本發(fā)明有關(guān)于對(duì)生物體施加高電壓以進(jìn)行治療的電位治療器及用于電位治療器的高絕緣電源。
背景技術(shù):
已知有對(duì)于電氣絕緣的生物體施加數(shù)千伏特的交流電壓、以在生物體的周圍產(chǎn)生電場的電位治療器。該電位治療器已被認(rèn)定能夠通過改善生物體的離子平衡、活化自律神經(jīng)等,而對(duì)于肩膀酸痛、頭痛、失眠、慢性便秘等有效果(專利文獻(xiàn)1)。
另外,用高電壓的電位治療器進(jìn)行生物體的治療的同時(shí),有時(shí)會(huì)用例如加熱器等的電器使生物體溫?zé)?。在此情況下,在電器上施加電位治療器的數(shù)千伏特的高電壓。
專利文獻(xiàn)1:特開昭60-029153號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
不過,電器有時(shí)會(huì)因?yàn)殡娢恢委熎魇┘痈唠妷簩?dǎo)致的放電而被破壞。若為了防止電器被破壞,而采用了施加了數(shù)千伏特的絕緣的變壓器,則電位治療器會(huì)變得既大且重又貴。
本發(fā)明的課題為提供電位治療器及用于電位治療器的高絕緣電源,其使用小又輕又便宜且能有數(shù)千伏特絕緣的絕緣變壓器。
用于解決問題的方案
為了解決上述課題,本發(fā)明的電位治療器具有:將第1交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓的電源電路;將該電源電路的直流電壓交變(switching)以產(chǎn)生第2交流電壓的第1控制電路;高壓變壓器,將該第1控制電路中所產(chǎn)生的第2交流電壓輸入第1初級(jí)線圈并使其升壓,再將交流高電壓從第1次級(jí)線圈輸出到通電片;將該電源電路的直流電壓交變以產(chǎn)生第3交流電壓的第2控制電路;電氣制品用變壓器,使第2次級(jí)線圈與該高壓變壓器的第1次級(jí)線圈連接,將該第2控制電路所產(chǎn)生的第3交流電壓輸入第2初級(jí)線圈并進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,使第2次級(jí)線圈的交流電壓整流平滑并輸出至電氣制品。其中該電氣制品用變壓器,在鐵心纏繞該第2初級(jí)線圈和該第2次級(jí)線圈,該鐵心的材料由Ni-Zn構(gòu)成。
另外,用于電位治療器的高絕緣電源,其包括:將該第1交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓的電源電路;將該電源電路的直流電壓交變以產(chǎn)生第2交流電壓的控制電路;電氣制品用變壓器,將該控制電路所產(chǎn)生的第2交流電壓輸入初級(jí)線圈并進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,使次級(jí)線圈的交流電壓整流平滑并輸出至電氣制品。其中該電氣制品用變壓器,在鐵心纏繞該第2初級(jí)線圈和該第2次級(jí)線圈,該鐵心的材料由Ni-Zn構(gòu)成。
發(fā)明的效果
依據(jù)本發(fā)明,電氣制品用變壓器的鐵心的材料由Ni-Zn構(gòu)成,所以第2初級(jí)線圈和鐵心之間、第2次級(jí)線圈和鐵心之間的絕緣性高,不會(huì)從通電片向電氣制品放電。
因此,能夠提供使用小型、輕量、低價(jià)且能進(jìn)行數(shù)千伏特絕緣的絕緣變壓器的電位治療器及用于電位治療器的高絕緣電源。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的電位治療器的電路構(gòu)成圖。
圖2為顯示本發(fā)明實(shí)施例1的電位治療器的加熱器變壓器的構(gòu)成的剖面圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的電位治療器的變形例1的電路構(gòu)成圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例1的電位治療器的變形例2的電路構(gòu)成圖。
圖5為用于本發(fā)明實(shí)施例2的電位治療器的加熱器用高絕緣電源的電路構(gòu)成圖。
附圖標(biāo)記說明
1:電位治療器本體;2:電源插頭;3:加熱器一體型通電片;11:電源電路;12:高壓變壓器驅(qū)動(dòng)電路;13:加熱器變壓器控制電路;14:顯示/輸入控制電路;31:通電片;32:加熱器;T1:高壓變壓器;T2:加熱器變壓器;P1、P2:初級(jí)線圈;S1、S2、S3:次級(jí)線圈;D1、D2:二極管;R1、R2、R3:電阻;L1:電抗器;C1:電容器。
具體實(shí)施方式
以下,基于圖式,詳細(xì)說明本發(fā)明的電位治療器及用于電位治療器的高絕緣電源的實(shí)施形態(tài)。
【實(shí)施例1】
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的電位治療器的電路構(gòu)成圖。此電位治療器具有:電位治療器本體1、電源插頭2、加熱器一體型通電片3。
電位治療器本體1具備:電源電路11、高壓變壓器驅(qū)動(dòng)電路12、加熱器變壓器控制電路13、顯示/輸入控制電路14、高壓變壓器T1、加熱器變壓器T2、電阻R1、二極管D1,D2、電抗器L1、電容器C1。
電源電路11將從電源插頭2輸入的商用交流電壓(本發(fā)明的第1交流電壓)轉(zhuǎn)換為直流電壓。
高壓變壓器驅(qū)動(dòng)電路12對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第1控制電路,將電源電路11的直流電壓通過未圖標(biāo)的交變組件進(jìn)行交變以產(chǎn)生第2交流電壓并施加于高壓變壓器T1的初級(jí)線圈P1。
高壓變壓器T1的第1初級(jí)線圈P1和第1次級(jí)線圈S1以電磁結(jié)合,第1初級(jí)線圈P1和第1次級(jí)線圈S1之間連結(jié)了電阻R3。高壓變壓器T1將高壓變壓器驅(qū)動(dòng)電路12所產(chǎn)生的第2交流電壓輸入第1初級(jí)線圈P1并使其升壓,再將交流高電壓從第1次級(jí)線圈S1通過電阻R2輸出至通電片31。
加熱器變壓器控制電路13對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第2控制電路,將電源電路11的直流電壓通過未圖標(biāo)的交變組件予以交變以產(chǎn)生第3交流電壓,再施加于加熱器變壓器T2的初級(jí)線圈P2。
加熱器變壓器T2對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的電氣制品用變壓器,第2初級(jí)線圈P2和第2次級(jí)線圈S2、S3以電磁結(jié)合,第2次級(jí)線圈S2和第2次級(jí)線圈S3串聯(lián)連接。
第2次級(jí)線圈S2的一端與二極管D1的正極連接,第2次級(jí)線圈S3的一端與二極管D2的正極連接。二極管D1的負(fù)極和二極管D2的負(fù)極連接于電抗器L1的一端。電抗器L1的另一端則與電容器的一端和加熱器32的一端連接。
第2次級(jí)線圈S2的另一端和第2次級(jí)線圈S3的另一端,通過電容器C1的另一端和加熱器32的電阻R2與加熱器32的另一端和通電片31連接。
加熱器變壓器T2的第2次級(jí)線圈S2、S3通過電阻R2與高壓變壓器T1的第1次級(jí)線圈S1的一端連接,將加熱器變壓器控制電路13所產(chǎn)生的第3交流電壓輸入第2初級(jí)線圈P2進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,再將第2次級(jí)線圈S2、S3的交流電壓于二極管D1和D2、電抗器L1、電容器C1整流平滑,再輸出至加熱器32。加熱器32對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的電氣制品。
加熱器32和通電片31一體化為加熱器一體型通電片3。
另外,加熱器用高絕緣電源由電源電路11、加熱器變壓器控制電路13、加熱器變壓器T2、二極管D1和D2、電抗器L1、電容器C1構(gòu)成。
顯示/輸入控制電路14執(zhí)行電位治療器的電源開關(guān)、實(shí)效輸出電壓、定時(shí)器、輸出的開始/停止的輸入及顯示的控制。
圖2為顯示本發(fā)明實(shí)施例1的電位治療器的加熱器變壓器的構(gòu)成的剖面圖。
此加熱器變壓器T2由E字形的E鐵心21a和E字形的E鐵心21b彼此相對(duì)形成日字形的鐵心。E鐵心21a和21b由高透磁率μ的磁性材料構(gòu)成,而且E鐵心21a和21b的材料為絕緣特性佳的Ni-Zn構(gòu)成。Ni-Zn的絕緣電阻為MΩ~數(shù)十MΩ。
E鐵心21a和21b上裝設(shè)了線圈架22,在線圈架22上形成可收容繞組線圈的溝部22a及溝部22b。
初級(jí)線圈P2卷繞在溝部22a,而次級(jí)線圈S2和S3卷繞在溝部22b,初級(jí)線圈P2和次級(jí)線圈S2、S3通過線圈架22的臺(tái)階部而間隔既定距離配置。
接著,說明如上述構(gòu)成的實(shí)施例1的電位治療器的動(dòng)作。首先,顯示/輸入控制電路14發(fā)出電源開(ON)的指示時(shí),電位治療器的電源開啟,設(shè)定實(shí)效輸出電壓、治療時(shí)間,并指示輸出開始。
如此一來,由高壓變壓器驅(qū)動(dòng)電路12和高壓變壓器T1產(chǎn)生數(shù)千伏特的高電壓,數(shù)千伏特的高電壓由高壓變壓器T1的次級(jí)線圈S1通過電阻R2而施加于通電片31。借此,進(jìn)行生物體的電位治療。
另一方面,由加熱器變壓器控制電路13和加熱器變壓器T2產(chǎn)生約數(shù)十伏特的電壓,由加熱器變壓器T2的次級(jí)線圈S2和S3而來的電壓通過二極管D1和D2、電抗器L1、電容器C1而整流平滑后,直流電壓被施加于加熱器32。借此,執(zhí)行生物體的熱敷治療。
在此,來自高壓變壓器T1的次級(jí)線圈S1的高電壓被施加于加熱器變壓器T2的次級(jí)線圈S2和S3。加熱器變壓器T2的鐵心21a和21b的材料由Ni-Zn構(gòu)成,因此,提高了第2初級(jí)線圈P2和鐵心21a之間、以及第2次級(jí)線圈S2和S3及鐵心21b之間的絕緣性。因此,不會(huì)有從通電片31向加熱器32的放電。
能夠提供使用小型、輕量、低價(jià)且能進(jìn)行數(shù)千伏特絕緣的絕緣變壓器的電位治療器。
另外,鐵心21a和21b的材料由Ni-Zn構(gòu)成,因此,能夠以數(shù)十kHz以上的交變頻率驅(qū)動(dòng)加熱器變壓器T2。
另外,也能夠用圖3所示的變形例1的電位治療器來取代實(shí)施例1的電位治療器。相對(duì)于實(shí)施例1的電位治療器,圖3所示變形例1的電位治療器的電位治療器本體1a不同。電位治療器本體1a具有:電源電路11、控制電路13a、顯示/輸入控制電路14、高壓變壓器T1、加熱器變壓器T2、電阻R1、二極管D1和D2、電抗器L1、電容器C1。
高壓變壓器T1通過開關(guān)SW1將第1交流電壓(商用頻率50Hz或60Hz的交流電壓)輸入第1初級(jí)線圈P1并使其升壓,再將交流高電壓從第1次級(jí)線圈S1通過電阻R2輸出至通電片31。因此,通過將商用頻率的數(shù)千伏特的交流電壓施加于通電片31,以進(jìn)行生物體的電位治療。
控制電路13a將把第1交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓的電源電路11的直流電壓交變,以產(chǎn)生第2交流電壓。加熱器變壓器T2的第2次級(jí)線圈S2和S3連接于高壓變壓器T1的第1次級(jí)線圈S1,將控制電路13a所產(chǎn)生的第2交流電壓輸入第2初級(jí)線圈P2并進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換,使第2次級(jí)線圈S2和S3的交流電壓整流平滑并將其輸出至加熱器32。
加熱器變壓器T2的第2初級(jí)線圈P2和第2次級(jí)線圈S2及S3卷繞在鐵心上,鐵心的材料由Ni-Zn構(gòu)成。
通過如上述變形例2的電位治療器,也能夠獲致與實(shí)施例1的電位治療器的效果相同的效果。
另外,如圖4所示,實(shí)施例1的電位治療器的變形例2為構(gòu)成為分別設(shè)置通電片31和加熱器32。
【實(shí)施例2】
圖5為用于本發(fā)明實(shí)施例2的電位治療器的加熱器用高絕緣電源的電路構(gòu)成圖。加熱器用高絕緣電源4對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的高絕緣電源,其具備:電源電路11、加熱器變壓器控制電路13、加熱器變壓器T2、二極管D1和D2、電抗器L1、電容器C1。
電源電路11、加熱器變壓器控制電路13、加熱器變壓器T2、二極管D1和D2、電抗器L1、電容器C1的構(gòu)成已于圖1中說明,故在此省略其說明。
依據(jù)如上述的加熱器用高絕緣電源4,通過加熱器變壓器控制電路13和加熱器變壓器T2產(chǎn)生約數(shù)十伏特的電壓,通過二極管D1,D2、電抗器L1、電容器C1使得來自加熱器變壓器T2的次級(jí)線圈S2和S3的電壓整流平滑,再將直流電壓施加于加熱器32。借此以執(zhí)行生物體的熱敷治療。
另外,加熱器用高絕緣電源4和電位治療器并用的情況下,來自高壓變壓器T1的次級(jí)線圈S1的高電壓被施加于加熱器變壓器T2的次級(jí)線圈S2和S3。加熱器變壓器T2的鐵心21a和21b的材料由Ni-Zn構(gòu)成,因此,第2初級(jí)線圈P2和鐵心21a之間、以及第2次級(jí)線圈S2和S3及鐵心21b之間的絕緣性變高。因此,不會(huì)有從通電片31向加熱器32的放電。
因此,能夠提供使用小型、輕量、低價(jià)且能進(jìn)行數(shù)千伏特絕緣的絕緣變壓器的高絕緣電源。
另外,在實(shí)施例2中,加熱器用高絕緣電源4和加熱器32為獨(dú)立的機(jī)器體,但可以將加熱器用高絕緣電源4和加熱器32一體化構(gòu)成像電熱毯那樣。
另外,本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施例1及實(shí)施例2的電位治療器及用于電位治療器的高絕緣電源。實(shí)施例1中,將加熱器及加熱器用高絕緣電源和電位治療器并用,也可以將低周波治療器用電源或震動(dòng)器用電源或USB用電源等和電位治療器并用。
低周波治療器用電源或震動(dòng)器用電源或USB用電源等中可以使用前述的鐵心21a和21b的材料由Ni-Zn構(gòu)成的變壓器,以作為絕緣變壓器。借此,可以獲致和實(shí)施例1的效果相同的效果。