DE3244695C2

DE3244695C2 - Zeitmesser für medizinische Apparate, insbesondere für zahnärztliche Apparate

Info

Publication number: DE3244695C2
Application number: DE19823244695
Authority: DE
Inventors: Erich Dipl.-Ing. 1000 Berlin Biermann; Peter Dr. Kleemann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-11-30
Filing date: 1982-11-30
Publication date: 1985-10-03
Also published as: DE3244695A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Zeitmesser für medizinische Apparate, der insbesondere an einem aus den Mund herausnehmbaren zahnärztlichen Apparat befestigbar ist und Zähler zur Erfassung der Gesamttragzeit des Apparates im Mund, eine Miniaturbatterie sowie eine elektrische Schaltung mit Impulsspeichern aufweist. Dieser Zeitmesser soll mit einer geringstmöglichen Zahl an Zählern und Speichern bei hoher Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit auskommen. Zu diesem Zweck weist die elektrische Schaltung einen Miniaturhybridbaustein auf, der lediglich einen ersten Zähler für die tägliche Tragezeit des Apparates sowie einen zweiten Zähler für die Zahl der täglichen Anwendungen des Apparates im Mund und einen Meßwertaufnehmer aufweist, von dem die Zähler, die jeweils mit einem Impulsspeicher verbunden sind, über einen Fensterdiskriminator und ein mit diesem verbundenen Steuerwerk in Betrieb setzbar sind.

Description

Schallschwelle nicht vorgesehen, was jedoch in bestimmten Anwendungsfällen erwünscht ist

Wenn bei dem bekannten Gerät Druckschalter verwendet werden würden, so kämen nur berührungslos arbeitende Drucksensoren in Frage, was einen enormen Schaltungsaufwand bedeuten würde. Druckschalter mit Druck auf bestimmte Zähne führen zur kieferorthopädischen Zahnbewegung, die hier nicht erwünscht ist Das Anbringen von Druckschaltern ist wegen der erforderlichen Sorgfalt umständlich und beinhaltet viele Fehlermöglichkeiten. Bei Patienten, die einen herausnehmbaren kieferorthopädischen Apparat sehr gewissenhaft tragen, kommt es normalerweise nach einer gewissen Zeit zu einem verminderten Halt und der Formkörper, der die Drucksensoren umschließt, liegt den Zähnen nicht mehr genau an, so daß das Zeitmeßgerät nicht in Betrieb gesetzt wird. Der Zeitmesser wird eine zu geringe Tragezeit registrieren und damit eine falsche Information (falsche negative Information) liefern.

Bekannt ist weiterhin ein Anwendungszeitmesser für festsitzende und herausnehmbare kieferorthopädische Apparate (DE-OS 26 14 591), der aus einer Reihenschaltung eines Coulombmeters, von Temperaturschaltern, eines Feuchtigkeitsschalters und einer Quecksilberbatterie besteht und der die Gesamttragezeit erfaßt, wobei die Zeitanzeige vom Patienten einsehbar ist Das Coulombmeter macht keine Aussagen über die Zahl der Anwendungszyklen des Zeitmessers und es muß außerdem so in eine Zahnspange eingebaut werden, daß die Ableseskala sichtbar ist, was umständlich ist Durch die Wahl zweier Temperaturschalter wird der Temperaturintervall fest vorgegeben, d. h. eine Eichung auf einen Temperaturintervall ist nicht vorgesehen. Der Zeitmesser ist verhältnismäßig groß und seine Ablesegenauigkeit ist bezogen auf den Meßumfang mit etwa 3000 Stunden äußerst gering.

Hinzu kommt, daß das Coulombmeter und die Batterie Quecksilber enthalten, was in toxilogischer Hinsicht sehr bedenklich ist. Bei Bruch kann das Quecksilber freigesetzt werden und stellt dann insbesondere für Kinder eine erhebliche Gefahrenquelle dar.

Für die zahnärztliche Behandlungsplanung sowie zu wissenschaftlichen Zwecken soll ein Zeitmesser die objektive Messung der täglichen Dauer und die Zahl der Anwendungszyklen bei herausnehmbaren zahnärztlichen Apparaten ermöglichen. Die Erfahrung lehrt, daß man sich auf Angaben der Patienten nicht verlassen kann. Besonders bei kieferorthopädischer Behandlung, bei der der Zeitmesser als Kontrollinstrument dienen soll, kommt es nicht nur auf die Erfassung der täglichen Anwendungsdauer, sondern auch auf die Zahl der Anwendungen bei herausnehmbaren Geräten an, ein kontinuierliches Tragen überprüfen zu können, da häufige Unterbrechungen zu keiner bzw. zu einer ungenügenden Gewebereaktion führen kann.

Zeitmesser werden auch in anderen medizinischen Bereichen, z. B. bei der Implantationstechnik, benötigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zeitmesser der eingangs erwähnten Art so zu gestalten, daß man mit einer geringstmöglichen Zahl an Zählern und Speichern auskommt und trotzdem Leistungsfähigkeit, Genauigkeit und Zuverlässigkeit und besonders die Einsatzmöglichkeiten wesentlich gesteigert werden.

Unter anderem soll die Information aufbereitet und für ein mehrwöchiges Beobachtungsintervall gespeichert werden und der Zeitmesser auf einen bestimmten Meßbereich programmierbar sein. Tragezeit und Zahl der Anwendungszyklen sollen in Form eines Kalenders abgerufen werden können, wobei das Meßiutervall im Sinne einer Zeitlupe bzw. Zeitraffung voreinstellbar sein solL Für den Patienten soll die Möglichkeit bestehen, sich über ein Anzeigeinstrument auf Wunsch den Trageerfolg bestätigen zu lassen. Darüber hinaus soll der Zeitmesser bei Bedarf die Funktion eines leicht implantierbaren und programmierbaren Meßgerätes erfüllen, das über ein langes Untersuchungsintervall die Häufigkeit und dauer bestimmter physikalischer Ereignisse registrieren kann, was in verschiedensten Bereichen der Medizin von großer Bedeutung ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein die elektrische Schaltung enthaltender Miniaturhybridbaustein vorgesehen ist, der lediglich einen ersten Zähler für die tägliche Tragezeit des Apparates sowie einen zweiten Zähler für die Zahl der täglichen Anwendungen des Apparates im Mund und einen Meßwertaufnehmer aufweist von dem die Zähler über einen Fensterdiskriminator und ein mit diesem verbundenes Steuerwerk in Betrieb setzbar sind, und daß jeder der beiden Zähler mit einem der Impulszahlspeicher verbunden ist

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Zeitmessers ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der erfindungsgemäße Zeitmesser stellt ein sehr kleines Gerät dar, das den anatomischen Erfordernissen angepaßt und mit jedem herausnehmbaren zahnärztlichen Apparat wie z. B. mit herausmehmbarem Zahnersatz, extraoralen Verankerungsgeräten, funktionskieferorthopädischen Apparaten, Mundvorhofplatten, verhältnismäßig einfach verbunden werden kann. Trotz hoher Miniaturisierung ermöglicht der erfindungsgemäße Zeitmesser eine zuverlässige und umfangreiche Zeitmessung bei beliebiger Verlängerung oder Verkürzung des Meßintervalls im Sinne eines Zeitlupeneffektes bzw. einer Zeitraffung. Der Informationsgehalt ist durch Anzeige von Tragedauer und Zahl der Anwendungen für jeden Tag in einem mehrwöchigen Zeitintervall sehr hoch. Der Aufbau des Zeitmessers ermöglicht ein unkompliziertes Verbinden des Zeitmessers mit allen herausnehmbaren zahnärztlichen Apparaten.

Der an herausnehmbaren und festsitzenden zahnärztlichen Apparaten befestigbare Zeitmesser wird beim Tragen des Apparates im Mund in Funktion gesetzt, wenn die von einem oder mehreren Meßwertaufnehmern gemessenen physikalischen Zustände (Einzahl bzw. Mehrzahl) in ihrer Dauer, Intensität und Häufigkeit bestimmte Kriterien erfüllen, so daß über das Steuerwerk bestimmte Zähler in Betrieb gesetzt werden.

Der Zeitmesser zeichnet die Tragezeit in einem einzigen dafür vorgesehenen Zähler auf. An einem Timer ist ein Meßintervall voreinstellbar: Zum Beispiel kann ein 1-Tag-, 2-Tage-, 1-Wochen-Rhythmus je nach Wunsch des Behandlers gewählt werden.

Die vom Zähler registrierte Tragezeit wird an den ersten Speicher abgegeben, der für die Dauer des ersten Meßintervalls angeschlossen ist. Am Ende des Meßintervalls wird über das Steuerwerk der Zähler an den nächstfolgenden Speicher angeschlossen, usw. Im Regelfall wird man am Timer das Meßintervall nicht kurzer als 1 Tag wählen, so daß ausreichend Speicherkapazität für ein mehrwöchiges Beobachtungsintervall zur Verfügung steht. Der Timer ist erforderlich, um bestimmten Informationsbedürfnissen des Behandlers Rechnung zu tragen: Ist eine gröbere Beurteilung der Tragezeit und der Zahl der Anwendungszyklen wünschenswert — z. B. bei Patienten in kieferorthopädischer Retention — erscheint eine Verlängerung des

Meßintervalls im Sinne einer Zeitraffung sinnvoll. Dies ermöglicht gleichzeitig ein entsprechend längeres Beobachtungsintervall. Ist eine sehr genaue Messung erforderlich, kann am Timer im Sinne einer Zeitlupe ein kürzeres Intervall (z. B. 3 Std.) eingestellt werden. Dies wäre für bestimmte wissenschaftliche Untersuchungen interessant: Zum Beispiel Erfassen der Dauer und der Häufigkeit des Säureanstiegs in der Mundhöhle bei unterschiedlichen Probanden nach Verzehr unterschiedlicher kariogener Kost.

Falsch-positive Informationen (d. h. Registrierung längerer als tatsächliche Tragezeiten) sind mit hoher Sicherheit ausgeschlossen, da eine Mittelung derart vorgesehen ist, daß in einem festgelegten Zeitintervall der Meßwert, z. B. die Temperatur oder der pH-Wert, mehrmals erfaßt und bewertet wird und die Zähler erst dann angesteuert werden, wenn die Mehrzahl der in diesem Zeitintervall erfaßten Meßergebnisse innerhalb des eingestellten Meßwertbereiches liegen. Aus Gründen der Meßzuverlässigkeit — sogenannte Einbrüche im physikalischen Milieu sollen den Zeitmesser nicht beeinflussen — werden vorzugsweise in einem bestimmten Intervall (z. E. 15 Minuten) mehrere Messungen (z. B. 15) ausgeführt.

Aus Sicherheitsgründen sind die Messungen über eine bestimmte Zeit gemittelt Sie werden statistisch ausgewertet, z. B. in dem Sinne, daß das Steuerwerk die beiden Zähler erst dann in Funktion setzt, wenn die Mehrzahl der Messungen in einem bestimmten Meßbereich lagen.

Zu anderen wissenschaftlichen Zwecken, u. a. in anderweitigen Anwendungsbereichen (Arbeitsmedizin, Sportmedizin, Tiermedizin, Biologie) kann das Auswerteschema für die Messungen abgewandelt werden: Sind gerade die kurzzeitigen Einbrüche im physikalischen Milieu von Interesse, wird man auf obengenannte Mittelungen verzichten und lediglich den Meßbereich programmieren, der von Interesse ist

Der Patient, der ein Täuschungsmanöver beabsichtigt, kennt nicht den Auslösemechanismus und kann die Tragezeit nicht ablesen. Er müßte künstliche Mundhöhlenbedingungen schaffen und einen »normalen« Tragerhythmus imitieren, was mit hohem Aufwand verbunden ist Eine gewisse Sicherheit vor Täuschungen bietet außerdem der ausgelesene Tragezeitkalender.

Vorzugsweise wird zur Bestimmung der Tragezeit im Mund ein Temperaturaufnehmer benutzt der zusammen mit dem Miniaturhybridbaustein in dem Gehäuse feuchtigkeitsdicht untergebracht werden kann. Als Meßwertaufnehmer können pH-Meter, Druckaufnehmer, Schallaufnehmer, Belichtungsmesser verwendet werden. Es sollen unter »Meßwertaufnehincr« alle Einrichtungen verstanden werden, die geeignet sind, eine bestimmte physikalische Größe (osmotischen Druck, Säuregehalt, Beleuchtungsstärke) in eine elektrische Größe umzuwandeln.

Der erfindungsgemäße Zeitmesser kann auf einen bestimmten Meßbereich vorprogrammiert werden, z. B. auf einen Temperaturbereich von 33 bis 37 Grad, bei dem der zahnärztliche Zeitmesser in Betrieb gesetzt werden soll. Von Interesse ist insbesondere in der Kieferorthopädie das Erfassen der VEriablen »Zeit«. Der Zeitmesser soll hier durch mit dem Tragen einhergehende relativ konstante physikalische Zustände in Betrieb gesetzt werden. Der erfindungsgemäße Zeitmesser eignet sich jedoch nicht nur zur Kontroile der Tragezeit und der Zahl der Anwendungszyklen, sondern er kann für lange Untersuchungszeiten auch in schwer zugängli

chen Körperbereichen (Tier, Mensch) fest untergebracht werden, um Häufigkeit und Dauer bestimmter physikalischer Zustände exakt zu erfassen.
Dies sei anhand folgender Schemen verdeutlicht:

Ort der Implantation

Zeit kalischer Schema I

»Zeit« steht für Dauer und Häufigkeit, mit der ein bestimmter physikalischer Zustand sich ereignet. Unter »physikalischem Zustand« wird eine bestimmte physikaiische Größe, z. B. Druck oder Temperatur, verstanden mit den dazugehörigen verschiedenen Intensitäten bzw. Intensitätsbereichen.

Ein physikalischer Zustand ist immer mit der vierten Dimension, der Zeit, verknüpft. Ist die Raumdimension bekannt in dem der Zeitmesser implantiert ist (»Ort der Implantation«), dann beschreibt der Zeitmesser genau die Schnittmenge zwischen Zeit und physikalischem Zustand. Der Zeitmesser mißt primär nicht die Zeit, sondern gibt Information darüber, in welcher Dauer und Häufigkeit ein physikalischer Zustand in welcher Intensität — festgelegt durch Programmieren des Meßbereiches — in einem bestimmten Meßintervall — festgelegt durch den Timer — an einem bestimmten Ort bestanden hat Dadurch, daß der Zeitmesser hochminiaturisiert ist und über eine hohe Speicherkapazität verfügt, ist es geradezu ideal, insbesondere in schwer zugänglichen Körperbereichen Untersuchungen dieser Miniaturmeßgeräte an verschiedenen Orten oder auch mehrere auf verschiedene Meßbereiche abgestimmte Meßgeräte am gleichen Ort eingesetzt werden, um die Informationsleistung zusätzlich zu steigern.

Wenn der Zeitmesser, der nach obigem Schema I Häufigkeit und Dauer physikalischer Zustände registrieren kann, die Aufgabe eines zahnärzlichen Zeitmessers in der Mundhöhle erfüllen soll, muß der physikalische Zustand an diesem Implantationsort entweder konstant gehalten werden — was unmöglich ist — oder der Meßbereich relativ eng auf das physikalische Milieu abgestimmt sein (z. B. Mundtemperatur) mit der Notwendigkeit, die Meßapparatur so auszulegen, daß Einbrüche im Milieu nicht registriert werden. Durch die Kombination mit einem weiteren Meßaufnehmer oder einem Schalter (z. B. Feuchtigkeitsschalter) können die Implantationsbedingungen in der Mundhöhle noch sicherer beschrieben werden. Das Schema II zeigt, wie die Faktoren »Feuchtigkeit«, »Temperatur« und »Zeit« im Bereich der Mundhöhle miteinander verknüpft sind. Je genauer die physikalischen Zustände mit der Gestaltung der Meßwert-Auswertung relativ konstante Mundhöhlenbedingungen beschreiben, um so enger wird die Beziehung zwischen gemessener Zeit und Implantationsort hier der Mundhöhle.

Implantationsort Mundhöhle

Schema II

»Temperatur« seht für einen bestimmten Temperaturbereich (z. B. 33 bis 37° C), der programmiert wurde, und die Mittelung und statistische Bewertung der Temperaturmeßwerte.

Um den Patienten zu motivieren, die vorgeschriebene Tragweise des Gerätes einzuhalten, ist vorgesehen, daß der Zahnarzt über das Eingabegerät die von ihm gewünschte Mindesttragezeit (z. B. 12 Std. pro Tag) in den Zeitmesser einprogrammieren kann. Hat der Patient z. B. 13 Stunden an einem Tag getragen, kann er sich durch Betätigen eines Schalters über ein Anzeigeinstrument das korrekte Tragen des Gerätes (z. B. hier das mindestens zwölfstündige Tragen) bestätigen lassen. Hat er jedoch nur 10 Stunden getragen, wird dieses auf Betätigen des Schalters hin signalisiert, z. B. durch Nichtaufleuchten des Anzeigesignals oder Aufleuchten einer anderen Farbe.

Durch diese verschlüsselte Anzeige ist gewährleistet, daß dem Patient der Auslösemechanismus verborgen bleibt. Andererseits können eventuelle Betriebsstörungen des Zeitmeßgerätes vom Patienten erkannt werden.

Der erfindungsgemäße Zeitmesser wird nun an den Zeichnungen erläutert In letzteren sind

F i g. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Zeitmessers in Kopplung mit einem Auslesegerät;

F i g. 2 die Anordnung des erfindungsgemäßen Zeitmessers in einer Unterkieferprothese;

F i g. 3 ein Querschnitt durch eine Totalprothese in Höhe eines der verkapselten Kontakte eines Hybridbausteins des erfindungsgemäßen Zeitmessers;

F i g. 4 eine Anwendungsform des erfindungsgemäßen Zeitmessers am Headgear-Innenbogen;

F i g. 5 ein Querschnitt durch den Headgear-Innenbogen in Höhe eines der verkapselten externen Kontakte des Mybriubäüsieins des erfindungsgemäßen Zeitmessers;

F i g. 6 ein Blockschaltbild des Hybridbausteins des erfindungsgemäßen Zeitmessers und

Fig.7 ein die Mittelung veanschaulichendes Diagramm.

F i g. 1 zeigt schematisch einen in einem Gehäuse 1 befindlichen Miniaturhybridbaustein, der über zwei isolierte, formbare Metallstege 3 und 4 mit einer Miniaturbatterie 5 verbunden ist und externe Kontakte 6, die isoliert und verstöpselt im Gehäuse 1 liegen, sowie einen Feuchtigkeitsschalter 7 mit frei zugänglichen Kontakten aufweist. Das Auslesen der Meßdaten aus dem Zeitmesser erfolgt über Meßspitzen 8 eines Auslesegerätes 9 am Bchandlungsplatz des Zahnarztes. Die Miniaturbatterie 5 ist quccksüberfrei und feuchtigkeitsdicht isoliert Es ist weiterhin ein in Fig. 1 nicht gezeigtes Eingabegerät vorgesehen (vgl. F i g. 6), dessen Funktion später beschrieben wird. Die Metallstege 3 und 4 können entsprechend den anatomischen Verhältnissen in der Mundhöhle bzw. entsprechend den apparativen Erfordernissen geformt werden.

F i g. 2 zeigt die Anordnung des Zeitmessers eingebettet in den Kunststoff im bukkalen Anteil einer Unterkieferprothese, wobei die verkapselten externen Kontakte 6 des Miniaturhybridbausteins 2 an der Oberfläche

ίο liegen, so daß das Auslesen der Meßdaten des Zeitmessers wiederum über die Meßspitzen 8 des Auslesegerätes 9 erfolgen kann. Die Kontakte des Feuchtigkeitsschalters 7 sind nicht verstöpselt und liegen frei an der Kunststoffoberfläche.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch eine Totalprothese in Höhe eines der verkapselten Kontakte 6 des Miniaturhybridbausteins 2 und demonstriert somit die vielfache Einsatzmöglichkeit des Zeitmessers. F i g. 4 verdeutlicht die Anwendung des Zeitmessers im Fachgebiet der Kieferorthopädie am Beispiel des Headgear, der als extraoral verankertes Gerät häufig verwendet wird. Über ein stabförmiges Metallstück 11<< das mit dem Innenbogen 12 des Headgear und einem der formbaren Metallstege 3 oder 4 des Miniaturhybridbausteins 2 verlötet ist, ist der Zeitmesser, vestibulär im zungenfreien Raum 13 liegend, am Headgear angebracht.

F i g. 5 zeigt einen Querschnitt durch den Innenbogen 12 des Headgears in Höhe eines der verkapselten externen Kontakte 6 des Miniaturhybridbausteins 2, der am Innenbogen 12 mittels des Metallstücks 11 gehaltert ist F i g. 6 zeigt im wesentlichen ein Blockschaltbild des

Miniaturhybridbausteins 2 des Zeitmessers, wobei als Meßwert die Temperatur aufgenommen wird. Die elektrische Schaltung des Miniaturhybridbausteins 2 weist einen ersten Zähler 14 für die tägliche Tragezeit des Apparates oder die Tragezeit während eines Beobachtungszeitraums und einen zweiten Zähler 15 für die Zahl der täglichen Anwendungen des Apparates im Mund auf. Ein den Meßwertaufnehmer bildender Temperaturaufnehmer 16 mißt die Temperatur und schaltet bei Erreichen eines bestimmten Temperaturintervalls über einen Fensterdiskriminator 17 ein Steuerwerk 18 ein, das die Zähler 14 und 15 entsprechend in Gang setzt. Über die externen Kontakte des Feuchtigkeitsschalters 7 (vgl. auch Fi g. 1) wird die Mundfeuchtigkeit erfaßt und der Feuchtigkeitsschalter 7, der mit dem Steuerwerk 18 verbunden ist, durchgeschaltet Jeder der Zähler 14 bzw, 15 ist mit einem Impulszahlspeicher 19 bzw. 20 gekoppelt, in dem die Gesamttragezeit des Apparates pro Zeitspanne bzw. die Zykluszahl der täglichen Anwendung des zahnärztlichen Apparates abgespeichert wird. Wenn gefordert ist, die registrierten Tragezeiten und Zykluszahlen wiederholt für jeden Tag abzuspeichern, können anstelle von zwei Impulszahlspeichern auch mehrere verschiedene Impulszahlspeicher vorgesehen sein, die nacheinander beschrieben werden. Diese Speicher sind i—n bzw. !—//'durchnumeriert, wobei π die Zahl der maximal vorgesehenen Speicher bedeutet Die Impulszahlspeicher 1 — α bzw. 1'—n'können ebenso wie die Zähler 14 und 15 mit einer Rückstelleinrichtung 21 verbunden sein.

Zwischen den Fensterdiskriminator 17 und das Steuerwerk 18 ist ein Mittelungselement 22 geschaltet, mit dem Falsch-Negativ-Informationen, die sich z. B. durch beim Trinken kalter Flüssigkeiten kurzzeitig auftretende Temperatureinbrüche ergeben würden, aus der Wertung ausgeschlossen werden können und das somit in

12

vorteilhafter Weise für ein äußerst exaktes Arbeiten des Tabelle

Zeitmessers sorgt Durch ein mit dem Mittelungsele-

ment 22 verbundenes Mittelungszeit-Element 23 wird

ein Zeitintervall festgelegt, in dem die Temperatur

mehrmals von einer zwischen dem Temperaturaufnehmer 16 und den Fensterdiskriminator 17 geschalteten Temperaturmeßeinrichtung 24 gemessen wird. Die Zähler 14 und 15 werden dann erst angsteuert, wenn die Mehrzahl der in dem festgesetzten Zeitintervall erfaßten Meßergebnisse innerhalb des eingestellten Temperaturbereiches liegen.

F i g. 7 verdeutlicht — im Diagramm — die Arbeitsweise des Mittelungselementes 22, wobei auf der Abszisse die Zeit in Minuten und auf der Ordinate die Temperatur in "C aufgetragen sind. Der normale Temperaturmeßwert liegt bei 33° und der Schwellwert etwas darunter. Die Temperaturmessung erfolgt jede Minute. Im Zeitraum von 3 Min. bis 7 Min. erfolgt ein Temperatureinbruch, z. B. durch Trinken einer kalten Flüssigkeit. Die Temperatur liegt dann deutlich unter dem Schwellwert. Das Mittelungselement 24 setzt die Zahl der über und unter dem Schwellwert erfaßten Messungen ins Verhältnis — im dargestellten Fall 9:5 — und signalisiert dann, daß ein derartiger Einbruch unberücksichtigt bleibt Das Mittelungselement 22 erhöht somit die Auslösesicherheit des Zeitmessers beträchtlich. Obere und untere Temperaturschwellen können über eine mit dem Fensterdiskriminator 17 gekoppelte Abgleicheinrichtung 25 eingestellt werden. Weiterhin ist eine Zeitreferenz 26 über einen Frequenzteiler 27 mit dem Steuerwerk 18 verbunden. Die von der Zeitreferenz 26 bzw. von dem Frequenzteiler 27 kommenden Impulse steuern den jeweiligen der beiden Zähler 14 bzw. 15 für den entsprechenden Tag zwecks Aufnahme der Meßdaten an. Zur Aufzeichnung eines sogenannten Tragezeitkalenders werden von der Zeitreferenz 26 nach 24 Stunden die bis dahin registrierte Tragezeit und Zyklenzahl abgespeichert die Zähler 14 und 15 rückgesetzt und für einen erneuten Zahlvorgang aufgerufen. Die Impulsspeicher 19 und 20 stehen mit einem Kornmunikator 28 in Verbindung, der mit dem Auslesegerät 9 koppelbar ist Weiterhin kann ein Eingabegerät 29 vorgesehen werden, von dem ein Timer 30 ansteuerbar ist, die eingangsseitig über den Frequenzteiler 27 mit der Zeitreferenz 26 gekoppelt und ausgangsseitig mit dem Steuerwerk 18 verbunden ist das seinerseits wiederum die Temeraturmeßeinrichtung 24 ansteuert Um den Zeitmesser kompakt zu halten, wird der Temperaturaufnehmer 16 im Gehäuse des Miniaturhybridbausteins 2 untergebracht Die elektrische Schaltung wird in einem oder mehreren hochintegrierten Schaltkreisen realisiert; d»e auf der Hybridschaltung untergebracht werden.

Der Meßwertaufnehmer 16 kann anstatt als Temperaturaufnehmer auch als pH-Wert-Messer ausgebildet sein.

Die nachfolgende Tabelle zeigt als Beispiel einen vom Auslesegerät 9 ausgedruckten Tragezeitkalender. Das Datum des Beobachtungsbeginns, z. B. der 12. Tag, wird von der Behandlungskarte abgelesen und in das Ausle- μ segerät 9 eingegeben, so daß dieses — an den Kommunikator 28 angeschlossen — datumsgerecht die Meßdaten ausdrucken kann. Der Kalender wird den Erfordernissen entsprechend ausgewertet und zu Dokumentationszwecken aufgehoben.

Datum

Tragezeit (Std.)

Zykluszahl

4.10.82	10	4
5.10. 82	10	4
6.10.82	10	3
7.10. 82	8	3
8.10.82	10	4
9.10.82	12	2
10.10.82	12	2
11.10.82	4	1
12.10.82	0	0
13.10.82	12	3
14.10.82	12	3
15.10.82	12	4
16.10.82	12	4
17.10.82	16	5
18.10.82	16	3
19.10.82	15	3
20.10.82	12	3
21.10.82	12	4
22.10.82	11	3
23.10.82	12	4
24.10.82	12	4
25.10.82	12	4

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Die Erfindung betrifft einen Zeitmesser für medizini-

PatentansDrüche- sehe Apparate, der insbesondere an einem aus dem

^y Mund herausnehmbaren zahnärztlichen Apparat befe-

1 Zeitmesser für medizinische Apparate, der ins- stigbar ist, mit mehreren Zählern zur Erfassung der Gebe onderTi eineL andern Mund herausnehmba- s samttragezeit des Apparats ,m Mund, mitemer Mmiaren zahnärztlichen Apparat befestigbar ist, mit meh- turbattene und m.t einer elektrischen Schaltung m„ Imreren Zählern zur Erfassung der Gesamttragezeit pulszahlspeichern und einer Zeitreferenz.

des Ap7"atS ΓMund, mit einer Miniaturbatterie Ein bekannter derartiger Zeitmesser ft»-einen kiefe^

und mifeiner elektrischen Schaltung mit Impulszahl- orthopädischen Apparat mU einem gegen de Zahne

soeichern und einer Zeitreferenz, dadurch ge- ίο druckenden Formkörper (DE-OS 28 20 358) ist in einem

k e η η z™ i c ine t, daß ein die elektrische Schal- Hohlraum dieses Fonnkörpers untergebracht und kann

t_UngSa:5enderMiniaturhybridbausteIn(2)v_Or_ge- mehrere Zähler enthalten die ^™™⁰^™«

SnLst,derlediglicheinenerstenZähler(14)fürdie werden können und abwechselnd die Tragezeiten und

SgHcheTragezeitdes Apparates sowie einen zweiten die Nichttragezeiten anzeigen, so daß d,e Gesamttrage-

Zäh-er (15) für die Zahl der täglichen Anwendungen 15 zeit zwischen zwei Behandlungsterm.nen durch Ausle-

Ss Apparates im Mund und einen Meßwertaufneh- sen der zugeordneten Speicher durch ein Auslesegerat

mer (16) aufweist, von dem dfc Zähler (14, JS) über möglich ist Als nachteilig erweist sick daß dieser Z*

e>nen Fensterdiskriminator (17) und ein mit diesem messer lediglich die gesamte Tragedauer erfaß und

verbundenesSteuerwerk(18)inBetriebsetzbarsind, nicht unmittelbar^usatzhch d.e Zahl der^nwendungs-

unddaßjederderbeidenZähler(14b_Zw.l5)miteinem 20 zyklen pro Tag. Wurde man z.B. den bekannten Zeit-

derImpulszahlspeicher(19bzw.20)verbundenist messer für einen Beobachtungsintervall von 4 Wochen
2 Zeitmesser nach Anspruch 1, dadurch gekenn- auslegen und geht man weiterhin von 4 Anwendungszyzeichnet, daß zwischen den Fensterdiskriminator Wen pro Tag aus, so wären 12 Speicher mit jeweils 9 b. (17) und das Steuerwerk (18) ein Mittelungselement erforderlich. Würden dabei Datum und Zeit registriert

22 geschaltet ist, von dem in einem festgelegten 25 werden, so müßten dafür ebenfaUs im Monat 1 2 Spei-

Zeitimervall die eingehenden und bewerteten Meß- eher existieren, die pro Stück 20 bit (Minutenauflosung)

werte mehrmals registrierbar und d.e Zähler (14,15) breit sein müssen. Im vorliegenden Ze.tmesser erfor-

ITdZ ansteuerbar sind, wenn die Mehrzahl der dem die Speicherung von Gesamttragezeit in M.nuten-

im Zeitintervall auftretenden Meßwerte innerhalb auflösung emen Speicher mit 16 bit und d.e Spe.cherung

eines eingestellten Meßwertbereiches liegen. 30 der Zyklen einen Speicher mn 7 b,t Breite
3 Zeitmesser nach Anspruch 1 und 2, gekenn- Da für einen jeden Anwendungszyklus e.n Zahler zeichnet durch eine mit dem Fensterdiskriminator bzw. ein Impulszahlspeicher vorgesehen ist, konnten (17) verbundene Abgleicheinrichtung (25) zum Pro- durch vielfach wiederholtes kurzfristiges Heraus- und grammieren einer unteren und einer oberen Meß- Hereinnehmen des k.eerorthopad.schen Apparats inwertschwelle 35 nerhalb kurzer Zeit alle Speicher und Zahler belegt
4 Zeitmesser nach Anspruch 1, dadurch gekenn- werden, lange bevor der nächste Behandlungsterm.n zeichnet, daß ein von einem Eingabegerät (29) an- vorgesehen ist. Die Speicherung der Uhrze.ten und des steuerbarer Timer (30) mit dem Steuerwerk (18) ver- Datums in jeweils dazugehörige Impulszahlspe.cher bunden ist, das wiederum mit einer zwischen den setzt eine größere Kapazität pro Speicher und damit Meßwertaufnehmer (16) und den Fensterdiskrimina- 40 einen verhältnismäßig hohen Energiebedarf voraus. Das tor (17) geschalteten Meßwerterfassungseinrichtung Resultat wäre überdies eine für den praktisch tat.gen (24) verbunden ist. Zahnarzt nicht verwertbare Unmenge an Detailinfor-
5. Zeitmesser nach Anspruch 4, dadurch gekenn- mationen.

zeichnet, daß eine Zeitreferenz (26) über einen Fre- Es erweist sich als nachte.hg, daß die Tragezeit auf-

quenzteiler (27) wirkmäßig mit dem Steuerwerk (18), 45 grund des Aufbaus des Zeitmessers nur bei ganz bedem Timer (30) und einem Mittelungszeit-Element stimmten kieferorthopädischen Apparaten erfaßt wer-(23) verbunden ist, das mit dem Mittelungselement den kann. Viele kieferorthopädische Geräte bes.tzen (22) gekoppelt ist aber keinen gegen die Zähne drückenden Formkörper
6 Zeitmesser nach Anspruch 1, gekennzeichnet und gerade bei diesen wäre aber eine Zeitmessung sinndurch eine mit den Zählern (14,15) und den Impuls- 50 voll, da hier gängige klinische Parameter wie Zahnlokzahlspeichern (19, 20) verbundene Rückstelleinrich- kerung, Zahnbewegung, Passen der Zahnspange, zur tung(21) Beurteilung der Tragedauer versagen. Der Einsatz die-
7 Zeitmesser nach Anspruch 1, gekennzeichnet ses bekannten Zeitmessers ist somit beschränkt, durch einen mit den Speichern (19,20) verbundenen Als besonders nachteilig erweist sich auch die AnKommunikator (28), an den ein Auslesegerät (9) 55 wendung von Schaltern, um den bekannten Zeitmesser schaltbar ist in Betrieb zu setzen. Bei einem bestimmten physikali-
8 Zeitmesser nach Anspruch 1, dadurch gekenn- sehen Zustand führen diese Schalter einen Schaltyorzeichnet, daß der Meßwertaufnehmer (16) ein Tem- gang aus, der den Zeitmesser sofort in Betrieb setzt. W.e peraturaufnehmer oder ein pH-Meter ist. bekannt ist, kann sich in der Mundhöhle und »m Bereich
9 Zeitmesser nach Anspruch 1, dadurch gekenn- eo der darin befindlichen Apparate das physikalische Mizeichnet, daß der Miniaturhybridbaustein (2) mit der lieu sehr rasch ändern. Diese kurzfristigen Einbrüche Miniaturbatterie (5) über flexibel formbare Metall- lösen einen ungewünschten Schaltvorgang aus, mit der Stege (3,4) verbunden ist. Folge, daß der Zeitmesser eine falsch-negat.ve Informa-
10 Zeitmesser nach Anspruch 4, dadurch gekenn- tion liefert. Ein Beispiel: Der Patient trmkt ein kühles zeichnet, daß der Meßwertaufnehmer (16) und die 65 Getränk. Wegen der kurzzeitig absinkenden Tempera-Meßwerterfassungseinrichtung (24) in bestimmten tür schaltet der Thermoschalter ab, obwohl der Patient Zeitabständen Meßwerte liefern. den Apparat ordnungsgemäß trägt. Weiterhin ist bei

dem bekannten Gerät ein Umprogrammieren der