JPH05220155A - 電磁式音響圧力パルス発生装置 - Google Patents
電磁式音響圧力パルス発生装置Info
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- JPH05220155A JPH05220155A JP4218429A JP21842992A JPH05220155A JP H05220155 A JPH05220155 A JP H05220155A JP 4218429 A JP4218429 A JP 4218429A JP 21842992 A JP21842992 A JP 21842992A JP H05220155 A JPH05220155 A JP H05220155A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
- G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単かつコスト的に有利な方法で圧力パルス
発生装置の高い寿命が得られるようにする。 【構成】 少なくとも１つの領域２ｂが導電性でありそ
の一方の側が音響伝播媒体に面するダイヤフラム２と、
このダイヤフラム２を駆動するためにダイヤフラム２の
他方の側に対向して配置した電気的フラットコイル装置
４と、窪み１３とを備える。窪み１３は、ダイヤフラム
２の導電性領域２ｂにおいてフラットコイル装置４側で
しかもフラットコイル装置４のターン１６〜１９とダイ
ヤフラム２の導電性領域２ｂとの間の大電位差領域に設
ける。
発生装置の高い寿命が得られるようにする。 【構成】 少なくとも１つの領域２ｂが導電性でありそ
の一方の側が音響伝播媒体に面するダイヤフラム２と、
このダイヤフラム２を駆動するためにダイヤフラム２の
他方の側に対向して配置した電気的フラットコイル装置
４と、窪み１３とを備える。窪み１３は、ダイヤフラム
２の導電性領域２ｂにおいてフラットコイル装置４側で
しかもフラットコイル装置４のターン１６〜１９とダイ
ヤフラム２の導電性領域２ｂとの間の大電位差領域に設
ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも１つの領域
が導電性であり一方の側が音響伝播媒体に面するダイヤ
フラムと、このダイヤフラムを駆動するために設けられ
ダイヤフラムの他方の側に対向して配置された電気的フ
ラットコイル装置とを備えた電磁式音響圧力パルス発生
装置に関する。
が導電性であり一方の側が音響伝播媒体に面するダイヤ
フラムと、このダイヤフラムを駆動するために設けられ
ダイヤフラムの他方の側に対向して配置された電気的フ
ラットコイル装置とを備えた電磁式音響圧力パルス発生
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の圧力パルス発生装置は例えば医
療分野において結石症（結石破砕）、腫瘤症および骨症
（骨修復）を治療する際に使用される。冒頭で述べた種
類の衝撃波発生器はヨーロッパ特許出願公開第２５９５
５９号明細書に記載されている。圧力パルスは、フラッ
トコイル装置の端部が高電圧パルス発生器に接続され、
この高電圧パルス発生器がフラットコイル装置にｋＶ範
囲、例えば２０ｋＶの振幅を持つ高電圧パルスを与える
ことによって得られる。この種の高電圧パルスは例えば
コンデンサ放電によって発生させることができる。フラ
ットコイル装置に高電圧パルスが与えられると、フラッ
トコイル装置は極めて迅速に磁界を形成する。同時にダ
イヤフラムつまりその導電性領域に電流が誘起され、こ
の電流はコイル内を流れる電流とは反対方向へ向きそれ
ゆえ逆磁界を形成し、この逆磁界の作用によりダイヤフ
ラムは衝撃的にフラットコイル装置から離される。この
ようにして音響伝播媒体（好ましくは液体、例えば水）
内に導入された圧力パルスは適宜の方法にて圧力パルス
を与えるべき対象物に導入される。必要な場合には例え
ば音響レンズを用いて圧力パルスの集束を予め行うこと
ができる。
療分野において結石症（結石破砕）、腫瘤症および骨症
（骨修復）を治療する際に使用される。冒頭で述べた種
類の衝撃波発生器はヨーロッパ特許出願公開第２５９５
５９号明細書に記載されている。圧力パルスは、フラッ
トコイル装置の端部が高電圧パルス発生器に接続され、
この高電圧パルス発生器がフラットコイル装置にｋＶ範
囲、例えば２０ｋＶの振幅を持つ高電圧パルスを与える
ことによって得られる。この種の高電圧パルスは例えば
コンデンサ放電によって発生させることができる。フラ
ットコイル装置に高電圧パルスが与えられると、フラッ
トコイル装置は極めて迅速に磁界を形成する。同時にダ
イヤフラムつまりその導電性領域に電流が誘起され、こ
の電流はコイル内を流れる電流とは反対方向へ向きそれ
ゆえ逆磁界を形成し、この逆磁界の作用によりダイヤフ
ラムは衝撃的にフラットコイル装置から離される。この
ようにして音響伝播媒体（好ましくは液体、例えば水）
内に導入された圧力パルスは適宜の方法にて圧力パルス
を与えるべき対象物に導入される。必要な場合には例え
ば音響レンズを用いて圧力パルスの集束を予め行うこと
ができる。
【０００３】フラットコイル装置とダイヤフラムつまり
その導電性領域との間に圧力パルス発生装置の寿命に悪
影響を与える電圧フラッシオーバーが発生するのを防止
して高効率のエネルギー変換を達成するために、公知の
圧力パルス発生装置の場合には、フラットコイル装置の
ターンとダイヤフラムとの間の大電位差領域に小電位差
領域に比較して大きくした両者間の間隔が設けられる。
このことは、フラットコイル装置のターンとダイヤフラ
ムとの間にその都度必要な間隔が生じるように絶縁体の
取付け面を成形し、この絶縁体の取付け面上にフラット
コイル装置のターンを配置することによって達成され
る。それゆえ、一般的な平坦なダイヤフラムの場合には
平坦な取付け面は使用することができない。しかしなが
ら、取付け面の製作および平坦でない取付け面へのフラ
ットコイル装置の巻回は可成りの製作技術的労力を要
し、それに応じて時間もコストも掛かる。
その導電性領域との間に圧力パルス発生装置の寿命に悪
影響を与える電圧フラッシオーバーが発生するのを防止
して高効率のエネルギー変換を達成するために、公知の
圧力パルス発生装置の場合には、フラットコイル装置の
ターンとダイヤフラムとの間の大電位差領域に小電位差
領域に比較して大きくした両者間の間隔が設けられる。
このことは、フラットコイル装置のターンとダイヤフラ
ムとの間にその都度必要な間隔が生じるように絶縁体の
取付け面を成形し、この絶縁体の取付け面上にフラット
コイル装置のターンを配置することによって達成され
る。それゆえ、一般的な平坦なダイヤフラムの場合には
平坦な取付け面は使用することができない。しかしなが
ら、取付け面の製作および平坦でない取付け面へのフラ
ットコイル装置の巻回は可成りの製作技術的労力を要
し、それに応じて時間もコストも掛かる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、簡単かつコ
スト的に有利な方法で圧力パルス発生装置の高寿命を達
成し得るように、冒頭で述べた種類の圧力パルス発生装
置を構成することを課題とする。
スト的に有利な方法で圧力パルス発生装置の高寿命を達
成し得るように、冒頭で述べた種類の圧力パルス発生装
置を構成することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明によれば、少なくとも１つの領域が導電性で
あり一方の側が音響伝播媒体に面するダイヤフラムと、
このダイヤフラムを駆動するために設けられダイヤフラ
ムの他方の側に対向して配置された電気的フラットコイ
ル装置と、少なくとも１つの窪みとを備え、窪みはダイ
ヤフラムの導電性領域でかつフラットコイル装置側でし
かもフラットコイル装置のターンとダイヤフラムの導電
性領域との間の大電位差領域に設けられる。て解決され
る。
め、本発明によれば、少なくとも１つの領域が導電性で
あり一方の側が音響伝播媒体に面するダイヤフラムと、
このダイヤフラムを駆動するために設けられダイヤフラ
ムの他方の側に対向して配置された電気的フラットコイ
ル装置と、少なくとも１つの窪みとを備え、窪みはダイ
ヤフラムの導電性領域でかつフラットコイル装置側でし
かもフラットコイル装置のターンとダイヤフラムの導電
性領域との間の大電位差領域に設けられる。て解決され
る。
【０００６】この種の窪みは、例えば本発明の優れた構
成により窪みがダイヤフラムの削り屑の出ない加工によ
り作られることによって、製作技術的に簡単かつ極めて
コスト的に有利に製作することができる。しかしなが
ら、切削加工により形成された窪みも同様に可能であ
る。即ち、フラットコイル装置およびその取付け面に関
する如何なる種類の手段も有利な方法で必要とされな
い。窪みのことは度外視して平坦なダイヤフラムの場
合、容易に製造可能な平坦な取付け面も使用することが
でき、フラットコイル装置を取付け面上に非常に容易に
巻回することが出来るという利点が奏される。高電圧は
フラットコイル装置のターンに沿って降下するので、フ
ラットコイル装置の個々のターンとダイヤフラムとの間
には種々異なった電位差が現れる。それゆえ、ダイヤフ
ラムの導電性領域の窪みを高電位差領域における若干の
僅かなターン領域に制限すれば、電圧フラッシオーバー
を回避するために、従ってダイヤフラムの高寿命を確保
するためには充分である。ダイヤフラムの非切削加工に
より窪みを製作する場合、多くの材料、例えばアルミニ
ウムの場合には、窪み自身の領域および窪みを取囲む区
域の導電性領域に歪み硬化が生じるという利点が現れ
る。
成により窪みがダイヤフラムの削り屑の出ない加工によ
り作られることによって、製作技術的に簡単かつ極めて
コスト的に有利に製作することができる。しかしなが
ら、切削加工により形成された窪みも同様に可能であ
る。即ち、フラットコイル装置およびその取付け面に関
する如何なる種類の手段も有利な方法で必要とされな
い。窪みのことは度外視して平坦なダイヤフラムの場
合、容易に製造可能な平坦な取付け面も使用することが
でき、フラットコイル装置を取付け面上に非常に容易に
巻回することが出来るという利点が奏される。高電圧は
フラットコイル装置のターンに沿って降下するので、フ
ラットコイル装置の個々のターンとダイヤフラムとの間
には種々異なった電位差が現れる。それゆえ、ダイヤフ
ラムの導電性領域の窪みを高電位差領域における若干の
僅かなターン領域に制限すれば、電圧フラッシオーバー
を回避するために、従ってダイヤフラムの高寿命を確保
するためには充分である。ダイヤフラムの非切削加工に
より窪みを製作する場合、多くの材料、例えばアルミニ
ウムの場合には、窪み自身の領域および窪みを取囲む区
域の導電性領域に歪み硬化が生じるという利点が現れ
る。
【０００７】本発明の特に優れた構成によれば窪みは絶
縁物質を含む。その場合には、絶縁物質を含んでいない
窪みに比較して、窪み深さは非常に僅かですむ。窪みが
ダイヤフラムに接着されて窪みの形状に整合する絶縁物
質シート部材を含むことは特に有利である。この方法に
よれば窪み内には極めて僅かな製造技術的労力にて絶縁
物質を入れることができる。絶縁物質シートが自己付着
力のある接着剤膜を張られている場合にはさらに簡単に
なる。絶縁物質は窪みから突出しないような厚みを有
し、その際に絶縁物質シートの厚みは如何なる個所にお
いても窪みの深さを２０％以上下回らないのが有利であ
る。このような措置を施すことによって、ダイヤフラム
が圧力パルスの発生後に適宜の手段によってその出発位
置に復帰させられる場合には、ダイヤフラムはその都度
フラットコイル装置にしっかりと密着することが保証さ
れる。このことは音響パラメータの一致した連続的な圧
力パルスを発生し得るために必要である。他方では高い
絶縁効果が保証される。
縁物質を含む。その場合には、絶縁物質を含んでいない
窪みに比較して、窪み深さは非常に僅かですむ。窪みが
ダイヤフラムに接着されて窪みの形状に整合する絶縁物
質シート部材を含むことは特に有利である。この方法に
よれば窪み内には極めて僅かな製造技術的労力にて絶縁
物質を入れることができる。絶縁物質シートが自己付着
力のある接着剤膜を張られている場合にはさらに簡単に
なる。絶縁物質は窪みから突出しないような厚みを有
し、その際に絶縁物質シートの厚みは如何なる個所にお
いても窪みの深さを２０％以上下回らないのが有利であ
る。このような措置を施すことによって、ダイヤフラム
が圧力パルスの発生後に適宜の手段によってその出発位
置に復帰させられる場合には、ダイヤフラムはその都度
フラットコイル装置にしっかりと密着することが保証さ
れる。このことは音響パラメータの一致した連続的な圧
力パルスを発生し得るために必要である。他方では高い
絶縁効果が保証される。
【０００８】本発明の他の特に優れた構成によれば、フ
ラットコイル装置は少なくともほぼフラットコイル装置
の中心部に配置された内側端部とフラットコイル装置の
縁部領域に存在する外側端部とを有し、窪みは導電性領
域の、フラットコイル装置の内側端部に隣接する区域に
設けられる。実験によって示されているように、フラッ
トコイル装置が少なくともほぼフラットコイル装置の中
心部に配置された内側端部とフラットコイル装置の縁部
領域に存在する外側端部とを有する圧力パルス発生装置
においては、ダイヤフラムの機械的荷重ならびに熱的荷
重はフラットコイル装置の内側端部に対向するダイヤフ
ラムの領域が最大になる。それ故フラットコイル装置の
内側端部に隣接する区域に窪みを配設することは、フラ
ットコイル装置に対してかなり大きな間隔が形成される
ためにこの区域に明らかな熱的軽減をもたらす。さら
に、窪みが非切削加工によって製作され、ダイヤフラム
の導電性領域が歪み硬化可能な材料から形成される場
合、機械的最大荷重が現れるダイヤフラムの導電性領域
の強度が高くなる。さらに、フラットコイル装置の高電
圧を導かれる（内側）端部と圧力パルス発生装置を包囲
する容器構成部材等との間に電圧フラッシオーバーが発
生するのを回避するために、本発明の別の構成により導
電性領域とフラットコイル装置の外側端部とが共通基準
電位を与えられる場合、窪みはフラットコイル装置に対
して最大電位差を有するダイヤフラム領域に有利に設け
られる。窪みがフラットコイル装置の内側端部の領域に
設けられている圧力パルス発生装置源の場合、窪みは少
なくとも部分的に電磁界の弱い領域に設けられる。ダイ
ヤフラムないしその導電性領域はこの場合にはダイヤフ
ラムに高電圧パルスが与えられる際にも静止し続けるよ
うに努める。特に冷間加工によって作られた窪みはダイ
ヤフラムないし導電性部分の中心領域を硬化させるのに
寄与し、そして、電磁界作用が存在しないことによって
窪みなしで静止し続けるようなダイヤフラム部分ないし
導電性区間部分も同様に変位するようにする。ダイヤフ
ラムの中心部においてダイヤフラムないし導電部分とフ
ラットコイル装置との間の間隔を局部的に若干拡大した
ことに起因して若干悪くされた電気的結合はそれによっ
て完全に充分に補償される。
ラットコイル装置は少なくともほぼフラットコイル装置
の中心部に配置された内側端部とフラットコイル装置の
縁部領域に存在する外側端部とを有し、窪みは導電性領
域の、フラットコイル装置の内側端部に隣接する区域に
設けられる。実験によって示されているように、フラッ
トコイル装置が少なくともほぼフラットコイル装置の中
心部に配置された内側端部とフラットコイル装置の縁部
領域に存在する外側端部とを有する圧力パルス発生装置
においては、ダイヤフラムの機械的荷重ならびに熱的荷
重はフラットコイル装置の内側端部に対向するダイヤフ
ラムの領域が最大になる。それ故フラットコイル装置の
内側端部に隣接する区域に窪みを配設することは、フラ
ットコイル装置に対してかなり大きな間隔が形成される
ためにこの区域に明らかな熱的軽減をもたらす。さら
に、窪みが非切削加工によって製作され、ダイヤフラム
の導電性領域が歪み硬化可能な材料から形成される場
合、機械的最大荷重が現れるダイヤフラムの導電性領域
の強度が高くなる。さらに、フラットコイル装置の高電
圧を導かれる（内側）端部と圧力パルス発生装置を包囲
する容器構成部材等との間に電圧フラッシオーバーが発
生するのを回避するために、本発明の別の構成により導
電性領域とフラットコイル装置の外側端部とが共通基準
電位を与えられる場合、窪みはフラットコイル装置に対
して最大電位差を有するダイヤフラム領域に有利に設け
られる。窪みがフラットコイル装置の内側端部の領域に
設けられている圧力パルス発生装置源の場合、窪みは少
なくとも部分的に電磁界の弱い領域に設けられる。ダイ
ヤフラムないしその導電性領域はこの場合にはダイヤフ
ラムに高電圧パルスが与えられる際にも静止し続けるよ
うに努める。特に冷間加工によって作られた窪みはダイ
ヤフラムないし導電性部分の中心領域を硬化させるのに
寄与し、そして、電磁界作用が存在しないことによって
窪みなしで静止し続けるようなダイヤフラム部分ないし
導電性区間部分も同様に変位するようにする。ダイヤフ
ラムの中心部においてダイヤフラムないし導電部分とフ
ラットコイル装置との間の間隔を局部的に若干拡大した
ことに起因して若干悪くされた電気的結合はそれによっ
て完全に充分に補償される。
【０００９】絶縁物質シート部材の形態の絶縁物質を窪
みに充填することを簡単にするために、窪みが一定の深
さを有することは有利である。しかしながら、窪み深さ
を縁部に向かって特に連続的に減少させることも同様に
可能であり、それにより導電性領域とフラットコイル装
置との間に現れる電位差に応じて窪みの深さを変化させ
ることができ、その場合に窪みは当然のことながら小電
位差領域が浅くされる。
みに充填することを簡単にするために、窪みが一定の深
さを有することは有利である。しかしながら、窪み深さ
を縁部に向かって特に連続的に減少させることも同様に
可能であり、それにより導電性領域とフラットコイル装
置との間に現れる電位差に応じて窪みの深さを変化させ
ることができ、その場合に窪みは当然のことながら小電
位差領域が浅くされる。
【００１０】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
【００１１】図１に示された本発明による圧力パルス発
生装置は容器１を有し、この容器１は音響伝播媒体とし
て液体、例えば水を充填されたほぼ円形断面の空間３を
含んでいる。この空間３はその一端部がほぼ円板状のダ
イヤフラム２によって閉塞されている。ダイヤフラム２
としては、円環状形状をした外側の金属製補強リング２
ａと、この補強リング２ａと同心的に配置された導電性
材料、例えばアルミニウムから成る内側の円板状部材２
ｂと、キャビテーションに不感応で弾力性のある柔軟な
材料、例えばゴムから成り外側の金属製補強リング２ａ
と内側の円板状部材２ｂとを結合する支持体２ｃとから
構成された複合部材が使用されている。補強リング２ａ
と円板状部材２ｂとは支持体２ｃの液体とは反対側に埋
設され、この支持体２ｃには例えば加硫によって物質結
合的に結合されている。円板状部材２ｂはダイヤフラム
の導電性領域であり、この導電性領域は支持体２ｃの液
体とは反対側に位置して、支持体２ｃによって腐食作用
およびキャビテーション作用から保護されている。ダイ
ヤフラム２の液体とは反対側の面に対向して、渦巻き状
に配置されたターンを有するほぼ円板状のフラットコイ
ル４の形態をしたフラットコイル装置が設けられてお
り、フラットコイル４はダイヤフラム２の導電性部材２
ｂの領域に配置されている。ダイヤフラム２とフラット
コイル４との間には特にカプトンから形成された絶縁シ
ート５が配置されている。フラットコイル４のターンは
キャップ８内に収容された絶縁体７の取付け面６上に配
置されている。ダイヤフラム２と、絶縁シート５と、コ
イル４を備えた絶縁体７を含んだキャップ８とは、螺子
９によって容器１に固定されている。フラットコイル４
を絶縁体７の取付け面６に固定するために、絶縁シート
５と絶縁体７の取付け面６との間に形成された空間は理
解し易くするために図示されていない電気絶縁性注型樹
脂を充填されている。
生装置は容器１を有し、この容器１は音響伝播媒体とし
て液体、例えば水を充填されたほぼ円形断面の空間３を
含んでいる。この空間３はその一端部がほぼ円板状のダ
イヤフラム２によって閉塞されている。ダイヤフラム２
としては、円環状形状をした外側の金属製補強リング２
ａと、この補強リング２ａと同心的に配置された導電性
材料、例えばアルミニウムから成る内側の円板状部材２
ｂと、キャビテーションに不感応で弾力性のある柔軟な
材料、例えばゴムから成り外側の金属製補強リング２ａ
と内側の円板状部材２ｂとを結合する支持体２ｃとから
構成された複合部材が使用されている。補強リング２ａ
と円板状部材２ｂとは支持体２ｃの液体とは反対側に埋
設され、この支持体２ｃには例えば加硫によって物質結
合的に結合されている。円板状部材２ｂはダイヤフラム
の導電性領域であり、この導電性領域は支持体２ｃの液
体とは反対側に位置して、支持体２ｃによって腐食作用
およびキャビテーション作用から保護されている。ダイ
ヤフラム２の液体とは反対側の面に対向して、渦巻き状
に配置されたターンを有するほぼ円板状のフラットコイ
ル４の形態をしたフラットコイル装置が設けられてお
り、フラットコイル４はダイヤフラム２の導電性部材２
ｂの領域に配置されている。ダイヤフラム２とフラット
コイル４との間には特にカプトンから形成された絶縁シ
ート５が配置されている。フラットコイル４のターンは
キャップ８内に収容された絶縁体７の取付け面６上に配
置されている。ダイヤフラム２と、絶縁シート５と、コ
イル４を備えた絶縁体７を含んだキャップ８とは、螺子
９によって容器１に固定されている。フラットコイル４
を絶縁体７の取付け面６に固定するために、絶縁シート
５と絶縁体７の取付け面６との間に形成された空間は理
解し易くするために図示されていない電気絶縁性注型樹
脂を充填されている。
【００１２】フラットコイル４の端部１０、１１は絶縁
体７の孔とキャップ８の孔とを通って外部へ導出された
端子を介して概略的に図示されている高電圧パルス発生
器１２に接続されている。この高電圧パルス発生器１２
は圧力パルスを発生するためにフラットコイル４へ高電
圧パルスを与える。フラットコイル４へ高電圧パルスが
与えられる都度、ダイヤフラム２は導電性部分２ｂに作
用する力によってフラットコイル４から衝撃的に突き離
され、これが圧力パルスを形成するために空間３内に存
在する水内へ導かれる。この圧力パルスは液体を通って
伝播する過程で衝撃波へ変えられる。衝撃波とは極端に
急勾配の立上りエッジを有する圧力パルスを意味する。
圧力パルスないし衝撃波を発生する際に現れる変位は導
電性部材２ｂによって容易に実現され得る。というの
は、導電性部分２ｂは支持体２ｃによって柔軟に補強リ
ング２ａと結合されているからである。圧力パルスない
し衝撃波の発生後にその都度、図１に示されているよう
な、導電性部分がフラットコイル４にしっかりと密着し
た出発位置へダイヤフラム２を復帰させるために、図示
されていない公知の方法で、ダイヤフラム２とフラット
コイル４もしくは絶縁シート５との間の空間が真空にさ
れる（ヨーロッパ特許出願公開第１８８７５０号明細
書）か、または空間３内に存在する液体が周囲圧力より
も高い圧力を与えられる（ドイツ連邦共和国特許出願公
開第３３１２０１４号明細書）。高電圧パルスの発生の
際にフラットコイル４へ高電圧を印加することによっ
て、ダイヤフラムの導電性部分２ｂとフラットコイルの
個々のターンとの間に電位差が現れる。
体７の孔とキャップ８の孔とを通って外部へ導出された
端子を介して概略的に図示されている高電圧パルス発生
器１２に接続されている。この高電圧パルス発生器１２
は圧力パルスを発生するためにフラットコイル４へ高電
圧パルスを与える。フラットコイル４へ高電圧パルスが
与えられる都度、ダイヤフラム２は導電性部分２ｂに作
用する力によってフラットコイル４から衝撃的に突き離
され、これが圧力パルスを形成するために空間３内に存
在する水内へ導かれる。この圧力パルスは液体を通って
伝播する過程で衝撃波へ変えられる。衝撃波とは極端に
急勾配の立上りエッジを有する圧力パルスを意味する。
圧力パルスないし衝撃波を発生する際に現れる変位は導
電性部材２ｂによって容易に実現され得る。というの
は、導電性部分２ｂは支持体２ｃによって柔軟に補強リ
ング２ａと結合されているからである。圧力パルスない
し衝撃波の発生後にその都度、図１に示されているよう
な、導電性部分がフラットコイル４にしっかりと密着し
た出発位置へダイヤフラム２を復帰させるために、図示
されていない公知の方法で、ダイヤフラム２とフラット
コイル４もしくは絶縁シート５との間の空間が真空にさ
れる（ヨーロッパ特許出願公開第１８８７５０号明細
書）か、または空間３内に存在する液体が周囲圧力より
も高い圧力を与えられる（ドイツ連邦共和国特許出願公
開第３３１２０１４号明細書）。高電圧パルスの発生の
際にフラットコイル４へ高電圧を印加することによっ
て、ダイヤフラムの導電性部分２ｂとフラットコイルの
個々のターンとの間に電位差が現れる。
【００１３】本発明による圧力パルス発生装置の場合、
フラットコイル４のターンとダイヤフラム２の導電性部
分２ｂとの間の大電位差領域ではダイヤフラム２の導電
性部分２ｂに窪み１３が設けられる。フラットコイル４
のターンと導電性部分２ｂとの間の大電位差領域では両
者間の間隔が大きくされる。図示されている本発明によ
る圧力パルス発生装置の場合、図１に概略的に示されて
いるように、フラットコイル４の外側ターン１４に結合
されているフラットコイルの外側端部１０と、ダイヤフ
ラム２の導電性部分２ｂとは少なくとも近似的に同一電
位すなわちアース電位１５が与えられており、それゆえ
フラットコイル４の内側ターンと導電性部分２ｂとの間
に高電位差が現れる。それゆえ、窪み１３はターン１６
〜１９の領域に設けられる。
フラットコイル４のターンとダイヤフラム２の導電性部
分２ｂとの間の大電位差領域ではダイヤフラム２の導電
性部分２ｂに窪み１３が設けられる。フラットコイル４
のターンと導電性部分２ｂとの間の大電位差領域では両
者間の間隔が大きくされる。図示されている本発明によ
る圧力パルス発生装置の場合、図１に概略的に示されて
いるように、フラットコイル４の外側ターン１４に結合
されているフラットコイルの外側端部１０と、ダイヤフ
ラム２の導電性部分２ｂとは少なくとも近似的に同一電
位すなわちアース電位１５が与えられており、それゆえ
フラットコイル４の内側ターンと導電性部分２ｂとの間
に高電位差が現れる。それゆえ、窪み１３はターン１６
〜１９の領域に設けられる。
【００１４】窪み１３は導電性部分２ｂのほぼ中心に設
けられ、円形形状をしている。窪み１３は一定の深さを
有している。窪み１３は絶縁物質シートから成る円板状
部材２２を収納しており、円板状部材２２の直径は窪み
１３の直径に一致している。円板状部材２２は導電性部
分２ｂ側に図１には示されていないプラスチック膜が張
られ、接着によって導電性部分２ｂに結合されている。
部材２２の厚みは最高でも窪み１３の深さに等しく、窪
み１３の深さを２０％以上下回らない。部材２２の絶縁
物質の材料としては例えばポリイミドが適する。
けられ、円形形状をしている。窪み１３は一定の深さを
有している。窪み１３は絶縁物質シートから成る円板状
部材２２を収納しており、円板状部材２２の直径は窪み
１３の直径に一致している。円板状部材２２は導電性部
分２ｂ側に図１には示されていないプラスチック膜が張
られ、接着によって導電性部分２ｂに結合されている。
部材２２の厚みは最高でも窪み１３の深さに等しく、窪
み１３の深さを２０％以上下回らない。部材２２の絶縁
物質の材料としては例えばポリイミドが適する。
【００１５】窪み１３は直径が窪み１３の直径に一致す
る円筒状ポンチによってプレス加工により非切削的に製
作される。従って、導電性部分２ｂは窪み１３の領域と
この窪み１３に接する区域とに歪み硬化のために高い強
度を有する
る円筒状ポンチによってプレス加工により非切削的に製
作される。従って、導電性部分２ｂは窪み１３の領域と
この窪み１３に接する区域とに歪み硬化のために高い強
度を有する
【００１６】窪み１３によって、ダイヤフラム２ないし
ダイヤフラムの電気的、機械的および熱的歪みが最大と
なるダイヤフラム中心部に位置するその導電性部分２ｂ
は、耐電圧性が改善され、かつ機械的強度が窪み１３を
非切削的に製作する場合に高められ、しかも熱的歪みが
低減し、それゆえダイヤフラムしたがって圧力パルス発
生装置の寿命が高められる。上述した措置によって、窪
み１３の領域においてフラットコイル４とダイヤフラム
２の導電性部分２ｂとの間の間隔が拡大されたにも拘わ
らず、従ってフラットコイル４とダイヤフラムの導電性
部分との間の電気的結合が若干悪くされたにも拘わら
ず、上述した理由から、圧力パルス源の効率が著しく低
下することはない。窪み１３が導電性部分２ｂの比較的
小さな領域に亘って延在する場合には大抵充分である。
ダイヤフラムの電気的、機械的および熱的歪みが最大と
なるダイヤフラム中心部に位置するその導電性部分２ｂ
は、耐電圧性が改善され、かつ機械的強度が窪み１３を
非切削的に製作する場合に高められ、しかも熱的歪みが
低減し、それゆえダイヤフラムしたがって圧力パルス発
生装置の寿命が高められる。上述した措置によって、窪
み１３の領域においてフラットコイル４とダイヤフラム
２の導電性部分２ｂとの間の間隔が拡大されたにも拘わ
らず、従ってフラットコイル４とダイヤフラムの導電性
部分との間の電気的結合が若干悪くされたにも拘わら
ず、上述した理由から、圧力パルス源の効率が著しく低
下することはない。窪み１３が導電性部分２ｂの比較的
小さな領域に亘って延在する場合には大抵充分である。
【００１７】図１の圧力パルス発生装置に使用可能なダ
イヤフラム２を示している図２ないし図４の場合、導電
性部分２ｂの窪み２３、２４、２５は一定の深さを有し
ていない。絶縁物質２６〜２８を充填されている窪み２
３〜２５は窪み２３〜２５の縁部へ向かって連続的に減
少する深さを有している。従って、窪み２３〜２５の深
さはダイヤフラム２の導電性部分２ｂとフラットコイル
４のターン１９〜１６との間の電位差が徐々に減少する
ことを考慮してある。深さの減少は窪み２３の場合には
直線的に行われるのに対して、窪み２４の場合には漸減
的に徐々に行われ、窪み２５の場合には最初に累進的に
行われその後は漸減的に徐々に行われる。同様に窪み２
３〜２５は適宜に成形されたポンチによって非切削的に
製作される。窪み２３〜２５内に存在して接着材によっ
て固定された絶縁物質２６〜２８の厚みは、この絶縁物
質が窪みから突出せず、そして図２および図３の場合に
は如何なる個所においてもそれぞれの窪み２３、２４の
深さを２０％以上下回る深さを有しないように選定され
る。図２および図３の場合には絶縁物質２６、２７は成
形部材が使用され、図４の場合には絶縁物質２８は自己
接着力のある絶縁物質製部材が使用される。図４の実施
例はその耐電圧性に関して利点を有している。というの
は、窪み２５の領域、従って高電位差領域において鋭利
なエッジが回避されるからである。
イヤフラム２を示している図２ないし図４の場合、導電
性部分２ｂの窪み２３、２４、２５は一定の深さを有し
ていない。絶縁物質２６〜２８を充填されている窪み２
３〜２５は窪み２３〜２５の縁部へ向かって連続的に減
少する深さを有している。従って、窪み２３〜２５の深
さはダイヤフラム２の導電性部分２ｂとフラットコイル
４のターン１９〜１６との間の電位差が徐々に減少する
ことを考慮してある。深さの減少は窪み２３の場合には
直線的に行われるのに対して、窪み２４の場合には漸減
的に徐々に行われ、窪み２５の場合には最初に累進的に
行われその後は漸減的に徐々に行われる。同様に窪み２
３〜２５は適宜に成形されたポンチによって非切削的に
製作される。窪み２３〜２５内に存在して接着材によっ
て固定された絶縁物質２６〜２８の厚みは、この絶縁物
質が窪みから突出せず、そして図２および図３の場合に
は如何なる個所においてもそれぞれの窪み２３、２４の
深さを２０％以上下回る深さを有しないように選定され
る。図２および図３の場合には絶縁物質２６、２７は成
形部材が使用され、図４の場合には絶縁物質２８は自己
接着力のある絶縁物質製部材が使用される。図４の実施
例はその耐電圧性に関して利点を有している。というの
は、窪み２５の領域、従って高電位差領域において鋭利
なエッジが回避されるからである。
【００１８】ダイヤフラム２の導電部分２ｂをアース電
位１５に導電結合することは、例えば、支持体２ｃ用の
材料としてグラファイト混合によって導電性を持たされ
たゴムを使用しそして補強リング２ａを接地させること
によって行うことができる。
位１５に導電結合することは、例えば、支持体２ｃ用の
材料としてグラファイト混合によって導電性を持たされ
たゴムを使用しそして補強リング２ａを接地させること
によって行うことができる。
【００１９】図示された実施例は平坦なダイヤフラム２
を備えた圧力パルス発生装置に関する。しかしながら、
他の様式、例えば球形状に成形されたダイヤフラムを備
えた圧力パルス発生装置を本発明により形成することも
可能である。
を備えた圧力パルス発生装置に関する。しかしながら、
他の様式、例えば球形状に成形されたダイヤフラムを備
えた圧力パルス発生装置を本発明により形成することも
可能である。
【００２０】必要な場合にはダイヤフラムの導電性領域
は同様に複数の窪みを有することができる。このこと
は、例えば、フラットコイル４の内側端部が正電位を印
加され、フラットコイル４の外側端部が負電位を印加さ
れ、そして、ダイヤフラム２つまりその導電性部材２ｂ
がそれらの中間電位を印加される場合には好ましいこと
である。フラットコイル４の外側ターンの領域および内
側ターンの領域に窪みを設けることができる。
は同様に複数の窪みを有することができる。このこと
は、例えば、フラットコイル４の内側端部が正電位を印
加され、フラットコイル４の外側端部が負電位を印加さ
れ、そして、ダイヤフラム２つまりその導電性部材２ｂ
がそれらの中間電位を印加される場合には好ましいこと
である。フラットコイル４の外側ターンの領域および内
側ターンの領域に窪みを設けることができる。
【００２１】ダイヤフラム２として１つの領域だけが導
電性であるような複合部材を上述したように絶対に使用
しなければならないという必要はない。全体が導電性材
料から構成されているダイヤフラムを使用することもで
きる。しかしながら、複数の導電性領域を備えたダイヤ
フラムを使用し、必要な場合には複数の導電性領域が窪
みを有するようにすることもできる。
電性であるような複合部材を上述したように絶対に使用
しなければならないという必要はない。全体が導電性材
料から構成されているダイヤフラムを使用することもで
きる。しかしながら、複数の導電性領域を備えたダイヤ
フラムを使用し、必要な場合には複数の導電性領域が窪
みを有するようにすることもできる。
【００２２】上述した実施例の場合、ほぼ円板状のフラ
ットコイル４には渦巻き状に配置されたターンが設けら
れている。しかしながら、例えばヨーロッパ特許出願公
開第２０９０５３号明細書に記載されているように、他
の様式にて配置されたターンを備えたフラットコイルを
使用することも出来る。さらに、複数のターンを備えた
フラットコイルを使用することも出来る（同様にヨーロ
ッパ特許出願公開第２０９０５３号明細書参照）。
ットコイル４には渦巻き状に配置されたターンが設けら
れている。しかしながら、例えばヨーロッパ特許出願公
開第２０９０５３号明細書に記載されているように、他
の様式にて配置されたターンを備えたフラットコイルを
使用することも出来る。さらに、複数のターンを備えた
フラットコイルを使用することも出来る（同様にヨーロ
ッパ特許出願公開第２０９０５３号明細書参照）。
【図１】本発明による圧力パルス発生装置を示す概略縦
断面図。
断面図。
【図２】本発明による圧力パルス発生装置のダイヤフラ
ムにおいて窪みを設けられた導電性領域の例を示す拡大
縦断面図。
ムにおいて窪みを設けられた導電性領域の例を示す拡大
縦断面図。
【図３】本発明による圧力パルス発生装置のダイヤフラ
ムにおいて窪みを設けられた導電性領域の他の例を示す
拡大縦断面図。
ムにおいて窪みを設けられた導電性領域の他の例を示す
拡大縦断面図。
【図４】本発明による圧力パルス発生装置のダイヤフラ
ムにおいて窪みを設けられた導電性領域の別の例を示す
拡大縦断面図。
ムにおいて窪みを設けられた導電性領域の別の例を示す
拡大縦断面図。
１ 容器 ２ ダイヤフラム ２ａ 補強リング ２ｂ 導電性部材 ２ｃ 支持体 ３ 空間 ４ フラットコイル ５ 絶縁シート ６ 取付け面 ７ 絶縁体 ８ キャップ ９ 螺子 １０ 外側端部 １１ 内側端部 １２ 高電圧パルス発生器 １３ 窪み １４ 外側ターン １５ アース電位 １６〜１９ 内側ターン ２２ 円板状部材 ２３、２４、２５ 窪み ２６、２７、２８ 絶縁物質
Claims (13)
- 【請求項１】 少なくとも１つの領域（２ｂ）が導電性
であり一方の側が音響伝播媒体に面するダイヤフラム
（２）と、このダイヤフラム（２）を駆動するために設
けられダイヤフラム（２）の他方の側に対向して配置さ
れた電気的フラットコイル装置（４）と、少なくとも１
つの窪み（１３、２３、２４、２５）とを備え、窪みは
ダイヤフラム（２）の導電性領域（２ｂ）においてフラ
ットコイル装置（４）に向く側でしかもフラットコイル
装置（４）のターン（１６〜１９）とダイヤフラム
（２）の導電性領域（２ｂ）との間の大電位差領域に設
けられることを特徴とする電磁式音響圧力パルス発生装
置。 - 【請求項２】 窪み（１３、２３、２４、２５）はダイ
ヤフラム（２）の非切削加工によって作られることを特
徴とする請求項１記載の圧力パルス発生装置。 - 【請求項３】 窪み（１３、２３、２４、２５）は絶縁
物質（２２、２６、２７、２８）を含むことを特徴とす
る請求項１または２記載の圧力パルス発生装置。 - 【請求項４】 絶縁物質（２２、２６、２７、２８）は
少なくとも輪郭が窪み（１３、２３、２４、２５）の形
状に整合する形状を有することを特徴とする請求項３記
載の圧力パルス発生装置。。 - 【請求項５】 窪み（１３、２５）はダイヤフラム
（２）に接着された絶縁物質シート部材（２２、２８）
を含むことを特徴とする請求項３または４記載の圧力パ
ルス発生装置。 - 【請求項６】 絶縁物質シートは自己付着力のある接着
剤膜を張られていることを特徴とする請求項５記載の圧
力パルス発生装置。 - 【請求項７】 絶縁物質（２２、２６、２７、２８）は
窪み（１３、２３、２４、２５）から突出しないような
厚みを有することを特徴とする請求項３ないし６の１つ
に記載の圧力パルス発生装置。 - 【請求項８】 絶縁物質（２２、２６、２７）の厚みは
如何なる個所においても窪み（１３、２３、２４）の深
さを２０％以上下回らないことを特徴とする請求項７記
載の圧力パルス発生装置。 - 【請求項９】 フラットコイル装置（４）は少なくとも
ほぼ中心部に配置された内側端部（１１）と縁部領域に
存在する外側端部（１０）とを有し、窪み（１３、２
３、２４、２５）は導電性領域（２ｂ）の、フラットコ
イル装置（４）の内側端部（１１）に隣接する区域に設
けられることを特徴とする請求項１ないし８の１つに記
載の圧力パルス発生装置。 - 【請求項１０】 導電性領域（２ｂ）とフラットコイル
装置（４）の外側端部（１０）とは共通電位（１５）を
与えられることを特徴とする請求項９記載の圧力パルス
発生装置。 - 【請求項１１】 窪み（１３）は一定の深さを有するこ
とを特徴とする請求項１ないし１０の１つに記載の圧力
パルス発生装置。 - 【請求項１２】 窪み（２３、２４、２５）の深さはそ
の縁部に向かって特に連続的に減少することを特徴とす
る請求項１ないし１０の１つに記載の圧力パルス発生装
置。 - 【請求項１３】 窪み（２５）は鋭利なエッジを有しな
いように形成されていることを特徴とする請求項１ない
し１２の１つに記載の圧力パルス発生装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4125088A DE4125088C1 (ja) | 1991-07-29 | 1991-07-29 | |
| DE4125088.5 | 1991-07-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05220155A true JPH05220155A (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=6437237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4218429A Withdrawn JPH05220155A (ja) | 1991-07-29 | 1992-07-24 | 電磁式音響圧力パルス発生装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5230328A (ja) |
| JP (1) | JPH05220155A (ja) |
| DE (1) | DE4125088C1 (ja) |
| FR (1) | FR2681262A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK102592A (da) * | 1992-08-18 | 1994-02-19 | Reson System As | Transducer med kavitationsmembran |
| US6099524A (en) * | 1994-01-28 | 2000-08-08 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Electrophysiological mapping and ablation catheter and method |
| US7189209B1 (en) * | 1996-03-29 | 2007-03-13 | Sanuwave, Inc. | Method for using acoustic shock waves in the treatment of a diabetic foot ulcer or a pressure sore |
| DE102004036526B4 (de) * | 2004-07-28 | 2008-06-05 | Dornier Medtech Systems Gmbh | Stoßwellenquelle und Stoßwellenbehandlungsgerät |
| US9555267B2 (en) | 2014-02-17 | 2017-01-31 | Moshe Ein-Gal | Direct contact shockwave transducer |
| US11883047B2 (en) * | 2019-09-02 | 2024-01-30 | Moshe Ein-Gal | Electromagnetic shockwave transducer |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3312014C2 (de) * | 1983-04-02 | 1985-11-07 | Wolfgang Prof. Dr. 7140 Ludwigsburg Eisenmenger | Einrichtung zur berührungsfreien Zertrümmerung von Konkrementen im Körper von Lebewesen |
| DE3312012A1 (de) * | 1983-04-02 | 1984-10-04 | Ernst 6983 Kreuzwertheim Hohnerlein | Loetvorrichtung |
| DE3447440A1 (de) * | 1984-12-27 | 1986-07-03 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Stosswellenrohr fuer die zertruemmerung von konkrementen |
| EP0209053A3 (de) * | 1985-07-18 | 1987-09-02 | Wolfgang Prof. Dr. Eisenmenger | Verfahren und Einrichtung zur berührungsfreien Zertrümmerung von Konkrementen im Körper von Lebewesen |
| US4782821A (en) * | 1986-07-14 | 1988-11-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Shock wave generator for an installation for non-contacting disintegration of calculi in the body of a life form |
| US4875199A (en) * | 1986-09-09 | 1989-10-17 | Hutchins Roger W | Deep water transient sound generator |
| DE8709363U1 (de) * | 1987-07-07 | 1988-11-03 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Stoßwellenquelle |
| DE3743822A1 (de) * | 1987-12-23 | 1989-07-13 | Dornier Medizintechnik | Elektromagnetische stosswellenquelle |
-
1991
- 1991-07-29 DE DE4125088A patent/DE4125088C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-07-06 US US07/909,303 patent/US5230328A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-07-09 FR FR9208527A patent/FR2681262A1/fr active Pending
- 1992-07-24 JP JP4218429A patent/JPH05220155A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2681262A1 (fr) | 1993-03-19 |
| DE4125088C1 (ja) | 1992-06-11 |
| US5230328A (en) | 1993-07-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |