[發(fā)明專利]磁懸浮振動系統(tǒng)以及利用該系統(tǒng)產(chǎn)生受控振動的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310233707.2
• 申請日: 2008-02-14
• 公開（公告）號: CN103340729A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設計）人: 梁國穗;張穎愷;譚錦輝;吳偉堅
• 申請（專利權）人: 香港中文大學
• 主分類號: A61H1/00
• 分類號: A61H1/00;A61H23/02
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

本申請是2008年2月14日提交的、發(fā)明名稱為“磁懸浮振動系統(tǒng)以及利用該系統(tǒng)產(chǎn)生振動的方法”的、中國發(fā)明專利申請200810008244.9的分案申請。

技術領域

本發(fā)明涉及用于醫(yī)學治療的裝置以及利用該裝置產(chǎn)生受控振動的方法，特別涉及配置為預防或治療肌肉和骨骼適應癥的磁懸浮振動系統(tǒng)以及利用該系統(tǒng)產(chǎn)生受控振動的方法。

背景技術

越來越多的人，特別是中老年人，遭受著各種肌肉和骨骼適應癥的困擾，如骨質(zhì)疏松癥、骨折、骨丟失（bone?loss）、骨關節(jié)炎、下腰痛、神經(jīng)肌肉疾病以及下肢的循環(huán)問題等。對于肌肉和骨骼適應癥需要進行預防和治療。

已經(jīng)證實，低量值高頻振動對于多種肌肉和骨骼適應癥是有益的，其為骨質(zhì)疏松癥和相關的問題提供了非藥理學的治療和預防。傳統(tǒng)的低量值高頻振動裝置通常利用相互接觸的機械部件（如彈簧和杠桿）作為驅(qū)動單元。機械磨損和金屬疲勞會縮短使用壽命并增加功耗和維護成本。

在公開號為US?2006/0241528A1的美國專利申請中，公開了一種用于外形較矮的振動板的系統(tǒng)，其利用磁場向平臺提供垂直的振動運動，從而使該系統(tǒng)具有較矮的外形。該公開的系統(tǒng)使得振動板具有更加緊湊的形狀因數(shù)，這提高了便攜性。此外，由于去掉了機械部件，所以該公開的系統(tǒng)的振動平板具有增加的可靠性。

然而，無論是采用機械部件的傳統(tǒng)裝置，還是公開號為US?2006/0241528A1的美國專利申請中公開的系統(tǒng)，均沒有解決由于使用者的體重改變而造成的振動頻率和大小不穩(wěn)定的問題。為了保證對于不同體重的使用者的治療效果，必須對體重進行測量并將該參數(shù)手動輸入。如果對該參數(shù)的測量（如果沒有正確地進行測量）或人工輸入有任何錯誤，則會導致不規(guī)則的響應。此外，在已知的裝置中，均沒有提供在使用時調(diào)節(jié)振動頻率和大小的可行方案。而且，公開號為US?2006/0241528A1的美國專利申請中公開的系統(tǒng)具有由靜磁體和動磁體組成的一組磁體，從而處理負載的重量和振動的產(chǎn)生。為了利用普通的電磁體（最常用的動磁體）支撐使用者的體重（～100kg），需要較高的電消耗來產(chǎn)生動力。而且，因為在公開號為US?2006/0241528A1的美國專利申請中沒有采取磁屏蔽措施，所以由于磁場可能的泄漏而使得使用者可能被磁場圍繞，這將對人體產(chǎn)生不利的影響，正如WHO（世界衛(wèi)生組織，Environmental?Health?Criteria(2007),Extremely?low?frequency?fields,Geneva:World?Health?Organization,Monograph,No.238（環(huán)境健康標準(2007)，極低頻率的磁場，日內(nèi)瓦：世界衛(wèi)生組織，專論，第238號））和ICNIRP（國際非電離輻射防護委員會，Guidelines?on?limits?of?exposure?to?static?magnetic?fields.Health?Phys.66(1),100-106（對靜磁場的暴露限制指南，健康醫(yī)學66(1)，100-106））所說明的那樣。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術的以上缺陷，本發(fā)明提供了磁懸浮振動系統(tǒng)和利用該系統(tǒng)產(chǎn)生受控振動的方法。根據(jù)本發(fā)明所提供的磁懸浮振動系統(tǒng)提供了無摩擦的穩(wěn)定振動，以用于預防和治療骨質(zhì)疏松癥、骨折、骨丟失、骨關節(jié)炎、下腰痛、神經(jīng)肌肉疾病、下肢的循環(huán)問題以及其他肌肉和骨骼疾病。此外，在該系統(tǒng)工作的過程中，可對振動的頻率和大小進行調(diào)節(jié)。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種磁懸浮振動系統(tǒng)，包括：

頂板，其具有頂面和底面；

底板，其位于所述頂板下方，具有頂面和底面，所述底板的所述頂面與所述頂板的所述底面相對；

至少一個第一磁體，其固定在所述頂板的所述底面上；

至少一個第二磁體，其固定在所述底板的所述頂面上，所述第二磁體與所述第一磁體對準，并且所述第二磁體和第一磁體的相同極性朝向?qū)Ψ剑员３炙龅谝淮朋w和所述第二磁體之間為排斥力，所述第一磁體和所述第二磁體為永磁體，無需電消耗；

至少一個電磁激勵器，其包括固定在所述頂板的所述底面上的上半部以及固定在所述底板的所述頂面上的下半部，所述下半部與所述上半部對準；

控制器，配置為調(diào)整所述頂板的振動頻率；

傳感器，配置為監(jiān)測所述頂板的振動大小，以產(chǎn)生監(jiān)測信號；以及

控制電路，其電連接至所述激勵器的所述下半部，并配置為響應于所述監(jiān)測信號，調(diào)整所述頂板的振動大小。