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Vorrichtung zur Beeinflussung biologischer Abläufe
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in einem lebenden Körper mit Hilfe eines von einer Spulenanordnung
erzeugten Magnetfeldes |Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beeinflussung
biologischer Abläufe in einem lebenden Körper, insbesondere menschlichen körper,
durch Einbringen zumindest eines Teils des Körpers in ein sich zeitlich änderndes
Magnetfeld, mit mindestens einem Stromgene ratorgerät zur Erzeugung eines sich zeitlich
ändernden Stroms und nit mindestens einer mit dem Ausgang des Stromgeneratorgeräts
verundenen Spulenanordnung.
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us dem DT-Gbm 1 981 381 ist eine solche Vorrichtung bekannt, an em
Ausgang des Stromgeneratorgeräts kann neben einer Gleichspanung eine Wechselspannung
und eine pulsierende Gleichspannung abge griffen werden, wobei jedoch eine vorgebbare
Xnderung der der Spul zuführbaren Ströme nicht möglich ist. Es hat sich herausgestellt,
aß eine derartige starre Speisung der Spule weder in der Therapie och in der Prophylaxe
oder überhaupt als Äquivalent für den fehlenden natürlichen Erdmagnetismus zu optimalen
Ergebnissen führt.
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Es ist daher die Aufgabe der võriiegenden Erfindung, eine Vorrichtung
der vorstehend genannten Art zu schaffen, bei der die Komponenten des von der Spule
aufgebauten Magnetfeldes in vorgegebener Weise veränderbar sind.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Stromgeneratorgerät zur
Erzielung einer vorgebbaren Änderung des von der Spulenanordnung aufgebauten Magnetfeldes
eingangsseitig mit einem Steuergerät verbunden ist.
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Das Steuergerät ermöglicht die gewünschte Beeinflussung des Ausgangssignals
am Stromgeneratorgerät.
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Vorzugsweise wird die Vorgabe der zeitlichen Änderung dadurch erreicht,
daß dem Steuergerät mindestens ein Meßfühler für die Erfassung mindestens eines
biologischen Parameters des zu beeinflussenden wie z.B. Erdmagnetismus Körpers und/oder
für die Erfassung eines Umweltparameters/zugeordnet ist, dessen Ausgangssignal auf
ein im Steuergerät vorgesehenes und ausgangsseitig mit dem Stromgeneratorgerät verbundenes
Steuerwerk geführt ist.
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In bevorzugter Weise wird als biologischer Parameter des zu beeinflussenden
Körpers der elektrische Hautwiderstand erfaßt, wie es in: Ehk.1976/13, Seite 558
von H.L.König beschrieben ist. Ein anderer wichtiger biologischer Parameter ist
die Hauttemperatur. Die vorliegende Anmeldung ist aber nicht auf einen dieser beiden
biologischen Parameter des zu beeinflussenden Körpers beschränkt.
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Die Ausgangsignale der Biomeßfühler können als Signale für eine
biologische
Rückkopplung eingesetzt werden, wenn die erfaßten Parameter sich durch das Magnetfeld
beeinflussen lassen. Durch die biologische Rückkopplung kann der Grad der Beeinflussung
durch das angelegte Magnetfeld derart beeinflußt werden, daß die unter dem Einfluß
des Magnetfeldes sich ändernden Parameter in gewünschten Bereichen gehalten werden.
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Wenn der erfaßte Bioparameter sich mit dem angelegten Magnetfeld en
im wesentlich nicht ändert, kann das entsprechende Ausgangssignal auch für eine
Steuerung verwendet werden; z.B. kann die Herzfrequenz als Steuerfrequenz für das
Magnetfeld verwendet werden.
Einer der wichtigen Umweltparaineter
ist das natürliche Erdmagnetfeld.
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Weiterhin ist vorgesehen, daß das Steuergerät mindestens einen mit
dem Steuerwerk verbundenen Programmgeber aufweist. Dieser Progralrun geber kann
entweder das Steuerwerk selbst mit den Daten versorgen,| die eine vorgegebene Änderung
des von der Spule aufgebauten Magnetfeldes bewirkensoder kann das Steuerwerk derart
ansteuern, daß 1die von dem Meßfühler abgegebenen Ausgangssignale den Aufbau des
Magnetfeldes durch die Spule steuern. Dies wird weiter unten noch genauer erläutert.
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Dem Steuerwerk können von einem Datenträger her Daten zugeführt werden,
die die Parameter des von der Spule aufgebauten Magnetfeldes bestimmen. Vorzugsweise
entsprechen diese Steuerdaten dem zeitlichen Verlauf des Erdmagnetfeldes über einen
vorgegebenen Zeitraum. Damit eröffnet die Vorrichtung die Möglichkeit, in magnetfeldfreien
Räumen das natürliche Magnetfeld hinsichtlich seines zeitgleichen Verlaufs zu simulieren.
Hierbei ist insbesondere an eine Raumapplikation des Magnetfeldes gedacht, sei es
in einem ortsfe-oder Flugzeug sten Gebäude oder in einem Fahrzeug/jbas Stromsteuergerät
weist mindestens eine Impulsgeneratoreinheit auf, bei dem zumindest eine der Größen:
Impulsamplitude, Impulsfrequenz, Impulsbreite, Impulsflanken und ImpuLspdlartät
zeitlich steuerbar ist. Hier und in der folgenden Beschreibung werden die durch
einfache Gleichrichtung einer Wechselspannung erzielten Halbwellen auch zu den Impulsen
gerechnet. Sind mehrere Impulsgeneratoreinheiten vorhanden, können Signale auf die
Spulenanordnung geführt werden, die sich hinsichtlich mindestens eines der vorstehend
erwähnten Größen unterscheiden. Die Ausgangssignale der verschiedenen Impulsgeneratoreinheiten
können
gleichzeitig oder nach vorgegebenem Schema hintereinander erzeugt werden. Dies erfolgt
unter Ansteuerung des Stromgeneratorgeräts durch den Programmgeber über das Steuerwerk.
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Für die Erzielung optimaler Behandlungsergebnisse ist es auch von
vorteil, wenn zu Beginn und/oder gegen Ende der Beeinflussung das Steuergerät das
Ausgangssignal auf den gewünschten Beeinflussungswert anhebt bzw. absenkt, z.B.
die Frequenz anhebt und absenkt, da dann dem lebendem Körper eine Adaption an das
einwirkene Magnetfeld möglich ist.
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Der Programmgeber weist mindestens einen Speicherbereich für einen
Behandlungsprogrammabschnitt auf. Bei mehreren Behandlungsprogrammabschnitten ist
somit die Möglichkeit gegeben, daß diese miteinander in vorgegebener Weise verkettet
werden, um aus den verschiedenen Behandlungsprogrammabschnitten ein Langzeitprogramm
auf zustel-', len, das insbesondere bei der Magnetfeldraumapplikation von Bedeutung
sein dürfte. Hierbei eröffnet sich die Möglichkeit, daß nach Ablauf eines Behandlungsprogrammabschnitts
dieser nach einer Pause vorgegebener Länge wiederholt wird oder ein neuer Programmabschnitt
eingeleitet wird.
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Die Erfindung ist aber auch auf eine Spulenanordnung für den Einsatz
in einer Vorrichtung zur Beeinflussung biologischer Abläufe in einem lebenden Körper
gerichtet. Die Spule gemäß dem DT-Gbm 981 381 ist eine einfache Ringspule, die für
viele Anwendungszwecke nicht ausreicht.
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Die Erfindung schafft eine Spulenanordnung, die für diese Zwecke
besser
geeignet ist, indem mehree Spulen oder Wicklungsabschnitte zur Erzeugung des gewünschten
Magnetfeldes in vorgegebener Weise 1auf einem Träger einander zugeordnet sind, um
z.B. bei der Inten-;sivtherapie, bei der der Körper in einen zylindrischen Wicklungsträger
eingebracht wird, durch verschiedene Hauptfeldrichtungen eine intensivere Einwirkungsmöglichkeit
zu erzielen'oder um z.B.
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bei der Raumapplikation den Raum möglichst gleichmäßig mit dem Magnetfeld
zu fluten.
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Weitere Unteransprüche richten sich auf vorteilhafte Ausgestaltungen
der erfindungsgemäßen Vorrichtung und der Spulenanordnungen.
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Verschiedene Ausführungsbeispiele sollen nun anhand der beigefügteb
Figuren genauer beschrieben werden. Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung
einer Ausführungsforml der Vorrichtung zur Darstellung der Einzelheiten des Stromgeneratorgeräts
und des Steuergeräts, wobei die" Spulenanordnung aus einer zylindrischen Therapie-
[ spule besteht, die über einen Patienten (schematisci dargestellt) geschoben
ist, Fig. 2 ein der Fig. 1 entsprechendes Blockschaltbild zur Darstellung einer
besonderen Ausführungsform des Stromsteuergeräts, das in diesem Fall nur eine Impulsgeneratoreinheit
aufweist, Fig. 3 eine der Fig. 2 vergleichbare Prinzipdarstellung, gerät bei der
das Stromgenerator zwei Stromgeneratoren aufweist, die jeweils eine Spule speisen,
verschiedene zeitliche Verläufe der Ausgangssignale
des Stromsteuergeräts,
Fig. 5 eine erste Ausführungsform einer zylindrischen Therapiespulenanordnung, Fig.
6 eine zweite Ausführungsform, Fig. 7 eine dritte Ausführungsform, Fig. 8 eine vierte
Ausführungsform und Fig. 9 eine Erweiterung der Ausführungsform gemäß Fig. 8, Fig.
10 eine Spulenanordnung für Raumapplikation, bei der sich die Spulenachse parallel
zum Träger erstreckt, Fig. 11 eine Ausführungsform, bei der sich die Spulenachse
senkrecht zum Träger erstreckt, Fig. 12 mehrere der Spulen gemäß Fig. 10 auf einem
Träger zum Aufbau einer Strahlergruppe, Fig. 13 eine Strahlergruppe in Paravent-Form,
Fig. 14 eine Spulenanordnung für Raumapplikation, Fig. 15 eine Seitenansicht der
Spulenanordnung gemäß Fig.
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14, Fig. 16 eine Spulenanordnung für Therapie im Hauptfeld, Fig.
17 eine perspektivische Darstellung von Spulenanordnungen für Raumapplikation mit
Rechteckspule und Flachspule, Fig. 18 die Darstellung eines Teils der Rechteckspule
gemäß Fig. 17, Fig. 19 eine schematische Darstellung des Ubereinanderanord nens
mehrerer Abschnitte gemäß Fig. 18 zum Aufbau einer Rechteckspule, Fig. 20 eine Teilseitenansicht
dieser Anordnung und Fig. 21 einen Schnitt durch einen haubenartigen Hauptfeldapplikator.
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Die inder Fig. 1 schematisch dargestellte Vorrichtung besteht
dem
Steuergerät 1, dem dem Steuergerät nachgeschalteten Stromgeneratorgerät 2 und der
ausgangsseitig mit dem Stromsteuergerät verbundenen Spulenanordnung 3, die hier
die Form einer zylindrischen Therapiespule aufweist.
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In dem Steuergerät 1 ist ein Steuerwerk 4 vorgesehen, das von eine
Programmgeber 5 ansteuerbar ist. Der Programingeber 5 weist mehrere Programmabschnittsspeicher
5a und einen Zeitgeber Sb auf. An dem Menschen M ist ein Biomeßfühler 6 angebracht,
der z.B. die Hauttemperatur TH, den Hautwiderstand RH 0 dgl. erfassen kann. Das
Aus gangssignal des Biomeßfühlers 6 wird auf einen Verstärker 7 im Steuergerät 1
geführt. Das Ausgangssignal des Verstärkers 5 wird als Ist-Signal auf einen Vergleicher
8 geführt, auf dessen anderen Eingang ein Soll-Signal von einem Sollwerteinsteller
9 geführt ist Ist-Signal und Soll-Signal können mit geeigneten Anzeigegeräten 10
bzw. 11 angezeigt werden. Das Ausgangssignal des Vergleichers 8 wird auf einen Eingang
des Steuerwerks 4 geführt. Weiterhin ist noch ein Bioineßfühler 6' zur Erfassung
eines biologischen Paramete s dargestellt, der sich im wesentlichen nicht von dem
angelegten Magnetfeld beeinflussen läßt, z.B. Herzfrequenz.
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Auf einen weiteren Eingang des Steuerwerks 4 wird über einen Verstärker
12 das Ausgangssignal einer Magnetfeldsonde 13 geführt, deren Ausgangssignal der
Größe und der zeitlichen änderung des Erdmagnetfeldes entspricht.
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tUber den Verstärker 12 oder ggf. einen gesonderten Verstärker ist
der Ausgang eines Datenwiedergabegerätes 14 ebenfalls mit dem Steuerwerk 4 verbunden.
Das Datenwiedergabegerät kann sowohl für analoge oder digitale Daten ausgelegt sein,
z.B. ein Tonbandgerät oder ein Lochstreifenleser. Zur Anpassung der verschiedenen
Kom-Wonenten sind ggf. Analog/Digital- oder Digital/Analog-Wandler er-
'forderlich.
Anstelle der Magnetfeldsonde kann auch ein Meßfühler zugeschaltet werden, der andere
Umweltparameter wie z.B. die Raumtemperatur erfaßt, falls dies für die Therapie
oder die Prophylaxe zweckdienlich ist.
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Ausgangsseitig ist das Steuerwerk 4 mit dem Stromgeneratorgerät 2
verbunden, das aus einer Impulsgeneratoreinheit 15 und einer Gleichstromgeneratoreinheit
16 besteht, die beide vom Steuerwerk 4 her angesteuert werden. Die Ausgangssignale
der Impulsgeneratoreinheit 15 und der Gleichstromgeneratoreinheit 16 können gleichzeitig
oder nacheinander oder ltur einzeln auf die Spule 3 geführt werden. Hierzu können
in bekannter und einfacher Weise elektronische Schalter zwischen der Spuleneingangsklemme
und den Ausgängen der Einheiten 15 und 16 angeordnet werden, die ebenfalls vom Steuerwerk
4 her ansteuerbar sind. Es ist jedoch auch möglich, den Beder der Einheiten 15 und
16 in entsprechender Weise zu unterbrechen, so daß die Schalter nicht erforderlich
sind. Es soll bereits jetzt darauf hingewiesen werden, daß das Stromsteuergerät
auch mehrere Impulsgeneratoreinheiten oder mehrere Gleichstromgeneratoreinheiten
aufweisen kann.
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Die Verbindungslinien zwischen den einzelnen Blöcken im Steuergerät
1 und im Stromgeneratorgerät 2 sind als einfache Linien dargestellt. Es ist natürlich
auch möglich, daß diese Verbindungen nicht nur durch einadrige Leiter, sondern durch
Leiterbündel hergestellt werden. Dem Programmgeber 5, dem Sollwerteinsteller 9 und
dem Datenwiedergabegerät 14 sind Pfeile mit freien Enden zugeordnet, die, die Eingabe
vom Daten von Hand über Drehknöpfe, Schalter o.dgl.
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oder mittels eines Datenträgers symbolisieren sollen.
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Bei der in der Fig. 2 gezeigten Ausführungsform besteht das Stromgenerator
gerät 2 nur aus einer Impuisgeneratoreinheit. Diese Impulsgeneratoreinheit wird
von einem spannungsgesteuerten Oszillator 17 und einem diesem vorgeschalteten Impulsformer
18 gebildet, die beil de von dem Steuergerät 1 angesteuert werden. Den beiden Eingängen
des spannungsgesteuerten Oszillators 17 ist einmal eine Frequenzsteuerung seines
Ausgangssignals und einmal eine Amplitudensteuerung desselben zugeordnet.
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Die in der Fig. 3 dargestellte Ausführungsform soll zeigen, daß generator
das Strom gerät 2 z.B. aus zwei Stromgeneratoren 18 und 19 beL stehen kann, sei
es alleine aus zwei Impulsgeneratoreinheiten, aus' zwei Gleichstromgeneratoreinheit
oder Kombinationen derselben.
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(Unter Gleichstromgeneratoreinheiten werden solche Einheiten verstanden,
die sowohl einen konstanten Gleichstrom als auch einen sich zeitlich verändernden
Gleichstrom, d.h. einen konstanten Gleichstrom mit überlagerter Wechselspannungskomponente
erzeugen.) Jeder der beiden Stromgeneratoren 18 und 19 steuert eine Spule 3a bzw.
3b an, die konzentrisch zueinander angeordnet sind, so daß ihre Hauptfeldrichtung
zusammenfäilt.fln den Fig. 4a-4f sind verschiedene Verläufe eines gepulsten Ausgangssignals
dargestellt.
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Beim Ausgangssignal gemäß Fig. 4a ändert sich bei konstanter Ampli
tude A die Impulsbreite ES, während die Impulspause R konstant bleibt, d.h. die
Impulsfrequenz P ändert sich fortlaufend.
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Bei dem Ausgangssignal gemäß Fig. 4b bleibt die Periode P konstant
und es ändert sich das Verhältnis von Impulsbreite B zur Impulspause R.
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~Bei dem Ausgangssignal gemäß Fig. 4c bleiben Impulsbreite und Imtpulsperiode
konstant. Es ändert sich jedoch die Impulspolarität.
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Bei dem Ausgangssignal gemäß Fig. 4d liegen keine Rechteckimpulse
mehr vor, sondern Impulse mit stetig sich ändernder Vorder- oder Hinterflanke. Bei
positiver Polarität ändert sich die Vorderflanke; stetig, während sich bei negativen
Impulsen die Hinterflanke ändert.
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Das Ausgangssignal gemäß Fig. 4e setzt sich aus der Überlagerung des
Ausgangssignals gemäß Fig. 4b mit einer Gleichspannung U= zusammen. Die,Überlagerungsspannung
U führt zu einer Vormagnetisierung.
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Wie aus der Fig. 4f ablesbar ist, können aber nicht nur Gleichspannungen
überlagert werden, sondern auch Wechselspannungen. Die Fig. f zeigt ausschnittsweise
die Überlagerung einer Viertelwelle einer Wechselspannung mit der Impulsfolge gemäß
Fig. 4b.
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In der Fig. 4g ist dargestellt, daß das Ausgangssignal zu Beginn der
Beeinflussung über einen Einstellzeitraum EZ angehoben wird.
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Bei der Darstellung gemäß Fig. 4g wird die Amplitude angehoben, während
die Frequenz konstant gehalten wird. Es ist jedoch auch ~~Z5.B. möglich, daß die
Amplitude konstant gehalten wird und die Frequenz der der Spule zugeführten Impulse
erhöht wird. Es kommt nur darauf an, daß die Wirkung des angelegten Magnetfeldes
durch Veränderung eines der vielen möglichen Parameter langsam anwächst.
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Eine stetige Abnahme am Ende ist ebenfalls wünschenswert.
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In den Fig. 4h und 4i sind zwei Ausgangssignale in Form von Rechteckimpulszügen
dargestellt.
Die Impulszüge unterscheiden sich zunächst in der Frequenz. Es ist nun möglich,
daß der Impulsgenerato 15 gemäß Fig. 1 eine Impulsfolge mit der Frequenz gemäß Fig.
4h und danach eine Impulsfolge mit der Frequenz gemäß Fig. 4i erzeugt d.h. die Spulenanordnung
3 wird hintereinander während vorgegebene Intervalle mit den Impulszügen gemäß Fig.
4h und Fig.4i gespeist.
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Es ist aber auch möglich, die Impuisfolgen gemäß Fig. 4h und 4i mittels
zweier Impulsgeneratoreinheiten 15 und 15' parallel zu generieren und zur Anwendung
zu bringen. Diese können gemäß Fig. 1 auf ein und dieselbe Spule gegeben werden
oder gemäß Fig. 3 auf verschiedene Spulen 3a und 3b (weiter unten werden noch weitere
Spulenanordnungen für diese Zwecke beschrieben). Es kann aber nich 1nur die Frequenz,
sondern es können auch andere Signalparameter geändert werden. Bei den Signalen
gemäß Fig.4h und 4i ist auch die Amplitude zwischen den beiden Signalfolgen unterschiedlich.
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In der Fig. 4j ist der Verlauf des Erdmagnetfeldes über die Zeit aufgetragen,
wie er z.B. von der Magnetfeldsonde 13 erfaßt oder lkon dem Datenwiedergabegerät
14 zur Simulation des Erdfeldes erfaßt werden kann. Dieses Ausgangssignal ist kein
impulsförmiges Signal, sondern ein Gleichspannungssignal mit schwankender Amplitude.
Das Signal gemäß Fig. 4j kann auch zur Amplitudenmodulation eines Impulssignals
verwendet werden, d.h. als Hüllkurve in Fig. 4 ber das Datenwiedergabegerät 14 kann
auch Musik zur Steuerung ein gesetzt werden.
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Mit der Anordnung gemäß Fig. 1 kann also in folgenden Modi hinsich
-Lich der Veränderung einer jeden das Magnetfeld bestimmenden Magne .
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feldkomponenten gearbeitet wetaen: Modus 1: Aussteuerung einer oder
mehrerer Komponenten des Magnetfeldes durch das analoge Ausgangssignal eines Biomeßfühlers
als Rückkopplungssignal mit oder ohne Pulsung durch den Programmgeber.
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Modus 2: Aussteuerung einer oder mehrerer Komponenten des Magnetfeldes
durch das analoge Ausgangssignal eines Bio- und/ oder Umweltparametermeßfühlers
mit oder ohne Pulsung durch Programmgeber. (Vgl. Fig. 4k und 4j.) Modus 3: Aussteuerung
einer oder mehrerer Komponenten des Magnetfeldes durch das analoge oder digitak
Ausgangssignal eines Datenwiedergabegerätes.
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Bei den Modi 1-3 wird die Pulsung hinter dem Modus angeführt.
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Modus 4:Aussteuerung einer oder mehrerer Komponenten des Magnetfe
-des durch Einstellung oder Einspeicherung von Daten am Steuergerät, wobei für mindestens
eine Komponente des Magnetfeldes mindestens zwei verschiedene Signale parallel generiert
werden.
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Modus 4B: Ausiteuerung einer oder mehrerer Komponenten des Magnetfel
des durch Einstellung oder Einspeicherung von Daten am Steuergerät, wobei für mindestens
eine Komponente des Magnetfeldes mindestens zwei verschiedene Signale sequentiell
generiert werden und die verschiedenen Signale mehrmals innerhalb der Behandlungszeit
durchlaufen werden und die Intervallzeit für jedes durchlaufende Signal frei wählbar
ist.
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Modus 4C: Wie Modus 4B, jedoch wird die Reihe der Signal in der Behandlungszeit
nur einmal durchlaufen. Hier ist die Behand lungs zeit gleich der Behandlungszeit
geteilt durch die Anzahl der zu durchlaufenden Signale.
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Bei den Modi 4A, 4B und 4C werden die verschiedenen Signale hinter
dem Modus angegeben; bei Modi 4E und 4n hinter den Sianalen die Intervallzeiten.
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Tach dem vorhergehenden enthält ein vollständiger Programmabschnitt
also
die folgenden Befehle b. Daten: MAGNETFELD BEHANDLUNGSPROGRAMMABSCHNI TT a) Programmabschnittsnummer
b) Spulen- bzw. Wicklungsabschnittsnummern bei Spulenanordnungen mit mehreren Spulen-
oder Wicklungsabschnitten c) elektromagnetisches Feld (statisch oder pulsierend)
ca) Impulsamplitude (en) cb) Impulsfrequenzen (en) und Impulsdauer (n) ce) Impulsform
(en) cd) Impulspolaritätsänderung ce) Überlagerungsstrom (Gleichstrom oder Wechselstrom
vorgegebener Größe und Frequenz) d) Einstellzeit e) Ausklingzeit f) Behandlungszeit
für den Programmabschnitt g> Pausenzeit h> Uhrzeit (en) der Programmaktivierung
i) Wiederholungsfaktor Hinter b) können bei Bedarf noch Instruktionen eingefügt
werden, wenn das oder die Generatorausgangsigrnle in vorgegebener Weise an verschiedene
Spulen- bzw. Wicklungsabschnitte angelegt werden sollen. Für einen solchen Applikationsmodus
kann eine einmalige oder mehrmalige sequentielle Speisung oder eine parallele Speisung
in Betracht gezogen werden. Dann müßte im Stromgeneratorgerät dem Ausgang ein Verteiler
VT vorgeschaltet sein, der ebenfalls vom Generatorgerät her ansteuerbar ist und
die gewünschte Verteilung der Ausgangssignale des Stromgeneratorgerätes auf die
Spulenabschnitte
übernimmt. Ein solcher Verteiler ist in Fig. 3 gestrichelt gezeichnet, um diese
Möglichkeit anzudeuten.
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Als Beispiel kann folgende Aufstellung gelten: a.) Nr. 8 b.) Abschnitte
Nr. 1 und Nr. 3 (bei einer Spule mit drei Abschnitten) ca.) Ml cb.) M4A; 4Hz, 6Hz;
3min, 6 min cc.) 1 (Rechteck) cd.) O (kein Wechsel) ce.) M2 (Modulation durch Erdfeld)
d.) Smin e.) Smin f.) 20min 8.)-i.) Diese Werte und Instruktionen können in bekannter
Weise kodiert sein.
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Der Programmgeber hat also im wesentlichen folgende Funktion: 1 Speichern
von mindestens einem Behandlungsprogrammabschnitt iii der obigen Form II bei Speichern
mehrerer Behandlungsprogrammabschnitte zusätzliche Speicherung mindestens einer
Ablauffolge für die Behandlungsprogrammabschnitte und III Überwachung der Abarbeitung
der Ablauffolge.
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ngemerk#&en. daR di# Erftnaiing r'atii##4## nt#ht
nur
auf eine Vorrichtung gerichtet ist, die das Arbeiten nach alle Modi 1-6 ermöglicht.
Vielmehr ist die Erfindung auch z.B. auf eine Vorrichtung gerichtet, deren Steuergerät
1 nur die Bestandteile 2, 3,6,7,8,9,4 aufweist, d.h. nach dem Modus 1 ohne Pulsung
durch den Programingeber arbeiten kann. Das Stromgeneratorgerät 2 braucht dan nur
die Gleichstromgeneratoreinheit 16 aufzuweisen.
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Auch soll z.B. unter die Erfindung eine Vorrichtung fallen, die allein
nach Modus 4 oder Modus 5 arbeiten kann, d.h. weder die Bestandtéile 6,13,14,12,7,8,9,10
noch 11 aufweist.
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Zur Erzielung der mit dem Beispielsprogrammabschnitt erreichbaren
Ergebnisse mußte das Stromgeneratorgerät 2 zwei Inpuisgeneratoreinheiten 15 und
eine Gleichstromgeneratoreinheit 16 und das Steuergerät 1 ohne Elemente 14,7,8,9,10
und 11 aufweisen.
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Bei dem Modus i ist es auch möglich, daß nach Erreichen einer ver
schwindenden Regelabweichung der Sollwert im Sinne einer adaptive Regelung automatisch
angehoben oder abgesenkt wird, um z.B. einen unterhalb eines zu Anfang vorgegebenen
Sollwerts liegenden Hautwi derstandswert zu erreichen.
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Weiterhin muß noch festgehalten werden, daß bei den Modi 4 und 5 es
auch möglich ist, anstelle fester verschiedener Parameter z.B.
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fester Frequenzen einen Parameterbereich anzugeben. In diesem Fal
le sorgt der Programmgeber dafür, daß der angegebene Frequenzbereich von z.B. 20-30
Hz innerhalb der zur Verfügung stehenden Intervallzeit automatisch durchfahren wird.
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Hinsichtlich des Überganges von einem Behandlungsprogrammabschnit
zum anderen soll angemerkt werden, daß entweder am Programmgeber eine manuelle Umschaltung
von einem Programmabschnitt zum anderen erfolgen kann oder daß automatisch von einem
Programmabschnitt zw anderen übergegangen wird.
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Hinsichtlich der Simulation des Erdfeldes soll aber darauf hingewiesen
werden, daß natürlich auch der Bauelementezug 14,12,4,2,3 eine Ausführungsform der
Erfindung darstellt.
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Wie aus dem vorstehenden hervorgeht, können die Ausgangssignale eines
oder mehrerer Stromgeneratoren auf verschiedene Spulen oder Spulenabschnitte gegeben
werden. In den Fig. 5-7 sind verschiedene Ausführungsformen von Spulenanordnungen
für das Umfassen von Körperabschnitten zur Applikation des homogenen Hauptfeldes
dargestellt. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 liegen drei zylindrische Wicklungen
konzentrisch übereinander, die in gewünschter Weise mit den Ausgangssignalen des
Stromsteuergeräts beschickt werden; Z.B. können die für die verschiedenen Spulen
gewählten Ausgangssignale verschiedene Frequenzen aufweisen. Bei der in der Fig.
6 gezeigten Ausführungsform liegen vier Wicklungen nebeneinander. Be der in der
Fig. 7 gezeigten Ausführungsform liegen Wicklungen sowohl nebeneinander als auch
übereinander.
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In der Fig. 8 ist eine Spulenanordnung für die Hauptfeldapplikation
von im wesentlichen homogenen Feldern dargestellt, bei der auf einen zylindrischen
Wickelkörper 20 ein Wicklungsabschnitt 21 gewickelt ist, dessen Hauptfeldrichtung
einen Winkel mit der Wickelkörperachse 22 einschließt. Weiterhin ist auf den Wickelkörper
20 ein gegensinnig zum Wicklungsabschnitt 21 geneigter Wickelabschnitt 22 gewickelt.
Schließlich ist auf den Wickelkörper 20 ein Wicklungsabschnitt 23 gewickelt, dessen
Hauptfeldrichtung parallel zur Achse 22 verläuft. In der Fig. 8 sind die Wicklungsabschnitte
getrennt auf dem Wickelkörper dargestellt, um die Übersicht zu erleichtere. Durch
gleichzeitiges oder wahlweises Erregen der Wicklungsabschnitte
kann
z.B. bei einer Ganzkörper-Therapie erreicht werden, daß das oder die wirkenden Magnetfeldkomponente(n>
in verschiedenen Richtungen auf den menschlichen Körper einwirken. Die Hauptfeldrichtungen
der Wicklungsabschnitte 21 ~22 und 23 sind in der Fig. 8 strichpunktiert dargestellt
und mit apostrophierten Bezugszahlen versehen.
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Es ist möglich, zusätzlich auf dem Wickelkörper 20 noch eine oder
mehrere Flachspulen 24 anzuordnen, so daß sich eine vierte Magnethauptfeldrichtung
ergibt und ggf. auch rotierende Felder erzeugt werden können.
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Gerade bei dieser Spulenanordnung ist der Einsatz eines dem Ausgang
des Stromgeneratorgeräts 2 vorgeschalteten Verteilers VT von besonderem Vorteil,
um in gewünschter Weise eine parallele oder sequentielle Erregung der Wicklungsabschnitte
21,22,23 zu ermöglichen.
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Die Fig. 10-14 beziehen sich auf Spulenanordnungen, die für die Streufeldapplikation
geeignet sind. In der Fig. 10 ist eine als Raumstrahler arbeitende Spule 25 mit
Eisenkern 26 derart auf einem Träger 27 montiert, daß sich die Hauptfeldrichtung
parallel zum Träger erstreckt.
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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 11 ist eine Spule 25' mit Eisen
kern 26' derart auf einem Träger 27' montiert, daß sich die haupt feldrichtung senkrecht
zum Träger erstreckt Auf die Eisenkerne 26 und 26' könnte auch verzichtet werden
(Luftspule), wenn die Spulenfelder ohne Kern die gewünschte Feldstärke erreichen.
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Die Ausführuwsfomen gemäß Fig. 10 und 11 können reihenartig zu Magnetfeldstrahlern
kombiniert werden und dabei in Reihe oder paral lel geschaltet werden. Die Ausführungsform
gemäß Fig. 12 zeigt di Nebeneinanderanordnung mehrerer Strahler gemäß Fig. 11. Die
einzel nen Spulen oder Spulenabschnitte können zur Abstrahlung von sich zeitlich
ändernden Magnetfeldern benutzt werden, insbesondere sol
chen,
die von gepulsten Strömen mit verschiedenen Impulsfrequenze und Impulsarten erregt
werden. Es muß aber auch hier nochmals darauf hingewiesen werden, daß auch mit Hilfe
einer Spule verschieden Frequenzen
und/oder Impulsarten abgestrahlt
werden können.
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Die Ausführungsform gemäß Fig. 13 zeigt, daß die verschiedenen Strahler
nicht unbedingt auf leistenartigen Trägern angeordnet sein müssen. Es ist vielmehr
auch möglich, mehrere derartige Strahler 28 auf einem Wandschirm anzuordnen.
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In den Fig. 14 und 15 ist eine Spulenanordnung dargestellt, die besonders
günstig für die raumumfassende Streufeldapplikation geeignet ist. Diese Spulenanordnung
kann z.B. an Decke, Wand und/ oder Fußboden von ortsfesten Räumen oder mobilen Räumen,
wie in den Fahrgastzellen von Kraftfahrzeugen, Eisenbahn, Schiffen oder Flugzeugen
montiert werden.
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Diese Anordnung besteht aus mehreren magnetisierbaren länglichen Trägern
30,31,32, auf denen mindestens zwei Spulen 33,34 bzw. 33', 34' bzw. 33",34" angeordnet
sind. Die Enden 30a bzw. 30b des Trägers 30 und die entsprechenden Enden der anderen
Träger sind zum Inneren des Raums hin gekrümmt, derart, daß die Hauptfeldrichtung
des Streufeldes den in der Fig. 14 strichpunktierten Verlauf 35 aufweist. Bei der
gezeigten Ausführungsform sind die länglichen Träger 30,31 und 32 auf einem länglichen
Träger 36 aus magnetisierbarem Material angeordnet, der sie durchsetzt. Auch die
Enden 36a, 36b sind zum Inneren des Raums hin gekrümmt, so daß die Hauptfeld-1 richtung
des Streufeldes der Spulen 37 und 38 den in der Fig. 14 gestrichelt gezeigten Verlauf
39 nimmt. Es ist auch möglich, zusätzlich auf der bisher beschriebenen Anordnung
Spulen 40 anzuordnen, deren Streufeld durch den punktierten Verlauf 41 gekennzeich
net ist. Der Übersicht halber sind in der Fig. 14 nur die dem länglichen
Träger
32 zugeordneten Spruslen 40 dargestellt. Die Lage dieser Spulen kann aber aus der
Fig. 15 ersehen werden. Anstelle der Zylinderspulen 40 könnten auch Ringspulen mit
einem torusartigen WicMclungsmuster eingesetzt werden; solche Ringspulen könnten
auch als Einzelapplikator eingesetzt werden.
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Falls die Spulen hinreichend stark ausgelegt werden können, können
auch nicht-magnetisierbare Träger 30,31,32 und 36 verwendet werden, wenn die Spulen
selbst an den gekröpften Enden derart angeordnet sind, daß ihre Hauptfeldrichtung
nicht mehr parallel zu der in der Fig. 15 angedeuteten Befestigungsfläche BF verläuft.
Wegen des feldverstärkenden Effekts durch den Einsatz von z.B. Eisen würde diese
Ausführungsform aber als weniger wirksam bezeichnet werden müssen.
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Die Befestigung der in den Fig. 10,11,12,14,15 beschriebenen Spulenanordnungen
kann entweder direkt auf Decke, Wand oder Fußboden erfolgen. Es ist aber auch möglich,
eine Befestigung mit Teleskoparmen, Schwenkarmen oder Gelenkarmen in Betracht zu
ziehen, wenn die Feldverteilung im Raum zu ändern oder einzustellen ist. Es muß
noch darauf hingewiesen werden, daß die Ausführungsform gemäß Fig. 14 und 15 gegenüber
den flächig angeordneten Strahlern (vgl.
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z.B. Fig. 13) den Vorteil bietet, daß ein Streufeld mit verschiedenen
Richtungskomponenten aufgebaut wird.
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Bei der Hauptfeldapplikation mit homogenen Feld ist es nicht unbedingt
erforderlich, daß der Körperteil oder der ganze Körper in die Spule selbst eingebracht
wird. In der Fig. 16 ist eine Anordnung dargestellt, bei der der Körperteil - hier
ein menschlicher Kopf K - in den Luftspalt 50 eines ferromagnetischen Jochs 51 ein-l
gebracht ist. Das Joch besteht aus einem Längselement 52, das von Tragelementen
53 und 54 derart gehalten ist, daß der Patient zwitischen
die
freien Enden der auf dem Längselement frei verschiebbaren Schenkel 55 und 56 treten
kann. Die Verschiebungsrichtung der Schenkel ist in der Fig. 16 durch die Pfeile
dargestellt. Zur Führung des Magnetfeldes sind die Schenkel an ihren freien Enden
abgewinkelt. Auf jedem Schenkel ist bei der in der Fig. 16 gezeigten Ausführungsform
eine Spule 57 bzw. 58 angeordnet, die von einem Generator gespeist werden. Es ist
natürlich auch möglich, nur mit einer Spule auf einem Schenkel zu arbeiten.
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Die Fig. 17-20 betreffen raumumfassende Luftspulen zum Ersatz oder;
zur Unterstützung des natürlichen Erdmagnetfeldes in mobilen oder ortsfesten Räumen.
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Bei dem in der Fig. 17 schematisch gezeigten Haus ist in der linken
unteren Ecke die Raumumfassung eines Raumes durch eine Luftspule 60 dargestellt,
die von der Decke, über die eine Seitenwand, den Boden und die andere Seitenwand
zur Decke zurück verläuft. Die Spule überdeckt nicht die gesamte Raumbreite, kann
dies jedoch tun-, Die Raumspule 60 wird von einem geeigneten Stromgenerator 61 gespeist.
Die Hauptfeldrichtung des Generatorfeldes ist in der Fig.17 mit HGF bezeichnet,
während die Richtung des Erdmagnetfeldes mit HE bezeichnet ist. Die Luftspule 60
besteht vorzugsweise aus flexiblen Trägerbahnen 62, von denen eine in der Fig. 18
gezeigt ist.
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Die Trägerbahnen 62 vorgegebener Breite bestehen aus dem eigentlichen
Trägermaterial 63, wie z.B. Papier, Textilien, Kunststoff o.dgl. in denen nebeneinanderliegende
Leiter 64 eingearbeitet sind, Hierfür eignen sich vorzugsweise Kupferdrähte. Z.B.
kann die in der Fig. 17 gezeigte Luftspule aus vier Abschnitten 62 aufgebaut werden,
die den Raumabmaßen entsprechen. Nach Verklebung oder sonstwie
gearteter
Anbindung an die Mauerflächen werden die vom Trägermaterial 63 befreiten Enden der
Leiter 64 derart miteinander verdaß daB eine Gesamtspulenwicklung erstellt wird.
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Reicht eine Trägerbahn nicht aus, so können mehrere Bahnen überein
ander gelegt werden, wie dies in der Fig. 19 für eine Raumspule dargestellt ist,
bei der zwei dreiadrige Trägerbahnen 62 und 62' übereinandergelegt und die Leiter
in entsprechender Weise miteinander verbunden sind. Die Übereinanderanordnung wird
durch den Teitschnitt gemäß Fig. 20 noch deutlicher.
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Der Träger muß aber nicht unbedingt flexibel sein, sondern es kommen
auch starre Träger in Frage, in die die Leiter eingearbeitet oder auf deren Oberfläche
sie befestigt werden. Hierfür eignen sich z.B. Holzpanele, Spanplatten oder plattenartige
Kunststoffträger.
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Da das Magnetfeld Mauerwerk durchsetzt, können in solchen Fällen raumumfassende
Spulen auch auf der Außenseite installiert werden.
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Auch ist es möglich insbesondere die Giebelflächen eines Hauses für
die Installation heranzuziehen.
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Im rechten Teil der Fig. 17 ist ein weiterer Raum dargestellt, bei
indem die Luftspule jedoch keine Rechteckspule, sondern eine auf einer Wandfläche
installierte Flachspule 65 ist. Diese Flachspule kann Spiral- oder Ringform aufweisen.
Es können derartige Flacheinzeln oder in einer Vielzahl spulen/auch an Boden, Decke
oder den anderen Seitenwänden installier werden z.B. als das in Fig. 17 gestrichelt
gezeichnete Flachspulenfeld bestehend aus einer Vielzahl von Flachspulen 65'.
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Während in der Fig. 19 eine Reihenschaltung der übereinanderliegenden
Trägerbahnen 62 und 62' dargestellt ist, könnte auch eine Parallelschaltung in Betracht
gezogen werden.
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Den Spulen 60 und 65 vergleichbare Anordnungen können auch in mobilen
Räumen, wie Kraftfahrzeugen, Flugzeugen o.dgl., installiert werden.
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In der Fig. 21 ist eine weitere Spulenanordnung für die Hauptfeld
application von im wesentlichen homogenen Feldern dargestellt, bei denen die Spulen
Bestandteile eines haubenartigen Applikators 66 sind. Die in der Fig. 21 gezeigte
Ausführungsform weist zwei Spulen 67 und 68 auf, deren Hauptfeldrichtungen zusammenfallen.
Weiterhin sind zwei Spulen 69 und 70 vorgesehen, deren Hauptfeldrichtungen ebenfalls
zusammenfallen und zu den Hauptfeldrichtungen der Spulen 67 und 68 senkrecht stehen.
Die Spulen 67-70 werden von einem Gehäuse 71 so getragen, daß bei Einführen des
Kopfes K eines Menschen die Spulen 67 und 68 im wesentlichen dem Ohrbereich des
Kopfes zugeordnet sind, während die Ebenen 70 und 69 den Polbereichen des Kopfes
K zugeordnet sind. Der Kopf kann durch die mittige oeffnung der unteren Spule 69
eingeführt werden. Ganz allgemein kann der Haubenapplikator 66 die Form einer Frisierhaube
aufweisen. Die Haube 66 kann mittels eines aus zwei Gelenkarmen 72 und 73 bestehenden
Hebelsystems 74 an der Wand 78 eines Raumes befestigt werden.
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Die in der Fig 21 gezeigte Spulenanordnung ist insbesondere für als-Nasen-Ohrenärzte
geeignet.
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Vorzugsweise können Steuergerät 1 und Generatorgerät 2 mit der bisher
beschriebenen Applikatorhaube 66 eine bauliche Einheit bilden, z.B. auf dem oberen
Ende der Haube 66 angeordnet sein. Es ist auch möglich, z.B. nur das Stromgeneratorgerät
2 auf der Haube an zuordnen und das Steuergerät 1, welches im einfachsten Fall aus
einem Steuerwerk 4 besteht, mit der Sitzinöglichkeit für den Patienten zu integrieren.
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Für die Ansteuerung der Spulen 67-70 ist es von Vorteil, wenn das
Stromgeneratorgerät 2 den im Steuerdiagranirn der Fig. 3 erwähnten Verteiler aufweist,
so daß während der Therapie die Felder mit zu einander senkrechten Hauptfeldrichtungen
wahlweise gleichzeitig oder nacheinander aufgebaut werden können.
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L e e r s e i t e