專利名稱：電子膏藥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電脈沖治療儀器，屬醫(yī)療器械領(lǐng)域。具體說(shuō)是一種治療儀主機(jī)和刺激用電極板一體化的小型電脈沖治療儀。按IPC分類應(yīng)屬A61N。
采用電脈沖治療疾病，在國(guó)內(nèi)外已有數(shù)十年歷史，它不用藥物、無(wú)毒副作用，對(duì)多種疾病有明顯療效，因此廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域，為人們樂(lè)于采用。
現(xiàn)行的電脈沖治療儀種類繁多、品種齊全，如電針治療麻醉儀、魔針機(jī)、無(wú)痛分娩儀等國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品，它們都是由主機(jī)和治療用電極兩部份組成，相互用導(dǎo)線連接。這些產(chǎn)品由于體積、重量和結(jié)構(gòu)的限制，多數(shù)只能使用于醫(yī)院、家庭等固定場(chǎng)所，或人體特定部位，使用不便且價(jià)格高。雖有少數(shù)微小型治療儀器如無(wú)輸出變壓器恒流型電刺激器(專利公開(kāi)號(hào)CN1033443A)、微型電療器(專利公開(kāi)號(hào)CN1056819A)等，均在專利說(shuō)明書(shū)中寫(xiě)明可將治療器主機(jī)縮小到打火機(jī)或火柴盒大小，但仍未提供主機(jī)和電極一體化的結(jié)構(gòu)。有些專利文件如微電子健美腰帶(專利公開(kāi)號(hào)CN1070832A)、電子藥貼(專利公開(kāi)號(hào)CN1044049A)提供了一種由儀器主機(jī)和治療電極組成一體的構(gòu)想，但均有其不足之處。微電子健美腰帶結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，僅適用腰腹部，且無(wú)相關(guān)的電路結(jié)構(gòu)說(shuō)明，無(wú)從了解其電性能；電子藥貼屬醫(yī)藥制劑技術(shù)領(lǐng)域，它以藥物為主，電脈沖僅作藥物離子導(dǎo)入的輔助手段，從專利說(shuō)明書(shū)附圖提供的數(shù)據(jù)看，該電路使用12伏電源電壓，未經(jīng)升壓直接輸出，則最大輸出脈沖電壓必小于12伏，不可能單獨(dú)起到電脈沖治療作用，且實(shí)施例中無(wú)電路部份和膏藥部份實(shí)際結(jié)構(gòu)說(shuō)明。
基于上述對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的認(rèn)識(shí)和分析，本發(fā)明的目的是提供一種小型電療儀器，它將儀器主機(jī)和治療電極結(jié)合為一體，保持現(xiàn)有儀器的主要功能如輸出強(qiáng)度、輸出調(diào)節(jié)、輸出指示、定時(shí)裝置等，使用時(shí)將整個(gè)儀器直接貼在體表患部或相關(guān)穴位，或特定穴位如神闕穴，不需外加固定裝置，就能起到保健、治療作用。
要達(dá)到上述目的，首先要將主機(jī)小型化，現(xiàn)有技術(shù)難于小型化的原因有兩點(diǎn)一是脈沖輸出變壓器的體積較大，特別是厚度較厚，使整機(jī)難于小型化；二是整機(jī)消耗功率大，不可能采用諸如鈕扣電池等小型電池。其次還需將主機(jī)連同電極板一起牢固地貼在人體皮膚表面不致脫落。下文將詳述本發(fā)明如何解決小型一體化和自粘性的辦法。
本發(fā)明采用高導(dǎo)磁率的鐵淦氧磁罐制作脈沖變壓器。由于脈沖寬度和輸出功率是決定脈沖變壓器尺寸的主要因素，而輸出功率是由治療要求決定的，因此選擇最佳脈沖寬度就是縮小脈沖變壓器體積的關(guān)鍵問(wèn)題。由經(jīng)驗(yàn)參數(shù)可知寬度0.06至0.5毫秒的脈沖，治療效果最佳，而要減小變壓器體積則脈沖寬度越小越易辦到，兼顧到兩者，本發(fā)明人選擇治療脈沖寬度為0.1至0.2毫秒?，F(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)鐵淦氧磁罐，能輸出脈沖功率在1.6瓦以上的其直徑為22毫米、厚度為14毫米以上，本發(fā)明采用直徑24毫米、厚度9毫米的磁罐，初次級(jí)圈數(shù)比為1比20。3伏電源供電時(shí)，在1KΩ負(fù)載上能得到40伏以上的脈沖電壓，脈沖功率大于1.6瓦，滿足了變壓器厚度和電參數(shù)兩方面的要求。
采用小型電池必須保證整機(jī)功耗小、效率高，在脈沖寬度確定后，脈沖周期就決定了電源消耗的大小，周期越長(zhǎng)消耗電功率越小，但周期太長(zhǎng)，總的治療能量降低則治療效果不明顯。經(jīng)驗(yàn)參數(shù)為脈沖周期3至20毫秒，最佳參數(shù)為5至10毫秒。同樣低頻脈沖的周期和占空比也決定電源消耗水平，本發(fā)明選用0.1秒至1秒的脈沖周期，1/2至1/5的占空比，則在保證輸出脈沖功率不小于1.6瓦時(shí)，整機(jī)平均工作電流小于10毫安，采用兩粒AG13型鈕扣電池，額定電壓3.1伏，當(dāng)降到2.8伏時(shí)，儀器可連續(xù)正常工作5.5小時(shí)。若以每次治療時(shí)間為30分鐘，每個(gè)療程十次計(jì)算，每換一次電池，可滿足一個(gè)療程治療需要。
由于變壓器厚度為9毫米，AG13型鈕扣電池厚度為5.5毫米，其余電路元件如集成電路、電容、電阻等厚度均小于7毫米，故整機(jī)機(jī)殼厚度可做到小于10毫米，達(dá)到小型化、超薄型的需要。
本發(fā)明采用新型的高分子電極膜作電極板，由于它具有粘貼性強(qiáng)、導(dǎo)電良好的特點(diǎn)，將它與機(jī)殼固定在一起，就可將整個(gè)儀器牢固地貼附在皮膚上，勿需其他固定裝置，正常情況下不會(huì)自行脫落。該極板可反復(fù)使用三十次以上，至粘貼性能降低后，可更換新電極膜繼續(xù)使用。
本發(fā)明的工作原理見(jiàn)附

圖1。
治療脈沖發(fā)生器可由常見(jiàn)的TTL或CMOS集成電路如定時(shí)器、運(yùn)算放大器、反相器等組成，其斷續(xù)時(shí)間由同樣的集成電路組成的低頻脈沖發(fā)生器控制，由類似的集成電路組成定時(shí)器，在規(guī)定時(shí)刻使治療脈沖發(fā)生器停止工作，治療脈沖發(fā)生器輸出的脈沖加至功率放大器，放大后由脈沖變壓器輸出治療脈沖，經(jīng)輸出調(diào)節(jié)器、輸出指示電路加到正、負(fù)電極板，正極板可以是一塊，也可以是兩塊以上。專供神闕穴用的電子膏藥，其正、負(fù)極板是一體化的，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)實(shí)施例2。整個(gè)電路由3V或4.5V的鈕扣電池電源供電，用4.5伏供電時(shí)，輸出脈沖電流強(qiáng)度更強(qiáng)。
本發(fā)明的實(shí)施例1是通用型電子膏藥，電路見(jiàn)圖2，本實(shí)施例中IC2、IC3由NE555定時(shí)器集成電路組成；IC2和R3、R4、D2、D3、C2組成低頻脈沖發(fā)生器，選擇適當(dāng)?shù)腞3、R4、C2的數(shù)值可得到需要的間歇周期和占空比；IC3和R5、R6、D4、D5、C3組成治療脈沖發(fā)生器，其脈沖寬度和周期由R5、R6、C3決定，其工作間歇期受IC2控制。IC3的輸出加到功率放大管BG，由脈沖變壓器升壓后在次級(jí)輸出大于40伏的脈沖電壓，經(jīng)輸出強(qiáng)度調(diào)節(jié)電位器W和輸出指示燈D7、D8加至正、負(fù)電極板，電流調(diào)節(jié)范圍0至40毫安連續(xù)可調(diào)。IC1為通用型運(yùn)算放大器和R1、R2、C1組成定時(shí)器，定時(shí)時(shí)間由R1、C1數(shù)值決定，本實(shí)施例選擇定時(shí)時(shí)間為20至30分鐘，定時(shí)時(shí)間到時(shí)，通過(guò)D1控制IC3使儀器停止工作。本實(shí)施例采用兩粒AG13型鈕扣電池作3伏電源供電，整機(jī)功率消耗小于30毫瓦，連續(xù)工作時(shí)間不少于5.5小時(shí)。
本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3，在厚度為10毫米的機(jī)殼[1]內(nèi)，固定有印制電路板[2]，印制板上焊接有低頻脈沖發(fā)生器集成電路[3]、治療脈沖發(fā)生器集成電路[4]和定時(shí)器集成電路[5]、輸出變壓器[6]、輸出調(diào)節(jié)電位器[7]、輸出強(qiáng)度指示燈[8]、[9]、正、負(fù)極板插孔[10]、[11]、鈕扣電池夾[12]、[13]，機(jī)殼底部?jī)啥朔謩e粘有正、負(fù)電極板[14]、[15]，極板上蓋有塑料薄膜[16]，兩極板中任一極板均可取出置于治病所需部位用導(dǎo)線與極板插孔相連接。
本發(fā)明實(shí)施例2是專用于神闕穴的電子膏藥，其電路圖和實(shí)施例1的通用型電子膏藥相同，主要特征是一個(gè)專用的治療電極板，結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4。在圓形機(jī)殼的底部[17]，中央是導(dǎo)電材料構(gòu)成的半球形正電極[18]，使用時(shí)該極壓在肚臍(即神闕穴)上，外周圓環(huán)形是用高分子自粘電極膜構(gòu)成的負(fù)電極[19]，用它將儀器和正電極一起壓貼在肚臍周圍的皮膚上。該膏藥的機(jī)殼厚度仍為10毫米、直徑60毫米。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)勢(shì)1、保持了常規(guī)電脈沖治療儀的基本功能。輸出脈沖電流強(qiáng)度達(dá)到40毫安以上，具有輸出連續(xù)調(diào)節(jié)及輸出指示電路，有20至30分鐘定時(shí)器。
2、由于本發(fā)明儀器達(dá)到小型化和一體化，因此可以直接將整個(gè)儀器貼于人體絕大多數(shù)部位的皮膚上，適用于任何時(shí)間、任何場(chǎng)合供絕大多數(shù)患者使用。
3、由于采用低壓電池，加上線路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，因此該儀器安全可靠，不會(huì)發(fā)生觸電或過(guò)度刺激等問(wèn)題。
4、因儀器采用硬性機(jī)殼結(jié)構(gòu)，除電池和極板需要定期更換外，整個(gè)儀器可以長(zhǎng)期反復(fù)使用。
5、由于儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，平時(shí)只需更換電池、電極膜，所以使用費(fèi)用低，易于生產(chǎn)、推廣。
權(quán)利要求
1.一種由電脈沖治療儀和自粘性導(dǎo)電電極組成一體的電子膏藥，其特征在于由集成電路[3]、[4]、[5]組成的低頻脈沖發(fā)生器、治療脈沖發(fā)生器、定時(shí)器和脈沖變壓器[6]、輸出調(diào)節(jié)電位器[7]、輸出指示燈[8]、[9]和作為電源的鈕扣電池[12]、[13]一起，裝在一塊印制電路板[2]上，印制板裝于機(jī)殼[1]中，機(jī)殼底板兩端分別裝有自粘性導(dǎo)電極板[14]、[15]，極板上復(fù)蓋一層塑料薄膜[16]，便構(gòu)成一體化的電子膏藥，其機(jī)殼厚度不超過(guò)10毫米。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子膏藥，其特征在于所述的治療脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的治療脈沖參數(shù)是脈沖寬度0.06至0.5毫秒，最佳值是0.1至0.2毫秒；脈沖周期3至20毫秒；最佳值是5至10毫秒。所述的低頻脈沖發(fā)生器，產(chǎn)生低頻脈沖周期為0.1至1秒，占空比為1/2至1/5。輸出脈沖電壓不小于40伏，脈沖電流0至40毫安連續(xù)可調(diào)，定時(shí)時(shí)間固定為20至30分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子膏藥，其特征在于所述的脈沖輸出變壓器[6]是一個(gè)超薄型的鐵淦氧磁罐變壓器，其厚度為9毫米、直徑24毫米，輸出脈沖功率不低于1.6瓦，初次級(jí)圈數(shù)比為1比20。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子膏藥其特征在于所述的自粘性導(dǎo)電電極[14]、[15]是一種由高分子材料構(gòu)成的、對(duì)皮膚有較強(qiáng)的粘附力且導(dǎo)電良好的薄膜，用它將機(jī)殼[1]貼在皮膚上，不需另加固定裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子膏藥和權(quán)利要求2、3、4所述的電子膏藥特征，也可做成神闕穴專用電子膏藥，其特征在于機(jī)殼可以是圓形的，厚度10毫米，其極板特征是在機(jī)殼底部[17]中央用導(dǎo)電材料構(gòu)成一半球形正電極[18]，外周圓環(huán)是用高分子自粘電極膜構(gòu)成的負(fù)電極[19]。
全文摘要
本發(fā)明所述的電子膏藥，屬醫(yī)療器械領(lǐng)域的電脈沖治療儀。由集成電路、脈沖變壓器、鈕扣電池、高分子導(dǎo)電電極膜組成一體化的小型治療儀，可直接粘貼于體表患部或相關(guān)穴位，起保健、治療作用。除通用型外，還有專用于神闕穴的電子膏藥。機(jī)殼厚度均小于10毫米，用兩粒電池能連續(xù)使用5.5小時(shí)，可滿足每次30分鐘，10次為一療程的治療需要。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，保持了同類儀器的基本功能，可在任何時(shí)間、場(chǎng)合使用。
文檔編號(hào)A61N1/32GK1131567SQ9511127
公開(kāi)日1996年9月25日 申請(qǐng)日期1995年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月17日
發(fā)明者林秉禮, 張一丹, 許必坤 申請(qǐng)人:林秉禮, 張一丹, 許必坤