便携式防水超声治疗头的制作方法

本发明涉及超声理疗技术领域，尤其是一种便携式防水超声治疗头，是一种带有与超声理疗设备连接的超声治疗头超声治疗头配合超声类治疗设备、红外类治疗设备、电理疗类治疗设备使用，用于治疗。配合监护、检测设备或传感器，用于监测。

背景技术：

超声技术在医疗方面的独特疗效已得到医学界的普遍认可，并越来越被临床重视和采用。国内外医学专家利用耦合贴片配合超声治疗仪在治疗肢体软组织损伤、肢体慢性疼痛康复、肢体运动康复方面积取得了非常好的疗效，并把超声治疗拓展到中医科、骨科、外科、内科、儿科、肿瘤科、男科、妇产科等，在临床得以广泛应用，取得了满意的治疗效果。

超声振动可引起组织细胞内物质运动，由于超声的细微按摩，使细胞浆流动、细胞震荡、旋转、摩擦、从而产生细胞按摩的作用，也称为“内按摩”这是超声波治疗所独有的特性，可以改变细胞膜的通透性，刺激细胞半透膜的弥散过程，促进新陈代谢、加速血液和淋巴循环、改善细胞缺血缺氧状态，改善组织营养、改变蛋白合成率、提高再生机能等。

人体组织对超声能量有比较大的吸收能力，因此当超声波在人体组织中传播过程中，其能量不断地被组织吸收而变成热量，其结果是组织的自身温度升高。即内生热。超声温热效应可增加血液循环，加速代谢，改善局部组织营养，增强酶活力。一般情况下，超声波的热作用以骨和结缔组织为显著，脂肪与血液为最少。

超声的机械效应和温热效应均可促发若干物理化学变化。

a.弥散作用：超声波可以提高生物膜的通透性，对钾，钙离子的通透性发生较强的改变。从而增强生物膜弥散过程，促进物质交换，改善组织营养。

b.触变作用：超声作用下，可使凝胶转化为溶胶状态。对肌肉，肌腱的软化作用，以及对一些与组织缺水有关的病理改变。如类风湿性关节炎病变和关节、肌腱、韧带的退行性病变的治疗。

c.空化作用：空化形成，或保持稳定的单向振动，或继发膨胀以致崩溃，细胞功能改变，细胞内钙水平增高。成纤维细胞受激活，蛋白合成增加，血管通透性增加，血管形成加速，胶原张力增加。

d.聚合作用与解聚作用：小分子聚合是将多个相同或相似的分子合成一个较大的分子过程。大分子解聚，是将大分子的化学物变成小分子的过程。可使关节内增加水解酶和原酶活性增加。

e.消炎，修复细胞和分子：超声作用下，可使组织ph值向碱性方面发展。缓解炎症所伴有的局部酸中毒。超声可影响血流量，产生致炎症作用，抑制并起到抗炎作用。使白细胞移动，促进血管生成。从而达到对受损细胞组织进行清理、激活、修复的过程。

目前的超声治疗头通常与超声治疗仪主机连接的连接线容易脱落，且工作频率单一，防水密封性能不佳，给实际使用带来诸多不便。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种便携式防水超声治疗头，可以使用不同身体部位，并且具有多个工作频率，使用方便，利与推广。

本发明的技术方案是：

一种便携式防水超声治疗头，其特征是包括上盖(1)、电路板(3)、下盖(4)、压电陶瓷(5)和透镜(6)，所述电路板(3)、压电陶瓷(5)和透镜(6)依次设置在由上盖(1)和下盖(4)闭合组成的治疗头壳体内。

所述下盖(4)具有与超声耦合贴片连接的机械结构，或与帮助治疗头固定的腕带连接。下盖(4)具有与超声耦合贴片连接的耦合贴片连接卡扣(30)。

所述超声治疗头还连接有线缆(7)，线缆(7)远端为耳机接头或usb接头，另一头延伸进治疗头壳体内，壳体具有防水功能。

所述上盖(1)上设有发光孔(8)，发光孔(8)的位置与设置在电路板(3)上的led灯(9)的位置对应。

所述上盖(1)内设有定位柱(10)，定位柱(10)与下盖(4)内的定位孔(12)位置对应，配合连接，上盖(1)与下盖(4)扣合连接处分别设有上下盖闭合槽(11)和凸起焊接筋(13)，超声焊接后上下盖闭合槽(11)和凸起焊接筋(13)熔为一体。

所述上盖(1)内设有凸起的用于固定电路板(3)的上盖电路板固定榫(14)和上盖电路板固定卡板(16)，下盖(4)内设有凸起的用于固定电路板(3)的下盖电路板固定榫(15)、下盖电路板固定卡板(17)以及环形定位筋(18)。

所述压电陶瓷(5)设置在透镜(6)内腔，透镜(6)边缘设有台阶法兰(20)，台阶法兰(20)用于与设置在下盖(4)内的环形台阶(19)配合连接，透镜内腔与压电陶瓷5接触的接触面是平面。且涂有专门的胶水，排除空气，降低声阻。透镜与下盖之间的缝隙里填充胶水。

所述线缆(7)与治疗头通过线缆连接头(2)连接，下盖(4)和上盖(1)上分别设有下盖圆柱槽(21)和上盖圆柱槽(31)，线缆连接头(2)上设有用于与下盖圆柱槽(21)和上盖圆柱槽(31)配合连接的圆柱体(35)，圆柱体(35)末端设有卡线座(22)，

上盖圆柱槽(31)和下盖圆柱槽(21)上分别设有上盖圆柱槽加强筋(23)和下盖圆柱槽加强筋(24)，在下盖(4)和上盖(1)超声焊接后，使得圆柱体(35)、上盖圆柱槽加强筋(23)和下盖圆柱槽加强筋(24)之间形成过盈配合层(32)。

所述线缆(7)远端为3.5mm接口、标准usb转接器(25)或小型usb转接器(26)。

所述标准usb转接器(25)或小型usb转接器(26)上设有温度显示数码管(27)，标准usb转接器(25)或小型usb转接器(26)包括显示温控电路板(28)、下壳体(29)、上壳体(33)和usb接头(34)。

本发明的有益效果是：

本发明的便携式防水超声治疗头具备防水功能，通过超声波焊接，以及熔合槽的设计可以将超声焊接多余的熔化的塑料吸收，实现完全的密封效果，克服传统橡胶圈密封不良的弊端，可以达到ip7等级。

本发明的便携式防水超声治疗头设有温度传感器，当温度达到预设警戒值，切断电源供给，停止治疗。亦可以设置有压力、酸碱度传感器，以提高治疗的安全性。

本发明的便携式防水超声治疗头线缆的远端具有不同形式的插头，增加了使用的灵活性和通用性，当与专用超声治疗设备连接时，远端连接的是3.5mm耳机插头。通过线缆接受主机的电源供给、与主机发生信号传递，通过主机上的按钮实施对治疗头工作情况(如工作频率、功率、治疗时间、预设警戒温度、电压、电流)的控制。

本发明的便携式防水超声治疗头与有外输出的usb接口的设备连接时(如汽车、电脑、充电宝、手机)，可以由3.5mm插头通过转接头连接usb接口，也可以是线缆的末端就是usb接口。

本发明的便携式防水超声治疗头根据治疗部位或组织损伤的不同，区分使用1mhz、1.5mhz、3mhz三种频率。治疗头上还有发光视窗，用于读取不同颜色的灯光来区分治疗中或治疗结束。使用功能多样，克服现有产品频率功能单一的缺陷。

附图说明

图1是本发明的分解结构示意图。

图2是本发明的上盖的外部结构示意图。

图3是本发明的电路板的结构示意图。

图4是本发明的上盖的内部结构示意图。

图5是本发明的下盖的结构示意图。

图6是本发明的上盖和下盖的闭合示意图。

图7是本发明的剖视的结构示意图之一。

图8是本发明的剖视的结构示意图之二。

图9是本发明的内部的结构示意图。

图10是本发明的压电陶瓷安装结构立体分解示意图。

图11是本发明的压电陶瓷安装结构剖视分解结构示意图。

图12是本发明的压电陶瓷安装结构剖视分解结构示意图。

图13是本发明的下盖与线缆连接分解结构示意图。

图14是本发明的下盖与线缆连接结构示意图。

图15是是本发明的下盖与线缆连接剖视结构示意图。

图16是本发明的上盖的焊接密封结构示意图。

图17是本发明的下盖的焊接密封结构示意图。

图18是本发明的线缆过盈连接结构示意图。

图19是本发明的通过耳机接头与主机连接示意图。

图20是本发明的通过usb接口与主机连接示意图。

图21是本发明的usb转接器的结构示意图。

图22是本发明的usb转接器的立体分解结构示意图。

图中：1为上盖、2为线缆连接头、3为电路板、4为下盖、5为压电陶瓷、6为透镜、7为线缆、8为发光孔、9为led灯、10为定位柱、11为上下盖闭合槽、12为定位孔、13为凸起焊接筋、14为上盖电路板固定榫、15为下盖电路板固定榫、16为上盖电路板固定卡板、17为下盖电路板固定卡板、18为环形定位筋、19为环形台阶、20为台阶法兰、21为下盖圆柱槽、31为上盖圆柱槽、22为卡线座、23为上盖圆柱槽加强筋、24为下盖圆柱槽加强筋、25为标准usb转接器、26为小型usb转接器、27为温度显示数码管、28为显示温控电路板、29为下壳体、30为耦合贴片连接卡扣、32为过盈配合层、33为上壳体、34为usb接头、35为圆柱体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

如图1至图22，一种便携式防水超声治疗头，其特征是包括上盖(1)、电路板(3)、下盖(4)、压电陶瓷(5)和透镜(6)，所述电路板(3)、压电陶瓷(5)和透镜(6)依次设置在由上盖(1)和下盖(4)闭合组成的治疗头壳体内。

所述下盖(4)具有与超声耦合贴片连接的机械结构，或与帮助治疗头固定的腕带连接。下盖(4)具有与超声耦合贴片连接的耦合贴片连接卡扣(30)。

所述超声治疗头还连接有线缆(7)，线缆(7)远端为耳机接头或usb接头，另一头延伸进治疗头壳体内，壳体具有防水功能。

所述上盖(1)上设有发光孔(8)，发光孔(8)的位置与设置在电路板(3)上的led灯(9)的位置对应。

所述上盖(1)内设有定位柱(10)，定位柱(10)与下盖(4)内的定位孔(12)位置对应，配合连接，上盖(1)与下盖(4)扣合连接处分别设有上下盖闭合槽(11)和凸起焊接筋(13)，超声焊接后上下盖闭合槽(11)和凸起焊接筋(13)熔为一体。

所述上盖(1)内设有凸起的用于固定电路板(3)的上盖电路板固定榫(14)和上盖电路板固定卡板(16)，下盖(4)内设有凸起的用于固定电路板(3)的下盖电路板固定榫(15)、下盖电路板固定卡板(17)以及环形定位筋(18)。

所述压电陶瓷(5)设置在透镜(6)内腔，透镜(6)边缘设有台阶法兰(20)，台阶法兰(20)用于与设置在下盖(4)内的环形台阶(19)配合连接，透镜内腔与压电陶瓷5接触的接触面是平面。且涂有专门的胶水，排除空气，降低声阻。透镜与下盖之间的缝隙里填充胶水。

所述线缆(7)与治疗头通过线缆连接头(2)连接，下盖(4)和上盖(1)上分别设有下盖圆柱槽(21)和上盖圆柱槽(31)，线缆连接头(2)上设有用于与下盖圆柱槽(21)和上盖圆柱槽(31)配合连接的圆柱体(35)，圆柱体(35)末端设有卡线座(22)，

上盖圆柱槽(31)和下盖圆柱槽(21)上分别设有上盖圆柱槽加强筋(23)和下盖圆柱槽加强筋(24)，在下盖(4)和上盖(1)超声焊接后，使得圆柱体(35)、上盖圆柱槽加强筋(23)和下盖圆柱槽加强筋(24)之间形成过盈配合层(32)。

所述线缆(7)远端为3.5mm接口、标准usb转接器(25)或小型usb转接器(26)；标准usb转接器(25)或小型usb转接器(26)上设有温度显示数码管(27)，标准usb转接器(25)或小型usb转接器(26)包括显示温控电路板(28)、下壳体(29)、上壳体(33)和usb接头(34)。

本发明的带有线缆的治疗头，线缆远端为耳机接头或usb接头，另一头延伸进治疗头壳体内。壳体下盖具有专门的机械结构，用于与治疗贴片连接，或与帮助治疗头固定的腕带连接。壳体具有防水功能。整个治疗头主要由线缆及插头、壳体、电路板、透镜、压电陶瓷组成。

治疗头上有温度传感器，当温度达到预设警戒值，切断电源供给，停止治疗。亦可以设置有压力、酸碱度传感器。

线缆的远端具有不同形式的插头，当与专用治疗设备连接时，远端连接的是3.5mm耳机插头。通过线缆接受主机的电源供给、与主机发生信号传递，通过主机上的按钮实施对治疗头工作情况(如工作频率、功率、治疗时间、预设警戒温度、电压、电流)的控制。

有外输出的usb接口的设备连接时(如汽车、电脑、充电宝、手机)，可以由3.5mm插头通过转接头连接usb接口，也可以是线缆的末端就直接是usb接口。无论是通过转接头转接usb接口，还是线缆末端直接就是usb插头，此时都会在插头附近设置有温度显示和温度控制元器件。由此来判断治疗头是否有异常情况，如超过警戒温度，则自动断电。此时这类非专用设备仅仅通过接头或转接头对治疗头进行供电使治疗头工作，不再与治疗头发生信号传递，亦无法使用这类非专用设备进行丰富的工作情况控制。

根据治疗部位或组织损伤的不同，区分使用1mhz、1.5mhz、3mhz三种频率。治疗头上有发光视窗，用于读取不同颜色的灯光来区分治疗中或治疗结束。

上下盖由硬质工程塑料制成，上盖上预留了一个发光的窗口，供电路板上的发光led对外显示治疗头工作状态。

如图6，上下盖之间主要通过定位孔、定位柱，辅助以沿外壳边界的上下盖闭合槽(11)和凸起焊接筋(13)进行定位和装配。

如图4，上盖上与下盖对应的位置是一圈槽11，如图5，沿边界凸起的一圈筋用于超声焊接，也用于上下盖合起的辅助结构

如图4至图6，电路板在治疗头上在平面方向上的定位，定位孔与定位柱配合进行限位，主要靠与之形状相仿的外壳的内壁来限定位置，而上下位置则是靠上下盖在对应位置的三对筋限位，即所述上盖(1)内设有凸起的用于固定电路板(3)的上盖电路板固定榫(14)和上盖电路板固定卡板(16)，下盖(4)内设有凸起的用于固定电路板(3)的下盖电路板固定榫(15)、下盖电路板固定卡板(17)以及环形定位筋(18)。

如图10，压电陶瓷有三种不同规格，分别对应1mhz、1.5mhz、3mhz三种不同工作频率。压电陶瓷安置在透镜中，由透镜提供绝缘和保护，避免短路和外力的影响。透镜与下盖间隙中填充进胶水，形成防水功能。

如图4、图5，下盖上的环形定位筋(18)，阻止胶水向尾部扩散，使胶水填充位置限定在透镜6和下盖4的缝隙之间

如图11，透镜内腔与压电陶瓷接触的地方是平面，且涂有专门的胶水，排除空气，降低声阻。

如图11，透镜表面呈圆弧状凸起，使得超声能量能够向一定角度内辐射

如图12，透镜与下盖间周向以相近的环形结构进行定位，台阶法兰(20)用于与设置在下盖(4)内的环形台阶(19)配合连接，上下以阶梯结构定位，同时周向辅助以胶水填充。

如图13,、图14，线缆延伸进治疗头内的结构具有防止转动的卡线座结构，避免线缆转动造成线缆与电路板上的焊接点脱落。同时设置有防止线缆扯动的结构，避免外力将线缆从治疗头中抽出。

如图13、图14，较厚的卡线座，防止外力将线缆从治疗头中扯出，上盖圆柱槽(31)和下盖圆柱槽(21)上分别设有上盖圆柱槽加强筋(23)和下盖圆柱槽加强筋(24)，上下盖压紧后与线缆对应位置形成一圈紧密的过盈配合，起到防水作用。

如图15，如图15，跑道形结构的卡线座，与下盖上和其形状相仿的筋相互作用，限制线缆的周向转动。

如图16、图17，治疗头上下盖间通过超声焊接连接在一起，同时起到防水作用。在线缆延伸进治疗头的部位，上下盖在靠近线缆外径的圆柱槽附近设置了超声焊接线，同时上下盖在同一位置设置了一道加强筋。靠近线缆外径的圆柱槽附近的上盖圆柱槽加强筋(23)和下盖圆柱槽加强筋(24)与线缆外径熔接在一起，形成防水保护。同时圆柱槽内的加强筋对线缆施加径向压力，使线缆与上下盖之间形成一圈紧密的过盈配合，使治疗头上下盖与线缆间形成两道严密的防水保护。

上盖圆柱槽加强筋(23)和下盖圆柱槽加强筋(24)对线缆7的圆柱体(35)施加径向压力，使线缆与上下盖之间形成一圈紧密的过盈配合，使治疗头上下盖与线缆间形成两道严密的防水保护。

如图18，黑色标记圈为超声焊接后，上下盖在线缆安装槽内凸起的筋与线缆的过盈配合层32，上下盖上在线缆安装孔内有一圈凸起的加强筋，在上下盖超声焊接后形成一圈紧密的过盈配合。

如图19、图20，与有外输出的usb接口的设备连接时，可以由3.5mm插头通过转接头连接usb接口，也可以是线缆的末端就直接是usb接口。无论是通过转接头转接usb接口还是直接在线缆末端接通usb，此时可以在插头附近设置温度显示。由此来判断治疗头是否有异常情况，如超过警戒温度，则自动断电。

如图19，治疗头接专用主机时，3.5mm耳机接头直接插入主机中

如图20，治疗头接有外输出的usb接口的设备(非专业治疗设备，只是单纯供电，不提供工作控制，如汽车、电脑、充电宝、手机)连接时，可以由3.5mm插头通过转接头连接usb接口。

如图21，图22，接非专用设备时，治疗头远端也可以直接是usb接口。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容已经全部记载在权利要求书中。