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DE19529637A1 - Ankoppelmembran für akustische Wellen - Google Patents

Ankoppelmembran für akustische Wellen

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Publication number
DE19529637A1
DE19529637A1 DE19529637A DE19529637A DE19529637A1 DE 19529637 A1 DE19529637 A1 DE 19529637A1 DE 19529637 A DE19529637 A DE 19529637A DE 19529637 A DE19529637 A DE 19529637A DE 19529637 A1 DE19529637 A1 DE 19529637A1
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DE
Germany
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coupling
membrane according
coupling membrane
outlet opening
application surface
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19529637A
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English (en)
Inventor
Dietrich Dipl Ing Hassler
Georg Dipl Ing Naser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Priority to DE19529637A priority Critical patent/DE19529637A1/de
Publication of DE19529637A1 publication Critical patent/DE19529637A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description

Die Erfindung betrifft eine Ankoppelmembran für akustische Wellen, welche ein akustisches Ausbreitungsmedium von der Körperoberfläche eines zu behandelnden Objektes trennt und eine zur Anlage an der Körperoberfläche des zu behandelnden Objektes vorgesehene Applikationsfläche aufweist.
Derartige Ankoppelmembranen werden benötigt, um akustische Wellen in ein mit den akustischen Wellen zu beschallendes Ob­ jekt einzuleiten. Dabei treten die akustischen Wellen, die von einer entsprechenden Quelle ausgehen, aus einem akusti­ schen Ausbreitungsmedium, das sich in einem durch die Ankop­ pelmembran abgeschlossenen Volumen befindet, durch die Ankop­ pelmembran in das mit den akustischen Wellen zu beschallende Objekt über. In der Praxis wird im Interesse einer verlust­ freien Einleitung der akustischen Wellen in das jeweilige Ob­ jekt versucht, sicherzustellen, daß die akustischen Impedan­ zen des akustischen Ausbreitungsmediums, des Materials der Ankoppelmembran und des Materials des mit den akustischen Wellen zu beschallenden Objektes wenigstens im wesentlichen gleich sind. Da diese akustischen Impedanzen in aller Regel stark von der akustischen Impedanz von Luft abweichen, können auch sehr dünne Luftschichten zwischen der Ankoppelmembran und der Oberfläche des mit den akustischen Wellen zu beschal­ lenden Objektes von den akustischen Wellen nicht durchdrungen werden. Bei hohen Amplituden der akustischen Wellen besteht bei der Anwesenheit von Luftschichten zwischen der Applikati­ onsfläche der Ankoppelmembran und der Oberfläche des zu be­ schallenden Objektes außerdem die Gefahr der Kavitationsbil­ dung. Infolge der Kavitation können Beschädigungen der Ober­ fläche des zu beschallenden Objektes und der Applikationsflä­ che auftreten. Bei medizinischen Anwendungen (Lithotripsie, Behandlung von pathologischen Gewebeveränderungen mit Lei­ stungs-Ultraschall etc.) können in demjenigen Bereich der Körperoberfläche des Patienten, in dem die Ankoppelung er­ folgt, Hautirritationen infolge von Kavitation auftreten, die höchst unerwünscht sind. Es wird daher versucht, die Applika­ tionsfläche der Ankoppelmembran mit einem Koppelmittel, z. B. einem Öl, Gel oder einer Gelscheibe, an die Oberfläche des zu behandelnden Objektes bzw. die Haut des Patienten so anzukop­ peln, daß störende Luftschichten verdrängt werden.
Dennoch sind Geduld und Sorgfalt des Bedienpersonals notwen­ dig, um für eine gute Ankoppelung zu sorgen. Insbesondere dann, wenn es sich bei den akustischen Wellen um Stoßwellen handelt (Lithotripsie), gibt es bisher kein Kriterium für ei­ ne luftblasenfreie Ankopplung, so daß die Ankoppelung trotz Sorgfalt ohne Wissen des Bedienpersonals unzureichend sein kann.
Eine Ankoppelmembran der eingangs genannten Art ist übrigens in der DE 41 20 259 A1 beschrieben. Diese Membran weist eine mittels einer mikroporösen Membran verschlossene Öffnung auf, um in dem akustischen Ausbreitungsmedium befindlichen Gasbla­ sen den Durchtritt durch die Ankoppelmembran zu ermöglichen.
Eine Ankoppelmembran ist auch in der DE 86 22 086 U1 be­ schrieben. Diese Ankoppelmembran liegt jedoch nicht an der Körperoberfläche des zu behandelnden Objektes an. Vielmehr ist ein aus einem elastischen, formstabilen Material gebilde­ ter Ankoppelkörper zwischen der Körperoberfläche und der An­ koppelmembran angeordnet.
In der DE-PS 6 54 673 ist eine Einrichtung zur Behandlung mit Ultraschall beschrieben, die keine Ankoppelmembran aufweist. Vielmehr grenzt das akustische Ausbreitungsmedium direkt an die Körperoberfläche des zu behandelnden Objektes an.
In der US-PS 2 283 285 ist ebenfalls eine Ankoppelmembran be­ schrieben, die ein akustisches Ausbreitungsmedium von der Körperoberfläche eines zu behandelnden Objektes trennt und dazu vorgesehen ist, mit ihrer Applikationsfläche an der Kör­ peroberfläche anzuliegen. Allerdings kann die Ankoppelmembran mit einem ringförmigen Vorsatz versehen werden, so daß sich zwischen der Applikationsfläche und der Körperoberfläche ein Raum befindet, der von einer Kühlflüssigkeit durchströmt ist, die durch in dem Vorsatz vorgesehene Öffnungen zu und abströmt. Es versteht sich, daß die Applikationsfläche bei an der Ankoppelmembran angebrachtem Vorsatz nicht an der Körper­ oberfläche anliegt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Ankop­ pelmembran der eingangs genannten Art so auszubilden, daß unabhängig von subjektiven Faktoren, wie Geduld und Sorgfalt des Bedienpersonals, die Gefahr der Anwesenheit von Luftbla­ sen im Bereich der Applikationsfläche verringert ist.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine An­ koppelmembran für akustische Wellen, welche ein akustisches Ausbreitungsmedium von der Körperoberfläche eines zu behan­ delnden Objektes trennt und eine zur Anlage an der Körper­ oberfläche des zu behandelnden Objektes vorgesehene Applika­ tionsfläche aufweist, wobei im Bereich der Applikationsfläche wenigstens eine Austrittsöffnung liegt, aus der im Betrieb ein Koppelmittel strömt. Da nicht einfach ein Koppelmittel zwischen die Applikationsfläche und die Oberfläche des zu be­ schallenden Objektes bzw. die Haut des Patienten gebracht wird, sondern für eine Strömung des Koppelmittels gesorgt ist, ist die Wahrscheinlichkeit groß, daß unmittelbar nach Ankoppelung noch vorhandene Lufteinschlüsse zwischen der Applikationsfläche und der Oberfläche des Objektes bzw. der Haut des Patienten beseitigt werden. Dagegen ist die Wahr­ scheinlichkeit gering, daß während der Beschallung bzw. Be­ handlung neue Lufteinschlüsse entstehen können.
Um die Versorgung der Austrittsöffnung mit dem Koppelmittel sicherzustellen, ist gemäß einer Variante der Erfindung vor­ gesehen, daß die Ankoppelmembran wenigstens einen zu der Aus­ trittsöffnung führenden Kanal für das Koppelmittel aufweist.
Um den Verlust von Koppelmittel und die Verunreinigung des zu beschallenden Objektes bzw. des zu behandelnden Patienten mit Koppelmittel zu vermeiden, ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß die Ankoppelmembran an dem Rand ihrer Applikationsfläche Auffangmittel für das Koppelmittel aufweist. Eine besonders hohe Wirksamkeit weisen die Auffang­ mittel auf, wenn sie durch eine ringförmige Rinne gebildet sind.
Verunreinigungen des zu beschallenden Objektes bzw. des zu behandelnden Patienten mit Koppelmittel sind vermieden, wenn die Ankoppelmembran die Applikationsfläche begrenzende Dicht­ mittel aufweist. Diese sind besonders wirksam, wenn sie durch eine die Applikationsfläche begrenzende Dichtlippe gebildet sind. Falls die Auffangmittel als Rinne ausgebildet sind, ist gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß die Rinne an ihrem von der Applikationsfläche abgewandten Rand durch die Dichtlippe begrenzt ist.
Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Ankop­ pelmembran wenigstens eine Abflußöffnung aufweist, durch die in den Auffangmitteln befindliches Koppelmittel abführbar ist. Es ist so auch bei einer länger andauernden Beschallung bzw. Behandlung sichergestellt, daß kein Stau des Koppelmit­ tels eintritt, sondern ständig eine Strömung vorliegt.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Applikationsfläche der Ankoppelmem­ bran im nicht applizierten Zustand eine insbesondere konvex gewölbte Gestalt auf, die von der Gestalt im applizierten Zu­ stand verschieden ist. Dabei ist vorgesehen, daß einerseits die Austrittsöffnung derart geformt ist, daß im nicht appli­ zierten Zustand der Ankoppelmembran der Austritt von Koppel­ mittel aus der Austrittsöffnung wenigstens im wesentlichen ausgeschlossen ist, und andererseits die Austrittsöffnung im applizierten Zustand der Ankoppelmembran derart verformt ist, daß die Austrittsöffnung den Austritt von Koppelflüssigkeit gestattet. Es ist so der Verlust von Koppelmittel bei nicht im Betrieb befindlicher, also nicht applizierter Ankoppelmem­ bran ausgeschlossen. Vorzugsweise ist die Austrittsöffnung im nicht applizierten Zustand konisch, insbesondere kegelig, und weist im applizierten Zustand einen wenigstens im wesent­ lichen konstanten Querschnitt auf. Insbesondere ist die Aus­ trittsöffnung im applizierten Zustand von zylindrischer Ge­ stalt.
Um eine einfache Herstellbarkeit der Ankoppelmembran zu ge­ währleisten, ist diese zumindest im Bereich der Applikations­ fläche doppelwandig ausgebildet, wobei der Kanal durch die rillenartige Vertiefung in der einen Wand gebildet ist und die Austrittsöffnung in der die Applikationsfläche aufweisen­ den Wand vorgesehen ist. In diesem Zusammenhang ist es im In­ teresse einer gleichmäßigen Benetzung der Applikationsfläche von Vorteil, wenn mehrere Austrittsöffnungen vorgesehen sind und außerdem der Kanal derart verläuft und der Strömungsquer­ schnitt des Kanals und die Austrittsöffnungen derart dimen­ sioniert sind, daß der zwischen den Wänden herrschende Druck des Koppelmittels im zentralen Bereich der Applikationsfläche am größten ist. Da im zentralen Bereich der Applikationsflä­ che der zwischen der Applikationsfläche und der Oberfläche des zu beschallenden Objektes bzw. des zu behandelnden Pati­ enten wirkende Anpreßdruck ebenfalls am größten ist, ist auf diese Weise gewährleistet, daß auch unter ungünstigeren Um­ ständen im zentralen Bereich der Applikationsfläche Ankoppel­ mittel aus den Austrittsöffnungen austritt.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß zwischen den Wänden der Ankoppelmembran im Be­ reich der Applikationsfläche ein flächenhafter Drucksensor, insbesondere eine piezoelektrisch aktivierte PVDF-Folie, an­ geordnet ist. Es ist dann möglich, durch Auswertung der Aus­ gangssignale des Drucksensors die Qualität der Ankoppelung zu überwachen und etwa zwischen der Applikationsfläche und der Oberfläche des zu beschallenden Objektes bzw. zu behandelnden Patienten vorhandene Lufteinschlüsse zu erkennen. Um sicher­ zustellen, daß der Drucksensor im Interesse einer guten aku­ stischen Koppelung an einem Großteil seiner gesamten Oberflä­ che von dem Koppelmittel benetzt ist, ist gemäß einer Varian­ te der Erfindung vorgesehen, daß die einander zugewandten Flächen der Wände im Bereich des Drucksensors mit Noppen ver­ sehen sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 einen Längsschnitt einer mit einer erfindungsgemä­ ßen Ankoppelmembran versehenen Quelle akustischer Wellen in grob schematischer Darstellung,
Fig. 2 einen teilweisen Längsschnitt durch die Ankoppel­ membran der Quelle gemäß Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,
Fig. 3 eine Schnitt eines Teils der Ankoppelmembran gemäß Fig. 2 nach der Linie III-III in Fig. 2, und
Fig. 4 bis 6 in stark vergrößerter Darstellung Details der Ankoppelmembran gemäß den Fig. 2 und 3 im Längsschnitt.
In Fig. 1 ist eine Quelle akustischer Wellen dargestellt, die ein mit einem flüssigen akustischen Ausbreitungsmedium ge­ fülltes rohrförmiges Gehäuse 1 aufweist. An seinem einen Ende ist das Gehäuse 1 durch einen schematisch angedeuteten Gene­ rator akustischer Wellen verschlossen, bei dem es sich im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles um einen nicht näher dargestellten elektromagnetischen Stoßwellengenerator 2, der in der US-PS 4 647 505 näher beschriebenen Art han­ delt. An seinem anderen Ende ist das Gehäuse 1 durch eine gut verformbare, flexible Ankoppelmembran 3 verschlossen. Im In­ neren des Gehäuses, zwischen Stoßwellengenerator 2 und Ankop­ pelmembran 3 ist eine akustische Sammellinse 4 angeordnet, die der Fokussierung der von dem Stoßwellengenerator 2 ausge­ henden stoßwellen dient. Die Sammellinse 4 ist im Bereich ih­ res Randes in der auf Fig. 2 ersichtlichen Weise mit Öffnun­ gen 5 versehen, so daß der zwischen Ankoppelmembran 3 und Sammellinse 4 befindliche Raum mit dem zwischen der Sammel­ linse 4 und dem Stoßwellengenerator 2 befindlichen Raum ver­ bunden ist.
Die Ankoppelmembran 3 dient dazu, die Quelle akustischer Wel­ len an ein zu beschallendes Objekt bzw., wie in Fig. 2 darge­ stellt, an den Körper eines zu behandelnden Patienten P anzu­ koppeln. Dies geschieht, indem die Quelle akustischer Wellen mit der Applikationsfläche 6 ihre Ankoppelmembran 3 an die Oberfläche des zu beschallenden Objektes bzw. die Körperober­ fläche des zu behandelnden Patienten p derart angepreßt wird, daß sich eine gute, flächenhafte Anlage ergibt, so wie dies in Fig. 2 angedeutet ist. Dadurch wird die Ankoppelmembran 3 im applizierten Zustand derart verformt, daß die Gestalt der Applikationsfläche 6 im applizierten Zustand von deren Ge­ stalt im nicht applizierten Zustand abweicht. Wie ein Ver­ gleich der Fig. 1 und 2 ergibt, ist die Applikationsfläche 6 im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispiels im nicht ap­ plizierten Zustand stärker konvex gewölbt als im applizierten Zustand, wo sie annähernd eben ist oder unter Umständen sogar konkav sein kann.
Im Bereich der Applikationsfläche 6 sind in den Fig. 3 bis 5 veranschaulichte Austrittsöffnungen 7 vorgesehen, aus denen im applizierten Zustand der Ankoppelmembran ein Koppelmittel, beispielsweise ein Öl oder ein Gel ausströmt. Hierdurch wird erreicht, daß eventuell zwischen der Körperoberfläche des Pa­ tienten P und der Applikationsfläche 6 befindliche Luftein­ schlüsse beseitigt werden, und zwar indem sie durch die Strö­ mung des Koppelmittels verdrängt bzw. abtransportiert werden. Durch Lufteinschlüsse bedingte Kavitationserscheinungen und die damit verbundenen eingangs geschilderten nachteiligen Folgen können also nicht auftreten.
Um die Austrittsöffnungen 7 auf einfache Weise mit den Kop­ pelmittel versorgen zu können, ist die Koppelmembran 3, so wie dies aus der Fig. 2 ersichtlich ist, doppelwandig ausge­ führt, d. h., sie ist aus zwei Wänden 8a und 8b zusammenge­ setzt, wobei die Wand 8a die Applikationsfläche 6 trägt. Im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispiels sind die Wände 8a, 8b topfförmig, nämlich mit einem Rohrabschnitt 16a, 16b und einem Bodenabschnitt 17a, 17b, ausgebildet.
An der Innenseite ihres Bodenabschnittes 17a ist die Wand 8a mit einem System von rillenförmigen Kanälen versehen, das da­ zu dient, die Austrittsöffnungen 7 mit Ankoppelmittel zu ver­ sorgen. Gemäß den Fig. 2 und 3 sind vier radial zum Zentrum des Bodenabschnittes 17a bzw. der Applikationsfläche 6 ver­ laufende Hauptkanäle 9 vorgesehen, die zwölf Verteilerkanäle versorgen, die vom Zentrum des Bodenabschnittes 17a bzw. der Applikationsfläche 6 radial nach außen verlaufen. Von den Verteilerkanälen 10 zweigen die Austrittsöffnungen 7 ab. Den Hauptkanälen 9 ist jeweils über einen Anschluß 11 Koppelmit­ tel zugeführt, so daß sich eine kontinuierliche Strömung von Koppelmittel aus den Austrittsöffnungen 7 ergibt.
Um das überschüssige Koppelmittel wieder auffangen zu können, sind Auffangmittel in Form einer die Applikationsfläche 6 ringförmig umgebenden Rinne 12 vorgesehen. Die Rinne 12 ist mit analog zu den Anschlüssen 11 angeordneten Abflußöffnungen 13 versehen, so daß auch bei längerem Betrieb die Rinne 12 nicht überlaufen kann. Außerdem sind Dichtmittel in Form ei­ ner die Rinne 12 an ihrem von der Applikationsfläche 6 abge­ wandten umgebenden Dichtlippe 14 vorgesehen.
Den Anschlüssen 11 und den Abflußöffnungen 13 sind in den Figuren nicht dargestellte Leitungen zugeordnet, die mit einem ebenfalls nicht dargestellten Reservoir für das Koppelmittel in Verbindung stehen. Dabei ist in nicht dargestellter Weise zumindest eine Pumpe zur Versorgung der Anschlüsse 11 mit Koppelmittel vorgesehen. Falls nicht sichergestellt ist, daß überschüssiges Koppelmittel aus der Rille 12 durch Schwer­ kraftwirkung über die Abflußöffnungen 13 in das Reservoir zu­ rückläuft, kann auch zum Rücktransport des Koppelmittels eine Pumpe vorgesehen sein.
Die erwähnte(n) Pumpe(n) tritt (treten) vorzugsweise erst dann in Aktion, wenn die Ankoppelmembran 3 mit ihrer Applika­ tionsfläche 6 in der zur Ankopplung erforderlichen Weise an der Körperfläche des Patienten P anliegt. In diesem Zusammen­ hang besteht die Möglichkeit, die Pumpe(n) von Hand einzu­ schalten. Die Einschaltung kann in nicht dargestellter Weise aber auch automatisch erfolgen, indem eine für den zwischen der Körperoberfläche des Patienten P und der Applikationsflä­ che 6 wirkenden Anpreßdruck repräsentative physikalische Größe gemessen und ausgewertet wird. Beispielsweise könnte der in dem akustischen Ausbreitungsmedium herrschende stati­ sche Druck oder die im Zuge des Ankoppelvorganges durch eine der Öffnungen 5 getretene Menge des akustischen Ausbreitungs­ mediums gemessen werden und bei Überschreitung eines Schwell­ wertes die Einschaltung der Pumpe(n) erfolgen.
Um den Austritt von Koppelmittel aus den Austrittsöffnungen 7 zu verhindern, solange die Quelle akustischer Wellen nicht mit der Ankoppelmembran 3 angekoppelt ist, sind die Aus­ trittsöffnungen 7 derart geformt, daß im nicht applizierten, d. h. unverformten Zustand der Ankoppelmembran 3 kein Koppel­ mittel aus ihren austreten kann. Im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles ist dies gemäß Fig. 4 durch eine im we­ sentlichen konische Ausbildung der Austrittsöffnungen 7 er­ reicht, wobei der kleinere Querschnitt der Austrittsöffnung, der sich auf der von der Applikationsfläche 6 abgewandten Seite der Wand 8a befindet, derart gewählt ist, daß das Kop­ pelmittel infolge seiner Oberflächenspannung nicht durch ihn hindurchzutreten vermag.
Wird die Ankoppelmembran 3 appliziert, so wird sie in der be­ reits beschriebenen Weise verformt, mit der Folge, daß auch die Austrittsöffnungen 7 wie in Fig. 5 dargestellt verformt werden, und zwar derart, daß sie über ihre Länge einen wenig­ stens im wesentlichen konstanten Querschnitt aufweisen, der groß genug ist, uni den Austritt von Koppelmedium zu ermögli­ chen. Im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles sind die Austrittsöffnungen 7 bei applizierter Ankoppelmembran 3 von annähernd zylindrischer Gestalt.
Um den Austritt von Koppelmittel an anderen Stellen als den Austrittsöffnungen 7 zu unterbinden, sind die beiden Wände 8a, 8b im Bereich ihrer aneinander anliegenden Rohrabschnitte 16a, 16b von einem Spannring 15 umgeben, der zugleich der Halterung der Ankoppelmembran 3 an dem Gehäuse 1 dient.
Um sicherzustellen, daß die beiden Wände 8a, 8b im Bereich ihrer Bodenabschnitte 17a, 17b in ihrer Lage relativ zueinan­ der fixiert sind, sind in der in Fig. 6 veranschaulichten Weise Stifte 18 an diejenige Seite des Bodenabschnittes 17b der Wand 8b angeformt, die der Wand 8a zugewandt ist. Die Stifte 18 greifen in entsprechende Öffnungen 19 im Bodenab­ schnitt 17a der Wand 8a ein und sind hier in geeigneter Weise fixiert, sei es durch Klebungen 20, wie im Falle des darge­ stellten Ausführungsbeispieles, oder durch geeignete Verfor­ mung der Stifte 18, unter Umständen unter Temperaturanwen­ dung.
Im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles ist im Be­ reich der Applikationsfläche 6 zwischen den beiden Wänden 8a und 8b ein flächenhafter Drucksensor in Form einer piezoelek­ trisch aktivierten PVDF-Folie 21 aufgenommen. Es besteht dann die Möglichkeit, durch Auswertung der von der in nicht darge­ stellter Weise mit Elektroden versehenen PVDF-Folie 21 gelie­ ferten elektrischen Signale zu überprüfen, ob Lufteinschlüsse zwischen der Applikationsfläche 6 und der Körperoberfläche des Patienten P vorliegen.
Um eine gute akustische Koppelung der PVDF-Folie 21 mit den Wänden 8a und 8b zu gewährleisten, sind die einander zuge­ wandten Flächen der Bodenabschnitte 17a und 17b in der in Fig. 6 veranschaulichten Weise mit Noppen 22 bzw. 23 verse­ hen, die eine gute Benetzung der PVDF-Folie 21 mit dem Kop­ pelmittel sicherstellen.
Die PVDF-Folie 21, deren äußerer Rand in Fig. 3 strichliert angedeutet ist, ist übrigens mit Löchern 24 versehen, durch die sich die Stifte 18 erstrecken. Auf diese Weise ist eine Lagesicherung der PVDF-Folie 21 gewährleistet.
Die Ausbildung der Haupt- und Verteilerkanäle 9 bzw. 10 sowie der Austrittsöffnungen ist nur beispielhaft zu verstehen. So besteht in nicht dargestellter Weise die Möglichkeit, durch geeignete Dimensionierung der Strömungsquerschnitte der Hauptkanäle 9 und der Verteilerkanäle 10 sowie der Quer­ schnitte der Austrittsöffnungen 7 sicherzustellen, daß der zwischen den Wänden 8a und 8b herrschende Druck des Koppel­ mitteln im zentralen Bereich der Applikationsfläche 6, wo in der Regel auch der größte Anpreßdruck zwischen der Ankoppel­ membran 3 und der Körperoberfläche des Patienten P herrscht, am größten ist.
Das Koppelmittel ist übrigens in den Figuren nicht darge­ stellt.
Im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles wird die er­ findungsgemäße Ankoppelmembran im Zusammenhang mit einer Stoßwellenquelle verwendet, die zur Behandlung (z. B. Litho­ tripsie) eines Patienten dient. Die erfindungsgemäße Ankop­ pelmembran kann aber auch in Verbindung mit anderen Quellen akustischer Wellen, z. B. Ultraschallquellen, verwendet wer­ den. Sie ist darüber hinaus auch für nicht medizinische An­ wendungsfälle geeignet.
Es versteht sich, daß nicht notwendigerweise eine PVDF-Folie in die erfindungsgemäße Ankoppelmembran integriert sein muß. Ist keine PVDF-Folie vorgesehen, sind selbstverständlich die Noppen 22, 23 überflüssig.

Claims (14)

1. Ankoppelmembran für akustische Wellen, welche ein akusti­ sches Ausbreitungsmedium von der Körperoberfläche eines zu behandelnden Objektes trennt und eine zur Anlage an der Kör­ peroberfläche des zu behandelnden Objektes vorgesehene Appli­ kationsfläche (6) aufweist, wobei im Bereich der Applikati­ onsfläche (6) wenigstens eine Austrittsöffnung (7) liegt, aus der im Betrieb ein Koppelmittel strömt.
2. Ankoppelmembran nach Anspruch 1, welche mit wenigstens ei­ nem zu der Austrittsöffnung (7) führenden Kanal (9, 10) für das Koppelmittel versehen ist.
3. Ankoppelmembran nach Anspruch 1 oder 2, welche an dem Rand ihrer Applikationsfläche (6) Auffangmittel für das Koppelmit­ tel aufweist.
4. Ankoppelmembran nach Anspruch 3, deren Auffangmittel durch eine ringförmige Rinne (12) gebildet sind.
5. Ankoppelmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welche die Applikationsfläche (6) begrenzende Dichtmittel aufweist.
6. Ankoppelmembran nach Anspruch 4 und 5, deren Dichtmittel durch eine die Rinne (12) an ihrem von der Applikationsfläche (6) abgewandten Rand begrenzend Dichtlippe (14) gebildet sind.
7. Ankoppelmembran nach einem der Ansprüche 4 bis 6, welche wenigstens eine Abflußöffnung (13) aufweist, durch die in den Auffangmitteln befindliches Koppelmittel abführbar ist.
8. Ankoppelmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 7, deren Applikationsfläche (6) im nicht applizierten Zustand eine Ge­ stalt aufweist, die von der im applizierten Zustand verschie­ den ist, wobei einerseits die Austrittsöffnung (7) derart ge­ formt ist, daß ihn nicht applizierten Zustand der Ankoppelmem­ bran der Austritt von Koppelmittel aus der Austrittsöffnung (7) wenigstens im wesentlichen ausgeschlossen ist, und ande­ rerseits die Austrittsöffnung (7) im applizierten Zustand der Ankoppelmembran derart verformt ist, daß die Austrittsöffnung (7) den Austritt von Koppelflüssigkeit gestattet.
9. Ankoppelmembran nach Anspruch 8, deren Austrittsöffnung (7) im nicht applizierten Zustand konisch ist und im appli­ zierten Zustand eine wenigstens im wesentlichen konstanten Querschnitt aufweist.
10. Ankoppelmembran nach Anspruch 8 oder 9, deren Applikati­ onsfläche (6) im nicht applizierten Zustand konvex gewölbt ist.
11. Ankoppelmembran nach einem der Ansprüche 2 bis 10, welche doppelwandig ausgebildet ist, wobei der Kanal (9, 10) durch eine rillenartige Vertiefung in der einen Wand (8a) gebildet ist und die Austrittsöffnung (7) in der die Applikationsflä­ che (6) aufweisenden Wand (8a) vorgesehen ist.
12. Ankoppelmembran nach Anspruch 11, welche mehrere Aus­ trittsöffnungen (7) aufweist, wobei der Kanal (9, 10) derart verläuft und der Strömungsquerschnitt des Kanals (9, 10) und die Austrittsöffnungen (7) derart dimensioniert sind, daß der zwischen den Wänden (8a, 8b) herrschende Druck des Koppelmit­ tels im zentralen Bereich der Applikationsfläche (6) am größ­ ten ist.
13. Ankoppelmembran nach Anspruch 11 oder 12, zwischen deren Wänden (8a, 8b) im Bereich der Applikationsfläche (6) ein flä­ chenhafter Drucksensor, insbesondere eine piezoelektrisch ak­ tivierte PVDF-Folie (21), angeordnet ist.
14. Ankoppelmembran nach Anspruch 13, bei der die einander zugewandten Flächen der Wände (8a, b) im Bereich des Druck­ sensors (21) mit Noppen (22, 23) versehen sind.
DE19529637A 1994-08-24 1995-08-11 Ankoppelmembran für akustische Wellen Withdrawn DE19529637A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE10321578A1 (de) * 2003-05-14 2004-12-09 Richard Wolf Gmbh Akustisches Therapiegerät
EP1843818A4 (de) * 2005-02-06 2008-03-19 Ultrashape Inc Nichtthermische akustische gewebemodifikation

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DE10321578A1 (de) * 2003-05-14 2004-12-09 Richard Wolf Gmbh Akustisches Therapiegerät
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