(57)【要約】【課題】  本発明は、電位治療器において、高電位側の定格電圧の変動精度を安定させることを目的とする。より詳細には、電位治療器の電源の入力電圧および入力周波数の変動に影響されず、電位治療器の定格として設定される高電圧出力に対する電圧出力精度を高めることを目的とする。【解決手段】  本発明は、高電圧交流を発生する高電圧発生部と高電圧交流による電界を発生する電界発生部からなる電位治療器であって、前記高電圧交流発生部は、電源部と、該電源に接続された制御回路部と、該制御回路部に接続されたパワーアンプ回路部と、該パワーアンプ回路に接続された制御用トランスと、該制御用トランスに接続された高電圧トランスとを備える電位治療器を提供する。【選択図】      図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電圧交流を発生する高電圧発生部と高電圧交流による電界を発生する電界発生部からなる電位治療器であって、
前記高電圧交流発生部は、電源部と、該電源に接続された制御回路部と、該制御回路部に接続されたパワーアンプ回路部と、該パワーアンプ回路に接続された制御用トランスと、該制御用トランスに接続された高電圧トランスとを備える、電位治療器。
【請求項２】
前記制御回路部は、デジタルデーターを入力として電圧波形を作るデジタル-アナログ変換回路を備え、該デジタル-アナログ変換回路で生成された波形が前記パワーアンプ回路部に入力される、請求項1に記載の電位治療器。
【請求項３】
前記パワーアンプ回路部は、アンプとローパスフィルタとを備える、請求項1または2に記載の電位治療器。
【請求項４】
前記高電圧トランスの一次側に過電流センサー回路をさらに備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電位治療器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体に高電位を作用させる電位治療器に関する。より詳細には、本発明は、電源電圧の入力変動があっても、定格で設定された高電圧出力の電圧および波形の精度が変動しないことを特徴とする電位治療器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電位治療器とは、電子の力によって生体内の生理的反応を導き出すことにより、それを治療に役立たせる治療器と考えられている。電位治療器は、人体を絶縁状態において、360〜10000Vの交流電位または負電位を与える。これにより、循環血液中のナトリウムおよびカルシウムのイオン化量が増大して、酸性化している人体をアルカリ化する。その効果は、肩凝り、頭痛、不眠症、慢性便秘の緩解の効能および効果などがあげられる。
【０００３】
電位治療器の普及に伴い、高電圧出力の電圧や波形による違いにより治療効果にも違いがあることが確認されている（たとえば、非特許文献1を参照されたい）。また、このような高電位治療器は、高電位を用いているが、接地しても電気が流れないので危険がないことを特徴としている。
【０００４】
電位治療器の使用は、絶縁シート上に電位治療器の高電圧出力端子に接続される通電マットを置いて、その上に使用者が座り使用者が絶縁された状態で高電位を与えて治療する機器である。その高電圧側の出力は、何段かに、たとえば3500V、7000Vおよび9000Vなどに切り換えられるように構成されている。
【０００５】
従来の電位治療器では、高電圧出力の電圧および波形を変更する方法として、たとえば特許文献1に記載の電位治療器ように、電池式でスイッチングパルスの出力波形を調整して昇圧トランスによって二次側出力とすることによって高電圧出力のパルスの出力波形を調整することを特徴とする電位治療器が開示されている。
【０００６】
また、特許文献2のように、時間とともに交流パターンを記憶する手段を持たせ、電源側の電圧を90ボルト〜110ボルトステップで上昇または下降させることにより、電圧変化パターンに応じた高電圧を発生させる電位治療器が開示されている。
【０００７】
特許文献1および2に開示したような電位治療器は、いずれも高電位側の電圧および波形を変動させることを目的としている。
【０００８】
このように、従来の電位治療器には、その電源の電圧から高電圧出力の電圧および波形に変更する際に、高電位側の定格電圧の変動精度を安定させる手段を有する電位治療器はなかった。
【０００９】
また、従来の電位治療器の高電圧化は、図2のブロック図で示すように電源入力をトランス方式で高電圧化する方式であった。従来の電位治療器では、図3(B)の波形で示すように、トランスの一次および二次の巻き線の比率に応じて電源電圧の入力変動が高電圧出力に比例して変動する方式が主であった。したがって、高電圧出力側の高電圧定格電圧の精度を向上させることはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】実用新案登録第3050778号公報
【特許文献２】国際特許公報2004/030754号パンフレット
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】「空気とマイナスイオンの科学と応用」編集イオン情報センター2004年1月 P449−452
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明者は、従来の電位治療器において、高電位側の定格電圧の変動精度を安定させる手段を備えた電位治療器は存在しないものの、電位治療器の電源電圧から高電圧出力の電圧および波形に変更する際に、電源電圧の変動により高電位側の定格電圧の変動精度があまり安定しないことに注目した。
【００１３】
本発明は、電位治療器において、高電位側の定格電圧の変動精度を安定させることを目的とする。より詳細には、電位治療器の電源の入力電圧および入力周波数の変動に影響されず、電位治療器の定格として設定される高電圧出力に対する電圧出力精度を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者は、上記課題を見いだしたが、パワーアンプ回路を使用することにより、上記課題を解決することができることに想到した。
【００１５】
本発明は、高電圧交流を発生する高電圧発生部と高電圧交流による電界を発生する電界発生部からなる電位治療器であって、前記高電圧交流発生部は、電源部と、該電源に接続された制御回路部と、該制御回路部に接続されたパワーアンプ回路部と、該パワーアンプ回路に接続された制御用トランスと、該制御用トランスに接続された高電圧トランスとを備える、電位治療器を提供する。
【００１６】
また、本発明は、御回路部がデジタルデーターを入力として電圧波形を作るデジタル-アナログ変換回路を備え、該デジタル-アナログ変換回路で生成された波形が前記パワーアンプ回路部に入力される、上記電位治療器を提供する。
【００１７】
また、本発明は、パワーアンプ回路部は、アンプとローパスフィルタとを備える、上記電位治療器を提供する。
【００１８】
また、本発明は、高電圧トランスの一次側に過電流センサー回路をさらに備える、上記電位治療器を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、電位治療器において、初期のトランス条件設定からの変化が少なく、高電圧用トランスの入力側電圧変動精度の安定制御により、出力側高電圧変動の精度が保たれる。
【００２０】
したがって、本発明の電位治療器によれば、電源電圧の変動による高電位側の定格電圧の変動精度を安定させることができ、安定した電圧で希望する高電位による治療を図ることができる。
【００２１】
特に、本発明に係る高電位治療器は、近年の電源入力変動に対する定格高電圧出力規格に対する精度要求、例えば30%から10%への精度要求に十分対応可能ある。また、使用者個々の電位治療器における要求する最適高電圧出力に対する精度の信頼性を高めることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る電位治療器の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】従来の電位治療器の電気的構成の実施例を示すブロック図である。
【図３】（A）、（C）および（D）は、本発明の電位治療器における電源入力の電圧変動に対する高電圧出力の波形データーを示す図である。（B）は、従来の電源入力の電圧変動に対する高電圧出力の波形データーを示す図である。
【図４】本発明の電位治療器による治療態様を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の電位治療器の一例を説明する。図1は、本発明の電位治療器の電気的構成の一例を示すブロック図である。
【００２４】
本発明の電位治療器は、高電圧交流を発生する高電圧発生部と高電圧交流による電界を発生する電界発生部からなる電位治療器からなる。高電圧交流発生部は、電源部と、該電源部に接続された制御回路部と、該制御回路部に接続されたパワーアンプ回路部と、該パワーアンプ回路に接続された制御用トランスと、該制御用トランスに接続された高電圧トランスとを備える。制御回路部は、デジタルデーターを入力として電圧波形を作るデジタル-アナログ変換回路を備える。
【００２５】
電源部は、本発明の電位治療器に対して電力を供給する。電源部は、本発明の電位治療器において、電力を必要とするいずれの部分に対しても電力を供給できるように接続される。電源部は、たとえば図1に示したように、電源2および高電位治療器に必要な電圧および安定化電圧を供給する電源回路3によって構成される。具体的には、図1に示したように、電源2から電源回路3を介して制御回路部1およびパワーアンプ回路14へ電源が供給され、最終的に通電マット13に供給されるように構成することができる。
【００２６】
上記電源部には、制御回路部1が接続される。制御回路部1は、正弦波および各種波形を作り出す。制御回路部1は、電源から入力された入力電圧および入力周波数から各種波形を作り出して、これを出力することができる任意の手段であることができる。たとえば、制御回路部1は、CPU（central
processing unit:中央演算処理装置）および該CPUに接続されたデジタル-アナログ変換回路4を備える。また、制御回路部1は、保護回路5および高電圧切換回路6を備えていてもよい。デジタル-アナログ変換回路4は、デジタル電気信号をアナログ電気信号に変換する電子回路である。CPUにより所望の波形を出力し、CPUからのデジタルデーターをデジタル-アナログ変換回路4における計算結果に基づいて各種波形を生成する。
【００２７】
制御回路部1は、パワーアンプ回路部14に接続される。パワーアンプ回路部14は、制御回路部1で生成された各種波形の出力電流供給減衰を補償するための任意の手段であることができる。たとえば、パワーアンプ回路部14は、アンプ7およびローパスフィルタ8を備える。ローパスフィルタは、フィルタ回路の一種であり、低周波を良く通し、一定の遮断周波数よりも高い周波数の帯域を通さない（減衰させる）フィルタである。これにより、パワーアンプ回路部14は、供給電流の安定した変動のない信号電圧波形として制御用トランス9に供給することができる。
【００２８】
パワーアンプ回路部14に接続された制御用トランス9は、パワーアンプ回路部14からの出力を昇圧するためのトランスとして機能する。この制御用トランス9は、高電圧トランス11の1次側に接続される。制御用トランス9から出力された電流および電圧精度の高い信号電圧波形は、この高電圧トランス11の1次側に入力される。高電圧トランス11は、入力された電圧を昇圧させる任意のトランスであることができる。高電圧トランス11で昇圧させた電流および電圧精度の高い信号電圧波形は、高電圧トランスの二次側に出力される。
【００２９】
さらに、高電圧トランスの二次側に出力された高電圧出力は、高電圧切換回路6と接続された高電圧抵抗基板12を介して通電マット13に接続される。電位治療器は、電位治療の内容に応じて、一般的に電圧を約800V〜約9000Vの間で切り替えて使用される。また、治療内容に応じて、波形も数種類程度を切り替えて治療が行われる。高電圧切換回路6は、このような電圧および波形の切り替えを担う回路として機能する。
【００３０】
また、本発明の電位治療器は、高電圧出力の電流を制限するために、高電圧切換回路6の出力を高電圧抵抗基板12に接続することもできる。
【００３１】
さらに、本発明の電位治療器は、高電圧トランス11の二次側の過電流を一次側で検出するために、図1に示したように高電圧トランス11の一次側に過電流センサー回路10を備えることができる。電位治療器において、高電圧トランス11の二次側は、電圧が高い。また、電位治療器の場合、制御回路部1のグランドと高電圧トランス11のグランドを共通にすることはできない。したがって、電位治療器において、高圧トランスの一次側の電流を変流器（Current Transformer）にて検出する回路を備えることにより、二次側の過電流を検出することができる。
【００３２】
上記のような構成を有することにより、高電圧出力は、電源の電圧および波形の変動があってもその影響を受けず、設定された高電圧を安定した正弦波で通電マット13に出力することができる。
【００３３】
また、上記のように、従来の制御回路部1の電源入力側と高電圧用トランスの入力間にCPUからのデジタルデーター入力からなるデジタル-アナログ変換回路4を備えることにより、各種波形作り出すことができる。さらに、パワーアンプ回路14を経て高電圧用トランス一次側に入力しトランスニ次側の電圧精度を図った高電圧出力を得ることができる。
【実施例】
【００３４】
図1に示した本発明の電位治療器において出力される高電圧出力の変化波形の例を図3(A)に示してある。図1に示した電位治療器は、電源2から電源回路3を介し制御回路部1およびパワーアンプ回路14へ電源が供給され、CPUからのデジタルデーターをD/A変換回路4での計算結果に基づいた電圧波形変動のない正弦波を作成し、さらにその波形の出力電流供給減衰を補償するためのアンプ7とローパスフィルタ8により供給電流の安定した変動のない信号電圧波形として制御用トランス9に供給する。さらに制御用トランス9から出力される電流、電圧精度の高い信号電圧波形は高電圧トランス11の1次側に入力され昇圧されて高電圧トランスの二次側に出力される。さらに出力された高電圧出力は高電圧切換回路6と接続される電流制限用の高電圧抵抗基板12を介して通電マット13に接続される。
【００３５】
このような構成を有することにより、高電圧出力は、図3(A)で示されるように電源の電圧および波形の変動があってもその影響を受けず、設定された高電圧を安定した正弦波で通電マット13に出力することができる。電源入力に±10％の変動があったとしても高電圧出力の変動はなく、安定した高電圧出力が得られる。
【００３６】
一方、図2に示した従来の電位治療器において出力される高電圧出力の変化波形の例を図3(B)に示してある。従来の電位治療器では、電源入力に±10％の変動があった場合、高電圧出力もその変動に応じて変動してしまい、安定した高電圧出力を得ることができない。
【００３７】
図3(C)は、CPUからのデジタルデーターを変更ことにより、デジタル-アナログ変換回路4において周波数の異なる波形を生成した場合の高電圧出力を示した図である。デジタル-アナログ変換回路4を備えることにより、電源入力の周波数とは異なる高伝達出力周波数を容易に得ることができる。
【００３８】
また、図3(D)は、CPUからのデジタルデーターを変更ことにより、デジタル-アナログ変換回路4において正弦波以外の波形を生成した場合の高電圧出力を示した図である。デジタル-アナログ変換回路4を備えることにより、電源入力の周波数に対して正弦波以外の高伝達出力周波数を容易に得ることができる。
【００３９】
図4は、本発明の電位治療器による治療態様を示す図である。図4において、高電位治療器本体は、操作および表示部を備えると共に高電圧発生部として機能する。また、電界発生部は、本体と高電圧コードを介して接続される。電界発生部は、高電圧交流による電界を発生するための通電マット13が絶縁シートによって周囲導体から絶縁されるように構成される。このように構成された電界発生部上に使用者が配置され、治療が施される。通電マット13には、高電圧、たとえば3500V〜9000Vが印加される。しかし、電流は、数百マイクロアンペア以下の微弱電流であり、人体に対する危険はない。
【符号の説明】
【００４０】
1・・・制御回路部
2・・・電源
3・・・電源回路
4・・・デジタル-アナログ変換回路
5・・・保護回路
6・・・高電圧切換回路
7・・・アンプ
8・・・ロー‐パスフィルター
9・・・制御用トランス
10・・・過電流センサー回路
11・・・高電圧トランス
12・・・高電圧抵抗基板
13・・・通電マット
14・・・パワーアンプ回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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