DE970802C

DE970802C - Suchsonde zum Feststellen von verdeckt liegenden ferromagnetischen Teilen im menschlichen Koerper

Info

Publication number: DE970802C
Application number: DES3854D
Authority: DE
Inventors: Dr Ludwig Bergmann
Original assignee: Hartmann and Braun AG
Current assignee: ABB Training Center GmbH and Co KG
Priority date: 1944-01-09
Filing date: 1944-01-09
Publication date: 1958-10-30

Description

Suchsonde zum Feststellen von verdeckt liegenden ferromagnetischen Teilen im menschlichen Körper Es sind bereits Metallsuchgeräte bekannt, bei denen die Feldverzerrung durch die zu suchenden Metallteile zwischen einer stromdurchflossenell und einer Indikatorspule und die dadurch erzeugte Änderung der induzierten Spannung zur Anzeige benutzt wird. Diese Geräte verwenden zumeist eine mit Wechselstrom gespeiste Erregerspule und eine mit dieser zusammengebaute Indikatorspule, wobei beide Spulen so gegeneinander justiert sind, z. B. durch entsprechende Verdrehung, daß in der Indikatorspule im Normalfall keine Spannung induziert wird. Bei Annäherung eines Metallteils erfolgt eine Verzerrung des von der Erregerspule ausgehenden Feldes derart, daß nunmehr ein Strom in der Indikatorspule induziert wird, der zur Anzeige benutzt wird. Bei Verwendung von I-lochfrequenz sind die Geräte empfindlich für alle Nfetallteile, bei niedrigen Frequenzen nur für ferroniagnetische Teile. Die in der Indikatorspule ininduzierten Ströme werden häufig durch 1töhrenve,-stärker verstärkt.
Es ist auch schon ein Gerät bekannt, das mit einer von hochfrequentem Strom gespeisten Er regerspule und zwei Indikatorspulen arbeitet, die koaxial zur Erregerspule zu beiden Seiten derselben angeordnet undgegeneinandergeschaltet sind.
Die Erregung der beiden Indikatorspulen wird so aufeinander abgestimmt, daß sich die induzierten Spannungen bei Abwesenheit von Metallteilen gegeneinander aufheben.
Das zu untersuchendeTeil wird durch die Spulenanordnung hindurchgeführt und ändert, wenn es Metallteile enthält, die in den Indikatorspulen induzierte Spannung, so daß ein Meßeffekt auftritt.
Zum Auffinden von metallischen Teilen im menschlichen Körper sind bereits Sonden bekanntgeworden, bei welchen über einen Eisenkern eine Erregerwicklung, eine Indikatorwicklung und gegebenenfalls eine Korrekturwicklung übereinander aufgewickelt sind. Diese Sonde wirkt mit zwei oder gegebenenfalls drei analogen, auf einem anderen Eisenkern übereinander aufgewickelten Spulen zusammen, die entweder im Handgriff der Sonde oder in einem gesonderten Gehäuse angebracht und mit den Spulen in der Sonde durch Kabel verbunden sind.
In der medizinischen Praxis müssen. Sonden verschiedener Größe leicht auswechselbar sein. Beim Auswechseln der Sonde muß aber bei den bekannten Geräten der zweite Eisenkern mit den auf ihn aufgewickelten Spulen ebenfalls ausgewechselt werden, was eine große Komplizierung des Apparates und desAuswechselvorganges zufolge hat. Außerdem bieten diese bekannten Geräte keine Möglichkeit der genauen Lokalisierung der gesuchten Eisensplitter.
Durch die Erfindung werden diese Nachteile vermieden. Die Erfindung bezieht sich auf eine Suchsonde zum Feststellen von verdeckt liegenden ferromagnetischen Teilen im menschlichen Körper, bei der die Feldverzerrung zwischen einer stromdurchflossenen Erregerspule und einer Indikatorspule durch die zu suchenden Metallteile und die dadurch hervorgerufene Änderung der in der Indikatorspule induzierten Spannung zur Anzeige benutzt wird.
Nach dem Vorschlag der Erfindung werden in dem magnetischen Feld der mit Wechselstrom technischer Frequenz gespeisten Erregerspule - d. h. einer solchen Frequenz, bei der im wesentlichen nur die magnetischen Eigenschaften zur Auswirkung kommen - zwei in Reihe geschaltete Indikatorspulen so angeordnet, daß die in diesen- Spulen induzierten Spannungen sich völlig oder nahezu völlig aufheben. Die Erfindung macht es möglich, die gesamteSuchsonde als dünnen Stab auszubilden und leicht auswechselbar zu machen. Ein Abgleich oder ein Auswechseln anderer Teile im Gehäuse des Meßgerätes oder im Handgriff der Sonde ist zu diesem Zwecke nicht nötig. Diese Anordnung bietet auch, im Gegensatz zu den bekannten Anordaungen, die Möglichkeit der genauen Lokalisierung der gesuchten Eisensplitter, da deren Lage in bezug auf die Sondenspitze einen Einfluß auf die induzierte Spannung hat und so ein Vorbeigleiten des gesuchten Splitters an der Sondenspitze eine merkliche Änderung der induzierten Spannung zur Folge hat.
Die Sonde nach der Erfindung sei an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Die mit Wechselstrom gespeiste Erregerspule ist mit I und die beiden Indikatorspulen sind mit 2 und 3 bezeichnet. Die Indikatorspulen sind koaxial zu beiden Seiten der Erregerspule angeordnet. Die ganze Anordnung befindet sich in einer Schützhülle 4, die als dünner Stab ausgebildet ist und leicht in Wunden eingeführt werden kann. Im Normalzustand, wenn sich also keine Metallteile in der Nähe der Suchsonde befinden, sind die hintereinandergeschalteten Spulen 2 und 3 so einjustiert, daß noch eine geringe induzierte Spannung bestehenbleibt, die gegebenenfalls unter Einschaltung eines Verstärkers angezeigt wird. Befindet sich ein ferromagnetisches Metallteil vor der Spitze der Sonde, so werden die Kraftlinien der Erregerspule I mehr in die Indikatorspule 2 hineingezogen, d. h., die in der Indikatorspule2 erregte Spannung wird größer.
Wird die Sonde so geführt, daß das Metallteil seiflich von der Spule 2 zu liegen kommt, so zieht es die Kraftlinien von der Spule 2 weg, und die Erregung wird kleiner als ohne die Anwesenheit des Metallteiles. Es ist also aus der induzierten Spannung ohne weiteres zu erkennen, welche Lage das Metallteil zu der Suchsonde einnimmt. Dieses ist für das Auffinden von Splittern in Wunden zum Beispiel von außerordentlicher Bedeutung. Nimmt der Ausschlag des Instrumentes zu, so liegt der Splitter vor der Sonde; geht der Ausschlag unter den ursprünglich eingestellten Wert, so befindet sich der Splitter seitlich neben dem Sondenkopf.
Dabei läßt sich die Tiefenempfindlichkeit der Sonde durch Regeln des Verstärkungsgrades am Verstärker mittels Potentiometers einstellen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Suchsonde zum Feststellen von verdeckt liegenden ferromagnetischen Teilen im menschlichen Körper, bei der die Feldverzerrung zwischen einer stromdurchflossenen Erregerspule und einer Indikatorspule durch die zu suchenden Metallteile und die dadurch hervorgerufene Änderung der in der Indikatorspule induzierten Spannung zur Anzeige benutzt wird, dadurch gekenngeichnet, daß in dem magnetischen Feld der mit Wechselstrom technischer Frequenz gespeisten Erregerspule - d. h. einer solchen Frequenz, bei der im wesentlichen nur die magnetischen Eigenschaften zur Auswirkung kommen - zwei in Reihe geschaltete Indikatorspulen so angeordnet sind, daß die in diesen Spulen induzierten Spannungen sich völlig oder nahezu völlig aufheben.
2. Suchsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Indikatorspulen in an sich bekannter Weise gleichachsig mit der stromdurchflossenen Spule und zu beiden Seiten derselben angeordnet sind.
3. Suchsonde nach Anspruch I oder 2, gekennzeichnet durch mindestens eine justierbare Indikatorspule.
4. Suchsonde nach Anspruch I, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Indikatorspulen so justiert sind, daß an dem Anzeigegerät bereits ohne Einwirken eines Metallteiles ein meßbarer Ausschlag vorhanden ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. I 1910 820, 2 I29 058, 232I 355, 232I 356; Zeitschrift »Electronics«, April I938, S. I7 5.