CN1060963C - 家用治疗、灭菌两用仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种交直两用，携带方便，可供选择的高压(或超高电压)直流(或高频，交流)火花(或电晕)气体放电装置，它能同时产生最全的物理、化学、机械诸效应，根据需要，选择使用头，调节电参数，使人体安全地直接耦合于放电回路中，人体成为放电通道。因此该装置能广泛用于医疗、保健、康复、美容及卫生上。

Description

家用治疗、灭菌两用仪

本发明涉及一种医疗，卫生装置。

治疗多种疾病，市售的产品有下列几种。电针仪：使用数拾伏双电极交流电刺激效应。场效应仪：低压加热电热丝，产生40-60℃，并与人体接触，把热量传给体内。红外线治疗仪；使用的也是热效应。它们用的都是单一物理效应。

申请号93107256·5多功能电子治疗仪：它由磁、热电路，负氧离子电路，音乐频谱电路，仿生物波谱电路，电热毯，中药袋组成。申请号93111046·7多功能治疗仪；具有电、磁、药物导入三种功能。申请号93111112·9高效能治疗仪；使用一对治疗电极，集磁疗、热疗、电疗为一体。申请号94100145·8复合效应治疗仪；使用电、热、磁、远红外和中西药效应。申请号94100822·3万能保健治疗仪；由多个不同类型的医用发生器和一套附件组成，包括红外线，微波、频谱、激光等。这些多功能，高效，复合，万能治疗仪共同的特点是各自的物理效应由各自独立的电路装置所构成，人们只是机械地把它们装在一个机盒里罢了。因此，必然体积大，耗电多，成本高，需专业人员操作。

新时代出版社于1992年出版的“实用电子线路集锦”一书第331页披露了一种杀菌用“电子保鲜器线路”。实质就是一台火花臭氧发生器。它虽是气体放电，但有如下缺点：电参数，放电结构均是固定的，不可调。不能直接与人体接触，否则会受电击。电阻触发，单向可控硅只半周导通，电能利用率不高。输入限流电阻为20欧，其功耗甚大，排除了用电池的可能性。

本发明的任务是提供一种安全可靠，交直两用，携带方便，可产生物理、化学、机械效应最全的气体放电装置，它能广泛地用于医疗、保健、康复、美容及杀菌、消毒上。

为解决上述任务，本发明采用的解决方案是：提供可控的高压(或超高电压)直流(或高频、交流)火花(或电晕)设备及各种功能使用头。根据需要，调节参数，使人体安全地直接耦合于放电回路中。能量变换升压器[Q]包括能量变换电路[5]、升压变压器[6](即B₂)和移相触发控制电路[12]三个部分。其中，[5]包含T，K₄，C₁，C₂，C₃，C₄，C₅，[6]包含升压变压器[B₂]，[12]包含D₁，R₂，C₆和RV，[5]与[6]的初级线圈[L₁]及[12]相接，[Q]的输入端与市电[11]相连。在交流某半周(半波)时，市电[11]一路对[6]的初级线圈[L₁]相串联的电容C_x(C₁，C₂，C₃，C₄，C₅中的一个)快速充电，另一路对移相控制电路[12]中电容C₆缓慢充电。当C₆两端电压达到双向触发二极管D₁开关电压时，二极管导通，双向可控硅T也被触发导通。此时电容C_x便通过双向可控硅T及[6]的初级线圈[L₁]放电。当加在双向可控硅T的两个主电极之间交流电压过零时，T自然关断。另一半周的工作情况与上述情况类似。串联电容C_x的反复充电放电，将在[6]的次级线圈[L₂]上产生1瓦左右小功率高频高电压(或2万伏以上超高电压)。改变电容C_x数值大小，可改变输出电压高低。C_x数值变化可由转换开关K₄来实现。因此电容C_x可作为电压粗调档。移相控制电路中的电位器RV阻值大小，可改变D₁的触发时间，从而改变了可控硅T的导通角，因此也必然改变了升压变压器[6]的次级线圈[L₂]端的电压高低。电位器RV可作为电压细调档。串联电容C_x和电位器RV均是控制元件。双向触发二极管D₁可用氖泡或两个反相并联的发光二极管等代替。后者尚可作指示用。双向可控硅T亦可用其它全周(全波)器件代替。[6]的次级输出端[L₂]上的高频高电压或高频超高电压进入波形选择电路[7]后，通过插孔的连接，使高压硅堆D₂整流或让其短路不整流，在[7]的输出端可得到高压(或超高电压)直流(或高频、交流)六种波形。此电压经电阻组成的衰减控制电路[8]，以控制电流大小，然后输入到各种功能使用头[9]中，产生从点到面的电晕或火花放电，并对物理、化学、机械效应进行某些控制。当使用头[9]与人体接触时，便把人体安全地直接耦合于高电压(或超高电压)直流(或高频，交流)火花(或电晕)共12种可选择放电回路中，人体成为放电通道。

由于功率小，当然我们也可采用电池[1]来代替市电[11]220伏输入。这可借助于逆变器[P]完成。逆变器[P]包括逆变电路[2]和升压变压器B₁[3]两个部分。电池[1]电能经[P]产生振荡，从而在[3]的次级端[L₃]输出交流220伏电压。此电压经交直两用双掷转换开关K₂[4]而与能量变换升压器[Q]输入两接点相连。这样当K₂置于电池端时，则输入的是电池能量。当K₂置于市电端时，则输入的是市电220伏电压。

本发明装置集声(超声、声波)，光(紫外、可见)，电(电流、电场)，热(局部、微热)，离化(负氧离子)，磁(磁场)物理效应，化学效应(臭氧)，机械效应(冲击波)于一身，并且是由同一线路放电产生的。这些效应的总和谓之全效应。全效应是多用途的理论依据。电压从1千伏-80千伏基本上连续可调。通过选择使用头及电参数，我们可对全效应进行粗略控制，只要其中某种效应，或减弱某些效应以及全部同时使用这些效应。

此外，本机重量轻，体积小，只有半导体收音机大小；耗电小，仅1瓦，交直两用，携带方便，安全可靠，甚至比220伏市电本身还安全；其一，放电最大电流不会超过1毫安，其二，单极使用头与皮肤接触过紧时，则电路自动停止电压输出。有气体间隙时，放电又自动恢复；操作简便，可自我自疗。

在医学上可作医疗、保健、康复、美容用，在卫生上可作蔬菜，水果，食品杀菌保鲜；除霉、除臭、助燃，燃气点火；饮用水，碗筷消毒，空气净化等，甚至可代替红药水，紫药水。

抛开其它因素(效应)不谈，单就电刺激效应相比较，本发明医疗仪也比目前使用的低压双极电针仪性能优越。后者穴位无法找准，并且操作甚是不便。皮肤绝缘性能良好，低压双电极不能导电。电针仪运行时，常需先把皮肤弄湿以降低电阻，或在皮肤上衬以湿的绒布或纱布。虽然如此，但导电仍在两电极间的皮肤浅层进行，电流不能深入体内，因此疗效不佳。为了提高疗效，电流能深入体内，目前常用的方法是把一电极插入体内，另一电极置于附近体表。这需要专业人员操作。而我们的单极医疗仪操作就像传统银针一样，电极对准穴位，但又不插入皮肤。开机时电流就会注入体内，皮肤也无需弄湿。

另外，本治疗仪作用既可是点，也可是面，并且可调。电针用点，治皮肤病等可用面。

下面结合附图对本发明作进一步详细说明：

图1为交流市电作输入的实施例的电气方框流程图。

图2为交流市电作输入的实施例具体电路图。

图3为电压定性指示方框图。

图4为交流市电或直流电池作输入的交直两用框图。

图5为交流市电或直流电池作输入的交直两用具体电路图。

在图1和图2中，能量变换升压器[Q]包括能量变换电路[5]、升压变压器B₂[6]和移相触发控制电路[12]三个部分。其中，[5]包含双向可控硅T、转换开关K₄，串联储能电容C₁，C₂，C₃，C₄，C₅、[6]包含升压变压器B₂[6]，[12]包含双向触发二极管D₁，电阻R₂，电容C₆和电位器RV，[5]与[6]的初级线圈[L₁]及[12]相连。市电220伏电源[11]接[Q]输入端两个接点上。一接点的交流220伏电压经电位器RV开关K₃后分为两路：一路经[6]的初级线圈[L₁]，电容C_x(C₁，C₂，C₃，C₄，C₅中的任何一个)，转换开关K₄，双向可控硅T的一个主电极，由另一主电极回到交流另一接点上。一路经移相控制电路[12]的电位器RV，保护限流电阻R₂，电容C₆回到交流另一接点上。双向触发二极管D₁连接在T控制极和电阻R₂，电容C₆之间的接点上。串联储能电容C_x变化，电位器RV阻值变化，均可改变升压变压器[6]次级端[L₂]电压高低。C_x影响最大，可作为粗调档。电位器RV可作为细调档。因此在[6]的输出端[L₂]上，可得到小功率高频高电压或高频超高电压。此电压加在波形选择电路[7]整流高压硅堆D₂负极上。孔1与硅堆D₂负极相连，孔2与D₂正极相连。L₂的另一端与孔8，孔9相连。从D₂正极出来的电压经R₄后分成两路；一路加在电容C₇上，C₇与孔10相接，一路与衰减控制电路[8]的电阻R₅相连。电阻R₄和电容C₇构成了阻容滤波。R₄和C₇连线与孔3相接。当孔1，孔2短路，孔9，孔10开路，此时电压未经整流和滤波，输出仍为高频。当孔1，孔2开路；孔9，孔10开路；电压虽经整流，但未滤波，则输出为波纹因子大的直流(交流)。当孔1，孔2开路；孔9，孔10短路，电压经过整流，又经过滤波，则输出为直流。因此从波形选择电路[7]输出的电压为直流(或高频，交流)高电压(或超高电压)六种波形。此电压加在由电阻R₅，R₆，R₇，R₈串联构成的衰减控制电路[8]输入端电路R₅上，并在各连接点间设孔4，孔5，孔6。电阻R₈另一端与孔7相连。电阻R₅连接在R₄和C₇连线之间。孔8平时不用，只是作双电极火花放电制臭氧时用。使用头[9]插入不同的孔，其电阻阻值不一样，因而控制了电流大小，也就控制了作用强弱。使用头[9]可直接与人体接触而无电击感。各种功能使用头[9]可对从点到面的电晕或火花放电进行控制，并对物理、化学、机械效应作出选择。使用头[9]放置在衰减控制电路[8]和人体或物[10]之间，其缝隙间的气体放电产生的各种效应和导电气体可直接作用于[10]，因此电功率利用是很高的。各种使用头[9]的结构与功能因篇幅较大，我们放在本文最后叙述。

在图3中，一个定性电压指示电路[13]包括限流电阻R₃和氖泡L两个部分。R₃与L-电极相连，或氖泡二个电极短路后与电阻R₃相连。电阻R₃的另一端接在[6]次级线圈[L₂]与硅堆D₂连线之间。电阻R₃的作用是当人体与氖泡L相接近或接触时，限制放电电流过大而设置的。根据电感应，其电压高低对氖泡L的发光亮度是有影响的。电压高，则发光强；电压低，则发光弱。因此氖泡L可作为输出电压高低定性指示用。这是一个简便，实用方法。

根据上述原理，我们也可以设计出交流市电或直流电池作输入的交直两用具体电路图。在图4和图5中，逆变器[P]包括逆变电路[2]和升压变压器[3](即B₁)两个部分。电池组[1](即E)与逆变器[P]的两个输入端正负极接点相连。电池[E]的正极电压经K₁后分成两路；一路直接加在晶体三极管BG集电极上，一路经电阻R₁，升压变压器[3](即B₁)的初级线圈L₁加在基极上。电池[E]的负极经初级线圈L₂与BG的发射极相连。L₁的圈数大于L₂圈数。由于正反馈，在初级线圈中产生电振荡，因此在[3](B₁)的次级线圈L₃产生交流220伏电压。此电压接在交直两用双掷转换开关K₂[4]的一端，而市电交流220伏电源[11]接在转换开关K₂另一端。K₂中间的两个中心头分别与能量变换升压器[Q]输入端两接头相连。这样当双掷开关K₂双键置于交流端时，则输入的是市电[11]，双键置于电池端时，则输入的是电池组E[1]能量。用三掷开关时(或波段开关)，开关K1可以用第三键代替。用电池组E[1]时它是闭合的，用市电[11]时它是断开的。交直两用双掷转换开关K₂[4]，升压变压器B₁[3]，逆变电路[2]和电池组E[1]均放置在同一整机盒内，这样就达到了携带方便，交直两用目的。

图4和图5与图1和图2比较，可以看出自交直两用转换开关K₂[4]以后，其电路方框图和具体电路图是完全一样的。因此交流220伏输入后的电过程与图1和图2先前的叙述应是一样的。这里我们仅作简短说明，作为图1和图2叙述遗漏的补充。

通过转换开关K₂[4]，交流220伏接入能量变换升压器[Q]的输入端，则在升压变压器B₂[6]的次级线圈[L₂]上得到1瓦左右，1-80千伏高频高电压或高频超高电压。变压器B₂[6]铁心由铁淦氧体构成，以减少功率损耗。B₂前的电路和元件均系低压，应放在一起，并尽量和B₂次级后的电路和元件分开，以免低压元件打火损坏。衰减控制电路[8]由电阻R₅、R₆、R₇、R₈串联而成，它们间均设有插孔。其电阻比率分别为R₅∶R₆∶R₇∶R₈=1∶10∶100∶1000。所有的插孔，从孔1到孔10均应与机盒注塑在一起。孔8，孔9，孔10不常用，应放在仪器后部或机内。另外高压元件之间应注意适当距离，以免打火，或者其间灌以绝缘树脂。

使用头[9]有下列几种类型。它们全都套上绝缘管，以便用手掌握，放电不从手通过，而只能在皮肤需要部位放电。

1)：一根单股导线的金属线，其端部弄圆，并打光，导线的另一端接上插头。称1类A型。

若在金属线上套一永久磁铁环，并用绝缘胶固定好，使其间不发生跳火。称为1类B型。这等于导线连接一个电子元件，像电阻，电容那样。目的是使用头[9]与人体[10]接触时加上磁场作用。

1类型作电针容易对准穴位，与皮肤接触处还有小亮光，夜晚也可使用。

2)：充气氖泡为2类A型，放电主要在泡内进行。手电筒小的高真空园灯泡为2类B型，放电主要在灯泡与皮肤间的缝隙内进行。漏气的，充满空气的小灯泡为2类C型，放电主要在泡内进行。用玻璃泡为的是与皮肤接触光滑小面积放电。若在灯泡上套一永久磁铁环，并用胶固定好，称为2类D型。

3)：单根多股导线剥去20毫米长的外皮，并使其金属丝分开，这时便成多点放电，小面积放电。称3类A型。若在其上套一永磁环，称为3类B型。

4)：我们把薄的双面敷铜板锯成40×80mm²的矩形6片，并去毛打光。没有敷铜面的薄绝缘板作成同样大小的矩形板7片，同样去毛打光。它们交替放置对齐，无铜的在外面，并把它们用铆钉固定紧。为了导电，各铜面的侧面用锡点焊上。一端焊上引出导线，然后用聚脂薄膜把各层矩形板两侧扎紧。称为4类A型。若每个敷铜矩形板的一端都作成锯齿状，不要求大小，数量一样，这样作成的叠层矩形板，称为4类B型。此类型的目的是作大面积治疗作用，如皮肤病等。

当把4类型使用头[9]靠近人体时，便有一股舒适、轻柔的离化风感觉。由于机械效应，皮肤有明显抖动。紫外光、臭氧、负氧离子均有强的杀菌作用，尤其负氧离子在紫外光下其杀菌率可达百分之百。臭氧还能破坏色素，增加皮肤的白度。这些均能加速血液循环，松弛肌肉与神经，从而延长皮肤的衰老。另外，肌肉分子也会随强电场的直流火花放电，而不断取向排列和松弛，使分子不停地来回摆动，从而活跃了细胞。超声波能透入皮肤，可使细胞得到按摩。电流有利于新肌肉、骨骼的增长。电刺激可增强病变部位的生物电，加强细胞活性。这些作用，具有康复、美容、护肤功效。经过一个疗程，皮肤便较未使用前更为细嫩。

由此可见，治疗由病菌引起的疾病和炎症，如皮肤癣，脚气病，痔疮，冻疮，牙痛等其疗效是显著的。止痛，止痒也是顺理成章的事。

对于离子导入即药物导入说来，本发明单电极不仅较低压双电极电针仪更方便，准确、快速，而且导入量大，且深。强电场，超声波均能独自有效进行离子导入。

5)：作为负氧离子说来，我们可采用单电极开放式结构。电压虽达数万伏，可臭氧却很少。放电板可用30根大头针均匀地焊在120×50mm²环氧敷铜板上，针尖朝外，并平整。如放电针多些，还可增大负氧离子输出量。称为5类A型。负氧离子又叫空气维生素，可作保健和医疗用。

若我们另作一120×50mm²敷铜板，并与A型相应针尖位置钻上直径8mm的孔。铜面与针相对，然后使两板对正，针尖对应于孔心。最后把它们固紧，即为5类B型。板与针尖相距2mm左右。此时生成物臭氧为主。

放电中，负氧离子与臭氧总是共存的，但含量各不相同。强放电臭氧为主，弱放电负氧离子为主。

若我们为了充分利用本机电源，产生臭氧最多，我们可用两根高压线分别与带孔的板和带针的板连接起来，并把它们插入孔1和孔8即升压变压器B2次级线圈L2的两端。这时放电最为猛烈、臭氧最多。称5类C型。

若我们把C型装入绝缘盒中，上端安一小风机(或养观赏鱼用的增压泵)，下端接一胶管。当运行时，风吹过放电区会把臭氧从管内吹出来。胶管插入水瓶中。臭氧随之而出，因而可杀死水中的细菌，净化水质。盒上端开些小孔，以便空气及时补充，称为5类D型。若把带臭氧的胶管置于腋下，则可治腋臭。若带臭氧的金属软管通入燃烧炉内，由于它的强氧化性，可提高燃烧效率，因此用火时间可缩短一半以上。

6)：在柱状金属丝网上套一绝缘管，并固牢。中心为一金属丝或数根电连通的金属丝，且与绝缘管平行，固牢。双电极通电，调节它们成电晕放电。用绝缘管与家用空调器连接起来。这时就得到洁净的空气。称6类A型。

两块金属片，一块绝缘片，其大小，形状完全一样。绝缘片两面上固定拾多根上下垂直的金属丝，并连通。绝缘片放在两金属片正中间，且三片互相平行，固牢。两金属片与一电极相连，绝缘片上的金属丝与另一电极相连。双电极通电，调节它们成电晕放电。然后把它们放入绝缘盒中，固定紧。用胶管把盒与家用空调器相连，这时就得到洁净的空气。称6类板式B型。

Claims (4)

1．一种治疗、灭菌仪装置，它包括电能输入回路，高压发生电路，

放电电极，本发明其特征是还包括；

能量变换升压器(Q)，包括能量变换电路(5)、升压变压器(6)和移相控制电路(12)，所述能量变换电路(5)包括双向可控硅(T)、开关(K4)和多个电容器(C1、C2、C3、C4和C5)，所述双向可控硅(T)与开关(K4)串联并与上述电容器中的任何一个串联；所述移相控制电路(12)包括双向触发二极管(D1)、电阻(R2)、电位器(RV)和电容器(C6)，所述双向二极管(D1)和电阻(R2)以及电位器(RV)相互串联，所述双向二极管(D1)的另一端与双向可控硅(T)的控制电极相连，电位器(RV)的另一端接在升压变压器(6)的初级线圈(L1)与开关(K3)的连线上，初级线圈(L1)的另一端与电容器C1、C2、C3、C4、C5的公共接点相通，开关(K3)的另一端与交直两用双掷转换开关(K4)的两个中心接头的一个相连，电容器(C6)一端与双向二极管(D1)和电阻(R2)的连线相通，另一端接在双向可控硅(T)的主电极与两用开关(4)另一中心接头连线之间；两用开关(4)与逆变器(P)相连，升压变压器(6)的次级线圈(L2)与波形选择电路(7)的高压硅堆(D2)相接，输入的交流220伏市电(11)连在两用开关(4)上，升压变压器(6)输出端(L2)上得到高频高电压或高频超高电压；

一个波形选择电路(7)，由高压硅堆(D2)、电阻(R4)、电容器(C7)串联而成，硅堆(D2)两端与插孔1、插孔2相连，电阻(R4)与电容器(C7)连线间接入插孔3，电容器(C7)另一端与插孔10相通，插孔1接在升压变压器(6)的次级线圈(L2)和硅堆(D2)连线之间，插孔9与插孔8相通并接入次级线圈(L2)的另一端，插孔3与衰减控制电路(8)的电阻(R5)相连，通过不同插孔，在输出端得到高压或超高压，直流、高频或交流六种可供选择波形；

一个衰减控制电路(8)，由电阻(R5)、电阻(R6)、电阻(R7)、电阻(R8)串联而成，其间分别与插孔4、插孔5、插孔6相连，电阻(R8)另一端与插孔7相接，电阻(R5)的另一端与波形选择电路(7)的电阻(R4)相通，使用头(9)插入不同的插孔，可控制放电电流；

一种使用头(9)，包括放电电极，连接在衰减控制电路(8)和人体或物(10)之间，以便选择火花或电晕放电以及控制物理、化学、机械效应和作用面积大小，提供可控高压或超高压，直流、高频或交流，火花或电晕12种放电类型。

2．根据权利要求1所述装置，其特征在于，升压变压器(6)的次级线圈(L2)和波形选择电路(7)的高压硅堆(D2)连线上，接入电压定性指示电路(13)，它由电阻(R3)和氖泡(L)串联而成，电阻(R3)的另一端与次级线圈(L2)相连，以便肉眼观察输出电压高低。

3．根据权利要求1所述装置，其特征在于，逆变器(P)包括逆变电路(2)和升压变压器(3)，所述逆变器(2)包括开关(K1)、三极管(BG)和电阻(R1)，电池组(1)正极与开关(K1)、电阻(R1)、升压变压器(3)的初级线圈(L1)和三极管(BG)基极相互串联，三极管(BG)集电极接在开关(K1)和电阻(R1)连线之间，电池组(1)的负极经升压变压器(3)的初级线圈(L2)与三极管(BG)的发射极相通，升压变压器(3)的次级线圈(L3)与交直两用开关(4)相接，电池组(1)的直流低电压变为交流220伏高电压，实现交直两用。

4．根据权利要求1所述装置，其特征在于，使用头(9)上固定一永磁铁环，以便使用头(9)与人体(10)接触时产生静磁场作用。

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