[发明专利]生物体刺激装置

说明书

本发明具备：低频脉冲发生电路(4)；高频信号发生电路(5)；合成部(7)，其形成在低频脉冲发生电路产生的低频脉冲信号波上叠加高频信号发生电路产生的高频信号波的合成波；波形控制信号电路(6)，其控制合成部以由低频脉冲信号波叠加高频信号波的ON期间和低频脉冲信号波没有叠加高频信号波的OFF期间构成一个循环；输入合成波的输出变压器，输出变压器的输出端的阻抗设定成，使得连接在输出变压器的输出端的一对以上的导垫安装在生物体上时，在输出变压器的输出端的合成波的ON期间，合成波的电压逐渐增大或减小。

技术领域

本发明涉及一种生物体刺激装置，其通过对生物体施加电刺激从而主要有效地进行肌肉锻炼、肌肉力量提升、以及肌肉康复/治疗、疲劳恢复治疗等。

背景技术

众所周知，用导体(导垫)接触生物体表面施加电子脉冲波或正弦波对肌肉进行电刺激可以得到激活肌肉或放松肌肉的效果。生物体刺激装置做为电治疗装置和健康仪器已在应用。这些装置和仪器根据其目的用于肌肉刺激、肌肉康复、肌肉锻炼、塑身、放松、甚而是治疗肌肉疼痛、肌肉紧张、麻痹、腰痛、疲劳恢复治疗等多种用途。

这些利用电刺激的生物体刺激装置多使用低频脉冲。生物体刺激装置在生物体上配置两处以上的导体,低频脉冲电流在导体之间流动，对电极间的肌肉产生刺激，使肌肉反复收缩与放松，从而促进肌肉的血液流通。通过这种方式可以达到物理上的敲肩、按摩、肌肉锻炼等运动效果。

用于电治疗装置等的低频脉冲是从几赫兹到几十赫兹的脉冲波。改变脉冲的电压强度、脉冲幅度、产生脉冲的ON/OFF间隔等参数并将其进行组合，形成适合敲肩、肌肉强化、放松模式等各种目的的脉冲波形。例如，目前市售的低频治疗装置等会产生脉冲幅度从0.2毫秒到几毫秒、脉冲电压从10V到20V的标准脉冲。所述装置在敲肩模式下依照使用者的喜好产生间隔从几毫秒到几秒的标准脉冲，从而得到需要的敲肩效果。此外，按摩效果、放松效果模式下十个至数十个上述标准脉冲群持续产生1秒至几秒、停止，如此交替反复从而得到手动按摩的效果。

虽然低频、高频的定义并未明确，但在本技术领域内(电治疗领域)低频多使用几赫兹至几百赫兹，将超过该频率的称为高频(包括被称为中频的带宽)。本申请以这些频率范围为基准进行说明。当施加上述低频脉冲时肌肉受到刺激而收缩。之后如果脉冲波停止，肌肉便开始放松。敲肩等模式使用的是几赫兹到几十赫兹的低频脉冲。每当施加低频脉冲时肌肉便放松，产生“咚、咚、……”感觉的敲肩效果。此外，提高低频脉冲的频率，形成肌肉开始放松不久连续施加下一个脉冲的状态。于是肌肉保持收缩状态，之后形成脉冲停止的间歇状态，肌肉变成放松状态，由此产生缓慢按揉的效果。

人们认为，生物体肌肉利用神经冲动进行收缩和放松，肌肉锻炼会令肌肉收缩的能源增加。也就是说锻炼会令肌纤维变粗，血管也变发达。肌纤维变粗，组成肌肉的肌肉蛋白、糖原等肌肉收缩的能源物质便增加。间歇给予肌肉这些电刺激，肌肉便反复收缩与放松，已经提出了利用这种作用进行肌肉锻炼、肌肉力量提升的各种生物体刺激装置。

作为这种生物体刺激装置，提出了利用普通低频波产生的方波脉冲进行肌肉锻炼或肌肉力量提升的方法。专利文献1中提出了下述方法：对肌肉施加电刺激的生物体刺激装置使用20Hz以下的脉冲波，将几种脉冲波(2Hz、4Hz、8Hz、16Hz、20Hz等)组合起来只在一定期间交替反复，使肌肉产生收缩。

上述这种利用低频的肌肉锻炼装置虽然具有肌肉作用效果，但是作用效果在皮肤表层就扩散了，所以主要应用于浅层肌肉(也称为表层肌肉)。因此专利文献2提出了刺激更内部的肌肉的方法，使用频率比上述低频高的1KHz～20KHz(专利文献2中称为中频)。例如，使用电刺激的肌肉锻炼装置具有至少2对向身体输出中频正弦波信号的导体，并设有包括第1模式和第2模式的部位模式，其中第1模式在来自于这些导体对的电信号于身体的规定部位交叉的状态下使用，第2模式是在这些导体对的一方或双方发出的电信号于身体的规定部位不交叉的状态下使用。