JP3003680U - マイクロ波治療器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パルス駆動のマイクロ波治療器において、立
ち上がりの電流による昇圧トランスの飽和を防止する。 【構成】 この考案によるマイクロ波治療器は、マイク
ロ波を発生するマグネトロン１５と、このマグネトロン
１５へ供給する電力を制御するソリッドステートリレー
１３と、ソリッドステートリレー１３の導通角を制御す
る位相制御部９と、この位相制御部９を制御してマイク
ロ波を断続的に発生させるパルス発生部８と、位相制御
部を制御してマイクロ波の立ち上がりを滑らかにするソ
フトスタート回路１０が設けられている。そして、ソフ
トスタート回路により、マイクロ波の立ち上がりにおい
て昇圧トランスに大電流が流れることを防ぐことがで
き、昇圧トランスの飽和を防ぐことができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、マイクロ波を患部に照射して、加熱治療を行うマイクロ波治療器 に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のマイクロ波治療器としては、マイクロ波を連続で患部に照射し、加熱治 療を行うものが知られる。この場合、マイクロ波の波高値を変化させ、マイクロ 波の照射量を制御する。 上述した従来のマイクロ波治療器の構成を図４に示す。 この図に示すマイクロ波治療器は、ＡＣ１００Ｖを出力するカソード電源１と 、同カソード電源１からのＡＣ１００Ｖを受け、昇圧する昇圧トランス２と、昇 圧トランス２の２次側の電流を可変する可変抵抗器３と、同可変抵抗器３を通し たカソード電流を受け、マイクロ波を発生させるマグネトロン４と、マグネトロ ン４で発生したマイクロ波を空中に放射するアンテナ５と、マグネトロン４にヒ ーター電源を供給するヒーター電源６から構成される。 そして、可変抵抗器３でマグネトロン４に供給する陽極電流を変化させ、マグ ネトロン４から発生するマイクロ波の波高値を変化させる。

【０００３】 ところで、上述した従来のマイクロ波治療器を用いて、胃などの生体深層部に ある内臓器官を治療する場合、高いエネルギーのマイクロ波を連続して皮膚の表 面から照射し、生体深層部にある患部を治療に必要な温度まで加熱を行う。 しかし、高いエネルギーのマイクロ波を皮膚の表面から照射し続けると、生体 深層部が治療に必要な温度に達する前に、皮膚の表面温度が限界温度（耐えられ ないほど熱いと感じる温度）に達し、ヤケド、はれ、水ぶくれ等の医療事故を引 き起こす危険があった。 そこで、マイクロ波を例えば１ｓｅｃ周期で断続的に人体に照射するマイクロ 波治療器が開発された。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このマイクロ波治療器にあっては、マグネトロン駆動電源をオ ンとする時マグネトロンを駆動する昇圧トランスに瞬間的に大電流が流れ、この ため、同トランスが飽和し、マグネトロン駆動電圧が出なくなる問題があった。

【０００５】 そこでこの考案は、マグネトロンを断続駆動する場合においても、マグネトロ ン駆動トランスの飽和を防ぐことができるマイクロ波治療器を提供することを目 的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案は、マイクロ波を発生するマイクロ波発振部と、前記マイクロ波発振 部へ供給する電力を制御するソリッドステートリレーと、前記ソリッドステート リレーの導通角を制御する位相制御手段と、前記位相制御手段を制御して前記マ イクロ波を断続的に発生させるパルス発生部と、前記位相制御手段を制御して前 記マイクロ波の立ち上がりを滑らかにするソフトスタート回路とを具備してなる ものである。

【０００７】

【作用】

この考案によれば、位相制御手段を制御してマイクロ波の立ち上がりを滑らか にするソフトスタート回路が設けられている。これにより、マイクロ波の立ち上 がりにおいて昇圧トランスに大電流が流れることを防ぐことができ、昇圧トラン スの飽和を防ぐことができる。

【０００８】

【実施例】

以下、図面を参照して、この考案の実施例について説明する。図１はこの考案 の一実施例によるマイクロ波治療器の構成を表すブロック図である。 このマイクロ波治療器には、マイクロ波を連続で出力する連続モードと、マイ クロ波を断続で出力するパルスモードの２つモードを具備し、連続モードとパル スモードは、モード切替スイッチで選択が可能である。 この図において、１はマイクロ波治療器の供給電源（ＡＣ１００Ｖ）をＯＦＦ ／ＯＮする電源スイッチであり、ＯＮで供給電源（ＡＣ１００Ｖ）を出力する。 ２はモード切替部であり、上述した連続モード／パルスモードを切り替える。３ は、治療時間を設定するためのタイマー設定スイッチである。４は、出力調整ツ マミであり、連続モードにおいてはマイクロ波の出力レベルを設定するために、 また、パルスモードではパルス幅（マイクロ波が出力される時間）を設定するた めに用いられる。この出力調整ツマミ４の出力信号Ｓｓはゼロスタート回路５お よび制御部７へ供給される。ゼロスタート回路５は、マイクロ波治療器の起動時 において、出力調整ツマミ２がゼロ位置に設定されている場合のみ、マイクロ波 の出力を可能とするための回路であり、電源スイッチ１が投入された時点で出力 調整ツマミ２がゼロ位置に設定されている場合に信号Ｓｚをタイマー制御部６へ 出力する。

【０００９】 タイマー制御部６は、ゼロスタート回路５から信号Ｓｚが出力され、かつ、タ イマー設定スイッチ３の設定時間が経過する間、信号Ｓｔｃを制御部７へ出力す る。 制御部７は、タイマー制御部６から信号Ｓｔｃが出力されている間、出力調整 ツマミ４の出力信号Ｓｓに対応するレベルの信号Ｓｐをパルス発生部８および位 相制御回路９へ出力し、タイマー制御部６から信号Ｓｔｃが出力されなくなった 時は信号Ｓｐの出力を停止する。また、制御部７は、出力調整ツマミ４の設定値 およびタイマー設定スイッチ３の設定値を表示部１１へ出力して表示させる。さ らに、制御部７はタイマー制御部６から信号Ｓｔｃが出力されている間、ファン 駆動信号Ｓｒを冷却ファン１４へ出力する。冷却ファン１４はこのファン駆動信 号Ｓｒによって駆動され、マグネトロン１５を冷却する。

【００１０】 パルス発生部８は、パルスモードにおいて動作する回路であり、信号Ｓｐのレ ベルに応じたパルス幅を有し、周期１ｓｅｃのパルス信号Ｖｓｏを形成し、ソフ トスタート回路１０へ出力する。図２（イ）にパルス信号Ｖｓｏの波形を示す。 ソフトスタート回路１０は、図２（ロ）に示すように、パルス信号Ｖｓｏに同期 し、かつ、立ち上がりが滑らかな信号Ｖｓｉを形成し、位相制御部９へ出力する 。 位相制御部９はソリッドステートリレー１３を位相制御するゲート信号Ｓｇを 作成する回路であり、連続モードにおいては、信号Ｓｐのレベルに対応する位相 角のゲート信号Ｓｇを作成し、ソリッドステートリレー１３へ出力する。また、 パルスモードにおいては、ソフトスタート回路１０から出力される信号Ｖｓｉに したがって徐々に導通角が増大するゲート信号Ｓｇを形成し、ソリッドステート リレー１３へ出力する。図３（イ）はこのパルスモードの場合のゲート信号Ｓｇ の波形を示し、図３（ロ）はこのゲート信号Ｓｇによって位相制御された交流波 形を示す。

【００１１】 ソリッドステートリレー１３は、例えばトライアック等のスイッチング素子で あり、このソリッドステートリレー１３を通した交流電流が昇圧トランスおよび 高圧コンデンサ（図示略）を介してマグネトロン１５へ供給され、これにより、 マグネトロン１５によってマイクロ波が発生する。そして、発生したマイクロ波 がアンテナ１７から人体の患部に向けて放射される。１６は過出力検出部であり 、マグネトロン１５の出力が予め定められている一定レベルを越えると信号Ｓｍ ｔを制御部７へ出力する。制御部７はこの信号Ｓｍｔを受けると、信号Ｓｐの出 力を停止する。これにより、ゲート信号Ｓｇがオフとなり、ソリッドステートリ レー１３がオフとされ、マイクロ波の発生が停止する。 このように、上述した実施例においては、パルスモードにおいて、マグネトロ ン１５へ印加される電圧が徐々に立ち上がる。この結果、上述した昇圧トランス に大きい立ち上がり電流が流れることがなく、昇圧トランスが飽和することがな い。

【００１２】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案によれば、位相制御手段を制御してマイクロ波 の立ち上がりを滑らかにするソフトスタート回路が設けられているのでマイクロ 波の立ち上がりにおいて昇圧トランスに大電流が流れることを防ぐことができ、 昇圧トランスの飽和を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例によるマイクロ波治療器の
構成を表すブロック図である。

【図２】図１におけるパルス信号Ｖｓｏおよびパルス信
号Ｖｓｉの波形図である。

【図３】図１におけるゲート信号Ｓｇの波形図およびゲ
ート信号Ｓｇによって位相制御された交流電圧の波形図
である。

【図４】従来のマイクロ波治療器の構成例を示すブロッ
ク図である。

【符号の説明】

７……制御部、８……パルス発生部、９……位相制御
部、１０……ソフトスタート回路、１３……ソリッドス
テートリレー、１５……マグネトロン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 マイクロ波を発生するマイクロ波発振部
   と、 前記マイクロ波発振部へ供給する電力を制御するソリッ
   ドステートリレーと、 前記ソリッドステートリレーの導通角を制御する位相制
   御手段と、 前記位相制御手段を制御して前記マイクロ波を断続的に
   発生させるパルス発生部と、 前記位相制御手段を制御して前記マイクロ波の立ち上が
   りを滑らかにするソフトスタート回路と、 を具備してなるマイクロ波治療器。