EP0263349A1

EP0263349A1 - Stosswellenquelle

Info

Publication number: EP0263349A1
Application number: EP87113850A
Authority: EP
Inventors: Mathias Dipl.-Ing. Mahler; Manfred Rattner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1986-10-06
Filing date: 1987-09-22
Publication date: 1988-04-13
Also published as: US4920955A; JPH0636808Y2; JPS6362108U

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stoßwellenquelle zur Behandlung von Konkrementen im Körper eines Patienten mit einem flüssigkeitsgefüllten Stoßwellenrohr (1), dessen eines Ende von einem über den Flüssigkeitsdruck am Patienten andrückbaren, flexiblen Sack (2) verschlossen ist und an dessen anderem Ende eine Membran (3) aus elektrisch leitfähigem Material liegt, der, durch eine Isolierstoffschicht (7) getrennt, eine Flächenspule (6) gegenüberliegt, welche an einer Versorgungseinheit (8) zur Erzeugung von Hochspannungsimpulsen angeschlossen ist. Die Membran (7) ist von beiden Enden (6a, 6b) der Flächenspule (6) elektrisch isoliert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stoßwellenquelle zur Behandlung von Konkrementen im Körper eines Patienten mit einem flüssigkeitsgefüllten Stoßwellenrohr, dessen eines Ende von einem über den Flüssigkeitsdruck an den Patienten andrückbaren, flexiblen Sack verschlossen ist und an dessen anderem Ende eine Membran aus elektrisch leitfähigem Material liegt, der, durch eine Isolierstoffschicht getrennt, eine Flächenspule gegenüberliegt, welche an einer Versorgungseinheit zur Erzeugung von Hochspannungsimpulsen angeschlossen ist.
Durch eine Stoßwellenquelle dieser Art können fokussierte Stoßwellen erzeugt werden, die auf das zu zertrümmernde Konkrement, z.B. einen Nierenstein, gerichtet werden können und diesen so weit zertrümmern, daß er auf natürlichem Weg abgeht. Die Stoßwellenerzeugung erfolgt dadurch, daß ein Hochspannungskondensator über die Flächenspule, die z.B. eine spiralige Wicklung aufweisen kann, entladen wird, wodurch die Membran abgestoßen wird und eine Stoßwelle über die Flüssigkeit und eine akustische Linse im Stoßwellenrohr auf den zu zertrümmernden Stein richtet.
Es ist eine Stoßwellenquelle dieser Art bekannt, bei der sowohl ein Spulenende als auch die Membran auf Erdpotential liegen. Dies bedeutet, daß beim Anlegen einer Hochspannung von z.B. 20 kV an die Flächenspule zur Erzeugung einer Stoßwelle die gesamte Hochspannung auch zwischen einem Punkt der Flächenspule und der Membran liegt. Die Isolierstoffschicht zwischen der Flächenspule und der Membran muß also für die gesamte Hochspannung bemessen sein. Trotzdem gelingt es nicht immer, Überschläge zu vermeiden. Bei einem Überschlag erfolgt eine Zerstörung der Membran.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stoßwellenquelle der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Gefahr von Spannungsüberschlägen zwischen der Flächenspule und der Membran gegenüber dem Stand der Technik reduziert ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Membran von beiden Enden der Flächenspule elektrisch isoliert ist. Im Gegensatz zum Stand der Technik ist also nicht die Membran und ein Spulenende geerdet, so daß die gesamte Hochspannung zwischen Membran und Spule liegt. Wegen der elektrischen Isolierung der Membran von beiden Spulenenden ist die Isolierstrecke für die gesamte Hochspannung gleich dem doppelten Abstand zwischen der Spule und der Membran, so daß die Gefahr von Durchschlägen äußerst gering ist.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
In der Zeichnung ist ein Stoßwellenrohr 1 dargestellt, das auf seiner Applikationsseite von einem an einem Patienten anlegbaren elastischen Sack 2 und auf seiner gegenüberliegenden Seite von einer Membran 3 verschlossen ist. Der Raum zwischen den Komponenten 1, 2, 3 ist mit Wasser als Koppelmedium gefüllt. In ihm ist eine akustische Linse 4 zur Fokussierung der erzeugten Stoßwellen angeordnet. Die Stoßwellenerzeugung erfolgt mit Hilfe einer der Membran gegenüberliegenden Flächenspule 6, die spiralig gewickelt und von der Membran 3 durch eine Isolierstoffschicht 7 getrennt ist. Der eine Anschluß der Flächenspule 6 ist geerdet und der zweite Anschluß ist an einen Hochspannungsgenerator 8 zur Stoßwellenerzeugung anschaltbar.
Wird die Flächenspule 6 an den Hochspannungsgenerator 8 angeschaltet, so wird durch den so erzeugten Hochspannungsimpuls aufgrund der in der Membran 3 aus metallischem Material erzeugten Wirbelströme eine Abstoßung der Membran 3 bewirkt, wodurch sich eine Stoßwelle durch das Wasser im Stoßwellenrohr 1 bis zum Stein im Patienten fortpflanzt.
Aus der Zeichnung geht hervor, daß die Membran 3 von beiden Enden 6a, 6b der Flächenspule 6 elektrisch isoliert ist. Die gesamte Isolierstrecke, die die maximale Hochspannung aushalten muß, ist daher gleich der doppe lten Dicke der Isolierstoffschicht 7. Die Gefahr von Überschlägen zwischen einer Stelle der Flächenspule 6 und der Membran 3 ist demgemäß äußerst gering. Würde ein Überschlag erfolgen, so würde er in der Regel zwischen dem Spulenende 6a, der Membran 3 und dem Spulenende 6b verlaufen. Daraus ergibt sich, daß die gesamte Isolierstrecke gleich dem doppelten Abstand zwischen der Flächenspule 6 und der Membran 3 ist, so daß auch bei dünner Isolierstoffschicht 7 eine ausreichende Isolation gewährleistet ist.

Claims

Stoßwellenquelle zur Behandlung von Konkrementen im Körper eines Patienten mit einem flüssigkeitsgefüllten Stoßwellenrohr (1), dessen eines Ende von einem über den Flüssigkeitsdruck am Patienten andrückbaren flexiblen Sack (2) verschlossen ist und an dessen anderem Ende eine Membran (3) aus elektrisch leitfähigem Material liegt, der, durch eine Isolierstoffschicht (7) getrennt, eine Flächenspule (6) gegenüberliegt, welche an einer Versorgungseinheit (8) zur Erzeugung von Hochspannungsimpulsen angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (3) von beiden Enden (6a, 6b) der Flächenspule (6) elektrisch isoliert ist.