EP0329849B1 - Variable Schockwellenenergie durch angepassten ohmschen Verbraucher - Google Patents

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EP0329849B1
EP0329849B1 EP88121349A EP88121349A EP0329849B1 EP 0329849 B1 EP0329849 B1 EP 0329849B1 EP 88121349 A EP88121349 A EP 88121349A EP 88121349 A EP88121349 A EP 88121349A EP 0329849 B1 EP0329849 B1 EP 0329849B1
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electrode
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ohmic
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Harald Dipl.-Phys. Eizenhöfer
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Dornier Medizintechnik GmbH
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    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K15/00—Acoustics not otherwise provided for
    • G10K15/04—Sound-producing devices
    • G10K15/06—Sound-producing devices using electric discharge

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE-C 2 351 247 ist bekannt, Konkremente in Körpern von Lebewesen mit Stosswellen berührungsfrei zu zerkleinern. Dabei wird die in einem Kondensator gespeicherte Energie kurzfristig freigesetzt und erzeugt in einer Stosswellenquelle, beispielsweise einer Unterwasserfunkenstrecke, durch einen überspringenden Funken im ersten Fokus eines Rotationsellipsoiden eine sich fortsetzende Stosswelle, die im zweiten Brennpunkt des Ellipsoiden fokussiert wird. Die freigesetzte Energie und damit auch die Intensität der Stosswelle ist abhängig von der angelegten Spannung und der Kapazität des verwendeten Kondensators.
  • Gewünscht ist eine möglichst grosse Variabilität der Schockwellenenergie, um nach den jeweiligen medizinischen Bedürfnissen ein breites Energiespektrum zur Verfügung zu haben. So sind die benötigten Energien für eine Gallensteinbehandlung im allgemeinen höher als die Energien für eine Nierensteinbehandlung. Daher sollte beispielsweise ein kombinierter Gallen- und Nierensteinzertrümmerer eine grosse Variabilität bezüglich der Schockwellenenergie aufweisen. Die Variation der Schockwellenenergie über die Spannung ist bei Unterwasserfunken-Stossquellen durch das Durchzündverhalten der Unterwasserfunkenstrecke limitiert. Mit fortschreitendem Abbrand der Elektrode steigt der minimale Spannungswert, ab dem eine sichere Durchzündung und somit die Ausbildung einer geeigneten Schockwelle gewährleistet ist. Somit kann die Spannung nicht beliebig verkleinert werden. Eine weitere Möglichkeit, die Schockwellenenergie zu beeinflussen, ist die Variation der Kapazität. Dies erfordert jedoch Hochspannungs- und Hochstromschalter innerhalb des Stoßstromgenerators, die mechanisch und elektrisch sehr aufwendig sind.
  • Aus der DE-A-31 46 627 ist eine Schaltung zur Erzeugung einer mechanischen Stoßwelle für die Zerkleinerung von Konkrementen in Körpern von Lebewesen beschrieben. Sie bildet den Oberbegriff des Anspruch 1.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Konkrementzerkleinerung anzugeben, bei der bei unveränderter Zündspannung und unveränderter Kapazität die Schockwellenenergie zu kleineren Werten hin veränderbar ist.
  • Diese Aufgabe wird von der Erfindung nach den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ausgestaltungen sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.
  • Zwischen Stosswellengenerator und Funkenstrecke sind ein oder mehrere ohmsche Verbraucher vorgesehen, die wahlweise zwischengeschaltet und auch ausgetauscht werden können. In diesen Verbrauchern wird die Energie, die an der Funkenstrecke nicht benötigt wird, in Wärme umgesetzt. Die Wasserstrecke der Unterwasserfunkenstrecke ist, je nach Leitfähigkeit des Wassers und Geometrie der Elektrode, sehr hochohmig (typisch mehrere kOhm). Deshalb muss die Zündspannung unverändert hoch bleiben. Erst wenn sich in der Unterwasserstrecke ein gut leitfähiger Plasmakanal ausgebildet hat und der eigentliche Entladestrom fliesst, zeigt der sehr niederohmige Verbraucher als Vorwiderstand (typisch 0.1 bis 1 Ohm) seine Wirkung.
  • Als vorteilhafter Einbauort im Stosswellengerät bietet sich die leicht zugängliche Elektrodenwechseleinrichtung an. Hierbei kann der Verbraucher der Innenleiter der Elektrodenwechseleinrichtung selbst sein. Derzeit besteht der Innenleiter der Wechseleinrichtung aus einem sehr gut leitenden Material, beispielsweise versilbertem Messing. Die Elektrodenwechselvorrichtung wird erfindungsgemäss ersetzt durch ein geometrisch identisches Bauteil mit einem Innenleiter, der aus einem schlechter leitenden Material, beispielsweise Edelstahl, besteht. Ebenfalls lässt sich über die geometrische Gestaltung des Innenleiters, beispielsweise über den Leiterquerschnitt, noch eine Veränderung des Widerstandes und damit eine Anpassung an die gewünschte Schockwellenenergie erzielen.
    Möglich ist auch, die Elektrode selbst entsprechend auszugestalten. Beispielsweise lässt sich der Innenleiter oder auch der Aussenleiter der Elektrode aus einem anderen Material mit verändertem Widerstand herstellen.
    Der Widerstand des Innenleiters liegt im allgemeinen zwischen 0.1 bis 1 Ohm. Die Leistungsaufnahme wird bei normalem Klinikbetrieb im zeitlichen Mittel bei max. 30 Watt liegen, so dass die Wärmeabfuhr durch natürliche Wärmeleitung ausreichend ist.
  • Die Erfindung wird anhand von Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    eine Schaltungsskizze mit integriertem Widerstand,
    Figur 2
    eine Elektrodenwechseleinrichtung,
    Figur 3
    eine Elektrode.
  • Figur 1 zeigt schematisch den Schaltkreis 2 eines Stosswellenerzeugers mit Kondensator 4, Schaltfunkenstrecke 6 und Funkenstrecke 8. Zwischen Schaltfunkenstrecke 6 und Funkenstrecke 8, an der die Stosswelle entsteht, ist ein Widerstand 10 eingezeichnet, der seriell geschaltet ist.
  • Figur 2 zeigt eine Elektrodenwechseleinrichtung 12, in die eine Elektrode 14 eingeschoben ist und über zwei Verriegelungsklinken 16 gehalten wird. Der Innenleiter 18 der Elektrode 14 geht in den Innenleiter 20 der Wechseleinrichtung 12 über.
  • Figur 3 zeigt eine Elektrode 14 mit Innenleiter 18 und Aussenleiter 22. Dazwischen befindet sich Isolationsmaterial 24. Material und Querschnitt der Leiter kann variiert werden, um einen veränderten Widerstand zu erzielen.

Claims (9)

  1. Vorrichtung (2) zur Stoßwellenbehandlung, insbesondere zur berührungslosen Zerkleinerung von Konkrementen in Körpern von Lebewesen, mit einer Unterwasserfunkenstrecke (8), einem Stoßwellengenerator und einem Schalter (6), wobei in Serie zur Unterwasserfunkenstrecke ein oder mehrere niederohmige Widerstände (10) als Verbraucher vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet daß die ohmschen Verbraucher (10) veränderbar sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Verbraucher (10) austauschbar ist.
  3. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Verbraucher (10) ein leicht zugängliches Bauteil der Vorrichtung ist.
  4. Vorrichtung nach wenigstens einem dervorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Verbraucher (10) ein Teil der Elektrodenwechseleinrichtung (12) ist.
  5. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Verbraucher (10) der austauschbare Innenleiter (20) der Elektrodenwechseleinrichtung (12) ist.
  6. Vorrichtung nach wenigstens einem dervorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der die Unterwasserfunkenstrecke (8) bildenden Elektrode (14) Metalleiter vorgesehen sind, deren Widerstandswerte veränderbar sind.
  7. Vorrichtung nach wenigstens einem dervorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Widerstandsmaterial Edelstahl ist.
  8. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandswert ca. 0,1 bis 1 Ohm beträgt.
  9. Vorrichtung nach wenigstens einem dervorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erzeugte Wärme im Verbraucher (10) über natürliche Wärmeleitung abführbar ist.
EP88121349A 1988-02-18 1988-12-21 Variable Schockwellenenergie durch angepassten ohmschen Verbraucher Expired - Lifetime EP0329849B1 (de)

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