超聲波便秘改善器的製作方法

2023-09-19 10:05:55

專利名稱：超聲波便秘改善器的製作方法
技術領域：
本發明涉及具有通過超聲波的便秘改善(包括促進排便)機能的便秘改善器，以及兼備便秘改善機能和高頻率電位治療機能的複合型便秘改善器。
背景技術：
自古以來，受便秘困擾的人很多。雖然專利申請有便秘改善劑(專利文獻I)、排便促進劑(專利文獻2 )，但是對便秘改善有效果的治療儀還沒被開發。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2004-75601號公報專利文獻2 日本特開2008-13582號公報

發明內容
(發明要解決的問題)因為上述專利文獻I的便秘改善劑、專利文獻2的排便促進劑的任一個都是口服製劑，所以根據服用的人的不同，存在體質上具有不適感的情況。本發明所要解決問題是提供通過貼在人體外的特定部位進行使用，能夠改善便秘或促進排便的機器。(解決技術問題的技術方案)本發明的超聲波便秘改善器包括超聲波信號振蕩電路；一個頭部( 7卜0，能夠從背部外側至少貼在第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎(以下，將這些部分稱為「L3至L5腰椎」)的任一個或兩個以上；以及壓電振子，通過從超聲波信號振蕩電路振蕩的超聲波信號而振動，產生能夠從背部外側傳遞至所述腰椎或者腰椎間的超聲波；該壓電振子被固定於由容易傳遞從該壓電振子產生的超聲波振動的硬質材料製成的頭部，所述壓電振子能夠產生頻率I. 5MHz至2. OMHz的超聲波振動，所述頭部具有能夠貼在所述第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎的任一個或兩個以上的尺寸，能夠輸出能夠刺激與便秘相關的穴位或神經的輸出強度和所述頻率的超聲波振動。本發明的超聲波便秘改善器，包括超聲波信號振蕩電路；兩個以上的頭部，能夠從背部至少貼在第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎的任一個或兩個以上；以及壓電振子，通過從超聲波信號振蕩電路振蕩的超聲波信號而振動，產生能夠從背部外側傳遞至所述腰椎或者腰椎間的超聲波；該壓電振子設置於所述頭部，所述壓電振子能夠產生頻率I. 5MHz至2. OMHz的超聲波，所述兩個以上的頭部隔開 間隔配列成一列或者大致一列，該頭部間隔為能夠貼在所述第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎的任意兩個以上的間隔，所述頭部由容易傳遞所述壓電振子的超聲波振動的硬質材料製成。
本發明的超聲波便秘改善器優選的是，在所述超聲波便秘改善器中，隔開間隔設置兩個以上的頭部的壓電振子能夠同時或者交替產生超聲波。本發明的超聲波便秘改善器優選的是，在所述超聲波便秘改善器中，從壓電振子產生的超聲波的輸出強度為IOOmW至800mW。本發明的超聲波便秘改善器為，在所述超聲波便秘改善器中，該超聲波便秘改善器具有高電壓產生部和從該高電壓產生部供應高電壓的電位通電電極，該電位通電電極能夠以微弱電流向人體流動的方式對人體施加所述高電壓。並且，本發明的超聲波便秘改善器為，在所述超聲波便秘改善器中，電位通電電極設置於超聲波便秘改善器的頭部外殼內。(發明的效果)本發明的便秘改善器具有以下效果 (I)如果將頭部從背部貼在腰椎或者腰椎間所對應的位置，並且將超聲波信號供應至壓電振子，則從頭部的壓電振子產生的超聲波傳遞至腰椎，而改善便秘(通便、排便變好)。雖然此改善機理在醫學上還沒有闡明，但是認為是刺激腰椎上與便秘相關的局部(穴位)或神經而改善便秘。(2)因為一個頭部具有能夠貼在第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎的任一個或兩個以上的尺寸，因此可以容易地貼在這些部位，從壓電振子產生的超聲波可靠地傳遞至腰椎而改善便秘。(3)當將頭部貼在L3和L4腰椎間或者L4和L5腰椎間或者L3至L5腰椎附近所對應的位置而進行使用時，便秘改善效果顯著。(4)由於兩個以上頭部的間隔與腰椎間的間隔相同或者大致相同，因此從任一個頭部產生的超聲波可靠地傳遞至腰椎和腰椎間，從而改善便秘。(5)在與電位治療儀的複合型的情況下，不僅是利用超聲波改善便秘，而且通過將電位通電(施加)電極貼在背部，並且將從高電壓產生部產生的高電壓經由上述電位通電電極施加於背部，微弱電流流入體內，也可以進行電位治療。(6)可以同時進行便秘改善和電位治療，也可以分別進行，可以根據需要分開使用。(7)由於壓電振子固定於由容易傳遞超聲波振動的硬質材料製成的頭部，因此即使從背部也能夠傳遞超聲波振動。(8)由於從壓電振子產生的超聲波振動的頻率為I. 5MHz至2. OMHz,因此如後述的實驗所證實，便秘改善效果顯著。


圖I是本發明的超聲波便秘改善器的一個例子的框圖。圖2示出本發明的超聲波便秘改善器的一個例子，(a)是立體圖，(b)是縱剖面圖，
(C)是將內蓋取下的狀態的仰視圖，Cd)是仰視圖，Ce)是俯視圖，Cf)是左視圖，(g)是右視圖，(h)是主視圖。圖3是示出本發明的超聲波便秘改善器的機器主機的一個例子的外觀圖。圖4是示出本發明的超聲波便秘改善器的使用的一個例子的外觀圖。符號說明
I頭部(通電探針頭)Ia頭部外殼Ib收容部Ic 蓋2超聲波信號振蕩電路(超聲波驅動電路)3電位產生部4壓電振子5電位通電電極6機器主機(框體)7拖線盤8電源開關9穩定化電源10 DC/DC 轉換器11升壓電路12 CPU 電路13 LED 顯示部14 KEY 輸入部15蜂鳴器(BZ)輸出部16電位控制部17連接器20電位輸出設定部21定時器的時間顯示部(LED顯示)22電位電壓切換部開關23電位高低顯示燈25微型振動器(超聲波輸出)設定部26強度切換按鈕27輸出時間可變按鈕28運轉顯示燈29開始/停止開關
具體實施例方式如圖I所示，本發明的超聲波便秘改善器具有頭部(通電探針頭)I、超聲波信號振蕩電路(超聲波驅動電路)2、以及電位產生部3。上述頭部I能夠貼在背部，產生傳遞至腰椎的超聲波。本發明的超聲波便秘改善器的頭部能夠貼在腰椎的哪個部分都可以，優選的是能夠從背部的外側貼在L3至L5腰椎。作為其一個例子，如圖所示的頭部能夠貼在L3和L4腰椎間，或者L4和L5腰椎間。圖I、圖2 (a)至(h)的頭部I在絕緣樹脂制的頭部外殼Ia內內置兩個壓電振子4。壓電振子4是當被施加從超聲波信號振蕩電路2振蕩的高頻率信號時將電能轉換為物理振動的振子。壓電振子4具有共振頻率，圖I中兩個壓電振子4的共振頻率分別為I. 5MHz和2.0MHz。壓電振子4的共振頻率也可以是其他的頻率。也可以使用兩個以上的壓電振子4，其共振頻率可以相同，也可以不同。
上述頭部外殼Ia適合由容易傳遞壓電振子4的超聲波振動的硬質樹脂，例如聚縮醛(市售的聚縮醛夕二 9 - > :^ f ^社製品)成形。在頭部外殼Ia上設置兩個圓形下沉的收容部lb，其內部分別收容壓電振子4，將蓋Ic覆蓋於頭部外殼Ia的底面並固定。蓋Ic可以由稱為聚丙烯(PP樹脂)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS樹脂)、聚縮醛的各種材質製成。在頭部外殼Ia和蓋Ic是軟質材料的情況下，從壓電振子4振蕩的超聲波振動被吸收而難以傳遞至腰椎。作為材料，也可以使用如金屬(包括鈦)的硬質材料，在該情況下，材料由於超聲波振動而發熱，存在被貼部位被低溫燙傷的可能性，但是如果想辦法使熱量不傳遞到背部，即使是如金屬的熱傳導性良好的硬質材料，也可以被使用。上述兩個收容部Ib突出於頭部外殼Ia的表面，當貼在背部時，容易確認壓電振子4的位置，容易定位於腰椎(容易貼)。圖示的頭部外殼Ia的形狀是橢圓形。其尺寸可以根據如大人用、小孩用的用途進行選擇，作為一個例子，長度L=80. 00±6. OOmm,寬度ff=45. 00±6· 00mm，兩個收容部 Ib 的中心部間隔 S=35. 00±5· 00mm，厚度 Τ=12. 00±3· 00mm,向收容部Ib的表面側的突出尺寸P=3. OOmm,收容部Ib的直徑Φ=26. 00±6. OOmm,但也可以為其他的尺寸。頭部I最好配合背部的彎曲而容易貼，為此，兩個收容部Ib間可以是能夠彎曲的構造或材質製成。也可以有3個以上收容部lb。上述超聲波信號振蕩電路2是對設置於頭部I的壓電振子4生成其共振頻率附近的信號並進行施加的電路。壓電振子4是通過被施加超聲波信號振蕩電路2所振蕩的信號而將電能轉換為物理的振動(超聲波)的振子。壓電振子4可以使用已經存在的。超聲波信號振蕩電路2的振蕩頻率由壓電振子4的共振頻率決定。由於圖I中具備共振頻率為I. 5MHz和2. OMHz的兩個壓電振子4，因此，超聲波信號振蕩電路2的振蕩頻率能夠振蕩I. 5MHz和2. OMHz的兩個信號。壓電振子4也可以使用與上述共振頻率不同的共振頻率。超聲波信號振蕩電路2具備兩個振蕩頻率不同的電路，能夠對兩振蕩電路2通過計算機(後述的CPU電路)自動地進行切換操作,或者手動地進行切換操作。作為切換的一個例子，當振蕩頻率I. 5MHz進行100微秒振蕩後，自動地切換為2. OMHzUOO微秒的振蕩，以後，自動地重複進行該切換。振蕩持續時間不限於100微秒，也可以切換成其他的時間。根據情況，可以同時振蕩I. 5MHz和2. OMHz0超聲波信號振蕩電路2的振蕩輸出強度的適當值根據使用的人的體格、體重、體內脂肪等的不同而不同，作為一個例子，適合為IOOmW至800mW。這些條件可以從後述的KEY輸入部14輸入設定。進行機器的各項設定，而進行使運轉開始/停止的操作。輸入信號被CPU電路12控制。上述電位產生部3具有高電壓(低電壓=AC150V、高電壓=AC300V、40kHz_70kHZ)的產生電路，將產生的電壓施加於在上述頭部I的頭部外殼Ia中內置的電位通電電極5。電位產生部3的產生電壓也可以為必要的其他電壓。上述電位通電電極5用於施加電位產生部3所產生的高電壓，形成通過上述頭部外殼Ia而絕緣的構造。上述超聲波信號振蕩電路2內置於機器主機(框體)6。機器主機6中具有拖線盤7、電源開關8、穩定化電源9、DC/DC轉換器10、升壓電路11、CPU電路12、LED顯示部13、KEY輸入部14、蜂鳴器(BZ)輸出部15、電位控制部16、連接器17。如圖3所示，機器主機6在電位輸出設定部20上設置有定時器的時間顯示部(LED顯示)21、電位電壓切換部開關22、電位高低顯示燈23。如圖3所示，機器主機6具有微型振動器(超聲波輸出)設定部25，具有可以對上述兩個壓電振子4的一個的輸出進行切換操作的A輸出部、以及可以對另一個輸出進行切換操作的B輸出部，在各個輸出部上設置有強度切換按鈕26和輸出時間可變按鈕27。另外，設置有運轉顯示燈28、開始/停止開關29。圖I的拖線盤7將從商用電源對機器進行電源供應的電源線可拉出地纏繞。圖I的電源開關8允許2極2電路的開關，進行向機器的電源供應的開關。圖I的穩定化電源9是將商用電源(通常AC85V_AC264V)的輸入電壓轉換為DC12V (或者DC15V)進行供應的電源裝置。被轉換的DC電壓也可以為其他的電壓。 圖I的DC/DC轉換器10是將上述穩定化電源9所供應的DC12V (或者DC15V)的電壓降壓為CPU電路驅動用的DC5V (也可以是其他的電壓)的DC/DC轉換器電路(或者串聯穩壓電路(一文'> 一夕迴路))。圖I的升壓電路11生成超聲波信號振蕩電路2用的電源。想定電壓為DC24V，但根據超聲波的輸出能量而最後決定。圖I的CPU電路12是控制機器全體的機能的微型電路，是總括控制LED顯示部13,KEY輸入部14、BZ輸出部15等的全部並進行BZ蜂鳴、超聲波輸出、電位輸出、倒計時等的電路。圖I的LED顯示部13是擔當作為顯示機器的動作狀態的監視器的功能的部分，被上述CPU電路12控制。圖I的KEY輸入部14是進行機器各部的輸入設定、並進行使運轉開始/停止的操作的部分。輸入信號被CPU電路12控制。圖I的BZ輸出部15產生KEY輸入部14的輸入信號產生時的KEY操作音、運轉結束時的結束音。蜂鳴被上述CPU電路12控制。圖I的電位控制部16是控制向電位產生部3的輸入電壓的電路，具有高電壓(低=AC150V、高=AC300V、40kHz-70kHz)的產生電路。電位控制部16所產生的電壓被輸入至電位產生部3，電位產生部3所輸出的電壓根據輸入電壓的高低而進行高/低切換。電位產生部3所產生的電壓被施加至電位通電電極5。圖I的連接器17是能夠將機器主機6和電位產生器3裝卸的連接器。連接器17可以是能夠將頭部I裝卸的連接器，也可以是能夠將電位產生器3和頭部I兩者裝卸的連接器。(超聲波便秘改善器的使用例)作為本發明的超聲波便秘改善器的使用的一個例子，如圖4所示，將頭部I貼在椅子上坐著的人的背部，用粘接帶、粘接劑、帶子等固定於背部。此時，將頭部I中的壓電振子4的部分定位於L3-L5腰椎的位置。在該狀態下，從超聲波信號振蕩電路2振蕩超聲波信號，並施加於壓電振子4。從而，壓電振子4振動，產生超聲波(振動)，並傳遞至體內的L3-L5腰椎，其附近被刺激，以改善便秘。連續使用的時間(超聲波)根據使用者的不同而不同，然而，一次的使用適合數十分鐘左右。使用天數根據使用者的身體條件，可以每天或隔幾天使用。作為頭部I向背部的固定方法，也可以讓使用者趴下，將頭部I放在使用者的背部，在該頭部I上放置例如沙袋那樣的重物而進行固定。另外，也可以仰臥將頭部I墊在背部的下面。
當本發明的超聲波便秘改善器作為電位治療儀使用時，將頭部I貼在例如背部的L3-L5腰椎部分，通過電位控制部16控制電位產生部3，從電位產生部3產生高電壓(「低」=AC150V、「高」=AC300V、40kHz-70kHz)的電壓，當將其施加至電位通電電極5而產生電場(人體帶有電場)時，貼有頭部I的人體帶有電壓，微弱電流(數mA)流動而進行電位治療。(超聲波便秘改善器的使用實驗)將本發明的超聲波便秘改善器安裝於男性4名、女性21名的受試者而進行實驗。其結果在表I中示出。各個受試者的年齡、實驗日、使用本發明的超聲波便秘改善器前的排便(便秘)狀況如表I所示。在該實驗中，讓各個受試者趴下，將本發明的超聲波便秘改善 器的頭部I貼在背部。此時，頭部I中的壓電振子4的部分貼在L4和L5腰椎之間或者其附近，在該頭部I上放置沙袋(重物)而固定，在該狀態下，使從壓電振子4產生的頻率I. 5MHz(一部分為2. 0MHz)、輸出強度IOOmW的超聲波從背部的外側傳遞至上述匕和L5腰椎之間或者其附近。每個人的一次實驗時間是20分鐘。表I的結果是從實驗開始24小時以內的結果。從表I可以看出，受試者25名的總計實驗次數為146次，其中，半數以上的84次有排便，半數以下的62次沒有排便。從實驗開始到排便的時間，快的人為I小時左右，慢的人為22小時左右。從表I的實驗結果可以看出，通過使用本發明的超聲波便秘改善器，在半數以上的次數達到了便秘改善效果。雖然沒有整理數據，但是當增加輸出強度(例如300-500mW)時，便秘改善效果提高，當強度過強時，有的人產生了腹瀉。表I
權利要求
1.一種超聲波便秘改善器，從背部向腰椎和腰椎間的兩者或者任一個傳遞超聲波振動，刺激與便秘相關的穴位或神經，能夠改善便秘、促進排便，所述超聲波便秘改善器的特徵在於 包括超聲波信號振蕩電路；一個頭部，能夠從背部至少貼在第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎的任一個或兩個以上；以及壓電振子，通過從超聲波信號振蕩電路振蕩的超聲波信號而振動，產生能夠從背部外側傳遞至所述腰椎或者腰椎間的超聲波；該壓電振子被固定於由容易傳遞從該壓電振子產生的超聲波振動的硬質材料製成的頭部，所述壓電振子能夠產生頻率I. 5MHz至2. OMHz的超聲波振動，所述頭部具有能夠貼在所述第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎的任一個或兩個以上的尺寸，能夠輸出能夠刺激與便秘相關的穴位或神經的輸出強度和所述頻率的超聲波振動。
2.一種超聲波便秘改善器，從背部向腰椎和腰椎間的兩者或者任一個傳遞超聲波振動，刺激與便秘相關的穴位或神經，能夠改善便秘、促進排便，所述超聲波便秘改善器的特徵在於 包括超聲波信號振蕩電路；兩個以上的頭部，能夠從背部外側至少貼在第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎的任一個或兩個以上；以及壓電振子，通過從超聲波信號振蕩電路振蕩的超聲波信號而振動，產生能夠從背部外側傳遞至所述腰椎或者腰椎間的超聲波；該壓電振子設置於所述頭部，所述壓電振子能夠產生頻率I. 5MHz至2. OMHz的超聲波，所述兩個以上的頭部隔開間隔配列成一列或者大致一列，該頭部間隔為能夠貼在所述第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎的任意兩個以上的間隔，所述頭部由容易傳遞所述壓電振子的超聲波振動的硬質材料製成。
3.根據權利要求2所述的超聲波便秘改善器，其特徵在於，隔開間隔設置兩個以上的頭部的壓電振子同時或者交替產生超聲波。
4.根據權利要求I至3中任一項所述的超聲波便秘改善器，其特徵在於，從壓電振子產生的超聲波的輸出強度為IOOmW至800mW。
5.根據權利要求I至3中任一項所述的超聲波便秘改善器，其特徵在於，該超聲波便秘改善器具有高電壓產生部和從該高電壓產生部供應高電壓的電位通電電極，該電位通電電極能夠以微弱電流向人體流動的方式對人體施加所述高電壓。
6.根據權利要求4所述的超聲波便秘改善器，其特徵在於，該超聲波便秘改善器具有高電壓產生部和從該高電壓產生部供應高電壓的電位通電電極,該電位通電電極能夠以微弱電流向人體流動的方式對人體施加所述高電壓。
7.根據權利要求5所述的超聲波便秘改善器，其特徵在於，電位通電電極設置於超聲波便秘改善器的頭部外殼內。
8.根據權利要求6所述的超聲波便秘改善器，其特徵在於，電位通電電極設置於超聲波便秘改善器的頭部外殼內。
全文摘要
本發明提供一種超聲波便秘改善器，實現了從背部對腰椎和腰椎附近賦予刺激而能夠改善便秘的治療儀。本發明的超聲波便秘改善器設置有超聲波信號振蕩電路和能夠從背部貼在第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎的任一個或兩個以上的頭部，頭部具有產生能夠從背部傳遞至上述腰椎或者腰椎間的超聲波的壓電振子，頭部具有能夠貼在上述第3腰椎和第4腰椎間、或者第4腰椎和第5腰椎間、或者第3腰椎至第5腰椎的任一個或兩個以上的尺寸，輸出能夠刺激與便秘相關的穴位或神經的輸出強度和上述頻率的超聲波振動。
文檔編號A61N1/32GK102639093SQ201180004661
公開日2012年8月15日 申請日期2011年5月24日 優先權日2010年5月28日
發明者筒井將仁 申請人:交互日本株式會社