JPS61290965A - 生物組織用電気刺激装置 - Google Patents
生物組織用電気刺激装置Info
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- JPS61290965A JPS61290965A JP61139956A JP13995686A JPS61290965A JP S61290965 A JPS61290965 A JP S61290965A JP 61139956 A JP61139956 A JP 61139956A JP 13995686 A JP13995686 A JP 13995686A JP S61290965 A JPS61290965 A JP S61290965A
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
- A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
- A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/18—Applying electric currents by contact electrodes
- A61N1/32—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
- A61N1/36—Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
- A61N1/36014—External stimulators, e.g. with patch electrodes
- A61N1/36021—External stimulators, e.g. with patch electrodes for treatment of pain
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- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
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- Veterinary Medicine (AREA)
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- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Pain & Pain Management (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は生物組織用電気ｌ１ｌｌ激Ｓ！！ｆｔ、：ＩＩ
ＥＩするものであり、特に生物組織用電気糾ｉ！ｉ！装
置の線１ｍ流出力回路に関するものである。
ＥＩするものであり、特に生物組織用電気糾ｉ！ｉ！装
置の線１ｍ流出力回路に関するものである。
（従来の技術）
電気刺激信号を供給する電気刺激ｖｔｉｌ！は生物組織
をｐ１激づるのに有用である。この種の電気ｉｌｌ ！
！！装欝の有効な利用の仕方のひとつとして、皮膚を通
じて神経に電気刺激を与えるやり方（ＴＥＮＳ）がある
。これは注意深＜ｉ；ｑｍされた電気刺激信号を発生し
て、適当なｆｆｉ極を患者の皮膚に刺してその下の生物
組織に信号を届けるものである。電気刺激信号は神経系
の苦痛信号を阻止する目的のために利用することができ
る。例えば手術後患者が感する苦痛を除去することがで
きる。皮膚を通した神経の電気刺激に対する患者の反応
はいろいろであるから、広範囲の電気刺激パラメータを
準備しなければならない、電気刺激装置の第２の利用方
法として、患者の筋肉の動きを開始させる又は＠御する
ために、神経と筋肉を刺激するやり方（ＮＭＳ）がある
、ｒＳ肉の妨きは広範囲にわたるので、この場合も広範
囲の電気刺激信号を準備しなければならない。
をｐ１激づるのに有用である。この種の電気ｉｌｌ ！
！！装欝の有効な利用の仕方のひとつとして、皮膚を通
じて神経に電気刺激を与えるやり方（ＴＥＮＳ）がある
。これは注意深＜ｉ；ｑｍされた電気刺激信号を発生し
て、適当なｆｆｉ極を患者の皮膚に刺してその下の生物
組織に信号を届けるものである。電気刺激信号は神経系
の苦痛信号を阻止する目的のために利用することができ
る。例えば手術後患者が感する苦痛を除去することがで
きる。皮膚を通した神経の電気刺激に対する患者の反応
はいろいろであるから、広範囲の電気刺激パラメータを
準備しなければならない、電気刺激装置の第２の利用方
法として、患者の筋肉の動きを開始させる又は＠御する
ために、神経と筋肉を刺激するやり方（ＮＭＳ）がある
、ｒＳ肉の妨きは広範囲にわたるので、この場合も広範
囲の電気刺激信号を準備しなければならない。
最近は生物組織の電気刺激にディジタル電子工学を利用
している。この極のディジタル電気刺激￥Ａ冒の一例を
見ると、発生すべき電気刺激信号を表わすｉｉ！！又は
一連のディジタル出力ワードを内部でつくっている。し
かし電気刺激装置が出力すべき電気刺転変すを表わすデ
ィジタル出力ワードを発生するとはいっても、生物組織
に与えられる実際の電気刺激信号は実はアナログである
。したがって、ディジタル電気刺激装置は１個又は一連
督 のディジタル出力 をアナログ電気刺激信号に変換しな
ければならない、すなわちディジタル電気Ｉ！ｌ激装置
はディジタル出力ワードをアナログ電気信号に変換する
出力段を持たなければならない。
している。この極のディジタル電気刺激￥Ａ冒の一例を
見ると、発生すべき電気刺激信号を表わすｉｉ！！又は
一連のディジタル出力ワードを内部でつくっている。し
かし電気刺激装置が出力すべき電気刺転変すを表わすデ
ィジタル出力ワードを発生するとはいっても、生物組織
に与えられる実際の電気刺激信号は実はアナログである
。したがって、ディジタル電気刺激装置は１個又は一連
督 のディジタル出力 をアナログ電気刺激信号に変換しな
ければならない、すなわちディジタル電気Ｉ！ｌ激装置
はディジタル出力ワードをアナログ電気信号に変換する
出力段を持たなければならない。
ディジタル出力ワードの正確さはｔａ！ｌ！に關御する
ことができ、それはディジタル出力ワードを表わすのに
用いるビット数に依存するのであるが、もしディジタル
出力ワードからアナログ電気１ｌＩＩ激信号に変換する
過程でその正確さが帷持できなければ、正確でなくなっ
てしまう。
ことができ、それはディジタル出力ワードを表わすのに
用いるビット数に依存するのであるが、もしディジタル
出力ワードからアナログ電気１ｌＩＩ激信号に変換する
過程でその正確さが帷持できなければ、正確でなくなっ
てしまう。
たいていのディジタル・アナログ変換回路は線型性を考
直せずに効率をできるだけ良くすることのみや、一定の
電流出力を維持することに２を怠を払っているので、正
確さを要求するこの利用法とは対照的である。
直せずに効率をできるだけ良くすることのみや、一定の
電流出力を維持することに２を怠を払っているので、正
確さを要求するこの利用法とは対照的である。
（発明の要約）
本発明による生物組織の電気＠波装置はディジタル出力
ワードからアナログ刺激信号に変換するのに、′ｌ３ｆ
Ｉ！の正確性とＩｌ型性とを必要とする。電気刺激装置
の出力回路はきわめて正確に所望の電気刺激波形を再生
しなければならない。
ワードからアナログ刺激信号に変換するのに、′ｌ３ｆ
Ｉ！の正確性とＩｌ型性とを必要とする。電気刺激装置
の出力回路はきわめて正確に所望の電気刺激波形を再生
しなければならない。
本発明はディジタル出力ワードにより駆動される出力回
路を有する生物［１織刺激装置を提供するものである。
路を有する生物［１織刺激装置を提供するものである。
生物組織刺ｍ装置は１１激される生物組織に接続可能な
電極を有する。ｔｌｌ？ｌＩｋされる組織は電気料ｍ装
置の負荷になる。Ｉ２型ディジタル・アナログ変換器が
出力ワードに接続されている。
電極を有する。ｔｌｌ？ｌＩｋされる組織は電気料ｍ装
置の負荷になる。Ｉ２型ディジタル・アナログ変換器が
出力ワードに接続されている。
電流増幅器がディジタル・アナログ変ｆｉ器と電極系と
に接続されている。電ｉＩｌ！ｅａ器は負のフィードバ
ックを用いている。好ましい実施例では、本発明による
生物組織刺激装置は電流増幅器がディジタル・アナログ
変換器に接続された演算増幅器を含む。演算増ｖＡ器は
非反転入力と、反転入力と出力とを有する。演算増幅器
の反転入力はディジタル・アナログ変換器に接続されて
いる。補償回路が演算増幅器に接続されている。補償回
路は演算増幅器の高周波安定性を確保する。トランジス
タ回路網が演算増幅器の出力に接続されていて、Ｔｉ電
極系接続できるようになっている。基準抵抗器がトラン
ジスタ回路網に接続されていて、抵抗器に加わる電圧は
トランジスタ回路網からＴｉ電極系供給される電流を表
わす。基準抵抗器から演算増幅器の非反転入力までフィ
ードバック径路がつくられている。
に接続されている。電ｉＩｌ！ｅａ器は負のフィードバ
ックを用いている。好ましい実施例では、本発明による
生物組織刺激装置は電流増幅器がディジタル・アナログ
変換器に接続された演算増幅器を含む。演算増ｖＡ器は
非反転入力と、反転入力と出力とを有する。演算増幅器
の反転入力はディジタル・アナログ変換器に接続されて
いる。補償回路が演算増幅器に接続されている。補償回
路は演算増幅器の高周波安定性を確保する。トランジス
タ回路網が演算増幅器の出力に接続されていて、Ｔｉ電
極系接続できるようになっている。基準抵抗器がトラン
ジスタ回路網に接続されていて、抵抗器に加わる電圧は
トランジスタ回路網からＴｉ電極系供給される電流を表
わす。基準抵抗器から演算増幅器の非反転入力までフィ
ードバック径路がつくられている。
以下付図を参照しながら詳細な説明していくことにより
、本発明の利点、構成、動作を明らかにする。
、本発明の利点、構成、動作を明らかにする。
（実施例）
第１図は電気刺激装置ｅｆ１０の好ましい一実施例を示
す、電気ｐｌＰＩＡＩ！！１０はマイクロプロセッサを
主としたｔｉｌ＋御部１２を含み、馴御部１２は一連の
出力ワード１４を発生する。ディジタルの出力ワード１
４は線型？Ｉ！流出力出力回路によりアナログの電気刺
激信号に変換されて、２個以上の電極１８（以９Ｍ単に
「電極」と言う）に供給される。
す、電気ｐｌＰＩＡＩ！！１０はマイクロプロセッサを
主としたｔｉｌ＋御部１２を含み、馴御部１２は一連の
出力ワード１４を発生する。ディジタルの出力ワード１
４は線型？Ｉ！流出力出力回路によりアナログの電気刺
激信号に変換されて、２個以上の電極１８（以９Ｍ単に
「電極」と言う）に供給される。
電極は生物組織に接続されるようになっており、生物組
織は線型電流出力回路１６と電気刺激装置１ｏの負荷と
なる。
織は線型電流出力回路１６と電気刺激装置１ｏの負荷と
なる。
ディジタルの出力ワード１４は絶対輪部２０と符号部２
２とにより線！ｆｆｉ流出力回路１６に供給される。好
ましい実施例では、ディジタル出力ワード１４はＮ＋２
ピツトから成る。絶対１部分２０がＮ＋１ビツト、すな
わちビットＯからＮまでを占め、４目部分はビットＮ＋
１があてられる。
２とにより線！ｆｆｉ流出力回路１６に供給される。好
ましい実施例では、ディジタル出力ワード１４はＮ＋２
ピツトから成る。絶対１部分２０がＮ＋１ビツト、すな
わちビットＯからＮまでを占め、４目部分はビットＮ＋
１があてられる。
ディジタル出力ワード１４の絶対６１１部分２ｏはディ
ジタル・アナログ変換器２４のデータ入力に供給される
。ディジタル・アナログ変換′ａ２４はまた［１とアー
スにも接Ｉｆｃされている。ディジタル・アナログ変換
器２４の出クツは演尊増幅器２６の反転入力に接続され
ている。ｖ４算増幅器２６の出力は２組の？ｔ！Ｒ増幅
器、トランジスタ２８と３０から成る第１組とトランジ
スタ３２と３４から成る第２１１［１１を′ｔＡ御する
のに用いられる。各組のトランジスタ（すなわちトラン
ジスタ２８と３０、および３２と３４）は変成器３８の
一次）５１２３６を半分ずつ受持ち、プッシュプル形式
を成している。−次巻線３６の中間タップは電源に接続
されている。！！準低抵抗器４０変成！！３８の一次巻
線３６を流れる電流を示すための基準電圧を供給する。
ジタル・アナログ変換器２４のデータ入力に供給される
。ディジタル・アナログ変換′ａ２４はまた［１とアー
スにも接Ｉｆｃされている。ディジタル・アナログ変換
器２４の出クツは演尊増幅器２６の反転入力に接続され
ている。ｖ４算増幅器２６の出力は２組の？ｔ！Ｒ増幅
器、トランジスタ２８と３０から成る第１組とトランジ
スタ３２と３４から成る第２１１［１１を′ｔＡ御する
のに用いられる。各組のトランジスタ（すなわちトラン
ジスタ２８と３０、および３２と３４）は変成器３８の
一次）５１２３６を半分ずつ受持ち、プッシュプル形式
を成している。−次巻線３６の中間タップは電源に接続
されている。！！準低抵抗器４０変成！！３８の一次巻
線３６を流れる電流を示すための基準電圧を供給する。
基準抵抗器４０に加わる電圧は演算増幅器２６の非反転
入力４２にフィードバックされる。トランジスタ２８と
３０、および３２と３４とから成るＴｉ流ｍｆｉ器は、
ディジタル出力ワード１４の符号部２２を利用してトラ
ンジスタ４４と４６とを経由してオン−オフされる。ト
ランジスタ４４はディジタル出力ワード１４の符号部２
２に直接接続されており、トランジスタ４６はインバー
タ４８を介してディジタル出力ワード１４の符号部２２
に固接的に接続されている。変成器３８の二次巻１１５
０は電極１８に接続されており、８型電流出力回路１６
からの出力を供給する。
入力４２にフィードバックされる。トランジスタ２８と
３０、および３２と３４とから成るＴｉ流ｍｆｉ器は、
ディジタル出力ワード１４の符号部２２を利用してトラ
ンジスタ４４と４６とを経由してオン−オフされる。ト
ランジスタ４４はディジタル出力ワード１４の符号部２
２に直接接続されており、トランジスタ４６はインバー
タ４８を介してディジタル出力ワード１４の符号部２２
に固接的に接続されている。変成器３８の二次巻１１５
０は電極１８に接続されており、８型電流出力回路１６
からの出力を供給する。
本発明の電気料ａｔ；ｉの他の実施例を第２図に示す。
この場合もマイクロプロセッサ１２を用いて１個又は一
連のディジタル出力ワード１４を発生する。ディジタル
出力ワード１４は今度は２個に分かれたチャネルから成
る線型ｆｆｉ！出力回路１６により変換される。この場
合も、ディジタル出力ワード１４は絶対ｉｆｆ部２０と
符号部２２とに分けられる。更にディジタル出力ワード
１４はチャネル選択線５２とデータｔＪｌｔｉｌ線５４
とを含む、絶対値部２０とチャネル選択線５２とデータ
ｌ１１９ａ線５４とはディジタル・アナログ変換器５６
に接続されている。チャネル選択線５２はディジタル・
アナログ変換器５６の中に含まれる２１１の異なる出力
段を切替えるのに使われる。データ１ｉｔａｉ ５４は
各チャネルすなわち各段にｇＡ逐するディジタル・アナ
ログ変換器５６に、ディジタル出力ワード１４の絶対値
部をラッチするのに使用される。
連のディジタル出力ワード１４を発生する。ディジタル
出力ワード１４は今度は２個に分かれたチャネルから成
る線型ｆｆｉ！出力回路１６により変換される。この場
合も、ディジタル出力ワード１４は絶対ｉｆｆ部２０と
符号部２２とに分けられる。更にディジタル出力ワード
１４はチャネル選択線５２とデータｔＪｌｔｉｌ線５４
とを含む、絶対値部２０とチャネル選択線５２とデータ
ｌ１１９ａ線５４とはディジタル・アナログ変換器５６
に接続されている。チャネル選択線５２はディジタル・
アナログ変換器５６の中に含まれる２１１の異なる出力
段を切替えるのに使われる。データ１ｉｔａｉ ５４は
各チャネルすなわち各段にｇＡ逐するディジタル・アナ
ログ変換器５６に、ディジタル出力ワード１４の絶対値
部をラッチするのに使用される。
ディジタル・アナログ変換器５６の中には２個の各出力
段の各々に別々のラッチが設けられている。
段の各々に別々のラッチが設けられている。
ディジタル・アナログ変１２！ｉ５６は電源とアースに
接続されているほかに、温度補償された電圧基準器６０
に接続されている。電圧基準器６０はアースと、抵抗器
５８を介してｆｆｉ源とに接続されている。ディジタル
中アナログ変換器５６の一方の出力段は抵抗器６２とポ
テンシオメータ６４とを介して電流増幅器６６に接続さ
れている。同様にディジタル・アナログ変換器５６の他
方の出力段は抵抗器６８とポテンシオメータ７０とを介
してｆｆｆ流ｊｌｉ幅器７２に接続されている。ポテン
シオメータ６４と７０とはディジタル・アナログ変換器
５６の夫々の出力チャネルの振幅をｔ１１１′ｉｎする
役目を采たす。抵抗器６２とポテンシオメータ６４の組
はディジタル・アナログ変換器５６の最大出力電圧を基
準抵抗器４０に加わる所望の最大電圧と適合させるよう
に、電圧分割器として−らく。
接続されているほかに、温度補償された電圧基準器６０
に接続されている。電圧基準器６０はアースと、抵抗器
５８を介してｆｆｉ源とに接続されている。ディジタル
中アナログ変換器５６の一方の出力段は抵抗器６２とポ
テンシオメータ６４とを介して電流増幅器６６に接続さ
れている。同様にディジタル・アナログ変換器５６の他
方の出力段は抵抗器６８とポテンシオメータ７０とを介
してｆｆｆ流ｊｌｉ幅器７２に接続されている。ポテン
シオメータ６４と７０とはディジタル・アナログ変換器
５６の夫々の出力チャネルの振幅をｔ１１１′ｉｎする
役目を采たす。抵抗器６２とポテンシオメータ６４の組
はディジタル・アナログ変換器５６の最大出力電圧を基
準抵抗器４０に加わる所望の最大電圧と適合させるよう
に、電圧分割器として−らく。
電流増幅器６６は第１図に示した電流増幅器と似ている
が、細部が拡張されている。電流ｔａ＃ｉＡ器７２は詳
細を示してないが、ｆＰｉ流増流器幅器６６じものでよ
い、ディジタル出力ワード１４の符号部２２はトランジ
スタ７４と抵抗！７６．７８から成るインバータにより
補われる。抵抗！Ｓ７６はプルアップ抵抗器として翁ら
き、抵抗器７８はトランジスタ７４のベース１１を制限
する。トランジスタ７４と抵抗器７６．７８から成るイ
ンバータは複数の出力段、この場合には′Ｊ１ＦｉＬ増
幅器６６と７２、に共有されている。抵抗２！８０と８
２は？！ｌＩ流増１流器１１固６６のベース駆動電流を
制限する。
が、細部が拡張されている。電流ｔａ＃ｉＡ器７２は詳
細を示してないが、ｆＰｉ流増流器幅器６６じものでよ
い、ディジタル出力ワード１４の符号部２２はトランジ
スタ７４と抵抗！７６．７８から成るインバータにより
補われる。抵抗！Ｓ７６はプルアップ抵抗器として翁ら
き、抵抗器７８はトランジスタ７４のベース１１を制限
する。トランジスタ７４と抵抗器７６．７８から成るイ
ンバータは複数の出力段、この場合には′Ｊ１ＦｉＬ増
幅器６６と７２、に共有されている。抵抗２！８０と８
２は？！ｌＩ流増１流器１１固６６のベース駆動電流を
制限する。
ポテンシオメータ６４の出力は演稗増幅器８４の反転入
力に供給されている。演算増幅３８４は高利得であるこ
とが好ましい、更に演算増幅器８４はスルーレートが高
くて、その出力段はアース電位又は電ｉ９！電位の付近
では出力電圧が深く飽和しないことが好ましい、コンデ
ン４Ｊ８６は＠ｎ増幅器８４の内部の周波数補俄をづる
。演棹増幅器８４の非反転入力の電圧Ａフセットは抵抗
３８８゜９０と！ｌ準Ｗ１杭器４０とから成る電圧分υ
１固によりゼロにされる。抵抗４８８の値は例えばポテ
ンシオメータ又はトリミングにより調節することができ
る。あるいは演Ｗ増幅器８４の最悪オフセットを想定し
て選んだ一定値にしておいてらよい。
力に供給されている。演算増幅３８４は高利得であるこ
とが好ましい、更に演算増幅器８４はスルーレートが高
くて、その出力段はアース電位又は電ｉ９！電位の付近
では出力電圧が深く飽和しないことが好ましい、コンデ
ン４Ｊ８６は＠ｎ増幅器８４の内部の周波数補俄をづる
。演棹増幅器８４の非反転入力の電圧Ａフセットは抵抗
３８８゜９０と！ｌ準Ｗ１杭器４０とから成る電圧分υ
１固によりゼロにされる。抵抗４８８の値は例えばポテ
ンシオメータ又はトリミングにより調節することができ
る。あるいは演Ｗ増幅器８４の最悪オフセットを想定し
て選んだ一定値にしておいてらよい。
演算増幅器８４の出力は抵抗器９２を経てトランジスタ
２８．３０，３２．３４に供給される。これらのトラン
ジスタは第１図と同様、変成器３８の一次巻纏を駆動す
る。トランジスタ４４と４６°も第１図と同様に、ディ
ジタル出力ワード１４の符号部２２の状態によってトラ
ンジスタ対２８゜３０と３２．３４とを駆動する。ダイ
オード９４゜９６．９８は電源電圧に接続されていて、
演鐸増幅器８４の出力がトランジスタ３０．３４をカッ
トオフするのに必要な振幅になるのを保証する役目を果
たす、変成器３８の二次巻ａＳＯはＴｉ極１８と負荷１
００とに接続されている。負荷１００は抵抗器１０２、
抵抗２１１０４、コンデンサ１０６により模型的に例示
しである。同様にｆｆｉ流増幅！５ｉ７２の出力は負荷
インピーダンス１０７に供給されている。
２８．３０，３２．３４に供給される。これらのトラン
ジスタは第１図と同様、変成器３８の一次巻纏を駆動す
る。トランジスタ４４と４６°も第１図と同様に、ディ
ジタル出力ワード１４の符号部２２の状態によってトラ
ンジスタ対２８゜３０と３２．３４とを駆動する。ダイ
オード９４゜９６．９８は電源電圧に接続されていて、
演鐸増幅器８４の出力がトランジスタ３０．３４をカッ
トオフするのに必要な振幅になるのを保証する役目を果
たす、変成器３８の二次巻ａＳＯはＴｉ極１８と負荷１
００とに接続されている。負荷１００は抵抗器１０２、
抵抗２１１０４、コンデンサ１０６により模型的に例示
しである。同様にｆｆｉ流増幅！５ｉ７２の出力は負荷
インピーダンス１０７に供給されている。
トランジスタ対２８．３０と３２．３４から４準抵抗２
１４０、抵抗９０を通って演算増幅２１８４の非反転入
力へ至る径路は、変成器３８の一次巻［１３６に供給さ
れる電流の負のフィード・バック径路である。
１４０、抵抗９０を通って演算増幅２１８４の非反転入
力へ至る径路は、変成器３８の一次巻［１３６に供給さ
れる電流の負のフィード・バック径路である。
第３図にディジタル・アナログ変換器５６と演算増幅３
８４との他の接続例を示す、演ｎｔ！！Ｊ幅３１０８の
非反転入力はディジタル・アナログ変換器５６の出力に
接続されている。演算増幅３１０８は抵抗！５１１０と
１１２とによりバイアスされている。ポテンシオメータ
１１４と抵抗器１１６゜１１８とにより演算増幅器８４
の反転入力に入力される信号の振幅を制御している。第
３図の接続例は高い信号レベルが必要な場合に有用であ
る。
８４との他の接続例を示す、演ｎｔ！！Ｊ幅３１０８の
非反転入力はディジタル・アナログ変換器５６の出力に
接続されている。演算増幅３１０８は抵抗！５１１０と
１１２とによりバイアスされている。ポテンシオメータ
１１４と抵抗器１１６゜１１８とにより演算増幅器８４
の反転入力に入力される信号の振幅を制御している。第
３図の接続例は高い信号レベルが必要な場合に有用であ
る。
例えばディジタル・アナログ変換器５６と演算増幅ｉｆ
！！８４ｆｔｍｌの物理的な距離が長いために起こるノ
イズの１１題を解決する必要がある場合等である。
！！８４ｆｔｍｌの物理的な距離が長いために起こるノ
イズの１１題を解決する必要がある場合等である。
こ回路では抵抗器１１０と１１２の値は次のようにして
選ぶ。
選ぶ。
抵抗６２＋抵抗６４
抵抗３１１６と１１８の値はポテンシオメータ１．１４
の値よりもはるかに大きくする。
の値よりもはるかに大きくする。
第４図は本発明の更に他の実施例を示す、第４図の８路
と第２図の回路の辺いは、第４図では甲極性電流増ｌｌ
Ａ器６６を用いて中極性出力段を構成したことである。
と第２図の回路の辺いは、第４図では甲極性電流増ｌｌ
Ａ器６６を用いて中極性出力段を構成したことである。
またディジタル出力ワードは符号部２２を持つ必要がな
い、電ｒｉＬ増幅器６６は第４図と第２図とでよく似て
いるが、第４図ではトランジスタ対３２．３４と符号選
択トランジスタ４４．４６と、変成Ｚ３８（７）−次巻
線３６の半分がない点が異なっている。
い、電ｒｉＬ増幅器６６は第４図と第２図とでよく似て
いるが、第４図ではトランジスタ対３２．３４と符号選
択トランジスタ４４．４６と、変成Ｚ３８（７）−次巻
線３６の半分がない点が異なっている。
変成ｆ！ｉ３８は、電源電圧の最低の直流４．５ボルト
のとき、少なくとも５００オームの負荷インピーダンス
１００を少なくとも１００ミリアンペアのｆｆｉ流で駆
動できるように選ぶ、変成５３８は３５０マイクロ秒以
内なら二次ＴＡ１は忠実に一次ｆｆ１ｌの波形を再生す
るようにつくられる。第１図から第４図に示した実施例
に用いる好ましい値と部品の例を第１表に示す。
のとき、少なくとも５００オームの負荷インピーダンス
１００を少なくとも１００ミリアンペアのｆｆｉ流で駆
動できるように選ぶ、変成５３８は３５０マイクロ秒以
内なら二次ＴＡ１は忠実に一次ｆｆ１ｌの波形を再生す
るようにつくられる。第１図から第４図に示した実施例
に用いる好ましい値と部品の例を第１表に示す。
〜寸Ｃｏ（Ｏ
Ｅ Ｏ？ ＣＣ） Ｏ） Ｏ（’Ｊ ９ ｃｏ ＣＤ
ＯＮ ９口（０００００クトｒ−トｒ−００Ｃｏ Ｑ）
Ｃｏ口■■■■Ｑ） ｙ ｙ−ｒ−
ＯＮ ９口（０００００クトｒ−トｒ−００Ｃｏ Ｑ）
Ｃｏ口■■■■Ｑ） ｙ ｙ−ｒ−
第１図は本発明の好ましい一実施例を示′！ｊ概略図で
ある。第２図は本発明の好ましい他の実施例を示１概略
図である。第３図は第２図の娠幅υ制御部分の他の実１
１！７ｉ例の概略図である。第４図は１ｓｉｔｉ性出力
を生ずる他の好ましい実施例を示ｔａ略図である。 １０：電気刺激装置 １６：１２型電流出力回路 １８：電極 ２４．５６：ディジタル・アナログ変換器２６．８４：
演算Ｉｔ１幅器 ２８〜３４：トランジスタ ４ｏ：基準抵抗轟 ３８：変成器 ６６：電流増幅器 ８６：コンデンサ
ある。第２図は本発明の好ましい他の実施例を示１概略
図である。第３図は第２図の娠幅υ制御部分の他の実１
１！７ｉ例の概略図である。第４図は１ｓｉｔｉ性出力
を生ずる他の好ましい実施例を示ｔａ略図である。 １０：電気刺激装置 １６：１２型電流出力回路 １８：電極 ２４．５６：ディジタル・アナログ変換器２６．８４：
演算Ｉｔ１幅器 ２８〜３４：トランジスタ ４ｏ：基準抵抗轟 ３８：変成器 ６６：電流増幅器 ８６：コンデンサ
Claims (6)
- （１）ディジタル出力語により駆動される出力回路を有
する生物組織刺激装置において、刺激される生物組織に
接続されるようになつていて該刺激装置の負荷となる電
極と、該出力ワードに接続されている線型ディジタル・
アナログ変換器と、該ディジタル・アナログ変換器と該
電極とに接続されている電流増幅器とを有し、該電流増
幅器が負の電流フィードバックを利用することを特徴と
する、生物組織刺激装置。 - （２）特許請求の範囲第（１）項記載の装置において、
前記電流増幅器は前記ディジタル・アナログ変換器に接
続されている演算増幅器を有し、該演算増幅器は非反転
入力と反転入力と出力とを有し、該反転入力は前記ディ
ジタル・アナログ変換器に接続されていることと、該演
算増幅器に接続されていて、該演算増幅器の高周波安定
性を確保するための補償回路を有することと、該演算増
幅器の出力に接続され、前記電極に接続されるようにな
つているトランジスタ回路網を有することと、該トラン
ジスタ回路網に接続され、両端の電圧が該トランジスタ
回路網から前記電極に供給される電流を表わすようにな
つている基準抵抗器を有することと、該基準抵抗器と前
記演算増幅器の非反転入力間を結ぶフィードバック径路
を有することとを特徴とする、生物組織刺激装置。 - （３）特許請求の範囲第（２）項記載の装置において、
前記演算増幅器の入力電圧オフセットを補償するために
、前記演算増幅器にオフセット回路が接続されているこ
とを特徴とする、生物組織刺激装置。 - （４）特許請求の範囲第（２）項記載の装置において、
前記ディジタル・アナログ変換器に正確な電圧基準源が
接続されていることを特徴とする、生物組織刺激装置。 - （５）特許請求の範囲第（２）項記載の装置において、
前記線型電流出力回路は前記負荷に両極性出力を供給す
ることを特徴とする、生物組織刺激装置。 - （６）特許請求の範囲第（５）項記載の装置において、
前記トランジスタ回路網はプッシュプル構造のトランジ
スタ対から成り、該トランジスタ対は中間タップ付変成
器を介して前記負荷に接続されていることを特徴とする
、生物組織刺激装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US745212 | 1985-06-17 | ||
| US06/745,212 US4686991A (en) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | Electrical stimulator for biological tissue utilizing linear current output circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61290965A true JPS61290965A (ja) | 1986-12-20 |
Family
ID=24995718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61139956A Pending JPS61290965A (ja) | 1985-06-17 | 1986-06-16 | 生物組織用電気刺激装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4686991A (ja) |
| JP (1) | JPS61290965A (ja) |
| KR (1) | KR930005052B1 (ja) |
| DE (1) | DE3618748A1 (ja) |
| GB (1) | GB2177305B (ja) |
| HK (1) | HK20190A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IN161455B (ja) * | 1983-08-17 | 1987-12-05 | Continental Conveyor & Equip | |
| DE3854953D1 (de) * | 1987-03-26 | 1996-03-14 | Dynamis Medizintechnik Ag | Verfahren zur signalsteuerung und anordnung für die elektrobehandlung |
| US5041974A (en) * | 1988-10-26 | 1991-08-20 | Walker Judith B | Multichannel stimulator for tuned stimulation |
| JP3503135B2 (ja) * | 2000-03-17 | 2004-03-02 | 株式会社テクノリンク | 生体刺激装置 |
| US7050856B2 (en) | 2002-01-11 | 2006-05-23 | Medtronic, Inc. | Variation of neural-stimulation parameters |
| KR20050046957A (ko) * | 2003-11-15 | 2005-05-19 | 모승기 | 실시간 피드백 제어 기법을 이용한 기능 연동 방식의 전기치료 장치 |
| US7539538B2 (en) * | 2004-05-28 | 2009-05-26 | Boston Science Neuromodulation Corporation | Low power loss current digital-to-analog converter used in an implantable pulse generator |
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| US4034365A (en) * | 1975-05-27 | 1977-07-05 | Westinghouse Air Brake Company | Most restrictive digital to analog converter |
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| US4305402A (en) * | 1979-06-29 | 1981-12-15 | Katims Jefferson J | Method for transcutaneous electrical stimulation |
| US4237896A (en) * | 1979-08-01 | 1980-12-09 | Senil Nominees Pty. Ltd | Immobilizing animals |
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| CA1215128A (en) * | 1982-12-08 | 1986-12-09 | Pedro Molina-Negro | Electric nerve stimulator device |
| DE3301622A1 (de) * | 1983-01-19 | 1984-07-19 | Physiomed - Medizintechnik GmbH, 8563 Schnaittach | Reizstromtherapiegeraet |
| US4528984A (en) * | 1983-04-25 | 1985-07-16 | Empi, Inc. | Autoprogrammable functional electrical stimulation apparatus and method |
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-
1985
- 1985-06-17 US US06/745,212 patent/US4686991A/en not_active Expired - Fee Related
-
1986
- 1986-05-12 GB GB8611532A patent/GB2177305B/en not_active Expired
- 1986-06-04 DE DE19863618748 patent/DE3618748A1/de not_active Withdrawn
- 1986-06-16 KR KR1019860004766A patent/KR930005052B1/ko active IP Right Grant
- 1986-06-16 JP JP61139956A patent/JPS61290965A/ja active Pending
-
1990
- 1990-03-15 HK HK201/90A patent/HK20190A/xx unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59146664A (ja) * | 1982-09-14 | 1984-08-22 | ライト、ステート、ユニバーシティ | 筋肉を制御する装置及び肢を動かすための装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3618748A1 (de) | 1986-12-18 |
| GB2177305B (en) | 1989-07-12 |
| GB8611532D0 (en) | 1986-06-18 |
| GB2177305A (en) | 1987-01-21 |
| HK20190A (en) | 1990-03-23 |
| US4686991A (en) | 1987-08-18 |
| KR870000083A (ko) | 1987-02-16 |
| KR930005052B1 (ko) | 1993-06-15 |
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