DE4016054A1 - Funkenstrecke fuer die lithotripsie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Funkenstrecke für die Unterwasser-Stoßwellenerzeugung, insbesondere für die nicht-invasive Lithotripsie, mit koaxialer Anordnung eines Innenleiters (IL) mit Innenelektrode, einer Isolierung (I) und eines Außenleiters (AL) mit Bügel (B) und Außenelektrode.

Eine solche Funkenstrecke ist aus der DE-PS 26 35 635 bekannt und bildet den Oberbegriff des Anspuchs 1. Aus der DE-PS 35 43 881 ist eine Funkenstrecke mit optimierter Feldlinienverteilung bekannt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Funkenstrecke für die Stoßwellenerzeugung dahingehend zu verbessern, daß sie preisgünstiger hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst von einer Funkenstrecke mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände von Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Funkenstrecke weist einen relativ kurzen Innenleiter auf, der in einer Sackbohrung der Isolierung versenkt angeordnet ist, wodurch eine Art "Hut-form" des Isolators entsteht. Der Außenleiter ragt wesentlich weiter nach hinten als der versenkte Innenleiter. Durch diese innenliegende Innenleiterkontaktierung wird Material eingespart, was zu geringeren Herstellkosten und über das geringere Gewicht auch zu geringeren Transportkosten führt. Eine Ausführung der erfindungsgemäßen Funkenstrecke weist durch einen dickeren Bügel zur Außenleiterspitze eine höhere mechanische Festigkeit auf, wodurch eine höhere Standzeit folgt. In einer weiteren Ausführung kann eine Verdrehung der Bügelarme um die Längsachse der Funkenstrecke vorgesehen sein, so daß eine federnde Wirkung entsteht. Die Arme des Bügels laufen dann nicht parallel zur Längsachse der Funkenstrecke, sondern schließen mit ihr einen Winkel ≠0° ein, was wie eine Torsionsfeder wirken läßt. Das Bügelmaterial kann bei allen Ausführungen gleich oder ähnlich dem Spitzenmaterial gewählt werden. Die Isolierung wird bevorzugt aus einem Spritzguß-Kunststoff hergestellt und erfüllt die Funktionen:

• a) Mechanische Halterung der Innenleiterspitze
• b) Elektrische Isolierung zwischen Innen- und Außenleiter.

Der Innenleiter kann nunmehr relativ klein dimensioniert sein, z. B. durch einen relativ schmalen Metallstift realisiert sein. Die mechanische Stabilität wird jetzt - im Gegensatz zu bisherigen Funkenstrecken, deren Formgebung im wesentlichen dem Innenleiter folgte - von der Isolierung aufgebracht werden. Durch diese Metalleinsparung kann das Gesamtgewicht der Funkenstrecke reduziert werden.

In einer Ausführungsform ist die Feldlinienneigung optimiert, wodurch sich ein gleichmäßigeres Zünden (geringere Streuung) und eine längere Standzeit ergeben. Dies wird durch geeignete Formgebung der Grenzfläche zwischen Isolatorspitze und Wasser im Spitzenbereich des Innenleiters erreicht, entsprechend den in der DE-PS 35 43 881 offenbarten Merkmalen, insbesondere der stärkeren Ausführung der Isolatorspitze. Dadurch wird eine Feldlinienfokussierung (Einschnürung) auf die Achse erzielt, die zu einem gleichmäßigeren Funkensprung führt.

In einer vorteilhaften Ausführung wird ein Bügel mit einer geraden Zahl von Armen, insbesondere mit nur zwei Armen zum Halten der Außenelektrode verwendet. Dadurch ergeben sich eine geringere Abschattung der Stoßwelle als bei den Modellen mit mehr Armen, ein höherer Wirkungsgrad und eine längere Standzeit, wenn die Arme entsprechend dimensioniert sind. In einer Ausführung können sie aus 2 mm starkem Material bestehen, z. B. aus Stahl.

In einer weiteren Ausführung ist die Funkenstrecke von einer zweiten Isolierung umgeben, die Vorsprünge aufweist, die in Einschnitte des Außenleiters eingreifen und bis zur inneren Isolierung reichen. Dadurch erhält die Funkenstrecke eine hohe mechanische Stabilität.

Die Erfindung wird anhand zweier Figuren näher erläutert.

Beide Figuren zeigen je eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funkenstrecke. Der Innenleiter IL ist durch die Isolierung I vom Außenleiter AL getrennt. Deutlich zu erkennen ist die koaxiale Ausführung der beiden Leiter IL und AL. Der Außenleiter AL wird hier von einer zweiten Isolierung I2 umgeben. Am Außenleiter AL sind auf der linken Seite die zwei Arme des Bügels B befestigt; die die Außenleiterelektrode tragen. Der Innenleiter IL verjüngt sich auf der linken Seite zur Innenelektrode, die der Außenelektrode gegenüber liegt. Der Innenleiter IL weist eine starke Prägung (Riffelung) auf, mit der er in dem Spritzgußteil der Isolierung I verankert ist. Deutlich zu erkennen ist, daß der Innenleiter IL in einer Sackbohrung der Isolierung I versenkt angeordnet ist. Die Bohrung hat in dieser Ausführung eine Tiefe von mehreren cm. Das hintere Ende des Innenleiters IL ragt hier - ähnlich einem Stecker - eine relativ kurze Strecke in diese Bohrung hinein.

Die Isolierung I trägt diesen Innenleiter IL und schützt ihn vor Verschiebungen. Die Sackbohrung in der Isolierung I läuft zylinderartig oder - wie hier gezeichnet - leicht konisch und kann so zum leichten Aufsetzen auf den stromzuführenden Stecker verwendet werden. Am hinteren Ende ist die Außenleiterisolierung I2 ringförmig verstärkt, so daß die Funkenstrecke an diesem Ring leicht aus dem Gerät herausgezogen werden kann.

Die Fig. 1 zeigt unten einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Funkenstrecke entlang der Linie A-A. Deutlich zu erkennen ist wieder der koaxiale Aufbau mit dem Innenleiter IL, der umgebenden Isolierung I, dem Außenleiter AL und der zweiten Isolierung I2. Der Schnitt A-A ist an der Stelle gelegt, an der der Außenleiter AL Durchbrechungen aufweist, durch die die äußere Isolierung I2 bis zur inneren Isolierung I durchgreifen kann, wodurch eine Art Schnappverschluß für den sicheren Verbund und die einfache Herstellung der gesamten Funkenstrecke gegeben ist.

Fig. 2 zeigt eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Funkenstrecke mit verdrehten Bügelarmen B, die dadurch eine stärkere Federwirkung zeigen. Die Arme laufen hier in ihrer gesamten aus dem Isolator stehenden Länge nicht parallel zur Hauptachse der Funkenstrecke, sondern dagegen verdreht (Drehachse ist gleich Hauptachse der Funkenstrecke). Möglich - aber nicht gezeigt - ist auch eine Ausführung, bei der die Bügelarme parallel zur Hauptachse der Funkenstrecke aus dem Isolator herauskommen, nach einem Knick etwas schräg dazu verlaufen und nach einem weiteren Knick wieder parallel zur Hauptachse bis nach vorne verlaufen.

Claims (7)

1. Funkenstrecke für die Unterwasser-Stoßwellenerzeugung, insbesondere für die nicht-invasive Lithotripsie, mit koaxialer Anordnung eines Innenleiters (IL) mit Innenelektrode, einer Isolierung (I) und eines Außenleiters (AL) mit Bügel (B) und Außenelektrode, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenleiter (IL) in einer Sackbohrung der Isolierung (I) versenkt angeordnet ist.

2. Funkenstrecke nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine starke Dimensionierung der Isolierung an ihrer Spitze, entsprechend der DE- PS 35 43 881.

3. Funkenstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (I) zylinderartig aufgebaut ist.

4. Funkenstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel (B) eine gerade Zahl von Armen, insbesondere zwei Arme hat.

5. Funkenstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenleiter (AL) von einer zweiten Isolierung (I2) umgeben ist.

6. Funkenstrecke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenleiterisolierung (I2) hinten ringförmig vergrößert ist.

7. Funkenstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine verdrehte Gestaltung der Arme des Bügels (B), so daß diese ganz oder teilweise in einem Winkel ≠0° gegen die Längsachse der Funkenstrecke verlaufen.