SE536325C2 - Anordning för utvärtes medicinsk behandling medelst ljus med en rörlig ljusbild - Google Patents

Abstract

ll SAMANDRAG Uppfinningen avser en anordning for medicinsk behandlingutvartes medelst ljus for att lindra och/eller bota olikasjukdomstillstånd. Anordningen innefattar ett ljusutsandandeorgan (l) anordnat att anligga mot eller hållas nara kroppen(lO,ll, 12) for det Det ljusutsandande organ innefattar hos en individ samt en drivanordningljusutsandande organet.lysdioder eller motsvarande (5, 6), vilka lysdioder ar avolika slag och vilka ar anordnade att utsanda ljus i olika(lO,ll,l2) att utsanda ett våglangdsintervall. Drivanordningen ar anordnadatt styra det ljusutsandande organet (l)eller flera ljus under en eller flera forutbestamda tider ochanordnad att pulserande utsanda namnda ljus enligt en forut-bestamd pulsfrekvens eller serie av pulsfrekvenser undernamnda tider.holje (2) lysdioderna ar anbringade i matrisform på namnda platta så Det ljusutsandande organ innefattar vidare ettoch en yta (4') som uppbar lysdioderna och daratt det forefinns ett visst avstånd mellan två narbelagna lysdioder. Uppfinningen utmarks av att diodytan (4') har enkrokt form for anpassning mot den kroppsdel (8) som skall(l5,l6) for sekventiell eller på annat satt forutbestamd styrning av behandlas och att en elektrisk drivkrets ar anordnadlysdioderna vilken drivkrets ar forbunden med en eller flera(5,6)slacka dem så att en rörlig ljusbild upptrader over den krok-ta lysdiodytan (4'). Diodytan (4') av de enskilda lysdioderna och anordnad att tanda ochkan vara forformad i ettstelt material eller uppbyggd av ett flexibelt material foranliggning mot den kroppsdel (8) som skall behandlas varvid diodytans form bestams av kroppsdelens yttre form. h:\docworkkznsökningstextdoc, 2010-12-03 100233SE

Description

536 325 muskelvärk, ledvärk, huvudvärk, olika inflammatoriska till- stånd, olika hudåkommor såsom akne, ryggont etc. under förut- sättning att ljusen utsändes på ett visst sätt. Härvid inver- kar ljusbehandlingen gynnsamt på läkningsförloppet för skador och den lindrar och/eller botar olika sjukdomar.

Anordningen har även med stor framgång använts för särbehand- ling, exempelvis för diabetiska fotsår och inom äldreomsorgen och vidare inom estetik och hästsport.

Det föreligger således en insikt om att ljusbehandling genom utsändande av visst ljus i vissa frekvensserier ger en betyd- ligt ökad effekt i form av kortande av tiden för en sjukdoms botande eller lindring.

Eftersom ljusbehandlingen antas ha en påverkan redan på cell- nivå är det önskvärt att man använder sig av en dynamisk ljusbild och att hela det område på kroppen, som skall be- handlas får en lika stor ljusmängd över tiden.

Ett problem med de nämnda anordningarna, exempelvis de som beskrivs i svenska patentet 502 784 ovan, är att den behand- lande personalen, för att uppfylla kravet på en dynamisk ljusbild och så lika stor ljusmängd över tiden som möjligt, måste utföra en oscillerande rörelse med det ljusutsändande organet, när det anligger mot eller hålls nära det område på kroppen hos den individ som skall behandlas. Anledningen till detta är att de lysdioder, som finns anordnade vid det ljus- utsändande organets botten har en viss geometrisk utbredning och är av olika slag, varför det finns ett visst avstånd mel- lan två närbelägna lysdioder av samma sort. För att hela det område, som skall behandlas skall utsättas för en så lika be- lysning som möjligt måste således det ljusutsändande organet föras fram och åter över området. 20 25 30 536 325 Eftersom en behandling typiskt tar omkring två till tio minu- ter är det mycket betungande för personalen att utföra en dy- lik behandling ofta.

Det är därför förut känt att anordna en excenteranordning mellan det ljusutsändande organets hölje och den platta, som I detta fall innefattar excenteranordningen en första del, som är fast an- uppbär lysdioderna, se svenska patentet 515 992. ordnad relativt höljet och en andra del, som är förbunden med lysdiodplattan och en fjäder, som förhindrar rotation av plattan. En elektrisk motor är anordnad att driva excenteran- ordningen, varigenom plattan med lysdioderna utför en oscil- lerande rörelse.

Det är även förut känt att anordna en elektrisk motor fast relativt det ljusutsändande organets hölje och som är förbun- den med lysdiodplattan via en drivaxel, se svenska patentet 515 991. Härigenom kommer plattan med lysdioderna att utföra en roterande rörelse, varigenom det totalt sett fås en jämna- re belysning och ökad cellrespons i det område, som skall be- handlas.

En nackdel med de ovan beskrivna anordningarna för att åstad- komma den erforderliga oscillerande eller roterande rörelsen är att de båda bygger på ett mekaniskt genererat rörelsemöns- ter, där dyra och förhållandevis tunga komponenter byggs in i anordningen. Detta leder i sin tur till högre produktions- kostnader, ökat slitage och därmed ökade kostnader för under- håll och risk för reklamationer. Önskemål om så friktionsfria komponenter som möjligt leder till snäva toleranser vid till- verkning och hårda krav vid montering av de rörliga delarna.

En ytterligare nackdel med dagens utrustning för att skapa en jämn belysning är att det mekaniskt genererade rörelsemönst- 20 25 30 536 325 ret sker i ett plan och därmed begränsar diodplattans geome- tri till ett sådant plan. Om den belysta ytan också är plan är detta inte något problem, då en jämn och tillräcklig be- lysning erhålles över ytan. Men i verkligheten är den yta, som skall behandlas sällan plan. Det finns därför ett önske- mål om att öka frihetsgraden med avseende på diodplattans geometriska form så att den blir mer anpassad till den kroppsdel, som skall behandlas.

Föreliggande uppfinning löser detta problem genom att ge diodytan en krökt form och ersätta den mekaniska rotationen med ett elektroniskt genererat rörelsemönster. Ett elektro- niskt genererat rörelsemönster ger betydligt större frihet med avseende på önskad rörelse utefter den kroppsdel, som skall behandlas och innefattar inte nägra mekaniskt rörliga delar. Det ger en möjlighet att utforma diodplattan till en form, som är anpassad till den kroppsdel, som skall behand- las. Det ger även en möjlighet till en mer godtycklig rörelse utefter den kroppsdel, som skall behandlas.

Föreliggande uppfinning hänför sig således till en anordning för medicinsk behandling utvärtes medelst ljus. Anordningen innefattar ett ljusutsändande organ anordnat att anligga mot eller hållas nära kroppen hos en individ samt en drivanord- ning för det ljusutsändande organet, vilket ljusutsändande organ innefattar lysdioder eller motsvarande vilka lysdioder är anordnade att utsända ljus i olika våglängdsintervall, där drivanordningen är anordnad att styra det ljusutsändande or- ganet att utsända ett eller flera ljus under en eller flera förutbestämda tider och anordnad att pulserande utsända nämn- da ljus enligt en förutbestämd pulsfrekvens eller serie av pulsfrekvenser under nämnda tider, vilket ljusutsändande or- gan innefattar ett hölje och en yta, som uppbär lysdioderna och där lysdioderna är anbringade exempelvis i matrisform på 10 25 30 536 325 nämnda yta, så att det förefinns ett visst avstånd mellan två närbelägna lysdioder.

Enligt uppfinningen har diodytan en krökt form för anpassning mot den kroppsdel, som skall behandlas och en elektrisk driv- krets är anordnad för sekventiell eller godtycklig styrning av lysdioderna, vilken drivkrets är förbunden med en eller flera av de enskilda lysdioderna och anordnad att tända och släcka dem, så att en rörlig ljusbild uppträder över den krökta lysdiodytan.

Enligt en fördelaktig utföringsform är lysdioderna anbringade i matrisform i rader och kolumner på den krökta ytan.

I det följande skall ett utföringsexempel till uppfinningen närmare beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, varvid - Figur l visar ett tidigare känt ljusutsändande organ i en sidovy, - Figur 2 visar ett ljusutsändande organ enligt uppfinningen i en sidovy, - Figur 3 visar schematiskt ett blockschema över en anordning enligt uppfinningen - Figur 4 visar schematiskt några olika exempel på lämpliga diodytor och - Figur 5 visar ett exempel hur de ytmonterade lysdioderna kan vara applicerade Figur 1 visar rent allmänt en anordning för medicinsk utvär- tes behandling medelst ljus innefattande ett ljusutsändande organ 1, anordnat att anligga mot eller hållas nära kroppen hos en individ, exempelvis en arm eller ett ben 8. Det ljus- utsändande organet visas i figuren från sidan och innefattar 20 25 30 536 325 ett hus 2 försett med en transparent skiva 3. Under denna skiva 3 inuti huset finns en yta 4, i vilken ett antal lysdi- oder 5,6 är monterade i matrisform, se figur 3. Lysdioderna 5,6 är anordnade att utsända ljus genom skivan 3 då de förses med ström via en kabel 7. Vid användning hålls huset 2 så att skivan ligger an mot eller nära den aktuella kroppsdelen hos exempelvis en person, vars sårskada skall behandlas. Vidare innefattar anordningen en drivanordning för det ljusutsändan- de organet, se blockschemat i figur 3, där också det ljusut- sändande organet 1 visas underifrån. Drivanordningen är an- ordnad att styra det ljusutsändande organet l att utsända olika monokromatiska ljus av olika våglängder under olika förutbestämda tider samt utsända nämnda ljus pulserande en- ligt en förutbestämd pulsfrekvens eller serie av pulsfrekven- ser under nämnda tider. De delar av uppfinningen som berörts så här långt beskrivs ej närmare här utan det hänvisas till de ovan nämnda svenska patenten.

Som framgår av figur 1 är den yta 4, i vilken lysdioderna 5,6 är monterade i huvudsak plan. Detta är betingat av det tidi- gare mekaniskt genererade rörelsemönstret. Som framgår av figuren blir då belysningen bara optimal på en mindre del av kroppsdelen ifråga, indikerat med pilen B. Detta medför att utrustningen måste flyttas ofta runt kroppsdelen.

Genom att generera diodrörelsen på elektronisk väg är det möjligt att utforma diodytan 4' krökt så som visas i figur 2.

På så sätt kan diodytan anpassas mer till den kroppsdel, som skall behandlas. Vid användning hålls huset 2 så att den krökta skivan 3' ligger an mot eller nära den aktuella kroppsdelen. Då kan en större del av kroppsdelen belysas, såsom indikeras med pilen B'. 10 20 25 30 535 325 Drivanordningen för det ljusutsändande organet innefattar på känt sätt en dator 10 för att styra drivkretsar 11,12, vilka drivkretsar matas med signaler från datorn för att i sin tur driva lysdioderna via ledaren 7. Till drivanordningen eller datorn är anslutet ett tangentbord 13, medelst vilket opera- tören kan knappa in data för att därigenom styra drivanord- ningen att styra ut det ljusutsändande organet på önskat sätt. Lämpligen finns det även en display 14 för att visa de medelst tangentbordet 13 gjorda inställningarna. Anordningen innefattar vidare en elektrisk drivkrets anordnad för sekven- tiell eller på annat sätt förutbestämd styrning av lysdioder- na, vilken drivkrets är förbunden med de enskilda lysdioderna och anordnad att tända och släcka lysdioderna exempelvis i sekvens så att en rörlig ljusbild uppträder över lysdiodma- trisens yta. I figur 3 visas schematiskt denna drivkrets ansluten till diodmatrisens rader och kolumner. Enligt en fördelaktig utföringsform innefattar drivkretsen en separat drivkrets 15 anordnad att styra en eller flera rader av lys- dioder i matrisen och en separat drivkrets 16 för att styra en eller flera kolumner av lysdioder i matrisen. Drivkretsar- na 15,16 är anslutna till datorn 10 och lämplig strömförsörj- ning (ej visad). Datorns processor kan standardmässigt kon- trollera drivkretsarna för rader och kolumner i diodmatrisen så att en lämplig rörlig ljusbild uppträder över diodmatri- sens yta. Genom att tända och släcka de enskilda lysdioderna i sekvens vandrar ljusintensiteten över ytan. En ljuspuls- /ljusbild uppträder och en godtycklig rörelse, exempelvis en cirkelrörelse kan genereras, oberoende av om diodytan är plan eller krökt. Denna rörelse ersätter den tidigare mekaniskt genererade rörelsen hos det ljusutsändande organet, som av mekaniska skäl var begränsad till plana ytor.

Figur 4 visar schematiskt nägra exempel pà lämpliga ytgeome- trier anpassade till behandling av olika kroppsdelar: enkel- 20 25 30 536 325 krökt yta i figur 4a, dubbelkrökt yta i figur 4b, rörformad yta i figur 4c och flexibel, kroppsformad yta i figur 4d.

Ytorna kan vara uppbyggda av ett förformat, stelt material, men de kan också med fördel vara uppbyggda av ett flexibelt material. I det senare fallet kan belysningsdonet vara i kon- takt med aktuell kroppsdel och diodytans form bestäms av kroppsdelens yttre form. I fallet med förformad, stel diodyta hålls denna på lämpligt avstånd från kroppsdelen under be- handlingen.

Figur 5 visar ett exempel på hur de ytmonterade lysdioderna 5,6 kan vara applicerade i en flexibel ”lysmatta” 17 med en form, som anpassas till aktuell kroppsdel. Materialet utgöres exempelvis av ett mjukt plastmaterial, som har en viss "stretch". Lysdioderna kan vara försedda med inbyggda optiska linser för att ge önskad ljusbild för de enskilda lysdioderna jämfört med den spridningsvinkel de har i sig. Lysdioderna med optik är ingjutna i ett genomlysligt material 18, mjukt plastmaterial, såsom polyeten el.dyl., som fungerar som dis- tanselement så att ett lämpligt avstånd mellan lysdioderna/ optik och aktuell kroppsdel upprätthálles. På så sätt kan lysdiodmattan, -kudden 17, enkelt läggas mot eller spännas fast mot kroppen. Lysdioderna är anslutna till drivkretsarna via flexibel PCB, flexibelt mönsterkort, s.k. flexiboard 19.

Tack vare den ökade frihetsgraden med avseende på diodplat- tans form kan en behandlingsutrustning förses med flera olika belysningsdon för olika applikationer. Utrustningen kan exem- pelvis innefatta ett antal fasta, förutbestämda former för det fall att man inte vill ha fysisk kontakt med kroppen un- der behandlingsoperationen och en eller flera flexibla diod- mattor, av modell strumpa, gördel, armbindel, bandage, täcke , för det fall att kroppsdelen ifråga kan bestämma for- men genom kontakt. 535 325 Uppfinningen är inte begränsad till de ovan angivna utfö- ringsformerna utan kan varieras inom ramen för de efterföl- jande patentkraven. Uppfinningen är således inte begränsad till de diodformer, som beskrivits ovan utan kan tillämpas för allehanda förformade eller flexibla bandage och bindlar för medicinsk behandling utvärtes. Uppfinningen är inte hel- ler begränsad till någon speciell layout eller något speci- fikt rörelsemönster för de ytmonterade lysdioderna. Det inses vidare att lysdioderna kan vara fördelade över hela den krök- ta diodytan eller endast över en del av densamma.

Claims (7)

20 25 30 536 325 10 PATENTKRAV

1. l. Anordning för medicinsk behandling utvärtes medelst ljus innefattande ett ljusutsändande organ (l) anordnat att anligga mot eller hållas nära kroppen hos en individ samt en drivanordning (l0,ll,l2) för det ljusutsändande organet, vil- ket ljusutsändande organ innefattar lysdioder eller motsva- rande (5,6), vilka lysdioder är anordnade att utsända ljus i olika vàglängdsintervall, där drivanordningen (l0,ll,l2) är anordnad att styra det ljusutsändande organet (1) att utsända ett eller flera ljus under en eller flera förutbestämda tider och anordnad att pulserande utsända nämnda ljus enligt en förutbestämd pulsfrekvens eller serie av pulsfrekvenser under nämnda tider, vilket ljusutsändande organ innefattar ett höl- je (2) (4'), lysdioderna är anbringade, så att det förefinns ett visst av- och en diodyta som uppbär lysdioderna och där stånd mellan två närbelägna lysdioder, där en drivkrets är förbunden med en eller flera av de enskilda lysdioderna (5, 6), k ä n n e t e c k n a d a v, kombinationen att diodytan (4') är uppbyggd av ett flexibelt material för anliggning mot (8), bestäms av den yttre formen av den kroppsdel (8), som skall (l5,l6) är an- ordnad för sekventiell eller pà annat sätt förutbestämd styr- den kroppsdel som skall behandlas, varvid diodytans form behandlas och att nämnda elektriska drivkrets ning av lysdioderna och anordnad att tända och släcka dem så att en rörlig ljusbild uppträder över lysdiodytan (4') för att uppnå ett rörligt ljusmönster för ljusbehandling.

2. Anordning enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k - n a d a v, att lysdioderna (5,6) är anbringade i matrisform i rader och kolumner på den krökta ytan (4'). 20 25 30 536 325 11

3. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k - n a d a v, att diodytan (4') är förformad i ett stelt mate- rial.

4. Anordning enligt patentkrav 1, 2 eller 3, k ä n n e- t e c k n a d a v, att de ytmonterade lysdioderna (5,6) är applicerade i en flexibel ”lysmatta” (17), som helt eller delvis är anordnad att omsluta aktuell kroppsdel.

5. Anordning enligt patentkrav 1, 2, 3 eller 4 k ä n - n e t e c k n a d a v, att de ytmonterade lysdioderna (5,6) är försedda med optiska linser för att ge önskad ljusbild för de enskilda lysdioderna jämfört med den spridningsvinkel de har i sig.

6. Anordning enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k - n a d a v, att lysdioderna med optik är ingjutna i ett ge- nomlysligt material (18), som fungerar som distanselement så att ett lämpligt avstånd mellan lysdioderna/optik och aktuell kroppsdel upprätthålles.

7. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v, att lysdioderna är anslutna till drivkretsarna via flexibel PCB, flexibelt mönsterkort el. dyl., s.k. flexiboard (19).