DE2456358A1

DE2456358A1 - Therapiegeraet mit einander ueberlagerten gleich- und wechsel-ausgangsspannungen

Info

Publication number: DE2456358A1
Application number: DE19742456358
Authority: DE
Inventors: Akikuni Hara
Original assignee: Hakuju Institute for Health Science Co Ltd
Current assignee: Hakuju Institute for Health Science Co Ltd
Priority date: 1974-11-25
Filing date: 1974-11-28
Publication date: 1976-08-12
Also published as: AU7677074A; FR2295763A1; DE2456358C2; GB1485849A; FR2295763B1; AU496878B2

Description

Herne, ⁸⁰⁰° München 40,

FrelllgrathstraBe« _n3_, . _ _ j, y R _a U _r Eisenader Straße 17

Postfach 140 Il 1 P < . - I T> g. «. Π- D 3 Π Γ Pat.-Anw. Betzier

Pat.-Anw. Harnnanii-Trentepohl DlDi-PhVS EdllSrdBGtZler Fernsprecher: 36 3011

Fernsprecher: 51013 K · J ■ 36 3012

⁶¹⁰¹⁴ Dipl.-Ing. W. Herrmann-Trentepohl ^³⁰¹³

Telegrammanschrift: ,,«..-,- Telegrammanschrift:

Bahrpatente Herne PATENTANWÄLTE Babetzpat Mönchen

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Γ ■:''·-■ 2 4 5 & 3 5 8 Bankkonten:

Bayerische Vereinsbank München 952

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HAKUJU INSTITUTE FOR HEALTH SCIENCE CO.,LTD.

Senpakushinko Building No. 35 Shibakotohira-cho Minato-rku

Tokyo (Japan)

Therapiegerät mit einander überlagerten Gleich- und Wechsel-Ausgangsspannungen

Die Erfindung betrifft ein Elektrogerät zur therapeutischen Behandlung des menschlichen Körpers mit einem Spannungsgenerator zur Erzeugung von einander überlagerten Gleich- und Wechselspannungen im vorgegebenen Verhältnis und mit zwei einander gegenüberliegenden, parallelen Elektroden zur Erzeugung eines elektrischen Feldes, wobei die einander überlagerten Gleich- und Wechselspannungen bei festgelegter Polarität zur Ausübung einer wirksamen elektrischen und therapeutischen Behandlung an einen Patienten im elektrischen Feld angelegt werden.

Die therapeutische Behandlung von Patienten mittels einer elektrischen Spannung ist beispielsweise aus der JA-PS

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284 946 und. JA-PS 284 947 bekannt. Bei den angegebenen Vorrichtungen handelt es sich im allgemeinen um Geräte zur therapeutischen Behandlung von oberhalb oder unterhalb von isolierten Elektroden befindlichen Patienten, wobei über einen Kondensator vorgegebener Kapazität eine hohe Wechselspannung von ungefähr 3000 Volt mit 1 Million Volt angelegt wird.

Die therapeutische Behandlung mittels solcher Geräte beruht im wesentlichen auf der bekannten Wirkung, daß der menschliche Körper bei der therapeutischen Behandlung einem elektrischen Strom aufgrund des elektrischen Wechselfeldes bei hoher Spannung ausgesetzt ist, was zu einer Veränderung der inneren Organe des Körpers führt und eine Zunahme von Kalziumionen im Blut des Körpers sowie eine Abnahme von Magnesium und Phosphor zur Folge hat.

Es ist bekannt, daß ein kranker Körper einen verminderten Gehalt an Kalziumionen und einen erhöhten Anteil an Magnesium und Phosphor aufweist. Mit den oben beschriebenen Geräten soll durch Anlegen einer hohen elektrischen Wechselspannung an den kranken Körper der Gehalt an Kalziumionen im Blut vermehrt und der Gehalt an Magnesium und Phosphor vermindert werden. Ein solcher kranker Körper wird also besonders stark beeinflusst und die Zellen der Organe werden wieder aktiviert, was eine Heilung des kranken Körpers zur Folge hat. Bei den oben beschriebenen und bisher benutzten Geräten mit hoher elektrischer Wechselspannung tritt jedoch das Problem der Reaktion während der Behandlung auf· Solche Reaktionenewährend der therapeutischen Behandlung stellen ein besonderes, vorübergehendes reaktionäres Phänomen dar, das während der Erholung von der Krankheit auftritt und Schmerzen in kranken' Gliedern oder physische Müdigkeit hervorruft«

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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Gerätes zur therapeutischen Behandlung, das die Probleme bei üblichen Geräten zur therapeutischen Behandlung aufgrund der Verwendung hoher elektrischer Wechselspannung vermeidet. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit einem Gerät, gekennzeichnet durch einen Spannungsgenerator zur Erzeugung von überlagerten Gleich- und Wechselspannungen und durch zwei einander gegenüberliegende Elektroden, an die die überlagerten Gleich- und Wechselspannungen angelegt werden. Ein in das therapeutisch-elektrische Feld gebrachter menschlicher Körper wird aufgrund der angelegten überlagerten Gleich- und Wechselspannungen einer elektrischen und therapeutischen Behandlung ausgesetzt, wobei die Polarität der Gleichspannung nicht geändert wird.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß eine wirksame therapeutische Behandlung mittels überlagerter Gleich- und Wechselspannungen auf den menschlichen Körper ausgeübt wird, ohne diesen einer Gefahr auszusetzen.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß auf den menschlichen Körper eine wirksame elektrische und therapeutisch besonders gut angepaßte Behandlung dadurch ausgeübt wird, daß überlagerte Gleich- und Wechselspannungen in vorgegebenem Verhältnis verwendet werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Gerät kann in vorteilhafter Weise eine wirksame elektrische und therapeutische Behandlung des menschlichen Körpers erfolgen, ohne daß während der Behandlung unangenehme Wirkungen auf den menschlichen Körper ausgeübt werden.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß unter Verwendung einer geringen Wechselspannung eine

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•if.

wirksame elektrische und therapeutische Behandlung des menschlichen Körpers unter Erzielung der gleichen gewünschten Wirkung wie bei den üblichen Geräten mit hoher Wechselspannung erfolgt.

Im folgenden soll das erfindungsgemäße Gerät anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine schematische Darstellung der grundsätzlichen therapeutischen Wirkungsweise eines erfindungsgemäßen Gerätes mit überlagerter Gleich- und Wechselspannung;

Fig. 2a, 2b, 2c, Fig. 3a, 3b, 3c und Fig. 4a, 4b, 4c schematische Darstellungen von Wellenformen zur Erläuterung der therapeutischen Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Gerätes;

Fig. 5a bis 5f schematische Darstellungen von Wellenformen zur Erläuterung des Verhältnisses der überlagerten Gleich- und Wechselspannungen;

Fig. 1a, 6b, 6c schematische Darstellungen zur Erläuterung der vertikalen und horizontalen Orientierung von Zellmolekülen des menschlichen Körpers;

Fig. 7 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Orientierung von Zellmolekülen des menschlichen Körpers unter ausschließlicher Anwendung von Wechselspannung;

Fig. 8 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Orientierung von Zellmolekülen des menschlichen Körpers unter Anwendung von überlagerter Gleich- und Wechselspannung;

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Fig. 9 ein Schaltbild eines Spannungsgenerators des erfindungsgemäßen Geräts;

Fig. 10 eine schematische Darstellung von Wellenformen von Gleich- und Wechselspannungen am Ausgang der Schaltung nach Fig. 9; .

Fig. 12 eine zweite Ausführungsform;

Fig. 13 eine schematische Darstellung von Wellenformen von Gleich- und Wechselspannungen bei einer Vorrichtung nach Fig.^ 12;

Fig. 14 einen Stromlauf eines Spannungsgenerators mit variablem Mischungsverhältnis der Gleich- und Wechselspannungen;

Fig. 15 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Veränderung der Polarität einer Gleichspannung während der Anwendung von überlagerter Gleich- und Wechselspannung; und in

Fig. 16 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Veränderung des Mischungsverhältnisses der Gleich- und Wechselspannungen.

In den Zeichnungen ist das Grundprinzip einer therapeutischen Behandlung unter Verwendung überlagerter Gleich- und Wechselspannungen dargestellt. In Fig. 1 befindet sich ein menschlicher Körper M zwischen Elektroden Ea und Eb, die mit einer Stromquelle Vo verbunden sind, wobei Eh ein Potential des menschlichen Körpers bezeichnet. Werden drei Gruppen von Spannungen, d.h. Gleichspannung, Wechselspannung und kombinierte Gleich- und Wechselspannung angelegt, so entstehen nach Fig. 3a, 3b und 3c drei Strom-Wellenformen, die den Spannungs-Wellenformen nach

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Fig. 2a, 2b und 2c entsprechen, und der Strom fließt durch den Kreis mit dem menschlichen Körper. Im vorliegenden Falle würde ein elektrischer Strom mit den Wellenformen nach Fig. 4a, 4b und 4c den menschlichen Körper M durchfliessen.

Aufgrund der Gleichspannung fließt ein Einschaltstrom in einem Stoß in der in Fig. 4a dargestellten Richtung, danach fließt kein Strom mehr. Aufgrund der Wechselspannung fließt ein Strom sowohl in die positive wie in die negative Richtung (vgl. Fig. 4b) solange Spannung am menschlichen Körper anliegt, wobei ein sehr geringes Potential Eh als Vorspannung am menschlichen Körper anliegt. In diesem Falle sind der negative und der positive Strom nicht miteinander ausgeglichen, sondern es fließt eine geringe Differenz zwischen dem positiven und dem negativen Strom in einer in den Zeichnungen angegebenen Richtung.

Sind eine Gleich- und eine Wechselspannung einander überlagert (vgl. Fig. 4c), so ist der im menschlichen Körper fließende orientierte Strom am größten im Vergleich dazu, wenn eine Gleichspannung bzw. eine Wechselspannung einzeln angewendet werden. Fig. 5 zeigt, daß sich durch Veränderung des Mischungsverhältnisses von Gleich- und Wechselspannung sowie der Polarität der Gleichspannung verschiedene Typen von Wellenformen erzielen lassen.

Die Zellmoleküle des menschlichen Körpers weisen im wesentlichen positive und negative Polaritäten auf, die den Molekülen eine Orientierung in regelmässiger Anordnung verleihen (vgl. Fig. 6a). Bei Ausübung einer äußeren Kraft F erfolgt eine Zerstörung der Orientierung der Zellmoleküle (vgl. Fig. 6b). Läßt jedoch die Intensität der inneren Polarisation der Moleküle nach, so erfolgt eine Störung der Zellmoleküle nach Fig. 6c, wobei diese Bewegung der Zellmoleküle eine Beanspruchung hervorruft. Bei

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Anwendung von überlagerten Gleich- und Wechselspannungen wird die Polarisation durch Induzierung von Dipolen intensiviert, so daß die Zellmoleküle ihre normale Orientierung nach Fig. 6a wieder erreichen können.

Wird die Beanspruchung nur mittels eines elektrischen Wechselfeldes unterdrückt, so wird die elektrische Bindung der Zellmoleküle geschwächt und ein Großteil der Orientierung durch die Einwirkung des hohen elektrischen Wechselfeldes erzielt, was zu einem hohen Verlust an Energie führt. Im menschlichen Körper treten dann fast die gleichen Ermüdungserscheinungen wie nach physischer Belastung des Körpers auf. Diese normalerweise als therapeutische Reaktion bezeichnete Müdigkeit kann, ohne den menschlichen Körper zu ermüden dadurch zum Normalzustand gemäß Fig. 6a führen, daß eine Gleichspannung in vorgegebener Richtung und eine Orientierung mittels einer Wechselspannung zur Verringerung des Orientierungswinkels der Moleküle verwendet werden. Die dazu benutzte Gleichspannung ist erforderlich, um die gleiche Richtung wie die Polarisationsrichtung der Zellmoleküle zu erhalten. Der oben beschriebene Zustand ist in Fig. 7 und 8 dargestellt, wobei in Fig. 7 nur Wechselspannung verwendet wird und der Orientierungswinkel der Zellen durch, θ gegeben ist, während in Fig. 8 unter Verwendung von überlagerter Gleich- und Wechselspannung der Orientierungswinkel durch Θ¹ gegeben ist. Aus den Zeichnungen ist ersichtlich, daß θ größer als 0' ist und damit die Müdigkeit des Körpers infolge der Orientierung vermindert ist.

Diese therapeutischenWirkungen wurden durch Experimente unter Verwendung von Gleich- und Wechselspannungen von 500 Volt mit zufriedenstellendem Ergebnis erzielt. Die gleiche Wirkung läßt sich auch durch genaues Einstellen der Einsatzdauer der Spannungen oberhalb oder unterhalb der angegebenen Gleich- und Wechselspannungen erzielen.

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Im folgenden soll die Vorrichtung zur Ausübung der oben beschriebenen Zusammenhänge näher erläutert werden. Fig. 9 zeigt einen Stromlauf eines therapeutischen Spannungsgenerators A des vorgeschlagenen Geräts. Im Stromlauf ist eine Wechselstromquelle Eq mit den Klemmen t^ und tp einer Primärwindung L^ eines Transformators T verbunden. Die Sekundärwindungen Lp und L-z auf der Sekundärseite des Transformators sind über einen Gleichrichter S und einen Schutzwiderstand R in Reihe geschaltet. Zwischen den Punkt P am Schutzwiderstand R und die Klemme t. der Sekundärwindung Lp ist ein Kondensator C geschaltet.

In diesem Schaltkreis ist die Primärwindung L₁ mit der Wechselspannungsquelle Eq verbunden. Somit wird eine Gleichspannung E^ zwischen dem Punkt P und der Klemme t^ und eine Wechselspannung Ep zwischen dem Punkt P und der Klemme t, erzeugt. Ferner entsteht zwischen den Klemmen t, und t^ eine überlagerte Gleich- und Wechselspannung als Ausgangsspannung E,. Diese Spannungen, deren Wellenformen in Fig. 10 dargestellt sind, werden in der Vorrichtung nach Fig. 11 für praktische Zwecke angewendet. In Fig. 11 ist die eine Klemme t^ des therapeutischen Spannungsgenerators A (vgl. Fig. 9) mit der Elektrode 1 verbunden, die über einen Isolator 2 von der Decke 3 des therapeutischen elektrischen Feldes B herabhängt, während die andere Klemme ti mit einer bei 5 geerdeten, leitenden Platte 4 verbunden ist.

Der für die therapeutische Behandlung vorgesehene menschliche Körper M befindet sich auf der leitenden Platte 4, während eine handelsübliche Stromquelle mit den Klemmen t^ und tp verbunden ist. Die Ausgangsspannung E, (vgl. Fig. 9 und 10) wird an die Elektrode 1 und die leitende Platte 4 zur Erzeugung eines elektrischen Feldes E angelegt, welches zu therapeutischen Zwecken auf den menschlichen Körper M wirkt.

Fig. 12 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Vorrichtung, bei der die Elektrode 1 an einem auf einem Isolator 2 befestigten, isolierten Tisch 6 angeordnet ist. Der menschliehe Körper befindet sich direkt auf dem isolierten Tisch 6. Der Elektrode 1 gegenüberliegend ist die bei 5 geerdete, leitende Platte 4 angeordnet.

Es ist klar, daß bei dieser Ausführungsform der Gleichrichter S eine entgegengesetzte Stellung wie im Stromlauf in Fig. 9 einnimmt. Auch die Wellenform der an der Elektrode 1 anliegenden Spannung nimmt die Wellenform E, gemäß Fig. 13 an. Somit wirkt ein elektrisches Feld E„ gemäß Fig. 11 auf den menschlichen Körper M. Je besser der Isolator 2 und je dichter die leitende Platte 4 oberhalb des menschlichen Körpers an der Elektrode 1 angeordnet ist, desto wirksamer kann das elektrische Feld E den menschlichen Körper M beeinflussen, obwohl ein elektrisches Feld unterhalb des isolierenden Tisches 6 erzeugt wird. Fig. 14 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Stromlaufes des vorgesehaltenen Geräts. Bei dieser Ausführungsform

sind die Gleichspannung und die Wechselspannung getrennt angeordnet und bilden einstellbare Ausgangsspannungen. Ein Spartransformator T,. zur Einstellung der Ausgangsgleichspannung und ein Spartransformator Tp zur Einstellung der Ausgangswechselspannung weisen entsprechende Schalter SW₁, SW₂ und Kontrolllampen PL₁ und PLg auf der Eingangsseite sowie Transformatoren Τ-, und Tλ auf der Ausgangsseite auf. Der Zweiweggleichrichter S ist mit den Klemmen eines Glättungskondensators C_ über einen Kommutator SW, verbunden; R₁ und R₂ bezeichnen Schutzwiderstände und t- und t^ die Ausgangsklemmen. Bei obigem Stromlauf sind die Spartransformatoren T₁ und T₂ vorzugsweise einstellbar, um das Mischverhältnis der Gleichspannung E₁ und der Wechselspannung Ep auszuwählen; ferner kann die Polarität der Gleichspannung vorzugsweise in der Weise bestimmt werden, so daß einem kranken Menschen die bestmögliche therapeutische Be-

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handlung zuteil werden kann.

In Fig. 15 sind die Grunddaten aus experimentellen Untersuchungen bei therapeutischer Behandlung durch Polaritäts-Wechsel der Gleichspannung zusammengestellt. Im vorliegenden Fall wurde zur Bestätigung der Wirksamkeit der therapeutischen Behandlung ein Flackerfrequenz-Messgerät verwendet. Das Flackerfrequenz-Messgerät dient zur Anwendung des Flackerlichts am menschlichen Körper, wobei die Frequenz des Flackerlichts variiert und die Frequenz des Schwellwertes zur Abtastung des Ermüdungsgrades des Nervenzentrums gemessen wird, und zwar zwischen dem Ansprechpunkt des Flackerlichts und dem Punkt, in dem das Flackerlicht nicht mehr anspricht.

In Fig. 15 zeigt die Kurve I die Variation der Flackerfrequenz gegenüber der Zeit, wenn keine Spannung angelegt ist und auf den menschlichen Körper keine Stimulation ausgeübt wird. Kurve II zeigt die Variation der Flackerfrequenz bei überlagerter Wechselspannung mit einem Scheitelwert von 500 Volt und einer Gleichspannung von -500 Volt, während in Kurve III die Variation der Flackerfrequenz bei überlagerter Spannung von 500 Volt Wechselspannung und einer Gleichspannung von +500 Volt dargestellt ist.

Aus diesen Kurven ist ersichtlich, daß bei überlagerter Wechselspannung und negativer Gleichspannung die Erregung der Organe des menschlichen Körpers aufrecht erhalten bleibt, während bei überlagerter Wechselspannung und positiver Gleichspannung die Erregung der Organe des menschlichen Körpers rasch abnimmt, was zu einer wirksamen Verringerung der Beanspruchung der Organe führt. Die gleiche Wirkung konnte durch Anlegen einer Spannung zwischen 100 Volt und 3000 Volt gegenüber den 500 Volt wie oben beschrieben erzielt werden.

Der Unterschied in der therapeutischen Wirkung infolge der

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Variation des Mischungsverhältnisses einer Gleich- und einer Wechselspannung ist in Fig. 16 dargestellt, wobei die Variation der Plackerfrequenz gegenüber der Zeit aufgetragen ist. In Fig. 16 ist Kurve I bei einer Gleichspannung von - 15kV mit einem Wechselspannungsanteil von 8,3 %, Kurve II bei einer Gleichspannung von -15 kV mit einem Wechselspannungsanteil von 64,2 % aufgenommen, während I¹ eine Kurve bei einer Gleichspannung von + 15 kV mit einem Wechselspannungsanteil von 6,6 % und II¹ eine Kurve bei einer Gleichspannung von +15 kV mit einem Wechselspannungsanteil von 25,1 % darstellt.

Diese Kurven zeigen, daß die Gleichspannung von -15kV mit einem relativ hohen prozentualen Anteil einer Wechselspannungskomponente innerhalb sehr kurzer Zeit eine fördernde Wirkung ausüben und die Erregung des Sehorganes des menschlichen Körpers steigern kann, während die Gleichspannung von +15 kV mit einem relativ hohen prozentualen Anteil einer Wechselspannungskomponente relativ rasch zu einer Begrenzung dieser Erregung führt.

Das vorgeschlagene Gerät mit überlagerter Gleich- und Wechselspannung erzeugt somit keinerlei Gefahr für den menschlichen Körper, wie dies bei den üblichen therapeutischen Behandlungen unter Benutzung hoher elektrischer Wechselspannungen der Fall war, und erzeugt auch keinerlei elektrostatische Reaktion, sondern ermöglicht vielmehr eine wirksame therapeutische Behandlung unter Verwendung sehr niedriger Spannungen«

Patentansprüche: - 12 -

8098 23/0 13&

Claims

7Ä56358 Patentansprüche

1.] Gerät für therapeutische Behandlungen unter Verwendung

5n überlagerten Gleich- und Wechselausgangsspannungen, gekennzeichnet durch einen therapeutischen Spannungsgenerator zur Erzeugung von überlagerten Gleich- und WechselaüsgangsSpannungen und durch einen therapeutischen Spannungsteil mit zwei einander gegenüberliegenden, parallelen Elektroden, an die die Ausgangsspannung des therapeutischen Spannungsgenerators angelegt ist.

2. Therapeutisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine der Ausgangsklemmen des therapeutischen Spannungsgenerators mit einer Elektrode verbunden ist, die über einen Isolator von einer Decke der therapeutischen Anordnung herabhängt, und daß die andere Klemme mit einer leitenden Platte verbunden ist.

3. Therapeutisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine der Ausgangsklemmen des therapeutischen Spannungsgenerators mit einer Elektrode auf einem isolierten Tisch auf einem Isolator verbunden ist und daß eine geerdete leitende Platte oberhalb der ersten Elektrode und dieser gegenüberliegend angeordnet ist.

4. Therapeutisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Spartransformator zur Einstellung der Gleichspannung und ein Spartransformator zur Einstellung der Wechselspannung getrennt angeordnet sind und ein Kommutator in den Gleichspannungsteil des Schaltkreises geschaltet ist.

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