DE1539722B2 - Reizstrom-therapiegeraet - Google Patents

Description

diese Vorgänge auf das Kommando der Schaltuhr hin vollständig selbsttätig vor sich gehen. Diesem Zweck dient das in dem Weg des Behandlungsstromes liegende Netzwerk, das auf das Kommando der Schaltuhr hin den Behandlungsstrom in der gewünschten Weise zunächst herabregelt, worauf die Umpolung stattfindet, und dann den umgepolten Behandlungsstrom wieder langsam auf den Endwert heraufregelt.

Dabei kann der Zeitpunkt der Umpolung mit Hilfe der Schaltuhr frei gewählt werden. Hierzu verwendet man vorteilhafterweise eine Schaltuhr mit zwei unabhängig voneinander einstellbaren Kontaktsätzen, von denen der erste Kontaktsatz in der bisher üblichen, zur Einstellung des Zeitpunktes der Sperrung des Behandlungsstromweges, also der Beendi-. gung der Behandlung, und der zweite Kontaktsatz zur Einstellung des Zeitpunktes der Umpolung des Behandlungsstromes dient.

Bei einer Ausführungsart des die Erfindung aufweisenden Reizstrom-Therapiegerätes besteht das Netzwerk aus zwei parallelgeschalteten, je einen steuerbaren Widerstand enthaltenden Strompfaden, wobei die steuerbaren Widerstände so steuerbar sind, daß vor dem einstellbaren Zeitpunkt der erste Strompfad freigegeben, der zweite Strompfad dagegen gesperrt ist und die Schaltuhr zu dem eingestellten Zeitpunkt gleichzeitig den ersten Strompfad innerhalb einer Zeit I₁ sperrt und den zweiten Strompfad innerhalb einer Zeit t₂ langsam freigibt, wobei t.₂ ■groß gegenüber Z₁ ist und wobei das Relais von dem ersten vStrompfad derart beeinflußt wird, daß es einen den Behandlungsstrom umpolenden Kommutator betätigt, sobald der erste Strompfad gesperrt ist.

Bei dieser in der Praxis bewährten Ausführungsform des die Erfindung aufweisenden Reizstrom-Therapiegerätes kommt es darauf an, daß auf das Kommando der Schaltuhr hin der erste Strompfad innerhalb verhältnismäßig kurzer Zeit, beispielsweise innerhalb von 1 bis 2 Sekunden, gesperrt wird, während die gleichzeitig vor sich gehende Freigabe des zweiten Strompfades demgegenüber verhältnismäßig lange dauert, so daß der zweite Strompfad beispielsweise erst nach 10 bis 20 Sekunden vollständig freigegeben ist. Unmittelbar nach der vollständigen Sperrung des ersten Strompfades ist dann der zweite Strompfad erst in einem unwesentlichen Maße freigegeben, so daß das Netzwerk in diesem Augenblick praktisch keinen Behandlungsstrom durchläßt. Dieser Zeitpunkt wird von dem Netzwerk zum Umpolen des Behandlungsstromes durch Betätigung eines entsprechenden Kommutators ausgenutzt.

Um diese beiden Strompfade des Netzwerkes in der geschilderten Weise beeinflussen zu können, sieht eine Weitergestaltung des die Erfindung aufweisenden Reizstrom-Therapiegerätes vor, daß in jedem der beiden Strompfade der aus einem Transistor bestehende steuerbare Widerstand in Form eines T-Gliedes geschaltet ist, dessen beide im Behandlungsstromweg liegende Längsglieder ohmsche Widerstände sind und dessen Querglied die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors ist, an dessen Basis die Schaltuhr jeweils über das aus einem ÄC-Glied bestehende Zeitglied entweder ein die Kollektor-Hmitter-Strecke auf einen sehr hohen Widerstandswert steuerndes Potential oder ein die Kollektorr.imitter-Strecke auf einen gegenüber dem Widerstandswert der Längsglieder geringen Widerstandswert steuerndes Potential legt.

Der den Behandlungsstrom umpolende Kommutator wird von dem Umpolrelais betätigt, das zweckmäßigerweise an dem Verbindungspunkt der Längswiderstände desjenigen T-Gliedes angeschlossen ist, das in dem ersten, im Ruhezustand den Weg des Behandlungsstromes freigebenden Strompfad des Netzwerkes angeordnet ist.

ίο Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des die Erfindung aufweisenden Reizstrom-Therapiegerätes sind in den restlichen Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ist der Widerstand der Kollektor-Emitter-Strecke sehr hoch, so beeinflußt sie den Strompfad überhaupt nicht, und der Strompfad ist für den Behandlungsstrom freigegeben. Ist dagegen die Basis des Transistors so gesteuert, daß der Kollektor-Emitter-Widerstand sehr niedrig ist, so wird der betreffende Strompfad durch die Kollektor-Emitter-Strecke praktisch kurzgeschlossen, und der Strompfad ist für den Behandlungsstrom gesperrt. Die beiden ohmschen Längswiderstände dienen hauptsächlich zur gegenseitigen Entkopplung der beiden Strompfade.

Um den oben geschilderten zeitlichen Verlauf des Sperrvorganges des ersten Strompfades sowie der langsamen Freigabe des zweiten Strompfades zu erzielen, ist in dem Basiskreis eines jeden Transistors das RC-Glied vorgesehen, dessen Kondensator die Spannung an der Basis bestimmt und entweder über den als Ladewiderstand dienenden Widerstand des /?C-Gliedes an ein Gleichstrompotential gelegt oder von diesem getrennt werden kann, wobei die Polung des Gleichstrompotentials so gewählt ist, daß eine Basisspannung mit dieser Polung die Leitfähigkeit der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors erhöht. Der oben erläuterte zeitliche Verlauf der Sperrung des ersten Strompfades und der gleichzeitigen langsamen Freigabe des zweiten Strompfades auf das Kommando der Schaltuhr hin wird dadurch erreicht, daß das Gleichstrompotential, von dem der Kondensator des i?C-Gliedes aufgeladen wird, groß ist gegenüber derjenigen Basisspannung, die zum vollständigen Durchschalten des Transistors, d. h. zur Erzielung einer maximalen Leitfähigkeit der KoI-lektor-EmitterTStrecke, erforderlich ist, und weiterhin dadurch, daß der von der Basisspannung anhängige Widerstand der Basis-Emitter-Strecke als Entladewiderstand des Kondensators im .RC-Glied mitwirkt. Die Widerstandskennlinie dieser Basis-Emitter-Strecke trägt also zu dem zeitlichen Verlauf der Sperrung und der Freigabe des Strompfades bei. Als besonders günstig hat sich als steuerbarer Widerstand ein Silizium-Transistor erwiesen, weil die Widerstandskennlinie seiner Basis-Emitter-Strecke bei dem sogenannten Schwellwert, der bei einer Basisspannung von ungefähr 0,7 Volt liegt, von einem verhältnismäßig großen Widerstandswert recht schnell in einen kleinen Widerstandswert umbiegt. Zur Steuerung der beiden Strompfade werden die Basen der den beiden Strompfaden zugeordneten Transistoren über je ein /?C-Glied an je einen festen Kontakt eines einpoligen, von der Schaltuhr betätigbaren Umschalters geführt.

Ein Ausführungsbeispiel des die Erfindung aufweisendes Reizstrom-Therapiegerätes sowie dessen Wirkungsweise sei an Hand der Zeichnung näher erläutert.

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F i g. 1 stellt eine schematische Blockschaltung des F i g. 2 stellt den Augenblick des Umschaltens des

die Erfindung aufweisenden Reizstrom-Therapie- an den Netzwerken 2 und 5 angeschlossenen ein-

gerätes dar; ■ poligen Umschalters 20 von dem festen Pol 46 zum

F i g. 2 zeigt ein vereinfachtes Schaltbild eines festen Pol 47 und der dadurch ausgelösten Umpolung

. Netzwerkes nebst Schaltuhr des in F i g. 1 dargestell- 5 des Behandlungsstromes durch den Kommutator 13

ten Ausführungsbeispiels; dar.

F i g. 3 gibt die den in dem Schaltbild der F i g. 2 Das Netzwerk des Steuergerätes 2 besteht aus

gekennzeichneten Punkten entsprechenden Zeit- zwei Strompfaden 32 und 33, in denen sich je ein

Spannungskurven schematisch wieder; steuerbarer Widerstand in Form eines T-Gliedes be-

Fig. 4 und 5 stellen ein Ausführungsbeispiel einer io rindet. Die beiden Längsglieder des T-Gliedes bilden

Schaltuhr für das die Erfindung aufweisende Reiz- je Strompfad 32 und 33 zwei in Reihe geschaltete

strom-Therapiegerät dar. ohmsche Widerstände 36, 37 und 38, 39, und die

In F i g. 1 bedeutet 1 einen Generator für pulsie- Querglieder sind die Kollektor-Emitter-Strecken 40, renden Gleichstrom. In dem Ausführungsbeispiel 41 und 43, 44 je eines Transistors 30 bzw. 31. An besteht der Generator 1 aus zwei in Spannungsteiler- 15 den Basen 42 und 45 der den beiden Strompfaden schaltung an einem Netztrafo 7 für 50 Hz angeschal- 32 und 33 zugeordneten Transistoren 30 und 31 ist teten Dioden 8, durch die der Wechselstrom in Halb- je ein RC-Glied 34 und 35 vorgeschaltet. Jedes wellen-Impulse umgeformt wird entsprechend den .RC-Glied besteht aus zwei in Reihe geschalteten in 1 eingetragenen Symbolen. Der Generator 1 ohmschen Längswiderständen 21, 22 und 23, 24 von enthält gleichzeitig noch einen Modulator in Gestalt 20 beispielsweise 22 bzw. 150 kü sowie aus einem eines Multivibrators, durch den der pulsierende quergeschalteten Kondensator 66 und 67 von beiGleichstrom in beliebiger Weise moduliert werden spielsweise je 100 μΡ. Die freien Enden der Längskann. Je nachdem, ob. eine der beiden Phasen oder widerstände 21 bzw. 23 der beiden i?C-Glieder 34 ob beide Phasen des Wechselstromes nach der und 35 sind mit den Polen 47 bzw. 46 des Umschal-Gleichrichtung ausgenutzt werden, stehen entweder 25 ters 20 verbunden. Der zum Umpolen des Behand-50 oder 100 Hz Impulsfrequenz für den Behänd- lungsstromes an den Elektroden 14, 15 vorgesehene lungsstrom zur Verfügung. Kommutator 13 wird über den Verstärker 25 durch

Der im Generator 1 erzeugte pulsierende und das Umpolrelais 26 betätigt. Der Umsteuerimpuls

gegebenenfalls modulierte Gleichstrom wird einem für das Umpolrelais 26 über Verstärker 25 wird dem

Steuergerät 2 zugeführt, das mittels von der Schalt- 30 Netzwerk 2 entweder an dem Verbindungspunkt U₁

uhr 16 ausgelöster Steuerimpulse die selbsttätige bzw. U₂ zwischen den beiden Längswiderständen

Umschaltung des Kommutators 13 sowie das Ab- 36, 37 des Strompfades 32 oder an dem Verbin-

und Aufregeln des Behandlungsstromes zu einem dungspunkt zwischen dem festen Pol 47 des ein-

vorbestimmten Zeitpunkt bewerkstelligt. Der Korn- poligen Umschalters 20 und dem freien Ende des

mutator 13 wird von einem später noch näher zu 35 Längswiderstandes 21 des jRC-Gliedes 34 entnom-

erläuternden, im Steuergerät 2 befindlichen Netzwerk men. Das Netzwerk des Steuergerätes 5 ist im üb-

über einen Verstärker 25 und ein Umpolrelais 26 rigen dem Netzwerk des Steuergerätes 2 völlig gleich

betätigt. . gestaltet.

Das Schaltbild der Fig. 1 entspricht der Ruhe- Die Funktion des Netzwerkes 2 bzw. 5 in ihrem stellung des Gerätes; die Schaltuhr 16 steht auf der 40 Zusammenwirken mit den anderen Funktionsteilen Einstellmarke Null. Mit der Schaltuhr 16 fest ver- des Therapiegerätes sei im folgenden kurz erläutert, bunden und von dieser betätigt sind ein einpoliger Solange der feste Pol 46 des Umschalters 20 geUmschalter 18 und ein Einschalter 17. Die Wir- schlossen ist, liegt an den Widerständen 23, 24 kungsweise der beiden Schalter 17, 18 wird später sowie an dem quergeschalteten Kondensator 67 am noch genauer erläutert, hier sei nur gesagt, daß ein 45 Punkt U₁ ein positives Gleichstrompotential. Dieses am Netzwerk des Steuergerätes 2 angeschalteter Um- Potential U₁ beträgt im Ladezustand des Kondenschalter 20 über das Schaltrelais 19 von dem Ein- sators 67 nur einen Bruchteil, z. B. 2 Volt, der von schalter 17 der Schaltuhr 16 betätigt wird. Gleich- der Gleichstromquelle 27 zugeführten Spannung, zeitig mit dem Steuergerät 2 wird noch ein zweites z. B. 8 Volt. Die relativ niedrige Ladespannung U₁ Steuergeräts in Parallelschaltung mit 2 betätigt, das 5° am Kondensator67 kommt dadurch zustande, daß mit einem Gleichstromgenerator 4 verbunden ist. der Ladewiderstand 23 einerseits μπα der Wider-Beide Generatoren 1 und 4 sind über den Kommu- stand 24 zusammen mit der Basis-Emitter-Strecke tator 13 auf den Behandlungskreis 14, 15 geschaltet, 44, 45 des Transistors 31 andererseits für die Spanso daß beim gleichzeitigen Betrieb beider Gene- nung27 von beispielsweise 8VoIt als Spannungsratoren 1, 4 an den Elektroden 14, 15 ein pulsieren- 55 teiler wirken, so daß sich an dem Ladewiderstand der Gleichstrom mit einer zusätzlichen Gleichstrom- 23 eine Spannung U₁ von beispielsweise 2 Volt einkomponente auftritt. Jede der beiden Stromarten stellt. Das Potential U₁ des Kondensators 67 liegt kann durch einen entsprechenden veränderbaren gleichzeitig an der Basis 45 eines Siliziumtransistors Widerstand 9,10 dosiert und ihre Intensität von ge- 31 und bewirkt an dem Punkt U₃ ein sehr geringes trennten Anzeigeinstrumenten 11, 12 abgelesen wer- 60 Potential der Impulsfrequenz, da der Innenwiderden. Für jede Stromart ist außerdem noch ein Ver- stand der Kollektor-Emitter-Strecke 43,44 des Transtärker 3, 6 vorhanden, der z. B. aus je einem Tran- sistors 31 gegenüber den Längswiderständen 38, 39 sistorverstärker und einer Endverstärkerröhre be- bei U₁ ~ 2 Volt vernachlässigbar klein ist und der stehen kann. gesamte vom Generator 1 gelieferte pulsierende

In der F i g. 2 ist eines der in den beiden Steuer- 65 Gleichstrom praktisch über die Kollektor-Emittergeräten 2, 5 befindlichen Netzwerke nebst der Schalt- Strecke 43, 44 abfließt. Es kann somit über die uhr 16 und den durch diese betätigten Schaltelemen- Widerstände 39,9 kein Behandlungsstrom mehr in ten im einzelnen dargestellt. Die Schaltung der Richtung des Behandlungskreises 14, 15 fließen,

d. h., der Behandlungsstrom ist für den Strompfad 33 praktisch gesperrt.

Für den Strompfad 32 dagegen treffen die entgegengesetzten Verhältnisse zu, denn der über das RC-Glied 34 mit der Basis 42 des Transistors verbundene feste Pol 47 ist geöffnet und somit spannungslos. Da dadurch auch die Basis 42 des Transistors 30 spannungslos ist, stellt die Kollektor-Emitter-Strecke 40, 41 einen sehr hohen Widerstand gegenüber den Längswiderständen 36,37 dar, so daß der gesamte vom Generator 1 gelieferte Behandlungsstrom in Richtung des Behandlungskreises 14,15 abfließt.

Solange der feste Pol 46 geschlossen ist, fließt also der Behandlungsstrom nur über den Strompfad 32 zum Patienten, soweit er durch das Netzwerk 2 fließt. Soweit er außerdem noch durch das Netzwerk 5 fließt, nämlich wenn dem pulsierenden Gleichstrom des Generators 1 noch ein Gleichstrom des Generators 4 überlagert wird, ist auch im Netzwerk 5 für den Gleichstromgenerator 4 nur derjenige Strompfad für den Behandlungsstrom in Richtung zu den Elektroden 14, 15 geöffnet, dessen zugeordneter Transistor mit seiner Basis an dem festen Pol 47 des Umschalters 20 liegt, während der andere Strompfad auch hier für den Behandlungsstrom gesperrt ist.

Wenn die Schaltuhr 16 bis zur Einstellmarke 49 aufgezogen wird, legt sie während des Aufziehens einen am Uhrengehäuse fest angebrachten, an sich bekannten Umschalter 18 von dem festen Pol 52 auf den festen Pol 51 um. Sobald danach die Schaltuhr 16 abläuft und die Einstellmarke 29 erreicht, wird der ebenfalls an der Uhr 16 befestigte Schalter 17 eingeschaltet. Bei dieser Uhrenstellung 29 wird über die beiden Schalter 18 und 17 der Strom über das Schaltrelais 19 geschlossen, welches seinerseits den Umschalter 20 von dem festen Pol 46 auf den festen Pol 47 umlegt.

Nunmehr entlädt sich der im i?C-Glied35 liegende Kondensator 67 langsam über den Entladewiderstand 24 und die Basis-Emitter-Strecke 45, 44 des Transistors 31. Der Verlauf der Entladespannung am Kondensator 67 ist in F i g. 3 a wiedergegeben. Die Ladespannung von U₁ ~ 2 Volt fällt nach dem Umschaltmoment i_s zunächst relativ schnell ab, da die Basis-Emitter-Strecke 44, 45 des Transistors 31 im Umschaltmoment t_s und kurz danach einen sehr geringen Widerstandswert besitzt. Sobald U₁ jedoch bis auf den sogenannten Schwellwert der Basisspannung von etwa 0,7VoIt abgesunken ist, wird der Widerstand der Basis-Emitter-Strecke 44, 45 sehr hoch, so daß der Entladestrom des Kondensators 67 nur noch langsam abfließt. Dadurch verläuft die Spannung U₁ im weiteren Kurventeil ziemlich flach, d. h., die gesamte praktisch wirksame Entladezeit /₂ des Kondensators 67 wird ziemlich groß und beträgt im Beispielsfall etwa 10 bis 20 Sekunden.

Infolge der langsamen Abnahme der Basisspannung wird an der Kollektor-Emitter-Strecke 43, 44 des Transistors 31 ein ebenso langsames Ansteigen der Impulsspannung U₃ (Fig. 3b) bewirkt. Die Kurve für U_s verläuft kurz nach dem Umschaltmoment t_s zunächst entlang der Abszissenachse, sie ist also praktisch gleich Null, da der Widerstand der Kollektor-Emitter-Strecke 44, 45 des Transistors 31 im Umschaltmoment i_s gegenüber den Widerständen 38, 39 praktisch ebenfalls gleich Null ist. Nach Erreichen der Schwellspannung steigt die Spannungskurve für U_s langsam bis zu seinem Endwert an, da der Kollektor-Emitter-Widerstand 43, 44 des Transistors 31 nunmehr einen sehr großen Wert angenommen hat; nunmehr ist der Strompfad 33 freigegeben.

Sobald der Arm 48 des Umschalters 20 im Umschaltmoment i_s den festen Pol 47 berührt, wird der im i?C-Glied 34 liegende Kondensator 66 von der Spannungsquelle 27 über den Ladewiderstand 21 aufgeladen. Infolge der gegenüber der Schwellspannung des Transistors 30 relativ hohen Spannung der den Kondensator 66 aufladenden Spannungsquelle 27 steigt die Spannung U₂ (vgl. Fig. 3c) innerhalb einer gegenüber der Entladezeit t_o des Kondensators 67 von z. B. 10 bis 20 Sekunden" kurzen Ladezeit t_t von z. B. 1 bis 2 Sekunden rasch an und geht nach Erreichen der Schwellspannung des Transistors 30 in eine abszissenparallele Gerade, entsprechend z. B. U₁ ~ 2 Volt über. Entsprechend der Anstiegszeit fj (vgl. Fig. 3c) der Basisspannung U₂ von z. B. 1 bis 2 Sekunden Dauer wird an der Kollektor-Emitter-Strecke 41, 40 des Transistors 30 eine gleich lange Abklingzeit t_x der Kollektorspännung U_i bis praktisch zum Nullwert bewirkt (vgl. Fig. 3d). Der Strompfad 32 ist nunmehr gesperrt.

Die ab- bzw. zunehmenden Spannungen gemäß der Fig. 3b bzw. 3d vereinigen sich am Eingang des Verstärkers 3 und werden über den Kommutator 13 dem Behandlungskreis 14, 15 zugeführt. Da etwa im Zeitpunkt t_x aus später noch zu erörternden Gründen der Kommutator 13 den Behandlungsstrom umpolt, verläuft die Spannungskurve nach Fig. 3b im negativen und die Spannungskurve nach F i g. 3 d im positiven Spannungsbereich des Behandlungsstromes (vgl. F i g. 3 e). Mit anderen Worten: vor dem Umschalten des Umschalters 20 von dem festen Pol 46 auf 47 ist der Behandlungsstrom positiv, nach dem Umschalten ist er negativ, und zwar wird der Behandlungsstrom beim Umpolen durch den Kommutator 13 nicht plötzlich, sondern, wie gefordert, allmählich innerhalb etwa 1,5 bzw. 15 Sekunden ab- bzw. angeschaltet.

Es ist in Fig. 3e deutlich zu erkennen, daß die Anstiegszeit i₂ in F i g. 3 b groß sein muß gegenüber der Abklingzeit t_x in F i g. 3 d, damit die Umpolung des Behandlungsstromes bei etwa t_t möglichst bei einer Netzwerkausgangsspannung U₅ = Null vor sich geht (vgl. Fig. 3e). In der Praxis hat sich für t_t und t₂ ein Verhältnis von etwa 1:10 als zweckmäßig erwiesen. Ferner ist aus dem Kurvenverlauf der Fig. 3e ersichtlich, daß der nicht exponentiell, geknickte Anstieg der Spannungskurve in Fig. 3b insofern sich günstig auswirkt, als dadurch die spannungslose Umpolung des Behandlungsstromes bei etwa t₁ gefördert wird. Eine möglichst spannungs- bzw. stromlose Umpolung des Behandlungsstromes ist aber aus therapeutischen Gründen anzustreben.

Der Kommutator 13 wird über den Verstärker 25 und das Umpolrelais 26 gerade in dem Moment umgeschaltet, in dem die Kollektorspannung U₁ in F i g. 3 d praktisch auf Null abgesunken ist. In diesem Moment, also etwa bei t_v erhält der Verstärker 25 einen Impuls, der das Ansprechen des Umpolrelais 26 und damit das Umpolen des Behandlungsstromes durch den mit dem Umpolrelais 26 verbun-

denen Kommutator 13 einleitet; es ist dabei gleichgültig, ob der Verstärker 25 nebst dem Umpolrelais 26 an der Kollektor-Emitter-Strecke 40, 41 oder an der Basis 42 des Transistors 30 oder am Ladewiderstand 21 des i?C-Gliedes 34 angekoppelt ist.

Sobald die Schaltuhr 16 abgelaufen ist, entsprechend der Stellmarke Null (vgl. Fig. 2), ist der an der Schaltuhr 16 feste Umschalter 18 über den festen Pol 52 geschaltet; dadurch liegt die positive Gleichspannung 27 an dem festen Pol 47 des Schalters 20. Auf Grund des oben beschriebenen Schaltmechanismus ist dadurch der Strompfad 32 für den Behandlungsstrom gesperrt. Da gleichzeitig der feste Pol 51 geöffnet ist, bekommt das Schaltrelais 19 keine Spannung mehr und legt den Schaltarm 48 auf den festen Pol 46 um, wodurch, wie oben ausgeführt, auch der Strompfad 33 für den Behandlungsstrom gesperrt ist. Da nunmehr beide Strompfade 32 und 33 gesperrt sind, fließt auch im Behandlungskreis 14, 15 kein Strom mehr. Sobald jedoch die Schaltuhr 16 wieder aufgezogen wird, wird der Umschalter 18 auf den festen Pol 51 umgelegt "und gibt damit zunächst, z.B. 10Minuten lang, den Strompfad 32 und dann, z. B. weitere 10 Minuten lang, den Strompfad 33 frei bzw. sperrt innerhalb der ersten 10 Minuten den Strompfad 33 und innerhalb der weiteren 10 Minuten den Strompfad 32 für den Behandlungsstrom.

Als Schaltuhr 16 kann eine Uhr Verwendung finden, die in üblicher Weise mit einem ersten Kontaktsatz 18 ausgerüstet ist (F i g. 4). Die Uhr wird mit einem zweiten Kontaktsatz 17 versehen. Dieser zweite Kontaktsatz besteht aus zwei Kontakten 56 und 57, von denen der erste, 56, an einer auf der Welle 55 frei beweglichen Buchse 51 befestigt ist, die mit Einstellmarken versehen ist. Die Buchse 51 wird durch Reibung über zwei Reibscheiben 65 an der Montageplatte 54 des Gerätes gegenüber der beim Ablaufen der Schaltuhr 16 sich drehenden Welle 55 so lange festgehalten, bis der auf der Welle 55 feste zweite Kontakt 57 gegen den ersten Kontakt 56 stößt. In diesem Moment wird der Schalter 17 geschlossen, dadurch wird der in Reihe mit dem Schaltrelais 19 in Fig. 2 befindliche Widerstand 50 kurzgeschlossen, so daß das Schaltrelais 19 anzieht und den mit ihm verbundenen Umschalter 20 von dem Pol 46 auf den Pol 47 umlegt, wodurch der oben beschriebene Umpolvorgang des Behandlungsstromes eingeleitet wird. Infolge des Widerstandes 50 wird das Schaltrelais 19 auch dann in Anzugstellung gehalten, wenn die Leitfähigkeit zwischen den Kontakten 56, 59 infolge Stoß wirkung oder andere Ursachen ganz oder teilweise aufgehoben ist.

Der Zeitpunkt t_s des Umpolvorganges wird durch Verdrehen der am Rande mit einer Rändel versehenen Buchse 51 auf der Zahlenskala 52 eingestellt, z.B. von 0 bis 2 (Fig. 5 und 6). Die Gesamtzeit der Behandlung wird mittels des Knopfes 60 durch Verdrehen in Pfeilrichtung nach Fig. 5a und 6a eingestellt, z. B. von 0 bis 4 (Fig. 5b und 6 b). Nimmt man an, daß die Ablauf zeit von Skalenzahl zu Skalenzahl etwa 5 Minuten beträgt, dann ist im Beispielsfall die Schaltuhr 16 auf etwa 20 Minuten Behandlungsdauer eingestellt, wobei nach etwa 10 Minuten Ablauf der Umpolvorgang selbsttätig durchgeführt wird. Man erkennt ferner aus Fig. 6b, daß bei in Pfeilrichtung ablaufender Schaltuhr 16 der Kontakt 57 bei etwa Skalenzahl 2 auf den Kontakt 56 stößt und diesen mit der Buchse 51 bis zur Skalenzahl Null (F i g. 6 a) mitnimmt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

. Patentansprüche:

1. Reizstrom-Therapiegerät mit einem Generator für einen aus Gleichstromimpulsen, gegebenenfalls mit einer zusätzlichen Gleichstromkomponente, bestehenden Behandlungsstrom, der über Elektroden dem Körper eines Patienten zuführbar und nach einer wählbaren Behandlungszeit zunächst auf etwa Null verminderbar, dann umpolbar und nach dem Umpolen langsam wieder auf Behandlungsstärke he rauf regelbar ist, dadurchgekennzeichnet, daß zur selbsttätigen Ausführung dieser Vorgänge zu einem an einer Schaltuhr (16) einstellbaren Zeitpunkt im Behandlungsstromweg ein Netzwerk (2) mit wenigstens einem steuerbaren Widerstand (30; 31) vorgesehen ist, der von der Schaltuhr (16) über ein Zeitglied (34; 35) so gesteuert ist, daß er vor dem einstellbaren Zeitpunkt den Behandlungsstromweg freigibt und zu dem einstellbaren Zeitpunkt den Behandlungsstromweg sperrt und dann langsam wieder freigibt und daß ein Umpolrelais (26) Vorhanden ist, das einen den Behandlungsstrom umpolenden Kommutator (13) betätigt, so- bald der Behandlungsstromweg gesperrt worden ist.

2. Reizstrom-Therapiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzwerk (2) aus zwei parallelgeschalteten, je einen Steuerbaren Widerstand (30; 31) enthaltenden Strompfaden (32; 33) besteht, daß die steuerbaren Widerstände (30; 31) so steuerbar sind, daß vor dem einstellbaren Zeitpunkt der erste Strompfad (32) freigegeben, der zweite Strompfad (33) dagegen gesperrt ist und die Schaltuhr (16) zu dem eingestellten Zeitpunkt gleichzeitig den ersten Strompfad (32) innerhalb einer Zeit J₁ sperrt und den zweiten Strompfad (33) innerhalb einer Zeit L₁ langsam freigibt, wobei i₂ groß gegenüber t_t ist, und daß das von dem ersten Strompfad (32) beeinflußte Relais (26) den Kommutator (13) betätigt, sobald der erste Strompfad (32) gesperrt ist.

3. Reizstrom-Therapiegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem der beiden Strompfade (32; 33) der aus einem Transistor (30; 31) bestehende steuerbare Widerstand in Form eines T-Gliedes geschaltet ist, dessen beide im Behandlungsstromweg liegende Längsglieder ohmsche Widerstände (36; 37; 38; 39) sind und dessen Querglied die Kollektor-Emitter-Strecke (40; 41; 43; 44) des Transistors (30; 31) ist, an dessen Basis (42; 45) die Schaltuhr (16) jeweils über das aus einem WC-Glied (34; 35) bestehende Zeitglied entweder ein die Kollektor-Emitter-Strecke (40, 41 und 43, 44) auf einen sehr hohen Widerstandswert steuerndes Potential oder ein die Kollektor-Emitter-Strecke (40, 41 und 43, 44) auf einen gegenüber dem Widerstandswert der Längsglieder (36, 37 und 38, 39) geringen Widerstandswert steuerndes Potential legt.

4. Reizstrom-Therapiegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Basen (42, 45) der Transistoren (30, 31) über je eines der RC-Glieder (34, 35) an je einen festen Kontakt (46, 47) eines einpoligen, von der Schaltuhr (16) betätigbaren Umschalters (20) geführt sind, dessen bewegbarer, mit dem die Kollektor-Emitter-Strecke (40, 41 und 43, 44) der Transistoren (30, 31) auf den niedrigen Widerstandswert steuernden Potential verbundener Kontakt (48) vor dem einstellbaren Zeitpunkt an dem festen Kontakt (46) für die Basis (45) des dem zweiten Strompfad (33) zugeordneten Transistors (31) liegt und von der Schaltuhr (16) zu dem eingestellten Zeitpunkt auf den anderen festen Kontakt (47) für die Basis (42) des dem ersten Strompfad (32) zugeordneten Transistors (30) umgelegt wird.

5. Reizstrom-Therapiegerät nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Umpolrelais (26) an dem Verbindungspunkt der Längswiderstände (36, 37) des im ersten Strompfad (32) liegenden T-Gliedes angeschlossen ist.

6. Reizstrom-Therapiegerät nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Umpolrelais (26) mit dem festen Kontakt (47) des einpoligen Umschalters (20) verbunden ist, der der Basis (42) des Transistors (30) für den ersten Strompfad (32) zugeordnet ist.

7. Reizstrom-Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Umpolrelais (26) über einen Transistorverstärker (25) gesteuert ist.

8. Reizstrom-Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzwerk (2) zwischen dem Generator (1) und einem Verstärker (3) für den Behandlungsstrom liegt und daß der Kommutator (13) am Ausgang des Verstärkers (3) angeordnet ist.

9. Reizstrom-Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Netzwerk (2) und dem Eingang des Verstärkers (3) ein Regelwiderstand (9) zum Dosieren des Behandlungsstromes liegt.

10. Reizstrom-Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem ersten Generator (1) für die Gleichstromimpulse ein zweiter Generator (4) für eine zusätzliche Gleichstromkomponente mit einem zweiten Regelwiderstand (10) und einem zweiten Verstärker (6), dessen Ausgang dem ersten Verstärker (3) parallel liegt, vorhanden ist und daß dem zweiten Generator (4) ein zweites Netzwerk (5) mit wenigstens einem steuerbaren Widerstand nachgeschaltet ist, das mit dem dem ersten Generator (1) nachgeschalteten, ersten Netzwerk (2) übereinstimmt und mit diesem synchron von der Schaltuhr (16) gesteuert wird.

11. Reizstrom-Therapiegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der einpolige Umschalter (20) von der Schaltuhr (16) über ein Schaltrelais (19) betätigt wird, dessen Wicklung in Serie mit einer Stromquelle (27) und mit einem das Anziehen des Schaltrelais (19) verhindernden Widerstand (50) liegt, den die Schaltuhr (16) zu dem eingestellten Zeitpunkt kurzschließt.

12. Reizstrom-Therapiegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Schaltuhr (16) mit zwei unabhängig voneinander einstellbaren Kontaktsätzen (17, 18), von denen der erste Kontaktsatz (18) zur Einstellung des Zeitpunktes der Sper-

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rung des Behandlungsstromweges und der zweite handlungsstärke langsam heraufregeln. Es war also Kontaktsatz (17) zur Einstellung des Zeitpunktes für das Umpolen des Behandlungsstromes die Ander Ümpolung des Behandlungsstromes dient. Wesenheit einer medizinisch ausgebildeten, relativ

13. Reizstrom-Therapiegerät nach Anspruch 12, hochqualifizierten Hilfskraft erforderlich.

dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kontakt- 5 Aus der französischen Patentschrift 808 728 ist satz (18) der Schaltuhr (16) zu dem für die Sper- ein Reizstrom-Therapiegerät mit einem Generator rung des Behandlungsstromes eingestellten Zeit- für einen aus einem Gleichstrom bestehenden Bepunkt die Verbindung des Schaltrelais (19) mit handlungsstrom, der über Elektroden dem Körper der Stromquelle (27) unterbricht und außerdem eines Patienten zuführbar ist, nach einer vorgegebeeine beide Strompfade (32, 33) des Netzwerkes io nen Behandlungszeit zunächst auf Null verminder-(2) bzw. der Netzwerke (2, 5) sperrende Span- bar, dann umpolbar und nach dem Umpolen wieder nung an die steuerbaren Widerstände (30, 31) des auf Behandlungsstärke heraufregelbar ist, bekannt, Netzwerkes (2) bzw. der Netzwerke (2, 5) legt, bei dem zu einem durch die Schaltuhr vorgegebenen während der zweite Kontaktsatz (17) zu dem für Zeitpunkt ein von der Schaltuhr betätigter Kommudie Umpolung des Behandlungsstromes ein- 15 tator selbsttätig die Umpolung in abrupter Form begestellten Zeitpunkt den mit dem Schaltrelais wirkt.
(19) in Reihe liegenden Widerstand kurzschließt. Dieses bekannte Therapiegerät ist für eine Be-

14. Reizstrom-Therapiegerät nach Anspruch 12 handlungsdauer von 6 Stunden eingerichtet. Dafür oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der erste ist die Zeitschaltuhr vorgesehen, die außerdem noch Kontaktsatz (18) von den Kontakten einer üb- 20 die Aufgabe erfüllt, die sechsstündige Behandlungslichen Schaltuhr (16) gebildet ist und der zweite dauer in Abschnitte von je 30 Minuten Länge zu Kontaktsatz (17) aus zwei Kontakten (56, 57) unterteilen; von diesen Abschnitten arbeitet abwechbesteht, von denen der erste (56) an einer auf selnd je ein Abschnitt ohne Umpolung des Behandder Welle (55) der Schaltuhr (16) frei beweg- lungsstromes und je ein Abschnitt mit einer Umlichen Buchse (51) befestigt ist, die mit Einstell- 25 polung alle 30 Sekunden. Diese Umpolung wird marken versehen ist und durch Reibung an durch ein auf "feiner Welle der Zeitschaltuhr sitzendes einem ortsfesten Teil (54) des Gerätes gegen- und mit Umpolkontakten zusammenarbeitendes über der beim Ablaufen der Schaltuhr (16) sich Nockenrad hervorgerufen. Der Zeitpunkt der Umdrehenden Welle (55) festgehalten wird, bis der polung ist durch das Nockenrad bestimmt und daher auf der Welle (55) der Schaltuhr (16) feste zweite 30 ohne Austausch des Nockenrades nicht frei wählbar. Kontakt (57) gegen den ersten Kontakt (56) Außerdem erfolgt die Umpolung abrupt, d. h., es stößt. wird die volle Behandlungsstromstärke umgepolt. Es

hat sich aber als notwendig erwiesen, den Behandlungsstrom vor der Umpolung bis auf etwa Null zu

35 vermindern und nach der Umpolung nur langsam wieder heraufzuregeln. Das Gerät der französischen Patentschrift 808 728 hat zwar einen von Hand be-

Die Erfindung betrifft ein Reizstrom-Therapiegerät dienbaren Regler für den Behandlungsstrom, jedoch mit einem Generator für einen aus Gleichstrom- bedeutet die selbsttätige Umpolung keine Erleichteimpulsen, gegebenenfalls mit einer zusätzlichen 40 rung der Bedienung des Gerätes, wenn die Regelung Gleichstromkomponente, bestehenden Behandlungs- des Behandlungsstromes vor und auch nach der Umstrom, der über Elektroden dem Körper eines Pa- polung nach wie vor von Hand ausgeführt werden tienten zuführbar und nach einer wählbaren Behänd- muß. - ·
lungszeit zunächst auf etwa Null verminderbar, dann Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Vorumpolbar und nach dem Umpolen langsam wieder 45 gänge, also die Verminderung des Behandlungsauf Behandlungsstärke heraufregelbar ist. stromes vor der Umpolung, die Umpolung selbst und

Ein derartiges Reizstrom-Therapiegerät ist aus die langsame Wiederheraufregelung nach der Um-

der USA.-Patentschrift 3 077 884 bekannt. polung völlig selbsttätig ausführen zu lassen, wobei

Das Umpolen des Behandlungsstromes nach einer der Zeitpunkt der Umpolung frei wählbar ist.
bestimmten Behandlungszeit ist erforderlich, weil 50 Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß zur sich sonst die durch den Gleichstromanteil des Be- selbsttätigen Ausführung dieser Vorgänge zu einem handlungsstromes auftretenden Ionenwanderungen an einer Schaltuhr einstellbaren Zeitpunkt im Beim Körpergewebe des Patienten schädigend aus- handlungsstromweg ein Netzwerk mit wenigstens wirken können. einem steuerbaren Widerstand vorgesehen ist, der

Reizstrom-Therapiegeräte werden deshalb mei- 55 von der Schaltuhr über ein Zeitglied so gesteuert stens mit einem Umschalter ausgestattet, der die ist, daß er vor dem einstellbaren Zeitpunkt den Be-Umpolung des Behandlungsstromes gestattet. Außer- handlungsstromweg freigibt und zu dem einstellbaren dem müssen diese Geräte selbstverständlich einen Zeitpunkt den Behandlungsstromweg sperrt und Regler zur Einstellung der Stärke des Behandlungs- dann langsam wieder freigibt und daß ein Umpolstromes aufweisen. Bei dem bekannten Gerät mußte 60 relais vorhanden ist, das einen den Behandlungsdie Umpolung des Behandlungsstromes manuell strom umpolenden Kommutator betätigt, sobald der durchgeführt werden. Behandlungsstromweg gesperrt worden ist.

Zu diesem Zweck mußte der Arzt oder eine Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß kein Assistentin, etwa auf ein von einer Uhr ausgelöstes Hilfspersonal zur Ausführung der verschiedenen Glockenzeichen hin, den Behandlungsstrom mit 65 Maßnahmen, nämlich Herabregeln, Umpolen und Hilfe des Reglers auf etwa Null vermindern, die langsames Wiederheraufregeln des Behandlungs-Elektroden mittels des Umschalters umpolen und stromes in der richtigen Reihenfolge und in der dann wieder den Strom auf die erforderliche Be- richtigen Weise, mehr benötigt wird, sondern daß