JPH01254280A - 物体に超音波振動を当てる装置 - Google Patents

物体に超音波振動を当てる装置

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JPH01254280A
JPH01254280A JP63293455A JP29345588A JPH01254280A JP H01254280 A JPH01254280 A JP H01254280A JP 63293455 A JP63293455 A JP 63293455A JP 29345588 A JP29345588 A JP 29345588A JP H01254280 A JPH01254280 A JP H01254280A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は超音波破砕器に関し、より詳しくは超音波発生
器により発生した超音波の衝撃波を結石に当ててこれを
破砕する超音波破砕器に関する。
（従来の技術とその問題点） 種々の超音波衝撃波発生装置、特に電気放電、圧電効果
、火薬の爆発を利用して超音波の衝撃波を発生する装置
が知られている。しかしながら、これらの装置は、費用
が高いため、ある種の応用、特に腎臓結石を破砕する医
用砕石器に使用するのには不適当である。
超音波の衝撃波を利用する砕石器に関しては米国特許第
４．５８９，４１５号が公知であり、その基本的思想は
超音波を発生する多数の中間プローブを設け、かかるプ
ローブからの超音波衝撃波をして生体細胞を透過させ、
生体細胞に注入されるエネルギーは上記生体細胞を破壊
するほど高くはないが、各プローブからの衝撃波のエネ
ルギーの和は結石に集中された時該結石を破砕するには
充分に高くすることによって非接触で腎臓結石を破砕す
ることにある。衝撃波はプローブを出ると発散すること
が不可避であることを考えると、単一のプローブを使用
して砕石器を構成することは理論上可能であるに過ぎず
、各プローブからのエネルギーを補い合って必要な破砕
エネルギーが得られるようにしなければならないことを
暗に示している。この特許に開示されている技法の主な
欠点は、周知の体外砕石器について我々が蓄積してきた
経験に基づくものである。たとえば、この技法を有効た
らしめるには、衝撃波を数ｍｍ３の体積内に集中させる
必要があるが、この技法ではプローブの正確な方位決定
を行うために２台の煩雑な視覚表示装置を用いである角
度を調整しなければならない。
また、この技法を有効ならしめるには、各プローブから
発した衝撃波の全成分は破砕すべき結石に同相で到着し
て該結石に集中されるようにしなければならないが、こ
の技法では非常に時間がかかり、しかも偶然を期待する
ような試行錯誤を必らず行わなければならない。さらに
、結石がその隣接する細胞によって保持されていないと
すると、結石は衝撃波の影響を受けて動くに相違なく、
そうすればこれに合わせてプローブを絶えず新しい移動
位置にもたらすようにしなければならず、そのためには
困難が伴うことになるが、この困難は本技法に内在する
ものである。最後に、この技法は、体外砕石器を使用す
る場合に受けるものと同じ制限、すなわち結石はそれが
骨盤骨格の背後に位置する尿管の中に入ってしまえばも
はやそれに近づくことができないという制限を免れ得な
い。
１９１３年のドイツ特許第２７８．７００号公報には、
モーターにより駆動されるディスクと警音器のメンブレ
ンと一体に形成された構成部品とを各々のセルに収容し
、上記ディスクと上記一体構成部品との間にボールを介
在させ、さらにディスクの回転運動を上記一体構成部品
の向きを交代する並進運動に変換する運動変換機構を設
け、モーターを回転させることによって警音器のメンブ
レンを振動させ、且つ振動する状態を維持する機構が記
載されている。しかし、この構成では衝撃波は発生せず
、単に音響信号が発生するにすぎない。
フランス特許第４５５，８６８号公報には振動するメン
ブレンを有するメカニカル音響ホーンが記載されており
、このメカニカル音響ホーンには、空気圧供給装置の制
御を受けてシリンダー内で往復運動をするピストンが構
成部品として含まれている。
このピストンは上記メンブレンの中心を周期的に押戻し
ており、メンブレンの上記中心にはメンブレンを振動状
態に維持するための専用アンビルが付設されている。こ
のメカニカル音響ホーンは超音波衝撃波を発生するには
不便な構造であるのみならず、その可能性すら除外され
ている。何故ならば、メンブレンの音響インピーダンス
は空気のインピーダンスに整合セせられているが、空気
のインピーダンスはピストンのインピーダンスよりも７
０，０００倍も小さいからである（均一媒質の音響イン
ピーダンスは媒質の比重とこの媒質中の音速との積に等
しいことを想起すればこれは明らかなはずである）。
本発明は、従来技術の有する上記問題点に鑑みてなされ
たものであって、破砕すべき腎臓結石などの物体に超音
波振動を当てて、これを自然に除去することのできるよ
うにする装置を提供することを目的としており、またこ
の目的を達成するために超音波衝撃波を利用した、極め
て効果的であると共に、構造が簡単で、しかも価格が安
い装置を提供することを目的としている。
（問題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の物体に超音波振動を
当てる装置においては、一方では、ブローパイプを形成
する管内に該管内で摺動するように配置された細長い形
の超音波放射体を備えた超音波衝撃波発生装置と、該放
射体にその断面寸法よりも相当に大きな振幅の、ブロー
パイプ中の前進後退運動を付与するように上記ブローパ
イプの１端に配置された空気装置を包含し、さらに、ブ
ローパイプの他端に位置する入射境界面を形成する導波
体であって、超音波放射体が往復運動をする間に該超音
波放射体により周期的に打たれ、それによって衝撃効果
により超音波衝撃波が発生されるようにするため設けら
れた導波体を包含し、該導波体が上記衝撃波をその使用
場所に伝達するように配置すればよい。
（実施例） 第１図において、スチール製の繊維状超音波放射体１が
、ブローパイプを形成するチューブ２に内設されており
、上記超音波放射体１は上記ブローパイプすなわちチュ
ーブ２内で摺動し、始動当接面６と接触する位置と、導
波杆４の入射境界面９との間で振動する。該導波杆４は
、上記繊維状超音波放射体１と同様に、スチール製であ
り、繊維状に形成されている。
超音波放射体ｌには、ピストン１３を備えた圧縮器１４
によって、振動運動を付与される。このピストン１３は
上記圧縮器１４の残余部分と同一のボディ内に配設され
ている。ピストン１３の（第１図で上方に向かう）作動
行程の間、圧縮空気が上記圧縮器１４をブローパイプ２
へ連通する可撓管５の中に流入され、超音波放射体１を
入射境界面９に向けて押し動かし、この行程の終りに超
音波放射体１が上記入射境界面９を強く打つ。
このため、衝撃波が発生し、この衝撃波は導波杆４に伝
達される。上記導波杆４は支持体１２によって摺動自在
に支持されている。導波杆４は同一体のリング１０によ
って軸方向に関し保持され、該リング１０の有する質量
が超音波放射体１のインピーダンスと導波杆のインピー
ダンスとを整合させるインピーダンス整合器として働く
。符号１１は、衝撃を吸収して減衰させる当接部材を示
す。
圧縮器１４のピストン１３の（第１図で見て下方に向う
）戻り行程の間、可撓管５内には減圧が生じ、この減圧
によって超音波放射体１は始動位置に戻り、始動当接面
に当接する。こうして、ブローパイプ２に配置された超
音波放射体１に向きを交代する往復運動が付与される。
この往復運動の周波数は、圧縮器を直接駆動する４極モ
ーターが５０サイクルの電流源により給電されるか、６
０サイクルの電流源により給電されるかに従って、毎秒
２５又は３０往復振動となる。この際、とくに発熱を低
くするためには、圧力を極く低く維持することが望まし
い。
チューブ２は同軸形の円筒ケーシング３内に軸線方向に
配設されており、該チューブ２とこの円筒ケーシング３
との間には環状室８が形成されている。この環状室８は
、上記チューブ２の管壁を貫通する窓７を介してチュー
ブ２の内部と通じている。環状室８は超音波放射体１の
周囲の漏れすきまを介して圧縮器１４がら空気を供給さ
れて補助空気溜めを形成する。供給される空気の圧力は
、ブローパイプ２を流れる空気の上流における気圧に重
みをつけた平均値から算出される。この環状室８は、適
当な時機がくると、超音波放射体１をその始動位置に復
帰させると共に、その一方では周囲空気中のダスト又は
侵入する恐れのある消毒液に対してチューブ２の気密を
確保する。
超音波放射体１が導波杆４に強く衝突すると、衝撃波が
上記導波杆４の入射境界面９において発生する。この衝
撃波の持続時間は、超音波放射体１の長さの２倍だけ移
動するために必要な時間に等しく、超音波放射体１の長
さが２５ｍｍの場合、速度が約５０００ｍ／ｓｅｃで、
約１０．ｕｓとなる。
衝撃波によって導波杆４が最大の伸びを生じるようにす
るためには、従って、導波杆４の長さを上記超音波放射
体ｌの長さの少なくとも２倍に等しくなるようにしなけ
ればならない。
ブローパイプ２に伝達される最大圧は、圧縮器１４の入
口弁（図示せず）、及び／又は過剰圧力を制限するバル
ブ１５によって調節可能である。
こうすることによって、准進回路中にある空気量の調節
が可能になり、その結果として、衝撃波の振幅の調節が
可能になる。
他の実施例では、補助空気溜め８を設けることにより、
圧縮器１４を、適当な圧力と総出力をもった従来の圧縮
空気源装置からの空気を油圧制御弁を介してチューブ２
に供給するように代えることができる。
以上記載した装置を衝撃式砕石器として使用するときは
、導波管４はレノスコープを使用して本来の経路を経て
腎臓結石２１と接触せしめられる。
この導波杆４は、その自由端により、超音波放射体１が
入射境界面９に衝突する際に発生する衝撃波を腎臓結石
２１に伝達する。従って、導波杆４の自由端は腎臓結石
４に直接作用し、受取った超音波衝撃波を腎臓結石２１
に伝達し、破砕すべき結石を接触によって破砕するよう
に作動する。
毎秒約２５ないし３０回の衝突の可能性については既に
言及した。この場合、レノスコープにより結石に到達さ
せようとするならば、超音波放射体１は８１１＋Ｉｌの
長さと４ｆｆｌｌ１１の直径を有し、一方導波杆４は僅
か１ｍｎ＋の直径と５００ｍｍの長さを有するようにな
る。
第１図に示す装置は、変形実施例として、ネクロスコー
プを経由する経皮ルートによって作動する砕石器として
も使用することも可能である。この場合、導波杆４を管
状とし、洗滌水が循環できるような配置に構成すると好
都合である。
圧縮器１４に代えて例えば３気圧の定圧空気を供給する
圧縮空気供給源を使用する場合、チューブ２を交互に上
記３気圧の定圧と大気圧とに、例えば２５ｍ５又は６０
ｍ５のシーケンスでそれぞれに切換える３方向弁を使用
しなければならないことは明らかである。発生した衝撃
波の強度は、この場合、上記圧縮空気供給源から供給さ
れる空気の圧力を減少させる減圧器を使用する等の、当
業者にとして周知の種々の手段によって調節可能である
。
第１図に示す装置、及びその変形装置は、彫刻材料、特
に石の材料を目的物となるようにする機械作業に適用可
能である。
第２図に示す装置は、体外砕石器、すなわち非侵入型砕
石器として使用することが可能である。
衝撃波は、以下に説明するように、導波管を満す流体を
通った後に生体媒質を経由して破砕すべき腎臓結石に向
って伝播される。
第２図には、圧縮器と第１図のチューブ２及びケーシン
グ３の左側部分とが示されてないが、その理由は第１図
に示されているものと変わらないからである。
第２図において、第１図の場合と同様に、超音波放射体
１は、所要波長に整合させるため非常に短かめにしであ
るが、窓７ａを介して補助空気溜め８に連結されたチュ
ーブ２、及び外設された円筒状ケーシング３を図から読
取ることができる。
他方、導波体は第１図に示すものとは隔分に相違してい
る。導波１体の入射境界面９は、この場合、非常に高い
機械強度の密封メンブレン１７によって形成されていて
、該密封メンブレン１７の中心１６は超音波放射体１が
振動運動を行う間該超音波放射体１によって周期的に衝
突されるように配置されている。衝撃波を発生するのは
この衝突によってであり、以下に述べるように、この衝
撃波は破砕すべき結石２１に伝達される。
゛メンブレン１７の中心１６は楕円体反射＠１９の有す
る２つの焦点のうちの一方に位置し、他の焦点２１は体
外にあって、（たとえば、ラジオスコープのスクリーン
上で観察すれば）破砕すべき腎臓結石の内部にあるよう
にされている。反射鏡１９と患者の体との間に横たわる
空間は液体（図示せず）により満されていて、これによ
って衝撃波の運動エネルギーが反射鏡１９から破砕すべ
き結石へ伝達されることを保証すると共に音響インピー
ダンスの連続性を確保している。
導波体は円錐形の偏向器２０を有し、この円錐形偏向器
２０は楕円形反射鏡１９の２つの焦点１６及び２１を結
ぶ線と共軸に配置されている。
この偏向器１９の機能は、反射鏡１９の内面に向けて衝
撃波を案内することにある。もしもこの偏向器１９が無
かったとすれば、衝撃波は反射鏡１９によって集束され
ることがなく、従って腎臓結石が所在する点２１に集中
させられることもないはずである。
第１図の場合と同様に、超音波放射体１の経路長は、直
径よりも相当大きくしであることが第２図から読取るこ
とができる。
超音波放射体のエネルギーを（望ましくない反射の起き
ることを避けつつ）導波体に効率よく伝達させるために
は、超音波放射体が小さな直径を、実際には２ないし５
ｆｆｉＩＩ＋程度の半径を有していなければならない。
もし、かかる大きさの直径を採用したとして、たとえば
３気圧以下の圧縮空気圧で充分なエネルギーをもった衝
撃波を得ようとすれば、超音波放射体に対し該超音波放
射体の直径よりも相当に大きな経路、たとえば１００ｍ
ｍないし１５０１の経路を付与しなければならない。
次に、第３図に示す実施例について説明する。
第３図の左手側にはケーシング３とブローパイプを形成
するチューブ２が示されており、このチューブ２の中を
超音波放射体（図示せず）が摺動して振動することがで
きる。第１図の場合と同様に、環状室８をブローパイプ
２の内部と流通させるようにするため、該ブローパイプ
２には孔７が貫設されている。本実施例の場合、ブロー
パイプ２の内径、従って超音波放射体の直径は第１図の
実施例に比して相当に大きくなっている。それは、例え
ば４ないし８１１ＩＩｍである。
しかしながら、本実施例の場合、導波体は円筒部４ｂの
形をとりつつ、その右側ではじょうご状に開いてじょう
ご状部４Ｃとなって終端する部材４ａを包含する。この
部材４ａの断面積はその全長に亘って一定であるが、こ
れは音響インピーダンスが上記部材４ａの全長に亘って
等しくなるようにするためにそうしているのである。上
記断面積に関する無視することのできる例外は当接カラ
ー１０ａであるが、その機能については後述する。
本実施例の導波体は、第２図に示す実施例の場合と同様
に、反射鏡１９ａを更に包含する。反射鏡１９ａの反射
面１９ｂは、以下に説明するように、楕円体の面から導
かれた回転面を反射面としたものである。
反射鏡１９ａは、部材４ａの軸線Ｘと共軸である。この
反射鏡１９ａは部材２２により支持されており、この部
材２２にはケーシング３が圧力嵌めされている。上記部
材２２は凹所２３を有し、この凹所２３の中には部材４
のじょうご状部４Ｃが延在している。
導波体は、軸線Ｘと共軸に配置されかつ腕２５によって
支持された反動性質量体２４をさらに包含する。上記腕
２５の１つが、第３図に代表的に示されている。この質
量体２４は、円錐面２６と、じょうご状部４ｃの開放端
２８に対向して配置された環状面２７とを有している。
該環状面２７と上記環状端面２８とは２つの共軸円形顎
を形成している。これら２つの円形顎は、反射鏡１９ａ
の反射面１９ｂにより限定された容積を満たす液体（図
示せず）中で測定して１波長よりも短い距離をもって相
互に隔てられている。この距離は一定としてもよいし、
あるいは外側へ向って僅かに大きくなるようにしてもよ
い。
チューブ２は可撓性座金２９上に載置されており、この
可撓性座金２９は部材２２の左側端面３０上に支持され
ている。この部材２２には内ねじが刻設されていて、こ
の内ねじには部材４ａの円筒部４ｂによって軸線方向に
横行する部材３２の螺設部３１が螺入している。この部
材３２は、該部材３２と前に述べた環状カラー１０ａと
の間に配設された緩衝リング３３を支持するために設け
られている。
反動性質量体２４は、第３図で左側に向かって延び、軸
線Ｘと共軸の円筒部３４を形成し、該円筒部３４もそれ
自体が延びて上記円筒部４４の直径よりも小さな直径を
有する共軸円筒部３５を形成している。
部材４ａのじょうご状部４ｃの円錐形空洞部３６の内部
には、円錐状部材３７が配設されていて、該円錐状部材
３７は、その前記共軸円筒部３５に対向する側に延びる
円筒部３８を有している。
圧縮コイルばね４６が円筒部３５及び３８の周りに配設
されている。この圧縮コイルばね４６は、その一端が反
動性質量体２４の円筒部３４上に支持され、その他端が
円筒状部材３７上に支持されている。従って、この圧縮
コイルばね４６は環状カラー１０ａを押圧して該カラー
１０ａが緩萌リング３３上に支持されるようにしている
。
部材４ａの左側終端面９ａは、導波体の入射境界面を形
成している。チューブ２の中で迅速な前進後退運動を行
っている超音波放射体（図示せず）によって打たれるの
は、部材４ａの上記左側終端面９ａである。
この超音波放射体が導波体の入射境界面９に衝突すると
きの衝撃によって発生した衝撃波は、部材４ａのじょう
ご状部４Ｃの右側端部２８に伝達される。衝撃波は、じ
ょうご状部４Ｃの上記右側端部２８から導波体が浸漬さ
れている液体に、より正確に言えば、環状子２７と２８
の間に位置する液体部分の中に圧縮されつつ伝達される
。衝撃波は、上記環状類２７と２８の間で、軸線Ｘと共
軸の円３９上に集束されるが、軸線Ｘと共軸のこの円３
９は、先で図示されているように、外部に向けて超音波
衝撃波が放射される衝撃波の焦点円を形成している。こ
の焦点円を図示する２点は、環状類２７．２８の外縁か
ら僅かばかり後退した位置にある。
反射鏡１９ａの反射面１９ｂの幾何学的形状は、次のよ
うにして定められる。すなわち、除去すべき結石２１内
の点２１ａと、環状類２７と２８の間で衝撃波が集束さ
れる焦点円上の点（第３図において３９として示されて
いる点）とを通る直線を引く。この直線は、焦点が点２
１ａ及び点３９にある楕円の長軸である。従って、第３
図の曲線１９ｂは楕円の一部分である。この楕円の長軸
Ｙを軸線Ｘの回りに回転させる。但し、その時、長軸Ｙ
を拘束して長軸Ｙがいつも変わらずに点２１を通るよう
にすると共に、点３９の幾何学的軌跡により形成される
焦点円に沿って動くようにするものとする。こうしてこ
の楕円により描かれた曲面が反射鏡１９ａの反射面１９
ｂとなる。
こうして、衝撃波は、回転楕円面の母線である、楕円の
一方の焦点の幾何学的軌跡である１つの円の上と、もう
一方の焦点２１ａとに集束されることになる。この配置
から明らかとなるように、点３９により形成された焦点
円から外部に向かって放射される衝撃波は反射鏡１９ａ
の反射面１９ｂに当り、該反射面１９ｂは衝撃波の全て
を反射して第２焦点２１ａに到着させ、到着した衝撃波
は上記第２焦点２１ａに集束して結石２１の破砕を引起
こす。点２１ａにおいてこれらの反射衝撃波により形成
された立体角は大きいので、上記の点２１ａに伝達され
たエネルギーが多かったとしても、結石２１の近傍にエ
ネルギーが集中して危険な状態になるということはない
。
反動性質量体２４の円錐面２６は偏向器の役目を果して
いるのであって、もし仮りにこの偏向器が無かったとす
れば反射鏡１９ａに到達するはずのない３９において放
出された衝撃波を上記反射鏡１９ａ上で反射させ、反射
された衝撃波を焦点２１ａに集束させるようにする。
体外にあって、しかも軸線Ｘ上にある焦点２１ａの位置
は、位置決めプローブ４０によって調節される。この位
置決めプローブ４０は反動性質量体２４により支持され
て軸線Ｘ上にあり、衝撃波から防護されて前進する。
、　　本実施例の変形態様においては、部材４ａがその
じょうご部４Ｃの開放端である環状類２８に到るまでず
っと円筒形、であるようにする（但し、環状カラーｔＯ
ａは例外する）ことも可能である。
そのような配置にしても又、第３図において符号３９で
表示される点により形成された焦点円に沿って衝撃波の
集中が生じるはずである。
体外砕石器に使用するに必要な衝撃の持続時間は１μの
程度を超えないので、約２．５１１ＩＩ１１という超音
波放射体の有効長はその直径に比し著しく短く、そのた
め該超音波放射体を案内することが必要になる。第４図
は、かかる超音波放射体の１例を拡大軸線方向断面図で
示したものである。この超音波放射体は円筒体４１を包
含し、この円筒体４１は導波体（その円筒部４ｂが図示
されている）の入射境界面９ａを打つ。上記円筒体４１
の面４２とは反対の側に薄い環状スカート４３によって
延び、この環状スカート４３はばねを形成するように切
込みが４４及び４５に形成されている。円筒体４１の外
面４２が導波体の入射面９ａに大きな作用を及ぼすこと
のないように、このスカート４３には非常に小さな質量
をもたしている。スカート４３には切込み４４及び４５
が刻設されているので、このスカートの質量効果は、超
音波放射体が導波体の入射境界面９ａに衝突して衝撃が
発生している間、及び上記超音波放射体がその行程の他
端に達した時に減衰させられる。
ここで指摘しておきたいことは、図示の全ての実施例に
おいて、衝撃効果によって衝撃波を発生する超音波放射
体の行程は、該超音波放射体の直径よりも相当に大きい
ということである。この条件は下記の理由により必要で
ある。
衝撃波は超音波放射体が導波体の入射境界面に衝突する
ことにより生じるものとすれば、圧縮器、又は空気溜め
から流れるガスの圧力により、超音波放射体の行程の端
において所望の衝撃が得られるような速度を超音波放射
体に与えることが必要になる。非常に短い行程を採用す
ると、ガス圧を高くしなければならなくなり、そのため
次に述べるような種々の困難が生じる。すなわち、過大
量の熱放出、エネルギーの浪費、圧縮器及びその駆動モ
ータに関連する構造の複雑化である。比較的長い行程を
採用することによって、上記困難の全てを除去すること
ができる。
超音波放射体の望ましくない反射を回避しようとすれば
、超音波放射体の直径は導波体の直径よりも著しく大き
くすることはできない（導波体の、反射鏡の上流側に位
置する部分の直径を基準にして両直径の比をとると、第
１図の実施例では４、また第３図の実施例では１である
）。
第２図及び第３図に示す実施例装置の医学分野への応用
は腎臓結石の破砕に限定されるものでないことは明らか
である。これらの装置は、ある種の腫瘍などの生体組織
中に存在することのある他の有害物体の無侵聾破砕にも
同様に使用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は砕石器として使用される第１実施例の軸線方向
断面図、第２図は非侵入型体外砕石器として使用される
第２実施例の部分切欠軸線方向断面図、第３図は非侵入
型体外砕石器として使用される第３実施例の部分切欠軸
線方向断面図、そして第４図は第３実施例に使用される
超音波放射体の軸線方向断面図である。 １・・・・・・超音波放射体、 ２・・・・・・チューブすなわちブローパイプ、４・・
・・・・導波体、 ５・・・・・・空気装置、 ９・・・・・・入射境界面、 １９・・・・・・導波体、 ２１・・・・・・腎臓結石。 図面の浄書（内容に変更なし） 手続補正書（方式） 特許庁長官　　吉　１）文　毅　　殿 ■、事件の表示　　　昭和６３年特許願第２９３４５５
号２、発明の名称　　　物体に超音波振動を当てる装置
３、補正をする者 事件との関係　　出願人 氏名　ロベール　ファープル ４、代理人 ５、補正命令の日付　　平成１年３月７日＼−゛

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）ブローパイプ（２）を形成する管内に該管内で摺
    動するように配置された細長い形の超音波放射体を備え
    た超音波衝撃波発生装置（１、２、３）と、該放射体に
    その断面寸法よりも相当に大きな振幅の、ブローパイプ
    （２）中の前進後退運動を付与するように上記ブローパ
    イプ（２）の一端に配置された空気装置（５）とを包含
    し、ブローパイプ（２）の他端に位置する入射境界面（
    ９）を形成する導波体であって、超音波放射体が往復運
    動をする間に該超音波放射体により周期的に打たれ、そ
    れによって衝撃効果により超音波衝撃波が発生されるよ
    うにするため設けられた該導波体（４、１９）を包含し
    、該導波体（４、１９）が上記衝撃波をその使用場所（
    ２１）に伝達するように配置されていることを特徴とす
    る物体に超音波振動を当てる装置。 （２）上記ブローパイプ（２）の、上記超音波放射体（
    １）に対して上流にあたる部分に圧縮器のシリンダーに
    循環的に変化する圧力を直接に加え、上記超音波放射体
    は上記圧力が高圧の間は前進方向に、そして低圧の間は
    後退方向に往復運動を行う請求項（１）記載の装置。 （３）上記ブローパイプ（２）がその下流端で補助空気
    溜め（８）に空気的に接続され、該補助空気溜め（８）
    に蓄積された空気によって上記超音波放射体（１）が始
    動位置へ戻ることを確保する請求項（１）又は（２）記
    載の装置。 （４）上記圧縮器が推進回路中の空気量を調節し、その
    結果として、衝撃波の振幅を調節することのできる制御
    装置を包含する請求項（２）又は請求項（３）に記載の
    装置。 （５）上記超音波放射体（１）が実質上定圧の圧縮空気
    の源からブローパイプ（２）に順次供給される空気によ
    って推進される請求項（１）記載の装置。 （６）上記導波体がレノスコープ型装置を通過する該導
    波体の通路と略同程度の直径及び長さを有し、かつ接触
    破砕により結石に作用する桿（４）であり、砕石器とし
    て使用される請求項（１）記載の装置。 （７）導波体が体外に位置する焦点（１６）と、破砕す
    べき物体の存在する場所に置くことのできる他の焦点（
    ２１）とを有する楕円反射鏡 （１９）を包含し、超音波放射体（１）が強い強度を有
    する細い密封メンブレン（１７）を介して液体（１８）
    の面を打ち、それによって上記体外焦点（１６）におい
    て衝撃波が発生されるようになり、上記液体（１８）が
    第１焦点（１６）と患者の、第２焦点（２１）に近接す
    る部分との間における音響インピーダンスの連続性を確
    保すると共に、衝撃波を上記第１焦点（１６）から上記
    第２焦点（２１）へ伝達する非侵入手段により、生体組
    織中に存在する有害物体を破砕するために使用される請
    求項（１）に記載の装置。 （８）導波体がその入射境界面（９ａ）において発生さ
    れた衝撃波を円形をなすほぼ線状の第１焦点（３９）に
    集中させるための装置（２７、２８）と、反射鏡（１９
    ａ）とを包含し、該反射鏡（１９ａ）の反射面は上記円
    （３９）の中心を通る装置の軸（Ｘ）の回りに楕円を回
    転させ、この回転はその１つの焦点が上記円（３９）に
    沿って動き、もう１つの焦点（２１ａ）が上記軸（Ｘ）
    上の点（２１）にあるようにしてなされ、円形偏向器（
    ２６）が上記円形をなす線状焦点（３９）の近傍に配置
    されていて、もしこの偏向器が無ければ上記反射鏡に到
    達するはずのない、この円形焦点から発した衝撃波の部
    分を上記反射鏡（１９ａ）に向け、それによって衝撃波
    の全てが第１焦点（３９）から第２焦点（２１）へ殆ん
    ど確実に伝達されるようにし、第２焦点（２１）が上記
    物体の内部の位置にもたらされた時に、液体が反射鏡（
    １９）と患者の破砕すべき物体に近接する部分との間に
    配置されることを特徴とする非侵入手段により生体組織
    中に存在する有害物体を破砕するために使用される請求
    項（１）に記載の装置。 （９）上記衝撃波が、上記導波体の第１区画（４ａ）を
    経て、上記液体中で測って１波長以下の距離を隔てられ
    、かつ上記導波体の区画（４ａ、４ｃ）の出射面（２８
    ）と反動性質量体（２４）とによって形成された円形同
    軸顎（２７、２８）の間で案内され、上記衝撃波はさら
    に、体外にあって、上記顎の外縁の近傍に位置する第１
    焦点（２９）を形成する幾何学的円から前進して、上記
    顎（２７、２８）の間に収容されている液体中に遠心波
    を発生させるように案内され、上記遠心波は第２焦点（
    ２１ａ）に到るまで発散していて、体内においては集中
    する請求項（８）記載の装置。 （１０）体外にある第１焦点（３９）の軌跡が描く幾何
    学的円の半径が無視できる程充分に小さく、反射鏡（１
    ９ａ）の反射面が楕円体の表面の形状を有する請求項（
    ９）に記載の装置。
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