DE202018000276U1

DE202018000276U1 - Temperature sense tester for routine neurological diagnostics

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Publication number: DE202018000276U1
Application number: DE202018000276.3U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-01-18
Filing date: 2018-01-18
Publication date: 2018-02-21
Anticipated expiration: 2028-01-19

Abstract

Temperatursinn-Prüfgerät zum Einsatz auf der Hautoberfläche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktive Erwärmung und Abkühlung der Kontaktflächen durch die Verwendung von Peltier-Elementen erfolgt und das Gerät batteriebetrieben ist.Temperature sense tester for use on the skin surface, characterized in that the active heating and cooling of the contact surfaces by the use of Peltier elements and the device is battery operated.

Description

Die qualitative Prüfung des Temperatursinns gehört zur klinisch-neurologischen Routineuntersuchung und kann wegweisend sein bei Polyneuropathien, krankhaften Veränderungen an den Wärme- und Kälterezeptoren, aber auch bei Schädigungen der Bahnen des zentralen Nervensystems. „Goldstandard” für die qualitative Temperatursinnprüfung in der Neurologie sind das Berühren der zu untersuchenden Region mit wassergefüllten Reagenzgläsern, von denen eines mit warmem und das andere mit kaltem Wasser gefüllt ist. Da es sich hierbei um ein sehr umständliches Verfahren handelt, welches schwer in den Klinikalltag integrierbar ist, bedienen sich Ärzte häufig simpler Methoden zur Temperatursinnprüfung. So wird ein blankes Metallteil (z. B. der Reflexhammer) mit der zu prüfenden Körperregion in Kontakt gebracht zur Prüfung des Kaltempfindens aufgrund seiner Eigenkälte und ein Kunstoffteil benutzt zur Darbietung einer „warmen” Referenz. Diese Methode hat den Nachteil der Verfälschung durch Vorerfahrungen des Patienten. So weiss jeder, dass sich blanke Metallteile gemeinhin kalt und Kunststoffteile weniger kalt anfühlen. Ein handelsübliches energiefreies Temperatursinn-Prüfgerät („TipTherm”, DE000009206431U1 ) arbeitet nach dem gleichen Prinzip, ist kompakt und besteht lediglich aus einem Metall- und Kunststoffteil. Dies hat den Vorteil, dass es ungewöhnlich geformt sein kann, was eine Fehldiagnose durch Voreingenommenheit des Patienten weniger wahrscheinlich macht. Weitere Patente beziehen sich auf Vorrichtungen zur Thermästhesieprüfung, deren warme Seite durch ein Heizelement erwärmt wird ( DE000009301928U1 , DE000002609415A1 ). Die kalte Referenz ist dabei weiterhin ein blankes Metallteil, welches auf Raumtemperatur ist und passiv aufgrund seiner Eigenkälte einen Kältereiz darbietet. Problematisch ist hierbei eine zunehmende Erwärmung der kalten Seite bei Verwendung und somit ein inkonsistenter Kaltreiz. Das Problem, einen effektiveren Kältereiz mittels tragbarer Geräte applizieren zu können wurden bereits mittels kühlenden Luftströmen zu lösen versucht ( DE000010203049A1 ), jedoch wissen die meisten Patienten, dass ein Luftstrom über der Haut meist einen kühlenden Effekt mit sich bringt, was ebenfalls zu einer Fehleinschätzung des Befundes führen kann.The qualitative examination of the sense of temperature belongs to routine clinical neurological examination and can be groundbreaking in polyneuropathy, pathological changes in the heat and cold receptors, but also in damage to the pathways of the central nervous system. "Gold standard" for qualitative temperature sense testing in neurology is to touch the region of interest with water-filled test tubes, one filled with warm water and the other with cold water. Since this is a very cumbersome procedure, which is difficult to integrate into the daily routine of the clinic, physicians often use simple methods for checking the temperature. Thus, a bare metal part (eg, the reflex hammer) is brought into contact with the body region to be tested for the cold sensation test due to its own coldness, and a plastic part used to give a "warm" reference. This method has the disadvantage of falsification by previous experience of the patient. So everyone knows that bare metal parts generally feel cold and plastic parts less cold. A commercially available energy-free temperature sense tester ("TipTherm", DE000009206431U1 ) works on the same principle, is compact and consists only of a metal and plastic part. This has the advantage that it may be unusually shaped, making misdiagnosis due to bias of the patient less likely. Further patents relate to devices for thermal steamer testing, the warm side of which is heated by a heating element ( DE000009301928U1 . DE000002609415A1 ). The cold reference is still a bare metal part, which is at room temperature and passively offers a cold stimulus due to its own cold. The problem here is an increasing warming of the cold side when using and thus an inconsistent cold stimulus. The problem of being able to apply a more effective cold stimulation by means of portable devices has already been attempted by means of cooling air streams ( DE000010203049A1 ), however, most patients know that a stream of air over the skin usually brings a cooling effect, which can also lead to a misjudgment of the findings.

Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, im klinischen Alltag mit Hilfe eines portablen Kitteltaschengerätes mit neutralem Erscheinungsbild, einen Wärmereiz oberhalb der Körpertemperatur und einen Kältereiz unterhalb der Raumtemperatur ohne Luftstrom und Geräuschentwicklung darbieten zu können, um im Rahmen der klinisch-neurologischen Untersuchung zu einer zuverlässigen Einschätzung des Temperaturempfindens des Patienten zu kommen. Dies wird durch den Einsatz von Peltier-Elementen in einem batteriebetriebenen Gerät erreicht.The protection specified in claim 1 invention is based on the problem in everyday clinical life by means of a portable Keiteltaschengerätes with a neutral appearance, a thermal stimulus above body temperature and a cold room below room temperature without air flow and noise to be able to present in the context of clinical neurological examination to come to a reliable assessment of the temperature sensation of the patient. This is achieved by using Peltier elements in a battery powered device.

Schutzanspruch 2 und 3 beschreiben, wie ein größerer Temperaturgradient unter Verwendung von Peltier-Elementen unter eingeschränkten räumlichen Verhältnissen einer kompakten Konstruktion erreicht werden kann. Da die bei Verwendung von Peltier-Elementen anfallende Leistungsabwärme den Temperaturgradienten nach einer bestimmten Betriebszeit wieder verringern kann, soll die in Schutzanspruch 4 beschriebene Bereitschaftsanzeige (4) (z. B. LED) das erreichen des optimalen Temperaturgradienten signalisieren.Protection claims 2 and 3 describe how a larger temperature gradient can be achieved using Peltier elements under limited spatial conditions of a compact construction. Since the heat produced by the use of Peltier elements waste heat can reduce the temperature gradient after a certain period of operation again, the readiness protection described in claim 4 protection ( 4 ) (eg LED) signaling the achievement of the optimum temperature gradient.

Mit Schutzanspruch 5 und 6 wird eine besondere Anwenderfreundlichkeit erreicht.With protection claim 5 and 6, a special user-friendliness is achieved.

Schutzanspruch 7 zielt auf eine Minimierung der Patientenbefangenheit ab, während Schutzanspruch 8 die Patientensicherheit garantieren soll.Protection claim 7 aims at minimizing the patient's sensitivity while protection claim 8 should guarantee patient safety.

1 zeigt eine schmatische Darstellung des Geräteaufbaus. Akku (1) ist mit Lade- und Schutzschaltung (2) dauerhaft verbunden. Ein- und Ausschalter (9) bringt das Gerät in Einsatzbereitschaft. Die Steuerelektronik (3) beherbergt die individuelle Leistungsregelung für die angeschlossenen Peltier-Elemente (z. B. mittels Pulsweitenmodulation). Die Peltier-Elemente, welche sich an der kalten Seite befinden, sollen so mit geringerer Leistung betrieben werden, um den Temperaturgradienten zu vergrößern und Leistungsabwärme der Elemente an der Kaltseite zu verringern. Die Steuerelektronik steuert ebenfalls die Bereitschaftsanzeige (4) und bekommt Temperaturinformationen von den Sensoren (6) zur Indikation des optimalen Temperaturgradienten und ist zuständig für die Übertemperaturabschaltung. Die Kontaktflächen (5) und (8) sehen beide gleich aus und sind aus Metall. Die Peltier-Elemente und die Kontaktflächen sind mit Wärmeleitpaste thermisch gekoppelt (10). 1 shows a schmatisch representation of the device structure. Battery pack ( 1 ) with charging and protection circuit ( 2 ) permanently connected. On-off switch ( 9 ) puts the device into operational readiness. The control electronics ( 3 ) accommodates the individual power control for the connected Peltier elements (eg by means of pulse width modulation). The Peltier elements, which are located on the cold side, should thus be operated with lower power in order to increase the temperature gradient and to reduce the power dissipation of the elements on the cold side. The control electronics also controls the ready indicator ( 4 ) and gets temperature information from the sensors ( 6 ) for the indication of the optimal temperature gradient and is responsible for the overtemperature shutdown. The contact surfaces ( 5 ) and (8) both look the same and are made of metal. The Peltier elements and the contact surfaces are thermally coupled with thermal paste ( 10 ).

2 ist eine Darstellung des fertig aufgebauten Gerätes. Im Kunststoffgehäuse ist der Akku und die Elektronik untergebracht. Zwischen den Kontaktflächen (5) und (8) befindet sich die Peltier-Kaskade. Über die Ladebuchse (12) kann der Akku wie jedes handelsübliche Mobiltelefon (beispielsweise über USB) aufgeladen werden. Die Anzahl an Bedienelementen ist gering und die Bedienung somit einfach. 2 is a representation of the finished device. The plastic housing houses the battery and the electronics. Between the contact surfaces ( 5 ) and ( 8th ) is the Peltier Cascade. Via the charging socket ( 12 ), the battery can be charged as any standard mobile phone (for example, via USB). The number of controls is low and the operation is easy.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Akkubattery pack
22: Lade- und Schutzschaltung für den AkkuCharging and protection circuit for the battery
33: Steuerelektronikcontrol electronics
44: Bereitschaftsanzeigeready light
55: Warme KontaktflächeWarm contact surface
6 6: An die Kontaktflächen angekoppelte TemperatursensorenTemperature sensors coupled to the contact surfaces
77: Kaskadierte Peltier-ElementeCascaded Peltier elements
88th: Kalte KontaktflächeCold contact surface
99: Ein/Aus-SchalterOn / off switch
1010: WärmeleitpasteThermal Compounds
1111: Gehäusecasing
1212: Ladeanschlusscharging port

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 000009206431 U1 [0001]
DE 000009301928 U1 [0001]
DE 000002609415 A1 [0001]
DE 000010203049 A1 [0001]

Claims

Temperature sense tester for use on the skin surface, characterized in that the active heating and cooling of the contact surfaces by the use of Peltier elements and the device is battery operated.

Temperature sense tester according to claim 1, characterized in that a cascade of 2 or more Peltier elements is used, which are stacked used, wherein the warm side of an element is thermally coupled to the cold side of the adjacent element.

Temperature sense test device according to one of the preceding claims, characterized in that it contains a control circuit for individual power control of the Peltier elements used.

Temperature sense tester according to one of the preceding claims, characterized in that it has a readiness indicator which indicates the achievement of an optimum temperature gradient for the examination.

Temperature sense tester according to one of the preceding claims, characterized in that it has a particularly flat construction of <10 mm thickness.

Temperature sense test device according to one of the preceding claims, characterized in that it is accumulator operated and rechargeable via a USB charger.

Temperature sense test device according to one of the preceding claims, characterized in that both the hot, as well as the cold contact surface made of metal.

Temperature sense tester according to one of the preceding claims, characterized in that it has an overtemperature shutdown above the pain threshold (about 42 ° C) and a battery protection circuit.