JPS6365342B2 - - Google Patents

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JPS6365342B2
JPS6365342B2 JP14354985A JP14354985A JPS6365342B2 JP S6365342 B2 JPS6365342 B2 JP S6365342B2 JP 14354985 A JP14354985 A JP 14354985A JP 14354985 A JP14354985 A JP 14354985A JP S6365342 B2 JPS6365342 B2 JP S6365342B2
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JP
Japan
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electromagnetic wave
section
case body
electromagnetic
oil
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JP14354985A
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Japanese (ja)
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JPS622961A (en
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Priority to US06/878,329 priority patent/US4841990A/en
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Publication of JPS6365342B2 publication Critical patent/JPS6365342B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

〔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
[Industrial Application Field] The present invention relates to an applicator for heating therapy, and particularly to an applicator for heating therapy for heating a predetermined location of a living body using electromagnetic waves. [Conventional technology] In recent years, heating therapy

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

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
することを既に堤案している(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る電磁波
の反射が生じ、これがため電磁波給電部その他電
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
の間に整合部材を充填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、かかる整
合部材は固定されたものであるため、複数箇所の
インピーダンス変化および前記電磁波レンズ部の
選択使用とともに生じる形状変化に伴うインピー
ダンス変化等に対し、これに対応してインピーダ
ンス整合を充分にとることができないという不都
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、複数箇所にインピーダンス不整合が生じる場
合のとくに電磁波給電部側と電波レンズ部側との
間のインピーダンス整合を充分にとり、これによ
つて電磁波エネルギを効率よく生体内の所定箇所
に集束せしせて加温することのできる加温療法用
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、他端部に電磁レンズ部及び電磁波放射端部
を備えたケース本体を設け、このケース本体の前
記電磁波放射端部に加温部の表面側冷却用の冷却
機構を併設して成る加温療法用アプリケータにお
いて、前記電磁波給電部に電磁波の減衰の小さい
絶縁油を充填するとともに、前記電波レンズ部と
電磁波給電部との間に、調整可能な三本のスタブ
から成るスタブ整合手段を装備するという構成を
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〕 電磁波給電部から導波管としてのケース本体内
を伝播して電磁波放射端部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つて前
記電磁波給電部に対して反射波r′を形成せしめる
とともに、三本のスタブ整合手段を調整して、
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
つて前記電磁波給電部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。従つ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。 〔発明の第1実施例〕 以下、本発明の第1実施例を、第1図ないし第
11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図でも明らかなように
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ユーナ機構13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1
4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。 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。 前記給電部導管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、前記オ
イル10C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。 前記スタブチユナー機構13は、本実施例では
所定間隔をおいて同一線上に配設された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13
A,13B,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、前記ケース本体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が前記
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、前記連通貫孔25は、前記ピストン
部材22の往復動に伴つて生じる前記オイル10
Cの移動用の流通口を示す。 また、かかるオイル10Cの流動すなわち前記
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、前
記給電部導波管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、本実施例では前記
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1
6A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、前記各貫孔1
6Aに連結されたガイド管16C,16Cと、こ
の各ガイド管16Cに連結された上方に延設され
た比較的軟質のオイル逃げチユーブ16D,16
Dとにより構成されている。そして、この内のガ
イド管16C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、前記金網16
B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。 更に、前記ケース本体10の電磁波放射端部1
4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10に一体的に固着された係着基板3
0と、この係着基板30の一端部に形成された矩
形状の冷却液流出口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及び前記電磁波放射端
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、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。この内、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イルム状透電体により形
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。 前記ケース本体10の第1図におけ右端部に装
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つて
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α0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、前記各金属板40は、前記電磁
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、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
容易に当該電磁レンズ部内に流入・流出し得る。
また、第1図において42は前記電波レンズ部1
2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つている。 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11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、上記第1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12
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、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1
1A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。 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1
4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つて前記電磁波給電部11
に対してr′を形成せしめるとともに、三本のスタ
ブチユナー機構13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つて前記電磁
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
つ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、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、オペレータによつてとり行われ
る。 前記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、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、インピーダンス整
合の調整を含めて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。 〔第2実施例〕 次に、本発明の第2実施例を第12図ないし第
14図に基づいて説明する。 この実施例は、前述した第1実施例のスタブ整
合手段13(第1図参照)を改善するとともに充
填オイル10Cを完成密封方式とした点が前述し
た第1実施例と相違する。 すなわち、第12図ないし第14図において、
10は、前述した第1実施例の場合と同様に導波
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には、その一端部に電磁波給電部
11が設けられ、その他端部に電磁波レンズ部1
2が設けられ、又その中間部に電磁波整合用のス
タブ整合手段としてのスタブチユナー機構63が
装備されている。 前記スタブチユナー機構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、前記スタブチユナー機
構63の内の三本の各スタブチユナー機構は、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10S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機構
67とにより構成されている。この内、前記ねじ
機構67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67Bと、この駆動部材67B
の外部への離脱を係止するスナツプピン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14
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
つ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、これによつ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
なつている。64A,65Aは、各々オイル流動
孔を示す。 また、前記ケース本体10の第12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1
0の第12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ツプ状軟質
部材76Bと、このカツプ状軟質部材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76Cと、このコイ
ルばね76Cを係止するとともに前記カツプ状軟
質部材76Bを前記ケース本体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。 このため、前記スタブチユナー機構63による
インピーダンス整合の場合はもとより例えば熱に
より充填オイル10Cが体積膨張した場合であつ
ても直ちに前記流体収容手段76が作用し、充填
オイル10Cの増加分を収容し得るようになつて
いる。具体的には、オイル圧力に押されて前記カ
ツプ状軟質部材76Bの中央部が圧縮され、これ
によつ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。 その他の構成は、第12図ないし第14図に示
すように、前述した第1実施例と全く同一となつ
ている。 このようにすると、前述した第1実施例と同一
の作用効果を有するほか、特にスタブ整合手段6
3の調整に際しても充填オイル10Cのケース本
体10内に押し出される量が僅かな量となり、従
つて流体収容手段76を小形化することが可能と
なり、且つ充填オイルを完全密封型として全体的
に取扱い易いアプリケータを得ることができると
いう利点がある。 なお、上記各実施例においては、特に温度変化
に伴う充填オイル10Cの体積膨張、およびスタ
ブチユナー機構13,63の操作による密封容積
内の充填オイル10Cの圧力変化に対し、それぞ
れ、オイル逃げ機構16又は流体収容手段76を
用いてこれに対応し得る場合を例示したが、スタ
ブチユナー機構13,63の調整が不要な場合、
たとえば常に一定温度にケース本体10が外部か
ら冷却されている場合および常に同一箇所の加温
療法を行う場合には、予めインピーダンス整合を
行つておくことにより、前述したオイル逃げ機構
16および流体収容手段76が不要となる。 〔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、
これによると、電磁波給電部側に向かつて複数箇
所からの反射電磁波が伝播してきても、これらを
三本のスタブ整合手段により極く容易に整合をと
ることが可能となり、こがため、生体の深部加温
に際しても効率よく電磁波エネルギを集束しなが
ら送り込むことができ、従つて深部加温を能率よ
く行うことがてきるという従来にない優れた加温
療法用アプリケータを提供することができる。
However, in such a conventional example, the energy loss of electromagnetic waves inside the applicator 1 is relatively large. For this reason, the inventors have already proposed filling the applicator with oil that reduces the attenuation of electromagnetic waves (Japanese Patent Application No. 59-8692).
issue). On the other hand, even in this oil-filled applicator, reflection of electromagnetic waves occurs due to impedance mismatch with the radio wave lens section, cooling mechanism, and heating section side, which causes standing waves in the electromagnetic wave power supply section and other electromagnetic wave transmission systems. However, due to this, the electromagnetic wave transmission system is overheated, resulting in significant energy loss. In order to improve this inconvenience, some attempts have been made to fill a matching member between the radio wave lens section and the electromagnetic wave power supply section. However, even in this case, since the matching member is fixed, the impedance changes in response to impedance changes at multiple locations and impedance changes due to shape changes that occur with selective use of the electromagnetic lens section. A problem arises in that sufficient matching cannot be achieved. [Object of the Invention] The present invention improves the disadvantages of the conventional example, and provides sufficient impedance matching between the electromagnetic wave power supply side and the radio wave lens side, especially when impedance mismatching occurs at multiple locations. An object of the present invention is to provide an applicator for heating therapy that can efficiently focus electromagnetic wave energy on a predetermined location within a living body and heat it. [Means for Solving the Problems] Therefore, in the present invention, a case body is provided which has an electromagnetic wave power feeding part at one end, an electromagnetic lens part and an electromagnetic wave radiation end part at the other end. In the heating therapy applicator in which the electromagnetic wave emitting end is provided with a cooling mechanism for cooling the surface side of the heating section, the electromagnetic wave power feeding section is filled with an insulating oil that has small attenuation of electromagnetic waves, and the electromagnetic wave lens is In order to achieve the above object, a stub matching means consisting of three adjustable stubs is provided between the electromagnetic wave feeding section and the electromagnetic wave feeding section. [Function] For electromagnetic waves that propagate from the electromagnetic wave feeding section within the case body as a waveguide and radiate to the outside from the electromagnetic wave emission end, impedance mismatch occurs first from the radio wave lens section and then from the biological surface. A reflected wave r based on is generated. In this case, in the present invention, the reflected wave r' is formed with respect to the electromagnetic wave feeding section by the three adjustable stub matching means, and the three stub matching means are adjusted,
Set r'=-r (equal amplitude and opposite phase). In this way, the reflections r and r' cancel each other out, and there is no reflection when viewed from the electromagnetic wave feeding section.
Perfect impedance matching for the load side is achieved. Therefore, reflected waves are almost eliminated, and the energy loss associated with them is also greatly suppressed. [First Embodiment of the Invention] Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 1 to 11. First, in FIG. 1, reference numeral 10 indicates a case body having a function as a waveguide. As is clear from FIGS. 2 and 3, the case body 10 has a box shape, and has an electromagnetic wave power feeding section 11 at one end, a radio wave lens section 12 at the other end, and a box-like shape. A stub tuner mechanism 13 as a stub matching means for electromagnetic wave matching is provided in the intermediate portion. Furthermore, the right end portion of the radio wave lens portion 12 in FIG.
At the same time, this electromagnetic wave emitting end 14 is equipped with a cooling mechanism 15 for cooling the surface of the living body so as to cover the electromagnetic wave emitting end 14 from the outside. The electromagnetic wave feeding section 11 includes a feeding section waveguide 10A forming a part of the case body 10, an excitation antenna 11A protruding from the center of the feeding section waveguide 10A, and an excitation antenna 11A. It is formed by a connected waterproof coaxial connector 11B for electromagnetic waves. Thereby, the electromagnetic waves sent through the coaxial connector 11B are efficiently introduced into the case body 10. The power supply conduit 10A, including the location where the stabilization mechanism 13 is installed, is filled with an insulating oil (hereinafter simply referred to as "oil") 10C that has low attenuation of electromagnetic waves. 10D indicates an oil-filled partition plate made of a dielectric member for sealing in the oil 10C. In this embodiment, the stub unit mechanism 13 is a set of three stub unit mechanisms disposed on the same line at predetermined intervals. To explain this in more detail, each of these stabilization units 13
Each of A, 13B, and 13C includes a cylinder portion 21 with an open end, a waterproof piston member 22 that reciprocates within the cylinder portion 21, and a piston member 22 that is integrated with the piston member 22 and has a stub alignment function. a threaded member 23, a threaded hole 24 into which the threaded member 23 is screwed and inserted, and the case body 10.
It is composed of one or more through holes 25 that communicate between the inside and the inside of the cylinder part 21, and by rotating each screw member 23, the screw member 23 is appropriately protruded into the case body 10. More and more consistency is being adopted. In this case, the communication through hole 25 is arranged so that the oil 10 generated as the piston member 22 reciprocates.
The flow port for movement of C is shown. In addition, in order to smooth the flow of the oil 10C, that is, the reciprocating movement of the piston member 22, and to allow thermal expansion of the filled oil due to overheating of the case body caused by continuous use, the power supply part waveguide is An oil escape mechanism 16 is provided in a part of 10A. In this embodiment, the oil escape mechanism 16 includes through holes 16A, 16A formed at two locations in the power supply waveguide 10A at a predetermined interval, and each through hole 16A.
6A from the inside and is equipped with a relatively fine wire mesh 16B, and each of the through holes 1.
6A, and relatively soft oil escape tubes 16D, 16 connected to the respective guide tubes 16C and extending upward.
It is composed of D. The guide tube 16C and the tube 16D form a fluid guide means. Here, the wire mesh 16
B constitutes a part of the side wall of the electromagnetic wave power supply section 11, and therefore, if it functions equivalently to this, for example, a plurality of small holes may be provided directly on the inner wall of the electromagnetic wave power supply section 11. Alternatively, it may be replaced with a plate-shaped metal member having numerous small through holes. Furthermore, the electromagnetic wave radiation end portion 1 of the case body 10
The cooling mechanism 15 installed in the heating section 4 is formed into a flat shape in order to efficiently cool the surface of the heating section. To explain this in more detail, the cooling mechanism 15 includes an anchoring board 3 that is integrally fixed to the case body 10.
0, a rectangular cooling liquid outlet 30A formed at one end of this anchoring substrate 30, and a similarly rectangular cooling liquid flow formed at the other end of the anchoring substrate 30 corresponding thereto. Exit 30B, each cooling liquid inlet/outlet 30A, 30B, waterproof insulating film prevention groove 30C carved so as to surround the opening 10E of the electromagnetic wave radiation end 14, and each of these cooling liquids. coolant guides 31 and 32 connected and fixed to the inlet 30A and the coolant outlet 30B; a flat insulating film member 33 disposed to cover substantially the entire surface of the electromagnetic wave radiation end 14; This insulating film member 33 is formed by a frame plate 34 which is detachably attached to the retaining board 30 with its periphery waterproofed. Among them, the insulating film member 33
has a convex shape on the outside and an opening on the inside,
It is made of a film-like electrically conductive material that has little attenuation of electromagnetic waves. The cooling water flowing in from the cooling liquid inlet 30A flows inside the insulating film member 33 and is sent out to the cooling liquid outlet 30B as indicated by the arrow f in FIG. It is now possible to efficiently cool the surface of a living body. In this embodiment, the radio wave lens unit 12 installed at the right end of the case body 10 in FIG.
As shown in the figures through FIG. 8, it is formed into a box shape with two opposing sides open, and the entire box can be housed in the case body 10 in a detachable manner. To explain this in more detail, the radio wave lens section 12
is a plurality of metal plates 40, 40 having the same dimensions.
... and a frame 41 that locks the upper and lower ends of each metal plate 40 in FIG. 6.
As shown in the figure, each of the metal plates 40 has a maximum dimension width α 0 at the center and becomes smaller as it approaches the side wall 41A of the frame body 41. α 1 , α 2 ,
The metal plates 40 are arranged with a dimensional width of α 3 (however, α 0 > α 1 > α 2 > α 3 ), and as a result, each metal plate 40 as a whole has one side against the incoming electromagnetic waves as shown by the dotted line in FIG. It is set so that a predetermined lens effect can be exerted in the direction of. Further, each of the metal plates 40 has a shape in which the center of the end on the side of the electromagnetic wave power supply section 11 is cut into a bow shape. As shown in , the lens is set so that a predetermined lens effect can also be exerted in the other direction. FIG. 11 shows a right side view of FIG. 1 when the thus formed radio wave lens section 12 is housed in the case body 10 (with the insulating film member 33 removed). In this case, both the electromagnetic wave incident side and the electromagnetic wave emission side of the radio wave lens section 12 are open, so that the cooling liquid in the cooling mechanism 15 described above can easily flow into the electromagnetic lens section. It can leak out.
In addition, in FIG. 1, 42 is the radio wave lens section 1.
A set screw for locking 2 is shown. In fact, several ten box-shaped radio wave lens parts 12, which are detachably formed as described above, are prepared in advance according to the affected area, and are selected and used as appropriate. Further, on the side of the electromagnetic wave power supply section 11 of the radio wave lens section 12, a piping 39 with a relatively small diameter is provided as a means for escaping air bubbles and is connected to the cooling liquid guide 32 for outflowing the cooling liquid. Air bubbles are sucked out directly from the coolant guide 32 to the outside by the negative pressure accompanying the flow of the coolant. The applicator 50 for heating therapy in this embodiment thus formed has inverted U-shaped applicator holding means at the support members 10G and 10H on both sides, as shown in FIG. 51, it is held so as to be freely rotatable up and down as shown by arrows C and D. This applicator holding means 51 is supported by a support mechanism (not shown) and is configured to be rotatable as shown by arrows E and F, thereby allowing it to assume any posture suitable for the heating section. There is. Next, the overall operation of the first embodiment will be explained. First, the electromagnetic waves inputted via the coaxial connector 11B and outputted from the excitation antenna 11A toward the inside of the case body 10 are hardly attenuated in the oil 10C and are directly transmitted to the radio wave lens section 12.
sent to. Then, in the process of propagating through this radio wave lens section 12, the phase of the outer part advances compared to the center part, so that a lens effect is applied to the electromagnetic wave at the time it is radiated from the radio wave lens section 12, and radiation and focusing are performed at the same time. It will be done. This electromagnetic wave with a lens effect propagates inside the cooling mechanism 15 and then propagates from the surface to the living body. During this time, it is first partially reflected by the living body surface and then heats the living body surface and deep part. . In this case, the biological surface is cooled more effectively by the cooling mechanism 15 described above. Further, in the deep part, since the radiation is focused by the omnidirectional lens effect of the radio wave lens, the focal position at a predetermined depth and its surroundings can be efficiently heated. On the other hand, the reflected waves on the surface of the living body are due to differences in impedance of the electromagnetic wave transmission system, and such impedance changes also occur on the incident side of the radio wave lens section 12. Therefore, the excitation antenna 1
When viewed from the 1A side, reflection of electromagnetic waves from both the above-mentioned radio wave lens section 12 and the surface of the heating section can be detected. In this case, by appropriately adjusting the stabilization mechanism 13, it is possible to immediately achieve impedance matching with respect to the radio wave lens section 12 and the heating section side, which suppresses the generation of reflected electromagnetic waves. Energy is efficiently sent into the heating section. That is, the electromagnetic wave is propagated from the electromagnetic wave feeding part 11 inside the case body 10 as a waveguide, and the electromagnetic wave is emitted from the electromagnetic wave emitting end part 1.
For the electromagnetic waves radiated to the outside from 4, first from the radio wave lens part 12, then from the biological surface,
Reflected waves r based on impedance mismatch, respectively
occurs. In this case, in the present invention, the electromagnetic wave power feeding section 11 is
At the same time, the three stabilization mechanisms 13 are adjusted to set r'=-r (equal amplitude and opposite phase). In this way, the reflections r and r' cancel each other out, so that there is no reflection when viewed from the electromagnetic wave power supply section 11, and impedance matching to the load side is completely established. Therefore, reflected waves are almost eliminated, and the energy loss associated with them is also greatly suppressed. Here, the impedance matching by the stabilization mechanism 13 is performed while checking the reflection rate displayed on the reflected electromagnetic wave display means (not shown) of the directional coupler used in conjunction with the coaxial connector 11B. , carried out by the operator. Apart from the impedance matching by the stub unit mechanism 13, there is a slight energy loss associated with the impedance of the electromagnetic wave transmission system within the case body 10, and this is due to continuous use of the applicator. Filling oil 10C by constantly heating the
Thermal expansion occurs, and countermeasures are a problem. In this case, if left unattended, for example, the oil-filled partition plate 10D will be damaged, but the oil escape mechanism 16 described above acts against this and easily releases the increased amount of the filled oil 10C due to thermal expansion to the outside. It is now possible to send it out. On the other hand, this oil escape mechanism 16 also has the function of being able to be used as is even when replacing the filled oil 10C. Furthermore, since the radio wave lens unit 12 has a structure that allows for extremely easy replacement, efficient heating therapy can be achieved by selectively using the radio wave lens unit 12 with a different degree of convergence depending on the deep position. obtain. Therefore, in this embodiment, when heating therapy is applied to different deep parts of the body, the preparation work for switching, including the adjustment of impedance matching, can be completed more quickly, and the heating time can be adjusted accordingly. It has the advantage that the entire device can be obtained relatively inexpensively since there is no need to prepare many applicators. [Second Embodiment] Next, a second embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 12 to 14. This embodiment is different from the first embodiment described above in that the stub alignment means 13 (see FIG. 1) of the first embodiment described above is improved and the filled oil 10C is of a completely sealed type. That is, in FIGS. 12 to 14,
Reference numeral 10 denotes a case body having a function as a waveguide as in the case of the first embodiment described above. This case body 10 is provided with an electromagnetic wave power supply section 11 at one end thereof, and an electromagnetic wave lens section 1 at the other end thereof.
2 is provided, and a stub unit mechanism 63 as a stub matching means for electromagnetic wave matching is provided at the intermediate portion thereof. The stub unit mechanism 63 is composed of three stub bars 66, and each stub bar 66 is formed to be able to protrude into the case body 10 by an appropriate amount. To explain this in more detail, each of the three stub unit mechanisms 63 is fixed to a cylinder part 64 having an open end and a part of a piston member 65 that reciprocates within this cylinder part 64. A stub bar 66 is provided to protrude into the case main body by loosely inserting it into a predetermined through hole 10S formed in the case main body 10, and a stub bar 66 is rotatably provided in the opening of the cylinder portion 64. The screw mechanism 67 urges the member to reciprocate. Of these, the screw mechanism 67 includes a drive member 67B that fixes the drive screw portion 67A and is only allowed to rotate and is attached to the cylinder portion 64, and the drive member 67B.
Snap pin 67C that locks the external release of the
and a seal member 67D attached to the drive member 67B. And the 14th
As shown in the figure, when the drive member 67B is rotated through the two drive small holes 67E, 67E formed in the drive member 67B, the drive screw part 67A integrated therewith is rotated to its position. Therefore, the piston member 65 moves back and forth within the cylinder portion 64 due to the rotational reaction force, thereby causing the above-mentioned rotation of the stub bar 66 integrated with the piston member 65. The amount of protrusion into the case body 10 is adjusted appropriately. 64A and 65A each indicate oil flow holes. Further, a fluid storage means 76 is provided at the left end of the case body 10 in FIG. 12. This fluid storage means 76 is arranged in the case body 1
A fluid storage section 10E having a certain spatial area provided at the left end in FIG. A cup-shaped soft member 76B having a concave cross section and a convex portion at the center thereof is arranged so as to be inserted into the fluid storage portion 10E from the outside, and the electromagnetic wave power supply unit inserts the center portion of the cup-shaped soft member 76B from the outside. The cover member 76D locks the coil spring 76C and seals the cup-shaped soft member 76B to the case body 10. 76E
indicates a screw that locks the coil spring 76C,
76F indicates a ventilation hole formed in the lid member 76D. Here, the wire mesh 76A is connected to the electromagnetic wave power supply section 11.
Therefore, as long as it functions in the same way as this, even if a plurality of small holes are directly provided in the inner wall of the electromagnetic wave power supply section 11, it will also have countless through holes. It may be replaced with a plate-shaped metal member having small holes. Therefore, not only in the case of impedance matching by the stub unit mechanism 63 but also, for example, even if the filling oil 10C expands in volume due to heat, the fluid accommodation means 76 immediately acts to accommodate the increased amount of the filling oil 10C. It's getting old. Specifically, the central portion of the cup-shaped soft member 76B is compressed by the oil pressure, and an increased amount of filled oil is accommodated in the expanded fluid storage portion 10E. The other configurations are completely the same as the first embodiment described above, as shown in FIGS. 12 to 14. In this case, in addition to having the same effect as the first embodiment described above, in particular, the stub alignment means 6
3, the amount of the filled oil 10C pushed out into the case body 10 is small, so the fluid storage means 76 can be downsized, and the filled oil can be handled as a whole as a completely sealed type. This has the advantage that an easy applicator can be obtained. In each of the above embodiments, the oil escape mechanism 16 or Although the case where this can be accommodated by using the fluid storage means 76 has been exemplified, in the case where adjustment of the stabilization mechanism 13, 63 is not required,
For example, when the case body 10 is always cooled to a constant temperature from the outside or when heating therapy is always performed on the same location, by performing impedance matching in advance, the above-mentioned oil escape mechanism 16 and fluid storage means can be used. 76 becomes unnecessary. [Effects of the Invention] Since the present invention is configured and functions as described above,
According to this, even if reflected electromagnetic waves from multiple locations propagate towards the electromagnetic wave power supply side, it is possible to extremely easily match these waves using the three stub matching means, and as a result, the biological It is possible to provide an unprecedented and excellent applicator for heating therapy, which can efficiently concentrate and send electromagnetic wave energy even during deep heating, and can therefore perform deep heating efficiently.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

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図は各々電波レンズ部の作用を示
す説明図、第11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12図は
第2実施例を示す冷却液ガイド部分を含む断面
図、第13図は第12図の左側面図、第14図は
第12図の平面図、第15図は従来例を示す斜視
図である。 10……ケース本体、10C……絶縁油、11
……電磁波給電部、12……電波レンズ部、1
3,63……スタブ整合手段としてのスタブチユ
ナー機構、14……電磁波放射端部。
FIG. 1 is a sectional view including a coolant guide portion showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a right side view of FIG. 1,
Fig. 3 is a plan view of Fig. 1, Figs. 4 and 5 are perspective views showing the radio wave lens part used in Fig. 1, and Fig. 6 is a front view seen from the arrow in Fig. 4. , FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line - in FIG. 6,
Figure 8 is a sectional view taken along the - line of Figure 7;
10 through 10 are explanatory diagrams showing the action of the radio wave lens portion, FIG. 11 is a perspective view showing the installation state of the applicator shown in FIG. 1 when in use, and FIG. 12 is a coolant showing the second embodiment. 13 is a left side view of FIG. 12, FIG. 14 is a plan view of FIG. 12, and FIG. 15 is a perspective view of a conventional example. 10...Case body, 10C...Insulating oil, 11
...Electromagnetic wave power supply section, 12...Radio wave lens section, 1
3, 63...Stub unit mechanism as stub alignment means, 14... Electromagnetic wave radiation end.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 一端部に電磁波給電部を有し、他端部に電波
レンズ部及び電磁波放射端部を備えたケース本体
を設け、このケース本体の前記電磁波放射端部に
加温部の表面側冷却用の冷却機構を併設して成る
加温療法用アプリケータにおいて、 前記電磁波給電部に、電磁波の減衰の小さい絶
縁油を充填するとともに、 前記電波レンズ部と電磁波給電部との間に、調
整可能な三本のスタブから成るスタブ整合手段を
装備したことを特徴とする加温療法用アプリケー
タ。
[Claims] 1. A case body having an electromagnetic wave feeding section at one end, a radio lens section and an electromagnetic wave emitting end at the other end, and a heating section at the electromagnetic wave emitting end of the case body. In the heating therapy applicator which is also provided with a cooling mechanism for cooling the surface side of the device, the electromagnetic wave power supply section is filled with an insulating oil that has low attenuation of electromagnetic waves, and the electromagnetic wave power supply section is filled with an insulating oil that has a small attenuation of electromagnetic waves, and a space between the radio wave lens section and the electromagnetic wave power supply section is provided. An applicator for heating therapy, characterized in that it is equipped with a stub alignment means consisting of three adjustable stubs.
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