DE2048612C2

DE2048612C2 - Pacemaker

Info

Publication number: DE2048612C2
Application number: DE2048612A
Authority: DE
Inventors: Michael Leroy Cambridge Mass. Lopin
Original assignee: American Optical Corp
Current assignee: Warner Lambert Co LLC
Priority date: 1969-10-27
Filing date: 1970-10-02
Publication date: 1982-04-22
Also published as: DE2048612A1; GB1331967A; JPS5120832B1; US3631860A

Description

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Die Erfindung betrifft einen Herzschrittmacher nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs I.The invention relates to a pacemaker according to the preamble of claim I.

Frühere Herzschrittmacher arbeiteten im allgemeinen kontinuierlich mit einer festen Frequenz. Nachdem viele Jahre ein derartiger Herzschrittmacher verwendet wurde, wurde der Bedarfsherzschrittmacher eingeführt In einem Bedarfsherzschrittmacher werden elektrische herzstimulierende Impulse nur erzeugt, wenn die natürlichen Herzschläge ausfallen. Tritt nur ein einziger natürlicher Herzschlag nicht auf, wird nur ein einziger elektrischer Impuls erzeugt. Beim Ausfallen mehrerer natürlicher Herzschläge ersetzt der Herzschrittmacher diese Herzschläge so lange, wie diese ausfallen.Earlier pacemakers generally operated continuously at a fixed rate. After this For many years such a pacemaker has been used, the on-demand pacemaker has been introduced In an on-demand pacemaker, electrical heart stimulating pulses are only generated when the natural heartbeats fail. If only one natural heartbeat does not occur, only one will electrical impulse generated. If several natural heartbeats fail, the pacemaker replaces it these heartbeats as long as they are.

Das Ergebnis ist ein gesamtintegrierter Betrieb, d. h. ein gegenseitiges exklusives Zusammenwirken von μ natürlichen Herzschlägen und stimulierenden Impulsen. Ein solcher Bedarfsherzschrittmacher ist in der US-PS 45 990 beschrieben.The result is a fully integrated operation, ie a mutual exclusive interaction of μ natural heartbeats and stimulating impulses. Such a convenience pacemaker is described in US-PS 45,990.

Im allgemeinen ist ein Bedarfsherzschrittmacher so ausgelegt, daß er einen Impuls eine vorbestimmte Zeit &■-, nach Auftreten des letzten natürlichen Herzschlages erzeugt. Tritt ein anderer natürlicher Herzschlag während des Zeitintervalles des Herzschrittmachers auf,In general, an on-demand pacemaker is designed to deliver a pulse for a predetermined time & ■ -, generated after the last natural heartbeat occurred. Another natural heartbeat occurs during the time interval of the pacemaker on, dann wird der Impuls nicht erzeugt, und die Taktperiode beginnt wieder von neuem. Tritt auf der andere« Seite kein natürlicher Herzschlag bis zum Ende der Taklperiode auf, wird ein stimulierender Impuls erzeugt Für den richtigen Betrieb eines Bedarfsherzschrittmachers muß die Herzschrittmacherschaltung feststellen, ob ein natürlicher Herzschlag aufgetreten ist Das durch die Herztätigkeit erzeugte elektrische Signal mit der größten Amplitude ist der QRS-Komptex, der einer Ventrikularkontraktion entspricht Zur Bestimmung dafür, ob ein natürlicher Herzschlag aufgetreten ist, wird eine Elektrode im allgemeinen an eine Herzkammer angeschlossen. Da in den meisten Fällen Ventrikularstimulation benötigt wird, kann dieselbe Elektrode sowohl zur Stimulierung der Herzkammern als auch zum Anzeigen eines natürlichen Herzschlages verwendet werden, wie es in der bereits erwähnten US-Patentschrift beschrieben istthen the pulse is not generated, and so is the clock period starts all over again. Step on the other side If no natural heartbeat occurs until the end of the cycle, a stimulating impulse is generated For the correct operation of a convenience pacemaker, the pacemaker circuit must determine whether a natural heartbeat has occurred The electrical signal generated by the heart's activity with the largest amplitude is the QRS-Komptex, the one Ventricular contraction equals To determine whether a natural heartbeat has occurred an electrode is generally connected to a heart chamber. Since ventricular pacing is required in most cases, the same lead can be used can be used both for stimulating the chambers of the heart and for indicating a natural heartbeat, as in the already mentioned US patent is described

Bei einigen der in den vergangenen Jah'. en auf den Markt gekommenen Bedarfsherzschrittmachern ist eine Umschaltung zwischen kontinuierlicher und Bedarfsbetriebsweise ohne Zugang zum Herzschrittmacher nach dem Einpflanzen vorgesehen. Ein solcher Umschalter besteht aus einem monostabilen magnetischen Zungenschalter. Wird ein magnetischer Pol einer der beiden Polaritäten neben der Brust des Patienten angeordnet dann wird der Zungenschalter geschlossen, und der Herzschrittmache? arbeitet kontinuierlich. Wird der Magnet entfernt dann öffnet sich der Zungenschalter, und der Herzschrittmacher arbeitet als Bedarfsherzschrittmacher. Einer der wichtigsten Gründe für das Umschalten in die kontinuierliche Arbeitsweise besteht darin, daß der Arzt auf diese Weise den Betrieb des Herzschrittmachers kontrollieren kann. Schlägt das Herz des Patienten normal, dann werden keine Impulse von dem Herzschrittmacher erzeugt. Selbst wenn der Patient durch ein elektrokardiographisches Gerät kontrahiert wird, besteht keine Möglichkeit festzustellen, ob der Herzschrittmacher noch funktioniert: Wenn das Herz des Patienten normal stiiüjgt, dann erscheinen keine Schrittmacherimpulse in dem EKG-Signal. Steuert dagegen der Magnet das Schließen des Zungenschalters dann treten die Schrittmacherimpulse in dem EKG-Signal auf, und der Arzt kann feststellen, daß der Herzschrittmacher noch in Betrieb ist und Impulse richtig liefert.With some of those in the past few years. en on the On-demand pacemakers that have come onto the market is a switchover between continuous and on-demand operation without access to the pacemaker intended for planting. Such a switch consists of a monostable magnetic reed switch. Becomes a magnetic pole of one of the two Polarities placed next to the patient's chest then the reed switch is closed and the Pacemaker? works continuously. If the magnet is removed, the reed switch opens, and the pacemaker works as an on-demand pacemaker. One of the main reasons for that Switching to the continuous mode of operation consists in the physician taking over the operation of the Pacemaker can control. If the patient's heart is beating normally, there will be no impulses generated by the pacemaker. Even if the patient is through an electrocardiographic machine is contracted, there is no way to tell whether the pacemaker is still working: if the patient's heart sustains normally, then appear no pacemaker pulses in the EKG signal. If, on the other hand, the magnet controls the closing of the Then the pacemaker pulses appear in the ECG signal and the doctor can determine that the pacemaker is still working and delivering the correct impulses.

Sowohl bei einem Bedarfsherzschrittmacher als auch bei einem kontinuierlich arbeitenden Herzschrittmacher ist es oft nötig, die Impulsfolgefrequenz bzw. Rate des Betriebes nach der Einpflanzung anzupassen. Es ist natürlich wünschenswert, einen Wechsel in der Impulsfolgefrequenz ohne körperlichen Zugang zum Herzschrittmacher durchführen zu können. Zu einem solchen Zweck können magnetische Zungenschalter verwendet werden.With both an on-demand pacemaker and a continuously operating pacemaker, it is often necessary to set the pulse repetition rate or rate of the farm after the planting. It is of course desirable to be able to change the pulse repetition rate without physical access to the pacemaker. To such a one Magnetic reed switches can be used for this purpose.

Ein derartiger Herzschrittmacher der eingangs genannten Art (vgl. US-PS 33 11 111) verwendet einen bistabilen Zungenschalter zur Erhöhung der Impulsfolgefrequenz. Eine Vielzahl von Impulsfolgefrequenzen kann damit aber nicht eingestellt werden.Such a pacemaker of the type mentioned (see. US-PS 33 11 111) uses a bistable reed switch to increase the pulse repetition frequency. A variety of pulse repetition rates but cannot be set with it.

Die bei den bekannten Ausführungen verwendeten magnetischen Zungenschalter zur Steuerung der Impulsfolgefrequenz der Herzschrittmacher sind vom bistabilen Typ. Der magnetische Zungenschalter wird in einen der beiden Zustände geschaltet, abhängig von der Polarität des in die Nachbarschaft der Brust des Patienten gebrachten Magnetfeldes. Jeder Zustand des Zungenschalters steuert eine unterschiedliche Impuls-The magnetic reed switches used in the known designs to control the pulse repetition rate of the pacemaker are from bistable type. The magnetic reed switch is switched to one of the two states, depending on the Polarity of the magnetic field brought into the vicinity of the patient's chest. Every state of the The reed switch controls a different pulse

folgefrequenz. Bei der Verwendung solcher bistabiler magnetischer Zungenschalter oder anderer mechanischer Schalter tritt jedoch immer das Problem der Betriebssicherheit auf. Es wurde festgestellt, daß Stoß und Vibration einen versehentlichen Wechsel bei einem mechanischen Kontakt, der zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Impulsfolgefrequenz dient, eintreten kann. Das ist der Fall nicht nur bei bistabilen magnetischen Zungenschaltern, sondern auch bei vielen anderen mechanischen Kontaktschaltern, die für diese Zwecke verwendet werden. Es ist natürlich unerwünscht, daß die Herzschrittmacher-Impulsfolgefrequenz nach der Einstellung durch den Arzt zufällig geändert wird.repetition frequency. When using such bistable magnetic reed switches or other mechanical switches, however, the problem of operational safety always arises. It has been found that shock and vibration can accidentally alternate in mechanical contact used to maintain a particular pulse repetition rate. This is the case not only with bistable magnetic reed switches, but also with many other mechanical contact switches that are used for these purposes. It is of course undesirable for the pacemaker pulse rate to be changed accidentally after it is set by the physician.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Herzschrittmacher der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem mittels eines Schalters mit nur zwei Schaltzuständen eine Vielzahl verschiedener Impulsfolgefrequenzen eingestellt werden kann.It is the object of the invention to provide a cardiac pacemaker of the type mentioned in which a multitude of different pulse repetition frequencies by means of a switch with only two switching states can be adjusted.

Diese Aufgabe wird bei einem Herzschrittmacher nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved according to the invention in a cardiac pacemaker according to the preamble of claim 1 solved by the features specified in its characterizing part.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further refinements of the invention are specified in the subclaims.

Die Erfindung ermöglicht den Bau eines Herzschrittmachers, dessen Impulsfolgefrequenz mittels eines Schalters mit nur zwei Schaltzuständen, also beispielsweise eines magnetischen Zungenschalters, auf eine Vielzahl von Werten eingestellt werden kann.
Die Impulsfolgefrequenz wird durch mechanischen Stoß oder Vibration kaum beeinflußt und kann ohne körperlichen Zugang zum Herzschrittmacher eingestellt werden.The invention enables the construction of a cardiac pacemaker whose pulse repetition frequency can be set to a large number of values by means of a switch with only two switching states, for example a magnetic reed switch.
The pulse repetition rate is hardly influenced by mechanical shock or vibration and can be set without physical access to the pacemaker.

Einige weitere Bildungsformen der Erfindung ergeben sich im Zusammenhang mit den Figuren aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Die Figuren zeigenSome further forms of embodiment of the invention emerge in connection with the figures from FIG Description of an embodiment. The figures show

F i g. 1 einen Bedarfsherzschrittmacher;F i g. 1 an on-demand pacemaker;

F i g. 2 ein EKG-Signal undF i g. 2 an ECG signal and

F i g. 3 ein Ausführungsbeispiel.F i g. 3 shows an embodiment.

Die Elektroden E1 und El des in F i g. 1 dargestellten Herzschrittmachers sind in das Herz eines Patienten eingepflanzt Die Elektrode El ist die neutrale Elektrode und die Elektrode E1 die die Herzkammern stimulierende Elektrode. Ist ein Schalter 5 geöffnet, fließt ein Strom zwischen den Elektroden Ei und El zur Stimulierung der Herzkammern nur dann, wenn eine elektrische Stimulierung benötigt wird.The electrodes E 1 and El g of F in i. The pacemaker shown in FIG. 1 are implanted in the heart of a patient. The electrode E1 is the neutral electrode and the electrode E 1 is the electrode that stimulates the ventricles of the heart. If a switch 5 is open, a current flows between the electrodes Ei and El to stimulate the heart chambers only when electrical stimulation is required.

Ein Kondensator 65 dient als Stromquelle fürden Fall, daß ein Impuls benötigt wird. In diesem Fall ist ein Transistor 79 leitend, and der Kondensator 65 entlädt sich über die Elektroden. Ein Kondensator 57 wird über Potentiometer 35 und Sl aufgeladen, bis die an ihm liegende Spannung zwei Transistoren 77 und 78 leitend macht Dann wird der Kondensator 57 über das Potentiometer 37 und die Transistoren 77 und TS entladen; der Transistor 79 leitet, und ein Impuls wird von dem Kondensator 65 an das Herz des Patienten abgegeben. Über die Stellung des Potentiometers 37 wird die Zeit festgelegt, die der Kondensator 57 zur Aufladung benötigt, und damit die Breite jedes Impulses. Die Stellung des Potentiometers 35 (zusammen mit der Stellung des Potentiometers 37) bestimmt die Zeit, die für die Aufladung des Kondensators 57 auf das Niveau nötig ist, welches die Transistoren Tl und TS leitend macht. Diese Zeitspanne entspricht dem Zwischenimpulsintervall. Im Falle, daß ein Transistor Tb nichtleitend ist, wird sonach der Kondensator 57 kontinuierlich aufgeladen und entladen und die Impulse werden dem Herzen des Patienten in durch die Stellung der Potentiometer 35 und 37 festgesetzten Intervallen zugeführt ■"A capacitor 65 serves as a power source in the event that a pulse is required. In this case a transistor 79 is conductive and the capacitor 65 discharges through the electrodes. A capacitor 57 is charged via potentiometer 35 and S1 until the voltage applied to it makes two transistors 77 and 78 conductive. Then capacitor 57 is discharged via potentiometer 37 and transistors 77 and TS ; transistor 79 conducts and a pulse is delivered by capacitor 65 to the patient's heart. The position of the potentiometer 37 defines the time that the capacitor 57 needs to charge, and thus the width of each pulse. The position of the potentiometer 35 (together with the position of the potentiometer 37) determines the time which is necessary for the charging of the capacitor 57 to the level which makes the transistors T1 and TS conductive. This period of time corresponds to the interpulse interval. In the event that a transistor Tb is non-conductive, the capacitor 57 is continuously charged and discharged and the pulses are fed to the patient's heart at intervals set by the position of the potentiometers 35 and 37.

^v, Die Elektrode Ei ist über einen Leiter 11 mit der Basis eines Transistors Ti über einen Kondensator 17 verbunden. Ein repräsentatives EKG-Signal! ist in F i g. 2 dargestellt Der Transistor Ti und ein Transistor Ti verstärken das R-Wellensignal der Elektrode £"1, das ι» von einer ventrikularen Kontraktion herriftrt Übergroße Signale werden durch eine Zenerdiod? 67 begrenzt, um eine Zerstörung des Transistors Ti ztg verhindern. Auf ein Ä-Signal folgend wird ein positiver Impuls der Basis des Transistors 76 zugeführt Der Transistor Τβ ^v , The electrode Ei is connected via a conductor 11 to the base of a transistor Ti via a capacitor 17. A representative ECG signal! is in Fig. The transistor Ti and a transistor Ti amplify the R- wave signal of the electrode £ "1, which ι» originates from a ventricular contraction. Oversized signals are limited by a Zener diode 67 to prevent the transistor Ti from being destroyed -Signal, a positive pulse is fed to the base of transistor 76. The transistor Τβ

r, wird durchgeschaltet, und der Kondensator 57 entlädt sich über ihn. Auf diese Weise wird, obwohl der Kondensator 57 auf ein Niveau aufgeladen ist, das an sich die Erzeugung eines Impulses zur Folge hätte, dieser entladen, und ein neues Zeitintervall beginnt.r, is switched through, and the capacitor 57 discharges through it. In this way, although the Capacitor 57 is charged to a level that would in itself result in the generation of a pulse, this discharges and a new time interval begins.

Damit ist sichergestellt, daß ein Impuls nicht erzeugt wird, wenn ein natürlicher Her-:xhlag auftritt Das Zeitintervall ist so gewählt, daß Impulse erzeugt werden mit einem Zwischenintervall, das ein wenig größer ist als das gewünschte natürliche Herzschlagfolgeintervall.This ensures that a pulse is not generated when a natural lag occurs. The time interval is chosen so that pulses are generated with an intermediate interval that is slightly larger than the desired natural heart rate interval.

Nur wenn ein natürlicher Herzschlag nicht auftritt wird ein stimulierender Impuls erzeugt.A stimulating impulse is only generated when a natural heartbeat does not occur.

Die verbleibenden Transistoren 73 bis 75 der Schaltung dienen zur Sperrung des Transistors Tb bei Vorhandensein von Rauschen. Tritt Rausehen auf, dannThe remaining transistors 73 to 75 of the circuit are used to block the transistor Tb in the presence of noise. Occur outside, then

ίο können der Transistor 7"6 hierdurch leitend werden und die Erzeugung eines Impulses verhindern, auch wenn ein solcher benötigt wird. Deshalb ist der Transistor 76 — wenn der Herzschrittmacher Rauschsignale feststellt — gesperrt, und es werden dann Impulse mit einer festenίο the transistor 7 "6 can thereby become conductive and prevent the generation of a pulse, even if one is needed. Therefore transistor 76 - if the pacemaker detects noise signals - blocked, and then pulses with a fixed one

j5 Impulsfolgefrequenz geliefert.j5 pulse repetition rate supplied.

Ist der Schalter 5 geöffnet, dann arbeitet der Herzschrittmacher in der gerade beschriebenen Weise als Bedarfsschrittmacher. Ist der Schalter S jedoch geschlossen, dann liegi die Basis des Transistors 76 auf dem Potential des Leiters 9. In diesem Fall schalten die von dem Kondensator 53 kommenden Impulse den Transistor 76 nicht durch. Der Kondensator 57 wird nicht über den Transistor 76 entladen und jedesmal, wenn die Kondensatorspannung das Niveau erreicht, bei dem die Transistoren 77 und 78 leitend werden, wird ein stimulierender Impuls erzeugt Der Herzschrittmacher arbeitet so in kontinuierlicher Betriebsweise. If the switch 5 is open, the pacemaker works in the manner just described as an on-demand pacemaker. If the switch S is closed, however, then the base of the transistor 76 is at the potential of the conductor 9. In this case, the pulses coming from the capacitor 53 do not switch the transistor 76 through. The capacitor 57 is not discharged via the transistor 76 and every time the capacitor voltage reaches the level at which the transistors 77 and 78 become conductive, a stimulating pulse is generated. The pacemaker thus operates in continuous mode.

In Fig.3 ist ein Ausführungsform der ErfindungIn Fig.3 is an embodiment of the invention

dargestellt. Die Schaltung ist identisch mit der in F i g. 1 dargestellten mit Ausnahme der Elemente, die in einem dickumrandeten Viereck 35' enthalten sind. Die linke Hälfte der in F i g. 1 dargestellten Schaltung ist in F i g. 3 nicht wiederholt, es sind jedoch die Schaltungseinzelheiten links von den Transistoren 73 und 75 identisch. Der Schalter 5 ist ah monostabiler magnetischer Zungenschalter dargestellt. Der Schalter weist zwei Zungen auf, die in einem Glasgehäuse eingeschlossen sind. Ein solcher monostabiler magnetischer Zungenschalter wird in Herzschrittmachern bereits seit mehreren jähren verwendet. Legt man einen Magneten in die Nähe des monostabilen magnetischen Zungenschalters, dann berühren sich die beiden Zungen, wenn der magnetische Fluß parallel zu ihnen verläuft. Solange dershown. The circuit is identical to that in FIG. 1 with the exception of the elements that are included in a thick-edged square 35 'are included. The left half of the in F i g. 1 is shown in FIG. 3 not repeated, but the circuit details to the left of transistors 73 and 75 are identical. Of the Switch 5 is shown as a monostable magnetic reed switch. The switch has two tongues, which are enclosed in a glass case. Such a monostable magnetic reed switch has been used in pacemakers for several years. If you put a magnet in the Close to the monostable magnetic reed switch, the two reeds touch each other when the magnetic flux runs parallel to them. As long as the

hi Magnet in seiner Stellung gehalten wird, ist die Basis des Transistors 76 mn dem Leiter 9 kurzgeschlossen, und der Herzschrittmacher arbeitet in seiner kontinuierlichen Betriebsweise. Sobald der Maenet entfernt wird.hi magnet held in place is the base of the Transistor 76 mn the conductor 9 short-circuited, and the pacemaker works in its continuous Mode of operation. As soon as the Maenet is removed.

öffnet sich der Schalter, und der Herzschrittmacher kehrt zu seiner Bedarfsarbeitsweise zurück.the switch opens and the pacemaker returns to its on-demand operation.

Die Abweichung gegenüber der in Fig. I dargestellten Schaltung besteht im Ersetzen des Potentiometers 35 in Fig. I durch die Einrichtung in dem schwarz umrandeten Viereck 35'. In F i g. I ist das Potentiometer 35 auf der einen Seite über eine Zuführung mit einem Widerstand 33 und einer Batterie 7 verbunden und juf der anderen Seite an das Potentiometer 37 und den Emitter des Transistors 77 angeschlossen. Die Einrichtung im Viereck 35' in F i g. 3 weist drei Eingangsleitungen auf, von denen zwei mit den beiden Anschlüssen des Potentiometers 35 in F i g. I übereinstimmen. Der dritte Eingang verbindet die Basis eines Transistors 7" 14 mit einer Batterie 5 und der Batterie 7. In der in F i g. I dargestellten Schaltung dient das Potentiometer 35 zur Einstellung des Stromes, der von der Batterie 7 zum Kondensator 57 fließt. In der in F i g. 3 dargestellten Schaltung dient die Einrichtung in dem Viereck 35' als Konslantstromquelle die über das Potentiometer 37 dem Kondensator 57 Strom liefert. Es kann auch der Kollektor des Transistors 714 direkt mit dem Kondensator 57 verbunden werden, so daß sich das Potentiometer37 nicht im Ladestromweg befindet.The difference compared to the circuit shown in Fig. I consists in the replacement of the potentiometer 35 in Fig. I by the device in the black-edged square 35 '. In Fig. I is the potentiometer 35 connected on one side via a lead to a resistor 33 and a battery 7 and juf the other side is connected to the potentiometer 37 and the emitter of the transistor 77. The establishment in the square 35 'in FIG. 3 has three input lines, two of which are connected to the two connections of the Potentiometer 35 in FIG. I match. The third input connects the base of a transistor 7 ″ 14 with a battery 5 and the battery 7. In the FIG. I circuit shown serves the potentiometer 35 for Adjustment of the current which flows from the battery 7 to the capacitor 57. In the in F i g. 3 shown In the circuit, the device in the square 35 'serves as a power source via the potentiometer 37 the capacitor 57 supplies current. It can also connect directly to the collector of transistor 714 Capacitor 57 are connected so that the potentiometer37 is not in the charging current path.

Der konstante Strom wird vom Kollektor des Transistors 714 über das Potentiometer 37 zum Kondensator 57 geführt. Der Strom fließt über das Potentiometer und den Kondensator sowie über Widerstände 61 und 63 zum geerdeten Leiter 9. Der Ladestrom ist klein, so daß die an dem Widerstand 63 abfallende Spannung klein genug ist. um den Transistor 79 nicht durchzuschalten. Nur wenn der Kondensator 57 sich über die Transistoren 77 und 78 entlädt, ist der Strom durch den Widerstand 63 groß genug, um den Transistor 79 durchzuschalten.The constant current is from the collector of the transistor 714 via the potentiometer 37 to Capacitor 57 led. The current flows through the potentiometer and the capacitor as well as over Resistors 61 and 63 to the grounded conductor 9. The charging current is small, so that the resistance across the resistor 63 the falling voltage is small enough. so as not to turn on transistor 79. Only if the capacitor 57 discharges through transistors 77 and 78, is that Current through resistor 63 is large enough to turn transistor 79 on.

F.s bestehen zwei Anforderungen an die im Viereck 35' enthaltene Stromquelle. Die erste ist die, daß die Stromquelle den gesamten Spannungsbereich des Kondensators 57 abdeckt. Die maximale Spannung an dem Kondensator ist diejenige, die die Transistoren Tl und 78 in Betrieb setzt. Der Kondensator 57 ist mit seinem einen Anschluß über die Widerstände 61 und 63 mit dem geerdeten Leiter 9 verbunden. Die an den Widerständen 61 und 63 während der Ladung des Kondensators 57 abfallende Spannung ist vernachlässigbar, so daß der eine Anschluß des Kondensators 57 als während der Ladung geerdet betrachtet werden kann. Die Basis des Transistors Tl wird auf einem Potential V^ gehalten, das durch eine Batterie 3 und die Batterie 5 bestimmt ist. Der Transistor Tl leitet, wenn seine Basis-Emitter-Spannung 04 V beträgt. Folglich hat die Maximalspannung am Kondensator 57 den Wert V-t- -L 0.4 V. Die Konstantstromquelle muß sonach einen Spannungsbereich von 0 bis V_bb + 0.4 V abdekken. There are two requirements for the power source contained in square 35 '. The first is that the current source covers the entire voltage range of the capacitor 57. The maximum voltage across the capacitor is that which puts the transistors T1 and 78 into operation. One terminal of the capacitor 57 is connected to the earthed conductor 9 via the resistors 61 and 63. The voltage drop across the resistors 61 and 63 during the charging of the capacitor 57 is negligible, so that one terminal of the capacitor 57 can be regarded as being grounded during the charging. The base of the transistor Tl is held at a potential V ^ which is determined by a battery 3 and the battery 5. The transistor Tl conducts when its base-emitter voltage is 04 V. Consequently, the maximum voltage across the capacitor 57 has the value Vt- -L 0.4 V. The constant current source must therefore cover a voltage range from 0 to V _bb + 0.4 V.

Die zweite Anforderung an die Konstantstromquelle ist die. daß sich die Spannung am Emitter des Transistors Γ14 nicht ändern soll, wenn die Transistoren Tl und TS leiten. Andernfalls wäre es möglich, daß die bistabilen Schaltungen der Einrichtung in dem Viereck 35' geschaltet werden. Um eine Änderung des Ladestroms zu vermeiden, darf sich die Spannung am Emitter des Transistors Γ14 nicht ändern, selbst wenn sich der Kondensator 57 über die Transistoren 7~7 und TS entlädtThe second requirement of the constant current source is that. that the voltage at the emitter of the transistor Γ14 should not change when the transistors T1 and TS conduct. Otherwise it would be possible for the bistable circuits of the device to be switched in the square 35 '. In order to avoid a change in the charging current, the voltage at the emitter of the transistor Γ14 must not change, even if the capacitor 57 discharges via the transistors 7 ~ 7 and TS

Die Basisspannung des Transistors Γ14 wird durch die Baüerien 3 und 5 konstanigehaiten und ist gleich der Basisspannung V_bt des Transistors 77. Der TransistorThe base voltage of transistor Γ14 is constant through components 3 and 5 and is equal to the base voltage V _bt of transistor 77. The transistor

T14 beginnt zu leiten, wenn seine Emiiterspannung ungefähr um 0,4 V höher ist als seine Basisspannung. Obwohl eine Emitter-Basis-Vorspannung von 0.4 V hinreichend ist. um den Transistor Γ14 leitend zu machen, beträgt der Emitter-Basis-Spannungsabfall 0,5 V, wenn der Transistor linear arbeitet und den Ladestrom leitet. Wird die Basis des Transistors T14 auf der Spannung V_hb und auch der Emitter des Transistors 714 auf der Spannung V«, gehalten, so liegt der Emitter des Transistors 714 auf einem Potential von 0,5 V über dem Basispotential, das im wesentlichen unabhängig vom Emitterstrom ist. Der Kollektorstrom ist gleich dem Emitterstroin multipliziert mit einem Parameter * des Transistors (typisch ist ein Wert von 0,99). Der Transistor 714 arbeitet als Stromquelle mit einer Emitterspannung, die um 0,5 V höher ist als die Basisspannung, nur dann, wenn der Emitter-Kollektor-Spannungsabfall größer als ungefähr I V ist, el. h. nur. wenn die Kollektorspannung nicht den Wert T 14 begins to conduct when its emitter voltage is approximately 0.4 V higher than its base voltage. Although an emitter-base bias of 0.4V is sufficient. to make the transistor Γ14 conductive, the emitter-base voltage drop is 0.5 V when the transistor works linearly and conducts the charging current. If the base of the transistor T 14 is kept at the voltage V _hb and the emitter of the transistor 714 is also kept at the voltage V ″, the emitter of the transistor 714 is at a potential of 0.5 V above the base potential, which is essentially independent from the emitter current. The collector current is equal to the emitter current multiplied by a parameter * of the transistor (a value of 0.99 is typical). The transistor 714 operates as a current source with an emitter voltage that is 0.5 V higher than the base voltage only when the emitter-collector voltage drop is greater than approximately IV, el. H. only. if the collector voltage is not the value

Vki. -4- 04 V prrpirht Ohwnhl Her Traniislnr TI4 pkVki. -4- 04 V prrpirht Ohwnhl Her Traniislnr TI4 pk

Konstantstromquelle unabhängig vom Emitter-Kollektor-Spannungsabfall arbeitet, ist es nötig, daß ein Spannungsabfall vorhanden ist.Constant current source independent of the emitter-collector voltage drop is working, it is necessary that there is a voltage drop.

Da die Transistoren 77 und 78 durchschalten und so den Kondensator 57 entladen, wenn die Emitterspannung des Transistors 77 den Wert Vw, + 0,4 V erreicht, ist es offensichtlich, daß die Kollektorspannung des Transistors 714 einen solchen Wert von Vw, + 0,4 V nicht '"hersteigen kann. Der Transistor 714 wirkt daher über den gesamten Spannungsbereich des Kondensators 57 als Konstantstromquelle. Der Emitterwiderstand des Transistors 714 ist relativ Hein verglichen mit den Widerständen 70 und 73. die den Emitterstrom des Transistors 714 bestimmen. Der Emitter des Transistors 714 wirkt so als Spannungsquelle für die Zählerschaltung in dem Viereck 35', d. h„ der Transistor leitet jeden der vier möglichen Ströme ohne eine Änderung in seiner Emitterspannung. Auf diese Weise verhindert der Transistor 714 ein ungewolltes Schalten der bistabilen Schaltung in dem Viereck 35' aufgrund der Signale der Taktschaltung.Since the transistors 77 and 78 turn on and so discharge the capacitor 57 when the emitter voltage of transistor 77 reaches the value Vw, + 0.4 V, it is apparent that the collector voltage of transistor 714 has such a value as Vw, + 0.4V The transistor 714 is therefore effective over the entire voltage range of the capacitor 57 as a constant current source. The emitter resistance of transistor 714 is relatively Hein compared to the Resistors 70 and 73, which determine the emitter current of transistor 714. The emitter of the transistor 714 thus acts as a voltage source for the counter circuit in the square 35 ', i.e. h "the transistor conducts each of the four possible currents without a change in its emitter voltage. In this way The transistor 714 prevents an unintentional switching of the bistable circuit in the square 35 'due to of the signals of the clock circuit.

Der Transistor 714 arbeitet als- Strombegrenzer; der Emitterstrom ist die Summe der in einem Leiter 97 von den Zuleitungen der Transistoren 710 bis 713 fließenden Ströme. Die Emitterkiemmen aller dieser Transistoren sind mit dem Emitter des Transistors 714 verbunden. Die Transistoren 710 und 711 bilden ein erstes und die Transistoren 712 und 713 ein zweites Flip-Flop. Die vier Kollektorwiderstände 70 bis 73 sind mit dem Kollektor je eines dieser Transistoren verbunden. Der Kollektor des Transistors 710 ist mit der Basis des Transistors 711 über einen Wider, rand 78 verbunden. Der Kollektor des Transistors 711 ist an die Basis des Transistors 710 über einen Widerstand 79 angeschlossen. Zwei Widerstände 80 und 81 sind bei dem Paar der Transistoren 712 und 713 in ähnlicher Weise angeschlossen. Kondensatoren 74 bis 77 erhöhen in bekannter Weise die Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit der Flip-Flop-Schaltung.The transistor 714 operates as a current limiter; the Emitter current is the sum of those in a conductor 97 from the leads of the transistors 710 to 713 flowing currents. The emitter terminals of all of these transistors are connected to the emitter of transistor 714 tied together. Transistors 710 and 711 form a first and transistors 712 and 713 form a second Flip flop. The four collector resistors 70 to 73 are each with the collector of one of these transistors tied together. The collector of the transistor 710 is connected to the base of the transistor 711 via a resistor 78 tied together. The collector of transistor 711 is connected to the base of transistor 710 via a resistor 79 connected. Two resistors 80 and 81 are similar in the pair of transistors 712 and 713 Way connected. Capacitors 74 to 77 increase the speed and reliability in a known manner the flip-flop circuit.

Es sei angenommen, daß in der die Transistoren 710 und 711 aufweisenden Flip-Flop-Schaltung der Transistor 710 leitend und der Transistor 711 gesperrt ist Bei einem Spannungsabfall von 0,1 V am Kollektor und am Emitter des Transistors 710 und ohne Stromfluß durch den Widerstand 78 beträgt der Basis-Emitter-Spannungsabfall am Transistor 711 etwa 0,1 V. Da ein Spannungsabfall von 0,4 V nötig ist, um den Transistor leitend zu machen, bleibt der Transistor 711 gesperrtIt is assumed that in the flip-flop circuit comprising the transistors 710 and 711, the transistor 710 is conductive and transistor 711 is blocked With a voltage drop of 0.1 V at the collector and at the Emitter of transistor 710 and without current flow through resistor 78 is the base-emitter voltage drop at transistor 711 about 0.1 V. Since a voltage drop of 0.4 V is necessary to switch the transistor To make it conductive, the transistor 711 remains blocked

Fs fließt ein Strom von der Batterie 7 über die Widerstände 71 und 79 zur Basis des Transistors 710, um den Transistor T10 leitend zu halten.Fs, a current flows from the battery 7 via the resistors 71 and 79 to the base of the transistor 710 in order to keep the transistor T 10 conductive.

Mit dem Transistor ΓΙΟ ist in leitender Stellung und einer Spannung seines Kollektors von 0.1 V gegenüber > dem Potential der Hauptleitung 97 befindet sieh die Kathode einer Diode 86 auf dem gleichen Potential. Der Basis-Emitter-Abfall des Transistors 7*10 beträgt 0.5 V. FVIglich befindet sich die Katode einer Diode 84 auf einem Potential von 0.5 V gegenüber dem Potential der n> Hauptleitung 97. Das Auftreten eines negativen Impulses an der Anode einer der Dioden hat keine Wirkung, da die Diode nicht leitet, wenn der Anoden-Katoden-Abfall negativ ist. Damit die Dioden leiten, muß das Potential ihrer Anode um 0.5 V höher '< liegen als dasjenige der Katode. Beide Anoden liegen auf dem Potential der Hauptleitung 97 wegen ihrer Verbindung zu der Hauptleitung über den Widerstand 8"> Da die Cicgcnspanming an der Diode 84 0.5 V beträgt, leitet ciie Diode 84 nicht, bis ein positiver impuls ■" an der Anode anliegt, dessen Spannung höher als I V ist. Da die Gegcnspannung an der Diode 86 nur 0.1 V beträgt, leitet diese Diode 86 schon, wenn ein positver Impuls von mehr als 0.6 V an diese Anode angelegt wird. Folglich wird ein positiver Impuls, der über den .'"■ Kondensator 83 mit einer Amplitude von 0.6 V bis I V übertragen wird, zwar die Diode 86. nicht aber die Diode 84 passieren. Ein über die Diode 86 übertragener positiver Impuls schaltet den Transistor 7Ί1 durch, wodurch wiederum der Transistor T10 abgeschaltet i» und damit der Zustand der Flip-Flop-Schaltung ^.ttidert bzw. umgeschaltet wird.With the transistor ΓΙΟ in the conductive position and a voltage of its collector of 0.1 V compared to> the potential of the main line 97, the cathode of a diode 86 is at the same potential. The base-emitter drop of the transistor 7 * 10 is 0.5 V. The cathode of a diode 84 is possibly at a potential of 0.5 V compared to the potential of the main line 97. A negative pulse has occurred at the anode of one of the diodes no effect as the diode does not conduct if the anode-cathode drop is negative. So that the diodes conduct, the potential of its anode to 0.5 V must be higher '<lie than that of the cathode. Both anodes are at the potential of the main line 97 because of their connection to the main line via the resistor 8 "> Since the voltage at the diode 84 is 0.5 V, the diode 84 does not conduct until a positive pulse is applied to the anode Voltage is higher than IV. Since the counter voltage at the diode 86 is only 0.1 V, this diode 86 is already conducting when a positive pulse of more than 0.6 V is applied to this anode. Consequently, a positive pulse which is transmitted via the capacitor 83 with an amplitude of 0.6 V to IV will pass the diode 86 but not the diode 84. A positive pulse transmitted via the diode 86 switches the transistor 71 through, which in turn the transistor T 10 switched off i »and thus the state of the flip-flop circuit ^ .ttidert or switched.

1st ein magnetischer Zungenschalter S geschlossen, dann liegt der positive Pol der Spannungsquelle 7 an dem Kondensator 83. Der Kondensator 83 und ein π Widerstand 85 bilden ein Differenzierglied. Auf diese Weise wird eine positive Spannungsspitze den Anoden der Dioden 84 und 86 zugeführt.If a magnetic reed switch S is closed, then the positive pole of the voltage source 7 is connected to the capacitor 83. The capacitor 83 and a π resistor 85 form a differentiating element. In this way, a positive voltage spike is applied to the anodes of diodes 84 and 86.

Der positive Impuls hat eine Amplitude von über 0.6 V, aber unter I V. so daß das Flip-Flop seinen j< > Zustand in der beschriebenen Weise ändert. Wenn der magnetische Zungenschalter 5 sich öffnet, wird den Anoden der beiden Dioden über den Kondensator 83 ein negativer Impuls zugeführt. Der negative Impuls hat jedoch keine Einwirkung auf das Flip-Flop, da er die beiden Dioden 84 und 86 weiter negativ vorspannt. Dem Schließen und Öffnen der Kontakte folgend, entlädt sich der Kondensator 83 über die Widerstände 85 und 82.The positive pulse has an amplitude of over 0.6 V, but below IV, so that the flip-flop has its j < > State changes in the manner described. When the magnetic reed switch 5 opens, the A negative pulse is fed to the anodes of the two diodes via the capacitor 83. The negative impulse has however, no effect on the flip-flop, since it continues to bias the two diodes 84 and 86 negatively. To the Following the closing and opening of the contacts, the capacitor 83 discharges through the resistors 85 and 82.

Befindet sich das Flip-Flop in dem Zustand, in dem der Transistor 7"(I leitet und der Transistor 710 gesperrt ist. dann hat die Katode der Diode 84 eine .Spannung von 0,1 V und die Katode der Diode 86 eine Spannung von 0.5 V. Der nächste durch das Schließen der Zungenkontakte erzeugte positive Impuls passiert durch die Diode 84 und bewirkt, daß der Transistor T10 leitend und der Transistor 7"11 gesperrt wird. Durch das Schließen des Schalters S'erzeugte aufeinanderfolgende positive Impulse schalten so den Zustand des Flip-Flops fortlaufend um.If the flip-flop is in the state in which the transistor 7 "(I conducts and the transistor 710 is blocked. Then the cathode of the diode 84 has a voltage of 0.1 V and the cathode of the diode 86 has a voltage of 0.5 V. The next positive pulse generated by closing the tongue contacts passes through the diode 84 and causes the transistor T 10 to conduct and the transistor 7 "11 to be blocked. Successive positive pulses generated by the closing of the switch S 'thus switch the State of the flip-flop continuously.

Die Bauelemente 88 bis 92 entsprechen den Bauelementen 82 bis 86 und dienen zum Schalten des Zustandcs eines zweiten Flip-Flops, das die Transistoren 7~12 und 7~13 umfaßt, wenn eine positive Spannung an der Verbindung des Widerstandes SS itiii dem Kondensator 89 liegt. Die positive Spannung wird gebildet, wenn der Transistor 7" 11 sperrt und sein Kollektor eine höhere Spannung annimmt. In diesem Moment wird ein positiver Impuls über den Kondensator 87 übertragen. Der Kondensator 87 dient zur galvanischen Trennung der Verbindung des Widerstandes 71 und des Kollektors des Transistors 7~11 von dem zweiten Flip-Flop, damit das zweite Flip-Flop nicht auf die Vorspannung des ersten Flip-Flops einwirkt. Das zweite Flip-Flop ändert seinen Schaltzustand nur. wenn der Transistor ΓΙΙ von dem leitenden in den nichtleitenden Zustand umschaltet. Schaltet der Transistor 7"1I von dem nichtleitenden in den leitenden Zustand um. dann wird ein negativer Spannungsimpuls durch den Kondensator 87 übertragen, und der daraus resultierende negative Impuls, der von dem Kondensator 89 ausgeht, spannt die Dioden 90 und 92 in Sperrichtung vor und hat keine Auswirkung auf den Zustand des zweiten Flip-Flops. Die beiden Flip-Flops arbeiten sonach als ein Vierzustandszähler.The components 88 to 92 correspond to the components 82 to 86 and are used to switch the State of a second flip-flop comprising transistors 7-12 and 7-13 when positive voltage at the connection of the resistor SS itiii dem Capacitor 89 is located. The positive voltage is formed when the transistor 7 "11 blocks and is Collector assumes a higher voltage. At this moment there is a positive pulse across the capacitor 87 transferred. The capacitor 87 is used for galvanic separation of the connection of the resistor 71 and the collector of transistor 7 ~ 11 of the second flip-flop so that the second flip-flop does not appear the bias of the first flip-flop acts. The second flip-flop only changes its switching state. if the transistor ΓΙΙ from the conductive to the toggles non-conductive state. The transistor 7 "1I switches from the non-conductive to the conductive State around. then a negative voltage pulse is transmitted through capacitor 87, and that from it resulting negative pulse emanating from capacitor 89 biases diodes 90 and 92 in Blocking direction and has no effect on the state of the second flip-flop. The two flip-flops thus work as a four-state counter.

Die vier Zustände können durch die folgenden Leitbedingungen der Transistoren zusammengefaßt werden:The four states can be summarized by the following conduction conditions of the transistors will:

ZustandState Π0Π0 7Ί17Ί1 Π2Π2 7Ί37-3 11 austhe end anat anat austhe end 22 anat austhe end austhe end anat 33 austhe end anat austhe end anat 44th anat austhe end anat austhe end

Jedes Schließen des monostabilen Zungenschalters S' bewirkt ein Weiterschalten des Zählerzustandes vom Zustand 1 bis zum Zustand 4. Der Zungenschalter 5'ist geschlossen, wenn ein Magnetfeld in der Nähe der Brust des Patienten erzeugt wird.Each closing of the monostable reed switch S ' causes the counter status to switch from status 1 to status 4. The reed switch 5' is closed when a magnetic field is generated in the vicinity of the patient's chest.

Der durch den Emitter des Transistors 7" 14 fließende Strom ist gleich der Summe der an die Hauptleitung 97 en abgegebenen Ströme und sein Wert ist vom Zustand der beiden Flip-Flops abhängig. Vier verschiedene Ströme können durch den Emitter des Transistors T14 fließen. Die Ströme werden hauptsächlich durch die Widerstände 70 bis 73 bestimmt. Falls drei dieser Widerstände unterschiedliche Werte haben, resultieren daraus verschiedene Ströme in den verschiedenen Zählerzuständen. Wie bereits erwähnt wurde, beträgt das Emitterpotential des Transistors Γ14 V_bb + 0.5 V. wobei die Basisspannung des Transistors Π 4 den Wert Vbi, hat. Der Einbau der Batterie 7 in die Schaltung erhöht die Spannung an den oberen Enden der Widerstände 70 bis 73 auf V_m wobei V^ größer ist als V¹Mh Folglich beträgt der Spannungsabfall an einem der Transistoren T10 bis Γ13 in leitendem Zustand in Serie mit seinem Kollektorwiderstand V_n- — (V₆₆ + 0,5 V). Nimmt man einen Kollektor-Emitter-Abfall von 0,1 V an, dann beträgt der Abfall an einem der Widerstände 70 bis 73, der in Reihe mit einem leitenden Transistor geschaltet ist, V«. — V_1x- 0,6 V. Es sei angenommen, daß dieser Abfall 2 V beträgt Es sei ferner angenommen, daß der Widerstand einen Wert von 10* Ohm. die Widerstände 71 und 72 beide 2 χ 1O⁶OhIn und derThe current flowing through the emitter of the transistor 7 "14 is equal to the sum of the currents delivered to the main line 97 en and its value is dependent on the state of the two flip-flops. Four different currents can flow through the emitter of the transistor T 14. The Currents are mainly determined by the resistors 70 to 73. If three of these resistors have different values, different currents result in the different counter states. As already mentioned, the emitter potential of the transistor is Γ14 V _bb + 0.5 V. where the base voltage of the transistor Π 4 the value Vbi, has. the installation of the battery 7 in the circuit increases the voltage at the upper ends of the resistors 70 to 73 _m on V wherein V ^ is greater than V is ¹ Mh Consequently, the voltage drop across one of the transistors T 10 up to Γ13 in the conductive state in series with its collector resistance V _n - - (V ₆₆ + 0.5 V). Assuming a collector-emitter drop of 0.1 V, then the drop across one of the resistors 70 to 73, which is connected in series with a conducting transistor, is V «. - V _1x - 0.6 V. It is assumed that this drop is 2 V. It is also assumed that the resistance has a value of 10 * ohms. the resistors 71 and 72 both 2 χ 1O ⁶ OhIn and the

Widerstand 71 einen Wert von 4 χ 10" Ohm haben. In einem solchen 1 all und bei Vernachlässigung der durch die Widerstände 78 bis 81 fließenden Ströme fließt durch den Transistor Γ10 ein Strom von 2 μΑ. wenn er leitend ist, durch jeden der Transistoren 7"llund 7" 12 in leitendem Zustand ein Strom von I μΑ und ein Strom von 0,5 μΑ durch den Transistor 7~ 1.3, wenn dieser leitend ist. Da der zum Emitter des Transistors 7" 14 fließende Strom die Summe der vier genannten Transistorströiife ist, beträgt — wie aus der obigen Tabelle zu entnehmen ist — für den Zustand I des Zählers der gesamte Strom 2 μΑ. für den Zustand 2 des /.ahlers der gesamte Strom 2,") μΑ, für den Zustand 5 des Zählers der gesamte Strom 1,5 μA und für den Zustand 4des Zahlers der gesamte Strom 3 uA.Resistor 71 have a value of 4 χ 10 "ohms. In such a 1 all and neglecting the currents flowing through the resistors 78 to 81 flows through the transistor Γ10 a current of 2 μΑ. if he is conductive through each of transistors 7 "11 and 7" 12 in conductive state a current of I μΑ and a current of 0.5 μΑ through transistor 7 ~ 1.3 when this one is conductive. Since the current flowing to the emitter of transistor 7 "14 is the sum of the four mentioned Transistor currents is - as from the above The table shows - the total current 2 μΑ for state I of the meter. for state 2 of the /.ahlers the total current 2, ") μΑ, for state 5 of the meter the total current 1.5 μA and for the State 4 of the payer the total current 3 uA.

Die obige Betrachtung gilt nur näherungsweise, weil bei ihr die Auswirkung der Widerstände 78 bis 81 vernachlässigt ist. Beispielsweise flielit bei leitendem Zustand des Transistors T 10 ein Strom von 2 μΑ durch den Widerstand 70 und den Transistor zur Hauptleitung 97. Aber us fließt auch ein Strom durch die Widerstände 71 und 79 und die Basis-Emitter-Verbindung des Transistors /10 /ur gemeinsamen Hauptleitung. Der Widerstand 79 und die anderen drei kreuzgeschalteten Wide stände sind jedoch sehr groß verglichen mit den vier Kollektorwiderständen und beeinflussen daher das Stromniveau nicht, wie bereits beschrieben. Auf jeden Fi;ll s nd nur die vier Stromniveaus wesentlich, nicht aber c\e Art und Weise, in der sie gebildet werden. Die Werte der Kollektor- und der kreuzgeschalteten Widerstände können so ausgewählt werden, daß die vier möglichen Rmitterströme des Transistors Γ14 gewünschte Werte annehmen.The above consideration is only approximate, because in it the effect of the resistors 78 to 81 is neglected. For example, when the transistor T 10 is on, a current of 2 μΑ flows through the resistor 70 and the transistor to the main line 97. However, a current also flows through the resistors 71 and 79 and the base-emitter connection of the transistor / 10 / ur common main line. The resistor 79 and the other three cross-connected Wide stands are very large compared to the four collector resistors and therefore do not affect the current level, as already described. In any Fi; substantially ll s nd only the four current levels, but not c \ e manner in which they are formed. The values of the collector and cross-connected resistors can be selected so that the four possible Rmitter currents of the transistor Γ14 assume the desired values.

Fs soll noch darauf hingewiesen werden, daß der bekannte monostabile Zungenschalter S in der üblichen Art verwendet werden kann. Der Arzt kann so feststellen, ob der Herzschrittmacher noch in Betrieb ist. wenn ein Magnet in die Nähe der Brust des Patienten gebracht ist, der den Herzschrittmacher in die kontinuierliche Arbeitsweise umschaltet. Der /usätzliehe Schalter 5' kann so angeordnet werden, daß derselbe Magnet zugleich einen Wechsel in der Herzschrittmacherrate bewirkt. Schließt das Magnetfeld beide Zungenschalter, dann arbeitet tier Herzschrittmacher in der kontinuierlichen Weise, wobei zugleich seine i.ipulsfoigefrequenz geändert wird. Wird das Magnetfeld entfernt, dann schaltet der Herzschrittmacher in die Bedarfsarbeitsweise und fährt fort, mit der neuen Impulsfolgefrequcnz zu arbeiten. Ks ist jedoch vorzuziehen, die beiden Zungenschalter unabhängig voneinander zu betätigen.It should also be pointed out that the known monostable reed switch S can be used in the usual way. In this way, the doctor can determine whether the pacemaker is still in use. when a magnet is brought near the patient's chest that switches the pacemaker to continuous operation. The additional switch 5 'can be arranged so that the same magnet causes a change in the pacemaker rate at the same time. If the magnetic field closes both reed switches, then the pacemaker works in a continuous manner, whereby its pulse frequency is changed at the same time. When the magnetic field is removed, the pacemaker switches to the demand mode and continues to work with the new pulse repetition rate. It is preferable, however, to operate the two reed switches independently of each other.

Sind die beiden monostabilen magnetischen Zungenschalter senkrecht zueinander orientiert, so schließt ein Magnetfeld in einer Richtung einen der Schalter und ein Magnetfeld in einer Richtung senkrecht dazu den anderen. In manchen lallen kann es wünschenswert sein, einen unabhängigen Betrieb der beiden Zungen schalter voneinander unzusehen. Natürlich ist für einen kontinuierlichen Herzschrittmacher ein Zungenschalter .S' nicht nötig, und das Problem der unabhängigen Schaltoperation existiert dann nicht.If the two monostable magnetic reed switches are oriented perpendicular to each other, then includes Magnetic field in one direction one of the switches and a magnetic field in a direction perpendicular to it others. In some cases it may be desirable to have independent operation of the two tongues switch invisible from each other. Of course is for one continuous pacemaker a reed switch .S 'not necessary, and the problem of independent Switching operation then does not exist.

Da die Flip-Hops in ihrem Schaltzustand stabil sind, wird kein externer Sender zum Aufrechterhalten tier ausgewählten Rate benötigt. Der mechanische Zungenschalter ist auch nicht nötig für die Aufrechterhaltung der ausgewählten Impulsfolgefrequen/. vielmehr dient er nur der Schaltung von einer Impulsfolgefrequenz in die andere. Da der menschliche Körper tür magnetischen Fluß durchlässig ist. kann eine Impulsfolgefrequenz-Finstellung allein durch Halten eines Magneten gegen liie menschliche Brust vorgenommen werden. Fs können jedoch auch andere Techniken zur Einstellung des Zählers verwendet werden. Beispielsweise kann der Herzschrittmacher einen HF-Detektor aufweisen, mit dem der Zähler jedesmal weitergeschaltet wird, wenn ein HF-Sender in der Nähe der Brust des Patienten in Betrieb gesetzt wird. Ahnlich können anstelle von Flip-Flops andere elektronische Schaltungen mit mehreren Zuständen \erwendet werden, wie etwa solche mit Tunneldioden. Vierschicht-Dioden usw. Der Zähler kann auch so gebaut werden, daß er eine beliebige Anzahl von Zuständen aufweist. Ein einzelnes Flip-Flop hat nur zwei Zustände, d. h. es kann nur zur Umschaltung zwischen zwei Stromniveaus verwendet werden. Werden mehr als vier Zustande benötigt, dann können mehr als zwei Flip-Flops verwende\ werden.Since the flip-hops are stable in their switching state, will not be an external transmitter to maintain tier selected rate required. The mechanical reed switch is also not necessary for maintenance of the selected pulse repetition rates /. rather, it is only used to switch a pulse repetition frequency in the other. Because the human body door magnetic River is permeable. can be a pulse repetition rate adjustment can be done simply by holding a magnet against the human chest. Fs however, other counter setting techniques can be used. For example, the Cardiac pacemakers have an HF detector with which the counter is incremented each time an RF transmitter is operated near the patient's chest. Similarly, instead of Flip-flops other multi-state electronic circuits, such as those with tunnel diodes. Four-layer diodes, etc. The counter can also be built to have any number of states. A single flip flop has only two states, i.e. H. it can only be used to switch between two current levels will. If more than four states are required, then more than two flip-flops can be used.

Hierzu 2 Watt ZeichnungenFor this 2 watt drawings

Claims

Patent claims:

1. Herzschrittmacher mit einer Einrichtung, deren Betriebszustand durch Betätigung eines Schalters, insbesondere eines magnetischen Zungenschalters, der vermittels eines externen Magneten betätigt wird, veränderbar ist, und mit einem Impulsgenerator, dessen Impulsfrequenz in Abhängigkeit vom Betriebszustand besagter Einrichtung auf verschie- ι ο dene vorgegebene Werte einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung einen elektronischen Zähler (10 bis 7Ί3) aufweist und daß der Schalter (S') einerseits an eine Spannungsquelle (7) und andererseits über ein Differenzierglied (83, 85) an den Zähler (TiO bis 713) angeschlossen ist dergestalt, daß der Zählzustand des Zählers (TlO bis1. Cardiac pacemaker with a device whose operating state can be changed by operating a switch, in particular a magnetic reed switch, which is operated by means of an external magnet, and with a pulse generator whose pulse frequency depends on the operating state of said device on various predetermined ones Values can be set, characterized in that the device has an electronic counter (10 to 7Ί3) and that the switch (S ') is connected on the one hand to a voltage source (7) and on the other hand via a differentiating element (83, 85) to the counter (TiO bis 713) is connected in such a way that the counting status of the counter (T10 to Γ13) mit jeder Betätigung des Schalters (S') fortgeschaltet wird, wobei die Impulsfrequenz des Impulsgenerators (T7 bis T9, 65) vom Zählzustand des Zähleis (TiO bis Γ13) abhängig istΓ13) is incremented each time the switch (S ') is pressed, whereby the pulse frequency of the pulse generator (T7 to T9, 65) depends on the counting status of the counter (TiO to Γ13)

2. Herzschrittmacher nach Anspruch 1, bei dem der Impulsgenerator einen Kondensator aufweist, der als Teil eines Zeitgliedes aufgeladen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (57) durch eine Konstantstromquelle (35') aufgeladen wird und daß die Konstantstromquelle (35') eine Anzahl paralleler Stromzweige (70, TlO; 71, Ti 1; 72, T12, 73, 7*13) aufweist, die entsprechend dem jeweiligen Zählzustand des Zählers (TiO bis Π3) selektiv durchgeschaltet sind und deren Stromsumme jeweils den von der Konstantstromquelle (35') an den Kondensator (57) gelieferten Strom bildet2. Cardiac pacemaker according to claim 1, wherein the pulse generator has a capacitor which is charged as part of a timing element, characterized in that the capacitor (57) is charged by a constant current source (35 ') and that the constant current source (35') a Number of parallel current branches (70, TlO; 71, Ti 1; 72, T12, 73, 7 * 13), which are selectively switched through according to the respective counting state of the counter (TiO to Π3) and whose current sum corresponds to that of the constant current source (35 ') forms the current supplied to the capacitor (57)

3. Herzschrittmacher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (TiO bis T13) wechselstrommäßig von dem Zeitglied (37, 57, 61, 63) isoliert ist zur Verhinderung eines unerwünschten Umschaltens des Zählers aufgrund der Tätigkeit des Impulsgenerators (T7 bis T9,65).3. Cardiac pacemaker according to claim 2, characterized in that the counter (TiO to T13) is isolated in terms of alternating current from the timing element (37, 57, 61, 63) to prevent undesired switching of the counter due to the activity of the pulse generator (T7 to T9, 65).

4. Herzschrittmacher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (S') monostabil' ausgebildet ist4. Heart pacemaker according to claim 1, characterized in that the switch (S ') is monostable'