JPH04218148A - 砕石装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、衝撃波発振器を備え、
患者の身体に適合できて衝撃波発振器と患者の身体との
間の音響結合媒体としての水を受容する結合クッション
と、結合クッション内の液体の圧力を制御するための装
置と、結合媒体からガスを除去するための装置とを具備
する砕石装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】超音波衝撃波を治療される身体の部位に
誘導するために、水は生きている身体組織に類似した音
響インピーダンスを有するので結合媒体として普通に使
われる。この場合水がほとんどガスを含まないことそし
て衝撃波療法の最中に発生するガスは結合媒体から除去
されることができることに注意が払われねばならない。 ガスを含む結合媒体は、効果的な衝撃波療法を実行する
ためにはもはや使用されることができない。何故なら、
音響インピーダンスが異なっているからである。同時に
、常に衝撃波が破壊されるべき身体の結石上に正確に集
中されるような方法で患者と結合媒体の間の一定できっ
ちりとした接触を維持することに注意が払われねばなら
ない。

【０００３】導入部に記載されたタイプの装置はＤＥ−
Ａ−３８　１１　３１６公報に記載されている。この装
置では密閉された水クッションは結合媒体として水で満
たされそして患者の上に置かれるので、衝撃波エネルギ
は水の媒体を通して破砕される結石へと伝送されること
ができる。ガス除去装置は水クッションの水にガスがな
いことを確実にし、制御された圧力制御装置は水クッシ
ョン内の圧力が最適であることを確実にする。しかしク
ッション内で使用される水の品質は低下する可能性があ
り、例えば藻類は衝撃波伝送の効率を減少させそしてそ
れ故に治療の成果を減少させる粘着物を生成することが
ある。水を外へ逃がしてやることによる水クッションに
対する水循環の欠点は、患者が砕石装置で治療される部
屋の殺菌状態をさらに危くすることである。密閉してい
ない水クッションの使用は同様にそれに液体結合媒体が
治療室の中にうっかり漏れることがあり得て、そして部
屋および治療空間が清潔にされる或いは消毒されること
が必要となる。

【０００４】ＤＥ−Ａ−３５　４４　６２８公報および
ＤＥ−Ａ−３２　２０　７５１公報による非接触での石
破砕のための公知の方法では、超音波衝撃波はガスを抜
いた水で満たされた結合バッグ或いは結合クッションを
介して結合され、それは患者に接触する結合バッグ或い
はクッションの密閉していない部分によって、或いは患
者を保護する膜によって患者の身体に適合される。この
方法で閉鎖された液体循環路は、ごく短い時間の後に藻
類或いはそのようなものが出現して結合媒体を粘着物に
よって汚す可能性があるという欠点を有する。さらに２
つの上述の装置は、結合媒体として働く水が粘着物形成
を防ぐためにいかにして扱われるかを記載していない。 ガスの除去に関するかぎり、空気除去チューブが衝撃波
発振器および密閉エッジの近くに加え得ることを単に述
べているにすぎない。

【０００５】上述のタイプの砕石器では、患者の体重が
水クッションに加わるときに患者の身体に対する水クッ
ションの接触圧力を最適な圧力に維持することの困難さ
もまた存在する。何故なら、結合クッション上で患者の
位置付けをしている間に結合媒体は患者に向けて逆の圧
力を加え、その結果破砕されるべき石が衝撃波の焦点の
中に持って来られることができない可能性が生じ得る。

【０００６】ＥＰ−Ａ−０２　６５　７４１公報では、
生きている人体内の結石を破砕するための、結合媒体と
しての液体で満たされた衝撃波発振器とコンテナおよび
循環ポンプを備えた液体循環路とを有する装置を記載し
ている。液体循環は動作回路と充填およびガス除去回路
とに分割される。充填およびガス除去回路では、供給さ
れた液体は真空ポンプによってガスを除去され、そして
続いて衝撃波発振器或いは発振器群に供給される。この
目的のため、液体は貯蔵コンテナから採られる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この装置の欠点は、液
体を準備するため且つ液体からガスを除去するために使
用されるコンテナのせいで、砕石装置全体が広い空間を
必要とすることである。さらに、結合媒体はここで粘着
物によって汚されもするので、短い時間の後常に置換さ
れねばならない。

【０００８】ちょうど今述べた問題とは別に、病原菌が
結合媒体、特に患者に向けてさらされている結合クッシ
ョンを介して患者から患者にうつされないことを確実に
するように特別な注意が払われねばならない。

【０００９】本発明の目的は、導入部で記載したタイプ
の砕石装置を、その空間の節約および単純な構造とは別
に、結合媒体の品質を安全なものにし、その中でも特に
通常の水供給源からの水を結合媒体として使用されるこ
とができるような範囲にまで改善することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的は、衝撃波発振
器を備え、患者の身体に適合できて衝撃波発振器と患者
の身体との間の音響結合媒体として水を受容する結合ク
ッションと、結合クッション内の液体の圧力を制御する
ための装置と、結合媒体からガスを除去するための装置
とを具備しており、ガス抜き装置の前に、消毒剤を受容
するための貯蔵コンテナと、貯蔵コンテナのための制御
回路と、消毒剤を結合媒体に供給するための貯蔵コンテ
ナに接続された計測装置とを具備する消毒装置が設けら
れている砕石装置を使用するという解決方法によって達
成される。この解決方法は、主な飲料水供給源から直接
採ることができる結合媒体の品質が影響されないように
維持するか、或いは結合媒体が消毒されるので病原菌が
増殖するまたは藻類がその中で成長することができない
ように正しく改善されることを確実にする。これは結合
媒体が粘着物によって汚されるのを防いでおり、それに
よって患者の身体への超音波衝撃波エネルギの伝送の質
が保証されることと、それが非常に効果的であることと
が確実になる。同様に、密閉していない結合クッション
を使用するとき或いは砕石装置内に欠陥があるとき、処
置室或いは空間の滅菌の雰囲気がもはや危険にさらされ
ることはなく、その消毒も必要ではなくなる。本発明に
よる消毒装置の設備は砕石装置のサイズをごくわずかに
増加するように加え、それによってその空間の節約およ
び単純な構造を可能にする或いは維持する。

【００１１】本発明による装置の好ましい実施態様は請
求項２以下に記載されている。より少ない消毒剤の量に
よって、したがってこれは間欠的に動かされる消毒装置
の計測ポンプに対する利点である。それ故にさらに準備
される結合媒体から長期間の有効性を得るために、消毒
装置を装置の主循環路とリンクするパイプが設けられる
。

【００１２】

【実施例】本発明による装置は基本的に、消毒装置１と
、真空ガス除去原理によって動作する水のガス抜き装置
２と、結合クッションを満たす或いは空にするための主
循環路３と、衝撃波発振器４と、装置１，２および３を
制御するための中央電子制御ユニット５とを具備する。

【００１３】消毒装置１はバクテリア、ウィルス、カビ
、藻類およびそのようなものの成長および増殖を防ぐよ
うに作用し、粘着物によって水が汚されるのを防ぎ、患
者があるいは病原菌に感染するかもしれないのを防ぎ、
そして好ましくは給水栓６を介して主な飲料水供給源に
接続されることができる。その接続は、水流調整器８と
パイプ分岐器９と容積水流計測装置１０と第２の磁気バ
ルブ１１と直列に接続されている第１の磁気バルブ７を
介して作成される。計測装置１２は磁気バルブ１１と容
積水流計測装置１０との間をつないでいるパイプに接続
される。その計測装置は接続箇所から見るとインジェク
タ１３として機能し、第３の磁気バルブ１４と逆止バル
ブ１５と計測ポンプ１６とそして吸引パイプ１８および
レベルセンサ１９を備えた貯蔵コンテナ１７とに直列に
接続して具備している。消毒装置１の制御は電子制御回
路２０を介して実行する。

【００１４】第２の磁気バルブ１１の出力に接続された
パイプ２１を通して消毒装置１は、水のガス抜き装置２
に接続されている。その接続は磁気バルブ２２を介して
成され、レベルセンサ２５を有するガス除去コンテナ２
４内で終端する注入ノズル２３に水を供給する。磁気バ
ルブ２７と水を通さないフィルタ２８を通してガス抜き
コンテナ２４の内部に接続される真空ポンプ２６はガス
除去コンテナ２４に接続される。真空ポンプ２６は、吸
引されたガスがそこを通って大気中に開放されるフィル
タ２９に直列に接続されることができる。ガス抜きコン
テナ２４の出口は、ポンプ３１に直列に接続された磁気
バルブ３０を通過する。水のガス抜き装置２の制御は制
御回路３２を介して実行する。

【００１５】ポンプ３１は出口側でパイプ３３を介して
、衝撃波発振器４の結合クッション３４を満たし且つ空
にするための主循環路３に接続される。パイプ３３はそ
れ故に、その出口側が圧力等化コンテナ３７に接続され
る循環ポンプ３６の前で接続される磁気バルブ３５に入
る。コンテナ３７には、ポンプ３９によって圧縮空気を
供給されそして磁気バルブ４０によってしぼまされる横
向きに入れられた風船３８が設けられている。限界イン
ジケータ４１は風船３８内の圧力関係をモニタする。風
船３８の代わりに膜３８ａが、圧縮空気で満たされるこ
とができる副室に圧力等化コンテナ３７を分割するため
に使用されても良い。圧力等化室３７にはヒータ４２が
設けられても良い。液体に最も近い圧力等化コンテナ３
７の部分は、断面が比較的大きいパイプ４３を介して衝
撃波発振器４の結合クッション３４に接続される。シス
テムが吸引ポンプ４５を介して空にされることができる
磁気バルブ４４は、最も低い箇所に設けられる。結合ク
ッション３４内の圧力は圧力調整器４６によって提供さ
れる。

【００１６】結合クッション３４の液体室内のレベルは
圧力ゲージ４７によってモニタされる。吸引パイプ４８
は結合クッション３４の最も高い箇所の部分から、コン
テナ４９へと導かれる。このコンテナ４９は制御装置５
１によって制御されるバルブ５０によって換気されるこ
とができる。コンテナ４９の満たされた状態はレベルセ
ンサ５２によって制御され、その中身は内側に配置され
たヒータ５３によって加熱されることができる。コンテ
ナ４９の基板は、コンテナを磁気バルブを介して磁気バ
ルブ３５と循環ポンプ３６との間をつなぐパイプに接続
するパイプ接続を有する。この接続箇所からパイプ５５
が、消毒装置１内の磁気バルブ１４へと導かれる。

【００１７】記載された装置は以下のように動作する。

【００１８】主な飲料水供給源に接続された装置は、磁
気バルブ７および１１を開くことによって満たされる。 これは事実上一定の水の流れを、水流調整器８とパイプ
分岐器９と容積水流計測装置１０とを通って磁気バルブ
１１を介して水のガス抜き装置２の供給パイプ２１の中
へ流れさせる。貯蔵コンテナ１７からの消毒剤はそれ故
に、注入箇所１３の計測ポンプ１６によって水に加えら
れる。計測ポンプ１６は容積水流計測装置１０および制
御装置２０によって制御され、消毒剤が主パイプ内の圧
力に関係なく水の実際の容積によって常に計量して出さ
れることを確実にする。貯蔵コンテナ１７内の消毒剤の
濃度が非常に濃い場合、計測ポンプ１６は容積計測装置
１０によって間欠的に制御されるのみであり、その間隔
の間に逆止バルブ１５は貯蔵コンテナに対するパイプを
遮断することを確実にする。

【００１９】レベルセンサ１９は消毒剤が貯蔵コンテナ
１７の満たされた状態を確認し、そしてこの情報を制御
回路２０へ渡す。そのときこれは、貯蔵コンテナ１７が
空のときに計測ポンプ１６はもはや容積水流計測装置１
０によって動作に入れられないことを確実にし、そして
また磁気バルブ７および１１が閉じられること、或いは
貯蔵コンテナがすでに空になっているときの動作の開始
時に磁気バルブ７および１１が第１の段階で開かれない
ことを確実にする。同時に制御回路２０はこのことを中
央制御ユニット５に伝える。そのユニットは、この動作
状態が例えば砕石装置の操作パネルに配置されたインジ
ケータ手段５６によって視覚的におよび／または聴覚的
に示されることを確実にする。

【００２０】磁気バルブ１１はまた、パイプ２１内に生
じ得るかも知れないいかなる真空でも貯蔵コンテナ１７
を次のシステムによって吸引しつくしてしまうことはな
いであろうことを確実にする。もし入口側の圧力が予め
定められた最小レベルよりも下に下降するならば、パイ
プ分岐器９は消毒装置１を飲料水から分離して消毒剤が
飲料水の中に入らないようにするであろう。

【００２１】水のガス抜き装置２の水はパイプ２１を介
して供給される。ガス除去コンテナ２４はそれ故に、真
空ポンプ２６によって水の温度に応ずる圧力値まで排気
される。この望ましい圧力は、真空ポンプ２６の出力に
応じて選択される圧力ピックアップ或いはポンプの運転
時間によって調整されることができる。この圧力に達し
た後でガス抜きコンテナ２４の前の磁気バルブ２２が開
かれ、そして消毒装置１からの水のための水路が開かれ
る。ガス抜きコンテナ２４内の真空によって支持された
消毒装置１内の圧力を受けた水はそれ故に力を加えられ
、そして注入ノズル２３を通してガス除去コンテナの中
に吸引される。 水の小滴がガス除去コンテナ２４に入ると、ガスの泡は
キャビテーションによって水から分離される。そして生
成されたガスは真空ポンプ２６により水不透過性フィル
タ２８およびバルブ２７を通して吸引され、そしてフィ
ルタ２９を介して大気中へ放出される。ガス除去コンテ
ナ２４内の水のレベルがレベルセンサ２５によって計測
された必要とされるレベルに達したとき、満たす処理は
磁気バルブ２２を閉じる制御装置３２によって終了する
。

【００２２】排気後一定の時間を維持することによって
、すなわち満たす処理後のある時間の間に真空がなおも
維持されることによって、高速の注入の結果として水に
よって運ばれそして今水と混合しているガスの泡が表面
に上昇することができ、且つ記載された方法で吸引され
ることが可能になる。今ガス除去コンテナ内に入ってい
る完全にガス抜きされた水は、ガス除去コンテナの換気
後に、バルブ２７および水を通さぬフィルタ２８を介し
て衝撃波発振器４を満たすために装置３へと磁気バルブ
３０を介して供給されることができる。さらに水は記載
された方法で、満たす装置３に連続して供給されること
ができる。このガス抜きおよび満たすことのサイクルは
、衝撃波発振器４がガス抜きされた水の必要とされる容
積で満たされるまで続けられる。

【００２３】ガス除去装置２の別の好ましい実施例によ
ると、もし吸引側で十分に吸引することができる例えば
歯車ポンプのようなポンプ３１がガス除去装置２の磁気
バルブ３０と衝撃波発振器４に向かう供給パイプ３３と
の間に挿入されるならば、高価な真空ポンプ２６は省略
されることができる。この方法で構成されたガス除去装
置２では、最初に制御装置３２によって動かされる磁気
バルブ２２を通しては排気されていないガス除去コンテ
ナ２４が消毒装置からの所定の容積の水で満たされる。 満たされた状態は、レベルセンサ２５および磁気バルブ
２２を介して制御装置３２によって再度制御される。選
択された充満状態に達するとき、制御装置３２は磁気バ
ルブ２２を閉じ、磁気バルブ３０を開き、そしてポンプ
３１を動作させる。ガス除去コンテナ２４内の水のある
割合を吸引することは、磁気バルブ２２と水の表面との
間の空間に真空を形成させる。ガス除去コンテナ２４内
が望ましい圧力に達したとき、例えばこれがレベルセン
サ２５によって確認され且つ制御装置３２へ伝えられる
ことができるとき、制御装置３２は磁気バルブ２２を開
かせる。そのとき注入ノズル２３を介して入る水は上述
された原理によってガス抜きされ、そしてガスの泡はも
し必要ならば水を通さないフィルタ２８および磁気バル
ブ２７を介して大気中に開放されることができる。 したがって、真空ポンプによるガス抜き処理と対比する
と、継続的なガス除去および満たすことのサイクルを獲
得することができる。

【００２４】この方法でガス抜きされた水は、それがガ
ス抜きされた水と開始時に導入されガス化された水との
混合物から成るという事実にも拘らず、第１の例によっ
てガス抜きされた水とほぼ同じくらいまでガス抜きされ
る。衝撃波発振器４を満たすために必要とされる容積に
そしてそれ故にガス抜きされた水の容積に比較してガス
化された水の容積は非常に小さいので、全体のガス抜き
の程度が獲得される。

【００２５】ガス抜きされた水は今、パイプ３３を介し
て充満させ圧力を制御する装置３に供給される。磁気バ
ルブ３０が開かれポンプ３１のスイッチが入れられると
き、バルブ３５を開きそして循環ポンプ３６にスイッチ
を入れた後にパイプ３３を介して充満させ圧力を制御す
る装置３にポンプで送り込まれた水は、衝撃波発振器４
がガス抜きされた水によって完全に満たされるまで、こ
のポンプによって圧力等化コンテナ３７を通して衝撃波
発振器４の中へポンプで送り込まれる。充満工程の間、
圧力等化コンテナ３７内を通って流れる水のための自由
な空間は最小に保持される。この目的のために圧力等化
容器の中へ横向きに入れられた風船３８は、衝撃波発振
器４が水で満たされ且つ等化コンテナは満たされないと
きは圧力等化コンテナ３７の容積全体をほぼ吸収するま
でポンプ３９によって膨らまされる。この目的のため、
衝撃波発振器４は最大量の水を吸収することができる位
置に位置付けられる。

【００２６】水で満たすのに先立って、衝撃波発振器４
内および大きな直径を有するので遅延された圧力振動の
検知の結果として振動を最小に制御することができる接
続パイプ４３内にある空気は、吸引パイプ４８を介して
コンテナ４３に送り込まれる。このコンテナは、制御装
置５１によって動かされるバルブ５０を通して排気され
ることができる。バルブ５０は、コンテナ４９およびそ
れ故に衝撃波発振器４もまた水で完全に満たされるまで
開かれたままである。コンテナの満たされた状態はレベ
ルセンサ５２によって確認され、そしてバルブ５０は制
御装置５１によって動かされる。

【００２７】衝撃波発振器４の満たされた状態は圧力ゲ
ージ４７によってモニタされ、予め定められた圧力値に
達すると圧力ゲージ４７は信号Ｓを中央制御ユニットへ
と送り、中央制御ユニットは適切な制御信号により消毒
装置１およびガス抜き装置２を停止させ、磁気バルブ３
５を閉じ、磁気バルブ５４を開く。ポンプ３６は今閉循
環路内で水を循環させる。ヒータ４２は水を、例えば体
温の高さまで加熱する。ヒータ４２は、水がそのヒータ
を取囲んでいるときにのみ加熱が実行されるように制御
装置５１によって制御されることができる。圧力等化容
器３７内にヒータ４３を収めることによって、コンテナ
４９は非常に小さくすることができ、レベルセンサを備
えた制御装置５１は省略されることができ、そしてバル
ブ５０は例えば単純なフロートスイッチによって置換さ
れても良い。

【００２８】位置付け中に患者によって押し出された水
は等化コンテナ３７によって吸収され、そしてシステム
内の圧力は、空気ポンプ３９、磁気バルブ４０および限
界インジケータ４１に補助された圧力調整器４６によっ
て一定に維持される。限界インジケータ４１は特に、風
船はそれ自身および圧力等化コンテナ３７に損傷を与え
させる或いはそれらを爆発させるほど大きく膨らませら
れることがないようにすることを確実にするという責務
を有する。

【００２９】衝撃波発振器４を使用するとき、調整され
た水は磁気バルブ３５の後の圧力等化コンテナ３７と衝
撃波発振器４との間の閉循環路内で循環ポンプ３６によ
って循環され、そしてヒータ４２或いは５３によって望
ましい温度で保持される。

【００３０】調整された水をできるだけ長く砕石装置内
に保持するために、中央制御装置５はもし必要ならば消
毒装置１を、消毒剤が磁気バルブ１４およびパイプ５５
を介して閉じられた水循環路の注入箇所１３に達するよ
うな方法で制御する。

【００３１】砕石装置の動作中に、例えば衝撃波療法の
間のキャビテーションの結果として或いは消毒剤によっ
て放出されたガスを通して生成されるいかなるガスの泡
でも、充満工程中に空気が取除かれるのと同じ方法で、
結合クッション３４から吸引チューブ４８を通してそし
てコンテナ４９およびバルブ５０を介して大気中へと取
除かれる。

【００３２】装置を空にすることは磁気バルブ４４およ
び吸引ポンプ４５によっていつでも可能であり、そして
同様に中央制御ユニット５により実行されることができ
る。

【００３３】当然ながら、同等な装置を備えた前記装置
の維持ユニットを空にすることもまた可能である。

【００３４】最終的に、膜を変える必要があるときのよ
うに結合クッション３４から空気および／または水のよ
り大きな容積を吸引するとき、主循環路３は構成要素４
９，５１，５１および５３が省略されることができるよ
うな範囲まで変えることができる。この場合、バルブ５
０は１つの入口と２つの出口とを備えたバルブによって
置換され、パイプ５７（破線で示されている）を通して
ガス抜き装置２の磁気バルブ２２に接続される。そのと
き吸引はパイプ４８を介してバルブ５０に対して直接実
行され、さらにパイプ５７を介してバルブ２２に対して
実行される。この場合、バルブ５０および５４は互いに
１本のパイプのみによって接続される。

【００３５】結合クッション３４の代わりに、密閉して
いない結合クッションが使用されることもまた可能であ
る。

【００３６】適切な消毒剤の選択によって、例えば０．
５ｐｐｍより低い消毒剤が加えられることを必要とする
ところでは、消毒装置１の貯蔵コンテナ１７は非常に小
さく保持されることができ、その一方全体的なサービス
間隔を続けるのに十分な消毒剤をなおも具備することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による砕石装置のブロック図。

【符号の説明】

１…消毒装置、２…水のガス抜き装置、３…主循環回路
、４…衝撃波発振器、５…中央電子制御ユニット、１２
…計測装置、１４…磁気バルブ、１５…逆止バルブ、１
６…計測ポンプ、１７…貯蔵コンテナ、２０…電子制御
回路、３４…結合クッション、３７…圧力等化コンテナ
、５５…接続パイプ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　衝撃波発振器を備え、患者の身体に適
   合できて衝撃波発振器と患者の身体との間の音響結合媒
   体として水を受容する結合クッションと、結合クッショ
   ン内の液体の圧力を制御するための装置と、結合媒体か
   らガスを除去するための装置とを具備する砕石装置であ
   り、ガス抜き装置の前に、消毒剤を受容するための貯蔵
   コンテナと、貯蔵コンテナのための制御回路と、消毒剤
   を結合媒体に供給するための貯蔵コンテナに接続された
   計測装置とを具備する消毒装置が設けられている砕石装
   置。
2. 【請求項２】　　計測装置が、計測ポンプと、この後に
   接続される逆止バルブと、計測された消毒剤を結合媒体
   の中に誘導するための磁気バルブとを具備することを特
   徴とする請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】　　計測ポンプが間欠的に操作されること
   ができることを特徴とする請求項２記載の装置。
4. 【請求項４】　　結合クッションを満たすおよび空にす
   るための装置を消毒装置に接続する接続パイプが設けら
   れている請求項１記載の装置。
5. 【請求項５】　　結合クッションが、結合媒体で満たさ
   れることができる残りの空間から可撓性膜によって分離
   されるガスで満たされた空間の一部を具備する圧力等化
   容器と通じていることを特徴とする請求項１記載の装置
   。