單擊衝擊波發生裝置的製作方法

2023-09-18 11:36:20 1

專利名稱：單擊衝擊波發生裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及單擊(Single-blow)衝擊波發生裝置及其實施過程。
背景技術：
衝擊波發生裝置特別用於泌尿科手術，用來粉碎尿道結石。現有技術包括兩種主要類型的衝擊波發生裝置第一類涉及體外(extra-corporeal)衝擊波發生裝置，第二類涉及經由皮膚的衝擊波發生裝置。
第一類碎石機採用一種電的或壓電的衝擊波發生裝置，該處衝擊波波導由一個含有流體的袋組成，與配有橢球反射器的病人身體接觸，反射器首先接收散射到一寬敞空間的衝擊波，以便經一個大幅張開的錐體使之聚焦，錐體的頂部位於待碎尿道結石內，從而使衝擊波在穿過活組織時波幅不大以使所述組織的傷害儘可能減小，而集中在錐頂時波幅達到最大。
第二類碎石機例如使用專用內窺鏡，根據要排掉的尿道結石的大小和位置，以匹配要進行的介入特徵。
結石在腎內時，內窺鏡系經皮膚直接導入腎。結石在輸尿管中時，最好是將窺鏡經膀胱由自然路徑(natural path)一直引至輸尿管。衝擊波由一波導傳輸，波導為一截面為圓形的金屬杆，直徑在十分之十至十分之二十毫米，可彈性變形。衝擊波波導具有第一端和第二端，衝擊波在第一端發生，第二端則作用到結石上。
第一類碎石機不允許產生大幅衝擊波，因有對所穿過的活組織會有造成損傷的危險。因此，碎石需多次衝擊，該衝擊將結石碎成可經尿道排出的小塊。
現有技術第二類碎石機特別是EP 0 317 507號歐洲專利所述碎石機採用小幅衝擊波列(train)，其特徵也在於使待碎之結石碎成可通過吸入、衝洗或排放經自然路徑去除的許多碎片。
經自然路徑去除碎石很痛，在內窺鏡介入之後，這使得儘可能通過衝刷來去除成為優先選項。這些結石去除方式都特具缺點，即總是留下未除掉的結石碎片，它們可起形成新結石根源的作用。
動件間氣密裝置通常包括O形圈，其密封的獲得或是通過壓在兩個平面間的O形圈上下密封環間的配合或是通過壓在迴轉腔(revolution bore)與迴轉缸(revolution cylinder)間的O形圈的內側密封環與外側密封環間的配合。這些密封裝置例如可分為三類。第一類密封裝置包括一個O形圈，該O形圈放於在一個腔中加工出的槽內，其密封由內側密封環與外側密封環間的配合保證。第二類密封裝置包括一個O形圈，該O形圈放置於在迴轉缸上加工成的槽中。第三類密封裝置包括一個O形圈，該O形圈放置於在一個平的表面上凹割出的環槽中。

發明內容
本發明的目的是提供一種波發生器，它產生經皮膚或自然路徑傳輸的高幅波，經內窺鏡使尿道結石的可控碎化成為可能，以將結石碎化成具有必要與充分尺寸的少量碎片，使碎片能經內窺鏡藉助鑷子用手取出，該內窺鏡用於觀察、抓取碎片。
附圖描述參看附圖將有助於了解下面的描述，諸圖中

圖1A為本發明優選實施例裝置的立面圖。
圖1B為工作狀態下本發明優選實施例的剖面簡圖。
圖1C為開始一個工作周期後圖1A的剖面簡圖。
圖1D為衝擊波發生時圖1C的詳圖。
圖2A-2D分別表示圖1B的詳圖，這些圖的全部相當於整個圖1B。
具體實施例方式
本發明由單擊機械衝擊波發生裝置組成(圖1A、1B)，該裝置包括高速衝擊發生裝置3的衝擊裝置2。衝擊發生裝置發生經衝擊波傳送裝置4傳至待碎化對象的衝擊波。所述裝置4與對象形成直接或間接接觸，而衝擊裝置2由於每次衝擊波發生前引入聚蓄裝置5的高壓氣體的膨脹而投入運動。聚蓄裝置5藉助氣體膨脹裝置7和供氣與密封裝置供有來自獨立的具有很高壓力的氣體存儲裝置6的高壓氣體。存在聚蓄裝置5中的氣體通過控制裝置8的手動操縱釋放。控制裝置8首先經密封裝置一方面對獨立存儲裝置6與膨脹裝置7間的互通進行氣密，另一方面對與聚蓄裝置5的互通進行氣密，其次形成聚蓄裝置5與衝擊裝置2之間的互通返回衝擊裝置2的初始狀態在衝擊波產生周期中由機械裝置通過集蓄能量的釋放來保證。回到控制裝置8的初始狀態由保存在膨脹裝置7中的高壓氣體的動作以及由相應的供應裝置來保證。
可將所用氣體看作等同於一個處於大約20℃的工作溫度，在構成聚蓄裝置的集蓄室中，大約15-30bar的高工作壓力且化學上適合其預定用途的理想氣體；例如，氣體可為來自壓力高達大約200bar的氣瓶的空氣或氮氣，氣瓶構成一個容量可從半升到數升不等的獨立氣體存儲裝置；氣瓶經軟管和經一卸壓閥連至單擊機械衝擊波發生裝置1。卸壓閥例如構成一卸壓裝置並固定到氣瓶上，將200bar的極高壓降為15-30bar的高壓。
在本發明一優選實施例中，所用氣體為例如可以一次性使用微型氣瓶9的形式市購的含碳氣體(圖2A)，氣瓶構成壓力約為70bar、容量約為2釐升的氣體存儲裝置，其中含碳氣體為液體，這樣就可在小型存儲裝置中存儲大量含碳氣體；下文中的描述也可適用於其他氣體，但卻屬於在本發明的範圍內。
微型氣瓶9由一圓柱體10組成，圓柱體外徑約為18mm，後端11由一半球壁封閉，前端12經一凸肩段然後經一頸部13延伸，頸部13包括一個由一閉合瓶蓋14封閉大體為圓柱形的側部。凸肩段與頸部13總長約13mm，總長約80mm；微型氣瓶9直接併入單擊機械衝擊波發生裝置1；它被封裝入由兩個半架組成的架座15；前半架16由直徑略大於微型氣瓶9的直徑、沿著第一對稱軸17的迴轉圓柱形腔膛組成，並具有一個配有容納微型氣瓶9頸部13的校準(calibrated)接受器18的底段。側部裝有第一類的第一密封裝置19，相對頸部13的側部。而口徑確定的接受器18的中部具有刺穿閉合瓶蓋14的穿孔裝置20；後半架21由用於微型氣瓶9的半球底段的夾持裝置22組成，它定中在第一對稱軸17上，能夠滑動，平行於第一對稱軸17，這是因為有支撐在前半架16上的夾緊裝置23和導向槽24；該導向槽具有寬的側向開口，當後半架21回縮時，使微型氣瓶9的前端12可滑入前半架16的校準的接受器18；只需使抵靠半球底段11的夾持裝置22滑動，然後緊固夾持裝置22將微型氣瓶9推向穿孔裝置20直到閉合瓶蓋14被刺穿；穿孔裝置20具有一氣體傳輸裝置；穿孔裝置20例如為一次性使用的丁烷氣瓶上用的那種類型，氣體傳輸裝置則為可使來自微型氣瓶9的氣體流通的中央圓柱形孔25。穿孔裝置20經第一管道26與卸壓裝置27互通，卸壓裝置27與單擊機械衝擊波發生裝置1結合起來，組成一氣體卸壓裝置7(圖1A、1B)；它例如由位於後段的第一圓柱形腔室28(圖2A)組成，第一管道26通向該腔室28，該腔室的前部包括沿邊緣裝有第一類的第二密封裝置29的第一圓孔；第一圓孔延伸到第二管道30，供氣閥閥杆31可自由滑動以使氣體通過，所述閥具有位於第一室28中的閥頭32，閥頭直徑明顯小於第一室28，其下段具有環繞閥杆31的環狀密封表面；閥頭32的上部由第一校準彈簧33回推以便將閥頭32的環狀密封表面壓到第一類的第二密封裝置29上；閥杆31的自由端經第一腔膛34滑動一個限定的深度，腔膛起導向作用，閥杆31作用在第一圓柱形活塞35頭上成形，第一腔膛34中的該活塞的底部起推桿作用，將閥杆31後推；第一活塞35在第二圓柱形室36中滑動，該室分成體積可變的第一、第二空間，藉助第二類的第一密封裝置彼此密封，此密封裝置與第一活塞35連成一體；第二管道30通入第二室36的後段38，經使閥杆31能自由滑動並使第二室36與氣路互通的第二圓孔，部分分開第二室36的第一空間；第二室36的後段38對第一活塞35的頭部起機械止擋的作用；由第二室36第一段39部分分開的第二空間包括一活塞停止裝置40，它與第二室36共軸，由此限制第一活塞35的行程並對第二校準彈簧41起導向作用。
由第一、第二室28、36，供氣閥，第一活塞35，第一、第二校準彈簧33、41組成的組件構成了氣體卸壓裝置7(圖1A、1B)，卸壓裝置使包括在15-30bar間以良好精度界定的標稱壓力能在環繞閥杆31的第二氣體管道30(圖2A)中形成。
從第二管道30出來的第三管道42(圖2B)經側壁通到第三圓柱形室43；所述第三室包括第二活塞45在其中滑動的後段44；此活塞包括第二類的第二氣密裝置46、後段47和前段48；第三室43中後段44的底部具有一圓孔，第一圓柱形推桿49自由穿過該圓孔，所述推桿49與第二活塞45的後段47連成一體並優先使其與第三室43的第二迴轉對稱軸50同軸，推桿49控制裝置8的手動操作裝置驅動(圖1A、1B)；所述第一推桿49的手動操作裝置優先包括將第二活塞45推入第三室43；手動裝置例如由鉸接在轉軸52上的杆51組成，它相對第三室43的迴轉對稱軸50垂直偏置，包括一含迴轉對稱軸50並垂直於轉軸52的對稱平面；鉸接杆51的運動受停止裝置53的限制；第二活塞45的前段48具有一個迴轉圓柱形控制杆54，控制杆54具有自由穿過第四迴轉柱形管56的自由端55和第一活塞45前段48上的捕獲(captive)端，並與第三室43迴轉對稱軸50同軸。與第三室43的前段57底部相通的第四管56沿其邊緣為同軸錐形迴轉表面，該錐形迴轉表面為處於中間的第二類第三密封裝置58起導向作用，同時使氣體能流入第四管56；第二活塞45例如靠在第三室43後段44底部，當第一推桿49由鉸接杆51驅動時第二活塞45則伸入第四管56並保證第三室43前段57的氣密；控制杆54延伸且其自由端伸入與第三室43之本體連成一體的第二腔膛59；在第二腔膛59內的控制杆54的自由端包括第二類第四密封裝置60；第二活塞45的行程在後位受第三室43後段44底部上其後段47的機械停止裝置限制，並在前位受第二腔膛59底部61上控制杆54自由端55的機械停止裝置限制；在第二活塞45的前方位置處，第二類的第三密封裝置58封住第四管56。
第四管道62(圖2B)包括在第二類第四密封裝置58位置的下遊通入第四管56的進口孔，以及通入第四室64後段的出口孔，第四室64優先為一對稱軸上的迴轉圓柱體的高壓氣體聚蓄裝置，此對稱軸與第二級59的對稱軸合併；此第四室包括由閥體66、閥頭67和閥體座68組成的釋放閥65。閥體66呈管狀，為迴轉柱形，與第四室64同軸，直徑約為第四室64的三分之一。閥頭67具有一平的後段和一錐形迴轉前段122，直徑實際上為它所連接在其上的閥體的直徑的兩倍。閥體座68經直徑大小基本與閥體66相同的第三腔膛69滑動。釋放閥65具有一個與座體座68配合的第一類第三密封裝置70，而第三腔膛69則形成在第四室64前段71上方的底部並與作為膨脹室的第五室相通；閥頭67後表面由第一螺旋彈簧73保持緊貼第四室64後段63的底部，螺旋彈簧73支持在第四室64前段71的底部；圓形閥頭67的後表面具有靠近其邊緣的一個環形密封區，此區與和第四室64後段63的底部連成一體的第三類第一密封裝置74相配；閥66的管狀內部空間形成第六管道75，其進口孔在閥頭67後表面處被擴口且大體為錐形；閥頭67的中段具有與第二腔膛59同軸的第二柱體推桿76，推桿76包括一自由端77和一個捕獲端，該捕獲端由墊片78連至閥頭67後面並裝入第六管75的擴口孔中，並在第四迴轉腔膛79中滑動，該腔膛79使第四室64後段63的底部與第二腔膛59的底部互連；與第四腔膛79連成一體的第一類第四密封裝置80確保第二腔膛59與第六管道75間的密封；第二推桿76具有一直徑和一總長，該直徑顯著小於第二腔膛59的直徑，總長則是這樣的，以致當閥頭67與第三類第一密封裝置74相配以便把第六管道75與第四室64隔離時，第二推桿76的自由端77通入第二腔膛59的底部；第二活塞45處於前位時，控制杆54的自由端55貼靠第二推桿76的自由端77，並由此回推閥頭67使它與第四室64後段63的底部分開，壓第一螺旋彈簧73從而鬆開第六管道75的開口；第四室64經第六管道75與第五室72互通；第五室72為迴轉圓柱形，具有第六管道75朝其開口的後段81和第五迴轉柱形腔膛83始於其的前段82；所述第五腔膛83與第五室72對稱軸同軸更為可取。第五室72具有一略大於閥體座68的直徑和一短得多的長度；第五腔膛83(圖2C)通入與第五腔膛83同軸、直徑與閥體座68大體相等、長度大體為第四室64的兩倍的第六柱形迴轉室84；第五腔膛83具有直徑略大、通入第六室84、長度大體上等於第五腔膛長度的三分之一的減壓區85；第六室84具有第五腔膛通入其中且至少一個第七管道87始於其的後段86，所述管道87或直接或經止回閥88與大氣相通；第六室84包括第七迴轉柱形室通入其中的前段89，第七迴轉柱形室與第七室90同軸(圖2C、2D)，經第六迴轉柱形腔膛91與第六室84互通，直徑明顯大於第五腔膛83並小於第七室90；第五腔膛83(圖2C)起導向作用並用作形成衝擊裝置的衝擊錘92的驅動裝置；衝擊錘92由厚度不大、直徑略小於它位於其中的第六室直徑的錘體93組成，它具有向著第六室84後段86的後表面和向著第六室84前段89的前表面；與第五腔膛83同軸的第三迴轉柱形活塞94密接錘體93後表面並經第五腔膛83滑動；第三活塞94具有略小於第五腔膛83的直徑，目的是獲得充足的密封使之可由氣體推動；將與第三活塞94同軸的迴轉柱形衝擊頭95固定到錘體93的前表面上；衝擊頭95直徑明顯大於第三活塞94，長度約為第三活塞94的四分之一；支承在第六室84前段89和錘體93上的第二螺旋彈簧96將錘體壓到第六室84後段86的底上，從而保持第三活塞94被按入第五腔膛83中。
第七室90(圖2D)包括經第六腔膛91與第六室84互通的後段97和前段98，前段98的底部具有與第七室90同軸直徑大體等於第五腔腔83的第七迴轉柱形腔膛99，由此使第七室90可與第八室101後段100互通；第七室90含衝擊波發生接口裝置102，它由一能在第七室90中滑動的迴轉柱形接口裝置本體103組成，並包括第二類第五密封裝置104，該密封裝置104將第七室90的前段98與後段97隔開。接口裝置本體103具有向著第七室90後段97的後表面和向著第七室90前段98的前表面；接口裝置本體103的後表面包括一直徑與衝擊頭95相同的衝擊砧105，其長度當與接口裝置本體103的長度累計時大體上等於與錘體93長度累計的衝擊頭95的長度；第六腔膛91的長度是這樣確定的，即使得衝擊砧105的自由端106從第六室84前段89的底部伸出，並使得將衝擊砧105自由端106與衝擊頭95自由端107隔開的距離108(圖2C)，在儘量減少以保證在第五腔膛83中在行程末端對第三活塞94起有後效的導向作用時，與第三活塞94的長度大致相同；接口裝置本體103的前表面具有形如迴轉柱形並與第七室90同軸、直徑與第三活塞94大體相同且長度與衝擊砧105大體相同的第一衝擊波傳輸裝置109；第七腔膛99的長度須足以保證正確引導衝擊波發生接口裝置102；但是，它必須使第一衝擊波傳輸裝置109可在第八室101後段106底部伸出；一方面支承第七室90後段97底部、另一方面支承在接口裝置本體103後段上的第三螺旋彈簧110將接口裝置本體103壓在一方面靠在接口裝置本體103前段邊緣、另一方面在第七室90前段98底部環繞第一衝擊波傳輸裝置109的第一環形阻尼(toroidal damping)裝置111上；第八室101的前段112包括第八腔膛113，第八腔膛113為迴轉柱形，與第八室101同軸，直徑較小約為與外部互通的第三活塞94直徑的一半；第八室101含第二衝擊波導向裝置114的衝擊波導頭115，衝擊波導頭115為迴轉柱形，直徑略小於第八室101，其後表面116為平狀，其前表面117也大體為平狀並包括穩穩地固定在其中心的穿過第八腔膛113且為第二衝擊波導向裝置114的衝擊波導頭115起導向作用的衝擊波導杆118；當單擊機械衝擊波發生裝置1(圖1A、1B)處於工作狀態時，衝擊波導頭115的後段116就與第一衝擊波傳輸裝置109的自由端119接觸，衝擊波導頭115的前段117形成與第二環形阻尼裝置120的抵靠接觸，該阻尼裝置120環繞衝擊波導杆118底座，且一方面倚靠在第八室101前段112底上，另一方面倚靠在衝擊波導頭115前表面117上；尤其還確定了第一衝擊波傳輸裝置109的伸出距離和第八室101的長度以滿足這些要求；當第一衝擊波傳輸裝置109的自由端壓在位於第八室101的第二衝擊波傳輸裝置114上時，接口裝置102就略被推向第七室90的後段97，第三螺旋彈簧110也略微受壓；衝擊波導杆118的長度與直徑通常受使用條件的支配；衝擊波的最大效率是在衝擊錘92的重量(圖2C)等於第二衝擊波傳輸裝置114重量時得到的；阻抗調整可在考慮到工作要求的同時一方面通過衝擊波導頭115的直徑(圖2D)另一方面最大可能地通過第三活塞94的長度來進行。
當第二管道30中的氣體壓力(圖1B)小於標稱值時，第二校準彈簧41將第一活塞35往回推向第二室36的後段38；閥杆31穿入第一活塞35頭部的第一腔膛34，直到閥杆31緊靠腔膛底部從而使供氣閥頭32被回推，由此壓縮第一校準彈簧33並從微型氣瓶9放出氣體；當第二管道30中氣壓(圖1C)再次累積時，第一活塞35被推進，由此壓縮第二螺旋彈簧41直到閥杆31將鬆開與第一腔膛34底部的接觸，儘管閥頭32在第一校準彈簧33作用下後移以便擱靠在第一類第二密封裝置29上；應該注意，由於氣體膨脹屬絕熱型，膨脹氣體冷於環境溫度，其再次加熱就使其壓力增大，由此壓縮第二校準彈簧41，直到它可能與活塞停止裝置40形成接觸，該壓力的增大受第一活塞35附加的後移的限制。注入第二管道30的氣體(圖1B、2A)流入第三管道42，從那裡流入第三室43並將第二活塞45回推靠在第三室43後段44上的停止裝置上，除非第二活塞已接觸上了；然後第二類第三密封裝置58被置於第三室43內，使氣體流入第四管道56，然後流入第五管道62以達第四室64，該室遂使自身充以例如15-30bar高壓；閥頭67此時一方面由第一螺旋彈簧73，另一方面由高氣壓壓到第三類第一密封裝置74上；當第四室64中達到標稱壓力時，衝擊波發生器準備好可工作。衝擊波發生通過操縱鉸接杆51開始(圖1C、2B)，鉸接杆把第一推桿49推入，推桿再將第二活塞45回推入第三室43，控制杆54在第三室43中平移，直到第二類第三密封裝置58深入第四管道56並塞住此管道，使第四室64與高壓氣源隔開；然後，由於第一推桿49繼續被壓進，控制杆54的自由端55深入第二腔膛59直到它把第二推桿76自由端推入，然後再使閥頭67與第三類第一密封裝置74分開並壓縮第一螺旋彈簧73；這樣氣體流入第六管道75並流入第五室72，猛烈回推第三活塞94(圖1C、2C)，第三活塞94原先通過第二螺旋彈簧96的作用在第五腔膛83中處於被壓入位置；這樣衝擊錘92被高速驅入第六室84，由此壓縮第二螺旋彈簧96，同時衝擊頭95衝擊接口裝置102的衝擊砧105(圖1D、2D)，產生一衝擊波，衝擊波使自身在接口裝置本體103中接連傳播，然後傳入第一衝擊波傳輸裝置109，再傳至衝擊波導頭115後段116，以便進而使自身在衝擊波導杆118中傳播並傳至待碎化對象。
在第五腔膛83中第三活塞94行程的末端，減壓區85逐步打開，氣體開始逸入第六室84後段86並經止回閥88(如有的話)並經第七管道87抽到外部第二類第三密封裝置58下遊壓力變得大體上等於大氣壓力；這樣第二螺旋彈簧96將衝擊錘92和第三活塞94回推入第五腔膛83；第一螺旋彈簧73將釋放閥65回推入第四室64後段63底部(圖1B、2B)，並可通過解除對鉸接杆51的操作在第二推桿76再次位於其初始位置時，藉助第三類第一密封裝置74恢復初始密封，使第二活塞45可在第三室43高氣壓作用下移向第三室43後段44；第二活塞45的移位運動造成控制杆54的運動，直到第二類第三密封裝置58逸離第四管道56，使氣體可供給第四室64；第三室43中的壓降引發第三管道43和第二管道30中的壓降，使前述供氣周期開始。
在本發明一改進實施例中，第三室43(圖2B)由第二校準釋放閥121互連到外部，以便避免與膨脹後氣體再加熱有關的可能過壓或在閥頭32處(圖1A)以及在第一類第一密封裝置19處的洩漏。
為了參考起見，供碎化尿道結石用的單擊機械衝擊波發生裝置1具有體積優選1-3cm3的第四室64以及重量約為10克的衝擊錘。
在本發明一改進實施例中，用於有別於涉及尿道結石碎化的場合時有必要產生持續的衝擊波列；為此，在鉸接杆51與第一推桿49間插入一連續衝擊波觸發裝置；此觸發裝置通過操縱杆51驅動；這例如可引發數量和節拍由接續操作第一推桿49而預先確定的若干連續衝擊波而無需釋放鉸接杆51。
權利要求
1.一種單擊機械衝擊波發生裝置(1)，採用由氣體驅動並高速衝擊產生衝擊波的發生裝置(3)的衝擊裝置(2)，衝擊波經衝擊波傳輸裝置(4)傳到所述衝擊波傳輸裝置(4)與之直接或間接接觸的待碎化對象，其特徵在於，依靠在每次衝擊波產生前引入聚蓄裝置(5)的高壓氣體的膨脹，衝擊裝置(2)得到驅動，依靠氣體膨脹裝置(7)、供氣裝置(25、26、30、42、56、62)和密封裝置(19、37、46、60、70、74、80)，聚蓄裝置(5)備有從處於極高壓下的獨立儲氣裝置(6)來的高壓氣體，聚蓄裝置(5)中存儲的氣體通過控制裝置(8)的手動操縱釋放，控制裝置(8)首先通過密封裝置(58)，一方面使獨立氣體存儲裝置(6)與氣體膨脹裝置(7)之間互通氣密，另一方面使與聚蓄裝置(5)的互通氣密，其次形成聚蓄裝置(5)與衝擊裝置(2)間的互通，而使衝擊裝置(2)返回初始狀態則是通過在衝擊波產生周期中由機械能聚蓄裝置(73、96)釋放聚蓄的能量保證的，而使控制裝置(8)返回初始狀態則是由已保留在膨脹裝置(7)與相應供氣裝置(25、26、30、42)中的高氣壓保證的。
2.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所用氣體可以被處理成在工作溫度、壓力下的理想氣體並在化學上適應其預期用途，所用氣體可由形成獨立氣體存儲裝置的高壓氣瓶獲得，氣瓶經一管道連至單擊機械衝擊波發生裝置(1)，並經組成膨脹裝置的壓力釋放閥使氣體從非常高的壓力降至工作壓力。
3.如權利要求1、2所述的裝置，其特徵在於，所用氣體存於形成獨立氣體存儲裝置(6)的微型氣瓶(9)，氣瓶藉助一個架座(15)直接裝到單擊機械衝擊波發生裝置上，該架座(15)由兩個半架即前半架(16)和後半架(20)組成，前半架(16)具有一個裝有包括一穿孔裝置(20)的校準的接受器(18)的底段，後半架(21)則由夾持裝置(22)組成，使穿孔裝置(20)滑動，並經第一管道(26)使氣瓶與組成氣體膨脹裝置(7)的一體化膨脹裝置(27)互通。
4.如權利要求1和3所述的裝置，其特徵在於，一體化膨脹裝置由第一室(28)組成，第一管道(26)通入第一室(28)中，且第二管道(30)始於第一室(28)，在第二管道(30)中有一閥杆(31)可自由滑動，位於第一室(28)中的所述閥杆之頭部(32)由第一校準的彈簧(33)推回，而閥杆(31)的自由端則由起閥杆(31)的推動器作用的第一圓柱形活塞(35)驅動，而第一活塞(35)則在第二室(36)中滑動，第二室(36)為用作活塞(35)的推動器的第二校準彈簧(41)起導向作用。
5.如權利要求1、4所述的裝置，其特徵在於，控制裝置(8)由第三室(43)組成，與第二管道(30)聯通的第三管道(42)通入第三室中，且第二活塞(45)在第三室中滑動，所述第二活塞(45)包括允許藉助鉸接杆(51)將所述活塞推入第三室(43)的第一推桿(49)，而第二活塞(45)則具有帶開放端(55)的控制杆(54)，控制杆(54)自由穿過第四管道(56)，第四管道(56)包括第二類型的第三密封裝置(58)，在第二活塞(45)被推入第三室(43)時，第三密封裝置(58)在通入第四管道(56)的第五管道(62)的上遊塞住第四管道(56)，而接合到第二腔膛(59)內的自由端(55)則靠到所述腔膛的底部(61)。
6.如權利要求1、5所述的裝置，其特徵在於，聚蓄裝置(5)由第四室(64)組成，第五管道(62)通入第四室(64)中，其中包括一釋放閥(65)，釋放閥(65)由形成第六管道(75)的一個管狀閥體(66)，以及一個中空閥頭(67)和一個在通入第五室(72)的第三腔膛(69)中滑動的閥體座(68)組成，而閥頭(67)依靠組成機械能聚蓄裝置的第一螺旋彈簧(73)而保持密封，閥頭(67)包括在第四腔膛(79)中滑動並通入第二腔膛(59)底段的帶自由端(77)的第二推桿(76)，第二推桿(76)的自由端(77)當控制杆(54)自由端(55)緊靠底部(61)時被回推，第二推桿(76)則通過壓縮第一螺旋彈簧(73)回推閥頭(67)和釋放第六管道(75)的開口，由此使第四室(64)與第五室(72)互通。
7.如權利要求1、6所述的裝置，其特徵在於，衝擊裝置包括第六管道(75)通往其中並與通入第六室(84)的第五腔膛(83)互通的第五室(72)，包括一通入第六室(84)的減壓區(85)，至少一個或直接或經止回閥(88)通到大氣的第七管道(87)始於第六室(84)，而第五腔膛(83)起衝擊錘(92)的導向和驅動裝置的作用，衝擊錘(92)由一個錘體(93)、一個在第五腔膛(83)中滑動的第三活塞(94)和一個帶自由端(107)的衝擊頭(95)組成，構成機械能聚蓄裝置的第二螺旋彈簧(96)壓在錘體(93)上以便保持第三活塞(94)壓入第五腔膛(83)。
8.如權利要求1、7所述的裝置，其特徵在於，衝擊波發生裝置(3)包括一個含有一接口裝置本體(103)的衝擊波發生接口裝置(102)，該本體(103)在經第六腔膛(91)與第六室(84)互通的第七室(90)中滑動，而接口裝置本體(103)具有一穿過第六腔膛(91)的衝擊砧(105)，具有一個位於第六室(84)的自由端(106)以及帶一自由端(119)的第一衝擊波傳輸裝置(109)，衝擊波傳輸裝置(109)穿過使第七室互連到第八室(101)上的第七腔膛(99)，由第三螺旋彈簧(110)保持與衝擊波導頭(115)後表面(116)接觸的第一衝擊波傳輸裝置的自由端(119)位於第八室(101)中。
9.如權利要求1、8所述的裝置，其特徵在於，衝擊波傳輸裝置(4)包括第二衝擊波導向裝置(114)，導向裝置(114)包括位於第八室(101)中的衝擊波導頭(115)，衝擊波導頭(15)上延伸有穿過為衝擊波導頭(115)起導向作用並通到外部的第八腔膛(113)的衝擊導杆(118)。
10.如權利要求1、4-6所述的裝置，其特徵在於，經第二管道(30)在高壓下注入的氣體流入第三管道(42)然後流入第三室(43)，並且，如果第二活塞(45)插陷在第三室(43)中就回推第二活塞(45)，它使第二類第三密封裝置(58)從第四管道(56)中釋放，允許氣體流入第五管道(62)以便使第四室(64)充滿高壓氣體，而因一方面由第一螺旋彈簧(73)、另一方面由高氣壓施加的壓力，閥頭(67)保持密封，直到第四室(64)中達到標稱壓力，這時單擊機械衝擊波發生器(1)就緒待操作。
11.如權利要求1、5-9所述的裝置，其特徵在於，衝擊波的發生是通過操縱鉸接杆(51)開始的，鉸接杆(51)將第一推桿(49)壓入，而第一推桿將第二活塞(45)回推入第三室(43)，控制杆(54)則在第三室(43)中平移，直到第二類型的第三密封裝置(58)深入第四管道(56)並塞住此第四管道，然後隨第一推桿(49)繼續被壓入，控制杆(54)的自由端(55)就穿入第二腔膛(59)，直到將第二推桿(76)自由端(77)推入，由此使閥頭(67)分開並壓縮第一螺旋彈簧(73)，然後氣體流入第六管道(75)以便透入第五室(72)，由此猛烈回壓第三活塞(94)，壓縮第二螺旋彈簧(96)，這時衝擊頭(95)衝擊接口裝置(102)的衝擊砧(105)，產生一衝擊波，然後通過第一衝擊波傳輸裝置(109)衝擊波繼續將自身傳入接口裝置本體(103)並被傳到衝擊波導頭(115)以便最終經衝擊波導杆(118)傳播自身，直到對待碎化對象進行衝擊。
12.如權利要求7、10、11所述的裝置，其特徵在於，在第三活塞(94)行程末端，減壓區(85)逐漸打開，氣體開始逸入第六室(84)並經第七管道(87)排至外部，而塞住第四管道(56)的第二類型的第三密封裝置(58)的下遊壓力變得大體上等於大氣壓力，然後第二螺旋彈簧(96)可回推衝擊錘(92)，衝擊錘(92)的第三活塞(94)深入第四腔膛(83)。
13.如權利要求10-12所述的裝置，其特徵在於，一旦鉸接杆(51)被釋放，第二活塞(45)就由存在於第三室(43)中的高氣壓被回推，第二推桿(76)被釋放，這樣釋放閥(65)就被釋放並由第一螺旋彈簧(73)回推以便恢復初始密封，然後第四管道(56)被釋放，這樣高壓氣可再次充填第四室(64)，準備產生另一衝擊波。
14.如權利要求1-13中一個或一個以上所述的裝置，其特徵在於，所用氣體為在約70bar的極高壓下儲存的含碳氣體，第四室(64)中高壓約為15-30bar，第四室(64)體積約為1-3cm3，衝擊錘(92)重量約為10克。
全文摘要
本發明涉及一種用於泌尿科手術用來碎化尿道結石的單擊機械式衝擊波發生裝置(1)，它包括高速衝擊衝擊波發生裝置(3)的衝擊裝置(2)。衝擊波由衝擊波傳輸裝置(4)傳至待碎化的對象，所述衝擊波傳輸裝置(4)與對象直接或間接接觸。衝擊裝置(2)是藉助每次衝擊波發生前引入聚蓄裝置(5)的高壓氣體的膨脹移位的，聚蓄裝置(5)裝有來自獨立氣體存儲裝置(7)的高壓氣體並裝有供應與密封裝置，由此，存氣通過手動操縱將聚蓄裝置(5)連至衝擊裝置(2)的控制裝置(8)被釋放。
文檔編號A61B17/22GK1750791SQ200480004176
公開日2006年3月22日 申請日期2004年1月30日 優先權日2003年2月14日
發明者阿蘭·萊貝特 申請人:杜利弗國際有限公司