专利名称：电子膏药的制作方法
技术领域：
本发明属于电脉冲治疗仪器，属医疗器械领域。具体说是一种治疗仪主机和刺激用电极板一体化的小型电脉冲治疗仪。按IPC分类应属A61N。
采用电脉冲治疗疾病，在国内外已有数十年历史，它不用药物、无毒副作用，对多种疾病有明显疗效，因此广泛应用于医疗领域，为人们乐于采用。
现行的电脉冲治疗仪种类繁多、品种齐全，如电针治疗麻醉仪、魔针机、无痛分娩仪等国内外产品，它们都是由主机和治疗用电极两部份组成，相互用导线连接。这些产品由于体积、重量和结构的限制，多数只能使用于医院、家庭等固定场所，或人体特定部位，使用不便且价格高。虽有少数微小型治疗仪器如无输出变压器恒流型电刺激器(专利公开号CN1033443A)、微型电疗器(专利公开号CN1056819A)等，均在专利说明书中写明可将治疗器主机缩小到打火机或火柴盒大小，但仍未提供主机和电极一体化的结构。有些专利文件如微电子健美腰带(专利公开号CN1070832A)、电子药贴(专利公开号CN1044049A)提供了一种由仪器主机和治疗电极组成一体的构想，但均有其不足之处。微电子健美腰带结构复杂，体积较大，仅适用腰腹部，且无相关的电路结构说明，无从了解其电性能；电子药贴属医药制剂技术领域，它以药物为主，电脉冲仅作药物离子导入的辅助手段，从专利说明书附图提供的数据看，该电路使用12伏电源电压，未经升压直接输出，则最大输出脉冲电压必小于12伏，不可能单独起到电脉冲治疗作用，且实施例中无电路部份和膏药部份实际结构说明。
基于上述对现有技术的认识和分析，本发明的目的是提供一种小型电疗仪器，它将仪器主机和治疗电极结合为一体，保持现有仪器的主要功能如输出强度、输出调节、输出指示、定时装置等，使用时将整个仪器直接贴在体表患部或相关穴位，或特定穴位如神阙穴，不需外加固定装置，就能起到保健、治疗作用。
要达到上述目的，首先要将主机小型化，现有技术难于小型化的原因有两点一是脉冲输出变压器的体积较大，特别是厚度较厚，使整机难于小型化；二是整机消耗功率大，不可能采用诸如钮扣电池等小型电池。其次还需将主机连同电极板一起牢固地贴在人体皮肤表面不致脱落。下文将详述本发明如何解决小型一体化和自粘性的办法。
本发明采用高导磁率的铁淦氧磁罐制作脉冲变压器。由于脉冲宽度和输出功率是决定脉冲变压器尺寸的主要因素，而输出功率是由治疗要求决定的，因此选择最佳脉冲宽度就是缩小脉冲变压器体积的关键问题。由经验参数可知宽度0.06至0.5毫秒的脉冲，治疗效果最佳，而要减小变压器体积则脉冲宽度越小越易办到，兼顾到两者，本发明人选择治疗脉冲宽度为0.1至0.2毫秒。现有的标准铁淦氧磁罐，能输出脉冲功率在1.6瓦以上的其直径为22毫米、厚度为14毫米以上，本发明采用直径24毫米、厚度9毫米的磁罐，初次级圈数比为1比20。3伏电源供电时，在1KΩ负载上能得到40伏以上的脉冲电压，脉冲功率大于1.6瓦，满足了变压器厚度和电参数两方面的要求。
采用小型电池必须保证整机功耗小、效率高，在脉冲宽度确定后，脉冲周期就决定了电源消耗的大小，周期越长消耗电功率越小，但周期太长，总的治疗能量降低则治疗效果不明显。经验参数为脉冲周期3至20毫秒，最佳参数为5至10毫秒。同样低频脉冲的周期和占空比也决定电源消耗水平，本发明选用0.1秒至1秒的脉冲周期，1/2至1/5的占空比，则在保证输出脉冲功率不小于1.6瓦时，整机平均工作电流小于10毫安，采用两粒AG13型钮扣电池，额定电压3.1伏，当降到2.8伏时，仪器可连续正常工作5.5小时。若以每次治疗时间为30分钟，每个疗程十次计算，每换一次电池，可满足一个疗程治疗需要。
由于变压器厚度为9毫米，AG13型钮扣电池厚度为5.5毫米，其余电路元件如集成电路、电容、电阻等厚度均小于7毫米，故整机机壳厚度可做到小于10毫米，达到小型化、超薄型的需要。
本发明采用新型的高分子电极膜作电极板，由于它具有粘贴性强、导电良好的特点，将它与机壳固定在一起，就可将整个仪器牢固地贴附在皮肤上，勿需其他固定装置，正常情况下不会自行脱落。该极板可反复使用三十次以上，至粘贴性能降低后，可更换新电极膜继续使用。
本发明的工作原理见附
图1。
治疗脉冲发生器可由常见的TTL或CMOS集成电路如定时器、运算放大器、反相器等组成，其断续时间由同样的集成电路组成的低频脉冲发生器控制，由类似的集成电路组成定时器，在规定时刻使治疗脉冲发生器停止工作，治疗脉冲发生器输出的脉冲加至功率放大器，放大后由脉冲变压器输出治疗脉冲，经输出调节器、输出指示电路加到正、负电极板，正极板可以是一块，也可以是两块以上。专供神阙穴用的电子膏药，其正、负极板是一体化的，具体结构见实施例2。整个电路由3V或4.5V的钮扣电池电源供电，用4.5伏供电时，输出脉冲电流强度更强。
本发明的实施例1是通用型电子膏药，电路见图2，本实施例中IC2、IC3由NE555定时器集成电路组成；IC2和R3、R4、D2、D3、C2组成低频脉冲发生器，选择适当的R3、R4、C2的数值可得到需要的间歇周期和占空比；IC3和R5、R6、D4、D5、C3组成治疗脉冲发生器，其脉冲宽度和周期由R5、R6、C3决定，其工作间歇期受IC2控制。IC3的输出加到功率放大管BG，由脉冲变压器升压后在次级输出大于40伏的脉冲电压，经输出强度调节电位器W和输出指示灯D7、D8加至正、负电极板，电流调节范围0至40毫安连续可调。IC1为通用型运算放大器和R1、R2、C1组成定时器，定时时间由R1、C1数值决定，本实施例选择定时时间为20至30分钟，定时时间到时，通过D1控制IC3使仪器停止工作。本实施例采用两粒AG13型钮扣电池作3伏电源供电，整机功率消耗小于30毫瓦，连续工作时间不少于5.5小时。
本发明实施例1的结构见图3，在厚度为10毫米的机壳[1]内，固定有印制电路板[2]，印制板上焊接有低频脉冲发生器集成电路[3]、治疗脉冲发生器集成电路[4]和定时器集成电路[5]、输出变压器[6]、输出调节电位器[7]、输出强度指示灯[8]、[9]、正、负极板插孔[10]、[11]、钮扣电池夹[12]、[13]，机壳底部两端分别粘有正、负电极板[14]、[15]，极板上盖有塑料薄膜[16]，两极板中任一极板均可取出置于治病所需部位用导线与极板插孔相连接。
本发明实施例2是专用于神阙穴的电子膏药，其电路图和实施例1的通用型电子膏药相同，主要特征是一个专用的治疗电极板，结构见图4。在圆形机壳的底部[17]，中央是导电材料构成的半球形正电极[18]，使用时该极压在肚脐(即神阙穴)上，外周圆环形是用高分子自粘电极膜构成的负电极[19]，用它将仪器和正电极一起压贴在肚脐周围的皮肤上。该膏药的机壳厚度仍为10毫米、直径60毫米。
本发明与现有技术相比具有如下优势1、保持了常规电脉冲治疗仪的基本功能。输出脉冲电流强度达到40毫安以上，具有输出连续调节及输出指示电路，有20至30分钟定时器。
2、由于本发明仪器达到小型化和一体化，因此可以直接将整个仪器贴于人体绝大多数部位的皮肤上，适用于任何时间、任何场合供绝大多数患者使用。
3、由于采用低压电池，加上线路结构特点，因此该仪器安全可靠，不会发生触电或过度刺激等问题。
4、因仪器采用硬性机壳结构，除电池和极板需要定期更换外，整个仪器可以长期反复使用。
5、由于仪器结构简单，价格低廉，平时只需更换电池、电极膜，所以使用费用低，易于生产、推广。
权利要求
1.一种由电脉冲治疗仪和自粘性导电电极组成一体的电子膏药，其特征在于由集成电路[3]、[4]、[5]组成的低频脉冲发生器、治疗脉冲发生器、定时器和脉冲变压器[6]、输出调节电位器[7]、输出指示灯[8]、[9]和作为电源的钮扣电池[12]、[13]一起，装在一块印制电路板[2]上，印制板装于机壳[1]中，机壳底板两端分别装有自粘性导电极板[14]、[15]，极板上复盖一层塑料薄膜[16]，便构成一体化的电子膏药，其机壳厚度不超过10毫米。
2.根据权利要求1所述的电子膏药，其特征在于所述的治疗脉冲发生器产生的治疗脉冲参数是脉冲宽度0.06至0.5毫秒，最佳值是0.1至0.2毫秒；脉冲周期3至20毫秒；最佳值是5至10毫秒。所述的低频脉冲发生器，产生低频脉冲周期为0.1至1秒，占空比为1/2至1/5。输出脉冲电压不小于40伏，脉冲电流0至40毫安连续可调，定时时间固定为20至30分钟。
3.根据权利要求1所述的电子膏药，其特征在于所述的脉冲输出变压器[6]是一个超薄型的铁淦氧磁罐变压器，其厚度为9毫米、直径24毫米，输出脉冲功率不低于1.6瓦，初次级圈数比为1比20。
4.根据权利要求1所述的电子膏药其特征在于所述的自粘性导电电极[14]、[15]是一种由高分子材料构成的、对皮肤有较强的粘附力且导电良好的薄膜，用它将机壳[1]贴在皮肤上，不需另加固定装置。
5.根据权利要求1所述的电子膏药和权利要求2、3、4所述的电子膏药特征，也可做成神阙穴专用电子膏药，其特征在于机壳可以是圆形的，厚度10毫米，其极板特征是在机壳底部[17]中央用导电材料构成一半球形正电极[18]，外周圆环是用高分子自粘电极膜构成的负电极[19]。
全文摘要
本发明所述的电子膏药，属医疗器械领域的电脉冲治疗仪。由集成电路、脉冲变压器、钮扣电池、高分子导电电极膜组成一体化的小型治疗仪，可直接粘贴于体表患部或相关穴位，起保健、治疗作用。除通用型外，还有专用于神阙穴的电子膏药。机壳厚度均小于10毫米，用两粒电池能连续使用5.5小时，可满足每次30分钟，10次为一疗程的治疗需要。本发明结构简单，保持了同类仪器的基本功能，可在任何时间、场合使用。
文档编号A61N1/32GK1131567SQ9511127
公开日1996年9月25日 申请日期1995年3月17日 优先权日1995年3月17日
发明者林秉礼, 张一丹, 许必坤 申请人:林秉礼, 张一丹, 许必坤