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˜ OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS

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k 2 157 787 kN´umero de solicitud: 009901009 kInt. Cl. : A61N 1/36

11 N´ umero de publicaci´on: 21

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˜ ESPANA

A61N 1/34

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PATENTE DE INVENCION

k kPrioridad: 13.05.1998 BR 9802093 kFecha de publicaci´on de la solicitud: 16.08.2001

22 Fecha de presentaci´ on: 13.05.1999 30 43

Fecha de concesi´ on: 21.01.2002

k kFecha de publicaci´on del folleto de patente:

45 Fecha de anuncio de la concesi´ on: 01.03.2002 45

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73 Titular/es: Antonio Ilson Giordani

R Bela Cintra, 746, 4◦ Andar CJ 41 Sao Paulo, BR

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72 Inventor/es: Ilson Giordani, Antonio

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74 Agente: Ungr´ıa L´ opez, Javier

54 T´ıtulo: Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el bloqueo

del nivel de alta y baja frecuencia.

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57 Resumen: Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el bloqueo del nivel de alta y baja frecuencia. Que trata de una serie de aparatos para tratamiento m´edico, terap´eutico, odontol´ogico y fisioterapias, as´ı como para acupuntura y que emplea la impulsoterapia o electroestimulaci´on nerviosa transcut´anea, tambi´en llamada de “TENS”, como medio de relajaci´ on fisiol´ ogica, racional y no invasiva de zonas espec´ıficas de la musculatura, que consta de un generador de se˜nal triangular (1), seguido del amplificador y controlador de modulaci´ on (2), conectado al controlador (3) de la se˜ nal de alta frecuencia. Un generador de se˜nal cuadrada (11) el cual puede generar tambi´en otras formas de ondas, de acuerdo con las necesidades terap´euticas, que est´a conectado a un conformador de se˜nal (9) de primera fase, el cual, a su vez, est´a conectado paralelamente a un divisor de frecuencia (6). Este divisor (6) est´a conectado a la llave digital (12) de selecci´on de tres impulsos (A, B, C) que est´a conectado al conformador (5) de la tercera fase y ´este a un controlador (4) de la se˜ nal de baja frecuencia. El conformador de se˜nal (9) de la primera fase est´a conectado tambi´en al conformador de se˜nal (10) de la segunda fase y ´este est´a conectado al amplificador final (7). Tenemos otra vez el conformador de se˜ nal (9) de la primera fase conectado al otro amplificador.

Aviso:

Se puede realizar consulta prevista por el art. 37.3.8 LP. Venta de fasc´ ıculos: Oficina Espa˜ nola de Patentes y Marcas. C/Panam´ a, 1 – 28036 Madrid

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DESCRIPCION Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el bloqueo del nivel de alta y baja frecuencia. La presente patente de invenci´on se refiere a un aparato electroestimulador para aplicaciones en especialidades m´edicas y fisioterapias. M´ as espec´ıficamente, la invenci´ on trata de una serie de aparatos para tratamientos m´edicos, terap´euticos, odontol´ ogicos y fisioterapias, as´ı como para acupuntura y que emplean la impulsoterapia o electroestimulaci´on nerviosa transcut´ anea tambi´en llamada de “TENS”, como medio de relajaci´ on fisiol´ ogica, racional y no invasiva de zonas espec´ıficas de la musculatura. El dolor acompa˜ na al ser humano desde su nacimiento hasta los u ´ ltimos instantes de su vida. Tal vez por ese motivo el dolor es la raz´on m´ as vulgar y lleva alas personas a obtener consejo m´edico y a controlar a trav´es de medicamentos. En el tratamiento del dolor, cuando se utiliza la electrofisioterapia, que significa las aplicaciones t´ecnicas de la fisioterapia junto con la electroestimulaci´on, obtenemos como resultado el alivio del dolor, de la tensi´ on y de la ansiedad del paciente. La impulsoterapia o electroestimulaci´on nerviosa transcut´ anea “ENT” o “TENS”, es un m´etodo eficaz para el tratamiento de todos los tipos de dolores presentando propiedades ant´algicas, excimotoras y tr´ oficas de a´reas espec´ıficas de la musculatura. Se han desarrollado muchos equipos para uso espec´ıfico en electrofisioterapia con el mismo prop´ osito de obtener la relajaci´ on y la reeducaci´ on funcional del sistema muscular. Estos aparatos, a pesar de presentar resultados considerados satisfactorios, tienen restricciones debido principalmente a la adopci´ on de una u ´ nica franja de actuaci´ on de las se˜ nales de electroestimulaci´on. Todos ellos utilizan la baja frecuencia, fija o variable (de 40 a 350 impulsos por minuto) o la alta frecuencia (de 20 a 100 Hz). Los efectos de estas se˜ nales de electroestimulaci´ on presentan resultados cr´ıticos tales como: - La alta frecuencia aplicada aisladamente produce un efecto analg´esico y miorelajante r´ apido, adem´as de poca duraci´ on tras la aplicaci´on. - La baja frecuencia aplicada aisladamente produce analgesia, relajaci´ on de mayor durabilidad tras la aplicaci´ on, si bien tarda m´ as en iniciarse el efecto y, adem´as, provoca una sensaci´ on desagradable en el paciente. El aparato electroestimulador desarrollado presenta innovaciones t´ecnicas, resultado de experiencias e investigaciones efectivas con otros aparatos estimuladores, los cuales indican que la incorporaci´ on de alta frecuencia modulada a las frecuencias altas y bajas, aisladas o superpuestas, mejoran sensiblemente la eficacia de los resultados de la “TENS”, en el tratamiento de la sintomatolog´ıa del dolor y en la relajaci´ on de la musculatura. As´ı pues, se pueden citar como principales innovaciones del aparato electroestimulador, las siguientes: - Incorporaciones de la modulaci´ on de los im2

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pulsos de baja frecuencia, en los de alta frecuencia, tanto en frecuencia como en fase. En estas condiciones se mantienen estables las caracter´ısticas de anchura de impulso y se permiten ajustes independientes de la intensidad. - Introducci´ on de la modulaci´ on de la se˜ nal de alta frecuencia en intensidad de frecuencia por otra se˜ nal de baja frecuencia (en la franja de 0,5 a 8,333 Hz) cuya forma de onda puede ser triangular o senoidal. - Internamente, la modulaci´on puede ajustarse entre 0 y 100%. Experimentos pr´acticos indican un factor de modulaci´ on del 50% as´ı como buena eficacia en las aplicaciones de impulsoterapia, en raz´on del efecto remanente de la se˜ nal de alta frecuencia continua. - Utilizaci´on combinada de los recursos m´ as arriba descritos, lo que permite la aplicaci´on terap´eutica de las tres se˜ nales simult´aneamente. Tales innovaciones ampl´ıan el campo de aplicaci´on del aparato, debido a las combinaciones de frecuencias que ´este permite. Por consiguiente, se han proyectado aparatos para aplicaciones odontol´ ogicas, fisioterap´euticas y terap´euticas constituyendo una serie de aparatos mioestimuladores. Para la obtenci´ on de las funciones de salida el electroestimulador consta de dos generadores de base de tiempo y de circuitos asociados. Uno de los generadores est´a destinado a la generaci´on de se˜ nales de alta y baja frecuencia y el otro a la generaci´ on de la se˜ nal que constituye la modulaci´ on. Las caracter´ısticas de la forma de onda de salida son del tipo cuadrado o aproximadamente cuadrado con o sin exponencial, con corrientes bidireccionales sim´etricas. Las corrientes bidireccionales son del tipo omnipolares, esto es, no producen estimulaci´ on predominante bajo un electrodo. Cada est´ımulo deber´a tener una anchura de impulso ajustable de 60 a 20.000 microsegundos y una limitaci´ on de corriente de como m´aximo 80 miliamperios y la se˜ nal que compone cada est´ımulo podr´ a ser del tipo: continuo, modulado o “burst”. El aparato electroestimulador de la presente invenci´ on podr´ a ser mejor comprendido con las descripciones de las figuras en el anexo, que de una forma esquem´ atica representan: Figura 1 - diagrama de bloques que representa la arquitectura funcional del aparato electroestimulador para aplicaciones fisioterap´euticas, apareciendo representadas las unidades b´ asicas que lo componen. Figura 2 - diagrama de bloques que representa la arquitectura funcional del aparato electroestimulador, aplicado a aplicaciones odontol´ ogicas. Figuras 3 y 4 - diagramas de bloques que representan las arquitecturas funcionales de diferentes formas del aparato electroestimulador aplicado a otras especialidades m´edicas, odontol´ ogicas y fisioterap´euticas. Figura 5 - circuito b´ asico de las unidades controladoras del nivel de se˜ nal de alta y baja frecuencia, generadora de la se˜ nal triangular, amplificador y controlador de modulaci´on. Figura 6 - circuito b´ asico de las unidades de amplificadores finales y transformadores de sa-

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lida. Figura 7 - circuito b´ asico de las unidades de bloque del divisor de frecuencia del generador de se˜ nal cuadrada, primera, segunda y tercera fases conformadoras de la se˜ nal, comparadores de nivel de alta frecuencia y baja frecuencia y detector de cero y llave digital. En la figura 1, donde se muestra la constituci´on del aparato para aplicaci´ on fisioterap´eutica, el cual comprende las unidades b´ asicas de todos los dem´ as mostrados en las figuras 2, 3 y 4, se observa que el aparato electroestimulador comprende un generador de se˜ nal triangular (1), seguido del amplificador y controlador de modulaci´ on (2), conectado al controlador (3) de la se˜ nal de alta frecuencia. Un generador de se˜ nal cuadrada (11) el cual puede tambi´en generar otras formas de ondas, de acuerdo con las necesidades terap´euticas, se encuentra conectado a un conformador de se˜ nal (9) de primera fase, el cual, por su parte, est´ a conectado paralelamente a un divisor de frecuencia (6). Este divisor (6) est´ a conectado a la llave digital (12) de selecci´on de tres impulsos (A, B, C), que est´ a conectada al conformador (5) de la tercera fase y ´este a un controlador (4) de la se˜ nal de baja frecuencia. El conformador de se˜ nal (9) de la primera fase tambi´en est´a conectado al conformador de se˜ nal (10) de la segunda fase y ´este est´a ligado al amplificador final (7). Tenemos otra vez el conformador de se˜ nal (9) de la primera fase conectado a otro amplificador final (8). Tenemos las salidas de los controladores de se˜ nal (3) y (4) de alta y baja frecuencia sumados por los diodos D (11) y D (10) y conducidos a la entrada del transformador de salida de las se˜ nales. Las salidas de los controladores de se˜ nal (3) y (4) de alta y baja frecuencia est´ an siendo comparados por los niveles de se˜ nal, de los circuitos comparadores de nivel (13) y (14) de alta y baja frecuencia. La diferencia inicial de nivel entre los controladores de nivel (3) y (4) de la se˜ nal y los comparadores de nivel (13) y (14) se lleva al detector de cero (15) que inhibe al generador de se˜ nal (1) cuadrada, Este aparato presenta las siguientes caracter´ısticas: - Aplicaciones principales - 1: relajaci´on, drenaje linf´ atico, revitalizador celular y analgesia, indicado en el tratamiento de dolores agudos y localizados. - Funciones t´ecnicas: alta frecuencia continua (50 a 100 Hz), alta frecuencia modulada (modulaci´ on con 0,666 Hz), pudiendo tambi´en incrementarse la modulaci´on de baja frecuencia. - Controles: intensidad de alta frecuencia, selector de alta frecuencia continua/ modulada, conexi´ on/desconexi´on. - Salidas: electrodos con dos polos activos. - Aplicaciones principales - 2: relajaci´on, reeducaci´on muscular y analgesia, indicado en el tratamiento de dolores cr´ onicos y difusos, de las alteraciones tr´ oficas post-traum´ aticas y postquir´ urgicas y para el tratamiento de la inestabilidad vesicular o incontinencia sobre imperiosidad. - Funciones t´ecnicas: alta frecuencia continua (100 Hz), alta frecuencia modulada (modulaci´ on

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de 0,666 Hz), baja frecuencia (40 ppm, 100 ppm, 300 ppm) alta frecuencia continua superpuesta por la baja frecuencia, alta frecuencia modulada superpuesta por la baja frecuencia. - Control: intensidad de alta frecuencia, intensidad de baja frecuencia, selector de baja frecuencia, selector de baja frecuencia continua, modulada, conexi´ on/desconexi´on. - Salidas: electrodos con dos polos activos. - Aplicaciones principales - 3: estimulaci´on, fortalecimiento y reeducaci´ on activa muscular, indicado para el tratamiento de las contracturas dolorosas y alteraciones tr´oficas post-traum´ aticas o post-quir´ urgicas. - Funciones t´ecnicas: alta frecuencia continua (de 20 a 80 Hz), alta frecuencia modulada (modulaci´ on de 0,666 Hz), baja frecuencia (40 ppm, 100 ppm, 300 ppm) alta frecuencia modulada superpuesta por la baja frecuencia. - Control: intensidad de alta frecuencia, intensidad de baja frecuencia, selector de baja frecuencia, selector de alta frecuencia continua/modulada, conexi´ on/desconexi´on. - Salidas: electrodos con dos polos activos. En la figura 3 aparece representado el diagrama de bloques de una variante del aparato, el cual a ejemplo de los dem´ as presenta una estructura b´ asica semejante al de la figura (1), siendo la principal diferencia la sustituci´on del generador de se˜ nal (11) cuadrada por otro generador (11’) y la alteraci´on del amplificador (2) controlador (2) de modulaci´ on por otro (2’) de caracter´ısticas diferentes al de la figura (1). - Aplicaciones principales - analgesia, reeducaci´on funcional precisa sobre un m´ usculo o en un grupo, reeducaci´ on de la articulaci´ on, amasamiento y fortalecimiento muscular. Indicados en los tratamientos de dolores cr´ onicos y difusos en las alteraciones tr´ oficas post-traum´ aticas o postquir´ urgicas. - Funciones t´ecnicas: alta frecuencia continua (de 20 a 80 Hz), alta frecuencia modulada (modulaci´ on de 0,666 Hz), baja frecuencia (40 ppm, 100 ppm, 300 ppm) alta frecuencia modulada superpuesta por la baja frecuencia. - Control: intensidad de alta frecuencia, intensidad de baja frecuencia, selector de alta frecuencia modulada/continua, burst, selector de alta frecuencia continua con inversi´ on/sin inversi´on, conexi´on/desconexi´on. - Salidas: electrodos con dos. polos activos y un dispersor. Las figuras 5, 6 y 7, asociadas forman el circuito b´ asico general del aparato electroestimulador de la invenci´ on, seg´ un la figura 1. De esta forma, en la figura 5 se observa que el aparato desarrollado comprende una unidad generadora de se˜ nal triangular en el cual tiene lugar la modulaci´ on de alta frecuencia del orden de 0,666 Hz, de tipo triangular o senoidal. Esta unidad contiene un oscilador que comprende un circuito CI3 y otros auxiliares, el cual es controlado por tensi´on y con forma de salida triangular (patilla 4) y cuadrada (patilla 3). El ajuste de la frecuencia se consigue a trav´es de R47 y C12. De la salida de CI3 s´olo se utiliza la se˜ nal triangular (patilla 4) para la alimentaci´ on del amplificador operacional CI7A del tipo inversor con ganancia aproximada 3

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de 10 veces. Dicho amplificador operacional CI7A var´ıa la polaridad de base de los transistores Q18, 26, 34, 39 del controlador de modulaci´ on, a trav´es de la resistencia variable P4. En el controlador, el nivel de alta frecuencia se ajusta en P3, 5, 6, 7 y se controla por medio de las variaciones en RV1, 2, 3, 4 y 022, 29, 37, 42, asociadas a las variaciones en Q18, 26, 34, 39. Estas variaciones llevan la misma cadencia que la frecuencia del oscilador m´as arriba citado, obteni´endose entonces la modulaci´ on triangular o senoidal de la se˜ nal de alta frecuencia, de manera que el control del porcentaje de modulaci´ on se obtiene a trav´es de la resistencia variable P4. Una llave act´ ua para imponer o no la modulaci´ on y cuando ´esta se encuentra en posici´ on desconectada la base del transistor Q18, 26, 37, 39 queda polarizada positivamente, por la resistencia R99, permitiendo de esta forma el ajuste de intensidad de alta frecuencia por medio de RV1, 2, 3, 4. En la figura 7 se observa el generador de se˜ nal cuadrada, responsable de los est´ımulos de alta frecuencia, la cual se obtiene a trav´es de un oscilador compuesto por el circuito integrado CI4. Este circuito, en la configuraci´ on representada, suministra una se˜ nal de salida en la patilla 3 en forma de onda cuadrada, siendo las resistencias R49, R50 y el condensador C9 los que forman la constante de tiempo que determina la frecuencia de evaluaci´on. Con la resistencia R50 se consigue ajustar el generador en la frecuencia deseada. La se˜ nal emitida por CI3 es enviada entonces a la primera fase conformadora de se˜ nal, la cual comprende un circuito monoestable, configurado por una puerta l´ ogica tipo “NANO”, circuito CI5B y por dos circuitos inversores de tipo “SCHIMITT TRIGGER” - CI6E y CI6D, y en esta unidad la resistencia P2 y el condensador C14 forman la constante de tiempo que ajusta la anchura de impulso a obtener en la salida de los transformadores. Dicho circuito monoestable es de tipo sensible al margen de descenso de la se˜ nal de onda cuadrada. La patilla 8 del circuito CI6D alimenta un amplificador final (8) con impulsos rectangulares de anchura definida por el referido circuito monoestable y en la frecuencia establecida, as´ı como la segunda fase conformadora de se˜ nal (10) y el bloque divisor de frecuencia (6). La se˜ nal de la primera fase conformadora (9) alimenta, conforme se indica m´ as arriba, la segunda fase conformadora (10), que comprende los circuitos CI5C, CI6F, CI6C y cuya salida alimenta a su vez un segundo amplificador final (7). En la figura 6 los referidos amplificadores finales (7, 8) est´an compuestos por los amplificadores aisladores de los circuitos integrados CI1A, CI1B; CI2A, CI2B; CI1C, CI1D; CI2C, CI2C y por los amplificadores transistorizados en configuraci´ on “DARLINGTON” Q10, Q2, Q1, 09; Q12, 04, Q3, Q11; Q14, Q6, Q5, Q13; Q16, Q8, Q7, Q5; estando conectado cada uno de ellos a uno de los enrollamientos del primario del transformador de salida. Los transformadores de salida son alimentados en su centro por una tensi´ on continua que, sumada a las dos se˜ nales secuenciales de las fases conformadoras de se˜ nal, determinan una re4

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versi´on del flujo magn´etico en el transformador, induciendo las bobinas secundarias una se˜ nal alterna de anchuras de semiciclo positivo y negativo, proporcionales a las anchuras ajustadas en los dos circuitos monoestables. La variaci´on de intensidad de la se˜ nal de salida se obtiene por la variaci´on del nivel de la tensi´on que alimenta el centro del transformador. Este efecto se alcanza por la variaci´ on en RV1, RV2, RV3, RV4 y en la polarizaci´ on de base de Q22, 29, 37, 42; figura 5. En la figura 7, los est´ımulos de baja frecuencia se obtienen a partir de la salida de la primera fase conformadora de se˜ nal, siendo los circuitos CI9B y CI9A los formadores de los circuitos divisores de frecuencia. En verdad, estos circuitos son contadores s´ıncronos de tipo binario, el primero (CI9B) configurado para dividir por 10 y en el segundo (CI9A) se seleccionan las subdivisiones por 2, 6 y 15 lo que permite, a partir de la frecuencia original, obtener las frecuencias deseadas. Estos impulsos obtenidos del circuito divisor son seleccionados a trav´es de la llave digital (12) que comprende los circuitos CI10 y CI11, y se env´ıan a la tercera fase conformadora de se˜ nal, de constituci´on id´entica a los anteriores (primera y segunda) y formado por los circuitos CI5A y CI6A. En esta fase conformadora, la anchura del impulso se ajusta por la resistencia R43, obteni´endose el doble del tiempo de anchura del impulso si se compara con la primera y segunda fases conformadoras de se˜ nales. La salida de la tercera fase conformadora alimenta el transistor Q21, 28, 36, 41 del controlador de se˜ nal de baja frecuencia (4) que conduce s´olo los impulsos de baja frecuencia. Estos transistores Q21, 28, 36, 41 y el potenci´ ometro RV5, RV6, RV7, RV8 forman el divisor de tensi´ on que comanda la polarizaci´on de Q20, 27, 35, 40 que, a su vez, controla el nivel de la tensi´on que alimenta el circuito de enrollamiento primario de los transformadores de salida. Como los impulsos de baja frecuencia se obtienen a trav´es del oscilador de alta frecuencia, por medio de divisores, ´estos est´an siempre sincronizados con la alta frecuencia. El aparato desarrollado dispone adem´as de diodos D11, 10, 18,17, 25, 27, 34, 32 para bloquear eventuales polarizaciones inversas de los transistores Q22, 29, 37, 42 y Q20, 27, 35, 40. As´ı se obtiene la salida de alta frecuencia superpuesta por baja frecuencia, seleccionada y con controles de intensidad independientes, estando dispuestos, en las salidas del aparato cuatro transformadores de salida, del tipo elevador de tensi´on, con dos enrollamientos secundarios independientes. En la figura 7, las salidas de las se˜ nales del controlador (3) de nivel de la se˜ nal de alta frecuencia y del controlador (4) de nivel de la se˜ nal de baja frecuencia, son controladas por el comparador (13) de nivel de alta frecuencia y por el comparador (14) de nivel de baja frecuencia formados por los circuitos integrados CI7C y CI7B y por los transistores Q32 y Q19. Cuando el operador conecta el aparato, los niveles residuales de los controladores (3 y 4) son comparados con los niveles m´ınimos permitidos

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para inicializar la operaci´on, definidos por las resistencias P8 y P9. La diferencia inicial de esta comparaci´ on se lleva al detector de cero (15) constituido por los circuitos de los transistores Q23, Q24 y Q30, 031 y por dos circuitos integrados CIU50 y CIU6B, cuya salida inhibe el circuito del generador (1) de se˜ nal cuadrada. Cada vez que se conecta el aparato se activan los niveles residuales de los controladores de alta y baja frecuencia. La descripci´on que antecede, seg´ un se indica m´as arriba, est´ a relacionada con el aparato electroestimulador b´ asico, mostrado en el diagrama de bloques de la figura 1, el cual permite variaciones como la modulaci´on de la se˜ nal de B.F. de salida, la forma de alimentaci´on o incluso en los est´ımulos de impulsos de salida para tipo bidireccional asim´etrico, con media nula, invertida o no, con orientaci´on polar predominante. En el aparato se pueden introducir asimismo dispositivos de control de tiempo y otros recursos varios. Las funciones, representadas en la salida del electroestimulador, seg´ un la invenci´ on, son: - Alta frecuencia (A.F.) continua: es una se˜ nal con forma de onda bidireccional sim´etrica, conforme ya descrito, de intensidad ajustable de 0 a 100% frecuencia del orden de 100 Hz, pudiendo variar de 50 a 5000 Hz. - Baja frecuencia (B.F.): es una se˜ nal bidireccional sim´etrica, conforme y descrito, con frecuencia seleccionada por el usuario en las frecuencias de 0,666 Hz (40 ppm), 1,666 Hz (100 ppm) y 5 Hz (300 ppm), si bien tales ajustes seleccionables pueden ser otros, a la mejor conveniencia del usuario. La duraci´ on de impulso B.F. es regulable de acuerdo con la necesidad cl´ınica, con intensidad ajustable entre 0 y 100%. - Alta frecuencia modulada: es una se˜ nal triangular en la que la modulaci´ on de alta frecuencia es del tipo “modulaci´ on por amplitud”, con la frecuencia de modulaci´on del orden de 0,666 Hz del tipo triangular o senoidal, ajustable con ´ındice de modulaci´ on entre 0 y 100%. - A.F. con B.F. superpuesta: consta de una se˜ nal conforme se ha descrito al hablar de A.F. continua, y de otra conforme descrito al hablar de B.F., existiendo en tal caso ajustes independientes de intensidad, debiendo la se˜ nal de B.F.

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superponerse a la se˜ nal de A.F. y, tal superposici´on se produce de manera sincronizada en fase y frecuencia. - Conjugaci´ on de la A.F. continua, B.F. y A.F. modulada: conforme se caracteriza por su propio nombre, consiste en una combinaci´ on de est´ımulo donde la A.F. modulada es superpuesta por la B.F., en tanto que la superposici´on de la A.F. y de la B.F. tienen lugar de manera sincronizada, lo que no ocurre con la se˜ nal de modulaci´ on de la A.F. Provisto de un bloque (140) que act´ ua con una baja frecuencia modulada, el aparato en cuesti´ on puede conjugar o superponer la B.F. modulada con la alta frecuencia continua. Esta conjugaci´ on permite una perfecta relajaci´on de los m´ usculos, principalmente de los m´ usculos hipot´ onicos. La baja frecuencia modulada junto con la A.F. continua permite la aplicaci´on de los necesarios y controlados impulsos el´ectricos en los m´ usculos, factor que promueve una sensaci´on de relajaci´ on sin altibajos, o sea, presenta una elevada eficacia terap´eutica. Dotado de un programa ajustable o preajustable, el aparato en cuesti´ on permite una secuencia de conjugaci´ on entre: 1) A. frecuencia continua + B.F. continua 2) A.F. modulada + B.F. continua 3) A.F. continua + B.F. modulada 4) A.F. modulada + B.F. modulada El aparato, del que trata la invenci´ on, se deriva del mioestimulador de aplicaci´ on odontol´ ogica, el cual utiliza los circuitos b´ asicos proyectados para su aplicaci´on en fisioterapia. Este aparato puede comercializarse en m´as de un modelo, o sea “ESTANDAR” y “LUJO”, diferenci´ andose los modelos por el acabado, por los circuitos electr´onicos complementarios, tales como programas de tiempo, circuitos microcontroladores, medidor de la se˜ nal de salida de tipo “DISPLAY”, desconexi´on autom´ atica y circuitos de modulaci´ on de baja frecuencia. Por extensi´on, la invenci´ on incluye cualquier aparato en el que se aplique este principio de la conjugaci´ on simult´ anea de alta y baja frecuencia. Todos los aparatos est´an provistos de una fuente de alimentaci´ on para su utilizaci´on en la red comercial de energ´ıa el´ectrica, siendo posible la fabricaci´ on para su uso con pilas o bater´ıas el´ectricas.

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REIVINDICACIONES 1. Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el bloqueo del nivel de alta y baja frecuencia, caracterizado porque comprende las siguientes unidades b´ asicas:

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a) un generador de se˜ nal triangular (1), b) un amplificador y controlador de modulaci´ on (2),

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c) un controlador de la se˜ nal de alta frecuencia (3), 15

d) un generador de se˜ nal cuadrada (11), e) un conformador de se˜ nal de la primera fase (9), f) un divisor de frecuencia (6),

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g) una llave digital de selecci´on de tres impulsos (A, B, C) (12), h) un conformador de la tercera fase (5),

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i) un controlador de la se˜ nal de baja frecuencia (4), j) un conformador de se˜ nal de la segunda fase (10),

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k) un amplificador final (7), l) un amplificador final (8). 35

2. Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el bloqueo del nivel de alta y baja frecuencia, de acuerdo con la reivindicaci´on 1, caracterizado por la unidad generadora de la se˜ nal triangular (1) en la cual la modulaci´on de alta frecuencia es del orden de 0,666 Hz, del tipo triangular o senoidal, conteniendo esta unidad un oscilador que comprende un circuito CI3 y otros auxiliares, el cual es controlado por tensi´ on y con forma de onda de salida triangular (patilla 4) y cuadrada (patilla 3), obteni´endose el ajuste de la frecuencia a trav´es de R47 y CI2 y de la salida de CI3, utiliz´andose la se˜ nal triangular (patilla 4) s´ olo para la alimentaci´on del amplificador operacional (2) CI7A, el cual var´ıa la polaridad de base de los transistores Q18, 26, 34, 39 del controlador de modulaci´ on (2), a trav´es de la resistencia variable P4, de manera que en el controlador, el nivel de alta frecuencia (3) se ajusta en P3, 5, 6, 7 y se controla por medio de las variaciones en RV1, 2, 3, 4 y Q22, 29, 37, 42, asociadas a las variaciones en A18, 26, 34, 39, haciendo que estas variaciones mantengan la misma cadencia que la frecuencia del oscilador m´ as arriba citado, obteni´endose entonces la modulaci´on triangular o senoidal de la se˜ nal de alta frecuencia, de manera que el control del porcentaje de modulaci´ on se obtiene a trav´es de la resistencia variable P4. 3. Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el bloqueo del nivel de alta y baja frecuencia, de acuerdo con la reivindicaci´on 1, caracterizado 6

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por el hecho de que el generador de se˜ nal cuadrada (11), es responsable de los est´ımulos de alta frecuencia, la cual se obtiene a trav´es de un oscilador compuesto por el circuito integrado CI4, circuito ´este que suministra una se˜ nal de salida en la patilla 3 en forma de onda cuadrada, siendo las resistencias R49, R50 y el condensador C9 los que forman la constante de tiempo que determina la frecuencia de evaluaci´ on, de modo que con la resistencia R50 se consigue ajustar el generador en la frecuencia deseada, por cuanto la se˜ nal emitida por CI3 es enviada entonces a la primera fase conformadora de se˜ nal (9), configurada por una puerta l´ ogica tipo “NANO”, circuito CI5B y por dos circuitos inversores tipo “SCHIMITT TRIGGER” - CI6E y CI6D, de manera que en esta unidad, la resistencia P2 y el condensador C14 forman la constante de tiempo que ajusta la anchura del impulso a obtener en la salida de los transformadores, siendo un circuito monoestable del tipo sensible al margen de descenso de la se˜ nal de onda cuadrada. 4. Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el bloqueo del nivel de alta y baja frecuencia, de acuerdo con la reivindicaci´on 1, caracterizado por el hecho de que la patilla 8 del circuito CI6D alimenta un amplificador final (8) con impulsos rectangulares de anchura definida por el referido circuito monoestable y en la frecuencia establecida, as´ı como la segunda fase conformadora de se˜ nal (10) y el bloque divisor de frecuencia (6), por cuanto la se˜ nal de la primera fase conformadora (9) alimenta, conforme se indica m´ as arriba, la segunda fase conformadora (10), que comprende los circuitos CI5C, CI6F y CI6C y cuya salida alimenta, a su vez, un segundo amplificador final (7). 5. Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el bloqueo del nivel de alta y baja frecuencia, de acuerdo con la reivindicaci´on 1, caracterizado por el hecho de que los amplificadores finales (7) (8) est´ an compuestos por los amplificadores aisladores de los circuitos integrados, CI1A, CI1B; CI2A, CI2B; CI1C, CI1D; CI2C, CI2C, y por los amplificadores transistorizados en configuraci´ on “DARLINGTON” Q10, Q2, Q1, Q9; Q12, Q4, Q3, Q11; Q14, Q6, Q5, Q13; Q16, Q8, Q7, Q15; estando conectados cada uno de ellos a uno de los enrollamientos del primario del transformador de salida, cada uno alimentado en su centro por una tensi´ on continua, que sumada a las dos se˜ nales secuenciales de las fases conformadoras de se˜ nales (7) (8) determina una reversi´ on del flujo magn´etico en el transformador, induciendo en las bobinas secundarias una se˜ nal alterna de anchuras de semiciclo positivo y negativo proporcionales a las anchuras ajustadas en los dos circuitos monoestables, de manera que la variaci´ on de intensidad de la se˜ nal de salida se obtiene por la variaci´on del nivel de la tensi´on que alimenta el centro del transformador. 6. Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el bloqueo del nivel de alta y baja frecuencia, de acuerdo con la reivindicaci´on 1, caracterizado por el hecho de que los impulsos obtenidos del

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circuito divisor son seleccionados a trav´es de la llave digital (12) que comprende los circuitos CI10 y CI11, y son enviados a la tercera fase conformadora de se˜ nal (5), de constituci´ on id´entica a las anteriores (primera y segunda) y formada por los circuitos CI5A y CI6A, de manera que en esta fase conformadora, la anchura del impulso es ajustada por la resistencia R43, obteni´endose el doble del tiempo de anchura del impulso si se compara con la primera y segunda fase conformadoras de se˜ nales, de manera que la salida de la tercera fase conformadora (5) alimenta al transistor Q21, 28, 36, 41 del controlador de se˜ nal de baja frecuencia (4) que conduce s´olo los impulsos de baja frecuencia de modo que estos transistores Q21, 28, 36, 41 y el potenci´ ometro RV5, RV6, RV7, RV8 forman el divisor de tensi´on que comanda la polarizaci´on de Q20, 27, 35, 40 que, a su vez, controla el nivel de la tensi´on que alimenta el circuito del enrollamiento primario de los transformadores de salida. 7. Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el blo-

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queo del nivel de alta y baja frecuencia, de acuerdo con la reivindicaci´on 1, caracterizado por el hecho de que est´a provisto de diodos D11, 10, 18, 17, 25, 27, 34, 32 para bloquear eventuales polarizaciones inversas de los transistores Q22, 29, 37, 42 y Q20, 27, 35, 40, de manera que las salidas de se˜ nales del controlador (3) de nivel de la se˜ nal de alta frecuencia y del controlador (4) de nivel de la se˜ nal de baja frecuencia, son controladas por el comparador (13) de nivel de alta frecuencia y por el comparador (14) de nivel de baja frecuencia formados por los circuitos integrados CI7C y CI7B y por los transistores A32 y Q19. 8. Perfeccionamiento introducido en un aparato electroestimulador supervisor para el bloqueo del nivel de alta y baja frecuencia, provista de un bloque (140) que act´ ua con una baja frecuencia modulada, de modo que el aparato en cuesti´on puede conjugar o superponer la B.F. modulada con la A. frecuencia continua o modulada.

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kES 2 157 787 kN. solicitud: 009901009 kFecha de presentaci´on de la solicitud: 13.05.1999 kFecha de prioridad: 13.05.1998

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˜ OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS

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˜ ESPANA

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INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

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51 Int. Cl.7 :

A61N 1/36, 1/34

DOCUMENTOS RELEVANTES Categor´ıa

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Documentos citados

Reivindicaciones afectadas

WO 9906106 A1 (NEURO STIM 2000 PTY LTD) 11.02.1999, resumen; p´agina 2, l´ınea 3 - p´agina 4, l´ınea 1; p´agina 5, l´ınea 3 - p´agina 11, l´ınea 20.

P,A

1

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A

EP 0620025 A1 (ELECTRO SCIENCE TECHNOLOGIES) 19.10.1994, todo el documento.

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A

US 5063929 A (BARTELT et al.) 12.11.1991, todo el documento.

1-8

A

WO 9206737 A1 (R.F.P., INC) 30.04.1992, todo el documento.

1-8

Categor´ıa de los documentos citados X: de particular relevancia

on no escrita O: referido a divulgaci´

Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la

on P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentaci´

misma categor´ıa A: refleja el estado de la t´ecnica

de la solicitud es de la fecha E: documento anterior, pero publicado despu´ de presentaci´ on de la solicitud

El presente informe ha sido realizado × para todas las reivindicaciones Fecha de realizaci´ on del informe 26.06.2001

para las reivindicaciones n◦ : Examinador A. Cardenas Villar

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