[發明專利]生物體刺激裝置

在審

• 申請號: 201980064863.6
• 申請日: 2019-04-11
• 公開（公告）號: CN112839704A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 桑畑亮嗣
• 申請（專利權）人: 桑畑亮嗣
• 主分類號: A61N1/36
• 分類號: A61N1/36;A61N1/06;A63B23/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 邰紅;郭煜

本發明具備：低頻脈沖發生電路(4)；高頻信號發生電路(5)；合成部(7)，其形成在低頻脈沖發生電路產生的低頻脈沖信號波上疊加高頻信號發生電路產生的高頻信號波的合成波；波形控制信號電路(6)，其控制合成部以由低頻脈沖信號波疊加高頻信號波的ON期間和低頻脈沖信號波沒有疊加高頻信號波的OFF期間構成一個循環；輸入合成波的輸出變壓器，輸出變壓器的輸出端的阻抗設定成，使得連接在輸出變壓器的輸出端的一對以上的導墊安裝在生物體上時，在輸出變壓器的輸出端的合成波的ON期間，合成波的電壓逐漸增大或減小。

技術領域

本發明涉及一種生物體刺激裝置，其通過對生物體施加電刺激從而主要有效地進行肌肉鍛煉、肌肉力量提升、以及肌肉康復/治療、疲勞恢復治療等。

背景技術

眾所周知，用導體(導墊)接觸生物體表面施加電子脈沖波或正弦波對肌肉進行電刺激可以得到激活肌肉或放松肌肉的效果。生物體刺激裝置做為電治療裝置和健康儀器已在應用。這些裝置和儀器根據其目的用于肌肉刺激、肌肉康復、肌肉鍛煉、塑身、放松、甚而是治療肌肉疼痛、肌肉緊張、麻痹、腰痛、疲勞恢復治療等多種用途。

這些利用電刺激的生物體刺激裝置多使用低頻脈沖。生物體刺激裝置在生物體上配置兩處以上的導體,低頻脈沖電流在導體之間流動，對電極間的肌肉產生刺激，使肌肉反復收縮與放松，從而促進肌肉的血液流通。通過這種方式可以達到物理上的敲肩、按摩、肌肉鍛煉等運動效果。

用于電治療裝置等的低頻脈沖是從幾赫茲到幾十赫茲的脈沖波。改變脈沖的電壓強度、脈沖幅度、產生脈沖的ON/OFF間隔等參數并將其進行組合，形成適合敲肩、肌肉強化、放松模式等各種目的的脈沖波形。例如，目前市售的低頻治療裝置等會產生脈沖幅度從0.2毫秒到幾毫秒、脈沖電壓從10V到20V的標準脈沖。所述裝置在敲肩模式下依照使用者的喜好產生間隔從幾毫秒到幾秒的標準脈沖，從而得到需要的敲肩效果。此外，按摩效果、放松效果模式下十個至數十個上述標準脈沖群持續產生1秒至幾秒、停止，如此交替反復從而得到手動按摩的效果。

雖然低頻、高頻的定義并未明確，但在本技術領域內(電治療領域)低頻多使用幾赫茲至幾百赫茲，將超過該頻率的稱為高頻(包括被稱為中頻的帶寬)。本申請以這些頻率范圍為基準進行說明。當施加上述低頻脈沖時肌肉受到刺激而收縮。之后如果脈沖波停止，肌肉便開始放松。敲肩等模式使用的是幾赫茲到幾十赫茲的低頻脈沖。每當施加低頻脈沖時肌肉便放松，產生“咚、咚、……”感覺的敲肩效果。此外，提高低頻脈沖的頻率，形成肌肉開始放松不久連續施加下一個脈沖的狀態。于是肌肉保持收縮狀態，之后形成脈沖停止的間歇狀態，肌肉變成放松狀態，由此產生緩慢按揉的效果。

人們認為，生物體肌肉利用神經沖動進行收縮和放松，肌肉鍛煉會令肌肉收縮的能源增加。也就是說鍛煉會令肌纖維變粗，血管也變發達。肌纖維變粗，組成肌肉的肌肉蛋白、糖原等肌肉收縮的能源物質便增加。間歇給予肌肉這些電刺激，肌肉便反復收縮與放松，已經提出了利用這種作用進行肌肉鍛煉、肌肉力量提升的各種生物體刺激裝置。

作為這種生物體刺激裝置，提出了利用普通低頻波產生的方波脈沖進行肌肉鍛煉或肌肉力量提升的方法。專利文獻1中提出了下述方法：對肌肉施加電刺激的生物體刺激裝置使用20Hz以下的脈沖波，將幾種脈沖波(2Hz、4Hz、8Hz、16Hz、20Hz等)組合起來只在一定期間交替反復，使肌肉產生收縮。

上述這種利用低頻的肌肉鍛煉裝置雖然具有肌肉作用效果，但是作用效果在皮膚表層就擴散了，所以主要應用于淺層肌肉(也稱為表層肌肉)。因此專利文獻2提出了刺激更內部的肌肉的方法，使用頻率比上述低頻高的1KHz～20KHz(專利文獻2中稱為中頻)。例如，使用電刺激的肌肉鍛煉裝置具有至少2對向身體輸出中頻正弦波信號的導體，并設有包括第1模式和第2模式的部位模式，其中第1模式在來自于這些導體對的電信號于身體的規定部位交叉的狀態下使用，第2模式是在這些導體對的一方或雙方發出的電信號于身體的規定部位不交叉的狀態下使用。