DE3321839A1

DE3321839A1 - BIOLOGICAL ELECTRIC STIMULATOR

Info

Publication number: DE3321839A1
Application number: DE19833321839
Authority: DE
Inventors: Lloyd A. Princeton Junction N.J. Ferreira; Jeffrey S. Holland Pa. Mannheimer
Original assignee: BIOSTIM Inc
Current assignee: BIOSTIM Inc
Priority date: 1982-06-18
Filing date: 1983-06-16
Publication date: 1983-12-22
Also published as: GB2123698A; FR2528709A1; GB8316389D0; AU1573183A

Description

Biologischer elektrischer StimulatorBiological electrical stimulator

Die Erfindung betrifft einen biologischen elektrischen Stimulator, insbesondere gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a biological electrical stimulator, in particular according to the preamble of the patent claim 1.

Biologische elektrische Stimulatoren werden von verschiedenen Ärzten verschrieben, um bei Menschen Schmerzen zu lindern oder zu beseitigen. Sie können auch zur Behandlung von Tieren, beispielsweise Rennpferden, und anderen lebenden Organismen verwendet werden. Zusätzlich zur Linderung oder Beseitigung von Schmerzen kann die Stimulation bzw. Reizung verschiedene andere wünschenswerte Effekte auf den Organismus ausüben, beispielsweise Förderung des Kreislaufes, Unterstützung bei der Bestimmung des Zustandes und der EmpfindlichkeitBiological electrical stimulators are prescribed by various doctors to relieve pain in people or eliminate. They can also be used to treat animals, such as racehorses, and other living organisms be used. In addition to relieving or eliminating pain, the stimulation or irritation can be various exert other desirable effects on the organism, for example promotion of the circulation, support in determining the condition and sensitivity

verschiedener Körperteile, Reizung des Knochenwachstums, Erhöhung der Blutzirkulation, Erregung von Muskeln und Unterstützung bei medizinischen Forschungen.various parts of the body, irritation of bone growth, Increasing blood circulation, stimulating muscles and assisting with medical research.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen biologischen elektrischen Stimulator zu schaffen, der beweglich bzw. vielseitig, sicher, attraktiv und einfach sowie ohne Schwierigkeiten zu benutzen ist.The invention is based on the object of creating a biological electrical stimulator that is movable or versatile, is safe, attractive, and easy to use with no difficulty.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the subject matter of claim 1.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further refinements of the invention emerge from the Subclaims.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf biologische elektrische Stimulatoren, wie transkutane elektrische Nervenstimulatoren, die nützlich sind bei der Beseitigung von Schmerzen bei Menschen, obgleich die erfindungsgemäßen Stimulatoren nicht auf derartige transkutane elektrische Nervenstimulatoren, im folgenden TENS-Stimulatoren bezeichnet, beschränkt ist.The invention particularly relates to biological electrical stimulators, such as transcutaneous electrical nerve stimulators, that are useful in eliminating of pain in humans, although the stimulators of the invention do not respond to such transcutaneous electrical Nerve stimulators, hereinafter referred to as TENS stimulators, is restricted.

Die Erfindung schafft einen Stimulator, der eine geeignete Spannungsquelle, beispielsweise in Form einer Batterie, aufweist^ sowie elektrische Leitungen und Elektroden, die den Anschluß zu einer Vielzahl von Stellen am lebenden Organismus herstellen, wodurch eine elektrische Reizung des Organismus möglich ist; der Stimulator weist ferner eine elektrische Schaltung bzw. einen Schaltkreis zur Änderung der Eigenschaften der auf den Organismus wirkenden elektrischen Reizung abhängig von jeweils einem von mehreren Programmen auf, die den Schaltkreis so beeinflussen bwz. steuern, daß sich die Eigenschaften der Reizung ändern. Derartige programmierbare Stimulatoren sind aktivierbar durch eine vonThe invention provides a stimulator which has a suitable voltage source, for example in the form of a battery as well as electrical leads and electrodes that connect to a variety of locations on the living organism produce, whereby an electrical irritation of the organism is possible; the stimulator also has an electrical Circuit or a circuit for changing the properties of the electrical stimulation acting on the organism depending on one of several programs that influence the circuit or control that the characteristics of the irritation change. Such programmable Stimulators can be activated by one of

mehreren unterschiedlichen Programmkarten, welche in den Stimulator eingesetzt werden kann, so daß ein Kontakt mit den Kontakten des Stimulators hergestellt wird und der Stimulator für den gewünschten Betrieb programmiert ist. Solche Programme ermöglichen die Einstellung des Stimulators auf die übliche Stimulator-Betriebsart, auf eine akupunkturförmige Reizung, impulskettenförmige oder kurz-intensive Betriebsart entweder bezüglich eines einzigen Kanals oder einer Vielzahl von Kanälen; diese Programme können bewußt nur einige Parameter bestimmen, so daß die anderen manuell oder auf andere Weise nicht programmierbar steuerfähig sind. Zusätzlich zur Steuerung der Betriebsart können die Programme auch die Amplitude, Impulsbreite, Frequenz, Burst und andere Eigenschaften des Stimulators bestimmen oder steuern und die Amplitude, Impulsbreite und Frequenz jeweils einzeln oder kombiniert für einen oder mehrere Kanäle modulieren. In einigen Beispielen kann es wünschenswert sein, eine Programmsteuerung zur Wahl von Niederfrequenzen, mittleren, hohen oder ultrahohen Frequenzen zu wählen und in anderen Fällen kann das Programm den Stimulator so modifizieren, daß er im Milliampere- oder Mikroamperebereich arbeitet.several different program cards, which can be used in the stimulator, so that a contact with the Contacts of the stimulator is established and the stimulator is programmed for the desired operation. Such programs enable the stimulator to be set to the usual stimulator operating mode, an acupuncture-shaped one Stimulus, pulse chain or short-intensity mode of operation either with respect to a single channel or a plurality of channels; these programs can consciously determine only some parameters, so that the others can be done manually or on others Way are not programmable controllable. In addition to controlling the operating mode, the programs can also use the Determine or control the amplitude, pulse width, frequency, burst and other properties of the stimulator and the Modulate amplitude, pulse width and frequency individually or in combination for one or more channels. In some For example, it may be desirable to have a program control to choose from low frequencies, medium, high or ultra-high frequencies and in other cases the program can modify the stimulator so that it operates in the milliampere or microampere range.

Die Erfindung schafft ferner einen Stimulator, der eine Audio-Warnsignaleinheit und/oder einen Audio-Analyser aufweisen kann. Zur Prüfung der Bedingung der Batterien in dem bilogisch elektrischen Stimulator ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ein verbessertes Batterie-Testgerät vorgesehen.The invention also provides a stimulator which has an audio warning signal unit and / or an audio analyzer can. To check the condition of the batteries in the bilogisch electrical stimulator is preferred according to one Embodiment an improved battery tester provided.

Bei einer Ausführungsform des Stimulators sind in dem Schaltkreis eine Vielzahl und vorzugsweise eine Mehrzahl von Programmen vorgesehen, manchmal mehr als hundert, wobei eine Zahl von 10 bis 150 und mehr oder weniger Programme praktikabel ist. Die spezielle Operation des Stimulators läßt sich durch eine Kennkarte, ein Programm, einen HF-gesteuerten Schaltmechanismus, einen manuellen Schalter, eine elektroni-In one embodiment of the stimulator, there are a plurality and preferably a plurality of programs in the circuit provided, sometimes more than a hundred, with a number from 10 to 150 and more or less programs being workable is. The special operation of the stimulator can be controlled by an identification card, a program, an HF Switching mechanism, a manual switch, an electronic

sehe Steuerung oder andere Einrichtungen auswählen, so daß der gewünschte Betrieb des Stimulators eingestellt werden kann und so daß die Charakteristiken der elektrischen Reizung für die wirksamste Behandlung einer bestimmten Schmerzart an einer bestimmten Stelle des Patienten und für einen bestimmten Gewichtsbereich auswählbar sind. Es ist beabsichtigt, daß die Programmkarten für den Betrieb der programmierbaren Schaltungen, für die sie geeignet sind, satzweise geschaffen werden, wobei jede Karte den Code trägt, um den Stimulator für die Behandlung einer bestimmten Schmerzart oder für eine Vielzahl von Schmerzarten einzustellen. Wenn eine Karte eine Vielzahl von Codes trägt, kann der Stimulator einen zusätzlichen Wählmechanismus, beispielsweise einen mechanischen Schalter, aufweisen, um einige der Kartensignale zu sperren, so daß nur eine Behandlung je Kanal zu einer Zeit signalisiert wird. Wenn der Stimulator miniaturisiert wird und gegenüber Körperflüssigkeiten dich: ausgestaltet ist, kann er in den menschlichen Körper implantiert werden oder in ein Tier, so daß Teile desselben kontinuierlich odor intermittierend auf Befehl chronische oder akute Schmerzen lindern.see control or select other facilities so that the desired operation of the stimulator can be adjusted and so that the characteristics of the electrical stimulation for the most effective treatment of a certain type of pain in a certain area of the patient and for a certain one Weight range are selectable. It is intended, that the program cards for the operation of the programmable circuits for which they are suitable, created in sets each card carries the code to use the stimulator for the treatment of a certain type of pain or for cease a variety of types of pain. If a card has a multitude of codes, the stimulator can an additional selection mechanism, for example a mechanical switch, to have some of the card signals to lock so that only one treatment per channel to one Time is signaled. When the stimulator is miniaturized and compared to body fluids you: designed is, it can be implanted in the human body or in an animal so that parts thereof are continuously odor relieve chronic or acute pain intermittently on command.

Bei einer anderen Ausführungsform weist der Stimulator eine erhöhte Vielseitigkeit auf und enthält eine Vielzahl von Kanälen mit unabhängiger Amplituden, Impulsbreiten und Freguenzsteuerung, so daß eine multimodale Reizung erreichbar ist. Stimulatoren dieser Art können eine Amplitudensteuerung haben, die unabhängig über einen Bereich von 0 bis 80 mA variabel sind, sowie Impulsbreitensteuerungen, die unabhängig voneinander variabel sind über einen Bereich von etwa 20 bis 300 Mikrosekunden sowie eine unabhängige Impulsfrequenz, welche eine selektive -Verwendung von unterschiedlichen Frequenzen je Kanal gestattet, wobei die Frequenzen im Bereich von etwa 2 bis 10 Kilohertz liegen. Auch ein sogenannter Burst-Modus ist erreichbar (Stromstoß-In another embodiment, the stimulator has a increased versatility and includes a variety of channels with independent amplitudes, and pulse widths Frequency control so that multimodal stimulation can be achieved. Stimulators of this type can have amplitude control that are independently variable over a range of 0 to 80 mA, as well as pulse width controls, which are independently variable over a range of about 20 to 300 microseconds as well as an independent one Pulse frequency, which allows a selective use of different frequencies per channel, whereby the frequencies are in the range of about 2 to 10 kilohertz. A so-called burst mode can also be achieved (current impulse

betrieb), der über eine Zeitperiode von etwa 0,2 bis 4
Sekunden einstellbar ist; vorzugsweise sind ein oder mehrere Audio-Analyser zur Simulation der Stimulation vorgesehen und eine Einheit zur Abgabe des hörbaren Warnsignales.operation), which over a period of about 0.2 to 4
Seconds is adjustable; one or more audio analyzers are preferably provided for simulating the stimulation and a unit for emitting the audible warning signal.

Stimulatoren der genannten Art sind üblicherweise zur Verwendung durch Patienten entsprechend vorgegebenen Instruktionen, beispielsweise durch einen Arzt, Physiotherapisten oder dergleichen, bestimmt. In solchen Fällen muß der Patient nicht die verschiedenen Eigenschaften der Reizung kennen. Für den klinischen Betrieb ist es jedoch häufig erwünscht, daß man direkt die verschiedenen Parameter, wie Amplitude, Impulsbreite, Frequenz, ablesen kann, als sich auf eine
Knopf- oder Scheibeneinstellung zu verlassen. Für den klinischen Betrieb sind auch verschiedene andere Operationen
häufig erwünscht, wenn das klinische Personal versucht, die Schmerzen des Patienten in möglichst großem Umfang zu lindern. Wenn nachfolgend von einem klinischen biologischen
elektrischen Stiumlator gesprochen wird, ist darunter zu
verstehen, daß unabhängig voneinander mehrere Kanäle vorgesehen sind und eine Einrichtung, um die Reiz- bzw. Stimulationscharakteristiken jedes Kanals bezüglich der Amplitude, Impulsfrequenz und dem Burst (Stromstoß) kontinuierlich
über die Bereiche dieser Parameter zu ändern. Eine bevorzugte Ausführungsform eines klinischen Stimulators enthält einen Schalter zur Polaritätsumkehr, die Ausgangssignalwerte liegen im Milliampere- und Mikroamperebereich, es ist eine Einrichtung zur Erzeugung einer gleichphasigen
und zweiphasigen bzw. phasenunterschiedlichen Signalwellenform auf selektive Weise angeordnet, eine Einrichtung zur Modulation der Reizcharakteristiken, üblicherweise im
Bereich von 10 bis 90 %, d.h. 40 bis 90 %, eine Anzeige
für die Ablesung der Amplitude, der Impulsbreite, Frequenz und Burst für die Vielzahl von Kanälen, wobei die Anzeigen durch LED's oder Flüssigkristalle gebildet sind, ein Zeit-Stimulators of the type mentioned are usually intended for use by patients in accordance with predetermined instructions, for example by a doctor, physiotherapist or the like. In such cases the patient need not be aware of the various properties of the irritation. For clinical operation, however, it is often desirable that one can directly read the various parameters, such as amplitude, pulse width, frequency, rather than relying on one
Exit button or disc setting. Various other operations are also available for clinical operation
often desirable when the clinical staff is trying to alleviate the patient's pain as much as possible. If followed by a clinical biological
electric stiumlator is spoken of, is underneath too
understand that a plurality of channels are provided independently of one another and a device to continuously adjust the stimulation characteristics of each channel with respect to amplitude, pulse frequency and burst
about the ranges of these parameters to change. A preferred embodiment of a clinical stimulator contains a switch for polarity reversal, the output signal values are in the milliampere and microampere range, it is a device for generating an in-phase one
and biphasic or phase different signal waveform arranged in a selective manner, means for modulating the stimulus characteristics, usually im
Range from 10 to 90%, i.e. 40 to 90%, one display
for reading the amplitude, pulse width, frequency and burst for the multitude of channels, whereby the displays are formed by LEDs or liquid crystals, a time

geber zum Abschalten,, eine Anzeige für die abgelaufene Zeit, eine Einheit zur Erzeugung einer ansteigenden Wellenfront, bzw. eines ansteigenden Wellensignals, so daß die Amplitude während der Reizvorgänge allmählich auf ein gewünschtes Maximum ansteigen kann, eine Einheit zur Abgabe eines Audio-Warnsignals, eine Audio-Analysereinheit und eine mit der Hand haltbare Sonde, die auch als Punkt-Stimulator arbeiten kann.encoder to switch off, a display for the elapsed time, a unit for generating a rising wave front, or a rising wave signal, so that the amplitude while the stimulus processes can gradually increase to a desired maximum, a unit for emitting an audio warning signal, an audio analyzer unit and a hand-held probe that can also function as a point stimulator.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen zur Erläuterung weiterer Merkmale beschrieben. Es zeigen:In the following, preferred embodiments of the invention are based on the drawings to explain further Features described. Show it:

Fig. 1 eine Perspektivansicht eines transkutanen elektrischen Nervenstimulators, in reduziertem Maßstab,1 is a perspective view of a transcutaneous electrical nerve stimulator, on a reduced scale,

Fig. 2 eine vergrößerte Rückseitenansicht einer Programmkarte für den Stimulator,2 shows an enlarged rear view of a program card for the stimulator,

Fig. 3 eine Vorderseitenansicht der Karte nach Fig. 2 um 90° gedreht,3 shows a front view of the card according to FIG. 2 rotated by 90 °,

Fig. 4 eine Schaltungsdarstellung des Stimulators nach Fig. 1,FIG. 4 shows a circuit diagram of the stimulator according to FIG. 1,

Fig. 5 eine Schaltung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,5 shows a circuit of a further embodiment the invention,

Fig. 6 eine Vorderseitenansicht eines klinischen Stimulators zur Veranschaulichung der Vielfalt der veränderbaren Parameter und Betriebsarten, die hierbei einstellbar sind,6 is a front view of a clinical stimulator to illustrate the variety of the changeable Parameters and operating modes that can be set here,

Fig. 7 ein Schaltungsdiagramm eines klinischen Stimulators mit einer reversierbaren Einheit und einer Sonden-Befestigungseinheit, Figure 7 is a circuit diagram of a clinical stimulator with a reversible unit and a probe attachment unit,

N * * tt ·N * * tt

- 47- - 47-

Fig. 8 eine vergrößerte Perspektivansicht eines nicht programmierbaren biologischen elektrischen Stimulators vom TENS-Typ mit einem Deckel, der teilweise entfernt ist, um die normalerweise dahinter untergebrachten Steuerungen zu zeigen,8 is an enlarged perspective view of a non-programmable biological electrical stimulator of the TENS-type with a lid partially removed around those normally housed behind it Controls to show

Fig. 9 eine vereinfachte Darstellung in graphischer Darstellung für die Arbeitsweise des Stimulators nach Fig. 8, wobei die gebrochenen Linien verschiedene Steuerungen und Darstellungen nach Fig. 9 mit entsprechenden gleichen gebrochenen Linien in Fig. 8 verbinden, so daß die Beziehung zueinander verbessert dargestellt ist,9 shows a simplified representation in graphical representation for the mode of operation of the stimulator according to FIG 8, the broken lines showing various controls and representations according to FIG. 9 with corresponding connect the same broken lines in Fig. 8 so that the relationship with each other is improved is shown

Fig. 10 ein Schaltbild des Stimulators nach Fig. 8, wobei die Audio-Warnsignal- und Analysereinheit-Schaltung weggelassen sind,Figure 10 is a circuit diagram of the stimulator of Figure 8 with the audio warning signal and analyzer unit circuitry are omitted

Fig. 11 ein Schaltbild einer audiosignalabgebenden Schaltung zur Verwendung bei der Schaltung nach Fig. 10,Fig. 11 is a circuit diagram of an audio signal output circuit for use in the circuit according to FIG. 10,

Fig. 12 eine Ansicht eines Batterie-Testgeräts gemäß der Erfindung, von unten, undFIG. 12 is a view of a battery tester according to FIG Invention, from below, and

Fig. 13 ein Schaltbild einer Testeinheit nach Fig. 12.FIG. 13 is a circuit diagram of a test unit according to FIG. 12.

:Γ: ·:*":. "· 3 3 2 1 T 3 -Ί3-: Γ: ·: * ":." · 3 3 2 1 T 3 -Ί3-

Ein Stimulator 11 weist gemäß Figur 1 einen Körper- oder Gehäuseabschnitt 13 auf, der eine Spannungsquelle (Batterie), einen,elektrischen Schaltkreis und eine Einrichtung zum Einsetzen einer Programmkarte, wie sie beispielsweise in Figur 2 und 3 gezeigt ist, in genauem elektrischem Kontakt mit Abschnitten des Schaltkreises enthält. Nach dem Einsetzen der Karte, die von der linken Seite des Stimulators gemäß der Zeichnung eingesetzt werden kann und nach Herstellung entsprechender Kontakte werden normalerweise Elektrodenleitungen an den Kontakten vom Stimulator an der Stelle befestigt. Einstellknöpfe 17 und 18 am Stimulator dienen zur Amplitudeneinstellung für zwei Kanäle, sodaß Reize an unterschiedliche Körperteile (oder unterschiedliche Reize auf ein und denselben Körperteil) angelegt werden können. Somit behält der Patient die Möglichkeit, den Reizpegel zu erhöhen oder zu verringern, wobei die Stimulatoreneigenschaften auch festgesetzt werden können.According to FIG. 1, a stimulator 11 has a body or housing section 13 which has a voltage source (battery), an electrical circuit and a device for inserting a program card, as shown for example in FIG 2 and 3, in precise electrical contact with portions of the circuit. After insertion the card that can be inserted from the left side of the stimulator according to the drawing and after manufacture Corresponding contacts are usually electrode leads to the contacts from the stimulator at the point attached. Adjustment buttons 17 and 18 on the stimulator are used to adjust the amplitude for two channels, so that stimuli are applied different body parts (or different stimuli on one and the same body part) can be applied. Thus, the patient retains the opportunity to increase or decrease the stimulus level, using the stimulator properties can also be fixed.

In Figur 2 ist eine Programmkarte 21 dargestellt, die Programmschaltkreise 23 und Kontakte 25 aufweist, von welchen nur der Kontakt A bezeichnet ist. In Figur 2 sind ferner Leitungen 27 dargestellt, die von dem internen Schaltkreis des Stimulators 11 weggeführt sind und die in Kontakt mit den zugehörigen Leitungsabschnitten der Prograrnmkarte in Kontakt gebracht werden können. Als Beispiel sei angegeben, daß bei Einsetzen der Programmkarte in den Stimulator der Kontakt 25 in gutem elektrischem Kontakt mit dem Leitungsabschnitt 27 gelangt, wie dies auch bezüglich der anderen, mit Buchstaben versehenen Kontakte und Leitungen der Fall sein wird.In Figure 2, a program card 21 is shown, the program circuits 23 and contacts 25, of which only contact A is designated. In Figure 2 are also Leads 27 are shown which are led away from the internal circuit of the stimulator 11 and which are in contact with the associated line sections of the program card can be brought into contact. As an example, let us give that when the program card is inserted into the stimulator, the contact 25 comes into good electrical contact with the line section 27, as is the case with the others, lettered contacts and leads will be the case.

In Figur 3 ist auf der Vorderseite der Programmkarte 21 eine Darstellung 29 eines Menschen gezeigt, an dem Stellen wie durch das Bezugszeichen 31 die Positionen für das Ansetzen der Elektroden oder Sonden angeben.Für das Programm Nr. 2_t In FIG. 3, a representation 29 of a person is shown on the front of the program card 21, at which points as indicated by the reference numeral 31 the positions for attaching the electrodes or probes. For program no. 2 _t

das in Figur 2 und 3 gezeigt ist, sind drei Positionen dargestellt, von denen eine für gemeinsame Erdung dient. Für Stimulatoren mit vier Elektroden kann eine zusätzliche Position für das Anlegen der Elektrode dargestellt sein.that is shown in Figures 2 and 3, three positions are shown, one of which is used for common grounding. For stimulators with four electrodes an additional position can be used be shown for applying the electrode.

Figur 4 und die Schaltungsdiagramme nach Figur 5 und 7 sind in sich verständlich, sodaß einzelne Erläuterungen der Verbindungen der verwendeten Schaltungsteile und Bauelemente überflüssig sind. Eine vollständige Erläuterung dieser Schaltungen ist daher nicht notwendig, jedoch wird im einzelnen ausdrücklich auf die Figuren 4, 5 und 7 verwiesen. Die Kontakte A bis L in der Schaltung nach Figur 4 entsprechen jenen in Figur 2. Figur 4 zeigt keine Einzelheiten einer Audio-Warnmeldung und einer Audio-Analyserschaltung, wie sie in Figur 11 dargestellt ist.FIG. 4 and the circuit diagrams according to FIGS. 5 and 7 are understandable in themselves, so that individual explanations of the Connections of the circuit parts and components used are superfluous. A full explanation of these circuits is therefore not necessary, but express reference is made to FIGS. 4, 5 and 7 in detail. The contacts A to L in the circuit of Figure 4 correspond to those in Figure 2. Figure 4 shows no details of a Audio warning message and an audio analyzer circuit like them is shown in FIG.

Figur 5 zeigt das Schaltungsdiagramm einer anderen Ausführungsform eines verbesserten Stimulators gemäß der Erfindung, wobei verschiedene Änderungen der Betriebsarten und der Parameter durch Betätigung verschiedener Schalter erreichbar sind, um die Stimulationsparameter und -eigenschaften zu beeinflussen. Die Schaltung nach Figur 5 kann in einem Stimulatorgehäuse gemäß Figur 1 oder in einer anderen geeigneten Abwandlung desselben Gehäuses enthalten sein.Figure 5 shows the circuit diagram of another embodiment of an improved stimulator according to the invention, wherein various changes to the operating modes and the parameters can be achieved by operating various switches To influence the stimulation parameters and properties. The circuit according to Figure 5 can be in a stimulator housing according to Figure 1 or be included in another suitable modification of the same housing.

In Figur 6 ist ein klinischer Stimulator 33 bzw. das Steuerbzw. Bedienungspult desselben dargestellt. Zur Veranschaulichung weiterer Einzelheiten wird ausdrücklich auf Figur 6 verwiesen. Dieser Stimulator ist eine Zweikanal-Einheit, wobei die rechte Seite des Pultes bzw. der Instrumententafel sich auf der linken Seite wiederfindet, jedoch in Bezug auf den zweiten Kanal. Im folgenden wird Bezug genommen auf die linke Seite des Instrumentenpultes. Hierbei ist ersichtlich, daß ein Schalter 35 zur Wahl eines Bereichs mit hoher oder niedrigerIn Figure 6, a clinical stimulator 33 or the Steuerbzw. Control panel of the same shown. As an illustration express reference is made to FIG. 6 for further details. This stimulator is a two-channel unit, with the right one Side of the console or instrument panel is found on the left, but in relation to the second Channel. In the following, reference is made to the left side of the instrument panel. It can be seen that a Switch 35 to select a range with high or low

• Λ5-• Λ5-

Rate (Frequenz) vorgesehen ist und die Einstellung dieses Bereiches kann durch Bewegung des Knopfes 37 bewirkt werden. Eine Anzeige 39 zeigt die tatsächliche Frequenz, wenn der Frequenzschalter 41 die jeweilige Position einnimmt. Auf ähnliche Weise ist die Impulsbreite durch den Stellknopf 4 3 einstellbar. Andere Änderungen, die möglich sind, beziehen sich auf das Vorliegen oder nicht Vorliegen eines Stromstoßes und sind in Figur 6 durch die Bezeichnung Burst-off/on angedeutet. Ferner kann die Höhe des Stromstoßes (Burst) eingestellt werden, wie dies durch "HI" (hoch) oder "LO" (niedrig) angedeutet ist. Schließlich kann eine positive oder negative Polarität gewählt werden (polarity, plus/minus), die Ratenmodulation (rate modul.) und die Verwendung eines Zeitgebers kann entsprechend gewählt werden. Durch den Knopf 43 kann, wie erwähnt, die Impulsbreite eingestellt werden, während ein weiterer Schalter vorgesehen ist, mit welchem die Verwendung von Impulsen von bestimmter Impulsbreite einschaltbar ist (pulse width on/off). Für einige Darstellungen bzw. Wiedergaben können gemäß der Zeichnung sowohl der Strom als auch das Potential auf der Ableseeinheit abgelesen werden. Die dargestellte Steuerplatte bzw. das dargestellte Steuerpult des Stimulators ist bei einem klinischen Stimulator des erfindungsgemäßen Stimulators verwendbar, kann jedoch auch soweit abgewandelt werden, daß es andere Einstellungen aufweist, als dargestellt sind, und in anderen Fällen können auch einige der Einstellmöglichkeiten weggelassen werden, falls sie nicht erforderlich bzw. gerechtfertigt sind. Die Zeichnungen zeigen die Nützlichkeit dieses Stimulators, insbesondere wenn er mit einer Flüssigkristallanzeige oder einer anderen geeigneten visuellen Ableseeinheit versehen ist, sodaß das klinische Personal exakt die Eigenschaften der zu überwachenden Stimulation erkennen kann.Rate (frequency) is provided and the adjustment of this range can be effected by moving the knob 37. A display 39 shows the actual frequency when the frequency switch 41 assumes the respective position. on In a similar way, the pulse width can be adjusted by means of the adjusting knob 4 3. Refer to other changes that are possible relate to the presence or absence of a current surge and are indicated in FIG. 6 by the designation burst-off / on. Furthermore, the level of the current surge (burst) can be set, as indicated by "HI" (high) or "LO" (low) is indicated. Finally, a positive or negative polarity can be selected (polarity, plus / minus), the rate modulation (rate modul.) and the use of a timer can be chosen accordingly. With button 43, as mentioned, the pulse width can be adjusted while another switch is provided with which to use of pulses of a certain pulse width can be switched on (pulse width on / off). For some representations or reproductions can according to the drawing both the current and the potential can be read on the reading unit. The control panel or control panel shown of the stimulator can be used in a clinical stimulator of the stimulator according to the invention, but can also can be modified to the extent that it has settings other than those shown, and in other cases some of the setting options can also be omitted, if they are not necessary or justified. the Drawings show the usefulness of this stimulator, especially when used with a liquid crystal display or a other suitable visual reading unit is provided so that the clinical staff can accurately determine the properties of the Detect stimulation to be monitored.

Auch die Schaltung nach Figur 7 ist in sich soweit klar, daß eine einzelne Erläuterung überflüssig bleibt. Die einzelnenThe circuit according to FIG. 7 is also so far clear that a single explanation is superfluous. The single ones

• « · W• «· W

Schaltungsdetails und einzelnen Bauelemente ergeben sich ohne weiters aus Figur 7, sodaß ausdrücklich auf diese Figur 7 hingewiesen wird. Es ist jedoch besonders bemerkenswert, daß die Anordnung einer separaten Erdung für unterschiedliche Kanäle zu einer größeren Unabhängigkeit der Arbeitsweisen führt, was häufig wichtig ist, insbesondere für Stimulationen aus Forschungsgründen. Die Schaltung nach Figur 7 ist repräsentativ für die beschriebene Vorrichtung und zeigt, welches als bester Modus dieser Einrichtung angesehen wird; wie bei nahezu allen elektronischen Schaltungen können jedoch gleiche Wirkungen mit anderen Kombinationen von Bauteilen erhalten werden.Circuit details and individual components emerge without further ado from FIG. 7, so that they are explicitly referred to Figure 7 is pointed out. However, it is particularly noteworthy that the arrangement of a separate ground for different channels lead to greater independence in working methods, which is often important, in particular for stimulation for research purposes. The circuit of Figure 7 is representative of that described Device and shows which is considered to be the best mode of this device; as with almost all electronic Circuits, however, the same effects can be obtained with other combinations of components.

Die in Figur 8 gezeigte Stimulatoreinheit 111 weist ein Gehäuse 113 für eine Batterie auf, die nicht dargestellt ist, jedoch unter einem Teil des Deckels liegt, normalerweise noch zu beschreibende und versteckt angeordnete Steuerungen, einen nicht gezeigten elektrischen Schaltkreis und einen verschiebbaren Deckel 115, der zum Zugang zu den dahinter angeordneten Steuerungen und zum Einsetzen sowie zur Entfernung der Batterie bewegbar ist. Knöpfe 117 und 119 dienen zur Amplitudensteuerung zur individuellen Einstellung des Stromflusses zu den Elektroden bezüglich beider Kanäle, wobei diese Ströme von Kontakten an der Stelle 121 durch Drähte und Elektroden zu Stellen auf den lebenden Organismus (üblicherweise den menschlichen Körper) fließen, der behandelt werden soll. Ein Knopf 123 dient zur Steuerung der Impulsbreite im Kanal 1 und Knopf 125 auf ähnliche Weise zur Steuerung der Impulsbreite im Kanal 2. Der Knopf 127 dient zur Steuerung der Rate oder Frequenz und bezüglich der dargestellten Einheit steuert er somit die Rate bzw. Frequenz für beide Kanäle. Ein Schalter 129 dient zur Steuerung der Stromstoßart, d.h. der Art und Weise der Entladungsstöße (burst mode) und ist als Ein/Aus-Schalter dargestellt, wobei der Strom für diese Einheit 1/4 Sekunden eingeschaltet wird und durch eine Aus-Periode von 1/4 SekundeThe stimulator unit 111 shown in FIG. 8 has a Housing 113 for a battery, not shown is, but is located under a part of the lid, usually still to be described and hidden Controls, an electrical circuit (not shown) and a sliding cover 115 that provides access to the controls arranged behind it and for inserting and removing the battery. Buttons 117 and 119 are used for amplitude control for individual Adjustment of the current flow to the electrodes with respect to both channels, these currents from contacts to the Site 121 through wires and electrodes to sites on the living organism (usually the human body) flow to be treated. A button 123 is used to control the pulse width in channel 1 and button 125 on similar way to control the pulse width in channel 2. Knob 127 is used to control the rate or frequency and with respect to the unit shown, it controls the rate or frequency for both channels. A switch 129 is used to control the type of current surge, i.e. the type and manner of discharge surges (burst mode) and is used as an on / off switch where the power for this unit is turned on for 1/4 second and by an off period of 1/4 second

gefolgt wird. Ein Licht 121 leuchtet auf, wenn entweder einer oder beide Knöpfe 117 und 119 eingeschaltet werden. Mit und 135 angegebene Zahlen in Figur 8 befinden sich nahe der Knöpfe zur Impulsbreiten- und Impulsfrequenzeinstellung, um die tatsächliche bzw. eingestellte Impulsbreite in Mikrosekunden und die Frequenz in Hz anzuzeigen. Ähnliche Ziffern auf den Knöpfen 117 und 119 liefern eine Anzeige für den Stromfluß in Milliampere. Schematisch angedeutete Verbindungen wie sie in Figur 8 durch das Bezugszeichen 131 angedeutet sind, sind in Bezug auf den Stimulator in Figur 8 eingetragen, um die Beziehung zwischen Teilen in Figur 8 und den gleichen Teilen in Figur 9 zu verdeutlichen.is followed. A light 121 illuminates when either or both buttons 117 and 119 are turned on. With Numbers shown in FIG. 8 and 135 in FIG. 8 are close to Pulse width and pulse frequency setting buttons to display the actual or set pulse width in microseconds and display the frequency in Hz. Similar digits on buttons 117 and 119 provide an indication of the Current flow in milliamperes. Schematically indicated connections as indicated in FIG. 8 by the reference number 131 are entered in relation to the stimulator in Figure 8, the relationship between parts in Figure 8 and the same To illustrate parts in Figure 9.

In Figur 9 ist der Knopf 117 zur Amplitudeneinstellung gezeigt und ferner sind Impulse 139 unterschiedlicher Höhe bzw. Amplitude dargestellt, die einen zunehmenden Stromfluß im ersten Kanal infolge einer Drehung des Knopfes 117 im Uhrzeigersinn verdeutlichen. Auf ähnliche Weise dient der Knopf 119 zur Änderung der Amplitude im zw-i ten Kanal und mit 141 ist ein geringerer Stromfluß als durch das Bezugszeichen 139 angedeutet. Wenn die Knöpfe 117 und 119 in den Ein-Zustand gedreht werden, dabei vorausgesetzt, daß die Elektroden mit dem Stimulator verbunden sind und daß die Kontakte so gut sind, daß ein zufriedenstellender Stromfluß zum behandelnden Organismus erfolgt, wird anfangs ein Audio-Signal erzeugt, das anzeigt, daß die Batterie betriebsbereit ist; nach Drehung des Knopfes um etwa 15° aus der Aus-Position heraus endet dieses Signal. Wenn die Batterie gut aufgeladen ist, aber ein Kontakt zwischen der Elektrode und der Oberfläche des Organismus abnormal hoch ist, d.h. abnormal gut ist, wird anfangs das Audio-Signal erzeugt, und trotz der Drehung des Einstellknopfes weitererzeugt, Wenn die Batterie nicht ausreichend geladen ist, ist kein Signal erkennbar und es tritt kein Stromfluß zu dem zu behandlenden Organismus auf. Mit 123 und 125 sind Steuer-In FIG. 9, the button 117 for adjusting the amplitude is shown, and furthermore, pulses 139 of different heights or amplitudes are shown, which illustrate an increasing current flow in the first channel as a result of a clockwise rotation of the button 117. In a similar manner, the button 119 is used to change the amplitude in the second channel, and with 141 a lower current flow than indicated by the reference number 139 is indicated. When the knobs 117 and 119 are turned to the on-state , provided that the electrodes are connected to the stimulator and that the contacts are so good that there is a satisfactory flow of current to the organism to be treated, an audio signal is initially generated, that indicates that the battery is ready for use; after turning the button by about 15 ° from the off position, this signal ends. When the battery is well charged, but the contact between the electrode and the surface of the organism is abnormally high, i.e. abnormally good, the audio signal is initially generated, and continues to be generated in spite of turning the adjustment knob if the battery is not sufficiently charged , no signal is recognizable and there is no current flow to the organism to be treated. With 123 and 125 tax

knöpfe für die Impulsbreite bezeichnet. Unterschiedliche Impulsbreiten sind bezüglich der Impulse 143 und 145 gezeigt, wobei der letztere Impuls 145 anzeigt, daß die Impulsbreite für den zweiten Kanal größer^Sals die des ersten Kanals. Wenn der Steuerknopf im Uhrzeigersinn gedreht wird, nimmt die Impulsbreite zu. Mit 129 ist ein Schalter zum Ein/Aus-Schalten des Stromstoß-Betriebes (burst On/Off) angegeben und mit 147 ist in Figur 9 die Burst-Betriebsart dargestellt. Mit 127 ist ein Knopf zur Raten-Steuerung (Frequenzsteuerung) bezeichnet und die Striche bzw. Impulse 149 geben die Rate oder Frequenz an. Der Abstand zwischen zwei Strichen oder Impulsen 149 ist umgekehrt proportional zur Frequenz und die Frequenz nimmt gemäß Figur 9 mit der Drehung des Knopfes 127 im Uhrzeigersinn zu.buttons for the pulse width. Different pulse widths are shown with respect to pulses 143 and 145, the latter pulse 145 indicating that the pulse width for the second channel is greater than ^S than that of the first channel. When the control knob is turned clockwise, the pulse width increases. 129 with a switch for on / off switching of the current impulse mode (burst on / off) is indicated and with 147 in Figure 9, the burst mode is shown. With a button for rate control (frequency control) is designated with 127 and the bars or pulses 149 indicate the rate or frequency. The distance between two lines or pulses 149 is inversely proportional to the frequency and the frequency increases according to FIG. 9 as the knob 127 is turned clockwise.

Eine in Figur 12 gezeigte Batterietesteinheit i£f in Form einer Tastenreihe oder eines Tastenhalters dargestellt, der einen Körper- oder Gehäuseabschnitt 153, einen Halteabschnitt 155 und Klauen oder Griffe bzw. Klemmen 157, 159 aufweist, die Endflächen 161 haben, welche einander gegenüberliegen und dazu nützlich sind, die Stimulator-Steuer- oder Regelknöpfe zu erfassen, insbesondere die verborgen angeordneten Steuerknöpfe, welche für kraftlose Patienten oder solche mit arthritischen Fingern schwierig zu drehen sind. Andere Ausbildungen für derartige Greifer können ebenfalls verwendet werden, beispielsweise eine Ausbildung in Form eines Mutteroder Schraubenschlüssels mit Hülse, die auf die Knöpfe gesteckt wird, wobei die Knöpfe geriffelt sind, um leicht gehalten zu werden. Der Körper oder das Gehäuse 153 enthält einen erhabenen Abschnitt 163, der auf den Körper 143 aufgesetzt ist und in welchem ausgesparte Kontakte 165, 167 für den positiven und negativen Anschluß einer Batterie, beispielsweise einer 9 Volt Batterie, ausgebildet sind. Die in Figur 13 gezeigte elektronische Schaltung ist in den Abschnitt A battery test unit i £ f shown in Figure 12 is shown in the form of a row of keys or a key holder having a body or housing portion 153, a holding portion 155 and claws or handles or clips 157, 159 which have end faces 161 which face one another and are useful for grasping the stimulator control or regulating buttons, particularly the hidden control buttons which are difficult to turn for weak patients or those with arthritic fingers. Other configurations for such grippers can also be used, for example a configuration in the form of a nut or wrench with a sleeve which is pushed onto the buttons, the buttons being corrugated to be easily held. The body or housing 153 contains a raised portion 163 which is placed on the body 143 and in which recessed contacts 165, 167 are formed for the positive and negative connection of a battery, for example a 9 volt battery. The electronic circuit shown in Figure 13 is in the section

163 eingesetzt und solcher Art, daß bei Kontaktierung der Anschlüsse einer vollgeladenen Batterie mit den Kontakten 165 und 167 eine lichtemittierende Diode L.E.D. 169 zum Aufleuchten gebracht wird und beispielsweise ein grünes Licht emilfcLert. Wenn die Batterie jedoch keine neue Batterie ist oder nicht ihre volle Ausgangsspannung hat, jedoch noch betriebsfähig ist, leuchtet eine L.E.D. 171 auf, vorausgesetzt, daß die Spannung der Batterie in dem vorstehend beschriebenen Fall wenigstens über 5 Volt liegt. Wenn die Spannung unterhalb von 5 Volt liegt, leuchtet überhaupt kein Licht auf. Somit ist der Batterietester ein handlicher Gegenstand, der für den Betrieb des erfindungsgemäeßen biologischen elektrischen Stimulators und zur Prüfung dessen Spannungsquelle äußerst nützlich ist.163 used and such that when contacting the connections a fully charged battery with contacts 165 and 167 a light emitting diode L.E.D. 169 to light up is brought and, for example, a green light is given. However, if the battery is not a new battery or is not at its full output voltage but is still operational, lights up an L.E.D. 171, provided that the voltage of the battery in the above-described case is at least is above 5 volts. When the voltage is below 5 volts no light comes on at all. Thus, the battery tester is a handy item that is necessary for operation of the biological electrical stimulator according to the invention and for testing its voltage source is extremely useful.

Die Batterietesteinheit kann auch eine Flüssigkristallanzeige anstelle der L.E.D.'s aufweisen, sodaß die Batteriespannung direkt abgelesen werden kann; das Gehäuse der Testeinheit kann gegenüber dem Stimulatorgehäuse gleichaussehend oder ähnlich aussehend hinsichtlich Gestalt und Finish hergestellt sein, sodaß sein Aussehen dem Benutzer gegenüber gefällig ist.The battery test unit can also have a liquid crystal display instead of the L.E.D.'s, so that the battery voltage can be read directly; the housing of the test unit can look the same or similar to the stimulator housing be made in appearance in terms of shape and finish so that its appearance is pleasing to the user.

Im folgenden werden verschiedene Ausführungsformen des Stimulators sowie die Vorteile des Stimulators näher erläutert. Insgesamt gestatten verbesserte Programmierflexibilitäten des Stimulators infolge der präzisen elektronischen Schaltkreise und in gewissem Umfang infolge der exakt eingestellten bzw. geeichten Ausgangssteuerungen eine erheblich verbesserte Steuerung der verschiedenen Stimulationsparameter für eine äußerst wirksame Patientenprüfung, Behandlung und Untersuchung bzw. Forschung. Die Einstellungen für die besten Behandlungen können aufgezeichnet werden und für künftige Behandlungen als Leitfaden bzw. Betriebsanleitung zur Verfügung stehen. Wegen der Unabhängigkeit der Parametereinstellungen und der Fähigkeit der Einheiten, eine gemeinsame Erdung oder getrennte Erdungen zu verwenden, sodaß bei zwei Kanälen drei oder vier Elektroden verwendbar sind, läßt sich ein Abschnitt des Organismus behandeln, der durch die beiden Kanäle gekreuzt wird oder es lassen sich Behandlungen mehrerer Stellen aus-The following are various embodiments of the stimulator as well as the advantages of the stimulator explained in more detail. Overall, allow for improved programming flexibility of the stimulator as a result of the precise electronic circuitry and, to a certain extent, as a result of the precisely adjusted ones or calibrated output controls a significantly improved control of the various stimulation parameters for a extremely effective patient screening, treatment and examination or research. The settings for the best treatments can be recorded and made available for future treatments as guidelines or operating instructions. Because of the independence of the parameter settings and the ability of the units to share a common ground or separate To use earthing so that three or four electrodes can be used with two channels, a section of the Treat the organism that is crossed by the two channels or treatments of several sites can be selected.

führen und unterschiedliche Reizungen können entweder an der gleichen oder an unterschiedlichen Stellen angelegt werden. Wenn eine aufeinanderfolgende Stimulation durchgeführt wird, bei der der Strom an zwei Kanälen zu unterschiedlichen Zeiten angelegt bzw. erzeugt wird, sodaß die Wirkung nicht additiv in der Schockauswirkung ist, läßt sich ein komfortableres Empfinden erhalten und die Energiewirksamkeit und die Batterielebensdauer werden verbessert.cause and different irritations can either be applied in the same or in different places will. When a successive stimulation is carried out in which the current is applied or generated to two channels at different times, so that the Effect is not additive in the shock effect, a more comfortable feeling can be obtained and the energy effectiveness and the battery life will be improved.

Bezüglich programmierbarer Stimulatoren, die entweder durch Programmkarten, eingebaute Mikroprozessoren oder Kombinationen von programmierenden und schaltenden Einrichtungen aktiviert werden, haben Untersuchungen die besten Behandlungswirkungen für unterschiedliche Arten von Schmerzen und verschiedene Anwendungsmoden ergeben, von welchen einige für bestimmte Schmerzarten als besonders vorteilhaft angesehen werden. Diese Behandlungen können in Form einer Broschüre aufgezeichnet werden, um Doktoren und Therapisten durch Vorschreiben der wirksamsten Behandlungsmethoden von Schmerzen durch transkutane elektrische Nervenstimulatoren zu unterstützen, ys ist beabsichtigt, daß über hundert Programme vorliegen, die auf diesen Kombinationen von Parametern und Behandlungsarten basieren; wahrscheinlich können etwa 300 Karten (drei Variationen je Programm) hergestellt werden, so daß jedes von Fj-'jgrammen für jedes von drei Körpergewichten eines Patienten (leicht, normal und schwergewichtig) auswählbar sind. Die Wahl von drei Körpergewichten erscheint ausreichend _s um eine optimale Stimulation zu gestatten, und zwar auf der Grundlage experimenteller Offensichtlichkeit, wobei ein höherer Grad an Stimulation üblicherweise für schwerere Patienten erforderlich ist. Beispielsweise liegt bei einer speziellen Karte oder einem Modul für die bimodale Stimulation unter Verwendung von Ultrahocbfrociuenz mit Burst-Modus und akupunkturähnlichen Stimulationsparametern die Impulsfrequenz im Kanal 1 bei zehn Kilohertz und die Impulsfrequenz im Kanal 2 bei zweiWith regard to programmable stimulators activated either by program cards, built-in microprocessors or combinations of programming and switching devices, studies have shown the best treatment effects for different types of pain and different modes of application, some of which are considered to be particularly beneficial for certain types of pain. These treatments may be recorded in booklet form to assist doctors and therapists in prescribing the most effective treatments for pain with transcutaneous electrical nerve stimulators, the intention is to have over a hundred programs based on these combinations of parameters and types of treatment; Probably about 300 cards (three variations per program) can be made so that any one of Fjgrams can be selected for any of three patient weights (light, normal, and heavy). The choice of three body weights seems sufficient _s to optimal stimulation permit, namely experimental based on obviousness, with a higher degree of stimulation is required for heavier patients usually. For example, with a special card or module for bimodal stimulation using ultra-high frequency with burst mode and acupuncture-like stimulation parameters, the pulse frequency in channel 1 is ten kilohertz and the pulse frequency in channel 2 is two

Kilohertz; die Impulsbreite bezüglich des Kanals Λ beträgt 40 Mikrosekunden und die Impulsbreite des Kanals 2 200 Mikrosekunden; die Amplitude liegt zwischen 0 und 10 Milliampere im Kanal 1 und zwischen 0 und 8 Milliampere im Kanal 2, wobei die Impulsbreite in den genannten Bereichen durch den Patienten regulierbar ist; der Burst (Stromimpuls) hat eine Frequenz von 50 Hertz im Kanal 1, während bezüglich des Kanals 2 kein Burst vorliegt. Diese Eigenschaften lassen sich leicht auf eine Programmkarte oder einem internen Chip zur Verwendung in einem aktivierbaren, programmierten Stimulator programmieren. Das beschriebene Modul gestattet die Verwendung von Ultrahochfrequenz-Stimulation im Kanal 1 auf den Kopf eines Patienten mit gleichzeitiger akupunkturähnlicher (APL) Stimulation der oberen Extremitäten. Eine solche Behandlung führt zu einem raschen Verschwinden bzw. zu einer schnellen Befreiung von Kopfschmerzen mit guter Nachwirkung. Die APL-tränskutane elektrische Nervenstimulation (R.E.N.S.) wird normalerweise nicht am Kopf angewandt, da sie im allgemeinen am Kopf oder im Gesicht nicht gut v3rtragen wird.Kilohertz; the pulse width with respect to channel Λ is 40 microseconds and the pulse width of channel 2 is 200 microseconds; the amplitude is between 0 and 10 milliamps in channel 1 and between 0 and 8 milliamps in channel 2, the pulse width being adjustable in the ranges mentioned by the patient; the burst (current pulse) has a frequency of 50 Hertz in channel 1, while there is no burst with respect to channel 2. These properties can easily be programmed onto a program card or an internal chip for use in an activatable , programmed stimulator. The module described allows the use of ultra-high frequency stimulation in channel 1 on the head of a patient with simultaneous acupuncture-like (APL) stimulation of the upper extremities. Such a treatment leads to a quick disappearance or to a quick relief from headaches with good after-effects. APL Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation (RENS) is not normally used on the head because it is generally not performed well on the head or face.

Der programmierbare Stimulator wird normalerweise von einem Physiker oder Therapisten verschrieben, nachdem die Schmerzen und Konditionen des Patienten abgeschätzt wurden. Somit kann das klinische Personal einem Patienten eine einzige Karte mitgeben, die den Stimulator in die gewünschte Betriebsart vorwählt oder einstellt, wodurch eine zufällige Änderung der Parameter verhindert wird. Wenn es erwünscht ist, daß der Patient mehrere Parameter vorgeben kann, so ist dies dadurch möglich, daß ihm mehrere Karten gegeben werden oder daß die Information auf einer einzigen Karte vorhanden ist und am Stimulator Wählschalter vorgesehen sind. Wenn ein vorprogrammierter Stimulator verwendet wird, wird dem Patienten eine Einrichtung zur Aktivierung des geeigneten Programmes gegeben und alle anderen Programme werden normalerweise durchThe programmable stimulator is usually prescribed by a physicist or therapist after the pain and conditions of the patient were assessed. Consequently the clinical staff can give a single patient Provide a card that preselects or sets the stimulator to the desired operating mode, which causes a random change the parameter is prevented. If it is desired that the patient can set several parameters, then this is so possible that several cards are given to him or that the information is present on a single card and on Stimulator selector switches are provided. If a preprogrammed stimulator is used, the patient will a facility for activating the appropriate program is given and all other programs are normally through

das klinische Personal gesperrt, bevor der Stimulator dem Patienten gegenüber freigegeben wird.the clinical staff locked before the stimulator is released to the patient.

Der programmierbare transkutane elektrische Nervenstimulator arbeitet auf übliche Weise, nach. Art einer Akupunktur-Betriebsart, Impulsketten-Betriebsart, kurz-intensiver Betriebsart und in einer multimodalen Betriebsart. In der itiultimodalen- oder Multimodal-Betriebsart kann jeder Kanal so programmiert sein, daß er in einer unterschiedlichen Betriebsweise arbeitet. In den verschiedenen Modulen kann eine Burst-Modulation programmiert sein, um zu einer vorbestimmten Frequenz innerhalb des 0,4 bis 3,5 Hertzbereiches zu arbeiten, wobei ein Kanal so programmiert sein kann, daß er bei einer vorbestimmten Frequenz zwischen 0,5 und 20 Kilohertz arbeitet; die Einheit kann ferner programmiert sein, um die Amplitude, Impulsfrequenz und/oder Impulsbreitenparameter zu modulieren und einer oder beide Kanäle können so programmiert sein, daß eine Amplitude im Mikroamperebereich (ebenso wie im Milliamperebereich) verwendet werden kann. Eine Mikroamperebereichs-Stimulation kann wünschenswert sein bei Punktsonden oder in speziellen Situationen.The programmable transcutaneous electrical nerve stimulator works in the usual way. Type of acupuncture mode, Pulse train mode, short-intensive mode and in a multimodal mode. In multimodal or multimodal mode each channel can be programmed to operate in a different mode. In the different Modules can be programmed to burst modulation to a predetermined frequency within the 0.4 to 3.5 Hertz range to work, wherein a channel can be programmed to operate at a predetermined frequency between 0.5 and 20 kilohertz works; the unit can also be programmed to set the amplitude, pulse frequency and / or pulse width parameters to modulate and one or both channels can be programmed to have an amplitude in the microampere range (as well as in the milliampere range) can be used. Microampere range pacing may be desirable be with point probes or in special situations.

Unter den Vorteilen der programmierbaren transkutanen elektrischen Nervenstimulation (T.E.N.S.) sind vorzuheben, daß bezüglich der Fähigkeit des Patienten hinsichtlich der Operation der Einheit jede Verwirrung beseitigt wird und es Patienten mit arthritischen Händen und Fingern gestattet ist, den Stimulator zu verwenden, weil nur die Amplitudensteuerung einzustellen ist (und in manchen Fällen kann diese durch eine Programmkarte vorgewählt sein); der Patient kann schließlich leicht eine oder mehrere Programmkarten entfernen und einsetzen, um die Einheit in ihre Betriebsart oder Betriebsarten zu verbringen. Wenn unterschiedliche Stimulationen zur Anwendung am Morgen und am Abend erwünscht sind, werden zwei Programmkarten ausgegeben, die entsprechend markiert sind,und eine ähnliche Vielzahl von Karten kann zur Verwendung zu Hause und bei der Arbeit benutzt werden. Wenn der Schmerz unterschied-Among the advantages of the programmable transcutaneous electrical Nerve stimulation (T.E.N.S.) should be emphasized that regarding any confusion is cleared of the patient's ability to operate the unit and it is patient Arthritic hands and fingers are allowed to use the stimulator because only the amplitude control needs to be set (and in some cases this can be done by a program card be preselected); Finally, the patient can easily remove and insert one or more program cards, to put the unit in its operating mode or modes. When applying different stimulations are desired in the morning and in the evening, two program cards are issued, which are marked accordingly, and a similar variety of cards can be used at home and at work. If the pain differed

lieh ist/ können verschiedene Programmkarten vorgesehen sein, die jeweils für eine bestimmte Art von Schmerzen geeignet sind.various program cards are / can be borrowed, each suitable for a specific type of pain.

Der nichtprogrammierbare Stimulator beinhaltet die Wahl einer voreingestellten Impulsfrequenz im NF-Bereich/ im mittleren Frequenzbereich und im UHF-Bereich, die unabhängig für jeden der Kanäle sind. Weiter vorteilhaft ist die mögliche multimodale Reizung, welche eine gleichzeitige Verwendung unterschiedlicher Reizmethoden in mehreren Kanälen gestattet, so daß ein Patient mit zwei zueinander bezogenen oder nicht zueinander bezogenen Schmerzgebieten den Vorteil aus der Verwendung von derart separaten Reizungen ziehen kann. Das Merkmal der UHF-Frequenz bei Verwendung mit niedriger Amperezahl und kleiner Impulsdauer gestattet eine Reizung, die eine zeitlang am Kopf ausgehalten werden kann und somit hilft, die transkutane elektrische Nervenreizung wirksam zur Behandlung von Kopfschmerzen zu machen. Die Fähigkeit, die Reizmethoden durch Pulsfrequenzschalter zu ändern, gestattet eine leichte Änderung von der üblichen Behandlung zur akupunkturförraigen Behandlung, die häufig erwünscht ist, nachdem eine schnelle Schmerzlinderung durch die übliche Art erreicht wurde. Das Umschalten auf eine niedrige Frequenz ( 2 ftertz) mit einer entsprechenden Zunahme der Amplitude und Impulsdauer kann auch eine langzeitige Erleichterung ergeben. Gelegentlich kann eine solche Änderung in der Reizmethodik durch entsprechende Änderung der Elektrodenplazierung begleitet werden. Wenn eine Änderung von der Ultrahochfrequenz auf die übliche oder akupunkturähnliche Methode durchgeführt wird - eine solche Änderung kann häufig vorgenommen werden, weil die Behandlung mit UHF zwar nützlich ist, um auf schnelle weise die Schmerzen zu lindern, jedoch nicht über lange Zeiträume eingesetzt werden kann - kann auf die üblichen und dann auf die akupunkturähnlichen Methoden für den verbleibenden Rest der Stimulation übergegangen werden und solche Änderungen tragen dazu bei, eine verlängerte Erleichterung bzw. verlängertes Beseitigen der Schmerzen zu gewährleisten.The non-programmable stimulator includes the choice of a preset pulse frequency in the low-frequency range / in the middle Frequency range and in the UHF range, which are independent for each of the channels. The multimodal option is also advantageous Stimulation, which allows the simultaneous use of different stimulation methods in several channels, see above that a patient with two related or unrelated pain areas will benefit from the use can draw from such separate irritations. The characteristic of the UHF frequency when used with low amperage and short pulse duration allows irritation that can be sustained on the head for a while and thus helps reduce the transcutaneous making electrical nerve irritation effective for treating headaches. The ability to use the stimulus methods Changing the pulse rate switch allows a slight change from the usual treatment to acupuncture treatment, which is often desired after rapid pain relief has been achieved by the usual method. Switching to a Low frequency (2 ftertz) with a corresponding increase in amplitude and pulse duration can also provide long-term relief result. Occasionally, such a change in stimulus methodology can be made by changing the electrode placement accordingly to be accompanied. When a change from the ultra-high frequency to the usual or acupuncture-like Method is done - such a change can often be made because treatment with UHF while beneficial is to relieve pain quickly, however cannot be used for long periods of time - can use the usual and then the acupuncture-like methods for the remainder of the stimulation to be passed over and such changes contribute to a prolonged one To ensure relief or prolonged elimination of pain.

Die klinische Einheit bzw. Forschungseinheit eignet sich zur Behandlung von Patienten,ist jedoch vorwiegend ausgelegt für klinische Erforschung und zur Patienten-Auswertung. Der diesen Stimulator verwendende Arzt oder Therapist kann somit den optimalen Stimulationsmodus oder die optimalen Stimulationsmoden, Parameter, Modulation usw. festlegen, welche den größten Nutzen bei jedem einzelnen Patienten ergeben. Auf Grund der großen Vielseitigkeit dieses Stimulators können äußerst stark individualisierte Programme für jeden Patienten festgelegt werden,und ein geeignetes Programm für die Verwendung mit einem programmierbaren Stimulator gemäß der Erfindung kann ausgewählt jder gemäß Vorgaben geschaffen werden. Die Stimulationsparameter sind variabel, so daß eine unbegrenzte Zahl von schmerzsteuernden Formeln (pain control formulas) anwendbar sind. Während bezüglich verschiedener Parameter Grenzen vorhanden sind, liefern das Vorhandensein von hohen und niedrigen Bereichen und die erreichbare kontinuierliche Variabilität einen großen Bereich der Stimulationsparameter. Die Unabhängigkeit der Kanäle ist wesentlich, da der Therapist die Wirkungen jedes einzelnen Kanales abschätzen kann, insbesondere, wenn sie an zwei unterschiedlichen Körpergebieten benutzt werden; es ist keine Notwendigkeit vorhanden, die Bel.andlung einer Körperfläche zu gefährden bzw. hierzu einen Kompromiß zu schließen, weil eine andere Körperfläche ebenfalls behandelt werden muß und die Kanäle in Beziehung zueinander stehen. Die visuellen Ablesungen der Stimulationsparameter gestatten es dem Therapisten, sich auf solche Ablesungen zu beziehen und nicht von nominellen Scheibeneinstelluxigen abhängig zu sein, die häufig ungenau sind. Der Impulsfrequenzbereich ist individuell einstellbar über den üblichen Bereich von etwa 1 bis 150 Hertz und den vorher beschriebenen UHF-Bereich. Die Burst-Modulation ergibt eine niederfrequente Impulskettenmodulation der Stimulationsart, welche häufig sehr erwünscht ist. Es ist auch eine mildere Stimulationsbehandlung möglich und die Batterielebensdauer wird erhöht, wenn ein Burst bzsw. Stromstoß verwendet wird. Der große Bereich derThe clinical unit or research unit is suitable for treating patients, but is primarily designed for clinical research and patient evaluation. The physician or therapist using this stimulator can thus determine the optimal stimulation mode or the optimal stimulation modes, parameters, modulation, etc., which will give the greatest benefit to each individual patient. Because of the great versatility of this stimulator Extremely highly individualized programs can be established for each patient, and a suitable program for use with a programmable stimulator according to the invention, any one can be selected according to specifications will. The stimulation parameters are variable, so that an unlimited number of pain control formulas (pain control formulas) are applicable. While there are limits on various parameters, the presence provides of high and low ranges and the achievable continuous variability cover a large range of the stimulation parameters. The independence of the channels is essential as the Therapist can assess the effects of each channel, especially when it is on two different areas of the body to be used; there is no need to insult to endanger one area of the body or to make a compromise here because another area of the body also must be treated and the channels are related to each other. The visual readings of the stimulation parameters allow the therapist to refer to such readings and not be dependent on nominal disc adjustment luxigen which are often imprecise. The pulse frequency range can be set individually over the usual range from about 1 to 150 Hertz and the UHF range described above. The burst modulation results in a low frequency Pulse train modulation of the type of stimulation, which is often very desirable. It's also a milder stimulation treatment possible and the battery life is increased if a burst or. Power surge is used. The great area of

Burst-Modulation, der erfindungsgemäß verfügbar ist, trägt dazu bei, die Wirksamkeit dieser TENS-Behandlungen zu verbessern. Dies trifft natürlich auch wegen der Verfügbarkeit der großen Bereiche anderer Parameter der elektrischen Stimulation zu.Burst modulation available according to the invention carries helps to improve the effectiveness of these TENS treatments. Of course, this also applies to availability the wide ranges of other parameters of electrical stimulation to.

Die Verfügbarkeit des Mikrobereichsschalters für einen oder beide Kanäle ist derart, daß die Stimulation innerhalb von etwa 0 bis 400 Mikroampere durchgeführt werden kann, gestattet die Verwendung des Stimulators für Forschungs- und Behandlung szwecke mit kleinen oralen und facialen Elektroden, wie sie beispielsweise bei dentalen Verfahren verwendet werden. Die Verfügbarkeit einer linear ansteigenden Signalwelle bzw. eines entsprechenden Impulssignals ermöglicht eine allmähliche Steigerung der Reizung auf die maximale Einstellung (über 0,5 bis 10 Sekunden). Infolgedessen kann eine Muskelkontraktion bewirkt werden, die manchmal erwünscht ist, mit erhöhter Erträglichkeit (Komfort) und besserer Duldung durch den Patienten gegenüber stärkeren Reizmoden. Die Wellenform, die zwischen einer asymmetrischen und symmetrischen zweiphasigen Wellenform geändert werden kann, erlaubt es, daß die Wirk-•samkeit jeder Form bestimmt werden kann; gewünschtenfalls kann jeder Kanal eine unterschiedliche Wellenform erzeugen. Die Zeitsteuerung bzw. die Zeitgebung, einschließlich der verstrichenen Zeit und der die Zeitgrenze bestimmenden Merkmale, ermöglichen es dem Therapisten, die erforderliche Zeit zur Linderung von Schmerzen festzustellen und außerdem die Zeit der Reizanwendung während der Behandlung zu begrenzen, sowie eine zu lange Behandlung auf Grund eines Versehens zu vermeiden. Der Sonden-Stimulatoranschlußteil, der eine federbelastete, kugeltragende und von Hand gehaltene Sonde sein kann, kann verwendet werden, um am Organismus Punkte mit niedrigem Widerstand zu lokalisieren, welcher behandelt werden soll, wobei diese Punkte optimale Stimulationsstellen sind. Die Sonde oder Probe kann auch als Punktstimulator arbeiten, wie dies vorstehend erwähnt wurde. Ein Schalter zur Polaritäts-The availability of the micro-range switch for one or both channels are allowed such that stimulation can be performed within about 0 to 400 microamps the use of the stimulator for research and treatment purposes with small oral and facial electrodes, as used, for example, in dental procedures. The availability of a linearly increasing signal wave or a corresponding pulse signal enables the stimulation to be gradually increased to the maximum setting (over 0.5 to 10 seconds). As a result, muscle contraction can be caused, which is sometimes desirable with increased endurance (comfort) and better tolerance by the patient compared to stronger stimulus modes. The waveform, which can be changed between an asymmetrical and symmetrical two-phase waveform allows the effectiveness any shape can be determined; if desired, can each channel produce a different waveform. The timing, including the elapsed Time and the characteristics that determine the time limit enable the therapist to set the required time identify pain relief and also limit the time the stimulus is applied during treatment, as well as avoiding too long treatment due to an oversight. The probe-stimulator connector, which has a spring-loaded, Ball-bearing and hand-held probe can be used to measure points with low on the organism To locate resistance which is to be treated, these points being optimal stimulation sites. The probe or sample can also function as a point stimulator, as mentioned above. A switch for polarity

umschaltung wird häufig verwendet, da festgestellt wurde, daß eine Umkehrung wirkungsvoller sein kann oder die durchgeführten Schockeffekte verringern kann.Switching is widely used because it has been found that reversing can be more effective or the ones that are performed Can reduce shock effects.

Das Audiowarnsignal, d.h. das Verstummen des Tones, nach Vorliegen eines eingestellten Stromflusses von beispielsweise 5 Milliampere warnt den Benutzer über ungünstige Elektrodenoder Anschluß- bzw. Leitungsbesdingungen. Infolge eines Antischock-Schutzes wird erfindungsgemäß die zum Patienten geführte Spannung z.B. durch Änderung eines Elektrodenkontaktes gegenüber der Haut des Patienten nicht plötzlich ansteigen, um einen Schock auszulösen. Dadurch wird ein Kombinationseffekt erhalten, so daß das Warnsignal bzw. Audiowarnsignal die Feststellung eines ungeeigneten Elektroden- oder Leitungszustandes gestattet ohne dem Risiko der Schockerzeugung gegenüber einem Benutzer. Es ist sehr wichtig, einen Schock oder ein Erschrecken des Patienten zu vermeiden, wenn er sich in einer kritischen Umgebung befindet bei Benutzung des Stimulators, beispielsweise wenn er ein Automobil oder eine Maschine bedient oder wenn er sich in einer gefährlichen Position befindet.The audio warning signal, i.e. the silence of the sound, after the presence of a set current flow of, for example 5 milliamps warns the user about unfavorable electrode, connection or line conditions. As a result of anti-shock protection According to the invention, the voltage carried to the patient is e.g. changed by changing an electrode contact Do not rise suddenly against the patient's skin to cause shock. A combination effect is thereby obtained, so that the warning signal or audio warning signal the determination of an unsuitable electrode or lead condition allows without the risk of shock generation towards a user. It is very important to avoid shocking or frightening the patient when he or she feels is in a critical environment when using the stimulator, for example when it is an automobile or a machine operated or when it is in a dangerous position.

Das Merkmal eines Audioanalysers gestattet es dem Patienten oder dem Arzt, die Eigenschaften der angelegten elektrischen Reizung zu "hören". Bei telefonischen Konsultationen von Patient und Arzt über die Anwendung des Stimulators kann der Arzt tatsächlich die Reizcharakteristiken hören, wenn der Patient die Wirkungen derselben beschreibt. Die Verwendung einer Zener-Steuerschaltung zur Begrenzung der Ausgangssignale auf eine gewünschte Spannung von beispielsweise 40 Volt als absolutes Maximum reduziert ungewollte Spannungsänderungen oder Spannungsanstiege, die andererseits auftreten können, wenn Belastungsschwankungen auf Grund ungünstiger Elektrodenverbindungen auftreten. Wenn eine Elektrode entfernt wird, oder während der Behandlung abgeht, tritt kein Stromstoß auf der anderen Elektrode oder im anderen Stimulationskanal auf und ein Schock des Patienten wird vermieden.The feature of an audio analyzer allows the patient or physician to evaluate the properties of the applied electrical Irritation to "hear". The doctor can actually do so when the patient and doctor are given telephone consultations about the use of the stimulator hear the stimulus characteristics as the patient describes the effects thereof. The use of a zener control circuit to limit the output signals to a desired voltage of, for example, 40 volts as an absolute Maximum reduces unwanted voltage changes or voltage increases that can otherwise occur when load fluctuations occur due to unfavorable electrode connections. If one electrode is removed, or comes off during treatment, no current surge occurs on the other electrode or in the other stimulation channel and a shock to the patient is avoided.

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Während es üblicher ist, einen oder zwei Kanäle mit zwei, drei oder vier Elektroden zu verwenden, können zusätzliche Elektroden zu den erwähnten Kanälen angeschlossen werden, falls dies erwünscht ist oder es können zusätzliche Kanäle benutzt werden. Somit können 5 bis 8 oder noch mehr Elektroden verwendet werden. Bei dem beschriebenen Stimulator kann der Burst-Betrieb zu jeder Zeit des Reizvorganges ein- oder ausgeschaltet werden, ohne daß der gesamte Stimulator abzuschalten ist. Bei dem vorstehend beschriebenen Stimulator ist der Burst bzw. Stromstoß auf 1/4 Sekunden im Einschaltzustand und Ausschaltzustand begrenzt, jedoch kann die Amplitude,, Frequenz und Impulsbreite über sehr breite Bereiche, beispielsweise etwa 1 bis 80 Milliampere bzw. 3 bis 150 Hz und etwa 40 bis 220 Mikrosekunden verändert werden, wobei diese Einstellungen oder Verstellungen ausgeführt werden können, während sich die Stimulatoreinheit im Burst-Betrieb oder im Standard-Betrieb befindet. Außerdem können durch Einstellungen des Schaltkreises und/oder der Elektroden andere Änderungen dieser Betriebsarten erreicht werden, beispielsweise solche Änderungen, die als akupunkturähnliche Betriebsarten oder Betriebsarten mit kurzer aber intensiver Wirkung bezeichnet sind.While it is more common to use one or two channels with two, three, or four electrodes, additional Electrodes can be connected to the mentioned channels if so desired or additional channels can be added to be used. Thus 5 to 8 or more electrodes can be used. In the case of the described stimulator, the Burst operation can be switched on or off at any time of the stimulation process without switching off the entire stimulator is. In the case of the stimulator described above, the burst or current impulse is in the switched-on state for 1/4 seconds and switch-off state limited, but the amplitude, frequency and pulse width over very wide ranges, for example about 1 to 80 milliamperes or 3 to 150 Hz and about 40 to 220 microseconds are changed, with these Settings or adjustments can be made while the stimulator unit is in burst mode or is in standard mode. In addition, settings of the circuit and / or the electrodes can change other Changes to these modes of operation are achieved, for example those changes that are called acupuncture-like modes of operation or operating modes with a short but intensive effect are designated.

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Der erfindungsgemäße Stimulator kann vorteilhafterweise in der Tasche der Kleidung oder in einem Gürtel des Patienten getragen werden; zu diesem Zweck weist der Stimulator vorteilhafterweise einen Befestigungsclips auf, der nicht dargestellt ist; schließlich kann der Stimulator auch derart miniaturisiert werden, daß er verborgen unter der Kleidung des Patienten getragen werden kann. Eine derartige Miniaturisierung ist insoweit ausgeführt worden, daß die Stimulatoreinheit nur mehr 20 % ihres ursprünglich etwa 125 cm³ betragenden Volumens ausmacht. Wenn die Einheit in voller Größe auf einem Gürtel oder dergleichen getragen wird, ist bevorzugt, daß sie an einem Karabinerhaken für einen Gürtel befestigt wird, so daß der Patient die Einheit zur leichten Einstellung der Parameter drehen kann, ohne sie vom Gürtel zu entfernen.The stimulator according to the invention can advantageously be carried in the pocket of the clothing or in a belt of the patient; for this purpose, the stimulator advantageously has a fastening clip, which is not shown; Finally, the stimulator can also be miniaturized in such a way that it can be worn hidden under the patient's clothing. Such miniaturization has been carried out to the extent that the stimulator unit only accounts for 20% of its original volume, which was ^{approximately 125 cm 3.} When the full size unit is worn on a belt or the like, it is preferred that it be attached to a belt snap hook so that the patient can rotate the unit for easy parameter adjustment without removing it from the belt.

Der erfindungsgemäße Stimulator ist besonders frei von Schwierigkeiten, insbesondere aufgrund der fortgeschrittenen Entwicklung integrierter Schaltkreise. Der Stimulator wird durch eine einzeln einsetzbare oder wiederaufladbare 9-Volt-Batterie betrieben, die vergleichbar lange Lebensdauer hat. Für die Einstellung bei 25 Milliampere, 75 Mikrosekunden und 80 hz hat die Batterie eine Lebensdauer von normalerweise 135 Stunden, wenn ein einziger Kanal verwendet wird und eine Lebensdauer von 75 Stunden für Zweikanalbetrieb. Die Verwendung der Burst-Betriebsart verlängert die Lebensdauer der Batterie auf 325 Stunden bei einem einzigen Kanal und auf 225 Stunden im Dualkanalbetrieb.The stimulator according to the invention is particularly free from difficulties, in particular because of the advanced Integrated circuit development. The stimulator is powered by an individually deployable or rechargeable 9 volt battery operated, which has a comparably long service life. For setting at 25 milliamps, 75 microseconds and 80 Hz, the battery has a life of typically 135 hours using a single channel and one Service life of 75 hours for two-channel operation. Using the burst mode extends the service life the battery to 325 hours with a single channel and 225 hours in dual-channel operation.

Die Verwendung der Speiseschaltung gemäß der Erfindung erlaubt die Verringerung der Größe des Stimulators im Vergleich zu Schaltkreisen, die einen oder mehrere Transformatoren verwenden, weil die Transformatoren eine sehr viel höhere Kapazität haben müssen. Der Induktor bzw. die Spule gemäß der Erfindung hat somit eine Größe von etwa 3 bis 7 %The use of the feed circuit according to the invention allows reducing the size of the stimulator compared to circuits that use one or more transformers because the transformers must have a much higher capacity. The inductor or coil according to the invention thus has a size of about 3 to 7%

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gegenüber einem vergleichbaren Transformator. Der Oszillator gemäß der Erfindung erzeugt eine Frequenz im Bereich von etwa 1 bis 16 Kilohertz und die Batteriespannung kann von einer Spannung im Bereich von 5 bis 9,3 Volt auf eine Spannung im Bereich von 40 bis 60 Volt, üblicherweise etwa 40 Volt, erhöht werden. Die Zener-Steuerschaltung oder Regelschaltung regelt diese Spannung auf den vorbestimmten Wert oder auf einen etwas breiteren Bereich von etwa 30 bis 60 Volt.compared to a comparable transformer. The oscillator according to the invention generates a frequency in the range of about 1 to 16 kilohertz and the battery voltage can range from a voltage in the range of 5 to 9.3 volts to one Voltage in the range of 40 to 60 volts, usually around 40 volts, can be increased. The Zener control circuit or regulating circuit regulates this voltage to the predetermined value or to a somewhat wider range of about 30 to 60 Volt.

Das Gehäuse der erfindungsgemäßen Stimulators wird vorteilhafterweise durch eine Präzisionsmaschine aus Metall hergestellt, beispielsweise aus rostfreiem Stahl mit einem seitlich vorgesehenen gleitfähigen und präzis hergestellten Teil, um den Zugang zu den darunter verborgenen Steuerungsteilen und der Batterie zu ermöglichen; es können auch andere Materialien für das Gehäuse, beispielsweise synthetische organische Polymer-Kunststoffe,oder andere Metall, wie beispielsweise Aluminium, verwendet werden. Während die dargestellten Steuerarten und Stellen bzw. Lagebestimmungen bevorzugt sind, können diese den entsprechenden Umständen gemäß geändert werden.The housing of the stimulator according to the invention is advantageous made of metal by a precision machine, for example made of stainless steel with a laterally provided slidable and precisely manufactured part to to allow access to the hidden control parts and the battery; other materials can also be used for the housing, for example synthetic organic polymer plastics, or other metal such as Aluminum, can be used. While the tax types and positions and / or location regulations shown are preferred, these may be changed according to the circumstances.

Der erfindungsgemäße Stimulator wurde bei Menschen zur Beseitigung bzw. Linderung verschiedener Schmerzarten getestet, einschließlich Kreuzschmerzen, arthritische Schmerzen, traumatische Schmerzen, Tennisellbogen und neuralgische Schmerzen, und es wurde festgestellt, daß bei Verwendung des Stimulators nach Vorgabe durch einen Arzt und unter seiner Obhut statistisch bedeutsame und oft sensationelle Wirkungen bei der Schmerzlinderung festgestellt werden konnton. In einigen Fällen, in welchen Patienten vorher durch Schmerzen unbeweglich waren, konnten sie ambulant behandelt worden und wieder nahezu normal sich bewegen.The stimulator of the invention has been used in humans Tested for removal or relief of various types of pain, including lower back pain, arthritic pain, traumatic pain, tennis elbow and neuralgic pain and it has been found to be with use of the stimulator as specified by a doctor and under his care, statistically significant and often sensational Effects in pain relief could be noted. In some cases, in which patients had previously been immobile due to pain, they could be treated on an outpatient basis and move almost normally again.

Ein bilogischer elektrischer Stimulator weist eine elektrische Schaltung bzw. einen elektrischen Schaltkreis zur Änderung der Eigenschaften der auf einen Organismus wirkenden elektrischen Reizung auf, beispielsweise Änderung der Amplitude, Impulsbreite, Frequenz, Stromstoß bzw. Burst, abhängig von jeweils einem mehrerer Programme, die den Schaltkreis eines oder mehrerer derartiger Reizparameter ändern lassen. Der Stimulator eignet sich insbesondere zum Betrieb durch eine geeignete Batterie und ist über elektrische Leitungen und Elektroden mit mehrerei Stellen auf einem labenden Organismus verbunden, beispielsweise zur transkutanen elektrischen Nervenreizung von Menschen. Bei einer Ausführungsform wird der Stimulator vorprogrammiert durch mehrere Programme, die vom Patienten oder vom klinischen Personal vorwählbar sind. Programmkarten zur Steuerung der Schaltkreischarakteristiken können ein oder mehrere Sätze von Programmeinstellungen für den Stimulator beinhalten und einzelne Kombinationseinstellungen können von einer der Karten gewählt werden, welche eine Vielzahl von Kombinationen durch Schalterbetätigung ermöglicht, wubei der Schalter auf dem Stimulator oder auf der Karte vorgesehen sein kann. Der Stimulator kann in Miniaturgröße hergestellt werden und somit auch in den menschlichen Körper implantiert werden. Nach einer weiteren Ausführungsform weist der Stimulator ein Audio-Warnsignal auf, welches einen Ton abhängig von einer Fehlerbedingung abgibt, und/oder einen Audio-Analyser, der einen Ton erzeugt, um die Amplitude, Frequenz und Impulsbreite zu simulieren, die vom Stiumlator erzeugt werden. Ein Batterie-Tester eignet sich zum Testen der Batterien in Verbindung mit dem Stimulator.A bilogical electrical stimulator has an electrical circuit or an electrical circuit for changing the Properties of the electrical stimulation acting on an organism, e.g. change in amplitude, pulse width, Frequency, current surge or burst, depending on one of several programs that make up the circuit of one or more change such stimulus parameters. The stimulator is particularly suitable for operation by a suitable one Battery and is connected to several places on a refreshing organism via electrical cables and electrodes, for example for the transcutaneous electrical nerve stimulation of humans. In one embodiment, the stimulator is Pre-programmed by several programs that can be selected by the patient or clinical staff. Program cards one or more sets of program settings for the Include stimulator and individual combination settings can be selected from one of the cards, which have a variety of combinations made possible by actuating a switch, whether the switch is provided on the stimulator or on the card can be. The stimulator can be manufactured in miniature size and thus also in the human body be implanted. According to a further embodiment, the stimulator has an audio warning signal which has a tone depending on an error condition, and / or an audio analyzer that generates a tone to determine the amplitude, Simulate the frequency and pulse width generated by the stator. A battery tester is suitable for testing of the batteries in connection with the stimulator.

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Claims

a supply voltage source, e.g. a battery, and through electrical leads and electrodes for connection to several Places a living organism, whereby the organism is electrically irritable,

by an electrical circuit to change the properties of the electrical acting on the organism Stimuli depend on a variety of programs or activatable circuits that control the stimulator circuit controls or changes to vary the characteristics of the irritation.

2. Stimulator according to claim 1, in particular for use in animals and humans, characterized in that Different program cards can be used in the stimulator in order to establish contact with contacts on the program cards establishing the program of the stimulator for the desired operation.

3. Stimulator according to claim 1 or 2, in particular for transcutaneous use electrical nerve stimulation of humans, characterized in that the programs that can be used for usual Stimulation and / or acupuncture-shaped stimulation and / or pulse chain-shaped stimulation and / or stimulation with are designed to be shorter, more intensive operating modes.

4. Stimulator according to at least one of the preceding claims, characterized in that different electrical circuits for changing the stimulation by a doctor or users can be set, preselected or activated.

5. Stimulator according to at least one of the preceding claims, characterized by several channels, of which at least one is programmable.

6. Stimulator according to at least one of the preceding claims, characterized in that the amplitude (current) is not is programmable controllable.

7. Stimulator according to at least one of the preceding claims, especially for transcutaneous electrical nerve stimulation of humans, characterized by ready-to-use programs or activatable circuits for controlling the amplitude and / or pulse width and / or frequency and / or current surge (Burst).

8. Stimulator according to at least one of the preceding claims, characterized in that the amplitude and / or pulse width and / or frequency can be modulated by the program.

9. Stimulator according to at least one of the preceding claims, characterized in that the frequency can be modified to an ultra-high frequency by a program.

10. Stimulator according to at least one of the preceding claims, characterized in that the amplitude is based on the program the microampere range is modifiable.

11. Stimulator according to at least one of the preceding claims, characterized in that the programs or circuits are located in the stimulator and are selective for modification

.the properties of electrical stimulation to control the Circuit can be activated.

12. Stimulator according to at least one of the preceding claims, characterized in that a device is provided which responds to an externally acting force or energy, to select a special program or circuit that controls the circuit in this way. affects that the stimulator performs the electrical stimulation with the desired properties.

13. Stimulator according to at least one of the preceding claims, characterized in that several channels are provided for the electrical stimulation and that each channel through a program is controllable based on the application of the external force or energy.

14. Stimulator according to one of the preceding claims, characterized in that it is designed to be implantable in a human is.

15. Stimulator according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a visual indication of the amplitude, pulse width, frequency and burst is provided for the channels is.

16. Biological electrical stimulator, characterized by a battery for supplying the stimulator, by electrical leads and electrodes for connection to a variety of locations in a living organism electrical stimulation of the organism, by means of an audio warning signal unit, which emits a sound in the event of an error condition generated as well as in the case of an unsuitable attachment of the electrodes, in the case of interrupted lines to the electrodes or interrupted electrodes.

17. Stimulator according to claim 16, characterized in that the sound is generated when the simulator is switched on, indicating that the battery is supplying power, that toner picking will be terminated when an amplitude adjustment is carried out and a current flows to the organism through normal electrode contacts and through normal units that connect the stimulator to the electrodes and that maintain the sound generation becomes when such normal flow of electricity is not obtained.

18. Stimulator according to claim 16 or 17, characterized in that the circuit unit for generating an audio warning signal an optical coupler is provided for non-intrusive actuation of the sound generating unit is when an abnormally high impedance is detected in the energy supply circuit to the organism.

19. Biological electrical stimulator, characterized by a battery as a supply source and by electrical lines

lines and electrodes for connecting a variety of Placing a living organism for the purpose of electrical stimulation of the organism,

by an energy supply circuit to increase the battery voltage to a desired voltage for the purpose Application to the organism, and through an audio analyzer unit, which generates a sound to the Simulate the amplitude, frequency, and pulse width emitted or generated by the stimulator.

20. Program card for controlling the circuit properties of a biological electrical stimulator according to a of the preceding claims, characterized in that the program card the electrical stimulation controls that acts on an organism with which the Stimulator is connected,

that the program card has a card body and an electrical circuit in the body, which by Contact members of the card with matching contact elements of the stimulator can be connected to the electrical To change the properties of the stimulator and thereby one or more of the stimulator properties, such as amplitude, Pulse width, frequency and burst, in at least one of several operating modes, such as normal stimulation, acupuncture-shaped and / or to control pulse-chain-like or short-term stimulation.

21. Battery tester, in particular for use in a stimulator according to at least one of the preceding claims, characterized by contacts for making contact with the battery terminals and an electrical circuit for turning on a variety of light emitting diodes when the battery is fully charged and for turning them on fewer or none of these diodes if the battery is less fully charged.