Многофункциональный прибор для массажа с магнито-цветооптической терапией

Медицинский многофункциональный прибор для массажа с магнито-цветооптической терапией предназначен для использования в экспериментальной и клинической медицине и для лечения в домашних условиях. Прибор содержит корпус с оптически прозрачным колпаком, на наружной поверхности которого имеется прозрачный волнистый рельеф, выполняющий функции массажного элемента, а также кольцевой магнит с осевой намагниченностью, внутри корпуса установлен оптический модуль в виде круглой или в форме правильного многоугольника печатной платы, аксиально сопряженной с плоским перфорированным радиатором охлаждения, в отверстиях которого плотной посадкой в тепловом контакте установлены триады и/или одиночные светодиоды, распаянные на указанной плате равноудаленно вблизи или непосредственно в узлах полярной координатной сетки, и подключенные группами с совпадающим цветом излучения и с возможностью смешения цветов или селективного излучения выбранного цвета через коммутатор к преобразователю питающей сети. Триады светодиодов (красного, зеленого, синего) цвета излучения ориентированы в пространстве с пересечением оптических осей на нормалях, исходящих из узлов полярной координатной сетки и на наружной поверхности массажного элемента, обеспечивая равномерное смешение цветов и получение белого излучения. Преимущества прибора достигаются за счет применения комбинаций цветов и магнитного поля при массаже, обеспечивая повышение эффективности физиотерапевтического воздействия на человека.

Предлагаемое изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для физиотерапевтического комбинированного воздействия на человека при помощи массажа в сочетании с воздействием магнитного поля и оптического излучения преимущественно в видимой области спектра, в том числе селективного - цветного излучения и смешанного (белого и других цветов) излучения.

Устройство предназначено для использования в экспериментальной и клинической медицине, а так же для лечения в домашних условиях.

Известно устройство для массажа [1], содержащее собранные в корпусе с рукояткой из немагнитного материала кольцевой постоянный магнит с осевой намагниченностью и массажный элемент в форме шара, содержащего ферромагнитный материал.

Недостатки устройства обусловлены тем, что не обеспечивается возможность применения, наряду с воздействием магнитным полем в зоне массажа, свето-цветотерапии, что снижает эффективность физиотерапевтической процедуры.

Известен физиотерапевтический аппарат для свето-цветотерапии [2] выполненный на основе плоской круглой излучающей матрицы образованной пространственно объединенными по цвету в группы, расположенные в поле указанной матрицы, светодиоды, по меньшей мере, пяти различных цветов излучения из ряда, характеризующего цвет энергетических центров человека (чакр), причем светодиоды матрицы подключены к источнику питания с блоком управления, обеспечивающим модуляцию излучения биологически активными частотами.

Недостатки устройства обусловлены отсутствием возможности применения массажа в сочетании с воздействием магнитного поля при выполнении физиотерапевтической

процедуры.

Кроме того, сомнительна эффективность применения одновременно излучающей многоцветной матрицы в терапии.

Известен аппарат для магнитооптической терапии [3], обеспечивающий одновременное физиотерапевтическое воздействие оптическим излучением и магнитным полем на биообъект.

Аппарат содержит корпус с преобразователем и блоком управления, а также выносной терминал с кольцевым источником магнитного поля и блоком оптических излучателей, например, светодиодов инфракрасного излучения, установленных на периферии и в центре платы с возможностью схождения лучей всех светодиодов в одной точке. Кроме того, светодиоды, установленные на периферии платы, чередуясь, работают в непрерывном и наносекундном импульсном режиме.

Недостатки прототипа обусловлены тем, что не обеспечивается многофункциональность аппарата, в том числе возможность выполнения процедуры массажа при одновременном воздействии магнитного поля и цветооптической терапии. Недостаточная эффективность физиотерапевтического воздействия обусловлена также тем, что используемые в оптическом блоке ИК-светодиоды не могут обеспечить широкополосный шумовой спектр более привычного для организма человека излучения длин волн видимого спектра (400-760 нм). Кроме того, аппарат не обеспечивает возможность воздействия на биообъект селективным излучением из состава излучения Солнца, что во многих случаях полезно использовать в физиотерапии.

Целью изобретения является создание многофункционального прибора для массажа с повышенной эффективностью физиотерапевтического воздействия оптического излучения в видимом диапазоне спектра и с возможностью воздействия селективным излучением (красным, зеленым, синим и желтым), а также смешанным указанных

излучением цветов, в том числе с применением светодиодов повышенной мощности излучения.

Поставленная цель достигается тем, что в многофункциональном приборе для массажа с магнито-цветооптической терапией, содержащей массажный элемент и оптический модуль на образующих излучающую матрицу светодиодах по меньшей мере пяти различных цветов излучения, подключенной к электронному преобразователю питающей сети с коммутатором и блоком управления, собранных в корпусе с рукояткой, выходное отверстие которого перекрыто оптически прозрачным защитным колпаком и сопряжено с кольцевым постоянным магнитом с осевой намагниченностью, указанный массажный элемент выполнен в виде оптически прозрачного волнистого рельефа на наружной поверхности оптически прозрачного защитного колпака, а обращенный излучающей матрицей к нему оптический модуль выполнен в виде круглой или многоугольной печатной платы, аксиально сопряженной с плоским перфорированным радиатором охлаждения, в отверстиях которого плотной посадкой в тепловом контакте установлены триады и/или одиночные светодиоды, распаянные на указанной плате равноудаленно вблизи или непосредственно в узлах полярной координатной сетки и подключенные группами с совпадающим цветом излучения и с возможностью смешения цветов или селективного излучения выбранного цвета через коммутатор к преобразователю питающей сети.

Поставленная цель достигается и тем, что установленные равноудаленно вблизи узлов полярной координатной сетки оптического модуля по три светодиода (триады) красного, зеленого и синего цветов излучения, ориентированы в пространстве таким образом, что их оптические оси пересекаются между собой на нормалях, установленных в узлах полярной координатной сетки, и на наружной поверхности и волнистого рельефа массажного элемента оптически прозрачного защитного колпака.

Поставленная задача достигается также тем, что в узлах полярной координатной сетки печатной платы оптического модуля установлены по одному полноцветному светодиоду на трех монокристаллах с одновременным или независимым включением, генерирующими белый свет или выборочно красно, зеленое, синее излучение p-n переходов монокристаллов с оптическими осями, ориентированными в зону массажного элемента оптически прозрачного защитного колпака.

Цель достигается и тем, что на периферийных узлах полярной координатной сетки печатной платы оптического модуля установлены светодиоды желтого цвета излучения с наклоном оптических осей в сторону массажного элемента оптически прозрачного защитного колпака.

Достижению поставленной задачи способствует также то, что плоский перфорированный радиатор охлаждения светодиодов оптического модуля имеет перфорации, изготовленные в виде гнезд с цилиндрической боковой поверхностью и с продольными осями, совпадающими с оптическими осями светодиодов, выполнен из теплопроводного немагнитного материала, например, из алюминия или его сплавов, и установлен в тепловом контакте с частью корпуса с оребрением, изготовленного из подобного материала.

Цель достигается также тем, что съемный оптически прозрачный защитный колпак с волнистым рельефом массажного элемента изготовлен из силикатного или кварцевого стекла, или из прозрачного ударопрочного поликарбоната.

Еще одним средством достижения цели является то, что электронный преобразователь питающей сети выполнен на основе безтрансформаторной схемы и совместно с автономным источником питающей сети собраны внутри корпуса и рукоятки прибора.

И, наконец, достижению цели способствует также то, что установленный внутри корпуса блок управления параметрами излучения оптического модуля подключает световоды в режиме селективного (одного цвета) или смешанного излучения и

ступенчатого изменения яркости клавишами управления, выведенными на рукоятку корпуса.

Наиболее предпочтительный вариант исполнения устройства согласно предполагаемому изобретению показан на чертежах.

Фиг.1а, б. Многофункциональный прибор для массажа с магнито-цветооптической терапией, вид сбоку (а), частично в разрезе и фронтальный вид (б) в сечении А-А.

Фиг.2. Блок-схема подключения светодиодов оптического модуля многофункционального прибора к питающей сети.

Показанный на фиг.1а, б многофункциональный прибор для массажа с магнито-цветооптической терапией выполнен в корпусе с рукояткой 2, выходное отверстие которого перекрыто с фронтальной стороны съемным, прозрачным защитным колпаком 3, герметично закрепленным при помощи компаунда в кольцевой оправке 4 с резьбой.

Оправка 4 выполнена из немагнитного материала, снабжена гнездами для свинчивания защитного колпака 3, перекрывающего выходное отверстие прибора и сопряжена с кольцевым постоянным магнитом N-S с осевой намагниченностью. Колпак 3 изготовлен из силикатного или кварцевого стекла, или из оптически прозрачного ударопрочного поликарбоната и имеет на наружной поверхности оптически прозрачный волнистый рельеф, выполняющий функции массажного элемента 5. Волнистый рельеф массажного элемента 5 прибора выполнен в виде концентрических колец овального профиля, но может быть изготовлен также с профилем в виде продольной волны (на фиг. непоказано).

Внутри корпуса 1 аксиально установлен оптический модуль 6 на образующих излучающую матрицу светодиодах 7 по меньшей мере пяти различных цветов излучения, обращенный указанной матрицей в сторону оптически прозрачного защитного колпака 3 с массажным элементом 5.

Оптический модуль 6 представляет собой круглую или в форме правильного многоугольника печатную плату 8, аксиально сопряженную и закрепленную шпильками 9

на плоском перфорированном радиаторе 10 охлаждения, в отверстиях которого плотной посадкой и в тепловом контакте по боковой поверхности установлены триады и/или одиночные светодиоды 7. Указанные светодиоды 7 распаяны на плате 8 равноудаленно вблизи или непосредственно в узлах 0₁...0 ₆ (фиг.1, б) полярной координатной сетки и подключены группами с совпадающим цветом излучения и с возможностью смешения цветов или селективного излучения выбранного цвета через собранный на установленной на шпильках 9 дополнительной платы коммутатор 11 к электронному преобразователю 12 питающей сети.

Установленные равноудаленно вблизи узлов 0₁...0 ₆ полярной координатной сетки оптического модуля 6 по три светодиода 7 (триады) соответствуют красному (625-650 нм), зеленому (505-530 нм) и синему (450-480 нм) излучению оптического диапазона спектра.

Светодиоды 7 ориентированы в пространстве таким образом, что их оптические оси 0, 0 и 0, исходящие из светящих центров светодиодов пересекаются между собой на нормалях N, установленных в узлах полярной координатной сетки, на наружной поверхности волнистого рельефа массажного элемента 5 оптически прозрачного защитного колпака 3.

Это позволяет эффективно смешивать излучения красного, зеленого и синего цветов при одновременном подключении светодиодов 7 и получать белое излучение в зоне терапевтического воздействия массажного элемента 5 на биообъекте (на человеке).

В качестве светодиодов 7 оптического модуля 6 целесообразно использовать относительно мощные светодиоды, например, типа У - 266 Б (630 нм), У - 266 К (525 нм), У - 266 С (455 нм) фирмы НПЦ «ОПТЭЛ» (Россия), работающие с прямым током 300-350 мА, имеющие углы рассеивания 2О_О,5=35-40, но требующие применения радиаторов охлаждения при эксплуатации в номинальных режимах.

Однако могут быть использованы также менее мощные, но достаточно эффективные светодиоды, например, L - 53 SEC - Н (630 нм) и L - 53 VGC - Е (525 нм) фирмы «KINGBRIGHT Electronic Co.Ltd (Германия, Тайвань) и NSPB 510 S (470 нм) фирмы NICHIA CHEMICAC Inc. Ltd «Япония» на прямые токи 20-30 мА, с углами рассеивания 2О_0,5=30 или светодиоды типа У-118БФ, У-118 И, У-118С фирмы НПЦ «ОПТЭЛ» на токи 30-40 мА, с 2О_о,5=25.

Второй вариант исполнения многофункционального прибора для массажа с магнитно-цветооптической терапией предусматривает выполнение оптического модуля на базе полноцветных светодиодов (кластеров) на p-n переходах трех различных монокристаллов. При этом в узлах полярной координатной сетки печатной платы устанавливают по одному полноцветному светодиоду (на фиг. не показано) на p-n переходах трех различных монокристаллов с одновременным или независимым включением при эксплуатации. Генерируемый при этом белый свет или выборочно красное, синее, зеленое излучение p-n переходов монокристаллов светодиодов оптическими осями, ориентированы в зону массажного элемента 5 прозрачного защитного колпака 3.

Для расширения функциональных возможностей прибора на периферийных узлах 0₇-0 ₁₂ полярной координатной сетки оптического модуля 6 могут быть установлены светодиоды 13 желтого цвета излучения с наклоном оптических осей в сторону массажного элемента 5 защитного колпака 3. В качестве светодиодов 13 могут быть использованы светодиоды типа У 266 Дк (590 нм) на прямой ток до350 мА с углом рассеивания 20_0,5˜35 и светоотдачей около 32 лм/вт или светодиоды У-118ДФ вышеупомянутой отечественной фирмы с прямым током 40 мА и углом рассеяния 2О_0,5˜25.

Введенный в конструкцию оптического модуля плоский перфорированный радиатор 10 имеет перфорации, изготовленные в виде гнезд с цилиндрической боковой поверхностью и с продольными осями, совпадающими с оптическими осями, установленных в них

плотной посадкой и в тепловом контакте светодиодов 7 и 13. Радиатор 10 охлаждения светодиодов выполнен из теплопроводного немагнитного материала, например, из алюминия или его сплавов и установлен, в свою очередь, в приборе на винты (на фиг. не показано) в тепловом контакте на периферии с частью корпуса 1, имеющего ребра охлаждения 14. Корпус 1 прибора также изготовлен из аналогичного материала. На боковой поверхности радиатора 10 имеется резьба для сопряжения с кольцевой оправкой 4 колпака 3.

Таким образом, наряду с обеспечением кондуктивной теплопередачи от светодиодов на корпус 1, перфорированный радиатор 10 выполняет также функции несущего элемента для светодиодов, с требуемой ориентацией их оптических осей в пространстве для получения равномерного смешения цветов излучения вблизи наружной поверхности массажного элемента 5.

Внутри корпуса 1 на дополнительной плате 15 собран коммутатор 11 и подключен электронный преобразователь 12 питающей сети (см. фиг.2), к которому через указанный коммутатор 11 с выведенными контактами на клавиши 16, установленные на рукоятке 2, подключены параллельно четыре цепочки последовательно подключенных между собой светодиодов соответственно красного, зеленого, синего (по семь светодиодов 7), а а также желтого (шесть светодиодов 13) излучения оптического модуля 6.

Коммутатор 11 клавишей 16-Б обеспечивает также одновременное подключение трех цепочек светодиодов 7 к преобразователю 12 для получения белого (смешанного) излучения, либо выборочное подключение клавишами 16-к, з, с, ж соответственно для получения селективного излучения, в том числе с возможностью смешения 2-х, 3-х или 4-х цветов в любом сочетании.

Электронный преобразователь 12 питающей сети при использовании оптического модуля 6 на мощных цветных или полноцветных светодиодах, в качестве первичного источника питания 17 (сеть переменного тока 220 в, 50/60 гц) (см. фиг.2), может быть

выполнен на основе безтрансформаторной схемы с токоограничивающим резистором, гасящими балластными конденсаторами, двухполупериодным выпрямителем с фильтрующим конденсатором (на фиг. не показано).

Вместе с тем, возможно использование стандартного адаптера на токи 350 мА и напряжения 6, 12, 24 или 48 В в качестве первичного источника питания.

Для прибора с оптическим модулем 6 на светодиодах средней мощности на токи до 40 мА возможно использование в качестве источника питания набора малогабаритных аккумуляторов, например, типа Д-0,55С, собранных в рукоятке 2 корпуса 1 (на фиг. не показано).

Кроме того, на плате 15 преобразователя 12 питающей сети собран также блок дискретного управления 18 яркостью светодиодов 7 подключенный к преобразователю 12 и клавише 16-Я, обеспечивающий ступенчатое изменение яркости кратно 0,5 и 0,75 от максимального значения за счет уменьшения прямого тока, формируемого упомянутым преобразователем 12.

Работа многофункционального прибора для массажа с магнито-цветооптической терапией заключается в следующем (см. фиг.1 и 2).

Включение клавиш 16, связанных с коммутатором 11, позволяет подключить любую или все цепочки светодиодов оптического модуля 6 через блок управления 18 к преобразователю питающей сети 12 и к первичному источнику питания 17.

Если в качестве первичного источника питания 17 является сеть переменного тока, необходимо подключить кабель питающей сети в розетку.

Если в качестве первичного источника питания 17 используется встроенная в рукоятку прибора автономная аккумуляторная батарея, преобразователь 12 автоматически подключит оптический модуль 6 при нажатии любой клавиши 16 цветов излучения и регулировки яркости.

Выход оптического модуля 6 на установившийся тепловой режим осуществляется в течение 20-30 минут, поэтому в начальный момент включения яркость (сила света, световой поток) излучения светодиодов, а значит и освещенность в зоне массажа будет на 15-20% выше (для мощных светодиодов) в сравнение с их уровнем в установившемся режиме эксплуатации.

Процедура физиотерапевтического воздействия массажным элементом на биологический объект (участок поверхности тела человека) осуществляется, при использовании соответствующих инструкций врача, включением клавиши цвето-оптического излучения. Одновременно осуществляется массаж выбранной зоны круговыми движениями слева - направо или продольными перемещениями прибора.

Очистка и дезинфекция защитного колпака и рельефа массажного элемента осуществляется протиранием его наружной поверхности непосредственно на приборе, либо после свинчивания его специальным ключом из арматуры корпуса.

Преимущество прибора обусловлено высокой эффективностью физиотерапевтической процедуры при одновременном механическом (массаж), магнитном и цветооптическом воздействии на выбранные зоны тела человека.

Многофункциональность прибора расширяет возможности такого воздействия в терапии.

ЛИТЕРАТУРА:

[1]. Свидетельство на полезную модель №19759 РФ, кл. А61Н 15/00. Приоритет 19.06.2001 г. Устройство для массажа. Дизур М.Д., Козик А.Е., Рукосуев В.И.

[2]. Патент на полезную модель №33016 РФ. Кл. А61N 5/06. Приоритет 06.12.2002. Физиотерапевтический аппарат для свето- и цветотерапии. Зверев В.А., Наливайко Б.А., Пономарев.

[3]. Патент №2240158 РФ, кл. А61N 5/06, 2/02. Приоритет 12.04.2002. Аппарат для магнитооптической терапии. Христофоров В.Н., Грабовщинер А.Я., Кудинов М.В. и др.и др.

1. Многофункциональный прибор для массажа с магнито-цветооптической терапией, содержащий массажный элемент и оптический модуль на образующих излучающую матрицу светодиодах, по меньшей мере, пяти различных цветов излучения, подключенный к электронному преобразователю питающей сети с коммутатором и блоком управления, собранные в корпусе с рукояткой, выходное отверстие которого перекрыто оптически прозрачным защитным колпаком и сопряжено с кольцевым постоянным магнитом с осевой намагниченностью, отличающийся тем, что массажный элемент выполнен в виде оптически прозрачного волнистого рельефа на наружной поверхности оптически прозрачного защитного колпака, а обращенный излучающей матрицей к нему оптический модуль выполнен в виде круглой или в форме правильного многоугольника печатной платы, аксиально сопряженной с плоским перфорированным радиатором охлаждения, в отверстиях которого плотной посадкой в тепловом контакте установлены триады и/или одиночные светодиоды, распаянные на указанной плате равноудаленно или непосредственно в узлах полярной координатной сетки, и подключены группами с совпадающим цветом излучения и с возможностью смешения цветов или селективного излучения выбранного цвета через коммутатор к преобразователю питающей сети.

2. Многофункциональный прибор по п.1, отличающийся тем, что установленные равноудаленно вблизи узлов полярной координатной сетки оптического модуля по три светодиода (триады) красного, зеленого и синего цветов излучения ориентированы в пространстве таким образом, что их оптические оси пересекаются между собой на нормалях, установленный в узлах полярной координатной сетки, и на наружной поверхности волнистого рельефа массажного элемента оптически прозрачного защитного колпака.

3. Многофункциональный прибор по п.1, отличающийся тем, что в узлах полярной координатной сетки печатной платы оптического модуля установлены по одному полноцветному светодиоду на трех различных монокристаллах (кластерах) с одновременным или независимым включением, генерирующему белый свет или выборочно красное, зеленое, синее излучение p-n переходов монокристаллов с оптическими осями, ориентированными на массажный элемент оптически прозрачного защитного колпака.

4. Многофункциональный прибор по п.1, отличающийся тем, что на периферийных узлах полярной координатной сетки печатной платы оптического модуля установлены светодиоды желтого цвета излучения с наклоном оптических осей в сторону массажного элемента оптически прозрачного защитного колпака.

5. Многофункциональный прибор по п.1, отличающийся тем, что плоский перфорированный радиатор охлаждения светодиодов оптического модуля имеет перфорации, изготовленные в виде гнезд с цилиндрической боковой поверхностью и с продольными осями, совпадающими с оптическими осями светодиодов, выполнен из теплопроводного немагнитного материала, например, из алюминия или его сплавов, и установлен в тепловом контакте с частью корпуса с оребрением изготовленного из аналогичного материала.

6. Многофункциональный прибор по п.1, отличающийся тем, что съемный оптически прозрачный защитный колпак с волнистым рельефом массажного элемента изготовлен из силикатного или кварцевого стекла, или из прозрачного ударопрочного поликарбоната.

7. Многофункциональный прибор по п.1, отличающийся тем, что электронный преобразователь питающей сети выполнен на основе безтрансформаторной схемы и совместно с автономным источником питающей сети собраны внутри корпуса и рукоятки прибора.

8. Многофункциональный прибор по п.1, отличающийся тем, что установленный внутри корпуса блок управления параметрами излучения оптического модуля подключает светодиоды в режиме селективного (одного цвета) или смешанного излучения и ступенчатого изменения яркости клавишами управления, выведенными на рукоятку корпуса.