CN118105636A - 一种经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置 - Google Patents

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赵玉材
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Abstract

本发明公开了一种经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,属于医疗器械和康复理疗设备技术领域,包括理疗舱和能量发射器,还包括位于能量发射器能量波输出侧的反射板,能量发射器输出的能量波首先通过反射板完成初次反射,随后初次反射后的能量波与理疗舱的内壁发生单次或者多次反射后在理疗舱内形成理疗养生的能量场;能量发射器与反射板之间的最小距离为d,该能量发射器输出的能量波波长为λ,d大于0.5倍的λ;所述理疗舱采用钣金板材折板工艺制成,所述理疗舱的对接焊缝采用压板对接和间距不大于30mm的焊点点焊;本发明提高了舱内能量场的均匀性,减少了电磁波直接作用于人体产生危害的风险。

Description

一种经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置
技术领域
本发明属于医疗器械和康复理疗设备技术领域,尤其涉及一种经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置。
背景技术
众所周知,电磁波理疗设备是一类采用电磁波作为治疗手段的康复设备,包括短波超短波治疗仪、微波治疗仪、红外线理疗仪等。当电磁波到达人体的特定部位时,它会与人体的细胞和组织相互作用,这种相互作用可能包括电磁波的能量转化为热能,改变细胞的代谢活动,促进血液循环,减轻疼痛和炎症等。
目前,传统电磁波理疗设备主要利用电磁波的穿透性,直接深入人体组织进行治疗,且没有设置防电磁波泄漏的保护措施。
然而,在使用的过程当中发现,上述结构的电磁波理疗设备仍然存在以下缺陷:
其一,由于传统电磁波理疗设备工作时电磁波直接作用于人体,可能导致部分组织受到过高的能量密度而发生灼伤;并且电磁波输出源单一,难以确保在各种情况下能够保持能量的均匀分布,也增加了使用风险。
其二,传统电磁波理疗设备缺少防电磁波泄漏的保护措施,电磁波泄漏可能对操作人员和使用者的健康产生负面影响,长时间暴露于电磁辐射可能引发负面生理反应,包括头痛、眩晕、恶心等,严重时可能与慢性疾病的发生有关,同时电磁波泄漏对机器的运行也可能产生负面的影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,以解决上述背景技术中提出的能量输出均匀性不足的技术问题。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,包括理疗舱和能量发射器,还包括位于能量发射器能量波输出侧的反射板,能量发射器输出的能量波首先通过反射板完成初次反射,随后初次反射后的能量波与理疗舱的内壁发生单次或者多次反射后在理疗舱内形成理疗养生的能量场,由于能量场的能量波经过多次反射,因此发生同频、同向干涉的概率急剧减小,并且大部分能量被人体吸收,进一步减少了发生干涉的可能性;有助于实现能量的均匀分布;其中:
能量发射器与反射板之间的最小距离为d,该能量发射器输出的能量波波长为λ,d大于0.5倍的λ,用于防止电磁波驻波的形成。
优选的,所述能量发射器发出的电磁波为高频电磁波,频率为2.45GHz,采用2.45GHz高频电磁波作为能量波发射,可以使能量波更深入地渗透到人体组织中,达到良好的理疗效果。
优选的,所述理疗舱采用钣金板材折板工艺制成,所述理疗舱的对接焊缝采用压板对接和间距不大于30mm的焊点点焊,用于避免电磁波泄漏可能对操作人员和使用者的健康产生的负面影响以及对机器的运行可能产生的负面影响。
优选的,所述理疗舱内壁上设置有用于调节能量输出时间和/或能量输出强度的能量调节器,便于使用者在理疗舱内对能量发射器的运行时间和/或能量强度进行调整。
优选的,所述能量调节器设置有调节能量大小的多档开关,用于适应不同使用者的需求,保证了理疗养生的安全性和科学性。
优选的,所述反射板为平板,所述能量发射器发出的能量波为平面波,所述反射板和平面波之间的夹角不等于90度,使能量波经过平板反射后能够进入舱内,避免反射波沿入射波路径返回,提高了舱内能量场的均匀性。
优选的,所述理疗舱内设置有座椅,为使用者提供了一个舒适的理疗环境,使得在理疗过程中使用者能够更加放松,增强理疗舒适性。
优选的,所述能量发射器和反射板为三组,第一组设置在座椅的腿部,第二组设置在座椅的背部,第三组设置在胸部正前方,进一步提高了舱内能量场的均匀性。
优选的,所述理疗舱的舱体侧壁设置有理疗舱门,所述理疗舱的舱体顶部设置有头部伸出的天窗,提高了使用者在理疗过程中的舒适度。
优选的,所述理疗舱外壁设置有显示面板和电源开关,便于操作人员对理疗舱进行控制。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明通过设置若干个能量发射器和反射板,解决了现有技术中能量输出过于集中,即均匀性不足的问题,实现了能量场的均匀分布;设置能量发射器对应的反射板之间的最小距离为d,能量发射器所输出的能量波的波长为λ,d大于0.5倍的λ,用于防止电磁波驻波的形成,避免驻波影响能量场的均匀分布;设置反射板和平面波之间的夹角不等于90度,用于提高反射后电磁波的均匀度;理疗舱内设置三组能量发射器和反射板,第一组设置在座椅腿部,第二组设置在座椅背部,第三组设置在胸部正前方,进一步提高了舱内能量场的均匀性。
本发明的理疗舱采用钣金板材折板工艺制成,所述理疗舱的对接焊缝采用压板对接和间距不大于30mm的焊点点焊,避免了电磁波泄漏可能对使用者和操作人员的健康产生的负面影响和对机器的运行可能产生的负面影响。
附图说明
图1为本发明优选实施例的结构示意图;
图2为本发明优选实施例中能量场的生成原理示意图;
图3为传统技术中能量场的生成原理示意图。
图中:1、反射板;2、理疗舱;3、座椅;4、理疗舱门;5、能量发射器;6、显示面板;7、能量调节器;8、电源开关;9、能量场。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1至图3所示:
第一实施例:一种经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,包括理疗舱2和若干能量发射器5,还包括位于每个能量发射器5能量波输出侧的反射板1,每个能量发射器5输出的能量波首先通过反射板1完成初次反射,随后初次反射后的能量波与理疗舱2的内壁发生单次或者多次反射后在理疗舱2内形成理疗养生的能量场9,其中:
为了防止电磁波驻波的形成而导致能量场9的能量波分布不均,每个能量发射器5与该能量发射器5对应的反射板1之间的最小距离为d,该能量发射器5输出的能量波波长为λ,d大于0.5倍的λ。
具体的,驻波是由两个相同频率、振幅相等但传播方向相反的波在空间中叠加形成的一种特殊波动现象;在反射板1与能量发射器5之间的距离小于0.5倍的λ时,当波从能量发射器5射向反射板1时,部分波会被反射回来与新产生的波相叠加;这个反射波与新产生的波之间的相位关系是相干的,它们的相位差恒定不变,如果这个相位差为零或整数倍的波长,两者相加时会发生相干干涉,导致波的振幅增强;这种情况下,如果波动持续传播并且反射条件保持不变,就会在空间中形成稳定的驻波模式;驻波模式在理疗装置中,波动节点处可能会出现较低的能量密度,导致治疗效果不均匀,而波动峰处可能会导致局部能量过高,对人体组织产生热损伤;本装置将d设置为大于0.5倍的λ,则使得波动在反射板1与舱内壁之间发生多次反射后,波的相位和振幅不再满足形成驻波的条件,从而减少了驻波的可能性,提高了理疗舱2内能量场9分布的均匀性。
如图2所示,能量发射器5产生的能量波,射出后经过反射板1的反射进入理疗舱内;本发明中的能量场9由初次反射和多次反射的能量波形成,经过反射板1和理疗舱2内壁漫反射的反射能量波的方向随机,理疗舱2内形成的能量场9中的能量波分布较为均匀。如图3所示,传统技术中能量波从能量发射器5射出后直接作用于人体,能量波方向单一且强度更集中,人体的部分组织可能因受到能量的密度过高而发生灼伤;并且电磁波输出源单一,难以确保在各种情况下能够保持均匀的能量分布,也增加了使用风险。
具体的,在本装置工作时,能量波通过反射板1进入理疗舱2,会在舱内壁上发生漫反射,漫反射的每条光线均符合波的反射定律,即入射角等于反射角;能量波在反射板1和理疗舱2内壁之间的多次反射使得能量波的传播方向和相位发生变化,从而分散了原本可能形成驻波的波动,驻波需要波的入射方向、频率和相位满足特定条件,才能在空间中稳定存在,通过多次反射,理疗舱2内能量波的方向随机,产生驻波的可能性降低,提高了理疗舱2内能量场9的均匀性。
第二实施例:在上述第一实施例的基础之上,为了使能量发射器5发出的能量波能够更容易地渗透到人体组织内部,达到需要治疗的深度,所述能量发射器5发出的电磁波为高频电磁波,频率为2.45GHz;发射后采用中国国标BJ22型号波导腔进行波导。
第三实施例:在上述第二实施例的基础之上,为了避免电磁波泄漏可能对使用者和操作人员的健康产生的负面影响和对机器的运行可能产生的负面影响,所述理疗舱2采用钣金板材折板工艺制成,所述理疗舱2的对接焊缝采用压板对接和间距不大于30mm的焊点点焊。
第四实施例:在上述第一实施例的基础之上,为了便于使用者在理疗过程中对能量发射器5的运行时间和能量强度进行调整,所述理疗舱2的内壁上设置有用于调节能量输出时间和/或能量输出强度的能量调节器7。
第五实施例:在上述第四实施例的基础之上,为了适应不同使用者的需求,保证了理疗养生的安全性和科学性,所述能量调节器7设置有调节能量大小的多档开关。
第六实施例:在上述第一到第五实施例中任一实施例的基础之上,为了使能量波经过平板反射后能够进入舱内,避免反射波沿入射波路径返回,所述反射板1为平板,所述能量发射器5发出的能量波为平面波,所述反射板1和平面波之间的夹角不等于90度。
第七实施例:在上述第六实施例的基础之上,为了给使用者提供一个舒适的理疗环境,使得在理疗过程中,使用者能够更加放松,增强理疗舒适性,所述理疗舱2内设置有座椅3。
第八实施例:在上述第七实施例的基础之上,为了进一步提高了舱内能量场9的均匀性,所述能量发射器5和反射板1为三组,第一组设置在座椅3的腿部,第二组设置在座椅3的背部,第三组设置在胸部正前方。
第九实施例:在上述第六实施例的基础之上,所述理疗舱2的舱体侧壁设置有理疗舱门4,所述理疗舱2的舱体顶部设置有头部伸出的天窗,用于提高使用者在理疗过程中的舒适度。
第十实施例:在上述第九实施例的基础之上,为了便于操作人员对理疗舱2进行控制,所述理疗舱2外壁设置有显示面板6和电源开关9。
在本发明中,设置能量发射器5和位于每个能量发射器5能量波输出侧的反射板1,每个能量发射器5与该能量发射器5对应的反射板1之间的最小距离为d,该能量发射器5输出的能量波波长为λ,d大于0.5倍的λ,用于防止电磁波驻波的形成而导致能量场9的非均匀分布;理疗舱2舱体内设置了三组能量发射器5和反射板1,第一组设置在座椅3的腿部,第二组设置在座椅3的背部,第三组设置在胸部正前方,多组能量输出提高了舱内能量场9的均匀性;所述理疗舱2内壁上设置有用于调节能量输出时间和/或能量输出强度的能量调节器7,所述能量调节器7设置有调节能量大小的多档开关,可适应不同使用者的需求,保证了理疗养生的安全性和科学性;所述理疗舱2的舱体侧壁设置有理疗舱门4,所述理疗舱2的舱体顶部设置有头部伸出的天窗;所述理疗舱2外壁设置有显示面板6和电源开关9,便于操作人员对理疗舱2使用情况的掌握和技术操作;所述理疗舱2采用钣金板材折板工艺制成,所述理疗舱2的对接焊缝采用压板对接和间距不大于30mm的焊点点焊,可避免电磁波泄漏可能对使用者和操作人员的健康产生的负面影响和对机器的运行可能产生的负面影响。
工作原理:
打开电源开关9后,每个能量发射器5输出的能量波首先通过反射板1完成初次反射,初次反射后的能量波随后与理疗舱2的内壁发生单次或者多次反射后在理疗舱2内形成理疗养生的能量场9,每个能量发射器5与该能量发射器5对应的反射板1之间的最小距离为d,该能量发射器5输出的能量波波长为λ,d大于0.5倍的λ,用于防止电磁波驻波的形成而导致能量场9的非均匀分布;所述能量发射器5和反射板1为三组,第一组设置在座椅3的腿部,第二组设置在座椅3的背部,第三组设置在胸部正前方,进一步提高了舱内能量场9的均匀性;理疗舱2舱体为金属制成,采用钣金板材折板工艺,理疗舱2舱体的对接焊缝采用压板对接和间距不大于30mm的焊点点焊,用于避免电磁波泄漏对操作人员和使用者的健康可能产生的负面影响和对机器的运行可能产生的负面影响。
本发明采用以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,包括理疗舱(2)和能量发射器(5),其特征在于,还包括位于能量发射器(5)能量波输出侧的反射板(1),所述能量发射器(5)输出的能量波首先通过反射板(1)完成初次反射,随后初次反射后的能量波与理疗舱(2)的内壁发生单次或者多次反射后在理疗舱(2)内形成理疗养生的能量场(9);其中:
所述能量发射器(5)与反射板(1)之间的最小距离为d,该能量发射器(5)输出的能量波波长为λ,d大于0.5倍的λ。
2.根据权利要求1所述的经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,其特征在于,所述能量发射器(5)发出电磁波的频率为2.45GHz。
3.根据权利要求2所述的经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,其特征在于,所述理疗舱(2)采用钣金板材折板工艺制成,所述理疗舱(2)的对接焊缝采用压板对接和间距不大于30mm的焊点点焊。
4.根据权利要求1所述的经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,其特征在于,所述理疗舱(2)内壁上设置有用于调节能量输出时间和/或能量输出强度的能量调节器(7)。
5.根据权利要求4所述的经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,其特征在于,所述能量调节器(7)设置有调节能量大小的多档开关。
6.根据权利要求1-5任一项所述的经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,其特征在于,所述反射板(1)为平板,所述能量发射器(5)发出的能量波为平面波,所述反射板(1)和平面波之间的夹角不等于90度。
7.根据权利要求6所述的经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,其特征在于,所述理疗舱(2)内设置有座椅(3)。
8.根据权利要求7所述的经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,其特征在于,所述能量发射器(5)和反射板(1)为三组,第一组设置在座椅(3)的腿部,第二组设置在座椅(3)的背部,第三组设置在胸部正前方。
9.根据权利要求6所述的经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,其特征在于,所述理疗舱(2)的舱体侧壁设置有理疗舱门(4),所述理疗舱(2)的舱体顶部设置有头部伸出的天窗。
10.根据权利要求9所述的经多重反射用于理疗养生的能量场分布装置,其特征在于,所述理疗舱(2)外壁设置有显示面板(6)和电源开关(8)。
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