电针灸仪的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电针灸仪，用以解决现有技术中的电针灸仪通过电池或外接电源供电时所产生的因电量耗尽中断治疗或者受电源线长度影响而制约使用者行动范围的问题。该电针灸仪包括：纳米发电机，与所述纳米发电机的第一输出端电连接的第一电针，以及与所述纳米发电机的第二输出端电连接的第二电针，其中，所述纳米发电机用于将机械能转化为电能，并向所述第一电针和第二电针提供电流；所述第一电针和第二电针用于置于人体穴位处实现针灸。
【专利说明】电针灸仪
【技术领域】
[0001] 本发明涉及针灸用具，特别涉及一种电针灸仪。
【背景技术】
[0002] 针灸是一种中国特有的治疗疾病的手段，它是一种"从外治内"治疗的方法，通过 经络、腧穴的作用，以及应用一定的手法，来治疗全身疾病。目前，针灸已得到几乎全世界的 认可。据报道，针灸能够有效治疗的病种达三百种以上，其中效果显著的就有一百多种。
[0003] 我国传统的中医针灸是用金属细针刺入人体，从而刺激人体经络上的穴位达到治 疗目的，针灸治疗已在我国有上千年的历史，因其简便、有效而得到推广，现在全世界都有 针灸医生。针刺入穴后要留针一定时间，以加强对穴位的刺激作用。另外，还有电针灸治疗 仪，该治疗仪在刺入人体的针上接入一定的脉冲电流，从而能够加大对穴位的刺激，提高治 疗效果。
[0004] 但是，目前的电针灸治疗仪一般采用电池或者外接电源进行供电。采用电池进行 供电时，如果一旦在治疗的过程中发生电池电量耗尽的情况，那么患者必须要停止治疗，进 行更换电池后再次进行治疗，从而发生治疗中断而影响治疗效果的情况。如果采用外接电 源进行治疗，由于受电源位置和导线长度的限制，那么使用者必须在一定的位置范围内进 行治疗，而不能随意走动。除此，现有的电针灸治疗仪由于电源的影响还会造成使用者携带 不便，无法随时随地治疗。
【发明内容】
[0005] 本发明提供了一种电针灸仪，用以解决现有技术中的电针灸仪通过电池或外接电 源供电时所产生的因电量耗尽中断治疗或者受电源线长度影响而制约使用者行动范围的 问题。
[0006] -种电针灸仪，包括：纳米发电机，与所述纳米发电机的第一输出端电连接的第一 电针，以及与所述纳米发电机的第二输出端电连接的第二电针，其中，所述纳米发电机用于 将机械能转化为电能，并向所述第一电针和第二电针提供电流；所述第一电针和第二电针 用于置于人体穴位处实现针灸。
[0007] 本发明实施例中，通过纳米发电机为电针供电，以实现针灸过程。由于纳米发电机 能够将机械能转换为电能，从而实现自给供电，无需电池或外接电源，从而省却了更换电池 的烦恼，而且，该电针灸仪便于携带，使用方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1示出了本发明实施例提供的电针灸仪的结构示意图；
[0009] 图2示出了本发明实施例提供的电针灸仪和人体之间的位置关系图；
[0010] 图3a和图3b分别示出了纳米发电机的第一种结构的立体结构示意图和剖面结构 示意图；
[0011] 图4a和图4b分别示出了纳米发电机的第二种结构的立体结构示意图和剖面结构 示意图；
[0012] 图5a和图5b分别示出了纳米发电机的第三种结构的立体结构示意图和剖面结构 示意图；
[0013] 图6a和图6b分别示出了纳米发电机的第四种结构的立体结构示意图和剖面结构 示意图；
[0014] 图7a示出了电针的第一种结构示意图；
[0015] 图7b示出了电针的第二种结构示意图；
[0016] 图7c示出了电针的第三种结构示意图；
[0017] 图8a示出了圆柱形结构的纳米发电机的外部示意图；
[0018] 图8b示出了气囊型结构的纳米发电机的外部示意图。
【具体实施方式】
[0019] 为充分了解本发明之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本发明做详 细说明，但本发明并不仅仅限于此。
[0020] 本发明提供了一种电针灸仪，可以解决现有技术中的电针灸仪通过电池或外接电 源供电时所产生的因电量耗尽中断治疗或者受电源线长度影响而制约使用者行动范围的 问题。
[0021] 图1示出了本发明实施例提供的电针灸仪，包括：纳米发电机1，与所述纳米发电 机1的第一输出端电连接的第一电针2,以及与所述纳米发电机的第二输出端电连接的第 二电针3，其中，所述纳米发电机1用于将机械能转化为电能，并向所述第一电针2和第二电 针3提供电流；所述第一电针2和第二电针3用于置于人体穴位处进行针灸。
[0022] 当用户使用该电针灸仪时，首先，要根据病症的需要，将其中的第一电针2和第二 电针3分别与人体表皮的两个穴位相接触。然后，用户开始挤压电针灸仪的纳米发电机1， 纳米发电机1由于受到挤压而发生形变，从而将挤压的机械能转变为电能，并向第一电针 和第二电针提供电流，因此，与电针相接触的两个穴位处便会有电刺激的感觉，从而达到针 灸与电刺激双重治疗的效果。在上述过程中，电针灸仪和人体的位置关系可参照图2所示。
[0023] 下面具体介绍一下其中的纳米发电机的结构和工作原理。
[0024] 纳米发电机的第一种结构如图3a和图3b所示。图3a和图3b分别示出了纳米发 电机的第一种结构的立体结构示意图和剖面结构示意图。该纳米发电机包括：依次层叠设 置的第一电极11，第一高分子聚合物绝缘层12,以及第二电极13。具体地，所述第一电极11 设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；且所述第一高分子聚合物绝缘层12 的第二侧表面与第二电极13的表面接触摩擦并在第二电极和第一电极处感应出电荷。因 此，第一高分子聚合物绝缘层和第二电极相对设置的两个面作为纳米发电机的摩擦界面， 上述的第一电极和第二电极也可以分别称作纳米发电机的第一输出端和第二输出端。
[0025] 为了提高纳米发电机的发电能力，在第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面 (即相对第二电极13的面上）进一步设有微纳结构20。因此，当纳米发电机受到挤压时，所 述第一高分子聚合物绝缘层12与第二电极13的相对表面能够更好地接触摩擦，并在第一 电极11和第二电极13处感应出较多的电荷。由于上述的第二电极主要用于与第一高分子 聚合物绝缘层摩擦，因此，第二电极也可以称之为摩擦电极。
[0026] 上述的微纳结构20具体可以采取如下两种可能的实现方式：第一种方式为，该 微纳结构是微米级或纳米级的非常小的凹凸结构。该凹凸结构能够增加摩擦阻力，提高 发电效率。所述凹凸结构能够在薄膜制备时直接形成，也能够用打磨的方法使第一高分 子聚合物绝缘层的表面形成不规则的凹凸结构。具体地，该凹凸结构可以是半圆形、条纹 状、立方体型、四棱锥型、或圆柱形等形状的凹凸结构。第二种方式为，该微纳结构是纳米 级孔状结构，此时第一高分子聚合物绝缘层所用材料优选为聚偏氟乙烯（PVDF)，其厚度 为0.5-1. 2mm (优选1.0mm)，且其相对第二电极的面上设有多个纳米孔。其中，每个纳米 孔的尺寸，即宽度和深度，可以根据应用的需要进行选择，优选的纳米孔的尺寸为：宽度为 10-100nm以及深度为4-50 μ m。纳米孔的数量可以根据需要的输出电流值和电压值进行调 整，优选的这些纳米孔是孔间距为2-30 μ m的均匀分布，更优选的平均孔间距为9 μ m的均 匀分布。
[0027] 下面具体介绍一下上述的纳米发电机的工作原理。当该纳米发电机的各层向下弯 曲时，纳米发电机中的第二电极与第一高分子聚合物绝缘层表面相互摩擦产生静电荷，静 电荷的产生会使第一电极和第二电极之间的电容发生改变，从而导致第一电极和第二电极 之间出现电势差。同时，由于第一电极作为纳米发电机的第一输出端连接有第一电针，第 二电极作为纳米发电机的第二输出端连接有第二电针，且第一电针和第二电针分别与人体 表皮的不同穴位相接触，而人体又可以作为导体进行导电，因此，纳米发电机的两个输出端 之间相当于被外电路（即电针和人体构成的电流回路）连通，这样，当第一电极和第二电极 之间出现电势差时，自由电子将通过第一电极和第二电极分别由电势低的一侧流向电势高 的一侧，从而在外电路中形成电流，进而对人体穴位产生电刺激。另外，当该纳米发电机的 各层恢复到原来状态时，这时形成在第一电极和第二电极之间的内电势消失，此时已平衡 的第一电极和第二电极之间将再次产生反向的电势差，则自由电子通过外电路形成反向电 流。通过反复摩擦和恢复，就可以在外电路中形成周期性的交流电信号。
[0028] 根据发明人的研究发现，金属与高分子聚合物摩擦，金属更易失去电子，因此采用 金属电极与高分子聚合物摩擦能够提高能量输出。相应地，在图3a和图3b所示的纳米发电 机中，第二电极由于需要作为摩擦电极（即金属）与第一高分子聚合物绝缘层进行摩擦，因 此其材料可以选自金属或合金，其中金属可以是金、银、钼、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、 钥、鹤或钥;；合金可以是错合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、猛合金、镍合金、 铅合金、锡合金、镉合金、秘合金、铟合金、镓合金、鹤合金、钥合金、银合金或钽合金。第一电 极由于不需要进行摩擦，因此，除了可以选用上述罗列的第二电极的材料之外，其他能够制 作电极的材料也可以应用，也就是说，第一电极除了可以选自金属或合金，其中金属可以是 金、银、钼、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钥、钨或钒；合金可以是铝合金、钛合金、镁合金、 铍合金、铜合金、锌合金、猛合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、秘合金、铟合金、镓合金、 钨合金、钥合金、铌合金或钽合金之外，还可以选自铟锡氧化物、石墨烯、银纳米线膜等非金 属材料。
[0029] 由此可见，图3a和图3b所示的纳米发电机主要通过金属(第二电极)与聚合物(第 一高分子聚合物绝缘层）之间的摩擦来产生电信号，主要利用了金属容易失去电子的特性， 使第二电极与第一高分子聚合物绝缘层之间形成感应电场，从而产生电压或电流。
[0030] 纳米发电机的第二种结构如图4a和图4b所示。图4a和图4b分别示出了纳米发 电机的第二种结构的立体结构示意图和剖面结构示意图。该纳米发电机包括：依次层叠设 置的第一电极11，第一高分子聚合物绝缘层12,第二高分子聚合物绝缘层14以及第二电极 13。具体地，第一电极11设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；所述第二电 极13设置在第二高分子聚合物绝缘层14的第一侧表面上；其中，所述第一高分子聚合物绝 缘层12的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层14的第二侧表面接触摩擦并在第一电极 和第二电极处感应出电荷，由此可见，第一高分子聚合物绝缘层和第二高分子聚合物绝缘 层相对设置的两个面作为纳米发电机的摩擦界面，第一电极和第二电极也可以分别称作纳 米发电机的第一输出端和第二输出端。
[0031] 为了提高纳米发电机的发电能力，所述第一高分子聚合物绝缘层12和第二高分 子聚合物绝缘层14相对设置的两个面中的至少一个面上设有微纳结构20。因此，当纳米发 电机受到挤压时，所述第一高分子聚合物绝缘层12与第二高分子聚合物绝缘层14的相对 表面能够更好地接触摩擦，并在第一电极11和第二电极13处感应出较多的电荷。上述的 微纳结构可参照上文的描述，此处不再赘述。
[0032] 图4a和图4b所示的纳米发电机的工作原理与图3a和图3b所示的纳米发电机的 工作原理类似。区别仅在于，当图4a和图4b所示的纳米发电机的各层弯曲时，是由第一高 分子聚合物绝缘层与第二高分子聚合物绝缘层的表面相互摩擦来产生静电荷的。因此，关 于图4a和图4b所示的纳米发电机的工作原理此处不再赘述。
[0033] 图4a和图4b所示的纳米发电机主要通过聚合物(第一高分子聚合物绝缘层)与聚 合物(第二高分子聚合物绝缘层）之间的摩擦来产生电信号。
[0034] 在图4a和图4b所示的结构中，第一电极和第二电极所用材料可以是铟锡氧化物、 石墨烯、银纳米线膜、金属或合金，其中金属可以是金、银、钼、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、 猛、钥、鹤或钥;；合金可以是错合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、猛合金、镍合 金、铅合金、锡合金、镉合金、秘合金、铟合金、镓合金、鹤合金、钥合金、银合金或钽合金。可 以看出，由于在图4a和图4b所示的结构中，第二电极不需要作为摩擦电极，因此，第二电极 也可以选取非金属材料实现。
[0035] 在上述两种结构中，上述的第一高分子聚合物绝缘层和第二高分子聚合物绝缘层 可以分别选自聚酰亚胺薄膜、苯胺甲醛树脂薄膜、聚甲醛薄膜、乙基纤维素薄膜、聚酰胺薄 膜、三聚氰胺甲醛薄膜、聚乙二醇丁二酸酯薄膜、纤维素薄膜、纤维素乙酸酯薄膜、聚己二酸 乙二醇酯薄膜、聚邻苯二甲酸二烯丙酯薄膜、纤维(再生）海绵薄膜、聚氨酯弹性体薄膜、苯 乙烯丙烯共聚物薄膜、苯乙烯丁二烯共聚物薄膜、人造纤维薄膜、聚甲基薄膜，甲基丙烯酸 酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚酯薄膜、聚异丁烯薄膜、聚氨酯柔性海绵薄膜、聚 对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯醇缩丁醛薄膜、甲醛苯酚薄膜、氯丁橡胶薄膜、丁二烯丙 烯共聚物薄膜、天然橡胶薄膜、聚丙烯腈薄膜、丙烯腈氯乙烯薄膜和聚乙烯丙二酚碳酸盐薄 膜中的一种。其中，原则上第一高分子聚合物绝缘层和第二高分子聚合物绝缘层的材质可 以相同，也可以不同。但是，如果两层高分子聚合物绝缘层的材质都相同，会导致摩擦起电 的电荷量很小。因此优选地，第一高分子聚合物绝缘层与第二高分子聚合物绝缘层的材质 不同。
[0036] 除了上述两种结构外，纳米发电机还可以采用第三种结构实现，如图5a和图5b所 示。图5a和图5b分别示出了纳米发电机的第三种结构的立体结构示意图和剖面结构示意 图。从图中可以看出，第三种结构在第二种结构的基础上增加了一个居间薄膜层，即：第三 种结构的纳米发电机包括依次层叠设置的第一电极11、第一高分子聚合物绝缘层12、居间 薄膜层10、第二高分子聚合物绝缘层14以及第二电极13。具体地，所述第一电极11设置 在第一高分子聚合物绝缘层12的第一侧表面上；所述第二电极13设置在第二高分子聚合 物绝缘层14的第一侧表面上，且居间薄膜层10设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第二 侧表面和第二高分子聚合物绝缘层14的第二侧表面之间。其中，所述居间薄膜层和第一高 分子聚合物绝缘层相对设置的两个面中的至少一个面上设有微纳结构20,和/或所述居间 薄膜层和第二高分子聚合物绝缘层相对设置的两个面中的至少一个面上设有微纳结构20， 关于微纳结构20的具体设置方式可参照上文描述，此处不再赘述。相应地，居间薄膜层和 所述第一高分子聚合物绝缘层相对设置的两个面，和/或所述居间薄膜层和所述第二高分 子聚合物绝缘层相对设置的两个面作为纳米发电机的摩擦界面。
[0037] 优选地，居间薄膜层10的第一侧表面设置在第二高分子聚合物绝缘层14的第二 侧表面上，且居间薄膜层10的第二侧表面与第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面接 触，此时，由于居间薄膜层与第二高分子聚合物绝缘层相对固定，因此，只有居间薄膜层和 第一高分子聚合物绝缘层相对设置的两个面作为纳米发电机的摩擦界面。因此，当该纳米 发电机受到挤压时，所述第一高分子聚合物绝缘层的第二侧表面与居间薄膜层的第二侧表 面接触摩擦并在第一电极和第二电极处感应出电荷。由此可见，所述第一电极和第二电极 分别作为所述纳米发电机的两个输出端。
[0038] 在图5a和图5b所不的纳米发电机中，居间薄膜层10的第一侧表面（即未设有微 纳结构的一侧）是固定在第二高分子聚合物绝缘层14的第二侧表面上的，固定的方法可以 是用一层薄的未固化的高分子聚合物绝缘层作为粘结层，经过固化后，居间薄膜层10将牢 牢地固定于第二高分子聚合物绝缘层14上。居间薄膜层10设有微纳结构的一侧与第一高 分子聚合物绝缘层12的第二侧表面接触，两者之间形成一个摩擦界面。
[0039] 图5a和图5b所示的纳米发电机的材质可以参照第二种结构的纳米发电机的材质 进行选择。其中，居间薄膜层也可以选自透明高聚物聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚二甲 基硅氧烷（PDMS)、聚苯乙烯（PS)、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)、聚碳酸酯（PC)和液晶高分子 聚合物（LCP)中的任意一种。其中，所述第一高分子聚合物绝缘层与第二高分子聚合物绝缘 层的材料优选透明高聚物聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET);其中，所述居间薄膜层的材料优选 聚二甲基硅氧烷（PDMS)。上述的第一高分子聚合物绝缘层、第二高分子聚合物绝缘层、居间 薄膜层的材质可以相同，也可以不同。但是，如果三层高分子聚合物绝缘层的材质都相同， 会导致摩擦起电的电荷量很小，因此，为了提高摩擦效果，居间薄膜层的材质不同于第一高 分子聚合物绝缘层和第二高分子聚合物绝缘层，而第一高分子聚合物绝缘层与第二高分子 聚合物绝缘层的材质则优选相同，这样，能减少材料种类，使本发明的制作更加方便。
[0040] 在图5a和图5b所示的实现方式中，居间薄膜层10是一层聚合物膜，因此实质上 与图4a和图4b所示的实现方式类似，仍然是通过聚合物(居间薄膜层10)和聚合物(第一 高分子聚合物绝缘层）之间的摩擦来发电的。其中，居间薄膜容易制备且性能稳定。
[0041] 另外，纳米发电机还可以采用第四种结构来实现，如图6a和图6b所示，包括：依 次层叠设置的第一电极11，第一高分子聚合物绝缘层12,居间电极层80,第二高分子聚合 物绝缘层14和第二电极13 ;其中，第一电极11设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第一 侧表面上；第二电极13设置在第二高分子聚合物绝缘层14的第一侧表面上，所述居间电极 层80设置在第一高分子聚合物绝缘层12的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层14的 第二侧表面之间。其中，第一高分子聚合物绝缘层12相对居间电极层80的面和居间电极层 80相对第一高分子聚合物绝缘层12的面中的至少一个面上设置有微纳结构（图未示）；第 二高分子聚合物绝缘层14相对居间电极层80的面和居间电极层80相对第二高分子聚合 物绝缘层14的面中的至少一个面上设置有微纳结构（图未示)。在这种方式中，通过居间电 极层80与第一高分子聚合物绝缘层和第二高分子聚合物绝缘层之间摩擦产生静电荷，由 此将在居间电极层80与第一电极和第二电极之间产生电势差，此时，第一高分子聚合物绝 缘层和居间电极层相对设置的两个面作为纳米发电机的一个摩擦界面，第二高分子聚合物 绝缘层和居间电极层相对设置的两个面作为纳米发电机的另一个摩擦界面，第一电极和第 二电极串联为纳米发电机的一个输出端；所述居间电极层为纳米发电机的另一个输出端。
[0042] 在图6a和图6b所示的结构中，第一高分子聚合物绝缘层、第二高分子聚合物绝缘 层、第一电极和第二电极的材质可以参照第二种结构的纳米发电机进行选择。居间电极层 80可以选择导电薄膜、导电高分子、金属材料，金属材料包括纯金属和合金，纯金属选自金、 银、钼、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钥、钨、钒等，合金可以选自轻合金(错合金、钛合金、 镁合金、铍合金等)、重有色合金(铜合金、锌合金、猛合金、镍合金等)、低烙点合金(铅、锡、 镉、铋、铟、镓及其合金)、难熔合金(钨合金、钥合金、铌合金、钽合金等)。居间电极层80的 厚度优选100 μ m-500 μ m，更优选200 μ m。
[0043] 上面介绍的纳米发电机均为摩擦纳米发电机，在实际情况中，纳米发电机还可以 是由压电材料(例如氧化锌纳米线）制成的压电纳米发电机。
[0044] 上述结构的纳米发电机在受到挤压时能够产生脉冲电流，该脉冲电流本身就是交 流电，恰好符合电针灸治疗的需要，无需进行直流到交流的转换，由此使得电针灸仪的结构 极其简单且使用方便。
[0045] 而且，本发明实施例中的电针灸仪的电针上携带的电流大小取决于纳米发电机的 按压程度，因此，用户可以根据需要，调节对纳米发电机的按压程度，来改变电流的大小。例 如，可以增大对纳米发电机的按压力度来提高电流的强度，或者提高对纳米发电机的按压 频率来提高电流的频率，由此能够进一步地改善治疗效果。
[0046] 另外，为了提高发电量，上述电针灸仪中的纳米发电机可以进一步设置为多个纳 米发电机。当纳米发电机的数量为多个时，多个纳米发电机可以串联也可以并联。其中， 当纳米发电机并联时可提高电流的输出强度，而纳米发电机串联时可提高电压的输出大 小，从而能够解决单个纳米发电机输出的电流或电压大小不能满足电针灸需求的问题。为 了同时获得上述优势，也可以考虑将一部分纳米发电机并联，将另一部分纳米发电机串联。 而且，为了能够进一步对纳米发电机输出的电压进行调节，以满足用户的精确需求，该电针 灸仪还可以进一步包括一个变压器，该变压器既可以是升压变压器，也可以是降压变压器。 该变压器与纳米发电机的第一输出端和第二输出端分别相连，则第一电针通过该变压器与 纳米发电机的第一输出端电连接，第二电针通过该变压器与纳米发电机的第二输出端电连 接。
[0047] 下面再详细介绍一下本发明实施例中的电针灸仪的第一电针和第二电针。之所以 要设置两种电针，不仅是为了同时刺激两处穴位的需要，而且，也是为了能够与人体构成完 整的电流回路。由于本发明的电针灸仪产生的是交流电，因此，当第一电针带正电荷时，第 二电针则带负电荷；反之，当第一电针带负电荷时，第二电针则带正电荷。
[0048] 第一电针或第二电针的第一种结构如图7a所示。该电针包括：导电针21，以及固 定在所述导电针21的中间部位的固定装置22 ;其中，所述固定装置22用于固定所述导电 针21的位置，所述导电针21的一端用于插入人体穴位处，所述导电针21的另一端用于通 过导电夹（图未示）与纳米发电机的输出端电连接。具体使用时，将导电针21的一端(通常 为较尖锐的一端）刺入人体穴位处，具体刺入深度可根据穴位需要进行调整；然后，采用固 定装置22进一步固定导电针的位置，以防止导电针脱出，具体地，固定装置22可以采用柔 性的绝缘贴片或其他能够起到固定作用的绝缘装置实现；最后，用导电夹的一端夹住导电 针21的另一端，导电夹的另外一端通过导线连接到纳米发电机的一个输出端。这样，第一 电针和第二电针分别与纳米发电机的第一输出端和第二输出端之间实现了电连接。第一种 结构的电针能够刺入人体，以实现深度电刺激。
[0049] 第一电针或第二电针的第二种结构如图7b所示。该电针包括：导电贴片31，以及 与所述导电贴片31固定连接的导体32,其中，所述导电贴片31用于置于人体穴位处，所述 导体32用于通过导电夹与所述纳米发电机的输出端电连接。具体使用时，将导电贴片31 未设置导体32的一侧贴在人体穴位处，该导电贴片的大小可根据人体穴位的大小进行设 置，该导电贴片本身还可以起到固定位置的作用；然后，用导电夹的一端夹住导体32,导电 夹的另外一端通过导线连接到纳米发电机的一个输出端。这样，第一电针和第二电针分别 与纳米发电机的第一输出端和第二输出端之间实现了电连接。第二种结构的电针不刺入人 体，只在皮肤表层进行电针灸，由此可以适应晕针患者的需要，减少刺入的疼痛感。
[0050] 第一电针或第二电针的第三种结构如图7c所示。该电针包括：能够导电的针状结 构41，以及包裹有绝缘层40的导线42 ;其中，所述针状结构41的内部为空腔，所述导线42 嵌入所述空腔内，且所述导线42的一端与所述纳米发电机的输出端电连接，所述导线42的 另一端与所述针状结构41的针尖部位电接触，所述针尖部位用于插入人体穴位处。上述的 针状结构优选地可以采用圆锥形针状结构，以便于刺入人体。具体使用时，直接将该电针的 针状结构的针尖部位刺入穴位处即可。第三种结构的电针与前两种结构的电针相比，具有 如下优点：从纳米发电机输出的电流通过包裹有绝缘层的导线42直接送至针状结构41内 部的针尖部位，这样可以确保针尖部位的电流最强，即电刺激效果最明显，从而直接刺激人 体表皮下的穴位，达到更有效的微电流治疗效果。而且，图7c所示的电针与图7a所示的电 针相比，还可以进一步防止电极中未与人体穴位直接接触的部分发生放电所导致的电能浪 费。并且，由于电信号在传输过程中通常会产生一定的损耗，因此，如果采用图7a所示的电 针，则电信号从导电夹夹住的电针部位传导到插入人体内的电针部位时势必会发生电信号 的衰减，由此导致人体穴位处的电信号刺激作用削弱。但是，采用图7c所示的电针，由于电 信号能够直接送至电针与人体穴位相接触的部位，因此，可以增强电信号对穴位的刺激作 用，进一步提1?针灸效果。
[0051] 实际情况中，可根据需要灵活选用上述任一结构的电针。另外，为了适应用户同时 刺激多处穴位的需求，本发明实施例的电针灸仪中的第一电针和第二电针的数量可以分别 为多个。当第一电针和第二电针的数量分别为多个时，第一电针和第二电针的数量可以相 等，从而使每个第一电针都配有一个第二电针；或者，第一电针和第二电针的数量也可以不 等，例如，第一电针的数量大于第二电针，这样，一个第一电针可以分别与多个第二电针构 成多个不同的电流回路，从而可以同时刺激多个穴位。为了适应不同用户的需求，可以为每 个电针灸仪分别配套图7a至图7c所示结构的电针，以方便用户的使用。另外，除了上面介 绍的同时刺激两处或更多处穴位的情况之外，有时用户可能需要单独地刺激一个穴位，这 时，需要一个电针携带电流对人体形成电刺激，而另一电针则作为无关电极接地，不对人体 形成电刺激。例如，以第一电针刺激人体，第二电针作为无关电极不刺激人体为例来说，首 先，将第一电针刺入主要神经干通过的穴位(如下肢的环跳穴)，然后，将该第一电针电连接 到电针灸的纳米发电机的一个输出端上；接下来，将第二电针用盐水浸湿的纱布裹上，作为 无关电极固定在与第一电针所刺经络同侧的皮肤上，以使第二电针通过人体接地。这样，就 可以实现只有第一电针刺激人体，而第二电针则不刺激人体的目的。通常，将同一对电针 连接在身体的同侧，尤其在胸、背部的穴位上使用电针时，更不可将两个电针跨接在身体两 侦牝以避免电流回路经过心脏。通电时应注意逐渐加大电流强度，以免给患者造成突然的刺 激。
[0052] 上述的电针中的导电部件，如导电贴片或导电针等，可以采用金属或合金制作。其 中，第一电极的材料和第二电极的材料可以相同也可以不同。
[0053] 另外，在本实施例中，为了方便用户的使用，可以将该电针灸仪中的纳米发电机制 作成圆柱形结构，如图8a所示；或者，制作为气囊型结构，如图8b所示，这样，用户可以很 方便地将其握在手中进行拍打或挤压，从而完成治疗。具体地，在制作圆柱形或气囊型的纳 米发电机时，可以直接将纳米发电机制作为圆柱形或气囊型。例如，将纳米发电机中的各层 (包括电极和高分子聚合物等）均制作为圆形，以此制作圆柱形的纳米发电机。或者，将纳 米发电机中相互摩擦的两部分分别制作为向外侧拱起的拱形结构，使两个摩擦面在不受力 的情况下能够自动弹起，以此制作气囊型的纳米发电机。具体地，可以采用胶布粘接或热封 方法来制作拱形结构，具体过程可以是：一边把两个接触面的横截面对齐后用胶布粘接或 热封方法封接，然后使其拱起，让另一边的两个接触面的横截面也对齐后同样粘接。例如， 以图3a和图3b为例来说，在不受挤压的状态下，需要使第二电极向上侧拱起，使第一高分 子聚合物绝缘层连同第一电极向下侧拱起，使得第二电极与第一高分子聚合物绝缘层之间 形成类似椭圆形的间隙，以形成气囊结构，从而将纳米发电机制作为气囊型。以图4a和图 4b为例来说，在不受挤压的状态下，需要使第二电极连同第二高分子聚合物绝缘层向上侧 拱起，使第一电极连同第一高分子聚合物绝缘层向下侧拱起，使得第一高分子聚合物绝缘 层和第二高分子聚合物绝缘层之间形成类似椭圆形的间隙，以形成气囊结构。以图5a和图 5b为例来说，在不受挤压的状态下，需要使第二电极连同第二高分子聚合物绝缘层以及居 间薄膜层向下侧拱起，使第一电极连同第一高分子聚合物绝缘层向上侧拱起，使得第一高 分子聚合物绝缘层和居间薄膜层之间形成类似椭圆形的间隙，以形成气囊结构。以图6a和 图6b为例来说，在不受挤压的状态下，需要使第二电极连同第二高分子聚合物绝缘层向下 侧拱起，使第一电极连同第一高分子聚合物绝缘层向上侧拱起，使得居间电极层和第一高 分子聚合物绝缘层以及第二高分子聚合物绝缘层之间分别形成间隙，以形成气囊结构。上 述的气囊结构在不受挤压时，使得两个摩擦界面相互分离，而受到挤压时，两个摩擦界面自 然会因为外力作用而相互接触并摩擦。通过将纳米发电机的摩擦界面分别设置为拱形结构 不但便于用户握持或拍打，还可以提高发电效率，因为，根据纳米发电机的工作原理，在发 电机工作的过程中，两个摩擦界面需要不断地接触摩擦和分离，而一直处于接触状态或者 分离状态时，发电机则无法具有很好的输出性能，因此，拱形的纳米发电机还可以进一步提 高摩擦效果。
[0054] 除了上述方式外，还可以为纳米发电机制作一个圆柱形或气囊型的外套来方便用 户的使用。该外套可以通过布袋或其他柔性绝缘材质制作，以便将纳米发电机包覆其中。例 如，本发明实施例中的电针灸仪还可以进一步包括气囊状的封装结构，纳米发电机封装在 该封装结构内，其中，气囊状的封装结构进一步包括两层封装膜，所述两层封装膜四周边融 合为一体形成融合边，且内部形成放置纳米发电机的容置空腔。在该容置空腔内可以放置 一个或多个纳米发电机。具体地，封装膜是热塑性塑料膜或包含有热塑性膜的多层复合膜。 能够熔融的热塑性塑料均可以应用于本发明，例如热塑性塑料是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙 烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、丙烯酸类塑料、其它聚烯烃及其共聚物、聚砜、聚 苯醚、氯化聚醚等。多层膜材料优选是聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET)做衬底的聚丙烯（PP) 或聚乙烯（PE)等。优选的，为了最大限度的减小封装对发电机性能的影响，可预先对封装 膜进行冲压使其形成合适大小和形状的凹槽，两层封装膜的凹槽即形成容置空腔。
[0055] 另外，同样出于便于用户握持或拍打的角度考虑，在本发明中，不仅可以将单个的 纳米发电机设置为气囊结构，也可以将多个纳米发电机中每相邻的两个或多个纳米发电机 设置为气囊结构。例如，当本发明中的纳米发电机为多个时，也可以使每相邻的两个或更多 个纳米发电机层叠设置并且在不受挤压的状态下分别向外侧拱起，以在每相邻的两个纳米 发电机之间形成气囊结构。
[0056] 本发明的基于纳米发电机的电针灸仪具有如下优势：
[0057] 首先，采用纳米发电机进行电针灸治疗，用于治疗的脉冲电是通过按压纳米发电 机发生形变而产生的，因此其脉冲电的强度、频率可以通过纳米发电机的机械形变进行控 制和调节，而控制、调节脉冲电的强度、频率是治疗所需要的，且能够提高治疗的效果。
[0058] 其次，纳米摩擦发电机所产生的电压与电流为脉冲波，正好符合电针灸仪治疗的 需要，不用进行直流到交流的转换，这使得电针灸仪的结构极其简单、使用方便。
[0059] 再次，只要用户对纳米发电机进行按压就能产生电量为电针灸仪提供电能，这不 仅解决了电池电量用完后不能进行供电的问题，也省却了更换电池或给充电电池充电所带 来的麻烦，极大的节约了资源。这也使得在任何场所用户都能正常使用电针灸仪，不受电源 线长短的限制，使用户携带方便。
[0060] 另外，本发明的基于纳米发电机的电针灸仪采用纳米发电机进行电针灸治疗，由 于纳米发电机是靠外界的挤压、摩擦和振动而产生电脉冲，这使得电针灸仪受外界的干扰 小，对外界环境的要求低，故其性能更加安全可靠。
[0061] 本领域技术人员可以理解，虽然上述说明中，为便于理解，对方法的步骤采用了顺 序性描述，但是应当指出，对于上述步骤的顺序并不作严格限制。
[0062] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以 通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，如： R0M/RAM、磁碟、光盘等。
[0063] 还可以理解的是，附图或实施例中所示的装置结构仅仅是示意性的，表示逻辑结 构。其中作为分离部件显示的模块可能是或者可能不是物理上分开的，作为模块显示的部 件可能是或者可能不是物理模块。
[0064] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【权利要求】
1. 一种电针灸仪，其特征在于，包括：纳米发电机，与所述纳米发电机的第一输出端电 连接的第一电针，以及与所述纳米发电机的第二输出端电连接的第二电针，其中， 所述纳米发电机用于将机械能转化为电能，并向所述第一电针和第二电针提供电流； 所述第一电针和第二电针用于置于人体穴位处进行针灸。
2. 如权利要求1所述的电针灸仪，其特征在于，进一步包括： 与所述纳米发电机的第一输出端和第二输出端分别相连的变压器，则所述第一电针通 过所述变压器与所述纳米发电机的第一输出端电连接，所述第二电针通过所述变压器与所 述纳米发电机的第二输出端电连接。
3. 如权利要求1所述的电针灸仪，其特征在于，所述第一电针或第二电针包括：导电 针，以及固定在所述导电针的中间部位的固定装置；其中，所述固定装置用于固定所述导电 针的位置，所述导电针的一端用于插入人体穴位处，所述导电针的另一端用于通过导电夹 与所述纳米发电机的第一输出端或第二输出端电连接；或者， 所述第一电针或第二电针包括：导电贴片，以及与所述导电贴片固定连接的导体，其 中，所述导电贴片用于置于人体穴位处，所述导体用于通过导电夹与所述纳米发电机的第 一输出端或第二输出端电连接。
4. 如权利要求1所述的电针灸仪，其特征在于，所述第一电针或第二电针包括：能够导 电的针状结构，以及包裹有绝缘层的导线；其中，所述针状结构的内部为空腔，所述导线嵌 入所述空腔内，且所述导线的一端与所述纳米发电机的第一输出端或第二输出端电连接， 所述导线的另一端与所述针状结构的针尖部位电接触，所述针尖部位用于插入人体穴位 处。
5. 如权利要求1所述的电针灸仪，其特征在于，所述纳米发电机包括：依次层叠设置的 第一电极，第一高分子聚合物绝缘层，以及第二电极；其中，所述第一电极设置在所述第一 高分子聚合物绝缘层的第一侧表面上；且所述第一高分子聚合物绝缘层的第二侧表面朝向 所述第二电极设置，其中，所述第一高分子聚合物绝缘层和所述第二电极相对设置的两个 面作为纳米发电机的摩擦界面，所述第一电极和第二电极分别为所述纳米发电机的第一输 出端和第二输出端。
6. 如权利要求5所述的电针灸仪，其特征在于，所述第一高分子聚合物绝缘层朝向第 二电极的面上设有微纳结构。
7. 如权利要求5所述的电针灸仪，其特征在于，所述纳米发电机进一步包括：设置在所 述第二电极和所述第一高分子聚合物绝缘层之间的第二高分子聚合物绝缘层，则所述第二 电极设置在所述第二高分子聚合物绝缘层的第一侧表面上；且所述第二高分子聚合物绝缘 层的第二侧表面与所述第一高分子聚合物绝缘层的第二侧表面相对设置，其中，所述第一 高分子聚合物绝缘层和所述第二高分子聚合物绝缘层相对设置的两个面作为纳米发电机 的摩擦界面。
8. 如权利要求7所述的电针灸仪，其特征在于，所述第一高分子聚合物绝缘层和第二 高分子聚合物绝缘层相对设置的两个面中的至少一个面上设有微纳结构。
9. 如权利要求7所述的电针灸仪，其特征在于，所述纳米发电机进一步包括：设置在所 述第一高分子聚合物绝缘层和所述第二高分子聚合物绝缘层之间的居间薄膜层，其中，所 述居间薄膜层为聚合物薄膜层，且所述居间薄膜层和第一高分子聚合物绝缘层相对设置的 两个面中的至少一个面上设有微纳结构，和/或所述居间薄膜层和第二高分子聚合物绝缘 层相对设置的两个面中的至少一个面上设有微纳结构，其中，所述居间薄膜层和所述第一 高分子聚合物绝缘层相对设置的两个面，和/或所述居间薄膜层和所述第二高分子聚合物 绝缘层相对设置的两个面作为纳米发电机的摩擦界面。
10. 如权利要求1所述的电针灸仪，其特征在于，所述纳米发电机包括：依次层叠设置 的第一电极，第一高分子聚合物绝缘层，居间电极层，第二高分子聚合物绝缘层以及第二电 极；其中，所述第一电极设置在所述第一高分子聚合物绝缘层的第一侧表面上；所述第二 电极设置在所述第二高分子聚合物绝缘层的第一侧表面上，所述居间电极层设置在所述第 一高分子聚合物绝缘层的第二侧表面与所述第二高分子聚合物绝缘层的第二侧表面之间， 且所述第一高分子聚合物绝缘层相对所述居间电极层的面上和/或所述第二高分子聚合 物绝缘层相对所述居间电极层的面上设有微纳结构，其中，所述第一高分子聚合物绝缘层 和所述居间电极层相对设置的两个面作为纳米发电机的一个摩擦界面，所述第二高分子聚 合物绝缘层和所述居间电极层相对设置的两个面作为纳米发电机的另一个摩擦界面，所述 第一电极和第二电极串联为所述纳米发电机的第一输出端，所述居间电极层为所述纳米发 电机的第二输出端。
11. 如权利要求5至10任一所述的电针灸仪，其特征在于，作为纳米发电机的摩擦界面 的两个面在不受挤压的状态下分别向外侧拱起，以形成气囊结构。
12. 如权利要求1所述的电针灸仪，其特征在于，所述纳米发电机的形状为圆柱形，或 者， 所述电针灸仪进一步包括气囊状的封装结构，所述纳米发电机封装在所述封装结构 内，其中，所述气囊状的封装结构进一步包括两层封装膜，所述两层封装膜四周边融合为一 体形成融合边，且内部形成容置空腔，所述容置空腔内放置一个或多个所述纳米发电机。
13. 如权利要求1所述的电针灸仪，其特征在于，所述第一电针和第二电针的数量分别 为多个。
14. 如权利要求1所述的电针灸仪，其特征在于，所述纳米发电机的数量为多个，且所 述多个纳米发电机通过串联或并联方式连接，其中，相邻的两个纳米发电机层叠设置并且 在不受挤压的状态下分别向外侧拱起，以在所述相邻的两个纳米发电机之间形成气囊结 构。
【文档编号】A61N1/36GK104056352SQ201310090287
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年3月20日 优先权日:2013年3月20日
【发明者】徐传毅 申请人:纳米新能源（唐山）有限责任公司