DE102007014245A1 - Schallwellenbehandlungsgerät - Google Patents

Schallwellenbehandlungsgerät Download PDF

Info

Publication number
DE102007014245A1
DE102007014245A1 DE200710014245 DE102007014245A DE102007014245A1 DE 102007014245 A1 DE102007014245 A1 DE 102007014245A1 DE 200710014245 DE200710014245 DE 200710014245 DE 102007014245 A DE102007014245 A DE 102007014245A DE 102007014245 A1 DE102007014245 A1 DE 102007014245A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sound wave
sound
treatment device
flow path
wave generator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE200710014245
Other languages
English (en)
Other versions
DE102007014245B4 (de
Inventor
Edgar Bauer
Werner Krauss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Richard Wolf GmbH
Original Assignee
Richard Wolf GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Richard Wolf GmbH filed Critical Richard Wolf GmbH
Priority to DE200710014245 priority Critical patent/DE102007014245B4/de
Publication of DE102007014245A1 publication Critical patent/DE102007014245A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102007014245B4 publication Critical patent/DE102007014245B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/22Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for
    • A61B17/225Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for for extracorporeal shock wave lithotripsy [ESWL], e.g. by using ultrasonic waves
    • A61B17/2251Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for for extracorporeal shock wave lithotripsy [ESWL], e.g. by using ultrasonic waves characterised by coupling elements between the apparatus, e.g. shock wave apparatus or locating means, and the patient, e.g. details of bags, pressure control of bag on patient
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/0046Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets with a releasable handle; with handle and operating part separable
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/22Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for
    • A61B17/22004Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic shock waves
    • A61B17/22012Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic shock waves in direct contact with, or very close to, the obstruction or concrement
    • A61B2017/22024Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic shock waves in direct contact with, or very close to, the obstruction or concrement with a part reflecting mechanical vibrations, e.g. for focusing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N2007/0004Applications of ultrasound therapy
    • A61N2007/0008Destruction of fat cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N7/00Ultrasound therapy
    • A61N7/02Localised ultrasound hyperthermia

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

Das Schallwellenbehandlungsgerät ist für die Behandlung mit Druckwellen mit einem Schallwellenerzeuger und einer Vorlaufstrecke zwischen Schallwellenerzeuger und Behandlungsobjekt ausgerüstet. Zumindest ein Teil der Vorlaufstrecke ist austauschbar ausgebildet, wobei der austauschbare Teil der Vorlaufstrecke zumindest zur Beeinflussung des Abstrahlwinkels des Gerätes ausgebildet und bestimmt ist, so dass durch Austausch dieses Teils die Abstrahlcharakteristik des Gerätes verändert werden kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Schallwellenbehandlungsgerät für die Behandlung mit Stoß-/Druckwellen mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
  • Schallwellenbehandlungsgeräte werden heutzutage in der Medizin zahlreich angewendet, und zwar nicht nur zur Stoßwellentherapie zum Zwecke der Steinzertrümmerung, sondern auch zu zahlreichen anderen Anwendungen, wie beispielsweise zur nichtinvasiven Behandlung des knochennahen Weichteilbereichs oder zur großflächigen Behandlung von beispielsweise Muskelverspannungen, Muskelverhärtungen, Bindegewebsverdichtungen oder auch zur Behandlung von großflächigen Weichteilregionen wie Fett- und Hautgewebe, Cellulitis, chronische Wunden, Entzündungsherde und dergleichen. Mit wachsenden Anwendungsgebieten sind auch die geräteseitigen Anforderungen gewachsen. Während zur Steinzertrümmerung energiereiche im Wesentlichen auf einen Punkt fokussierte Schallwellen benötigt werden, werden zur nichtinvasiven Behandlung des knochennahen Weichteilbereiches, wie dies typischerweise beim Tennisellenbogen, beim Fersensporn und bei der Kalkschulterbehandlung erfolgt, 1000 bis 3000 Stoßwellenimpulse auf eine kleinere Zone innerhalb des Körpers appliziert. Für weitere Indikationen, wie z. B. bei der Stoß-/Druckwellenbehandlung großflächiger Muskelverspannungen, Muskelverhärtungen, Bindegewebsverdichtungen oder zur Behandlung von großflächigen Weichteilregionen, muss zum einen die Stärke der Stoßwellen entsprechend vermindert, zum anderen die Applikationsfläche vergrößert werden. Dies führt in der Praxis dazu, dass für unterschiedliche Behandlungsarten unterschiedli che Geräte eingesetzt werden, was aufwändig und teuer ist. Es werden daher für Anwendungen, die eine Therapiezone von 2 bis 10 mm Durchmesser erfordern, typischerweise fokussierende Stoßwellenquellen eingesetzt, die nach dem Funkenstrecken-, dem elektromagnetischen oder nach dem piezoelektrischen Prinzip arbeiten. Großflächige Gewebeariale lassen sich bisher nur sukzessiv mit relativ kleinen Therapiezonen behandeln, die Behandlung ist sehr zeitintensiv, eine homogene Applikation ist dabei kaum möglich. Für großflächige Areale sind Schallwellenbehandlungsgeräte bekannt, die mit so genannten Planarquellen ausgestattet sind, die also ein unfokussiertes oder divergierendes Schallfeld erzeugen.
  • Aus DE 199 49 426 C2 zählt es bereits zum Stand der Technik, einen Teil der Vorlaufstrecke, nämlich das Koppelelement, welches zum Ankoppeln der Vorlaufstrecke an den Patientenkörper vorgesehen ist, austauschbar zu gestalten, um auf diese Weise die Lage des Fokuspunktes an die durch den zu behandelnden Körper gegebenen individuellen Gegebenheiten anzupassen. So kann die Eindringtiefe des Fokuspunktes durch Wahl des entsprechenden Koppelelementes angepasst werden.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Schallwellenbehandlungsgerät so auszubilden, dass es möglichst universell, d. h. für eine Vielzahl unterschiedlicher Behandlungsfelder einsetzbar ist.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung angegeben.
  • Das erfindungsgemäße Schallwellenbehandlungsgerät für die Behandlung mit Druckwellen weist einen Schallwellenerzeuger und eine Vorlaufstrecke zwischen Schallwellenerzeuger und Behandlungsobjekt auf, wobei die Vorlaufstrecke zumindest teilweise austauschbar ausgebildet ist und der austauschbare Teil der Vorlaufstrecke zumindest zur Beeinflussung des Abstrahlwinkels des Gerätes ausgebildet und bestimmt ist.
  • Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist es, ein Schallwellenbehandlungsgerät so auszubilden, dass allein durch Veränderung der Vorlaufstrecke der Abstrahlwinkel des Gerätes verändert werden kann, d. h. der Fokus verändert werden kann. Es versteht sich, dass im Sinne der Erfindung der Abstrahlwinkel nicht nur fokussierend, sondern auch divergierend oder Null sein kann. Typischerweise wird ein Schallwellenerzeuger mit vorbestimmtem Abstrahlwinkel eingesetzt, es kann jedoch auch ein Schallwellenerzeuger mit veränderbarem Abstrahlwinkel zur Erhöhung der Varianz des Gerätes eingesetzt werden. Die Veränderung des Abstrahlwinkels kann dabei mechanisch oder auch elektronisch, durch zeitlich unterschiedliche Ansteuerung von z. B. konzentrisch ineinander liegender Ringplanararrays erfolgen.
  • Durch Austausch eines Teils der Vorlaufstrecke kann der Abstrahlwinkel, den individuellen Behandlungserfordernissen angepasst werden. Die Erfindung beschränkt sich nicht darauf, durch Austausch eines Teils der Vorlaufstrecke oder der gesamten Vorlaufstrecke nur den Abstrahlwinkel des Gerätes zu verändern, sondern kann darüber hinaus auch andere geometrische Veränderungen bewirken, insbesondere bei einer fokussierenden Einstellung auch die Eindringtiefe des Fokus in den Patientenkörper. Auch kann durch geeignete Wahl der Vorlaufstrecke die Intensität der abgestrahlten Druckwellen und/oder die Intensitätsverteilung geändert werden. Dabei ist das erfindungsgemäße Schallwellenbehandlungsgerät typischerweise so ausgebildet, dass der Austausch des austauschbaren Teils (bzw. der austauschbaren Teile) der Vor laufstrecke oder der gesamten Vorlaufstrecke durch den Anwender selbst vor Ort erfolgen kann. Es versteht sich, dass die Abstrahlleistung des Schallwellenerzeugers, die sich für unterschiedliche Anwendungen ganz erheblich unterscheiden kann, vorzugsweise durch entsprechende Ansteuerung des Schallwellenerzeugers erfolgt, was in der Regel technisch unproblematisch ist.
  • Typischerweise sind mindestens zwei, vorzugsweise jedoch eine Vielzahl gegeneinander austauschbarer Vorlaufstreckenteile vorgesehen, die wahlweise mit dem Schallwellenerzeuger verbindbar sind und eine unterschiedliche Fokussierung oder Defokussierung der Schallwellen bewirken. Das erfindungsgemäße Schallwellenbehandlungsgerät kann somit sowohl für den Spezialanwender, der stets nur eine spezielle Behandlung durchführt, mit nur einem Vorlaufstreckenteil bereitgestellt werden, welches den von ihm benötigten Abstrahlwinkel erzeugt, als auch für den Anwender, der eine Vielzahl unterschiedliche Behandlungsarten durchführen möchte, mit einer entsprechenden Vielzahl von Vorlaufstreckenteilen, um durch entsprechenden Austausch dieser Teile das Gerät an den jeweiligen Anwendungsfall optimal anpassen zu können.
  • Zur Veränderung des Abstrahlwinkels kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung innerhalb des austauschbaren Teils der Vorlaufstrecke eine akustische Linse, beispielsweise eine Bikonvexlinse vorgesehen sein, mit welcher die vom Schallwellenerzeuger kommenden Schallwellen fokussiert werden. Es können jedoch gemäß der Erfindung auch andere Linsen, z. B. Zerstreuungslinsen oder Fresnellinsen vorgesehen sein, je nach Art des verwendeten Schallwellenerzeugers und der gewünschten Behandlungsart. Dabei können durch Kombination mehrerer in Ausbreitungsrichtung der Schallwellen hintereinander geschalteter Linsen spezielle Intensitätsverteilungen der Schallwellen am Behandlungsort erzielt werden, beispielsweise unterschiedliche Intensitätsbereiche, wenn dies für die jeweilige Anwendung vorteilhaft oder zweckmäßig sein sollte.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann der austauschbare Teil der Vorlaufstrecke auch durch ein akustisch leitendes Material gebildet sein, in dem mindestens ein Schallreflektor angeordnet ist. Dabei kann durch entsprechende Wahl des Reflektors ebenfalls eine Fokussierung oder Defokussierung erfolgen. Auch können gemäß der Erfindung akustische Linsen und Reflektoren in Kombination vorgesehen sein, die in einem akustisch leitenden Material, typischerweise einer Gelmasse fixiert sind. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht hierauf, es können die vorgenannten akustischen Bauteile auch in einer Flüssigkeit angeordnet sein, welche in einem z. B. zylindrischen Gehäuse sitzen, das stirnseitig durch Membranen abgeschlossen ist.
  • Vorteilhafterweise kann ein austauschbarer Teil der Vorlaufstrecke gemäß einer Weiterbildung der Erfindung mehrere darin angeordnete und zusammenwirkende Schallreflektoren, eingebettet in akustisch leitendem Material, aufweisen, beispielsweise in einer gelartigen Masse, die als eigenstabiler Körper ausgebildet ist. So kann durch Anordnung eines ringförmigen Schallreflektors mit Abstand zu einem kalottenförmigen oder planen Schallreflektor sowohl eine Fokussierung als auch eine Defokussierung erfolgen. Insbesondere bei Verwendung eines fokussierenden Schallwellenerzeugers kann somit durch Einsatz solcher Reflektoren im austauschbaren Teil der Vorlaufstrecke eine parallele oder auch divergierende Abstrahlcharakteristik erzeugt werden. Auch ist es denkbar, auf diese Weise eine ringförmige Behandlungsfläche zu erzeugen, wenn beispielsweise ein zentraler Teil von der Schallwellenbehandlung weitgehend ausgeschlossen bleiben soll.
  • Dabei können die innerhalb des austauschbaren Teils der Vorlaufstrecke angeordneten Schallreflektoren fest oder ggf. auch verstellbar an geordnet sein, so dass der Abstrahlwinkel durch Verstellen der Schallreflektoren zueinander noch in gewissem Maße verändert werden kann. Dann wird statt eines Gelkörpers ein flüssigkeitsgefülltes Behältnis, wie weiter oben beschrieben, zur Anwendung kommen.
  • Konstruktiv besonders einfach und praktikabel ist es jedoch, das akustisch leitende Material durch eine Gelmasse zu bilden, also durch einen im Wesentlichen formstabilen Körper. Diese Masse wird dann akustisch leitend zu einer Seite an den Schallwellenerzeuger und zur anderen Seite an das Behandlungsobjekt angekoppelt. Schallwellenerzeugerseitig kann dies in an sich bekannter Weise beispielsweise durch Evakuierung des verbleibenden Zwischenraums oder durch Ausfüllen mit einer Koppelflüssigkeit erfolgen, objektseitig erfolgt die Ankopplung typischerweise durch ein aufzutragendes Gel.
  • Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Verbindung zwischen dem austauschbaren Teil der Vorlaufstrecke und dem Schallwellenerzeuger unabhängig voneinander mechanisch und akustisch sicherzustellen. Die akustische Ankopplung erfolgt dabei zweckmäßigerweise über ein geeignetes Koppelmedium, wobei Koppelmedium in diesem Sinne auch eine unmittelbare Ankopplung an den Schallwellenerzeuger durch Evakuierung des dazwischen liegenden Freiraums sein kann. Mechanisch sollte eine feste, jedoch schnell und einfach lösbare und wieder festlegbare Verbindung gewählt werden. Dies kann durch Riegel, Spannelemente oder dergleichen erfolgen. Besonders vorteilhaft ist allerdings das Vorsehen einer Bajonettverbindung zwischen Schallwellenerzeuger und dem austauschbaren Teil der Vorlaufstrecke, da auf diese Weise eine feste und über den gesamten Umfang der Vorlaufstrecke tragende Verbindung geschaffen wird. Eine solche Verbindung ist insbesondere für solche Schallwellenerzeuger von Vorteil, deren elektroakustische Wandler zum Zwecke der Fokussierung auf einer festen Kalotte angeordnet sind, wie dies bei Wandlern, die nach dem Piezoprinzip arbeiten, typischerweise der Fall ist. Dann kann die Bajonettverbindung zwischen der Stirnseite der Wandlerkalotte und dem sich daran anschließenden, im Querschnitt entsprechend ausgebildeten austauschbaren Teil der Vorlaufstrecke gebildet sein.
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:
  • 1 in vereinfachter, schematischer Seitenansicht einen Schallwellenerzeuger,
  • 2a–c das Gerät gemäß 1 mit unterschiedlichen Vorlaufstrecken in Seitenansicht schematisch,
  • 3a eine Vorlaufstrecke mit zwei Schallreflektoren im Längsschnitt schematisch,
  • 3b einen Schallwellenerzeuger im Längsschnitt schematisch,
  • 3c den Schallwellenerzeuger gemäß 3b mit der Vorlaufstrecke gemäß 3a im Längsschnitt schematisch,
  • 4 eine Anordnung entsprechend 3c mit veränderten Abstrahlwinkeln im Längsschnitt schematisch,
  • 5 einen Schallerzeuger mit einer akustischen Linse innerhalb der Vorlaufstrecke im Längsschnitt schematisch,
  • 6 den Schallerzeuger gemäß 5 mit einer anderen akustischen Linse in der Vorlaufstrecke im Längsschnitt schematisch und
  • 7 den Schallerzeuger gemäß 5 mit einer Fresnellinse innerhalb der Vorlaufstrecke im Längsschnitt schematisch.
  • Von einem Schallwellenbehandlungsgerät ist in den Figuren ein Schallwellenerzeuger 1 mit einer daran angeordneten austauschbaren Vorlaufstrecke 2 dargestellt. Die zur Ansteuerung und Bedienung des Schallwellenbehandlungsgerätes erforderliche Steuerelektronik sowie die Bedienpaneele sind nicht dargestellt, da sie in an sich bekannter Weise ausgebildet sind. Der in den Figuren dargestellte Therapiekopf, bestehend aus einem Schallwellenerzeuger 1 mit festem Fokus und einer daran reversibel befestigten Vorlaufstrecke 2, kann je nach Behandlungszweck als Handgerät oder auch als stationäres Gerät ausgebildet sein.
  • Die in den Figuren dargestellten Schallwellenerzeuger 1 bestehen aus einer Kalotte 3, die ein- oder beidseitig mit einer Vielzahl von (in den Figuren nicht dargestellten) piezoelektrischen Elementen bestückt ist, die beim Anlegen einer Spannung eine Ausdehnung normal zur Kalotte 3 erfahren, wodurch eine Schallwelle in Form einer Stoß-/Druckwelle ausgelöst wird. Die Schallwellen nebeneinander auf der Kalotte 3 angeordneter, piezoelektrischer Elemente überlagern sich zu einer gemeinsamen, in einem Brennpunkt 4 fokussierten Welle (1), wie dies an sich ebenfalls zum Stand der Technik zählt und daher hier nicht im Einzelnen erläutert ist. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass es auf die Art des Wandlers für die vorliegende Erfindung grundsätzlich nicht ankommt, hier also auch Schallwellenerzeuger mit elektromagnetisch o der anderweitig arbeitenden elektroakustischen Wandlern eingesetzt werden können.
  • Bei den anhand der Figuren dargestellten Schallerzeugern 1 ist die Kalotte 3 mit einem akustisch leitenden Material, z. B. einer Gelmasse 7, ausgegossen und weist eine plane oder leicht konvex gewölbte Stirnfläche 5 auf, an die sich die ebenfalls plane oder leicht konvexe rückseitige Stirnfläche 6 des austauschbaren Teils der Vorlaufstrecke 2 anschließt. Ein Teil der Vorlaufstrecke wird also durch den in der Kalotte 3 befindlichen Vergusskörper 7 gebildet. Es kann jedoch auch die gesamte Vorlaufstrecke lösbar an der Kalotte 3 befestigt sein, weshalb im Folgenden zur Vereinfachung nicht von einem lösbaren Teil der Vorlaufstrecke, sondern von der Vorlaufstrecke 2 gesprochen wird.
  • Anhand von 1 ist die sich bei einem Schallwellenerzeuger 1 mit Wandlerkalotte 3 ergebende Schallausbreitung dargestellt. Aufgrund der konkaven Anordnung der Wandlerelemente erfolgt eine Fokussierung der Schallwelle zum Brennpunkt 4, der aufgrund der Geometrie der Wandlerkalotte 3 einen Abstand 8 von der Stirnfläche 5 des Schallwellenerzeugers 1 aufweist. Hieraus ergibt sich auch ein Aperturwinkel 9. Brennpunkt 4, Abstand 8 und Aperturwinkel 9 sind durch die Geometrie der Wandlerkalotte 3 bedingt und somit festgelegt.
  • Anhand der 2a bis 2c ist dargestellt, wie diese an sich festgelegten und bauformabhängigen Parameter durch Anbringen unterschiedlicher Vorlaufstrecken 2a, 2b und 2c veränderbar sind. Bei der Vorlaufstrecke 2a ist der Aperturwinkel 9 gegenüber dem bauformbedingten Aperturwinkel vergrößert, wodurch der Abstand 8 verkleinert ist. Der Brennpunkt 4 ist in seiner Größe unverändert. Bei Anbringung der Vorlaufstrecke 2b an dem Schallwellenerzeuger 1 ergibt sich ein gegenüber der bauformabhängigen Apertur ein kleinerer Aperturwinkel, was einen größeren Abstand 8 bedingt. Bei der Vorlaufstrecke 2c erfolgt eine Schallwellenablenkung dergestalt, dass kein Brennpunkt mehr gegeben ist, sondern die Schallwellen mit im Wesentlichen gleicher Intensität über eine vergleichsweise große Fläche 10 austreten. Es wird also anhand dieser schematischen Darstellungen deutlich, wie durch Austausch der Vorlaufstrecken 2a, 2b und 2c die Schallwellengeometrie geändert und den individuellen Behandlungsanforderungen angepasst werden kann. Es ist selbstverständlich, dass die Intensität darüber hinaus durch entsprechende Varianz der elektrischen Ansteuerung veränderbar ist, ebenso wie die Wiederholfrequenz.
  • Befestigt werden die Vorlaufstrecken 2a bis 2c mittels einer nicht im Einzelnen dargestellten Bajonettverbindung, die so ausgelegt ist, dass die rückseitige Stirnfläche 6 der Vorlaufstrecke 2 an die vorderseitige Stirnfläche 5 des Schallwellenerzeugers 1 flächig und blasenfrei anliegt. Die Bajonettverbindung selbst erfolgt im stirnseitigen Bereich der Kalotte 3, also am Außenumfang zwischen Kalotte 3 und Vorlaufstrecke 2.
  • Die Vorlaufstrecken 2a bis 2c bestehen im Übrigen aus einer im Wesentlichen formhaltenden Gelmasse, in welcher akustische Linsen und/oder Reflektoren eingegliedert sind. Der Aufbau des in 2c dargestellten Therapiekopfes ist anhand der 3a bis 3c im Einzelnen dargestellt. Der Schallwellenerzeuger 1 ist, wie eingangs beschrieben, kalottenförmig und an seiner Innenseite mit einer Vielzahl von piezoelektrischen Elementen versehen, die vorder- und rückseitig elektrisch kontaktiert sind. Der Innenraum dieser mit piezoelektrischen Elementen versehenen Kalotte 3 ist mit einer Vergussmasse 7 ausgegossen, die einen unveränderbaren Teil der Vorlaufstrecke bilden und bündig mit dem Rand der Kalotte 3 abschließt. Die Formgebung der Stirnfläche 5 ist so gewählt, dass ein möglichst großflächiger, blasenfreier akustischer Anschluss mit der Vorlaufstrecke 2c erfolgt. Anhand von 3b ist die Ausbreitungsrichtung 11 der Schallwellen so dargestellt, wie sie bauformbedingt erfolgen würde, d. h. mit Bündelung in dem Fokus 4.
  • Die auf dem Schallerzeuger 1 mittels Bajonettverbindung lösbar befestigte Vorlaufstrecke 2c besteht aus einer ebenfalls im Wesentlichen formstabilen Gelmasse 12, welche eine rückseitige Stirnfläche 6 zum akustischen Anschluss an die Stirnfläche 5 des Schallwellenerzeugers 1 aufweist, und einer vorderseitigen Ankoppelfläche 13, die zur akustischen Ankopplung an den Patientenkörper vorgesehen ist. Von der rückseitigen Fläche 6 zur frontseitigen Fläche 13 läuft der Gelkörper 12 in einem flachen Winkel konisch zu, so wie dies aus 3a ersichtlich ist. Die stirnseitige Ankoppelfläche 13 ist von einem ringförmigen Reflektor 14 umgeben, dessen insbesondere in Schallausbreitungsrichtung nach hinten gerichtete Seite akustisch reflektierend ausgebildet ist. Die zentrale Mittenausnehmung bildet die eigentliche Ankoppelfläche 13. Weiterhin ist zentral innerhalb der Gelmasse 12 ein zur Vorderseite hin konvexer Reflexionskörper 15 eingegliedert. Die Anordnung und Krümmung des Reflexionskörpers 15 sowie die Anordnung und der Abstand zum Reflexionskörper 14 sind so gewählt, dass beim Anschluss des Schallwellenerzeugers 1 sich eine Schallwellenausbreitungsrichtung 11 ergibt, wie sie in 3c dargestellt ist. Die von der Wandlerkalotte 3 ausgesandten Schallwellen werden von der rückseitigen, also zur Gelmasse 12 gerichteten Fläche des ringförmigen Reflexionskörpers 14 zum Reflexionskörper 15 reflektiert, der in seiner Konvexkrümmung so abgestimmt ist, dass die Schallwellen im Wesentlichen parallel und über eine kreisförmige Fläche durch die Mittelausnehmung des ringförmigen Reflexionskörpers 14 austreten, wobei ein mittlerer Bereich dieser kreisförmigen Fläche abgeschattet bleibt. Mit einer solchen Schallausbreitung kann also eine sehr gleichmäßige Flächenbehandlung erfolgen, ohne jeglichen Fokuseffekt.
  • Anhand von 4 ist dargestellt, wie durch Veränderung der Krümmung des konvexen Reflexionskörpers 15' die Ausbreitungsrichtung 11 des austretenden Schalls nicht nur parallel, sondern divergierend gerichtet werden kann.
  • Bei der anhand von 5 dargestellten Vorlaufstrecke 2d ist innerhalb der Gelmasse 12 eine bikonkave Linse 16 angeordnet, welche ebenfalls dafür sorgt, dass der aus der Wandlerkalotte 3 fokussiert austretende Schall parallel gerichtet wird, wie die dort dargestellte Ausbreitungsrichtung 11 verdeutlicht.
  • Bei der Vorlaufstrecke 2e, die in 6 dargestellt ist, ist innerhalb der Gelmasse 12 eine plankonkave Linse 17 angeordnet, welche die Schallwellen zwar ebenfalls zu einem Brennpunkt 4 fokussiert, jedoch den Abstand 8 des Brennpunktes vom Schallwellenerzeuger 1 vergrößert.
  • Bei der anhand von 7 dargestellten Vorlaufstrecke 2f ist in die Gelmasse 12 eine Fresnellinse 18 eingegliedert, welche ebenfalls für eine großflächige, im Wesentlichen parallele Schallausbreitungsrichtung 11 sorgt.
  • Wie die vorstehenden Ausführungsbeispiele verdeutlichen, kann durch Austausch der Vorlaufstrecke 2 die sonst bauartbedingte Schallausbreitung des Schallwellenerzeugers 1 den Behandlungsanforderungen entsprechend angepasst werden.
  • 1
    Schallwellenerzeuger
    2
    Vorlaufstrecke
    3
    Kalotte
    4
    Brennpunkt
    5
    Stirnfläche von 1
    6
    rückseitige Stirnfläche von 2
    7
    Vergussmasse
    8
    Abstand
    9
    Aperturwinkel
    10
    Ausbreitungsfläche
    11
    Ausbreitungsrichtung
    12
    Gelmasse
    13
    Ankoppelfläche
    14
    ringförmiger Reflexionskörper
    15
    konvexer Reflexionskörper
    15'
    konvexer Reflexionskörper in 4
    16
    Bikonkavlinse
    17
    Plankonkavlinse
    18
    Fresnellinse
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 19949426 C2 [0003]

Claims (10)

  1. Schallwellenbehandlungsgerät für die Behandlung mit Druckwellen, mit einem Schallwellenerzeuger (1) und einer Vorlaufstrecke zwischen Schallwellenerzeuger (1) und Behandlungsobjekt, bei dem die Vorlaufstrecke zumindest teilweise austauschbar ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der austauschbare Teil (2) der Vorlaufstrecke zumindest zur Beeinflussung des Abstrahlwinkels (9) des Gerätes ausgebildet und bestimmt ist.
  2. Schallwellenbehandlungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei gegeneinander austauschbare Vorlaufstreckenteile (2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f) vorgesehen sind, die wahlweise mit dem Schallwellenerzeuger (1) verbindbar sind und eine unterschiedliche Fokussierung oder Defokussierung der Schallwellen bewirken.
  3. Schallwellenbehandlungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein austauschbarer Teil (2d, 2e, 2f) der Vorlaufstrecke eine oder mehrere akustische Linsen (16, 17, 18) aufweist.
  4. Schallwellenbehandlungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein austauschbarer Teil (2c) der Vorlaufstrecke ein akustisch leitendes Material (12) mit mindestens einem darin angeordneten Schallreflektor (14, 15) aufweist.
  5. Schallwellenbehandlungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein austauschbarer Teil (2c) der Vorlaufstrecke ein akustisch leitendes Material (12) mit mehreren darin angeordneten zusammenwirkenden Schallreflektoren (14, 15) aufweist.
  6. Schallwellenbehandlungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallwellenerzeuger (1) fokussierend ausgebildet ist und ein austauschbarer Teil (2c) der Vorlaufstrecke ein akustisch leitendes Material (12) mit einem darin angeordneten ringförmigen Schallreflektor (14) und mit einem mit Abstand dazu angeordneten kalottenförmigen oder planen Schallreflektor (15) aufweist.
  7. Schallwellenbehandlungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Schallreflektoren (14, 15) verstellbar angeordnet sind.
  8. Schallwellenbehandlungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das akustisch leitende Material (12) durch eine Gelmasse gebildet ist, die akustisch leitend zu einer Seite an den Schallwellenerzeuger (1) und zur anderen Seite an das Behandlungsobjekt ankoppelbar ist.
  9. Schallwellenbehandlungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der austauschbare Teil (2) der Vorlaufstrecke über ein Koppelmedium akustisch und darüber hinaus mechanisch mit dem Schallwellenerzeuger (1) verbunden ist.
  10. Schallwellenbehandlungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallwellenerzeuger (1) durch eine mit elektroakustischen Wandlern, insbesondere piezoelektrischen Wandlern versehene Kalotte (3) gebildet ist und dass der austauschbare Teil (2) der Vorlaufstrecke mittels einer Bajonettverbindung an der Kalotte (3) festlegbar ist.
DE200710014245 2007-03-24 2007-03-24 Schallwellenbehandlungsgerät Active DE102007014245B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710014245 DE102007014245B4 (de) 2007-03-24 2007-03-24 Schallwellenbehandlungsgerät

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710014245 DE102007014245B4 (de) 2007-03-24 2007-03-24 Schallwellenbehandlungsgerät

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102007014245A1 true DE102007014245A1 (de) 2008-09-25
DE102007014245B4 DE102007014245B4 (de) 2013-04-11

Family

ID=39713179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200710014245 Active DE102007014245B4 (de) 2007-03-24 2007-03-24 Schallwellenbehandlungsgerät

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102007014245B4 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11864782B2 (en) 2017-11-30 2024-01-09 BTL Medical Solutions A. S. Shock wave device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3605277A1 (de) * 1986-02-19 1987-08-20 Siemens Ag Ankoppelkoerper fuer eine stosswellen-therapieeinrichtung
DE4421938A1 (de) * 1994-06-23 1996-01-04 Wolf Gmbh Richard Vorrichtung zur Erzeugung fokussierter akustischer Wellen
DE19949426A1 (de) * 1999-10-13 2001-11-29 Wolf Gmbh Richard Akustisches Therapiegerät
DE10225709A1 (de) * 2002-06-10 2003-12-24 Siemens Ag Balg zur Ankopplung einer Quelle akustischer Wellen an ein Lebewesen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3605277A1 (de) * 1986-02-19 1987-08-20 Siemens Ag Ankoppelkoerper fuer eine stosswellen-therapieeinrichtung
DE4421938A1 (de) * 1994-06-23 1996-01-04 Wolf Gmbh Richard Vorrichtung zur Erzeugung fokussierter akustischer Wellen
DE19949426A1 (de) * 1999-10-13 2001-11-29 Wolf Gmbh Richard Akustisches Therapiegerät
DE19949426C2 (de) 1999-10-13 2003-03-13 Wolf Gmbh Richard Akustisches Therapiegerät
DE10225709A1 (de) * 2002-06-10 2003-12-24 Siemens Ag Balg zur Ankopplung einer Quelle akustischer Wellen an ein Lebewesen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11864782B2 (en) 2017-11-30 2024-01-09 BTL Medical Solutions A. S. Shock wave device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007014245B4 (de) 2013-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0308644B1 (de) Fokussierender Ultraschallwandler
DE3119295C2 (de)
DE102008038214B4 (de) Verfahren und Stoßwellenkopf zum Erzeugen von fokussierten Ultraschall-Stoßwellen
EP0327917B1 (de) Stosswellenquelle zum berührungslosen Zertrümmern von Konkrementen im Körper eines Lebewesens
DE19718511C2 (de) Gerät zur Applikation von akustischen Stoßwellen
DE4241161C2 (de) Akustische Therapieeinrichtung
EP0133946B1 (de) Einrichtung zum berührungslosen Zertrümmern von Konkrementen
EP0300315B1 (de) Stosswellengenerator für eine Einrichtung zum berührungslosen Zertrümmern von Konkrementen im Körper eines Lebewesens
DE102005037043C5 (de) Stoßwellentherapiegerät mit Bildgewinnung
DE3328039C2 (de) Einrichtung zum beruehrungslosen zertruemmern eines im koerper eines lebewesens befindlichen konkrements
DE19548000C1 (de) Vorrichtung zur Ortung von Konkrementen im Körper eines Patienten
DE202007002218U1 (de) Strichfokussierende Schallwellenquelle
EP3289781B1 (de) Ultraschallpulse aussendende hörprothese
DE102006021049A1 (de) Stoßwellenkopf für eine Stoßwellenbehandlungsvorrichtung und Verfahren zur Fragmentierung und zur Kontrolle der Fragmentierung eines in einem Untersuchungsobjekt angeordneten Fragmentierungsobjekts
DE102007014245B4 (de) Schallwellenbehandlungsgerät
DE19928491A1 (de) Vorrichtung, insbesondere Therapievorrichtung, zum Beschallen von Objekten mit fokussiertem Schall
DE102011102570A1 (de) Vorrichtung zur Erzeugung von Stoßwellen
DE10306795A1 (de) Einrichtung zum Erzeugen von Ultraschallstrahlen für die Ultraschalltherapie
DE202010014057U1 (de) Anwendungskopf zum Emittieren von Stoßwellen
DE4421938C2 (de) Vorrichtung zur Erzeugung fokussierter akustischer Wellen
DE10225709B4 (de) Balg zur Ankopplung einer Quelle akustischer Wellen an ein Lebewesen
DE4205030A1 (de) Therapeutische ultraschallvorrichtung
DE102005017724A1 (de) Fokussiereinrichtung für eine Vorrichtung zur Erzeugung von Stoßwellen
EP0387858A1 (de) Vorrichtung zur Erzeugung von fokussierten akustischen Wellenfeldern
DE2719119A1 (de) Fokussierter schallkopf mit schwinger und schallinse fuer untersuchungen mit ultraschall

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20130712

R084 Declaration of willingness to licence