JPS625367A - 加温療法用アプリケ−タ - 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】

〔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（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、電波
レンズ部および冷却機構さらには加温部側とに対するイ
ンピーダンス不整合により、電磁波の反射が生じ、これ
がため電磁波給電部その他覚磁波伝送系に定在波が発生
し、これに起因して電磁波伝送系が過熱され著しいエネ
ルギ損をきたすという不都合がある。そして、かかる不
都合を改善するため、前記電波レンズ部と電磁波給電部
との間に整合手段を配設する試みが一部で成されている
。 しかしながら、この場合においても、アプリケータ内の
損失を完全に抑えることができず、これがためケース本
体が加熱して内部の充填オイルが熱膨張し、これによっ
て例えば内設したオイル封入仕切板が異常圧力により破
損するという不都合が生じている。 〔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、アプ
リケータ内の温度上昇を効率よく抑えるとともに、耐久
性があり且つ取扱いが容易な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
部に電波レンズ部および電磁波放射端部を備えたケース
本体と、このケース本体内の前記電磁波給電部に充填さ
れた電磁波の減衰の少ない絶縁油と、前記電磁波放射端
部に装備され加温部の表面側冷却用の冷却機構とを備え
た加温療法用アプリケータにおいて、前記冷却機構の一
端部に冷却液流入口を、又他端部に冷却液流出口を各々
設けるとともに、この冷却液流出口から流出される冷却
液の流出路を、前記ケース本体に沿って該ケース本体に
一体的に設けるという構成を採り、これによって前記目
的を達成しようとするものである。 〔作　　用〕 電磁波給電部によってケース本体内へ導かれた電磁波は
、導波管としてのケース本体内を伝播しながら電波レン
ズ部によりレンズ効果が付され、しかるのち電磁波放射
端部から生体深部の所定箇所へ放射伝播される。 この場合、加温部の表面側は、その熱傷防止のために冷
却機構によって常時冷却される。 一方、ケース本体内では、固有のインピーダンスに基づ
く損失があり、これが熱損失として当該ケース本体を加
熱せしめる事態が生じている。これに対し、本発明では
、前述した冷却機構の冷却液の内、加温部の表面部分を
冷却した後の冷却液をケース本体の外周面に導き、これ
によって当該ケース本体を一方の面において連続的に冷
却し、ケース本体の加熱を防止するとともに充填オイル
が異常に熱膨張するのを有効に抑えている。 〔第１実施例〕 以下、本発明の第１実施例を、第１図ないし第１２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
のスタブ整合手段としてのスタブチュナー機構６３が装
備されている。さらに、前記電波レンズ部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ζして生体表面側冷却
用の冷却機構１５が装備されている。 前記電磁波給電部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１０Ａの中央
部に突出して配設された励振アンテナＩＩＡと、この励
振アンテナＩＩＡに接続された防水形で電磁波用の同軸
コネクタＩＩＢ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ＩＩＢ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っ
ている。 前記給電部導波管１０Ａ内には、前記スタブチュナー機
構６３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）ＩＯＣが充填され
ている。ＩＯＤは前記オイルＩＯＣ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。 前記スタブチュナー機構６３は、三本のスタブバー６６
から成り、この各スタブバー６６は前記ケース本体１０
内に対してその適当量が各別に突出可能に形成されてい
る。 これを更に詳述すると、前記スタブチュナー機構６３の
内の三本の各スタブチュナー機構は、一端部が開口され
たシリンダ部６４と、このシリンダ部６４内を往復移動
するピストン部材６５の一部に固着され前記ケース本体
１０に形成された所定の貫孔ｔＯＳを遊挿して当該ケー
ス本体内に突出されるように装備されたスタブバー６６
と、前記シリンダ部６４の開口部分に回転自在に装備さ
れ前記ピストン部材に往復動を付勢するねじ式駆動機構
６７とにより構成されている。この内、前記ねし機構６
７は、駆動ねじ部６７Ａを固着するとともに回転のみが
許容されて前記シリンダ部６４に装着された駆動部材６
７Ｂと、この駆動部材６７Ｂの外部への離脱を係止する
スナップピン６７Ｃと、前記駆動部材６７Ｂに装着され
たシール部材６７Ｄとにより形成されている。そして、
第Ｌ４図に示すように、前記駆動部材６７Ｂに形成され
た２つの駆動用小孔部６７Ｅ、６７Ｅを介して当該駆動
部材６７Ｂを回転せしめると、これと一体化されている
駆動ねじ部６７Ａがその位置を変えることなく回転し、
このためその回転反力によって前記ピストン部材６５が
シリンダ部６４内を往又は復移動し、これによって当該
ピストン部材６５に一体化されたスタブバー６６の前記
ケース本体１０内への突出量が適当に調整されるように
なっている。６４Ａ、６５Ａは、各々オイル流通孔を示
す。 また、前記ケース本体１０の第１図における左端部には
、流体収容手段７６が設けられている。 この流体収容手段７６は、前記ケース本体１０の第１図
における左端部に設けられた一定の空間領域を有する流
体収納部１０Ｅと、この流体収納部１０Ｅと前記給電部
導波管１０Ａ部分との間を仕切る目の細かい金網７６Ａ
と、前記流体収納部１０Ｅ内に外部から挿入するように
してその中央の凸部が配設された断面凹状のカップ状軟
質部材７６Ｂと、このカップ状軟質部材７６Ｂの中央部
を外側から前記電磁波給電部１１側へゆるやかに常時押
圧するコイルばね７８Ｃと、このコイルばね７６Ｃを係
止するとともに前記カップ状軟質部材７６Ｂ４前記ケー
ス本体１０に密封装着する蓋部材７６Ｄとにより構成さ
れている。７６Ｅは前記コイルばね７６Ｃを係止するね
じを示し、７６Ｆは蓋部材７６Ｄに形成された通気孔を
示す。 ここで、前記金網７６Ａは、電磁波給電部１１の側壁の
一部を構成するものであり、従っ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ＩＬの内壁に直接
複数の小孔を設けたものであっ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。 このため、前記スタプチュナー機構６３によるインピー
ダンス整合の場合はもとより１例えば熱により充填オイ
ルＩＯＣが体積膨張した場合であっても、直ちに前記流
体収容手段７６が作用し、充填オイルＩＯＣの増加分を
収容し得るようになっている。具体的には、オイル圧力
に押されて前記カップ状軟質部材７６Ｂの中央部が圧縮
され、これによって広げられた流体収納部１０Ｅに充填
オイルの増加分が収容される。 、また、前記ケース本体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、前記ケース本
体ＩＯ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３
０Ａ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及び前記を磁波
放射端部１４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係止溝３０Ｃと、前記冷却液流入口
３０Ａに連結固定された冷却液ガイド３１と、前記電磁
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前記係着基板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。そして、前
記冷却液流出口３０Ｂ部分は、後述する冷却液流出路に
連結されるようになっている。そして、前記絶縁膜部材
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ィ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
るようになっている。 前記ケース本体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、その全体が前記ケース本体１０内に着脱自在に収
納されるようになっている。 これを更に詳述すると、前記電波レンズ部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、前記各金属板４０は、その相互間が同図に示す
ように、その中央部の寸法幅α。を最大寸法とするとと
もに前記枠体４１の側壁４１Ａに近づくに従って小さく
なるように設定されたα、。 α２．α３の寸法幅（但し、α。〉α、〉α２〉α３）
により配設され、これによって到来電磁波に対して第１
０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、前記各金属板４０は、前記電磁波給電部ｌｌ側
の端部中央が弓形状に切除された形状となっており、こ
れによって、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、前
記電波レンズ部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っている。また、第１図に
おいて′４２は前記電波レンズ部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１２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って
いる。 さらに、前記電波レンズ部１２の前記電磁波給電部１１
側には、前記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
圧によって当該冷却液ガイド３２から直接外部へ吸い出
されるようになっている。 前記ケース本体ＩＯの第１図における下面側に、当該ケ
ース本体１０の下面全面にわたって冷却液流出路１０Ｗ
が形成されている。この冷却液流出路１０Ｗは、前述し
た冷却機構１５の冷却液流出口３０Ｂから送り出される
使用済の冷却液をケース本体１０の下方の面金面に沿っ
て流動させ、しかるのち同図左端部に装備された冷却ガ
イド３２より外部へ送出するものであり、これによって
前記ケース本体１０が連続的に効率よく冷却されるよう
になっている。 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１０
Ｇ、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によって矢印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、これによって必要とする加温部に
適合した任意の姿勢をとることができるようになってい
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ＩＩＢを介して入力され且つ励振ア
ンテナＩＩＡからケース本体１０内に向けて出力された
電磁波は、オイールＩＱＣ中でほとんど減衰することな
くそのまま電波レンズｍ　ｔ　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伝播してきた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、効率よく冷却される。 また、深部については、とくに電波レンズ部１２による
全方向のレンズ効果によっ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、前記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
ス変化は前記電波レンズ部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、前記スタブチュナー機構
６３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、これによっ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（加温部内へ
送り込まれる。 すなわち、電磁波給電部１１から導波管としてのケース
本体１０内を伝播して電磁波放射端部１４から外部へ放
射せしめる電磁波に対しては、まず電波レンズ部１２か
ら、続いて生体表面から。 それぞれインピーダンス不整合に基づく反射波ｒが生じ
る。この場合、本発明では調整可能な三本のスタブ整合
手段によって前記電磁波給電部１１に対して反射波ｒ′
を形成せしめるとともに、三本のスタブチュナー機構６
３を調整して、ｒ′＝−ｒ（振幅が等しく逆位相）に設
定する。このようにすると、反射ｒとｒ′は相互に打ち
消し合って前記電磁波給電部１１からみると無反射とな
り、負荷側に対するインピーダンス整合が完全に成立す
る。従って反射波がほとんどなくなり、それに伴うエネ
ルギ損も大幅に抑えられる。 ここで、スタプチュナー機構１３によるインピーダンス
整合は、具体的には、前記同軸コネクタ１１Ｂ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
によってとり行われる。 前記スタブチュナー機構６３によるインピーダンス整合
とは別に、前記ケース本体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ってケース本体
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ＩＯＣ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流体
収容手段７６が作用し、熱膨張により増大した充填オイ
ルＩＯＣの増加分を容易に収納し得るようになっている
。 一方、これらケース本体１０と充填オイル１０Ｃの温度
上昇に対しては、同時に前述した冷却液流出路１０Ｗが
作用し、これによってケース本体１０及び充填オイルＩ
ＯＣの温度上昇が緩和され、従って充填オイルのＩＯＣ
の熱膨張も少なくなっており、かかる点においては前記
流体収容手段７６の小型化が可能となっている。 〔第２実施例〕 次に、本発明の第２実施例を第１３図なりし第１７図に
基づいて説明する。ここで、前述した第１実施例と同一
の構成部材については同一の符号を用いることとする。 この第２実施例は、前述した第１実施例が箱形状であっ
たのに対して全体的に円筒状に形成した点が著しく相違
している。 すなわち、第１３図において、８０は円筒状の支持ケー
スを示す。この筒状支持ケース８０は、内側中心部に箱
形状のケース本体１０を配設固着している。このケース
本体１０には、前述した第１実施例と全く同様に、一端
部に電磁波給電部１１が、他端部に電波レンズ部１２及
び電磁波放射端部１４が各々設けられ、また中間部には
電磁波整合用のスタブ整合手段としてのスタブチュナー
機構６３が装備されている。このスタブチュナー機構６
３が装備された箇所は前記筒状支持ケース８０から露出
されるように、当該筒状支持ケース８０はその一部が切
除されて平坦面８０Ａを形成している。８０Ｂは密封用
固着板を示す。また、この筒状支持ケース８０の第１３
図における右端部は円筒状のままになっており、この部
分に、前記ケース本体１０の電磁波放射端部１４を覆う
ようにして、深部加温に際しての生体表面冷却用の冷却
機構８５が設けられている。 この冷却機構８５はζ加温部の表面側を効率よく冷却す
るために直接的な冷却部分が偏平型をなし、又全体的に
は、後述する皿状の絶縁膜部材の着脱を容易ならしめる
ために筒状をなしている。 これを更に詳述すると、まず前記冷却機構８５は、筒状
の固定枠部８６と、この固定枠部８６に着脱自在に螺合
された筒状係着枠８７と、この筒状係着枠８７によって
前記固定枠部８６に着脱自在に装着され皿状で且つ比較
的厚さが薄い絶縁膜部材８８とにより構成されている。 この内、前記筒状の固定枠部８６には、その中心部に第
１３図に示す如く前記ケース本体１０の他端部が挿入配
設され、ロー付は等により一体化されている。また、こ
の固定枠８６はその外面の第１３図における右端部にね
じ部８６Ａが設けられ、更に同図の左端縁には密封板８
６Ｂが固着され、これによって前記ケース本体１０の電
磁波放射端部１４側のみが開口された状態となっている
。 また、前記筒状係着枠８７は、第１３図における左端部
め内径に前記固定枠体８６の外側ねじ部８６Ａに螺合す
る内側ねじ部８７Ａを、又同図の右端縁には内側に向か
って油接された状態の環状曲折係着部を各々備えている
。更に、前記皿状の絶縁膜部材８８は、その外周端に環
状で肉厚状の係止縁部８８Ａを有している。そして、こ
の絶縁膜部材８８は、その係止縁部８８Ａにて前記筒状
係着枠８７に係止されて前記固定枠部８６に着脱自在に
密封固着されるようになっている。 そして、このようにして形成された冷却機構８５は、第
１３図における上端部に冷却液流入口８５Ａを、−又同
図における下端部に冷却液流出口８５Ｂを各々有し、前
記絶縁膜部材８８部分の一方から他方へ第１３図の矢印
ｆの如く冷却液が一様に流動し得るようになっている。 さらに、前記筒状支持ケース８０の第１３図における上
端部中央には、当該筒状支持ケース８０とケース本体１
０の下端面全面との間に、冷却液流出路８０Ｗが設けら
れている。具体的には、第１３図および第１６図に示す
ように、前記冷却機構８５の冷却液流出口８５Ｂから送
り出される使用済の冷却液をケース本体１０の下方の面
全面に沿って流動させ、しかるのち第１３図の左端部に
装備された冷却液ガイド３２より外部へ送出し、この間
、ケース本体１０を効率よく冷却しようとするものであ
る。 その他の構成は前述した第１実施例と全く同一となって
いる。 このようにしても、前述した第１実施例と同一の作用効
果を有するほか、特に生体表面に当接する絶縁膜部材８
８の着脱を前記筒状係着枠８７を回すだけで成し得るこ
とから、操作性および作業性が著しく改善されるという
利点がある。 なお、上記実施例では、特にスタブチュナー機構６４を
用いた場合を例示したが、本発明はスタブチュナー機構
を有しないものについてもそのまま適用があるものであ
る。 〔発明の効果〕 本発明は以上のように構成され機能するので、アプリケ
ータの温度上昇を比較的低く抑えることができ、゛充填
オイルの熱膨張も少なくすることができ、これがため充
填オイル用の流体収容手段の小型化を図ることができ、
従って、耐久性があり且つ比較的小型化された取扱い易
い加温療法用アプリケータを提供することができる°。 となっている。

【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部分を含
む断面図、第２図は第１図の左側面図、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■からみた正面図、第７図は第６図の■−■線に沿
った断面図、第８図は第７図の■−■線に沿った断面図
、第９図ないし第１０図は各々電波レンズ部の作用を示
す説明図、第１１図は第１図の絶縁膜部材を取り除いた
場合の右側面図、第１２図は第１図のアプリケータの使
用時における取付状態を示す斜視図、第１３図は第２実
施例を示す断面図、第１４図は第１３図の正面図、第１
５図は第１３図の左側面図、第１６図は第１３図のＸＶ
Ｉ−ＸＶＩ線に沿った断面図、第１７図は第１３図の平
面図、第１８図は従来例を示す斜視図である。 １０・・・・・・ケース本体、ＩＯＣ・・・・・・絶縁
油、１０ｗ、ｓｏｗ・・・・・・冷却液流出路、１１・
・・・・・電磁ご型部、１２・・・・・・電波レンズ部
、１４・・・・・・電磁ｄ射端部、１５．８５・・・・
・・冷却機構、３０Ａ、８Ａ・・・・・・冷却液流入口
、３０Ｂ、８０Ｂ・・・・・・冷力流出口。 特許出願人　　菊　　地　　　眞（外３嗜代理人　弁理
士　　高　　橋　　　　リ］給 ］放 １液 υ 第４図 第５図 第６図　　第７図 第８図 第９図 １？ 第１０閃 第１１図 −５と 第１８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、一端部に電磁波給電部を有し他端部に電波レン
   ズ部および電磁波放射端部を備えたケース本体と、この
   ケース本体内の前記電磁波給電部に充填された電磁波の
   減衰の少ない絶縁油と、前記電磁波放射端部に装備され
   加温部の表面側冷却用の冷却機構とを備えた加温療法用
   アプリケータにおいて、 前記冷却機構の一端部に冷却液流入口を、又他端部に冷
   却液流出口を各々設けるとともに、この冷却液流出口か
   ら流出される冷却液の流出路を、前記ケース本体に沿っ
   て該ケース本体に一体的に配設したことを特徴とする加
   温療法用アプリケータ。