JPH0242512B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、加温療法用アプリケータに係り、と
くに電磁波を用いて生体の所定箇所を加温治療す
るための加温療法用アプリケータに関する。 〔従来の技術〕 近年、加温療法

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、かかる従来例においては、アプ
リケータ１の内部において電磁波のエネルギ損失
が比較的大きい。このため発明者らは、当該アプ
リケータ内に電磁波の減衰の少ないオイルを充填
することを既に提案している（特願昭59−8692
号）。 一方、このオイル充填のアプリケータにおいて
も、生体表面及び必要に応じて装備される電波レ
ンズとの不整合の問題や電磁波伝送系全体におけ
るインピーダンスに起因した熱損失等の問題が生
じ、電磁波エネルギの損失を完全に抑えることが
できず、これがため特に長時間の連続使用に際し
ては当該アプリケータが加熱され、同時に充填オ
イルが膨張して例えばケース本体内の電波伝播路
に配設されたオイル封止仕切板を破損せしめる等
の不都合が生じている。また、充填オイルは、長
時間の連続使用により熱変形して劣化し電磁波の
減衰に影響を及ぼすことから、定期的に取換えな
ければならないという事態も生じている。 〔発明の目的〕 本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善
し、とくに連続使用によつて充填オイルの熱膨張
が生じても容易にこれを吸収してオイル封入仕切
板その他の部材に悪影響を及ぼすことのない耐久
性ある加温療法用アプリケータを提供すること
を、その目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明では、一端部に電磁波給電部を
有し、他端部端縁に電磁波放射端部を備えたケー
ス本体を有している。このケース本体内の電磁波
給電部には電磁波の減衰の小さい絶縁油が充填さ
れている。この電磁波給電部の内壁の一部に複数
の小孔部を設けるとともに、この複数の小孔部の
外部に、絶縁油が必要に応じてケース本体外へ流
出若しくは該ケース本体内へ流入し得るための流
体ガイド手段が装備されている。そして、この流
体ガイド手段を、その先端部が開口された管状部
材により形成するとともに、当該管状部材の先端
部が上方に向けて配設可能に装備されるという構
成を採り、これによつて前記目的を達成しようと
するものである。 〔作用〕 アプリケータの長時間の連続使用により当該ア
プリケータ内の電磁波エネルギの損失によりケー
ス本体及び充填オイルが加熱され、充填オイルが
熱膨張をきたす。この場合、本発明では熱膨張に
より増大した充填オイルの増加分は電磁波給電部
の内壁の一部に形成された複数の小孔を通じ同時
に当該小孔の外部に連続して設けられた流体ガイ
ド手段を介してケース本体外へ流出し、これによ
つてケース本体内での異常内圧の発生及びオイル
封入仕切板の破損等の不都合が排除されている。
一方、この流体ガイドは、同時に充填オイルの交
換に際してもそのまま使用し得るという二重の機
能を備えたものとなつている。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を、第１図ないし第１
２図に基づいて説明する。 まず、第１図において、１０は導波管としての
機能を備えたケース本体を示す。このケース本体
１０は、第２図ないし第３図でも明らかのように
箱形を成し、その一端部に電磁波給電部１１が設
けられ、その他端部に電波レンズ部１２が設けら
れ、又その中間部には電磁波整合用のスタブチユ
ナー機構１３が装備されている。さらに、電波レ
ンズ部１２の第１図における右端部は、開口され
て電磁波放射端部１４を形成し、同時にこの電磁
波放射端部１４には、当該電磁波放射端部１４を
外側から覆うようにして生体表面冷却用の冷却機
構１５が装備されている。 電磁波給電部１１は、ケース本体１０の一部を
成す給電部導波管１０Ａと、この給電部導波管１
０Ａの中央部に突出して配設された励振アンテナ
１１Ａと、この励振アンテナ１１Ａに接続された
防水形で電磁波用の同軸コネクタ１１Ｂとにより
形成されている。そして、これにより、同軸コネ
クタ１１Ｂを介して送り込まれる電磁波は効率よ
くケース本体１０内へ導入されるようになつてい
る。 給電部導波管１０Ａ内には、前記スタブチユナ
ー機構１３の装備箇所をも含めて、電磁波の減衰
が小さい絶縁油（以下、単に「オイル」という）
１０Ｃが充填されている。１０Ｄは、オイル１０
Ｃを封入するための誘電体部材から成るオイル封
入仕切板を示す。 スタブチユナー機構１３は、本実施例では所定
間隔をおいて同一軸線に配設された３本一組のス
タブチユナー機構が使用されている。これを更に
詳述すると、これら各スタブチユナー１３Ａ，１
３Ｂ，１３Ｃの各々は、一端が開口されたシリン
ダ部２１と、このシリンダ部２１内を往復移動す
る防水形のピストン部材２２と、このピストン部
材２２に一体化され且つスタブ整合機能を備えた
ねじ部材２３と、このねじ部材２３を螺合貫挿せ
しめるねじ穴２４と、ケース本体１０内とシリン
ダ部２１内とを連通する一又は２以上の貫孔２５
とにより構成され、各ねじ部材２３を回転せしめ
ることにより当該ねじ部材２３がケース本体１０
内に適当に突設されて必要な整合が採られるよう
になつている。 この場合、連通貫孔２５は、ピストン部材２２
の往復動に伴つて生じるオイル１０Ｃの移動用の
流通口を示す。 また、かかるオイル１０Ｃの流動すなわちピス
トン部材２２の往復移動を円滑なさしめるため、
また連続使用によつて生じるケース本体の過熱に
伴う充填オイルの熱膨張を許容するため、給電部
導波管１０Ａの一部にはオイル逃げ機構１６が設
けられている。 このオイル逃げ機構１６は、本実施例では給電
部導波管１０Ａの二箇所に所定間隔をおいて形成
された貫孔１６Ａ，１６Ａと、この各貫孔１６Ａ
を内側から覆うようにして配設され装備された比
較的目の細かい金網１６Ｂと、各貫孔１６Ａに連
結されたガイド管１６Ｃ，１６Ｃと、この各ガイ
ド管１６Ｃに連結され上方に延設された比較的軟
質のオイル逃げチユーブ１６Ｄ，１６Ｄとにより
構成されている。そして、この内のガイド管１６
Ｃとチユーブ１６Ｄとにより流体ガイド手段が形
成されている。ここで、金網１６Ｂは、電磁波給
電部１１の側壁の一部を構成するものであり、従
つてこれと同等に機能するものであれば、例えば
電磁波給電部１１の内壁に直接複数の小孔を設け
たものであつても又無数の貫通小孔を有する板状
金属部材で置き換えてもよい。 また、ケース本体１０の電磁波放射端部１４に
装備された冷却機構１５は、加温部の表面を効率
よく冷却するために偏平型に形成されている。 これを更に詳述すると、冷却機構１５は、ケー
ス本体１０に一体的に固着された係着基板３０
と、この係着基板３０の一端部に形成された矩形
状の冷却液流入口３０Ａと、これに対応して当該
係着基板３０の他端部に形成された同じく矩形状
の冷却液流出口３０Ｂと、これらの各冷却液流
入・流出口３０Ａ，３０Ｂ及び電磁波放射端部１
４の開口１０Ｅを取り囲むようにして刻設された
防水用の絶縁膜防止溝３０Ｃと、これらの各冷却
液流入口３０Ａおよび冷却液流出口３０Ｂに連結
固定された冷却液ガイド３１，３２と、電磁波放
射端部１４の略全面を被覆するようにして配設さ
れた偏平形の絶縁膜部材３３と、この絶縁膜部材
３３をその周囲を防水した状態で係着基板３０に
着脱自在に装着する枠板３４とにより形成されて
いる。この内、絶縁膜部材３３は、外側に凸状で
内側が開口された皿状をなし、電磁波の減衰の少
ないフイルム状誘電体により形成されている。そ
して、冷却液流入口３０Ａから流入した冷却水
は、当該絶縁膜部材３３の内側を流動して第１図
矢印ｆの如く冷却液流出口３０Ｂへ送り出される
が、この間に当該絶縁膜部材３３を介して生体表
面を効率よく冷却し得るようになつている。 ケース本体１０の第１図における右端部に装備
された電波レンズ部１２は、本実施例では第４図
ないし第８図に示すように対向する二面が開口さ
れた箱形状に形成され、その全体がケース本体１
０内に着脱自在に収納されるようになつている。 これを更に詳述すると、電波レンズ部１２は、
同一寸法から成る複数枚の金属板４０，４０……
と、この各金属板４０の第６図における上下端部
を係止する枠体４１とにより形成されている。こ
の内、各金属板４０は、その相互間が第６図に示
すように、その中央部の寸法幅α₀を最大寸法とす
るとともに、枠体４１の側壁４１Ａに近づくに従
つて小さくなるように設定されたα₁、α₂、α₃の寸
法幅（但し、α₀＞α₁＞α₂＞α₃）により配設され、
これによつて到来電磁波に対して第１０図の点線
で示す如く各金属板４０の全体で一方の方向に所
定のレンズ効果を発揮し得るように設定されてい
る。また、各金属板４０は、電磁波給電部１１側
の端部中央が弓形状に切除された形状となつてお
り、これによつて、前述したものと同一の到来電
磁波に対して第９図に示すように他方の方向にも
所定のレンズ効果を発揮し得るように設定されて
いる。第１１図は、このようにして形成された電
波レンズ部１２をケース本体１０に収納した場合
の第１図における右側面図を示す（但し絶縁膜部
材３３を取り除いた状態）。この場合、電波レン
ズ部１２は、その電磁波入射側と電磁波放射側と
がいづれも開放されており、これがため前述した
冷却機構１５内の冷却液は極く容易に当該電波レ
ンズ部内に流入・流出し得る構造となつている。
また、第１図において４２は電波レンズ部１２を
係止するための止めねじを示す。そして、上記の
如く着脱自在に形成された箱型の電波レンズ部１
２は実際には患部に応じて予め数10個準備され、
適宜選択使用されるようになつている。 さらに、電波レンズ部１２の電磁波給電部１１
側には、冷却液流出用の冷却液ガイド３２に連通
された気泡逃げ手段として比較的直径の小さい配
管３９が装備され、治療中に生じた気泡が冷却液
の流動に伴う負圧によつて当該冷却液ガイド３２
から直接外部へ吸い出されるようになつている。 そして、このようにして形成された本実施例に
おける加温療法用のアプリケータ５０は、両側面
の支持部材１０Ｇ，１０Ｈ部分にて第１２図に示
すように逆Ｕ字状のアプリケータ保持手段51によ
つて矢印Ｃ，Ｄの如く起伏回動自在に保持され
る。このアプリケータ保持手段51は図示しない支
持機構に支持され且つ矢印Ｅ，Ｆの如く回転自在
に構成され、これによつて、加温部に適合した任
意の姿勢をとることができるようになつている。 次に、上記実施例の全体的な作用について説明
する。 まず、同軸コネクタ１１Ｂを介して入力され且
つ励振アンテナ１１Ａからケース本体１０内に向
けて出力された電磁波は、オイル１０Ｃ中でほと
んど減衰することなく、そのまま電波レンズ部１
２へ送られる。そして、この電波レンズ部１２を
伝播する過程で中央部よりも外側の方の位相が進
み、これがため当該電波レンズ部１２から放射さ
れる時点で電磁波にレンズ効果が付され、放射及
び集束が同時になされる。このレンズ効果を付さ
れた電磁波は、冷却機構１５内を伝播したのち表
面から生体側へと伝播されるが、この間、まず生
体表面で一部反射し、次いで当該生体表面及び深
部の加熱に入る。この場合、生体表面は、前述し
た冷却機構１５により有効に冷却される。また、
深部については、とくに電波レンズによる全方向
のレンズ効果によつて集束されることから所定の
深さの焦点位置及びその周囲が能率よく加温され
る。 一方、生体表面での反射波は電磁波伝送系のイ
ンピーダンスの相違によるものであり、かかるイ
ンピーダンス変化は電波レンズ部１２の入射側で
も生じている。このため励振アンテナ１１Ａ側か
らみると、前述した電波レンズ部１２及び加温部
表面の両方からの電磁波の反射を検知し得る。こ
の場合、スタブチユナー機構１３を適当に調整す
ることにより直ちに前述した電波レンズ部１２及
び加温部側に対するインピーダンス整合を採るこ
とができ、これによつて反射電磁波の発生が押さ
えられることから電磁エネルギーは効率よく加温
部内へ送り込まれる。 ここで、スタブチユナー機構１３によるインピ
ーダンス整合は、具体的には、同軸コネクタ１１
Ｂに連結使用される方向性結合器の反射電磁波表
示手段（図示せず）に表示される反射の割合を確
認しながら、オペレータによつてとり行われる。 スタブチユナー機構１３によるインピーダンス
整合とは別に、ケース本体１０内では僅かながら
も電磁波伝送系のインピーダンスに伴うエネルギ
損が生じており、これがアプリケータの連続使用
によつてケース本体１０及び充填オイル１０Ｃを
常時加熱することから充填オイル１０Ｃの熱膨張
が生じ、その対策が問題となる。この場合、これ
を放置すると、例えばオイル封入仕切板１０Ｄを
破損せしめるが、これに対しては前述したオイル
逃げ機構１６が作用し、熱膨張により増大した充
填オイル１０Ｃの増加分を外部へ容易に送出し得
るようになつている。このオイル逃げ機構１６
は、一方では充填オイル１０Ｃの交換に際して
も、そつくりそのまま使用し得るという機能をも
備えている。 また、電波レンズ部１２は、極く容易に交換し
得る構造となつていることから、深部の位置に対
応して集束度の異なる電波レンズ部１２を選択使
用すると効率のよい加温療法をなし得る。 このため、本実施例においては、異なつた生体
深部に対する加温療法に際し、その切換え準備作
業をより迅速に成し得ることができ、その分だけ
加温時間を充分に設定することができ、一方、多
くのアプリケータを準備する必要がないことから
装置全体を比較的安価に入手し得るという利点が
ある。 更に、この実施例では、電波レンズ部１２を形
成する各金属板４０を同一形状のものを使用して
いることから枠体４１を含めて全体的に小型化す
なわちアプリケータ全体の小型化が可能となると
いう利点もある。 なお、上記実施例は、特に深部加温用のアプリ
ケータにつき例示したが、本発明は必ずしもこれ
に限定されず、例えば出力エネルギを下げ且つ冷
却機構１５を削除する構成により、表面部加温用
のアプリケータにもそのまま適用があるものであ
る。また、上記実施例においては、オイル逃げ機
構１６を２箇所に装備する場合を例示したが、１
箇所であつてもよい。 〔発明の効果〕 本発明は以上のように構成され作用するので、
これによると、充填オイルが熱膨張してもその増
加分をケース本体外の流体ガイド手段を成す管状
部材内に有効に収容することができ、従つて内圧
によつてケース本体内の部材が破損するという不
都合がなくなり、さらに流体ガイド手段を介して
充填オイルの交換も極く容易になし得るという耐
久性ある優れた加温療法用アプリケータを提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す冷却液ガイド
を含んだ断面図、第２図は第１図の右側面図、第
３図は第１図の平面図、第４図ないし第５図は
各々第１図中に使用されている電波レンズ部を示
す斜視図、第６図は第４図の矢印からみた電波
レンズ部の正面図、第７図は第６図の−線に
沿つた断面図、第８図は第７図の−線に沿つ
た断面図、第９図ないし第１０図は各々電磁波の
集束状況を示す説明図、第１１図は第１図で絶縁
膜部材を取り除いた場合の右側面図、第１２図は
第１図の取付状態を示す斜視図、第１３図は従来
例を示す斜視図である。 １０……ケース本体、１０Ｃ……絶縁油として
のオイル、１１……電磁波給電部、１４……電磁
波放射端部、１６Ｂ……小孔部を形成する金網、
１６Ｃ……流体ガイド手段の一部を成すガイド
管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一端部に電磁波給電部を有し、他端部端縁に
   電磁波放射端部を備えたケース本体を設け、この
   ケース本体内の前記電磁波給電部に電磁波の減衰
   の小さい絶縁油を充填し、この電磁波給電部の内
   壁の一部に複数の小孔部を設け、 この複数の小孔部の外部に、前記絶縁油が必要
   に応じて前記ケース本体外へ流出若しくは該ケー
   ス本体内へ流入し得るための流体ガイド手段を装
   備し、 この流体ガイド手段を、その先端部が開口され
   た管状部材により形成するとともに、当該管状部
   材の先端部が上方に向けて配設可能に構成されて
   いることを特徴とする加温療法用アプリケータ。