DEP0001578DA

DEP0001578DA - Ultraschallgerät, insbesondere für medizinische und biologische Zwecke

Info

Publication number: DEP0001578DA
Authority: DE
Inventors: Walter Kronberg Imhof
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1951-02-08

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Ultraschallgerät, das insbesondere für medizinische und biologische Zwecke geeignet ist. Während man bisher derartige Geräte entweder lediglich als Nassschwinger ausgebildet hat, bei welchen die Schwingungen des Schwingungserzeugers durch eine Flüssigkeit auf die abstrahlende Fläche übertragen wird, ist bei dem Gerät nach der Erfindung der Schwingungserzeuger so gehaltert, dass ausserdem auch eine Übertragung der Schwingungen an die abstrahlende Fläche durch einen festen Körper erfolgt. Dadurch wird mit einer verstärkten Ultraschallabstrahlung gleichzeitig die geringstmögliche Beanspruchung der schallabstrahlenden Fläche erreicht und ferner, wie Versuche ergeben haben, eine Beschädigung des Schwingungserzeugers vermieden.

Zu diesem Zweck ist die Halterung der schwingenden Platte, also etwa einer Quarz- oder Turmalinplatte, auf der einen Seite der Platte als eine Kapsel ausgeführt, die durch eine mit dem Zuführungskabel verbundene Feder an die Platte angedrückt wird, wobei der in der Kapsel befindliche Luftraum als Reflektor dient, während auf der anderen Seite ein ringförmiger, die abstrahlende Membran tragender Metallkörper als Stütze dient, der mit einer Ringfläche oder mit einzelnen Nasen die Platte berührt. Dieser Körper ist mit Löchern versehen, durch die die ganze Halterung umgebende Flüssigkeit durchtreten kann. Die Abdichtung kann dabei durch Blei oder einen anderen zusammendrückbaren Stoff erfolgen. Somit werden die Ultraschallwellen einmal durch die Flüssigkeit und ausserdem unmittelbar auf die schallabstrahlende Fläche übertragen und verstärken sich gegenseitig bei entsprechender Bemessung der beiden Schallwege. Durch Änderung der beiden Schallwege lassen sich auch bestimmte Überlagerungen bzw. Interferenzen der Schwingungen erzielen. Das Ganze ist eingelagert in eine zylindrische Hülse, die die Flüssigkeit aufnimmt und gleichzeitig für die Wärmeabfuhr dient.

Diese Anordnung ist nicht nur für piezoelektrische Ultraschallgeber geeignet, sondern kann auch für Magnetostriktions-Schallgeber Verwendung finden.

Die beiliegende Zeichnung zeigt im Schnitt eine beispielsweise Ausführungsform eines derartigen Gerätes mit piezoelektrischem Geber. Bild 2 zeigt eine etwa abgeänderte Form des Übertragungsringes.

Die schallabstrahlende Membran 1 ist an einem metallischen Ringkörper 3 befestigt, der mit der Abdichtung 2 in die zylindrische Hülse 4 eingesetzt ist. Er berührt mit einer Ringfläche die Quarz- oder Turmalinplatte 5, die auf der anderen Seite von einer Kapsel 6 gehalten wird. Die Abdichtung erfolgt durch eine nachgiebige Dichtungsscheibe aus Blei oder dergleichen. Der lufterfüllte Hohlraum der Kapsel dient als Reflektor. Gegen die Kapsel 6 legt sich eine Feder 7, die sich gegen eine Wand 8 aus isolierendem Stoff abstützt. Die Teile 10 stehen mit dem von dem Röhrensender kommenden Kabel in Verbindung. Das ganze Innere der Hülse 4 ist mit einer für diese Zwecke gebräuchlichen Flüssigkeit gefüllt, die durch die Löcher 11 des Ringkörpers 3 vor die Quarzplatte 5 treten kann.

Die von der Quarzplatte ausgestrahlten Schwingungen gelangen einmal durch die Flüssigkeit zu der Membran 1, andererseits aber auch durch den Ringkörper 3 zu dieser Membran und überlagern und verstärken sich in der angegebenen Weise.

Bei der Ausführungsform nach Bild 2 liegt der Ring 3 an der Erregerplatte 5 mit einzelnen Nasen 12 an; sonst ist die Ausführung die gleich wie nach Bild 1.

Claims

1. Ultraschallgerät, insbesondere für medizinische und biologische Zwecke, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung des Schwingungserzeugers (5) derart erfolgt, dass seine Schwingungen nicht nur durch eine Flüssigkeit, sondern gleichzeitig auch durch einen festen Körper (3) auf die abstrahlende Fläche (1) übertragen wird.

2. Ultraschallgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingungserzeuger (5) dämpfungsarm gehaltert ist.

3. Ultraschallgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung einerseits aus einer luftgefüllten Kapsel (6) besteht, die durch eine mit dem Zuführungskabel verbundene Feder (7) an ihn gedrückt wird, während er sich auf der anderen Seite gegen einen die abstrahlende Fläche (1) tragenden metallischen Körper (3) stützt.

4. Ultraschallgerät nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Körper (3) als Ring ausgeführt ist und sich mit einer Ringfläche gegen den Schwingungserzeuger (5) legt, wobei Löcher (11) in dem Ring den Durchtritt der Flüssigkeit in den Raum zwischen Schwingungserzeuger und der abstrahlenden Fläche (1) ermöglichen.

5. Ultraschallgerät nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Körper (3) sich mit Nasen (12) gegen den Schwingungserzeuger (5) legt.

6. Ultraschallgerät nach Anspruch 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingungserzeuger nebst Halterung und abstrahlender Fläche (1) in einem die Flüssigkeit enthaltenden, zylinderförmigen Gehäuse (4) untergebracht ist.