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Die
Erfindung betrifft ein Instrument zum Applizieren von Vibrationen
auf den menschlichen Körper.
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Es
ist bereits bekannt, dass mechanische Vibrationen eine therapeutische
Wirkung entfalten können,
beispielsweise können
mittels Vibrationen Muskelverspannungen gelockert werden.
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Die
derzeit verfügbaren
Vibrationsinstrumente oder Vibrationsgeräte weisen einen Vibrationskopf auf,
der über
eine elektromagnetische Antriebseinrichtung angesteuert wird. Der
elektromagnetische Antrieb umfasst üblicherweise einen Motor und
eine Schwingspule. Die Schwingungen des Vibrationskopfes dieser bekannten
Geräte
sind in der Regel periodisch, und die Frequenz der Vibration liegt
durch die direkte Netzversorgung des elektromagnetischen Antriebs
bedingt bei 50–60
Hz, so dass die Anstiegsflanke des Vibrationshubes des Vibrationskopfes
bei etwa 2,5 ms liegt. Die Wirkung des Vibrationskopfes solcher
herkömmlichen
Vibrationsgeräte
auf Körpergewebe
soll darauf beruhen, dass beim Aufsetzen des Vibrationskopfes auf
die Haut im darunter liegenden Gewebe durch die vom Vibrationskopf
erzeugten Vibrationen zelluläre
Prozesse aktiviert werden können.
Die bekannten Vibrationsgeräte
haben jedoch den Nachteil, dass die Vibrationen aufgrund des elektromagnetischen
Antriebes relativ langsam sind, was die therapeutische Wirkung mitunter
herabsetzt. Außerdem
sind die herkömmlichen
Vibrationsgeräte aufgrund
des elektromagnetischen Antriebs relativ schwer und damit unhandlich.
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Des
Weiteren sind sogenannte Druck- und/oder Stoßwelleninstrumente bzw. -geräte für therapeutische
Zwecke bekannt, beispielsweise aus dem Dokument DE-C-197 25 477.
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Im
Unterschied zu Vibrationsgeräten
erzeugen Druckwellengeräte
sehr harte Druck- bzw. Stoßwellen,
die eine Anstiegsflanke von ca. 2 μs und eine Amplitude von ca.
15 Mpa (gemessen in einem Abstand von 1 cm vom Applikator) aufweisen.
Diese Druckwelleninstrumente bzw. -geräte weisen distal einen axial
beweglichen Stößel auf,
dessen axialer Hub jedoch sehr gering ist und beispielsweise maximal
0,2 mm beträgt.
Zur Erzeugung einer Druck- bzw. Stoßwelle mittels
des Stößels ist
eine Antriebseinrichtung vorgesehen, die ein axial bewegliches proximal
von dem Stößel angeordnetes
Projektil und eine Beschleunigungseinrichtung für das Projektil aufweist. Die
Beschleunigungseinrichtung arbeitet üblicherweise pneumatisch mit
Druckluft von etwa 2–4 bar.
Durch den Aufprall des mittels der Beschleunigungseinrichtung beschleunigten
Projektils auf das proximale Ende des Stößels bildet sich im Stößel eine
Druck- bzw. Stoßwelle,
die von proximal nach distal durch den Stößel läuft und dort als Druck- bzw. Stoßwelle den
Stößel verlässt und
in Körpergewebe eindringen
kann. Der Stößel weist
in der Regel eine deutlich höhere
Masse als das Projektil auf und ist dabei relativ steif im Gehäuse des
Handstücks
des Instruments eingespannt. Wie bereits erwähnt, ist die Auslenkung des
Stößels bei
derartigen Druckwellengeräten
infolge des Aufpralls sehr gering.
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Die
therapeutische Wirkung von Druck- bzw. Stoßwellen ist eine andere als
von mechanischen Vibrationen, so dass derartige Druckwelleninstrumente bzw.
-geräte
zur Behandlung anderer Krankheitsbilder eingesetzt werden, wie beispielsweise
der Behandlung von Sehnenansatzverkalkungen oder dergleichen.
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Das
Dokument
US 4,549,535 offenbart
ein Massageinstrument, das einen Stößel sowie proximal von dem
Stößel einen
Kolben aufweist, der mittels eines elektromagnetischen Linearantriebs
in Richtung zum Stößel beschleunigbar
ist.
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Das
Dokument
US 4,716,890 beschreibt
ein Instrument zur Verwendung in chiropraktischen Behandlungen,
das einen mit einer Gummispitze versehenen axial beweglichen Stößel aufweist,
dessen Hublänge
eingestellt werden kann, um die auf den Körper ausgeübte Kraft einzustellen. Der
Stößel wird mittels
eines pneumatischen Antriebsmechanismus aktiviert, wobei Druckluft
auf einen federvorgespannten Kolben wirkt, der durch die Druckluft
nach distal beschleunigt wird, um den Stößel nach distal zu bewegen.
Der Stößel selbst
ist nicht in seine proximale Stellung vorgespannt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Instrument zum Applizieren
von Vibrationen auf den menschlichen Körper bereitzustellen, um mit
den Vibrationen des Instruments zelluläre Prozesse im Gewebe zu aktivieren,
wobei das Instrument schnellere Vibrationen als die konventionellen
Vibrationsgeräte
erzeugen können
und trotzdem kompakt und leicht sein soll.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch ein Instrument zum Applizieren von Vibrationen auf den
menschlichen Körper
gelöst,
mit einem Gehäuse,
in dem distal ein axial beweglicher Stößel angeordnet ist, und mit
einer Antriebseinrichtung für
den Stößel, um
den Stößel in eine
hin- und hergehende Bewegung zu versetzen, wobei die Antriebseinrichtung
ein axial bewegliches proximal von dem Stößel angeordnetes Projektil
und eine Beschleunigungseinrichtung für das Projektil aufweist, um
das Projektil nach distal in Richtung zum Stößel zu beschleunigen, wobei
der Stößel einen
Hub von zumindest 1 mm ausführen
kann.
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Erfindungsgemäß wird somit
ein Instrument zum Applizieren von Vibrationen auf den menschlichen
Körper
bereitgestellt, das hinsichtlich der Antriebseinrichtung einem Druckwellengerät entspricht, sich
von einem solchen jedoch dadurch unterscheidet, dass der Stößel einen
Hub von zumindest 1 mm ausführen
kann. Durch den Aufprall des Projektils auf das proximale Ende des
Stößels entsteht
möglicherweise
zwar auch weiterhin eine Druck- bzw. Stoßwelle in dem Stößel, die
sehr hochfrequent ist, im Unterschied zu einem reinen Druckwellen-Gerät kann jedoch
der Stößel, angetrieben
durch die Antriebseinrichtung, Vibrati onen von einem Hub von zumindest 1
mm, vorzugsweise bis zu 3 mm oder sogar darüber, ausführen, so dass beim Auf setzen
des Stößels auf die
Haut das darunter liegende Gewebe durch die Vibrationen zur Aktivierung
von zellulären
Prozessen im Gewebe angeregt werden kann. Gegenüber den herkömmlichen
Vibrationsgeräten
hat das erfindungsgemäße Vibrationsgerät den Vorteil,
dass es keinen elektromagnetischen Antrieb aufweist und somit kompakter
und leichter ausgestaltet werden kann. Der weitere Vorteil gegenüber den
herkömmlichen
Vibrationsgeräten
besteht darin, dass aufgrund des bei dem erfindungsgemäßen Instrument
vorgesehenen Antriebsmechanismus mit Projektil viel schnellere Vibrationen
erzeugt werden können,
wodurch die therapeutische Wirkung des erfindungsgemäßen Instruments
gegenüber
den herkömmlichen Vibrationsinstrumenten
verbessert ist.
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In
einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist der Stößel in dem
Gehäuse
mittels zumindest eines elastischen Elements in seine Ruhestellung vorgespannt,
aus der der Stößel durch
den Aufprall des Projektils nach distal auslenkbar ist.
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Hierbei
ist von Vorteil, dass mittels des zumindest einen elastischen Elements
ein konstruktiv einfacher und somit kostengünstiger Rückholmechanismus für den Stößel aus
der distal ausgelenkten Stellung in die proximale Ruhestellung geschaffen wird.
Die Härte
des elastischen Elements bestimmt dabei unter anderem die Schnelligkeit
des Stößels von
der proximalen in die distale Position.
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Das
elastische Element kann insbesondere und vorteilhafterweise auch
die Funktion eines Führungselements
bzw. federnde Aufhängung
für den Stößel übernehmen,
insbesondere wenn das zumindest eine elastische Element gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung in Form einer Scheibe aus einem Elastomer
ausgebildet ist, die mit ihrem äußeren Rand
am Gehäuse
festgelegt ist und mit ihrem inneren Rand am Stößel festgelegt ist.
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Zusätzlich oder
alternativ kann der Stößel gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausgestaltung in dem Gehäuse in einem Gleitlager geführt sein.
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Das
Vorsehen eines zusätzlichen
Gleitlagers zu der zuvor genannten elastischen Scheibe hat den Vorteil,
dass ein Verkippen des Stößels aus
der Längsachse
beim Aufprall des Projektils noch sicherer vermieden wird.
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Dabei
ist es weiterhin bevorzugt, wenn das Gleitlager aus einem Material
ist, das PEEK oder PTFE aufweist.
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Hierbei
ist von Vorteil, dass der Stößel in dem
Gleitlager besonders reibungsarm geführt ist, wodurch Reibungsverluste
und somit eine verminderte Vibrationswirkung des Stößels vermieden
oder zumindest verringert werden können. Auch der Verschleiß des Stößels wird
vorteilhafterweise verringert.
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Alternativ
zu der zuvor genannten Ausgestaltung mit Gleitlager kann der Stößel in dem
Gehäuse mittels
zumindest zweier elastischer Elemente in seine Ruhestellung vorgespannt
und geführt
sein.
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Beispielsweise
kann anstelle des Gleitlagers eine zweite Scheibe aus einem Elastomer
in einer zu der ersten Scheibe axial beabstandeten Position vorgesehen
werden, wodurch die Federwir kung gegenüber nur einer elastischen Scheibe
gegebenenfalls erhöht
werden kann und die zweite Scheibe mit der ersten Scheibe eine Parallelführung des
Stößels bewirkt.
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Als
Elastomere können
verschiedene Materialien verwendet werden, wobei vorzugsweise als Elastomer
Nitrilkautschuk (NBR), ein Kunstkautschuk, verwendet werden kann.
Nitrilkautschuk hat sich hinsichtlich seiner Verschleißeigenschaften
als Material für
die elastische Scheibe besonders bewährt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist der Stößel eine
Masse auf, die nicht wesentlich größer ist als die Masse des Projektils,
insbesondere sollte die Masse des Stößels möglichst gering sein.
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Einer
der Vorteile dieser Maßnahme
besteht darin, dass der Impulsübertrag
vom Projektil auf den Stößel bei
etwa gleichen Massen optimal ist, wobei zusätzlich eine geringe Masse des
Stößels den
weiteren Vorteil hat, dass eine größere Auslenkung und Auslenkungsgeschwindigkeit
erreicht werden kann als mit einem schweren Stößel.
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Vorzugsweise
sollte die Masse des Stößels um
einen Faktor von höchstens
15, vorzugsweise von höchstens
10 größer sein
als die Masse des Projektils.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist eine distale Applikationsfläche des
Stößels einen
Durchmesser von zumindest 5 mm, vorzugsweise von zumindest 20 mm
auf.
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Die
distale Applikationsfläche
des Stößels ist diejenige,
mit der der Stößel im Gebrauch
des Instruments die Haut berührt.
Eine große
Applikationsfläche
des Stößels hat
den Vorteil, dass ein größeres Gewebearial
mittels der vom Stößel erzeugten
Vibrationen behandelt werden kann, um eine verbesserte Aktivierung
der zellulären
Prozesse im Gewebe zu bewirken.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist eine Anstiegsflanke
des Hubs des Stößels von
der proximalen in die distale Position weniger als 500 μs, vorzugsweise
weniger als 100 μs
lang.
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Der
Vorteil dieser Maßnahme
besteht darin, dass die mechanische Einwirkung des Stößels auf die
Haut und damit auf das darunter liegende Gewebe im Unterschied zu
den herkömmlichen
Vibrationsgeräten,
bei denen die Vibrationen wesentlich langsamer sind, peitschenhiebartig
sein kann. Durch den höheren
Impakt des Stößels des
erfindungsgemäßen Instruments
ist somit auch die therapeutische Wirkung verbessert. Die therapeutische
Wirkung des erfindungsgemäßen Instruments
lässt sich
zwischen den herkömmlichen
Vibrationsgeräten
und den Druckwellengeräten
einordnen, wobei gegenüber den
Druckwellengeräten
jedoch die mechanische Einwirkung des Stößels auf das Gewebe im Vordergrund
steht und nicht die hochfrequente Druck- bzw. Stoßwelle.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Raum zwischen dem
Stößel und
dem Projektil luftdicht.
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Hierbei
ist von Vorteil, dass für
das Projektil ein Rückholmechanismus
von der distalen in die proximale Position benutzt werden kann,
der auf der Wirkung einer Luftfeder beruht. Die zwischen dem Stößel und
dem Projektil eingeschlossene Luft wird nämlich beim Lauf des Projektils
aus der proximalen in die distale Stellung komprimiert. Die Rückbewegung
des Projektils aus der distalen in die proximale Stellung wird somit
einerseits durch den Abprall vom Stößel und durch die Luftfeder
zwischen dem Stößel und dem
Projektil bewirkt.
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In
diesem Zusammenhang ist es bevorzugt, wenn das elastische Element,
das den Stößel in seine
Ruhestellung vorspannt, den Stößel in dem
Gehäuse
nach distal abdichtet.
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Hierbei
ist von Vorteil, dass auf zusätzliche Dichtungsmaßnahmen
verzichtet werden kann, weil das elastische Element zusätzlich die
Funktion der Abdichtung übernimmt.
Hierdurch wird weiteres Gewicht eingespart und die Herstellungskosten
des erfindungsgemäßen Instruments
werden vermindert.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wirkt die Beschleunigungseinrichtung
pneumatisch.
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Eine
pneumatische Beschleunigungseinrichtung hat den Vorteil eines sehr
geringen Gewichts, außerdem
können
mit einer pneumatischen Beschleunigungseinrichtung, wie sie bei
Druckwellengeräten üblicherweise
eingesetzt werden, sehr kurze, aber sehr starke Druckpulse erzeugt
werden, die das Projektil sehr effektiv auf eine hohe Geschwindigkeit
beschleunigen können.
Eine hohe Geschwindigkeit des Projektils führt andererseits vorteilhafterweise
zu einer sehr schnellen Beschleunigung des Stößels und damit im Sinne der
therapeutischen Wirkung einem hohen Impulsübertrag des Stößels auf das
zu behandelnde Gewebe.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung beruht ein Rückholmechanismus
für das
Projektil, um das Projektil wieder nach proximal zu beweben, zumindest
auch auf der Wirkung einer Luftfeder.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass zum Rückführen des
Projektils aus der distalen in die proximale Position kein zusätzliches
Bauteil wie beispielsweise eine Feder erforderlich ist, so dass
weiteres Gewicht des Instruments eingespart wird.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das Gehäuse distal
eine Öffnung
auf, in der ein distaler Kopf des Stößels freiliegt, wobei an einem Rand
des Kopfs ein zumindest teilumfänglicher
Bund als distaler Anschlag für
den Stößel vorhanden
ist.
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Hierbei
ist von Vorteil, dass, beispielsweise im Falle eines Bruches des
Stößels, der
Kopf des Stößels beim
Aufprall des Projektils nicht aus dem Gehäuse herausschießen kann,
wodurch die Betriebssicherheit des erfindungsgemäßen Instruments verbessert
ist.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist der Stößel eine
Stößelkonstruktion
auf, die Materialbrüche
vermeidet, wobei insbesondere Außen- und Innenkanten des Stößels abgerundet
sind.
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Der
Vorteil dieser Maßnahme
besteht darin, dass die Betriebssicherheit des Instruments und insbesondere
auch die Wartungsfreundlichkeit des Instruments verbessert ist.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das Gehäuse mit
dem Stößel als
Instrumentenaufsatz zum abnehmbaren Verbinden mit der Antriebseinrichtung
ausgebildet.
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Hierbei
ist insbesondere von Vorteil, dass der Instrumentenaufsatz bestehend
aus dem Gehäuse mit
dem darin aufgenommenen Stößel auf
die Antriebseinrichtung eines bereits vorhandenen Druckwellengeräts aufgesetzt
werden kann, wenn das bereits vorhandene Druckwellengerät ebenfalls
mit einem abnehmbaren Applikationsteil ausgestattet ist. Auf diese
Weise kann die Funktionalität
eines bereits vorhandenen Druckwellengerätes auf besonders kostengünstige Weise
erhöht
werden.
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Entsprechend
betrifft die Erfindung auch einen Instrumentenaufsatz, mit einem
Gehäuse,
in dem distal ein axial beweglicher Stößel angeordnet ist, für ein Instrument
zum Applizieren von mechanischen Vibrationen auf den menschlichen
Körper nach
einer der vorhergehenden Ausgestaltungen.
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Ein
solcher Instrumentenaufsatz kann dann vorteilhafterweise mit einer
Antriebseinrichtung eines Druckwellengerätes abnehmbar verbunden werden.
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Des
Weiteren ist bei dem erfindungsgemäßen Instrument vorteilhafterweise
und vorzugsweise vorgesehen, dass der Instrumentenaufsatz in seine Einzelteile,
d.h. in das Gehäuse,
den Stößel und
gegebenenfalls das elastische Element sowie gegebenenfalls das Gleitlager
zerlegbar ist, wodurch eine Reinigung des Instrumentenaufsatzes
sehr leicht möglich
ist und die hygienischen Eigenschaften des Instrumentenaufsatzes
verbessert sind.
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Weitere
Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
der beigefügten
Zeichnung.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch
zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in
anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird mit Bezug
auf diese hiernach näher
beschrieben. Es zeigen:
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1 ein
Instrument zum Applizieren von Vibrationen auf den menschlichen
Körper
in Seitenansicht, teilweise aufgebrochen und im Längsschnitt;
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2 einen
Längsschnitt
durch einen Instrumentenaufsatz des Instruments in 1 im
Schnitt entlang der Linie II-II in 1, und
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3 einen
Längsschnitt
durch einen Instrumentenaufsatz gemäß einem gegenüber 2 geringfügig abgewandelten
Ausführungsbeispiel.
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In 1 ist
ein mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 versehenes Instrument
zum Applizieren von Vibrationen auf dem menschlichen Körper dargestellt.
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Das
Instrument 10 weist im proximalen Bereich einen Handgriff 12 und
im distalen Bereich einen Instrumentenaufsatz 14 auf, wobei
der Instrumentenaufsatz 14 den eigentlichen Vibrationsapplikator
des Instruments 10 bildet.
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Der
Instrumentenaufsatz 14 ist in 2 näher dargestellt.
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Der
Instrumentenaufsatz 14 weist ein Gehäuse 16 auf, das im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
mehrteilig ausgebildet ist. Ein proximales Gehäuse Teil 18 dient
zum abnehmbaren Verbinden des Instrumentenaufsatzes 14 mit
einem Gehäuse 20 des
Handgriffs 12.
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Das
Gehäuse 16 weist
ferner zwei Hülsen 22 und 24 auf,
wobei die Hülse 22 mit
dem Gehäuseteil 18 verschraubt
und die Hülse 24 mit
der Hülse 22 verschraubt
ist. Die Hülsen 22 und 24 sind
somit abnehmbar.
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In
dem Gehäuse 16 ist
distal ein axial, d.h. in Richtung eines Doppelpfeils 26 beweglicher
Stößel 28 angeordnet.
Der Stößel 28 dient
dazu, durch Vibrationen zelluläre
Prozesse im Gewebe zu aktivieren.
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Der
Stößel 28 weist
eine distale Applikationsfläche 30 auf,
die aus dem Gehäuse 16 distal
vorsteht. Die Applikationsfläche 30 ist
im gezeigten Ausführungsbeispiel
konvex gewölbt
ausgebildet, kann jedoch auch plan oder konkav gewölbt sein.
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Die
Applikationsfläche 30 des
Stößels 28 ist an
einem Kopf 32 des Stößels 28 ausgebildet,
der in einer distalen Öffnung 34 im
Gehäuse 16 frei
liegt. Am proximalen Rand des Kopfes 32 ist ein vollumfänglicher,
radial nach außen
gerichteter Bund 36 angeordnet, der im Zusammenwirken mit
einem radial nach innen ge richteten vollumfänglichen Bund 38 an der Öffnung 34 des
Gehäuses 16 verhindert,
dass im Falle eines Bruches des Stößels 28 der Kopf 32 aus der Öffnung 34 entweichen
kann.
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An
seinem proximalen Ende weist der Stößel 28 einen im Vergleich
zum Kopf 32 durchmessergeringeren Schaft 40 auf,
der teilweise in einer Bohrung 42 im Gehäuseteil 18 angeordnet
ist, ohne jedoch die Wandung der Bohrung 42 zu berühren.
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Eine
Führung
erfährt
der Stößel 28 an
seinem Schaft 40 durch ein Gleitlager 44, das
im vorliegenden Ausführungsbeispiel
durch eine buchsenförmige
Scheibe 46 aus PEEK oder PTFE gebildet ist. Anstelle einer
Scheibe aus PEEK oder PTFE, die sich durch eine glatte Oberfläche auszeichnen,
so dass der Stößel 28 in
dem Gehäuse 16 besonders reibungsarm
gelagert ist, kann auch eine Gleitbüchse verwendet werden.
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Die
Scheibe 46 ist in dem Gehäuse zwischen der Hülse 24 und
der Hülse 22 axial
unbeweglich gehalten.
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Der
Stößel 28 ist
weiterhin in dem Gehäuse 16 mittels
zumindest eines elastischen Elements 48 in seine in 2 dargestellte
Ruhelage vorgespannt, aus der der Stößel 28 nach distal
auslenkbar ist, wie hiernach noch beschrieben wird. Das elastische
Element 48 ist in Form einer Scheibe 50 aus einem
Elastomer ausgebildet, die mit ihrem äußeren Rand 52 am Gehäuse 16 festgelegt
ist, im gezeigten Ausführungsbeispiel
in einer Tasche 54 der distalen Hülse 24. Wie aus 2 hervorgeht,
weist die Tasche 54 eine axial gerichtete Hinterschneidung
auf, bzw. eine axial zurückversetzten
abgerundeten Ringschulter 56, so dass die Scheibe 50 in
der Tasche 54 in axialer Richtung im Wesentlichen nur an
der Schulter 56 anliegt.
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Als
Elastomer für
die Scheibe 50 kann z.B. Silikongummi oder vorzugsweise
Nitrilkautschuk (NBR) verwendet werden, da dieses Material widerstandsfähig ist
und somit eine sehr hohe Anzahl von Lastwechseln auf Grund der hin-
und hergehenden Bewegung des Stößels 28 standhalten
kann.
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Ein
innerer Rand 58 der Scheibe 50 ist am Stößel 28 festgelegt,
indem der Rand 58 zwischen zwei axial beabstandete Ringflansche 58 und 60 des Stößels 28 greift,
die zwischen dem proximalen Schaft 40 und dem distalen
Kopf 32 ausgebildet sind. Wie aus 2 hervorgeht,
sind die Ringflansche 58 und 60 abgerundet ausgebildet,
ebenso alle anderen Kanten des Stößels 28, insbesondere
die inneren Kanten wie zwischen den Flanschen 58 und 60,
zwischen die der innere Rand 58 der Scheibe 50 eingreift.
Durch die Abrundungen werden Kerbwirkungen am Stößel 28 vermieden.
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Der
Stößel 28,
das Gleitlager 44 und die Scheibe 46 sind aus
dem Gehäuse 16 entnehmbar, d.h.
der Instrumentenaufsatz 14 ist vollständig in seine zuvor beschriebene
Teile zerlegbar.
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Das
Instrument 10 weist weiterhin eine Antriebseinrichtung 64 auf,
um den Stößel 28 in
eine hin- und hergehende Bewegung zu versetzen. Gemäß 1,
die hinsichtlich der Antriebseinrichtung 64 nur schematisch
ist, weist die Antriebseinrichtung 64 ein axial bewegliches,
proximal von dem Stößel 28 angeordnetes
Projektil 66 auf, sowie eine Beschleunigungseinrichtung 68 für das Projektil 66.
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Das
Projektil 66 ist axial gemäß einem Doppelpfeil 70 in
einer Bohrung 72 im Gehäuse 20 des Handgriffs 12 angeordnet.
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Die
Beschleunigungseinrichtung 68 weist eine Druckluftquelle 74 auf,
die über
eine Leitung 76 mit einem Drucklufteinlass, vorzugsweise
einem Ventil oder Anschluss 78 am proximalen Ende des Handgriffs 12 verbunden
bzw. verbindbar ist.
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Die
Beschleunigungseinrichtung 68 ist somit eine pneumatisch
wirkende Beschleunigungseinrichtung, die mittels Druckluftimpulsen
das Projektil 66 in Richtung zum Stößel 28 beschleunigt.
Jeder Druckluftimpuls bewirkt einen Hub des Projektils 66 zum Stößel 28,
wo das Projektil 66 auf das proximale Ende des Schafts 40 des
Stößels 28 aufprallt
und diesen dabei nach distal aus der in 2 dargestellten
Position auslenkt. Im Instrumentenaufsatz 14 ist proximal
von dem Stößel 28 ein
Führungsrohr 82 angeordnet,
in dem das Projektil 66 geführt ist.
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Um
das Projektil 66 wieder in seine proximale Ausgangsposition
zurückzubewegen,
ist ein Rückholmechanismus
für das
Projektil 66 vorgesehen, der auf einer Luftfeder 80 beruht,
die durch Luft im Raum zwischen dem Projektil 66 und dem
proximalen Ende des Stößels 28 vorhanden
ist, wobei das Führungsrohr 82 von
einer Staudruckkammer 84 umgeben ist, in der die Luft komprimiert
wird, wenn sich das Projektil 66 nach distal bewegt.
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Es
versteht sich, dass das Projektil 66 in der Bohrung 72 luftdicht
geführt
ist, und dass proximal von dem Projektil 66 eine (nicht
dargestellte) Entlüftungsmöglichkeit
für den
Raum proximal von dem Projektil 66 vorgesehen sein muss.
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Die
Abdichtung des Raums zwischen dem Projektil 66 und dem
Stößel 28 nach
distal übernimmt die
Scheibe 50, die gleichzeitig den Rückholmechanismus für den Stößel 28,
wie bereits oben beschrieben, bildet.
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Der
Stößel 28 ist
in dem Gehäuse 16 derart gehalten,
dass er einen Hub von zumindest 1 mm ausführen kann, wenn das Projektil 66 auf
den Stößel 28 aufprallt.
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Die
Masse des Stößels 28 ist
im günstigsten Fall
in der Größenordnung
der Masse des Projektils 66, wobei die Masse des Stößels 28 jedoch
um einen Faktor von höchstens
15, vorzugsweise von höchstens
10, größer sein
sollte als die Masse des Projektils 66.
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Die
distale Applikationsfläche 30 des
Stößels 28 weist
einen Durchmesser von zumindest 5 mm, vorzugsweise von zumindest
20 mm, auf.
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Eine
Anstiegsflanke des Hubs des Stößels 28 von
der in 2 dargestellten proximalen in seine maximale distale
Position ist weniger als 500 μs,
vorzugsweise weniger als 100 μs,
lang. Auf diese Weise bewegt sich der Stößel 28 sehr schnell
von seiner proximalen in seine distale Position, wodurch die Impulsübertragung
vom Stößel 28 auf
die Haut und das darunter liegende Gewebe bei der Behandlung besonders
wirkungsvoll ist und die gewünschte
Wirkung einer Aktivierung von zellulären Prozessen begünstigt wird.
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Der
Antriebsmechanismus 64 für den Stößel 28 mit einem Projektil 66 und
einer pneumatischen Beschleunigungseinrichtung 68 hat den
Vorteil, dass der Stößel 28 in
sehr schnelle Vibrationen versetzt werden kann.
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Der
Stößel 28 selbst
ist vorzugsweise aus einem harten Material, beispielsweise aus Stahl,
Edelstahl, vorzugsweise gehärtet,
oder aus Hartkunststoff. Jedenfalls sollte der Stößel 28 aus
einem Material sein, das eine hohe Bruchfestigkeit aufweist, da der
Stößel 28 durch
das wiederholte Aufprallen des Projektils 66 einer hohen
Belastung ausgesetzt ist.
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Wie
bereits erwähnt,
ist der Instrumentenaufsatz 14, der das Gehäuse 16 und
den Stößel 28 umfasst,
abnehmbar von dem Handgriff 12 ausgebildet. Der Handgriff 12,
der die Antriebseinrichtung 64 enthält, kann beispielsweise ein
solcher sein, der auch bei herkömmlichen
Druck- bzw. Stoßwellengeräten verwendet
wird.
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In 3 ist
ein gegenüber 2 geringfügig abgewandeltes
Ausführungsbeispiel
eines Instrumentenaufsatzes 14' dargestellt, bei dem mit dem Instrumentenaufsatz 14 vergleichbare
Teile mit dem gleichen Bezugszeichen ergänzt durch einen Strich versehen
sind. Nachfolgend werden nur die Unterschiede zu dem Instrumentenaufsatz 14 beschrieben.
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Anstelle
des Gleitlagers 44 des Instrumentenaufsatzes 14 ist
neben dem elastischen Element 48' ein zweites elastisches Element 49' vorgesehen, wobei
das elastische Element 49' als
zweite Scheibe 51' zusätzlich zu
der Scheibe 50' ausgebildet
ist. Die Scheiben 50' und 51' spannen den
Stößel 28' nicht nur in
seine Ruhestellung vor, sondern führen ihn auch in der Art einer
Parallelführung
während
seiner axial hin- und hergehenden Hubbewegungen. Die zweite Scheibe 51' ist zwischen
zwei Ringflanschen 58' und 59' mit dem Stößel 28' in Eingriff
stehend verbunden, also entsprechend wie die Scheibe 50' zwischen den
Ringflanschen 60' und 58'.
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Zwischen
den Scheiben 50' und 51', die beide
aus einem Elastomer sind, ist ein Abstand- bzw. Zwischenring 63' angeordnet,
der die äußeren Ränder der
Scheiben 50' und 51' auf Abstand
hält. Mittels eines
Klemmrings 65' ist
die Anordnung aus den Scheiben 50', 51' und dem Abstand- bzw. Zwischenring 63' in dem Gehäuse 16' festgelegt.
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Im übrigen entspricht
die Ausgestaltung des Instrumentenaufsatzes 14' der Ausgestaltung
des Instrumentaufsatzes 14 in 2.