DE102008027367A1 - Device for measuring the ultrasound emission of ultrasound devices - Google Patents
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Abstract
Eine Vorrichtung zur Messung der Ultraschallabstrahlung von Ultraschallgeräten, insbesondere von Ultraschalltherapiegeräten, wobei in der Vorrichtung ein piezoelektrisches Element angeordnet ist, zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung einen Messtopf aufweist, der zur Aufnahme eines Kopplungsmediums vorgesehen, dass das piezoelektrische Element im Bodenbereich des Messtopfes angeordnet ist und dass der Messtopf eine Positioniereinrichtung zur positionsgenauen Aufnahme des Ultraschallgeräts gegenüber dem piezoelektrischen Element aufweist.A device for measuring the ultrasound emission of ultrasound devices, in particular of ultrasound therapy devices, wherein a piezoelectric element is arranged in the device, is characterized in that the device has a measuring pot, which provides for receiving a coupling medium that the piezoelectric element in the bottom region of the measuring pot is arranged and that the measuring pot has a positioning device for positionally accurate recording of the ultrasound device relative to the piezoelectric element.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Ultraschallabstrahlung von Ultraschallgeräten, z. B. von medizinischen Ultraschalltherapie-Schallköpfen, wobei in der Vorrichtung ein piezoelektrisches Element angeordnet ist.The The invention relates to a device for measuring the ultrasound emission of ultrasound devices, eg. From medical ultrasound therapy transducers, wherein a piezoelectric element is arranged in the device is.
Bei der Ultraschalltherapie handelt es sich um ein Verfahren, welches zur Therapie und teilweise zur Schmerzbehandlung bei unterschiedlichen Indikationen eingesetzt wird. Ultraschall erzeugt eine innere Gewebemassage, die den basalen Stoffwechsel, die Durchblutung und eine bessere Sauerstoffversorgung fördert. Daher wird Ultraschall häufig zur Behandlung von Arthrosen, Arthritis, Wirbelsäulensyndromen, Myogelosen, Achillodynie, Fersensporn und anderen Beschwerden eingesetzt. Die piezotechnisch erzeugten Ultraschallschwingungen werden über einen Schallkopf an das menschliche Gewebe abgegeben. Im menschlichen Gewebe wird dann über Molekülschwingungen Wärme erzeugt, die eine erhöhte Blutzirkulation und somit einen beschleunigten Heilungseffekt zur Folge hat. Ultraschalltherapiegeräte werden in der Rehabilitation eingesetzt und sind fester Bestandteil jeder Physiotherapiepraxis, Orthopädiepraxis und Orthopädie-Krankenhausabteilung. Die derzeit eingesetzten Ultraschallköpfe arbeiten in der Größenordnung von 1 MHz bis 3 MHz und mit Ausgangsleistungen in der Größenordnung von 5 bis 50 Watt. Ein Ziel der Erfindung ist es, ein Gerät zur regelmäßigen Überprüfung derartiger Ultraschallgeräte zu Verfügung zu stellen, mit denen auch die Ausgangsleistung der Schallköpfe gemessen und bewertet werden kann.at The ultrasound therapy is a procedure which for therapy and partly for pain treatment in different Indications is used. Ultrasound creates an internal tissue massage, the the basal metabolism, the blood circulation and a better Promotes oxygenation. Therefore, ultrasound becomes common for the treatment of arthrosis, arthritis, spinal syndromes, Myogeloses, achillodynia, heel spurs and other ailments used. The piezo-technically generated ultrasonic vibrations are over delivered a transducer to the human tissue. In the human Tissue then becomes heat via molecular vibrations produces an increased blood circulation and thus a accelerated healing effect. Ultrasound Therapy Equipment are used in rehabilitation and are an integral part every physiotherapy practice, orthopedic practice and orthopedics hospital department. The ultrasound heads currently in use work in the Order of magnitude of 1 MHz to 3 MHz and with output powers in the order of 5 to 50 watts. A target The invention is a device for periodic verification of such To provide ultrasound equipment with which also measured the output power of the transducers and can be evaluated.
Eine
eingangs genannte Vorrichtung ist z. B. aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der besonders zuverlässige und reproduzierbare Ergebnisse erzielt werden können.Of the Invention is based on the object, a device of the above mentioned type, with the most reliable and reproducible results can be achieved.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.The Solution to this problem is done with a device with the features of claim 1. Advantageous developments The invention are described in the subclaims.
Bei einer Vorrichtung zur Messung der Ultraschallabstrahlung von Ultraschallgeräten, insbesondere von medizinischen Ultraschalltherapie-Schallköpfen, wobei in der Vorrichtung ein piezoelektrisches Element angeordnet ist, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Vorrichtung einen Messtopf aufweist, der zur Aufnahme eines Kopplungsmediums vorgesehen ist, daß das piezoelektrische Element im Bodenbereich des Messtopfes angeordnet ist, und daß der Messtopf eine Positioniereinrichtung zur positionsgenauen Aufnahme des zu messenden Ultraschallgeräts gegenüber dem piezoelektrischen Elements aufweist. Mit einer solchen Vorrichtung wird eine präzise und reproduzierbare Messung von Ultraschallgeräten ermöglicht.at a device for measuring the ultrasound emission of ultrasound devices, in particular of medical ultrasound therapy transducers, wherein a piezoelectric element is arranged in the device is, is provided according to the invention, that the Device has a measuring pot, which is provided for receiving a coupling medium is that the piezoelectric element in the bottom region of Measuring pot is arranged, and that the measuring pot a positioning for positionally accurate recording of the ultrasound device to be measured opposite to the piezoelectric element. With Such a device will be a precise and reproducible Measurement of ultrasound equipment allows.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Kopplungsmedium flüssig, insbesondere Wasser. Der Messtopf ist daher bevorzugt so ausgelegt, daß in diesem das flüssige Medium aufgenommen werden kann. Die Vorrichtung hat daher bevorzugt auch eine Aufstandsfläche und ist insgesamt derart ausgebildet, daß der Messtopf bei auf der Aufstandsfläche aufgesetzter Vorrichtung eine waagerechte obere Ausrichtung aufweist und das zu messende Gerät von oben in den Messtopf einführbar ist. Die Positioniereinrichtung ist bevorzugt derart ausgebildet, daß das zu messende Ultraschallgerät mit einem ultraschallabstrahlenden Bereich innerhalb des Messtopfs positioniert ist. Dies ist insbesondere deshalb wichtig, damit der ultraschallabstrahlende Bereich vom Kopplungsmedium erfasst ist. Die Positioniereinrichtung weist bevorzugt zwei Positionierelemente auf. Dabei ist ein Positionierelement benachbart zum piezoelektrischen Element angeordnet. Dies ist insbesondere als scheibenförmiges Abstandselement mit zentralem Aufnahmeloch ausgebildet. Alternativ zu dem scheibenförmigen Abstandselement können auch Abstandskugeln oder Abstandshalter auf dem Boden des Messtopfes angeordnet werden, auf denen das zu messende Ultraschallgerät aufliegt.In A preferred embodiment of the invention is the coupling medium liquid, especially water. The measuring pot is therefore preferred designed so that in this the liquid medium can be included. The device is therefore preferred a footprint and is formed overall such that the measuring pot attached to the footprint on Device has a horizontal upper orientation and the device to be measured can be inserted from above into the measuring pot is. The positioning device is preferably designed such that the ultrasound device to be measured with a Ultrasonic radiating area positioned within the measuring pot is. This is especially important for the ultrasound radiating Range is detected by the coupling medium. The positioning device preferably has two positioning elements. There is a positioning element arranged adjacent to the piezoelectric element. This is special as a disc-shaped spacer with central receiving hole educated. Alternatively to the disc-shaped spacer can also use spacer balls or spacers on the Bottom of the measuring pot are arranged, on which the measured Ultrasound device rests.
Ein zweites Positionierelement ist bevorzugt nah an dem offenen Endbereich des Messtopfes angeordnet und ist bevorzugt als Deckel mit einem zentralen Führungsloch ausgebildet.One second positioning element is preferably close to the open end region arranged the measuring pot and is preferably as a lid with a formed central guide hole.
Insgesamt ist die Positioniereinrichtung bevorzugt so ausgebildet, daß die schallabstrahlende Seite des Schallkopfes parallel zum piezoelektrischen Element und in einem Abstand von etwa 2 bis 20 Millimeter, bevorzugt 3 bis 15 Millimeter, insbesondere 4 bis 10 Millimeter und besonders bevorzugt in einem Abstand von 5 bis 7 Millimeter angeordnet ist. Bevorzugt ist die Positioniereinrichtung austauschbar und insbesondere sind bevorzugt das erste und das zweite Positionierelement austauschbar, so daß unterschiedliche Ultraschallgeräte verschiedener Fabrikate und mit verschiedenen Abmessungen mit der Vorrichtung ausgemessen werden können.Overall, the positioning device is preferably designed so that the sound-emitting side of the transducer parallel to the piezoelectric element and at a distance of about 2 to 20 millimeters, preferably 3 to 15 millimeters, in particular 4 to 10 millimeters and more preferably at a distance of 5 to 7 Millimeter is arranged. Preferably, the positioning is interchangeable and in particular preferably the first and the second positioning element interchangeable, so that un Different ultrasonic devices of different makes and with different dimensions can be measured with the device.
Das piezoelektrische Element ist bevorzugt Teil einer Messzelle. Dabei ist das piezoelektrische Element bevorzugt einseitig in der Messzelle fixiert. Alternativ kann das piezoelektrische Element auch über seitliche Anschlüsse frei schwebend in der Messzelle aufgenommen werden. Bevorzugt ist jedoch die einseitig fixierte Anbringung innerhalb der Messzelle, damit die Ausdehnungsrichtung im wesentlichen vorgegeben ist und Toleranzen eingeengt werden und somit Fehlerquellen minimiert und die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse erhöht wird. Die Messzelle ist bevorzugt lösbar bzw. austauschbar in dem Messtopf angeordnet, so daß das piezoelektrische Element mit der gesamten Messzelle austauschbar ist.The Piezoelectric element is preferably part of a measuring cell. there the piezoelectric element is preferably one-sided in the measuring cell fixed. Alternatively, the piezoelectric element via lateral connections freely suspended in the measuring cell become. However, the attachment fixed on one side is preferred within the measuring cell, so that the expansion direction essentially specified and tolerances are narrowed, thus minimizing sources of error and the reproducibility of the results is increased. The measuring cell is preferably detachable or exchangeable in the Measuring pot arranged so that the piezoelectric element with the entire measuring cell is interchangeable.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Erfindung eine Auswerte-Elektronik zugeordnet, mit der die Messdaten, die in Form von Spannungssignalen vorliegen, erfasst und ausgewertet werden. Die Erfassung bzw. Auswertung erfolgt über einen Mikrokontroller. Die aufbereiteten Spannungssignale werden über ein Display als Leistungsendwerte angezeigt.In A preferred embodiment of the invention is the invention associated with an evaluation electronics, with which the measurement data, the exist in the form of voltage signals, recorded and evaluated become. The detection or evaluation is done via a Microcontroller. The processed voltage signals are over a display is displayed as power end values.
Nachfolgend wir die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels weiter erläutert. Im einzelnen zeigen die schematischen Darstellungen in:following We continue the invention with reference to an embodiment shown in the drawing explained. In detail, the schematic representations in:
In
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