JP3425641B2 - Heat treatment device - Google Patents
Heat treatment deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、温熱治療器に関する
ものであり、特に、一対の導子を人体の患部に挟着し、
該一対の導子間に高周波を発生させて、前記患部を温熱
治療する高周波温熱治療器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高周波温熱治療器は、周波数、数MHz 〜
数十MHz の高周波帯電磁波を利用するものであるため、
電力損失を最小にして効率良く治療を行うには、該高周
波温熱治療器の出力インピーダンスを負荷である人体の
インピーダンスに整合させる必要がある。
【０００３】そこで、本体である高周波発生手段と出力
端子である導子との間には整合手段が設けられている。
該整合手段は患者が自らつまみを回して調節する手動式
のものと、ＣＰＵを内蔵して整合状態を判定し、自動的
に整合を行う自動制御式のものとがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】患者が導子を装着する
ため、または装着し直すために一対の導子を夫々の手で
把持して動かしている場合や１個の導子を胴体等に装着
して他の導子を片手に把持して動かしている場合は、負
荷インピーダンスが激しく変動しているので、通常整合
状態から外れている。一方、かかる状態から両手を点接
触させたり、導子を持った手を身体の何れかの部位に点
接触させると、その時点で負荷インピーダンスの変動が
停止することになる。この時、インピーダンス整合をと
ろうとすると、該点接触した部位にエネルギーが集束し
て火傷をする危険性が高い。
【０００５】特に、整合を自動制御している高周波温熱
治療器は、整合状態から外れると自動的に整合をとろう
とするので、上述の如き点接触をした場合、直ちにイン
ピーダンス整合がなされ、一瞬の中に火傷してしまう危
険が極めて高い。従って、患者はかかる点接触をしない
ように絶えず注意していなければならない。また、手動
式の場合も点接触している状態ではインピーダンス整合
をとらないように留意しておく必要がある。しかし、不
注意や不慮による火傷の危険が常に伴っている。
【０００６】そこで、かかる整合動作中の不注意や不慮
による火傷を防止して高周波温熱治療器の安全性を向上
させるために解決されるべき技術的課題が生じてくるの
であり、本発明は該課題を解決することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために提案されたものであり、高周波発生手段と一
対の導子との間に整合手段を設け、該整合手段によって
出力インピーダンスを前記一対の導子間の負荷インピー
ダンスに整合させるように形成され、更に、高周波発生
手段の出力をスイッチング制御する制御手段を設け、整
合動作中は該制御手段により、前記高周波発生手段のデ
ューティ比が安全領域に入るようにスイッチング制御す
るように構成された温熱治療器に於いて、整合動作終了
後は該制御手段によるスイッチング制御により整合動作
終了後、所定時間中に徐々に前記デューティ比を前記安
全領域から略１００％まで増大させるように構成された
温熱治療器を提供するものである。
【０００８】
【作用】導子を装着し直す等の動作を行なうと整合状態
から外れる。この状態からインピーダンス整合をとろう
とすると、高周波発生手段のデューティ比は小さくなっ
て、たとえ点接触していたとしても火傷をすることがな
い程度の安全領域に入ることになる。
【０００９】そして、整合がとれた場合に直ちにデュー
ティ比が１００％になるのではなく、所定時間例えば５
秒かけて徐々に出力が上げられていく。従って、たとえ
点接触していたとしても、患者はその部位が熱くなって
いることを感知することができ、反射的に手を離す等に
より火傷を回避することができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図３に従
って詳述する。図１は自動制御によりインピーダンス整
合を行う高周波温熱治療器１の構成図を示し、高周波発
生装置２は高周波発振回路、共振回路および複数段の増
幅回路によって構成され、該高周波発生装置２の出力は
バラン３および整合回路４を介して出力コネクタ５，５
に伝送される。出力コネクタ５，５には夫々銅網を絶縁
材質の布で被覆した可塑性導子６，６が延設されてい
る。該導子６，６を患部に挟着すれば、該導子６，６間
に周波数、数MHz 〜数十MHz の高周波帯電磁波が発生し
て、該患部を誘電加熱することにより快方治癒する。
【００１１】而して、該高周波温熱治療器１の出力イン
ピーダンスＺO と、前記導子６，６により挟着された患
部の負荷インピーダンスＺL との整合を行うために、前
記整合回路４には可変コンデンサ７が搭載されるととも
に、該整合回路４を流れる負荷電流Ｉを検出する電流検
出部８が付設され、該電流検出部８の出力は制御部９に
接続されている。該制御部９は前記電流検出部８によっ
て検出された負荷電流Ｉに基づき整合状態を判定して、
整合状態から外れている場合にはモータ１０を駆動する
ことにより前記可変コンデンサ７を操作する。斯くし
て、出力インピーダンスＺO が負荷インピーダンスＺL
に整合するように自動制御が行われる。
【００１２】而して、導子６，６を装着し直すために１
個の導子６は身体に着けたまま他の導子６を片手で動か
そうとする場合や、一対の導子６，６を夫々の手に把持
して動かそうとする場合は、負荷インピーダンスＺL が
大きく変動して整合状態から逸脱する。この時、前記制
御部９は整合状態に復帰するために上述したような動作
を行うのであるが、同時に該制御部９と前記高周波発生
装置２との間に設けられているスイッチング回路１１を
操作して、前記高周波発生装置２のデューティ比を約１
０％程度の安全領域にまで低下させる。
【００１３】図２はかかるスイッチング動作の様子を図
示した解説図であり、同図において時刻ｔ1 が整合状態
から逸脱した時点である。図に示す如く、時刻ｔ1 より
過去においてはインピーダンス整合がとれているためス
イッチング動作は行われず、デューティ１００％の状態
になっているが、整合状態を逸脱した瞬間（時刻
ｔ1）、前記スイッチング回路１１が作動してデューテ
ィ１０％程度になり、次に整合がとれる時刻ｔ2 までの
間そのデューティ比が維持される。時刻ｔ2 は患者が誤
って導子６を把持した手を身体に点接触させる等の動作
により、負荷インピーダンスＺL の変動が停止してイン
ピーダンス整合がとれた時点を示す。この時、該点接触
した部位に高周波温熱治療器１のエネルギーが集束して
しまうことになるが、デューティ比は安全領域にあるの
で患者が感知する間もなく瞬間的に火傷してしまうこと
はない。
【００１４】而して、インピーダンス整合がとれると前
記制御部９は、前記スイッチング回路１１のスイッチン
グ動作を徐々にON状態が長くなるように操作することに
よって、高周波発生装置２のデューティ比を徐々に上げ
ていく。そして、時刻ｔ2 から約５秒経過した時刻ｔ3
においてデューティ１００％に達する。斯くして、患者
はこの約５秒の間に前記点接触部位が熱くなろうとして
いることを感知することができ、反射的に手を離す等し
て火傷を回避することができるのである。
【００１５】尚、本実施例は自動制御によりインピーダ
ンス整合を行う高周波温熱治療器１について説明した
が、手動式の場合においてもスイッチング回路と該スイ
ッチング回路を操作する制御部を設けることにより、同
様にして不慮の火傷を防止することができる。また、本
実施例では、モータ１０にて可変コンデンサ７の回転角
度を変えることによりインピーダンス整合を行なってい
るが、図３に図示する如く、固定コンデンサ１２，１２
…をリレー等のスイッチ１３，１３…にて切換えること
によりインピーダンス整合を行なっても良い。更に、本
発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為
すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及
ぶことは当然である。
【００１６】
【発明の効果】本発明は上記一実施例にて詳述した如
く、整合動作中は高周波発生手段のデューティ比を安全
領域まで落とし、整合がとれた後は所定時間例えば５秒
程度の時間をかけて徐々にデューティ比を略１００％ま
で上げていくように構成されている。従って、不注意に
より導子を把持した手を身体に点接触させたために該点
接触部位に高周波温熱治療器のエネルギーが集束したよ
うな場合であっても、瞬間的に火傷するようなことはな
く、患者が熱さを感知した時点で反射的に手を離す等す
れば火傷を回避することができる。斯くして、高周波温
熱治療器の安全性が向上する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hyperthermia treatment device, and more particularly to a thermotherapy device in which a pair of conductors are clamped between affected parts of a human body.
The present invention relates to a high-frequency thermotherapy device for generating high-frequency waves between the pair of conductors and performing hyperthermia treatment on the affected part. 2. Description of the Related Art A high-frequency thermotherapy device has a frequency of several MHz.
Because it uses high-frequency electromagnetic waves of several tens of MHz,
In order to perform treatment efficiently with minimum power loss, it is necessary to match the output impedance of the high-frequency thermal treatment device with the impedance of a human body as a load. Therefore, a matching means is provided between the high-frequency generating means as the main body and the conductor as the output terminal.
There are two types of matching means: a manual type in which the patient turns the knob by himself / herself, and an automatic control type in which a built-in CPU is used to determine a matching state and to perform matching automatically. [0004] In order for a patient to attach or re-attach a lead, the patient holds and moves a pair of leads with each hand, or removes one lead. When the other conductor is attached to the body or the like and is moved while being gripped with one hand, the load impedance fluctuates drastically, so that it is out of the normal matching state. On the other hand, in such a state, if both hands are brought into point contact with each other, or if the hand holding the lead is brought into point contact with any part of the body, the change in load impedance stops at that point. At this time, if an attempt is made to achieve impedance matching, there is a high risk that energy will be focused on the point contact point and cause a burn. In particular, a high-frequency thermotherapy device that automatically controls matching attempts to automatically match when it goes out of the matching state. Therefore, when the above-mentioned point contact is made, impedance matching is immediately performed, and instantaneous matching is performed. The danger of burns inside is extremely high. Therefore, the patient must be constantly careful not to make such point contacts. Also, in the case of the manual type, it is necessary to keep in mind that impedance matching is not performed in the state of point contact. However, there is always the danger of inadvertent and accidental burns. Accordingly, there is a technical problem to be solved in order to prevent a burn caused by carelessness or accident during the matching operation and to improve the safety of the high-frequency thermotherapy device. The purpose is to solve the problem. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems, and a matching means is provided between a high-frequency generating means and a pair of conductors. The output impedance is formed so as to match the load impedance between the pair of conductors, further provided with control means for switching control of the output of the high-frequency generation means, during the matching operation, by the control means, the high-frequency generation means in thermotherapy which is configured to control switching so that the duty ratio falls in the safe area, after completion of the alignment operation by the by that the switching control to the control unit after aligning operation is completed, gradually during said predetermined time the depreciation of the duty ratio
A hyperthermia device configured to increase by approximately 100% from the full area . When the operation such as reattachment of the conductor is performed, the alignment state is lost. If impedance matching is attempted in this state, the duty ratio of the high-frequency generation means becomes small, and the high-frequency generation means enters a safe area where no burn is caused even if it is in point contact. When the matching is achieved, the duty ratio does not become 100% immediately, but is set to a predetermined time, for example, 5 %.
The output is gradually increased over seconds . Therefore, even if there is point contact, the patient can sense that the site is hot and can avoid burns by releasing his / her hand in a reflective manner. An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to FIGS. FIG. 1 shows a configuration diagram of a high-frequency thermotherapy device 1 that performs impedance matching by automatic control. A high-frequency generation device 2 includes a high-frequency oscillation circuit, a resonance circuit, and a multi-stage amplification circuit. Output connectors 5 and 5 via balun 3 and matching circuit 4
Is transmitted to The output connectors 5 and 5 are provided with plastic conductors 6 and 6 each having a copper mesh covered with an insulating cloth. When the conductors 6, 6 are sandwiched between the affected parts, high-frequency electromagnetic waves having a frequency of several MHz to several tens of MHz are generated between the conductors 6, 6, and the affected part is heated by dielectric heating. I do. In order to match the output impedance Z O of the high-frequency thermotherapy device 1 with the load impedance Z L of the affected part sandwiched between the conductors 6, 6, the matching circuit 4 is used. A variable capacitor 7 is mounted, and a current detector 8 for detecting a load current I flowing through the matching circuit 4 is provided. The output of the current detector 8 is connected to a controller 9. The control unit 9 determines a matching state based on the load current I detected by the current detection unit 8,
If it is out of the matching state, the variable capacitor 7 is operated by driving the motor 10. Thus, the output impedance Z O becomes equal to the load impedance Z L
The automatic control is performed so as to match. [0012] Thus, in order to re-attach the leads 6,6, 1
If one of the conductors 6 is to be moved with one hand while the other conductor 6 is being worn on the body, or if the pair of conductors 6, 6 is to be moved with each hand, the load impedance Z L fluctuates greatly and deviates from the matching state. At this time, the control unit 9 performs the above-described operation to return to the matching state. At the same time, the switching circuit 11 provided between the control unit 9 and the high-frequency generator 2 is operated. Then, the duty ratio of the high frequency generator 2 is set to about 1
Reduce to about 0% safety area. FIG. 2 is an explanatory diagram showing the state of the switching operation. In FIG. 2, time t 1 is the time when the state deviates from the matching state. As shown, the switching operation since the balanced impedance matching in the past than the time t 1 is not performed, but in the state of 100% duty, the moment that deviates from the alignment (time t 1), the switching is 10% of duty circuit 11 is activated, the duty ratio between times t 2 the next-matched is maintained. Time t 2 indicates a point in time when the load impedance Z L stops changing and impedance matching is achieved by an operation such as a point of contact of the hand holding the lead 6 by mistake with the patient. At this time, the energy of the high-frequency thermotherapy device 1 is focused on the point contacted point, but since the duty ratio is in the safe area, there is no instantaneous burn immediately before the patient senses it. When impedance matching is achieved, the control section 9 operates the switching operation of the switching circuit 11 so as to gradually increase the ON state, thereby gradually increasing the duty ratio of the high frequency generator 2. I will raise it. Then, time t 3 from the time t 2 has elapsed about 5 seconds
At 100%. In this way, the patient can sense that the point contact site is about to heat up in about 5 seconds, and can avoid burns by reflexively releasing his hand. In this embodiment, the high-frequency thermotherapy device 1 which performs impedance matching by automatic control has been described. However, even in the case of a manual type, a switching circuit and a control section for operating the switching circuit are provided in the same manner. Can prevent accidental burns. Further, in the present embodiment, the impedance matching is performed by changing the rotation angle of the variable capacitor 7 by the motor 10, but as shown in FIG.
May be switched by switches 13 such as relays to perform impedance matching. Furthermore, the present invention can be variously modified without departing from the spirit of the present invention, and it goes without saying that the present invention extends to the modifications. As described in detail in the above embodiment, the present invention reduces the duty ratio of the high-frequency generating means to a safe area during the matching operation, and after the matching is completed, a predetermined time, for example, 5 seconds.
The configuration is such that the duty ratio is gradually increased to approximately 100% over a period of time . Therefore, even when the energy of the high-frequency thermotherapy device is focused on the point contact site due to inadvertently bringing the hand holding the lead into point contact with the body, instantaneous burns may not occur. Instead, burns can be avoided if the patient releases his or her hands reflexively when the heat is sensed. Thus, the safety of the high-frequency thermotherapy device is improved.
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示し、その構成図。
【図２】整合状態に対応したスイッチング動作およびデ
ューティ比の様子を示す解説図。
【図３】整合方法の他の実施例を示す回路図。
【符号の説明】
１ 高周波温熱治療器
２ 高周波発生装置
４ 整合回路
６ 導子
７ 可変コンデンサ
８ 電流検出部
９ 制御部
１０ モータ
１１ スイッチング回路
ＺO 出力インピーダンス
ＺL 負荷インピーダンス
ｔ1 整合状態から外れた時刻
ｔ2 次に整合がとれた時刻
ｔ3 デューティ１００％になった時刻BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing a state of a switching operation and a duty ratio corresponding to a matching state. FIG. 3 is a circuit diagram showing another embodiment of the matching method. [Description of Signs] 1 High-frequency thermotherapy device 2 High-frequency generator 4 Matching circuit 6 Conductor 7 Variable capacitor 8 Current detection unit 9 Control unit 10 Motor 11 Switching circuit Z O Output impedance Z L Load impedance t 1 Deviated from matching state Time t 2 Time at which the next match was made t 3 Time at which the duty became 100%
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−252171（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−58060（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−242277（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−7171（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−242276（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61N 1/40 A61N 5/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-63-252171 (JP, A) JP-A-58-58060 (JP, A) JP-A-63-242277 (JP, A) JP-A-3-3 7171 (JP, A) JP-A-63-242276 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) A61N 1/40 A61N 5/04
Claims (1)
合手段を設け、該整合手段によって出力インピーダンス
を前記一対の導子間の負荷インピーダンスに整合させる
ように形成され、更に、高周波発生手段の出力をスイッ
チング制御する制御手段を設け、整合動作中は該制御手
段により、前記高周波発生手段のデューティ比が安全領
域に入るようにスイッチング制御するように構成された
温熱治療器に於いて、整合動作終了後は該制御手段によ
るスイッチング制御により整合動作終了後、所定時間中
に徐々に前記デューティ比を前記安全領域から略１００
％まで増大させるように構成されたことを特徴とする温
熱治療器。(57) Claims 1. A matching means is provided between a high-frequency generating means and a pair of conductors, and the output impedance is matched to a load impedance between the pair of conductors by the matching means. is formed as, further, provided with a control means for controlling switching of the output of the high frequency generating means, the control means during the aligning operation, configured so that the duty ratio of the high frequency generating means is switching control to enter a secure area Was done
In the thermal treatment device, after the matching operation is completed,
After the matching operation is completed by the switching control, the duty ratio is gradually increased from the safe area by about 100 during a predetermined time.
% Thermotherapy device, characterized in that it is configured to increase up.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11096995A JP3425641B2 (en) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | Heat treatment device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11096995A JP3425641B2 (en) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | Heat treatment device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08299472A JPH08299472A (en) | 1996-11-19 |
| JP3425641B2 true JP3425641B2 (en) | 2003-07-14 |
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ID=14549104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11096995A Expired - Lifetime JP3425641B2 (en) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | Heat treatment device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3425641B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101860803B1 (en) * | 2016-07-22 | 2018-05-25 | 주식회사 루트로닉 | An apparatus for delivering radiofrequency energy and an method for controlling that |
-
1995
- 1995-05-09 JP JP11096995A patent/JP3425641B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08299472A (en) | 1996-11-19 |
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