DE8521196U1 - Membran-Spulen-Anordnung von elektromagnetischen Einrichtungen zur berührungsfreien Zertrümmerung von Konkrementen im Körper von Lebewesen - Google Patents

Description

Membran-Spulen-Ariordnürig von elektromagnetischen Einrichtungen zur berührungsfreien"Zertrümmerung von Konkrementen"im Körper

von Lebewesen

Die Erfindung betrifft eine Membran-Spulen-Anordnung von λ Ί λ 1*· 4- tr· Λ*η >t^y«ni>4 n^U^wv ρ, νινί />Vi4-iin^/%*% _W,_1V. l-n»»»»{5 V* %<··*»»*··*"··£*-« 4. ■#■%»■* (7^^^

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trümmerung von Konkrementen im Körper von Lebewesen, mit einer Metallmembran sowie einer daran angrenzenden aus einem spiralförmig aufgewickelten Leiter bestehenden Spule.

Derartige Anordnungen sind zum Beispiel aus der deutschen Patentanmeldung 33 12 014 bekannt. Dort grenzt eine Metallmembran an eine kugelkalottenförmig ausgebildete Leiteranordnung an. Die Leiteranordnung ist in der Form einer spiralförmig aus Draht gewickelten Spule aufgebaut. Vom Zentrum der Spule und vom Außenrand der Spule ist jeweils ein Anfangsstück des Spulendrahtes herausgeführt.

Die Herstellung derartiger Membran-Spulen-Anordnungen ist bisher mit großen Schwierigkeiten verbunden und wird größtenteils in Handarbeit durchgeführt. Insbesondere die starken Biegungen im Zentrum der spiralförmigen Spule führen oft zu Beschädigungen des Isolierlacks des .Spulendrahtes und damit, aufgrund der erhöhten Durchschlags- bzw. Kurzschlußgefahr, zur Unbrauchbarkeit der Spule. Ebenso entstehen aufgrund der hohen Beanspruchung der Metallmembran, insbesondere in ihrem Zentrum Ermüdungsbrüche, was wiederum die Unbrauchbarkeit der gesamten Spulen-Membran-Anordnung zur Folge hat. Insgesamt ist es deshalb bisher nicht möglich, die bekannten Spulen-Membran-Anordnungen mit hohen Lebensdauern auszustatten.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Standzeit, also die Lebensdauer der bekannten Membran-Spulen-Anordnung *zu erhöhen.

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Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß bei einer gattungsgemaßen Anordnung der innere Anfangspunkt des Leiters außerhalb des i5«ntrüms der Spule liegt. Dadurch wird erreicht/ daß im Wickelzentrüm de"r Spüle aufgrund des größeren Krümmungsradius, des Leiters keine scharfen Ecken Und Kanten entstehen Und der isolierlack des Leiters nicht mehr beschädigt wird. Der Abstand des inneren Anfangspunktes der Spule vom Zentrum der Spule ist. u. a. vom Querschnitt des verwendeten Leiterdrahtes abhängig l-inr! kann i^nrrh onf cnrophonflb Mi plf olirorcnnno nnf imi orf uorrlon ————— —.— — j-— __-■_..__ ..__--__-_____-■_ —je-__..._„__ ..„·,_„...

Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung · besitzt die Membran Dehnungsfalten. Diese können kreisförmig, radial oder spiralförmig angeordnet sein. Derartige Dehnungsfalten haben zur Folge, daß sich die Membran besser ausdehnen kann und dadurch die Gefahr von Brüchen der Membran verringert Wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung zur Zeichnung, in der einige bevorzugte Ausführungsbeispiele gezeigt sind, die im folgenden erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ebenen Membran-Spulen-Anordnung ,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer kugelkalottenförmigen Membran-Spulen-Anordnung,

Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf eine der Spulen der Fig. 1 oder 2 und

Fig. 4

bis 6 schmetische Draufsichten auf eine der Metallmembranen der Fig. 1 oder 2.

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In den Fig. X und 2 ist der prinzipieXXe Aufbau von eXektromagnetisehen Einrichtungen zur berührungsfreien Zertrümmerung von Konkrementen im Körper von Lebewesen schematisch dargesteXXt. Eine MetäXXmembrän XO grenzt an'eine'Spüle XX an, die aus einem spiraXförmig gewickelten Leiter X9 besteht, dessen

innerer Anfangspunkt X2 und äußeres Ende X7 zu den SpulenanschXüssen X3 führen. Das Zentrum der SpuXe ist mit der Bezugsziffer X6 gekennzeichnet und entspricht etwa dem Zentrum· c3*a Y" "im uiaconf 1 iphon lcroi C^-FOt^-TTIT rron Mpf ^l T momhran T Π Wn τγ\ Λ ί α

Spule XX an ihren AnschXüssen X3 von einem StromimpuXs beaufschlagt j so bewirkt dies eine Abstoßung der Membran XO von der SpuXe XX. Da sich bei spezieXXen AusgestaXtungen derartiger Einrichtungen auf beiden Seiten der Membrän-SpuXen-Anordnung XO,XX weitere Körper befinden und insbesondere die Membran XO fest eingespannt ist, kann dadurch der durch die Abstoßung der Membran XO von der Spule XX erzeugte Stoß weitergegeben und durch entsprechende Einrichtungen auf das zu zertrümmernde Konkrement fokussiert werden..

' Bei der Fig. X handeXt es sich um eine ebene Metallmembran XO, die an eine ebenfalls ebene Spule XX angrenzt. Dadurch ergibt sich bei Beaufschlagung der Spule mit einem Stromimpuls Zuerst eine ebene Stoßwelle, die mit Hilfe einer Linse X5 auf einen Fokus X4 konzentriert wird, in dem sich ebenfaXls das zu zertrümmernde Konkrement befindet. Demgegenüber ist in der Fig. 2 eine kugelkalottenförmige Membran XO gezeigt, die an einer ebenfaiXs kugelkalottenförmigen SpuXe XX anXiegt, und die dadurch bei BeaufschXagung der SpuXe XX mit einem Stromimpuis eine Stoßwelle erzeugt, die sich ohne die Hilfe weiterer Fokussiereinrichtungen im Fokus X4 konzentriert, in dem sich wiederum das zu zerstörende Konkrement befindet.

Der Fig. X, wie auch der Fig. 2, ist zu entnehmen, daß der innere Anfangspunkt X2 des Leiters 19 nicht im Zentrum 16 der Spule XX

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liegt, sondern außerhalb dieses Zentrums. Dieser Sachverhalt ist in der Fig. 3 nochmals dargestellt.

.Fig. 3 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Spüle. Il der Fig.' 1 oder der Fig. 2. Dabei sind die einzelnen Windungen der Spule 11 zum Zwecke der besseren Darstellung nicht als anein-

.anderanliegend dargestellt, sondern mit einem Abstand gezeichnet. Ebenfalls ist nur die erste Windung der Spule 11

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ί| aufweist und sich direkt um das Spulenzentrum 16 windet. si
J Wichtig ist, daß der Spulenanfang 12 außerhalb des Spulenzentrums 16 liegt.

Mit Hilfe dieser erfindungsgemäßen Anordnung des Spulenanfangs 12 wird erreicht, daß der Krümmungsradius des Leiters 19 keine zu kleinen Werte annimmt und dadurch die Isolierung der Spule 11 nicht bricht. Ebenfalls werden dadurch scharfe Ecken und Kanten des Leiters 19 vermieden, so daß insgesamt die Durchschlags- bzw. KurzSchlußgefahr bei Beaufschlagung der Spule 11 mit Stromimpulsen wesentlich verringert, also die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer der Spule erhöht wird. Des weiteren ist es mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung des inneren Spulenanfangs 12 außerhalb des Spulenzentrums 16 möglich, die Spule maschinell herzustellen, da die schwierigen, bisher von Hand durchzuführenden Wickelarbeiten im Zentrum der Spule entfallen.

Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen schematisch drei Ausgestaltungsmöglichkeiten der Metallmeinbran 10 der Fig. 1 und 2. Dabei sind in den Fig. 4, 5 und 6 Dehnungsfalten mit der Bezugsziffer 18 gekennzeichnet. Diese Dehnungsfalten sind dabei in der Fig. 4 kreisförmig angeordnet, in der Fig. 5 radial sowie schließlich in der Fig. 6 spiralförmig. Die Membran 10 der Fig. 4,5 und 6 ist kreisförmig dargestellt.

Die Dehnungs falten 18- der Fig. 4 bis 6 können auf mehrere Arten hergestellt werden. So ist es möglich, durch entsprechendes

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wellenförmiges Falten die gezeigten Strukturen herzustellen,
ebenfalls ist es denkbar, mit Hilfe verschiedener Materialdicken der Metallmembran 10 die Dehnungsfalten 18 zu erhalten.
Im Züs'ammenhang mit der letzten Möglichkeit ist es besonders
vorteilhaft, die Membran 10 aus Folienschichtpaketen
aufzubauend

Mit Hilfe der in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Dehnungsfalten
18 wird erreicht, daß bei Beaufschlagung der Spule 11 mit einem
Stromimpuls und der dadurch entstehenden Abstoßung der Membran
10 von der Spule 11 die Belastung der Membran 10 gering
gehalten wird, gleichzeitig aber eine Ausdrehnung der Membran
10 möglich ist. Es wird also einerseits die Membran vor zu
starker Beanspruchung und damit vor Brüchen geschützt, gleichzeitig wird die Ausbildung der durch die Membran 10 erzeugten
Stoßwellen unterstützt. Insbesondere wird mittels der Dehnungsfalten 18 die Lebensdauer der Merabran 10 wesentlich erhöht., da |j die bisher vor allen im Zentrum der Membran 10 vorhandenen C hohen Beanspruchungen der Membran 10 durch die Dehnungsfalten ' 18 wesentlich verringert werden.

Abschließend sei nochmals darauf hingewiesen, daß sich die Er- \

findung nicht ausschließlich auf ebene Membran-Spulen-Anord- j

nungen gemäß der Fig. 1 beschränkt, sondern ebenfalls bei ent- \

sprechenden anderen Anordnungen, zum Beispiel bei kugel- \

kalottenförmigen Anordnungen gemäß der Fig. 2, anwendbar ist. J Ebenfalls ist es möglich, statt des in den Fig. 1 und 2 ge- ■ j"

zeigten Leiters mit rundem Querschnitt ein entsprechendes \[

Leiterband mit rechteckigem Querschnitt zu verwenden, das zum Ϊ

Beispiel zur Ausbildung einer kugelkalottenförmigen Form ent- j

sprechend ausgedreht bzw. ausgefräst wird. Auch ist die Erfin- l·

dung, wie schon erwähnt wurde, nicht nur auf kreisförmige An- j?

Ordnungen beschränkt, sondern in entsprechender Weise auch auf [, zum Beispiel sternförmige oder mehreckige Anordnungen anwendbar.

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Ein besonders bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die beruhrungsfreie Zertrümmerung von Nierensteinen im Körper von Lebewesen, insbesondere von Menschen.

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Claims (7)

DR.-ING. H.H.WILHELM - DIPL.-ING. H.DAUSTER D-7000 Stuttgart 1 Hospitalstraße 8 Tel. (0711) 291133/292857 Anmelde-r: · ' Stuttgart, den 22:07.1985 Prof. Dr. Wolfgang Eisenmenger G 7418 Landhausstraße 7 Dr.W/pa 7140 Ludwigsburg Ansprüche

1. Membran-Spulen-Anordnung von elektromagnetischen Einrichtungen zur berührungsfreien Zertrümmerung von Konkrementen im Körper von Lebewesen, mit einer Metallmembran sowie mit einer daran angrenzenden, aus einem spiralförmig aufgewickelten Leiter bestehenden Spule, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Anfangspunkt (12) des Leiters (19) außerhalb des Zentrums (16) der Spule (11) liegt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (10) Dehnungsfalten (18) besitzt.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsfalten (18) kreisförmig angeordnet sind.

4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsfalten (18) radial angeordnet sind.

5. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsfalten (18) spiralförmig angeordnet sind.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsfalten (18) wellenförmig ausgebildet sind.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge-

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kennzeichnet, daß die Membran (10) aus Folienschichtpaketen aufgebaut ist.