JP3870085B2 - 低周波治療装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、人体の皮膚表面に点在する良導点(経路・ツボ)を正確に探索すると共に、電気的刺激を与えて鎮痛作用を及ぼすことのできる装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
コンピュータを利用して、人体に無数点在する疼痛点やツボを確率よく探索し、電気的刺激を与えて鎮痛作用を及ぼす良導点自動探索・低周波治療装置が開発されている。
良導点(経路・ツボ)の皮膚表面での電気抵抗が低い特徴を活用して正確な良導点を自動探索すると共に、低周波パルス電流による刺激を与えて治療に役立てるものである。
【0003】
図4は、従来技術による良導点自動探索・低周波治療装置の回路構成を示すブロック図である。KEY101は、探索と刺激、スタートとストップ、時間と回数等の設定を行うものであり、CPU102はKEY101からの命令および外部入力により計算された出力を表示部103に表示すると共に、複数の関電極1101〜1104の出力制御を行う。
表示部103は探索および刺激の場所(ツボ)をLED点灯によって表示すると共に、測定電流に相当する数値も表示する。
探索部104は探索に必要な160Hz探索電流をCPU102の命令により作り出し、さらに、刺激部105は刺激に必要な一方向性(負性)定電圧パルス(例えば、1,3,10,45,125Hzの刺激周波数)をCPU102の命令により増幅して出力する。
出力制御部1061は探索部104からの160Hz探索電流を入力して、関電極1101に設けてある16個の小電極を順次走査しながら探索して良導点を求め、その部位に刺激部105から入力した一方向性(負性)定電圧パルスを加えて刺激する機能を備えている。
その他の出力制御部1062〜1064にも、それぞれ関電極1102〜1104(図示せず)が設けてある。
【0004】
不関電極109は、関電極1101〜1104へ供給された探索/刺激電流の帰路を構成しており、平面積の大きな電極を形成しており、疼痛点でない皮膚表面に取り付ける。
電流入口部108は不関電極109からの探索電流と刺激電流とのレベル差を調整する機能を備えており、刺激入力部107において電流入口部108から入力した電流に含まれている探索電流成分または刺激電流成分が取り出され、CPU102へ送出される。
被験者の人体の皮膚表面に貼り付けた関電極110に、出力制御部106を介して探索部104から探索電流を供給して良導点の探索を行うと、人体を介して不関電極109によって検出された微小電流は、電流入口部108、刺激入力部107を介してCPU102に入力し、表示部103に表示されるように構成してある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
不関電極から検出される探索電流は極めて微弱であるばかりでなく多くのノイズを含有しているので、ノイズを除去して探索電流成分を取り出し、正確な良導点を求めることは容易ではない。
被験者の人体の周辺には、商用電源50Hzまたは60Hzによって駆動される各種の医療機器が設置してあり、これらの医療機器の作動に伴って発生するノイズも存在する。人体は周辺に設置してある機器と電磁的/静電的に結合されているので、商用電源から誘導される50Hzまたは60Hzのノイズは、他のノイズに比較して極めて大きいものである。
人体に160Hzの微弱な探索電流を流して、この探索電流を不関電極から検出するためには商用電源に起因するノイズを数千分の1に減衰させることが必要である。
探索電流周波数に160Hzを選択した理由は、商用電源周波数50Hzまたは60Hzに対して、高調波成分が最も少ない周波数であることによっている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上述した従来技術による欠点を解消するためになされたものであって、不関電極によって検出される探索電流に含まれる50Hzまたは60Hzノイズ成分、および160Hzに対して高域/低域なノイズ成分を減衰させるフィルタを設置して、160Hz探索電流成分を正確に検出しようとするものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
図1は、この発明に係る低周波治療装置の回路構成を示すブロック図である。図1において、KEY1,CPU2,表示部3,探索部4,刺激部5,出力制御部61〜64,関電極101〜104,刺激入力部8,電流入口部9,不関電極11は、従来技術において説明した機能と類似しているので説明は省略する。
【0008】
探索入力部7は、この発明における低周波治療装置の構成要素として設けたものであって、不関電極11から入力された微弱な電流成分から探索電流である160Hz成分を取り出し、CPU2入力レベルまで増幅し、内蔵するA/Dコンバータによってディジタル信号に変換してCPU2へ検出した探索電流を送出するものであり、図2に示す各種の構成要素によって形成されている。
I/V変換・増幅器71は、関電極101〜104から供給される微弱電流0.1〜20μAを0.1mV〜20mVに変換して増幅する。
ハイパス・フィルタ72は、160Hzに対して低域を12dB/octカットするフィルタであり、ノッチ・フィルタ73と74は50Hz成分と60Hz成分のみをそれぞれ35dB減衰させる。
また、ローパス・フィルタ75は160Hzに対して高域を12dB/octカットするフィルタであり、バンドパス・フィルタ76は160Hzを中心に高低域ともに60dB/octカットするフィルタである。
なお、組み合わせフィルタによるフィルタの特性曲線は図3に示す通りであるが、結合ロスがあるので単独計算値よりも10〜15dB悪くなる。
増幅器77は、次のステップにおいて検波できる大きさに増幅(例えば46dB)するものであり、RMS/DC検波器78は入力されるAC電圧を忠実にDC出力とする検波器であり、A/Dコンバータ79に入力してディジタル信号に変換され、CPU2を介して表示部3に表示される。
表示部3には関電極101〜104に対応した16個のLEDによって構成した4組の表示器が設けてあり、CPU2によって検出された探索電流値の最も大きい小電極位置のLEDを点灯させるので、良導点を容易に確認できる。
【0009】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る低周波治療装置によると、微弱な探索電流成分から商用電極周波数である50Hzまたは60Hzに起因するノイズを重点的に除去すると共に、探索電流成分160Hzに対する高域/低域なノイズ成分も減衰させるフィルタを組み合わせた探索入力部を設置してあるので、160Hz探索電流成分を正確に検出でき、良導点(ツボ)を効率よく検出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る低周波治療装置の回路構成を示すブロック図。
【図2】探索入力部の構成を示すブロック図。
【図3】組み合わせフィルタの特性曲線。
【図4】従来技術による低周波治療装置の回路構成を示すブロック図。
【符号の説明】
1 KEY
2 CPU
3 表示部
4 探索部
5 刺激部
61〜64 出力制御部
7 探索入力部
8 刺激入力部
9 電流入口部
101〜104 関電極
11 不関電極
Claims (1)
- 複数の小電極を有する関電極に160Hzの探索電流を与えながら小電極を順次走査して良導点を探索すると共に、前記関電極を介して求めた良導点に刺激電流を供給して人体に電気刺激を与える出力制御部と、前記出力制御部に探索電流および刺激電流を供給する探索部および刺激部と、探索手段と刺激手段を統括して制御するKEYおよびCPUと、良導点を表示する表示部と、前記関電極へ供給された探索電流および刺激電流の帰路を構成する不関電極と、不関電極とCPUとの間に並列に設けられた探索入力部および刺激入力部とによって構成され、
不関電極とCPUとの間に並列に設けた探索入力部または刺激入力部を介して取り出された探索電流成分または刺激電流成分をCPUに送出するにあたって、不関電極から検出した160Hzの探索電流からノイズ成分を除去して探索電流成分を取り出して良導点を求め、検出した良導点を表示部に表示させると共に、前記良導点に刺激電流を供給して人体に電気刺激を与えるようにした低周波治療装置において、
不関電極から入力された微弱な電流成分から探索電流成分を取り出しCPUへ送出する探索入力部を、入力電流を電圧に変換して増幅するI/V変換・増幅器と、160Hzに対して低域をカットするハイパス・フィルタと、50Hz成分と60Hz成分のみをそれぞれ減衰させる2つのノッチ・フィルタと、160Hzに対して高域をカットするローパス・フィルタと、160Hzを中心に高低域ともにカットするバンドパス・フィルタと、次のステップにおいて検波できる大きさに増幅する増幅器と、入力されるAC電圧を忠実にDC出力とするRMS/DC検波器と、アナログ信号をディジタル信号に変換するA/Dコンバータと、によって構成し、
不関電極から検出した160Hzの探索電流に含有される50Hzまたは60Hzのノイズ成分、および160Hzに対して高域および低域なノイズ成分を減衰させると共に160Hz探索電流成分を増幅させることを特徴とする低周波治療装置。
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