DE2537900B2 - Dilatationsvibrator - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Vibrator, insbesondere zur Dilatation der Cervikalmuskulatur, der einen mit freier Hand gehaltenen und geführten, im wesentlichen stabförmigen Halter mit einer an einem Halterende fest anschließbaren, sich im wesentlichen in der Längsrichtung des Halters erstrekkenden, an die Muskulatur ansetzbaren Vibrationssonder sowie der einen im Halter um dessen Längsachse herum drehbaren exzentrischen Vibrationskörper aufweist. _b0

Es ist bekannt, die Muskulatur und das Körpergewebe durch Vibrationen zu beeinflussen, um eine Erschlaffung der Muskulatur, beispielsweise zur Beseitigung eines Krampfzustandes zu erreichen oder um allgemein die betreffenden Körperteile weich und geschmeidig zu ,,<-, machen. Ein besonders wichtiges Anwendungsgebiet für derartige Körperteilvibrationen ist die Beeinflussung des Cervix bei der Entbindung oder beim legalen Abort.

Durch diese Beeinflussung wird in erster Linie beabsichtigt, die Cervixerweiterung zu beschleunigen und dadurch den Entbindungsverlauf zu erleichtern und zu beschleunigen.

Die Behandlung kann derart durchgeführt werden, daß ein löffeiförmiges Instrument, ein sogenannter Spachtel, aus freier Hand an die Cervikalmuskulatur angesetzt wird und während einer bestimmten Zeitspanne entlang der Muskulaturoberfläche an der Randpartie des Cervix bewegt wird. Durch Vibrationsbeeinflussung wird eine periodische Erschlaffung der glatten Cervikalmuskulatur erreicht.

Bei einem bekannten Gerät dieser Art (nach der Dissertationsschrift Nr. 23 »Shortening of labour especially the period of dilatation with low frequency vibrations« von 1974 der Universität Linköping, S. 35 39), wird der Halter dadurch in transversale Vibrationen versetzt, daß ein Körper mit exzentrischem Schwerpunkt um die Längsachse des Halters herum in Umdrehungen versetzt wird, wodurch eine eine Vibration hervorrufende dynamische Unwucht geschaffen wird. Hierbei wird der exzentrische Vibrationskörper mittels einer am Halter angekuppelten, biegsamen Welle in Drehungen versetzt, die von einem in einem getrennten Gehäuse untergebrachten Elektromotor über eine auf verschiedene Geschwindigkeiten einstellbare Transmission angetrieben wird. Dieses Gerät hat zwar zu interessanten Ergebnissen in der gewünschten Cervixbeeinflussung geführt, ist jedoch mit nicht unerheblichen Mangeln behaftet. Diese Mangel beruhen vornehmlich darin, daß der exzentrische Vibrationskörper mittels einer mechanischen Transmission in Form einer biegsamen Welle an der davon getrennten Antriebsanordnung angekuppelt ist. Dies hat zur Folge, daß die sehr empfindliche manuelle Steuerung sowie die Handhabung des Vibrationsinstrumentes wegen der relativen Starrheit der Transmissionswelle erschwert wird.

Neben diesem bekannten Vibrationsgerät sind noch zalreiche weitere Vibrationsgeräte anderer Art bekannt, die jedoch allesamt aufgrund ihres speziellen Aufbaues, ihrer Funktionsweise und/oder ihrer Wirkungsweise nicht zur Lösung der spezifischen Aufgabenstellung des Anmeldungsgegenstandes herangezogen werden können.

So besteht ein bekanntes Gerät anderer Art (nach der DT-Gbm 72 29 471) im wesentlichen aus einem Exzenter, der von einer biegsamen Welle angetrieben wird, die an einen in einem getrennten Gehäuse angeordneten Motor gekuppelt ist. Der Exzenter weist zwei exzentrische Bohrungen auf, in denen über eine starre Welle sowie über ein Kugellager ein Massagekörper eingesetzt wird. Der Exzenter sowie das an ihm angreifende Ende der biegsamen Welle sind in einem Metallrohr gelagert, das mit einem elastischen Material, vorzugsweise aus Weich- oder Schaumgummi, umhüllt ist. Mechanisch stellt dieses System nichts weiter als einen simplen Zweimassenschwinger dar, der in der Nähe der Schaumgummiumhüllung von der Bedienungsperson gehalten wird. Hierbei wirkt das Schaumgummi als Dämpfer, der nicht nur die Schwingungen an dieser Stelle, sondern auch die Schwingungsamplituden des Exzenters und des Massagekörpers herabsetzt. Die größte Schwingungsamplitude dieses Gerätes dürfte sich in der Nähe des Massagekörpers befinden, wohingegen sich der Schwingungsknoten irgendwo in der biegsamen Welle zwischen dem Gehäuse und dem Fülirupgsstück zum Antriebsmotor befinden dürfte.

Durch die Dämpfung des Schaumgummis werden zweifellos die Schwingungen auf die Hand der behandelnden Person gedämpft, aber nach entscheidend die Schwingungen am Massagekörper. Eine vollständige Beseitigung der auf das Handstück zur Wirkung kommenden Schwingungen ist nur mit einer gegen unendlich strebenden Dämpfung möglich, die zugleich auch die Wirkungsweise des Gerätes zunichte macht. Jede endliche Dämpfung kann Erschütterungen auf die Hand der behandelnden Person nicht unterbinden. Abgesehen davon, daß dieses Gerät nicht zur Gattung des Anmeldungsgegenstandes gehört, offenbart es mit untauglichen Mitteln eine untaugliche Lösung, die nicht das geringste mit dem Anmeldungsgegenstand zu tun hat.

Ein weiteres bekanntes Massagegerät (nach der US-PS 33 70 583) anderer Art besieht im wesentlichen aus einem Elektromotor, einem Ventilator sowie einem Schwingungskörper. Der aus Rotor und Stator bestehende Elektromotor ist über eine starre Welle mit dem Ventilator verbunden und letzterer über eine zwischengeschaltete biegsame Welle mit einem Schwingungskörper. Der Rotor des Elektromotors ist an dem dem Schwingungskörper zugewandten Ende des Griffgehäuses gelagert. Mechanisch handelt es sich hier um einen Dreimassenschwinger, der in der Hand der behandelnden Person über einen Griffzylinder gelagert \%\. Der Schwingungsknoten der Grundschwingung dieses Systems liegt orgendwo zwischen dem Schwingungskörper einerseits und dem Ventilator sowie dem Rotor so andererseits. Das wiederum hat zur Folge, daß am Griffzylinder eine Schwingung erheblicher Amplitude auftreten kann, die außer der Eigendämpfung des Systems keine Verminderung erfährt. Selbst wenn man an diesem Gerät den Schwingungskörper mit einem starren Gehäuse ummanteln und an letzterem eine Vibrationssonde gemäß dem Anmeldungsgegenstand befestigen würde, wäre es für den vom Anmeldungsgegenstand verfolgten Zweck wegen der großen Schwingungsamplitude im Griffzylinder sowie der unkontrollierbaren alternierenden Schwingung im Schwingungskörper aufgrund der zwischengeschalteten biegsamen Welle völlig unbrauchbar.

Ferner ist ein hydraulisch arbeitender Membran-Vibrator (nach der DT-PS 8 66 983) bekannt, der im wesentlichen aus einem Wasserzuleitungsrohr, einem Wasserabflußrohr sowie aus einem Hohlkörper und einer Überwurfmuttei· besteht, wobei zwischen letzteren eine elastische Membran kraftschlüssig gehalten wird. In dem Wasserabflußrohr ist in der Nähe der Einmündungsstelle ein Schlitz angebracht, der von einem Gummirohr umgriffen ist. Dieses Vibrationsgerät, das lediglich in Längsrichtung des Wasserzu- und des Wasserabflußrohres Longitudinalschwingungen zu erzeugen imstande ist, kann selbst bei noch so erfinderischem Umbau für den Verwendungszweck des Anmeldungsgegenstandes zur Erzeugung von Transversalschwingungen nicht eingesetzt werden.

Das gilt auch für ein lediglich hydraulisch arbeitendes Vibrationsgerät (nach der OE-PS 2 63 202), dessen vier ho Funktionsarten als Eindüsenstrahlgerät, Mehrdüsenstrahlgerät, Brausekörper und als Massagebürste durch Umstellen eines Handrades erfolgen, welches sodann jeweils das Zulaufrohr mit entsprechenden Kanälen verbindet. ·>">

Eine weitere vorbekannte Massiervorrichtung (nach der CH-PS 1 91 672) wird über eine biegsame Welle <;riwie eine starre Welle und einen Wassermo'.or in zentrische Umdrehungen versetzt, die vorn Wasserstrahl eines konzentrisch dazu angeordneten Brausekopfes begleitet werden. Da bei diesem Gegenstand der rotierende Massagekörper zentrisch und nicht exzentrisch angeordnet ist, tritt das dem Anmeldungsgegenstand zugrundeliegende Schwingungsproblem hier gar nicht erst auf.

Und schließlich ist (nach der FR-PS 10 99 956) wiederum ein hydraulisch arbeitendes Vibrationsgerät bekannt, bei dem eine Flüssigkeit durch ein zentral angeordnetes Rohr in eine zylindrische sowie mit öffnungen versehene Kammer eintritt, durch öffnungen wieder austritt und auf einen sich dazu exzentrisch bewegenden Zylinder trifft, der in Drehungen versetzt wird. Sodann wird die Flüssigkeit durch weitere öffnungen in einen Kragen sowie durch öffnungen einer Büchse wieder dem Rücklauf zugeführt. Durch die Drehbewegungen des Zylinders werden quer zur Längsrichtung des Gerätes verlaufende Schwingungen erzeugt. Ein Einsatz auch dieses Gerätes auf das dem Anmeldungsgegenstand zugrundeliegende Problem ist einfach nicht möglich.

Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Vibrator der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem die gewünschte Vibrationsamplitude vorzugsweise in dem an die Cervikalmuskulatur angesetzten Spachtelende erreicht wird, wohingegen der von der Hand des Behandelnden erfaßte Griffteil des Gerätes eine so kleine Vibrationsamplitude wie möglich aufweisen soll. Weiterhin soll der Vibrator bezüglich der Vibrationsfrequenz sowie der Handhabung eine größere Flexibilität als die bisher bekannten Geräte besitzen sowie bequem im Autoklav oder durch Heißluft bei ausreichend hoher Temperatur sterilisierbar sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der exzentrische Vibrationskörper zwischen dem Handgriff des Halters und der Anschlußstelle der Vibrationssonde in unmittelbarer Nähe dieser Anschlußstelle angeordnet ist, wohingegen der den Vibrationskörper antreibende Motor im entgegengesetzten Ende des Halters untergebracht ist und der Schwerpunkt des Gerätes näher dem Motorende des Halters als dem entgegengesetzten Ende zugeordnet ist, wobei dem vom Halter und der Vibrationssonde gebildeten starren System eine pendelnde Schwenkbewegung um die Längsachse des Halters herum erteilbar ist, deren ungefähr gebildeter Schwingungsknoten sich im Bereich des Halterhandgriffes befindet.

Auf diese Weise wird abweichend von der bisherigen Entwicklung der bekannten Vibratoren ein Gerät geschaffen, in dem einerseits das Antriebsaggregat bewußt mit in den Vibrator integriert ist und indem es andererseits so angeordnet ist, daß die Schwingungsamplitude am Lagerpunkt der behandelnder¹ Person gegen Null strebt. Dabei ist weiterhin wesentlich, daß bei dem dadurch entstehenden Dreimassenschwinger die dritte Masse aus einer einseitig am Gehäuse eingespannten Blattfeder gebildet wird. Ein derartig gestalteter Vibrator kann mühelos in geschlossener Konstruktion ausgeführt werden, wobei die eingebauten Elemente eine Sterilisation in einem Autoklav oder einer Heißluftbehandlung bei erforderlicher Temperatur zulassen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind aus den beiden Unteransprüchen entnehmbar. Mehrere Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in den Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigt

F i g. 1 eine schematische perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Vibrators mit zugehöriger, mittels Schläuchen angeschlossener Steueranordnung,

F i g. 2 eine Sonde bzw. einen Spachtel zum Anschluß an den Vibrator,

Fig.3 eine perspektivische Ansicht des Vibrators in vergrößertem Maßstab,

F i g. 4 den Längsschnitt durch den Vibrator, und

F i g. 5 einen Schnitt entlang der Linie I/l von F i g. 4.

Gemäß Fig. 1 ist der Vibrator 1 mittels Schlauchleitungen 5, 5 an eine Steueranordnung 4 angeschlossen. Diese Steueranordnung ist von herkömmlicher Art und hat zur Aufgabe, das zum Antrieb des Vibrators benötigte Druckmedium zu steuern. Das Druckmedium besteht normalerweise aus Luft, aber auch jedes andere, mit der Umgebung nicht reagierende gasförmige Medium kann Verwendung finden. Das Druckmedium wird durch den Einlaß 9 zugeführt und zunächst vom Steuerventil 6 geleitet. Mittels des Steuerventils 6 wird der für den Vibratormotor benötigte Arbeitsdruck eingestellt, beispielsweise 0,51 bar. Das Druckmedium wird von einem Filter 7 filtiert und in einem Nebelschmierapparat 8 mit Schmiermittel angereichert. Über eine der Schlauchleitungen 5 wird das Druckmedium dem Vibratormotor zugeführt und über die andere Schlauchleitung 5 zurückgeleitet. Da der Arbeitsdruck relativ niedrig ist und auch die Leistung nicht hoch liegt, können recht schwache bzw. enge und biegsame Schlauchleitungen verwendet werden. Wie aus den F i g. 3,4 und 5 näher hervorgeht, besitzt der Vibrator 1 einen im wesentlichen zylindrischen Halter mit einem Gehäuse 10, das an der als Handgriff ausgestalteten Partie 11 zum Umfassen der Hand des Behandelnden angeordnet ist. Am Vorderende des Gehäuses ist ein von einer Spannmutter 14 umgriffenes Umspannfutter 12 fest angeordnet. Das Spannfutter 12 weist Grifflächen 13 zur Aufnahme des Teiles 13' eines Spachtels 2 bzw. einer Sonde 3 auf, die somit fest in den Vibrator eingespannt werden können. Der Spachtel 2 ist an seinem freien Ende als ein löffeiförmiges Instrument zum Ansetzen an die zu behandelnde Cervikalmuskulatur ausgestaltet. Die Sonde 3 ist in entsprechender Weise zum Ansetzen an diese Muskulatur bei einem Aborteingriff ausgebildet.

Im Vorderteil des Gehäuses 10, in der Nähe des Spannfutters 12, ist eine innere Erweiterung bzw. ein Hohlraum 15 zur Aufnahme eines Vibrationskörpers 16 angeordnet. Dieser kann beispielsweise in Form einer kreisrunden Exzenterscheibe ausgeführt sein, die zwecks Rotation um die Symmetrieachse C-C des Vibrators auf einer Welle 17 montiert ist. Die Welle ist in Roilagern 18, 19 gelagert und an ihrem vom Körper 16 abgewandten Ende zum Antrieb über eine Kupplung 21 an einen Drehkolbenmotor 20 angeschlossen. Der Drehkolbenmotor kann vorzugsweise von einer solchen Beschaffenheit sein, wie sie in der SW-PS 3 23 839 beschrieben ist. Das Motorgehäuse 22 bildet eine koaxiale Verlängerung des Gehäuses 10 entlang der Symmetrieachse C-C.

Bei der Anwendung des neuen Gerätes wird der Vibrator mit angeschlossenem Behandlungsinstrument vom Behandelnden erfaßt und mit angemessen leichtem Druck entlang der zu behandelnden Muskulatur geführt. Durch Weitergabe der Vibrationen des jeweiligen Instrumentes wird die erwünschte Erschlaffung der sogenannten glatten Muskulatur im Cervix herbeige-

führt. Das Instrument arbeitet vorzugsweise mit Amplituden, die an der Sondenspitze bzw. Spachtelspitze Bruchteile eines Millimeters betragen. Die Vibrationsfrequenz liegt vorzugsweise im Bereich von 25 bis 150Hz, kann aber je nach Wunsch auch außerhalb dieser Grenzen festgelegt werden. Durch Anwendung eines Drehkolbenmotors der genannten Art können Frequenzen im Bereich von 1 bis 1000 Hz erreicht werden, entsprechend einer Motordrehzahl von 60 — 60 000 Umdrehungen pro Minute.

Die Vibration des Instrumentes wird durch eine im Prinzip bekannte dynamische Unwucht bei der Drehung des Vibrationskörpers 16 erreicht. Wie bereits früher angeführt wurde, ist es wünschenswert, daß eine relativ große Amplitude im operativen Teil des Behandlungsinstrumentes erhalten wird, während eine verhältnismäßig kleine Amplitude in dem Teil des Vibrators erwünscht ist, wo er in der Hand des Behandelnden gehalten wird. Der erfindungsgemäße Vibrator weist eine Massenverteilung auf, die einen Vibrationszustand der gewünschten Art unterstützt. Die Masse des Vibrators ist in großem Ausmaß vornehmlich in seinem hinteren Teil in Form des massiven und relativ schweren Motors gesammelt. Von diesem hinteren Teil geht das in relativ leichter Konstruktion ausgeführte Gehäuse 10 mit seinem zugehörigen Spannfutter und dem angeschlossenen Behandlungsinstrument aus. Der Vibrationskörper 16 ist in der Nähe der Anschlußstelle des Behandlungsinstrumentes angeordnet, wobei der Abstand von der Hauptmasse des Vibrators so groß wie nur möglich gehalten ist. Aufgrund dieser Anordnung übt die vom Körper 16 verursachte dynamische Unwucht ihren größten Einfluß auf den Vibrator in dessen vorderem, an das Behandlungsinstrument angrenzenden Teil aus Andererseits ist der Vibrationseffekt in Richtung aul den Antriebsmotor hin ziemlich begrenzt. Dieser Umstand ermöglicht gemeinsam mit dem sehr flexiblen und leicht beweglichen Anschluß des Antriebsmotor; mittels schwacher und biegsamer Schlauchleitunger eine sehr empfindliche und anpaßbare Bedienung de« Vibrators.

Wie dies der Fall bei jeder medizinischen Apparatui ist, so wird auch an einen Vibrator der vorliegenden An die Forderung gestellt, sterilisierbar zu sein.

Eine Sterilisation kann beispielsweise durch eine Behandlung in einem Autoklav oder mittels Heißluf durchgeführt werden. Im erstgenannten Fall ist mi einer Behandlungstemperatur bis 158° C und irr letztgenannten Fall mit einer etwas höheren Tempera tür, nämlich bis zu 185° C zu rechnen. Der erfindungsge mäße Vibrator ist dabei aus solchen Materialier beschaffen, die eine Sterilisationsbehandlung bei der angeführten Temperaturen zulassen. Vor der Behänd lung sind lediglich die zum Motor führenden Schlauch leitungen für das Druckmedium zu entfernen und dii entsprechenden Ein- und Auslaßöffnungen zu verschlie ßen, wodurch der Vibrator eine gänzlich geschlossen! Konstruktion erhält, welche lediglich Bestandteil! umfaßt, die aus solchen Materialien hergestellt werdet können, die ohne Beeinträchtigung den vorgenannter Temperaturen ausgesetzt werden können. Das Vibra tionsgehäusc, das Spannfutter und das Motorgchäusi können beispielsweise aus einer korrosionsbeständigei Stahllcgierung hergestellt werden, die eine für medi/.ini sehe Zwecke übliche Zusammensetzung aufweist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vibrator, insbesondere zur Dilatation der Cervikalmuskulatur, der einen mit freier Hand gehaltenen und geführten, im wesentlichen stabförmigen Halter mit einer an einem Halterende fest anschließbaren, sich im wesentlichen in der Längsrichtung des Halters erstreckenden, an die Muskulatur ansetzbaren Vibrationssonde sowie der einen im Halter um dessen Längsachse herum drehbaren exzentrischen Vibrationskörper aufweist, d a durch gekennzeichnet, daß der exzentrische Vibrationskörper (16) zwischen dem Handgriff (Ii) des Halters (10) und der Anschlußstelle (13) der Vibrationssonde (2, 3) in unmittelbarer Nähe dieser Anschlußstelle (13) angeordnet ist, wohingegen der den Vibrationskörper (16) antreibende Motor (20) im entgegengesetzten Ende des Halters (10) untergebracht ist und der Schwerpunkt des Gerätes näher dem Motorende des Halters (10) als dem entgegengesetzten Ende zugeordnet ist, wobei dem vom Halter (10) und der Vibrationssonde (2,3) gebildeten starren System eine pendelnde Schwenkbewegung um die Längsachse des Halters (10) herum erteilbar ist, deren ungefähr gebildeter Schwingungsknoten sich im Bereich des Halterhandgriffes (ti) befindet.

2. Vibrator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (20) aus einem an sich bekannten, pneumatisch antreibbaren Drehkolbenmotor mit einer /wischen 1000 und 10 000 Drehungen pro Minute stufenlos einstellbaren Drehzahl besteht, dessen Druckmedium zu seinem Antrieb über eine an den Vibrator angeschlossene biegsame Schlauchleitung von einer separaten, J5 ortsfesten Steuereinrichtung (4) zuführbar ist, wobei der Druck und die Menge des zugeführten Mediums durch die Steueranordnung zur Regulierung der Motorgeschwindigkeit einstellbar sind.

3. Vibrator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter mit den darin enthaltenen Teilen aus e.ner korrosionsbeständigen Stahllegierung oder aus einem Material besteht, welches ohne Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit des Vibrators im Autoklav bei einer Temperatur bis zu 158°C 4Ί bzw. in einer Heißluftsterilisation bei einer Temperatur bis zu 185° C behandelbar ist.