DE3308809A1 - Control device for an extension device - Google Patents
Control device for an extension deviceInfo
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- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H1/00—Apparatus for passive exercising; Vibrating apparatus ; Chiropractic devices, e.g. body impacting devices, external devices for briefly extending or aligning unbroken bones
- A61H1/02—Stretching or bending or torsioning apparatus for exercising
- A61H1/0218—Drawing-out devices
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- A61H2001/0233—Pulsating, alternating, fluctuating
Abstract
Description
Beschreibung description
====================== Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für ein Extensionsgerät zur Übertragung einer kontinuierlichen oder intermittierenden Zugkraft auf den Körper bzw. die Extremitäten eines Patienten zur therapeutischen Dehnung bzw. zum tibertragen von Zugkräften auf Gliedmaßen bzw. Extremitäten des menschlichen Körpers zur therapeutischen Dehnung oder Streckung der Gliedmaßen, mit einem Behandlungstisch, der eine während der Behandlung mit dem Körper bzw. den Extremitäten des Patienten zu verbindende Zugeinrichtung aufweist, die über ein Seil mittels einer Antriebsvorricbtung hin-und herbewegbar ist, wobei die Antriebsvorrichtung eine mittels eines Elektromotors in beide Drehrichtungen drehbare Trommel enthält, auf der das mit der Zugeinrichtung verbundene Seil gewickelt ist und die Zugkraft des Seiles mittels eines in der Steuereinrichtung enthaltenen Meßwertgebers erfaßt, mit einem vorgebbaren bzw. vorprogrammierbaren Sollwert verglichen und die Zugkraft von der Steuereinrichtung verändert und wahlweise eine zyklische Umkehrung der Rotationsrichtung der Trommel bzw. ein intermittierender Wechsel der Zugkraft bewirkt wird. ======================= The invention relates to a control device for an extension device for the transmission of a continuous or intermittent Tensile force on the body or extremities of a patient for therapeutic purposes Stretching or to transfer tensile forces to the limbs or extremities of the human body for therapeutic stretching or stretching of the limbs, with a treatment table that can be used with the body or body during treatment. the extremities of the patient to be connected pulling device, which over a cable can be moved back and forth by means of a drive device, the drive device contains a drum that can be rotated in both directions of rotation by means of an electric motor, on which the rope connected to the pulling device is wound and the pulling force of the rope detected by means of a transducer contained in the control device, compared with a predefinable or pre-programmable target value and the tensile force changed by the control device and optionally a cyclical reversal of the direction of rotation the drum or an intermittent change in the tensile force is effected.
Extensionsgeräte werden ifl der physisalischen Therapie im Krankenhaus sowie in der Sportrnedizffln zur Behandlung von Verrenkungen, Verstauchungen, orthopädischen Fehlstellungen, zur Behandlung Von 3ar.dscheibenschäden, cervicalen Syndromen und lumbalen Störungen u.dgl. angewendet, wobei sowohl die vertikale Cervical-Extension, die horizontale Cervical-Extension, die Becken-Extension sowie die Streckbehandlung der Gelenke, wie Hüftgelenke, Schulter-, Arm-, Hand-, Fußgelenke u.dgl. zur Anwendung kommt. Dabei bezweckt die Extension, die Zwischenräume der Nervenwurzelkanäle zu erweitern und die Muskel-Elastizität zu verbessern.Extension devices are used for physical therapy in hospitals as well as in sports medicine for the treatment of dislocations, sprains, orthopedic Misalignments, for the treatment of disc damage, cervical syndromes and lumbar disorders and the like, whereby both the vertical cervical extension, the horizontal cervical extension, the pelvic extension and the stretching treatment of the joints, such as hip joints, shoulders, arms, wrists, ankles and the like comes. The purpose of the extension is the spaces between the nerve root canals to expand and improve muscle elasticity.
Als Behandlungsarten kommen sowohl die kontinuierliche als auch die intermittierende Extension in Frage, wobei im wesentlichen vier Behandlungsarten unterschieden werden. Bei einer ersten Behandlungsart handelt es sich um eine statische Behandlung, bei der die vorgewählte maximale Zugkraft auf den Körper bzw. das Körperteil des Patienten während der gesamten Behandlungsdauer konstant gehalten wird. Bei der zweiten Behandlungsart handelt es sich um eine progressiv-statische Behandlung, bei der die aufzubringende Zugkraft allmählich gesteigert wird, bis eine vorgewählte maximale Zugkaft erreicht ist, die für die verbleibende Behandlungszeit konstant gehalten wird. Bei der dritten Behandlungsart handelt es sich um eine intermittierende Behandlung, bei der die auf den Körper oder das betreffende Körperteil des Patienten aufgebrachte Zugkraft zwischen einem vorgewählten minimalen und maximalen Pegel zyklisch verändert wird. Schließlich ist als vierte Behandlungsart eine progressiv-intermittierende Behandlung bekannt, bei der der obere Zugkraftpegel während der anfänglichen Zyklen . progressiv zunimmt, bis die maximal gewünschte Zugkraft erreicht ist.The types of treatment are both continuous and intermittent extension in question, with essentially four types of treatment can be distinguished. A first type of treatment is static Treatment in which the preselected maximum tensile force on the body or part of the body of the patient is kept constant during the entire duration of treatment. at the second type of treatment is a progressive-static treatment, in which the pulling force to be applied is gradually increased until a preselected one maximum tensile force is reached, which is constant for the remaining treatment time is held. The third type of treatment is intermittent Treatment that involves acting on the body or part of the patient's body applied traction between a preselected minimum and maximum level is changed cyclically. Finally, the fourth type of treatment is progressive-intermittent Treatment known at which the upper pulling force level is during the initial cycles . increases progressively until the maximum desired tensile force is reached.
Von den unterschiedlichen Behandlungsarten wird die intermittierende Extension der kontinuierlichen Extension vorgezogen, da die für den Patienten erreichbare Linderung im direkten Verhältnis zum Gewicht und der körperlichen Belastung steht, die der Patient ertragen kann.Of the different types of treatment, the intermittent one Extension preferred to continuous extension because that is achievable for the patient Relief is directly related to weight and physical strain, that the patient can endure.
Aus der DE-OS 31 34 999 ist ein Extensionsgerät zur statischen oder intermittierenden Zugkraftanwendung auf den Körper eines Patienten bekannt, das eine Steuereinrichtung zur zyklischen Drehrichtungsumkehr einer über ein Zugseil mit einer am Körper oder Körperteil des Patienten angelegten Zugeinrichtung verbundenen Aufwickeltrommel enthält. Die Drehrichtungsumkehr der Aufwickeltrommel erfolgt dabei in Abhängigkeit von vorbestimmbaren Minimal- und Naximalkräften in dem Zugseil, wobei die tatsächliche Zugkraft im Seil durch einen Steuerkreis überwacht wird, dessen elektrisches Ausgangssignal der Zugkraft linear proportional ist. Das einem Vergleicherschaltkreis zugeführte Ausgangssignal wird mit unabhängig wählbaren Signalen, die die minimalen und maximalen Zugkräfte darstellen, verolichen, um dementsprechend das Aufwickeln und Abwickeln des Zugseiles zu bewirken. Ein Programmschaltkreis steuert dabei sequentiell die Drehung der Aufwickeltrommel, um die Zugkraft in der gewählten Schrittzahl zu vergrößern und zu verkleinern.From DE-OS 31 34 999 is an extension device for static or intermittent pulling force application on a patient's body known that a control device for cyclical reversal of the direction of rotation via a pulling rope with a pulling device placed on the body or part of the patient's body contains associated take-up drum. The reversal of the direction of rotation of the winding drum takes place as a function of predeterminable minimum and maximum forces in the pulling rope, the actual pulling force in the rope being monitored by a control circuit whose electrical output signal is linearly proportional to the tensile force. That An output signal fed to a comparator circuit is independently selectable Signals that represent the minimum and maximum tensile forces decay accordingly to effect the winding and unwinding of the pull rope. A program circuit sequentially controls the rotation of the winding drum to increase the tensile force in the to increase and decrease the selected number of steps.
Der die Zugkraft überwachende Schaltkreis und die Steuerungen für die Minimal- und Maximalzugkräfte enthalten je einen Wandler, deren Versagen durch einen überwachungsschaltkreis festgestellt wird, um den Betrieb der Aufwickeltrommel in Aufwickelrichturg bis zu einem für den Patienten gefäbriicnen Zugkraftwert auszuschließen.The traction monitoring circuit and controls for the minimum and maximum tensile forces each contain a converter whose failure is caused by a monitoring circuit is detected to monitor the operation of the take-up drum can be excluded in the winding direction up to a tensile force value that is dangerous for the patient.
Das bekannte Extensionsgerät ist an der einen Schmalseite eines Behandlungstisches angeordnet und mittels einer Hebelvorrichtung mit dem Behandlungstisch verbunden. Der auf den Behandlunystiscia gelegte Patient wird je nach Behandlungsart in se ne- Edbe fixiert und über eine Zugeinrichtung, die an dem zu behandelnden Körperteil angelegt wird, mit dem aus dem Extensionsgerät herausgeführten Zugseil verbunden. Auf der Einstellskala des Extensionsgerätes wird die Behandlungsart ausgewählt und die jeweils maximale bzw. minimale Zugkraft eingestellt. Eine von dem Patienten bedienbare Notauslösung sorgt dafür, daß die auf den Patienten einwirkende Zugkraft unterbrochen wird, um gefährliche oder für den Patienten schmerzhafte Zugkräfte auszuschließen.The known extension device is on one narrow side of a treatment table arranged and connected to the treatment table by means of a lever device. Depending on the type of treatment, the patient placed on the treatment system is in se ne-Edbe fixed and attached to the body part to be treated via a pulling device is attached, connected to the pull rope led out of the extension device. The type of treatment is shown on the setting scale of the extension device selected and set the maximum and minimum tensile force in each case. One from the patient Operable emergency release ensures that the tensile force acting on the patient is interrupted in order to generate tensile forces that are dangerous or painful for the patient to exclude.
Die Erfassung der auf den Körper des Patienten ausgeübten Zugkraft erfolgt bei der bekannten Vorrichtung mittels einer nach dem Flaschenzugprinzip wirkenden Erfassungseinrichtung, bei der das auf die Aufwickeltrommel aufgewickelte Zugseil über Seilrollen mit der am Patienten angebrachten Zugeinrichtung verbunden ist. Eine der Seilrollen ist dabei sowohl mit einer eine Vorspannkraft aufbringendenZug- bzw. Druckfeder und mit dem Schleifer eines Potentiometers verbunden, wobei die Auslenkung der Umlenkrolle proportional zur Zugkraft ist.The detection of the tensile force exerted on the patient's body takes place in the known device by means of a pulley system acting detection device, in which the wound onto the winding drum Pulling rope connected to the pulling device attached to the patient via rope pulleys is. One of the pulleys is equipped with a tension or compression spring and connected to the wiper of a potentiometer, the Deflection of the pulley is proportional to the tensile force.
Der mit der aufgebrachten Zugkraft veränderliche Widerstand des Potentiometers wird gemessen und der Erfassungs- bzw. Überwachungseinrichtung der bekannten Vorrichtung zugeführt. Infolge der analogen Meßwertabtastung an dem Abgriff des Potentiometers ist die bekannte Steuereinrichtung sehr störanfällig. Infolge der Veränderung der Widerstandswerte durch Alterung u.dgl.The resistance of the potentiometer that changes with the applied tensile force is measured and the detection or monitoring device of the known device fed. As a result of the analog measured value sampling at the tap of the potentiometer the known control device is very prone to failure. As a result of the change in Resistance values due to aging and the like.
ist zudem insbesondere nach längerer Zeit keine präzise Reproduktion des gemessenen Wertes gewährleistet. Dies ist jedoch zur Steuerung der Zugkraft unbedingt erforderlich, da sonst eine Gefährdung des Patienten nicht ausgeschlossen werden kann, wenn beispielsweise die erfaßte Zugkraft einen niedrigeren als den tatsächlichen Wert vorgibt, so daß durch Erhöhung der Zugkraft eine Angleichung an den eingestellten Sollwert der Zugkraft angestrebt wird.is also not a precise reproduction, especially after a long period of time of the measured value guaranteed. However, this is to control the pulling force absolutely necessary, as otherwise a risk to the patient cannot be ruled out can be if, for example, the detected tensile force is lower than the actual value so that an equalization is achieved by increasing the tensile force The aim is to reach the set target value of the tensile force.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Steuereinrichtung für ein Extensionsgerät zu schaffen, die bei geringer Störanfälligkeit eine präzise Reproduktion der erfaßten Zugkraft und eine hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit für den Patienten gewährleistet.The object of the present invention is to provide a control device for an extension device that has a precise Reproduction of the recorded tensile force and a high level of reliability and safety guaranteed for the patient.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Meßwertgeber die auf das Zugseil einwirkende Zugkraft in eine lineare Auslenkung umsetzt, die mittels eines elektromechanischen Wandlers in ein digitales elektrisches Signal umgewandelt wird.According to the invention, this object is achieved in that the transducer converts the tensile force acting on the pull rope into a linear deflection, which by means of an electromechanical converter into a digital electrical signal is converted.
Die erfindungsgemäße Lösung gewährleistet durch die digitale Signalverarbeitung eine äußerst geringe Störanfälligkeit und eine feinstufige Reproduktion der erfaßten Zugkraft und durch sofortiges Erkennen eines Störfalles eine erhöhte Zuverlässigkeit und Sicherheit für den Patienten. Zusätzlich besteht die Möglichkeit der Weiterverarbeitung der gemessenen Werte in digitaler Form, so daß beispielsweise der Einsatz von Mikroprozessoren zur weiteren Vereinfachung der Steuerschaltung sowie zur Erweiterung der Funktionen des Extensionsgerätes ermöglicht wird.The solution according to the invention is ensured by the digital signal processing an extremely low susceptibility to failure and a fine-grained reproduction of the recorded Pulling force and increased reliability due to the immediate detection of an incident and safety for the patient. There is also the option of further processing of the measured values in digital form, so that, for example, the use of microprocessors to further simplify the control circuit and to expand the functions of the extension device is made possible.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lösung sind den Merkmalen der Unteransprüche 2 bis 15 zu entnehmen.Advantageous embodiments of the solution according to the invention are the Features of the dependent claims 2 to 15 can be found.
Anhand eines in der Zeichnur.g da.gestellten s.usführungsbeispieles soll der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke näher erläutert werden. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines an einen Behandlungstisch angebrachten Extensionsgerätes mit einem Steuerpult, Fig. 2 eine Schalttafel zur Einstellung der verschiedenen Funktionen und Behandlungsarten des Extensionsgerätes, Fig. 3 den Aufbau eines Meßwertgebers, Fig. 4 ein Blockschaltbild der Steuereinrichtung, Fig. 5 ein detailliertes Schaltbild der Vberwachungsschaltung gemäß Fig. 4 Fig. 6 ein detailliertes Schaltbild des StromfluS-planes des Elektromotors, Fig. 7 eine zeitliche Darstellung der Zugspannungen bei unterschiedlichen Behandlungsarten und Fig. 8 die Verbindung des erfindungsgemäßen Meßwertgebers mit einer analoge Signale verarbeitenden Steuereinrichtung.Using an example shown in the drawing the idea on which the invention is based is to be explained in more detail. Show it: Fig. 1 is a perspective view of an attached to a treatment table Extension device with a control panel, Fig. 2 shows a control panel for setting the various functions and types of treatment of the extension device, 3 shows the structure of a transducer, FIG. 4 shows a block diagram of the control device, 5 shows a detailed circuit diagram of the monitoring circuit according to FIG. 6 a detailed circuit diagram of the current flow plan of the electric motor, FIG. 7 a Temporal representation of the tensile stresses for different types of treatment and 8 shows the connection of the transducer according to the invention with an analog signal processing control device.
In Fig. 1 ist in perspektivischer Ansicht ein Behandlungstisch 1 dargestellt, wie er handelsüblich erhältlich und in vielen Laboren vorhanden ist. An dem Behandlungstisch 1 kann mittels eines Trägers 10 das Kompaktgehäuse 2 des erfindungsgemäßen Extensionsgerätes befestigt werden. Das Extensionsgerät ist über ein mehradriges Verbindungskabel 4 mit einer Steuer-und Anzeigevorrichtung 3 verbunden, an der die jeweilige Behandlungsart eingestellt und über digitale oder analoge Anzeigemittel überwacht werden kann.In Fig. 1, a treatment table 1 is shown in a perspective view, as it is commercially available and in many laboratories. At the treatment table 1, the compact housing 2 of the extension device according to the invention can by means of a carrier 10 be attached. The extension device is via a multi-core connection cable 4 connected to a control and display device 3 on which the respective type of treatment can be set and monitored via digital or analog display means.
Am Ende eines aus dem Kompaktgehäuse 2 herausragenden Kabels 9 ist ein Auslöseschalter vorgesehen, der vom Patienten bedient werden kann, wenn die auf das zu behandelnde Körperteil ausgeübte Zugkraft einen vom Patienten als schmerzhaft oder unangenehm empfundenen Betrag erreicht. Die Auslösung führt zur sofortigen Entlastung des Zugseiles und somit zur Entlastung des behandelten Körperteils.At the end of a cable 9 protruding from the compact housing 2 a trigger switch is provided which can be operated by the patient when the tensile force exerted on the body part to be treated is considered painful by the patient or the amount perceived to be uncomfortable has been reached. The trigger leads to immediate Relief of the pull rope and thus to relieve the treated part of the body.
Auf dem Behandlungstisch 1 ist zusätzlich ein Adapterschlitten 5 anbringbar, an dessen Ende ein Schwenkhebel 6 vorgesehen'ist, auf dem eine Umlenkrolle 8 verschiebbar angeordnet ist, um die das Zugseil 7 geführt ist. Je nach Art der Behandlungsmethode kann das Zugseil 7 über weitere am Jnteren Ende des Schwenkhebels 6 bzw. am Adapterschlitten 5 vorgesehene Umlenkrollen zum Kompaktgehäuse 2 geführt werden. Wie aus der Darstellung gemäß Figur 1 zu entnehmen ist, kann der Schwenkhebel 6 um einen nur durch die seitlichen Träger des Adapterschlittens 5 begrenzten Betrag nach beiden Seiten hin verschwenkt werden. Eine weitere Einstellmöglichkeit besteht darin, die Umlenkrolle 8 nach oben oder unten auf dem Schwenkhebel 6 zu verschieben.An adapter slide 5 can also be attached to the treatment table 1, at the end of a pivot lever 6 is provided on the one Deflection pulley 8 is displaceably arranged, around which the pull rope 7 is guided. Ever Depending on the type of treatment method, the pull rope 7 can be connected to another at the lower end of the pivot lever 6 or on the adapter slide 5 provided pulleys for the compact housing 2. As can be seen from the illustration according to FIG. 1, the Swivel lever 6 around one only through the lateral supports of the adapter slide 5 limited amount can be pivoted to both sides. Another setting option consists in moving the pulley 8 up or down on the pivot lever 6 move.
Durch diese Verstellmöglichkeiten wird sichergestellt, daß zum einen der Angriffspunkt des Zugseiles in bezug auf die am Körper des Patienten anzubringende Zugein richtung in Abhängigkeit beispielsweise von der Polsterung des Behandlungstisches 1 in der Höhe verstellt werden kann, so daß bei nachträglicher Anbringung des erfindungsgemäßen Extensionsgerätes an einen vorhandenen Behandlungstisch 1 die Anpassung an unterschiedliche Behandlungstiscbe möglich wird und zum anderen die verschiedenartigen Behandlungsarten llnterschiedlicher Körperteile eines Patienten ohne grö-Oberes Verstellen beispielsweise des Behandlungstisches sichergestellt ist. Wird beispielsweise eine Cervical-oder Nackenextension gewünscht, so muß der Angriffswinkel des Zugseiles vorzugsweise 25° gegenüber dem waagerechten Behandlungstisch 1 erfolgen, was durch entsprechendes Anheben der Umlenkrolle 8 erfolgen kann. Bei einer Hüftgelenk-Extension wird vorteilhafterweise der Schwenkhebel 6 um einen bestimmten Winkel von beispielsweise 45" zur Seite geneigt, so Saß der Angriffspunkt des Zugseiles um diesen Betrag gegegenüber der Körperachse des auf dem Behandlungstisch 1 liegenden Patienten verstellt werden kann. Selbstverständlich lassen sich beliebige Kombinationen durch Verschwenken des Schwenkhebels und Verschieben der Umlenkrolle 8 auf dem Schwenkhebel 6 einstellen.This adjustment ensures that on the one hand the point of application of the pull cord in relation to that to be attached to the patient's body Zugein direction depending, for example, on the upholstery of the treatment table 1 can be adjusted in height, so that with subsequent attachment of the invention Extension device to an existing treatment table 1, the adaptation to different Treatment tables becomes possible and, on the other hand, the various types of treatment Different body parts of a patient without major adjustment, for example the treatment table is ensured. For example, if a cervical or If you want neck extension, the angle of attack of the pull rope must be preferred 25 ° compared to the horizontal treatment table 1, which is done by corresponding Raising the pulley 8 can be done. In the case of a hip joint extension, it is advantageous the pivot lever 6 inclined to the side by a certain angle of, for example 45 ", so sat the point of application of the pull rope by this amount opposite the body axis of the patient lying on the treatment table 1 can be adjusted can. Of course, any combinations can be made by pivoting set the pivot lever and move the pulley 8 on the pivot lever 6.
Die Winkelkontrolle beim seitlichen Verschwenken des Schwenkhebels 6 erfolgt vorteilhafterweise über eine mit dem Schwenkhebel 6 verbundene Winkelscheibe 61, die den jeweiligen Schwenkbereich anzeigt und somit optimale Behandlungserfolge gewährleistet.The angle control when swiveling the swivel lever sideways 6 is advantageously carried out via an angle disk connected to the pivot lever 6 61, which shows the respective swivel range and thus optimal treatment success guaranteed.
Die in Fig. 2 dargestellte Schalttafel 100 der Steuereinrichtung für die verschiedenen Handsteuerungen bzw.The control panel 100 shown in FIG. 2 of the control device for the various hand controls or
Hanbedienungen und Anzeigen enthält einen Netzschalter 136 zur Steuerung der elektrischen Versorgung der Steuervorrichtung, einen Startschalter 140 zur Einleitung der Behandlung und einen Löschschalter 138 zur Beendigung der Behandlung oder zur Nullstellung der Zugkraft. Darüber hinaus enthält die Schalttafel eine Einstellvorrichtung 104, 106 mit digitaler Anzeige der maximalen und minimalen Zugkraft, wobei die Schaltvorrichtung beispielsweise in Form eines Sensorschalters mit in bestimmten Stufen steigerbarer bzw. herabsenkbarer Zugkraft bestehen kann. Ein Behandlunszeitschalter 125 mit einer von Hand einstellbaren Vorgabeeinrichtung 126 der Behandlungszeit enthält einemit dem Schalter 126 gekoppelte Digitalanzeige sowie eine getrennte Digitalanzeige 128 zur Anzeige derjenigen Zeit, die in der Gesamtbehandlungszeit verbleibt. Eine Verweilzeit-Einrichtung 131 dient zur Einstellung und Anzeige der Haltezeit unter Belastung mittels eines Schalters 132 sowie zur Einstellung und Anzeige der Ruhezeiten mittels eines Schalters 134.Hand controls and displays includes a power switch 136 for control the electrical supply of the control device, a start switch 140 for initiation the treatment and a cancel switch 138 for ending the treatment or for Zero setting of the tensile force. The control panel also contains an adjustment device 104, 106 with digital display of the maximum and minimum tensile force, the switching device for example in the form of a sensor switch which can be increased in certain steps or lowerable tensile force may exist. A treatment timer 125 with a Manually adjustable presetting device 126 for the treatment time contains an it digital display coupled to switch 126 and a separate digital display 128 to display the time that remains in the total treatment time. A dwell facility 131 is used to set and display the holding time under load by means of a Switch 132 and for setting and displaying the idle times by means of a switch 134.
Auf der Schalttafel 100 ist zusätzlich eine Kraftzunahmeeinrichtung vorgesehen, die eine Einstellvorrichtung sowie eine Anzeige 108, 110 zur intermittierenden oder kontinuierlichen Kraftzunahme sowie eine entsprechende Einrichtung zur intermittierenden oder kontinuierlichen Abnahme der auf den Patienten ausgeübten Zugkraft.On the control panel 100 there is also a force increasing device provided, the setting device and a display 108, 110 for intermittent or continuous increase in force and a corresponding device for intermittent or a continuous decrease in the pulling force exerted on the patient.
Darüber hinaus sind Schalter 111, 112, 113 zum Einstellen der jeweiligen Behandlungsart, d. h. zur Einstellung eines Dauerzugs, eines periodischen Zugs oder eines intermittierenden Zugs vorgesehen, die die eingangs genannten Behandlungsarten ermöglichen.In addition, switches 111, 112, 113 are for setting the respective Type of treatment, d. H. for setting a continuous train, a periodic train or an intermittent train provided that the types of treatment mentioned enable.
Eine Anzeigevorrichtung 102 dient zur digitalen Anzeige der jeweils auf den Patienten ausgeübten Zugkraft. Ein Test- und Uberwachungsschalter 117 dient zur Anzeige verschiedener Störfälle sowie zur Anzeige der Bedienung des Patientenkontrollschalters. Eine Vorrichtung 130 dient zur Einstellung der Lautstärke des Alarmgebers bei Beendigung der Behandlungszeit bzw. Abgabe eines Alarms bei auftretender Störung. Schließlich ist ein beleuchteter Cervical/Lumbal-Sicherheitsschalter 142 vorgesehen, der bei lmbaler Behandlungsart blinkt. Die S-und Monitorschaltung 117 dient zusätzlich zur Anzeige von Zugkräften oberhalb eines fest einstellbaren Wertes und zur Anzeige einer unsacheäßen Einstellung der Wähleranordnung, beispielsweise bei Einstellung eines minimalen Zugkraft-Sollwertes, der größer ist als der eingestellte maximale Zugkraft-Sollwert. rinne weitere Anzeigelampe dient zur Anzeige einer externen Zugkraft-Fernbedienung und eine optische yie~iezinricht~ng dient zur Fehleranzeige, zur Anzeige ce verwendeten Kodes und der Motorfunktion.A display device 102 is used for the digital display of the respective traction exerted on the patient. A test and monitoring switch 117 is used to display various malfunctions and to display the operation of the patient control switch. A device 130 is used to adjust the volume of the alarm transmitter upon termination the treatment time or issuing of an alarm in the event of a malfunction. In the end an illuminated cervical / lumbar safety switch 142 is provided, which is operated at Imbal treatment method flashes. The S and monitor circuit 117 is used in addition to Display of tensile forces above a fixed adjustable value and for display improper setting of the voter arrangement, for example when hiring a minimum tensile force setpoint that is greater than the set maximum Tensile force setpoint. Another indicator lamp is used to display an external traction remote control and an optical display device is used to display errors, for display purposes Codes and engine function.
Zusätzlich ist an der Schalttafel ein nicht näher dargestellter SchlUsselschalter vorgesehen, durch dessen Betätigung die maximale Zugkraft, für die das Gerät ausgelegt ist, auf einen darüberliegenden Wert erhöht werden kann, der ebenfalls begrenzt ist und von verschiedenen physiologischen Faktoren abhängt. Vorteilhafterweise wird als maximale Zugkraft ohne Betätigung des Schlüssel schalters eine Zugkraft von 70 kp eingestellt, die durch Betätigung der Schlüsseltaste von Seiten einer authorisierten Person auf 100 kp steigerbar ist.In addition, there is a not shown on the control panel Key switch provided, by actuating the maximum tensile force for which the device is designed is, can be increased to a value above, which is also limited and depends on various physiological factors. Advantageously, will the maximum tensile force without operating the key switch is a tensile force of 70 kp set, which by pressing the key button on the part of an authorized Person can be increased to 100 kp.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Elektromotor von Hand über eine Steckverbindung, in die ein Fernbedienungskabel einsteckbar ist, zu bedienen. Mit dem Einstecken des Fernbedienungskabels wird eine automatische Umschaltung der Steuerelektrode auf externe Steuerung bewirkt. Zusätzlich leuchtet eine in der Test/Monitorschaltung 117 vorgesehene Leuchte auf und zeigt an, daß die externe Bedienung gewählt wurde. Vorzugsweise wird mit der externen Bedienung auf einen voreinstellbaren maximalen Zugkraftwert hochgefahren, der dann durch einen am Fernbedienungskabel angebrachten Kippschalter wahlweise erhöht oder erniedrigt werden kann. Wird der Kippschalter nicht betätigt, so stoppt der Elektromotor bei dem eingestellten Zugkraftwert und wird für die Dauer der Behandlungszeit gehalten. Diese Variante der erfindungsgemäßen Lösung ermöglich dem behandelnden Arzt, beispielsweise bei Röntgenaúfnahmen unter Belastung einen bestimmten Zugkraftwert anzufahren und durch Verändern der Zugkraft in dem einen oder anderen Sinne Veränderungen der belasteten Körperteile feststellen zu können.Another option is to run the electric motor by hand to operate via a plug connection into which a remote control cable can be plugged. When the remote control cable is plugged in, the Control electrode causes external control. In addition, one lights up in the test / monitor circuit 117 lights up and indicates that external control has been selected. Preferably, the external control is set to a maximum that can be set Pulling force value increased, which is then attached to the remote control cable by a Toggle switch can optionally be increased or decreased. Will the toggle switch not actuated, the electric motor stops at the set tensile force value and is held for the duration of the treatment time. This variant of the invention Solution enables the attending physician, for example when taking x-rays Load to approach a certain tensile force value and by changing the tensile force detect changes in the exposed parts of the body in one sense or another to be able to.
Die Fernbedienung kann entweder vom behandelnden Arzt selbst oder von einer autorisierten Bedienungsperson erfolgen. Alternativ dazu besteht auch die Möglichkeit, physiologische Daten des Patienten wie Atemvolumen, Pulsfrequenz, Bio-Feedback oder dergl. erfolgen.The remote control can either be carried out by the attending physician or by an authorized operator. Alternatively, there is also the possibility of displaying physiological data of the patient such as tidal volume, pulse rate, Bio-feedback or the like. Take place.
Zu diesem Zweck werden dem Patienten entsprechende Meß- und Erfassungsgeräte angelegt, die mit einem gesonderten Steuergerät verbunden sind, das in Abhängigkeit von den erfaßten physiologischen Daten eine Rücknahme, Erhöhung oder ein Xonstanthalten des mittleren, vorgegebenen Zugkraftwertes bewirkt. Dieses Steuergerät kann jedoch auch alternativ in dem erfindungsgemäßen Steuergerät integriert werden, so daß die physiologischen Daten dem Steuergerät eingegeben und von diesem nach dem Hochfahren auf den eingestellten, mittleren Sollwert modifiziert werden.For this purpose, the patient is provided with appropriate measuring and recording devices created, which are connected to a separate control unit that is dependent on a reduction, an increase or a keeping constant of the recorded physiological data of the mean, specified tensile force value. However, this control unit can can also alternatively be integrated in the control device according to the invention, so that the physiological data entered into the control unit and from this after booting can be modified to the set, mean setpoint.
Eine weitere Möglichkeit besteht in der kombinierten Anwendung der Fernbedienung sowohl durch Betätigung des behandelenden Arztes bzw. der autorisierten Bedienungsperson als auch durch fortlaufende Erfassung physiologischer Daten des Patienten, die zur zusätzlichen Steuerung eingegeben werden. Dadurch wird sichergestellt, daß ein Arzt Röntgenaufnahmen kontrolliert und von der Beobachtung zusätzlicher Meßqeräte befreit ist, die die Pulsfrequenz,das Atemvolumen und derol. überwachen. Werden bestimmte, vorher eingebbare Werte überschritten, so wird unabhängig von der durch den behandelnden Arzt bewirkten Fernbedienung beispielsweise eine Reduzierung der Zugkraft bewirkt und somit eine Stabilisierung des Patienten ermöglicht.Another possibility is the combined use of the Remote control by operating the attending physician or the authorized Operator as well as through continuous collection of physiological data of the Patients entered for additional control. This ensures that a doctor will check x-rays and by observing additional Messqerät is exempted, the pulse rate, the tidal volume and derol. monitor. If certain, previously entered values are exceeded, it becomes independent of the remote control effected by the attending physician, for example, a reduction the tensile force and thus enables the patient to be stabilized.
Zusätzlich ist eine SteuercirDintion möglich, bei der in Abhängigkeit von den erfaßten physiologischen Daten des Patienten das jeweils eingestellte Programm verkürzt, verlängert oder in sonstiger Weise modifiziert wird.In addition, a control circuit is possible with the dependent the selected program from the recorded physiological data of the patient shortened, lengthened or modified in any other way.
Der in Fig. 3 dargestellte mechanische Aufbau des in der Steuereinrichtung vorgesehenen, als absoluter Winkelkodierer ausgebildeten Meßwertgebers 5 enthält eine Kodierscheibe 50, die fest mit einem Ritzel 42 gekoppelt ist, das in Eingriff mit einer Zahnstange 41 steht, die von einer in einem Baugruppenträger 25 angeordneten Auslenkvorrichtung in Abhängigkeit von der jeweiligen Zugkraft verstellt wird. Der Baugruppenträger 25 weist einen entsprechenden Einschnitt 26 auf, in dem die verschiebbare Zahnstange 41 angeordnet ist und darüber hinaus im unteren Teil den mit der Seiltrommel gekoppelten Elektromotor 12 zur Auf- oder Abwicklung des zugseiles. Die Explosionsdarstellung gemäß Fig. 4 zeigt von links nach rechts den Baugruppenträger 25 mit darin untergebrachtem Elektromotor 12, die Zahnstange 41, ein erstes Abdeckteil 51, an dem ein lichtemittierendes Element 53 mit einer Reihe übereinander angeordneter lichtemittierender Dioden angebracht ist, eine verschiedene Loch- oder Schlitzreihen aufweisende Kodierscheibe 50, ein Ritzel 42, ein Halteglied 56 mit darauf aufbringbarem Kugellager 52, eine Lichtempfangsvorrichtung 54, die auf einem zweiten Abdeckteil 52 befestigbar ist sowie eine Spiralfeder 57 zur Rückstellung der Kodierscheibe 50. Die beiden Abdeckplatten 51, 52 sind im zusammengebauten Zustand mittels einer Abdeckplatte 55 fest miteinander verbunden, wobei die Verbindung sicherstellt, daß die Kodierscheibe 50 zwischen dem lichtemittierenden Element 53 und dem Lichtempfänger 54 frei drehbar angeordnet ist.The mechanical structure shown in Fig. 3 in the control device provided, designed as an absolute angle encoder transducer 5 contains an encoder disk 50 which is fixedly coupled to a pinion 42 which meshes with a rack 41, which is arranged by a rack 25 in a rack Deflection device is adjusted depending on the respective tensile force. Of the Subrack 25 has a corresponding incision 26 in which the sliding Rack 41 is arranged and also in the lower part with the cable drum coupled electric motor 12 for winding or unwinding the pull rope. The exploded view 4 shows from left to right the subrack 25 with housed therein Electric motor 12, the rack 41, a first cover part 51 on which a light-emitting Element 53 attached with a row of light emitting diodes arranged one above the other is a coding disk 50 having different rows of holes or slots Pinion 42, a holding member 56 with a ball bearing 52 that can be fitted thereon, a light receiving device 54, which can be fastened to a second cover part 52, and a spiral spring 57 for resetting the coding disk 50. The two cover plates 51, 52 are assembled State firmly connected to one another by means of a cover plate 55, the connection ensures that the encoder disk 50 is between the light emitting element 53 and the light receiver 54 is arranged to be freely rotatable.
Mit Hilfe des Meßwertgebers 5 läßt sich jede Auslenkbewegung der Auslenkvorrichtung in digitaler Form erfassen und der Steuerung bzw. der Anzeige der jeweiligen Zugkraft zugrundelegen. Aufgrund der Erzeugung digitaler Signale ist eine hochgenaue Auflösung gegeben und zudem eine Weiterverarbeitung der erfaßten Signale beispielsweise mittels eines Mikroprozessors möglich.With the aid of the transducer 5, every deflection movement of the deflection device can be monitored record in digital form and the control or display of the respective tensile force based on. Due to the generation of digital signals is a highly accurate resolution given and further processing of the detected signals, for example by means of a microprocessor possible.
Die Kodierscheibe 50 besteht aus einer zweiseitig kupferkaschierten Epoxydscheibe, die auch bei der Platinenherstellung Verwendung findet. Der Durchmesser der Kodierscheibe 50 beträgt vorteilhafterweise 140 mm, während die Dicke der Kodierscheibe 50 ca. 1,5 mm beträgt.The coding disk 50 consists of a double-sided copper-clad Epoxy disc, which is also used in the manufacture of circuit boards. The diameter the coding disk 50 is advantageously 140 mm, while the thickness of the coding disk 50 is approx. 1.5 mm.
Die Kodierscheibe ist exakt in der Mitte des MeBwertgebers 5 angeordnet und zusammen mit dem Ritzel 42 drehbar gelagert. Eine Drehung der Kodierscheibe 50 um einen Winkel von ca. 350- bedeutet dabei eine Kraftänderung von beispielsweise 0 kp bis zur maximal ausübbaren Zugkraft. Für jede Winkelstellung der Kodierscheibe kann eine Information nur einmal vorkommen. Diese Information ist durch das auf der Kodierscheibe 50 aufgebrachte Kodemuster bestimmt.The coding disk is arranged exactly in the middle of the measuring transducer 5 and rotatably mounted together with the pinion 42. One turn of the coding disc 50 at an angle of approx. 350 means a change in force of, for example 0 kp up to the maximum pulling force that can be exercised. For every angular position of the coding disk information can only occur once. This information is through that on The code pattern applied to the coding disk 50 is determined.
Das Kodemuster besteht aus elf Bahnen mit Hell/Dunkel-Stellen, zu deren Herstellung das Kupfer von der Epoxydscheibe geätzt wird. Für die Kodierung der Zugkraft von beispielsweise 0 bis 99 kp werden acht Bahnen benötigt, während die neunte Bahn für die Umschaltung auf einen neuen Zugkraftwert benötigt wird. Die Bahnen 10 und 11 dienen zur Fehlerüberwachung bzw. zur Kennung eines bestimmten Zugkraftwertes von beispielsweise 70 kp.The code pattern consists of eleven strips with light / dark areas, to whose manufacture the copper is etched from the epoxy disc. For coding the tensile force of, for example, 0 to 99 kp, eight tracks are required during the ninth track is required to switch to a new traction value. The tracks 10 and 11 are used to monitor errors or to identify a particular one Tensile force value of, for example, 70 kp.
Als Kode wird ein BCD/Dezimal-Kode verwendet, es sind jedoch auch andere Kodearten möglich, beispielsweise ein Gray-Kode.A BCD / decimal code is used as the code, but it is also other types of codes are possible, for example a Gray code.
Selbstverständlich kann auch anstelle eines optoelektronischen Wandlers ein inkrementaler Winkelkodierer, ein magnetisches Abtastsystem mit einem Tonkopf oder ein Impulszähl-System verwendet werden.Of course, instead of an optoelectronic converter an incremental angle encoder, a magnetic scanning system with a sound head or a pulse counting system can be used.
Bei dem optoelektronischen Wandler wird jede Kodebahn von einem elektro-optischen Infrarot-Abtastsystem ausgelesen, das aus einer lichtemittierenden Diode und einem Phototransistor besteht. Die Weiterverarbeitung der von den Phototransistoren gelieferten digitalen Information wird in einer nachgeschalteten Steuerelektronik vorgenommen, die anschließend anhand der Fig. 4 näher erläutert werden soll.In the case of the optoelectronic converter, each code path is converted from an electro-optical one Read infrared scanning system, which consists of a light emitting diode and a There is a phototransistor. The further processing of the supplied by the phototransistors digital information is made in a downstream control electronics, which will then be explained in more detail with reference to FIG.
Der auf der Kodierscheibe 50 angebrachte Kode kann dabei Nichtlinearitäten, die durch die Auslenkvorrichtung bedingt sind, kompensieren.The code attached to the coding disk 50 can be nonlinearities, which are caused by the deflection device, compensate.
Die in Fig. 4 dargestellte Blockschaltung der Steuereinrichtung zeigt den mittels der Steuereinrichtung in der Drehrichtung sowie zur Veränderung der Zugkraft abstellbaren Elektromotor 12 bzw. die Seiltrommel zur Auf- und Abwicklung des Seiles, die direkt oder indirekt mit einer Auslenkvorrichtung 30 zur Umwandlung des Zugspannungsbetrages in eine lineare Bewegung verbunden ist.The block circuit of the control device shown in FIG. 4 shows by means of the control device in the direction of rotation and to change the Electric motor 12 that can be switched off with tensile force or the cable drum for winding and unwinding of the rope, directly or indirectly with a deflection device 30 for conversion the amount of tensile stress is connected in a linear motion.
Die Auslenkvorrichtung 30 ist mit dem Meßwertgeber 5 gekoppelt, dessen Ausgang zum einen zur Istwertanzeige 64 der jeweiligen Zugkraft auf dem Schaltpult als auch mit einer digitalen Vergleichsschaltung 60 und einer Programmelektronik 66 verbunden ist. Die Funktion des digitalen Meßwertgebers 5 wird zusätzlich mittels einer t'berwachungsvorrichtung 76, 78 in ihrer Funkti'onsbereitschaft überwacht.The deflection device 30 is coupled to the transducer 5, whose Output on the one hand for the actual value display 64 of the respective tensile force on the control panel as well as with a digital comparison circuit 60 and program electronics 66 is connected. The function of the digital transducer 5 is also by means of a monitoring device 76, 78 monitored in terms of their operational readiness.
Ein weiterer Ausgang der digitalen Vergleichsschaltung 60 ist über eine Hauptzeituhr 72 und den Patientenschalter 70 mit einem Schaltglied 68 verbunden, das zwei Ausgangssignale an den Elektromotor 12 abgibt, die jeweils einer Linksdrehung bzw. Rechtsdrehung des Elektromotors 12 entsprechen. Die jeweilige Drehrichtung des Elektromotors 12 wird durch den in der digitalen Vergleichsschaltung 60 durchgeführten Vergleich des Zugkraft-Istwertes mit den von der Programmelektronik 66 bzw. den eingegebenen minimalen und maximalen Zugkraftwerten bestimmt.Another output of the digital comparison circuit 60 is via a main timer 72 and the patient switch 70 connected to a switching element 68, which emits two output signals to the electric motor 12, each turning to the left or clockwise rotation of the electric motor 12 correspond. The respective The direction of rotation of the electric motor 12 is determined by the in the digital comparison circuit 60 comparison of the actual tensile force value with that of the program electronics 66 or the entered minimum and maximum tensile force values.
Die minimale Zugkraft bzw. die maximale Zugkraft wird über die Schalter 104, 106 gemäß Fig. 2 eingegeben, wobei die Funktion der beiden Schalter den Blöcken 84 und 86 gemäß Fig. 4 entspricht. Am Ausgang des Wählschalters 86 steht ein digitales Ausgangssignal an, das einer gewünschten maximalen Zugkraft in dem Zugseil entspricht. Die Einstellung der maximalen Zugkraft wird dabei von Hand mittels einer Zähleinrichtung oder Stelleinrichtung eingestellt und ist für den Benutzer sichtbar angezeigt. Das gleiche trifft auf den Ausgang des digitalen Wählers für die minimale Zugkraft 84 zu. Auch hier wird nach Art einer Wählerscheibenanordnung bzw.The minimum pulling force or the maximum pulling force is set via the switch 104, 106 entered according to FIG. 2, the function of the two switches corresponding to the blocks 84 and 86 of FIG. 4 corresponds. At the output of the selector switch 86 there is a digital one Output signal that corresponds to a desired maximum tensile force in the pull rope. The maximum tensile force is set by hand using a counter or setting device and is displayed visibly for the user. That The same applies to the output of the digital selector for the minimum tensile force 84 to. Here, too, is a type of dial arrangement or
mit Hilfe eines digitalen Zählers der Wert für die minimale Zugkraft in dem Zugseil eingestellt. Der eingestellte Wert wird mittels eines digitalen Wandlers in einen BCD-Kode umgesetzt und der digitalen Vergleichsschaltung 60 eingegeben.the value for the minimum pulling force with the help of a digital counter set in the pull rope. The set value is obtained by means of a digital converter converted into a BCD code and input to the digital comparison circuit 60.
Um zu verhindern, daß die Einstellvorrichtung 84 für die minimale Zugkraft auf einen Wert eingestellt wird, der höher ist als derjenige der Einstellvorrichtung 86 für die maximale Zugkraft, werden die Ausgangssignale beider Einstellvorrichtungen 84, dS einem Monitorschaltkreis 84 zugeführt, der den eingestellten Wert der Einstellvorrichtung 86 für die maximale Zugkraft mit dem an der Einstellvorrichtung 84 eingestellten Wert für die minimale Zugkraft vergleicht und einen in der Stromzuleitung zum Elektromotor 12 liegenden Schalter 83 (Fig. 6) öffnet und somit die Betätigung des Elektromotors 12 ausschließt. Darüber hinaus wird ein Warnlicht auf der Test/Monitorschalter 117 gemäß Fig. 2 zum Aufleuchten gebracht.To prevent the adjustment device 84 for the minimum Tensile force is set to a value higher than that of the adjusting device 86 for the maximum pulling force, the output signals of both adjustment devices 84, dS a monitor circuit 84 is supplied, which the set value of the setting device 86 for the maximum tensile force with that set on the adjustment device 84 Comparing the value for the minimum pulling force and one in the power supply line to the Electric motor 12 lying switch 83 (Fig. 6) opens and thus the actuation of the Electric motor 12 excludes. In addition, there will be a warning light on the test / monitor switch 117 shown in FIG. 2 to light up.
Weiterhin wird der an der Einstellvorrichtung 86 eingestellte Wert für die maximale Zugkraft einem Cervical/ Lumbal-Schalter 74 zugeführt, der das maximale Ausgangssignal des digitalen Meßwertgebers 5 auf einen vorbestimmten Zugspannungswert derart begrenzt, daß die durch die Vorrichtung angewendete Maximalzugkraft durch die Betätigung dieses Schalters gewählt werden kann.The value set on the setting device 86 is also used a cervical / lumbar switch 74 for the maximum tensile force, the maximum output signal of the digital transducer 5 to a predetermined tensile stress value limited so that the maximum tensile force applied by the device through the operation of this switch can be selected.
Dieser Schalter, der zusätzlich auf das Schaltglied 68 einwirkt, wird zur Lumbal-Behandlungsart betätigt, bei der der maximale Zugkraftwert über einen bestimmten Wert hin gesetzt ist. Um die höheren Zugkraftwerte zu erreichen, muß der Cervical/Lumbal-Schalter 74 betätigt werden, da ansonsten das Warnlicht 142 zum Aufleuchten gebracht wird, um anzuzeigen, daß die Lumbal-Behandlungsart nicht sachgemäß gewählt wurde.This switch, which also acts on the switching element 68, is for the lumbar treatment type, in which the maximum tensile force value over a is set towards a certain value. In order to achieve the higher tensile force values, must the cervical / lumbar switch 74 must be actuated, otherwise the warning light 142 is illuminated to indicate that the lumbar treatment mode is not was chosen appropriately.
Die Ausgangssignale der Sollwertgeber 84, 86 sowie es Istwertgebers 5 werden der digitalen Vergleichsschaltung 60 eingegeben und in den eingegebenen Grenzen wird das von der Bedienungsperson in die Programmelektronik 66 eingegebene Behandlungsprogramm durchgeführt. Die digitale Vergleichsschaltung 60 vergleicht fortlaufend den Istwert der Zugkraft mit dem vorgegebenen minimalen und maximalen Zugkraftwert und bewirkt eine Betätigung des Schaltgliedes 68, in dem gemäß Fig. 6 entweder der Abwickelschalter 67 geöffnet und der Aufwickelschalter 69 geschlossen wird, um den Elektromotor 12 für die Rotat ion der Seiltrommel zwecks Drehung in Aufwickelrichtung elektrisch anzuschließen, wenn der Istwert der Zugkraft gleich oder kleiner als die minimale Zugkraft ist. Eine Öffnung des Aufwickelschalters 69 und Schließung des Abwickelschalters 51 wird bewirkt, um den Elektromotor 12 in Abwickelrichtung zu drehen, wenn der Istwert der Zugkraft gleich oder größer als die eingestellte maximale Zugkraft ist.The output signals of the setpoint generator 84, 86 and the actual value generator 5 are input to the digital comparison circuit 60 and input to the The limits entered into the program electronics 66 by the operator Treatment program carried out. The digital comparison circuit 60 compares continuously the actual value of the tensile force with the specified minimum and maximum Tensile force value and causes an actuation of the switching element 68, in which according to Fig. 6 either the unwinding switch 67 is open and the winding switch 69 is closed is to the electric motor 12 for the Rotat ion of the cable drum for rotation in Winding direction to be connected electrically if the actual value of the Tensile force is equal to or less than the minimum tensile force. One opening of the take-up switch 69 and closure of the unwind switch 51 is effected to the electric motor 12 to rotate in the unwinding direction if the actual value of the tensile force is equal to or greater than the set maximum pulling force.
Wie bereits obenstehend erläutert wurde, wird mittels der Programmelektronik 66 das jeweilige Behandlungsprogramm durchgeführt. Die Eingabe erfolgt über die Stellglieder 108, 110, 111, 112, 113, 114, 116 gemäß Fig. 2 und 4 und ermöglicht die Einstellung einer Dauerzug-Behandlung, einer periodischen Zugbehandlung und einer intermittierenden Zugbehandlung mittels des Wahlschalters 112, wobei die Gesamtbehandlung in eine Anfangsphase, in eine Hauptphase und eine Endphase aufgeteilt ist.As already explained above, the program electronics 66 carried out the respective treatment program. The entry is made via the Actuators 108, 110, 111, 112, 113, 114, 116 according to FIGS. 2 and 4 and allows the setting of a continuous train treatment, a periodic train treatment and an intermittent pull treatment by means of the selector switch 112, the overall treatment is divided into an initial phase, a main phase and an end phase.
Die einzelne Behandlungsart wird durch Setzen der drei Schalter 111, 112, 113 an der Schalttafel 100 bewirkt.The individual type of treatment is selected by setting the three switches 111, 112, 113 on the control panel 100 causes.
Darüber hinaus enthält die Programmelektronik Möglichkeiten zur sequentiellen Durchführung der Trommelrotation, um die Zugkraft in bestimmten Zugkraftschritten progressiv zu erhöhen, wobei die Anzahl der möglichen progressiven Zugkraft-Erhöhungsschritte gewählt werden kann. Ublicherweise ist die Programmelektronik 66 so aufgebaut, daß mit Hilfe der Schaltglieder 108, 110 die fortlaufende Erhöhung der Zugkraftwerte in Scrritten von 1 bis 9 kp möglich ist, wobei in einer Stellung 0 sich die Zugkraft mit einem Schritt erhöht.In addition, the program electronics contain options for sequential Implementation of the drum rotation to increase the tensile force in certain tensile force steps to increase progressively, with the number of possible progressive tensile force increase steps can be chosen. The program electronics 66 are usually constructed in such a way that with the help of the switching elements 108, 110 the continuous increase in the tensile force values in steps from 1 to 9 kp is possible, with the tensile force in a position 0 increased in one step.
Darüber hinaus ist es möglich, mit Hilfe der Programmelektronik 66 die Zugkraft in bestimmter Weise herabzusetzen, wobei die rückwärts zählende Schaltanordnung 114, 116 die Einstellung der Anzahl der auszuwählenden regressiven Schritte erlaubt. Die Vorrichtung ist dabei so aufgebaut, daß mit Hilfe der Einstellvorrichtung 114, 116 fortlaufend Zugkraftwerte zwischen 1 bis 9 kp gewählt werden können, wobei in einer Stellung 0 die Zugkraft sich in einem einzelnen Schritt verkleinert.In addition, it is possible with the aid of the program electronics 66 reduce the tensile force in a certain way, with the backward-counting switching arrangement 114, 116 setting the number of to be selected regressive Steps allowed. The device is constructed so that with the help of the adjustment device 114, 116 continuously tensile force values between 1 to 9 kp can be selected, whereby in a position 0 the tensile force is reduced in a single step.
Als Beispiel für die Behandungsart ist in Fig. 7 der Programmablauf für eine Dauerzug-Behandlung (Fig. 7a), für eine intermittierende Zugbehandlung (Fig. 7b) sowie für eine periodische Zugbehandlung (Fig. 7c) dargestellt.The program sequence is shown in FIG. 7 as an example of the type of treatment for a continuous pull treatment (Fig. 7a), for an intermittent pull treatment (Fig. 7b) and for a periodic tensile treatment (Fig. 7c).
Wird beispielsweise der Zugkraftschalter 110 auf 5 kp eingestellt und der Schalter 111 in die mittlere Stellung gebracht, der Schalter 112 auf Dauerzug gestellt und der Schalter 113 in die untere Stellung gebracht, während der Schalter 116 auf 5 kp eingestellt wird, so ergibt sich der in Fig. 7a dargestellte Verlauf des Behandlungsprogramms. Nach der Startphase wird die Zugkraft stufenweise auf einen Maximalwert erhöht, der für einen längeren Zeitraum konstant gehalten wird und anschließend intermittierend mit abwechselnd passiven und aktiven Pausen herabgesetzt. Bei der zweiten als Beispiel ausgewählten Behandlungsart wird der Schalter 110 auf 5 kp eingestellt, während die Schalter 111, 112 und 113 auf die jeweils untere Behandlungsart eingestellt werden. Der Zugkraft-Herabsetzungsschalter li6 wird ebenfalls auf 5 kp eingestellt. Wie aus der Darstellung gemäß Fig. 7b zu entnehmen ist, wird nach der Startphase die Zugkraft intermittierend bis auf einen maximalen Wert erhöht, der mit abwechselnden Pausen für eine bestimmte Zeit konstant gehalten und schließlich intermittierend herabgesetzt wird.For example, if the traction switch 110 is set to 5 kp and switch 111 to the middle position, switch 112 to permanent pull set and the switch 113 brought to the lower position, while the switch 116 is set to 5 kp, the curve shown in FIG. 7a results of the treatment program. After the start phase, the pulling force increases gradually increases a maximum value, which is kept constant for a longer period of time and then reduced intermittently with alternating passive and active breaks. In the case of the second type of treatment selected as an example, the switch 110 is on 5 kp set, while switches 111, 112 and 113 are set to the respective lower treatment type can be set. The pulling force reduction switch li6 is also set to 5 kp set. As can be seen from the illustration according to FIG. 7b, after during the start phase, the tractive force is increased intermittently up to a maximum value, which was kept constant for a certain period of time with alternating pauses and finally is decreased intermittently.
Die als dritte Behandlungsart ausgewählte periodische Zugbehandlung läuft bei einer Schalterstellung ab, in der der Schalter 110 auf 2 kp, der Schalter 108 auf 5 kp, der Schalter 111 in die untere Stellung, der Schalter 112 in mittelre Stellung und der Schalter 38 in die obere Stellung gebracht wird, während der Schalter 114 auf 5 kp und der Schalter 116 auf 0 kp gesetzt wird.The periodic traction treatment selected as the third type of treatment runs with a switch position in which the switch 110 at 2 kp, the switch 108 to 5 kp, the switch 111 in the lower position, the switch 112 in the middle Position and the switch 38 is brought to the upper position while the switch 114 is set to 5 kp and switch 116 is set to 0 kp.
Daraus ergibt sich der in Fig. 7c dargestellte Behandlungsverlauf, der in der Startphase eine intermittierend anwachsende Zugkraft zeigt, die anschließend zyklisch herabgesetzt und in der Hauptphase erneut intermittierend heraufgesetzt wird. Nach ebenfalls zyklischer Herabsetzung der Zugkraft wird erneut in einer kürzeren Phase, jedoch noch während der Hauptphase intermittierend die Zugkraft heraufgesetzt, anschließend zyklisch herabgesetzt usw..This results in the course of treatment shown in Fig. 7c, which shows an intermittently increasing tensile force in the starting phase, which then cyclically reduced and increased again intermittently in the main phase will. After likewise cyclical reduction of the tensile force it is again in a shorter one Phase, but the tensile force increased intermittently during the main phase, then cyclically reduced etc.
Eine weitere Variante der mit der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung durchführbaren Behandlungsart ist in Fig. 7d dargestellt, bei der in der Startphase mit periodisch wechselnder Zugbelastung zunächst der Zug auf 5 kp eingestellt wird, für eine einstellbare Zeit gehalten und anschließend auf 0 abgesenkt, um danach um beispielsweise 9 kp erhöht, gehalten und anschließend um 5 kp abgesenkt zu werden usw.. In der Hauptphase findet eine konstante Zugbelastung statt, die anschließend periodisch wechselnd mit Ruhe- und Belastungspausen wieder auf 0 abgesenkt wird. Wie aus der Darstellung des Schaltpultes gemäß Fig. 2 hervorgeht, erfolgt die jeweilige Einstellung mittels der Schalter 110, 108 bzw.Another variant of the control device according to the invention The type of treatment that can be carried out is shown in FIG. 7d, in the case of the in the starting phase with periodically changing tensile load, the train is initially set to 5 kp, held for an adjustable time and then lowered to 0 to then increased by, for example, 9 kp, held and then lowered by 5 kp etc. In the main phase there is a constant tensile load, which is followed by periodically alternating with rest and exercise breaks is lowered back to 0. As can be seen from the representation of the control panel according to FIG. 2, the respective Setting using switches 110, 108 or
114, 116, wobei mit dem Schalter 110 die Startphase und mit dem Schalter 108 die Hauptphase eingestellt wird.114, 116, with the switch 110 the start phase and with the switch 108 is used to set the main phase.
Die Art der Start- bzw. Haupt- bzw. Endphase wird mittels des Schalters 111 eingestellt, indem beispielsweise die dargestellten drei Symbole für periodisch wechselnde, stufenförmige und intermittierende Belastungssteigerung bzw. -abnahme mittels Sensortasten oder mittels eines Schiebeschalters eingestellt werden können. In Verbindung mit einem Schiebeschalter empfiehlt es sich, daß die jeweils eingestellte Behandlungsart bzw. das betreffende Symbol aufleuchtet oder eine daran angebrachte Leuchtdiode die gewählte Behandlungsart anzeigt.The type of start or main or end phase is set by means of the switch 111 is set by, for example, the three symbols shown for periodic alternating, gradual and intermittent increase or decrease in load can be set using sensor buttons or a slide switch. In connection with a slide switch, it is recommended that the set Treatment type or the relevant symbol lights up or one attached to it LED indicates the type of treatment selected.
Die dargestellten Behandlungsarten sind nur als Beispiels anzusehen, denn - wie aus der Darstellung der Schalttäfel 100 hervorgeht - sind die verschiedensten Kombinationen zur Durchführung der unterschiedlichsten Behandlungsarten möglich. Dabei kann nicht nur die jeweilige Behandlungsart mit unterschiedlicheh Start-, Hauptbehandlungs- und Endphasen eingestellt werden sondern auch unterschiedliche maximale und minimale Zugkraftwerte und die jeweilige Behandlungsdauer.The types of treatment shown are only to be regarded as examples, because - as can be seen from the representation of the control panel 100 - are the most varied Combinations to carry out the most varied types of treatment are possible. Not only can the respective type of treatment with different starting, Main treatment and end phases are set but also different ones maximum and minimum tensile force values and the respective duration of treatment.
Mit Hilfe des Haltezeitgliedes 88 (Fig. 6) kann eingestellt werden, für welche Zeitdauer die jeweils herrschende Zugkraft bei jedem der zugerhöhenden Schritte aufrechterhalten wird. Oblicherweise werden hierbei Zeiten von 1 bis 45 bzw. 90 Sekunden gewählt. Darüber hinaus kann mit Hilfe des Haltezeitgliedes 88 die Ruhezeit eingestellt werden, d. h. die Kraft, die bei jedem der zugherabsetzenden Schritte für die dabei eingestellte Zeit gehalten wird.With the help of the hold time element 88 (Fig. 6) can be set, for what period of time the prevailing tensile force for each of the increasing ones Steps is maintained. Usually times from 1 to 45 or 90 seconds selected. In addition, with the help of the hold time element 88 the rest period can be set, d. H. the strength that comes with everyone the lowering steps is held for the time set.
Zusätzlich kann in nicht näher dargestellter Weise eine Sensorschaltung vorgesehen werden, die bei Betätigung des Gerätes und vollständiger Zugentlastung, d. h. ohne daß ein Gegenzug auf das Seil ausgeübt wird, eine Abschaltung des Extensionsgerätes nach vorgebbarer Zeitdauer, beispielsweise nach 10 Sekunden, bewirkt.In addition, a sensor circuit can be used in a manner not shown provided that when the device is operated and the strain relief is complete, d. H. without a counter-pull being exerted on the rope, the extension device is switched off after a predetermined period of time, for example after 10 seconds.
Die in Fig. 5 detailliert dargestellte Uberwachungsschaltung 80 dient zum Feststellen des Versagens des digitalen Meßwertgebers 5 und zur fortlaufenden Uberwachung der Drehrichtung des Elektromotors 12 und erzeugt ein Ausgangssignal bei einer festgestellten Fehlfunktion, mit dem der Elektromotor 12 gestoppt und der auf dem Schaltpult 100 angeordnete Alarmsummer 130 betätigt wird. Die Zugseilkraft kann anschließend durch Betätigen der Cervical/Lumbal-Taste 142 vom Benutzer in therapeutisch günstigsten Stufen bis zur völligen Entlastung des Zugseiles verringert werden.The monitoring circuit 80 shown in detail in FIG. 5 is used to determine the failure of the digital transducer 5 and to continue Monitoring of the direction of rotation of the electric motor 12 and generates an output signal if a malfunction is detected, with which the electric motor 12 is stopped and the alarm buzzer 130 arranged on the control panel 100 is actuated. The pulling rope force can then by actuating the cervical / lumbar button 142 by the user in therapeutically most favorable levels reduced until the tension rope is completely relieved will.
Die Überwachungsvorrichtung enthält einen in Reihe zu den Leuchtdioden LD1 bis LDll der lichtemittierenden Vorrichtung angeordneten Widerstand 76, an dem der Spannungsabfall über einen Transistor 90 abgetastet wird.The monitoring device contains one in series with the light emitting diodes LD1 to LDll of the light emitting device arranged resistor 76 on which the voltage drop across a transistor 90 is sampled.
Steigt die Spannung an dem Widerstand 76 über einen durch den Ausfall einer der Leuchtdioden hervorgerufenen Wert an, so wird von der Überwachungsvorrichtung 62 eine Alarmgebung ausgelöst. In gleicher Weise wird die Funktion der im Lichtempfänger angeordneten Phototransistoren T1 bis Tll dadurch überwacht, daß die Dnitterspannung der Phototransistoren überwacht wird und die Änderung des Spannungsabfalles eine Betätigung des Alarmkreises auslöst. Darüber hinaus wird das Schaltglied 68 betätigt, so daß sich der Elektromotor in eine andere als von der Programmelektrode 66 vorgegebene Richtung dreht.The voltage across resistor 76 rises above one due to the failure one of the light-emitting diodes generated value, the monitoring device 62 triggered an alarm. In the same way, the function of the light receiver arranged phototransistors T1 to Tll monitored by the fact that the third voltage the phototransistors is monitored and the change in voltage drop a Actuation of the Alarm circuit triggers. In addition, the switching element 68 actuated so that the electric motor is in a different from the program electrode 66 rotates given direction.
In Fig. 6 sind die einzelnen im Stromkreis des Elektromotors 12 liegenden Schalter bzw. Taster dargestellt, die die Stromzufuhr zum Elektromotor 12 bei bestimmten Fehlfunktionen unterbrechen bzw. die Drehrichtung des Elektromotors festlegen können. Die Funktion des in dem Schaltbild 68 angeordneten Aufwickelschalters bzw. Abwickelschalters 67, 69 ist bereits obenstehend erläutert worden. Um zu verhindern, daß das Zugseil einen maximalen Zugkraftpegel überschreitet, ist ein das Überschreiten verhindernder Sicherheitsschalter 85 vorgesehen, der bei einer bestimmten Auslenkung der Auslenkvorrichtung geöffnet wird. In gleicher Weise wird ein unterer Sicherheitsschalter 87 betätigt, wenn eine Null-Zugkraft erreicht wird. Selbstverständlich werden diese Schalter normalerweise nicht betätigt, da mit dem Setzen der maximalen und minimalen Zugkraft mit Hilfe der Geber 104 und 106 der Elektromotor 12 vor dem Betätigen der Grenzwertschalter 85 und 87 in der Drehrichtung umgekehrt wird. Da das Zugseil beim Erreichen seiner maximalen Länge rückwärts aufgewickelt werden würde, ist ein zusätzlicher Sicherheitsschalter 89 vorgesehen, der in diesem Fall den Motorstromkreis öffnet. Dieser sogenannte Anti-Umkehrschalter 89 ist an der Zugseiltrommel angeordnet und wird durch den Kontakt mit dem Zugseil bei dessen Wickeln in umgekehrter Richtung betätigt.In Fig. 6 the individual lying in the circuit of the electric motor 12 are Switches or buttons shown that the power supply to the electric motor 12 at certain Interrupt malfunctions or determine the direction of rotation of the electric motor. The function of the rewind switch or unwind switch arranged in the circuit diagram 68 67, 69 has already been explained above. To prevent the pull rope Exceeds a maximum pulling force level is a preventive one from exceeding Safety switch 85 is provided which, when the deflection device is deflected in a certain manner is opened. A lower safety switch 87 is actuated in the same way, when a zero pull force is reached. Of course, these switches are normally not actuated because the maximum and minimum pulling force is set with the help of the transmitter 104 and 106 the electric motor 12 before actuating the limit switch 85 and 87 is reversed in the direction of rotation. Since the pull rope when reaching his maximum length would be wound backwards is an additional safety switch 89 is provided, which in this case opens the motor circuit. This so-called Anti-reverse switch 89 is located on the pulling cable drum and is activated by the contact operated with the pull rope during its winding in the opposite direction.
Um dem Patienten zu erlauben, die Anwendung der Zugkraft zu beenden, ist zusätzlich ein Patientenschalter 70 (Fig. 4 und Fig. 6) vorgesehen, der am Ende eines Kabels 9 (Fig. 1) montiert ist, um für den Patienten schnell zugänglich zu sein. Die Betätigung des Patientenschalters 70 bewirkt, daß der Elektromotor 12 sofort angehalten wird und ermöglicht für den Benutzer die handgesteuerte Rücknahme der Zugkraft in Richtung auf einen Nullwert.To allow the patient to stop using traction, a patient switch 70 (Fig. 4 and Fig. 6) is also provided, which is at the end one Cable 9 (Fig. 1) is mounted in order for the patient to be quick to be accessible. Activation of the patient switch 70 causes the electric motor 12 is stopped immediately and enables the user to take back manually the tensile force towards a zero value.
In Fig. 8 ist ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei einer Anwendung des digitalen MeSwertgebers in vorhandenen analogen Steuereinrichtungen dargestellt. Die Kopplung der digitalen Kodierscheibe 50 mit dem linearen Meßwertgeber 200 der bekannten analogen MeEwertgeber erfolgt dabei über ein Ritzel 95 und eine Zahnstange 96, so daß in der dargestellten Weise Gebrauch von dem kompakten Erfassungsgerät unter gleichzeitiger Auswertung der von der Erfassungseinrichtung gelieferten Signale in einer analogen Steuereinrichtung zu ermöglichen. Dadurch können bereits bestehenden Steuerschaltungen weiterverwendet werden unter gleichzeitiger Ausnutzung der Vorteile des vorliegenden Anmeldungsgegenstandes, wobei zusätzlich die Möglichkeit besteht, einen Digitalausgang vorzusehen, um eine Weiterverarbeitung der ermittelten Werte in einer digitalen Zentraleinrichtung zur Meßwertaufzeichnung o.dgl.In Fig. 8, an embodiment of the present invention is at an application of the digital measuring value transmitter in existing analog control devices shown. The coupling of the digital encoder disk 50 with the linear transducer 200 of the known analog measurement transducers takes place via a pinion 95 and a Rack 96, so that in the manner shown use of the compact detection device with simultaneous evaluation of the signals supplied by the detection device to enable in an analog control device. This allows already existing Control circuits can still be used while taking advantage of the advantages of the subject of the present application, with the additional possibility of to provide a digital output for further processing of the determined values in a digital central device for recording measured values or the like.
zu gewährleisten.to ensure.
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Claims (17)
Priority Applications (1)
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Family Applications (1)
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| DE (1) | DE3308809A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0244271A2 (en) * | 1986-05-01 | 1987-11-04 | Allan E. Dyer | Therapeutic table |
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| WO2006138045A2 (en) * | 2005-06-16 | 2006-12-28 | Axiom Worldwide, Inc. | System for patient specific spinal therapy |
-
1983
- 1983-03-12 DE DE19833308809 patent/DE3308809A1/en not_active Withdrawn
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| EP0244271A2 (en) * | 1986-05-01 | 1987-11-04 | Allan E. Dyer | Therapeutic table |
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| EP0811364A3 (en) * | 1996-06-05 | 1999-03-10 | Nis Peter Boysen | A controller for lumbar traction with biofeedback |
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