JP6363562B2

JP6363562B2 - Energy-saving digital high-voltage potential therapy device

Info

Publication number: JP6363562B2
Application number: JP2015125815A
Authority: JP
Inventors: 裕明村上
Original assignee: 日本セルフメディカル株式会社
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2015-06-23
Publication date: 2018-07-25
Anticipated expiration: 2035-06-23
Also published as: JP2017006422A

Description

本発明は、被治療者に高圧の直流または交流を加えることにより電位治療を可能とした省エネ型デジタル式高圧電位治療器に係り、より詳しくは、治療器全体の軽量化と省エネを達成可能とした省エネ型デジタル式高圧電位治療器に関する。 The present invention relates to an energy-saving digital high-voltage potential treatment device that enables potential treatment by applying a high-voltage direct current or alternating current to a patient, and more specifically, can achieve weight reduction and energy saving of the entire treatment device. The present invention relates to an energy-saving digital high-voltage potential therapy device.

従来から、頭痛、肩こり、不眠等を治療するための装置として、血液循環をよくして体質改善に効果を有する高圧電位治療器が用いられている。そして、この高圧電位治療器は、被治療者の身体に高圧の電位を加える装置であり、この高圧電位治療器を用いて治療を行うことにより、被治療者は、血液循環が良くなり体質が改善され、頭痛、肩こり、不眠等を無くする効果が期待できる。 Conventionally, as a device for treating headache, stiff shoulders, insomnia, etc., a high-voltage potential treatment device that improves blood circulation and has an effect on constitution improvement has been used. The high-voltage potential treatment device is a device that applies a high-voltage potential to the body of the patient. By performing treatment using the high-voltage potential treatment device, the patient is improved in blood circulation and has a constitution. It can be improved, and it can be expected to eliminate headaches, stiff shoulders, insomnia, etc.

しかしながら、高圧電位治療器は供給された電源電圧を高圧に変換して出力するものであり、この高圧に変換する方法として従来は、大型のトランスを用いていたために、治療器全体が大型化、重量化してしまい、例えば、１階から２階への移動、隣室への移動が困難で、１箇所に置かざるを得ないという問題点があった。 However, the high-voltage potential treatment device converts the supplied power supply voltage into a high voltage and outputs it. Conventionally, a large transformer is used as a method for converting the voltage to a high voltage. For example, it is difficult to move from the first floor to the second floor and to the next room, and it has to be placed in one place.

そのため、本出願人は過去において、入力電源の電圧を予め設定した電圧に制御し、その後に、この電源を高圧の直流又は交流に変換することで、大型のトランスを用いずに電源電圧を高圧に変換可能としたデジタル型の高圧電位治療器を提案した。 Therefore, in the past, the applicant controlled the voltage of the input power supply to a preset voltage, and then converted the power supply into a high-voltage direct current or alternating current, thereby increasing the power supply voltage without using a large transformer. We proposed a digital high-voltage treatment device that can be converted into

特開２００５−４０２４１号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-40241 特開２００７−１１７６０６号公報JP 2007-117606 A 特開２０１２−２４１２８号公報JP2012-24128A

ところで、前述のデジタル型の高圧電位治療器では、メイン電源の電圧を所定の電圧に制御するための電圧制御手段を有しており、この電圧制御手段は、メイン電源が供給されるトランジスタと、このトランジスタのベースに電圧を加えるための制御用ＩＣを具備しており、この制御用ＩＣにはラダー回路が接続され、ラダー回路にはマイコンが接続されていた。そして、マイコンからラダー回路に対して０から２５５迄の任意の８ビットの信号が出力され、ラダー回路は、マイコンからのデジタル信号をアナログに変換した後に制御用ＩＣに出力し、制御用ＩＣは、ラダー回路から供給される電圧に応じた電圧レベルの電源をトランジスタに供給し、それにより、供給される電源の電圧レベルを調整することとしていた。 By the way, the above-described digital high-voltage potential treatment device has voltage control means for controlling the voltage of the main power supply to a predetermined voltage, and this voltage control means includes a transistor to which the main power supply is supplied, A control IC for applying a voltage to the base of the transistor is provided. A ladder circuit is connected to the control IC, and a microcomputer is connected to the ladder circuit. An arbitrary 8-bit signal from 0 to 255 is output from the microcomputer to the ladder circuit. The ladder circuit converts the digital signal from the microcomputer into an analog signal and outputs it to the control IC. The power source having a voltage level corresponding to the voltage supplied from the ladder circuit is supplied to the transistor, thereby adjusting the voltage level of the supplied power source.

そのために、前述のデジタル型の高圧電位治療器では、ラダー回路におけるロスが大きいために熱が発生するので、大型のヒートシンクが必要となり、装置の大型化、重量化を招いてしまう欠点があり、更に、ラダー回路を採用することにより、消費電力が大きくなっていた。 Therefore, in the digital high-voltage potential treatment device described above, since heat is generated due to a large loss in the ladder circuit, a large heat sink is necessary, and there is a disadvantage that the device is increased in size and weight, Furthermore, the power consumption has been increased by employing a ladder circuit.

そこで、本発明は、大型のトランスを不要として軽量化を達成したデジタル型の高圧電位治療器において、更に軽量化、省エネ化を達成可能にすることを課題としている。 Therefore, the present invention has an object to make it possible to achieve further weight reduction and energy saving in a digital high-voltage potential treatment device that achieves weight reduction without requiring a large transformer.

請求項１に記載の本発明は、被治療者に対して１，０００Ｖから１４，０００Ｖの高圧の電位又は温熱を加えて治療を行うために用いられる省エネ型デジタル式高圧電位治療器であって、
入力電源電圧を所定の直流電圧に変換するスイッチング電源と、
該スイッチング電源に接続され、前記スイッチング電源より供給される直流電圧を所定の電圧に制御するための電圧制御手段と
電位治療が選択されている場合に、前記電圧制御手段により予め設定された電圧レベルに変圧された直流電圧を１，０００Ｖから１４，０００Ｖの高圧の直流電圧又は交流電圧に変換して出力するための高圧電位発生手段と、
被治療者に電位を加えるときには前記高圧電位発生手段で生成された１，０００Ｖから１４，０００Ｖの高圧の直流電圧又は交流電圧を出力し、被治療者に温熱を加えるときには前記電圧制御手段により所定電圧に制御された直流電圧を出力するための出力手段と、
電位治療のみと、温熱治療のみと、電位治療と温熱治療の所定時間ごとの切り替えの治療モードを選択でき、電位治療のみの治療モードと、電位治療と温熱治療の所定時間ごとの切り替えの治療モードが選択されたときは、前記電圧制御手段、高圧電位発生手段及び出力手段の作動を制御し、温熱治療のみの治療モードが選択されたときは、前記電圧制御手段及び出力手段の作動を制御する出力制御側マイコンと、
該出力制御側マイコンを制御するディスプレイ側マイコンと、
入力電源を監視して、入力電源に同期した信号を前記ディスプレイ側マイコンに出力するためのＡＣシンク回路と、を具備し、
前記ディスプレイ側マイコンは多数のインターフェースを具備し、
前記電圧制御手段は、
前記スイッチング電源より供給される直流電圧を用いて所定の電圧の波形を生成して交互に出力するプラス側電圧制御手段（６ａ）及びマイナス側電圧制御手段を有し、
前記プラス側電圧制御手段及びマイナス側電圧制御手段はそれぞれ、
前記スイッチング電源よりメイン電源としての所定の直流電圧が供給されるトランジスタと、
前記出力制御側マイコンからの制御信号に応じて前記トランジスタスイッチングを行う制御用ＩＣと、
前記トランジスタからの直流電圧の入力を受けて、該入力された直流電圧を所定の直流電圧に生成する平滑回路と、を具備した、ことを特徴としている。 The present invention according to claim 1 is an energy-saving digital high-voltage potential treatment device used for performing treatment by applying a high-voltage potential or heat of 1,000 to 14,000 V to a subject. ,
A switching power supply that converts the input power supply voltage to a predetermined DC voltage ;
A voltage level that is connected to the switching power source and controls the DC voltage supplied from the switching power source to a predetermined voltage and a potential therapy are selected when the potential treatment is selected. a high voltage potential generating means for outputs the converted high DC voltage or AC voltage of 14,000V transformer DC voltage from 1,000V to,
When applying a potential to the patient, a high- voltage DC voltage or an AC voltage of 1,000 to 14,000 V generated by the high-voltage potential generator is output. When applying heat to the patient, a predetermined voltage is applied by the voltage controller. Output means for outputting a DC voltage controlled to a voltage ;
The treatment mode can be selected from only potential treatment, only thermotherapy, and switching between potential treatment and thermotherapy every predetermined time, treatment mode only of potential treatment, and treatment mode that switches between potential treatment and thermotherapy every predetermined time Is selected, the operation of the voltage control means, the high-voltage potential generation means and the output means is controlled, and when the treatment mode of only the thermal treatment is selected, the operation of the voltage control means and the output means is controlled. An output control microcomputer,
A display-side microcomputer for controlling the output control-side microcomputer;
An AC sink circuit for monitoring an input power source and outputting a signal synchronized with the input power source to the microcomputer on the display side,
The display-side microcomputer has a number of interfaces,
The voltage control means includes
A positive side voltage control means (6a) and a negative side voltage control means for generating a waveform of a predetermined voltage using a DC voltage supplied from the switching power supply and alternately outputting the waveform;
The positive side voltage control means and the negative side voltage control means are respectively
A transistor to which a predetermined DC voltage as a main power source is supplied from the switching power source;
A control IC that performs the transistor switching in response to a control signal from the output control side microcomputer;
And a smoothing circuit that receives the input of a DC voltage from the transistor and generates the input DC voltage into a predetermined DC voltage .

本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器において、入力電源の電圧を所定の電圧に制御するための電圧制御手段は、スイッチング電源よりメイン電源としての所定の電圧の直流が供給されるトランジスタと、マイコンからの制御信号に応じてトランジスタのスイッチングを行う制御用ＩＣを具備し、マイコンにより直接制御用ＩＣを制御することとしている。即ち、本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器では、ラダー回路を用いること無く、マイコンから直接制御用ＩＣに信号を出力しているために、電圧の制御をデジタルのままで行うことができ、細かい制御が可能となるとともに、ラダー回路を用いた場合と異なり熱の発生が少ないためにヒートシンクを小さくすることができ、装置の軽量化を達成することが可能である。 In the energy-saving digital high-voltage potential treatment device of the present invention, the voltage control means for controlling the voltage of the input power supply to a predetermined voltage includes a transistor to which a DC of a predetermined voltage as a main power supply is supplied from a switching power supply, A control IC for switching transistors according to a control signal from the microcomputer is provided, and the control IC is directly controlled by the microcomputer. In other words, in the energy-saving digital high-voltage potential treatment device of the present invention, since the signal is directly output from the microcomputer to the control IC without using the ladder circuit, the voltage can be controlled as digital. In addition to being able to perform fine control, unlike the case where a ladder circuit is used, heat generation is small, so the heat sink can be made small, and the weight of the apparatus can be reduced.

また、選択された治療モードに従って、電圧制御手段、高圧電位発生手段及び出力手段の作動を制御する出力制御側マイコンと、この出力制御側マイコンを制御するディスプレイ側マイコンを具備するとともに、ディスプレイ側マイコンに多数のインターフェースを具備することで、ディスプレイ側マイコンに多数の機器を接続可能としているために、装置に拡張性を持たせることができ、新たな機器を接続する場合に、開発を１から行う必要性を無くしている。 In addition, the microcomputer includes an output control side microcomputer that controls the operation of the voltage control means, the high voltage potential generation means, and the output means according to the selected treatment mode, and a display side microcomputer that controls the output control side microcomputer. Since it is possible to connect many devices to the display-side microcomputer by having a large number of interfaces, the device can be expanded, and development is started from scratch when new devices are connected. Eliminates the need.

更に、入力電源を監視して、入力電源に同期した信号をディスプレイ側マイコンに出力するためのＡＣシンク回路を具備しているために、水晶振動子等を用いることなく時間を計ることができ、また、入力電源の電圧が不安定であったり、コンセントが抜かれたりした場合に、電位出力を止める等の安全対策を採ることが可能である。更に、入力電源に同期することで、複数人が近接した位置でそれぞれ電位治療をしている場合に、お互いの体が触れた場合でも、放電によるショックを防止可能である。 Furthermore, since it has an AC sink circuit for monitoring the input power supply and outputting a signal synchronized with the input power supply to the display-side microcomputer, the time can be measured without using a crystal resonator, Further, it is possible to take safety measures such as stopping the potential output when the voltage of the input power source is unstable or the outlet is disconnected. Further, by synchronizing with the input power supply, when a plurality of persons are performing potential treatment at close positions, even when the bodies touch each other, it is possible to prevent shock due to discharge.

本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器の実施例における回路構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the circuit structure in the Example of the energy-saving digital high voltage electric potential treatment device of this invention. 本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器の実施例における電圧制御手段の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the voltage control means in the Example of the energy-saving digital high voltage electric potential treatment device of this invention. 本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器の実施例における高圧電位発生手段の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the high voltage electric potential generation | occurrence | production means in the Example of the energy-saving type digital high voltage electric potential treatment device of this invention. 本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器の実施例の作用を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the effect | action of the Example of the energy-saving digital high voltage electric potential treatment device of this invention. 本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器の実施例における電圧制御手段の出力例である。It is an example of an output of the voltage control means in the Example of the energy-saving digital high voltage electric potential treatment device of this invention. 本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器の実施例における高電圧生成回路の出力例である。It is an example of an output of the high voltage generation circuit in the Example of the energy-saving type digital high voltage electric potential treatment device of the present invention.

本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器では、入力電源電圧を所定の直流電圧に変換するためのスイッチング電源を備えている。そして、このスイッチング電源には、スイッチング電源によって所定の直流電圧に変換された入力電源電圧を所定の電圧に制御するための電圧制御手段が接続されている。 The energy-saving digital high-voltage potential treatment device of the present invention includes a switching power supply for converting an input power supply voltage into a predetermined DC voltage . The switching power supply is connected to voltage control means for controlling the input power supply voltage converted into a predetermined DC voltage by the switching power supply to a predetermined voltage.

また、電圧制御手段には、電位治療が選択されている場合に、電圧制御手段において所定の電圧に変圧された直流電圧を１，０００Ｖから１４，０００Ｖの高圧の直流電圧又は交流電圧に変換して出力するための高圧電位発生手段が接続されている。 Further, the voltage control means, into a case where the potential treatment is selected, the DC voltage transformer to a predetermined voltage in the voltage control means from 1,000V to high DC voltage or AC voltage of 14,000V Is connected to high voltage potential generating means.

更に、高圧電位発生手段には、被治療者に電位を加えるときには高圧電位発生手段で生成された１，０００Ｖから１４，０００Ｖの高圧の直流電圧又は交流電圧を出力し、被治療者に温熱を加えるときには電圧制御手段により所定電圧に制御された直流電圧を出力するための出力手段が接続されている。 Furthermore, when applying a potential to the subject to be treated, the high-voltage potential generating means outputs a high- voltage DC voltage or an alternating voltage of 1,000 to 14,000 V generated by the high-voltage potential generating means, and heats the subject. When applying, output means for outputting a DC voltage controlled to a predetermined voltage by the voltage control means is connected.

また、本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器では、出力側マイコンと、ディスプレイ側マイコンを備えており、出力側マイコンは、電位治療のみと、温熱治療のみと、電位治療と温熱治療の所定時間ごとの切り替えの治療モードを選択でき、被治療者等によって選択された治療モードに従って、電位治療のみの治療モードと、電位治療と温熱治療の所定時間ごとの切り替えの治療モードが選択されたときは、電圧制御手段、高圧電位発生手段及び出力手段の作動を制御し、温熱治療のみの治療モードが選択されたときは、電圧制御手段及び出力手段の作動を制御する機能を有する。一方、ディスプレイ側マイコンは、出力制御側マイコンを制御する機能を有しており、外部機器を接続可能なインターフェースを多数具備している。 The energy-saving digital high-voltage potential treatment device of the present invention includes an output-side microcomputer and a display-side microcomputer, and the output-side microcomputer has only potential treatment, only heat treatment, and predetermined potential treatment and heat treatment. When switching treatment mode can be selected for each time, and according to the treatment mode selected by the patient etc., the treatment mode only for potential therapy and the switching treatment mode for every predetermined time between potential therapy and thermotherapy are selected Controls the operation of the voltage control means, the high-voltage potential generation means, and the output means, and has a function of controlling the operation of the voltage control means and the output means when the treatment mode of only the thermal treatment is selected . On the other hand, the display-side microcomputer has a function of controlling the output control-side microcomputer and includes a number of interfaces to which external devices can be connected.

更にまた、本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器では、ＡＣシンク回路を有しており、このＡＣシンク回路は、入力電源の供給を受けることで入力電源の監視を行うとともに、入力電源に同期した信号を、ＡＣシンク情報としてディスプレイ側マイコンに供給することとしている。 Furthermore, the energy-saving digital high-voltage potential treatment device of the present invention has an AC sink circuit, and this AC sink circuit monitors the input power supply by receiving the input power supply, The synchronized signal is supplied to the display-side microcomputer as AC sink information.

そして、電圧制御手段は、プラス側電圧制御手段及びマイナス側電圧制御手段を有しており、このプラス側電圧制御手段及びマイナス側電圧制御手段はそれぞれ、スイッチング電源よりメイン電源としての所定の電圧の直流電圧が供給されるトランジスタと、出力制御側マイコンからの制御信号に応じて、前記トランジスタのスイッチングを行う制御用ＩＣと、トランジスタからの直流電圧の入力を受け、この入力された直流電圧を所定の直流電圧に生成する平滑回路を具備し、この構成により、スイッチング電源より供給される直流電圧を用いて所定の電圧の波形を生成して、交互に出力することとしている。 The voltage control means includes a plus side voltage control means and a minus side voltage control means, and each of the plus side voltage control means and the minus side voltage control means has a predetermined voltage as a main power source from the switching power source. A transistor to which a DC voltage is supplied, a control IC for switching the transistor in response to a control signal from the output control side microcomputer, and a DC voltage input from the transistor are received, and the input DC voltage is predetermined. comprising a smoothing circuit for generating a DC voltage, this configuration generates a waveform of a predetermined voltage by using the DC voltage supplied from the switching power supply, is set to be output alternately.

また、高圧電位発生手段は、高電圧生成回路を有しており、この高電圧生成回路は、前記プラス側電圧制御手段及びマイナス側電圧制御手段のそれぞれに接続されたプラス側高電圧生成回路とマイナス側高電圧生成回路を具備している。そして、プラス側高電圧生成回路とマイナス側高電圧生成回路はそれぞれ、プラス側電圧制御手段及びマイナス側電圧制御手段の出力をパルス状に変換するとともに、変換したパルス状の波形を高圧に変換する。 The high voltage potential generating means has a high voltage generating circuit, and the high voltage generating circuit includes a plus high voltage generating circuit connected to each of the plus voltage controlling means and the minus voltage controlling means. A negative high voltage generation circuit is provided. The plus-side high voltage generation circuit and the minus-side high voltage generation circuit respectively convert the outputs of the plus-side voltage control unit and the minus-side voltage control unit into a pulse shape, and convert the converted pulse-like waveform into a high voltage. .

また、プラス側高電圧生成回路とマイナス側高電圧生成回路にはそれぞれ、プラス側高電圧生成回路とマイナス側高電圧生成回路の出力を所定の倍率で逓倍するプラス側逓倍回路とマイナス側逓倍回路が接続され、このプラス側逓倍回路とマイナス側逓倍回路により逓倍回路が構成されている。 Also, the plus side high voltage generation circuit and the minus side high voltage generation circuit respectively have a plus side multiplication circuit and a minus side multiplication circuit that multiply the outputs of the plus side high voltage generation circuit and the minus side high voltage generation circuit by a predetermined magnification. Are connected, and a multiplier circuit is constituted by the plus side multiplier circuit and the minus side multiplier circuit.

更に、逓倍回路には出力制御回路が接続されており、この出力制御回路は、被治療者に交流電圧を加えるときには、プラス側逓倍回路で所定の倍率に逓倍されたプラス波形とマイナス側逓倍回路で所定の倍率に逓倍されたマイナス波形のそれぞれの信号についてゼロ点を合成することで交流波形を生成して出力し、被治療者に直流電圧を加えるときには、マイナス側逓倍回路で所定の倍率で逓倍された波形を用いて直流波形を生成して出力する機能を有する。 Further, an output control circuit is connected to the multiplication circuit. When applying an AC voltage to the patient, the output control circuit is connected to a plus waveform multiplied by a predetermined magnification by a plus side multiplication circuit and a minus side multiplication circuit. When a negative waveform multiplied by a predetermined magnification is combined with a zero point to generate and output an AC waveform, and when a DC voltage is applied to the patient, the negative multiplication circuit uses a predetermined magnification. It has a function of generating and outputting a DC waveform using the multiplied waveform.

本発明の省エネ型デジタル式高圧電位治療器（以下単に「高圧電位治療器」という。）の実施例について図面を参照して説明すると、図１は、本実施例の高圧電位治療器１の回路構成を説明するためのブロック図であり、図１に示す高圧電位治療器１では、電位治療の他にヒーターによる温熱治療を可能にしているとともに、電位治療の場合には、直流と交流を被治療者の選択に基づいて切り替え可能なものとしている。 An embodiment of the energy-saving digital high-voltage treatment device (hereinafter simply referred to as “high-voltage treatment device”) of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a circuit of the high-voltage treatment device 1 of this embodiment. FIG. 2 is a block diagram for explaining the configuration. In the high-voltage potential treatment device 1 shown in FIG. 1, in addition to potential treatment, thermal treatment with a heater is possible, and in the case of potential treatment, direct current and alternating current are received. Switching is possible based on the choice of the therapist.

即ち、本実施例の高圧電位治療器１では、制御手段としてのマイコンを備えており、本実施例においてこのマイコンは、治療器全体の作動等を制御するための出力制御側マイコン３と、この出力制御側マイコン３を制御するためのディスプレイ側マイコン２で構成されている。 That is, the high-voltage potential treatment device 1 of the present embodiment includes a microcomputer as a control means. In the present embodiment, the microcomputer includes an output control side microcomputer 3 for controlling the operation of the entire treatment device, and the like. The display side microcomputer 2 is configured to control the output control side microcomputer 3.

そして、前記ディスプレイ側マイコン２は外部機器を接続するためのインターフェースを多数個有しており、本実施例においては、前記ディスプレイ側マイコン２には、モードの選択や各種設定を行うためのモードスイッチ２１と、表示手段２２と、音声発生手段としてのスピーカー２３、温度センサー２４等が接続されており、表示手段２２における表示、及びスピーカー２３による音声案内等を参考にしながら、モードスイッチ２１によりモードの種類、電圧値等を設定可能としている。そして、本実施例において設定可能なモードとしては、少なくとも、（１）電位治療のみ、（２）温熱治療のみ、（３）電位治療と温熱治療の所定時間ごとの切り替えを備えている。 The display-side microcomputer 2 has a large number of interfaces for connecting external devices. In this embodiment, the display-side microcomputer 2 has a mode switch for selecting a mode and making various settings. 21, display means 22, speaker 23 as a sound generation means, temperature sensor 24, and the like are connected, and the mode switch 21 switches the mode while referring to the display on the display means 22, the voice guidance by the speaker 23, and the like. Type, voltage value, etc. can be set. The modes that can be set in the present embodiment include at least (1) only potential treatment, (2) only heat treatment, and (3) switching between potential treatment and heat treatment every predetermined time.

また、本実施例において設定可能な電圧値としては、１，０００Ｖから１４，０００Ｖとしており、温熱に関しても複数段階の選択を可能としている。 Further, the voltage value that can be set in this embodiment is set to 1,000 V to 14,000 V, and a plurality of stages can be selected with respect to the heat.

また、本実施例の高圧電位治療器では、高圧ソケット１９を備えており、この高圧ソケット１９に、ニクロム線及び特殊カーボンフィルム等の導電手段を内蔵した通電マット２５を接続することで、通電マット２５を介して、被治療者に対する電位治療及び温熱治療を可能としている。 In addition, the high-voltage potential treatment device according to the present embodiment includes a high-voltage socket 19, and an energization mat 25 containing a conductive means such as a nichrome wire and a special carbon film is connected to the high-voltage socket 19. 25, potential treatment and hyperthermia treatment for the subject can be performed.

次に、本実施例の高圧電位治療器１の回路構成について説明すると、図１において４は、電源回路としてのスイッチング電源であり、本実施例においてこのスイッチング電源４は、家庭用電源２６から交流１００Ｖの入力を受け、これを直流２４Ｖに変換する。 Next, the circuit configuration of the high-voltage potential treatment device 1 according to the present embodiment will be described. In FIG. 1, reference numeral 4 denotes a switching power source as a power supply circuit. Receives 100V input and converts it to 24V DC.

そして、このスイッチング電源４には、電圧調整手段としてのＤＣ／ＤＣコンバーター５が接続されており、このＤＣ／ＤＣコンバーター５において、前記直流２４Ｖを直流５Ｖに変換するとともに、変換された直流５Ｖが、制御用電圧として、前記出力制御側マイコン３及びディスプレイ側マイコン２に供給される。 The switching power supply 4 is connected to a DC / DC converter 5 as voltage adjusting means. In the DC / DC converter 5, the direct current 24V is converted into direct current 5V, and the converted direct current 5V is received. The output control side microcomputer 3 and the display side microcomputer 2 are supplied as control voltages.

次に、前記スイッチング電源４には電圧制御手段６が接続されており、この電圧制御手段６において、前記スイッチング電源４より供給される直流２４Ｖの電圧が任意の値に変換される。 Next, voltage control means 6 is connected to the switching power supply 4, and the voltage control means 6 converts the DC 24V voltage supplied from the switching power supply 4 into an arbitrary value.

そして、本実施例において前記電圧制御手段６は、プラス側電圧制御手段６ａとマイナス側電圧制御手段６ｂを有しており、プラス側電圧制御手段６ａ及びマイナス側電圧制御手段６ｂはいずれも、前記出力制御側マイコン３の制御により、前記スイッチング電源４から出力された直流電圧を任意の電圧の、サイン波に類似した波形のプラス側を交互に生成して出力することとしている。即ち、図５が前記電圧制御手段６ａ、６ｂの出力例であり、（ａ）がプラス側電圧制御手段６ａの出力波形、（ｂ）がマイナス側電圧制御手段６ｂの出力波形である。そして、前述したように、前記電圧制御手段６ａ，６ｂでは、交流電圧を出力する場合には、直流電圧を、サイン波を分解したような波形に変換して出力し、一方直流電圧を出力する場合は直流電圧が出力される。 In the present embodiment, the voltage control means 6 includes a plus side voltage control means 6a and a minus side voltage control means 6b, and both the plus side voltage control means 6a and the minus side voltage control means 6b Under the control of the output control side microcomputer 3, the DC voltage output from the switching power supply 4 is alternately generated by generating the positive side of a waveform similar to a sine wave of an arbitrary voltage. That is, FIG. 5 is an output example of the voltage control means 6a, 6b, where (a) is an output waveform of the plus side voltage control means 6a, and (b) is an output waveform of the minus side voltage control means 6b. Then, as described above, the voltage control unit 6a, in 6b, when outputting an AC voltage, a DC voltage, and outputs the converted waveform as to decompose the sine wave, whereas to output a DC voltage In this case, a DC voltage is output.

ここで、前記電圧制御手段６の構成について図２を参照して説明すると、本実施例において前記電圧制御手段６は、それぞれ、第１のトランジスタ７と、第２のトランジスタ８を有しており、第１及び第２のトランジスタ７、８はいずれも、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ、以下単に「トランジスタ」という。）を用いている。 Here, the configuration of the voltage control means 6 will be described with reference to FIG. 2. In the present embodiment, the voltage control means 6 has a first transistor 7 and a second transistor 8, respectively. Each of the first and second transistors 7 and 8 uses an FET (field effect transistor, hereinafter simply referred to as “transistor”).

そして、スイッチング電源４から供給される直流２４Ｖのメイン電源は、前記第１のトランジスタ７に供給され、第１のトランジスタ７の出力は、平滑回路９及び前記第２のトランジスタ８に供給され、第２のトランジスタ８の出力はアースに流れることとしている。 The DC 24V main power supplied from the switching power supply 4 is supplied to the first transistor 7, and the output of the first transistor 7 is supplied to the smoothing circuit 9 and the second transistor 8. The output of the second transistor 8 flows to the ground.

また、前記第１のトランジスタ７及び第２のトランジスタ８のゲートにはそれぞれ、第１の制御用ＩＣ１０と、第２の制御用ＩＣ１１が接続されている。そして、前記第１の制御用ＩＣ１０と第２の制御用ＩＣ１１は、前記出力制御側マイコン３に接続されており、出力制御側マイコン３からの制御信号を受け、前記第１のトランジスタ７及び第２のトランジスタ８のゲートに電源を供給し、それにより、前記第１のトランジスタ７及び第２のトランジスタ８のスイッチングを行うこととしている。 A first control IC 10 and a second control IC 11 are connected to the gates of the first transistor 7 and the second transistor 8, respectively. The first control IC 10 and the second control IC 11 are connected to the output control side microcomputer 3, receive a control signal from the output control side microcomputer 3, and receive the first transistor 7 and the second control IC 11. Power is supplied to the gates of the two transistors 8, thereby switching the first transistor 7 and the second transistor 8.

そのため、本実施例の高圧電位治療器では、出力制御側マイコン３から供給される制御信号のＯＮとＯＦＦの時間を細かく制御することで、第１のトランジスタ７のスイッチングを細かく行い、それにより、第１のトランジスタ７から出力されるメイン電源の供給時間を制御し、平滑回路９から出力される直流電圧を任意の電圧に制御することが可能である。 Therefore, in the high-voltage potential treatment device according to the present embodiment, the first transistor 7 is finely switched by finely controlling the ON and OFF times of the control signal supplied from the output control side microcomputer 3. The supply time of the main power output from the first transistor 7 can be controlled, and the DC voltage output from the smoothing circuit 9 can be controlled to an arbitrary voltage.

そして、第１のトランジスタ７のスイッチング方法として、本実施例では、出力制御側マイコン３からの制御信号を第１の制御用ＩＣ１０に供給するとともに、第２の制御用ＩＣ１１には制御用信号を供給しないことで、メイン電源の直流２４Ｖを第１のトランジスタ７から出力し、一方、出力制御側マイコン３からの制御信号を第２の制御用ＩＣ１１に供給するとともに、第１の制御用ＩＣ１０には制御用信号を供給しないことで、第１のトランジスタ７からの出力を停止し、第２のトランジスタ８によりアースに接続する。 As a switching method of the first transistor 7, in this embodiment, a control signal from the output control side microcomputer 3 is supplied to the first control IC 10, and a control signal is supplied to the second control IC 11. By not supplying it, DC 24V of the main power supply is output from the first transistor 7, while the control signal from the output control side microcomputer 3 is supplied to the second control IC 11 and also to the first control IC 10. Does not supply a control signal, so that the output from the first transistor 7 is stopped and connected to the ground by the second transistor 8.

従って例えば、特定時間を例にとって、前記第１のトランジスタ７の出力を見ると、５０％をＯＮにし、５０％をＯＦＦにした場合には、平滑回路９からの出力は１２Ｖとなり、２５％をＯＮにして７５％をＯＦＦにした場合には、平滑回路９からの出力は６Ｖになり、更に、７５％をＯＮにして２５％をＯＦＦにした場合には、平滑回路９からの出力は１８Ｖになる。そのため、本実施例においては、前記制御用ＩＣ１０、１１を制御してトランジスタ７、８のスイッチングを行うことで、メイン電源の２４Ｖを任意の電圧に変換することが可能となる。また、本実施例の高圧電位治療器では、従来の高圧電位治療器と異なり、ラダー回路を用いておらず、マイコン３からのデジタル信号をアナログに変換すること無く制御用ＩＣ１０、１１に供給し、電圧の制御をデジタルのまま行っているために、電圧の細かい制御が可能となるとともに、熱の発生が少ないためにヒートシンクを小さくすることができ、装置の軽量化を達成することが可能である。 Therefore, for example, taking the specific time as an example, looking at the output of the first transistor 7, when 50% is turned on and 50% is turned off, the output from the smoothing circuit 9 becomes 12V, and 25% When 75% is turned off and 75% is turned off, the output from the smoothing circuit 9 is 6V, and when 75% is turned on and 25% is turned off, the output from the smoothing circuit 9 is 18V. become. Therefore, in this embodiment, by controlling the control ICs 10 and 11 to switch the transistors 7 and 8, it is possible to convert 24V of the main power source into an arbitrary voltage. In addition, unlike the conventional high-voltage potential treatment device, the high-voltage potential treatment device of this embodiment does not use a ladder circuit and supplies the digital signals from the microcomputer 3 to the control ICs 10 and 11 without converting them into analog. Because the voltage is controlled digitally, the voltage can be finely controlled, and the heat generation can be reduced because the heat generation is small, making it possible to reduce the weight of the device. is there.

なお、図において１２は、メイン電源の直流２４Ｖを確実にトランジスタ７より出力するためのＤＣ／ＤＣコンバーターであり、このＤＣ／ＤＣコンバーター１２は、制御用電圧として直流２９Ｖを生成し、この直流２９Ｖを前記第１のＩＣ１０に供給し、メイン電源の直流２４Ｖを確実に出力可能としている。即ち、第１のＩＣ１０からの出力を直流２９Ｖ程度にしない場合には、各種の抵抗等の影響により、第１のトランジスタ７から直流２４Ｖを出力することが困難になってしまう。そこで本実施例においては、制御用電圧として直流２９Ｖを生成してこの直流２９Ｖを、第１のＩＣ１０に供給し、メイン電源の直流２４Ｖを確実に出力可能としている。 In the figure, reference numeral 12 denotes a DC / DC converter for reliably outputting DC 24V of the main power supply from the transistor 7. This DC / DC converter 12 generates DC 29V as a control voltage, and this DC 29V Is supplied to the first IC 10 so as to reliably output DC 24V of the main power source. That is, when the output from the first IC 10 is not set to about 29V DC, it is difficult to output 24V DC from the first transistor 7 due to various resistances and the like. Therefore, in the present embodiment, a direct current 29V is generated as a control voltage, and this direct current 29V is supplied to the first IC 10 so that the direct current 24V of the main power supply can be reliably output.

次に、図１において１３は高圧電位発生手段である。即ち、本実施例においては、前記電圧制御手段６に高圧電位発生手段１３が接続されており、前記モードスイッチ２１により電位治療が選択された場合には、前記電圧制御手段６からの出力が高圧電位発生手段１３において高圧に変換される。 Next, in FIG. 1, 13 is a high voltage potential generating means. That is, in this embodiment, when the high voltage potential generating means 13 is connected to the voltage control means 6 and the potential treatment is selected by the mode switch 21, the output from the voltage control means 6 is high voltage. The potential generating means 13 converts the voltage into a high voltage.

ここで、前記高圧電位発生手段１３について図３を参照して説明すると、図３は、前記高圧電位発生手段１３の構成を説明するためのブロック図であり、図において１３の部分が高圧電位発生手段の部分である。 Here, the high-voltage potential generating means 13 will be described with reference to FIG. 3. FIG. 3 is a block diagram for explaining the configuration of the high-voltage potential generating means 13. In FIG. Part of the means.

そして、本実施例において前記高圧電位発生手段１３は、前記電圧制御手段６で生成された波形を高電圧にするための高電圧生成回路１５を有している。 In the present embodiment, the high voltage potential generating means 13 has a high voltage generating circuit 15 for setting the waveform generated by the voltage control means 6 to a high voltage.

ここで、前記高電圧生成回路１５について説明すると、本実施例において前記高電圧生成回路１５は、前記プラス側電圧制御手段６ａの出力が供給されるプラス側高電圧生成回路１５ａと、マイナス側電圧制御手段６ｂの出力が供給されるプマイナス側高電圧生成回路１５ｂを備えている。 Here, the high voltage generation circuit 15 will be described. In the present embodiment, the high voltage generation circuit 15 includes a plus side high voltage generation circuit 15a to which the output of the plus side voltage control means 6a is supplied, and a minus side voltage. A plus-side high voltage generation circuit 15b to which the output of the control means 6b is supplied is provided.

そして、前記プラス側高電圧生成回路１５ａとマイナス側高電圧生成回路１５ｂはそれぞれ、前記出力制御側マイコン３の制御によって、前記電圧制御手段６からの出力をパルス状に変換するパルス変換回路を有している。 Each of the plus side high voltage generation circuit 15a and the minus side high voltage generation circuit 15b has a pulse conversion circuit that converts the output from the voltage control means 6 into a pulse shape under the control of the output control side microcomputer 3. doing.

また、前記プラス側高電圧生成回路１５ａとマイナス側高電圧生成回路１５ｂはそれぞれ、パルス状に変換された電圧を拡大するためのトランスを有しており、本実施例においては、トランスにおいて、前記パルス変換回路によってパルス状に変換された電圧が、約６０倍に拡大される。そして、前記プラス側高電圧生成回路１５ａとマイナス側高電圧生成回路１５ｂはそれぞれ、トランスによって拡大されたパルス状の波形を交互に、逓倍回路に出力する。 Further, each of the plus side high voltage generation circuit 15a and the minus side high voltage generation circuit 15b has a transformer for expanding the voltage converted into a pulse shape. The voltage converted into a pulse shape by the pulse conversion circuit is enlarged about 60 times. The plus-side high voltage generation circuit 15a and the minus-side high voltage generation circuit 15b alternately output pulse-shaped waveforms expanded by the transformer to the multiplication circuit.

また、本実施例においては、トランスの使用に際してはフルブリッジ形式を採用している。即ち、トランスが持つ２つの端子を電子回路により高速につなぎ替え、これにより、トランスに対して見かけ上の電圧差を高め、通常のハーフブリッジ形式と比べて２倍の出力を取り出すことを可能としている。従って、高電圧生成回路１５ａ、１５ｂにおいては、前記パルス変換回路によってパルス状に変換された電圧が約６０倍に拡大され、更にその電圧が２倍された電圧が生成されて出力される。なお、図６は、前記高電圧生成回路１５ａ、１５ｂにおける出力例を示した波形であり、（ａ）がプラス側高電圧生成回路１５ａの出力波形、（ｂ）がマイナス側高電圧生成回路１５ｂの出力波形であり、前述したように、前記高電圧生成回路１５ａ、１５ｂでは、前記電圧制御回路６からの出力をパルス状に変換し、この電圧を６０倍にし、６０倍にした電圧を更に２倍にした後に、逓倍回路に出力する。 Further, in this embodiment, a full bridge type is adopted when the transformer is used. In other words, the two terminals of the transformer can be switched at high speed by an electronic circuit, which makes it possible to increase the apparent voltage difference with respect to the transformer and to extract twice the output of the normal half-bridge type. Yes. Therefore, in the high voltage generation circuits 15a and 15b, the voltage converted into a pulse shape by the pulse conversion circuit is expanded about 60 times, and a voltage obtained by doubling the voltage is generated and output. FIG. 6 is a waveform showing an example of output in the high voltage generation circuits 15a and 15b. (A) is an output waveform of the plus side high voltage generation circuit 15a, and (b) is a minus side high voltage generation circuit 15b. As described above, in the high voltage generation circuits 15a and 15b, the output from the voltage control circuit 6 is converted into a pulse shape, and this voltage is multiplied by 60 times. After doubling, output to the multiplier circuit.

即ち、図において１６が逓倍回路であり、本実施例において前記逓倍回路１６は、前記プラス側高電圧生成回路１５ａの出力が入力されるプラス側逓倍回路１６ａと、前記マイナス側高電圧生成回路１５ｂの出力が入力されるマイナス側逓倍回路１６ｂを具備している。そして、本実施例においては、この逓倍回路１６において、前記高電圧生成回路１５の出力が約６倍に拡大される。 That is, in the figure, reference numeral 16 denotes a multiplication circuit. In this embodiment, the multiplication circuit 16 includes a plus-side multiplication circuit 16a to which an output of the plus-side high voltage generation circuit 15a is input and the minus-side high voltage generation circuit 15b. Is provided with a minus side multiplication circuit 16b. In this embodiment, in the multiplier circuit 16, the output of the high voltage generation circuit 15 is enlarged by about 6 times.

なお、本実施例においては、前記プラス側高電圧生成回路１５ａとマイナス側高電圧生成回路１５ｂの出力はいずれも、プラス側波形とマイナス側波形の双方が含まれた状態であり、即ち、プラス側高電圧生成回路１５ａとマイナス側高電圧生成回路１５ｂは同一の波形を出力しており、逓倍回路１６において、必要な波形の拡大が行われる。 In the present embodiment, the outputs of the plus-side high voltage generation circuit 15a and the minus-side high voltage generation circuit 15b both include both a plus-side waveform and a minus-side waveform. The side high voltage generation circuit 15a and the minus side high voltage generation circuit 15b output the same waveform, and the multiplication circuit 16 performs necessary waveform expansion.

即ち、交流を出力する場合には、プラス側逓倍回路１６ａにおいて、前記プラス側高電圧生成回路１５ａの出力のプラス側の電圧が、拡大されて出力され、マイナス側逓倍回路１６ｂおいて、前記マイナス側高電圧生成回路１５ｂの出力のマイナス側の電圧が、拡大されて出力される。そして、直流を出力する場合には、マイナス側逓倍回路１６ｂが機能して、前記マイナス側高電圧生成回路１５ｂの出力のマイナス側の電圧が、拡大されて出力される。 That is, when alternating current is output, the plus side voltage multiplier circuit 16a outputs the positive voltage of the plus side high voltage generation circuit 15a in an enlarged manner, and the minus side multiplier circuit 16b outputs the minus voltage. The negative voltage of the output of the side high voltage generation circuit 15b is enlarged and output. When outputting a direct current, the minus side multiplication circuit 16b functions, and the minus side voltage of the output of the minus side high voltage generation circuit 15b is enlarged and outputted.

なお、本実施例において前記逓倍回路１６としては、複数個のダイオードと複数個のコンデンサーを組み合わせた６逓倍回路としており、従って、本実施例においては、前記高電圧生成回路１５において高圧に変換された電源の電圧が、この逓倍回路１６において約６倍の電圧に変換される。 In the present embodiment, the multiplication circuit 16 is a 6-multiplication circuit in which a plurality of diodes and a plurality of capacitors are combined. Therefore, in this embodiment, the high-voltage generation circuit 15 converts the voltage into a high voltage. The voltage of the power source is converted into a voltage of about 6 times in the multiplier circuit 16.

次に、前記逓倍回路１６には、プラス側出力制御回路１７とマイナス側出力制御回路１７ｂを有した出力制御回路１７が接続されており、前記プラス側逓倍回路１６ａにプラス側出力制御回路１７ａが接続され、マイナス側逓倍回路１６ｂにマイナス側出力制御回路１７ｂが接続されている。 Next, an output control circuit 17 having a plus side output control circuit 17 and a minus side output control circuit 17b is connected to the multiplication circuit 16, and a plus side output control circuit 17a is connected to the plus side multiplication circuit 16a. The negative output control circuit 17b is connected to the negative multiplication circuit 16b.

そして、出力制御回路２３は、被治療者に交流電圧を加えるときに、前記出力制御側マイコン３による制御に基づいて、前記６倍されたプラス波形、マイナス波形のそれぞれの信号について、ゼロ点を合成することで交流波形を生成して出力し、被治療者に直流電圧を加えるときにはマイナス側の逓倍回路１６ｂの出力を出力する。 When the output control circuit 23 applies an AC voltage to the patient, the zero point is set for each of the six-fold positive waveform and the negative waveform based on the control by the output control side microcomputer 3. By synthesizing, an AC waveform is generated and output. When a DC voltage is applied to the patient, the output of the minus side multiplication circuit 16b is output.

そして、この出力制御回路１７と前記電圧制御手段６はそれぞれ、出力手段としての電位温熱切替回路１８に接続されており、使用者のモード設定に従い、電位治療を選択している場合には、前記高圧電位発生手段１３からの出力が、電位温熱切替回路１８を通った後に、高圧ソケット１９を介して通電マット２５に出力され、一方、温熱治療を選択している場合には、電圧制御手段６からの出力が、電位温熱切替回路１８を通った後に、高圧ソケット１９を介して通電マット２５に出力される。なお、本実施例において電位温熱切替回路１８としては、高圧リレーを用いている。 The output control circuit 17 and the voltage control means 6 are each connected to a potential temperature / heat switching circuit 18 as an output means, and when the potential therapy is selected according to the user's mode setting, The output from the high-voltage potential generating means 13 is output to the energizing mat 25 through the high-voltage socket 19 after passing through the potential / heat switching circuit 18, while the voltage control means 6 is selected when the thermal treatment is selected. Is output to the energizing mat 25 through the high-voltage socket 19 after passing through the potential / heat switching circuit 18. In the present embodiment, a high voltage relay is used as the potential temperature / heat switching circuit 18.

次に、図１において２０はＡＣシンク回路である。即ち、本実施例の高圧電位治療器では、入力電源を監視するためのＡＣシンク回路２０を有しており、このＡＣシンク回路２０による監視情報を、ＡＣシンク情報として、前記ディスプレイ側マイコン２に入力している。そのために、本実施例の高圧電位治療器では、例えば波形の数をカウントすることで、水晶振動子等を用いることなく時間を計ることができる。また、入力電源の電圧が不安定であったり、コンセントが抜かれたりした場合にはその事態を瞬時に把握することができるため、電位出力を止める等の安全対策を採ることが可能である。更に、入力電源に同期して交流波形を生成することで、複数人が近接した位置でそれぞれ電位治療をしている場合に、お互いの体が触れた場合でも、電位差を原因とする放電によるショックを防止可能である。 Next, in FIG. 1, 20 is an AC sink circuit. That is, the high-voltage potential treatment device of this embodiment has an AC sink circuit 20 for monitoring the input power supply, and monitoring information from the AC sink circuit 20 is sent to the display-side microcomputer 2 as AC sink information. You are typing. Therefore, in the high-voltage potential treatment device according to the present embodiment, for example, by counting the number of waveforms, the time can be measured without using a crystal resonator or the like. In addition, when the voltage of the input power source is unstable or the outlet is disconnected, the situation can be grasped instantaneously, so that it is possible to take safety measures such as stopping the potential output. Furthermore, by generating an AC waveform in synchronization with the input power supply, even when multiple people are performing potential treatment at close positions, even if they touch each other's body, a shock due to discharge caused by the potential difference Can be prevented.

次に、このように構成される本実施例の高圧電位治療器１の作用について図４のフローチャートを用いて説明すると、家庭用電源１００Ｖが接続されている状態において、ステップ１において、モードスイッチ２１によりモードの種類、電圧値等を設定した後に、ステップ２においてスタートスイッチをオンにして電源を入力すると本実施例の高圧電位治療器１が作動を開始する。 Next, the operation of the high-voltage potential treatment device 1 of the present embodiment configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. 4. In the state where the household power supply 100V is connected, the mode switch 21 is set in step 1. After setting the mode type, voltage value, and the like in step 2, when the start switch is turned on and power is input in step 2, the high-voltage potential treatment device 1 of this embodiment starts operating.

即ち、ステップ３においてＡＣシンク回路２０による家庭用電源の監視が開始されるとともに、スイッチング電源４において、入力電源電圧が直流電圧に変換され、２４Ｖが主電源として電圧制御手段６に供給される。またそれとともに、スイッチング電源４よりの出力は、電圧調整手段としてのＤＣ／ＤＣコンバーター５において直流５Ｖに変換され、この直流５Ｖが、制御用電圧として、出力制御側マイコン３及びディスプレイ側マイコン２に供給される。 That is, monitoring of the household power supply by the AC sink circuit 20 is started in step 3, and the input power supply voltage is converted into a DC voltage in the switching power supply 4, and 24V is supplied to the voltage control means 6 as the main power supply. At the same time, the output from the switching power supply 4 is converted to a direct current 5V by a DC / DC converter 5 as a voltage adjusting means, and this direct current 5V is supplied to the output control side microcomputer 3 and the display side microcomputer 2 as a control voltage. Supplied.

次に、電圧制御手段６に供給された主電源は、ステップ４において、電圧制御手段６において所望する電圧に調整される。即ち、前述したように、使用者の選択に応じて、マイコン３からＩＣ１０、１１に対して制御信号が出力され、それに応じてＩＣ１０、１１がトランジスタ７、８のスイッチングを行い、これにより、メイン電源としての直流２４Ｖの電圧が所望する電圧に変換されて出力される。そしてこのとき、電圧制御手段６からは、所定の電圧のサイン波に類似したプラス側の波形が生成され、この波形は、図５に示すように、プラス側電圧制御手段６ａとマイナス側電圧制御手段６ｂが交互に出力する。 Next, the main power supplied to the voltage control means 6 is adjusted to a desired voltage in the voltage control means 6 in step 4. That is, as described above, a control signal is output from the microcomputer 3 to the ICs 10 and 11 according to the user's selection, and the ICs 10 and 11 perform switching of the transistors 7 and 8 in response to the control signals. A DC 24V voltage as a power source is converted into a desired voltage and output. At this time, a positive waveform similar to a sine wave of a predetermined voltage is generated from the voltage control means 6, and these waveforms are shown in FIG. 5 as the positive voltage control means 6 a and the negative voltage control. The means 6b outputs alternately.

なおこのとき、前述のように、本実施例においては、電圧制御手段６に、ＤＣ／ＤＣコンバーター１２を備えており、この制御電圧生成手段１２において、スイッチング電源４より供給された直流２４Ｖを直流５Ｖに変換するとともに、この直流５Ｖを前記直流２４Ｖに加算して直流２９Ｖを生成し、この直流２９Ｖを前記第１のＩＣ１０に供給しているため、メイン電源の直流２４Ｖが確実にトランジスタより出力される。 At this time, as described above, in this embodiment, the voltage control means 6 is provided with the DC / DC converter 12, and the control voltage generation means 12 converts the direct current 24V supplied from the switching power supply 4 to direct current. This is converted to 5V, and the direct current 5V is added to the direct current 24V to generate direct current 29V, and this direct current 29V is supplied to the first IC 10, so that the main power supply direct current 24V is reliably output from the transistor. Is done.

次に、電圧制御手段６によって所望する電圧に調整された主電源は、被治療者に温熱を加えるときには、ステップ５において、電位温熱切替回路１８を介して高圧ソケット１９に出力される。そしてそれにより、高圧ソケット１９に接続された通電マット２５を介して、被治療者に対する温熱治療が可能となる。 Next, the main power source adjusted to the desired voltage by the voltage control means 6 is output to the high voltage socket 19 via the potential / temperature switching circuit 18 in step 5 when applying heat to the subject. And thereby, the thermal treatment with respect to a to-be-treated person is attained via the electricity supply mat 25 connected to the high voltage | pressure socket 19. FIG.

一方、被治療者に電位を加えるときには、電圧制御手段６よりの出力は、高圧電位発生手段１３に供給され、高圧電位発生手段１３において高圧に変換された後に、電位温熱切替回路１８を介して高圧ソケット１９に出力され、それにより、高圧ソケット１９に接続された通電マット２５を介して、被治療者に対する電位治療が可能となる。 On the other hand, when a potential is applied to the patient, the output from the voltage control means 6 is supplied to the high voltage potential generating means 13 and converted into a high voltage by the high voltage potential generating means 13, and then via the potential / heat switching circuit 18. It is output to the high-voltage socket 19, and thereby, the potential treatment for the patient can be performed via the energizing mat 25 connected to the high-voltage socket 19.

即ち、プラス側電圧制御手段６ａとマイナス側電圧制御手段６ｂの出力はそれぞれ、ステップ６において、高電圧生成回路１５においてパルス状に変換され、ステップ７において、パルス状に変換された波形がトランスによって、約６０倍に拡大され、更にその後、６０倍にされた電圧が２倍に拡大され、図６に示すような波形で出力される。 That is, the outputs of the plus side voltage control means 6a and the minus side voltage control means 6b are respectively converted into pulses in the high voltage generation circuit 15 in step 6, and in step 7, the waveforms converted into pulses are converted by the transformer. The voltage that has been enlarged by about 60 times, and then the voltage that has been increased by 60 times is enlarged by a factor of 2, and is output in a waveform as shown in FIG.

次に、トランスで約６０倍に昇圧された電源は、ステップ８において約６倍に逓倍される。即ち、交流を出力する場合には、プラス側逓倍回路１６ａにおいてプラス側の電圧が拡大されるとともに、マイナス側逓倍回路１６ｂおいてマイナス側の電圧が拡大され、直流を出力する場合には、マイナス側逓倍回路１６ｂが機能して、マイナス側の電圧が拡大される。 Next, the power source boosted about 60 times by the transformer is multiplied by about 6 times in Step 8. That is, in the case of outputting alternating current, the positive side voltage is expanded in the positive side multiplication circuit 16a, and in the negative side multiplication circuit 16b, the negative side voltage is expanded. The side multiplication circuit 16b functions to expand the negative voltage.

そして次に、被治療者に交流電圧を加えるときには、ステップ９において、出力制御回路２３により、逓倍回路１６で約６倍されたプラス波形、マイナス波形のそれぞれの信号について、ゼロ点を合成することで交流波形が生成され、この交流波形が、ステップ１０において、電位温熱切替回路１８を通った後に高圧ソケット１９を介して通電マット２５に出力される。また、被治療者に直流電圧を加えるときには、マイナス側の逓倍回路１６ｂの出力が、電位温熱切替回路１８を通った後に高圧ソケット１９を介して通電マット２５に出力される。 Next, when an AC voltage is applied to the patient, in step 9, the output control circuit 23 synthesizes the zero point for each of the plus waveform and minus waveform signals multiplied by about 6 by the multiplication circuit 16. In step 10, the AC waveform is output to the energizing mat 25 through the high-voltage socket 19 after passing through the potential / heat switching circuit 18. Further, when a DC voltage is applied to the patient, the output of the minus side multiplication circuit 16 b is output to the energizing mat 25 through the high-voltage socket 19 after passing through the potential thermal switching circuit 18.

このように、本実施例の高圧電位治療器においては、入力電源の電圧を所定の直流電圧に制御するための電圧制御手段においては、スイッチング電源よりメイン電源としての所定の電圧の直流が供給されるトランジスタと、マイコンからの制御信号に応じてトランジスタのスイッチングを行う制御用ＩＣを具備し、マイコンにより直接制御用ＩＣを制御することとしているため、ラダー回路を用いた従来のデジタル型の高圧電位治療器と異なり、電圧の制御をデジタルのままで行うことができ、細かい制御が可能となるとともに、ラダー回路を用いた場合と異なり熱の発生が少ないためにヒートシンクを小さくすることができ、装置の軽量化を達成することが可能である。 As described above, in the high-voltage potential treatment device according to the present embodiment, the voltage control means for controlling the voltage of the input power supply to a predetermined DC voltage is supplied with a DC of a predetermined voltage as the main power supply from the switching power supply. And a control IC that switches the transistor in response to a control signal from the microcomputer, and the control IC is directly controlled by the microcomputer. Therefore, a conventional digital type high-voltage potential using a ladder circuit is used. Unlike the treatment device, the voltage can be controlled digitally, and fine control is possible. Unlike the case where a ladder circuit is used, the heat generation is less, so the heat sink can be made smaller, and the device It is possible to achieve a lighter weight.

本発明では、トランスを小型化するとともにヒートシンクも小型化することで治療器全体の小型化、軽量化、及び省エネ化を達成しているため、デジタル高圧電位治療器の全般に適用可能である。 In the present invention, since the transformer is downsized and the heat sink is downsized, the entire treatment device can be reduced in size, weight, and energy can be saved. Therefore, the present invention can be applied to all digital high-voltage potential treatment devices.

１省エネ型デジタル式高圧電位治療器
２ディスプレイ側マイコン
３出力制御側マイコン
４スイッチング電源
５ＤＣ／ＤＣコンバーター
６電圧制御手段
６ａプラス側電圧制御手段
６ｂマイナス側電圧制御手段
７第１のトランジスタ（ＦＥＴ１）
８第２のトランジスタ（ＦＥＴ２）
９平滑回路
１０第１の制御用ＩＣ
１１第２の制御用ＩＣ
１２ＤＣ／ＤＣコンバーター
１３高圧電位発生手段
１５高電圧生成回路
１５ａプラス側高電圧生成回路
１５ｂマイナス側高電圧生成回路
１６逓倍回路
１６ａプラス側逓倍回路
１６ｂマイナス側逓倍回路
１７出力制御回路
１７ａプラス側出力制御回路
１７ｂマイナス側出力制御回路
１８電位温熱切替回路
１９高圧ソケット
２０ＡＣシンク回路
２１モードスイッチ
２２表示手段
２３スピーカー
２４温度センサー
２５通電マット
２６家庭用電源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Energy-saving digital type high voltage electric potential treatment device 2 Display side microcomputer 3 Output control side microcomputer 4 Switching power supply 5 DC / DC converter 6 Voltage control means 6a Positive side voltage control means 6b Negative side voltage control means 7 1st transistor (FET1)
8 Second transistor (FET2)
9 Smoothing circuit 10 First control IC
11 Second control IC
12 DC / DC converter 13 High voltage potential generating means 15 High voltage generation circuit 15a Plus side high voltage generation circuit 15b Negative side high voltage generation circuit 16 Multiplication circuit 16a Plus side multiplication circuit 16b Negative side multiplication circuit 17 Output control circuit 17a Plus side output Control circuit 17b Negative side output control circuit 18 Potential / temperature switching circuit 19 High voltage socket 20 AC sink circuit 21 Mode switch 22 Display means 23 Speaker 24 Temperature sensor 25 Current supply mat 26 Power source for home use

Claims

An energy-saving digital high-voltage treatment device used to treat a subject by applying a high-voltage potential or heat of 1,000 to 14,000 V ,
A switching power supply (4) for converting the input power supply voltage to a predetermined DC voltage ;
The voltage control means (6) connected to the switching power supply (4) for controlling the DC voltage supplied from the switching power supply (4) to a predetermined voltage and the potential treatment are selected. high voltage potential generating means for controlling means (6) converts the DC voltage transformer to the voltage level set in advance from 1,000V to high DC voltage or AC voltage of 14,000V output (13) ,
When applying a potential to the patient, a high- voltage DC or AC voltage of 1,000 to 14,000 V generated by the high-voltage potential generating means (13) is output, and when applying heat to the patient, the voltage control is performed. Output means (18) for outputting a DC voltage controlled to a predetermined voltage by means (6);
The treatment mode can be selected from only potential treatment, only thermotherapy, and switching between potential treatment and thermotherapy every predetermined time, treatment mode only of potential treatment, and treatment mode that switches between potential treatment and thermotherapy every predetermined time Is selected, the operation of the voltage control means (6), the high-voltage potential generation means (13) and the output means (18) is controlled, and when the treatment mode of only the thermal treatment is selected, the voltage control means An output control side microcomputer (3) for controlling the operation of the means (6) and the output means (18);
A display side microcomputer (2) for controlling the output control side microcomputer (3);
An AC sink circuit (20) for monitoring an input power supply and outputting a signal synchronized with the input power supply to the display-side microcomputer (2);
The display-side microcomputer (2) has a number of interfaces,
The voltage control means (6)
A positive-side voltage control means (6a) and a negative-side voltage control means (6b) for generating a waveform of a predetermined voltage using a DC voltage supplied from the switching power supply (4) and alternately outputting the waveform;
The positive voltage control means (6a) and the negative voltage control means (6b) are respectively
A transistor (7) to which a predetermined DC voltage as a main power supply is supplied from the switching power supply (4);
A control IC (10) for switching the transistor (7) in response to a control signal from the output control side microcomputer (3);
A smoothing circuit (9) for receiving a DC voltage input from the transistor (7) and generating the input DC voltage into a predetermined DC voltage; Potential therapy device.

The high-voltage potential generating means (13)
Each of the outputs of the plus side voltage control means (6a) and the minus side voltage control means (6b) is converted into a pulse shape, and the plus side high voltage generation circuit (15a) for converting the converted pulse waveform into a high voltage. ) And a negative high voltage generation circuit (15b), and a high voltage generation circuit (15),
A multiplier circuit having a plus-side multiplier circuit (16a) and a minus-side multiplier circuit (16b) for multiplying the outputs of the plus-side high voltage generator circuit (15a) and the minus-side high voltage generator circuit (15b) at a predetermined magnification, respectively. (16) and
When an alternating voltage is applied to the patient, each of the positive waveform signal multiplied by a predetermined magnification by the plus side multiplication circuit (16a) and the negative waveform signal multiplied by a predetermined magnification by the minus side multiplication circuit (16b) When an AC waveform is generated and output by synthesizing the zero point and a DC voltage is applied to the patient, a DC waveform is generated using the waveform multiplied by a predetermined magnification in the minus side multiplication circuit (16b). The energy-saving digital high-voltage potential therapeutic device according to claim 1, further comprising an output control circuit (17) that outputs the power.