DE8502151U1 - Stoßwellenrohr mit einer langen Lebensdauer - Google Patents
Stoßwellenrohr mit einer langen LebensdauerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Stoßwellenrohr mit einem Spulenträger, der eine Spule trägt, und mit einer vor der
Spule angeordneten Membran. Sie bezieht sich insbesondere iö auf ein Stoßwellenrohr zum Zertrümmern von Konkrementen
in einem Patienten, beispielsweise auf die Nierenstein-Zertrümmerung.
Zeit bekannt. Sie können nach nei'sren Untersuchungen, wie
z. B. in der DE-OS 33 12 014 angegeben, in der Medizintechnik
zur Zertrümmerung von Konkrementen im KCrper eines Patienten eingesetzt werden. In der DE-OS 33 12
1st ein Stoßwellenrohr der eingangs genannten Art beschrieben. Aufgrund des hohen abgegebenen Druckimpulses
von z. B. 100 bar werden die Materialien eines solchen Stoßwellenrohres bei wiederholten Entladungen und Stoßwellenemissionen
stark beansprucht. Besonders die als Flachspule ausgebildete Entladungsspule und die Membran
werden hohen mechanischen Kräften ausgesetzt, die zu einer frühen Materialermüdung führen. Beim Gegenstand der
DE-OS 33 12 014 ist die Metallmembran zur Erhöhung der Lebensdauer rotationssymmetrisch und mit radial unterschiedlich
wirksamen Querschnitten ausgebildet. Weiterhin wird dort ausgeführt, daß die Lebensdauer der Membran
bei der Stoßwellenerzeugung hoch ist, wenn die Membran mittels eines bereitgestellten Druckes gegen die Flachspule
gedrückt wird.
WiI 2 Rl / 25.01.1985
- 2 - VPA 85 P 30 2 2OB
Aufgabe der Erfindung ist es, ein StoQwellenrohr der eingangs
genannten Art so auszugestalten, daß seine Abstrahlcharakteristik über eine Vielzahl von Stoßwellenemissionen
hinweg erhalten bleibt. 5
Diese Aufgabe wird nach einer ersten Ausführungsform erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß der Spulenträger aus Aluminiumoxid-Keramik besteht.
Nach einer zweiten Ausführungsform wird die Aufgabe erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Membran aus einer ( Bronzelegierung oder Molybdän besteht.
Vorteil beider Ausführungsformen ist es, daß die Lebensdauer des Stoßwellenrohrs bei gleichbleibend guten Abstrahlwerten
hoch ist. So wurden z. B. mit einem Spulenträger aus einer Aluminiumoxid-Keramik über 3000 Stoßwellen ausgelöst,
ohne daß der Spulenträger zerbrochen oder daß es zu Hochspannungsüberschlägen zwischen den Windungen der
Spule gekommen wäre. Mit einer Membran aus der Bronzelegierung wurden ebenfalls über 3000 Stoßwellen erzeugt,
ohne daß die Membran erkennbare Verformungen oder gar Risse aufgewiesen hätte. Das sonst bei Kupfer-, Aluminium-
oder Stahlmembranen beobachtete Faltenwerfen nach einer hohen Schußzahl unterblieb also.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Oberfläche der Membran mit einem Edelmetall veredelt ist. Eine Silberschicht
von ca. 50 pm Dicke zeigt positive Auswirkungen auf die Stoßwellenform und auf die Druckamplitude.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der Figur in Verbindung mit den Unteransprüchen.
Die Figur zeigt einen Spulenträger aus
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> III
- 3 - VPA 83 P 3 D 2 2 DB
Aluminiumoxidkeramik mit einer anliegenden Membran aus einer Bronzelegierung, deren Oberfläche veredelt ist.
Aus Gründen einer besseren Übersicht sind der Spulenträger und die Membran sowie eine dazwischen ange-5
ordnete Isolierfolie jeweils im Abstand voneinander gezeichnet.
3, eine Isolierfolie 5 und eine runde Membran 7 aus elektrisch leitendem Material sind. Auf die Stirnseite des
( &igr; Spulenträgers 3 ist eine als Flachspule 9 ausgeführte Entladungsspule mit Hilfe eines Kunstharzes 11 aufgeklebt.
Die Komponenten 9, 5 und 7 werden durch einen Rückhaltering 12, der am Spulenträger 3 auf eine geeignete
Weise befestigt ist, eng aneinandergepreßt zusammengehalten.
Während des Betriebes des Stoßwellenrohrs 1 wird auf die Flachspule 9 ein kurzer elektrischer Spannungsimpuls von
hoher Amplitude gegeben. Das so erzeugte elektromagnetische Feld bewirkt, daß sich die Membran 7 schlagartig von dc*r
Flachspule 9 wegbewegt. Die Membran 7 ist jedoch an ihrem , ■■. Umfang - unter Zwischenlage der Isolierfolie 5 - fest an
^ 25 die Flachspule 9 angedrückt. Die abstoßende Bewegung wird im Idealfall annähernd gleichmäßig über der freien Fläche
der Membran 7 erzeugt, wodurch eine Stoßwelle P ausgesandt wird. Es ist einleuchtend, daß nach einer Anzahl
von Stoßwellenemissionen eine gewisse Materialermüdung in der Membran 7 auftritt. Aus Gründen einer effektiven Stoßwelle
soll die Membran 7 aus möglichst gut leitfähigem Material bestehen und aus Gründen einer guten Festigkeit
und einer Nichtverformbarkeit bei einer hohen Anzahl von Stoßwellenerzeugungen soll die Membran 7 gleichzeitig aus
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- 4 - VpA go P 3 U 2 2 OS
einem Werkstoff großer Zugfestigkeit und einem Elastizitätsmodul größer 110 KN/mma bestehen. Aus beiden
Gründen ist die Membran 7 im vorliegenden Fall aus einer Bronzelegierung gefertigt, insbesondere aus einer Beryllium-5
bronze. Als vorteilhaft hat sich auch eine Bronzelegierung unter Hinzugabe von Zinn oder Silber herausgestellt.
Alternativ hierzu kommt als Material für die Membran 7 auch Molybdän in Betracht.
10 Die elektrische Leitfähigkeit der Membran 7 und damit die Effizienz der Auslenkung bei der Stoßwellenerzeugung
läßt sich noch verbessern, wenn die der Flachspule 9 zugewandte Oberfläche der Membran 7 veredelt ist. Hleir
hat sich eine Veredelung mit einer Silberschicht 13 edner 15 Dicke von -;a. 50 pm als vorteilhaft herausgestellt. Man
I erhält eine deutlich höhere Druckamplitude als ohne diese
1 Schicht.
I 20 Membran 7 möglichst ausschließlich in Richtung der Pfeile p zum Abstrahlen der Stoßwelle P gerichtet ^eXn soll, ilst
:· keramische Materialien dafür gut bewähren, wobei insbe-
I &ngr;/ 25 sondere mit einer Aluminiumoxid-Keramik der DIN-Klasse
; KER 710 ausgezeichnete Ergebnisse erzielt wurden.
ä Der wichtigste Vorteil bei Verwendung der genannten
Materialien sowohl für den Spulenträger 3 als auch fur
30 die Membran 7 ist das Erzielen einer hohen Lebensdauer
des Stoßwellenrohrs 1. Nach 3000 ausgelösten Stoßwellen ; P weist die Membran 7, wie die Versuche gezeigt haben,
U keine Verformungen wie z. B. Stauchung oder Erschlaffen
8 -ansprüche, 1 Figur
Claims (3)
1. StoQwellenrohr mit einem Spulenträger, der eine Spule trägt, und mit einer vor der Spule angeordneten Membran,
dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenträger (3) aus einer Aluminiumoxid-Keramik besteht.
2. Stoßwellenrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumoxid-
Keramik der DIN-Klasse KER 710 angehört.
( ) 3. Stoßwellenrohr mit einem Spulenträger, der eine Spule
trägt, und mit einer vor der Spule angeordneten Membran, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Membran (7) aus einer Bror'^legierung oder Molybdän besteht.
A. StoSwellenrohr nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Membran (7) aus Zinnbronze, Silberbronze oder insbesondere Berylliumbronze
besteht.
5. Stoßwellenrohr nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
s dadurch gekennzeichnet, daß die
' ' 25 Oberfläche der Membran (7) veredelt ist.
6. Stoßwellenrohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche der
Membran (7) versilbert ist.
30
7. Stoßwellenrohr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnel , daß die Versilberung (13)
sine Schichtdicke von ca. 50 pm besitzt.
■ · ten
- 6 - VPA 85 P
3 O 2 2 OE
8. StoGwellenrohr nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Veredelung auf der der Spule (9) zugewandten Seite der Membran (7) aufgebracht ist.
5
5
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| DE19858502151 DE8502151U1 (de) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | Stoßwellenrohr mit einer langen Lebensdauer |
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| DE19858502151 Expired DE8502151U1 (de) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | Stoßwellenrohr mit einer langen Lebensdauer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE8502151U1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4201138A1 (de) * | 1992-01-17 | 1993-07-22 | Siemens Ag | Verfahren zur herstellung einer spulenanordnung fuer einen elektromagnetischen akustischen druckimpulsgenerator sowie spulenanordnung fuer einen solchen druckimpulsgenerator |
-
1985
- 1985-01-28 DE DE19858502151 patent/DE8502151U1/de not_active Expired
Cited By (1)
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