JP2004255089A - 電位治療器の電圧発生装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】直流電圧をマット内の電床部に印加するものは、人体と対地間電位が電圧発生装置環境により異なるため電位治療効果が一定となりにくい。商用電源をトランスで昇圧するものは、周波数が低いとトランスが大型化し高価になる。
【解決手段】交流電圧をＡＣ／ＤＣ変換回路により直流電圧に変換し、変換された直流電圧を信号波発生回路により治療用電界に使用する波形と同波形の信号波に変換し、信号波発生回路から発生した信号波を搬送波発生回路から発生した搬送波（数百ＫＨｚ）でＡＭ変調し、ＡＭ変調波を高周波トランスで増幅（昇圧）する高周波トランスと、増幅されたＡＭ変調波から増幅された信号波を取り出して電位治療器の治療電圧として出力する復調回路とを備えたものである。
【選択図】 図１
【解決手段】交流電圧をＡＣ／ＤＣ変換回路により直流電圧に変換し、変換された直流電圧を信号波発生回路により治療用電界に使用する波形と同波形の信号波に変換し、信号波発生回路から発生した信号波を搬送波発生回路から発生した搬送波（数百ＫＨｚ）でＡＭ変調し、ＡＭ変調波を高周波トランスで増幅（昇圧）する高周波トランスと、増幅されたＡＭ変調波から増幅された信号波を取り出して電位治療器の治療電圧として出力する復調回路とを備えたものである。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は人体に作用する電界を作りだし、その電界内にいる人間の肩凝り・腰痛・慢性便秘・不眠症・頭痛等を改善可能な電位治療器の電圧発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電位治療器には従来から各種のものがある。これら電位治療器は肩凝り・腰痛・慢性便秘・不眠症・頭痛等の諸症状を改善することが厚生労働省によって認められている。従来の電位治療器の電圧発生装置の一つとして、特許文献１のようなものがあった。また、商用電源をトランスで昇圧して使用する方式のものもある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−９７０２号公報 （第３−４頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１の電位治療器の電圧発生装置には次のような課題があった。
（１）−７００Ｖの直流電圧をマット内の電床部に印加しているが、その−７００Ｖはあくまでも倍圧回路の対極間の電位差であるため、人体と対地間電位は電圧発生装置環境により異なる。このため電位治療効果が一定となりにくい。
（２）直流電源を使用しているためバッテリー（電池）の管理が面倒である。
（３）前記の、商用電源をトランスで昇圧する方式のものは、周波数が低い（１〜数百Ｈｚ）場合、大型の昇圧トランスを使用しなければならず、電圧発生装置が大型化し、高価になる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、商用電源で使用可能であり、環境が変っても一定の電圧が確保されて電位治療効果を一定に維持することができ、商用電源を使用しても小型、廉価である電位治療器の電圧発生装置を提供することにある。
【０００６】
本件出願の電位治療器の電圧発生装置は、交流電圧をＡＣ／ＤＣ変換回路により直流電圧に変換し、変換された直流電圧を信号波発生回路により治療用電界に使用する波形と同波形の信号波に変換し、信号波発生回路から発生した信号波を搬送波発生回路から発生した搬送波（数百ＫＨｚ）でＡＭ変調し、ＡＭ変調波を高周波トランスで増幅（昇圧）する高周波トランスと、増幅されたＡＭ変調波から増幅された信号波を取り出して電位治療器の治療電圧として出力する復調回路とを備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本発明の電位治療器の電圧発生装置の実施形態の一例を図１〜図３に基づいて説明する。図１に示す電位治療器の電圧発生装置は、交流電圧（商用電源）を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣ変換回路１と、ＡＣ／ＤＣ変換回路１で変換された直流電圧を治療用電界に使用する波形と同波形の信号波ａに変換して出力する信号波発生回路２と、搬送波ｂを発生する搬送波発生回路３と、信号波発生回路２から発生した信号波ａを搬送波発生回路３から発生した搬送波（数百ＫＨｚ）ｂでＡＭ変調してＡＭ変調波ｃを出力する変調波出力回路４と、ＡＭ変調波を増幅（昇圧）して増幅されたＡＭ変調波ｄとする高周波トランス５と、増幅されたＡＭ変調波から増幅された信号波成分ｇを取り出して電位治療器の治療電圧として出力する復調回路６とを備えている。
【０００８】
図２に示すように、ＡＣ／ＤＣ変換回路（スイッチング電源）１にはＡＣ／ＤＣコンバータを使用することができる。ＡＣ／ＤＣコンバータは少なくとも３個の出力端子７、８、９を備え、そのうちの一個の出力端子７からはＤＣ５〜１２Ｖの電圧が、他の一個の出力端子８からは前記電圧の約２倍の電圧であるＤＣ１０〜２４Ｖの電圧が出力され、他の出力端子９はグランドレベル（０Ｖ）としてある。
【０００９】
図２の信号波発生回路２にはトランジスタＴｒ１を使用した発振回路が使用されている。信号波発生回路２はＡＣ／ＤＣ変換回路１で変換されたＤＣ５〜１２Ｖの直流電圧を、治療用電界に使用する波形と同じ波形の信号波（図３の波形ａ：周波数１０Ｈｚ〜数１０ＫＨｚ）に変換して出力するものである。信号波発生回路２にはＡＣ／ＤＣ変換回路（スイッチング電源）１の出力端７から出力されるＤＣ５〜１２Ｖの電圧と、出力端８から出力されるＤＣ１０〜２４Ｖの電圧が入力される。両信号を入力することにより、発生する信号波ａが ＤＣ５〜１２Ｖの電圧を基準電位としてそれよりも＋側に発生するようにしてある。
【００１０】
図２の搬送波発生回路３には二つのトランジスタＴｒ２、Ｔｒ３を使用したＤＣ／ＡＣインバータと、昇圧用の高周波トランス５が使用されている。搬送波発生回路３は信号波発生回路２から発生された信号波ａを搬送するための搬送波ｂを発生するものである。発生される搬送波ｂは数百ＫＨｚ程度である。二つのトランジスタＴｒ２、Ｔｒ３のエミッタにはＡＣ／ＤＣ変換回路（スイッチング電源）１の出力端９が接続されてグランド電位（基準電位：０Ｖ）が印加され、一方のトランジスタＴｒ２のベースには信号波発生回路２から発生した信号波ａが印加されている。トランジスタＴｒのベースに信号波（交流）ａが印加されると、ＤＣ／ＡＣインバータから信号波ａと相似形の波形の搬送波（数百ＫＨｚ）が発生され、前記信号波ａが搬送波ｂ（図１）によりＡＭ変調される。ＡＭ変調波ｃ（図１）は高周波トランス５で数千Ｖまで増幅幅（昇圧）され、当該トランス５の二次側に増幅されたＡＭ変調波ｄが出力される。
【００１１】
復調回路６は増幅されたＡＭ変調波ｄから増幅された信号波成分ｇを取り出し、それを電位治療器の治療電圧として出力するものである。復調回路６はダイオードＤ及びＲＣ直列回路を備えており、入力される増幅されたＡＭ変調波ｄがダイオードＤを通過して半波整流されて波形ｅの信号となり、波形ｅの高周波成分がＲＣ直列回路の低域フィルタでカットされて波形ｆの正弦波（増幅された信号波成分）が抽出される。この場合、ＲＣ直列回路の一方の出力端子１１はグランド線（商用電源の接地側）９と接続されて接地されているため、両出力端子１０、１１間に出力される電流波形（出力電流波形）ｇとなる。即ち、信号波ａと同じ形状で、０Ｖの＋側と−側に振れる交流波形となる。この信号波ｇが電位治療器に治療電圧として印加される。この場合、出力端子１１が接地されているため、両出力端子１０、１１間が常に一定電位差となり、電位治療器を使用する人体と対地との電位差が常に一定となって安定する。
【００１２】
（実施形態２）
本発明では図１のＡＣ／ＤＣ変換回路（スイッチング電源）１のＡＣ／ＤＣコンバータに変えてトランスを使用することができる。このトランスには複数の二次側端子を備えて、それら二次側端子から所望の電圧を取り出し可能としたものを使用する。
【００１３】
（実施形態３）
実施形態１では変調波出力回路３にＤＣ／ＡＣインバータを用いてあるが、その代わりに昇圧トランスを用いて直接昇圧することも可能である。
【００１４】
前記各実施形態における各電圧や周波数等の数値は、出力電圧が５０００Ｖ以下の場合に適した数値であり、各数値は、必ずしも前記の数値に限られず、所望の出力電圧によって調節が可能である。
【００１５】
【発明の効果】
本件出願の電位治療器の電圧発生装置は次のような効果がある。
（１）周波数の高い搬送波により信号波を変調し、その変調波を増幅するので、増幅に小型の高周波トランスを使用することが出来、電圧発生装置を小型、安価にすることができる。
（２）商用電源を使用するため、出力端子の一方を接地することができ、使用環境が変化しても、人体と対地間の電位差は一定となり、電位治療効果が一定となり、安定する。
（３）商用電源を使用可能であるため、商用電源のあるところであれば、何時でも、何処ででも使用可能である。また、バッテリーが不要となり、バッテリーの消耗を管理する必要もない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電位治療器の電圧発生装置の一例を示すブロック図。
【図２】本発明の電位治療器の電圧発生装置の一例を示す回路図。
【図３】（ａ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）は、それぞれ図２の回路における各種信号の波形説明図。
【符号の説明】
１ ＡＣ／ＤＣ変換回路
２ 信号波発生回路
３ 搬送波発生回路
４ 変調波出力回路
５ 高周波トランス
６ 復調回路
７、８，９ ＡＣ／ＤＣ変換回路（スイッチング電源）の出力端子
１０、１１ 復調回路の出力端子
ａ 信号波
ｂ 搬送波
ｃ ＡＭ変調波
ｄ 増幅されたＡＭ変調波
ｅ 増幅された信号波成分
ｆ 半波整流された波形
ｇ 治療電圧波形
【発明の属する技術分野】
本発明は人体に作用する電界を作りだし、その電界内にいる人間の肩凝り・腰痛・慢性便秘・不眠症・頭痛等を改善可能な電位治療器の電圧発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電位治療器には従来から各種のものがある。これら電位治療器は肩凝り・腰痛・慢性便秘・不眠症・頭痛等の諸症状を改善することが厚生労働省によって認められている。従来の電位治療器の電圧発生装置の一つとして、特許文献１のようなものがあった。また、商用電源をトランスで昇圧して使用する方式のものもある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−９７０２号公報 （第３−４頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１の電位治療器の電圧発生装置には次のような課題があった。
（１）−７００Ｖの直流電圧をマット内の電床部に印加しているが、その−７００Ｖはあくまでも倍圧回路の対極間の電位差であるため、人体と対地間電位は電圧発生装置環境により異なる。このため電位治療効果が一定となりにくい。
（２）直流電源を使用しているためバッテリー（電池）の管理が面倒である。
（３）前記の、商用電源をトランスで昇圧する方式のものは、周波数が低い（１〜数百Ｈｚ）場合、大型の昇圧トランスを使用しなければならず、電圧発生装置が大型化し、高価になる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、商用電源で使用可能であり、環境が変っても一定の電圧が確保されて電位治療効果を一定に維持することができ、商用電源を使用しても小型、廉価である電位治療器の電圧発生装置を提供することにある。
【０００６】
本件出願の電位治療器の電圧発生装置は、交流電圧をＡＣ／ＤＣ変換回路により直流電圧に変換し、変換された直流電圧を信号波発生回路により治療用電界に使用する波形と同波形の信号波に変換し、信号波発生回路から発生した信号波を搬送波発生回路から発生した搬送波（数百ＫＨｚ）でＡＭ変調し、ＡＭ変調波を高周波トランスで増幅（昇圧）する高周波トランスと、増幅されたＡＭ変調波から増幅された信号波を取り出して電位治療器の治療電圧として出力する復調回路とを備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本発明の電位治療器の電圧発生装置の実施形態の一例を図１〜図３に基づいて説明する。図１に示す電位治療器の電圧発生装置は、交流電圧（商用電源）を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣ変換回路１と、ＡＣ／ＤＣ変換回路１で変換された直流電圧を治療用電界に使用する波形と同波形の信号波ａに変換して出力する信号波発生回路２と、搬送波ｂを発生する搬送波発生回路３と、信号波発生回路２から発生した信号波ａを搬送波発生回路３から発生した搬送波（数百ＫＨｚ）ｂでＡＭ変調してＡＭ変調波ｃを出力する変調波出力回路４と、ＡＭ変調波を増幅（昇圧）して増幅されたＡＭ変調波ｄとする高周波トランス５と、増幅されたＡＭ変調波から増幅された信号波成分ｇを取り出して電位治療器の治療電圧として出力する復調回路６とを備えている。
【０００８】
図２に示すように、ＡＣ／ＤＣ変換回路（スイッチング電源）１にはＡＣ／ＤＣコンバータを使用することができる。ＡＣ／ＤＣコンバータは少なくとも３個の出力端子７、８、９を備え、そのうちの一個の出力端子７からはＤＣ５〜１２Ｖの電圧が、他の一個の出力端子８からは前記電圧の約２倍の電圧であるＤＣ１０〜２４Ｖの電圧が出力され、他の出力端子９はグランドレベル（０Ｖ）としてある。
【０００９】
図２の信号波発生回路２にはトランジスタＴｒ１を使用した発振回路が使用されている。信号波発生回路２はＡＣ／ＤＣ変換回路１で変換されたＤＣ５〜１２Ｖの直流電圧を、治療用電界に使用する波形と同じ波形の信号波（図３の波形ａ：周波数１０Ｈｚ〜数１０ＫＨｚ）に変換して出力するものである。信号波発生回路２にはＡＣ／ＤＣ変換回路（スイッチング電源）１の出力端７から出力されるＤＣ５〜１２Ｖの電圧と、出力端８から出力されるＤＣ１０〜２４Ｖの電圧が入力される。両信号を入力することにより、発生する信号波ａが ＤＣ５〜１２Ｖの電圧を基準電位としてそれよりも＋側に発生するようにしてある。
【００１０】
図２の搬送波発生回路３には二つのトランジスタＴｒ２、Ｔｒ３を使用したＤＣ／ＡＣインバータと、昇圧用の高周波トランス５が使用されている。搬送波発生回路３は信号波発生回路２から発生された信号波ａを搬送するための搬送波ｂを発生するものである。発生される搬送波ｂは数百ＫＨｚ程度である。二つのトランジスタＴｒ２、Ｔｒ３のエミッタにはＡＣ／ＤＣ変換回路（スイッチング電源）１の出力端９が接続されてグランド電位（基準電位：０Ｖ）が印加され、一方のトランジスタＴｒ２のベースには信号波発生回路２から発生した信号波ａが印加されている。トランジスタＴｒのベースに信号波（交流）ａが印加されると、ＤＣ／ＡＣインバータから信号波ａと相似形の波形の搬送波（数百ＫＨｚ）が発生され、前記信号波ａが搬送波ｂ（図１）によりＡＭ変調される。ＡＭ変調波ｃ（図１）は高周波トランス５で数千Ｖまで増幅幅（昇圧）され、当該トランス５の二次側に増幅されたＡＭ変調波ｄが出力される。
【００１１】
復調回路６は増幅されたＡＭ変調波ｄから増幅された信号波成分ｇを取り出し、それを電位治療器の治療電圧として出力するものである。復調回路６はダイオードＤ及びＲＣ直列回路を備えており、入力される増幅されたＡＭ変調波ｄがダイオードＤを通過して半波整流されて波形ｅの信号となり、波形ｅの高周波成分がＲＣ直列回路の低域フィルタでカットされて波形ｆの正弦波（増幅された信号波成分）が抽出される。この場合、ＲＣ直列回路の一方の出力端子１１はグランド線（商用電源の接地側）９と接続されて接地されているため、両出力端子１０、１１間に出力される電流波形（出力電流波形）ｇとなる。即ち、信号波ａと同じ形状で、０Ｖの＋側と−側に振れる交流波形となる。この信号波ｇが電位治療器に治療電圧として印加される。この場合、出力端子１１が接地されているため、両出力端子１０、１１間が常に一定電位差となり、電位治療器を使用する人体と対地との電位差が常に一定となって安定する。
【００１２】
（実施形態２）
本発明では図１のＡＣ／ＤＣ変換回路（スイッチング電源）１のＡＣ／ＤＣコンバータに変えてトランスを使用することができる。このトランスには複数の二次側端子を備えて、それら二次側端子から所望の電圧を取り出し可能としたものを使用する。
【００１３】
（実施形態３）
実施形態１では変調波出力回路３にＤＣ／ＡＣインバータを用いてあるが、その代わりに昇圧トランスを用いて直接昇圧することも可能である。
【００１４】
前記各実施形態における各電圧や周波数等の数値は、出力電圧が５０００Ｖ以下の場合に適した数値であり、各数値は、必ずしも前記の数値に限られず、所望の出力電圧によって調節が可能である。
【００１５】
【発明の効果】
本件出願の電位治療器の電圧発生装置は次のような効果がある。
（１）周波数の高い搬送波により信号波を変調し、その変調波を増幅するので、増幅に小型の高周波トランスを使用することが出来、電圧発生装置を小型、安価にすることができる。
（２）商用電源を使用するため、出力端子の一方を接地することができ、使用環境が変化しても、人体と対地間の電位差は一定となり、電位治療効果が一定となり、安定する。
（３）商用電源を使用可能であるため、商用電源のあるところであれば、何時でも、何処ででも使用可能である。また、バッテリーが不要となり、バッテリーの消耗を管理する必要もない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電位治療器の電圧発生装置の一例を示すブロック図。
【図２】本発明の電位治療器の電圧発生装置の一例を示す回路図。
【図３】（ａ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）は、それぞれ図２の回路における各種信号の波形説明図。
【符号の説明】
１ ＡＣ／ＤＣ変換回路
２ 信号波発生回路
３ 搬送波発生回路
４ 変調波出力回路
５ 高周波トランス
６ 復調回路
７、８，９ ＡＣ／ＤＣ変換回路（スイッチング電源）の出力端子
１０、１１ 復調回路の出力端子
ａ 信号波
ｂ 搬送波
ｃ ＡＭ変調波
ｄ 増幅されたＡＭ変調波
ｅ 増幅された信号波成分
ｆ 半波整流された波形
ｇ 治療電圧波形
Claims (1)
- 交流電圧を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣ変換回路と、ＡＣ／ＤＣ変換回路で変換された直流電圧を治療用電界に使用する波形と同波形の信号波に変換して出力する信号波発生回路と、搬送波発生回路と、信号波発生回路から発生した信号波を搬送波発生回路から発生した搬送波でＡＭ変調してＡＭ変調波を出力する変調波出力回路と、ＡＭ変調波を増幅する高周波トランスと、増幅されたＡＭ変調波から増幅された信号波を取り出して電位治療器の治療電圧として出力する復調回路とを備えたことを特徴とする電位治療器の電圧発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003051887A JP2004255089A (ja) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | 電位治療器の電圧発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003051887A JP2004255089A (ja) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | 電位治療器の電圧発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004255089A true JP2004255089A (ja) | 2004-09-16 |
Family
ID=33116924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003051887A Pending JP2004255089A (ja) | 2003-02-27 | 2003-02-27 | 電位治療器の電圧発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004255089A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115738088A (zh) * | 2022-10-25 | 2023-03-07 | 广东明德健康科技有限公司 | 一种光子能量发生系统及方法 |
-
2003
- 2003-02-27 JP JP2003051887A patent/JP2004255089A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115738088A (zh) * | 2022-10-25 | 2023-03-07 | 广东明德健康科技有限公司 | 一种光子能量发生系统及方法 |
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