JPS5988146A - 衝撃波反射体 - Google Patents
衝撃波反射体Info
- Publication number
- JPS5988146A JPS5988146A JP58136897A JP13689783A JPS5988146A JP S5988146 A JPS5988146 A JP S5988146A JP 58136897 A JP58136897 A JP 58136897A JP 13689783 A JP13689783 A JP 13689783A JP S5988146 A JPS5988146 A JP S5988146A
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- JP
- Japan
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- reflector
- wave
- angle
- shock wave
- shock
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- Granted
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-
- G—PHYSICS
- 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
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/18—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
- G10K11/26—Sound-focusing or directing, e.g. scanning
- G10K11/28—Sound-focusing or directing, e.g. scanning using reflection, e.g. parabolic reflectors
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は生物体の内部にある結石を非接触で粉砕するた
め衝撃波を収束する反射体に関する（西ドイツ特許出願
第コＪ！ｒ１２’１７号明細書参照）。
め衝撃波を収束する反射体に関する（西ドイツ特許出願
第コＪ！ｒ１２’１７号明細書参照）。
この反射体は楕円体の形をし、第１の焦点にある放電電
極で発生されかつ反射体における液体を通って伝播する
衝撃波を破砕すべき結石たとえば腎臓結石が置かれてい
る第、２の焦点に収束する目的を有している。この反射
体は第１の焦点において発生される音エネルギのできる
だけ沢山の部分をできるだけ同相で第一の焦点に伝達し
なければならない。
極で発生されかつ反射体における液体を通って伝播する
衝撃波を破砕すべき結石たとえば腎臓結石が置かれてい
る第、２の焦点に収束する目的を有している。この反射
体は第１の焦点において発生される音エネルギのできる
だけ沢山の部分をできるだけ同相で第一の焦点に伝達し
なければならない。
約、２ｊＯ° の包囲角を持った黄銅製の反射体が知ら
れ、その場合全立体角（ｑπ）は約９θ係利用され、軸
長比率ａ：ｂが約コニ／となっている（Ｋ。
れ、その場合全立体角（ｑπ）は約９θ係利用され、軸
長比率ａ：ｂが約コニ／となっている（Ｋ。
Ｓｃｈｍｉｅｄｔ氏著、 Ｂｅｉｔｒａｇｅ ｚｕｒ
Ｕｒｏｌｏｇｉｅ ＋第２巻、ｇ〜７３ページ参照）。
Ｕｒｏｌｏｇｉｅ ＋第２巻、ｇ〜７３ページ参照）。
材料の選択は、大きな反射係数を得るためＫ、液体と反
射月利との間における音響インピーダンス２−ζ・Ｃ（
ζ−密度、Ｃ−音波速度）においてできるだけ大きな変
化に基づいて行なわれる。安定性およびｆ１ｈ単な加工
性のような別の周辺条件はすでに黄銅を用いるために漕
き出されている。
射月利との間における音響インピーダンス２−ζ・Ｃ（
ζ−密度、Ｃ−音波速度）においてできるだけ大きな変
化に基づいて行なわれる。安定性およびｆ１ｈ単な加工
性のような別の周辺条件はすでに黄銅を用いるために漕
き出されている。
本発明の目的は、従来知られている反射体よりも高い効
率で衝撃波を収束するような反射体を作ることＫある。
率で衝撃波を収束するような反射体を作ることＫある。
この目的は本発明によれば特許請求の範囲第１項の特徴
部分に記載した反射体によって達成できる。
部分に記載した反射体によって達成できる。
本発明の有利な実施形態は特許請求の範囲の実施態様項
にあげである。
にあげである。
本発明は、音波抵抗ζ・Ｃにおける変化だけが良好な収
束に対する決定的な大きさではな（、反射体材料および
液体における音波の速度が相互に決定されねばならない
という認識に基づいている。
束に対する決定的な大きさではな（、反射体材料および
液体における音波の速度が相互に決定されねばならない
という認識に基づいている。
反射体の表面に衝突する波はこれを特に横断振動を生じ
させ、この横断振動は特徴的な伝播速度で反射体材料お
よびその表面を伝播する。遅れ時間の差に基づいて反射
面がすでに表面垂直方向に振動し、−次波面が走る場合
に、反射された波面に乱れが生ずる・ 反射波が液体の中において反射体の中よりも早く伝播す
る場合、第２の焦点における同相の収束が達せられる。
させ、この横断振動は特徴的な伝播速度で反射体材料お
よびその表面を伝播する。遅れ時間の差に基づいて反射
面がすでに表面垂直方向に振動し、−次波面が走る場合
に、反射された波面に乱れが生ずる・ 反射波が液体の中において反射体の中よりも早く伝播す
る場合、第２の焦点における同相の収束が達せられる。
その場合波面は常に静かな反射体表面に衝突する。
本発明に基づいて、特許請求の範囲第１項に記載の条件
を反射体の幾（”Ｊ字形状によって維持することによっ
て表面波の進みが防止される場合、その横断表面速度が
連結媒体たとえば水における音波速度よりも大きいよう
な材料も用いることができる。その場合反射された有効
波は乱れず、−次波の最初の斜面勾配ｆ！ｃｍ持する。
を反射体の幾（”Ｊ字形状によって維持することによっ
て表面波の進みが防止される場合、その横断表面速度が
連結媒体たとえば水における音波速度よりも大きいよう
な材料も用いることができる。その場合反射された有効
波は乱れず、−次波の最初の斜面勾配ｆ！ｃｍ持する。
たとえば遅れてくる表面波によって発生されるような別
のすべての乱れは有効波に時間的に遅れて続き、収束過
程を害することはない。
のすべての乱れは有効波に時間的に遅れて続き、収束過
程を害することはない。
本発明に基づく反射体は、すべての波成分が同相で重な
り合うので、従来よりも非常に良好な収束を行なう。粉
砕に対し重要である圧力上昇の斜面勾配は高いままであ
る。粉砕出力は上列し、従来必要とされていたよりも僅
かな投与で済み、それによって患者の負担が軽減され、
放電電極の寿命が長くなる。
り合うので、従来よりも非常に良好な収束を行なう。粉
砕に対し重要である圧力上昇の斜面勾配は高いままであ
る。粉砕出力は上列し、従来必要とされていたよりも僅
かな投与で済み、それによって患者の負担が軽減され、
放電電極の寿命が長くなる。
以下図面に示す本発明の実施例について説明する。
図面は水が満されている水槽ｄの中にある腎臓結石２を
持った人体ｌを概略的に示している。水槽−の下側には
λつ焦点グ、ｊを持った楕円体状の反射体３が取り付け
られ、この反射体３は同様に水が充満されている。反射
体３の内部にある焦点Ｖには放電電極（図示せず）があ
り、この放電電極は水中放雷１によって価）波を発生で
きる。反射体３の外側にある第２の焦点ｊには粉砕すべ
き結石たとえば腎臓結石ｔが位置されている。反射体３
の幾何学形状によって境角ψｍａｘが決定される。焦点
≠において水中放電が発せられると、衝撃波面７が生じ
、この衝側波面７１球状に伝播し、反射体３から反射衝
鰺波面夕として腎脆結石乙に導かれる。大きな圧縮およ
び引張り振幅によって腎胛結石は細かく粉砕される。図
面は点ｇＶｃおいて反射体表面にまっすぐ到達する衝撃
波面７を示している。このａ撃波面７は角度ψで間開的
に反射体表面に衝突する０発生するｆｌｉｉｗ、波面７
は大部分が反射されるが、反射体表面において伝播する
横断表面波ＩＯも発生する。本発明に基づいて材料およ
び幾何学形状を選択した場合、−次波７は有害′ｆｒ横
断波ｉｏよりも早く反射体表面の上を走る。
持った人体ｌを概略的に示している。水槽−の下側には
λつ焦点グ、ｊを持った楕円体状の反射体３が取り付け
られ、この反射体３は同様に水が充満されている。反射
体３の内部にある焦点Ｖには放電電極（図示せず）があ
り、この放電電極は水中放雷１によって価）波を発生で
きる。反射体３の外側にある第２の焦点ｊには粉砕すべ
き結石たとえば腎臓結石ｔが位置されている。反射体３
の幾何学形状によって境角ψｍａｘが決定される。焦点
≠において水中放電が発せられると、衝撃波面７が生じ
、この衝側波面７１球状に伝播し、反射体３から反射衝
鰺波面夕として腎脆結石乙に導かれる。大きな圧縮およ
び引張り振幅によって腎胛結石は細かく粉砕される。図
面は点ｇＶｃおいて反射体表面にまっすぐ到達する衝撃
波面７を示している。このａ撃波面７は角度ψで間開的
に反射体表面に衝突する０発生するｆｌｉｉｗ、波面７
は大部分が反射されるが、反射体表面において伝播する
横断表面波ＩＯも発生する。本発明に基づいて材料およ
び幾何学形状を選択した場合、−次波７は有害′ｆｒ横
断波ｉｏよりも早く反射体表面の上を走る。
−次波７は従って常に静かな表面材料に衝突し、これは
支障なく反射される。反射された波面りは圧力上昇にお
いて最初の余１面勾配を有している。
支障なく反射される。反射された波面りは圧力上昇にお
いて最初の余１面勾配を有している。
すべての反射成分は同相で重なり合っている。結石乙の
粉砕のためにエネルギはまったく失われない。本発明に
基づく条件が守られないと、−次波７は表面波１０によ
ってすでに刺激された反射体の部分に衝突する。−次波
７と表面波１０との繰り返し作用によって反射波りは振
幅および位相が乱される。そのだめ結石の粉砕用のエネ
ルギが不足したり、ちるいは結石の場Ｆ’Ｊｔにおける
圧力上昇が各波成分の非同相的な重なりによってゆるや
か過ぎてしまうことになる。
粉砕のためにエネルギはまったく失われない。本発明に
基づく条件が守られないと、−次波７は表面波１０によ
ってすでに刺激された反射体の部分に衝突する。−次波
７と表面波１０との繰り返し作用によって反射波りは振
幅および位相が乱される。そのだめ結石の粉砕用のエネ
ルギが不足したり、ちるいは結石の場Ｆ’Ｊｔにおける
圧力上昇が各波成分の非同相的な重なりによってゆるや
か過ぎてしまうことになる。
実施例
／０反射体拐料として鉛が用いられ、連結液体として水
が用いられる場合、条件Ｃ０゜くＣ８が満される。鉛に
おける横断音波速度７１０ ｍ／Ｂ６ｃ が水中にお
ける音波速度／ＲＯｍ／ｓｅｃよりも小さいので、伝播
する一次波７は常に横断表面波１０よりも速い。従って
反射体幾何学形状に無関係にその条件は常に満される。
が用いられる場合、条件Ｃ０゜くＣ８が満される。鉛に
おける横断音波速度７１０ ｍ／Ｂ６ｃ が水中にお
ける音波速度／ＲＯｍ／ｓｅｃよりも小さいので、伝播
する一次波７は常に横断表面波１０よりも速い。従って
反射体幾何学形状に無関係にその条件は常に満される。
臨界角度ψえは生じない。
すべての反射体を鉛で作る必要はない・反射体の内側表
面だけを鉛層で作れば充分である。
面だけを鉛層で作れば充分である。
コ１本発明に基づく条件は、Ｃ１゜＞Ｏｓの材料からな
る反射体でも満せる０発生する最大入射角ψｍａｘが臨
界角ψに−４，２，４Ｚ” よりも小さい場合、長軸
ａｍ ／２．！ｃｍ および短軸ｂ＝７Ｊ ｔＭの錫
製の水が充満された反射体（ＯＴｏ−／４７０ ｖｎ／
ｓｅａ ）は本発明に基づく条件を満足する。
る反射体でも満せる０発生する最大入射角ψｍａｘが臨
界角ψに−４，２，４Ｚ” よりも小さい場合、長軸
ａｍ ／２．！ｃｍ および短軸ｂ＝７Ｊ ｔＭの錫
製の水が充満された反射体（ＯＴｏ−／４７０ ｖｎ／
ｓｅａ ）は本発明に基づく条件を満足する。
３、従来の黄銅反射体（０、。ｍ 、２／、２７７ ｍ
／ｓｅａ ）は水が充満されている場合ＩＩ−弘、♂°
の臨界角を有しているが、！３．７″の最大入射角を有
している。本発明に基づく条件を満しておらず最適な収
束も生じない。同じ材料の場合この集束は楕円体の長軸
と短軸の比率を／の近くに選ぶことによって、あるいは
周辺領域（小さな包囲角度）を放棄することによって改
善できる。しかし周辺領域は伝達に対しもつとも重要で
あり、なくすことはできない。
／ｓｅａ ）は水が充満されている場合ＩＩ−弘、♂°
の臨界角を有しているが、！３．７″の最大入射角を有
している。本発明に基づく条件を満しておらず最適な収
束も生じない。同じ材料の場合この集束は楕円体の長軸
と短軸の比率を／の近くに選ぶことによって、あるいは
周辺領域（小さな包囲角度）を放棄することによって改
善できる。しかし周辺領域は伝達に対しもつとも重要で
あり、なくすことはできない。
音の障壁圧類似して臨界角度ψえの場合、表面振動（進
行する一次波）の波源は表面波自体の伝播速度ＣＴｏで
反射体表面を伝播し、それに伴なって同相エネルギで表
面波に連結されるという状態が生ずる。進められたある
共通の距離の後で、変更された反射体形状に基づいては
じめて入射角ψが拡大されると、入射する衝撃波面の充
分なエネルギの表面波は先に名、ぎ、その（湾曲された
反射体面によって修正された）マツハ円錐の形で放射で
き、特に部分的に本来の治効波の１％ｊ＋圧焦点範囲に
入ることができる。
行する一次波）の波源は表面波自体の伝播速度ＣＴｏで
反射体表面を伝播し、それに伴なって同相エネルギで表
面波に連結されるという状態が生ずる。進められたある
共通の距離の後で、変更された反射体形状に基づいては
じめて入射角ψが拡大されると、入射する衝撃波面の充
分なエネルギの表面波は先に名、ぎ、その（湾曲された
反射体面によって修正された）マツハ円錐の形で放射で
き、特に部分的に本来の治効波の１％ｊ＋圧焦点範囲に
入ることができる。
図面は本発明に基づく衝撃波反射体の概略断面図である
。 ／ 人体、ｄ・・・水槽、３・・・反射体、Ｖ、ｔ・・
・焦点、乙・・・結石、７・・・価ｉ撃波面、り用反射
てれた衝撃波面、１０・・・横断波。 出願人代理人 猪 股 清手続補正書 昭和団年９月よ日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１３６８９７号 ２、発明の名称 衝撃波反射体 ３、補正をする者 事件との関係特許出願人 ドルニエ、システム、ゲゼルシャフト、（ット、ベシエ
レンクテル、ハフラング７、補正の対象
。 ／ 人体、ｄ・・・水槽、３・・・反射体、Ｖ、ｔ・・
・焦点、乙・・・結石、７・・・価ｉ撃波面、り用反射
てれた衝撃波面、１０・・・横断波。 出願人代理人 猪 股 清手続補正書 昭和団年９月よ日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１３６８９７号 ２、発明の名称 衝撃波反射体 ３、補正をする者 事件との関係特許出願人 ドルニエ、システム、ゲゼルシャフト、（ット、ベシエ
レンクテル、ハフラング７、補正の対象
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ／）生物体の中にある結石を非接触で粉砕するために連
結液たとえば水の中において衝撃波を収束する反射体に
おいて、反射する材料における横断表面波の伝播速度Ｃ
Ｔｏ が反射体を満している連結液における音波速度Ｃ
ｓより小さいか、ψｍａｘ＝最大入射角、ψえ＝臨界角
、Ｃｅ−反射体の内部における衝撃波の伝播速度および
ＣＴＯ＝反射体材料における横断表面波の伝播速度とし
た場合、 の不等式を満たすような形状および反射材料が採用され
ていることを特徴とする衝撃波反射体。 コ）反射体あるいはその内側反射表面が鉛、錫あるいは
タンタルで作られていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の反射体。 ３）反射体がその境角ψｍａｘが比較的小さな包囲角度
のために臨界角ψ、よりも小さいような部分楕円体とな
っていることを特徴とする特許請求の範囲第１項または
第２項に記載の反射体。 り反射体の偏心率が／に近いことを特徴とする特許請求
の範囲第１項ないし第３項の倒れか一項に記載の反射体
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3241026.3 | 1982-11-06 | ||
| DE3241026A DE3241026C2 (de) | 1982-11-06 | 1982-11-06 | Reflektor zur Fokussierung von Stoßwellen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5988146A true JPS5988146A (ja) | 1984-05-22 |
| JPH0417660B2 JPH0417660B2 (ja) | 1992-03-26 |
Family
ID=6177450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58136897A Granted JPS5988146A (ja) | 1982-11-06 | 1983-07-28 | 衝撃波反射体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4570634A (ja) |
| EP (1) | EP0108190B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5988146A (ja) |
| DE (2) | DE3241026C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6290147A (ja) * | 1985-05-24 | 1987-04-24 | エルシント リミテツド | 結石位置確定装置 |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5143073A (en) * | 1983-12-14 | 1992-09-01 | Edap International, S.A. | Wave apparatus system |
| US5150712A (en) * | 1983-12-14 | 1992-09-29 | Edap International, S.A. | Apparatus for examining and localizing tumors using ultra sounds, comprising a device for localized hyperthermia treatment |
| USRE33590E (en) | 1983-12-14 | 1991-05-21 | Edap International, S.A. | Method for examining, localizing and treating with ultrasound |
| NL8400504A (nl) * | 1984-02-16 | 1985-09-16 | Optische Ind De Oude Delft Nv | Inrichting voor het aanrakingsloos vergruizen van zich in een lichaam bevindende concrementen. |
| DE3544344A1 (de) * | 1985-12-14 | 1987-06-19 | Dornier Medizintechnik | Vorrichtung zur thromboisierung mittels stosswellen |
| FR2600520B1 (fr) * | 1986-06-30 | 1990-09-21 | Technomed Int Sa | Appareil de generation d'ondes de choc de frequence elevee dans un liquide pour la destruction a distance de cibles, telles que des concretions dont la connectique d'alimentation en courant electrique est disposee a l'interieur d'un element tubulaire limitant ou empechant les fuites electromagnetiques |
| CS261485B1 (en) * | 1986-10-29 | 1989-02-10 | Jiri Mudr Rndr Benes | Device for clinic out-of-body lithotripsy of gall stones |
| FR2623080A1 (fr) * | 1987-11-16 | 1989-05-19 | Technomed Int Sa | Procede de fabrication d'un dispositif generateur d'ondes de choc indolores et dispositif et appareil ainsi fabriques |
| DE3835318C1 (ja) * | 1988-10-17 | 1990-06-28 | Storz Medical Ag, Kreuzlingen, Ch | |
| DE3900433A1 (de) * | 1989-01-10 | 1990-07-12 | Schubert Werner | Verfahren und vorrichtung fuer die behandlung von erkrankungen mit ultraschallwellen |
| SE465552B (sv) * | 1989-03-21 | 1991-09-30 | Hans Wiksell | Anordning foer soenderdelning av konkrement i kroppen paa en patient |
| US4945898A (en) * | 1989-07-12 | 1990-08-07 | Diasonics, Inc. | Power supply |
| US5065761A (en) * | 1989-07-12 | 1991-11-19 | Diasonics, Inc. | Lithotripsy system |
| US6755796B2 (en) | 1999-02-07 | 2004-06-29 | Medispec Ltd. | Pressure-pulse therapy apparatus |
| IL128404A0 (en) * | 1999-02-07 | 2000-01-31 | Spector Avner | Device for transmission of shock waves on to large surfaces of human tissue |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1264681B (de) * | 1961-07-05 | 1968-03-28 | Siemens Ag | Fuer die medizinische Ultraschalldiagnose nach dem Impuls-Echoverfahren bestimmtes ultraschall-spiegeloptisches System zum Senden und Empfangen von Ultraschallwellen |
| US3302163A (en) * | 1965-08-31 | 1967-01-31 | Jr Daniel E Andrews | Broad band acoustic transducer |
| CH574734A5 (ja) * | 1973-10-12 | 1976-04-30 | Dornier System Gmbh | |
| DE2508494A1 (de) * | 1975-02-27 | 1976-09-02 | Hansrichard Dipl Phys D Schulz | Anordnung zum fokussieren von elektromagnetischen oder mechanischen wellen |
| DE2538960C2 (de) * | 1975-09-02 | 1985-04-11 | Dornier System Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Vorrichtung zum berührungslosen Zertrümmern von in einem Lebewesen befindlichen Konkrementen |
| US4311147A (en) * | 1979-05-26 | 1982-01-19 | Richard Wolf Gmbh | Apparatus for contact-free disintegration of kidney stones or other calculi |
-
1982
- 1982-11-06 DE DE3241026A patent/DE3241026C2/de not_active Expired
-
1983
- 1983-06-22 EP EP83106090A patent/EP0108190B1/de not_active Expired
- 1983-06-22 DE DE8383106090T patent/DE3366440D1/de not_active Expired
- 1983-07-28 JP JP58136897A patent/JPS5988146A/ja active Granted
- 1983-10-25 US US06/545,203 patent/US4570634A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6290147A (ja) * | 1985-05-24 | 1987-04-24 | エルシント リミテツド | 結石位置確定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3241026C2 (de) | 1986-12-04 |
| JPH0417660B2 (ja) | 1992-03-26 |
| EP0108190A2 (de) | 1984-05-16 |
| DE3241026A1 (de) | 1984-05-10 |
| EP0108190A3 (en) | 1984-07-25 |
| EP0108190B1 (de) | 1986-09-24 |
| US4570634A (en) | 1986-02-18 |
| DE3366440D1 (en) | 1986-10-30 |
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