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Title:
PORTABLE DEVICE FOR GENERATING A MAGNETIC FIELD FOR MAGNETIC FIELD THERAPY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/014902
Kind Code:
A1
Abstract:
The portable device (1) is intended to be used to generate a magnetic alternating field for magnetic field therapy. Said device comprises at least one permanent magnet (5) and a mechanical drive (6) by means of which the at least one permanent magnet (5) can be made to move in a cyclical manner. The at least one permanent magnet (5) and the drive (6) are designed such that the magnetic alternating field which is generated by the cyclical movement of the at least one permanent magnet (5) has a single frequency.

Inventors:
DERTINGER HERMANN (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/006501
Publication Date:
February 07, 2008
Filing Date:
July 21, 2007
Export Citation:
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Assignee:
PHYSIOMED ELEKTROMEDIZIN AG (DE)
DERTINGER HERMANN (DE)
International Classes:
A61N2/12
Domestic Patent References:
WO1996029114A11996-09-26
WO2004024233A12004-03-25
WO1999019022A11999-04-22
WO2004093992A12004-11-04
Foreign References:
DE10037583A12002-02-28
US4727857A1988-03-01
EP0838236A21998-04-29
CA2526977A12006-04-20
DE4132078A11993-04-22
DE29610701U11996-09-05
DE3221544A11983-12-08
DE20217241U12003-03-20
DE19963908A12001-07-05
Attorney, Agent or Firm:
BAUERSCHMIDT, Peter et al. (Nürnberg, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Tragbares Gerät zur Erzeugung eines magnetischen Wechselfelds zur Magnetfeldtherapie umfassend a) mindestens einen Permanentmagneten (5) und b) einen mechanischen Antrieb (6), mittels dessen der mindestens eine Permanentmagnet (5) in eine zyklische Bewegung versetzbar ist, c) wobei der mindestens eine Permanentmagnet (5) und der Antrieb (6) so ausgelegt sind, dass das durch die zyklische Bewegung des mindestens einen Permanentmagneten (5) erzeugte magnetische Wechselfeld monofrequent ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindes- tens eine Permanentmagnet (5) in eine kreisförmige Bewegung versetzbar ist.

3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Permanentmagnet (5) die Form eines Kreissektors oder eines Kreisringsektors hat.

4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei, insbesondere vier oder acht, kreissektorförmige oder kreisring- sektorförmige Permanentmagnete (5) vorgesehen sind, die auf einer kreisförmigen Grundfläche (4) in deren Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordnet sind.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordnete Permanentmagnete

(5) mit entgegengesetzter Polarität auf der kreisförmigen Grundfläche (4) angeordnet sind.

6. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei in der Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordneten Permanentmagneten (5) jeweils ein unbelegtes Leersegment (5a) mit in etwa derselben Kreissektorform oder Kreisringsektorform wie die der Permanentmagnete (5) vorgesehen ist.

7. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erzeugte therapeutisch wirksame magnetische Wechselfeld eine im Bereich zwischen 5 Hz und 25 Hz einstellbare Flussdichtemonofrequenz aufweist.

8. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb an eine Steuereinheit (10a) angeschlossen ist und die Steuereinheit (10a) zur Stabilisierung einer Flussdichtemonofrequenz des erzeugten magnetischen Wechselfelds ausgelegt ist.

9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerein- heit (10a) und der von ihr angesteuerte Antrieb (6) dazu ausgelegt sind, das magnetische Wechselfeld nacheinander und jeweils für eine bestimmte Teilzykluszeitdauer mit einer jeweils von der vorhergehenden Teilzykluszeitdauer verschiedenen Flussdichtemonofrequenz zu erzeugen.

10. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Permanentmagnet (5) an seinen Magnetpolen eine magnetische Flussdichte von mehr als 10 mT und weniger als 2000 mT, insbesondere von etwa 1400 mT, aufweist.

11. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb und der mindestens eine Permanentmagnet (5) mindestens so weit voneinander beabstandet sind, dass ein vom Antrieb (6) hervorgerufenes Antriebsmagnetfeld am Ort des mindestens einen Permanentmagneten (5) eine magnetische Flussdichte aufweist, die um den Faktor Hunderttausend kleiner ist als die magnetische Flussdichte des mindestens einen Permanentmagneten (5) an seinen Magnetpolen.

Description:

Tragbares Gerät zur Erzeugung eines magnetischen Felds zur Magnetfeldtherapie

Die Erfindung betrifft ein tragbares Gerät zur Erzeugung eines magneti- sehen Wechselfelds zur Magnetfeldtherapie.

Es sind elektromagnetische Therapiegeräte bekannt, bei denen die erzeugten elektromagnetischen Felder eine systemische, unspezifische und unterstützende Heilwirkung hervorrufen. Beispielsweise kann mit den bekann- ten Geräten eine Förderung des Stoffwechsels oder der Durchblutung erreicht werden. Allerdings ermöglichen diese Geräte meist nur die Behandlung eines vergleichsweise großen Körperteils und arbeiten mit relativ schwachen Feldern. Eine gezielte Behandlung kleiner erkrankter Körperbereiche mit genügend starken Feldern, die auch therapeutische Wirkungen auf funktionell gestörte einzelne Zellen ausüben, ist mit den bekannten Geräten dagegen nicht möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der eingangs bezeichneten Art anzugeben, das sich zu einer gezielten Behandlung klei- ner Körperbereiche eignet.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Gerät entsprechend den Merkmalen des Patentanspruchs 1 angegeben. Das erfindungsgemäße Gerät umfasst mindestens einen Permanentmagneten und einen mechanischen Antrieb, mittels dessen der mindestens eine Permanentmagnet in eine zyklische

Bewegung versetzbar ist, wobei der mindestens eine Permanentmagnet und der Antrieb so ausgelegt sind, dass das durch die zyklische Bewegung des mindestens einen Permanentmagneten erzeugte magnetische Wechselfeld monofrequent ist.

Das mit dem erfindungsgemäßen Gerät erzeugbare magnetische Wechselfeld ist therapeutisch wirksam. Es eignet sich aufgrund seiner Begrenzung auf insbesondere eine einzige Frequenz vor allem auch zur zellulären Be- handlung. Es wird also ein Therapieeffekt auf vorzugsweise einzelne Zellen, insbesondere auf krankheitsbedingt funktional gestörte Zellen, erzielt. Es wurde erkannt, dass die zellulären Therapieeffekte stark frequenzabhängig sind. Insbesondere vollziehen sie sich nur innerhalb sehr schmaler Frequenzfenster. Deshalb erzeugt das erfindungsgemäße Gerät als therapeu- tisch wirksames Feld ein weitgehend monofrequentes magnetisches Wechselfeld, das also insbesondere einen sinusartigen Zeitverlauf hat und vorzugsweise oberwellenfrei ist.

Gemäß dem Induktionsgesetz ruft das so erzeugte monofrequente magneti- sehe Wechselfeld im Gewebe und insbesondere an der zu behandelnden Zelle ein ebenfalls monofrequentes elektrisches Wechselfeld hervor, welches direkt auf Zellen einwirken kann, indem es in die zelluläre Signal- transduktion eingreift. So können die Zelldifferenzierung und das immunologische Verhalten von Zellen im Sinne einer funktionalen Normalisierung und Regeneration beeinflusst werden. Damit sind maßgeschneiderte elektromagnetische Therapien gegen bestimmte Erkrankungen möglich, die durch eine gestörte Zellfunktion mit z.B. einhergehender Entzündung verursacht werden. Als Beispiele für solche nun so therapierbare Krankheitsbilder seien gestörte Wundheilungen und entzündliche Hauterkrankungen genannt.

Ein mittels des erfindungsgemäßen Geräts erzeugtes und insbesondere im Niederfrequenzbereich liegendes magnetisches Wechselfeld lässt sich also sehr gut zu therapeutischen Zwecken einsetzen. Die magnetischen Wech-

selfelder induzieren elektrische Felder, deren Feldstärken vorzugsweise oberhalb von Wirkungsschwellen für zellbiologische Differenzierungs- und Regenerationsprozesse sowie immunologische Effekte liegen. Dementsprechend überschreitet auch die magnetische Feldstärke bzw. die magneti- sehe Flussdichte vorzugsweise entsprechende Schwellen. Die Magnetfeldtherapie mit magnetischen Wechselfeldern wird insbesondere eingesetzt bei Entzündungsprozessen und diesen zugrundeliegenden gestörten Zellfunktionen, zur Stoffwechselförderung, Durchblutungssteigerung und Schmerzdämpfung, bei Knochen- und Gelenksentzündungen, zur be- schleunigten Heilung von Wunden und Ulzera, sowie auch bei neurologischen Erkrankungen wie Polyneuropathien und neurogenerativen Erkrankungen.

Das erfindungsgemäße Gerät ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass beim Auflegen des Geräts auf die Oberfläche eines zu behandelnden Körpers auch die innerhalb einer gewisser Tiefe des Gewebes durch das Gerät hervorgerufene magnetische Flussdichte die für zellbiologische Prozesse erforderlichen Wirkungsschwellen überschreitet.

Es hat sich herausgestellt, dass zur Erzeugung hinreichend starker Magnetwechselfelder mit z.B. innerhalb des zu behandelnden Körpers im Milli- Tesla-Bereich liegenden magnetischen Flussdichten, die im Gewebe entsprechend starke und die genannten Wirkungsschwellen überschreitende elektrische Felder bewirken, mit Vorteil bewegte Permanentmagnete ver- wendet werden können. Letztere bieten gegenüber den grundsätzlich zur Magnetfelderzeugung ebenfalls geeigneten elektrischen Spulen erhebliche Platzvorteile. Für hohe elektrische Ströme ausgelegte Spulen sind voluminös. Eine ggf. erforderliche hohe Windungszahl steigert den Platzbedarf zusätzlich. Die bei dem erfindungsgemäßen Gerät vorgesehenen bewegba-

ren Permanentmagnete benötigen demgegenüber deutlich weniger Platz, so dass sie sich besser in einem tragbaren Gerät mit nur begrenztem Einbauvolumen unterbringen lassen.

Permanentmagnete von z.B. lediglich zwei Kubikzentimeter Volumen können magnetische Flussdichten von mehreren hundert Milli-Tesla an ihren Polen erzeugen, mit denen beim Auflegen auf einen Körper auch noch in mehreren Zentimetern, wie beispielsweise vier Zentimeter Tiefe hinreichende magnetische Flussdichte von wenigen Milli-Tesla gegeben sind, durch die bei Bewegung hinreichende elektrische Feldstärken erzeugt werden, die die genannten elektrischen Wirkungsschwellen überwinden.

Bei gleicher Wirkung, also bei zur Verfügung Stellung eines magnetischen Wechselfelds, das insbesondere stark genug für die überwindung der im Gewebe gegebenen Wirkungsschwellen ist, lässt sich mittels bewegter

Permanentmagnete ein erheblich kompakteres und leichteres Gerät realisieren als mittels elektrisch betriebener Spulen.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der mindestens eine Permanentmagnet kreisförmig oder zyklisch linear bewegt ist. Eine überlagerung von zyklischen Kreisbahn- und Linearbewegungen ist ebenfalls möglich. Besonders günstig ist die Ausgestaltung, bei der der mindestens eine Permanentmagnet in eine kreisförmige Bewegung versetzbar ist.

Während das erfindungsgemäße Gerät grundsätzlich lediglich einen Permanentmagneten aufweisen kann, so dass bei Bewegungen desselben an einem Wirkungsort die maximale durch den Permanentmagneten bewirkte Flussdichte schwankt, sind in bevorzugter Ausgestaltung mindestens zwei,

insbesondere vier oder acht, Permanentmagnete vorgesehen. Hierbei kann die Flussdichte umgepolt und damit die Flussdichtedifferenz gegenüber der Verwendung von gleichpolarisierten Permanentmagneten verdoppelt werden. Demgemäß sieht eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung vor, dass benachbarte Permanentmagnete derart angeordnet sind, dass sie in ihrer Wirkrichtung (Verbindungsrichtung von Nord- und Südpol) nicht miteinander fluchten. Benachbarte Permanentmagnete können insbesondere mit unterschiedlicher, insbesondere entgegengesetzter Wirkrichtung (Verbindung von Nord- zu Südpol) ausgerichtet sein. Während die Perma- nentmagnete grundsätzlich in radialer Richtung polarisiert sein können, also die Verbindungslinie von Nord- zu Südpol radial gerichtet ist, sieht eine bevorzugte Ausgestaltung vor, dass die Permanentmagnete in achsparalleler Richtung polarisiert sind. Die Permanentmagnete sind dabei als ebene Platten von wenigen Millimetern Dicke gestaltet und in Dickenrich- tung polarisiert, d.h. Plattenunter- und Plattenoberseite stellen die beiden Pole dar. Das hat den Vorteil, dass das Magnetfeld stärker in der Gewebetiefe wirksam ist, als bei einer Längspolarisation der Permanentmagnete. Die Anordnung mit derart vier alternierenden Sektormagneten, modifiziert entsprechend der Dickenpolarisation, führt dazu, dass im Gewebe nahezu perfekte Sinusschwingungen der magnetischen Flussdichte auftreten. Pro Umdrehung generiert die Scheibe mit den vier Permanentmagneten zwei Sinus-Vollschwingungen. Das heißt, bei vorgegebener oder gewünschter Flussdichtemonofrequenz muss die Scheibe mit der halben Frequenz (d.h. UpS) rotieren.

Ordnet man mehr als vier Sektoren auf der Scheibe an, wird pro Umdrehung eine höhere Flussdichtemonofrequenz erzeugt. Wählt man andere Magnetformen als kreissegment- oder sektorförmige (z.B. Rechtecke), so treten wegen der unterschiedlichen Tangentialgeschwindigkeiten zwischen

dem Scheibenrand und dem Zentrum in dem erzeugten magnetischen Wechselfeld neben der Grundschwingung auch Oberwellen derselben auf, was für gewisse therapeutische Anwendungen durchaus interessant sein kann.

Die Form der Permanentmagnete kann unterschiedlich sein. Die Permanentmagnete können quaderförmig oder zylindrisch sein. Insbesondere wenn sie auf einer Kreisscheibe angeordnet sind, sieht eine bevorzugte Ausgestaltung vor, dass sie teilsektorförmig ausgebildet sind. Besonders günstig ist eine Variante, bei der der mindestens eine Permanentmagnet die Form eines Kreissektors oder eines Kreisringsektors hat. Eine nur angenäherte Kreissektorform liegt vor, wenn im zentralen Bereich die Spitze des Kreissektors, beipsielsweise aus fertigungstechnischen Gründen, weggelassen ist. Mittels kreis(ring)sektorförmiger Permanentmagnete lässt sich die gewünschte Monofrequenz des magnetischen Wechselfelds besonders gut erzeugen.

Dieselben Vorteile ergeben sich, wenn mindestens zwei, insbesondere vier oder acht, kreissektorförmige oder kreisringsektorförmige Permanentmag- nete vorgesehen und auf einer kreisförmigen Grundfläche in deren Um- fangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Weiterhin sind in der Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordnete Permanentmagnete vorzugsweise mit entgegengesetzter Polarität (d.h. mit entgegengesetzter magnetischer Wirkrichtung) auf der kreisförmigen Grundfläche angeord- net. Für die Erzeugung eines möglichst monofrequenten magnetischen

Wechselfeldes ist es außerdem günstig, wenn vorzugsweise zwischen zwei in der Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordneten Permanentmagneten jeweils ein unbelegtes Leersegment mit in etwa derselben Kreissektorform oder Kreisringsektorform wie die der Permanentmagnete vor-

gesehen ist. Die Leersegmente haben dann also im Wesentlichen dieselbe Flächengeometrie, d.h. dieselbe Flächenform und denselben Flächeninhalt, wie die Permanentmagnete.

Vorzugsweise ist es außerdem vorgesehen, dass der mindestens eine Permanentmagnet an seinen Magnetpolen eine magnetische Flussdichte von mehr als 10 mT und weniger als 2000 mT, insbesondere von etwa 1400 mT, aufweist. Dadurch wird sicher gestellt, dass die induzierten elektrischen Felder im Gewebe und an den Zellen groß genug sind, um die Wir- kungsschwellen zu überschreiten. Mit den entsprechend dimensionierten Permanentmagneten liegt auch am eigentlichen Wirkort innerhalb des Gewebes die Flussdichte des induzierenden Magnetfelds bei mindestens 2 Milli-Tesla (mT). Bei einem zellulären Defekt in einem Gelenk liegt dieser Wirkort beispielsweise in etwa 3 cm Gewebetiefe.

Die Aufprägung der zyklischen Bewegung der Permanentmagnete erfolgt bevorzugt durch einen Elektromotor, insbesondere einen Gleichstrommotor. Hierdurch kann mit geringem Energieeinsatz die zur Erzeugung der Wechselfelder erforderliche Bewegung bewirkt werden. Als Energiequelle können eine Batterie, ein Akku oder aber ein Anschluss für eine externe Energieversorgung vorgesehen sein. Vorzugsweise ist zwischen einer den oder die Permanentmagneten tragenden beweglichen Träger, wie einer drehbar gelagerten Scheibe und dem antreibenden Motor ein Getriebe vorgesehen, wodurch auch bei vorgegebener Umdrehungszahl des Elektromo- tors durch eine geeignete Getriebeübersetzung eine Umdrehungsfrequenz und damit eine gewünschte Wechsel frequenz des magnetischen Feldes bewirkt werden kann.

Um eine möglichst geringe oder sogar komplett verschwindende wechselseitige Störbeeinflussung zwischen den rotierenden Permanentmagneten und dem vorzugsweise ebenfalls auf einem (elektro-)magnetischen Wirkprinzip beruhenden Antrieb zu erreichen, ist es weiterhin vorzugsweise vorgesehen, den Antrieb und den mindestens einen Permanentmagneten mindestens so weit voneinander zu beabstanden, dass ein vom Antrieb hervorgerufenes Antriebsmagnetfeld am Ort des mindestens einen Permanentmagneten eine magnetische Flussdichte aufweist, die um den Faktor Hunderttausend (= 10 5 ) kleiner ist als die magnetische Flussdichte des mindestens einen Permanentmagneten an seinen Magnetpolen. Ein so gewählter Abstand ist auch hinsichtlich der Erzeugung eines therapeutisch wirksamen, also eines möglichst monofrequenten, magnetischen Wechselfelds vorteilhaft.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass mindestens zwei zyklisch bewegbare Permanentmagnete in jeweils einem eigenen Magnetgehäuse untergebracht und jeweils mittels eines flexiblen Halters, wie z.B. eines Schwanenhalses, mit einem zentralen Gehäuse verbunden sind, wobei in dem zentralen Gehäuse insbesondere die gemeinsame Steue- rungselektronik und die gemeinsame Stromversorgung untergebracht sind. Jedes Magnetgehäuse nimmt insbesondere außer dem Permanentmagneten auch die rotierende Montageplatte für den Permanentmagneten, die Lichtschranke und den Motorantrieb für die Platte auf. Mit dieser bevorzugten Ausgestaltung können in einfacher Weise größere Körperareale mit magne- tischen Wechselfeldern behandelt werden.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Verfahrens sehen vor, dass die Flussdichtefrequenzen kontinuierlich oder diskontinuierlich verändert werden, wobei insbesondere die Flussdichtefrequenzen mit einer Teilzykluszeit von weni-

gen Minuten, vorzugsweise von zwischen 0,5 und 2,5 Minuten, verändert werden. Die Gesamtzykluszeit ist gleich der Summe der Teilzykluszeiten. Vorzugsweise liegt die Gesamtzykluszeit höchstens bei 10 Minuten. Ein bevorzugter Wert der Gesamtzykluszeit beträgt 2,5 Minuten. Die Fluss- dichtefrequenzen können beispielsweise zwischen 4 und 12 Hz, wie z.B. diskontinuierlich als Flussdichtemonofrequenzen von 4 über 6, 8, 10 Hz zu 12 Hz und insbesondere wieder zurück zu 4 Hz geändert werden. Dann liegen zu jedem Zeitpunkt im Wesentlichen jeweils monofrequente Feldverhältnisse vor. Die Flussdichte hat dann jeweils nur eine einzige Fre- quenzkomponente, die bei der genannten jeweiligen Flussdichtemonofre- quenz liegt. Bei entsprechender Programmierung des Steuerungsprozessors können so maßgeschneiderte B ehandlungs Sequenzen oder -zyklen für verschiedene Therapieanwendungen generiert werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das erzeugte therapeutisch wirksame magnetische Wechselfeld eine im Bereich zwischen 5 Hz und 25 Hz einstellbare Flussdichtemonofrequenz auf. In diesem niederfrequenten Bereich sind viele Zellen besonders empfänglich für eine therapierende elektromagnetische Beeinflussung. So stimulieren Flussdich- temonofrequenzen von insbesondere etwa 6 Hz z.B. die Bildung und Freisetzung biochemischer Mediatorstoffe, die für die Wundheilung von Wichtigkeit sind.

Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Antrieb an eine Steuer- einheit angeschlossen ist und die Steuereinheit zur Stabilisierung einer insbesondere vorgebbaren Flussdichtemonofrequenz des erzeugten magnetischen Wechselfelds ausgelegt ist. Mittels dieser Drehzahl- oder Frequenzstabilisierung wird überwacht und bei Bedarf durch eine entsprechende Nachsteuerung sichergestellt, dass das erzeugte magnetische Wechsel feld

tatsächlich möglichst monofrequent ausgebildet ist. Bevorzugt sind die Steuereinheit und der von ihr angesteuerte Antrieb außerdem dazu ausgelegt, das magnetische Wechselfeld nacheinander und jeweils für eine bestimmte Teilzykluszeitdauer mit einer jeweils von der vorhergehenden Teilzykluszeitdauer verschiedenen Flussdichtemonofrequenz zu erzeugen. Die bereits angesprochenen günstigen Behandlungssequenzen oder -zyklen lassen sich so sehr einfach realisieren. Für die gezielte Zellbehandlung sollte die Teilzykluszeitdauer vorzugsweise mindestens 30 Sekunden betragen, denn die Zelle benötigt etwa 7 bis 10 Sekunden, um sich auf die Flussdich- temonofrequenz einzustellen. Beim Betrieb mit nur einer einzigen Flussdichtemonofrequenz ist die Teilzykluszeitdauer gleich der Gesamtzykluszeitdauer (z.B. vorzugsweise etwa 2,5 Minuten). Liegt die Teilzykluszeitdauer insbesondere im Bereich zwischen 30 Sekunden und 2,5 Minuten, tritt vorteilhafterweise noch kein Gewöhnungseffekt der Zelle an die jewei- lige Flussdichtemonofrequenz ein. Mit einem solchen Gewöhnungseffekt ist verstärkt insbesondere ab einer Teilzykluszeitdauer von 10 Minuten und mehr zu rechnen. Die zelluläre Behandlungseffizienz sinkt, wenn eine längere Teilzykluszeitdauer vorgesehen wird.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften Ausgestaltungen sind vorstehend anhand eines erfindungsgemäßen Geräts beschrieben worden. Die Erfindung bezieht sich aber ebenso auf ein Verfahren zur Erzeugung eines magnetischen Wechselfelds zur Magnetfeldtherapie, das im Wesentlichen dieselben Merkmale und Vorteile wie das erfindungsgemäße Gerät aufweist. Das erfindungsgemäße Verfahren kann beispielsweise mit dem erfindungsgemäßen Gerät durchgeführt werden. Zu dem erfϊndungsgemäßen Verfahren lassen sich außerdem vorteilhafte Ausgestaltungen angeben, die im Wesentlichen denen des erfindungsgemäßen Geräts entsprechen.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert sind. Dabei zeigt:

Fig. 1 ein Ausfiihrungsbeispiel eines tragbaren Geräts zur Erzeugung starker therapeutischer Wechselfelder in schematischer Darstellung,

Fig. 2 einen mit Permanentmagneten bestückten Träger des Geräts gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt entlang III-III der Fig. 2, und

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Elektronik des Geräts gemäß Fig. 1.

Einander entsprechende Teile sind in den Fig. 1 bis 4 mit denselben Bezugszeichen versehen.

In Fig. 1 ist ein Ausfuhrungsbeispiel eines tragbaren Geräts 1 zur Erzeugung starker therapeutisch wirksamer Wechselfelder gezeigt. Die schematische Darstellung gemäß Fig. 1 ist auf die wesentlichen Merkmale beschränkt. Das Gerät 1 weist im dargestellten Ausfiihrungsbeispiel ein Gehäuse 2 auf, in dem ein kreisscheibenförmiger Träger 4 um eine Achse A drehbar gelagert ist. Die Lagerung erfolgt mittels eines in Fig. 1 nur angedeuteten leichtgängigen Lagers 3, wie z.B. eines Kugellagers. Der Träger 4 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel vier kreisringsektorförmige Permanentmagnete 5 auf, die auf dem Träger 4 unter Winkeln von 90° zueinander und in Umfangsrichtung des Trägers 4 gleichmäßig verteilt ange-

ordnet sind. Die Kreisringsektorform der Permanentmagnete 5 ist bei dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel durch einen Außendurchmesser D A von etwa 6 cm und durch einen Innendurchmesser Di von etwa 1 cm bestimmt. Die im Zentrum liegende und durch den Innendurchmesser D 1 bestimmte Aussparung dient zur Aufnahme der Achse A. Die Permanentmagnete 5 haben eine Dicke von jeweils etwa 6 mm.

Die Polarität von in Umfangsrichtung des kreisscheibenförmigen Trägers 4 benachbarter Permanentmagnete 5 ist einander entgegengesetzt, wobei die absolute Richtung der magnetischen Nord-Süd-Polarisierung der Permanentmagnete 5 jeweils in Dickenrichtung der plattenförmigen Permanentmagnete 5 und damit parallel zur Richtung der Achse A verläuft. Die in der Darstellung gemäß Fig. 1 und 2 oben und unten angeordneten Permanentmagnete 5 haben ihren jeweiligen magnetischen Südpol jeweils an der sichtbaren Oberseite, wohingegen die beiden anderen, also die in Fig. 1 und 2 seitlich links und rechts angeordneten, Permanentmagnete 5 ihren jeweiligen magnetischen Nordpol jeweils an der sichtbaren Oberseite haben. Die magnetische Ausrichtung tangential benachbarter Permanentmagnete 5 wechselt sich also ab. Tangential benachbarter Permanentmagnete 5 grenzen nicht unmittelbar aneinander an. Zwischen ihnen ist jeweils ein unbelegtes Leersegment 5 a vorgesehen, das in etwa dieselbe Geometrieform, also Kreis(ring)sektorform, und dieselben Abmessungen wie die Permantentmagnete 5 hat. Aufgrund dieser Geometrieform und der genannten Anordnung der Permantentmagnete 5 und der Leersegmente 5 a wird bei gleichförmiger Drehbewegung des Trägers 4 ein magnetisches Wechselfeld erzeugt, das im Wesentlichen monofrequent ist. Dessen magnetische Flussdichte weist dann also nur eine einzige Flussdichtemonofre- quenz auf. Das so erzeugte magnetische Wechselfeld hat eine nahezu per-

fekte Sinusform und ist praktisch oberwellenfrei. Es kann somit besonders gut zur Behandlung einzelner Zellen verwendet werden.

Der die Permanentmagnete 5 tragende Träger 4 wird durch einen Elektro- motor 6 angetrieben und zwar über eine getriebliche Verbindung 7, die im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Antriebsriemen ist. Dieser greift einerseits an einem Ritzel 6a des Elektromotors 6, andererseits an einer mit einer Umfangsnut versehenen, mit dem Träger 4 fest verbundenen Scheibe 4a an. Aufgrund der getrieblichen Verbindung 7 kann zwischen der äuße- ren Umfangslinie der rotierenden Permanentmagnete 5 und dem antreibende Elektromotor 6 ein seitlicher bzw. radialer Abstand d vorgesehen werden. Letzterer ist vorteilhafterweise groß genug, um eine wechselseitige magnetische Störbeeinflussung weitestgehend auszuschließen. Je nach Anwendungsfall und konkreter Ausgestaltung des tragbaren Geräts 1 lie- gen die Werte für den Abstand d bei wenigen cm, vorzugsweise zwischen 1 cm und 3 cm.

Der Elektromotor 6 ist vorzugsweise ein Gleichstrommotor, der durch Batterien oder Akkumulatoren, die in einem entsprechenden Fach 8 angeord- net sind, mit elektrischer Energie gespeist wird.

Der kreisscheibenförmige Träger 4 weist an seinem äußeren Umfang eine Vielzahl radialer Schlitze 4b auf, denen eine gehäusefeste Lichtschranke 9 zugeordnet ist.

Eine in Fig. l nur schematisch angedeutete Steuerungselektronik 10a des Geräts 1 befindet sich auf einer Platine 10.

Die Spannung des Elektromotors 6 liegt im unteren Voltbereich von 24 V oder weniger, vorzugsweise lediglich bei 3 V. Die Leistungsaufnahme liegt demgemäß im unteren Wattbereich, vorzugsweise unter einem Watt, im konkreten Ausführungsbeispiel bei ca. 0,4 W. Die Umdrehungsfrequenz des Trägers 4 liegt im unteren Hertzbereich, vorzugsweise unter 100 Hz und insbesondere bei 2 bis 6 Hz, so dass sich bei den vier Permanentmagneten 5 in der dargestellten Anordnung mit abwechselnder magnetischer Ausrichtung (= Polarität) eine Verdopplung der Frequenz des magnetischen Wirkfeldes auf 4 bis 12 Hz ergibt.

Die Magnetfeldstärke der Permanentmagnete 5 liegt an ihren Polen an der Plattenober- bzw. -Unterseite im Tesla-Bereich oder darunter und sollte an der Außenseite des Gehäuses 2 nicht wesentlich mehr als 300 Milli-Tesla, vorzugsweise maximal 250 Milli-Tesla (mT) betragen. Beim Ausführungs- beispiel bestehen die Permanentmagnete 5 aus einem gesinterten und nach dem Sintervorgang magnetisierten NdFeB-Material. Zum Sintern wird das beispielsweise noch pulverförmige Ausgangsmaterial in eine Sinterform eingebracht, die den herzustellenden Permanentmagneten 5 die gewünschte sektorringförmige Gestalt verleiht. Nach der Magnetisierung beträgt die magnetische Flussdichte an der Ober- bzw. Unterseite der so hergestellten Permanentmagnete 5 etwa 1400 mT.

Das Gewicht eines erfindungsgemäßen Gerätes 1 liegt unter 500g, vorzugsweise im Bereich von etwa 200g.

In Fig. 2 ist eine vergrößerte Detailansicht des mit kreisringsektorförmigen Permanentmagneten 5 bestückten Trägers 4 dargestellt, wobei aus Gründen einer besseren übersichtlichkeit die zum Antrieb des Trägers 4 vorgesehene Scheibe 4a weggelassen ist. Außerdem ist von der Achse A nur die zen-

trale Mittellinie, um die die Drehbewegung erfolgt, angedeutet. Gemäß der in Fig. 3 gezeigten Schnittdarstellung sind die Permanentmagnete 5 vorzugsweise in entsprechenden Ausnehmungen des Trägers 4 angeordnet und dort fixiert.

In Fig. 4 ist ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausgestaltung der Steuerungselektronik 10a des erfindungsgemäßen Geräts 1 gezeigt.

Es ist eine Stromversorgung 11, wie beispielsweise eine Batterie oder ein Akku vorhanden, die eine Spannung U über Masse M liefert. Die in der Steuerungselektronik 10a an verschiedenen Stellen vorgesehenen Anschlüsse an die Maximal- oder Normspannung U bzw. die Masse M sind im Blockschaltbild durchgängig mit gleichen Symbolen gekennzeichnet.

Die Drehzahl des Elektromotors 6 wird in der oben beschriebenen Weise durch einen programmierbaren Mikrocontroller 12, der durch einen Schwingquarz 12a getaktet wird, und mittels eines elektronischen Schalters 13 gesteuert. Auch die Antriebsenergie des Elektromotors 6 wird von der Stromversorgung 11 geliefert. Der Mikrocontroller 12 überwacht und steu- ert die vom Elektromotor 6 bewirkte Drehbewegung des Trägers 4. Er führt eine Drehzahl- und Frequenzstabilisierung und damit eine entsprechende Regelung durch, um sicherzustellen, dass das erzeugte magnetische Wechselfeld möglichst monofrequent ist.

Zur überwachung und ggf. Nachregelung der Drehzahl des Elektromotors 6 und/oder vor allem des Trägers 4 ist eine optische Drehzahlerfassung mit der schon erwähnten Lichtschranke 9 vorgesehen, die ihre Messwerte an den Mikrocontroller 12 übergibt. Bei einer erfassten Abweichung von der

aktuell gegebenen Solldrehzahl veranlasst der MikroController 12 dann eine entsprechende Korrektur der Drehzahl des Elektromotors 6.

Das Ein- und Ausschalten des Geräts 1 erfolgt über einen betätigbaren Schalter 14. Weiterhin weist die Schaltung sowohl eine optische Ausgabe 15 als auch eine akustische Ausgabe 16 auf, mit der beispielsweise das Einschalten und/oder die Betriebsbereitschaft des Geräts 1 sowie die Beendigung eines B ehandlungs Vorganges optisch und/oder akustisch ausgegeben werden können. Insbesondere kann die optische Ausgabe 15 als Leuchtdiode ausgebildet sein, die während des gesamten Betriebes blinkt.

Der Mikrocontroller 12 ist mit einer Schnittstelle 17 verbunden, über welche der Mikrocontroller 12 programmiert werden kann.