DE2538289A1 - DEVICE FOR TEMPORARY ARTHRITIC PAIN REMEDY - Google Patents
DEVICE FOR TEMPORARY ARTHRITIC PAIN REMEDYInfo
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Description
dipping. E. GRAALFS · DiPL-ING. W. WEHNERT · dipl-phys. W. CARSTENSdipping. E. GRAALFS · DiPL-ING. W. WEHNERT graduate phys. W. CARSTENS
ZIJSTELI-XTNGSANSCHRIFT: 20OO HAMBURG 36 · NEUER WAXI, 41 tbiefon (04O) 36 74 28 UND 36 4115ZIJSTELI-XTNGS ADDRESS: 20OO HAMBURG 36 NEW WAXI, 41 tbiefon (04O) 36 74 28 AND 36 4115
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555 East 27th Street555 East 27th Street
Paterson. New Jersey 07 51^/USA Hamburg, 19. August 1975 Paterson. New Jersey 07 51 ^ / USA Hamburg, August 19, 1975
Vorrichtung zur zeitweisen Beseitigung arthritischer SchmerzenDevice for the temporary elimination of arthritic pain
Zur Behandlung von Schmerzen und Leiden des menschlichen Körpers sind bereits niedrig- und hochgespannte elektrische Stark- und Schwachstromimpulse verwendet worden. Schmerzen und Leiden sind die Misere der Arthritis, und es sind bereits zahlreiche Versuche gemacht worden, die Beschwerden arthritischer Schmerzen zeitweise zu lindern, wovon zahlreiche Patente Beispiel geben, in denen Linderung oder Heilung der Arthritis im einzelnen oder allgemein beschrieben und/oder beansprucht wird. Bei den meisten elektrotherapeutischen Vorrichtungen wird anscheinend eine Anregung der Muskeln erreicht, und Beweise der Wirksamkeit derartiger Vorrichtungen zur muskulären Anregung sind in den Umkleideräumen athletischer Mannschaften, Kurbädern usw. zu finden. In vielen Fällen ist die elektrische Quelle ein Wechselstrom von einer Wandsteckdose. Die Spannung kann zwischen 2 undFor the treatment of pain and suffering in the human body there are already low and high voltage electrical strong and Low power pulses have been used. Pain and suffering are the plight of arthritis, and many attempts have been made has been made to relieve the symptoms of arthritic pain temporarily, of which numerous patents are an example in which alleviation or healing of arthritis is described and / or claimed individually or generally. Most of them With electrotherapeutic devices, stimulation of the muscles appears to be achieved, and evidence of the effectiveness of such Devices for muscular stimulation are closed in the changing rooms of athletic teams, spas, etc. Find. In many cases the electrical source is AC power from a wall socket. The voltage can be between 2 and
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5 Volt liegen, und in einigen Fällen werden für physiotherapeutische Behandlung bis zu 250 Volt von der American Medical Association genehmigt.5 volts, and in some cases used for physical therapy Treatment up to 250 volts from American Medical Association approved.
Die vorliegende Erfindung ist einmalig insofern als die gewünschte Unterdrückung der Arthritis durch Anwendung sehr kleiner Stromstärken bei niedriger Spannung (18 vdc) erreicht wird. Dieser Strom wird zur Anwendung gebracht, um dem Nervenstrang zwischen den behandelten Berührungspunkten eine Pumptätigkeit zu erteilen. Die Impedanz des Patienten wird ausgeglichen durch den konstanten Stromkreis, der entsprechend den Bedürfnissen des Patienten automatisch nachgestellt wird. Der Stromfluß für die Pumptätigkeit wird durch Anlegen einer hohen Trägerfrequenz von 20 khz bis 1 mhz bei einer Periodenzahl zwischen 10 und kO hz und 759έ Anschaltzeit und 25% Abschaltzeit erreicht. Diese hohe Frequenz wird durch einen Multivibrator mit einem Arbeitszyklus von 50$ erzeugt, so daß alle Perioden oberhalb der Bezugslinie liegen. Der Niederfrequenzmodulationsvibrator erzeugt einen Ausgang in Form einer Rechteckwelle.The present invention is unique in that the desired suppression of arthritis is achieved by applying very small currents at low voltage (18 vdc). This current is used to pump the nerve cord between the treated contact points. The patient's impedance is balanced by the constant circuit, which is automatically readjusted according to the patient's needs. The current flow for the pumping activity is achieved by applying a high carrier frequency of 20 kHz to 1 MHz with a number of periods between 10 and kO Hz and 759έ switch-on time and 25% switch-off time. This high frequency is generated by a multivibrator with a duty cycle of $ 50, so that all periods are above the reference line. The low frequency modulation vibrator produces an output in the form of a square wave.
Die Wahl der Modulations frequenz zwischen 10 und k0 hz. verhindert die Übertragung eines flüchtigen Signals auf das Gehirn, dessen Periodenfrequenz 8 oder weniger ist, oder auf das Herz, dessen Frequenz 50 oder mehr ist. Die Steuerung der Spannung auf 18 Volt Gleichstrom bei einem Stromfluß von δ/10 mA stellt sicher, daß ein wiederholter Gebrauch über die normale Anwendungszeit von 3 bis 4 Minuten hinaus unter allen Umständen absolut sicher ist.The choice of the modulation frequency between 10 and k0 hz. prevents a transient signal from being transmitted to the brain whose period frequency is 8 or less or to the heart whose frequency is 50 or more. The control of the voltage to 18 volts direct current with a current flow of δ / 10 mA ensures that repeated use beyond the normal application time of 3 to 4 minutes is absolutely safe under all circumstances.
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In der praktischen Anwendung ist die Vorrichtung einschließlich der Stromzufuhr von sehr kleiner Größe. Die Anwendung kann von demjenigen, der die Behandlung benötigt, persönlich vorgenommen werden. Viele Patienten sind angenommenermaßen ältere Mitbürger, und aus diesem Grunde muß die Vorrichtung bei möglicher Fehlanwendung, Kurzschlüssen in der Vorrichtung oder sogar beim Eintauchen in Wasser oder ein ähnliches Medium absolut narrensicher sein. Die Niederfrequenzspeisung und die Verwendung einer Feststoffelektronik gewährleistet, daß die Vorrichtung gemäß der Erfindung unter allen Umständen absolut sicher ist.In practical use, the device is included the power supply of very small size. The application can be carried out personally by the person in need of the treatment will. Many patients are assumed to be elderly citizens, and for this reason the device must, in the event of possible misuse, Short circuits in the device or even in the Immersion in water or a similar medium must be completely foolproof. The low frequency feed and use a solid electronics ensures that the device according to the invention is absolutely safe under all circumstances.
Die Erfindung läßt sich wenigstens teilweise durch Bezugnahme auf die Erfindungsaufgäbe zusammenfassen.The invention can be summarized, at least in part, by reference to the objects of the invention.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine kleine elektronische Vorrichtung zu schaffen, durch die ein elektrischer Einwegstromfluß steuerbar abgegeben wird. Dieser Strom wird steuerbar eine bestimmte Zeit lang, beispielsweise 3 i/2 Minuten auf eine örtlich begrenzte Schmerzquelle aufgebrachto Der Stromfluß wird in Form einer Pumpwirkung aufgebracht, die anscheinend den synaptischen Kettenfluß in den Nerven unterstützt, um eine Befreiung der Nerven von ihrer Spannung herbeizuführen. Der aufgebrachte Strom hat eine Grundschwingung von 20 khz bis zu 1 mhz; dieser Strom wird durch einen astabilen Multivibrator mit einem Leistungsfaktor von 75$ moduliert, um einen Stromfluß mit einer Einschaltzeit von 75$ und Abschaltzeit von 25$ bei einer Periodenfrequenz von 10 bis 40 hz zu liefern, wobei derThe object of the invention is to provide a small electronic device by means of which a one-way electrical current flow is controllably emitted. This current is controlled in a specific time o long applied, for example, 3 i / 2 minutes to a localized source of pain The current flow is applied in the form of a pumping effect which apparently supported the synaptic Kettenfluß in the nerve to bring about a liberation of the nerve by their voltage . The applied current has a fundamental oscillation of 20 khz up to 1 mhz; this current is modulated by an astable multivibrator with a power factor of 75 $ to provide a current flow with an on-time of 75 $ and an off-time of 25 $ at a period frequency of 10 to 40 Hz, the
Stromfluß automatisch so gesteuert wird, daß er 8/iO mA nicht übersteigt. Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht in der Schaffung sowohl einer Vorrichtung als eines Verfahrens, bei denen eine sehr geringe Spannung von beispielsweise 18 Volt Gleichstrom an einen Speisestromsteuerkreis und von dort an einen gegatterten Multivibratorkreis herangeführt wird, der einen astabilen Multivibrator mit einem Leistungsfaktor von 5Oc/o enthält. Dieser Hochfrequenzstrom von 20 khz bis 1 mhz wird durch einen zweiten astabilen Vibrator mit einem Leistungsfaktor von 75°/° gegattert, bei dem die Periode zwischen 10 und kO hz liegt, wobei der entstehende lokale Stromfluß bei Anwendung auf die kranke Stelle zur Linderung der arthritischen Schmerzen automatisch auf 8/10 mA begrenzt wird. Proben haben gezeigt, daß die Schmerzlinderung wirksam ist für Zeitspannen von 1 bis 7 Stunden.Current flow is automatically controlled so that it does not exceed 8 / OK mA. A special feature of the invention consists in the creation of both a device and a method in which a very low voltage of, for example, 18 volts direct current is fed to a supply current control circuit and from there to a gated multivibrator circuit that uses an astable multivibrator with a power factor of 50 c / o contains. This high-frequency current of 20 kHz to 1 MHz is gated by a second astable vibrator with a power factor of 75 ° / ° , in which the period is between 10 and kO Hz, the resulting local current flow when applied to the diseased area to alleviate the arthritic Pain is automatically limited to 8/10 mA. Samples have shown pain relief to be effective for periods of 1 to 7 hours.
Es ist festgestellt worden, daß, da dieser gesteuerte Fluß den Charakter eines Einwegstromflusses hat, der asymmetrisch ist, die Anordnung der Kontakte auf dem Patienten mit oder ohne Verwendung eines leitenden Gels äußerst wichtig ist, indem der Stromfluß durch die mit dem örtlich begrenzten Schmerzbereich verbundenen Nerven hindurchführen muß. It has been found that since this controlled flow is in the nature of a one-way flow of current which is asymmetrical, the placement of the contacts on the patient, with or without the use of a conductive gel, is extremely important in controlling the flow of current through those associated with the localized pain area Nerves must pass through.
Bei praktischer Anwendung und ärztlich überwachter Auswertung wurde festgestellt, daß ein sehr geringer Stromfluß wie beispielsweise von 8/10 mA oder weniger des Dualfrequenzstroms bei Anwendung auf einen örtlich begrenzten Bereich für eineIn practical use and medically monitored evaluation it was found that a very low current flow, such as 8/10 mA or less of the dual frequency current, for example when applied to a localized area for one
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die
Zeitdauer von etwa 3 i/2 Minuten /arthritischen Schmerzen im
wesentlichen bis zur Schmerzlosigkeit gemildert hatte. Da die
arthritischen Schmerzen jederzeit auftreten können, wurde der Apparat in Form eines Pakets mit einer Größe entsprechend derjenigen
von etwa zwei Zigarettenpackungen tragbar gestaltet. Ein erheblicher Teil dieser Abmessung dient zur Aufnahme
zweier 9 Volt Gleichstrombatterien in dieser Vorrichtung. In dem Stromkreis, der im folgenden ausführlicher beschrieben
wird, sind diese Batterien vom wiederaufladbaren Typ, und das
Schaltschema zeigt eine Möglichkeit zum Wiederaufladen.the
Duration of about 3½ minutes / arthritic pain had substantially alleviated to painlessness. Since the arthritic pain can occur at any time, the apparatus has been designed to be portable in the form of a package with a size corresponding to that of about two packets of cigarettes. A significant portion of this dimension is used to accommodate two 9 volt DC batteries in this device. In the circuit which will be described in more detail below, these batteries are of the rechargeable type and the circuit diagram shows a possibility of recharging.
Der Behandlungsstrom, der durch diesen Stromkreis über zwei als eine Kombination arbeitende Multivibratoren erzeugt wird, erzeugt eine pulsierende Stromwirkung für den erkrankten Bereich. Der nach vorn strömende Strom ist über 75$ "an" und über 259ε "aus" und bildet eine Rechteckwelle, die von einem astabilen Multivibrator mit einem Leistungsfaktor von 75$ stammt. Diese Rechteckwelle steuert außerdem einen astabilen Multivibrator mit einem Leistungsfaktor von 50$. Der entstehende Anwendungsstrom hat eine Frequenz von 20 khz bis 1 mhz bei einer modulierten Frequenz von 10 bis 4θ hz. Eine Stromsteuerung begrenzt den Stromfluß auf ein Maximum von 8/10 mA bei einer maxialen Anwendungsspannung von nominell 18 Volt, jedoch unabhängig von der tatsächlichen Spannung an den Kontakten. Dieser Stromausgang wird zu zwei Kontakten geführt, von denen einer als eine positive und einer als eine negative oder gemeinsame Elektrode bezeichnet wird.The treatment current that goes through this circuit has two When a combination of multivibrators is created, it creates a pulsating current effect for the sick person Area. The current flowing forward is "on" over $ 75 and "off" over 259ε and forms a square wave, which by a astable multivibrator with a power factor of $ 75. This square wave also controls an astable one $ 50 power factor multivibrator. The emerging Application current has a frequency of 20 khz to 1 mhz at a modulated frequency from 10 to 4θ hz. A power control limits the current flow to a maximum of 8/10 mA at a maximum application voltage of nominally 18 volts, but independently the actual voltage at the contacts. This current output is led to two contacts, one of which referred to as a positive and one as a negative or common electrode.
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Das Schaltschema hat die Form eines Blockschemas, in welchem die verschiedenen Punktionen der Komponenten dargestellt sind, die den Stromkreis bilden und den Spezialstromausgang für die Vorrichtung zur Bekämpfung arthritiseher Schmerzen erzeugen. In diesem Schaltschema sowie in der folgenden Beschreibung werden zweckmäßigerweise für gleiche Bestandteile gleiche Kennzeichnungen benutzt, was jedoch nicht unbedingt eine Beschränkung bedeutet.The circuit diagram has the form of a block diagram in which the various punctures of the components are shown that form the circuit and the special current output for the Device for the control of arthritis-causing pain. In this circuit diagram and in the following description the same markings are expediently used for the same components, but this is not necessarily a restriction means.
Es wird nunmehr auf die elektronische Einrichtung zur Bekämpfung arthritischer Schmerzen Bezug genommen, wie sie in dem beigefügten und oben erwähnten Schaltscheina dargestellt ist. Der gewünschte Stromfluß wird eingeleitet durch einen Ein-Aus-Schalter 1, der vorzugsweise in die "Aus"-Stellung federbeaufschlagt ist. Wenn der Schalter betätigt wird, dann verursacht er ein Einschalten des Stromkreises, wobei der übrige Teil der Funktionen automatisch vollführt wird. Bei Betätigung des Schalters wird ein Zeitsteuerkreis 2 eingeschaltet. Dieser Zeitsteuerkreis hat bei Einschaltung einen vorgegebenen festen Zeittakt und erstreckt sich in der Praxis vorzugsweise über 3 bis k Minuten, wie durch überwachte Proben festgestellt wurde. Gleichzeitig bei Anschaltung des Zeitkreises wird auch der Speisestromsteuerkreis 3 eingeschaltet. Dieser Speisestromsteuerkreis 3 ist mittels Leiter h und 5 mit dem Zeitkreis 2 verbunden, und seine Betätigung erfolgt durch Schließen des Schalters 1 bei Übertragung dieses Signals durch den Leiter 6. Die Energie für diese Einrichtung wird durch und von einer 18 Volt Gleichstromquelle 8,Reference will now be made to the electronic device for combating arthritic pain, as shown in the attached and above-mentioned switchgear. The desired current flow is initiated by an on-off switch 1, which is preferably spring-loaded into the "off" position. When the switch is operated, it causes the circuit to be switched on, with the remainder of the functions being performed automatically. When the switch is operated, a time control circuit 2 is switched on. When switched on, this time control circuit has a predetermined fixed time cycle and in practice preferably extends over 3 to k minutes, as was determined by monitored samples. At the same time when the time circuit is switched on, the feed current control circuit 3 is also switched on. This supply current control circuit 3 is connected to the timing circuit 2 by means of conductors h and 5, and it is actuated by closing switch 1 when this signal is transmitted through conductor 6. The energy for this device is supplied by and from an 18 volt direct current source 8,
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die als zwei wiederaufladbare 9 Volt Batterien aufgefaßt wird, zum Speisestromsteuerkreis geführt. Diese Spannungsquelle, die mit 8 bezeichnet ist, ist durch einen Leiter 9 mit der positiven Seite der Batterie 8 und mit dem Stromsteuerkreis 3 verbunden· Von diesem Speisestromsteuerkreis 3 wird der Strom durch einen Leiter 10 gleichzeitig zu drei miteinander verbundenen und in Beziehung zueinander stehenden Komponenten geführt. Ein astabiler Multivibrator 12, welcher Hechteckwellen erzeugt, ist Fachleuten auf diesem Gebiet hinreichend bekannt. Dieser astabile Multivibrator hat einen Leistungsfaktor von 75$ und ist so eingestellt, daß er eine Periode von 10 bis kO hz erzeugt; er ist mittels eines Leiters "\h an einen anderen astabilen Multivibrator 16 angeschlossen, welcher einen Leistungsfaktor von 50$ hat und beliebig zwischen 20 khz und 1 mhz wirksam ist.which is regarded as two rechargeable 9 volt batteries, led to the supply current control circuit. This voltage source, denoted by 8, is connected by a conductor 9 to the positive side of the battery 8 and to the current control circuit 3. From this supply current control circuit 3, the current through a conductor 10 becomes three interconnected and related components at the same time guided. An astable multivibrator 12 which generates pike waves is well known to those skilled in the art. This astable multivibrator has a power factor of $ 75 and is set to produce a period of 10 to kO hz; it is connected to another astable multivibrator 16 by means of a conductor "\ h" , which has a power factor of $ 50 and is effective anywhere between 20 kHz and 1 MHz.
Der entstehende Schwingungsstrom von dem astabilen Multivibrator 16 wird durch einen Leiter 18 an eine Stromsteuereinrichtung 20 angeschlossen, der in der vorliegenden Einrichtung eine Einstellung des Stromflusses auf ein Maximum von 8/10 mA gestatten soll. Die Strommenge wird einem Benutzer oder tiberwacher der Vorrichtung auch angezeigt durch Verbindung des Ausgangs der Stromsteuerung durch den Leiter 22 mit einem und durch ein Mikroamperemeter 24, welches durch einen Leiter 28 mit einer positiven Auslaßempfangshülse 26 verbunden ist. Diese Empfangshülse 26 ist so bemessen, daß sie einen Stecker 29 aufnehmen kann, der in sie eingeführt wird, um eine elektrische Verbindung herzustellen· Dieses ist natürlich lediglich eine zweckmäßige Einrichtung, undThe resulting oscillation current from the astable multivibrator 16 is connected to a current control device 20 by a conductor 18 connected, which allow a setting of the current flow to a maximum of 8/10 mA in the present device target. The amount of current is also displayed to a user or monitor of the device by connecting the output of the Current control through conductor 22 with and by a micro-ammeter 24 which is connected by a conductor 28 to a positive outlet receiving sleeve 26. This receiving sleeve 26 is sized so that it can accommodate a plug 29 that is in it is introduced to establish an electrical connection · This is of course only a convenient device, and
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die Verwendung der Klinkenverbindung kann, soweit der Stromkreis betroffen ist, in Fortfall kommen, indem man den Ausgang des Mikroamperemeters 24 direkt mit dem Leiter 28 und von dort mit einem Kontaktkörper 30 verbindet. Dieser Kontakthaltekörper ist vorzugsweise eine gefederte Schelle, wie sie bei flexiblen Leitern zur Anwendung kommt, die normalerweise bei EKG-Einrichtungen benutzt werden. In diesem Körper 30 ist ein Kontakt 32 gelagert, der eine klebfähige äußere Haiteeinrichtung aufweist. Diese Kontakte sind austauschbar in dem Verbindungsteil 30 gelagert. Zur Verbesserung der Leitfähigkeit zwischen den leitenden Abschnitten des Kontakts 30 und der Haut des Patienten ist ein Gel 34 dargestellt, das auf den Kontakt aufgebracht wird, und zwar vor und zur Zeit der Anordnung des Kontaktes auf der Haut des Patienten. Die negative oder Masseseite der Batterie 8 ist vorzugsweise an eine Aufnahmebuchse 40 angeschlossen, die durch eine Klinke 42 und einen Leiter 44 mit einer Federschellenhalterung 46 verbunden ist.As far as the circuit is concerned, the use of the jack connection can be omitted by removing the output of the micro-ammeter 24 connects directly to the conductor 28 and from there to a contact body 30. This contact holding body is preferably a spring-loaded clamp of the type used on flexible conductors normally used in EKG equipment to be used. In this body 30, a contact 32 is mounted, which has an adhesive outer holding device. These contacts are interchangeable in the connector 30 stored. To improve conductivity between the conductive portions of contact 30 and the patient's skin a gel 34 is shown applied to the contact before and at the time the contact is made on the patient's skin. The negative or ground side of the battery 8 is preferably connected to a receiving socket 40, which by a pawl 42 and a conductor 44 with a spring clip holder 46 is connected.
Von diesem Haltekörper 46 wird ein wegwerfbarer Klebkontakt 48 entfernbar gehalten, und die Leitfähigkeit von und zu der Haut wird durch die Verwendung eines Geltupfers 34 erhöht« Dieses im Handel erhältliche Gel 34 wird auf den Kontakt aufgebracht, wie es bei einem EKG üblich ist.A disposable adhesive contact 48 is removably held by this holding body 46, and the conductivity to and from the skin is increased by the use of a gel swab 34 «This Commercially available gel 34 is applied to the contact as is common with an EKG.
Zur Sicherstellung einer Vielseitigkeit der Einrichtung und zur Ausschaltung des Austausches der Batteriestromquelle ist an eine Wiederaufladeeinrichtung gedacht. In die vorliegende Einrichtung ist daher ein Aufladekreis eingebaut. Dieser AufladerTo ensure versatility of the facility and to eliminate the need to replace the battery power source thought of a recharger. In the present A charging circuit is therefore built into the device. This charger
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soll nur dann zum Einsatz kommen, wenn die Kontakte 30 und 46 unterbrochen und die Klinken 29 und 42 herausgezogen sind. Die Ladeorientierung ist sichergestellt durch unterschiedliche Größen der Klinken 29 und 42. Entsprechend dimensionierte Klinken 60 und 62 werden in die Aufnahmebuchsen 26 und 4o in derselben ¥eise eingesetzt wie die Klinken 29 und 42. Die Klinken 60 und 62 werden durch Leiter 64 und 66 an einen Auflader 68 von bekannter Bauart angeschlossen. Diese Auflader verwandeln einen Wechselstrom von 120 Volt in die erforderliche Gleichstromspannung und laden üblicherweise wiederaufladbare Batterien auf. Der Auflader 68 ist durch Leiter 70 an den Auslaßstecker 72 angeschlossen, der mit einem verfügbaren Wechselstromnetz verbindbar ist. Um Beschädigungen der Stromquellensteuerung 20 und der Multivibratoren 12 und 16 zu verhindern, wird in den Leiter 28 eine Diode 74 eingesetzt. Der positive Stromfluß wird dann durch den Leiter 76 von der Aufnahmebuchse 26 zu einem Aufladekreis 78 und von dbrt mittels eines Leiters 80 zu der positiven Seite der Batterie 8 geführt, und die Batterie in den erforderlichen Intervallen wiederaufzuladen· should only be used when the contacts 30 and 46 are interrupted and the pawls 29 and 42 are pulled out. The loading orientation is ensured by the different sizes of the pawls 29 and 42. Correspondingly dimensioned pawls 60 and 62 are inserted into the receiving sockets 26 and 4o in the same way as the pawls 29 and 42. The pawls 60 and 62 are connected by conductors 64 and 66 a charger 68 of known type is connected. These chargers convert an alternating current of 120 volts into the required direct current voltage and usually charge rechargeable batteries. The charger 68 is connected by conductors 70 to the outlet plug 72 which is connectable to an available AC power supply. In order to prevent damage to the power source control 20 and the multivibrators 12 and 16, a diode 74 is inserted into the conductor 28. The positive current flow is then conducted through the conductor 76 from the receptacle 26 to a charging circuit 78 and from dbrt by means of a conductor 80 to the positive side of the battery 8, and the battery can be recharged at the required intervals.
Der nEinn-Schalter 1 wird heruntergedrückt, um den Zeitkreis anzulassen und den Speisestromsteuerkreis 3 für die verschiedenen Bestandteile zu erregen, welche den Schwingimpuls erzeugen, der für eine festgesetzte Zeitspanne örtlich aufgebracht wird, um die Nerven in dem erkrankten Bereich in einer gewünschten Orientierung zu erregen. Der Zeitkreis 2 begrenzt den Strorafluß von der Kraftquelle 3 auf eine vorgegebene Zeit-The n on n switch 1 is depressed to start the timing circuit and energize the supply current control circuit 3 for the various components which generate the oscillating pulse which is applied locally for a set period of time to the nerves in the diseased area in a desired orientation to excite. The time circuit 2 limits the current flow from the power source 3 to a predetermined time
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spanne wie beispielsweise 3 1/2 Minuten, nachdem die Energie von der Batterie abgeschaltet ist. Die 18 Volt Gleichstrombatterie 8 liefert die elektromotorische Kraft für den gesamten Stromkreis, und es erfolgt von dem Speisestromsteuerkreis 3 eine Funktionsverteilung dieser Energie nicht nur zu dem Zeitsteuerkreis und zurück zu dem Speisestromsteuerkreis, sondern auch zu den verschiedenen anderen Teilen, wie beispielsweise den Multivibratoren und dem Stromsteuerkreis.span such as 3 1/2 minutes after the battery has been powered off. The 18 volt DC battery 8 provides the electromotive force for the entire circuit, and it is done by the supply current control circuit 3 a functional distribution of this energy not only to the timing control circuit and back to the supply current control circuit, but also to the various other parts, such as the multivibrators and the current control circuit.
Der astabile Multivibrator 12 ist insofern von besonderer Art, als er einen Leistungsfaktor von 75$ hat, was bedeutet, daß er eine "Aus"-Zeit von 75% und eine "An"-Zeit von 50$ hat. Aus Sicherheitsgründen und wegen der Benutzung durch den Patienten hat dieser besondere Multivibrator eine Periodenzeit von 10 bis 40 hz. Diese Periode wird in der Fabrik eingestellt und beträgt im allgemeinen etwa 25 hz. Der Multivibrator 12 wird mittels eines Leiters 14 an den astabilen Multivibrator 16 angeschlossen und bildet einen Modulator für diesen Hochfrequenzvibrator 16, welcher beliebig zwischen 20 khz und einem mhz arbeitet. Das Signal von dem Vibrator 12 wird an seiner Eingangsseite zum Multivibrator 16 gegattert. Die Schwingungen des zweiten astabilen Multivibrators 16 werden durch die Ausgang- öder Durchfluß steuerung des Multivibrators 12 pulsiert, der wortwörtlich den zweiten Hochfrequenzmultxvxbrator 16 jeweils "ein"- und "aus"-schaltet je nach der Funktion des astabilen Multivibrators 12. Der kombinierte Ausgang der astabilen Multivibratoren 12 und 16 wird dann der Stromquellensteuerung 20 über den Leiter 18 als eine Rechteckwellenfunktion zugeführt.The astable multivibrator 12 is of a particular type in that it has a power factor of $ 75, which means that it has an "off" time of 75% and an "on" time of $ 50. For safety reasons and for patient use, this particular multivibrator has a cycle time of 10 to 40 Hz. This period is set at the factory and is generally around 25 Hz. The multivibrator 12 is connected to the astable multivibrator 16 by means of a conductor 14 and forms a modulator for this high-frequency vibrator 16, which operates anywhere between 20 kHz and one MHz. The signal from the vibrator 12 is gated to the multivibrator 16 on its input side. The vibrations of the second astable multivibrator 16 are pulsed by the output or flow control of the multivibrator 12, which literally "on" and "off" the second high frequency multivibrator 16 depending on the function of the astable multivibrator 12. The combined output of the Astable multivibrators 12 and 16 are then fed to current source control 20 via conductor 18 as a square wave function.
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Alle Wellenschwingungen sind oberhalb eines Minimums oder einer Mittellinie und treten auf als ein Stromfluß mit einer "Ein"-Zeit von 75$ und einer "Aus"-Zeit von 25$. Dieser Strom wird als Rechteckwellensignal an die Stromsteuerquelle 20 heran- und durch diese hindurchgeführt, so daß ein maximaler Stromfluß von 8/10 mA aufrechterhalten wird, welches von dem Anzeigersignal des Mikroamperemeters 2k abgelesen wird. Dieser Fluß wird dem Ausgangsempfänger und schließlich dem Kontaktkörper 30 und der Leiterplatte 32 und dann der Haut des Patienten zugeführt. Obwohl die Quelle auf eine Höchstgrenze von 8/10 mA festgelegt worden ist, liegt doch der jeweilige Amperestromwert durch den erkrankten Körperteil eines Patienten im allgemeinen zwischen 3/10 und 6/10 mA. Es können Vorkehrungen getroffen werden, um dem Arzt oder dem Benutzer der Vorrichtung einer Einstellung der Stromquellensteuerung mittels einer veränderlichen Steuerung zu gestatten. Diese Einstellung wird allgemein in der Fabrik festgelegt, kann jedoch auf den bestimmten Patienten und nötigenfalls auf einen bestimmten erkrankten Teil eingestellt werden.All wave oscillations are above a minimum or centerline and occur as a flow of current with an "on" time of $ 75 and an "off" time of $ 25. This current is fed as a square wave signal to the current control source 20 and passed through it, so that a maximum current flow of 8/10 mA is maintained, which is read from the display signal of the microamperemeter 2k. This flow is delivered to the output receiver and ultimately to contact body 30 and circuit board 32 and then to the patient's skin. Although the source has been set to a maximum of 8/10 mA, the amperage current through a patient's diseased part is generally between 3/10 and 6/10 mA. Provision can be made to permit the physician or the user of the device to adjust the power source control by means of a variable control. This setting is generally set at the factory, but can be set for the specific patient and, if necessary, a specific diseased part.
Die Batterie kann während der Außerbetriebszeit der Einrichtung aufgeladen werden. Die Klinken 29 und 42 werden von den Empfängern 26 und kO entfernt und die Klinken 60 und 62 darin eingesetzt. Der Auflader 68 wird dann durch den Stecker 72 an die Wechselstromquelle angeschlossen, und der Ladekreis 78 speist die Batterie 8 mit der erforderlichen Ladeenergie. Die Diode 7k ist ein Einweggatter, welches den Strom vom Auflader 68 daran hindert, zu/den Schwingungs- und Stromflußbegrenzungs-The battery can be charged while the facility is not in use. The pawls 29 and 42 are removed from the receivers 26 and kO and the pawls 60 and 62 inserted therein. The charger 68 is then connected to the AC power source through the plug 72, and the charging circuit 78 feeds the battery 8 with the required charging energy. The diode 7k is a one-way gate, which prevents the current from the charger 68 to / the oscillation and current flow limiting
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komponenten zu fließen.components to flow.
Die oben beschriebene Vorrichtung hat die genannten besonderen Begrenzungen, die für wichtig gehalten werden. Erstens, der astabile Multivibrator begrenzt die vorwärts gehenden Impulse auf einen Bereich von 10 bis 40 hz. Diese Begrenzung ist beabsichtigt. Die niedrige Begrenzung von 10 hz hindert jegliche Streuimpulssignale in den Nerven an einer Beeinträchtigung der Funktion des menschlichen Gehirns, die bei 8 hz oder darunter liegt. Die hohe Grenze von 4o hz ist festgelegt, um jegliche Streuimpulssignale an einer Beeinträchtigung der Herzsignale von 60 oder mehr zu hindern. Das Rechteckwellensignal stellt sicher, daß die "Impulse1· während der "Ein"-Zeit gleich und regelmäßig sind. Der Leistungsfaktor von 50$ stellt sicher, daß alle Impulse vorwärtsgehend sind und kein alternierender oder reversierender tetanisierender Strom zu dem erkrankten Nervenbereich strömt.The apparatus described above has the particular limitations noted above, which are believed to be important. First, the astable multivibrator limits the forward impulses to a range of 10 to 40 Hz. This limitation is by design. The low limit of 10 Hz prevents any stray pulse signals in the nerves from affecting human brain function at or below 8 Hz. The high limit of 40 Hz is established to prevent any stray pulse signals from affecting cardiac signals by 60 or more. The square wave signal ensures that the "pulses 1 * are equal and regular during the" on "time. The power factor of $ 50 ensures that all pulses are forward and that no alternating or reversing tetanizing current flows to the diseased nerve area.
Die Stromquellensteuerung 20 gleicht automatisch die Impedanz in der Haut des Patienten jeweils beim Gebrauch aus. Es wurde erkannt, daß bei der Herstellung eines örtlich begrenzten elektrischen Kontaktes mit der Haut zahlreiche Variablen vorhanden sind. Die Impedanz in der Haut scheint von Tag zu Tag und sogar von Stunde zu Stunde zu schwanken. Es ist unzweckmäßig, wenn nicht gar unmöglich, jedes folgende Mal die Kontakte auf genau dieselben Hautstellen aufzubringen. Außerdem schwankt der Kontaktdruck von Zeit zu Zeit und insbesondere bei und während der Bewegungen des Patienten. Um auf eine erkrankteThe power source controller 20 automatically balances the impedance in the patient's skin as it is used. It was recognized that there are numerous variables involved in making localized electrical contact with the skin are. The impedance in the skin seems to fluctuate from day to day and even from hour to hour. It is inexpedient if not impossible, to apply the contacts to exactly the same areas of skin every subsequent time. It also fluctuates the contact pressure from time to time and especially during and during the patient's movements. To look at a sick person
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Stelle einen genauen vorwärts gehenden Schwingstrom von einem sehr geringen gesteuerten Ausmaß aufzubringen, ist daher eine automatische Impedanzsteuerung erforderlich und auch vorgesehen· Die Vorrichtung kann nur während der ¥iederaufladezeit der Batterie an eine möglicherweise gefährliche Kraftquelle angeschlossen werden. Bei dieser Anordnung müssen die Kontakte 30 und 46 mit den Klinken 29 und 42 entfernt werden, bevor die Klinken 60 und 62 eingesetzt werden, um konvertierten Strom von dem Auflader 68 zur Batterie 8 zu führen.Establish an accurate forward oscillating current from one To apply a very small controlled amount, an automatic impedance control is therefore necessary and also provided The device can only be connected to a potentially dangerous power source while the battery is being charged will. With this arrangement, contacts 30 and 46 with pawls 29 and 42 must be removed before the Pawls 60 and 62 are used to carry converted current from the charger 68 to the battery 8.
Die oben beschriebene Vorrichtung bildet eine Einrichtung zur Anregung der Nerven, die trotz der aufgeladenen Batterie einen so geringen Strom benutzt, daß es oft erforderlich ist, auf die Meßeinrichtung 24 zu blicken, um sicher zu sein, daß die Behandlung im Gange ist. Dieses steht im starken Gegensatz zu derartigen Vorrichtungen, bei denen 25 mA bei 120 Volt verwendet werden. Diese Art der Vorrichtung verlangt eine Handsteuerung, durch welche der Patient den Eingang so reduzieren kann, daß er seiner eigenen Verträglichkeit entspricht, bis wiederholter Gebrauch eine Annahmebedingung aufbaut. Die meisten bekannten Vorrichtungen, von denen der Anmelder Kenntnis hat, gestatten Die Anwendung von Kontaktelektroden auf die Haut des Patienten, ohne eine bestimmte Anordnung von positiven und negativen Kontakten. Dies trifft nicht zu auf die vorliegende Vorrichtung, da, wie oben erwähnt, die Orientierung der Kontaktelektroden auf dem Patienten äußerst wichtig ist. Die Orientierung ist so ausgerichtet, daß sie den Nervenstrom verstärkt und wird durch Anordnung der positiven Elektrode näher am Herzen erreicht, soThe device described above forms a device for stimulating the nerves, which despite the charged battery uses so little current that it is often necessary to look at the meter 24 to be sure that the Treatment is under way. This is in stark contrast to such devices which use 25 mA at 120 volts will. This type of device requires a hand control by which the patient can reduce the input so that he can corresponds to its own tolerability until repeated use creates a condition of acceptance. Most known Devices of which the applicant is aware allow contact electrodes to be applied to the patient's skin, without a specific arrangement of positive and negative contacts. This does not apply to the present device, because, as mentioned above, the orientation of the contact electrodes on the patient is extremely important. The orientation is oriented in such a way that it amplifies the nerve current and is carried through Positioning the positive electrode closer to the heart achieved so
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daß der aufgebrachte Impuls nur vorwärts gehend ist und im 11 Ein "-Zustand die Frequenzen nur auf einer Seite einer gegebenen Linie liegen.that the applied pulse is only forward going and in the 11 on "state the frequencies are only on one side of a given line.
Es ist außerdem zu beachten, daß, obwohl der astabile Multi-It should also be noted that although the astable multi-
LeistungsPerformance
/Vibrator als ein solcher mit einem gleichen Faktor von 75$ gezeigt ist, auch andere Verhältnisse in unterschiedlichem Maße bei der Schmerzlinderung Erfolg bringen, solange die Impulsschwingungen vorwärtsgehend sind. Verhältnisse von 2:1, 4:1 und sogar 5·1 haben zeitweise Schmerzlinderung erbracht. Bei verschiedenen Patienten, die unter ärztlicher Aufsicht behandelt wurden und bei denen die Ergebnisse von diesem Arzt ausgewertet wurden, war das wirksamste Verhältnis 3*1» das von dem Multivibrator 12 erzeugt wurde«/ Vibrator is shown as such with an equal factor of $ 75, other ratios to varying degrees will be successful in pain relief as long as the impulse vibrations are forward. Ratios of 2: 1, 4: 1 and even 5 · 1 have provided pain relief at times. In various patients treated under medical supervision and for whom the results were evaluated by that doctor, the most effective ratio was 3 * 1 "generated by the multivibrator 12"
Während hier ein besonderes Schaltschema gezeigt und beschrieben wurde, ist doch die Erfindung selbstverständlich nicht hierauf begrenzt, und es können innerhalb des Bereiches der beigefügten Ansprüche Abwandlungen vorgenommen werden, und es wird Schutz begehrt für den weitesten Bereich, den der Stand der Technik erlaubt.While a particular circuit diagram has been shown and described here, the invention is of course not based on it and modifications can be made within the scope of the appended claims and protection is given coveted for the widest range that the state of the art allows.
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Claims (10)
wobei die automatische Stromsteuerung den gewählten eingestellten Wert aufrechterhält, ungeachtet der Wechsel in
der Impedanz, die bei der örtlichen Übertragung des Stroms durch die Haut des Patienten auftreten können.Value is maintained that does not exceed 8/10 mA, as well as means for routing this output to two contact bodies in local contact on the patient's skin,
whereby the automatic current control maintains the selected set value regardless of the change in
the impedance that can occur in the local transmission of the current through the patient's skin.
der automatischen Gattersteuerung leitet·2. Electronic device according to claim 1, characterized in that the switching device is a spring-loaded switch which is pressed into its "off" position and causes the formation of a timing circuit in the closed state and the direct current voltage to the first and second multivibrator with a feed current control circuit and
the automatic gate control conducts
verbunden ist, der von der automatischen Stromsteuerung zu dem Hautkontaktkörper führt, wobei dieses Mikroamperemeter so angeordnet ist, daß es eine sichtbare Anzeige des durch den örtlichen Hautbereich strömenden Ausgangswerts lieferte3. Electronic device according to claim 2, characterized in that a micro-ammeter with the output conductor
which leads from the automatic current control to the skin contact body, this micro-ammeter being arranged so that it gives a visual indication of the output value flowing through the local skin area
daß er den von einem/Wechselstrom gespeisten Auflader empfangenen gleichgerichteten Strom zu der wiederaufladbaren Batterie leitet.with
that it directs the rectified current received from an / AC powered charger to the rechargeable battery.
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