[发明专利]超声波骨骼治疗装置

说明书

本发明涉及利用超声波治疗损伤的仪器。更具体地说，本发明涉及一种利用根据人类工程学原理设计的便携式信号发生器和根据人类工程学原理设计的传感器，用以治疗骨伤或各种肌与骨骼的损伤和/或问题。

利用超声波治疗和判断骨伤是众所周知的。在适当的时间间隔和在靠近骨伤的恰当外部位置上，利用具有相应参数，例如频率、脉冲重复和幅度的超声波冲进行冲击肯定能加速例如骨折和断裂的自然愈合。对于愈合能力低的病人，例如，患骨质疏松的老人超声波治疗可以促使骨伤愈合，而不然的话，将需要用假肢代替，或使病人永远残废。

多尔特(Duarte)的美国专利No.4530360说明了一种基本上无害的治疗方法和从工作表面加超声波脉冲的仪器，该仪器放在皮肤靠近骨伤的地方。在360号专利中描述的声极有一根塑料管，它用作操作者的把手，并且其射频(RF)插头与塑料管连接，用于与RF源连接，而其内部电缆电路则与超声传感器连接。为了施加超声脉冲，操作者在治疗过程中，必需手握声极放在规定位置，直至治疗完成为止。结果，在治疗过程中，病人实际上不能动。治疗时间越长，病人越不方便。360号专利还说明了产生超声波的RF信号范围、超声波功率密度水平、每一个超声波脉冲的持续时间范围和超声波脉冲频率范围。

特利希(Talish)等人的美国专利No.5003965涉及一种超声波身体治疗系统，其身体-声极部件，通过金属护皮光纤线与远距离控制单元连接。控制超声波脉冲持续时间和脉冲重复频率的信号，从远离身体-声极部件的地方产生。特利希等人还说明一种用于将该身体-声极部件与病人连接的安装夹具，使得工作表面可靠近皮肤位置。

虽然这些专利所述的系统涉及了超声治疗骨伤的治疗方法和装置，但是它们没有公布根据人类工程学原理制成的信号发生器和传感器，而这些发生器和传感器可以在治疗过程中允许病人活动。另外，这些系统没有说明，为了使所受的超声波治疗效果最佳，而将传感器放置在大致为受伤的外部皮肤位置处的方法。

因此，需要有一种在保持病人可活动的同时，使愈合效果最优的装置。另外还需要一种决定与内部骨伤的位置相应的病人身体上的外部位置的装置。

本发明的超声波治疗装置用于利用超声波治疗损伤。该仪器包括一个带有积分信号发生器的、根据人类工程学原理设计的超声传感器治疗头组件，该积分信号发生器可在为该组件内部的超声传感器提供激励信号。便携式主操作单元设计成可放在病人戴在身上的一个盒中，并且它提供了治疗时间控制电路以及传感器组件恰当安装和工作的监控电路。在工作时，该组件放在靠近损伤的区域，在被激励一段预定的时间内，为了保证传感器治疗头组件安放合适，设有一个安全互锁装置，以保证与治疗的原始记录一致和防止传感器组件不当心被激励。

最好，该主操作单元具有一个内部电源，用于给传感器治疗头组件中的信号发生器电路供电；一个显示器，它与所述信号发生器电路连接，以显示治疗顺序数据；一个键盘，它与所述信号发生器电路连接，并可供使用者操作和/或输入数据。所述信号发生器电路包括一个处理器，产生脉冲控制信号的装置和一个与所述处理器连接用于调节所述脉冲控制信号的开关。在一个通讯口和处理器之间可以连接通讯接口，以便在超声波信号发生器和一个外部计算机或调制解调器之间提供通讯连系。最好，通讯接口是串行通讯接口，然而，并行接口也可。还设有一个警报器，来告诉使用者治疗时间已过。警报器与处理器连接，因此当超声治疗完成时，处理器使警报器发出警报，并停止产生超声波。

为了保证在激励超声传感器之前使该传感器治疗头组件放置恰当，设有一个安全互锁机构。该传感器治疗头组件的形状可与一个放置在靠近损伤处的夹具相互配合。该夹具有一个孔，其形状做成可以容纳超声波传感器治疗头组件的一部分。至少有二个与夹具连接并伸入该孔中的卡口式凸片在电气上互相连接，以便在凸片间形成导电通路。另外，该超声波传感器治疗头组件包括至少二个带槽的凸片，凸片的至少一部分从该组件的外表面伸出。该带槽的凸片的形状做成可以至少与二个卡口式片接合，并由导电塑料制成。这样，当带槽凸片与卡口式凸片接合时，在带槽凸片之间形成导电通路。在这种结构中，处理器沿着一个导体将安全互锁信号输送至传感器治疗头组件，而带槽凸片之间的导电通路则沿着另一个导体将安全互锁信号返回至处理器。当处理器接收到返回的安全互锁信号时，传感器可以被激励。这个特点保证病人能正确地遵守超声波的原始记录，并且能精确地记录实际的治疗情况。