電磁場旋治療機的製作方法
2023-07-12 02:30:01 2
專利名稱:電磁場旋治療機的製作方法
屬於醫療器械領域。
目前應用於治療疾病的磁療器械。多種多樣，按它們的磁場來分有恆定磁場裝置。電磁脈動磁場和旋轉磁場裝置四類。如美國4177796號專利《治療關節炎類疾病的磁熱振動裝置》和歐洲專利局0048451A號專利《電磁治療系統和方法》屬於脈動磁場裝置。它們都利用一個交變電流產生一個交變的脈動磁場，對人體患部產生一磁力推拉作用，而不能產生磁力旋揉作用;由於它們是由一個超低頻信號調製50周或60周的交流電源供給的信號。因而被調製的信號頻率不可變。使得治療病的範圍受到很大限制。雖然美國4537181號專利《清除人體內沉積鈣的磁流裝置》提供了用旋轉磁場治療疾病的裝置。然而由於它結構上存在的一定缺陷，使得使用也受到限制。它是將磁性體裝在旋轉盤上。此盤裝在支架上，由馬達帶動轉盤轉動，人體置於轉動盤一定距離就可對患部治療。該裝置的磁性體面積固定。而且面積又不能太小，(面積太小會使磁場強度太小，而失去治療意義)治療疾患的部位受到很大限制，它尤其是不能作穴位治療;它的磁場強度不變和磁場旋轉速度調整範圍窄，使得其治療疾患的範圍也受到很大限制，只能用於消除機體內多餘鈣及其類似病患。
本發明的目的在於提供一種三相交流旋轉磁場，磁場發生器的導磁頭面積可變。磁場強度和旋轉速度在較寬範圍內調整的既可作大面積治療又可作穴位磁力灸療的電磁磁療裝置。
相位互差120度時間角的三正弦電流通過幾何位置互差120度角的三個電磁線圈。就可從產生旋轉磁場，這是眾所周知的三相異步電機的生命所在。本發明利用現代電子技術，產生一強度和頻率都是連續可變的三相交流電，並以此為電源產生一強度和頻率連續可變的沒有機械旋轉部件、沒有噪音的三相交流旋轉磁場，並使其通過端面積可變的磁場發生器作用於人體，達到治療多種疾病的目的。
本機由機座、搖臂架、磁場發生器、電子控制電路構成。
機座支撐整機;安在機座上的搖臂架聯接磁場發生器，可保證磁場發生器的全方位轉動，使其能接近到人體的任一部位;電子控制電路產生三個相位差120度時間角的正弦交變電流，驅動磁場發生器產生旋轉磁場，電子控制電路還用來控制磁場強度和旋轉速度，它通過電纜與磁場發生器聯接。
本發明的技術構成的關鍵分兩部分。第一部分是磁場發生器，它是由端面積可變的圓柱環形三相導磁頭、導磁頭端面調整機構、結合盤、電磁鐵芯線圈、固定機構構成。結合盤位於電磁鐵芯線圈的一端，它既是導磁體又對調整機構起支撐作用;導磁頭端面調整機構穿過結合盤和三相導磁頭的圓心，在圓心處與三相導磁頭聯接並能相對轉動;整個磁場發生器通過固定機構與搖臂架聯接。
三相導磁頭可以由同心的內、外徑逐漸增大的若干個導磁環組成，每個導磁環內徑側開有導向槽，導向槽兩端有限位銷，外徑側非工作端面(與人體接近面為工作端面)有限位突起與導向槽、限位銷相配合完成三相導磁頭的塔形伸縮。每個導磁環都由非導磁體平均分割成120度角的三部分，導磁環的非導磁體部分相對應。三個電磁鐵芯線圈一端與結合盤相聯，另一端分別與最大直徑導磁環的三個導磁部分非工作面中心位置相聯。當電子控制電路供給三相正弦交變電流時，磁場發生器就產生旋轉磁場。
導磁頭調整機構由一個杆與鎖定機構組成。杆可以是一個螺杆，螺杆端頭與最小面積的導磁環圓心聯接，並能相互轉動，鎖定機構由結合盤的圓心中心孔處的螺紋承擔，螺杆旋轉時即可帶動導磁環作塔形面積變換;它也可以是一帶孔的杆和銷釘構成。孔的個數由導磁環個數而定。
本發明技術關鍵的第二部分是電子控制電路。它由三相交流發生器電路、功率輸出電路、轉數監視顯示電路及整流電源構成，三相交流發生器電路的兩個輸出端分別與功率輸出電路、轉數監測顯示電路的輸入端聯接;功率輸出電路輸出端與磁場發生器相聯;整流電源兩個輸出端分別與三相交流發生器電路、轉數監測顯示電路、功率輸出電路聯接。
三相交流發生器電路由可變頻率振蕩器、120度時間角發生器、整形放大器構成。可變頻率振蕩器輸出一系列可變頻率脈衝給120度時間角發生器。120度時間角發生器輸出三個相差120度時間角的脈衝，分別輸給整形放大器，正形後的三個相差120度的正弦交變電流推動功率放大電路。
三相交流發生器的120度時間角發生器由分頻器、門電路和觸發器構成。從振蕩器輸出的任意頻率的脈衝分別輸入三個分頻器，三個分頻器按2、3、6或其倍數進行分頻後將三個頻率信號連同振蕩器輸出的原頻率信號同時輸給門電路。從三個門電路中輸出相差120度時間角的間歇觸發脈衝。此脈衝分別輸給三個觸發器，從觸發器中輸出三個相差120度時間角的連續方波，將此波輸給整形放大電路。把方波變為正弦波。
功率輸出電路主要由三個大功率輸出管及它們的基極電流調整管構成。改變基極電流調整管的工作狀態可達到改變功率輸出的目的，同樣改變功率輸出管集電極的供給電壓也可以達到改變功率輸出的目的，這樣就控制了磁場強度，可以在30V直流電源供給功率輸出電路上安一電流表，顯示功率輸出的情況，達到監測功率輸出的目的。
轉數監測顯示電路由晶振時基電路、分頻電路、門電路、計數顯示器構成。由晶振時基電路產生的標準時間脈衝。經過適當的分頻產生一個脈衝寬度為 1/3 秒的信號、經過門電路處理。形成計數、取樣、消「0」三個信號供給計數顯示電路使用。
電源部分是整流電源，把50周或60周的單相交流電變成12V和30V的直流電。30V供大功率輸出管使用，12V供其他電路使用。
附圖1為本發明結構示意圖1、機座、2、搖臂架、3、磁場發生器、4、電子控制電路、5、電磁鐵芯線圈、6、固定機構、7、導磁頭端面調整機構、8、結合盤、9、三相導磁頭。
附圖2、導磁頭結構示意圖，A為其局部剖面示意圖，B為其材料結構示意圖、10、限位突起、11、導向槽、12、限位銷、13、導磁環、14、導磁體、15、非導磁體。
附圖3為電磁鐵芯線圈與導磁環的相對位置示意圖、16、導磁頭最大的磁環、17、電磁鐵芯線圈。
附圖4為電子控制電路的方框示意圖，18、整流電源、19、三相交流發生器、19a、可變頻率振蕩器、19b、120度時間角發生器、19c、整形放大器、20、功率輸出電路、20a、功率放大器、20b、磁場強度控制顯示器、21、轉數監測顯示電路、21a、晶振時基電路、21b、分頻電路、21c、門電路、21d計數顯示器。
附圖5為120度時間角發生器電路原理示意圖，22、分頻器、23門電路、24、觸發器。
附圖6為功率輸出電路25、基極電流調整管、26、大功率輸出管、27磁場強度指示表。
附圖7為轉數監測顯示電路的原理示意圖、28、晶體時基電路、29、分頻電路、30、門電路、31、計數顯示器、32、來自可變頻率振蕩器的信號。
由於本發明的磁場強度可調。就可根據各種不同疾病、人體各種不同部位及人體之間的個體差異所需磁場強度的不同而選取不同頻率治療，這樣治療疾患的範圍大，治療的效果高。又由於磁場的旋轉速度可變，可以適用不同疾病的旋轉速度要求。低速旋轉磁場除磁力作用外產生磁力揉作用;高速旋轉磁場對人體還產生一定的熱效應。這樣也擴大了疾病治療範圍;本發明還由於導磁頭面積可變。當治療所需面積縮到相當小的時候，它仍然保證所需的磁場強度和旋轉速度。因而還可以把中醫的穴位治療疾病的方法通過本發明實現。使其達到磁力灸療之效果。本發明可廣泛應用於軟組織損傷、風溼、神經系統、心血管系統、消化系統等疾病的治療上。
本發明實施例機座採用箱式，搖臂架由一立柱和可以沿立柱上下移動的臂杆組成立杆由固定立杆和套在其外的套筒組成，套筒上有滑鍵，保證臂杆上下移動而不轉動，而套筒可以在立柱上做360度轉動並能在任一位置上固定。臂杆上有固定位置的萬向節，以保證磁場發生器的全方位轉動。磁場發生器的三相導磁頭由外徑φ5-φ50mm的5個磁環組成。結合盤用導磁金屬加工而成，其直徑與三個電磁鐵芯的空間組合外徑相等。用導磁結合件將結合盤固定在三個電磁鐵芯上。電磁鐵芯用樹脂膠固定在最大一級導磁環上，三個電磁鐵芯線圈分別與導磁環的三個導磁部分相對應，導磁頭端面調整機構用帶手柄的螺杆，穿過結合盤上攻有螺紋的中心孔與最小一級導磁環的中心相聯。電子控制電路除整形放大、整流電源、功率輸出電路外均可採用CMOS集成電路。可變振蕩器頻率調整範圍120-90000HZ，磁場旋轉速度40-30000轉/分。
權利要求
1.由機座[1]、搖臂架[2]、磁場發生器[3]構成的電磁場旋治療機，其特徵在於(1)它的構成中還包括電子控制電路[4]，電子控制電路由三相交流發生器電路[19]、功率輸出電路[20]、轉數監測顯示電路[21]、整流電源[18]組成，三相交流發生器電路兩個輸出端分別與功率輸出電路、轉數監測顯示電路輸入端聯接；功率輸出電路輸出端與磁場發生器[3]相聯，整流電源兩個輸出端分別與三相交流發生器電路、轉數監測顯示電路、功率輸出電路聯接；(2)磁場發生器由三相導磁頭[9]、導磁頭端面調整機構[7]、結合盤[8]、電磁鐵芯線圈[5]、固定機構[6]構成，結合盤位於電磁鐵芯線圈的一端，導磁頭端面調整機構穿過結合盤和三相導磁頭的圓心，在圓心處與三相導磁頭聯接，並能相互轉動，整個磁場發生器通過固定機構與搖臂架聯接。
2.按權利要求
1所述的場旋治療機，其特徵在於磁場發生器的三相導磁頭〔9〕由同心的內、外徑逐漸增大的多個導磁環〔14〕構成，每個導磁環內徑側開有導向槽〔11〕、導向槽兩端有限位銷〔12〕、外徑側非工作端面有限位突起〔10〕與導向槽、限位銷相配合完成三相導磁頭的塔形伸縮;每個導磁環〔14〕都由非導磁體〔15〕平均分割成120度角的三部分，非導磁體相對應;三個電磁鐵芯線圈〔5〕一端與結合盤相聯。另一端分別與最大直徑導磁環的三個導磁部分非工作面中心位置相聯。
3.按權利要求
1或2所述的場旋治療機，其特徵在於導磁頭端面調整機構〔7〕由一個杆與鎖定機構組成。
4.按權利要求
3所述的場旋治療機，其特徵在於導磁頭端面調整機構〔7〕的杆是一螺杆，螺杆端頭與最小面積的導磁環的圓心聯接，並能相互轉動;鎖定機構由結合盤的圓心中心孔處的螺紋承擔。
5.按權利要求
1所述的場旋治療機，其特徵在於電子控制電路的三相交流發生器電路〔19〕由可變頻率振蕩器〔19a〕、120°時間角發生器〔19b〕、整形放大器〔19c〕構成，可變頻率振蕩器輸出的脈衝給120度時間角發生器電路，120°度時間角的脈衝，分別輸出給整形放大器從此放大器輸出的三個相差120度的正弦交變電流推動功率放大電路。
6.按權利要求
5所述的場旋治療機，其特徵在於120度時間角發生器電路〔19b〕由分頻器〔22〕、門電路〔23〕、觸發器〔24〕構成，從可變頻率振蕩源輸出的任一頻率的脈衝給三個分頻器、三個分頻器按2、3、6或其倍數分頻後將三個信號連同振蕩器輸出的原頻率信號同時輸給門電路。從門電路輸出相差120度時間角的間歇觸發脈衝，此脈衝分別輸給三個觸發器，從觸發器輸出三個相差120度時間角的連續方波，將此波輸給整形放大器電路。
7.按權利要求
1所述的場旋治療機，其特徵在於電子控制電路的功率輸出電路主要由三個大功率輸出管〔26〕及它們的基極電流調整管〔25〕構成。
8.按權利要求
1所述的場旋治療機，其特徵在於電子控制電路的轉數監測顯示電路由晶振時基電路〔28〕、分頻電路〔29〕、門電路〔30〕、計數顯示器〔31〕構成。
專利摘要
旋轉磁場治療機屬於醫療器械。本機由機座、搖臂架、磁場發生器、電子控制電路構成。主要特點是它的磁場強度、磁場旋轉速度可調，磁場發生器的導磁頭面積可變；電子控制電路的三相交流發生器輸出三個相差120度時間角的正弦交變電流，驅動導磁頭產生旋轉磁場。它是一個沒有機械旋轉部件沒有噪聲的場旋治療機。本機的特點決定了它能治療多種疾病。
文檔編號A61N2/00GK87104913SQ87104913
公開日1988年1月13日 申請日期1987年7月16日
發明者李育春 申請人:吉林省體育科學研究所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan