JPH04504215A - 衝撃波トリガ装置 - Google Patents

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】 衝撃波トリガ装置 この発明は、請求の範囲第１項の前文に従って治療目的に使用される衝撃波をト リガする装置に関する。

すなわち、この発明は、胆石または腎石等の結石の体外からの破砕に関連して、 スパ゛−り放電によって、心電図（ＥＣＧ）に同期して液体中に衝撃波をトリガ する装置に関する。

この装置は、患者の心電図のＲピークを通過させる信号アナライザを含み、この アナライザはＲピークが検知される度にトリガパルスを発生するパルス発生器に 接続されている。それぞれの衝撃波はこのトリガパルスの助けによって誘発され る。この方法では、衝撃波が第１図にその典型的形状を示す心電図サイクルの受 攻期間で生じず、すなわち、衝撃波は心臓がその一番新しい活動後回分極される 時がない心拍の一部で生じる。Ｒピークを衝撃波のトリガに利用することは、例 えば欧州特許公開公報ＥＰ−ＡＩ−００８１０５１号から既に知られている。

第２図は、公知の放電回路の通常の実施例を示す。低インダクタンス性のコンデ ンサＣが、適当に選ばれた高電圧直流電源により、抵抗Ｒまたは他の形に構成さ れた電流制限手段を介して充電される。最大充電電流は、それぞれの新しい衝撃 波を発生する充分前にコンデンサＣを充電できるように、充分高くなければなら ない。患者の脈拍をＩＨｚ（６０回／分）とすると、各脈拍には１ｏｏｏミリ秒 掛かる。すなわち、この患者のＲビーク間の時間は１０００ミリ秒となる。コン デンサＣはまたこのトリガ装置の第１のスパーク間隙８．１ｏと直列に接続され 、さらに、結石破砕のための装置に使用される回転楕円体反射器２の一方の焦点 に置かれた第２のスパーク間隙４．６と直列に接続されている。間隙８．１０に 放電が起こると、回転楕円体内の第２の間隙４．６に極めて急速な電圧上昇が起 こり、内部の液体が爆発のように急激に蒸発して衝撃波を発生する。この形式の 装置は、本願と同時に出願されたスエーデン国特許願第８９００９９４−８号に 記載されている。第２の間隙４．６の電圧上昇の遅過ぎは最悪の場合、コンデン サＣの抵抗性放電を生じ、衝撃波の圧力波面の立上がりが不適当に遅くなる。問 題の形式の装置では、電圧が約０．５マイクロ秒でその最大値に達する場合に、 電圧微分を要し、これが結石を効果的に破砕する衝撃波を発生する条件である。

この公知の装置におけるスパークトリガ間隙は２！１の球体８、ｌＯを含み、そ の一方８は液体中のスパーク間隙の高電圧電極に接続されている。これ等の球体 は、大気の圧力や湿度に関係なく、通常は放電が自然発生的に起こらないような 相互間隔で配置されている。

電極８．１０間の電極間隙内またはその近傍に補助電極１２が設けられ、コンデ ンサＣへの供給電圧に関係なく、Ｒピークの発生に応じ、この補助電極１２に高 オーム抵抗Ｒ１を介して高電圧が印加される。このため、電極８、ｌＯの間の領 域には雪崩電離スパークが発生し、電極間隙が導通してコンデンサＣが間隙４． ６を介して放電し、衝撃波を発生する。この構成では、Ｒビークの検知後極めて 速やかに雪崩電離スパークが発生するので、Ｒビークの頂点から数ミリ秒以内の 極めて短時間の遅れで、反射器２内に衝撃波がトリガされる。

この公知技術の欠点は、気圧と湿度に高感度であるために、トリガ回路を窒素雰 囲気中に置くことによってその環境の条件調節をする必要があることであり、ま た、コンデンサＣの電圧が変化したとき満足に機能させるのが困難であることが 分かつでいる。

この発明の目的は、これ等の公知技術の欠点を除き、窒素ガスの使用等による特 別の環境調節を要しない、従って簡単かつ安価で、広い電圧範囲にわたり問題を 生じることなく機能するスパーク放電による治療用の衝撃波トリガ装置を提供す ることである。

この目的は、前文に記載され、請求の範囲第１項に開示の特徴を持つ種類の装置 により達せられる。

この発明の装置には、可動補助電極が用いられ、この発明による装置の推奨実施 例では、この電極が重量を減じるために一部凹まされた球体から成っている。

スパーク誘発間隙の固定電極並びに可動補助電極は、電界強度（ＫＶ／　ｏｆ　 ）を充分低くして、電極間に自然発生的に生じる無用の放電が比較的中程度の電 極間隔で防ぎ得るように、直径が通常１．５Ｃ！１程度の比較的大型の球体で作 られている。

この発明による装置のさらに他の有利な実施例では、心電図信号中のＲビークを 検知するために、心電図信号中の干渉が大き過ぎるときトリガ信号を抑止する濾 波手段が信号アナライザに接続されている。

−例として選ばれたこの発明の装置の一実施例を、第３図および第４図について 、以下詳細に説明する。

図において、第１図は心電図信号の概略形状を示し、第２図は公知の技術に従う トリガ装置を示し、第３図はこの発明による装置の一例を示し、第４図は関連す る電気回路のブロック図を示す。

第３図において、第２図の装置に対応する細部は同じ参照符号で示す。

この発明による実施例では、補助電極が可動になっていて、チタン棒１６に支持 された一部凹んだ球体１４から成り、そのチタン棒１６はソレノイド２２により リンク系１８．２０を介して移動可能で、第３図に示すように補助電極を電極８ 、ｌＯの間に向かって動かすようになっている。補助電極１４は電気的に浮動し ている。

第４図に示すように、Ｒビークの発生を検知するＲピークアナライザにパルス発 生器が接続されており、Ｒピークの発生に応じてソレノイド２２に電力段を介し てトリガ信号を与える。ソレノイド２２はこれによりて付勢されて、第３図に示 すように、リンク２ｏを引下げ、これによって補助電極１４を電極８．１ｏに向 がって突き上げる。

この構成により、可動電極１４は、約１０ミリ秒以内に速度零からｌｏｍ　／秒 まで極めて急激な加速を受けるため、２個の固定電極８．１０間の領域に向かう で急速に加速することができる。従って、この球体電極１４はその強度の理由で チタン棒１６に支持されているのである。

固定電極８．１０は鋼球が適しているが、補助電極１４はその重量を減じるため チタンで作るのが好ましい。

この発明の装置では、ソレノイド２２が電力段から、通常は３５０ワツトの高電 力で１２ミリ秒の短いパルスによって給電される。この電力は、脈拍６０回／分 （Ｉ　Ｈｚ）の患者に対する１サイクルの１．２％の間しか印加されないから、 エネルギ供給源全体は、ソレノイドをファンで冷却せねばならないほど大きくは なく、従って、設備が簡単になる。

可動電極１４は前方に加速して、１０ミリ秒以内に固定電極８．１０間に機械的 接触を形成することができる。固定電極８．１０間には通常１０〜３０）［Ｖの 電圧が掛かっており、３個の直列球体８．１Ｏ１１４に対する放電距離に達する と直ちに、反射器２内に衝撃波を発生する放電が起きる。

これは、衝撃波が反射器２内にＲピークの検知後１０ミリ秒以内に形成され、電 極８、ｌＯに印加する電圧を高くするとさらに早くなることを意味する。

可動電極１４を固定電極８．１０に向かって移動することにより、この両電極と の関係で距離が減じられ、可動電極１４の速度を倍増する効果を生じることが分 かる。

党灰窮間 Ｆｉｇ、３ 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）患者からの心電図信号を受けるようにされた信号アナライザと、このアナ ライザに接続されて心電図信号のＲピークの発生の僅か後にトリガ信号を送出す るパルス発生器とを含み、そのトリガ信号に応じて固定電極間隙に向かい、また はその中に移動して、その電極間隙を導通させることにより、スパーク間隙を高 電圧に接続する電礎駆動式可動補助電極を具備することを特徴とするスパーク放 電の助けにより液体中に治療目的の衝撃波をトリガする装置。
2. （２）補助電極が浮動していることを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。
3. （３）補助電極が一部凹んだ球体から成ることを特徴とする請求の範囲第１項ま たは第２項に記載の装置。
4. （４）補助電極が、ソレノイドにトリガ信号が供給されたとき、そのソレノイド によつて電極間隙の領域にリンク系を介して移動し得る棒に支持されていること を特徴とする請求の範囲第１項ないし第３項の何れか１つに記載の装置。
5. （５）補助電極が、ソレノイドにトリガ信号が供給されたとき移動して、電極間 隙の固定電極に接触するようになっていることを特徴とする請求の範囲第３項に 記載の装置。
6. （６）パルス発生器が、持続時間１０ミリ秒程度のトリガ信号を与えるようにな っていることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項の何れか１つに記載の 装置。
7. （７）信号アナライザに濾波手段が接続され、心電図信号中の干渉が所定レベル を超えたとき、トリガ信号を阻止するようになっていることを特徴とする請求の 範囲第１項ないし第６項の何れか１つに記載の装置。