DE3781932T2

DE3781932T2 - Einstellgeraet fuer eine messsonde.

Info

Publication number: DE3781932T2
Application number: DE8787400981T
Authority: DE
Inventors: Dominique Cathignol; Gerard Hascoet; Bernard Lacruche; Jean-Louis Mestas
Original assignee: Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM; Technomed International SA
Current assignee: Technomed Medical Systems SA
Priority date: 1986-04-30
Filing date: 1987-04-29
Publication date: 1993-04-15
Anticipated expiration: 2007-04-30
Also published as: EP0247916B1; FR2598073B1; EP0247916A1; ATE81224T1; DE3781932D1; JPS62261353A; FR2598073A1; DE247916T1

Description

Die Erfindung betrifft im wesentlichen eine Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde mit einem im Raum angeordneten Gelenksystem derart im Raum, daß ein begrenztes, vorteilhafterweise fluiddicht gemachtes Volumen eingenommen wird, und einen eine solche Vorrichtung inkorporierenden Impulsgenerator zur Zerstörung von Zielobjekten, wie Geweben, Verhärtungen, insbesondere Nieren- und Gallensteinen.
Aus dem US-Patent Rieber Nr. 2,559,227 ist ein Apparat zur Erzeugung von Stoßwellen erhöhter Frequenz mit einem ellipsenstumpfförmigen Reflektor 80 bekannt, bei dem Impulse durch Entladung oder Lichtbogen zwischen zwei im ersten Brennpunkt des Ellipsoids zusammenlaufenden Elektroden erzeugt werden, sodaß ein im zweiten Brennpunkt des Ellipsoids befindliches Zielobjekt zerstört wird.
Das Problem, das sich in der Praxis verstärkt stellt, besteht in der richtigen Positionierung des zu zerstörenden Zielobjekts genau im zweiten Brennpunkt des Ellipsoids.
Dazu ist es notwendig, die exakte Position des zu zerstörenden Zielobjekts, beispielsweise einer Verhärtung, insbesondere eines Nieren- oder Gallensteins (des "Grießes"), zu orten und zu bestimmen.
Zum Orten und Positionieren solcher Zielobjekte kann man verschiedene Untersuchungssonden, entweder mit Röntgenstrahlen oder am häufigsten vorzugsweise mit Ultraschall, verwenden.
Beispielsweise beschreibt das Dokument FR-2 502 485 einen Sondenuntersuchungsapparat zur Ultraschalldiagnose, umfassend einen im wesentlichen starren Arm 20 mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende.
Das erste Ende ist in 30 über mindestens eine Gelenkachse, vorzugsweise über mindestens zwei Achsen 30, 28, 26, an einem Traggestell 12 angelenkt.
Die Untersuchungssonde 10 ist auf einem Trägerelement 24 montiert, welches über mindestens zwei zueinander senkrechte Gelenkachsen mit dem zweiten Ende des Arms 20 verbunden ist.
Es ist zu sehen, daß die Untersuchungssonde 10 durch das Vorhandensein eines eigentlichen Gelenks 36, dessen Achse sich in Verlängerung des Arms 20 befindet, um sich selbst drehbar gelagert ist. Außerdem ist das erste Ende des Arms 20 über einen anderen Arm 18 mit dem Trägerelement 12 verbunden.
Man versteht daher, daß in Höhe des zweiten Endes des am Trägerelement 24 der Sonde 10 angelenkten Arms 20 nur zwei Gelenkachsen 32, 34 vorhanden sind. Daher ist die Anzahl an Freiheitsgraden für die Positionierung der Sonde 10 beschränkt.
So kommt es in der Praxis zu größeren Unzulänglichkeiten, wobei die Positionierungsmöglichkeiten der Untersuchungssonde im Raum zwecks 0rtung und Positionierung eines Gelenkobjekts, für den Fall, daß man eine genaue Positionierung eines Zielobjekts benötigt, wie es bei Stoßwellengeneratoren, bei denen diese Stoßwellen auf einen Zielbrennpunkt fokussiert werden (siehe insbesondere die Patente US-Rieber Nr. 2,559,227 und FR-2 247 195), unumgänglich ist, erheblich beeinträchtigt sind.
Ebenso kennt man noch aus dem Dokument FR-2 474 186 eine Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde 14 im Raum, die dieselben Nachteile der Bewegungseinschränkung der Sonde 14 am zweiten Ende des an einem Trägerelement 12 angelenkten Arms 7 der Sonde aufweist.
Nun soll die Sonde 14 in unmmittelbarer Nähe davon irgendwo im Raum positioniert werden.
Dies kann mit der in diesem Dokument beschriebenen Positioniervorrichtung nicht bewerkstelligt werden.
Man kann noch das Dokument EP-A1 - 0 169 311 nennen, das eine Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde 28 von einer komplizierten und voluminösen Struktur im Raum beschreibt, die auch dieselben größeren Nachteile aufweist.
Das Dokument US-A - 4 196 630 betrifft noch eine Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde P von einer komplizierten und voluminösen Struktur mit zahlreichen Armen im Raum. Der letzte Arm mit dem Bezugszeichen 120 hat eine große Abmessung und läßt keine Positionierung der Sonde P in irgendeiner Position des Raumes in dessen unmittelbarer Nähe zu. In Spalte 7, Zeilen 13 bis 15, wird vielmehr ausgeführt, daß die Gelenke 123, 124 den Endteil 122 zwingen, sich nur in der Abtastebene der Sonde zu bewegen.
Das Dokument DE-AS 28 52560 beschreibt eine Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde 1 im Raum, die nur drei Gelenkachsen D1, D2 und D3 am zweiten Ende 8 des Arms 10 aufweist. Die Konstruktion des axial verschiebbar gelagerten Elements 3 läßt auch kein Maximum an Positioniermöglichkeiten der Sonde 1 im Raum zu.
Die vorliegende Erfindung bezweckt somit die Lösung des technisches Problems, welches in der Schaffung einer Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde im Raum besteht, die ein Maximum an Positionierungsmöglichkeiten dieser Untersuchungssonde im Raum in unmittelbarer Nähe der Sonde gestattet.
Die vorliegende Erfindung bezweckt auch die Lösung des technischen Problems, welches in der Schaffung einer Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde im Raum besteht, mit der es möglich ist, unter den Körper eines Patienten zu gelangen, von dem eine Körperzone mit der Sonde zu untersuchen ist.
Die vorliegende Erfindung bezweckt auch noch die Lösung des neuen technischen Problems, welches in der Schaffung einer Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde im Raum besteht, die einen Arm aufweist, der in der Arbeitsposition der Untersuchungssonde ständig in im wesentlichen horizontaler Stellung ist, sodaß das zweite Ende des Arms, das mit der Untersuchungssonde in Verbindung steht, im wesentlichen stationär ist.
Die vorliegende Erfindung hat weiters die Lösung des neuen technischen Problems zum Ziel, welches in der Schaffung einer Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde im Raum besteht, die ein Eintauchen der Sonde in ein Fluid, insbesondere eine Flüssigkeit, wie Öl oder Wasser, gestattet.
Diese technischen Probleme werden zum ersten Mal und gleichzeitig auf vorteilhafte Weise mit der vorliegenden Erfindung gelöst.
So liefert die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde, z.B. einer Ultraschallsonde, vom Typ mit insgesamt sechs Gelenkachsen im Raum, welche einen im wesentlichen starren Arm mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende umfaßt, wobei das erste Ende über mindestens eine Gelenkachse, vorzugsweise mindestens zwei Gelenkachsen, gegenüber einem Traggestell gelenkig befestigt ist und die Untersuchungssonde auf einem Trägerelement montiert ist, das über mindestens zwei zueinander senkrechte Gelenkachsen mit dem zweiten Ende des Arms verbunden ist, welche Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß das Trägerelement der Untersuchungssonde durch ein System von vier Gelenkachsen, die aufeinanderfolgend senkrecht zueinander angeordnet sind, mit dem zweiten Ende des Arms verbunden ist, ein knieförmiges Verbindungsstück zur Verbindung der zweiten Gelenkachse mit der dritten Gelenkachse, mit der Zählung jeweils ausgehend vom zweiten Ende des Arms, vorgesehen ist, sodaß sich die dritte Gelenkachse außerhalb der Spannweite befindet, die durch die erste und zweite Gelenkachse, mit der Zählung ausgehend vom zweiten Ende des Arms, festgelegt ist, welches System derart im Raum angeordnet ist, daß es ein begrenztes Volumen in unmittelbarer Nähe der Untersuchungssonde einnimmt, wobei aber ein Maximum an Positionierungsmöglichkeiten für die Sonde im Raum gegeben ist.
Dies hat den großen technischen Vorteil, unbegrenzte Positionierungsmöglichkeiten der Untersuchungssonde in einem begrenzten oder reduzierten Raum oder Volumen zu bieten, wie es häufig in der Praxis bei der Verwendung dieser Vorrichtung der Fall ist.
Gemäß einer anderen besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Positioniervorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß sich der Schnittpunkt zwischen der dritten Gelenkachse und der vierten Gelenkachse, mit der Zählung ausgehend vom zweiten Ende des Arms, bei einer Drehung um die zweite Gelenkachse in einer Ebene senkrecht zur zweiten Gelenkachse, mit der Zählung ausgehend vom zweiten Ende des Arms, unter Beschreibung mindestens eines Kreisbogens verlagert.
Gemäß einem anderen besonders vorteilhaften Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist diese dadurch gekennzeichnet, daß die Untersuchungssonde entsprechend einer Drehachse, die mit der vierten Gelenkachse, gezählt ausgehend vom zweiten Ende des Arms, zusammenfällt, um sich selbst drehbar gelagert ist. Vorzugsweise ist die allgemeine Ebene des Trägerelements der Sonde auf der vierten Gelenkachse, mit der Zählung ausgehend vom zweiten Ende des Arms, gegenüber dem Schnittpunkt der dritten Gelenkachse mit der vierten Gelenkachse, ausgehend vom zweiten Ende des Arms, im Raum versetzt ist, wobei diese Versetzung vorteilhafterweise in der Arbeitsposition nach außen (zum Patienten) gerichtet ist.
Gemäß einem anderen vorteilhaften Merkmal der erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung, bei welcher jedes Gelenk einen feststehenden Teil und einen beweglichen Teil aufweist, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Teil und der bewegliche Teil der zweiten Gelenkachse, gezählt ausgehend vom zweiten Ende des Arms, in Verlängerung voneinander angeordnet sind.
Zumindest einige der feststehenden Teile der anderen Gelenkachsen können senkrecht zu den zugehörigen beweglichen Teilen sein, insbesondere bei der dritten und der vierten Gelenkachse.
Gemäß noch einem anderen vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist die Länge des Arms derart, daß das zweite Ende des Arms, der das das erste Gelenk von den vier Gelenken des zweiten Endes des Arms trägt, im wesentlichen in der Vertikalen und vorteilhafterweise oberhalb der Untersuchungs- oder Prüfzone liegt.
Gemäß noch einem anderen, besonders interessanten Merkmal der erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung ist die Länge des Arms derart, daß sich der Arm in der Arbeitsstellung immer im wesentlichen in horizontaler Position befindet, während vorzugsweise die zweite Gelenkachse, gezählt ausgehend vom zweiten Ende des Arms, immer im wesentlichen in einer vertikalen Ebene gehalten ist.
Gemäß noch einem anderen, besonders vorteilhaften Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Länge des Arms derart, daß das zweite Ende des Arms die im wesentlichen feststehende Spitze eines Kegels mit einem Kegelwinkel zwischen 45 und 90º, vorzugsweise zwischen 50 und 70º, besonders bevorzugt von etwa 60º, bildet, in welchem sich der Schnittpunkt der dritten mit der vierten Gelenkachse, gezählt ausgehend vom zweiten Ende des Arms, verlagert.
Gemäß noch einem anderen, besonders vorteilhaften Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Gelenksystem des zweiten Endes des Arms fluiddicht, vorzugsweise flüssigkeitsdicht, ausgeführt, sodaß es in ein Fluid, vorzugsweise eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser oder Öl, eingetaucht werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Sonde in einem dichten Behälter angeordnet, welcher abnehmbar im drehbaren Teil der vierten Gelenkachse, gezählt ausgehend vom zweiten Ende des Arms, befestigt ist und vorteilhafterweise eine durchgehende Öffnung aufweist, in die die Sonde eingesetzt werden kann.
Gemäß noch einem anderen speziellen Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die erste Gelenkachse, die mit dem zweiten Ende des Arms verbunden ist, senkrecht zur Längsachse des Arms angeordnet.
Vorzugsweise liegt die zweite Gelenkachse, ausgehend vom zweiten Ende des Arms, in einer zur ersten Gelenkachse senkrechten Ebene, die sich gegenüber der Schwenkebene des Arms, die von der mit dem ersten Ende des Arms verbundenen Gelenkanordnung festgelegt ist, unterscheidet.
Gemäß noch einem anderen, besonders vorteilhaften Merkmal der erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung hat der feststehende Teil der vierten Gelenkachse, ausgehend vom zweiten Ende des Arms, im Schnitt ein L-förmiges Profil, wobei die Basis des L am drehbaren Teil der fünften Gelenkachse, gezählt ausgehend vom zweiten Ende des Arms, befestigt ist, während der Schenkel des L die durchgehende Öffnung aufweist, in welcher der bewegliche Teil drehbar gelagert ist, und das Trägerelement der Untersuchungssonde bildet.
Gemäß einem ebenfalls bevorzugten Merkmal weist das Trägerelement der Untersuchungssonde, das vorzugsweise durch den drehbaren Teil der vierten Gelenkachse, gezählt vom zweiten Ende des Arms, gebildet ist, Dreheinrichtungen, wie Zähne, die durch ein Antriebsorgan drehend antreibbar sind.
Man kann vorteilhafterweise auch vorsehen, daß das Gelenksystem des ersten Endes des Arms ein Gegengewichtsystem aufweist, das eine leichtere Handhabung des Arms und sein Halten in beliebiger Position zuläßt. Vorzugsweise umfaßt die erfindungsgemäße Positioniervorrichtung eine Drehbremseinrichtung, wie einen Schuh, bei jedem Gelenk, um die Positionierung des Arms in beliebiger, vom Bediener händisch fixierter Position aufrechtzuhalten.
Gemäß einem zweiten Aspekt umfaßt die Erfindung auch einen Apparat zur Erzeugung von Impulsen erhöhter Frequenz für die Zerstörung von Zielobjekten, wie Geweben, Verhärtungen, insbesondere Nieren- und Gallensteinen, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß er mindestens eine Positioniervorrichtung wie zuvor definiert umfaßt. Vorzugsweise ist jedes Gelenk mit einem Drehwinkeldetektor versehen, dessen Meßwert automatisch von einem Rechner übernommen werden und zur Bestimmung der genauen Position der Untersuchungssonde im Raum und somit des Zielobjekts dienen kann.
Man versteht, daß man so alle zuvor genannten Vorteile erzielt.
Insbesondere erzielt man dank der kompletten Struktur des erfindungsgemäßen Arms, der in seiner Gesamtheit Bestandteil der Erfindung ist, praktisch eine unbeschränkte Anzahl an Positionierungsmöglichkeiten der Untersuchungssonde im Raum in unmittelbarer Umgebung der Sonde in einem stark reduzierten Volumen.
Außerdem ist es dank der kompletten Struktur des Arms und der relativen Anordnung der Gelenke, in erster Linie der vier auf das zweite Ende des Arms folgenden Gelenke, möglich, unter den ausgestreckten Körper eines Patienten im wesentlichen parallel zum Arm in der Arbeitsposition desselben zu gelangen. Der 0perateur wird außerdem nicht durch die Befestigungseinrichtung des ersten Endes des Arms gegenüber dem Traggestell gestört, zumal die Länge des Arms derart ist, daß sich der Arm in der Arbeitsposition immer in einer im wesentlichen horizontalen Position befindet, wobei sein zweites Ende vorteilhafterweise im wesentlichen in der Vertikalen und oberhalb der Untersuchungszone liegt, wie zuvor erwähnt.
Weiters ist vorteilhafterweise zu beobachten, daß erfindungsgemäß der bewegliche oder drehbare Teil des ersten Gelenks, das mit dem zweiten Ende des Arms verbunden ist, in einer anderen Ebene drehbar ist als der Schwenkebene des Arms gegenüber dem Gelenk, das mit dem ersten Ende des Arms verbunden ist, wobei dieser drehbare Teil des ersten, mit dem zweiten Ende des Arms verbundenen Gelenks vorteilhafterweise um eine horizontale Achse in Drehung versetzt wird.
Außerdem ist gemäß einem besonders bevorzugten Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung der feststehende Teil des zweiten Gelenks, ausgehend vom zweiten Ende des Arms, sehr kurz und in derselben Eben wie der Drehteil des ersten, mit dem zweiten Ende des Arms verbundenen Gelenks schwenkbar. Anderseits ist das knieförmige Element derart am Drehteil des zweiten, mit dem zweiten Ende des Arms verbundenen Gelenks befestigt, daß sich das dritte und vierte Gelenk, die mit dem gegenüberliegenden Ende des knieförmigen Elements verbunden sind, in der Arbeitsposition der Sonde zur Untersuchung auf derselben Seite des Arms wie der Körper des Patienten und außerhalb der Spannweite des Arms und des zweiten, mit dem zweiten Ende des Arms verbundenen Gelenks befinden.
Desgleichen ist das L-förmige Stück, das den feststehenden Teil des vierten Gelenks, ausgehend vom zweiten Ende des Arms, bildet, mit dem dritten Gelenk, ausgehend vom zweiten Ende des Arms, über das freie Ende der Basis des L entgegengesetzt zum Schenkel des L verbunden, sodaß der die Sonde tragende Drehteil nach außen, d.h. zum Patienten hin, verschoben wird.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen klar aus der folgenden erläuternden Beschreibung unter Bezugnahme auf die angeschlossenen Figuren hervor, die die derzeit bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung einfach zur Illustration und ohne jede Einschränkung des Erfindungsbereichs darstellen.
In den Zeichnungen:
- ist Fig. 1 eine schematische Ansicht der wesentlichen Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde im Raum, die in einem Apparat zur Zerstörung eines Zielobjekts (Konkrements) verwendet wird, in der Ausgangsposition, der sogenannten "Null"-Stellung;
- ist Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung gemäß dem Pfeil II der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab;
- ist Fig. 3 eine Schnittansicht gemäß der Pfeilgruppe III der Fig. 2;
- ist Fig. 4 eine Schnittansicht gemäß der Pfeilgruppe IV der Fig. 2; und
- ist Fig. 5 eine teilweise weggebrochene Schnittansicht gemäß der Pfeilgruppe V der Fig. 2.
Speziell unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße, mit dem allgemeinen Bezugszeichen 1 versehene Vorrichtung zum Positionieren einer mit dem allgemeinen Bezugszeichen 2 versehenen Untersuchungssonde im Raum gemäß der bevorzugten Ausführungsform in einem mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 versehenen Impulsgenerator zur Zerstörung von Zielobjekten, wie Geweben, Verhärtungen, insbesondere Nieren- und Gallensteinen, eingebaut. Daher sind die wesentlichen Elemente dieses Apparats dargestellt. Diese wesentlichen Elemente sind ein mit dem allgemeinen Bezugszeichen 12 versehener ellipsoider Reflektor, der entlang dreier Achsen x, y und z im Raum verschiebbar ist. Die Struktur dieses ellipsoiden Reflektors ist beispielsweise von Rieber im US- Patent 2,559,227 oder auch im Dokument FR-2 247 195 oder aber in der früheren Patentanmeldung der Anmelderinnen Nr. 86 01380 = US 4 730 614 und US 4 866 330 beschrieben.
Die Verschiebung des ellipsoiden Reflektors 12 im Raum kann automatisch gesteuert werden, da er über einen Leiter 13 mit einer automatischen Steuereinrichtung 14, die einen Rechner, wie einen Computer, enthält, verbunden ist. Die Untersuchungssonde 2, z.B. eine Ultraschallsonde mit sektorieller Schnittebene, sendet diese Informationen über einen Leiter 15 an eine Anzeigevorrichtung 16 mit einem Bildschirm 17, auf dem man das Zielobjekt 18, wie ein Konkrement (Nierenstein, Gallenstein, etc.) beobachten kann.
Die Positionierung dieses Ziels 18 in bezug auf die Spitze des Sektors ist durch die Werte a und b auf klassische und dem Fachmann auf dem Gebiet des Ultraschalls oder der Echografie wohlbekannte Weise gegeben.
Diese Werte a und b werden danach dem Rechner 14 mittels der Tastatur 19 eingegeben, wobei der Rechner dann die Berechnungen anstellt, die die Positionierung des Zielobjekts 18 genau im zweiten Brennpunkt des Ellipsoids durch entsprechende Verschiebung des Reflektors 12 gestatten.
Dies wird ermöglicht durch die 0rtung und Bestimmung der exakten Position des zu zerstörenden Zielobjekts, z.B. einer Verhärtung, wie eines Nieren- oder Gallensteins.
Die 0rtung und die Bestimmung der exakten Position des zu zerstörenden Zielobjekts werden durch die erfindungsgemäße Positioniervorrichtung 1 erleichtert, die nunmehr unter Bezugnahme insbesondere auf Fig. 2 genauer beschrieben wird.
Diese Vorrichtung 1 zum Positionieren einer Untersuchungssonde 2, z.B. einer Ultraschallsonde, im Raum umfaßt einen im wesentlichen starren Arm 20 mit einem ersten Ende 21 und einem zweiten Ende 22.
Das erste Ende 21 ist an einem Traggestell 11 des Apparats 10 über mindestens eine Gelenkachse 24, 26, vorzugsweise mindestens zwei Gelenkachsen 24, 26, wie abgebildet, angelenkt. Es ist zu sehen, daß diese beiden Gelenkachsen 24, 26 zueinander senkrecht stehen, wie klar aus Fig. 3 ersichtlich ist. Diese Gelenkachsen werden später detailliert beschrieben.
Die Untersuchungssonde 2 ist auf einem Trägerelement 30 montiert, das über mindestens zwei zueinander senkrechte Gelenkachsen 32, 34, 36, 38 mit dem zweiten Ende 22 des Arms 20 verbunden ist.
Erfindungsgemäß ist die Positioniervorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement 30 der Untersuchungssonde 2 über ein System von mindestens drei Gelenkachsen 32, 34, 36, 38, vorzugsweise mindestens vier Gelenkachsen, wie dargestellt, die aufeinanderfolgend senkrecht zueinander angeordnet sind, mit dem zweiten Ende 22 des Arms 20 verbunden, wobei das System derart im Raum angeordnet ist, daß es ein begrenztes Volumen 40 in unmittelbarer Nähe der Untersuchungssonde einnimmt.
Es ist zu sehen, daß die erfindungsgemäße Positioniervorrichtung 1 nach der dargestellten, bevorzugten Ausführungsform vom Typ mit sechs Gelenkachsen 24, 26, 32, 34, 36, 38 und dadurch gekennzeichnet ist, daß vier dieser Achsen, 32, 34, 36, 38, am zweiten Ende 22 des Arms 20 aufeinanderfolgend senkrecht zueinander angeordnet sind.
Es wird nun der Aufbau jedes Gelenks beschrieben, wobei mit dem ersten Ende 21 des Arms 20 begonnen wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3, sieht man, daß das Ende 21 des Arms 20 folgendermaßen am Rahmen 11 des Apparats 10 angeordnet ist:
Das Ende 21 des Arms 20 ist mit einem Rad 50 verbunden oder einstückig ausgebildet, welches gegenüber einer horizontal angeordneten Welle 52 drehbar gelagert ist. Das Rad 50 hat an seinem Umfang, also exzentrisch, einen Zapfen 54 zur Steuerung der Rotation, an dem ein Ende 56a einer Koppel 56 befestigt ist, deren anderes Ende 56b an einem weiteren Zapfen 58 befestigt ist, der mit einem Wagen 60 verbunden ist, welcher vertikal verschiebbar in einem Hohlraum 62 eines zylindrischen Elements 64 gelagert ist, das seinerseits über ein Kugellagersystem 66 um eine zur horizontalen Welle 52 senkrechte Achse Y-Y gegenüber einem feststehenden und mit klassischen Mitteln 70, wie Schrauben, mit dem Rahmen 11 fest verbundenen zylindrischen Element 68 rotationsbeweglich montiert ist. Der Wagen 60 wird durch ein Rückholelement 72, wie eine Feder, ständig nach oben gedrückt und durch ein Gegengewichtsystem 74, das mit einem Kabel 76 od. dgl., welches beispielsweise über zwei Umlenkscheiben 78, 80 läuft, am Wagen 60 hängt, ständig nach unten gedrückt. Auf diese Weise kann man das Gewicht der erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung derart im Gleichgewicht halten, daß eine manuelle Steuerung derselben eine Manipulation des Arms ohne Kraft und die Halterung desselben in einer gegebenen Position ohne Problem zuläßt. Das Gegengewicht 74 gleitet vertikal, wobei es von einer Führungsstange 82 geführt wird.
Zusammenfassend ist zu sehen, daß der Arm 22 gegenüber dem Rahmen 11 mittels zweier Gelenke 24 und 26 in der Vertikal- und in der Horizontalebene gelenkig montiert ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4 kann man sehen, daß das zweite Ende 22 des Arms 20 seitlich ein zylindrisches Stück 90 trägt, in dessen Innerem eine zylindrische Muffe 92 aufgrund des Vorhandensein von Kugellagern 94 drehbar gelagert ist. Diese Muffe 92 endet an einem Ende in einer Ringschulter 96, die die Fixierung eines zylindrischen Verbindungselements 98 gestattet, an dem seitlich, d.h. senkrecht zur Rotationsachse der Muffe 92, die wiederum senkrecht zur Längsachse des Arms 20 steht, ein rohrförmiges Element 100 befestigt ist, um das drehbar und koaxial (in 103) das weitere zylindrische Stück 102 gelagert ist, an dessen freiem Ende 102a ein knieförmiges Verbindungsstück 104 befestigt ist, das man gut in Fig. 2 sieht und das sich im wesentlichen in der Ebene befindet, die senkrecht zum Arm 20 verläuft, der in der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Arbeitsposition, in der auch die Sonde senkrecht zum Arm 20 angeordnet ist, durch die Achse 38 geht.
Man bemerkt auch, daß die erste Gelenkachse 38, die mit dem zweiten Ende 22 des Arms 20 verbunden ist, senkrecht zur Längsachse des Arms angeordnet und vorteilhafterweise, wie die Gelenkachse 24, horizontal angeordnet ist, wie dargestellt.
Desgleichen liegt die zweite Gelenkachse 36, ausgehend vom zweiten Ende 22 des Arms 20, die durch das Rohr 100 definiert ist, in einer zur ersten Gelenkachse 38 senkrechten Ebene, die unterschiedlich und zur Schwenkebene des Arms 20 versetzt ist, welche durch die mit dem ersten Ende 21 des Arms 20, d.h. hier der vertikalen Schwenkebene, verbundene Gelenkachse 24 festgelegt ist. Außerdem befindet sich der feststehende Teil der zweiten Gelenkachse 36, die durch das rohrförmige Element 100 gebildet ist, (koaxial) in Verlängerung des durch das zylindrische Stück 102 gebildeten Drehteils der ersten Gelenkachse 38.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 sieht man, daß das knieförmige Verbindungsstück 104 an seinem freien Ende 104a gegenüber dem zylindrischen Stück 102 der Gelenkachse 36 außen ein zylindrisches Stück 106 trägt, das senkrecht zur allgemeinen Ebene des knieförmigen Elements 104 angeordnet ist. Innerhalb des zylindrischen Stücks 106 ist eine Muffe 108 mittels eines geeigneten Systems, wie Kugellager 110, drehbar und koaxial gelagert. Diese Muffe weist auch eine Ringschulter 112 auf, die die Anbringung eines Zwischenstücks 114 von beispielsweise Lförmigem Profil darauf zuläßt. Vorzugsweise ist das freie Ende 114a der Basis des L an der Ringschulter 112 fixiert, während der Schenkel des L eine durchgehende Öffnung 116 aufweist, in der das Trägerelement 30 der Untersuchungssonde 2 unter Zwischenschaltung eines geeigneten Rotationssystems 118, beispielsweise eines Kugellagers, drehbar und koaxial gelagert ist. Dieses Trägerelement 30 weist auch eine durchgehende Öffnung 31 koaxial zur Öffnung 116 zur koaxialen Einführung der Untersuchungssonde 2 auf.
Auf diese Weise wird, ausgehend vom zweiten Ende 22 des Arms 20, noch eine dritte Gelenkachse 34 definiert, die über ein knieförmiges Verbindungselement 104 derart mit der zweiten Gelenkachse 36 verbunden ist, daß sie außerhalb der Spannweite der beiden ersten Achsen 38, 36, aber üblicherweise auf derselben Seite bezüglich der Schwenkebene des Arms 20 liegt, sowie eine vierte Achse 32, die wieder senkrecht zur Rotationsachse 34 angeordnet ist, wobei diese Rotationsachse 32 so parallel zur ersten Achse 38 und hier horizontal angeordnet ist. In der Ausgangs-Arbeitsposition, nämlich der in den Fig. 1 und 2 dargestellten, steht die Achse 32 senkrecht zur Schwenkebene des Arms und auch im wesentlichen parallel zur allgemeinen Ebene des knieförmigen Elements 104, wobei sie in bezug auf die Gruppe Arm 20 - Knieelement 104 nach außen versetzt ist. Diese Position ist die Nullstellung.
Gemäß einem bevorzugten Merkmal der erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung ist die Gelenkgruppe 32, 34, 36, 38 des zweiten Endes 22 des Arms 20 fluiddicht, vorzugsweise flüssigkeitsdicht, ausgeführt, sodaß sie in ein Fluid, vorzugsweise in eine Flüssigkeit, insbesondere ein Öl oder Wasser, eingetaucht werden kann.
Dazu sind an sämtlichen Gelenken ein oder mehrere Dichtungsringe oder Dichtungen, wie 120, 122, 124, 126, 128, 130, 132, 134, 136 in Fig. 5 und 138, 140, 142, 144, 146 an den Gelenken 36, 38 der Fig. 4, vorgesehen. So sind sämtliche Gelenke dicht abgeschlossen, wobei notwendigenfalls Verschlußkappen, wie die Kappe 150 beim Gelenk 38 oder die Kappe 152 beim Gelenk 36, Fig. 4, sowie die Kappe 154 beim Gelenk 34 und die Ringdichtelemente 156, 158 des Gelenks 32 der Fig. 5 verwendet werden.
So ist zu sehen, daß man erfindungsgemäß die Untersuchungssonde 2 in irgendeine Position im Raum bringen kann, da diese Untersuchungssonde 2 dank der in einem reduzierten Raumvolumen angeordneten Gelenkgruppe 32, 34, 36, 38 über ein Maximum (hier vier) an Freiheitsgraden in ihrer unmittelbaren Umgebung verfügt.
Man wird auch noch sehen, daß diese Untersuchungssonde 2 dank der mit ihrer Symmetrieachse zusammenfallenden Drehgelenkachse 32 um sich selbst drehbar gelagert ist. Außerdem kann diese Untersuchungssonde 2, wenn sie eine sektorielle Ultraschallsonde ist, auch noch sektorielle Schnittebenen entsprechend Schnittebenen realisieren, die nacheinander den gesamten Raum abdecken.
Wenn diese erfindungsgemäße Positioniervorrichtung 1 in einem Stoßwellengenerator 10 erhöhter Frequenz, z.B. mit einem ellipsoiden Reflektor 12, eingebaut ist, gestattet daher die Beweglichkeit des erfindungsgemäßen Arms 20 die Sichtbarmachung und 0rtung einer Verhärtung, z.B. eines Nieren- oder Gallensteins, in einem Bereich von 200 mm x 200 mm x 200 mm mit einer Präzision von ± 1 mm beispielsweise mit Hilfe der sektoriellen Ultraschallsonde 2 und einem Echotomografen 16 im Echtzeitbetrieb. Der Arm 20 läßt dem 0perateur die Möglichkeit, mit der Sonde 2 in sämtlichen Richtungen und überall im Raum zu hantieren.
Aus diesem Grund kann man mit dem Arm 20 der erfindungsgemäßen Positioniervorrichung beispielsweise einen Bereich unter sämtlichen Einfallswinkeln sichtbarmachen. Man kann so ein komplettes Abtasten oder "Scanning" des Winkelbereichs mittels Pfeil-, Stirn-, Schräg- und Querschnitt realisieren, wobei die Möglichkeit der 0rtung von Steinen gegeben ist.
Die multidirektionale Ultraschalluntersuchung gestattet außerdem die teilweise Sichtbarmachung seines Zerstörungszustandes nach den Schüssen durch Beobachtung der Mobilität der Fragmente am echografischen Bild.
Alle diese entscheidenden technischen Vorteile sind für den Fachmann einleuchtend.
Weiters kann man durch die dichte Ausführung der Gruppe von Gelenken, die sich am zweiten freien Ende 22 des Arms 20 befinden, den Arm eintauchen, was einen wesentlichen Vorteil beim Positionieren der Sonde selbst in der Flüssigkeit, dem Wasser oder dem Öl darstellt, das den ellipsoiden Reflektor 12 ausfüllt oder sich in einer Badewanne befindet, die den ellipsoiden Reflektor 12, in dem der Patient zum Teil eingetaucht ist, umgibt.
So sieht man, daß die Erfindung eine neue, nicht naheliegende Lösung im Vergleich zu früher bekannten Positioniervorrichtungen liefert und entscheidende technische Vorteile, die für den Fachmann besonders unerwartet waren, mit sich bringt.
Selbstverständlich fallen sämtliche technische Äquivalente der beschriebenen Einrichtungen bildende Mittel sowie Kombinationen davon in den Rahmen der Erfindung. So kann anstelle der Untersuchungssonde irgendeine Vorrichtung eingesetzt werden. Es kann sich z.B. um eine Spritzpistole für irgendein Medium, wie Anstrichfarbe, Lack, Zement, handeln. Daher kann diese Positioniervorrichtung in jeden Apparatetyp inkorporiert werden, bei dem sich vorzugsweise das Problem der Raumknappheit oder Dichtheit stellt.
Vorteilhafterweise kann man die Rotationsbewegung des Trägerelements 30 der Sonde 2 durch ein Antriebsorgan aufgrund von Einrichtungen zum in Rotationversetzen, wie Zähnen 176, vorsehen, wobei so ein Zahnrad entsteht, das vom nicht dargestellten Antriebsorgan in Rotation versetzt wird.
Man kann auch die Inkorporation von Drehwinkeldetektoren an jeder Gelenkachse vorsehen, deren gemessener Wert automatisch vom Rechner registriert wird und zur Bestimmung der genauen Position der Sonde 2 und somit des Zielobjektss 18 dient.
Dieser Winkeldetektor kann durch ein Winkelpotentiometer gebildet sein, das in einem dem Fachmann wohlbekannten und z.B. in der US-PS 4 486 114, Technicare, beschriebenen System integriert ist.
Vorteilhafterweise ist noch eine Drehbremseinrichtung, wie ein Schuh (170, 172, 174) bei jeder Gelenkachse (38, 36 bzw. 34) vorgesehen, um die Positionierung des Arms in irgendeiner händisch vom Bediener fixierten Lage aufrechtzuhalten.
Wie aus 0bigem hervorgeht, ermöglicht die erfindungsgemäße Positioniervorrichtung die kontinuierliche und permanente Erfassung von Daten, u.zw. sowohl Daten in Zusammenhang mit der Position der Sonde im Raum als auch von der Sonde selbst gelieferten Daten, welche so vorzugsweise automatisch von einem Rechner verarbeitet werden können.
Wie gut unter Bezugnahme auf Fig. 5 zu sehen ist, ist die eigentliche Sonde 2 in einem dichten Behälter 200 angeordnet, der vorteilhafterweise, z.B. mittels eines Befestigungselements, wie einer Schraube 202, im Drehteil abnehmbar montiert sein kann, welcher hier aus dem Trägerelement 30 der vierten Gelenkachse 32, ausgehend vom zweiten Ende des Arms 20, besteht und mit der durchgehenden Öffnung 31 zum Einführen der Sonde 2 versehen ist. Weiters ist die Länge des Arms 20 vorteilhafterweise derart, daß das zweite Ende 22 des das erste Gelenk 38 stützenden Arms 20, ausgehend von diesem zweiten Ende 22, im wesentlichen in der Vertikalen und üblicherweise oberhalb der Untersuchungszone liegt, wie dies bei Betrachtung der Fig. 1 und 2 gut herauskommt. Vorteilhafterweise ist die Länge des Arms 20 derart, daß sich der Arm 20 in der Arbeitsposition immer in im wesentlichen horizontaler Position befindet, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, und daß die zweite Gelenkachse 36, ausgehend vom zweiten Ende 22 des Arms 20, immer im wesentlichen in einer vertikalen Ebene gehalten wird, und ebenso das knieförmige Verbindungselement 104, das vorteilhafterweise doppelt gekrümmt oder windschief ist und eine allgemeine Ebene im wesentlichen in der die Gelenkachse 36 enthaltenden vertikalen Ebene oder parallel zur Gelenkachse 36 umfaßt.
Es sei bemerkt, daß das knieförmige Element 104 an seinem oberen Ende im wesentlichen koaxial an die zweite Achse 36 anschließt und in dessen Verlängerung liegt, während das knieförmige Element 104 an seinem unteren Ende 104a senkrecht zur dritten Gelenkachse 34 steht.
Gemäß einem noch anderen vorteilhaften Merkmal ist die Länge des Arms 20 derart, daß das zweite Ende 22 des Arms 20 die üblicherweise eine im wesentlichen fixe Position einnehmende Spitze eines Konus mit einem Spitzenwinkel zwischen 45 und 90º, vorzugsweise zwischen 50 und 70º, noch bevorzugter etwa 60º, bildet, in dem sich der Schnittpunkt der Achsen des dritten und vierten Gelenks 34 bzw. 32, ausgehend vom zweiten Ende 22 des Arms 20, verschiebt. Auf diese Weise erhält man das Maximum an möglichen Positionen der Sonde 2 in einem stark begrenztem Raumvolumen. Vorzugsweise ist der Abstand D zwischen der ersten Gelenkachse 38, ausgehend vom zweiten Ende 22 des Arms 20, und der vierten Gelenkachse 32, ausgehend von diesem zweiten Ende 22, deutlich geringer als die Länge L des Arms, die durch den Abstand zwischen den Gelenkachsen 24 und 22 definiert ist, wie in Fig. 2 veranschaulicht. Vorteilhafterweise liegt dieser Abstand bei etwa 0,4- bis 0,6mal der Länge L des Arms 20 und ist vorzugsweise etwa 0,5mal die Länge L des Arms, d.h. daß dieser Abstand D etwa halb so groß wie die Länge L des Arms 20 ist, wie insbesondere in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist.
So versteht man, daß jedes Gelenk einen feststehenden Teil und einen beweglichen (drehbaren) Teil aufweist.
Erfindungsgemäß liegen der feststehende Teil (98-100) (entsprechend seinem allgemeinen Profil, Fig. 4) und der bewegliche Teil 102 der zweiten Gelenkachse 36, ausgehend vom zweiten Ende 22 des Arms 20, in gegenseitiger Verlängerung. Es ist außerdem zu sehen, daß dieser drehbewegliche Teil 102 dem Drehteil 92 des ersten Gelenks 38 unmittelbar benachbart ist, wobei ein L-Profil entsteht (Fig. 4). Das Stück 98 ist dem Drehteil 92 und dem feststehenden Teil 100 gemeinsam.
Zumindest einige der feststehenden Teile der anderen Gelenkachsen können senkrecht zu den zugehörigen beweglichen Teilen stehen. Dies trifft insbesondere auf die dritte Achse 34 (feststehender Teil 104-106 senkrecht zu beweglichem Teil 108) und auf die vierte Achse 32 (feststehender Teil 114, dessen Schenkel mit der Öffnung 116 ein zum beweglichen oder drehbaren Teil 30 senkrechtes Profil hat) zu. Desgleichen ist beim ersten Gelenk 38 das allgemeine Profil des feststehenden Teils (gebildet durch den Arm 20 und das Stück 90) senkrecht zum beweglichen oder drehbaren Teil 92.

Claims

1. Vorrichtung zum Positionieren einer Untersuchungssonde (2), z.B. einer Ultraschallsonde, mit insgesamt sechs Gelenkachsen im Raum, umfassend einen im wesentlichen starren Arm (20) mit einem ersten Ende (21) und einem zweiten Ende (22), wobei das erste Ende (21) über mindestens eine Gelenkachse (24, 26), vorzugsweise mindestens zwei Gelenkachsen, gegenüber einem Traggestell (10) gelenkig befestigt ist und die Untersuchungssonde (2) auf einem Trägerelement (30) montiert ist, das über mindestens zwei zueinander senkrechte Gelenkachsen (32, 34) mit dem zweiten Ende (22) des Arms (20) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement (30) der Untersuchungssonde (2) durch ein System von vier Gelenkachsen (32, 34, 36, 38), die aufeinanderfolgend senkrecht zueinander angeordnet sind, mit dem zweiten Ende (22) des Arms (20) verbunden ist, ein knieförmiges Verbindungsstück (104) zur Verbindung der zweiten Gelenkachse (36) mit der dritten Gelenkachse (34), mit der Zählung jeweils ausgehend vom zweiten Ende (22) des Arms (20), vorgesehen ist, sodaß sich die dritte Gelenkachse (34) außerhalb der Spannweite befindet, die durch die erste (38) und zweite (36) Gelenkachse, mit der Zählung ausgehend vom zweiten Ende (22) des Arms, festgelegt ist, welches System derart im Raum angeordnet ist, daß es ein begrenztes Volumen (40) in unmittelbarer Nähe der Untersuchungssonde (2) einnimmt, wobei aber ein Maximum an Positionierungsmöglichkeiten für die Sonde (2) im Raum gegeben ist.

2. Positioniervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Schnittpunkt zwischen der dritten Gelenkachse (34) und der vierten Gelenkachse (32), mit der Zählung ausgehend vom zweiten Ende (22) des Arms (20), bei einer Drehung um die zweite Gelenkachse (36) in einer Ebene senkrecht zur zweiten Gelenkachse (36), mit der Zählung ausgehend vom zweiten Ende (22) des Arms (20), unter Beschreibung mindestens eines Kreisbogens verlagert.

3. Positioniervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Untersuchungssonde (2) entsprechend einer Drehachse, die mit der vierten Gelenkachse (32), gezählt ausgehend vom zweiten Ende (22) des Arms (20), zusammenfällt, um sich selbst drehbar gelagert ist.

4. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die allgemeine Ebene des Trägerelements (30) der Sonde auf der vierten Gelenkachse (32), mit der Zählung ausgehend vom zweiten Ende (22) des Arms (20), gegenüber dem Schnittpunkt der dritten Gelenkachse (34) mit der vierten Gelenkachse (32), ausgehend vom zweiten Ende (22) des Arms (20), im Raum versetzt ist, wobei diese Versetzung vorteilhafterweise in der Arbeitsposition nach außen gerichtet ist.

5. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher jedes Gelenk einen feststehenden Teil und einen beweglichen Teil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Teil und der bewegliche Teil der zweiten Gelenkachse, gezählt ausgehend vom zweiten Ende des Arms, in Verlängerung voneinander angeordnet sind, wobei vorteilhafterweise zumindest einige der feststehenden Teile der anderen Gelenkachsen senkrecht zu den zugehörigen beweglichen Teilen sein können, insbesondere bei der dritten und der vierten Gelenkachse.

6. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Arms (20) derart ist, daß das zweite Armende (22), das das erste Gelenk (38) von den vier Gelenken des zweiten Endes des Arms trägt, im wesentlichen in der Vertikalen und vorteilhafterweise oberhalb von der Untersuchungs- oder Prüfzone liegt.

7. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Arms (20) derart ist, daß sich der Arm in der Arbeitsstellung immer im wesentlichen in horizontaler Position befindet, während vorzugsweise die zweite Gelenkachse (36), gezählt ausgehend vom zweiten Ende des Arms, immer im wesentlichen in einer vertikalen Ebene gehalten ist.

8. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Arms (20) derart ist, daß das zweite Ende des Arms die im wesentlichen feststehende Spitze eines Kegels mit einem Kegelwinkel zwischen 45 und 90º, vorzugsweise zwischen 50 und 70º, besonders bevorzugt von etwa 60º, bildet, in welchem sich der Schnittpunkt der dritten mit der vierten Gelenkachse, gezählt ausgehend vom zweiten Ende des Arms, verlagert.

9. Positioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenksystem des zweiten Endes des Arms fluiddicht, vorzugsweise flüssigkeitsdicht, ausgeführt ist, sodaß es in ein Fluid, vorzugsweise in eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser oder ein Öl, eingetaucht werden kann.

10. Positioniervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Untersuchungssonde (2) in einem dichten Behälter (200) angeordnet ist, welcher abnehmbar im drehbaren Teil (30) der vierten Gelenkachse (32), gezählt ausgehend vom zweiten Ende des Arms, befestigt ist, der vorteilhafterweise eine durchgehende Öffnung (116) aufweist, in welche die Sonde (2) eingesetzt werden kann.

11. Positioniervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Gelenkachse (38), die mit dem zweiten Ende (22) des Arms (20) verbunden ist, senkrecht zur Längsachse des Arms angeordnet ist.

12. Positioniervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Gelenkachse (36), ausgehend vom zweiten Ende (22) des Arms (20), in einer zur ersten Gelenkachse (38) senkrechten Ebene liegt, die sich gegenüber der Schwenkebene des Arms (20), die von der mit dem ersten Ende (21) des Arms (20) verbundenen Gelenkanordnung (24) festgelegt ist, unterscheidet.

13. Positioniervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Teil (114) der vierten Gelenkachse (32) im Schnitt ein L-förmiges Profil hat, wobei die Basis des L am drehbaren Teil (108, 112) der dritten Gelenkachse (34) befestigt ist, während der Schenkel des L die durchgehende Öffnung (116) aufweist, und das Trägerelement (30) der Untersuchungssonde (2) vorzugsweise Dreheinrichtungen (176), wie Zähne, aufweist, die durch ein Antriebsorgan drehend antreibbar sind.

14. Positioniervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenksystem des ersten Endes (21) des Arms (20) ein Gegengewichtsystem (74) aufweist, das eine leichtere Handhabung des Arms (20) und sein Halten in beliebiger Position zuläßt.

15. Positioniervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Drehbremseinrichtung, wie einen Schuh (170, 172, 174), bei jedem Gelenk umfaßt, um die Positionierung des Arms in beliebiger, vom Bediener händisch fixierter Position aufrechtzuhalten.

16. Apparat zur Erzeugung von Impulsen erhöhter Frequenz für die Zerstörung von Zielobjekten, wie Geweben, Verhärtungen, insbesondere Nieren- und Gallensteinen, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens eine Positioniervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfaßt, vorzugsweise jedes Gelenk mit einem Drehwinkeldetektor versehen ist, dessen Meßwert automatisch von einem Rechner übernommen werden und zur Bestimmung der genauen Position der Untersuchungssonde (2) im Raum und somit des Zielobjekts (18) dienen kann.