DE102009010211A1 - Diathermievorrichtung - Google Patents

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Bernhard Prof. Dr. Ing. Liesenkötter
Karlheinz Bussek
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Diathermievorrichtung, umfassend wenigstens einen Applikator mit einer primären Spule beziehungsweise eine Speisespule sowie eine Sekundärspule beziehungsweise Wirkspule, wobei die primäre Spule und die sekundäre Spule einen Abstand zueinander aufweisen; und einen Generator, der dem Applikator RF-Wellen, insbesondere Kurzwellen, zur Verfügung stellt. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung vorgesehen ist, mit der der Abstand der primären Spule zur sekundären Spule geändert werden kann, wobei wenigstens die sekundäre Spule eine derartige Spulengeometrie aufweist, dass durch Ändern eines Abstandes von primärer und sekundärer Spule die Geometrie des erzeugten elektromagnetischen Feldes im Raum geändert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Diathermievorrichtung, umfassend einen Applikator mit einer primären, d. h. einer Speisespule und einer sekundären, d. h. einer Wirkspule, wobei primäre Spule und sekundäre Spule einen Abstand aus A zueinander aufweisen.
  • Diathermievorrichtungen, insbesondere RF(Radio-Frequenz)-Diathermievorrichtungen, dienen dazu, durch Anwendung elektromagnetischer Wellen eine Erwärmung von Körperarealen auch bis in tiefere Gewebsschichten, die durchblutungsfördernd wirkt und weitere positive Effekte auf den Körper besitzt, zu erreichen. Die Diathermie, insbesondere die Kurzwellentherapie ist also ein Verfahren, bei dem eine Temperaturerhöhung erzeugt wird. In der Diathermie lässt sich auch in der Tiefe eine Wärmeentwicklung erzeugen, im Gegensatz zu Anwendungen mit Infrarotwellen bei der Rotlichtbehandlung, die hauptsächlich die Hautoberfläche erwärmen. Bei der Diathermie mit einem Diathermiegerät werden die elektromagnetischen Wellen mit Spulen oder Kondensatoren, die als Antennen wirken, in den Körper eingebracht. In der Tiefe und im Gewebe werden Wirbelströme induziert, die zur Wärmeentwicklung führen. Bevorzugt findet die Kurzwellendiathermie bei einer Frequenz von 27,12 MHz statt. Ein Kurzwellendiathermiegerät mit einer Speisespule und einer Wirkspule ist beispielsweise aus der US 6,353,763 B1 bekannt geworden.
  • Bei dem aus der US 6,353,763 bekannt gewordenen Diathermiegerät umfasst die Appliziereinrichtung eine Wirkspule, der zusammen mit einer Kapazität einen Schwingkreis aus Spule und Kapazität mit einer Resonanzfrequenz von 27,12 MHz ausbildet. Der Applikator umfasst des Weiteren eine einfache Speisespule. Die Wirkspule in Form einer spiralförmigen Spule und die Speisespule weisen gemäß der US 6,353,763 einen festen Abstand zueinander auf.
  • Nachteilig an diesen Systemen war, dass die Geometrie des Feldes bei einem derartigen Applikator ständig gleich war und nicht eingestellt werden konnte.
  • Aufgabe der Erfindung ist es somit, einen Applikator zur Verfügung zu stellen, der die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und es insbesondere ermöglicht, andere Feldgeometrien einzustellen.
  • Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass bei einer Diathermievorrichtung, insbesondere bei einer Kurzwellendiathermievorrichtung mit einem Applikator, der eine primäre Spule bzw. Speisespule und eine sekundäre Spule bzw. Wirkspule aufweist, die an die primäre Spule gekoppelt wird, die primäre Spule und die sekundäre Spule einen Abstand A zueinander aufweisen und die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Einrichtung vorgesehen ist, mit der der Abstand der primären Spule zur sekundären Spule geändert werden kann, wobei wenigstens die sekundäre Spule eine derartige Spulengeometrie aufweist, dass durch Ändern des Abstandes A von primärer und sekundärer Spule die Geometrie des erzeugten elektromagnetischen Feldes geändert wird.
  • Durch die Änderung der Geometrie der Wirkspule gegenüber einer spiralförmigen Wirkspule, wie in der US 6,353,763 B1 gezeigt, ist es möglich, dass die Geometrie des elektromagnetischen Feldes durch Verstellen des Abstandes der Speisewicklung zur Wirkwicklung geändert werden kann.
  • In einer fortgebildeten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die primäre und/oder die sekundäre Spule als Planarspulen ausgebildet sind, die in einer ersten bzw. einer zweiten Ebene ausgebildet werden.
  • Sind die primäre wie sekundäre Spule als Planarspulen ausgebildet, so wird der Abstand A von primärer und sekundärer Spule, der durch eine Einrichtung geändert werden kann, durch den Abstand von erster und zweiter Ebene gegeben.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Spulengeometrie der sekundären Spule, um die Geometrie des erzeugten elektromagnetischen Feldes bei Änderung des Abstandes A von primärer und sekundärer Spule ändern zu können, derart gewählt, dass die Spule nicht, wie im Stand der Technik, beispielsweise der US 6,353,763 gezeigt, spiralförmig ist, sondern aus wenigstens zwei an einer Stelle aneinander schließenden halbkreisförmigen Elementen besteht. Hierbei weist das erste halbkreisförmige Element einen anderen Radius auf als das daran anschließende zweite halbkreisförmige Element, wobei aber stets sichergestellt ist, dass der Radius des ersten halbkreisförmigen Elementes geringer ist als der Radius des zweiten halbkreisförmigen Elementes.
  • Bevorzugt wird die RF(Radio-Frequenz)-Energie des RF-Wellengenerators, insbesondere des Kurzwellengenerators des Diathermiegerätes der ersten Spule zugeführt. Die sekundäre oder zweite Spule ist Teil eines Wirkschwingkreises, in dem die Energie der ersten Spule eingekoppelt wird. Der Wirkschwingkreis weist einen Resonanzkondensator auf, der zusammen mit der Spulengeometrie die Resonanzfrequenz bestimmt. Bevorzugt werden in dem RF-Wellengenerator RF-Wellen mit einer Frequenz im Bereich 10 MHz bis 80 MHz, bevorzugt im Kurzwellenbereich von 18 MHz bis 36 MHz, insbesondere bei 27,12 MHz, eingekoppelt. Die Leistung der eingekoppelten Strahlung liegt im Bereich 10 bis 300 Watt. Dies führt zu Strömen im Bereich 1 A bis 20 A. Wenn diese Ströme in den Wirkschwingkreis im Resonanzfall eingekoppelt werden, so ergibt sich über dem Kondensatorelement im Wirkschwingkreis ein Spannungsabfall von beispielsweise ungefähr 2 KV, insbesondere bei gepulstem Betrieb.
  • Bevorzugt sind, um einen Kondensator mit derartig hohem Spannungsabfall von zwischen 1 kV und 5 kV ohne Spannungsdurchbruch dauerhaft betreiben zu können, bei der Ausgestaltung des Wirkschwingkreises spezielle Kondensatoren vorgesehen. So können derartige sogenannte Resonanzkondensatoren in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ohne Unterdruck luftleer ausgebildet sein
  • In einer alternativen Ausgestaltung ist es möglich, dass der Resonanzkondensator ein Dielektrikum umfasst, wobei das Dielektrikum bevorzugt ein Glas oder ein Keramikmaterial ist, das besonders durchschlagfest ist
  • Um die Resonanzfrequenz des Wirkschwingkreises abstimmen zu können, ist es von besonderem Vorteil, wenn der Kondensator im Wirkschwingkreis abstimmbar ausgebildet ist.
  • Hier kann vorgesehen sein, den Innenleiter des Kondensators zu verschieben, um auf diese Art und Weise die Kapazität des Kondensators zu verändern und damit den Wirkschwingkreis abzustimmen.
  • In einer alternativen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die sekundäre Spule derart ausgebildet ist, dass die Induktivität der Spule eingestellt werden kann. Hierzu kann die sekundäre Spule einen beweglichen Abgriff, beispielsweise einen Kontakt, der in einem Langloch bewegt werden kann, aufweisen, mit dem die Leiterlänge und damit die Induktivität der sekundären Spule eingestellt werden kann. Mit einer derartig ausgebildeten Spule kann die Resonanzfrequenz des Wirkschwingkreises auf einfache Art und Weise derart abgestimmt werden, daß der Wirkschwingkreis eine Güte Q von mehr als 95%, insbesondere mehr als 98% aufweist.
  • Bevorzugt ist die primäre Spule, d. h. die Einkoppelspule als einfache Leiterschleife ausgebildet und direkt an den RF-Generator, z. B. über ein Koaxialkabel, angeschlossen. Insbesondere ist in dieser bevorzugten Anordnung kein Kondensator vorgesehen. Die Kopplung von primärer Spule und sekundärer Spule erfolgt dann rein induktiv und nicht, wie aus der US 6,353,763 B1 bekannt, mit Hilfe eines Primärschwingkreises. Gegenüber der Einkopplung gemäß der US 6,353,763 B1 hat dies den Vorteil, dass Kondensatortoleranzen und insbesondere Verluste, die am Kondensator auftreten, vermieden werden können.
  • Als Einrichtung zur Verschiebung von erster und zweiter Spule zueinander kann eine Zahnstange, ein Motor oder ein Drehknopf mit einer Rampe, der die Drehbewegung in eine Axialbewegung umsetzt, verwandt werden.
  • Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Figuren beschrieben werden ohne Beschränkung hierauf. Es zeigen:
  • 1 den prinzipiellen Aufbau eines Diathermiegerätes;
  • 2 den schematischen elektrischen Aufbau eines Diathermiegerätes;
  • 3 den Aufbau eines Kondensators, der insbesondere gegen hohe Spannungen durchschlagsfest ausgebildet ist;
  • 4 eine dreidimensionale Ansicht einer erfindungsgemäßen Wirkspule mit einer Geometrie aus Halbkreisen;
  • 5a5b Ausführungsbeispiele einer Wirkspule mit aneinander gesetzten Halbkreisen;
  • 6a das Feld einer Spule gemäß dem Stand der Technik in unterschiedlichen Höhen;
  • 6b Definition der Höhen;
  • 6c dreidimensionale Ansicht eines Feldes gemäß dem Stand der Technik;
  • 7a–c Feld und Feldvariation bei Verfahren einer erfindungsgemäßen Wirkspule, wie in den 5a5b dargestellt, relativ zu einer Speisespule;
  • 8a eine erste detaillierte Ansicht der Anordnung von primärer Spule und sekundärer Spule gemäß der Erfindung;
  • 8b eine zweite detaillierte Ansicht der Anordnung von primärer Spule und sekundärer Spule gemäß der Erfindung.
  • In 1 ist der prinzipielle Aufbau eines Diathermiegerätes gezeigt. Das Diathermiegerät 1, in vorliegendem Ausführungsbeispiel das Kurzwellentherapiegerät, umfasst einen Kurzwellengenerator 3, d. h. der Generator erzeugt RF-Wellen in einem Frequenzbereich von 10 MHz bis 80 MHz, insbesondere im Kurzwellenbereich von 18 MHz bis 36 MHz bei 27,12 MHz. Der RF-Wellengenerator kann eine Mehrzahl an Anschlüssen aufweisen, die mit einer Mehrzahl von Applikatoren 10.1, 10.2 verbunden sind. Dies ist vorteilhaft, aber nicht notwendig. Über die Leitungen, bevorzugt Koaxialkabel, werden der ersten Spule des Applikators RF-Wellen zur Verfügung gestellt. Der RF-Wellengenerator 3 wird des Weiteren an eine Stromquelle 5 angeschlossen. Der Applikator 10.1, 10.2 setzt sich in vorliegendem Fall aus zwei Spulen zusammen. Dies ist detaillierter in dem elektrischen Schaltbild in 2 und im Aufbau in 8 dargestellt. Vorteilhafterweise erfolgt in der vorliegenden Erfindung die Einkopplung der Kurzwellenenergie in den Wirkschwingkreis, bestehend aus zweiter Spule und Resonanzkondensator, nur induktiv und nicht mit Hilfe eines Anregungsschwingkreises, wie in der US 6,353,763 . Hierdurch können kapazitive Verluste vermieden werden.
  • Wie dem elektrischen Schaltbild in 2 zu entnehmen ist, werden die vom RF-Wellengenerator 3 erzeugten RF-Wellen, insbesondere Kurzwellen, einer primären Spule 20 zur Verfügung gestellt. Die primäre Spule 20 koppelt die RF-Wellen in einen Wirkschwingkreis 22 ein, der eine sekundäre Spule 24 sowie einen Resonanzkondensator 26 umfasst. Sowohl die Spulengeometrie der sekundären Spule 24 wie der Resonanzkondensator 26 sind in Kapazität und Induktivität derart abgestimmt, dass sich in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Resonanzfrequenz von 27,12 MHz für den Wirkschwingkreis ergibt. Wird vom RF-Wellengenerator, z. B. Kurzwellen, mit einer Frequenz mit 27,12 MHz und 200 bis 300 Watt Leistung abgegeben, so nimmt der Wirkschwingkreis diese Energie im Resonanzfall auf. Der Spannungsabfall beträgt dann über dem Kondensator 26 ungefähr 2 KV. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Anpassung der Resonanzfrequenz des Wirkschwingkreises induktiv, d. h. durch Ändern der Induktivität der sekundären Spule, erfolgt.
  • In einem besonderen Ausführungsbeispiel kann ein spezieller Kondensator vorgesehen sein, der, wie in 3 dargestellt, ausgebildet ist. Der Kondensator gemäß 3 umfasst einen Außenleiter 100 sowie einen Innenleiter 102. Zwischen Außenleiter 100 und Innenleiter 102 ist ein Dielektrikum 104, bevorzugt ein Glas oder eine Keramik, angeordnet. Der Kondensator gemäß 3 zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die eingeschlossene Luft beispielsweise mittels aushärtendem Kunststoffmaterial mit bekannter Dielektrizitätskonstante und hoher Wärmefestigkeit verdrängt wird. Hierdurch kann auch bei hoher Spannung eine hohe Durch- und Überschlagfestigkeit erreicht werden.
  • Um, wie erfindungsgemäß gefordert, durch Ändern des Abstandes von primärer und sekundärer Spule die Geometrie des erzeugten elektromagnetischen Feldes, d. h. die Feldgeometrie zu ändern, ist vorgesehen, zumindest die sekundäre Spule speziell auszugestalten. Dies ist in 4 dargestellt. Wie aus 4 hervorgeht, ist die Spule nicht als spiralförmiges Bauteil, wie bei der US 6,353,763 gezeigt, ausgebildet, sondern Halbkreise mit unterschiedlichen Radien werden aneinander angesetzt. Detailliert ist eine derartige Spulengeometrie im Ausführungsbeispiel gemäß der 5a5b angegeben. Hierbei zeigt 5a in einer Draufsicht von oben die konkrete Ausgestaltung der Spule, und 5b gibt in einer tabellarischen Form die oberen und unteren Halbkreise, aus denen die sekundäre Spule zusammengesetzt ist, an.
  • Wie aus 5a hervorgeht, ist der obere Spulenteil 200.1, d. h. der Teil der Spule oberhalb der Achse 202, auf der die Mittelpunkte M1, M2 der oberen Halbkreise (Mittelpunkt M1) und der unteren Halbkreise (Mittelpunkt M2) ausgebildet werden, aus insgesamt vier Halbkreisen 210.1, 210.2, 210.3, 210.4 zusammengesetzt. Der untere Spulenteil 200.2, d. h. der Teil der Spule unterhalb der Achse 202, umfasst drei Halbkreise 220.1, 220.2, 220.3. Die Radien der Halbkreise sind nun gerade so gewählt, dass der erste Halbkreis 210.1 in der oberen Hälfte an den zweiten Halbkreis 220.1 der unteren Hälfte kontinuierlich anschließt. Während die Mittelpunkte M1, M2 für die Halbkreise in der oberen bzw. unteren Hälfte gleich bleiben, ändern sich die Radien der Halbkreise in der oberen bzw. unteren Hälfte. So nimmt der Radius der aneinander anschließenden Halbkreise zu. Vorliegend ist der Radius des Halbkreises 220.1 in der unteren Hälfte, der an einen Halbkreis 220.2 in der oberen Hälfte anschließt, stets größer. Die oberen Halbkreise haben bei dem eingezeichneten x-, y-Koordinatensystem ihren Mittelpunkt bei 6,0 mm und die unteren Halbkreise bei 0,0 mm. Der Radius des ersten oberen Halbkreises wächst von 14 mm auf 55 mm, der Radius der an die oberen Halbkreise anschließenden unteren Halbkreise variiert von 20 mm bis 49 mm. Detailliert ist dies in 5b angegeben.
  • In den 6a6c, 7a7c wird der Effekt, den ein Verfahren der neuen Spule im Vergleich zu einer herkömmlichen Spule auf die Feldgeometrie hat, ausführlich dargestellt.
  • 6a zeigt das Polardiagramm, d. h. die Intensität des Feldes unter unterschiedlichen Winkeln in einer x-y-Ebene und für verschiedene Höhen im Feld einer herkömmlichen, spiralförmigen Spule. Hierbei bezeichnet die Bezugsziffer 100.1 die Höhe null, die Bezugsziffer 100.2 eine Höhe von +10 cm, die Bezugsziffer 100.3 eine Höhe von +20 cm, die Bezugsziffer 100.4 eine Höhe von –10 cm und die Bezugsziffer 100.5 eine Höhe von –20 cm im Feld. Die Höhen bezeichnen dabei die Höhen der Messsonde gegenüber der abstrahlenden Spule 206, wie in 6b gezeigt, die sich bei einer exakten Vermessung im Labor ergeben.
  • Wie aus 6a hervorgeht, ergibt sich als Polardiagramm eine praktisch kreisrunde Form, die sich für unterschiedliche Höhen auch nicht ändert.
  • Die Feldgeometrie des von der Spule gemäß dem Stand der Technik ausgesandten Feldes ist somit im Wesentlichen die eines Kugelfeldes. Dies ist detailliert in einer 3-dimensionalen Ansicht in 6c gezeigt. In der 6c ist das im wesentlichen kugelförmige Feld 220 eines spiralförmigen Strahlers gemäß dem Stand der Technik in der x-y-Ebene (Ebene des Polardiagramms) als auch in z-Richtung, die senkrecht auf der x-y-Ebene steht und eine Tiefeninformation liefert, dargestellt.
  • Wird nunmehr eine Erregerspule gegenüber der spiralförmigen Wirkspule gemäß dem Stand der Technik verfahren, d. h. im Abstand variiert, so bleibt die 6c dargestellte Feldgeometrie erhalten, d. h. eine Änderung der Feldgeometrie kann bei einer derartigen spiralförmigen Wirkspule durch Verfahren der Erregerspule nicht erreicht werden.
  • Die 7a und 7c zeigen die Abstrahlcharakteristik der erfindungsgemäßen sekundären Spule, wie sie in 5a und 5b angegeben ist, d. h. die Spule, bestehend aus vier Halbkreisen. Hierbei zeigt 7a das Polardiagramm der neu in 5a und b gezeigten Sekundärspule. Ebenfalls für unterschiedliche Höhen, nämlich die Höhe 0 cm (110.1), +10 cm (110.2), +20 cm (110.3), –10 cm (110.4), –20 cm (110.5). Betreffend der Definition der Höhen wird wieder auf 6b verwiesen.
  • Der Abstand der Regelspule, der primären Spule, ist bei dem in 6a dargestellten Diagramm minimal.
  • Wie aus 7a hervorgeht, ist der Feldverlauf, der aus dem Polardiagramm hervorgeht, der Spule gem. 5a und 5b gegenüber der herkömmlichen Spule (siehe 6a) stark asymmetrisch. Der Feldverlauf für unterschiedliche Höhe deckt sich im Wesentlichen.
  • In 7b ist nunmehr der Einfluss der Abstandsvariation der Erregerspule bei der Messhöhe 0 auf die Feldgeometrie der Wirkspule dargestellt. Wiederum wird als Wirk- oder Sekundärspule eine Spule gemäß der 5a bzw. 5b eingesetzt.
  • Wie aus 7b hervorgeht, variiert im Polardiagramm in der x-y-Ebene der Feldverlauf, je nach Abstand der Erregerspule bzw. Speisespule von der Sekundärspule erheblich.
  • Mit Bezugsziffer 300.1 ist das Polardiagramm für eine Anordnung dargestellt, bei der die Erregerspule einen minimalen Abstand zur Sekundärspule aufweist und durch Bezugsziffer 300.2 das Polardiagramm, bei der die Erregerspule einen maximalen Abstand zur Sekundärspule aufweist.
  • In 7c ist der Einfluss der Variation des Abstandes der Erregerspule von der Sekundärspule in der Tiefe, d. h. in z-Richtung, in Abhängigkeit vom Polarwinkel in der x-y-Ebene dargestellt.
  • Wie hieraus hervorgeht, ist die Eindringtiefe T und damit die Intensität bei einem minimalen Abstand der Erregerspule wesentlich größer als bei einem maximalen Abstand der Erregerspule. Gleichzeitig ist die Breite B der Feldverteilung bei einem minimalen Abstand der Erregerspule wesentlich geringer als bei einem maximalen Abstand der Erregerspule.
  • Die Feldgeometrie in 7c mit einem minimalen Abstand der Erregerspule zur Wirkspule ist mit 400.1 und die Kurve mit einem maximalen Abstand der Erregerspule zur Wirkspule mit dem Bezugszeichen 400.2 gekennzeichnet.
  • Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass durch eine Variation des Abstandes von Erregerspule zu Speisespule die Eindringtiefe T des elektromagnetischen Feldes und die Breite B des elektromagnetischen Feldes, d. h. die Feldgeometrie variiert werden kann. Zu beachten ist jedoch, dass das Integral des Energieinhaltes für beide Fälle gleich ist.
  • Durch eine Änderung des Abstandes der Wirkspule zur Speisespule lässt sich somit mit dem Applikator einstellen, ob eine Behandlung von Gewebe in der Tiefe, d. h. die Speisespule weist einen minimalen Abstand a zur Erregerspule mit maximaler Eindringtiefe TMax auf oder flächig, d. h. die Speisespule weist einen maximalen Abstand b zur Erregerspule und damit geringe Eindringtiefe TMin auf, aber breite Wirkung in der x-y-Ebene erfolgen soll.
  • Eine derartige Variation der Behandlungsmöglichkeit durch ein einfaches Verfahren von Erreger- zu Speisespule war mit Geräten gemäß dem Stand der Technik nicht möglich.
  • In 8a ist nunmehr ein Aufbau eines Applikators eines Diathermiegerätes gemäß der Erfindung gezeigt.
  • Der Applikator besteht erfindungsgemäß aus einer Einkoppelspule 1000, die auch als Primärspule bezeichnet wird und aus einer Auskoppelspule 1100, die in einen Wirkschwingkreis, bestehend aus der Auskoppelspule 1100 und einem parallel geschalteten Kondensator 1102 besteht. Bei der Sekundärspule handelt es sich um eine Spule, bestehend aus aneinander gesetzten Halbkreisen, wie in 5a und 5b gezeigt. Wie aus 8a hervorgeht, haben die primäre Spule bzw. Speisespule und die sekundäre Spule bzw. Wirkspule keine galvanische Verbindung.
  • Des Weiteren umfasst die flache Sekundärspule ein Langloch, innerhalb dessen ein elektrischer Kontakt, der an den Kondensator angeschlossen ist, verfahren werden kann. Hierdurch ändert sich der Abgriff an der Sekundärspule und damit die Induktivität der Sekundärspule, die durch die Leiterlänge bestimmt wird. Auf diese Art und Weise ist es einfach möglich, den Wirkschwingkreis, bestehend aus Sekundärspule und Resonanzkondensator, auf die eingestrahlte Frequenz abzugleichen und eine Güte von mehr als 90%, bevorzugt mehr als 98% zu erhalten. Wie in den 7a bis 7c gezeigt, hängt die Geometrie dieses Feldes, das in dem Wirkschwingkreis erzeugt wird, ganz erheblich von dem Abstand A zwischen der Sekundärspule und der Primärspule bzw. Speisespule ab. Wie die Sekundärspule, ist bei dem angezeigten Ausführungsbeispiel auch die Primärspule planar ausgelegt. Der Abstand A von der Primärspule zur Sekundärspule wird bei einer planaren Anordnung der Spulen im wesentlichen durch den Abstand A der Ebenen 1104.1, 1104.2, in dem die Spulen 1000, 1100 zu liegen kommen, bestimmt. An die Primärspule 1000 direkt angeschlossen ist ein Koaxialleiter, der wiederum an den RF-Wellengenerator (nicht gezeigt) angeschlossen ist und der die RF-Wellen, insbesondere Kurzwellen, zur Verfügung stellt.
  • Ganz entscheidend ist, dass die Einkopplung über die Einkoppelspule 1000 rein induktiv erfolgt und kein Kondensator vorgesehen ist. Die Einkoppelspule 1000 ist eine einfache Leiterschleife, die zum einen an den Außenleiter 1202, zum anderen an den Innenleiter 1204 des Koaxialkabels 1200 angeschlossen ist.
  • Der Abstand A kann mit Hilfe eines Drehknopfes 1300 und von Federn 1302.1, 1302.2 sowie einer Rampe mit Rastposition eingestellt werden. Dies ist eine Möglichkeit, selbstverständlich wäre auch eine motorische Verstellung z. B. mit Zahnstangen möglich.
  • Ist der Drehknopf in einer maximalen Position, so sind die Federn entspannt. Wird der Drehknopf nunmehr entlang der Rampe nach oben gedreht, so verschiebt sich die Platte mit der Sekundärspule 1100 in Richtung der Primärspule 1000, und die Federn werden zusammengedrängt. Durch die Rastpositionen entlang der Rampe können die Federn in der jeweiligen Position gehalten werden, wodurch ein definierter Abstand zwischen Sekundärspule 1100 und Primärspule 1000 gegeben ist.
  • Die Federn können bis zu einem minimalen Abstand belastet werden.
  • Wird der Drehknopf zurückgedreht, so wird die Sekundärspule wieder von der Primärspule in Richtung R entfernt und der maximale Abstand eingestellt. Dies ist detailliert in 8b zu erkennen. Gleiche Bauteile wie in 8a sind mit denselben Bezugsziffern gekennzeichnet. Deutlich zu erkennen ist die Ebene 1104.1, die vorliegend in Form einer Platte ausgebildet ist, die die primäre Spule trägt und die Ebene 1104.2, ebenfalls in Form einer Platte, die die sekundäre Spule trägt sowie die Federn 1302.1, 1302.2. Besonders detailliert dargestellt ist der Drehknopf 1300. Der Drehknopf 1300 läuft in einer Hülse 1400, die mit der Platte der Ebene 1104.1 verbunden ist. Die Hülse weist eine Rampe 1500 auf, in der Vorsprünge 1502 des Drehknopfes 1300 gleiten. Wird der Knopfgedreht, so gleiten die Vorsprünge 1502 entlang der Rampe 1500, wodurch der Abstand A von primärer und sekundärer Spule eingestellt wird.
  • Durch die Erfindung wird es erstmals möglich, die Geometrie des Feldes durch einfache Abstandsvariation von Primär- und Sekundärspule einzustellen und hierdurch insbesondere die Appliziertiefe und die Applizierbreite des Applikators bei einem Diathermiegerät einzustellen.
  • 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
    • - US 6353763 B1 [0002, 0007, 0017, 0017]
    • - US 6353763 [0003, 0003, 0010, 0031, 0034]

Claims (14)

  1. Diathermievorrichtung (1), umfassend wenigstens einen Applikator (10.1, 10.2) mit einer primären Spule beziehungsweise eine Speisespule (20) sowie eine Sekundärspule (24) beziehungsweise Wirkspule, wobei die primäre Spule und die sekundäre Spule einen Abstand (A) zueinander aufweisen; und einen Generator (3), der dem Applikator RF-Wellen, insbesondere Kurzwellen, zur Verfügung stellt; dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung vorgesehen ist, mit der der Abstand (A) der primären Spule (20) zur sekundären Spule (24) geändert werden kann, wobei wenigstens die sekundäre Spule (24) eine derartige Spulengeometrie aufweist, dass durch Ändern eines Abstandes (A) von primärer und sekundärer Spule (20, 24) die Geometrie des erzeugten elektromagnetischen Feldes im Raum geändert wird.
  2. Diathermievorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feldgeometrie sowohl in einer x-y-Ebene wie auch in einer z-Richtung, die senkrecht auf der x-y-Ebene steht, geändert wird.
  3. Diathermievorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die primäre und/oder die sekundäre Spule (20, 24) als Planarspule ausgebildet ist, die im Wesentlichen in einer Ebene liegt.
  4. Diathermievorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärspule (1000) als Planarspule in einer ersten Ebene (1104.1) ausgebildet wird.
  5. Diathermievorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Spule (1100) als Planarspule in einer zweiten Ebene (1104.2) ausgebildet wird.
  6. Diathermievorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (A) von primärer Spule (1000) und sekundärer Spule (1100) durch den Abstand von erster (1104.1) und zweiter Ebene (1104.2) gegeben ist, wobei erste und zweite Ebene im Wesentlichen parallel zueinander sind.
  7. Diathermievorichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die zweite Spule (1100) eine Spule ist, die aus wenigstens zwei an einer Stelle aneinander schließenden halbkreisförmigen Elementen (210.1, 220.1) besteht, einem ersten halbkreisförmigen Element (210.1, 210.2, 210.3, 210.4) und einem zweiten halbkreisförmigen Element (220.1, 220.2, 220.3), wobei das erste halbkreisförmige Element (210.1) einen ersten Radius aufweist und das zweite halbkreisförmige Element (220.1) einen zweiten Radius, wobei der zweite Radius größer ist als der erste Radius.
  8. Diathermievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Spule Teil eines Schwingkreises ist.
  9. Diathermievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einstellvorrichtung zum Einstellen der Induktivität der sekundären Spule vorgesehen ist.
  10. Diathermievorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Spule ein Langloch mit einem Abgriff zum Einstellen der Induktivität aufweist.
  11. Diathermievorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die primäre Spule eine Leiterschleife umfasst, die direkt mit einem Koaxialkabel (1200) mit dem RF-Generator verbunden ist.
  12. Diathermievorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonanzkondensator (26) ohne Unterdruck luftleer ausgebildet ist
  13. Diathermievorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonanzkondensator (26) ein Dielektrikum (104) umfasst, wobei das Dielektrikum bevorzugt ein Glas- oder ein Keramikmaterial ist.
  14. Diathermievorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonanzkondensator abstimmbar ist.
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