JP2016168127A - 磁気治療器 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気治療に必要な磁束を効率良く発生させつつコイルの電流を抑えてエネルギー効率を向上させ、且つ利用者の利便性を高めることができる磁気治療器を提供する。【解決手段】鉄心１０は、コイル８の一方の端部の外側に配置されてコイル８の径方向に延在する基部１３と、基部１３の中間部から突設されてコイル８に挿通されコイル８の軸に沿って延在する中心部１２と、コイル８の他方の端部から突出する中心部１２の先端部近傍に形成されてコイル８の軸方向外側に向かう磁束発生面１１と、を備える。これにより、人体に作用させる磁束を好適に確保しつつコイルに流れる電流を低減することができる。【選択図】図３

Description

本発明は、磁気治療器に関し、特に、コイルで発生した磁界を人体に作用させる磁気治療器に関する。

従来、磁気治療器として、コイルに通電することにより鉄心のギャップ部に発生する磁界、即ち漏れ磁束を有効に利用し、その磁界を人体に作用させて治療を行うものが知られている。

例えば、特許文献１では、略コ字状に形成される鉄心と、該鉄心の両腕部に各々巻回される界磁コイルと、該鉄心の該両腕部間の接続部に巻回されるコイルと、を有する磁気治療器が開示されている。同文献に開示された磁気治療器は、鉄心の両腕部のみならず接続部にもコイルが設けられているので、所定ガウスを維持しつつ小型で軽量な構成になる。

また、特許文献２では、複数個の磁界発生器を相互に屈曲可能に連設して形成される磁気治療器が内部に配設される磁気治療装置が開示されている。

特開平６−１６５８３０号公報（第２頁、第１図） 特開平１１−２２６１３７号公報（第３頁、第１図）

しかしながら、上記した従来技術では、治療に適した漏れ磁束を効率良く発生させつつコイルの電流損失を低減し、且つ利便性の向上を図る観点から改善の余地があった。

例えば、特許文献１に開示された磁気治療器では、漏れ磁束を発生させる鉄心の両端部が同じ方向を向くように鉄心が略コ字状に形成されているので、治療に利用する漏れ磁束を人体に向けて発生させることができる。

しかしながら、同文献の磁気治療器は、磁気回路を形成する鉄心のギャップ、即ち鉄心の両端部間の空間距離が離れており、また、コイルを不完全に鎖交する磁束が多い。そのため、コイルのインダクタンスが低く、インピーダンスが低くなり、コイルに流れる電流が大きくなり、抵抗損失及びそれによる発熱が大きいという問題点があった。

また、例えば、特許文献２に記載された磁気治療器では、磁気を作用させる部分を変えるためには利用者自身が磁気治療器の当て方を変えなければならなかった。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、磁気治療に必要な磁束を効率良く発生させつつコイルの電流を抑えてエネルギー効率を向上させ、且つ利用者の利便性を高めることができる磁気治療器を提供することにある。

本発明の磁気治療器は、磁界を発生させるコイルの内側に鉄心を設けてなる磁界発生器を有し、前記鉄心は、前記コイルの一方の端部の外側に配置されて前記コイルの径方向に延在する基部と、前記基部の中間部から突設されて前記コイルに挿通され前記コイルの軸に沿って延在する中心部と、前記コイルの他方の端部から突出する前記中心部の先端部近傍に形成されて前記コイルの軸方向外側に向かう磁束発生面と、を有することを特徴とする。

本発明の磁気治療器によれば、鉄心は、コイルの一方の端部の外側に配置されて前記コイルの径方向に延在する基部と、基部の中間部から突設されてコイルに挿通されコイルの軸に沿って延在する中心部と、を有する。これにより、磁気回路のギャップとなる磁束発生面と基部の端部との距離、即ち磁束の出力から吸収までの距離が短くなり、インダクタンスを大きくできるため、人体に作用させる磁束を好適に確保しつつコイルに流れる電流を低減することができる。そのため、少ない電力でエネルギー損失の少ない効率的な治療が可能となる。

また、鉄心は、基部の端部近傍から中心部と同一方向に延在する周辺部を設けても良い。これにより、磁束発生面と周辺部との距離、即ち磁束の出力から吸収までの距離が更に短くなり、電流損失を更に低く抑えることができる。また、周辺部を設けることにより、人体に向かう磁束を強め、治療の効果を高めることができる。

また、鉄心の中心部の先端近傍にコイルの外側で該コイルの径方向に延在する上辺部を設けても良い。これによっても、磁束の出力から吸収までの距離が更に短くなり、コイルの電流を下げて抵抗損失を低減し、治療に必要な磁束を更に効率的に発生させることができる。

また、本発明の磁気治療器によれば、複数の磁界発生器は、夫々の中心部を平行且つ同一方向に向けて同一平面上に配設され、基部の端部を対向させて配設される。これにより、夫々の磁界発生器の鉄心をまとめて１つの大きな鉄心とした磁気回路を形成することができる。また、コイルの極性を変更することでコイル内に発生する磁束を強める或いは弱めることができる。そのため、磁界発生器から発生される磁界の強弱を調整し、或いはコイルの極性を制御して、より効果的な磁気治療を行うことができる。

また、複数設けられる磁界発生器の鉄心を連結鉄心によって接続しても良い。これにより、複数配設される磁界発生器の鉄心をギャップのない連続した一つの鉄心とすることができ、コイル内に発生する磁束の強弱を調整することができる。これにより、コイルを流れる電流を低減して更に効率を高めることができる。

また、連結鉄心に補助コイルを取り付けても良い。これにより、全体の磁束を高めることができると共に、連結鉄心から漏れてコイルを不完全に鎖交する磁束を減らして、コイルに流れる電流を減らすことができる。そのため、更にエネルギー損失の少ない高効率な磁気治療を行うことができる。

また、複数の磁界発生器の夫々のコイルを選択的に切り替えて電流を流しても良い。これにより、磁気治療器を移動させることなく、発生させる磁界の位置、強さを任意に切り替えることができる。そのため、利用者にとって利用しやすく、且つ治療効果の高い磁気治療器を提供することができる。

また、複数のコイルの極性を適切に切り替えることにより、人体に作用させる磁気の量と磁気の方向を調整することができる。

本発明の実施形態に係る磁気治療器の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る磁界発生器の斜視図である。 本発明の実施形態に係る磁界発生器の（Ａ）断面図、（Ｂ）鉄心の斜視図である。 本発明の実施形態に係る磁界発生器の（Ａ）底面図、（Ｂ）図４（Ａ）に示すＡ−Ａ線断面図である。 本発明の他の実施形態に係る磁界発生器の（Ａ）断面図、（Ｂ）鉄心の斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る磁界発生器の（Ａ）断面図、（Ｂ）鉄心の斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る磁界発生器の鉄心の斜視図である。 本発明の実施形態に係る磁界発生器アセンブリ及び基板の斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリの断面図である。 本発明の他の実施形態に係る（Ａ）磁界発生器アセンブリ、（Ｂ）鉄心の他の例、（Ｃ）鉄心の更に他の例を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリの断面図である。 本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリの断面図である。 本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリの斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリの（Ａ）３つすべての磁界発生器を稼働、（Ｂ）中央及び一方の端の２つの磁界発生器を稼働、（Ｃ）両端２つの磁界発生器を稼働させた場合の例を示す図である。 本発明の実施形態に係る（Ａ）磁束検出器、（Ｂ）磁束検出器の他の例を示す回路図である。

以下、本発明の実施形態に係る磁気治療器を図面に基づき詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る磁気治療器１の概略構成を示すブロック図である。磁気治療器１は、操作部５と、夫々接続される複数の治療ユニット２と、を有する。

操作部５は、治療ユニット２の任意の１つに接続され、外部からの操作を受け付け治療ユニット２内の制御装置４に外部からの入力に基づいた信号を送信する。なお、操作部５と治療ユニット２との接続は、例えば、ワイヤレスであっても良い。

治療ユニット２は、図示しない筐体を有し、その筐体内に複数の磁界発生器３及び複数の温度センサ６を有する磁界発生器アセンブリ３３と、制御装置４と、を有する。
磁界発生器３は、制御装置４に接続され、制御装置４の信号に基づき人体に作用させるための磁界を発生させる。詳細については後述する。
温度センサ６は、夫々磁界発生器３に配設され、夫々の磁界発生器３の温度を検出する。温度センサ６は、例えば、サーミスタ測温体等である。

制御装置４は、磁界発生器３を稼働するドライバ回路、所定の演算を行う演算回路、電源回路、運転状態等を表示する表示回路等を含み、操作部５、磁界発生器３、温度センサ６等に接続される。そして、制御装置４は、操作部５による入力や温度センサ６による情報、予め設定されたパラメータ等に基づき所定の演算を行い磁界発生器３の制御及び監視を行う。

図２は、本発明の実施形態に係る磁界発生器３の斜視図である。磁界発生器３は、磁界を発生させるコイル８と、コイル８の内側を通る鉄心１０と、コイル８及び鉄心１０の間に備えられコイル８が巻回されるボビン７と、を有する。

コイル８は、例えば、耐熱エナメル被覆銅線等の導線をボビン７に巻き付けたものであり、該導線の端部は制御装置４（図１参照）に接続される。コイル８に通電することにより磁界が発生する。コイル８の巻き数、導線の太さ及び長さを好適に設定し、制御装置４によってコイル８に流れる電流を変化させることにより、磁界の強さを変化させることができる。

なお、コイル８に中間タップを設けても良い。これにより、コイル８の電流が流れる導線の長さを切り替えることができ、発生する磁界の強さを切り替えることができる。例えば、電源周波数等に応じてコイル８のタップを切り替えるようにしても良い。特に、５０Ｈｚ地区と比較して、６０Ｈｚ地区では発生する磁界が低下するので、タップによる切り替えは、出力の安定に有効である。

ボビン７は、コイル８及び鉄心１０の間に配設され、ボビン７には、コイル８の軸方向に鉄心１０を通すための孔が形成されている。また、ボビン７の上部及び下部には、コイル８の径方向に延在する鍔部２２が形成される。

図３（Ａ）は、本発明の実施形態に係る磁界発生器３の断面図であり、図３（Ｂ）は、磁界発生器３の鉄心１０の斜視図である。図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、鉄心１０は、中心部１２と、基部１３と、磁束発生面１１と、を有し、略逆Ｔ字状の形態をなす。

基部１３は、コイル８及びボビン７の外側、即ちコイル８の一方の端部８ａの外側に配置されコイル８の径方向に延在する。具体的には、基部１３は、コイル８の径方向に延在する略棒状の形状である。なお、基部１３の形態は、略棒状に限定されるものではなく、例えば、コイル８の軸に対して略垂直に形成される略板状の形態や略十字状の形態等であっても良い。

中心部１２は、基部１３の中間部から突設されてコイル８及びボビン７の内側に挿通されコイル８の軸に沿って延在する略棒状の部分である。換言すれば、前述の基部１３は、中心部１２よりもコイル８の径方向外側に突出している。

磁束発生面１１は、コイル８の他方の端部８ｂから突出する中心部１２の先端近傍に形成されてコイル８の軸方向外側に向かう。コイル８の他方の端部８ｂは、磁気治療器１を使用する際に人体側となる端部である。即ち、磁束発生面１１は、治療の際に人体の方向に向けられる。

このように、磁束発生面１１が人体に向かうように形成されることにより、磁界発生器３は、人体に向けて好適に磁界を発生させることができる。また、磁束発生面１１は、ボビン７から突出する中心部１２の先端近傍に形成されているので、磁界発生器３から発生する磁束を人体に作用させやすい。

また、鉄心１０は、略逆Ｔ字状の形態であるため、中心部１２のみを有する略Ｉ字状の形態の鉄心と比べて磁気回路のギャップとなる磁束発生面１１と基部１３の端部２３との距離、即ち磁束の出力から吸収までの距離が短くなる。そのため、人体に作用させる磁束を好適に確保しつつ、コイル８のインダクタンスを上げてコイル８に流れる電流を低減することができる。よって、少ない電力でエネルギー損失の少ない効率的な治療が可能となる。

なお、鉄心１０は、複数枚の薄い鋼板、例えば、ケイ素鋼板等、を重ねて形成されており、これにより、強い磁束を得ることができる。積層された鋼板は、例えば、ねじ等の留め具２１によって固定される。また、鉄心１０は、例えば、フェライトコア等でも良い。

図４（Ａ）は、本発明の実施形態に係る磁界発生器３の底面図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示すＡ−Ａ線断面図である。

図４（Ａ）に示すように、ボビン７の下部鍔部２２ｂのコイル８に対して反対側となる面、即ちボビン７の底面部には、温度センサ６を取り付けるための凹部２９が形成される。凹部２９は、温度センサ６及びそれにつながる配線に対応する形状を有する。

これにより、温度センサ６の位置決めが容易になり、温度センサ６を所定の位置に精度良く取り付けることができる。そのため、温度センサ６の取付位置の誤差に起因する測定値のばらつきが少なく、所定位置の温度を正確に測定することができる。

図４（Ｂ）に示すように、ボビン７に形成される温度センサ６を取り付けるための凹部２９ａは、配線を導くための凹部２９ｂよりも深く形成されている。即ち、ボビン7の下部鍔部２２ｂは、周囲よりも厚みが薄い箇所（凹部２９ａ）を有し、その厚みが薄い箇所（凹部２９ａ）に温度センサ６が取り付けられる。これにより、コイル８に通電することにより発生する熱が温度センサ６に伝わりやすくなり、温度測定の精度が向上する。

また、ボビン７の下部鍔部２２ｂには、温度センサ６を覆うように断熱材３０が配設される。これにより、外部への伝熱を減らすことができるため、温度センサ６は、コイル８の温度をより正確に測定することができる。

なお、磁界発生器３は、図示しない温度ヒューズを備えている。温度ヒューズは、過電流による過熱からコイル８等を保護するものであり、コイル８の導線に沿うように取り付けられる。そして、コイル８の温度が異常に上昇した際、温度ヒューズが作動してコイル８への通電が遮断される。なお、通常は、温度ヒューズが作動する温度まで上昇しないように、温度センサ６で検出される温度に基づく保護制御が行われる。

図５（Ａ）は、本発明の他の実施形態に係る磁界発生器１０３の断面図であり、図５（Ｂ）は、磁界発生器１０３の鉄心１１０の斜視図である。

図５（Ａ）に示すように、鉄心１１０は、基部１３の両方の端部２３近傍に延設されてコイル８の外径側で中心部１２と同一方向に延在する周辺部１４を有する。つまり、鉄心１１０は、基部１３の両端部２３から連続して略垂直方向に延在する略棒状の周辺部１４を有する。換言すれば、鉄心１１０は、略山字状の形態である。

鉄心１１０の基部１３の端部２３近傍に周辺部１４を形成することにより、磁束発生面１１と周辺部１４の上方の端部２４との距離、即ち磁束の出力から吸収までの距離が短くなり、インダクタンスが増大する。これにより、電流損失を更に低く抑えることができる。また、上方に向かって延設される周辺部１４を設けることにより、磁束の吸収を制御できる。そのため、人体に向かう磁束を強めることができる。

図５（Ｂ）に示すように、鉄心１１０は、周辺部１４を一体化した略山字状の形態の鋼板を積層することにより構成される。これにより、鉄心１１０を構成する部品の数を減らすことができ、鉄心１１０の組み立てが容易になる。また、鉄心１１０の周辺部１４は、基部１３から取り外し可能な形状に形成されても良い。

図６（Ａ）は、本発明の他の実施形態に係る磁界発生器２０３の断面図であり、図６（Ｂ）は、磁界発生器２０３の鉄心２１０の斜視図である。

図６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、鉄心２１０は、中心部１２の先端部近傍に設けられてコイル８の外側で該コイル８の径方向に延在する上辺部１５を有する。即ち、上辺部１５は中心部１２よりもコイル８の径方向に突出している略棒状の形状を有している。

鉄心２１０に上辺部１５を形成することにより、上辺部１５の上面に磁束発生面２１１が形成される。また、鉄心２１０は、上辺部１５の左右の端部２５と周辺部１４の端部２４との距離、即ち鉄心２１０をインダクタと考えた場合のギャップが更に短くなる。これにより、コイル８の電流を下げて抵抗損失を低減し、治療に必要な磁束を更に効率的に発生させることができる。

また、上辺部１５のコイル８の径方向の長さは、基部１３よりも短い。そのため、人体に向かう磁束が強まり、また、人体と逆方向に向かう磁束を減らすことができる。これにより、更に効率的に治療に適した磁界を発生させることができる。

なお、上辺部１５は、略棒状の形態に限定されない。また、鉄心２１０の上辺部１５は中心部１２から取り外し可能な形状にしても良い。上辺部１５を取り外し可能な構成にすることにより、ボビン７及びコイル８を中心部１２に取り付けた後に上辺部１５を取り付けることができる。即ち、ボビン７及びコイル８の取り付け作業を容易にすることができる。

図７は、本発明の他の実施形態に係る磁界発生器３０３の鉄心３１０の斜視図である。図７に示すように、鉄心３１０は、略円板状の上辺部３１５と、略円板状の基部３１３と、を有する。鉄心３１０は、例えば、フェライト等の焼結磁性体や鉄板等の磁性体の組み合わせにより形成される。

磁界発生器３０３は、コイル８（図６参照）に通電することにより磁界を発生させる。鉄心３１０は、上辺部３１５及び基部３１３を形成することにより、図６に示す鉄心２１０のように上辺部１５及び基部１３の延在する方向だけでなく、コイル８の全周に亘って磁気回路のギャップを短くすることができる。これにより、コイル８の電流を更に下げて抵抗損失を低減し、治療に必要な磁束を更に効率的に発生させることができる。

ここで、磁界発生器３０３により発生する磁界の磁束発生面３１１における磁束密度は、磁束発生面３１１の面積を小さくすることにより増大する。他方、磁束発生面３１１の面積を大きくすると、磁束発生面３１１の磁束密度は低くなるが、磁界発生器３０３により発生する磁界は、人体方向に深くなる。これは、磁束を人体方向に向けて発生させる磁束発生面３１１が大きくなることで、人体方向へ向かう磁束の方向が制御されるためであり、また、磁束を吸収する基部３１３の位置は固定されているからである。このように、上辺部３１５及び基部３１３の大きさを適切に設定することにより、磁気治療に必要な磁界の大きさを確保しつつ、エネルギーの損失を抑えることができる。

また、鉄心３１０の基部３１３は、磁束発生面３１１より大きく形成されても良い。これにより、人体方向と反対に向かう磁束は基部３１３の位置に拘束されて吸収され磁気治療に必要な磁束を更に強めることができる。

なお、鉄心３１０は、上辺部３１５を設けず、中心部１２と、基部３１３と、からなる縦断面略逆Ｔ字状の形態であっても良い。また、鉄心３１０は、略棒状の中心部１２及び略円板状の基部３１３の２つの部品を夫々形成した後に組み合わせることより形成されても良い。また、基部３１３は、コイル８の径方向に延在する略棒状の磁性体と、別途成形される略板状の磁性体と、を組み合わせることにより構成されても良い。

図８は、本発明の実施形態に係る磁界発生器アセンブリ３３及び基板９の斜視図である。なお、図８では３つの磁界発生器３を配設する例を示すが、磁界発生器３は１つ或いは複数個の組み合わせが可能であり、磁界発生器３の個数はこれに限定されない。

磁界発生器アセンブリ３３は、複数の磁界発生器３を並べて構成される。具体的には、複数の磁界発生器３は、夫々の中心部１２を平行且つ同一方向に向けて同一平面上に配設され、基部１３の端部２３近傍を対向させて配設される。

これにより、夫々の磁界発生器３の鉄心１０をまとめて１つの大きな鉄心とした磁気回路を形成することができ、コイル８の極性に応じてコイル８内に発生する磁束を強める或いは弱めることができる。そのため、磁界発生器３から発生される磁界の強弱を調整し、より効果的な磁気治療を行うことができる。

基板９は、制御装置４（図１参照）を構成する部品であり、磁界発生器３を固定するものである。その基板９の端部には、爪部２０が形成される。なお、磁気治療器１は、演算回路等を含む図示しない基板を別途有し、該基板と基板９との間には磁気シールド板が設けられる。これにより、コイル８による磁気ノイズの影響を抑制することができる。

ボビン７の上部鍔部２２ａ及び下部鍔部２２ｂの端部近傍には、制御装置４を構成する基板９を係合するための係合部１９が形成される。これにより、基板９の爪部２０とボビン７に形成される係合部１９とを係合し、ボビン７を基板９に容易に固定することができる。即ち、複数の磁界発生器３を基板９に取り付ける作業を効率良く行うことができ、且つ、磁界発生器３は、基板９の所定位置に精度良く固定される。

そのため、コイル８、温度センサ６（図１参照）及び温度ヒューズ等の配線を基板９の端子に接続する作業が容易になる。即ち、夫々固定されていない配線同士を接続する作業及び絶縁するための作業は困難であるところ、本実施形態では、基板９に固定される磁界発生器３の配線を基板９に形成される端子に接続するので、その作業が容易である。

また、ボビン７の上部鍔部２２ａには、係合部１９の左右近傍に係合部１９を挟んで一対のスリット２８が形成される。これにより、係合部１９が上下方向に弾性変形しやすくなるため、基板９の取り付けが容易になる。なお、スリット２８は、ボビン７の下部鍔部２２ｂ、若しくは、上部鍔部２２ａ及び下部鍔部２２ｂの両方に形成されても良い。

図９は、本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリ４３３の断面図である。
図９に示すように、磁界発生器アセンブリ４３３は、周辺部１４が形成される鉄心１１０を備える磁界発生器１０３から構成される。具体的には、磁界発生器アセンブリ４３３において、複数の磁界発生器１０３は、夫々の鉄心１１０の中心部１２を平行且つ同一方向に向けて同一平面上に配設され、基部１３の端部２３近傍を対向させて配設される。

磁界発生器アセンブリ４３３においても、夫々の磁界発生器１０３の鉄心１１０をまとめて１つの大きな鉄心とした磁気回路を形成することができ、これにより、コイル８内に発生する磁束の強弱を調整することができる。

図１０（Ａ）は、本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリ５３３の断面図であり、図１０（Ｂ）は、他の例である鉄心５１０の断面図であり、図１０（Ｃ）は、更に他の例である鉄心６１０の断面図である。

図１０（Ａ）に示すように、磁界発生器アセンブリ５３３は、隣接する磁界発生器１０３の鉄心１１０を連結する連結鉄心１６を有する。連結鉄心１６は、鉄心１１０の基部１３の端部２３近傍に配設される。詳しくは、連結鉄心１６は、隣接する磁界発生器１０３の周辺部１４を連結する。

これにより、配設される磁界発生器１０３の鉄心１１０をギャップのない連続した１つ鉄心とすることができ、コイル８内に発生する磁束を強めることができると共に、コイル８に流れる電流を低減して更に効率の良い磁気治療を行うことができる。

なお、鉄心１１０を構成する略山字状の鋼板と連結鉄心１６を構成する鋼板とを一体化した１つの鋼板とし、その鋼板を積層することにより、鉄心１１０と連結鉄心１６とが一体化された１つの鉄心を構成しても良い。これにより、鉄心１１０の部品数が少なくなり、組立性が向上する。

具体的には、鉄心１１０を構成する鋼板と連結鉄心１６を構成する鋼板とを一体化した鋼板と、鉄心１１０を構成する鋼板と、を交互に積層して磁界発生器アセンブリ５３３の両端に配設される磁界発生器１０３ｂの鉄心１１０を構成しても良い。そして、鉄心１１０を構成する鋼板と連結鉄心１６を構成する鋼板とを一体化した鋼板を、左右反転させて交互に積層して磁界発生器アセンブリ５３３の中央に配設される磁界発生器１０３ａの鉄心１１０を構成しても良い。

これにより、連結鉄心１６は、連結される一方の磁界発生器１０３の鉄心１１０を構成する鋼板と、他方の磁界発生器１０３の鉄心１１０を構成する鋼板と、が交互に積層されて形成される。そのため、鉄心を構成する部品の数が少なくなり、磁界発生器アセンブリ５３３を容易に作ることができる。

また、図１０（Ｂ）に示すように、一体化された１つの鉄心として、複数の略コ字状の形態を有する鉄心３５及び鉄心３６を組み合わせた鉄心５１０を用いても良い。鉄心３５及び鉄心３６は、図示しない巻き型に磁性体の略帯状材を巻き付け、焼鈍、接着等の後、切断することにより成形されるカットコアである。

鉄心５１０の中心部５１２は、鉄心３５及び鉄心３６の両腕部分を重ね合わせて結合することにより形成される。この中心部５１２にボビン７（図１０（Ａ）参照）及びコイル８（図１０（Ａ）参照）を取り付けることにより、磁界発生器アセンブリ５３３（図１０（Ａ）参照）に相当する構成になる。

カットコアの成形には複雑な金型等を必要としないので、カットコアである鉄心３５及び鉄心３６を用いることにより、磁界発生器アセンブリ５３３の製造コストを削減することができる。

また、図１０（Ｃ）に示すように、一体化された１つの鉄心として、略コ字状に形成されるカットコアである鉄心３５と、略Ｌ字状に形成される鉄心３７と、を組み合わせて構成される鉄心６１０を用いても良い。

図１１は、本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリ６３３の断面図である。図１１に示すように、磁界発生器アセンブリ６３３は、連結鉄心１６に巻回される補助コイル１７を有する。

具体的には、補助コイル１７は、ボビン１８を介して連結鉄心１６に巻回される。連結鉄心１６に補助コイルが巻回されることにより、磁界発生器アセンブリ６３３全体の磁束を高めることができると共に、連結鉄心１６から漏れてコイル８を不完全に鎖交する磁束を減らして流れる電流を減らすことができる。そのため、更にエネルギー損失の少ない高効率な磁気治療を行うことができる。

また、鉄心１１０は、基部１３から上方に延設される周辺部１４を有し、周辺部１４の上部の端部２４の近傍に連結鉄心１６が接続される。これにより、鉄心１１０の底面より上方に連結鉄心１６が配設される。即ち、底面と連結鉄心１６との間に空間ができる。これにより、連結鉄心１６に巻回される補助コイル１７の下部は、底面と連結鉄心１６の間に配設されるため、磁界発生器アセンブリ６３３の高さを低く抑えることができる。

図１２は、本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリ７３３の断面図である。
磁界発生器アセンブリ７３３は、複数の上辺部１５を含む磁界発生器２０３と、連結鉄心１６と、を有する。上辺部１５を有する磁界発生器２０３を使用することにより磁気治療器１の電力効率を更に高めることができる

図１３は、本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリ８３３の斜視図である。なお、図１３に示す距離Ｌは、上辺部１５ａ及び上辺部１５ｂ間の距離を示す。

中央に配設される磁界発生器８０３ａの鉄心８１０ａは、コイル８の径方向に延在し基部１３（図１２参照）の延在方向と略垂直に配設される上辺部１５ａを有する。即ち、鉄心８１０ａは、正面視及び側面視では略逆Ｔ字状若しくは略Ｔ字状の形態であり、上面視では略十字状の形態である。

また、磁界発生器アセンブリ８３３の両端に配設される磁界発生器８０３ｂの鉄心８１０ｂは、コイル８の径方向で磁界発生器８０３ａと反対方向に延在する上辺部１５ｂを有する。即ち、鉄心８１０ｂは、正面視では略ユ字状の形態を有する。

このように、鉄心８１０の上辺部１５について、その取り付け方向を変化させたり、偏心させたりすることにより、両端の上辺部１５ｂと中央の上辺部１５ａの距離Ｌを大きく確保することができる。即ち、鉄心８１０は、人体方向のギャップを大きく確保することができる。これにより、人体に向かう磁気治療のための磁束をより多く発生させることができる。

図１４（Ａ）は、本発明の他の実施形態に係る磁界発生器アセンブリ６３３の３つすべての磁界発生器１０３を稼働させた場合であり、図１４（Ｂ）は、中央及び一方の端の２つの磁界発生器１０３を稼働させた場合であり、図１４（Ｃ）は、両端２つの磁界発生器１０３を稼働させた場合の例を示す図である。

なお、磁界発生器１０３のコイル８に通電することにより発生する磁界は、磁束の向きが周期的に入れ替わる交番磁界であるが、図１４（Ａ）ないし（Ｃ）においては、瞬時の磁束についての磁力線Φ１〜Φ４を模式的に示し、以下、瞬時の磁束を参照して磁界発生器１０３から発生する磁界を説明する。

制御装置４（図１参照）は、各々の磁界発生器１０３のコイル８及び補助コイル１７を選択的に切り替えて電流を流すことができる。例えば、図１４（Ａ）に示すように、制御装置４は、全ての磁界発生器１０３のコイル８及び補助コイル１７に通電する運転を実行する。

そうすると、中央の磁界発生器１０３ｂから発生した磁力線Φ１は、両端の磁界発生器１０３ａ及び磁界発生器１０３ｃの磁束発生面１１に収束し、略Ｍ字状に磁界が広がる。これにより、人体の広い範囲に磁気を作用させることができる。

また、３つの磁界発生器１０３を稼働させた場合、磁界発生器１０３ｂのコイル８に流れる電流は、磁界発生器１０３ａ及び１０３ｃに流れる電流に対して流れ方向が逆向きで大きさが略２倍になる。

また、このように３つの磁界発生器１０３を稼働させた場合、磁界発生器１０３からの発熱を高めることができるので、その熱を積極的に利用した温熱治療的効果も期待できる。

また、図１４（Ｂ）に示すように、制御装置４は、一方の端に配設される磁界発生器１０３（磁界発生器１０３ａまたは磁界発生器１０３ｃの何れか一方）と、中央に配設される磁界発生器１０３ｂと、を選択して稼働させる運転を実行する。

同図において左端の磁界発生器１０３ａ及び中央の磁界発生器１０３ｂを同時に稼働させることにより、磁力線Φ２は、中央の磁界発生器１０３ｂから発生し、左端の磁界発生器１０３ａへ収束する。即ち、磁界は、磁力線Φ２が発生する磁束発生面１１及び収束する磁束発生面１１を略直径とする略半円状に広がる。

また、制御装置４による切り替え制御によって、磁界発生器１０３ａのコイル８に通電させず、中央の磁界発生器１０３ｂ及び磁界発生器１０３ｃのコイル８に通電する運転に切り替えても良い。これにより、左側の磁力線Φ２が消失し右側の磁力線Φ３が発生する。このように、制御装置４によるコイル８の通電の切り替えによって、磁界の位置を変化させて人体に作用させることができる。

また、図１４（Ｃ）に示すように、制御装置４は、両端の磁界発生器１０３ａ、１０３ｃのコイル８に通電する運転を実行する。これにより、磁力線Φ４は、右端の磁界発生器１０３ｃから発生し、左端の磁界発生器１０３ａへ収束する。即ち、この時の磁界は、磁力線Φ４が発生する磁束発生面１１及び収束する磁束発生面１１を略直径として人体に向かって略半円状に広がる。

ここで、磁力線Φ４は、図１４（Ｂ）に示す磁力線Φ２に比べて、磁束発生面１１間の距離が長いため広い範囲に広がる。これにより、人体の深いところまで磁気を作用させることができ、磁気治療の効果を高めることができる。

また、図１４（Ａ）ないし（Ｃ）に示した運転の例を、操作部５（図１参照）によって選択的に切り替えるようにしても良い。これにより、人体と磁気治療器１の接し方を変えることなく、操作部５を操作することによって磁気を作用させる位置を切り替えることができるため、より利用しやすくなる。

また、図１４（Ａ）ないし（Ｃ）に示した運転の例を自動的に切り替わるようにしても良い。例えば、図１４（Ａ）ないし（Ｃ）に示した例を順番に一定時間で切り替える運転方法を採用しても良い。

また、例えば、図１４（Ａ）ないし（Ｃ）に示す何れかの運転を一定時間行った後に、全てのコイル８及び補助コイル１７の通電を遮断若しくは微弱にして、磁界を発生させない若しくは微弱にする休憩時間を所定時間挟む運転方法を行っても良い。これにより、コイル８から発生する熱を好適に調整することができる。

また、複数のコイル８の極性を適切に切り替えることにより、人体に作用させる磁気の量を調整することができる。例えば、全てのコイル８に流れる電流の向きを統一、即ちコイル８により発生する磁界の極性を同じにしても良い。これにより、コイル８は複数のコイル８を合わせた大きなコイルとして動作し、磁界発生器アセンブリ６３３から発生する磁界の強さを強めることができる。

換言すれば、複数個のコイル８について、同一方向若しくは逆方向に、或いは特定のコイル８のみに、電流を流し、且つ休憩時間を設けることにより、コイル８から発生される熱量を有効に制御することができる。

また、磁気治療器１が備える複数の治療ユニット２の運転方法を夫々独立的に切り替えても良い。これによっても、人体に作用させる磁界の位置を変えることができる。

なお、制御装置４は、コイル８に流れる電流の向きを切り替える回路や時間を測定するタイマー回路などを含み、前述のとおり、上記の運転の切り替えは、制御装置４によって制御される。

図１５（Ａ）は、本発明の実施形態に係る磁束検出器４０の回路図であり、図１５（Ｂ）は、バイアス回路を有する磁束検出器１４０の回路図である。図１５（Ａ）に示すように、磁束検出器４０は、磁性体４４と、磁性体４４に巻回されるコイル４５と、コイル４５に接続される発光ダイオード４１（ＬＥＤ）と、を有する。

磁束検出器４０を磁界に近づけると、コイル４５内の磁束が変化することにより、コイル４５に磁束の強さに応じた電流が流れ、発光ダイオード４１が点灯する。即ち、磁束検出機４０によれば、磁界の有無を発光ダイオード４１の点灯によって視覚的に判断することができる。つまり、磁束検出機４０は、磁気治療器１から発生される磁界を可視化することができるので、磁気治療器１の出力の確認や調整に利用することができる。

また、発光ダイオード４１を、例えば、フォトカブラ等の信号変換素子に代えて、磁束検出器４０によって検出される磁界情報の信号を外部に出力することもできる。これにより、磁気治療器１から発生する磁界の強さを測定することができる。

また、磁束検出器４０を磁気治療器１の制御装置４（図１参照）に接続して、制御装置４に磁束の有無及び強さの情報を伝えることができる。これにより、制御装置４は、例えば、電源周波数の違い等によって発生する磁界が弱い場合、自動的に磁界発生器３（図１参照）の出力を高める等の制御を行うことができる。

即ち、制御装置４は、磁束検出器４０によって検出される磁界情報に基づき、通電するコイル８（図２参照）を選択し、コイル８のタップや極性を切り替え、コイル８に流す電流の大きさを好適に制御する。これにより、磁気治療器１は、治療に適した磁界を発生させることができ、好適な治療効果を発揮する。

また、図１５（Ｂ）に示すように、抵抗４２や直流電源４３等を用いたバイアス回路を有する磁束検出器１４０を用いても良い。このようにバイアス回路を付加した磁束検出器１４０によれば、磁界検出の感度を向上させることができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更実施が可能である。

１ 磁気治療器
２ 治療ユニット
３、１０３、２０３、３０３、８０３ 磁界発生器
４ 制御装置
５ 操作部
６ 温度センサ
７ ボビン
８ コイル
９ 基板
１０、１１０、２１０、３１０ 鉄心
１１、２１１、３１１ 磁束発生面
１２ 中心部
１３、３１３ 基部
１４ 周辺部
１５、３１５ 上辺部
１６ 連結鉄心
１７ 補助コイル
１８ ボビン
１９ 係合部
２０ 爪部
２２ 鍔部
２３、２４、２５ 端部
３０ 断熱材
３３、４３３、５３３、６３３、７３３、８３３ 磁界発生器アセンブリ
３５、３６、３７ 鉄心

Claims (7)

1. 磁界を発生させるコイルの内側に鉄心を設けてなる磁界発生器を有し、
   前記鉄心は、前記コイルの一方の端部の外側に配置されて前記コイルの径方向に延在する基部と、前記基部の中間部から突設されて前記コイルに挿通され前記コイルの軸に沿って延在する中心部と、前記コイルの他方の端部から突出する前記中心部の先端部近傍に形成されて前記コイルの軸方向外側に向かう磁束発生面と、を有することを特徴とする磁気治療器。
2. 前記鉄心は、前記基部の端部近傍から前記中心部と同一方向に延在する周辺部を有することを特徴とする請求項１に記載の磁気治療器。
3. 前記鉄心は、前記中心部の先端部近傍に設けられて前記コイルの外側で該コイルの径方向に延在する上辺部を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気治療器。
4. 複数の前記磁界発生器を有し、
   前記磁界発生器は、各々前記中心部を平行且つ同一方向に向けて同一平面上に配設され、
   隣接する前記磁界発生器は、夫々の前記基部の端部を対向させて配設されることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の磁気治療器。
5. 隣接する前記磁界発生器は、夫々の前記基部の端部近傍が連結鉄心によって接続されることを特徴とする請求項４に記載の磁気治療器。
6. 前記連結鉄心の周囲に巻回される補助コイルを有することを特徴とする請求項５に記載の磁気治療器。
7. 前記磁界発生器の各々の前記コイルを選択的に切り替えて該コイルに電流を流す制御装置を有することを特徴とする請求項４ないし請求項６の何れか１項に記載の磁気治療器。

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