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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln der
Ménièreschen
Krankheit und ähnlicher
Zustände
durch Erzeugen von Änderungen
eines Luftüberdrucks,
welche auf eines der Ohren eines Patienten übertragen werden.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
Ménièresche
Krankheit kann durch Beeinflussen des Drucks im Innenohr, insbesondere
im endolymphatischen System, behandelt werden.
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In
WO 83/02556 ist eine Vorrichtung zum Beeinflussen des hydrodynamischen
Systems des Inneren eines Ohrs offenbart, das eine die Wand einer Luftdruck
erzeugenden Kammer bildende auslenkbare Membran aufweist, wobei
die Membran durch eine Kurbelkopplung gegen die Kraft einer Federwicklung von
der Kammer fort hin- und herbewegend ausgelenkt werden kann.
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In
WO 93/08775 ist ein Luftdruckgenerator für die Behandlung der Meniereschen
Krankheit durch von einer flexiblen Membran, die eine Wand in einer
Druck erzeugenden Kammer bildet, erzeugte Druckimpulse, wobei die
Membran durch eine Betätigungseinrichtung
ausgelenkt wird, die starr mit der Welle eines Elektromotors gekoppelt
ist, offenbart.
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In
WO 97/23178 ist eine Vorrichtung zum Beeinflussen des hydrodynamischen
Systems des Innenohrs offenbart, die erste Mittel zum Erzeugen eines
statischen Druckniveaus und zweite Mittel zum Hervorrufen einer Änderung
dieses Niveaus entsprechend einem vorgegebenen Programm, das von
einer Steuereinheit gesteuert wird, aufweist. Jedes von dem ersten
und dem zweiten Mittel weist eine flexible Membran auf. Auch bei
dieser bekannten Vorrichtung wird eine Hälfte der Hin- und Herbewegung
der Membran, nämlich
diejenige, bei der sich die Membran zur Druck erzeugenden Kammer
hin bewegt, durch Federmittel hervorgerufen.
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Bei
der Anwendung von Rechteckwellenimpulsen auf das Innenohr von Katzen
mit einem offenen Aquaeductus cochleae konnte eine ausgeprägte Rücksprungwirkung
bemerkt werden (Transmission of Square Wave Pressure Pulses through
the Perilymphatic Fluids in Cats, B. Densert u.a., Acta Otolaryngol,
Stockholm 1986). Bei Menschen könnte
die Situation ähnlich
sein. Die Druckänderungen
im Innenohr, die durch das Anwenden von Rechteckwellenimpulsen gemäß im Stand
der Technik offenbarten Verfahren hervorgerufen werden, könnten auf
diese Weise zu Ergebnissen führen,
die sich erheblich von den angestrebten unterscheiden. Dies liefert
eine mögliche
Erklärung
für die
Tatsache, daß,
obgleich verschiedene Vorrichtungen zum Erzeugen und zum Übertragen
solcher Luftdruckimpulse im Laufe der letzten fünfzehn Jahre entwickelt worden
sind, keine von ihnen in kommerziellem Maßstab praktisch eingesetzt
wurden. Diese Verzögerung
in der Implementation eines interessanten therapeutischen Prinzips scheint
nicht nur darauf zurückzuführen zu
sein, daß diese
Vorrichtungen von einem Konstruktionsgesichtspunkt bestimmte Nachteile
haben, wodurch sie für
die Anforderungen der meisten außerhalb des Hauses aktiven
Patienten unzureichend geeignet sind, sondern auch auf methodische
Mängel
in bezug darauf, wie der Druck während
einer Behandlung geändert
werden kann, um sie für
eine große
Patientengruppe anwendbar zu machen.
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AUFGABEN DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist bestrebt, diese Nachteile und Probleme
zu überwinden
und eine verbesserte Vorrichtung zum Behandeln der Meniereschen
Krankheit und ähnlicher
Zustände
bereitzustellen.
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Andere
Aufgaben der Erfindung werden anhand der folgenden kurzen Beschreibung
der Erfindung und einer bevorzugten Ausführungsform von ihr sowie anhand
der anliegenden Ansprüche
verständlich
werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die erzwungene
Auslenkung der Membran in beiden Richtungen, also zur Druck erzeugenden
Kammer hin und von dieser fort, eine Anzahl von Problemen mit sich
bringt und vorteilhafterweise durch eine erzwungene Bewegung zur
Kammer hin und eine passive Bewegung von der Kammer fort ersetzt
werden kann. Ein Nachteil der bidirektionalen erzwungenen Bewegung
ist die ausgeprägte
Abweichung von der Linearität
der Federkraft, und ein anderer ist die erhebliche Abweichung der
Federkraft innerhalb einer Anzahl von Spulenfedern dieser Art. Die
inkrementelle Federkraft nimmt erheblich mit dem Auslenkungsabstand
der Membran von einer Ruheposition zu und führt zu Problemen hinsichtlich der
Steuerung der Vorrichtung durch den Mikroprozessor. Ein anderer
Nachteil, der bei Vorrichtungen aus dem Stand der Technik auftritt,
ist ein übermäßiger Energieverbrauch,
der dadurch hervorgerufen wird, daß es erforderlich ist, in beiden
Richtungen der Auslenkung gegen eine in der Vorrichtung stets vorhandene
Kraft anzuarbeiten.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist vorgesehen: eine Vorrichtung zum Behandeln der Meniereschen
Krankheit durch intermittierendes Erhöhen des Gasdrucks (Luftdrucks)
in einer Luftdruckkammer (Gasdruckkammer), so daß sie in Verbindung mit einem
nach außen
gedichteten externen Ohrvolumen steht, das an das Trommelfell angrenzt, wobei
die Vorrichtung eine peripher befestigte, flexible, kreisförmige Membran
aufweist, die eine Wand der Kammer bildet und (aus einer Ruheposition)
in Richtung der Kammer auslenkbar ist, wobei die Vorrichtung weiter
Betätigungsmittel
zum Auslenken der Membran in Richtung der Kammer aufweist, ihr jedoch
im wesentlichen Mittel zum Auslenken vor ihr in einer entgegengesetzten
Richtung fehlen, wobei die Bewegung der Membran von der Kammer fort
im wesentlichen durch den in der Kammer aufgebauten Luftdruck (Gasdruck)
hervorgerufen wird. Demgemäß wird die
Bewegung der Membran von der Kammer fort im wesentlichen durch den
in der Kammer und mit der Kammer in Verbindung stehenden Hohlräumen aufgebauten
Luftdruck hervorgerufen.
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Mit "im wesentlichen" ist gemeint, daß die Erzeugung kleiner
elastischer Kräfte
bei einer Auslenkung der Membran gemäß der Erfindung zur Kammer
hin in einem offenen Zustand verglichen mit dem Widerstand, der
bei einer entsprechenden Auslenkung auftritt, wenn sich die Kammer
in einem geschlossenen Zustand befindet, vernachlässigbar
ist, wobei sich "geschlossener
Zustand" in diesem
Zusammenhang darauf bezieht, daß die
Kammer in Verbindung mit dem nach außen gedichteten externen Ohrvolumen,
jedoch nicht mit der Atmosphäre steht,
während
sich "offener Zustand" darauf bezieht, daß die Kammer,
beispielsweise durch ein offenes Ventil, in Verbindung mit dem nach
außen
gedichteten externen Ohrvolumen und mit der Atmosphäre steht.
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Mit "vernachlässigbar" ist gemeint, daß die zum
Auslenken der Membran um eine gegebene Strecke, beispielsweise eine
Strecke von etwa 5 mm, zur Kammer hin, wobei sich die Kammer in
einem geschlossenen Zustand befindet, erforderliche Kraft wenigstens
fünfmal
und vorzugsweise wenigstens zehnmal größer ist als die für eine entsprechende Auslenkung
erforderliche Kraft, wobei sich die Kammer in einem offenen Zustand
befindet.
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Mit
anderen Worten sollte die Konstruktion der Membran so ausgelegt
werden, daß,
bis zu der gewünschten
maximalen Auslenkung, die Erzeugung erheblicher elastischer Kräfte vermieden
wird. Es ist demgemäß bevorzugt,
daß die
Membran im wesentlichen ohne gespannt zu werden, zur Kammer hin auslenkbar
ist (von einer neutralen Ruheposition aus).
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Es
ist auch wichtig, daß die
kombinierte Masse der auslenkbaren Elemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
also der Membran und der mit der Membran gekoppelten Elemente, um
sie zur Kammer hin zu bewegen, so klein wie möglich gemacht wird. Dies trägt dazu
bei, daß die
erfindungsgemäße Vorrichtung,
verglichen mit auf dem Fachgebiet bekannten Vorrichtungen, Energie
spart, was insbesondere bei batteriebetriebenen mobilen Vorrichtungen vorteilhaft
ist.
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Vorzugsweise
umfassen die Betätigungsmittel
lineare elektromagnetische Auslenkungsmittel.
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Gemäß einem
ersten bevorzugten Aspekt der Erfindung weist die Vorrichtung eines
oder mehrere der folgenden Mittel auf: Druckerfassungsmittel zum Überwachen
des Gasdrucks in der Kammer, Druckausgleichmittel zum Ausgleichen
des Luftdrucks in der Kammer mit dem Umgebungsluftdruck und Steuermittel
unter Einschluß eines
Mikroprozessors zum Steuern der Auslenkung der Membran und der Druckausgleichmittel
durch eine Signaleingabe von den Druckerfassungsmitteln.
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Es
ist bevorzugt, daß die
Druckausgleichmittel Ventilmittel aufweisen. Es ist bevorzugt, daß die Ventilmittel,
außer
während
der Erzeugung von Impulszügen,
in einer offenen (ausgeglichenen bzw. ausgleichenden) Position sind.
Besonders bevorzugt sind ruhige bzw. lautlose Ventilmittel, die
unterhalb einer Hörschwelle
von 20 dB arbeiten, insbesondere Ventilmittel, die mit Dichtflächen versehen
sind, welche ein elastisches Polymer aufweisen. Weiterhin ist es
bevorzugt, die Druckausgleichmittel so zu steuern, daß Ventilgeräusche verringert
werden, insbesondere indem sie am Ende eines Impulszugs langsam
geöffnet
werden und vor Beginn eines Impulszugs langsam geschlossen werden,
beispielsweise indem dafür
gesorgt wird, daß das Öffnen und bis
1,5 Sekunden, typischerweise etwa eine Sekunde, in Anspruch nehmen,
wenn von der vollständig
geschlossenen Position zur vollständig geöffneten Position übergegangen
wird und umgekehrt.
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Es
ist bevorzugt, daß die
Membranbetätigungsmittel
ein langgestrecktes Betätigungselement mit
einer Achse, die an einem Ende an der Membran befestigt ist und
vorzugsweise am anderen Ende an einem ferromagnetischen Kern befestigt
ist, eine elektrische Spule (einen Solenoiden) zum Auslenken des
Kerns entlang der Achse in Richtung der Kammer und Mittel zum Versorgen
der Spule mit Energie, die durch die Steuereinrichtung gesteuert
werden, aufweisen. Diese Membranbetätigungsmittel lenken auf diese
Weise die Membran durch eine durch einen Elektromagneten hervorgerufene
lineare in eine Richtung gerichtete Kraft aus. Die Spule wird durch Impulse
mit Energie versorgt, die mit 0 – 12 V Gleichspannung moduliert
sind. Das Verhältnis
zwischen der Spannung und der erzeugten Kraft (Druck) der Spule,
d.h. das Verhältnis
zwischen der Spulenspannung und der Membranauslenkung ist innerhalb
des Arbeitsbereichs der Erfindung in etwa konstant. Dies gilt auch
für das
Verhältnis
zwischen dem Druck und der Membranauslenkung.
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Gemäß einem
zweiten bevorzugten Aspekt der Erfindung wird der Druck in der Druckkammer vom
Umgebungsdruck (p0) auf ein erstes Niveau
(p1) oberhalb des Umgebungsdrucks und von
dort (p1) an wiederholt auf ein zweites
Niveau (p2) erhöht und wieder auf das erste
Niveau (p1) verringert und nach den wiederholten
Erhöhungen
und Verringerungen vom ersten Niveau (p1)
auf den Umgebungsdruck (p0) verringert.
Vorzugsweise reicht p1 von 4 bis 16 cm H2O, p2 von 8 bis 16
cm H2O, wobei p1 ≥ p2 ist, die Druckerhöhungsrate von 0 bis 4 mm H2O je Millisekunde reicht, die Druckverringerungsrate
von 0 bis 2 mm H2O je Millisekunde reicht,
die Modulationsfrequenz von 3 bis 9 Hz und vorzugsweise von 5 bis
7 Hz reicht und am bevorzugtesten etwa 6 Hz beträgt, und der Zwischenzeitraum
von 3 bis 10 Sekunden reicht und vorzugsweise etwa 5 Sekunden beträgt. Es ist
auch bevorzugt, während
einer Behandlungssitzung zwei bis vier Behandlungen, insbesondere drei
Behandlungen, zu verabreichen, die von etwa 25 bis etwa 90 Sekunden
voneinander getrennt sind.
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Um
zu verhindern, daß der
Druck bei einem Softwarefehler übermäßig ansteigt,
ist das Aufnehmen eines zusätzlichen
hardwaregesteuerten Sicherheitsmittels bevorzugt, welches den Strom
zu den Druckausgleichmitteln und den Druckbetätigungsmitteln unterbricht,
falls der Druck in der Kammer den Umgebungsdruck um etwa 25 cm H2O übersteigt.
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Andererseits
ist es wichtig, keinen Druck anzuwenden, der die inneren Ohrstrukturen
einer Saugwirkung, also einem Unterdruck, aussetzen würde. Es
ist daher bevorzugt, die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem mechanischen
Sicherheitsventil zum Schutz des Patienten vor einem Unterdruck
zu versehen, das sich bei einem Druck von etwa –1 cm H2O öffnet, wobei
die Akzeptanz eines geringen Unterdrucks auf Konstruktionsanforderungen
eines solchen mechanischen Sicherheitsventils zurückzuführen ist.
Es ist auch bevorzugt, die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Sicherheitsventil
zum Schutz des Patienten vor einem Überdruck zu versehen, das sich
bei einem Druck von etwa +35 cm H2O öffnet. Beide
Sicherheitsventile sind rein mechanisch und werden nicht von den
Steuermitteln gesteuert.
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Das
kombinierte Volumen der Kammer und der Leitung kann innerhalb eines
breiten Bereichs geändert
werden, Konstruktionsüberlegungen
und Verwendungsbedingungen legen jedoch nahe, daß das kombinierte Volumen vorzugsweise
von etwa 20 cm3 bis etwa 50 cm3 reicht.
Es ist wichtig, die effektive Fläche
der Membran an das kombinierte Volumen und das nach außen gedichtete
Ohrvolumen anzupassen, um die Auslenkung unterhalb von 5 mm, vorzugsweise
innerhalb eines Bereichs (Arbeitsbereichs) von weniger als 3 mm
zu halten, um die Druckänderungen
gemäß der Erfindung
zu bewirken, wobei dies eine mögliche
zusätzliche
Auslenkung einschließt,
die durch geringfügige
Lecks, die die Vorrichtung kompensieren kann, und durch die Nachgiebigkeit
von Gewebe, das an das nach außen
gedichtete Ohrvolumen angrenzt, hervorgerufen wird. Typischerweise
liegt die effektive Fläche
der Membran im Bereich von etwa 3 bis etwa 8 cm2.
Für ein
kombiniertes Volumen von 30 cm3 wurde herausgefunden,
daß eine
effektive Membranfläche
von 5 cm2 angemessen ist. Die "effektive Membranfläche" ist die Fläche des
auslenkbaren Abschnitts der Membran 4, einschließlich ihres
zwischen Elemente 35, 36 geklemmten mittleren
Abschnitts 32.
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Gemäß einem
bevorzugten Aspekt der Erfindung ist es bevorzugt, in einem E2PROM (einem elektrisch löschbaren und programmierbaren
Nurlesespeicher) oder einer funktionell gleichwertigen Vorrichtung,
die mit dem Mikroprozessor gekoppelt ist, die Informationen zum
Speichern der Vorrichtung in Form von Parametersätzen zu speichern, wobei jeder
Satz alle Parameter einschließt,
die zum Ausführen
einer Behandlung, also der Änderung
des Drucks in der Kammer im Laufe der Zeit während der Behandlung, erforderlich
sind. Es ist bevorzugt, die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Eingabemitteln
zu versehen, um zu ermöglichen,
daß ein
Parametersatz durch einen anderen ersetzt wird. Eingabemittel, die
keine elektrische Verbindung benötigen,
wie Infrarot-(IR)-Eingabemittel, sind bevorzugt. Die verschiedenen
Parametersätze
sind in einem Computer, beispielsweise einem PC, gespeichert und
werden von dort aus zur erfindungsgemäßen Vorrichtung übertragen.
Es ist auch bevorzugt, mehrere Parametersätze im E2PROM
oder einer funktionell gleichwertigen Vorrichtung zu speichern und
die Vorrichtung mit Mitteln zur ihrer individuellen Auswahl zu versehen.
Demgemäß weist
die Software zum Steuern der erfindungsgemäßen Vorrichtung einen im PROM
des Mikroprozessors gespeicherten festen Abschnitt und einen im
E2PROM oder einem anderen geeigneten Speichermedium
gespeicherten austauschbaren Abschnitt auf.
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Nachstehend
wird die Erfindung in weiteren Einzelheiten anhand einer in einer
Zeichnung erläuterten
bevorzugten Ausführungsform
erklärt.
Die Ausführungsform
dient jedoch nur als Beispiel und sollte nicht als einschränkend angesehen
werden.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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1 ist
ein schematisches Funktionsdiagramm einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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2 ist
ein schematisches Impulsdiagramm mit einer nichtlinearen Zeitachse,
und
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3 zeigt
eine kreisförmige
Membran gemäß der Erfindung
in einem angebrachten Zustand in einem zur Membranebene B - B senkrechten
und durch ihre Mitte entlang der Achse A - A verlaufenden Querschnitt.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist in 1 schematisch dargestellt. Sie beinhaltet eine
im wesentlichen zylindrische Kammer 1 zum Erzeugen von
Druckimpulsen durch Auslenkung einer flexiblen kreisförmigen Gummimembran 4,
die eine Basis der Kammer 1 bildet, und einen Kolben 2,
der an seinem einen Ende zentral an der im wesentlichen nicht unter
Spannung stehenden Membran 4 (der Spannungszustand ist
in 1 nicht ersichtlich) und an seinem anderen Ende an
einem Kern 22 aus einer ferromagnetischen Legierung befestigt
ist, wobei der Kern 22 in der Ruheposition (druckfreien
Position) teilweise in eine Feldspule (einen Solenoiden) 3 eingeführt ist.
Die Kammer 1 hat einen Endabschnitt 5, der mit
einem "ruhigen" (Hörschwelle < 20 dB) elektromagnetischen Ein-/Ausschalt-Ausgleichventil 12 versehen
ist, wodurch sie in Verbindung mit der Atmosphäre gebracht wird, wenn es sich
in einer offenen Position befindet.
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Eine
Membran 4 mit der spezifischen Konstruktion gemäß der Erfindung
ist in 3 dargestellt. Die Membran 4 besteht
aus einem flachen, kreisförmigen
Mittelabschnitt 32 und einem flachen ringförmigen Außenabschnitt 33,
der mit einem im radialen Querschnitt in etwa halbkreisförmigen ringförmigen Abschnitt 31 verbunden
ist, wobei es auch möglich
ist, beispielsweise eine Membran mit mehreren radial beabstandeten
ringförmigen
Abschnitten 32, ähnlich
einer Kreiswelle, die von einem Punkt einer Flüssigkeitsoberfläche ausgeht,
zu verwenden. Die flachen Abschnitte 32, 33 definieren
die Membranebene B-B. Der halbkreisförmige Abschnitt 31 ermöglicht das
Auslenken der Membran 4 entlang der Achse A-A auf der Membranebene
B-B in Vorwärts-Achsenrichtung
(zur Kammer hin), wobei die Auslenkung gegen elastische Verformungskräfte in der
Membran bewirkt wird, die jedoch in bezug auf den Widerstand gegen
die Kompression durch die in der Kammer eingeschlossene Luft unbedeutend sind.
Der flache kreisförmige
Abschnitt 32 ist zwischen eine obere kreisförmige Scheibe 35 und
eine untere kreisförmige
Scheibe 36 geklemmt. Der kreisförmige Abschnitt 32 und
die oberen und unteren Scheiben 35, 36 haben zentrale
Bohrungen zum Anbringen am Kolben 2, der mit einem Rundkopf 34 versehen
ist, an dem sie durch eine in einem Randschlitz des Kolbens 2 angeordnete
Rundklammer 37 befestigt sind. Am anderen Ende (nicht dargestellt)
ist der Kolben 2 an einem Kern 22 aus Weicheisen
oder einer ferromagnetischen Legierung befestigt (siehe 1),
der an dem Spulenende, das von der Membran fortweist, teilweise
in den Hohlraum der Feldspule 3 (siehe 1)
eingeführt
ist. Der Kolben 2 erstreckt sich auf diese Weise vom anderen
Ende der Spule in diese. Wenn die Spule mit Energie versorgt wird,
wird der Kern 22 in die Spule 3 gezogen und dadurch
in Richtung der Membran 4 ausgelenkt. Durch eine Anzahl
von Schrauben 40 ist der Außenabschnitt 33 der
Membran zwischen radial verlaufende Abschnitte 38, 30 des
Gehäuses
und die Struktur, welche die zylindrische Wand 39 der Kammer 1 zum Erzeugen
von Druckimpulsen bildet, geklemmt.
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Nachstehend
werden die Konstruktion und die Funktion der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung anhand der 1 und 3 erklärt. Über ein
flexibles Kunststoffrohr 10 (aus Polystyren, Polypropen
oder einem ähnlichen
Material) ist die Kammer 1 in Verbindung mit einem Luftvolumen
im Außenohr,
das an das Trommelfell eines Patienten angrenzt, gebracht, wobei
dieses durch einen Ohrstopfen 11 gedichtet ist. Das Trommelfell
wird von einem Mikroröhrchen
durchsetzt, das durch eine Operation angebracht worden ist, wodurch
das Außenohr
und das Mittelohr des Patienten in Verbindung gebracht sind. Der
Druck in der Kammer 1 wird durch einen Drucksensor 8 überwacht,
dessen Signal 20 in einer Steuereinheit verarbeitet wird,
die einen Mikroprozessor 16 und Software 14 aufweist.
Durch Eingabe von Datensätzen 15 können Softwareparameter,
die sich auf den Druck und die Zeit beziehen, in einem mit dem Mikroprozessor
gekoppelten E2PROM geändert werden. In einem Personalcomputer
gespeicherte Daten werden über
eine IR-Verbindung 17 eingegeben.
Ein Ausgangssignal 18 vom Mikroprozessor 16 steuert die
der Feldspule 3 zugeführte
Leistung, während
ein anderes Ausgangssignal 13 das Ausgleichventil 12 steuert,
indem es das Ventil zwischen einer offenen und einer geschlossenen
Position schaltet. Falls aus irgendeinem Grund der Druck in der
Kammer 1 nicht innerhalb des physiologisch annehmbaren
Intervalls gehalten werden kann, wird das Ausgleichventil geöffnet. Falls
der Kammerdruck den Umgebungsdruck um 25 cm H2O übersteigt,
unterbricht eine hardwaregesteuerte Sicherheitsfunktion die Leistung
sowohl zum Ausgleichventil 12 als auch zur Feldspule 3.
Als eine weitere Sicherheitsmaßnahme
sind mechanische Sicherheitsventile 7, 9 gegen
einen Unterdruck (Öffnungsdruck – 1 cm H2O) bzw. einen Überdruck zusätzlich bereitgestellt.
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Die
Behandlungsdaten werden in Form von einem oder mehreren Parametersätzen im
E2PROM gespeichert. Ein Parametersatz enthält alle
Informationen in Bezug auf die Impulsamplitude, die Frequenz, die
Druckerhöhungs-
und Verringerungsrate usw. Zusätzlich
enthält
jeder Parametersatz Daten für
die softwaregesteuerten Sicherheitsfunktionen.
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In 2 ist
eine typische Behandlungssequenz dargestellt, wobei jedoch die Anzahl
der Impulszüge
im Interesse der Einfachheit auf Zwei verringert ist. Der Kammerdruck
(der unterste Abschnitt des Diagramms), das Kammervolumen (der mittlere Abschnitt
des Diagramms) und der Modus des Ausgleichventils 12 (der
oberste Abschnitt des Diagramms, 12' = offen, 12'' =
geschlossen) sind gegen die Zeit aufgetragen.
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Die
verschiedenen Phasen der Behandlungssequenz sind durch Großbuchstaben
angegeben. Während
der Phase A wird der Drucksensor 8 auf eine Arbeitstemperatur
gebracht, befindet sich das Ausgleichventil 12 in einer
offenen Position und liegt die Kammer 1 auf dem Umgebungsdruck.
Es folgt dann ein Lecktest in der Testphase B. Während der Phase B wird das
Ventil 12 geschlossen gehalten, während der Druck allmählich auf
einen Testdruck pt von etwa 1 cm H2O erhöht
wird und dann wieder auf Null verringert wird. In der Testphase
C wird ein Test auf Offenheit ausgeführt. Das Volumen Vc der
Kammer 1 wird in der gleichen Weise wie in der Phase B
geändert,
wobei sich das Ventil 12 jedoch in einer offenen Position
befindet. Falls der Testdruck pt von den
erwarteten Werten abweicht, verhindert das Programm, daß die Vorrichtung
zur Testsequenz selbst fortschreitet. Während der ersten Behandlungsphase
D wird der Kammerdruck p allmählich
auf einem mittleren Druck p1 und von dort
auf den maximalen Druck p2 erhöht, worauf
eine Verringerung auf den mittleren Druck p1 folgt,
woraufhin der Zyklus p1 → p2 → p1 dreimal wiederholt wird, und der Druck
wird danach auf den Umgebungsdruck p0 abgesenkt.
Nach einem Intervall E von etwa 5 Sekunden wird ein zweiter Impulszug
(Phase F) ähnlich demjenigen
in der Phase D erzeugt. Diesem folgen ein zweites Intervall bei
p0 (Phase G) und 10 bis 30 weitere Impulszüge (nicht
dargestellt) mit entsprechenden Intervallen. Diesem ersten Behandlungsabschnitt
mit gleich beabstandeten 12 – 32
Impulszügen
folgt ein Ruhezeitraum von etwa 25 – 90 Sekunden, wobei der zweite
und der dritte Behandlungsabschnitt auch durch einen entsprechenden
Ruhezeitraum getrennt sind. Zum Erzielen einer optimalen Wirkung
sollte die Behandlung mehrere Male am Tag wiederholt werden.