JP2960494B2 - Bone fusion promoting device - Google Patents
Bone fusion promoting deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、骨折治療に用いて用いて好適な骨癒合促
進装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a bone fusion promoting device suitable for use in fracture treatment.
「従来の技術」 従来より、骨折治療に用いられる骨癒合促進装置とし
ては、直流電気刺激法、交流電気刺激法、パルス電磁場
刺激（PEMFs;Pusling Electro−Magnetic Fileds）法、
または、容量誘導（CCEF;capacitively coupld electri
c field）法によるものが開発されている。[Background Art] Conventionally, bone fusion promoting devices used for fracture treatment include direct current electrical stimulation, alternating current electrical stimulation, pulsed electromagnetic field stimulation (PEMFs; Pusling Electro-Magnetic Fileds),
Alternatively, capacitively coupled (CCEF)
c field) method has been developed.
直流電気刺激法および交流電気刺激法による骨癒合促
進装置は、骨折部の近傍に２本の電極を刺入れして、こ
の間に電流を流すものであり、パルス電磁場刺激法によ
る骨癒合促進装置は、体外から骨折部へ向けてパルス電
磁場を照射し、骨折部に誘導電流を発生させるものであ
る。また、容量誘導法による骨癒合促進装置は、骨折部
の周囲の皮膚に該骨折部を挾んで２つの電極を取付け、
これらの間に高周波を印加するものである。The bone fusion promoting device based on the DC electrical stimulation method and the AC electrical stimulation method pierces two electrodes near the fractured part and allows current to flow between them. A pulsed electromagnetic field is irradiated from outside the body to the fracture to generate an induced current in the fracture. In addition, the bone fusion promoting device based on the capacitance induction method attaches two electrodes to the skin around the fractured portion with the fractured portion interposed therebetween.
A high frequency is applied between them.
「発明が解決しようとする課題」 ところで、上述した従来の各骨癒合促進装置のうち、
直流刺激法および交流刺激法によるものにあっては、上
述のように生体内に直接電極を刺入れするので、電気刺
激エネルギーを骨折部に集中させることができるという
利点がある、しかしながら、電極を生体内に刺入れする
ので、身体的苦痛が伴うという欠点がある。一方、パル
ス電磁場刺激法および容量誘導法によるものにあって
は、生体内に電極を刺入れする必要がないので、患者へ
の負担が軽いという利点がある。しかしながら、電気刺
激エネルギーを効率良く骨折部に集中させることが難し
く、仮骨形成および骨癒合にかなりの期間がかかるとい
う欠点がある。"Problems to be solved by the invention" By the way, among the conventional bone fusion promoting devices described above,
According to the direct current stimulation method and the alternating current stimulation method, since the electrode is directly inserted into the living body as described above, there is an advantage that the electric stimulation energy can be concentrated on the fracture part. There is a drawback in that it involves physical pain because it is inserted into a living body. On the other hand, the method using the pulsed electromagnetic field stimulation method and the capacitance induction method has an advantage that the burden on the patient is light because there is no need to insert an electrode into a living body. However, there is a disadvantage that it is difficult to efficiently concentrate the electrical stimulation energy on the fracture, and callus formation and bone fusion take a considerable period of time.
この発明は、このような事情に鑑みてなされたもの
で、非侵襲的で、かつ短期間で仮骨形成および骨癒合を
行わせることができる骨成長促進装置を提供することを
目的としている。The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a bone growth promotion device that is non-invasive and can perform callus formation and bone fusion in a short period of time.
「課題を解決するための手段」 請求項１に記載の発明にあっては、高周波発生器と、
この高周波発生器の出力が印加される電極および超音波
発振子とを具備する骨癒合促進装置において、前記電極
に供給する出力の位相に対して前記超音波発振子に供給
する出力の位相を変化させる位相可変手段を具備するこ
とを特徴とする。"Means for solving the problem" In the invention according to claim 1, a high-frequency generator,
In the bone fusion promoting device including an electrode to which the output of the high-frequency generator is applied and an ultrasonic oscillator, a phase of an output supplied to the ultrasonic oscillator is changed with respect to a phase of an output supplied to the electrode. It is characterized by comprising a phase varying means for causing the phase to be varied.
請求項２に記載の発明にあっては、請求項１に記載の
発明の構成に加えて、前記電極に印加される前記高周波
発生器の出力を1/2n（ｎは1,2,3……の整数）に分周し
て印加する分周手段を具備することを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the output of the high-frequency generator applied to the electrode is n n (n is 1, 2, 3 (Integer of...).
「作用」 請求項１に記載の構成によれば、骨折部に誘導される
高周波電流の位相に対して、該骨折部に誘導される超音
波振動による圧電気の位相を調整できるので、骨折部に
おいて効果的な治療パターンの選定ができ、仮骨形成を
効率良く行うことができる。[Operation] According to the configuration of claim 1, the phase of the piezoelectricity caused by the ultrasonic vibration induced in the fracture can be adjusted with respect to the phase of the high-frequency current induced in the fracture. , An effective treatment pattern can be selected, and callus formation can be performed efficiently.
また、請求項２に記載の構成においては、電極に供給
する高周波出力を分周できるので、電気刺激のパターン
を最適なものに設定することができる。In the configuration according to the second aspect, the frequency of the high-frequency output supplied to the electrodes can be divided, so that the pattern of the electrical stimulation can be set to an optimum one.
「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明
する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図はこの発明の第１実施例による骨癒合促進装置
の概略構成を示すブロック図である。なお、この実施例
における骨癒合促進装置においては、上述した容量誘導
法を適用したものである。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a bone fusion promoting device according to a first embodiment of the present invention. In the bone fusion promoting device in this embodiment, the above-described volume guiding method is applied.
この図において、１は高周波発生器であり、60KHzの
高周波を発生し、その出力レベル2.5〜10Vp.pの間で任
意に調整できるようになっている。また、周波数も任意
に可変できるようになっている。2a,2bは各々電極であ
り、コード3a,3bを介して高周波発生器１の両出力端に
接続されている。４は超音波発振子である。この場合、
超音波発振子４には、その超音波エネルギーをビーム状
にする機構（図示略）が備えられている。５は位相器で
あり、高周波発生器１から超音波発振子４に供給される
高周波出力の位相を変化させる。６は装置各部に電源を
供給する電源部である。In this figure, reference numeral 1 denotes a high frequency generator which generates a high frequency of 60 KHz, and whose output level can be arbitrarily adjusted between 2.5 and 10 Vp.p. Also, the frequency can be arbitrarily changed. Reference numerals 2a and 2b denote electrodes, respectively, which are connected to both output terminals of the high-frequency generator 1 via cords 3a and 3b. 4 is an ultrasonic oscillator. in this case,
The ultrasonic oscillator 4 is provided with a mechanism (not shown) for converting the ultrasonic energy into a beam. A phase shifter 5 changes the phase of a high-frequency output supplied from the high-frequency generator 1 to the ultrasonic oscillator 4. Reference numeral 6 denotes a power supply unit that supplies power to each unit of the apparatus.
このように構成された骨癒合促進装置において、第２
図に示すように、各電極2a,2bを骨の骨折部を挾むよう
に対向させて皮膚上に配置し、次いで、超音波発振子４
を電極2a,2bの対向方向に対して直角方向に骨折部の皮
膚上に配置する。そして、各配置を行った後、図示せぬ
電源スイッチをオン側に投入すると、電極2a,2bの間に
高周波が印加され、また同時に超音波発振子４から骨折
部に向けて超音波が放射される。骨折部に向けて超音波
が放射されると、骨折部に誘導される超音波振動による
圧電気が生じる。次に、位相器５を調整して、超音波発
振子４に供給する高周波出力の位相を変化させ、高周波
による誘導電流の位相との相関関係から骨折部における
効果的な治療パターンを設定する。In the bone fusion promoting device thus configured, the second
As shown in the figure, the electrodes 2a and 2b are placed on the skin so as to face each other so as to sandwich the fractured part of the bone.
Is placed on the skin of the fractured portion in a direction perpendicular to the direction in which the electrodes 2a and 2b face each other. Then, when the power switch (not shown) is turned on after each arrangement, a high frequency is applied between the electrodes 2a and 2b, and at the same time, the ultrasonic wave is radiated from the ultrasonic oscillator 4 toward the fracture. Is done. When the ultrasonic waves are emitted toward the fracture, piezoelectricity is generated by the ultrasonic vibration induced in the fracture. Next, the phase shifter 5 is adjusted to change the phase of the high-frequency output supplied to the ultrasonic oscillator 4, and an effective treatment pattern at the fracture is set based on the correlation with the phase of the induced current due to the high frequency.
次に、第３図はこの発明の第２実施例による骨癒合促
進装置の概略構成を示すブロック図である。この第２実
施例においては、高周波発生器１の出力端と電極2a,2b
の間に分周器７が設けられている以外、上述した第１実
施例と同一の構成をなしている。Next, FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a bone fusion promoting device according to a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the output terminal of the high-frequency generator 1 and the electrodes 2a, 2b
The configuration is the same as that of the above-described first embodiment, except that a frequency divider 7 is provided between them.
分周器７は、高周波発生器１の出力を1/2n（ｎは1,2,
3……の整数）に分周するものであり、例えば、ｎ＝４
として、高周波発生器１の出力の周波数を1MHzとすれ
ば、62.5KHzの周波数に分周する。この場合、骨癒合促
進に効果的とされている電気刺激の周波数としては60KH
zが良いとされ、超音波振動数は1MHz〜1.5MHzが良いと
されている。したがって、高周波発生器１の出力周波数
を1MHzとすれば、この周波数の出力がそのまま超音波発
振子４に供給され、一方、この1MHzの高周波出力を1/24
にした62.5KHzの高周波出力が電極2a,2bに供給される。The frequency divider 7 outputs the output of the high frequency generator 1 to 1/2 n (where n is 1, 2,
3) (for example, n = 4).
Assuming that the output frequency of the high frequency generator 1 is 1 MHz, the frequency is divided to a frequency of 62.5 KHz. In this case, the frequency of electrical stimulation that is considered to be effective for promoting bone fusion is 60 KH
It is said that z is good, and the ultrasonic frequency is preferably 1 MHz to 1.5 MHz. Therefore, assuming that the output frequency of the high-frequency generator 1 is 1 MHz, the output of this frequency is supplied to the ultrasonic oscillator 4 as it is, while the high-frequency output of 1 MHz is reduced to 1/2 4
The high frequency output of 62.5 KHz is supplied to the electrodes 2a and 2b.
このように、第２実施例による骨癒合促進装置は、生
体組織内において、各組織の電気的特性で決まる電気刺
激のパターンと、生体組織内の超音波特性で決まる超音
波エネルギーの投与パターンとを効果的に組合わせて、
対象とする骨折部に電気刺激および超音波刺激を投与す
ることができる。As described above, the bone fusion promoting device according to the second embodiment has a pattern of electrical stimulation determined by the electrical characteristics of each tissue and a pattern of administration of ultrasonic energy determined by the ultrasonic characteristics in the biological tissue. Effectively combine
Electrical stimulation and ultrasonic stimulation can be administered to the target fracture.
「発明の効果」 以上説明したようにこの発明は、上記の通りに構成さ
れているので、次に記載する効果を奏でる。"Effects of the Invention" As described above, the present invention is configured as described above, and has the following effects.
請求項１に記載の骨癒合促進装置によれば、骨折部に
誘導される電流の位相に対して、該骨折部に誘導される
超音波振動の位相を調整できるようにしたので、骨折部
において効果的な治療パターンの選定ができ、仮骨形成
および骨癒合の促進を効率よく行うことができる。According to the bone fusion promoting device of the first aspect, the phase of the ultrasonic vibration induced in the fracture can be adjusted with respect to the phase of the current induced in the fracture. An effective treatment pattern can be selected, and callus formation and bone fusion can be efficiently promoted.
また、請求項２に記載の骨癒合促進装置によれば、電
極に供給する高周波発生器の出力を1/2nに分周できるよ
うにしたので、電気刺激のパターンと超音波エネルギー
の投与パターンとを最適なものに設定することができ
る。Further, according to the bone fusion promoting device according to claim 2, since the output of the high frequency generator supplied to the electrodes can be divided into 1/2 n , the pattern of electrical stimulation and the pattern of administration of ultrasonic energy And can be set to the optimal ones.
第１図はこの発明の第１実施例である骨癒合促進装置の
概略構成を示すブロック図、第２図は同第１実施例の使
用状態を示す図、第３図はこの発明の第２実施例である
骨癒合促進装置の概略構成を示すブロック図である。 １……高周波発生部、2a,2b……電極、 ４……超音波発振子、 ５……位相器（位相可変手段）、６……電源部、 ７……分周器（分周手段）。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a bone fusion promoting device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a use state of the first embodiment, and FIG. It is a block diagram showing the schematic structure of the bone fusion promoting device which is an example. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... High frequency generation part, 2a, 2b ... Electrode, 4 ... Ultrasonic oscillator, 5 ... Phase shifter (phase variable means), 6 ... Power supply part, 7 ... Divider (divider means) .
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭48−11891（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−172938（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−74374（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−102772（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−58267（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−284648（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−74843（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−9636（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭48−477（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A61N 1/06 A61N 1/40 A61H 23/02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-48-11891 (JP, A) JP-A-62-172938 (JP, A) JP-A-62-74374 (JP, A) JP-A 62-174374 102772 (JP, A) JP-A-64-58267 (JP, A) JP-A-62-284648 (JP, A) JP-A-62-74843 (JP, U) JP-A-64-9636 (JP, U) 48-77 (JP, Y2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) A61N 1/06 A61N 1/40 A61H 23/02
Claims (2)
が印加される電極および超音波発振子とを具備する骨癒
合促進装置において、前記電極に供給する出力の位相に
対して前記超音波発振子に供給する出力の位相を変化さ
せる位相可変手段を具備することを特徴とする骨癒合促
進装置。1. A bone fusion promoting device comprising a high-frequency generator, an electrode to which the output of the high-frequency generator is applied, and an ultrasonic oscillator, wherein the ultrasonic wave is applied to a phase of an output supplied to the electrode. A bone fusion promoting device, comprising: a phase changing unit that changes a phase of an output supplied to an oscillator.
出力を1/2n（ｎは1,2,3……の整数）に分周して印加す
る分周手段を具備することを特徴とする請求項１記載の
骨癒合促進装置。2. A frequency dividing means for dividing and applying an output of said high frequency generator applied to said electrode to 1/2 n (n is an integer of 1, 2, 3,...). The bone fusion promoting device according to claim 1, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2198416A JP2960494B2 (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Bone fusion promoting device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0482568A JPH0482568A (en) | 1992-03-16 |
| JP2960494B2 true JP2960494B2 (en) | 1999-10-06 |
Family
ID=16390752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2198416A Expired - Lifetime JP2960494B2 (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Bone fusion promoting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5762616A (en) * | 1996-03-15 | 1998-06-09 | Exogen, Inc. | Apparatus for ultrasonic treatment of sites corresponding to the torso |
| US5904659A (en) * | 1997-02-14 | 1999-05-18 | Exogen, Inc. | Ultrasonic treatment for wounds |
| CN109925180B (en) * | 2019-04-17 | 2021-11-09 | 太科航天智能康养技术(深圳)有限责任公司 | Wearable bone loss rehabilitation device |
-
1990
- 1990-07-26 JP JP2198416A patent/JP2960494B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0482568A (en) | 1992-03-16 |
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