DE2936720A1

DE2936720A1 - Elektrisches stimulator- und massagegeraet

Info

Publication number: DE2936720A1
Application number: DE19792936720
Authority: DE
Inventors: Irnee J. Thousand Oaks Calif. D'Haenens; Charles P. Beverly Hills Calif. Ledergerber
Original assignee: Electromed Inc
Current assignee: Electromed Inc
Priority date: 1977-11-11
Filing date: 1979-09-11
Publication date: 1981-04-02
Also published as: US4175551A

Description

Elektrisches Stimulator- und Massagegerät

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Massagegeräte und insbesondere Geräte, die durch elektroneurologische Stimulation zur Behandlung und Linderung von Schmerzzuständen dienen.

Die Verwendung von Elektrizität zur Stimulation des Nervensystems bei der Behandlung von Schmerzen ist in der Technik bekannt. Die Behandlung erfolgt durch eine elektrische Anregung der Nervenfasern Uder die Haut (transkutan) und hat sich zu einer anerkannten Methode zur Schmerzlinderung entwickelt. In den bisherigen Geräten sendet ein Stromkreis elektrische Signale durch die Oberfläche der Haut. Ein Ausfuhrungebeispiel eines derartigen Gerätes verwendet zwei Walzen, die als Arbeite- bzw. als Erdpotentialelektrode dienen und niedrige elektrische Pulse durch die Haut schicken. Die Behandlung mit einem solchen Gerät bewirkt einen schwachen subdermalen elektrischen Stromfluß zwischen den beiden Walzen, wodurch die Nervenfasern nur schwach oder gar nicht elektrisch angeregt werden. Später entwickelte Geräte umfassen eine Walzenelektrode, wobei die Erdpotentialelektrode durch den Handgriff des Gerätes oder durch aufklebbare Elektroden gebildet wird. Diese Geräte bieten nicht die Möglichkeit, einen speziellen Punkt, etwa Akupunkturpunkte, zu behandeln. Die elektrische Schaltung dieser bisherigen Geräte erzeugte eine gefährlich hohe elektrische Auegangespannung und konnte bei nicht sachgemäßer Anwendung übermäßige Stimulation verursachen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Ausgabenstellung zugrunde, ein kleines, kompaktes Gerät zur elektrischen Stimulation und mechanischen Massage zu schaffen, das eine effektive

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Schmerzbehandlung ermöglicht und zur Behandlung bestimmter neurologischer Punkte des Körpers verwendet werden kann.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Gerät zur elektrischen neurologischen Stimulation und mechanischen Massage, das sehr kompakte Form hat und mehrere langgestreckte Walzenelektroden sowie eine damit in Verbindung stehende Kugelelektrode und eine als Nullpotential (Erdpotential) dienende Elektrode enthält, die als dehnbares Armband ausgebildet ist, so daß das Gerät bequem und handlich in der Anwendung ist. Außerdem enthält das Gerät einen Mehrfachschalter zur Auswahl von Puleamplituden in diskreten, variablen Schritten.

Das Gerät besitzt ein Gehäuse mit einer Anzahl langgestreckter Walzen, die so nebeneinander angebracht sind, daß sie einen Gebogenen Walzenkopf bilden, der über ein Transformator- und Schaltersystem mit einem Pulβgeneratoreystem verbunden ist. Außer diesen Walzenelektroden ist auf der einen Seite des Gehäuses eine Kugelelektrode vorgesehen, die zur Behandlung speziell ausgewählter Akupunktur- oder Anregungspunkte dee Körpers dient. Die Kugelelektrode dient also als punktförmige Elektrode, die über den zu behandelnden Punkt gerollt werden kann.

Die Anwendung des Gerätes wird erheblich vereinfacht durch eine als dehnbares Band ausgebildete indifferente oder Erdpotentialelektrode, die bequem über das Hand- oder Fußgelenk gestreift werden kann und über ein biegsames Kabel mit dem Gehäuse verbunden ist. Eine lichtemittierende Diode ist in den Pulegenerat orkre is eingeschlossen und dient zur Anzeige des einwandfreien Betriebe. Das Schaltersystem hat zwei Stellungen für starke und schwache Strompulse, und ein zweiter Schalter ermöglicht eine Auswahl von vier verschiedenen Amplituden beim

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Betrieb mit starken oder schwachen Strompulsen. Das elektrische Pulegeneratorsystem wird durch eine 9-Volt-Batterie betrieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, ein elektrisches Stimulator- und Massagegerät zu schaffen, das bequem und handlich in der Anwendung ist.

£β soll weiterhin ein elektrischen Stimulator- und Massagegerät geschaffen werden, das eine Kugelelektrode enthält, die zur Stimulation spezieller Akupunkturpunkte des Körpers dient, um Schmerzzustände zu behandeln und zu lindern.

Eb soll weiterhin ein elektrisches Stimulator- und Massagegerät geschaffen werden, das eine als dehnbares Band ausgebildete indifferente Elektrode enthält, die eine bequeme Anwendung ermöglicht.

Es soll weiterhin ein elektrisches Stimulator- und Massagegerät geschaffen werden, das die Möglichkeit bietet, eine Reihe diskreter Stromamplituden auszuwählen.

Es soll weiterhin ein elektrisches Stimulator- und Massagegerät geschaffen werden, das Schalteretellungen für starke und schwache Strompulse mit bis zu vier verschiedene Pulsen ftir starken und schwachen Strom ermöglicht.

Sie Erfindung läßt sich folgendermaßen zusammenfassen: Die Erfindung betrifft ein Massagegerät, das eine Kombination aus elektroneurologischer Stimulation und mechanischer Massage zur medizinischen Behandlung von Schmerzzuständen verwendet. Das Gerät umfaßt ein Gehäuse mit einem Massagekopf, der aus einer Anzahl langgestreckter Walzen besteht und mit dem elek-

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triechen Ausgang einer Pulegeneratorechaltung verbunden ist. Die Walzen bilden einen mechanischen Massagekopf, während die elektrischen Pulse die darunter befindlichen Nerven anregen, damit diese den Schmerz blockieren oder verringern. Eine zweite, auf Erdpotential liegende Elektrode wird durch ein dehnbares Band gebildet, das sich bequem über das Hand- oder Fußgelenk streifen läßt und über ein biegsames elektrisches Kabel mit der elektrischen Schaltung verbunden ist. Die Pulsgeneratorschaltung enthält zwei Schalter zur Auswahl einer diskreten Spannungsamplitude über einen variablen, festgelegten Bereich und eine lichtemittierende Diode als Anzeige für den Betrieb der Pulegeneratorschaltung. Der Kasten oder das Gehäuse enthält außerdem eine kugelförmige Elektrode zur Massage und Behandlung spezieller punktförmiger Körperbereiche, die als Akupunkturoder Auslösepunkte bekannt sind. Die Kugelelektrode ist im Gehäuse als Rollkugel in einer Kugelfassung installiert und ebenfalls mit dem Ausgang der Pulegeneratorschaltung verbunden.

Es folgt nun eine Beschreibung der Erfindung anhand der Zeichnungen, wobei gleiche Bezugsziffern in den verschiedenen Abbildungen jeweils gleiche Teile kennzeichnen.

Figur 1 ist eine Vorderansicht des elektrischen Stimulationsund Massagegerätes mit der angeschlossenen Nullelektrode, die als Dehnungsband ausgebildet ist.

Figur 2 ist eine Seitenansicht des elektrischen Stimulationsund Massagegerätes.

Figur 3 ist eine Aufsicht auf die Oberseite des elektrischen Stimulations- und Massagegerätes.

Figur 4 ist ein Blockdiagramm der elektrischen Schaltung zum Erzeugen der elektrischen Stimulation in dem Massagegerät.

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Wie Figur 1 zeigt, ist das elektrische Stimulations- und Massagegerät in einem Kasten oder Gehäuse 10 eingeschlossen und besitzt einen Walzen-Massagekopf 12, der zur mechanischen Massage dient, während gleichzeitig die behandelte Fläche elektrisch angeregt wird. Der Massagekopf 12 besteht aus zahlreichen langgestreckten Walzen 14, die an ihren Enden in Lagern (nicht dargestellt) laufen und elektrisch mit einer Pulsgeneratorschaltung verbunden sind, wie später noch ausführlicher beschrieben wird. Eine zur Stromversorgung des Gerätes dienende Batterie ist in einer Abteilung untergebracht, die mit einem abnehmbaren Deckel verschlossen ist. Zusätzlich zu diesem aus Walzenelektroden bestehenden Massagekopf 12 ist auf der einen Seite des Gehäuses 10 eine Kugelelektrode 18 vorgesehen. Auch diese ist elektrisch mit der Pulsgeneratorschaltung verbunden. Zwei Schalter 20 und 22 auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 10 ermöglichen einzeln die Auswahl von vier verschiedenen Pulsauegaben jeweils bei hohem und bei niedrigem Strom

Ein besonderes Merkmal des vorliegenden Gerätes ist die als handliches Dehnungsband ausgebildete Nullelektrode 24, wodurch sich eine Erdung über eine durch Klebeband befestigte oder von Hand zu haltende Geräteverbindung erübrigt. Das biegsame Dehnungeband 24 läit sich bequem über das Hand- oder Fußgelenk streifen und ist über ein biegsames Kabel 26 mit der elektrischen Schaltung im Gehäuse 10 verbunden. Das biegsame Kabel kann Steckerverbindungen 28 und 30 haben, die in Buchsen am Armband 24 und Gehäuse 10 nach Bedarf hineingesteckt werden oder dauernd verbunden sein können.

Die Schaltung zur elektrischen Stimulation ist in Figur 4 gezeigt. Die Schaltung stellt einen Pulsgenerator dar, der aus einer Gleichspannungsversorung 32 und einem Impulsfrequenz-Zeitgeber 34 besteht, der mit einem Pulsbreiten- oder Impulsperioden-

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Zeitgeber 36 verbunden ist. Der Ausgang dieses Impulsperioden-Zeitgebers wird einer Pufferschaltung 40 eingespeist, die den Zeitgeberoszillator abtrennt und den Ausgang einer 10 kHz Oezillatorechaltung 38 mit einem Treiberkreis 42 verbindet, dessen Ausgang mit der Primärwicklung eines Transformators T1 verbunden ist* Die Spannungsausgabe der Transformator-Sekundärwicklung wird durch einen Vollweg-Brückengleiehriohter 44 gleichgerichtet und durch einen Filter- und Strombegrenzerkreis 46 hindurchgeleitet, ehe sie mit den Elektroden verbunden wird. Die Sekundärwicklung des Transformators T1 hat mehrere Abgriffe, die mit den Schaltern S1 und S2 verbunden sind, um dadurch bei hoher und niedriger Stromleistung vier verschiedene Ausgangspegel eu schaffen Der Schalter S2 ist ein Dreipositionsschalter mit den Positionen "Hoch", "Niedrig" und "Aus" in der Mitte. Zusätzlich schafft Schalter S1 vier verschiedene Ausgaben jeweils fUr die Position "Hoch" oder "Niedrig" des Schalters S2. Diese Schalterkombination liefert einerseits das Ein-/Aueschalten des Gerätes und schafft außerdem diskrete Spannungsausgaben zwischen etwa 6 und 50 Volt in Schritten von etwa 6 Volt. Die niedrigen Spannungsausgaben liegen daher etwa bei 6, 12, 18 und 24 Volt, während die hohen Spannungsausgaben etwa 32, 38, 44 und 50 Volt betragen. Die Spannungsversorgung erfolgt Über eine 9-Volt Traneistorbatterie, die sich in einer Abteilung unterhalb des Batteriedeckels 16 befindet.

Das elektrische Stimulator- und Walzen-Massagegerät ist zur Behandlung schwerer chronischer und akuter Schmerzzustände ausgelegt. Ss vereint die beiden physikalischen Energien von elektrischer Stimulation und mechanischer Massage. Die mit der Schaltung aus Figur 4 erzeugte Elektrizität ist ein gepulster galvanischer oder Gleichstrom niedriger Energie. Transkutane elektrische Stimulation (durch die Haut) von Nervenfasern, wie sie durch das elektrische Stimulator- und Massagegerät der vorliegenden Erfindung erzeugt wird, ist eine weit verbreitete

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Methode but Linderung oder Befreiung von Schmerz.

Der elektrische Massage-Stimulator der vorliegenden Erfindung ist ein "batteriebetriebener Pul β gene rat or, der liber den Walzenkopf oder die Kugelelektrode winzige elektrische Signale oder Impulse durch die Oberfläche der Haut an die darunter liegenden Nerven leitet. Diese Nervenimpulse erreichen das Rückenmark und blockieren oder verringern die Schmerzmeldung, die dort aber andere Nervenbahnen ankommt, was eine Schmerzlinderung bedeutet. Die Ursache liegt darin, daß Schmerz erst dann empfunden wird, wenn die Schmerzmeldung vom Gehirn empfangen wird, wobei diese Schmerzmeldung von dem betroffenen Gebiet entlang der Nerven verläuft, die zum Rückenmark f(ihren und von dort in das Gehirn gelangen. Der Schmerz kann auf einer Vielzahl organischer oder emotionaler Störungen beruhen und kann am Ort des betroffenen Bereiches oder aber fern von diesem Ursprungsort empfunden werden. Das Elektromassagegerät kann in Verbindung mit jeder beliebigen Art von Massage verwendet werden, die zum körperlichen Wohlbefinden beiträgt oder zur Behandlung ermüdeter, schmerzender Muskeln dient.

Die Anwendung des Gerätes erfolgt durch Abrollen des elektrischen Massage-Stimulators von der Peripherie der behandelten Fläche in Richtung auf das Gehirn. Bei schmerzenden Füßen oder aber müden oder schmerzhaften Muskeln sollte der Stimulator über den schmerzhaften Bereich in Richtung auf den Kopf zu gerollt werden. Bei Gelenkschmerzen sollte der Stimulator über den schmerzhaften Flächenbereich gerollt werden. Entsprechend der Intensität der Schmerzempfindung kann ein höherer oder niedrigerer Strom erforderlich sein, der durch Betätigen der Schalter 20 und 22 ausgewählt wird, indem Schalter 20 auf "Hoch" oder "Niedrig" gestellt und mit Schalter 22 einer der vier Spannungswerte ausgewählt wird.

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Sie an der Seitenfläche des Gehäuses 10 vorgesehene Kugelelektrode 18 wird vorzugsweise zur elektrischen Stimulation spezieller Punkte verwendet, die gelegentlich Akupunktur- oder Auslöeepunkte genannt werden. Ee gibt Veröffentlichungen, in denen an die 500 bis 800 Akupunkturpunkte erläutert werden. Diese Erläuterungen können eine große Hilfe bei der Identifizierung der zur Behandlung mit der Kugelelektrode 18 geeigneten Punkte darstellen.

Ein solcher Punkt ist der fleischige Bereich zwischen Daumen und Zeigefinger jeder Hand und kann sehr viel wirksamer mit der Kugelelektrode 18 als mit dem Walzenkopf 12 behandelt werden. Die Akupunkturpunkte werden dadurch behandelt, daß man die Kugelelektrode 18 mit schwachem Druck Über den speziell ausgewählten Punkt rollt. Bb läßt sich eine definierte Stromzunahme fühlen, wenn der spezielle Akupunkturpunkt genau getroffen wird. Die während der Behandlung verwendete Strommenge hängt von der Toleranzgrenze und der Größe der Schmerzempfindung ab, die der Patient hat. Der Elektromassage-Stimulator eignet sich auch für die Gesichtsmassage, indem die Blutzirkulation durch die Haut angeregt wird, und in einigen Fällen zeigte sich, dafl die Kugelelektrode 18 bei der Behandlung von Akne gute Erfolge erzielt. Die Kugelelektrode eignet sich vorzugsweise zur Behandlung einzelner kleiner Hautstörungen oder Verletzungen.

Zum Betrieb des Gerätes wird das biegsame Kabel 26 in das Dehnungsband 24 und in die Steckbuchse (nicht dargestellt) am Boden des Gehäuses 10 eingesteckt. Die als dehnbares Band ausgelegte Elektrode 24 wird dann Über das Hand- oder das Fußgelenk gestreift und bildet einen geeigneten Erdpotential- oder Nullanschluß. Vorzugsweise wird das Armband 24 von derjenigen Hand getragen, mit der der Patient die Massagebehandlung vornimmt, wodurch die erzeugte subkutane Stromübertragung zum neurologischen System erhöht wird. Die als Dehnungsband

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auegelegte Nullpotentialelektrode 24 läßt sich in gleicher Weise Bühelos über das Fußgelenk streifen, wenn die unteren Körperextremitäten, etwa Beine und Hüften, behandelt werden.

Die Schalter 20 und 22 bieten die Auswahl diskreter Stromamplituden. Wenn der Schalter 20 eingeschaltet ist (untere oder obere Stellung) zeigt eine lichtemittierende Diode 50, die mit der Pufferstufe des Pulsgenerators verbunden ist, durch Aufleuchten den einwandfreien Betrieb des Gerätes an. Wenn die lichtemittierende Diode 50 nicht aufleuchtet, kann das heißen, daß das Gerät eine neue Batterie braucht. Der zweite Schalter 22 liefert vier verschiedene diskrete Ausgangsstromwerte für hohe und niedrige Stromausgabe. Um größte Sicherheit zu gewährleisten, kann die maximale Ausgangsspannung 50 Volt nicht überschreiten und kann, wie beschrieben wurde, bis 6 Volt erniedrigt werden. Während der Behandlung sollte Schalter 20 in der unteren Position stehen, wobei Schalter 22 von Position 1 aus allmählich höher geschaltet wird, bis die erforderliche Schmerzlinderung eintritt und eine angenehme Empfindung vorherrscht. Falls die Schmerzempfindung im unteren Bereich des Schalters 20 anhält, kann auf den höheren Bereich umgeschaltet werden, wobei Schalter 22 von Position 1 aus allmählich weiter geschaltet wird, bis die Sohmerzlinderung eintritt. Empfindung und Toleranzgrenze für die elektrische Stimulation ist bei den einzelnen Personen verschieden, und einige Patienten benötigen und ertragen höhere Stromwerte als andere.

Im vorstehenden wurde also ein ELektromassage-Stimulator beschrieben, der eine Behandlung großer Flächenbereiche mit einem Massagekopf aus walzenförmigen Elektroden und eine Behandlung spezieller Akupunkturpunkte mit einer Kugelelektrode ermöglicht. Die Konstruktion und Anordnung der Erdpotentialelektrode ermöglicht eine einfache und zweckmäßige Anwendung, ohne daß die

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zur Erdung erforderlichen Verbindungen festgeklebt oder speziell konstruiert sein müssen.

Ereichtlicherweise können Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden, soweit sie in den Bereich der Erfindung fallen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Elektrisches Stimulator- und Massagegerät, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (10); mehrere langgestreckte, nebeneinander vorgesehene Walzenelektroden (14), die in dem Gehäuse einen Massagekopf (12) bilden; eine elektrische Vorrichtung zum Anlegen elektrischer Pulse an die Walzenelektroden; eine als flexibles Dehnungsband ausgelegte indifferente Elektrode (24), die über ein Hand- oder Fußgelenk gestreift werden kann, so daß ein bestimmter Flächenbereich des Körpers mechanisch massiert und gleichzeitig elektroneurologisch stimuliert werden kann; und Steckerverbindungen (28, 30), um die als Dehnungsband ausgelegte Elektrode mit der elektrischen Vorrichtung zu verbinden.

2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine im Gehäuse vorgesehene Kugelelektrode (18).

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelelektrode eine Rollkugel enthält, um spezielle neurologische Behandlungspunkte durch Massage behandeln zu können.

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Bayerische Vereinsbank München, Kto.-Nr. 882 495 (BLZ 700 202 70) · Deutsche Bank München, Kto.-Nr. 82/080 50 (BLZ 700 70010)

Postscheckamt München, Kto.-Nr. 163397- 802 (BLZ 700 10080)

4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Vorrichtung folgende Komponenten umfaßt} einen Pulegenerator (32, 34, 36) mit vorgegebener Frequenz und Pulsbreite; einen Transformator(T1), um den Ausgang des Pulsgeneratore mit den Walzenelektroden zu verbinden, und Vorrichtungen (S2, S1 bzw. 20, 22), um die Amplitude der Transformatorausgabe in diskreten Schritten variieren zu können.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Variieren der Ausgangsamplitude diskrete Vorrichtungen (S1, S2) zur Auswahl verschiedener Ausgangspositionen an der Sekundärwicklung des Transformators umfaßt.

6. Gerät nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die diskreten Vorrichtungen folgende Komponenten umfassen! einen ersten Schalter (S2; 20), um eine hohe oder niedrige Abgriffstellung an der Sekundärwicklung des Transformators auszuwählen, wobei dieser Schalter außerdem eine Position für "Aus" enthält; einen zweiten Schalter (S1, 22), um einen aus einer Reihe von Abgriffen an der Sekundärwicklung des Transformators auszuwählen, wodurch diskret veränderbare Ausgangeamplituden ausgewählt werden können, während der erste Schalter in der hohen oder niedrigen Position steht.

7. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Anzeigevorrichtungen (50), um den Betrieb der Pulsgeneratorschaltung anzuzeigen.

8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung eine lichtemittierende Diode (50) umfaßt, die durch die Pulsgeneratorschaltung betätigt wird.

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