WO2020120481A1 - Magnetspirale und magnetvorrichtung mit magnetspirale - Google Patents

Magnetspirale und magnetvorrichtung mit magnetspirale Download PDF

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WO2020120481A1
WO2020120481A1 PCT/EP2019/084445 EP2019084445W WO2020120481A1 WO 2020120481 A1 WO2020120481 A1 WO 2020120481A1 EP 2019084445 W EP2019084445 W EP 2019084445W WO 2020120481 A1 WO2020120481 A1 WO 2020120481A1
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magnetic
magnet
longitudinal axis
spiral
active side
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PCT/EP2019/084445
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French (fr)
Inventor
Eckhard Baermann
Thomas Reuter
Original Assignee
Rheinmagnet Horst Baermann Gmbh
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/02Permanent magnets [PM]
    • H01F7/0273Magnetic circuits with PM for magnetic field generation
    • H01F7/0294Detection, inspection, magnetic treatment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N2/00Magnetotherapy
    • A61N2/02Magnetotherapy using magnetic fields produced by coils, including single turn loops or electromagnets
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N2/00Magnetotherapy
    • A61N2/06Magnetotherapy using magnetic fields produced by permanent magnets

Definitions

  • the invention relates to a magnetic spiral for generating a magnetic field for the magnetic treatment of near-surface skin or tissue areas of a human or animal body.
  • the magnetic spiral is wound around a longitudinal axis and provided with a radial magnetization with respect to the longitudinal axis.
  • the magnetic spiral has at least one end face designed as a magnetic active side, in or near which an induction generated by the magnetic field acts and which can be applied directly or indirectly to the skin or tissue area of the human or animal body.
  • the invention further relates to a magnetic device for magnetic treatment with an arrangement of magnetic spirals.
  • EP 0 134 437 B1 emphasizes the change in magnetic polarity on the active side surface facing the part of the body to be treated.
  • An essential factor for the treatment are a changing magnetic polarity and the level of the magnetic flux density acting on the part of the body to be treated.
  • the object of the invention is to provide a magnetic spiral or a magnetic device with an arrangement of magnetic spirals for generating a magnetic field on at least one active side of the magnetic spiral or the arrangement of magnetic spirals, of which a strong and effective magnetic field is produced with the simplest possible manufacture alternating magnetic polarity.
  • the object is achieved according to the invention by the features of claim 1. Advantageous further developments are described in the subclaims.
  • the object is already achieved in that a magnet with an increased magnetic flux density, such as neodymium magnet, samarium-cobalt magnet or samarium-cobalt-copper-zirconium magnet, is arranged in the longitudinal axis of the magnetic spiral, the magnet being a has axial magnetization with respect to the longitudinal axis.
  • the magnet is thus axially magnetized with respect to the longitudinal axis. In the installed position, the axial magnetization is perpendicular to the radial magnetization of the magnetic coil.
  • Magnetic spiral and magnet can be arranged coaxially to the longitudinal axis.
  • the magnet can be arranged radially inward of the magnet spiral.
  • neodymium magnets are considered to have the highest energy density or coercive field strength. As is known, neodymium magnets can have a magnetic flux density of 1-1.5 Tesla and a samarium-cobalt magnet can have a magnetic flux density of up to 1 Tesla and more.
  • the magnet can be a neodymium magnet, samarium-cobalt magnet or samarium-cobalt-copper-zirconium magnet.
  • the magnetic spiral on the active side has an amplified magnetic field with changing magnetic polarity.
  • a high magnetic flux density develops on the active sides, which is caused by the magnet to change poles several times. This pole change extends over a relatively narrow area of the active side. A possible effect described below can thus be strengthened accordingly.
  • the higher the magnetic flux density and its changes on the active side the more pronounced the effect from the magnetic field can be.
  • a magnet with a high coercive field strength is preferred.
  • the foil tape is made of a flexible, preferably skin-compatible plastic, in which permanent magnetic particles made of a ferrite or rare earth material, as well as neodymium material, are embedded.
  • the plastic itself can be specifically selected with regard to desired properties such as flexibility, elasticity and resistance to aging.
  • the ferrite or rare earth material can be strontium ferrite or neodymium material (for example NdFeB).
  • NdFeB neodymium material
  • other types of highly coercive magnetic particles such as samarium-cobalt particles, can also be used. These have a particularly high coercive field strength.
  • an average particle size can be ⁇ 100pm or ⁇ 50pm.
  • the foil tape is magnetized perpendicular to the larger side surfaces before it is wound up into the magnetic spiral.
  • the effect is based in particular on the Hall effect, which causes charge separation in an electrolyte flowing through the magnetic field.
  • electrical voltages are built up transversely to the direction of flow, which can be used for treatment.
  • the term magnet is always used to refer to a neodymium magnet, which means that a magnet with a similarly high coercive field strength and / or magnetic energy density, such as, for example, based on samarium-cobalt or samarium-cobalt-copper-zirconium , can be read.
  • the magnets With their magnetization, the magnets become permanent magnets. Furthermore, all magnets can be plastic-bonded magnets described above.
  • the magnet can also be manufactured using powder metallurgy. Increasing the energy density, the magnetic coil can rest radially on the inside or around the circumference of the magnet with respect to the longitudinal axis.
  • the magnetic spiral can completely surround the inside of the magnet in the circumferential direction. It can rest completely in the transverse direction to the longitudinal axis. There is preferably no air gap between the magnetic spiral and the magnet.
  • the magnetic spiral and the magnet can form a magnetic element.
  • the magnetic spiral and the magnet arranged in the longitudinal axis can be firmly connected to one another, in particular glued to one another.
  • the magnetic element can be formed in one piece.
  • the magnet can have at least one active side. With respect to the longitudinal direction, the magnet can have at least one end face designed as an active side.
  • the at least one active side of the magnetic spiral and the at least one active side of the magnet can advantageously be arranged parallel or approximately parallel to one another.
  • the at least one active side of the magnetic spiral and the at least one active side of the magnet can point in an axial direction that is the same with respect to the longitudinal axis.
  • the surface normals of the active sides can be arranged parallel to the longitudinal axis.
  • the magnet is preferably axially magnetized over its entire longitudinal axis.
  • the magnet can thus have an active side on both sides with respect to the longitudinal axis.
  • the magnetic spiral can have an active side on both sides with respect to the longitudinal axis.
  • the magnetic flux density on the active side of the magnet can in each case be greater than the magnetic flux density on the respectively assigned one Active side of the magnetic spiral.
  • the magnetic spiral and the magnet have an axial extension of the same length with respect to the longitudinal axis.
  • the magnet advantageously does not protrude axially beyond the associated magnetic spiral.
  • the magnetic spiral and the magnet can be arranged on both sides with respect to the longitudinal axis in the transverse direction in alignment with one another.
  • the magnet can be rod-shaped. This can extend longitudinally in the direction of the longitudinal axis.
  • the magnet can have a polygonal or round cross section with respect to the longitudinal axis.
  • the magnet can have a spherical shape, for example in the form of a sphere, an ellipsoid or a dumbbell shape.
  • the spherical shape can be flattened on two sides so that the normals of the flattened sides each point somewhat or precisely in the direction of the longitudinal axis in the installed position of the magnet in the magnet device.
  • the magnetic spiral and the magnet in particular as a rod-shaped magnet, can each have a cylindrical or circular cylindrical basic shape with the longitudinal axis as a common cylinder axis and with end faces perpendicular to the longitudinal axis.
  • the end faces can each be designed as an active surface and / or as a contact surface for contacting the magnetic device on skin or tissue areas of a human or animal body.
  • the ratio of the outer diameter of the magnetic spiral to the diameter of the rod-shaped magnet in particular is 5 to 15, preferably 7 to 12 or 9 to 10. In particular, the value of this Ratio be about or exactly 9.5.
  • a magnetic device for magnetic treatment which has an arrangement of at least two magnetic spirals or two magnetic elements, preferably a plurality of magnetic spirals or two magnetic elements or with a plurality of magnetic spirals or two magnetic elements according to one of the ones described above and below Has embodiments.
  • a magnet can be arranged in each of the magnetic spirals, as a result of which a magnetic element is formed from a magnetic spiral and a magnet.
  • the magnetic spirals and thus the magnetic elements can be arranged at a distance from one another in the arrangement transverse to the longitudinal direction.
  • the magnet can preferably be rod-shaped.
  • the magnetic spirals or the magnetic elements can preferably be arranged on a carrier.
  • the carrier can have two larger side surfaces running parallel to one another.
  • the carrier is preferably designed in the form of a film.
  • the magnet spirals and the magnets arranged in the magnet spirals can form at least one common active side.
  • the active sides of the magnetic spirals can be arranged parallel to the larger side surfaces.
  • the active sides of the magnetic spirals and those of the respectively assigned neodymium magnets can also be arranged parallel to the larger side surfaces.
  • the carrier can each have receiving openings for a magnetic spiral or a magnetic element.
  • the magnetic spiral or the magnetic element can be arranged fixed in the receiving opening assigned to it.
  • the receiving opening and the associated magnetic spiral with bar magnet can have the same cross sections.
  • the opening cross-section of the receiving opening can be adapted to the cross-section of the associated magnetic spiral with bar magnet be trained.
  • the receiving openings can be designed as blind openings. This has the effect that on the larger side surface of the carrier facing away from the opening edge of the receiving opening has a lower magnetic flux density than on the larger side surface of the carrier with the opening edge.
  • At least some or all of the receiving openings of the magnetic device can alternatively be designed as through openings.
  • the magnetic spirals can be arranged in alignment with the opening edges of the through opening.
  • the magnetic elements arranged on the carrier can be identical in construction and provided with the same magnetization. However, this is not absolutely necessary, because depending on the specific application, for example, with regard to the magnetic polarity, the magnetic elements adjacent to a magnetic element may have a magnetic polarity that is reversed to the one magnetic element.
  • the magnetic elements can in particular be prefabricated at the factory and thus easily stored. In the installed position in the associated receiving opening of the carrier, the magnetic element can be arranged on one end face in alignment with the opening edge of the receiving opening.
  • the carrier preferably has a thickness which, for improved flexibility, is in the range of a few millimeters, in particular in the range of 2 mm or ⁇ 2 mm.
  • the magnetic element can have a length with respect to the longitudinal axis that is greater, for example 1.5 times to 2.5 times greater than the thickness of the carrier.
  • the carrier can be designed as a band, plaster, pad, cuff or bandage for the magnetic treatment of humans and / or animals.
  • the magnetic elements can then be arranged in a specific arrangement in the band, plaster, pad or bandage be.
  • the band, plaster, pad or bandage can be adapted to the body part or tissue part to be treated by humans and / or animals in terms of their design and the configurations of the magnetic spirals on the carrier.
  • the invention also includes possible other forms of imple mentation of the carrier for magnetic treatment. This includes, for example, the use of the carrier or the magnetic device in mattresses, duvets, sheets, caps, masks or mats.
  • the carrier itself can usually be magnetized in a specific pole configuration. This magnetization can take place in predetermined areas.
  • the pole configuration can change the induction generated by the magnetic elements on or near the active side with respect to its amount and / or its direction at least over a region or a plurality of regions of the active side in a predetermined manner.
  • the carrier is circularly magnetized on one side in the predetermined regions, preferably on one of the larger side surfaces. That is, one of the larger side surfaces of the carrier can remain without circular magnetization and thus can be magnetically only slightly magnetically active compared to the other larger side surface with circular magnetization.
  • Fastening means for example in the form of an adhesive layer or Velcro means for forming a Velcro connection, can advantageously be provided on this side.
  • the carrier with the magnetic elements can, for example, be attached or fixed to a sleeve in such a way that the magnetically more active larger side surface of the carrier Treatment can be applied facing the body to be treated.
  • the carrier can be magnetized in certain, in particular circular, areas. As a result of the circular magnetization, these sections can have certain circular regions near the surface with the magnetization. Adjacent areas can have a different polarity.
  • the design of the magnetic device is particularly preferred, in which sections spaced apart from one another are circularly magnetized.
  • At least one magnetic element can be arranged on all or on selected sections of the carrier. The regions can be spaced apart from one another transversely to the longitudinal direction.
  • the magnetic elements can be arranged in a row in the longitudinal extent of the band, preferably at an equal distance from one another.
  • the predetermined regions can have a cross section with respect to the longitudinal axis, which has the same or approximately the same shape and / or the same or approximately the same size as the magnetic elements.
  • the cross section can be arranged parallel to the larger side surfaces.
  • the magnetic spiral or the magnetic device with magnetic spirals each have one or more of the features shown above as preferred (in any combination). Further details and advantages of the invention will become apparent in the following, without restricting the scope of protection, from the description of a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings. Here show:
  • 1A-1C are each a view of an embodiment of a magnetic device with a plurality of magnetic spirals with a specific magnetization
  • 2 shows a diagram with the course of a magnetic flux density over a test length extending radially over an end face of one of the magnetic spirals
  • 3A-3C are each a view of a magnetic
  • Magnet device with several magnetic spirals with a different specific magnetization.
  • the magnetic spirals 2 or the magnetic device 1 with the magnetic spirals 2 is designed to generate a magnetic field for the magnetic treatment of skin or tissue areas near the surface of a human or animal body.
  • the magnetic spirals 2 each associated with an embodiment of the magnetic device 1 are identical in construction and provided with the same magnetization. However, this is not absolutely necessary.
  • the magnetization of a magnetic spiral can differ from the magnetization of the magnetic spirals arranged adjacent to it.
  • the magnetic coil 2 per se is created here from a flat band 21 with larger side surfaces 22, the flat band 21 being wound over its larger side surfaces 22 about a longitudinal axis 1 to form the magnetic spiral 2.
  • the tape 21 is magnetized perpendicular to the larger side faces 22 and transversely to the longitudinal axis 1 before winding up to the magnetic spiral 2.
  • the winding to form the magnetic spiral 2 results in a radial magnetization of the magnetic spiral 2 with respect to the longitudinal axis 1.
  • the magnetic spiral 2 has a magnetic active side 23 with respect to the longitudinal axis 1 here on both ends.
  • An induction generated by the magnetic field acts on this or in the vicinity thereof, which, in use, acts directly or indirectly can act on a skin or tissue area, not shown here, of a human or animal body, not shown here.
  • a magnet 3 with increased magnetic flux density is arranged coaxially to the magnetic coil 2 in the longitudinal axis 1 of the magnetic coil 2.
  • the magnet 3 is rod-shaped with a circular cross section in the guide forms described here.
  • the rod-shaped design of the magnet 3 is advantageous, but not absolutely necessary.
  • the magnet 3 can also have a spherical shape.
  • the magnet can be flattened on two sides which are preferably parallel to one another and which can serve as active surfaces in the installed position.
  • the magnet 3 is designed as a neodymium magnet.
  • the magnet 3 is magnetized axially with respect to the longitudinal axis 1 over its entire length.
  • the magnetic spiral 2 and the magnet 3 form a magnetic element 4.
  • the magnetization of the magnetic spiral 2 and that of the bar magnet 3 is shown in FIGS. 1 and 3 by drawing in magnetic poles N; S, i.e. magnetic north pole N and magnetic south pole S, marked.
  • the magnetic elements 4 are constructed identically here and each provided with the same magnetizations. However, this is not absolutely necessary.
  • the magnetizations of magnetic elements arranged in one area or section of the magnetic device can differ from the magnetizations of other magnetic elements arranged in another area or section of the magnetic device.
  • the rod-shaped magnet 3 and the magnet spiral 2 have the same axial extent with respect to the longitudinal axis 1.
  • the magnetic coil 2 and the magnet 3 are transverse on both ends to the longitudinal direction 1 aligned to each other.
  • the magnetic spiral 2 completely encompasses the rod-shaped magnet 3. It lies completely radially on the inside on the magnet 3 and is firmly connected to it, ie glued here.
  • the magnetic spiral 2 and the rod-shaped magnet 3 arranged in the longitudinal axis 1 each have a cylindrical shape with the longitudinal axis 1 as a common cylinder axis. Furthermore, they each have an end face 24 on both sides; 31 perpendicular to the longitudinal axis 1, the end faces 24; 31 form the active sides 23 and 32 of the magnetic spiral 2 and that of the rod-shaped magnet 3. Thus the surface normal of the active sides 23; 32 aligned parallel to the longitudinal axis.
  • the end face 24 of the magnet spiral 2 which is designed as the active side 23, and the end face 31 of the magnet 3, which is designed as the active side 32 and which are arranged on one side of the magnet element 4, are not only arranged parallel to one another, but also themselves extend in a common plane. Magnet coil 2 and bar magnet 3 thus form a common active surface on both sides of the magnetic element 4.
  • the outer diameter of the cylindrical magnetic coil 2 is approximately 9.5 times larger than the diameter of the cylindrical rod-shaped magnet 3.
  • the magnet device 1 has a carrier 5 on which the magnetic spirals 2 or the magnet elements 4 are arranged at a distance from one another transversely to the longitudinal direction 1 or with respect to the longitudinal extent of the carrier 5.
  • the carrier 5 is designed here as a band.
  • the band here has a relatively small width, which is somewhat larger than the diameter of the magnetic spirals 2 on their end faces 24.
  • the thickness d of the band is about a quarter as large as the extent e of the magnetic elements 4 in the direction of the longitudinal axis 1. This has the in the embodiments shown here
  • Magnet device 1 has the consequence that, as shown in FIGS. 1B and 3B, the magnetic element 4 projects in the direction of the longitudinal axis 1 over the larger side surfaces 52 of the carrier 5.
  • This measure enables easier, exact positioning of the magnetic elements 4 on the parts of the body to be treated. Furthermore, the two larger side surfaces of the carrier 4 and thus that of the magnet device 1 thus have different magnetization. Accordingly, the different forms of magnetization can be used for different treatments.
  • the carrier 5 here has a receiving opening 51 for each magnetic element 4, the magnetic elements 4 being arranged in a fixed manner in the respectively associated receiving opening 51.
  • the receiving openings 51 are introduced perpendicularly to the larger side surfaces 52 of the carrier 5 and designed as through openings.
  • only a section of the magnetic device with two magnetic elements 4 is shown.
  • the active side 23 of the magnetic spirals 2 arranged on one side of the magnetic device 1 and the active side 32 of the magnets 3 are arranged in a common plane parallel to the larger side surfaces 52 of the carrier 5.
  • the active sides 23 of the magnetic spirals 2 arranged on the other side of the magnet device 1 and the active sides 32 of the magnets 3 are arranged in a further common plane parallel to the larger side surfaces 52 of the carrier 5.
  • One common level and the other common level are arranged parallel to each other.
  • the magnet spiral 2 has a receptacle 26 adapted radially on the inside to the rod magnet 3, in which the rod magnet is cohesively arranged here.
  • the magnetic flux density on both ends 31 of the bar magnet 3 is greater than the magnetic flux density here likewise on both end faces 24 of the magnetic spiral 2.
  • the magnetic spiral 2 is radially magnetized with respect to the longitudinal axis 1 such that a magnetic south pole S is formed on the radially outer circumference and a magnetic north pole N is formed on the receptacle 26 on the radially inner circumference.
  • FIG. 1B drawn arrows, which point from the radially outer south pole S to the radially inner north pole N.
  • the axial magnetization of the bar magnet 3 with respect to the longitudinal axis 1 is illustrated by arrows which move from the right-hand side of the magnetic element 4 with the magnetic south pole S according to FIG. 1B to the left-hand side with the magnetic north pole N of the magnetic element 4 or the one according to FIG Point magnetic device 1.
  • FIG. 2 shows a diagram with the measurement of the magnetic flux density over a test length P, which extends across the width of the carrier 5 parallel to the longitudinal axis 1.
  • This diagram is exemplary only with regard to the entered numerical values.
  • the measurement is based here on a scan which is carried out radially over the center of the magnetic element 4 and is thus line-like.
  • a corresponding rotationally symmetrical distribution of the magnetic flux seal can be concluded from this measurement.
  • FIG. 2 there are regions 25; 33, the two outer areas 25 being assigned to the magnetic coil 2 which is ring-like because of the receptacle 26.
  • the central region 33 is assigned to the cylindrical magnet 3.
  • the additional pole change takes place according to the dimensioning of the cross section of the rod-shaped magnet 3 over a comparatively short section of the test length p. 3. In the section with the additional pole change, the change in the magnetic flux density over the test length P is significantly greater.
  • the embodiment of the magnetic device 1 for magnetic treatment shown in FIG. 3 is the same as the embodiment of the magnetic device 1 according to FIG. 1 except for the orientation of the magnetization of the magnetic spiral 2 and that of the magnet 3.
  • the south pole S is the Magnetic spiral completely radially outside and the north pole N arranged radially inside 2
  • the north pole N is arranged radially outside and the south pole S radially inside.
  • the magnetic south pole S of the axial magnetization of the magnet 3 is located on the front side of the magnet 3 projecting over the larger side surface 52 of the carrier 5 in the direction of extension e and the magnetic north pole N is correspondingly on the other end side of the magnet 3.
  • FIG. 1 the south pole S is the Magnetic spiral completely radially outside and the north pole N arranged radially inside 2
  • the north pole N is arranged radially outside and the south pole S radially inside.
  • the magnetic south pole S of the axial magnetization of the magnet 3 is located on the front side of the magnet 3 projecting over the larger side surface 52 of
  • the carrier 5 is magnetized in a circular manner on one side in predetermined areas 53, specifically here on the larger side surfaces 52, via which the magnetic element 4 in the transverse direction to the longitudinal axis 1 protrudes over the larger side surface 52.
  • This larger side surface 52 with the circular magnetization on one side is therefore to a certain extent more magnetically active.
  • the regions 53 each have a cross section with respect to the longitudinal axis 1 parallel to the larger side faces, which has the same shape and the same as the magnetic element 4.
  • the carrier 5 has fasteners on its larger side surface 52 without circular magnetization, here an adhesive layer (not shown). This is not explicitly shown in the figures.
  • all the magnetic components that is to say the magnetic spirals 2, the rod-shaped magnets 3 and the carrier 5, are made of a skin-compatible plastic in which highly coercive magnetic particles made of a neodymium material are embedded. These particles have a particle size ⁇ 100pm. Due to the respective magnetization, all magnetic components are designed as permanent magnets.

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Abstract

Eine Magnetspirale (2) zur Behandlung eines Haut-oder Gewebebereichs eines menschlichen oder tierischen Körpers, die um eine Längsachse (1) aufgewickelt ist, mit einer bezüglich der Längsachse radialen Magnetisierung versehen ist und hinsichtlich der Längsachse zumindest eine als magnetische Wirkseiten (23) ausgebildete Stirnseite (24) aufweist, schließt zur Erzeugung eines starken und wirkungsvollen Magnetfeldes mit wechselnder magnetischer Polarität bei möglichst einfacher Herstellung einen in der Längsachse der Magnetspirale angeordneten Magneten (3) mit einer erhöhten magnetischen Flussdichte ein, der eine bezüglich der Längsachse axiale Magnetisierung aufweist.

Description

Magnetspirale und Magnetvorrichtung mit Magnetspirale
Die Erfindung betrifft eine Magnetspirale zur Erzeugung eines Magnetfeldes zur magnetischen Behandlung oberflächennaher Haut oder Gewebebereiche eines menschlichen oder tierischen Körpers. Die Magnetspirale ist um eine Längsachse aufgewickelt und mit einer bezüglich der Längsachse radialen Magnetisierung versehen. Die Magnetspirale weist hinsichtlich der Längsachse zumindest eine als magnetische Wirkseite ausgebildete Stirnseite auf, in der bzw. in deren Nähe eine durch das Magnetfeld erzeugte Induktion wirkt und die mittelbar oder unmittelbar an den Haut- oder Gewebebereich des menschlichen oder tierischen Körpers anlegbar ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Magnetvorrichtung zur magnetischen Behandlung mit einer Anordnung von Magnetspiralen .
Eine gattungsgemäße Magnetspirale bzw. eine Magnetvorrichtung mit einer Anordnung von Magnetspiralen wird in DE 299 06 661 Ul beschrieben .
In EP 0 134 437 Bl wird der Wechsel der magnetischen Polarität an der zur Behandlung dem zu behandelnden Körperteil zugewandte aktiven Seitenfläche hervorgehoben. Als wesentliche Faktoren für die Behandlung werden eine wechselnde magnetische Polarität und die Höhe der auf das zu therapierende Körperteil einwirkenden magnetischen Flussdichte genannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Magnetspirale bzw. eine Magnetvorrichtung mit einer Anordnung von Magnetspiralen zur Erzeugung eines Magnetfeldes an zumindest einer Wirkseite der Magnetspirale bzw. der Anordnung von Magnetspiralen bereitzustellen, von der bei möglichst einfacher Herstellung ein starkes und wirkungsvolles Magnetfeld mit wechselnder magnetischer Polarität ausgeht.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den Unteransprüchen beschrieben. Die gestellte Aufgabe wird bereits dadurch gelöst, dass in der Längsachse der Magnetspirale ein Magnet mit einer erhöhten magnetischer Flussdichte, wie Neodym-Magnet, Samarium-Kobalt-Magnet oder Samarium-Kobalt-Kupfer-Zirkonium-Magnet, angeordnet ist, wobei der Magnet eine bezüglich der Längsachse axiale Magnetisierung aufweist .
Der Magnet ist somit bezüglich der Längsachse axial magnetisiert. Die axiale Magnetisierung verläuft in Einbaulage senkrecht zur radialen Magnetisierung der Magnetspirale . Magnetspirale und Magnet können koaxial zur Längsachse angeordnet sein. Der Magnet kann radial innen zur Magnetspirale angeordnet sein. Derzeit gelten Neodym-Magnete als Magnete mit der höchsten Energiedichte oder Koerzitivfeidstärke . Bekanntlich können Neodym-Magnete eine magnetische Flussdichte von 1-1,5 Tesla und ein Samarium-Kobalt-Magnet eine magnetische Flussdichte von bis um 1 Tesla und mehr aufweisen. Der Magnet kann ein Neodym-Magnet, Samarium-Kobalt-Magnet oder Samarium- Kobalt-Kupfer-Zirkonium-Magnet sein .
Dank der erfindungsgemäßen Maßnahme weist die Magnetspirale an der Wirkseite ein verstärktes Magnetfeld mit wechselnder magnetischer Polarität auf. Wie eigene Untersuchungen zeigen und weiter unten erläutert, entwickelt sich an den Wirkseiten eine hohe magnetische Flussdichte aus, die durch den Magneten zu einem mehrfachen Polwechsel gebracht wird. Dieser Polwechsel erstreckt sich über einen relativ engen Bereich der Wirkseite. Damit kann eine unten beschriebene mögliche Wirkung entsprechend verstärkt werden. Je höher die magnetische Flussdichten und deren Änderungen an der Wirkseite ist, desto ausgeprägter kann der Effekt durch das magnetische Feld sein. Mit einem Neodym-Magnet wird ein Magnet mit hoher Koerzitivfeidstärke bevorzugt.
Bekanntlich sind derartige Magnetspiralen aus einem magnetischen Folienband mit größeren Seitenflächen gewickelt. Das Folienband ist aus einem flexiblen vorzugsweise hautverträglichen Kunststoff gefertigt, in dem dauermagnetische Teilchen aus einem Ferrit- oder Seltenerdwerkstoff, wie auch Neodymwerkstoff eingebettet sind. Der Kunststoff selbst kann hinsichtlich gewünschter Eigenschaften wie Flexibilität, Dehnbarkeit und Alterungsbeständigkeit gezielt ausgewählt werden. Der Ferrit- oder Seltenerdwerkstoff kann Strontium- Ferrit bzw. Neodymwerkstoff (beispielsweise NdFeB) sein. Natürlich sind auch andere Arten von hochkoerzitiven magnetischen Partikeln, wie Samarium-Kobalt-Partikel einsetzbar. Diese haben eine besonders hohe Koerzitivfeidstärke . Zur Steigerung der Flexibilität kann eine durchschnittliche Partikelgröße <100pm oder <50pm betragen. Das Folienband wird vor seiner Aufwicklung zur Magnetspirale senkrecht zu den größeren Seitenflächen magnetisiert. Wie in der zitierten DE 299 06 661 Ul weiter ausgeführt, beruht die Wirkung insbesondere auf dem Hall-Effekt, der eine Ladungstrennung in einem durch das Magnetfeld strömenden Elektrolyten bewirkt. Hierbei werden elektrische Spannungen quer zur Strömungsrichtung aufgebaut, die zur Behandlung genutzt werden können. Im Folgenden wird im Zusammenhang mit dem Magneten stets von einem Neodym-Magneten gesprochen, wobei damit auch stets ein Magnet mit einer ähnlich hohen Koerzitivfeidstärke und/oder magnetische Energiedichte, wie beispielsweise auf der Basis von Samarium-Kobalt oder Samarium- Kobalt-Kupfer-Zirkonium, mitgelesen werden kann. Mit ihrer Magnetisierung werden die Magnete zu Dauermagneten. Ferner können sämtliche Magnete oben beschriebene kunststoffgebundene Magnete sein. Der Magnet kann auch pulvermetallurgisch herstellt sein. Die Energiedichte steigernd, kann die Magnetspirale bezüglich der Längsachse radial innen umfänglich oder vollumfänglich an dem Magneten anliegen. Die Magnetspirale kann den Magneten in Umfangsrichtung innenseitig vollständig umschließen. Sie kann in Querrichtung zur Längsachse vollständig anliegen. Vorzugsweise ist kein Luftspalt zwischen der Magnetspirale und dem Magneten vorgesehen.
Die Magnetspirale und der Magnet können ein Magnetelement ausbilden. In diesem können die Magnetspirale und der in der Längsachse angeordnete Magnet fest miteinander verbunden, insbesondere miteinander verklebt sein. Das Magnetelement kann einstückig ausgebildet sein.
Der Magnet kann wie die Magnetspirale zumindest eine Wirkseite aufweisen. Der Magnet kann bezüglich der Längsrichtung zumindest eine als Wirkseite ausgebildete Stirnseite aufweisen.
Günstigerweise können die zumindest eine Wirkseite der Magnetspirale und die zumindest eine Wirkseite des Magneten parallel oder etwa parallel zueinander angeordnet sein. Es können die zumindest eine Wirkseite der Magnetspirale und die zumindest eine Wirkseite des Magneten in eine bezüglich der Längsachse gleiche axiale Richtung weisen. Die Flächennormalen der Wirkseiten können parallel zur Längsachse angeordnet sein.
Vorzugsweise ist der Magnet über seine gesamte Längsachse axial magnetisiert. Damit kann der Magnet bezüglich der Längsachse beidendseitig eine Wirkseite aufweisen. Desgleichen kann die Magnetspirale bezüglich der Längsachse beidendseitig eine Wirkseite aufweisen.
Günstig hinsichtlich eines starken Ausschlages der magnetischen Flussdichte beim Polwechsel an der Wirkseite der Magnetspirale im Übergang zu dem Dauermagneten, kann die magnetische Flussdichte an der Wirkseite des Magneten jeweils größer als die magnetische Flussdichte an der jeweils zugeordneten Wirkseite der Magnetspirale sein.
Konstruktiv günstig kann vorgesehen sein, dass die Magnetspirale und der Magnet eine bezüglich der Längsachse gleich große axiale Erstreckung aufweisen. Günstigerweise steht der Magnet axial nicht über die zugeordnete Magnetspirale vor. Die Magnetspirale und der Magnet können beidendseitig bezüglich der Längsachse in Querrichtung fluchtend zueinander angeordnet sein .
Konstruktionsseitig besonders vorteilhaft, kann der Magnet stabförmig ausgebildet sein. Dieser kann sich in Richtung der Längsachse längserstrecken. Der Magnet kann bezüglich der Längsachse einen polygonen oder runden Querschnitt aufweisen. Alternativ kann der Magnet eine sphärische Form, beispielsweise in Form einer Kugel, eines Ellipsoiden oder einer Hantelform, aufweisen. Insbesondere kann die sphärische Form an zwei Seiten so abgeflacht ausgebildet sein, so dass die Normalen der abgeflachten Seiten in Einbaulage des Magneten in der Magnetvorrichtung jeweils etwas oder genau in Richtung der Längsachse weisen.
In einer konstruktiv günstigen Aus führungs form können die Magnetspirale und der Magnet, insbesondere als stabförmiger Magnet, jeweils eine zylindrische oder kreiszylindrische Grundform mit der Längsachse als gemeinsame Zylinderachse und mit Stirnseiten senkrecht zur Längsachse aufweisen. Die Stirnseiten können jeweils als Wirkfläche und/oder als Anlagefläche zur Anlage der Magnetvorrichtung auf Haut- oder Gewebebereiche eines menschlichen oder tierischen Körpers ausgebildet sein.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Verhältnis des äußeren Durchmessers der Magnetspirale zu dem Durchmesser des insbesondere stabförmigen Magneten 5 bis 15, vorzugsweise 7 bis 12 oder 9 bis 10 beträgt. Insbesondere kann der Wert dieses Verhältnisses etwa oder genau 9,5 sein.
In Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten kann eine Magnetvorrichtung zur magnetischen Behandlung vorgesehen sein, die eine Anordnung von mindestens zwei Magnetspiralen bzw. zwei Magnetelementen, von vorzugsweise mehreren Magnetspiralen bzw. zwei Magnetelementen oder mit einer Vielzahl an Magnetspiralen bzw. zwei Magnetelementen gemäß einer der zuvor und nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen aufweist. Wie oben beschrieben, kann in den Magnetspiralen jeweils ein Magnet angeordnet sein, wodurch jeweils ein Magnetelement aus Magnetspirale und Magnet gebildet wird. Die Magnetspiralen und damit die Magnetelemente können in der Anordnung quer zu der Längsrichtung beabstandet voneinander angeordnet sein. Wie beschrieben kann der Magnet bevorzugt stabförmig ausgebildet sein.
Vorzugsweise können die Magnetspiralen bzw. die Magnetelemente auf einem Träger angeordnet sein. Der Träger kann zwei parallel zueinander verlaufende größere Seitenflächen aufweisen. Vorzugsweise ist der Träger folienartig ausgebildet. In der Magnetvorrichtung können die Magnetspiralen und die in den Magnetspiralen angeordneten Magnete zumindest eine gemeinsame Wirkseite ausbilden. Die Wirkseiten der Magnetspiralen können parallel zu den größeren Seitenflächen angeordnet sein. Es können auch die Wirkseiten der Magnetspiralen und die der jeweils zugeordneten Neodym-Magnete parallel zu den größeren Seitenflächen angeordnet sein.
Konstruktiv einfach kann der Träger Aufnahmeöffnungen jeweils für eine Magnetspirale bzw. ein Magnetelement aufweisen. Die Magnetspirale bzw. das Magnetelement können in der ihr zugeordneten Aufnahmeöffnung festgelegt angeordnet sein. Hierzu können Aufnahmeöffnung und zugeordnete Magnetspirale mit Stabmagnet gleiche Querschnitte aufweisen. Der Öffnungsquerschnitt der Aufnahmeöffnung kann dem Querschnitt der zugeordneten Magnetspirale mit Stabmagnet angepasst ausgebildet sein.
Die Aufnahmeöffnungen können als Sacköffnungen ausgebildet sein. Dies bewirkt, dass an der dem Öffnungsrand der Aufnahmeöffnung abgewandten größeren Seitenfläche des Trägers eine geringere magnetische Flussdichte als an der größeren Seitenfläche des Trägers mit dem Öffnungsrandes aufweist. Zumindest einige oder alle Aufnahmeöffnungen der Magnetvorrichtung können alternativ als Durchgangsöffnungen ausgebildet sein. Es können die Magnetspiralen fluchtend zu den Öffnungsrändern der Durchgangsöffnung angeordnet sein.
Die auf dem Träger angeordneten Magnetelemente können baugleich und mit gleicher Magnetisierung versehen sein. Dies ist jedoch nicht zwingend notwendig, denn je nach bestimmter Anwendung können beispielsweise, hinsichtlich der magnetischen Polarität, die zu einem Magnetelement benachbarten Magnetelemente eine zu dem einen Magnetelement umgekehrte magnetische Polarität aufweisen. Die Magnetelemente können insbesondere fabrikseitig vorgefertigt und damit leicht bevorratet werden. In Einbaulage in die zugeordnete Aufnahmeöffnung des Trägers kann das Magnetelement an einer Stirnseite fluchtend zum Öffnungsrand der Aufnahmeöffnung angeordnet sein.
Vorzugsweise weist der Träger eine Dicke auf, die zur verbesserten Biegsamkeit im Bereich von wenigen Millimetern insbesondere im Bereich um 2mm oder < 2mmliegt. Hierbei kann das Magnetelement bezüglich der Längsachse eine Länge aufweisen, die größer, beispielsweise 1,5-mal bis 2,5-mal größer als die Dicke des Trägers ist.
Ohne die Erfindung darauf begrenzen zu wollen, kann der Träger als Band, Pflaster, Pad, Manschette oder Bandage zur magnetischen Behandlung von Mensch und/oder Tier ausgebildet sein. Die Magnetelemente können dann in einer bestimmten Anordnung in das Band, Pflaster, Pad oder Bandage angeordnet sein. Beispielsweise können Band, Pflaster, Pad oder Bandage hinsichtlich ihrer Ausbildung und der Konfigurationen der Magnetspiralen auf dem Träger entsprechend dem zu behandelnden Körperteil oder Gewebeteil von Mensch und/oder Tier angepasst ausgebildet sein. Die Erfindung umfasst auch mögliche andere Aus führungs formen des Trägers zur magnetischen Behandlung. Hierzu zählt beispielsweise der Einsatz des Trägers bzw. der Magnetvorrichtung in Matratzen, Bettdecken, Bettlaken, Kappen, Masken oder Matten. Im tierischen Bereich sind mögliche Anwendungen bei Huftieren, insbesondere Pferden in Satteldecken, ferner in Halfterpads und Sprunggelenksbandagen zu nennen. Auch Anwendungen der Magnetvorrichtung in Tierdecken, Tiermatten oder Tierkleidung beispielsweise für Pferde, Hunde und/oder Katzen kommen in Betracht.
Der Träger selbst kann üblicherweise in einer bestimmten Polkonfiguration magnetisiert sein. Diese Magnetisierung kann in vorbestimmten Bereichen erfolgen. Die Polkonfiguration kann die durch die Magnetelemente erzeugte Induktion an der oder in der Nähe der Wirkseite bezüglich ihres Betrages und/oder ihrer Richtung zumindest über einen Bereich oder mehrere Bereiche der Wirkseite in vorbestimmter Weise verändern. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Träger in den vorbestimmten Bereichen vorzugsweise an einer der größeren Seitenflächen einseitig zirkular magnetisiert ist. D.h., eine der größeren Seitenflächen des Trägers kann ohne zirkulare Magnetisierung bleiben und somit im Vergleich zu der anderen größeren Seitenfläche mit zirkulare Magnetisierung magnetisch nur geringfügig magnetisch aktiv ausgebildet sein. An dieser Seite können günstigerweise Befestigungsmittel, beispielsweise in Form einer Klebeschicht oder von Klettmitteln zur Ausbildung einer Klett-Verbindung vorgesehenen sein. Hierüber kann der Träger mit den Magnetelementen beispielsweise an einer Manschette so angebracht bzw. festgelegt werden, dass die magnetisch aktivere größere Seitenfläche des Trägers zur Behandlung zu dem zu behandelnden Körper hin gewandt angelegt werden kann.
Der Träger kann in bestimmten insbesondere kreisförmigen Bereichen magnetisiert sein. Infolge der zirkularen Magnetisierung können diese Abschnitte bestimmte oberflächennahe zirkulare Bereiche mit der Magnetisierung aufweisen. Es können angrenzende Bereiche eine unterschiedliche Polarität aufweisen. Hierbei wird besonders die Ausbildung der Magnetvorrichtung bevorzugt, in der voneinander beabstandeten Abschnitten zirkular magnetisiert ist. Es kann auf allen oder auf ausgewählten Abschnitten des Trägers jeweils zumindest ein Magnetelement angeordnet sein. Die Bereiche können quer zur Längsrichtung voneinander beabstandet angeordnet sein. Die Magnetelemente können bei einem band- oder streifenförmigen Träger in Längserstreckung des Bandes aneinandergereiht, vorzugsweise in einem gleichen Abstand voneinander beabstandet, angeordnet sein. Die vorbestimmten Bereiche können bezüglich der Längsachse einen Querschnitt aufweisen, der eine gleiche oder etwa gleiche Form und/oder eine gleiche oder etwa gleiche Größe wie die Magnetelemente aufweist. Der Querschnitt kann parallel zu den größeren Seitenflächen angeordnet sein.
In vorteilhaften Aus führungs formen weisen die Magnetspirale bzw. die Magnetvorrichtung mit Magnetspiralen jeweils eines oder mehrere der vorstehend als bevorzugt dargestellten Merkmale (in jeglicher Kombination) auf. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden, ohne Einschränkung des Schutzumfangs, durch die Beschreibung einer bevorzugten Aus führungs form unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Hierbei zeigen:
Fig. 1A-1C jeweils eine Ansicht einer Aus führungs form einer Magnetvorrichtung mit mehreren Magnetspiralen mit einer bestimmten Magnetisierung, Fig. 2 ein Diagramm mit dem Verlauf einer magnetischen Flussdichte über eine sich radial über eine Stirnseite einer der Magnetspiralen erstreckenden Prüflänge und
Fig. 3A-3C jeweils eine Ansicht einer magnetischen
Flussdichte einer weiteren Aus führungs form der
Magnetvorrichtung mit mehreren Magnetspiralen mit einer anderen bestimmten Magnetisierung.
In den Figuren 1, d.h.lA-lC, sowie in den Figuren 3, d.h. 3A- 3C, werden jeweils eine Ausführungsform einer Magnetvorrichtung 1 mit mehreren Magnetspiralen 2 gezeigt, die jeweils eine bestimmte Magnetisierung aufweisen. Die Magnetspiralen 2 bzw. die Magnetvorrichtung 1 mit den Magnetspiralen 2 ist zur Erzeugung eines Magnetfeldes zur magnetischen Behandlung oberflächennaher Haut- oder Gewebebereiche eines menschlichen oder tierischen Körpers ausgelegt. Die jeweils einer Aus führungs form der Magnetvorrichtung 1 zugeordneten Magnetspiralen 2 sind baugleich und mit gleicher Magnetisierung versehen. Dies ist jedoch nicht zwingend notwendig. Beispielsweise kann sich die Magnetisierung einer Magnetspirale von der Magnetisierung der zu ihr benachbart angeordneten Magnetspiralen unterscheiden.
Die Magnetspirale 2 an sich ist hier aus einem flachen Band 21 mit größeren Seitenflächen 22 erstellt, wobei das flache Band 21 über seine größeren Seitenflächen 22 um eine Längsachse 1 zur Magnetspirale 2 aufgewickelt ist. Das Band 21 ist vor der Aufwicklung zur Magnetspirale 2 senkrecht zu den größeren Seitenflächen 22 und quer zur Längsachse 1 magnetisiert. Mit der Aufwicklung zur Magnetspirale 2 ergibt sich eine bezüglich der Längsachse 1 radiale Magnetisierung der Magnetspirale 2. Die Magnetspirale 2 weist hinsichtlich der Längsachse 1 hier beidstirnseitig eine magnetische Wirkseite 23 auf. In dieser bzw. in deren Nähe wirkt ein durch das Magnetfeld erzeugte Induktion, die in der Anwendung mittelbar oder unmittelbar auf einen hier nicht dargestellten Haut- oder Gewebebereich eines hier nicht dargestellten menschlichen oder tierischen Körpers einwirken kann.
In der Längsachse 1 der Magnetspirale 2 ist koaxial zur Magnetspirale 2 ein Magnet 3 mit erhöhter magnetischer Flussdichte angeordnet. Der Magnet 3 ist in den hier beschriebenen Aus führungs formen stabförmig mit kreisrundem Querschnitt ausgebildet. Die stabförmige Ausbildung des Magneten 3 ist zwar vorteilhaft, aber nicht zwingend notwendig. Der Magnet 3 kann auch eine sphärische Form aufweisen. Hierbei kann der Magnet an zwei vorzugsweise zueinander parallelen Seiten abgeflacht sein, die in Einbaulage als Wirkflächen dienen können.
Der Magnet 3 ist in beiden dargestellten Ausführungsformen der Magnetvorrichtung als Neodym-Magnet ausgebildet. Der Magnet 3 ist bezüglich der Längsachse 1 axial über seine gesamte Länge magnetisiert. Die Magnetspirale 2 und der Magnet 3 bilden ein Magnetelement 4. Die Magnetisierung der Magnetspirale 2 und die des Stabmagneten 3 ist in den Figuren 1 und 3 durch Einzeichnung auftretender magnetischer Pole N;S, d.h. magnetischer Nordpole N und magnetischer Südpole S, kenntlich gemacht. Die Magnetelemente 4 sind hier baugleich ausgebildet und jeweils mit gleichen Magnetisierungen versehen. Dies ist jedoch nicht zwingend notwendig. Beispielsweise können die Magnetisierungen von in einem Bereich oder Abschnitt der Magnetvorrichtung angeordneten Magnetelementen sich von den Magnetisierungen anderer in einem anderen Bereich oder Abschnitt der Magnetvorrichtung angeordneter Magnetelemente unterscheiden .
Wie den Querschnitten gemäß den 1B und 3B deutlich entnehmbar, weisen der stabförmige Magnet 3 und die Magnetspirale 2 bezüglich der Längsachse 1 eine gleiche axiale Erstreckung auf. Die Magnetspirale 2 und der Magnet 3 sind beidstirnseitig quer zur Längsrichtung 1 fluchtend zueinander angeordnet. Die Magnetspirale 2 umfasst bezüglich der Längsachse 1 vollumfänglich den stabförmigen Magneten 3. Sie liegt vollumfänglich radial innen an dem Magneten 3 an und ist mit demselben fest verbunden, d.h. hier verklebt.
Die Magnetspirale 2 und der in der Längsachse 1 angeordnete stabförmige Magnet 3 weisen jeweils eine zylindrische Form mit der Längsachse 1 als gemeinsame Zylinderachse auf. Ferner weisen sie beidendseitig jeweils eine Stirnseite 24; 31 senkrecht zur Längsachse 1 auf, wobei die Stirnseiten 24; 31 die Wirkseiten 23 bzw. 32 der Magnetspirale 2 bzw. die des stabförmigen Magnets 3 bilden. Somit ist die Flächennormale der Wirkseiten 23; 32 parallel zur Längsachse ausgerichtet. Deutlich entnehmbar den Figuren ist zudem, dass die als Wirkseite 23 ausgebildete Stirnseite 24 der Magnetspirale 2 und die als Wirkseite 32 ausgebildete Stirnseite 31 des Magneten 3, die auf einer Seite des Magnetelements 4 angeordnet sind, nicht nur parallel zueinander angeordnet sind, sondern auch sich in einer gemeinsamen Ebene erstrecken. Somit bilden Magnetspirale 2 und Stabmagnet 3 zu beiden Seiten des Magnetelements 4 jeweils eine gemeinsame Wirkfläche desselben aus. Der äußere Durchmesser der zylindrischen Magnetspirale 2 ist hier etwa 9,5-mal größer als der Durchmesser des zylindrischen stabförmigen Magneten 3.
Die Magnetvorrichtung 1 weist einen Träger 5 auf, auf dem die Magnetspiralen 2 bzw. die Magnetelemente 4 quer zur Längsrichtung 1 bzw. bezüglich der Längserstreckung des Trägers 5 beabstandet voneinander angeordnet sind. Der Träger 5 ist hier als Band ausgebildet. Das Band weist hier eine relativ geringe Breite auf, die etwas größer als der Durchmesser der Magnetspiralen 2 an deren Stirnseiten 24 ist. Ferner ist die Dicke d des Bandes etwa ein Viertel so groß wie die Erstreckung e der Magnetelemente 4 in Richtung der Längsachse 1. Dies hat in den hier gezeigten Ausführungsbeispielen der Magnetvorrichtung 1 zur Folge, dass, wie in den Figuren 1B und 3B dargestellt, dass das Magnetelement 4 in Richtung der Längsachse 1 über die größeren Seitenflächen 52 des Trägers 5 vorsteht. Diese Maßnahme ermöglicht eine leichtere exakte Positionierung der Magnetelemente 4 an der zu behandelnden Körperpartien. Ferner weisen damit die beiden größeren Seitenflächen des Trägers 4 und damit die der Magnetvorrichtung 1 hierdurch unterschiedliche Magnetisierung auf. Entsprechend können die unterschiedlichen Ausprägungen der Magnetisierung für unterschiedliche Behandlungen eingesetzt werden.
Der Träger 5 weist hier für jedes Magnetelement 4 eine Aufnahmeöffnung 51 auf, wobei die Magnetelemente 4 in der jeweils zugeordneten Aufnahmeöffnung 51 festgelegt angeordnet sind. Die Aufnahmeöffnungen 51 sind senkrecht zu den größeren Seitenflächen 52 des Trägers 5 in denselben eingebracht und als Durchgangsöffnungen ausgebildet. In den Figuren ist lediglich ein Abschnitt der Magnetvorrichtung mit zwei Magnetelementen 4 gezeigt. Wie den Figuren 1B, IC, 3B und 3C deutlich entnehmbar, sind die an einer Seite der Magnetvorrichtung 1 angeordneten Wirkseite 23 der Magnetspiralen 2 und die Wirkseiten 32 der Magnete 3 in einer gemeinsamen Ebene parallel zu den größeren Seitenflächen 52 des Trägers 5 angeordnet. Desgleichen sind die an der anderen Seite der Magnetvorrichtung 1 angeordneten Wirkseiten 23 der Magnetspiralen 2 und die Wirkseiten 32 der Magnete 3 in einer weiteren gemeinsamen Ebene parallel zu den größeren Seitenflächen 52 des Trägers 5 angeordnet. Die eine gemeinsame Ebene und die weitere gemeinsame Ebene sind parallel zueinander angeordnet.
Wie aus der Anordnung von dem stabförmigen Magnet 3 in der Längsachse 1 der Magnetspirale 2 unmittelbar ableitbar ist, weist die Magnetspirale 2 radial innen eine dem Stabmagnet 3 angepasste Aufnahme 26 auf, in der der Stabmagnet hier stoffschlüssig angeordnet ist. Infolge der unterschiedlichen Magnetisierung von Magnetspirale 2 und Stabmagnet 3, d.h., bezüglich der Längsachse 1, der radialen Magnetisierung der Magnetspirale 2 und der axialen Magnetisierung des Stabmagneten 3, ist die magnetische Flussdichte an hier beiden Stirnseiten 31 des Stabmagneten 3 größer als die magnetische Flussdichte hier ebenfalls an beiden Stirnseiten 24 der Magnetspirale 2. Gemäß Figur 1 ist die Magnetspirale 2 bezüglich der Längsachse 1 radial so magnetisiert, dass radial außen umfänglich ein magnetischer Südpol S und radial innen umfänglich an der Aufnahme 26 ein magnetischer Nordpol N ausgebildet sind. Dies wird in Figur 1B auch eingezeichnete Pfeile deutlich gemacht, die von dem radial äußeren Südpol S zu dem radial inneren Nordpol N weisen. Entsprechend ist die bezüglich der Längsachse 1 axiale Magnetisierung des Stabmagneten 3 durch Pfeile verdeutlicht, die von der gemäß Figur 1B rechten Seite des Magnetelements 4 mit dem magnetischen Südpol S zu der gemäß Figur 1B linken Seite mit dem magnetischen Nordpol N des Magnetelements 4 bzw. der Magnetvorrichtung 1 weisen.
Figur 2 zeigt ein Diagramm mit der Messung der magnetischen Flussdichte über eine Prüflänge P, die über die Breite des Trägers 5 parallel zur Längsachse 1 erstreckt. Dieses Diagramm ist insbesondere hinsichtlich der eingetragenen Zahlenwerte rein Beispiel gebend. Der Messung liegt hier ein radial über die Mitte des Magnetelements 4 geführter und damit linienartiger Scan zugrunde. Infolge der zur Längsachse 1 Rotationssymmetrie des Magnetelementes kann jedoch aus dieser Messung auf eine entsprechende rotationsymmetrische Verteilung der magnetischen Flussdichtung geschlossen werden. In Figur 2 sind oberhalb der Darstellung sich über die Prüflänge erstreckende Bereiche 25; 33 angegeben, wobei die beiden äußeren Bereiche 25 der wegen der Aufnahme 26 ringartigen Magnetspirale 2 zugeordnet sind. Der mittige Bereich 33 ist dem zylindrischen Magneten 3 zugeordnet. Bezüglich des Bereichs 25 bildet sich zunächst am umfänglichen äußeren Rand der Magnetspirale 2 ein bezüglich der Linearachse umfänglicher magnetischer Südpol S aus, der entsprechend dem radialen Verlauf des Magnetfeldes in der Magnetspirale 2 zum Bereich 33 hin zum umfänglichen magnetischen Nordpol übergeht.
In Figur 2 sind fünf Kurvenverläufe I-V eingezeichnet, wobei bei der dem Kurvenverlauf I zugrundeliegende Messung kein Spalt zwischen Messkopf und Wirkseite des Magnetelementes 4 ausgebildet ist.
Im Folgenden zum Kurvenverlauf I gewandt, so erfolgt hier ein Polwechsel vom magnetischen Südpol S der Magnetspirale 2 zum magnetischen Nordpol N der Magnetspirale 2. Unter dem Einfluss des im Vergleich zum radialen Magnetfeld der Magnetspirale 2 stärkere axialen Magnetfeldes des stabförmigen Magneten 3 erfolgen zur Mitte des Bereichs 33 hin ein weiterer Polwechsel vom magnetischen Nordpol N der Magnetspirale 2 zu dem Südpol S des zylindrischen Magneten 3. Letzterer Polwechsel ist infolge des stärkeren axialen Magnetfeldes des zylindrischen Magneten 3 hinsichtlich der auftretenden Differenz der magnetischen Flussdichte wesentlich ausgeprägter und erfolgt zudem über einen wesentlich kürzeren Abschnitt der Prüflänge P als der Polwechsel innerhalb der Magnetspirale 2. Somit sind gegenüber einer üblichen hier nicht gezeigten Magnetspirale ohne zusätzlichen stabförmigen Magneten vier wesentliche Effekte auszumachen, die jeweils die Wirkung des magnetischen Feldes des Magnetelements 4 auf das zu behandelnde hier nicht gezeigte Gewebe oder Körperteil verbessern:
1. Durch den zusätzlichen stabförmigen Magnet 3 wird ein zusätzlicher Polwechsel erzielt.
2. Der zusätzliche Polwechsel erfolgt entsprechend der Dimensionierung des Querschnitts des stabförmigen Magnets 3 über einen vergleichsweise kurzen Abschnitt der Prüflänge p. 3. In dem Abschnitt mit dem zusätzlichen Polwechsel ist die Änderung der magnetischen Flussdichte über die Prüflänge P wesentlich größer.
4. Die maximale Differenz der magnetischen Flussdichte zwischen Nordpol N und Südpol S im Bereich des zusätzlichen Pohlwechsels ist deutlich größer.
Wie ferner Figur 2 implizit entnehmbar, sind die den Kurvenverläufen II-V zugrundeliegenden Messungen mit einem Spalt zwischen Messkopf und Wirkseite des Magnetelementes 4 erfolgt, wobei die Spaltbreite von Kurvenverlauf II zu dem Kurvenverlauf V hin zunimmt. Es ist eine deutliche Abflachung der Kurvenverläufe II-V mit wachsender Spaltbreite erkennbar.
Die in Figur 3 dargestellte Aus führungs form der Magnetvorrichtung 1 zur magnetischen Behandlung ist bis auf die Ausrichtung der Magnetisierung der Magnetspirale 2 und der des Magneten 3 in der Magnetvorrichtung gleich der Ausführungsform der Magnetvorrichtung 1 gemäß Figur 1. Gemäß Figur 1 sind der Südpol S der Magnetspirale vollumfänglich radial außen und der Nordpol N radial innen angeordnet 2, während, in Umkehrung hierzu, gemäß Figur 3 der Nordpol N radial außen und der Südpol S radial innen angeordnet sind. Gemäß Figur 1 befinden sich der magnetische Südpol S der axialen Magnetisierung des Magneten 3 an der über die größere Seitenfläche 52 des Trägers 5 in Erstreckungsrichtung e vorstehenden Stirnseite des Magneten 3 und der magnetische Nordpol N entsprechend an der anderen Stirnseite des Magneten 3. Gemäß Figur 3 ist dieser axiale Magnetisierung mit dem Nordpol N an der vorstehenden Stirnseite und der Südpol S an der anderen Stirnseite des Magneten 3 umgekehrt ausgebildet. Dies hat zur Folge, dass der Verlauf der magnetischen Flussdichte über die Prüflänge P im Prinzip gleich bleibt, wobei der Kurvenverlauf bezüglich der horizontalen Achse durch den Nullpunkt jedoch gespiegelt ist zu dem in Figur 2 dargestellten Kurvenverlauf. Wie den Figuren 1A und 3A entnehmbar und über eingezeichnete Magnetpole S;N deutlich gemacht, ist der Träger 5 in vorbestimmten Bereichen 53 und zwar hier an der größeren Seitenflächen 52 in bekannter Weise einseitig zirkular magnetisiert, über die das Magnetelement 4 in zur Längsachse 1 Querrichtung über die größere Seitenfläche 52 vorsteht. Diese größere Seitenfläche 52 mit der einseitig zirkularen Magnetisierung ist daher im bestimmten Maße magnetisch aktiver. Die Bereiche 53 weisen jeweils bezüglich der Längsachse 1 einen Querschnitt parallel zu den größeren Seitenflächen auf, der eine gleiche Form und eine gleiche wie das Magnetelement 4 aufweist .
Der Träger 5 weist an seiner größeren Seitenfläche 52 ohne zirkulare Magnetisierung Befestigungsmittel, hier eine nicht dargestellte Klebeschicht, auf. Die ist in den Figuren nicht explizit dargestellt.
In den hier gezeigten Ausführungsformen der Magnetvorrichtung 1 sind alle magnetischen Bauteile, das heißt die Magnetspiralen 2, die stabförmigen Magneten 3 und der Träger 5 aus einem hautverträglichen Kunststoff gefertigt, in dem hochkoerzitive magnetische Partikel aus einem Neodym-Werkstoff eingebettet angeordnet sind. Diese Partikel weisen hier eine Partikelgröße <100pm auf. Sämtliche magnetischen Bauteile sind durch die jeweilige Magnetisierung als Dauermagnete ausgebildet.
Bezugs zeichenliste
1 Magnetvorrichtung
2 Magnetspirale
21 Band
22 größere Seitenflächen
23 Wirkseite
24 Stirnseite
25 Abschnitt Magnetspirale
26 Aufnahme
3 Magnet
31 Stirnseite
32 Wirkseite
33 Abschnitt Magnet
4 Magnetelement
5 Träger
51 Aufnahmeöffnung
52 größere Seitenflächen
53 Bereich
b Breite
d Dicke
e LängserStreckung
1 Längsachse
N Nordpol
P Prüflänge
S Südpol
Z zirkulare Magnetisierung

Claims

Ansprüche
1. Magnetspirale (2) zur Erzeugung eines Magnetfeldes zur magnetischen Behandlung oberflächennaher Haut- oder Gewebebereiche eines menschlichen oder tierischen
Körpers, wobei die Magnetspirale (2) um eine Längsachse (1) aufgewickelt ist, mit einer bezüglich der Längsachse radialen Magnetisierung versehen ist und hinsichtlich der Längsachse (1) zumindest eine als magnetische
Wirkseite (23) ausgebildete Stirnseite (24 ) aufweist, in der bzw. in deren Nähe eine durch das Magnetfeld
erzeugte Induktion wirkt und die mittelbar oder
unmittelbar an den Haut- oder Gewebebereich des
menschlichen oder tierischen Körpers anlegbar ist, und d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s in der Längsachse (1) der Magnetspirale (2) ein Magnet (3) mit einer erhöhten magnetischer Flussdichte, wie Neodym- Magnet, Samarium-Kobalt-Magnet oder Samarium-Kobalt- Kupfer-Zirkonium-Magnet , angeordnet ist, wobei der
Magnet (3) eine bezüglich der Längsachse (1) axiale
Magnetisierung aufweist.
2. Magnetspirale (2) nach Anspruch 1, d a du r c h
g e k e nn z e i c hn e t , d a s s die Magnetspirale (2) und der Magnet (3) ein Magnetelement (4) ausbilden, in dem die Magnetspirale (2) bezüglich der Längsrichtung (1) radial innen vollumfänglich an dem Magneten (3) anliegt .
3. Magnetspirale (2) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s der Magnet (3) bezüglich der Längsrichtung (1) zumindest eine als Wirkseite (32) ausgebildete
Stirnseite (319 aufweist.
4. Magnetspirale (2) nach Anspruch 3, d a du r c h
g e k e nn z e i c hn e t , d a s s die magnetische Flussdichte an der zumindest einen Wirkseite (32) des Magneten (3) größer als die magnetische Flussdichte an der zumindest einen Wirkseite (23) der zugeordneten Magnetspirale (2) ist.
5. Magnetspirale (2) nach Anspruch 3 oder 4, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s die zumindest eine Wirkseite (23) der Magnetspirale (2) und die zumindest eine Wirkseite (32) des Magneten (3) parallel oder etwa parallel zueinander angeordnet sind.
6. Magnetspirale (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s die zumindest eine Wirkseite (23) der Magnetspirale (2) und die zumindest eine Wirkseite (32) des Magneten (3) in einer gemeinsamen Ebene liegen.
7. Magnetspirale (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s die Magnetspirale (2) und der Magnet (3) jeweils bezüglich der Längsachse (1) beidendseitig eine Wirkseite
aufweisen .
8. Magnetspirale (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s der Magnet (3) stabförmig ausgebildet und sich in der
Längsachse (1) längserstreckend angeordnet ist.
9. Magnetspirale (2) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s die Magnetspirale (2) und der in der Längsachse (1) angeordnete Magnet (3) jeweils eine zylindrische oder kreiszylindrische Form mit der Längsachse (1) als gemeinsame Zylinderachse und mit Stirnseiten (24; 31) senkrecht zur Längsachse (1) aufweisen, die jeweils als Wirkseite (23; 32) ausgebildet sind.
10. Magnetspirale (2) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s die Magnetspirale (2) und der Magnet (3)
beidendseitig bezüglich der Längsachse (1) in
Querrichtung fluchtend zueinander angeordnet sind.
11. Magnetspirale (2) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s der Magnet (3) als Sintermagnet oder
kunststoffgebundener Magnet ausgebildet ist.
12. Magnetvorrichtung mit einer Anordnung von Magnetspiralen
(2) jeweils gemäß einer der Ansprüche 1 bis 11.
13. Magnetvorrichtung nach Anspruch 11, d a du r c h
g e k e nn z e i c hn e t , d a s s sie einen Träger (5) aufweist, auf dem die Magnetspiralen (2) quer zu der Längsrichtung (1) beabstandet voneinander angeordnet sind .
14. Magnetvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s der Träger (5) eine flache Form mit zwei parallel zueinander verlaufenden größeren Seitenflächen (52) aufweist, wobei die
Wirkseite (32) der Magnetspiralen (3) parallel zu den größeren Seitenflächen (52) des Trägers (5) angeordnet sind .
15. Magnetvorrichtung nach Anspruch 12 bis 14, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s die Magnetspiralen (2) der Magnetvorrichtung (1) und die in den
Magnetspiralen (2) angeordneten Magnete (3) zumindest eine gemeinsame Wirkseite ausbilden.
16. Magnetvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15
d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s der
Träger (5) Aufnahmeöffnungen (51) jeweils für eine
Magnetspirale (2) mit Magnet (3) aufweist, wobei die Magnetspirale (2) in der zugeordneten Aufnahmeöffnung
(51) festgelegt angeordnet ist.
17. Magnetvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , d a s s der
Träger (5) in vorbestimmten Bereichen (53) an einer seiner größeren Seitenflächen (52) einseitig zirkular magnetisiert ist.
18. Magnetvorrichtung nach Anspruch 17, d a du r c h
g e k e nn z e i c hn e t , dass die Bereiche (53) jeweils bezüglich der Längsachse (1) einen Querschnitt parallel zu den größeren Seitenflächen (52) aufweisen, der eine gleiche oder etwa gleiche Form und/oder eine gleiche oder etwa gleiche Größe wie die Magnetspirale (2) aufweisen .
19. Magnetvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , dass der Träger (5) an der größeren Seitenfläche (52) ohne zirkulare Magnetisierung Befestigungsmittel, wie eine Klebeschicht, aufweist.
20. Magnetvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19,
d a du r c h g e k e nn z e i c hn e t , dass der Träger (5) eine Zweckform wie Band, Pflaster, Pad, Manschette oder Bandage, aufweist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0134437B1 (de) 1983-07-14 1988-08-17 Horst Baermann Biegsame magnetische Folie
DE29906661U1 (de) 1999-04-15 1999-07-29 Baermann Horst Rheinmagnet Magnetspirale
DE202005000674U1 (de) * 2005-01-14 2005-04-07 Baermann Horst Rheinmagnet Magnettherapeutische Vorrichtung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0134437B1 (de) 1983-07-14 1988-08-17 Horst Baermann Biegsame magnetische Folie
DE29906661U1 (de) 1999-04-15 1999-07-29 Baermann Horst Rheinmagnet Magnetspirale
DE202005000674U1 (de) * 2005-01-14 2005-04-07 Baermann Horst Rheinmagnet Magnettherapeutische Vorrichtung

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