Brevet FR2160568A1 — publié le 19730629

L'invention concerne un appareil de traitement par courants additionnés, dans lequel deux ou plusieurs courants de basse ou de moyenne fréquence à amplitude stable sont appliqués au patient et l'un au moins de ces courants est modulé en fréquence. Dans ces conditions, on utilise comme fréquence porteuse un courant à forme d'onde sinuspidale, en dent de scie, rectangulaire ou triangulaire. On connaît différents dispositifs de traitement par des courants additionnés ou des courants interférentiels (brevet autrichien n0 203 147 (Nemec, 3p.), brevet autrichien n0 191 082 (Nemec, 3p.) et brevet de l'Allemagne de l'Est n0 8 933 (Schwarzer, 3p.). Les dispositifs connus jusqu'ici utilisent deux oscillateurs à faible différence de fréquences, auquel cas l'un des oscillateurs doit avoir une fréquence variable. Etant donné que les différences de fréquences sont très faibles, des exigences sévères sont imposées à la stabilité et, de plus, on ne peut obtenir qu'un battement sinusoïdal et, en conséquence, certaines formes de traitement ne sont pas possibles. Dans un appareil réalisé selon l'invention pour la production de courants interférentiels et de battement pour l'électrothérapie de l'organisme humain, avec utilisation d'au moins deux paires d'électrodes fixées au corps du malade, des trajets de courant, formés entre les électrodes de l'une et l'autre paires alimentées en courant par impulsions ou en courant alternatif par un dispositif oscillateur, se coupant au niveau d'une zone choisie du corps, et un seul oscillateur étant prévu, l'un au moins des courants utiles est, conformément à l'invention, modulé par un modulateur de fré- quence. Dans ces conditions, conformément à l'invention, on utilise un oscillateur à flancs raides, dont la sortie est connectée d'une part à une première paire d'électrodes par l'intermédiaire d'un aplificateur final et, le cas échéant, d'un organe convertisseur de courbe et, d'autre part, à un circuit différentiateur auquel est connecté un modulateur d'amplitude commandé par un oscillateur à basse fréquence, ce modulateur d'amplitude étant suivi par un intégrateur, lui-même suivi par un autre circuit différentiateur, à la suite duquel est monté un autre intégrateur qui est connecté à une seconde paire d'électrodes par l'intermédiaire d'un autre am plificateur final et, le cas échéant, d'un organe de mise en forme d'onde.Dans le circuit différentiateur apparat une brève impulsion, qui est ensuite modulée en amplitude par le modulateur d'amplitude dont le niveau est commandé par un oscillateur à basse fréquence, cette impulsion constituant la forme d'onde de traitement. Ces brèves impulsions modulées en amplitude sont transformées par un intégrateur en une impulsion ayant une montée brusque et un flanc descendant de pente égale elles sont amplifiées et limitées en amplitude et on obtient, à partir du flanc descendant, par un autre circuit différentiateur, une brève impulsion qui est désormais déphasée par rapport à la première impulsion de façon correspondant à la modulation d'amplitude. Cette impulsion ayant de nouveau une hauteur uniforme dans son amplitude est alors appliquée à un intégrateur et, au moyen d'un organe de mise en forme d'onde, il est formé de nouveau, à partir de cette oscillation intégrée, une oscillation sinusoidale qui est dé- livrée à la seconde paire d'électrodes. Cette oscillation est ainsi modulée en fréquence et sa position de phase par rapport à la pre mière oscillation qui a été prélevée directement sur l'oscillateur varie rythmiquement, de sorte qu'on dispose, à la sortie de l'amplificateur, de deux oscillations qui se superposent mutuellement et produisent à leur point d'intersection dans le corps du malade un battement qui correspond à la fréquence de modulation du générateur. Conformément à l'invention, il peut être connecté, à la sortie d'un oscillateur à montée de flanc brusque , d'une part une première paire d'électrodes par l'intermédiaire d'un amplificateur final et, d'autre part, par un organe à surcharge commandé par un oscillateur à basse fréquence, un amplificateur-redresseur à la suite duquel est monté un circuit différentiateur ; à celui-ci est connecté un multivibrateur monostable, qui est raccordé à une seconde paire d'électrodes par l'intermédiaire d'un autre amplificateur final et d'un organe de mise en forme d'onde.Pour obtenir la modulation de fréquence, la ligne de base ou, respectivement, la ligne moyenne d'une oscillation sinusoidale ou triangulaire est supportée par la tension de modulation et une impulsion est formée à partir du nouveau passage par zéro des flancs montants ou descendants. Cette impulsion est déjà modulée en fréquence à la fréquence de commande du générateur à basse fréquence et elle fait basculer un multivi brateur monostable, qui produit de ce fait une oscillation rectangulaire modulée en fréquence, laquelle est convertie par un organe de mise en forme d'onde en70nde sinusoidale et est appliquée au second amplificateur final. Conformément à l'invention, la sortie d'un oscillateur à montée de flanc oblique peut être connectée d'une part à une première paire d'électrodes par l'intermédiaire d'un amplificateur final et, d'autre part, à un circuit limiteur qui est commandé additionnellement par un multivibrateur à basse fréquence. A la suite de ce circuit limiteur sont montés un amplificateur et un circuit différentiateur qui, au moyen du flanc différentié de la partie de l'onde écrêtée dans le limiteur, commande un multivibrateur monostable qui est connecté à une seconde paire d'électrodes par l'intermédiaire d'un autre amplificateur final et, le cas échéant, d'un organe de mise en forme d'onde. L'avantage de l'utilisation d'une oscillation en dents de scie en tant que support consiste notamment en ce que toute la plage de phase peut etre modulée linéairement. Conformément à l'invention, deux ou plusieurs circuits de courant sont formés dans le patient et, avec la formation de plusieurs circuits de courant selon l'invention, plusieurs circuits de courant sont modulés en fréquence et les différents circuits modulés en fréquence sont additionnellement déphasés dans une mesure fixe. L'invention concerne également un appareil de traitement par des courants additionnés, dans lequel les étages finals sont commandés par un système de régulation automatique du courant de sorte qu'un courant de meme grandeur passe dans chaque circuit, la grandeur des courants étant réglable par une tension de comparaison. Dans les appareils antérieurs, il fallait utiliser un circuit d'équilibrage pour régler manuellement les deux circuits à la meme valeur. Ce réglage est compliqué et imprécis et il peut changer sous l'effet de variations de la résistance des électrodes. En outre, il peut arriver que le courant de l'un des circuits passe en partie dans le second circuit et, de ce fait, provoque déjà des phénomènes d'interférence au niveau des électrodes. Or, il est plus favorable pour le traitement qu'il ne se produise d'interférence que dans la profondeur des tissus. Par un circuit de compensation commutable avec un condensateur et une résistance, on a essayé d'éliminer ces défauts dans les dispositifs jusqu ici con nus. Cette méthode n'est qu'imparfaite et, en outre, elle nécessite une opération de commutation compliquée. Conformément à l'invention, l'appareil pour la production de courants interférentiels en un point choisi du corps, en particulier pour l'éleotrothérapie sur le corps humain, avec utilisation d'au moins deux paires d'électrodes appliquées sur le corps, chacune de ces paires étant associée à un amplificateur final qui délivre un courant par impulsions ou un courant alternatif indépendamment pour chaque paire d'électrodes, comprend, monté en série dans chaque circuit, un convertisseur courant/tension qui est connecté de son coté, par l'intermédiaire d'une résistance, à une ligne de commande raccordée à son tour, au moyen d'une résistance, à un potentiomètre auquel est appliquée la tension de comparaison, les deux tensions étant connectées en opposition, de sorte que leur différence apparalt sur la ligne de commande, laquelle est connectée par l'intermédiaire d'un organe de commande à l'amplificateur final. Cet effet régulateur selon l'invention peut être accentué si le convertisseur courant/tension est connecté, par l'intermédiaire d'une résistance, à l'une des entrées d'un amplificateur différenciel et si le potentiomètre alimenté en tension de comparaison est connecté à l'autre entrée de l'amplificateur différenciel par l'intermédiaire d'une résistance, la sortie de l'amplificateur différenciel étant raccordée, avec interposition de résistances, au collecteur et à la base du transistor d'attaque de l'amplificateur final. Par ce montage, toute l'alimentation en courant du transistor d'attaque est assurée par l'amplificateur différenciel. Conformément à l'invention,le convertisseur courant /tension se compose d'un transformateur qui est monté en série par rapport au circuit de courant du patient et au secondaire duquel est prévu un circuit redresseur. En outre, conformément à l'invention, l'émet- teur du transistor final est connecté, par une résistance et un condensateur, à la base du transistor d'attaque. Il en résulte un circuit à courant constant qui ne commande pas en courant continu, mais constitue en courant alternatif une boucle de réaction, la tension de contre-réaction étant proportionnelle au courant qui passe à travers le collecteur. Conformément à l'invention, un amplificateur peut être en outre intercalé entre l'enroulement secondaire du transformateur série et le circuit redresseur. Ce montage est approprié lorsque l'appa- reil est dimensionné en particulier pour de faibles intensités et qu'une précision de réglage particulièrement élevée doit etre atteinte. On peut parvenir au meme résultat en montant un amplificateur de courant continu entre la ligne de régulation et l'amplificateur réglé. Conformément à l'invention, il est prévu, au niveau de chaque amplificateur de régulation, un dispositif indicateur de surtension, qui fonctionne avec la tension des systèmes régulateurs et, en cas de tension excessive, délivre un signal d'alarme, le courant pouvant etre également interrompu au moyen d'un relais. A partir du courant qui parcourt le patient, on obtient indépendamment pour chaque circuit du patient une tension continue qui est proportionnelle à l'amplitude du courant traversant le patient. Ces tensions sont soustraites d'une tension réglable et la tension différencielle obtenue séparément pour chaque circuit est utilisée en tant que tension régulatrice d'amplification pour le circuit correspondant. Dans ces conditions, la tension est polarisée de sorte qu'une augmentation du courant du patient provoque une réduction de l'amplification et qu'une élévation de la tension de comparaison donne lieu à une augmentation de l'amplification. On parvient de la sorte à ce qu'il passe, par les électrodes du patient, un courant qui ne dépend que de la tension réglable. Avec cette tension réglable de comparaison, on peut donc régler en même temps les intensités de courant de tous les circuits du patient au moyen d'un régulateur. Si le courant du patient s'effondre par augmentation de la résistance des électrodes, la tension différencielle qui apparaît augmente l'amplification et relève ainsi le courant du patient jusqu'à la valeur primitive. Si alors un courant passe d'un circuit du patient dans le second, la tension de régulation proportionnelle au courant varie aussi selon la position de phase des deux courants l'un par rapport à l'autre et est ramenée à l'intensité de courant primitive dans le circuit concerne. Par cette disposition, on évite des battements dans la région des électrodes et les manifestations d'interférence dans la profondeur de l'objet sont amplifiées additionnellement. L'invention, ses dispositions et avantages, seront décrits en se référant aux figures suivantes, données à titre d'exemples non li mitatifs - la figure 1 est un schéma de principe d'une exécution de l'invention, comprenant un seul oscillateur - la figure 2 est un schéma de principe d'une autre exécution de l'invention utilisant comme fréquence porteuse une oscillation en dents de scie - la figure 3 est un schéma de principe d'une autre exécution de l'invention utilisant comme fréquence porteuse une oscillation rectangulaire - la figure 4 est un schéma de principe d'une autre exécution de l'invention, comportant un dispositif régulateur - la figure 5 -est un schéma de principe d'une autre exécution de l'invention comportant un dispositif régulateur avec amplificateur différenciel. La figure 1 est un schéma du circuit, dans lequel 1 désigne un générateur sinusoldal ayant une fréquence de 3 - 10 kHz, par lequel le circuit 22 du patient est alimenté directement par l'intermédiaire d'un pré-amplificateur 2 et d'un amplificateur final3. Un générateur sinusoidal à basse fréquence 4 produit l'oscillation de l'addition, laquelle fait varier au rythme du générateur 4, par l'intermédiaire du transformateur de modulation 5, la ligne support de l'oscillation de base. Le point de travail de l'amplificateur 6 est réglé de sorte qu'il ne laisse passer que des demialternances, lesquelles sont plus grandes ou plus petites sous l'effet de la commande additionnelle par 4 et, de la sorte, la largeur de base des demi-alternances varie. Par différenciation dans 7, il est formé une impulsion de-basculement qui est formée à partir du passage par zéro du flanc montant et varie dans le temps au rythme de l'oscillation de modulation. 8 désigne le multivibrateur monostable qui est basculé par cette impulsion. 12 désigne un circuit de mise en forme d'onde pour convertir les oscillations rectangulaires en oscillations sinusoidales, 9 désigne l'étage d'attaque, 10 l'amplificateur final et 23 le circuit du patient. La figure 2 représente un dispositif avec lequel une oscillation en dents de scie est utilisée en tant que fréquence porteuse. ll désigne le générateur de dents de scie, 12 un organe de mise en forme d'onde pour la transformation en oscillation sinusordale, 2 un pré-amplificateur et 3 l'amplificateur final qui applique les oscillations non modulées au circuit 22 du patient. 4 désigne le générateur à basse fréquence qui produit l'oscillation de modulation et commande un circuit limiteur d'amplitude 13, lequel est également couplé au générateur de dents de scie 11. Dans cet étage, l'amplitude de l'oscillation en dents de scie est écrêtée en fonction de la tension de modulation.Les pointes écrêtées peuvent être obtenues au niveau de la résistance 24 du circuit limiteur, sont amplifiées dans l'étage 14 et l'impulsion de basculement est obtenue à partir du flanc montant dans l'étage différenciateur 15. Cette impulsion commande le multivibrateur monostable 8 et est appliquée au circuit 23 du patient par l'intermédiaire d'un organe de mise en forme d'onde sinusoidale et de l'amplificateur final 10. La figure 3 représente un dispositif dans lequel un générateur d'onde rectangulaire 21 est connecté d'une part à des électrodes 22 par 12, 2 et 3 et, d'autre part, produit dans 17, à partir du flanc montant, une impulsion étroite qui est modulée en amplitude dans 11 étage 18. Cette impulsion modulée en amplitude est intégrée dans l'intégrateur 19 et il est formé, à partir du flanc descendant nouvellement produit aprè8 amplification, dans le différentiateur 20, une nouvelle impulsion différentiée qui est alors modulée en frfiquence. Dans un autre intégrateur 19 et un étage de mise en forme d'onde 12, il est produit à partir de cette impulsion une tension sinu8O- rdale qui est amplifiée dans 9 et 10 et appliquée à la seconde paire d'électrodes 23. Sur la figure 4, 51 désigne un oscillateur dont la sortie est directement appliquée, par l'intermédiaire de l'étage régulateur 55, de étage d'attaque 56, et de l'amplificateur final 57, à travers le transformateur de sortie 58, au circuit 59 du patient. En série avec le circuit 59 du patient est intercalé un transformateur 61 dont le secondaire est connecté à un circuit redresseur 62. Ce circuit redresseur est relié d'une part a' la masse et, d'autre part, il est connecté par une résistance 64 à la ligne de régulation 65 qui est en meme temps soumise à l'influence d'un potentiomètre 67 par l'intermédiaire d'une résistance 66. Dans ces conditions les deux tensions connectées de sorte qu'ellesopposent mutuellement sur la ligne régulatrice. Cette ligne régulatrice aboutit, par l'intermédiaire d'une résistance, à un transistor de régulation 70 qui est monté en parallèle avec un transistor d'amplification 63.Si la tension négative en provenance du redresseur 62 devient plus grande, du fait que le courant du patient dans 59 s'élève par une moindre résistance du patient, il apparalt sur la ligne régulatrice une tension différencielle négative. Le courant dans le transistor de régulation 70 devient plus grand Cela produit une diminution de l'amplification du transistor 63, si bien que le courant dans 59 est ramené à la valeur primitive. Si une tension plus élevée est réglée au moyen du potentiomètre, la tension de régulation se déplace vers la région positive. Le transistor 70 laissera passer moins de courant et amortira moins le transistor d'amplification, l'amplification dans 55sera donc plus grande et le courant du patient dans 59 s'en trouvera élevé.En même temps, une oscillation modulée en fréquence est prélevée sur l'oscillateur 51 par 54 à travers un modulateur de fréquence 53 et le générateur de commande 52, oscillation qui commande également un dispositif 55, 56, 57, 58, 60, 61, 62 de la même façon. Sur la figure 5, 51 désigne l'oscillateur à basse fréquence qui délivre le courant du patient en 59, par l'intermédiaire de l'étage régulateur 55, de l'étage d'attaque 66, et de l'étage final 67, à travers les transformateurs 58, 61 et le circuit redresseur 62. Ici, une résistance 64 attaque un amplificateur régulateur 68, qui est réalisé sous forme d'amplificateur différenciel. Cet amplificateur commande à travers la résistance 69 le transistor 63. Le second côté de l'amplificateur différenciel est commandé par le potentiomètre 67, par l'intermédiaire de la résistance 66.L'amplificateur différenciel est connecté de sorte qu'une élévation de tension à travers le circuit 62 sous l'effet du courant donne lieu à une diminution de tension à la sortie de l'amplificateur différenciel, si bien que le transistor 63 reçoit une tension plus faible, a donc une moindre amplification et ramène le courant à la valeur primivive dans 59. Une élévation de tension dans le potentiomètre se traduit par une élévation de tension à la sortie de l'amplificateur différenciel et, par suite, par une augmentation d'amplification dans l'étage de régulation 53. A la sortie de l'amplificateur différenciel est en outre monté, par l'intermédiaire d'une diode Zener un dispositif avertisseur, de préférence une diode à liminescence, qui délivre un signal d'alarme lorsqu'une tension déterminée est dépassée. En outre, à partir du générateur 51, un second dispositif amplificateur est alimenté avec une oscillation déphasée par l'intermédiaire du modulateur de fréquence 53 et 52, ainsi que du circuit de mise en forme d'onde 54, cet amplificateur étant également constitué par un étage régulateur qui est réglé par un amplificateur différenciel 68, un étage d'attaque 56, un étage final 57 et l'unité de commutation 58, 61 et 62. La sortie de courant utile est en 60 dans ce cas. A la place du transistor 70 monté en parallèle, on peut aussi utiliser un transistor à effet de champ, monté en série sur la base du transistor 63. REVENDICATIONS 1. Appareil pour la production de courants interférentiels et de battement, notamment pour l'électrothérapie de l'organisme humain, avec utilisation d'au moins deux paires d'électrodes 22-23 fixées au coprs du patient, des trajets de courant, formés entre les électrodes de l'une 22 et l'autre 23 paires alimentées en courant par impulsions ou en courant alternatif par un dispositif oscillateur 1, se coupant au niveau d'une zone choisie du corps ; et un seul oscillateur étant prévu, caractérisé en ce que l'un au moins des courants utiles est modulé en fréquence par un modulateur de fréquence 4. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé par un oscillateur à montée de flanc raide, dont la sortie est connectée d'une part à une première paire d'électrodes par l'intermédiaire d'un amplificateur final et, le cas échéant, d'un organe convertisseur de forme d'onde et, d'autre part, à un circuit différenciateur auquel est connecté un modulateur d'amplitude commandé par un oscillateur à basse fréquence, ce modulateur d'amplitude étant suivi par un intégrateur, lui-même suivi par un autre circuit différenciateur, à la suite duquel est monté un autre intégrateur qui est connecté à une seconde paire d'électrodes par l'intermédiaire d'un autre amplificateur final et, le cas échéant, d'un organe de mise en forme d'onde. 3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sortie d'un oscillateur à montée de flanc oblique est connectée, d'une part, à une première paire d'électrodes par d'un amplificateur final et, d'autre part, par un organe de surcharge commandé par un oscillateur à basse fréquence, à un amplificateur-redresseur à la suite duquel est monté un circuit différenciateur ; à celui-ci est connecté un multivibrateur monostable qui est raccordé à une seconde paire d'électrodes par l'intermédiaire d'un autre amplificateur final et un organe de mise en forme d'onde. 4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sortie d'un oscillateur à montée de flanc oblique est connectée d'une part à une première paire d'électrodes par l'intermédiaire d'un amplificateur final et, d'autre part, à un circuit limiteur nul est commandé additionnellement par un multivibrateur à basse fréquence, à la suite de ce circuit limiteur sont montés un amplificateur et un circuit différenciateur qui, au moyen du flanc différentié de la partie de l'onde écrêtée dans le limiteur, commande un multivibrateur monostable qui est connecté à une seconde paire d'électrodes par l'intermédiaire d'une autre amplificateur final et, le cas échéant, d'un organe de mise en forme d'onde. 5. Appareil pour la production de courants interférentiels et de battement en un point choisi du corps, en particulier pour l'élec- trothérapie sur le corps humain, avec utilisation d'au moins deux paires d'électrodes appliquées sur le corps, chacune de ces paires étant associée à un amplificateur final qui délivre un courant par impulsions ou un courant alternatif indépendamment pour chaque paire d'électrodes, caractérisé en ce qu'il comprend, monté en série dans chaque circuit, un convertisseur courant/tension qui est connecté de son cOté, par l'intermédiaire d'une résistance, à une ligne de commande raccordée à son tour, au moyen d'une résistance, à un potentiomètre auquel est appliquée une tension continue de comparaison, les deux tensions étant connectées en opposition, de sorte que leur différence apparaît sur la ligne de commande, laquelle est connectée par l'intermédiaire d'un organe de commande à l'amplificateur final. 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le convertisseur courant/tension est connecté, par l'intermédiaire d'une résistance, à l'une des entrées d'un amplificateur différenciel et que le potentiomètre alimenté en tension de comparaison est connecté à l'autre entrée de l'amplificateur différenciel par l'intermédiaire d'une résistance, la sortie de l'amplificateur différenciel étant raccordée, avec interposition de résistances, au collecteur et à la base du transistor d'attaque de l'amplificateur final. 7. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le convertisseur courant/tension se compose d'un transformateur qui est monté en série avec le circuit du patient et au secondaire duquel est prévu un circuit redresseur. 8. Appareil selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'émetteur du transistor final est connecté, par une résistance et un condensateur, à la base du transistor d'attaque. 9. Appareil selon la revendication 5, caractérisé par le fait qu'un amplificateur est disposé entre l'enroulement secondaire du transformateur série et le circuit redresseur 10. Appareil selon la revendication 5, caractérisé par le fait qu'un amplificateur de courant continu est monté entre la ligne de régulation et l'amplificateur réglé. 11. Appareil selon l'une des revendications 5 à 10, caractérisé par le fait qu'un dispositif indicateur de surtension est connecté à chaque amplificateur régulateur. 12. Appareil pour la production de courants interférentiels et de battement, notamment pour l'électrothérapie du corps humain, avec utilisation d'au moins deux paires d'électrodes fixées au corps du patient, des trajets de courant, formés entre les électrodes de l'une et l'autre paires alimentées en courant par impulsions ou en courant alternatif par un dispositif oscillateur, se coupant au niveau d'une zone choisie du corps, et un seul oscillateur étant prévu, caractérisé par la combinaison des dispositions selon l'une des revendications 1 à 4 et des dispositions selon l'une des revendications 5 à 11.