DE3804993C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-PS 23 51 247 ist bekannt, Konkremente in Körpern von Lebewesen mit Stoßwellen berührungsfrei zu zerkleinern. Dabei wird die in einem Kondensator gespeicherte Energie kurzfristig freigesetzt und erzeugt in einer Stoßwellen­ quelle, beispielsweise einer Unterwasserfunkenstrecke, durch einen überspringenden Funken im ersten Fokus eines Rotationsellipsoids eine sich fortsetzende Stoßwelle, die im zweiten Brennpunkt des Ellipsoids fokussiert wird. Die freigesetzte Energie und damit auch die Intensität der Stoßwelle ist abhängig von der angelegten Spannung und der Kapazität des verwendeten Kondensators.

Aus der DE-PS 31 50 430 ist eine Schaltung zur Erzeugung einer Unterwasserentladung bekannt, die zur Erzeugung von Stoßwellen zur berührungsfreien Zerkleinerung von Konkre­ menten im Körper von Lebewesen dient, bei der ein Speicher­ kondensator durch Zünden einer Unterwasserfunkenstrecke ent­ laden wird und ein weiterer Kondensator parallel zur Funken­ strecke und stromlaufmäßig hinter der Schaltfunkenstrecke liegt, wobei der Kondensator zur Niedrighaltung der Induk­ tivität in die koaxiale Zuleitung zur Unterwasserfunken­ strecke integriert ist. Ein austauschbarer ohmscher Wider­ stand ist in der Schrift nicht offenbart und auch nicht vorgesehen.

Gewünscht ist eine möglichst große Varibilität der Schock­ wellenenergie, um nach den jeweiligen medizinischen Bedürf­ nissen ein breites Energiespektrum zur Verfügung zu haben. So sind die benötigten Energien für eine Gallensteinbehand­ lung im allgemeinen höher als die Energien für eine Nieren­ steinbehandlung. Daher sollte beispielsweise ein kombinier­ ter Gallen- und Nierensteinzertrümmerer eine große Varia­ bilität bezüglich der Schockwellenenergie aufweisen. Die Variation der Schockwellenenergie über die Spannung ist bei Unterwasserfunken-Stoßquellen durch das Durchzündverhalten der Unterwasserfunkenstrecke limitiert. Mit fortschreitendem Abbrand der Elektrode steigt der minimale Spannungswert, ab dem eine sichere Durchzündung und somit die Ausbildung einer geeigneten Schockwelle gewährleistet ist. Somit kann die Spannung nicht beliebig verkleinert werden.

Eine weitere Möglichkeit, die Schockwellenenergie zu beein­ flussen, ist die Variation der Kapazität. Dies erfordert jedoch Hochspannungs- und Hochstromschalter innerhalb des Stoßstromgenerators, die mechanisch und elektrisch sehr aufwendig sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Konkre­ mentzerkleinerung anzugeben, bei der bei unveränderter Zünd­ spannung und unveränderter Kapazität die Schockwellenenergie zu kleineren Werten hin veränderbar ist.

Diese Aufgabe wird von der Erfindung nach den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Zwischen Stoßwellengenerator und Funkenstrecke sind ein oder mehrere ohmsche Verbraucher vorgesehen, die wahlweise zwischengeschaltet und auch ausgetauscht werden können. In diesen Verbrauchern wird die Energie, die an der Funken­ strecke nicht benötigt wird, in Wärme umgesetzt.

Die Wasserstrecke der Unterwasserfunkenstrecke ist, je nach Leitfähigkeit des Wassers und Geometrie der Elektrode, sehr hochohmig (typisch mehrere kOhm). Deshalb muß die Zünd­ spannung unverändert hoch bleiben. Erst wenn sich in der Unterwasserstrecke ein gut leitfähiger Plasmakanal ausge­ bildet hat und der eigentliche Entladestrom fließt, zeigt der sehr niederohmige Verbraucher als Vorwiderstand (typisch 0.1 bis 1 Ohm) seine Wirkung.

Als vorteilhafter Einbauort im Stoßwellengerät bietet sich die leicht zugängliche Elektrodenwechseleinrichtung an. Hierbei kann der Verbraucher der Innenleiter der Elektroden­ wechseleinrichtung selbst sein. Derzeit besteht der Innen­ leiter der Wechseleinrichtung aus einem sehr gut leitenden Material, beispielsweise versilbertem Messing. Die Elektro­ denwechselvorrichtung wird erfindungsgemäß ersetzt durch ein geometrisch identisches Bauteil mit einem Innenleiter, der aus einem schlechter leitendem Material, beispielsweise Edelstahl, besteht. Ebenfalls läßt sich über die geome­ rische Gestaltung des Innenleiters, beispielsweise über den Leiterquerschnitt, noch eine Veränderung des Widerstandes und damit eine Anpassung an die gewünschte Schockwellen­ energie erzielen.

Möglich ist auch, die Elektrode selbst entsprechend auszu­ gestalten. Beispielsweise läßt sich der Innenleiter oder auch der Außenleiter der Elektrode aus einem anderen Mate­ rial mit verändertem Widerstand herstellen.

Der Widerstand des Innenleiters liegt im allgemeinen zwi­ schen 0.1 bis 1 Ohm. Die Leistungsaufnahme wird bei normalem Klinikbetrieb im zeitlichen Mittel bei max. 30 Watt liegen, so daß die Wärmeabfuhr durch natürliche Wärmeleitung aus­ reichend ist.

Die Erfindung wird anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schaltungsskizze mit integriertem Widerstand,

Fig. 2 eine Elektrodenwechseleinrichtung,

Fig. 3 eine Elektrode.

Fig. 1 zeigt schematisch den Schaltkreis 2 eines Stoß­ wellenerzeugers mit Kondensator 4, Schaltfunkenstrecke 6 und Funkenstrecke 8. Zwischen Schaltfunkenstrecke 6 und Funkenstrecke 8, an der die Stoßwelle entsteht, ist ein Widerstand 10 eingezeichnet, der seriell geschaltet ist.

Fig. 2 zeigt eine Elektrodenwechseleinrichtung 12, in die eine Elektrode 14 eingeschoben ist und über zwei Verriege­ lungsklinken 16 gehalten wird. Der Innenleiter 18 der Elektrode 14 geht in den Innenleiter 20 der Wechselein­ richtung 12 über,

Fig. 3 zeigt eine Elektrode 14 mit Innenleiter 18 und Außenleiter 22. Dazwischen befindet sich Isolations­ material 24. Material und Querschnitt der Leiter kann variiert werden, um einen veränderten Widerstand zu er­ zielen.

Claims (6)

1. Vorrichtung zur Stoßwellenbehandlung, insbesondere zur berührungslosen Zerkleinerung von Konkrementen in Körpern von Lebewesen, mit einer Unterwasserfunken­ strecke, einem Stoßgenerator und einem Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß in Serie zur Unterwasserfunkenstrecke ein austausch­ barer, veränderbarer ohmscher Widerstand als Verbrau­ cher vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der austauschbare ohmsche Verbraucher ein Bauteil einer Einrichtung zum Wechseln der die Unterwasser­ strecke bildenden Elektrode ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorherigen An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil der Innenleiter der Elektrodenwechseleinrichtung ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorherigen An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der die Unter­ wasserfunkenstrecke bildenden Elektrode Metalleiter vor­ gesehen sind, deren Widerstandswerte veränderbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorherigen An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Widerstandsmaterial Edelstahl ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorherigen An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstands­ wert ca. 0.1 bis 1 Ohm beträgt.