DE1007469B

DE1007469B - Device on non-sensory parts of the body or on prostheses to make pressure and heat palpable

Info

Publication number: DE1007469B
Application number: DESCH19051A
Authority: DE
Inventors: Dr Med Georg Schwidetzky
Original assignee: GEORG SCHWIDETZKY DR MED
Current assignee: GEORG SCHWIDETZKY DR MED
Priority date: 1955-11-17
Filing date: 1955-11-17
Publication date: 1957-05-02

Description

Vorrichtung an gefühllosen Körperteilen oder an Prothesen zum Fühlbarmachen von Druck und Wärme Zusatz zum Patent 941 312 Die Erfindung stellt eine Verbesserung und Vereinfachung einer Vorrichtung an gefühllosen Körperteilen oder an Prothesen zum Fühlbarmachen von Druck und Wärme nach dem Patent 941 312 dar. Auch bei dieser Form ist das Grundprinzip beibehalten worden, daß zunächst an den gefühllosen Körperteillen oder Prothesen durch Druck- oder Wärmeeinwirkung Kontakte eingeschaltet werden, durch die dann an den dafür vorgesehenen Körperpartien elektrische Hautresize ausgelöst werden. Erfindungsgemäß sind an den nicht empfindenden Stellen Schalter vorgesehen durch die sowohl der Primär- als auch der Sekundärstromkreis gemeinsam eingeschaltet werden, in dem ein besonderer auf Druck reagierender Widerstand liegt. Da für jeden Kontakt eine besondere Lokalisation der Reizelektrode vorgesehen ist kann der Träger der Vorrichtung aus der Lokalisation des seine! empfinwende. Haut treffenden Reizes sofort den hetreffenden Kontakt herausfinden, auf' den die Druck- oder Wärmeeinwirkung stattfindet. Aus der Stärke des Reizes kann er weiterhin auf die Stärke der Einwirkung schließen. Aus Zweckmäßigkeitsgründen ist für die Wärmeeinwirkung in dieser Ausführungsform nur eine Reizstärke vorgesehen, aber es können auch verschiedene Temperaturen fühlbar gemacht werden. Sie soll den Träger der Vorrichtung vor einem Wärme schaden schützen. Der Wärmereiz unterscheidet sich vom Druckreiz durch seine besondere Stärke. Er ist in der neuen Ausführungsform nicht mehr summarisch von a.llen an den. unempfindlichen Stellen gelegenen Kontakten auslösbar, sondern jeder Wärmekontakt löst an der empfindenden Haut seinen besonders lokalisierten Reiz aus. Diese für eine Prothese gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von den früheren Ausführungsformen vorwiegend durch folgenlde Merkmale: 1. An Stelle der früher verwendeten Vielzahl von Sekundärspulen wird jetzt nur noch eine einzige Sekundärspule verwendet (Gewichts- und Raumeinsparung, Verringerung der Herstellungskosten).Device on insensitive parts of the body or on prostheses to make them perceptible of Pressure and Heat Addendum to Patent 941,312 The invention is an improvement and simplification of a device on numb parts of the body or on prostheses for making pressure and heat perceptible according to patent 941 312. Also with this one Form has been retained the basic principle that initially on the numb parts of the body or prostheses contacts are switched on by the action of pressure or heat, then triggered by electrical skin irritations on the designated body parts will. According to the invention, switches are provided at the non-sensitive points by which both the primary and the secondary circuit are switched on together in which there is a special resistance that reacts to pressure. There for everyone Contact a special localization of the stimulation electrode is provided for the wearer the device from the localization of his! feeling. Skin stimulating Immediately find out the right contact to which the pressure or heat is acting takes place. From the strength of the stimulus he can continue to influence the strength of the action conclude. For the sake of convenience, is for the exposure to heat in this embodiment only one stimulus intensity is provided, but different temperatures can also be felt be made. It is intended to protect the wearer of the device from heat damage. The heat stimulus differs from the pressure stimulus in its particular strength. He is no longer summarized in the new embodiment from everyone to the. insensitive Places located contacts can be triggered, but each thermal contact triggers on the sensitive Skin its particularly localized charm. This embodiment shown for a prosthesis differs from the earlier embodiments mainly in the following Features: 1. Instead of the previously used multitude of secondary coils, it is now only a single secondary coil is used (weight and space savings, reduction the production costs).

2. Die Vielzahl der früher an den unempfindlichen Stellen verwendeten indifferenten Elektroden ist durch eine einzige gemeinsame indifferente Elektrode ersetzt worden (vereinfachte übersichtliche Anordnung). 2. The multitude of those previously used in insensitive areas indifferent electrodes is through a single common indifferent electrode has been replaced (simplified, clear arrangement).

3. Die Regelung der Stromstärke wird nicht wie früher durch den Hautwiderstand hervorgerufen, son.-dern durch besonderte auf Druck reagierende Widerstände getätigt (unerläßlich für Prothesen). 3. The regulation of the amperage is not, as it used to be, through the skin resistance caused, but rather made by special resistances reacting to pressure (essential for prostheses).

4. Sowohl insgesamt als auch für jeden an einer nicht empfindenden Stelle ge!legenen Kontakt einzeln kann die Stromstärke nach den individuellen Bedürfnissen durch Potentiometer besonders geregelt werden. 4. Both as a whole and for each in a non-sentient one Place the contact individually, the amperage can be adjusted according to individual needs specially regulated by potentiometers.

5. Durch die neue vereinfachte Schaltung können die Reize l>eq Wärmeeinwirkung für jeden auslösenden Kontakt einzeln erkannt werden. Eine besondere Sekundärspule ist dadurch für den Wärmereliz nicht mehr erforderlich. 5. With the new, simplified circuit, the stimuli l> eq Heat exposure for each trigger Contact can be recognized individually. A special As a result, the secondary coil is no longer required for the heat charm.

Die Zeichnung zeigt in Abb. 1 und 2 ein Ausführungsbeispiel. The drawing shows an exemplary embodiment in FIGS. 1 and 2.

Nach Abb. 1 fließt der Primärstrom von der Taschenhatterie 9 über den Unterbrecher 10, der zur Verkleinerung des Offnungsfunkens mit einem Kondensator 44 verbunden ist, in die Leitung 22. Diese teilt sich innerhalb der Handprothese 1 in fünf oder mehr Leitungen auf, von denen nur zwei gezeichnet sind. Jede dieser Leitungen endet an einem der Kontaktköpfe 23, die sich an dem Isolierkörper eines Schalters 25 im Protbesenfinger befindet. In Abb. 2 ist ein solcher Schalter vergrößert dargestellt. Durch einen Gummiring 26 wird der Kontaktknopf 23 von dem Kontaktplättchen 27 getrennt gehalten. Das Kontakt plättchen 27 jedes Schalters ist mit der Leitung 28 verbunden. Diese Leitung 28 führt über die Primärspule 8 zur Batterie 9 zurück. According to Fig. 1, the primary current flows over from the pocket battery 9 the interrupter 10, which is used to reduce the opening spark with a capacitor 44 is connected to the line 22. This divides within the hand prosthesis 1 in five or more lines, only two of which are drawn. Any of these Lines ends at one of the contact heads 23, which are located on the insulating body of a Switch 25 is located in the prosthetic finger. Such a switch is enlarged in Fig. 2 shown. The contact button 23 is removed from the contact plate by means of a rubber ring 26 27 kept separate. The contact plate 27 of each switch is with the line 28 connected. This line 28 leads back to the battery 9 via the primary coil 8.

In dem eben beschriebenen Schalter 25 befindet sich, von dem Kontakt 23, 27 durch eine bewegbare Isolierscheibe 48 getrennt, ein weiteres Kontaktplättchen 29. In the switch 25 just described is located from the contact 23, 27 separated by a movable insulating washer 48, another contact plate 29

Von jedem dieser Kontaktplättchen läuft jeweils eine Leitung zu der gemeinsamen Leitung 30, die über die Sekundärspule 4 zur indifferenten Elektrode 53 führt.A line runs from each of these contact plates to the common line 30, which via the secondary coil 4 to the indifferent electrode 53 leads.

Diese wird so befestigt, daß sie auf der Haut liegt.This is attached so that it lies on the skin.

Die Kontaktplättchen 29 werden ebenfalls durch federnde Gummi ringe 49 von dem Kontaktplättcben 50 entfernt gehalten. Hinter dliesen Kontaktplättchen befindet sich ein auf Druck reagierender Widerstand, z. B. Kohlepulver 51. Auf der anderen Seite der Koh;leschicht sind wieder Kontaktplättchen 52. Von jedem dieser Kontaktplättchen führt jeweils eine Leitung 5 zu der entsprechenden Reizelektrode (differenten Elektrode) 6, die an der Oberarmmanschette 7 befestigt ist und auf der empfindenden Haut liegt. Die einzelnen Reizelektroden, von denen so viel vorhanden sein müssen, wie insgesamt Schalter vorgesehen sind, müssen weit genug voneinander entfernt liegen, um eine gefühlsmäßige Unterscheidung ihrer Lokalisation zu ermöglichen.The contact plate 29 are also rings by resilient rubber 49 held away from the Kontaktplättcben 50. Behind these contact plates there is a pressure-responsive resistor, e.g. B. Coal Powder 51. On the other side of the coal layer are contact plates 52 again. A line 5 leads from each of these contact plates to the corresponding one Stimulus electrode (different electrode) 6, which is attached to the upper arm cuff 7 and lies on the sensitive skin. The individual stimulation electrodes of which as many must be available as a total of switches are provided, must be far be sufficiently distant from each other to be able to distinguish their localization by feeling to enable.

Um die Stromstärke des Sekundärstromes für Reizzwecke regulieren zu können, ist in die gemeinsame Leitung 30 ein Potentiometer 54 eingebaut, mit dem die Stromstärke für alle Reizelektroden gemeinsam geregelt werden kann. Um aber auch den individuellen Bedürfnissen entsprechend die Reizstärke jeder einzelnen Elektrode 6 besonders regeln zu können, ist außerdem für jede Leitung 5 ein besonderes Potentiometer 58 vorgesehen. To regulate the strength of the secondary current for stimulation purposes to be able to, a potentiometer 54 is built into the common line 30, with which the current strength for all stimulation electrodes can be regulated together. To but also the strength of each stimulus according to the individual needs To be able to regulate electrode 6 in a special way is also a special thing for each line 5 Potentiometer 58 is provided.

Bei der Betastung eines Gegenstandes mit oder zwischen den Fingerkuppen wird durch die Druckwirkung das betroffene Fingerendglied um die Achse 45 ein wenig nach rückwärts bewegt. Hierbei drückt der im Fingerendglied befindliche Fortsatz 46 auf den Kontaktknopf 23. Dieser wird gegen den Widerstand des Gummiringes 26 an das Kontaktplättchen 27 gedrückt, wodurch der Primärstrom eingeschaltet wird. Gleichzeitig wird aber auch das Isolierplättchen 48 weitergeschoben und drückt nun seinerseits das Kontaktplättchen 29 gegen den Widerstand des Gummiringes 49 an das Kontaktplättchen 50. Dadurch kann nun auch der Sekundärstrom fließen. Je mehr hierbei das Kohlepulver 51 zusammengedrückt wird, um so geringer wird sein elektrischer Widerstand, die Stromstärke nimmt also zu, und der Träger der Vorrichtung fühlt an der entsprechenden Reizelektrode die Zunahme des Kribbelns. When touching an object with or between the fingertips the affected phalanx is a little around the axis 45 due to the pressure effect moved backwards. The process located in the phalanx presses 46 on the contact button 23. This is against the resistance of the rubber ring 26 pressed against the contact plate 27, whereby the primary current is switched on. At the same time, however, the insulating plate 48 is pushed further and now presses in turn, the contact plate 29 against the resistance of the rubber ring 49 to the Contact plate 50. As a result, the secondary current can now also flow. The more here the carbon powder 51 is compressed, the lower its electric will be Resistance, the current strength increases, and the wearer of the device feels the increase in the tingling sensation at the corresponding stimulation electrode.

Damit der Träger der Vorrichtung auch einer eventuell gefährlich werdenden Wärme begegnen kann, sind außerdem in die Fingerkuppen automatisch auf Wärme reagierende Schalter eingebaut. In der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich um Bimetallstreifen 12, die auf der Fingerkuppenbeugeseite gelegen sind. Bewegt sich der Bimetallstreifen 12 bei einer bestimmten Temperatur in Richtung des Pfeiles, besonders veranschaulicht in Abb. 2 der Zeichnung, so wird diese Bewegung durch eine Übersetzung vergrößert auf den Hebel 55 übertragen, auf dem sich voneinander isoliert die Kontakte 32 und 56 befinden. Diese Kontakte werden gegen die entsprechenden Kontaktstifte 31 und 57 gedrückt. Hierdurch wird automatisch sowohl der Primär- als auch der Sekundärstrom eingeschaltet. Da der Sekundärstromkreis, wie aus Abb. 2 zu ersehen ist, den Kohlewiderstand 51 umgeht, kommt es sofort zu einer erheblich stärkeren Reizung an der entsprechenden Reizelektrode auf dem empfindenden Oberarm. Man wird diese Reizstärke zweckmäßigerweise so wähIen, daß sie für die Temperaturwarnung bereits schmerzhaft ist, während die Druckreizung nicht über ein kräftiges Kribbeln oder Schwirren hinausgeht. Auf diese Weise wird eine reflektorische Abwehrbewegung bei Wärmegefahr erreicht. So that the wearer of the device also a possibly dangerous one The fingertips are also automatically on Built-in switch that reacts to heat. In the present embodiment it is it is bimetallic strips 12, which are located on the flexor side of the fingertip. If the bimetal strip 12 moves at a certain temperature in the direction of the arrow, particularly illustrated in Fig. 2 of the drawing, this movement enlarged by a translation transferred to the lever 55, on which each other isolated contacts 32 and 56 are located. These contacts are against the appropriate Contact pins 31 and 57 pressed. As a result, both the primary as well as the secondary current switched on. Since the secondary circuit, as shown in Fig. 2 can be seen, the coal resistor 51 bypasses, it immediately comes to a significant stronger irritation at the corresponding stimulation electrode on the sensitive upper arm. This stimulus intensity is expediently chosen so that it is used for the temperature warning is already painful while the pressure irritation does not have one strong tingling sensation or buzzing out. This creates a reflex defensive movement reached when there is a risk of heat.

Soll eine Abstufung des Wärmereizes erreicht werden, so kann das dadurch geschehen, daß hinter die druckveränderlichen Widerstände 51 weitere einfache Widerstände in die Sekundärleitung gelegt werden. Jeder dieser Widerstände wird abschnittsweise mit Leitungen verbunden, die in nebeneinanderliegenden Kontakten enden. Sie müssen so ausgerichtet sein, daß der auf Wärme reagierende Kontakt sie je nach dem Grad der einwirkenden Wärme nacheinander berühren muß. Über den Wärmekontakt wird dann der jeweils entsprechende Sekundärstromkreis geschlossen, was zu einer stufenweisen Erhöhung der Wechselstromreizung an der dem Schalter zugehörigen differenten Elektrode führt, wobei aber alle Wärmereize entsprechend dem oben Gesagten mit einem deutlichen Abstand kräftiger sein müssen als die Druckreize. If a gradation of the thermal stimulus is to be achieved, this can be achieved done by the fact that behind the pressure-variable resistors 51 further simple Resistors are placed in the secondary line. Each of these resistances will connected in sections with lines that are in adjacent contacts end up. They must be oriented so that the contact that reacts to heat will take them must touch one after the other depending on the degree of the applied heat. About the thermal contact the corresponding secondary circuit is then closed, resulting in a step-wise increase of the alternating current stimulation at the differenten associated with the switch Electrode leads, but all heat stimuli according to the above with a clear distance must be stronger than the pressure stimuli.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for making pressure and heat perceptible on numb body parts or on prostheses according to main patent 941 312, thereby marked that switches are provided at the non-sensitive points, by which both the primary and the secondary circuit are switched on together in which there is a special resistance that reacts to pressure.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that for generation of the induction current, apart from the primary coil, only a single secondary coil is provided which is used for both pressure and heat stimulation.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the to the different electrodes (6) occurring skin stimuli by built-in potentiometers their strength can be regulated both as a whole and in detail.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that each Thermal contact is switched so that it is automatically under pressure stimulus lines Bypassing the resistors (51) provided in the switches on the different electrodes (6) characteristically localized AC stimuli that differs from the Distinguish pressure stimuli by their special strength.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that a single heat-sensitive contact is switched so that it corresponds to the acting Degree of heat touches several contacts one after the other, in such a way that gradually a corresponding Resistance in the 5th secondary line is overcome, which in turn is gradual Increase in stimuli on the different electrodes provided for this purpose.