DE4036442A1 - Stosswellengenerator mit reflektor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Stoßwellengenerator zur Erzeugung fokussierter Stoßwellen.

Derartige Stoßwellengeneratoren können für die unterschiedlich­ sten Zwecke verwendet werden, z. B. in der Medizin, um im Körper eines Patienten befindliche Konkremente nicht invasiv zu zer­ trümmern oder pathologische Gewebeveränderungen ebenfalls nicht invasiv zu behandeln. Außerdem können derartige Stoßwellengene­ ratoren in der Werkstoffprüfung eingesetzt werden, um Material­ proben mit fokussierten Stoßwellen zu beaufschlagen. Unabhängig von dem jeweiligen Anwendungsfall wird der Stoßwellengenerator in geeigneter Weise mit dem jeweils zu beschallenden Objekt akustisch gekoppelt, so daß die erzeugten Stoßwellen in das Ob­ jekt eingeleitet werden können. Die Funktion derartiger Stoß­ wellengeneratoren beruht im wesentlichen darauf, daß mittels einer Druckimpulsquelle ein Druckimpuls in ein akustisches Aus­ breitungsmedium eingeleitet wird, der sich aufgrund nichtline­ arer Kompressionseigenschaften des Ausbreitungsmediums all­ mählich zu einer Stoßwelle aufsteilt. Der Druckimpuls bzw. die Stoßwelle wird mittels einer geeigneten Fokussierungseinrich­ tung, z. B. mittels eines Reflektors, in einer solche Weise fokussiert, daß die akustische Energie in einer Fokuszone kon­ zentriert ist. Der Stoßwellengenerator und das zu beschallende Objekt müssen relativ zueinander so ausgerichtet sein, daß der zu beschallende Bereich des Objektes sich in der Fokuszone der Stoßwellen befindet.

Ein Stoßwellengenerator mit einer Druckimpulsquelle und einem Reflektor ist in der DE-OS 23 51 247 beschrieben. Dabei ist als Druckimpulsquelle eine Unterwasser-Funkenstrecke vorgesehen, die in dem einen Brennpunkt eines als Teil eines Rotations­ ellipsoids ausgebildeten Reflektors angeordnet ist. Die Stoß­ wellen laufen in dem zweiten Fokus des Rotationsellipsoids zu­ sammen.

Ein weiterer Stoßwellengenerator mit Druckimpulsquelle und Reflektor ist in der EP-A-01 88 750 beschrieben. Hier ist als Druckimpulsquelle eine elektromagnetisch antreibbare ebene Membran vorgesehen. Die von dieser Membran ausgehenden Druck­ impulse werden auf einen kegelförmigen ersten Reflektor ge­ leitet und gelangen von diesem zu einem ringförmigen zweiten Reflektor, der den ersten Reflektor umgibt. Mittels des zweiten Reflektors werden die Druckimpulse bzw. die Stoßwellen in eine Fokuszone reflektiert.

Ein anderer Stoßwellengenerator mit Druckimpulsquelle und Reflektor ist in dem DE-GM 87 09 363 beschrieben. Auch hier handelt es sich bei der Druckimpulsquelle um eine elektromagne­ tisch antreibbare Membran. Diese besitzt die Gestalt eines Kegels mit kreisbogenförmig gekrümmter Mantellinie. Die von der Druckimpulsquelle ausgehenden Druckimpulse gelangen zu einem die Druckimpulsquelle umgebenden hohlzylindrischen Reflektor, von dessen Reflektorfläche sie in die Fokuszone reflektiert werden.

Außerdem ist unter der Bezeichnung "Large Ringshaped Sound­ source" (LARS) ein Stoßwellengenerator mit Druckimpulsquelle und Reflektor bekannt geworden. Dieser besitzt als Druckimpuls­ quelle eine ebenfalls elektromagnetisch antreibbare, im wesent­ lichen hohlzylindrische Membran, von der sich radial auswärts ausbreitende Druckimpule ausgehen. Diese treffen auf einen die Membran umgebenden ringförmigen, konkaven Reflektor in der Form eines Rotationsparaboloids und werden von dessen Reflektorflä­ che in einen Fokusbereich reflektiert, dessen Zentrum dem Brennpunkt des Rotationsparaboloids entspricht.

Bekanntermaßen ist es beispielsweise bei der medizinischen An­ wendung von Stoßwellengeneratoren der eingangs genannten Art erforderlich, die Lage der Fokuszone innerhalb des zu behan­ delnden Körpers den individuellen Erfordernissen entsprechend einstellen zu können. Dies geschieht, indem der Stoßwellen­ generator und der zu behandelnde Körper relativ zueinander ver­ stellt werden. Der Abstand der Fokuszone von der Körperoberflä­ che wird in der Regel dadurch eingestellt, daß der Stoßwellen­ generator und der zu behandelnde Körper in Richtung der Mittel­ achse des Stoßwellengenerators relativ zueinander derart ver­ lagert werden, daß die Fokuszone sich in der gewünschten Tiefe innerhalb des zu behandelnden Körpers befindet. Falls es erfor­ derlich ist, daß sich die Fokuszone dicht bei der Körperober­ fläche befindet, tritt das Problem auf, daß als Durchtritts­ fläche für die Stoßwellen an der Körperoberfläche nur eine sehr kleine Fläche zur Verfügung steht, so daß die Gefahr von Schmerzempfindungen oder sogar Hämatomen besteht. Außerdem be­ steht bei dicht bei der Körperoberfläche befindlicher Fokuszone das Problem, daß es praktisch unmöglich ist, im Falle von Stoß­ wellengeneratoren mit einem zentral angeordneten Ultraschall- Scanner für Ortungszwecke, den Ultraschall-Scanner dicht an die Körperoberfläche zu bringen, ohne den Ausbreitungsweg der Stoß­ wellen zu versperren. Aus diesen Gründen ist daher grundsätz­ lich der Gedanke bereits bekannt, den Abstand der Fokuszone von der Druckimpulsquelle zu variieren (DE-OS 37 39 393). Dies ist bei den bekannten Stoßwellengeneratoren nur durch Austausch der Druckimpulsquelle und/oder des Reflektors gegen entsprechende Bauteile mit veränderter Geometrie möglich. Da hierzu eine Demontage des Stoßwellengenerators erforderlich ist, kommt eine solche Lösung zumindest für die alltägliche Praxis als zu um­ ständlich, zeitraubend und arbeitsintensiv nicht in Frage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stoßwellen­ generator mit einer Druckimpulsquelle und einem Reflektor so auszubilden, daß auf rasche und einfache Weise eine Verlagerung der Fokuszone relativ zu der Druckimpulsquelle möglich ist.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch einen Stoßwellen­ generator zur Erzeugung fokussierter Stoßwellen gelöst, der eine Druckimpulsquelle und mehrere Reflektoren enthält, von denen jeweils einer eine Arbeitsposition einnimmt, in der ein von der Druckimpulsquelle ausgehender, sich in einem akusti­ schen Ausbreitungsmedium fortpflanzender Druckimpuls auf eine Reflektorfläche des jeweiligen Reflektors auftrifft, wobei die Reflektoren jeweils derart ausgebildet sind, daß ein auf die Reflektorfläche auftreffender Druckimpuls in einer dem jewei­ ligen Reflektor zugeordneten Fokuszone zusammenläuft, und wobei die den einzelnen Reflektoren zugeordneten Fokuszonen relativ zu der Druckimpulsquelle unterschiedliche Lagen einnehmen. Der erfindungsgemäße Stoßwellengenerator enthält also mehrere unterschiedlich geformte Reflektoren, die es ermöglichen, auf unterschiedliche Fokuszonen fokussierte Stoßwellen zu erzeugen. Dabei hängt die Lage der Fokuszone davon ab, welcher der Re­ flektoren in seine Arbeitsposition gebracht wird. Es wird deut­ lich, daß mittels des erfindungsgemäßen Stoßwellengenerators eine Verlagerung der Fokuszone auf rasche und einfache Weise möglich ist, ohne daß es einer Demontage des Stoßwellengenera­ tors bedarf.

Gemäß einer bevorzugten Variante der Erfindung ist vorgesehen, daß die Reflektoren ringförmig ausgebildet, zueinander koaxial angeordnet und in Richtung ihrer Mittelachsen relativ zueinan­ der verstellbar sind. Hierdurch wird erreicht, daß der Bauraum­ bedarf für die Reflektoren sehr stark reduziert ist. In diesem Zusammenhang ist es außerdem von Vorteil, wenn gemäß einer Va­ riante der Erfindung vorgesehen ist, daß die Druckimpulsquelle Druckimpulse mit einer rotationssymmetrischen Wellenfront ab­ strahlt und die Reflektorflächen rotationssymmetrisch ausgebil­ det und wenigstens in der Arbeitsposition des entsprechenden Reflektors koaxial zu der Druckimpulsquelle angeordnet sind. Abgesehen davon, daß es bei einem derartigen Stoßwellengenera­ tor mit geringem Aufwand möglich ist, die Reflektoren so aus­ zubilden, daß sie durch Verschieben in Richtung ihrer Mittel­ achsen in eine zueinander konzentrische Anordnung verstellbar sind, wird ein kompakter und konstruktiv einfacher Aufbau des Stoßwellengenerators weiter begünstigt. In dem gleichen Zu­ sammenhang ist es bei einem Stoßwellengenerator, dessen Druck­ impulsquelle eine Abstrahlfläche aufweist, von der die Druck­ impulse ausgehen, vorteilhaft, wenn die Abstrahlfläche derart geformt ist, daß die Ausbreitungsrichtung der sich von der Ab­ strahlfläche zu der jeweiligen Reflektorfläche ausbreitenden Druckimpulse in bezug auf die Mittelachse der Abstrahlfläche geneigt und von der Mittelachse der Abstrahlfläche weggerichtet ist. Durch diese Maßnahme läßt sich erreichen, daß die Reflek­ toren annähernd die Gestalt zylindrischer Rohre besitzen, was ebenfalls im Hinblick auf einen kompakten Aufbau des Stoßwel­ lengenerators von Vorteil ist.

Die angegebene Ausbreitungsrichtung der Druckimpulse läßt sich sehr einfach realisieren, wenn die Abstrahlfläche sich in Rich­ tung auf die Fokuszonen verjüngt. Dabei kann bei einer wegen ihrer guten Fokussierungseigenschaften bevorzugten Variante der Erfindung vorgesehen sein, daß die Abstrahlfläche durch die Rotation des Abschnittes einer Geraden um die Mittelachse der Abstrahlfläche und die Reflektorflächen jeweils durch die Rotation des Abschnittes einer Parabel um die Mittelachse der Abstrahlfläche gebildet sind, wobei jedenfalls theoretisch eine punktförmige Fokuszone dann erhalten wird, wenn der Brennpunkt der Parabel auf der Mittelachse der Abstrahlfläche liegt und die Symmetrieachse der Parabel relativ zu der Mittelachse der Abstrahlfläche derart geneigt ist, daß die Tangente im Scheitel der Parabel mit der Mittelachse der Abstrahlfläche einen Winkel einschließt, der gleich der Hälfte des Öffnungswinkels der Wel­ lenfront eines von der Abstrahlfläche ausgehenden Druckimpulses ist. Grundsätzlich besteht aber auch die Möglichkeit, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorzusehen, daß der sich kegelförmig verjüngenden Abstrahlfläche eine konkave Krümmung überlagert ist. Hierdurch wird erreicht, daß von der Abstrahl­ fläche bereits fokussierte oder wenigstens vorfokussierte Druckimpulse ausgehen, so daß die Reflektorflächen der Reflek­ toren von weniger komplexer, beispielsweise zylindrischer Ge­ stalt sein können.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß rotationssymmetrische Schallführungsmittel vorgesehen sind, deren Mantellinien mit Randstrahlen des von der Abstrahl­ fläche ausgehenden Druckimpulses im wesentlichen übereinstim­ men. Hierdurch wird erreicht, daß durch Beugungserscheinungen der Druckimpulse verursachte Nebenstrahlengänge, die zu einer Verschlechterung der Fokussierungseigenschaften führen, ausge­ schlossen sind. Außerdem kann in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, daß im Schallschatten der Schallführungsmittel der Ultra­ schall-Transducer einer Ultraschall-Ortungseinrichtung angeord­ net ist, der demnach vor der direkten Einwirkung von Druck­ impulsen bzw. Stoßwellen geschützt ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 in schematischer Darstellung unterschiedliche Be­ triebszustände ein und desselben Stoßwellen­ generators,

Fig. 4 eine Variante eines erfindungsgemäßen Stoßwellengenera­ tors, und

Fig. 5 bis 7 Längsschnitte durch in erfindungsgemäßen Stoßwel­ lengeneratoren einsetzbare Druckimpulsquellen.

In den Fig. 1 bis 3 ist ein erfindungsgemäßer Stoßwellengene­ rator dargestellt, der hier dazu dient, ein in einem schema­ tisch im Querschnitt angedeuteten Körper eines Patienten 1 befindliches Konkrement, nämlich den Stein 2 einer Niere 3, in so kleine Bruchstücke zu zertrümmern, daß diese auf natürlichem Wege ausgeschieden werden können. Der Übersichtlichkeit halber sind der Stein 2 und die Niere 3 nur in den Fig. 2 und 3 darge­ stellt.

Der Stoßwellengenerator besitzt ein topfförmiges Gehäuse 4, welches einen zylinderförmigen Wandabschnitt 5 und einen Boden 6 aufweist. An seinem dem Boden 6 gegenüberliegenden Ende ist das Gehäuse 4 mittels eines flexiblen Balges 7 verschlossen, der dazu dient, den Stoßwellengenerator wie dargestellt zur akustischen Kopplung an den Körper des Patienten 1 anzupressen. Der durch den Balg 7 verschlossene Innenraum des Gehäuses 4 enthält ein akustisches Ausbreitungsmedium 8, beispielsweise Wasser.

Im Inneren des Gehäuses 4 und damit in dem Ausbreitungsmedium 8 sind eine Druckimpulsquelle 9, drei Reflektoren 10, 11 und 12 und ein Ultraschall-Transducer 13 angeordnet.

Die Druckimpulsquelle 9 und die Reflektoren 10, 11, 12 dienen dazu, fokussierte Stoßwellen in dem Ausbreitungsmedium 8 zu er­ zeugen, die in Abhängigkeit von dem jeweils gewählten Betriebs­ zustand in einer der Fokuszonen F1, F2, F3, die den Reflektoren 10, 11, 12 zugeordnet sind, zusammenlaufen. Der Ultraschall- Transducer 13 ist Bestandteil eines Ultraschall-Ortungssystems, das dazu dient, den Stoßwellengenerator relativ zu dem Körper des Patienten 1 so auszurichten, daß sich der zu zertrümmernde Stein 2 in einer der Fokuszonen F1, F2, F3 befindet, was die Voraussetzung dafür ist, den Stein in der beschriebenen Weise zertrümmern zu können. Der Ultraschall-Transducer 13, bei dem es sich vorzugsweise um einen an sich bekannten Sektor-Scanner handelt, ist mittels eines in einer zentralen Bohrung 14 der Druckimpulsquelle 9 angeordneten Halters 15 derart angeordnet, daß eine kreissektorförmige Körperschicht des Patienten 1 ab­ tastbar ist, die die Fokuszonen F1, F2, F3 enthält. Der in der Bohrung des Halters 15 in Richtung der Mittelachse M des Stoß­ wellengenerators längsverschiebliche Ultraschall-Transducer 13 ist über eine Leitung 16 mit einer nicht dargestellten, an sich bekannter Steuerungs- und Bilderzeugungselektronik verbunden, die die Erzeugung und Darstellung von Ultraschall-B-Bildern ermöglicht. Dabei blendet die Steuerungs- und Bilderzeugungs­ elektronik in das erzeugte Bild die Position der Fokuszonen F1, F2, F3 anzeigende Marken ein, anhand derer es möglich ist, den Stoßwellengenerator in der erforderlichen Weise relativ zu dem Körper des Patienten 1 auszurichten.

Die in den Fig. 1 bis 3 nur schematisch angedeutete Druckim­ pulsquelle 9, die in Verbindung mit den Fig. 5 und 6 noch näher beschrieben werden wird, besitzt eine zur Mittelachse M des Stoßwellengenerators rotationssymmetrische, sich in Richtung auf die Fokuszonen F1, F2, F3 verjüngende Abstrahlfläche 17, die durch die Rotation des Abschnittes einer Geraden um die Mittelachse M gebildet ist. Im einzelnen ist die Abstrahlfläche 17 der Druckimpulsquelle 9 von kegelstumpfförmiger Gestalt, so daß die Ausbreitungsrichtung eines sich von der Abstrahlfläche 17 ausgehend ausbreitenden Druckimpulses, dessen Randstrahlen 18a, 18b strichliert in die Fig. 1 bis 3 eingetragen sind, in bezug auf die Mittelachse M des Stoßwellengenerators bzw. der Abstrahlfläche geneigt und von dieser weggerichtet ist. Die von der Druckimpulsquelle 9 ausgehenden Druckimpulse besitzen also eine kegelstumpfförmige und damit rotationssymmetrische Wellen­ front. Im Falle der Fig. 1 bis 3 stimmt der Öffnungswinkel "beta" der Wellenfront mit dem Öffnungswinkel "gamma" der Ab­ strahlfläche 17 überein. Die ringförmig ausgebildeten Reflek­ toren 10, 11, 12 sind rotationssymmetrisch ausgebildet und der­ art koaxial zueinander angeordnet, daß ihre Mittelachsen mit der Mittelachse M des Stoßwellengenerators und damit mit der Mittelachse der Abstrahlfläche 17 zusammenfallen. Jeder der Reflektoren 10, 11, 12 besitzt eine zur Mittelachse M rota­ tionssymmetrische Reflektorfläche 20, 21, 22, auf die, wenn der jeweilige Reflektor 10, 11, 12 seine Arbeitsposition ein­ nimmt, ein von der Abstrahlfläche 17 ausgehender Druckimpuls auftrifft, wie anhand der Randstrahlen 18a, 18b aus den Fig. 1 bis 3 ersichtlich ist. Ein mittels der Druckimpulsquelle 9 er­ zeugter Druckimpuls steilt sich auf seinem Ausbreitungsweg zu der jeweiligen Fokuszone F1, F2 oder F3 infolge der nichtline­ aren Kompressionseigenschaften des Ausbreitungsmediums 8 und des Körpergewebes des Patienten 1 übrigens allmählich zu einer Stoßwelle auf.

In Abhängigkeit davon, ob der Reflektor 10 (Fig. 1), der Re­ flektor 11 (Fig. 2) oder der Reflektor 12 (Fig. 3) seine Ar­ beitsposition einnimmt, wird der Druckimpuls an der Reflektor­ fläche 20, 21 oder 22 derart reflektiert, daß die akustische Energie auf die Fokuszone F1, F2 oder F3 konzentriert ist, was durch die Randstrahlen 23a, 23b in Fig. 1, die Randstrahlen 24a, 24b in Fig. 2 und die Randstrahlen 25a, 25b in Fig. 3 verdeutlicht ist. Die Fokuszonen F1, F2, F3 nehmen relativ zu der Druckimpulsquelle 9 unterschiedliche Lagen ein, und zwar liegen sie in unterschiedlichen Abständen von der Druckimpuls­ quelle 9 auf der Mittelachse M des Stoßwellengerators.

Bei den Reflektoren 10, 11, 12 handelt es sich um Paraboloid- Reflektoren, d. h., daß die Reflektorflächen 20, 21, 22 jeweils die Gestalt eines Rotationsparaboloids besitzen. Die Reflektor­ flächen 20, 21, 22 entstehen durch Rotation des Abschnittes einer Parabel P1, P2, P3 um die Mittelachse M des Stoßwellen­ generators bzw. die Mittelachse des jeweiligen Reflektors 10. 11. 12. Dabei ist vorgesehen, daß die Brennpunkte der Parabeln P1, P2, P3, die den Mittelpunkten der Fokuszonen F1, F2, F3 entsprechen, auf der Mittelachse M des Stoßwellengenerators bzw. des jeweiligen Reflektors liegen. Außerdem ist vorgesehen, daß die Symmetrieachsen x1, x2, x3 der Parabeln P1, P2, P3 relativ zu der Mittelachse M des Stoßwellengenerators und damit der Mittelachse der Abstrahlfläche 17 derart geneigt sind, daß die Tangenten y1, y2, y3 in den Scheiteln S1, S2, S3 der Para­ beln P1, P2, P3 mit der Mittelachse M des Stoßwellengenerators und damit der Mittelachse der Abstrahlfläche jeweils einen Win­ kel "alpha" einschließen, der gleich der Hälfte des Öffnungs­ winkels "beta" der von der Abstrahlfläche 17 ausgehenden Wel­ lenfront ist. Im Falle des dargestellten Ausführungsbeispieles beträgt der Öffnungswinkel "beta" 115° und der Winkel "alpha" 57, 50°.

Die Parabeln P1, P2, P3, die in bezug auf die durch die Symme­ trieachsen x1, x2, x3 und die Tangenten y1, y2, y3 gebildeten Koordinatensysteme jeweils durch die allgemeine Gleichung y² = 2px beschrieben sind, besitzen unterschiedliche Brenn­ weiten und damit unterschiedliche Halbparameter p. Im Falle des dargestellten Ausführungsbeispieles besitzt die Parabel P1 den Halbparameter p1 = 112,5 mm, die Parabel P2 den Halbpara­ meter p2 = 97,5 mm und die Parabel P3 den Halbparameter p3 = 86,25 mm. Dem den geringsten Durchmesser aufweisenden Re­ flektor 10 ist also der größe Halbparameter p1 zugeordnet, wäh­ rend dem den größten Durchmesser aufweisenden Reflektor 12 der kleinste Halbparameter p3 zugeordnet ist.

Die Reflektoren 10, 11, 12 sind jeweils von rohrförmiger Ge­ stalt, wobei der Reflektor 12 an seinem von den Fokuszonen F1, F2, F3 entfernten Ende einen radial nach innen gerichteten Flansch 26 aufweist, in dessen Bohrung die Druckimpulsquelle 9 relativ zu dem Reflektor 12 unverschieblich aufgenommen ist. Der Reflektor 12 und die Druckimpulsquelle 9 begrenzen einen in Richtung auf die Fokuszonen F1, F2, F3 offenen Ringraum, der so bemessen ist, daß er wie in Fig. 3 dargestellt die Reflektoren 10 und 11 aufnehmen kann, die jeweils mittels einer Betäti­ gungsstange 28, 29 und auf diese einwirkender Verstellmittel 30, 31, es kann sich hierbei beispielsweise um Elektromotore mit geeigneten Getrieben handeln, unabhängig voneinander in Richtung der Mittelachse M des Stoßwellengenerators und damit in Richtung ihrer Mittelachsen relativ zu dem Reflektor 12 und der Druckimpulsquelle 9 verstellbar sind.

Sind die Reflektoren 10 und 11 gemäß Fig. 3 in den Ringraum 27 zurückgezogen, in dieser Stellung befinden sich die Reflektoren 10 und 11 vollständig außerhalb des Strahlenganges der von der Druckimpulsquelle 9 ausgehenden Druckimpulse, nimmt der Reflek­ tor 12 seine Arbeitsposition ein, d. h. die akustische Energie wird in dem Fokus F3 konzentriert, der von der Druckimpulsquel­ le 9 den geringsten Abstand aufweist. Wird der Reflektor 11 in seine in Fig. 2 dargestellte Arbeitsposition verstellt, der Reflektor 10 behält seine Position in dem Ringraum 27 bei, be­ findet sich der Reflektor 11 vor der Reflektorfläche 22 des Reflektors 12 und schirmt diese gegen von der Druckimpulsquelle 9 ausgehende Druckimpulse vollständig ab. Die akustische Ener­ gie wird demnach in der Fokuszone F2 konzentriert, die von der Druckimpulsquelle 9 einen größeren Abstand als die Fokuszone F1 aufweist. Wird schließlich der Reflektor 10 in seine in Fig. 1 gezeigte Arbeitsposition verstellt, schattet er die Reflektor­ fläche 21 des Reflektors 11 vollständig gegen von der Druckim­ pulsquelle 9 ausgehende Druckimpulse ab, mit der Folge, daß die akustische Energie in der Fokuszone F1 konzentriert wird, die von der Druckimpulsquelle 9 den größten Abstand aufweist. Die Lage, die die Reflektoren 10, 11, 12 relativ zu der Druckim­ pulsquelle einnehmen, wenn sie sich in ihrer jeweiligen Ar­ beitsposition befinden, sind so gewählt, daß die Fokuszonen F1 und F2 sowie F2 und F3 jeweils den Abstand a voneinander auf­ weisen. Um sicherzustellen, daß die Reflektoren 10, 11 exakt in ihre jeweilige Arbeitsposition verstellt werden können, sind geeignete, in den Fig. 1 bis 3 nicht dargestellte Anschlagmit­ tel vorhanden. Um zu erreichen, daß der Reflektor 12 seine Arbeitsposition einnimmt, ist eine Verstellung des Reflektors 10 relativ zu der Druckimpulsquelle 9 nicht erforderlich, da letztere mit dem Reflektor 10 derart fest verbunden ist, daß die Reflektorfläche 22 des Reflektors 12 in der erforderlichen Weise relativ zu der Druckimpulsquelle 9 positioniert ist. Allerdings müssen die Reflektoren 10 und 11 wie beschrieben in den Ringraum 27 zurückgezogen werden, und zwar so weit, daß sie mit ihren dem Flansch 26 zugewandten Stirnflächen an diesem an­ liegen, so wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

Um eine exakte Führung der Reflektoren 10, 11, 12 zu gewähr­ leisten, wenn diese relativ zueinander verstellt werden, ist der Reflektor 12 mit einer inneren zylindrischen Führungsfläche 32 versehen, auf der der Reflektor 11 mit einer äußeren zylin­ drischen Führungsfläche 33 entsprechenden Durchmessers gleitet. Der Reflektor 11 ist seinerseits mit einer zylindrischen inne­ ren Führungsfläche 34 versehen, auf der der Reflektor 10 mit einer zylindrischen äußeren Führungsfläche 35 entsprechenden Durchmessers gleitet.

Die aus den Reflektoren 10, 11, 12, der Druckimpulsquelle 9 und dem Ultraschall-Transducer 13 mit Halter 15 bestehende Bauein­ heit ist in der Bohrung des Gehäuses 4 in Richtung der Mittel­ achse M des Stoßwellengenerators um das Maß a verstellbar auf­ genommen, wobei die Verstellbarkeit einerseits durch einen in der Bohrung des Gehäuses 4 aufgenommenen Sprengringes 36 und andererseits durch den Boden 6 des Gehäuses 4 begrenzt ist. In­ folge dieser Maßnahme ist die Fokuszone der Stoßwellen längs der Mittelachse M stufenlos zwischen der Position F1 und der Position F3′ um das dreifache Maß a verlagerbar. Die Verstel­ lung der genannten Baueinheit wird mittels einer an dem Reflek­ tor 12 angebrachten Betätigungsstange 37 und auf diese einwir­ kender Verstellmittel 38, es kann sich hierbei beispielsweise um einen Hubmagnet oder einen Elektromotor mit geeignetem Ge­ triebe handeln, bewirkt. Bei der Verstellung gleitet der Re­ flektor 12 mit seiner zylindrischen äußeren Mantelfläche auf der Bohrungswandung des Wandabschnittes 5 des Gehäuses 4 ab. An seiner äußeren Mantelfläche ist der Reflektor 12 mit einer Nut 40 versehen, die es dem Ausbreitungsmedium 8 bei dem beschrie­ benen Verstellvorgang ermöglicht, in der erforderlichen Weise von dem zwischen dem Reflektor 12 und dem Balg 7 befindlichen Raum in den zwischen dem Reflektor 12 und dem Boden 6 des Ge­ häuses 4 befindlichen Raum und umgekehrt zu strömen. Das Kabel 16 und die Betätigungsstangen 28, 29, 37 sind flüssigkeitsdicht und längsverschieblich durch den Boden 6 des Gehäuses 4 ge­ führt.

Der den Ultraschall-Transducer 13 aufnehmende Halter 15 ist mit einer Schallführung 39 versehen, die etwa kegelstumpfförmig ausgebildet ist. Die Mittelachse der Schallführung 39 ent­ spricht der Mittelachse M des Stoßwellengenerators. Der Kegel­ winkel der Schallführung 39 ist derart gewählt, daß die Mantel­ linien der Schallführung 39 mit den Randstrahlen 18a eines von der Abstrahlfläche 17 ausgehenden Druckimpulses im wesentlichen übereinstimmen. Der Halter 15 besteht wenigstens im Bereich der Schallführung 39 aus einem Material, dessen akustischer Wellen­ widerstand größer als der des akustischen Ausbreitungsmediums 8 ist. Die Schallführung 39 stellt eine wirksame Abschirmung des Ultraschall-Transducers 13 gegen die Einwirkung der von der Druckimpulsquelle 9 ausgehenden Druckimpulse bzw. Stoßwellen dar. Es sind somit Beschädigungen des Ultraschall-Transducers 13 durch Stoßwellen ausgeschlossen. Außerdem sind durch die Stoßwellen verursachte Störungen des Betriebes des Ultraschall- Ortungssystems weitgehend vermieden. Weiter wirkt die Schall­ führung 39 Beugungserscheinungen der Druckimpulse bzw. der Stoßwellen im Bereich der Randstrahlen 18a, die zu einer Ver­ schlechterung der Fokussierungswirkung führen können, entgegen.

Zur Zertrümmerung eines Konkrementes, beispielsweise des Stei­ nes 2, wird so vorgegangen, daß der Stoßwellengenerator mit Hilfe des Ultraschall-Ortungssystems zunächst so ausgerichtet wird, daß der Stein 2 in der mittels des Ultraschall-Trans­ ducers 13 abtastbaren Körperschicht des Patienten 1 erscheint und im wesentlichen auf der Mittelachse M des Stoßwellengene­ rators liegt. Anschließend wird derjenige Reflektor 10, 11 oder 12, dessen Fokuszone F1, F2 oder F3 der Stein 2 benachbart ist, im Falle des beschriebenen Beispieles handelt es sich hierbei um den Reflektor 11 mit der Fokuszone F2, in seine Arbeits­ position gebracht. Nun wird durch Betätigung der Verstellmittel 38 die aus den Reflektoren 10, 11, 12, der Druckimpulsquelle 9 und dem Ultraschall-Transducer 13 mit dem Halter 15 bestehende Baueinheit in Richtung der Mittelachse M des Stoßwellengenera­ tors derart verstellt, daß sich der Stein 2, so wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, in der Fokuszone der Stoßwellen befin­ det. Im Anschluß hieran kann der Stein 2 durch eine Folge von Stoßwellen zerkleinert werden.

Ein wesentlicher Vorteil des beschriebenen Stoßwellengenerators besteht zunächst darin, daß auf rasche und einfache Weise eine Verlagerung der Fokuszone der Stoßwellen relativ zu der Druck­ impulsquelle 9 möglich ist, indem durch geeignetes Betätigen der Verstellmittel 30 bzw. 31 bewirkt wird, daß der jeweils ge­ eignete Reflektor 10, 11 oder 12 seine Arbeitsposition ein­ nimmt.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil des beschriebenen Stoßwellen­ generators besteht in einem hohen Wirkungsgrad, da Reflektoren im allgemeinen geringere Verluste als akustische Linsen auf­ weisen, die grundsätzlich ebenfalls zur Fokussierung von Druck­ impulsen bzw. Stoßwellen geeignet sind. Dieser Vorteil kommt insbesondere dann zum Tragen, wenn die Reflektoren 10, 11, 12 aus einem Material bestehen, dessen akustischer Wellenwider­ stand größer als der des Ausbreitungsmediums 8 ist. Bei der Verwendung derartiger Reflektoren tritt in der Fokuszone der Stoßwellen übrigens ein positiver Druck auf, während im Falle der Verwendung von Reflektoren, die aus einem Material be­ stehen, dessen akustischer Wellenwiderstand geringer als der des akustischen Ausbreitungsmediums 8 ist, wegen der dann bei der Reflexion auftretenden Phasenumkehr in der Fokuszone Unterdruckimpulse zu erwarten sind.

Eine weitere Wirkungsgradverbesserung wird durch die Schallfüh­ rung 39 erreicht, die Verluste durch Beugung der Druckimpulse bzw. Stoßwellen vermindert.

Durch die kegelstumpfförmige Gestalt der Abstrahlfläche 17 der Druckimpulsquelle 9 und die entsprechend verdrehte Anordnung der Parabeln P1, P2 und P3 wird eine Reihe von wesentlichen Vorteilen erzielt. Zunächst ist infolge dieser Maßnahme im Be­ reich der Mittelachse M des Stoßwellengenerators zur Aufnahme des Ultraschall-Transducers 13 ein stoßwellenfreier Raum vor­ handen, dessen Durchmesser im Bereich der Membran 7 unabhängig davon, welcher der Reflektoren 10, 11 oder 12 seine Arbeits­ position einnimmt, im wesentlichen gleich groß ist, so daß der Ultraschall-Transducer in vorteilhafter Weise stets möglichst nahe bei der jeweiligen Fokuszone F1, F2 oder F3 angeordnet sein kann. Außerdem ergibt sich der Vorteil, daß zumindest dann, wenn sich die Baueinheit aus Druckimpulsquelle 9 und den Reflektoren 10, 11 und 12 nahe bei der Membran 7 befindet, die an der Körperoberfläche des Patienten 1 für die Stoßwellen zur Verfügung stehende Eintrittsfläche, deren Größe für das Schmerzempfinden des Patienten 1 maßgeblich ist, unabhängig davon, welcher der Reflektoren 10, 11 und 12 seine Arbeitsposi­ tion einnimmt, im wesentlichen gleich groß ist. Als weiterer Vorteil ergibt sich, daß die Reflektoren 10, 11 und 12 annäh­ ernd zylinderrohrförmig ausgebildet werden können, so daß sich insbesondere in radialer Richtung eine kompakte Bauweise des Stoßwellengenerators realisieren läßt.

Infolge des Umstandes, daß dem Reflektor 10 mit dem geringsten Durchmesser der von der Druckimpulsquelle 9 entfernteste und dem Reflektor 10 mit dem größten Durchmesser die der Druckim­ pulsquelle 9 nächste Fokuszone F1 bzw. F3 zugeordnet ist, müs­ sen die Druckimpulse bzw. Stoßwellen von der Druckimpulsquelle 9 zu der jeweiligen Fokuszone F1, F2 oder F3 unabhängig davon, welcher der Reflektoren 10, 11, 12 seine Arbeitsposition ein­ nimmt, etwa gleich lange Ausbreitungswege zurücklegen. Die in den Fokuszonen F1, F2, F3 vorliegenden Stoßwellen besitzen also etwa die gleiche Steilheit, da die Aufteilung eines Druckim­ pulses von der Länge seines Ausbreitungsweges abhängt.

In der Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform eines erfin­ dungsgemäßen Stoßwellengenerators dargestellt. Dabei beschränkt sich die grob schematische Darstellung auf die Verdeutlichung der geometrischen Verhältnisse. Hinsichtlich des mechanischen Aufbaus stimmt der Stoßwellengenerator gemäß Fig. 4 mit dem nach den Fig. 1 bis 3 überein, abgesehen davon, daß nur zwei Reflektoren 41, 42 vorgesehen und die Reflektorflächen 43, 44 sowie die Abstrahlfläche 45 der Druckimpulsquelle 46 anders­ artig geformt sind.

Im einzelnen ist die Abstrahlfläche 45 der Druckimpulsquelle 46, letztere wird im Zusammenhang mit der Fig. 7 noch näher be­ schrieben, wieder zur Mittelachse M des Stoßwellengenerators rotationssymmetrisch ausgebildet, und zwar in der Weise, daß sie sich in Richtung auf die zu den Reflektoren 41, 42 gehöri­ gen Fokuszonen F1, F2 kegelförmig verjüngt. Allerdings ist der in Fig. 4 strichpunktiert angedeuteten Kegelgestalt der Ab­ strahlfläche 45 eine konkave kreisbogenförmige Krümmung mit dem Radius R überlagert. Dies hat zur Folge, daß von der Abstrahl­ fläche 45 bereits fokussierte Druckimpulse ausgehen, die, so wie dies in Fig. 4 strichpunktiert angedeutet ist, ohne die Reflektoren 41, 42 in einer kreislinienförmigen Fokuszone zu­ sammenlaufen würden, von der in der Fig. 4 die Punkte A1 und A2 dargestellt sind. Befindet sich der Reflektor 41 in seiner Ar­ beitsposition, wird ein von der Abstrahlfläche 45 der Druckim­ pulsquelle 46 ausgehender Druckimpuls, dessen Randstrahlen mit 47a und 47b bezeichnet sind, von der Reflektorfläche 43 des Reflektors 41 in die auf der Mittelachse M des Stoßwellengene­ rators liegende Fokuszone F1 reflektiert, so wie dies durch die Randstrahlen 48a, 48b angedeutet ist. Wird der Reflektor 41 in seine strichliert angedeutete Position zurückgezogen, nimmt der Reflektor 42 seine Arbeitsposition ein, in der ein von der Ab­ strahlfläche 45 ausgehender Druckimpuls auf die Reflektorfläche 44 trifft und von dort in den ebenfalls auf der Mittelachse M, jedoch näher bei der Druckimpulsquelle liegende Fokuszone F2 reflektiert wird. Dies ist durch die Randstrahlen 49a, 49b an­ gedeutet.

Die Reflektoren 41, 42 sind wieder rotationssymmetrisch ausge­ bildet, wobei die Mittelachsen der Reflektoren 41, 42 mit der Mittelachse M des Stoßwellengenerators zusammenfallen. Die Reflektorflächen 43, 44 werden jeweils durch Rotation des Ab­ schnittes einer Geraden um die Mittelachse M des Stoßwellen­ generators erzeugt, wobei im Falle des dargestellten Ausfüh­ rungsbeispieles die Reflektorfläche 43 von kegelstumpfförmiger Gestalt ist, während die Reflektorfläche 44 zylindrisch ausge­ bildet ist. Die Reflektorflächen 43, 44 können deshalb durch Rotation des Abschnittes einer Geraden erzeugt werden, weil, wie bereits erwähnt wurde, von der Abstrahlfläche 45 der Druck­ impulsquelle 46 bereits fokussierte Druckimpulse ausgehen.

Auch der Stoßwellengenerator gemäß Fig. 4 besitzt einen zen­ tral angeordneten Ultraschall-Transducer 50, der Bestandteil eines Ultraschall-Ortungssystems ist. Der Ultraschall-Trans­ ducer 50 ist wieder in der Bohrung eines Halters 51 aufgenom­ men, an dem eine Schallführung 52 angebildet ist. Der Aufbau der in den Fig. 1 bis 3 und 4 nur schematisch angedeuteten Druckimpulsquellen 9 und 46 ist in den Fig. 5 bis 7 anhand dreier nach dem elektromagnetischen Prinzip arbeitender Aus­ führungsformen der Druckimpulsquelle 9 bzw. 46 näher veran­ schaulicht.

Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform der Druckimpulsquel­ le 9 besitzt eine kegelstumpfförmig ausgebildete Membran 53 aus einem elektrisch leitenden Werkstoff. Dabei bildet die an das in Fig. 5 nicht dargestellte Ausbreitungsmedium angrenzende er­ habene Seite der Membran 53 deren Abstrahlfläche 17. Der ande­ ren Seite der Membran 53 gegenüberliegend ist unter Zwischen­ fügung einer die erforderliche elektrische Spannungsfestigkeit gewährleistenden Isolierfolie 54 eine spiralförmig gewundene Spule 55 angeordnet. Die Windungen der die Anschlüsse 56 und 57 aufweisenden Spule 55 sind in einer ebenfalls kegelstumpfförmig ausgebildeten Auflagefläche eines Isolierkörpers 58 angeordnet. Der die Spule 55 tragende Isolierkörper 58 ist im Inneren eines topfförmigen Trägerteiles 59 aufgenommen. Der ebene Rand 60 der Membran 53 ist zwischen der ringförmigen Stirnfläche des Trä­ gerteiles 59 und einem Haltering 61 mit Schrauben 62 einge­ spannt. Die Druckimpulsquelle 9 weist die zentrale Bohrung 14 auf, die sich durch die Membran 53, die Isolierfolie 54, die Spule 55, den Isolierkörper 58 und den Boden des Trägerteiles 59 erstreckt. Der zwischen der Membran 53 und der Spule 55 bzw. der Isolierfolie 54 befindliche Raum kann in nicht dargestell­ ter Weise mit Unterdruck beaufschlagt werden, so wie dies für eine ebene Membran in der EP-A-01 88 750 beschrieben ist.

Die Anschlüsse 56 und 57 der Spule 55 sind mit einem schema­ tisch angedeuteten Hochspannungsimpulsgenerator 63 verbunden. Wird die Spule 55 mittels des Hochspannungsimpulsgenerators 63 mit einem Hochspannungsimpuls beaufschlagt, baut sie infolge des hierbei fließenden impulsartigen Stromes äußerst rasch ein Magnetfeld auf. Dieses induziert in die Membran 53 einen Strom, der dem durch die Spule 55 fließenden Strom entgegengesetzt ist. Infolge der hierbei auftretenden Abstoßungskräfte wird die Membran 53 schlagartig von der Spule 55 wegbewegt. Hierdurch wird ein von der Abstrahlfläche 17 der Membran 53 ausgehender Druckimpuls in das Ausbreitungsmedium 8 eingeleitet, der auf eine der Reflektorflächen 20, 21 oder 22 auftrifft und von dort wie beschrieben in die Fokuszone F1, F2 oder F3 reflektiert wird. Die Randstrahlen 18a, 18b eines von der Abstrahlfläche 17 ausgehenden Druckimpulses sind in Fig. 5 strichliert eingetra­ gen. Außerdem sind in Fig. 5 der Öffnungswinkel "beta" der strichpunktiert eingetragenen Wellenfront W des Druckimpulses und der damit übereinstimmende Öffnungswinkel "gamma" der Ab­ strahlfläche 17 eingetragen.

Die in Fig. 6 dargestellte Ausführungsform der Druckimpulsquel­ le 9 entspricht in ihrem Aufbau und in ihrer Funktionsweise im wesentlichen der zuvor beschriebenen, mit dem Unterschied, daß die Membran 64 und die Spule 65 eben ausgebildet sind. Um den­ noch Druckimpulse mit kegelstumpfförmiger Wellenfront abstrah­ len zu können, ist auf die von der Spule 65 abgewandte Seite der Membran 64 eine kegelstumpfförmige akustische Feststoff­ linse 66 aufgesetzt, und zwar derart, daß die Feststofflinse 66 mit ihrer planen Stirnfläche an der Membran 64 anliegt. In die Feststofflinse 66 wird mittels der Membran 64 ein ebener Druck­ impuls eingeleitet, der infolge der Linsenwirkung in einen Druckimpuls mit kegelstumpfförmiger Wellenfront umgewandelt ist, der von der kegeligen Seite der Feststofflinse 66 ausgeht, die die Abstrahlfläche 17 der Druckimpulsquelle 9 bildet. Die Wellenfront eines Druckimpulses ist in Fig. 6 strichpunktiert eingetragen und mit W bezeichnet. Sie besitzt den Öffnungswin­ kel "beta". Die kegelige Seite der Feststofflinse 66 bzw. die Abstrahlfläche 17 besitzt einen Öffnungswinkel, der mit "gamma" bezeichnet und kleiner als der Öffnungswinkel "beta" ist. Die Randstrahlen 18a, 18b eines von der Abstrahlfläche 17 ausgehen­ den Druckimpulses sind in Fig. 6 strichliert eingetragen. Die Feststofflinse 66 besitzt infolge des Umstandes, daß sich die Bohrung 14 auch durch die Feststofflinse 66 erstreckt, eine ringförmige Gestalt. An ihrem äußeren Rand weist die Feststoff­ linse 66 einen ringförmigen Vorsprung 67 auf, der in eine ent­ sprechende Eindrehung des Halteringes 61 eingreift. Es ist so eine sichere Halterung der Feststofflinse 66 gewährleistet. Von der Abstrahlfläche 17 geht dann ein divergierender Druckimpuls mit kegelstumpfförmiger Wellenfront aus, wenn die Schallaus­ breitungsgeschwindigkeit in dem Linsenwerkstoff wie im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles größer als in dem aku­ stischen Ausbreitungsmedium ist. Wenn als Ausbreitungsmedium Wasser vorgesehen ist, kann als Linsenwerkstoff beispielsweise Polystyrol verwendet werden. Würde als Linsenwerkstoff ein Werkstoff verwendet werden, in dem die Schallausbreitungsge­ schwindigkeit geringer als in dem akustischen Ausbreitungs­ medium ist, müßte die Abstrahlfläche der Linse als kegeliege Vertiefung plan-konvex ausgebildet sein, um die gleiche Wirkung wie im Falle der Fig. 6 zu erzielen.

Die in Fig. 7 dargestellte Ausführungsform der Druckimpuls­ quelle 46 unterscheidet sich von der Druckimpulsquelle 9 gemäß Fig. 5 dadurch, daß der Membran 68 zusätzlich eine kreisförmige Krümmung mit dem Radius R überlagert ist, so daß von der Ab­ strahlfläche 17 der Membran 68 wie im Zusammenhang mit der Fig. 4 beschrieben bereits fokussierte Druckimpulse ausgehen, die keiner weiteren Fokussierung durch die Reflektoren 41, 42 be­ dürfen, sondern durch diese lediglich umgelenkt werden. Die von der Membran 68 durch die Isolierfolie 69 getrennte Spule 70 ist auf einer in ihrer Gestalt der der Membran 68 angepaßten Auf­ lagefläche des Isolierkörpers 58 angeordnet.

Anstelle der ausschließlich beschriebenen elektromagnetischen Druckimpulsquellen besteht auch die Möglichkeit, piezoelek­ trische Druckimpulsquellen zu verwenden, wie sie beispielsweise in der DE-OS 34 25 992 beschrieben sind. Außerdem kann der Ultraschall-Transducer 13 bzw. 50 entfallen, sofern eine Ortung nicht erforderlich ist oder auf anderem Wege, z. B. mittels Röntgenstrahlung, erfolgt. In diesem Falle können die Druck­ impulsquellen 9 bzw. 46 ohne zentrale Bohrung ausgeführt wer­ den, so daß sich die zur Verfügung stehende Abstrahlfläche 17 bzw. 45 entsprechend vergrößert. Allerdings besteht auch die Möglichkeit in der an sich aus dem DE-GM 87 14 707 bekannten Weise das zur Ortung dienende Röntgenstrahlenbündel durch die Bohrung 14 der Druckimpulsquelle 9 bzw. die entsprechende Boh­ rung der Druckimpulsquelle 46 verlaufen zu lassen.

Im Falle der beschriebenen Ausführungsbeispiele wird der er­ findungsgemäße Stoßwellengenerator ausschließlich zur Zertrüm­ merung von Konkrementen verwendet. Er ist jedoch auch für ande­ re Zwecke einsetzbar.

Claims (10)

1. Stoßwellengenerator zur Erzeugung fokussierter Stoßwellen, der eine Druckimpulsquelle (9; 46) und mehrere Reflektoren (10, 11, 12; 41, 42) enthält, von denen jeweils einer eine Arbeits­ position einnimmt, in der ein von der Druckimpulsquelle (9; 46) ausgehender, sich in einem akustischen Ausbreitungsmedium (8) fortpflanzender Druckimpuls auf eine Reflektorfläche (20, 21, 22; 43, 44) des jeweiligen Reflektors (10, 11, 12; 41, 42) auf­ trifft, wobei die Reflektoren (10, 11, 12; 41, 42) jeweils der­ art ausgebildet sind, daß ein auf die Reflektorfläche (20, 21, 22; 43, 44) auftreffender Druckimpuls in einer dem jeweiligen Reflektor (10, 11, 12; 41, 42) zugeordneten Fokuszone (F1, F2, F3; F1, F2) zusammenläuft, und wobei die den einzelnen Reflek­ toren (10, 11, 12; 41, 42) zugeordneten Fokuszonen (F1, F2, F3; F1, F2) relativ zu der Druckimpulsquelle (9; 46) unterschied­ liche Lagen einnehmen.

2. Stoßwellengenerator nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Reflektoren (10, 11, 12; 41, 42) ringförmig ausgebildet, zueinander koaxial angeordnet und in Richtung ihrer Mittelachsen relativ zueinander ver­ stellbar sind.

3. Stoßwellengenerator nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Druck­ impulsquelle (9; 46) Druckimpulse mit einer rotationssymme­ trischen Wellenfront abstrahlt und die Reflektorflächen (20, 21, 22; 43, 44) rotationssymmetrisch ausgebildet und wenigstens in der Arbeitsposition des entsprechenden Reflektors (10, 11, 12; 41, 42) koaxial zu der Druckimpulsquelle (9; 46) angeordnet sind.

4. Stoßwellengenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dessen Druckimpulsquelle (9; 46) eine Abstrahlfläche (17; 45) auf­ weist, von der die Druckimpulse ausgehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstrahlfläche (17; 45) derart geformt ist, daß die Ausbreitungsrichtung der sich von der Abstrahlfläche (17; 45) zu der jeweiligen Reflektorfläche (20, 21, 22; 43, 44) ausbreitenden Druckimpulse in bezug auf die Mittelachse der Abstrahlfläche (17; 45) geneigt und von der Mittelachse der Abstrahlfläche (17; 46) weggerichtet ist.

5. Stoßwellengenerator nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abstrahlfläche (17; 45) sich in Richtung auf die Fokuszonen (F1, F2, F3; F1, F2) ver­ jüngt.

6. Stoßwellengenerator nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abstrahlfläche (17) durch die Rotation des Abschnittes einer Geraden um die Mittelachse der Abstrahlfläche (17) und die Reflektorflächen (20, 21, 22) jeweils durch die Rotation des Abschnittes einer Parabel (P1, P2, P3) um die Mittelachse der Abstrahlfläche gebildet sind.

7. Stoßwellengenerator nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Brennpunkt der Parabel (P1, P2, P3) auf der Mittelachse der Abstrahlfläche (17) liegt und die Symmetrieachse (x1, x2, x3) der Parabel (P1, P2, P3) rela­ tiv zu der Mittelachse der Abstrahlfläche (17) derart geneigt ist, daß die Tangente (y1, y2, y3) im Scheitel (S1, S2, S3) der Parabel (P1, P2, P3) mit der Mittelachse der Abstrahlfläche (17) einen Winkel (alpha) einschließt, der gleich der Hälfte des Öffnungswinkels (beta) der Wellenfront eines von der Ab­ strahlfläche (17) ausgehenden Druckimpulses ist.

8. Stoßwellengenerator nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der sich kegelförmig verjüngen­ den Abstrahlfläche (45) eine konkave Krümmung (R) überlagert ist.

9. Stoßwellengenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß rotations­ symmetrische Schallführungsmittel (39; 52) vorgesehen sind, deren Mantellinien mit Randstrahlen (18a; 47a) des von der Ab­ strahlfläche (17; 45) ausgehenden Druckimpulses im wesentlichen übereinstimmen.

10. Stoßwellengenerator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Schallschatten der Schallführungsmittel (39; 52) der Ultraschall-Transducer (13; 50) einer Ultraschall-Ortungseinrichtung angeordnet ist.