专利名称：一种手部微波辐射器的制作方法
技术领域：
本发明涉及医用电子设备技术领域，是一种用于手部微波辐射理疗的微波辐射器。
微波辐射理疗广泛用于各种炎症治疗，微波辐射器是微波理疗的关键设备，微波发生器通过它将微波能量辐射到治疗部位。现有的微波辐射器分为内辐射器和外辐射器两大类。内辐射器是通过人体腔道如食管、气管、直肠、尿道、阴道等将辐射器插入组织间进行微波辐射，亦可手术切开或者直接经过皮肤插入组织间进行微波辐射，微波能量完全被辐射器辐射部分周围的组织吸收，微波泄漏小。外辐射器是一种从体外辐射的辐射器。辐射器和组织有一段距离，隔有空气层，空气层的介电常数和组织介电常数相差很大，产生较大的反射，微波大量泄漏到周围环境中。目前有两种方法可减少微波泄漏一种是采用紧贴皮肤辐射的辐射器，这种辐射器用于平整的皮肤表面效果好，但用于关节部位如多关节的手部时，因无法紧贴皮肤而效果差。另一种是使用圆柱形密封箱体结构的辐射器，圆柱壁上每相隔120度有一根天线，共三根天线，以利于微波均匀辐射。这种结构可减少微波泄漏，但只对如腿部这样呈柱状的部位微波均匀辐射，对呈扁平状的手，这种结构辐射均匀性差。此外，由于箱体内的三根天线分别通过三个端口输入，因此使用不方便。还由于整个箱体内内壁无吸收材料，因而箱体内的微波辐射到内壁会产生反射，反射的微波相互迭加有形成手上某一局部过热点的可能性。到目前为止，尚未见到专用于手部微波辐射的辐射器。现在手部微波辐射使用的是通用的微波外辐射器，外形有圆喇叭形、矩形喇叭形、圆柱形、长方柱形等外辐射器。这些通用微波外辐射器用于手部辐射时的缺点是1.使用时微波向周围空间泄漏大；2.对手部的微波辐射的均匀性也较差。
本发明的目的是提供一种使用方便、无泄漏、辐射均匀的专用于手部微波外辐射的微波辐射器。
本发明由箱体、微波传输线和搁手支架组成，其结构如图所示。
图1为本发明箱体外观立体结构示意图；图2为本发明箱体侧视纵截面结构示意图；图3为本发明箱体正视纵截面结构示意图；图4和图5为微波传输线立体结构示意图；图6为搁手支架立体结构示意图。
本发明的箱体1(图1、图2)是由金属板制成的空心六面体，位于箱体后面的金属板上开有一个圆孔2，箱体前面的金属板4上开有一孔，该孔四周围安装有可拆卸的屏蔽布6，屏蔽布外设两端有尼龙搭扣的弹性布带7，以便使用时将屏蔽布固定于手臂部，防止微波泄漏。最好将金属板4上的孔开成矩形，矩形孔旁设有常见的插板式脱卸机构，其与复盖于其上的可脱卸的面板5相互匹配，面板5中央有供手进出的孔，屏蔽布6设在该孔周围，以便随病人及时更换面板5，防止交叉感染。箱体内壁衬有微波吸收材料8，使微波不会在箱体内壁反射，因而不会出现因反射波迭加而造成辐射不均匀的现象。
本发明的微波传输线(图2、图4、图5)由弯成U形的矩形金属管波导9、接在波导9上的同轴电缆接头3及与同轴电缆接头相连的激励小天线探针12组成。波导管的两端用短路板10封闭。U形波导相向而平行的上、下金属板上设有数量、大小、形状相同的若干个微波辐射孔11，此为微波辐射单元，其可为矩形(如图4)，也可为长条孔(如图5)或其它形状。波导9的功能是将同轴输入端口即同轴电缆接头(3)输入的微波能量传输到多个辐射单元11。同轴电缆接头3由箱体后面的圆孔2伸出，通过电缆线与微波发生器相连。
本发明的搁手支架13(如图6)置于U形波导9的中间，其由不吸收微波的材料例如聚乙烯板材制成，仅为搁手部之用。其可制成如图6所示的由三块竖板中部固定一个前端开口的方盒的形状，也可制成支架加搁板，搁手之面衬有垫布14，以便随时更换。
使用时微波发生器通过电缆线再通过激励小天线探针12激励微波，微波沿U形波导传输，并通过微波辐射孔11即微波辐射单元向箱体内腔辐射，上、下多个微波辐射孔使置于搁手支架上的手部能均匀地接受微波辐射治疗。
本发明的优点和积极效果是1.箱体内壁所衬的微波吸收材料8使箱体内的微波辐射到内壁时不会产生反射，因而箱体内辐射均匀，不会形成局部过热点。
2.箱体内微波传输线采用U形波导传输微波可以只用一个同轴输入端口就能将微波能量传输到多个辐射单元，不仅使用方便，而且U形波导使相向而平行的微波辐射孔11所辐射出的微波呈均匀状态，因而手部能均匀地接受微波辐射治疗。
3.治疗时手臂部有屏蔽布6及其布带7围住固定，可防止微波能量泄漏。
4.箱体前面的金属板4上所安装的可脱卸的面板5，可随病人而更换，以防止因屏蔽布的污染而造成的交叉感染。
5.搁手支架的搁板上所垫的衬布也可随病人而更换，防止交叉感染。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1本发明箱体1由厚度为0.8mm金属铝板制成，宽29cm，高29cm，长38cm，在其后箱板的中间有一圆孔2，直径1.6cm，可通过L16标准同轴电缆接头3；箱体前面板4中心开有长19cm宽15cm的矩形孔，与其相匹配的前面板5上设有椭圆孔，长径12cm，短径9cm。椭圆孔周边围有金属屏蔽布6，屏蔽布长20cm，宽50cm，外面缝有两端有尼龙搭扣的弹性布带7。使用时将屏蔽布围在前臂并用弹性布带固定，以防止微波泄漏。U形波导9(如图4)，由厚度为0.8mm铝板制成。波导的矩形金属管内截面宽为4.5cm，长为9.8cm，波导的平行部分长32cm，上、下波导内侧面相距18cm，面上各开有2个矩形的微波辐射孔11，长8cm，宽9.8cm，两孔间距1cm，靠近短路板一侧的孔距短路板10为2.4cm。激励小天线探针12插入U形波导金属管3.2cm。搁手支架(如图6)用不吸收微波的厚度为4mm的聚乙烯板材制成，三块竖放的板上、下部的缺口与U形波导金属管嵌合固定，其中两块板中部有矩形孔，孔的大小与方盒15匹配，以固定方盒，方盒15宽14cm高12cm长28cm。盒内底板上有垫布14。箱体内壁除与U形波导接触的部分外，都衬有2cm厚的橡胶微波吸收材料8。
治疗时手穿过椭圆孔平放在方盒15内，用屏蔽布6包住前臂，再用弹性布带7系紧，便可均匀接受微波辐射治疗。
采用了这样的设计后，更适应手扁平的特点，辐射更加均匀，密闭性能良好，有效地防止了微波泄漏。本实施例经国家医疗器械质量检验中心检验(国医检(设)字QW2000第34号)，在距离辐射器5cm处微波泄漏为0.2mw/cm2，远低于国家对医用微波辐射器规定的在辐射器前方100cm处微波泄漏小于2mW/cm2的标准。患者手在辐射器中感觉加温均匀。本实施例曾试用于治疗类风湿关节炎，输入微波功率20-40W，辐射20分钟，患者疼痛有明显改善，僵硬指关节的活动度治疗后可增加10度，维持时间半小时到10小时。用于雷诺征治疗，治疗后手部的充血状况明显改善，手部肤色趋于正常。
实施例2实施例2与实施例1基本相同。不同点在于U形波导上的微波辐射孔11数目和形状不同。如图5所示，其为三个长条孔11，孔宽0.6cm，长6.2cm，两端为半圆形。上、下两面的孔呈斜向对称，即下方波导开两个孔的一侧相对的上方波导一侧开一个孔，下方波导开一个孔的一侧相对的上方波导一侧开两个孔。
实施例3实施例3与实施例1基本相同。不同点在于箱体内壁的微波吸收材料不同。其用内充0.9％NaCl溶液的聚乙烯管来吸收微波。聚乙烯管内径1.2cm，外径1.7cm。排列时管子方向不限，排列两到三层，用聚乙烯板构成支架支撑固定聚乙烯管。
权利要求
1.一种手部微波辐射器，由箱体、微波传输线、搁手支架组成，其特征在于箱体(1)是由金属板制成的空心六面体，位于箱体后面的金属板上开有一圆孔(2)，供同轴电缆接头(3)伸出，箱体前面的金属板(4)上供手伸入的孔周围设有屏蔽布(6)，屏蔽布外设有两端有尼龙搭扣的弹性布带(7)，箱体的内壁衬有微波吸收材料。
2.根据权利要求1所述的手部微波辐射器，其特征在于所述的微波吸收材料(8)是2cm厚的橡胶微波吸收材料。
3.根据权利要求1所述的手部微波辐射器，其特征在于所述的微波吸收材料(8)是内充0.9％NaCl溶液的聚乙烯管。
4.根据权利要求1所述的手部微波辐射器，其特征在于箱体前面板(4)上的孔以脱卸结构配有复盖面板(5)，面板(5)的中间有椭圆孔，屏蔽布(6)安装在椭圆孔周边。
5.根据权利要求1、2、3、4所述的手部微波辐射器，其特征在于所述的微波传输线是由弯成U形的空心金属管波导(9)、接在波导(9)上的同轴电缆接头(3)及与同轴电缆接头(3)相连的激励小天线探针(12)构成的，U形波导(9)相向而平行的面上开有数量、大小、形状相同的若干微波辐射孔(11)，其为微波辐射单元。
6.根据权利要求1、2、3、4所述的手部微波辐射器，其特征在于所述的搁手支架(13)用聚乙烯板制作，由三块竖板中部固定一个前端开口的方盒(15)，盒底板上衬有垫布(14)。
7.根据权利要求5所述的手部微波辐射器，其特征在于所述的搁手支架(13)用聚乙烯板制作，由三块竖板中部固定一个前端开口的方盒(15)，盒底板上衬有垫布(14)。
全文摘要
本发明公开了一种用于手部辐射治疗的微波辐射器,其由箱体、微波传输线和搁手支架组成。箱体内壁衬微波吸收材料,可防止手部形成过热点。箱体上装有可脱卸面板5,既可防微波泄漏,又可随时更换面板,防交叉感染。微波传输线采用U形波导9传输微波可只用一个同轴输入端口就将微波传输到多个辐射单元11,不仅方便,而且使辐射均匀。本发明具有微波泄漏小、对手部辐射均匀的特点,可用于手类风湿关节炎、雷诺征及手部多种炎症治疗。
文档编号A61N5/02GK1356149SQ0012781
公开日2002年7月3日 申请日期2000年12月7日 优先权日2000年12月7日
发明者闾坚强, 韩星海, 郎海涛, 戴生明, 刘彧 申请人:中国人民解放军第二军医大学