一种治疗风湿性关节炎的超声波设备及方法与流程

1.本技术涉及风湿性关节炎治疗技术领域，尤其是涉及一种治疗风湿性关节炎的超声波设备及方法。


背景技术：

2.风湿性关节炎是一种常见的急性或慢性结缔组织炎症；超声波治疗广泛应用于软组织损伤以及慢性疼痛的治疗，超声波能够增强软骨细胞与关节液的物质交换，提高软组织的代谢功能，促进软骨细胞合成蛋白多糖等软骨基质成分，抑制软骨降解酶的产生，减少软骨细胞损伤及软骨基质的降解，进而起到促进关节软骨损伤的愈合与再生；相关技术中记载的一种超声波治疗仪，包括超声波发生器以及声头，声头将超声波发生器产生的超声波输送至人体关节组织进行物理治疗；在使用超声波治疗仪时，手持声头并使声头的输出端口对准病患关节处，以使声头发出的超声波实时作用于关节。
3.针对上述相关技术方案，发明人发现：为了提高超声波的治疗效果，需要时刻手持声头并使声头对准关节处，一方面使用者无法时刻保持声头对准关节处进而降低超声波治疗的效果，另一方面为使用者造成了不便。


技术实现要素：

4.为了使人们无需手持声头以使声头对准患病关节处，进而提高超声波治疗效果并为使用者提供便利，本技术提供一种治疗风湿性关节炎的超声波设备及方法。
5.本技术提供的一种治疗风湿性关节炎的超声波设备及方法采用如下的技术方案：一种治疗风湿性关节炎的超声波设备，包括升降筒、设置在升降筒上并能够使患者腿部穿过的支撑筒以及多个设置在支撑筒上的声头，声头朝向支撑筒的轴线；声头连接有超声波发生器；升降筒的一侧设置有用于支撑并驱动升降筒上下移动的升降组件。
6.通过采用上述技术方案，患者将腿部插入支撑筒内部，由于声头的端头朝向支撑筒的轴线，因此超声发生器产生的超声波能够通过声头发射至腿部；升降组件能够驱动升降筒上下移动并能够对升降筒起到支撑作用，升降组件带动升降筒上下移动，升降筒进而带动支撑筒运动至靠近腿部膝关节的位置处，此时声头朝向膝关节的病患处，由于升降组件对升降筒以及支撑筒起到支撑作用，进而不需要使用者时刻手持声头以使声头对准膝关节处，进而提高超声波治疗效果并为使用者提供便利。
7.优选的，升降组件包括第一驱动件以及设置在升降筒上的螺母，螺母上设置有与螺母相适配的丝杆，第一驱动件驱动丝杆围绕自身轴线定轴转动；螺母能够带动升降筒上下移动。
8.通过采用上述技术方案，当需要根据膝关节距离地面的高度来调整升降筒以及支撑筒的高度时，第一驱动件驱动丝杆围绕自身轴线定轴转动，丝杆进而带动螺母上下移动，螺母带动升降筒以及支撑筒上下移动，直至支撑筒运动至靠近膝关节的位置处，这样实现了对声头高度的调整，以使此设备能够适用于不同膝关节高度的人群。
9.优选的，升降筒上设置有相适配的蜗轮和蜗杆，蜗杆与支撑筒转动连接并能够带动支撑筒沿着自身轴线上下移动；升降筒上还设置有用于驱动蜗轮围绕自身轴线定轴转动的第二驱动件。
10.通过采用上述技术方案，当升降筒带动支撑筒运动至膝关节位置处时，启动第二驱动件，第二驱动件驱动蜗轮围绕自身轴线定轴转动，蜗轮带动蜗杆上下移动，蜗杆进而带动支撑筒进一步地调整与膝关节的高度关系，直至声头朝向膝关节的患病处高度，即达到高度精调的作用。
11.优选的，支撑筒与升降筒同轴设置；支撑筒的外壁与升降筒的内壁之间存在间隙；支撑筒外壁上套设有链条，链条沿着支撑筒的周向延伸一周；支撑筒与升降筒之间设置有轴线与支撑筒轴线平行并与链条相适配的链轮，支撑筒上设置有用于驱动链轮围绕自身轴线定轴转动的第三驱动件。
12.通过采用上述技术方案，当支撑筒的的高度确定后，启动第三驱动件，第三驱动件驱动链轮围绕自身轴线定轴转动，链轮带动链条围绕支撑筒的轴线定轴转动，由于链条套设在支撑筒上，链条进而带动支撑筒围绕自身轴线定轴转动，这样能够实现声头相对于膝关节患病处周向位置的调整。
13.优选的，声头上设置有径向贯穿支撑筒筒壁并与支撑筒滑动连接的导向筒，导向筒内部同轴设置有螺杆，螺杆与导向筒螺纹连接且螺杆与支撑筒转动连接；支撑筒与升降筒之间设置有用于驱动螺杆围绕自身轴线定轴转动的第四驱动件；导向筒能够带动声头向靠近或远离支撑筒轴线的方向移动。
14.通过采用上述技术方案，当声头相对于膝关节患病处的周向位置确定后，启动第四驱动件，第四驱动件进而驱动螺杆围绕自身轴线定轴转动，此时导向筒沿着自身轴向向靠近或远离膝关节的方向移动，导向筒进而带动声头向靠近或远离膝关节的方向移动，直至声头与膝关节表面贴合并抵紧；这样能够使声头与不同腿围的膝关节贴合，进而提高超声波的治疗效果。
15.优选的，支撑筒的内壁上设置有多个能够与人体腿部贴合的海绵，海绵内部吸附有耦合剂。
16.通过采用上述技术方案，虽然声头贴合并抵紧在膝关节表面，但声头仍与膝关节之间存在间隙，间隙中的空气会对超声波的传递产生不良影响；在进行超声波治疗之前，将耦合剂加入到海绵中，在启动第三驱动件以使支撑筒转动的过程中，海绵也随之在膝关节表面滑动并将耦合剂涂抹在膝关节表面。
17.优选的，支撑筒的内壁上沿径向成对设置有多个卡位板，每对卡位板设置在相邻的两个声头之间；海绵设置在每对中的两个卡位板之间并与卡板滑动连接；每对卡位板之间设置有用于对海绵进行支撑的限位板。
18.通过采用上述技术方案，限位板能够阻碍海绵沿着支撑筒的轴线方向脱落；卡位板能够阻碍海绵沿着支撑筒的径向脱落；当超声波治疗完成后，可将海绵从两个卡位板之间取出，进而方便人们更换并清洗海绵。
19.优选的，升降筒的下方同轴设置有第一保温板以及第二保温板，第一保温板的一端与升降筒固定连接，第一保温板的另一端与第二保温板滑动连接；第一保温板与第二保温板围成筒状结构；第一保温板内部设置有红外线灯。
20.通过采用上述技术方案，在进行超声波治疗的过程中，第一保温板与第二保温板围成的筒状结构能够对小腿以及脚部起到保温的作用，阻碍外部的冷空气直接接触到小腿而导致关节炎加重；红外线灯发出的红外线能够促进关节周围血液的流动，进而对关节炎的治疗有一定的辅助效果。
21.优选的，还包括遥控器；遥控器上设置有两组按钮，一组按钮分别控制第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件或第四驱动件的正转；另一组按钮分别控制第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件或第四驱动件的反转。
22.通过采用上述技术方案，当患者需要根据需要调整声头相对于膝关节的位置时，通过遥控即可对第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件或第四驱动件的正反转进行控制，这样方便人们实现支撑筒高度的粗调、支撑筒高度的精调、声头围绕膝关节的转动以及声头向靠近或远离膝关节表面的方向移动。
23.一种治疗风湿性关节炎的方法，包括以下步骤：s1、使腿部穿过支撑筒，启动第一驱动件直至升降筒运动至膝关节位置处；s2、启动第二驱动件，直至支撑筒带动声头运动至膝关节的位置处；s3、向海绵内部加入耦合剂，启动第三驱动件使支撑筒带动海绵在人体腿部表面转动；s4、启动第三驱动件直至声头对准膝关节的病患处；s5、启动第四驱动件直至声头的端头抵接在膝关节上；s6、启动超声波发生器。
24.综上所述，本技术具有以下技术效果：1.通过设置了升降组件以及支撑筒，升降组件对升降筒以及支撑筒起到支撑作用，进而不需要使用者时刻手持声头以使声头对准膝关节处，进而提高超声波治疗效果并为使用者提供便利；2.通过设置了第二驱动建、蜗轮以及蜗杆，第二驱动件驱动蜗轮围绕自身轴线定轴转动，蜗轮带动蜗杆上下移动，蜗杆进而带动支撑筒进一步地调整与膝关节的高度关系，直至声头朝向膝关节的患病处高度，即达到高度精调的作用；3.通过设置了第三驱动件、链条与链轮，链轮带动链条围绕支撑筒的轴线定轴转动，链条进而带动支撑筒围绕自身轴线定轴转动，这样能够实现声头相对于膝关节患病处周向位置的调整；4.通过设置了第四驱动件、螺杆与导向筒，导向筒带动声头向靠近或远离膝关节的方向移动，直至声头与膝关节表面贴合并抵紧；这样能够使声头与不同腿围的膝关节贴合，进而提高超声波的治疗效果。
附图说明
25.图1是本技术实施例中的超声波设备的整体结构图；图2是本技术实施例中的超声波设备在支撑筒上方处的结构图；图3是本技术实施例中的超声波设备在支撑筒下方的结构图；图4是图1中a处的局部放大图；图5是本技术实施例中的遥控的整体结构图。
26.图中，1、支撑筒；11、卡位板；12、限位板；13、海绵；14、第一滑槽；2、声头；3、升降筒；31、支撑板；32、第二滑槽；4、升降组件；41、第一电机；42、丝杆；43、螺母；44、第一光杆；45、导轨；5、精调组件；51、第二电机；52、蜗轮；53、蜗杆；54、第一滑块；55、第二光杆；56、第二滑块；6、旋转组件；61、第三电机；62、链条；63、链轮；64、导板；7、平移组件；71、第四电机；75、螺杆；76、导向筒；8、垫板；9、保温组件；91、第一保温板；92、第二保温板；94、红外线灯；10、遥控；101、按钮。
具体实施方式
27.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
28.参照图1和图2，本技术提供了一种治疗风湿性关节炎的超声波设备，包括轴线竖直的支撑筒1以及三个水平设置的声头2，声头2连接有超声波发生器并能够发出穿透深度为5cm左右的超声波，支撑筒1内部中空并能够使人体腿部穿过，三个声头2沿支撑筒1的径向延伸并朝向支撑筒1的轴线即声头2朝向人体腿部；支撑筒1外部同轴套设有升降筒3，升降筒3下方设置有放置在地面上的垫板8；垫板8上设置有用于带动升降筒3沿竖直方向上下移动的升降组件4；升降筒3上设置有用于带动支撑筒1沿竖直方向上下移动以实现声头2高度精调的精调组件5以及带动支撑筒1围绕自身轴线定轴转动的旋转组件6；支撑筒1上设置有能够带动声头2向靠近或远离支撑筒1轴线即人体腿部的方向水平移动的平移组件7；这样实现了声头2相对于膝关节的竖直位置、周向位置以及径向位置的调整，在实现对声头2进行支撑的同时，即不需要使用者时刻手持声头2以使声头2对准膝关节处，进而提高超声波治疗效果并为使用者提供便利，还能够适用于不同腿部尺寸的患者使用。
29.升降组件4包括设置在升降筒3的一侧的轴线竖直的丝杆42以及用于驱动丝杆42围绕自身轴线定轴转动的第一驱动件，第一驱动件采用固定在垫板8上的第一电机41，第一电机41的输出轴竖直向上延伸并与丝杆42同轴固定连接；丝杆42上设置有与自身相适配的螺母43，螺母43与丝杆42螺纹连接，升降筒3固定在螺母43上；丝杆42远离升降筒3的一侧设置有开口朝向升降筒3的u型的导轨45，螺母43与导轨45滑动连接；垫板8上固定有两个竖直设置的第一光杆44，两个第一光杆44沿着轴向贯穿升降筒3的筒壁并与升降筒3滑动连接，且两个第一光杆44设置在升降筒3远离丝杆42的一侧；当人的小腿插入到支撑筒1内部后，支撑筒1与膝关节可能会存在高度差，此时驱动第一电机41，第一电机41驱动丝杆42围绕自身轴线定轴转动，丝杆42带动螺母43沿着导轨45上下移动，螺母43进而带动升降筒3以及支撑筒1在小腿周围上下移动直至支撑筒1运动至靠近膝关节的位置处，进而实现声头2高度的粗调。
30.升降筒3的内径大于支撑筒1的外径即升降筒3的内壁与支撑筒1的内壁之间存在间隙；升降筒3的下表面同轴固定有环状的支撑板31，支撑板31的外圆直径等于升降筒3的内圆直径，支撑板31的内圆直径等于支撑筒1的外圆直径，即支撑板31的形状与升降筒3内壁和支撑筒1外壁之间的间隙相适配；此外，支撑筒1的轴向尺寸小于升降筒3的轴向尺寸，精调组件5设置在支撑板31上并能够带动支撑筒1在升降筒3内部沿着支撑筒1的轴线方向上下移动。
31.参照图1和图3，精调组件5包括轴线水平的蜗轮52以及与蜗轮52相适配的轴线竖直设置的蜗杆53，蜗杆53的上端设置有t形的第一滑块54，第一滑块54的横向截面形状为弧
形；支撑筒1的下端面同轴开设有与第一滑块54相适配的第一滑槽14，第一滑块54与第一滑槽14滑动连接；支撑板31上设置有能够驱动蜗轮52围绕自身轴线定轴转动的第二驱动件，第二驱动件采用固定在支撑板31上的第二电机51，第二电机51的输出轴水平设置并与蜗轮52同轴固定连接；进一步的，支撑板31上设置有两个轴线竖直的第二光杆55，两个第二光杆55设置在支撑筒1远离蜗杆53的一侧，第二光杆55贯穿支撑筒1的筒壁并与支撑筒1滑动连接；此外，第二光杆55的下端固定有t形的第二滑块56，第二滑块56的横向截面形状为弧形；支撑板31的上表面同轴开设有与第二滑块56相适配的第二滑槽32，第二滑块56与第二滑槽32滑动连接。
32.再参照图2，当升降筒3带动支撑筒1运动至靠近膝盖的位置处后，启动第二电机51，第二电机51进而带动蜗轮52围绕自身轴线定轴转动，蜗轮52带动蜗杆53围绕自身轴线定轴转动，蜗杆53与此同时带动支撑筒1围绕腿部沿着第二光杆55的延伸方向上下移动，声头2相对于膝关节的高度得到进一步的调整进而达到声头2高度精调的目的，即能够使声头2更加精准地对准膝关节；当旋转组件6驱动支撑筒1在升降筒3内部围绕自身轴线定轴转动时，第一滑块54在第一滑槽14内部转动，且由于第一滑块54为t形，第一滑块54进而无法从第一滑槽14内部即支撑筒1上脱落；与此同时，支撑筒1带动第二光杆55围绕支撑筒1的轴线定轴转动， 即第二滑块56在第二滑槽32内部转动。
33.参照图2和图3，旋转组件6包括同轴缠绕固定在支撑筒1周面上的链条62以及与链条62相适配的链轮63，链轮63的轴线竖直设置；支撑筒1的一侧设置有用于驱动链轮63围绕自身轴线定轴转动的第三驱动件，第三驱动件采用设置在第二光杆55上的第三电机61，第二光杆55的上设置有水平的导板64，导板64与第二光杆55滑动连接，第三电机61固定在导板64上；第二电机51的输出轴与链轮63同轴固定连接；当声头2的高度确定后，启动第三电机61，第三电机61驱动链轮63围绕自身轴线定轴转动，链轮63进而带动链条62围绕支撑筒1的轴线定轴转动，链条62进而带动支撑筒1围绕自身轴线电轴转动，支撑筒1带动声头2围绕膝关节的周向定轴转动，直至声头2对准膝关节的病患处，进而使声头2能够更加直接地对准膝关节的病患处。
34.参照图1和图2，平移组件7包括沿径向贯穿支撑筒1筒壁的导向筒76，导向筒76与支撑筒1的筒壁滑动连接，导向筒76内部同轴开设有螺纹孔且导向筒76靠近支撑筒1轴线的一端封闭；声头2与导向孔靠近支撑筒1轴线的一端固定连接；支撑筒1内部同轴设置有与自身螺纹连接的螺杆75，螺杆75远离声头2的一端设置有第四驱动件，第四驱动件采用能够驱动螺杆75围绕自身轴线定轴转动并固定在支撑筒1外壁上的第四电机71，第四电机71的输出轴与螺杆75同轴固定连接；当声头2对准膝关节的病患处后，启动第四电机71，第四电机71驱动螺杆75围绕自身轴线定轴转动，螺杆75继而带动导向筒76在支撑筒1的筒壁内部向靠近支撑筒1轴线即膝关节的方向移动直至声头2与膝关节表面贴合并相互抵紧，这样能够减少声头2与膝关节表面之间的空隙，若空隙过大，则空隙中的空气则会影响超声波的传播进而对超声波治疗的效果造成不良的影响。
35.进一步的，支撑筒1的内壁上设置有两个能够与膝关节表面贴合的海绵13，海绵13内部吸附有耦合剂，两个海绵13分别设置在相邻的两个声头2之间；相邻的两个声头2之间成对设置有沿竖直方向延伸的卡位板11，海绵13设置在两个卡位板11之间并与卡位板11互动连接，两个卡位板11远离支撑筒1的一端向相互靠近的方向水平延伸进而能够阻碍海绵
13向远离支撑筒1内壁的方向脱落；两个卡位板11的下端固定有水平设置的限位板12，海绵13放置在限位板12上，限位板12进而能够阻碍海绵13向下掉落；虽然声头2贴合并抵紧在膝关节表面，但声头2仍与膝关节之间存在间隙，间隙中的空气会对超声波的传递产生不良影响；在进行超声波治疗之前，将耦合剂加入到海绵13中，在启动第三电机61以使支撑筒1转动的过程中，海绵13也随之在膝关节表面滑动并将耦合剂涂抹在膝关节表面。
36.参照图1和图4，升降筒3下方设置有能够对小腿起到保温保暖作用的保温组件9，保温组件9包括同轴固定在升降筒3的下端面的环状的第一保温板91，垫板8上固定有与升降筒3同轴设置的第二保温板92，第一保温板91能够插入到第二保温板92的上端面内部并与第二保温板92滑动连接；第一保温板91与第二保温板92进而在升降筒3下方形成能够对小腿进行封闭的筒状结构；第一保温板91的内壁上固定有红外线灯94；在进行超声波治疗的过程中，第一保温板91与第二保温板92围成的筒状结构能够对小腿以及脚部起到保温的作用，阻碍外部的冷空气直接接触到小腿而导致关节炎加重；红外线灯94发出的红外线能够促进关节周围血液的流动，进而对关节炎的治疗有一定的辅助效果。
37.此外，参照1和图5，一种超声波设备还包括遥控10，遥控10器上设置有两组按钮101，一组按钮101设置有六个并分别控制第一电机41、第二电机51、第三电机61或三个中的各个第四电机71的正转；另一组按钮101设置有六个并分别控制第一电机41、第二电机51、第三电机61或三个中的各个第四电机71的反转；再参照图2，当患者需要根据需要调整声头2相对于膝关节的位置时，通过遥控10即可对第一电机41、第二电机51、第三电机61或第四电机71的正反转进行控制，这样方便人们实现支撑筒1高度的粗调、支撑筒1高度的精调、声头2围绕膝关节的转动以及声头2向靠近或远离膝关节表面的方向移动；由于膝关节处的形状并不是规则的柱形结构，因此通过使三个声头2处的第四电机71能够分别被控制正反转，进而能够使各个声头2距离支撑筒1的轴线方向各不相同，以使各个声头2都能够抵紧贴合在膝关节表面上。
38.进一步的，在本技术中还设置有智能控制系统，通过智能控制系统能够连接至共享网络，例如wifi，用户可根据自身需求通过智能控制系统对超声波强度等参数进行调整，并且超声波设备的智能控制系统还可以连接至配备有相应app的手机，用户可以在手机的app上查看超声波强度的数值，以及通过手机的app控制智能控制系统，以对超声波设备的工作状态进行控制，从而实现了超声波设备的远程控制。
39.本技术还提供了一种治疗风湿性关节炎的方法，包括如下步骤：s1、通过遥控10的按钮101使第四电机71转动，以使声头2向远离支撑筒1的方向移动，进而增大支撑筒1内部供腿部穿过支撑筒1的空间；s2、使腿部穿过支撑筒1，并将脚踩踏在垫板8上；s3、通过遥控10的按钮101启动第一电机41，直至升降筒3运动至靠近膝关节的位置处；s4、启动第二电机51，直至支撑筒1带动声头2运动至与膝关节等高的位置处；s5、向海绵13内部加入耦合剂，通过遥控10的按钮101启动第三电机61使支撑筒1带动海绵13在人体腿部表面转动，海绵13进而将耦合剂均匀地涂抹在膝关节表面；s6、通过遥控10的按钮101反向启动第三电机61直至声头2对准膝关节的病患处；s7、通过遥控10的按钮101反向启动第四电机71直至声头2的端头抵接在膝关节
上；s8、打开红外线灯94；s9、启动超声波发生器。
40.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。