出脉冲电流至脉冲波输出头的线圈上，再由线圈产生的磁场带动其中的铁芯振动，将电脉冲转化为机械脉冲波；在此过程中，电能转化为机械能和热能，其中热能则主要来自线圈的铜损和铁芯的铁损。