WO2007099014A1 - Lithotripsiegerät - Google Patents

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WO2007099014A1
WO2007099014A1 PCT/EP2007/050961 EP2007050961W WO2007099014A1 WO 2007099014 A1 WO2007099014 A1 WO 2007099014A1 EP 2007050961 W EP2007050961 W EP 2007050961W WO 2007099014 A1 WO2007099014 A1 WO 2007099014A1
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WO
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head
adjustment
shockwave head
lithotripsiegerät
shockwave
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/050961
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English (en)
French (fr)
Inventor
Norbert Herrmann
Jochen Miguel Löseken
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/22—Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for
    • A61B17/225—Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for for extracorporeal shock wave lithotripsy [ESWL], e.g. by using ultrasonic waves
    • A61B17/2255—Means for positioning patient, shock wave apparatus or locating means, e.g. mechanical aspects, patient beds, support arms, aiming means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/22—Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for
    • A61B17/225—Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for for extracorporeal shock wave lithotripsy [ESWL], e.g. by using ultrasonic waves
    • A61B17/2256—Implements for squeezing-off ulcers or the like on the inside of inner organs of the body; Implements for scraping-out cavities of body organs, e.g. bones; Calculus removers; Calculus smashing apparatus; Apparatus for removing obstructions in blood vessels, not otherwise provided for for extracorporeal shock wave lithotripsy [ESWL], e.g. by using ultrasonic waves with means for locating or checking the concrement, e.g. X-ray apparatus, imaging means

Definitions

  • the invention relates to a lithotripsy apparatus comprising a
  • X-ray system with an isocenter arranged in the center plane of the X-ray system and a shock wave head which can be aligned with the isocenter and which is mounted on a carrier device.
  • a lithotripsy device usually consists of an X-ray system for locating and visualizing the calculus and a calculus fragmentation therapy system.
  • the X-ray system usually comprises an X-ray C-arm, which is orbitally movable about its isocenter.
  • An X-ray source and an image intensifier are arranged at the ends of the X-ray C-arm.
  • the C-arm partially engages around a patient table during use, so that the calculus lies in the isocenter.
  • the therapy system includes a shockwave head with the help of shock waves (sound pressure waves) are generated. In order to avoid damage to the surrounding tissue largely the calculus, it is necessary to position the focal point of the shockwave head in calculus or the isocenter of the x-ray C-arm.
  • a lithotripsy device in which the shockwave head is ge ⁇ wear of an articulated arm.
  • the articulated arm has three mutually parallel axes of rotation or three hinges through which the Posi ⁇ tioning of the shockwave head takes place.
  • the invention has for its object to provide a lithotripbalde ⁇ advises, which is characterized by a rigid construction and a simple adjustment mechanism.
  • the object is achieved according to the invention by a lithography apparatus comprising an x-ray system having an isocenter arranged in a median plane of the x-ray system and a shockwave head alignable to the isocenter mounted on a support device, the support device comprising a first linearly displaceable adjustment unit for horizontal adjustment of the shockwave head, a second linearverfahrbare adjustment for height adjustment of the shockwave head and a rotary adjustment for rotation of the shockwave head has.
  • the invention allows a substantial simplification of the support and movement mechanics of the shockwave head by the positioning of the shockwave head now takes place via two translational movements and a rotational movement.
  • This makes possible a particularly simple and robust construction of the linearly displaceable adjusting units, which leads to a high rigidity of the carrying device and thus of the entire lithography trolley.
  • the shock wave head can be moved up to 360 ° in numerous treatment positions, thus ensuring maximum precision of the treatment.
  • the height adjustment of the shockwave head takes place along a z-axis.
  • Axis and the horizontal adjustment along a y-axis The rotational mobility of the shockwave head takes place about a rotation axis which runs parallel to the x-axis of the coordinate system.
  • the X-ray system is mounted such that it does not move along an X-axis. Thus, a horizontal adjustment of the shockwave head in the x direction is unnecessary.
  • the middle end is defined by the z-y-plane in which the isocenter lies.
  • the linearly displaceable adjusting units are designed such that the movement for height adjustment is decoupled from the movement for horizontal adjustment of the shockwave head.
  • the advantage of this embodiment is that the method of the shockwave head via mechanically independent axes, so that the attacking on the first linear adjustment ⁇ end weight forces of the shockwave head is passed on a very short path in the support device. Furthermore, it is advantageous ⁇ way that the mutually decoupled movements, a particularly simple control of the adjusting units er mecanic- s.
  • the linearly displaceable adjusting units are perpendicular to one another.
  • This embodiment is structurally particularly easy to implement. In addition, it is thus ensured that, when adjusting one of the adjusting units ⁇ en a method of the shockwave head in only the horizontal or vertical direction. This makes the control of the adjustment units particularly easy.
  • the X-ray system is mounted on the support device.
  • the positions of the X-ray system are mechanically fixed relative to the shockwave head, so that no complex calculations or positioning operations are required to determine the position of the focal point of the shock ⁇ wave head with respect to the isocenter and change.
  • the X-ray system is mounted on the support device such that the focal point of the shockwave ⁇ head is in the center plane.
  • shifting the isocenter within the midplane will in no way affect the focusing accuracy of the shockwave head.
  • an orbital movability of the X-ray system can be realized, which enables convenient detection and monitoring of the calculus from different directions allows.
  • the isocenter remains in the central plane can, as the focal point of the shockwave head and the shock waves ⁇ be directed precisely to the isocenter.
  • a particularly high stability of the first linearly displaceable adjusting unit is achieved in that it is preferably formed from two Verstellarmen, between which the shockwave head is rotatably mounted.
  • the stability a very large Sta ⁇ entails. In particular, this is a ⁇ Ver modeling of the adjustment or even a lateral Verkipp ⁇ ung of the device due to unbalanced loads changed prevented.
  • the shockwave head is in a particularly stable
  • the adjusting arms are formed telescopically ⁇ .
  • the telescopic extension and retraction of the adjustment ⁇ arms offers a space-saving solution.
  • the second linearly-movable adjustment advantageously ⁇ comprises two guides which are spaced from one another arranged on the support device.
  • the guides, which are in particular linear guides, ensure a movement of the
  • each of the adjusting arms is mounted in particular in a plurality of points or in a straight line in the guides, so that a particularly strong construction is present, in which the weight force of the shockwave head acting at the other end of the adjusting arm causes a negligible bending of the adjusting arm.
  • FIGURE shows a perspective view of a Lithotripsie réelles with a rotary and two linearly movable adjustment units.
  • a lithotripsy device 2 for extracorporeal fragmentation of a concretion, such as a kidney stone, is shown.
  • the lithotripsy device 2 comprises an X-ray system 3 with an X-ray C-arm 4, a shockwave head 6 and a support device 8. Both the C-arm 4 and the shockwave head 6 are mounted on the support device 8.
  • the C-arm 4 is orbitally movable and the direction of travel is indicated by the arrow 10.
  • an X-ray source 12 and an imaging unit 14 are arranged, which are also part of the X-ray system 3.
  • the imaging unit 14 comprises an image intensifier and further components for detecting an X-ray penetrating the concrement and imaging the calculus.
  • the X-ray source 12 and the imaging unit 14 passes a beam axis 16, which contains the isocentre I of Rönt ⁇ gen-C-arm. 4
  • the C-arm 4 surrounds a patient table, not shown here, on which a patient is stored.
  • the yz plane in which the beam axis 16 is located is provided with ⁇ center plane which contains the isocentre I.
  • the shock wave head 6 is so fixed to the support device 8 to be Fo ⁇ F kustician also always located in the center plane.
  • the focus point F is positioned during therapy only via a rotation and a method of the shockwave head 6 in the center plane with ⁇ to the isocenter I.
  • the fragmentation of the calculus takes place via bundled sound waves / shock waves, which are generated by the shockwave head 6.
  • the generated shock waves are focused in a focal point F, which coincides during treatment with the isocenter I, in which the calculus is also located, in order to avoid damage in the tissue outside the calculus.
  • the horizontal adjustment of the shockwave head 6 takes place via a linearly displaceable adjusting unit 20 which in this embodiment is designed in the manner of two adjusting arms.
  • the adjusting arms 20 are gela ⁇ siege to the support device 8 and are telescopically on a drive system and extendable.
  • the we is distributed to the adjustment unit 20 ⁇ forces acting symmetrically, so that the stress of each adjustment arm 20 low.
  • these forces are introduced on a particularly short linear path in the support ⁇ device 8.
  • the shockwave head 6 is rotatably held between the two adjustment arms via a rotoric adjustment unit 22, which in this embodiment consists of two pivot bearings 22 and a shaft, not shown.
  • the shockwave head 6 can rotate about a pivot axis extending through the pivot bearing 18 by up to 360 °.
  • the pivot bearing of the shockwave head 6 follows in particular via a transmission, such as a Planetenge ⁇ gear or a harmonic drive transmission.
  • a locking element (not shown in this embodiment), for example a brake shoe, is provided, which is pressed against the shaft to hold the shock wave head 6.
  • the required for generating the shock wave electrical energy is introduced in the region of the pivot bearing 22, for example via a slip ring or a liquid-metal compound in the rotatable shockwave head 6.
  • each of the adjustment arms 20 is attached to the support device 8 via a guide / drive system with linear guides 24 in two points.
  • the guides 24 are formed perpendicular to the adjusting arms 20 and allow a height adjustment of the adjusting arms 20 and the shock wave ⁇ head 6.
  • the guides 24 on each side of the support ⁇ device 8 are in particular elements of a motor driven ball screw, not shown here, the substantially having a vertically directed thread and a nut.
  • the adjusting arms 20 are fastened to the nut and at the same time supported by the guides 24. The rotation of the thread is converted into a translatory movement of the nut ⁇ toric, whereby the adjusting arms of the positive tioning 20 takes place in the vertical direction.
  • the heights ⁇ adjustment of the shock wave head 6 decoupled from its hori ⁇ zontal adjustment the vertical process that the shock wave head 6 is independent of the extension or retraction of the adjusting arms 20.
  • the rotation of the shock wave head 6 he ⁇ also follows independently of the translational movements of the adjustment 20.
  • the shockwave head 6 is moved over mechanically independent axes, which significantly simplifies the control of the movement process.

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Abstract

Ein Lithotripsiegerät (2) umfasst ein Röntgensystem (3) mit einem in einer Mittelebene des Röntgensystems (3) angeordneten Isozentrum (I) und einen auf das Isozentrum (I) ausrichtbaren Stoßwellenkopf (6), der an einer Tragvorrichtung (8) gelagert ist. Eine besonders einfache und stabile Verstellmechanik des Stoßwellenkopfs ist erreicht, indem die Tragvorrichtung (8) eine erste linearverfahrbare Verstelleinheit (20) zur horizontalen Verstellung des Stoßwellenkopfs (6), eine zweite linearverfahrbare Verstelleinheit (24) zur Höhenverstellung des Stoßwellenkopfs (6) und eine rotatorische 15 Verstelleinheit (22) für eine Rotation des Stoßwellenkopfs (6) aufweist.

Description

Beschreibung
Lithotripsiegerät
Die Erfindung betrifft ein Lithotripsiegerät umfassend ein
Röntgensystem mit einem in der Mittelebene des Röntgensystems angeordneten Isozentrum und einen auf das Isozentrum ausrichtbaren Stoßwellenkopf, der an einer Tragvorrichtung gelagert ist.
Die Lithotripsie stellt ein medizinisches Verfahren zur ex- trakorpularen Zertrümmerung von in den Nieren oder in den Harnwegen abgelagerten Konkrementen dar. Ein Lithotripsiegerät besteht in der Regel aus einem Röntgensystem zur Ortung und Visualisierung des Konkrements und einem Therapiesystem zur Zertrümmerung des Konkrements. Das Röntgensystem umfasst üblicherweise einen Röntgen-C-Bogen, der um sein Isozentrum orbital verfahrbar ist. An den Schenkelenden des Röntgen-C- Bogens sind eine Röntgenquelle und ein Bildverstärker an- geordnet. Der C-Bogen umgreift bei seinem Einsatz teilweise einen Patiententisch, so dass das Konkrement im Isozentrum liegt. Das Therapiesystem umfasst einen Stoßwellenkopf mit dessen Hilfe Stoßwellen (Schalldruckwellen) erzeugt werden. Um Schaden in dem das Konkrement umgebenden Gewebe weitgehend zu vermeiden, ist es erforderlich, den Fokuspunkt des Sto߬ wellenkopfs im Konkrement bzw. im Isozentrum des Röntgen-C- Bogens zu positionieren.
Aus der DE 103 42 016 Al ist eine Lithotripsie-Einrichtung bekannt, bei der der Stoßwellenkopf von einem Gelenkarm ge¬ tragen ist. Der Gelenkarm weist drei zueinander parallele Drehachsen bzw. drei Drehgelenke auf, durch welche die Posi¬ tionierung des Stoßwellenkopfs erfolgt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Lithotripsiege¬ rät anzugeben, das sich durch eine steife Bauweise und eine einfache Verstellmechanik auszeichnet. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Litho- tripsiegerät umfassend ein Röntgensystem mit einem in einer Mittelebene des Röntgensystems angeordneten Isozentrum und einen auf das Isozentrum ausrichtbaren Stoßwellenkopf, der an einer Tragvorrichtung gelagert ist, wobei die Tragvorrichtung eine erste linearverfahrbare Verstelleinheit zur horizontalen Verstellung des Stoßwellenkopfs, eine zweite linearver- fahrbare Verstelleinheit zur Höhenverstellung des Stoßwellenkopfs und eine rotatorische Verstelleinheit für eine Rotation des Stoßwellenkopfs aufweist.
Die Erfindung gestattet eine wesentliche Vereinfachung der Trag- und Bewegungsmechanik des Stoßwellenkopfs, indem die Positionierung des Stoßwellenkopfs nun über zwei Transla- tionsbewegungen und eine Rotationsbewegung erfolgt. Dies ermöglicht einen besonders einfachen und robusten Aufbau der linearverfahrbaren Verstelleinheiten, der zu einer hohen Steifigkeit der Tragvorrichtung und somit des gesamten Litho- tripsiegeräts führt. Darüber hinaus lässt sich der Stoß- wellenkopf aufgrund seiner Rotierbarkeit um bis zu 360° in zahlreiche Behandlungspositionen verfahren, so dass eine maximale Präzision der Behandlung gewährleistet ist.
Betrachtet in einem kartesischen Koordinatensystem erfolgt die Höhenverstellung des Stoßwellenkopfs entlang einer z-
Achse und die horizontale Verstellung entlang einer y-Achse. Die Drehbeweglichkeit des Stoßwellenkopfs erfolgt um eine Drehachse, die parallel zur x-Achse des Koordinatensystems verläuft. Das Röntgensystem ist derart gelagert, dass es kei- ne Bewegung entlang einer x-Achse ausführt. Somit erübrigt sich eine horizontale Verstellung des Stoßwellenkopfs in die x-Richtung. Die Mittelebende ist hierbei definiert durch die z-y-Ebene in der das Isozentrum liegt.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung sind die linearverfahrbaren Verstelleinheiten derart ausgebildet, dass die Bewegung zur Höhenverstellung entkoppelt von der Bewegung zur horizontalen Verstellung des Stoßwellenkopfs ist. Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass das Verfahren des Stoßwellenkopfs über mechanisch voneinander unabhängige Achsen erfolgt, so dass die an der ersten linearen Verstelleinheit angreif¬ ende Gewichtskräfte des Stoßwellenkopfs auf einem sehr kurzen Weg in die Tragvorrichtung geleitet wird. Weiterhin vorteil¬ haft ist, dass die voneinander entkoppelten Bewegungen eine besonders einfache Steuerung der Verstelleinheiten ermöglich- en.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung stehen die Ii- nearverfahrbaren Verstelleinheiten senkrecht zueinander. Diese Ausgestaltung ist konstruktiv besonders einfach zu rea- lisieren. Zudem wird somit gewährleistet, dass beim Verstell¬ en einer der Verstelleinheiten ein Verfahren des Stoßwellenkopfs in ausschließlich horizontaler oder vertikaler Richtung erfolgt. Dies macht die Steuerung der Verstelleinheiten besonders leicht.
Vorzugsweise ist das Röntgensystem an der Tragvorrichtung gelagert. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Bauweise des Lithotripsiegerät . Hierbei sind die Positionen des Röntgen- systems relativ zum Stoßwellenkopf mechanisch festgelegt, so dass keine aufwändigen Berechnungen oder Ortungsvorgänge erforderlich sind, um die Position des Fokuspunkts des Sto߬ wellenkopfs in Bezug auf das Isozentrum zu ermitteln und zu ändern .
Um eine besonders präzise Fokussierung der Stoßwellen im Isozentrum zu erreichen, ist das Röntgensystem derart an der Tragvorrichtung gelagert, dass der Fokuspunkt des Stoßwel¬ lenkopfs in der Mittelebene liegt . Somit wird ein Verlagern des Isozentrums innerhalb der Mittelebene auf keinerlei Weise die Fokussiergenauigkeit des Stoßwellenkopfs beeinträchtigen. Hierdurch ist insbesondere eine orbitale Verfahrbarkeit des Röntgensystems realisierbar, die eine bequeme Erfassung und Überwachung des Konkrements aus unterschiedlichen Richtungen ermöglicht. In jeder Position entlang der orbitalen Fahrbahn des Röntgensystems bleibt das Isozentrum in der Mittelebene, ebenso wie der Fokuspunkt des Stoßwellenkopfs und die Sto߬ wellen können genau auf des Isozentrum gerichtet werden.
Eine besonders hohe Stabilität der ersten linearverfahrbaren Verstelleinheit ist dadurch erreicht, dass diese bevorzugt aus zwei Verstellarmen ausgebildet ist, zwischen denen der Stoßwellenkopf drehbar gelagert ist. Durch die beiden Ver- stellarme ist eine spiegelsymmetrische Ausgestaltung der La¬ gerung des Stoßwellenkopfs erreicht, die eine sehr große Sta¬ bilität nach sich zieht . Insbesondere wird dadurch einer Ver¬ formung der Verstelleinheit oder gar eine seitliche Verkipp¬ ung des Geräts aufgrund unsymmetrischer Beanspruchung verhin- dert . Der Stoßwellenkopfs wird in einer besonders stabilen
Lage gehalten und die Kraft, mit der er auf die Verstellarme wirkt, wird beidseitig auf dem kürzesten Weg in die Tragvor¬ richtung eingeleitet.
Zweckdienlicherweise sind die Verstellarme teleskopartig aus¬ gebildet. Das teleskopartige Ein- und Ausfahren der Verstell¬ arme bietet eine platzsparende Lösung.
Weitere herkömmliche und bewährte Baukomponente werden einge- setzt, um eine einfache Verfahrbarkeit der zweiten linearver- fahrbaren Verstelleinheit zu gewährleisten. Deshalb umfasst die zweite linearverfahrbare Verstelleinheit vorteilhafter¬ weise zwei Führungen, die voneinander beabstandet an der Tragvorrichtung angeordnet sind. Die Führungen, die insbeson- dere Linearführungen sind, gewährleisten eine Bewegung des
Stoßwellenkopfs nur in vertikaler Richtung und somit ist die Höhenverstellung von der horizontalen Bewegung des Stoßwellenkopfs entkoppelt. Das Führungs-/Antriebssystem ist insbe¬ sondere nach Art vertikal ausgerichteter Kugelumlaufspindein ausgebildet, die sich durch geringe Reibung bzw. Verschleiß auszeichnen. Um eine besonders einfache Ankopplung der ersten mit der zweiten Verstelleinheit zu gewährleisten, sind die Verstell¬ arme zweckdienlicherweise jeweils in einer der Führungen ge¬ halten. Zudem ist jeder der Verstellarme insbesondere in meh- reren Punkten oder geradlinig in den Führungen gelagert, so dass eine besonders feste Konstruktion vorliegt, bei der die am anderen Ende des Verstellarms wirkende Gewichtskraft des Stoßwellenkopfs eine vernachlässigbar geringe Biegung des Verstellarms verursacht .
Eine Ausführungsvariante des Lithotripsiegeräts ist anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigt die einzige Figur eine perspektivische Darstellung eines Lithotripsiegeräts mit einer rotatorischen und zwei linearverfahrbaren Verstell- einheiten.
In der Figur ist ein Lithotripsiegerät 2 zur extrakorpularen Zertrümmerung von einem Konkrement, z.B. einem Nierenstein, dargestellt. Das Lithotripsiegerät 2 umfasst ein Röntgen- System 3 mit einem Röntgen-C-Bogen 4, einen Stoßwellenkopf 6 und eine Tragvorrichtung 8. Sowohl der C-Bogen 4, als auch der Stoßwellenkopf 6 sind an der Tragvorrichtung 8 gelagert. Der C-Bogen 4 ist orbital verfahrbar und dessen Verfahrrichtung ist durch den Pfeil 10 angezeigt. An den Schenkelenden des Röntgen-C-Bogens 4 sind eine Röntgenquelle 12 und eine Bildgebende Einheit 14 angeordnet, die ebenfalls Teil des Röntgensystems 3 sind. Die Bildgebende Einheit 14 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel einen Bildverstärker und weitere Komponente zur Detektion eines das Konkrement durchstrahl- enden Röntgenstrahls und einer Bildgebung des Konkrements. Durch die Röntgenquelle 12 und die Bildgebende Einheit 14 verläuft eine Strahlachse 16, die das Isozentrum I des Rönt¬ gen-C-Bogens 4 enthält. Im Betrieb des Lithotripsiegeräts 2 umgreift der C-Bogen 4 einen hier nicht dargestellten Pati- ententisch, auf dem ein Patient gelagert ist. Dabei wird das zu zertrümmernde Konkrement genau im Isozentrum I positio¬ niert . Die y-z-Ebene, in der die Strahlachse 16 liegt, ist die Mit¬ telebene, die das Isozentrum I enthält. Der Stoßwellenkopf 6 ist derart an der Tragvorrichtung 8 befestigt, dass sein Fo¬ kuspunkt F sich ebenfalls immer in der Mittelebene befindet. Somit wird der Fokuspunkt F während der Therapie nur über ein Drehen und ein Verfahren des Stoßwellenkopfs 6 in der Mit¬ telebene zum Isozentrum I positioniert.
Die Zertrümmerung des Konkrements erfolgt über gebündelte Schallwellen / Stoßwellen, die vom Stoßwellenkopf 6 erzeugt werden. Die erzeugten Stoßwellen sind in einem Fokuspunkt F fokussiert, der während der Behandlung mit dem Isozentrum I zusammenfällt, in dem auch das Konkrement liegt, um Schaden im Gewebe außerhalb des Konkrements zu vermeiden.
Um den Fokuspunkt F in die korrekte Position zu bringen, ist eine translatorische Beweglichkeit des Stoßwellenkopfs 6 ent¬ lang der z-, und y-Achsen und eine Rotation um eine Drehachse 18 parallel zur x-Achse eines kartesischen Koordinatensystems ermöglicht .
Die horizontale Verstellung des Stoßwellenkopfs 6 erfolgt ü- ber eine linearverfahrbare Verstelleinheit 20, die in diesem Ausführungsbeispiel nach Art zwei Verstellarme ausgebildet ist. Die Verstellarme 20 sind an der Tragvorrichtung 8 gela¬ gert und sind über ein Antriebssystem teleskopartig ein- und ausfahrbar. Somit werden die auf die Verstelleinheit 20 wir¬ kenden Kräfte symmetrisch verteilt, so dass die Beanspruchung jedes Verstellarms 20 gering ist. Darüber hinaus werden diese Kräfte auf einem besonders kurzem linearen Weg in die Trag¬ vorrichtung 8 eingeleitet.
Der Stoßwellenkopf 6 ist über eine rotorische Verstelleinheit 22, die in dieser Ausführung aus zwei Drehlagern 22 und einer nicht dargestellten Welle besteht, zwischen den zwei Verstellarmen drehbar gehalten. Dabei kann der Stoßwellenkopf 6 um eine durch die Drehlager verlaufende Drehachse 18 um bis zu 360° rotieren. Die Drehlagerung des Stoßwellenkopfs 6 er- folgt insbesondere über ein Getriebe, z.B. ein Planetenge¬ triebe oder ein Harmonic-Drive-Getriebe . Zur Arretierung des Stoßkopfs 6 in der gewünschten Position ist ein in diesem Ausführungsbeispiel nicht dargestelltes Arretierelement, bei- spielweise eine Bremsbacke, vorgesehen, das zum Festhalten des Stoßwellenkopfs 6 gegen die Welle gedrückt wird. Die zum Erzeugen der Stoßwelle erforderliche elektrische Energie wird im Bereich der Drehlager 22 beispielweise über einen Schleifring oder eine Flüssig-Metall-Verbindung in den drehbaren Stoßwellenkopfs 6 eingeleitet.
An ihrem anderen Ende ist jeder der Verstellarme 20 über ein Führungs-/Antriebssystem mit Linearführungen 24 in zwei Punkten an der Tragvorrichtung 8 befestigt. Die Führungen 24 sind senkrecht zu den Verstellarmen 20 ausgebildet und ermöglichen eine Höhenverstellung der Verstellarme 20 bzw. des Stoßwel¬ lenkopfs 6. Die Führungen 24 auf jeder Seite der Trag¬ vorrichtung 8 sind insbesondere Elemente einer hier nicht dargestellten motorisch angetriebenen Kugelumlaufspindel, die im Wesentlichen ein vertikal gerichtetes Gewinde und eine Schraubenmutter aufweist. Die Verstellarme 20 sind an der Schraubenmutter befestigt und gleichzeitig über die Führungen 24 gelagert. Die Rotation des Gewindes wird in eine transla¬ torische Bewegung der Mutter umgewandelt, wodurch die Positi- onierung der Verstellarme 20 in Vertikalrichtung erfolgt.
Durch die Art der Lagerung der Verstellarme 20 ist die Höhen¬ verstellung des Stoßwellenkopfs 6 entkoppelt von seiner hori¬ zontalen Verstellung, d.h. das vertikale Verfahren des Stoß- wellenkopfs 6 erfolgt unabhängig von dem Aus- oder Einfahren der Verstellarme 20. Die Rotation des Stoßwellenkopfs 6 er¬ folgt ebenfalls unabhängig von den translatorischen Bewegungen der Verstellarme 20. Somit wird der Stoßwellenkopf 6 über mechanisch unabhängige Achsen verfahren, was die Ansteuerung des Bewegungsablaufs deutlich vereinfacht .

Claims

Patentansprüche
1. Lithotripsiegerät (2) umfassend ein Röntgensystem (3) mit einem in einer Mittelebene des Röntgensystems (3) angeordneten Isozentrum (I) und einen auf das Isozentrum (I) ausrichtbaren Stoßwellenkopf (6), der an einer Trag¬ vorrichtung (8) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragvorrichtung (8) eine erste linearverfahrbare Verstelleinheit (20) zur horizontalen Verstellung des Stoßwellenkopfs (6), eine zweite linearverfahrbare Verstelleinheit (24) zur Hö¬ henverstellung des Stoßwellenkopfs (6) und eine rota¬ torische Verstelleinheit (22) für eine Rotation des Stoßwellenkopfs (6) aufweist.
2. Lithotripsiegerät (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die linearverfahrbaren Verstelleinheiten (20, 24) derart ausgebildet sind, dass die Bewegung zur Höhenverstellung entkoppelt von der Be- wegung zur horizontalen Verstellung des Stoßwellenkopfs (6) ist.
3. Lithotripsiegerät (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die linearverfahrbaren Ver- Stelleinheiten (20, 24) senkrecht zueinander stehen.
4. Lithotripsiegerät (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Röntgensystem (3) an der Tragvorrichtung (8) gelagert ist.
5. Lithotripsiegerät (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Röntgensystem (3) der¬ art an der Tragvorrichtung (8) gelagert ist, dass ein Fokuspunkt (F) des Stoßwellenkopfs (6) in der Mittel¬ ebene liegt .
6. Lithotripsiegerät (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste linearverfahrbare Verstelleinheit (20) aus zwei Verstellarmen ausgebildet ist, zwischen denen der Stoßwellenkopf (6) drehbar gela¬ gert ist.
7. Lithotripsiegerät (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellarme (20) tele¬ skopartig ausgebildet sind.
8. Lithotripsiegerät (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite linearverfahr¬ bare Verstelleinheit (24) zwei Führungen umfasst, die voneinander beabstandet der Tragvorrichtung (8) angeordnet sind.
9. Lithotripsiegerät (2) nach einem der Ansprüche 6 oder 7 und Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellarme (20) je¬ weils in einer der Führungen (24) gehalten sind.
PCT/EP2007/050961 2006-03-02 2007-02-01 Lithotripsiegerät WO2007099014A1 (de)

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CN2007800145812A CN101426432B (zh) 2006-03-02 2007-02-01 碎石装置

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