一种减肥消脂装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种减肥消脂装置，主要包括直流电源、射频模组及射频发射器；所述直流电源与射频模组电连接，射频发射器与射频模组电连接；所述射频发射器与人体皮肤表面接触，并与人体脂肪构成至少一个有损耗电容，人体脂肪为有损耗电容的介电层。射频发射器包括至少两块金属触片。用户将减肥消脂装置中的射频发射器在皮肤表面上不断移动，令多处需要减肥消脂的身体部分置于每对金属触片之间；于是，射频能量施加于两块金属触片之间的皮肤及皮下的脂肪组织，令脂肪组织分解，被分解的脂肪组织被人体的循环系统吸收，然后排出体外，实现减肥消脂效果。本实用新型能较快达到减肥效果，不会给身体留下伤口或疤痕。
【专利说明】一种减肥消脂装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种减肥装置，具体涉及一种利用射频能量进行减肥消脂的装置。
【背景技术】
[0002]随着生活质素提升，肥胖已成为不少人的问题。肥胖不但影响人的仪容，更重要的是影响人的健康。不少研究均指出肥胖会增加患上糖尿病、心脏病、脂肪肝等疾病的几率；因此，人们急切需要可解决肥胖问题的方法。要减肥消脂，最简单的方法是控制食量和勤做运动，但这需要较长的时间才见效；为快速解决肥胖问题，有些人会考虑进行吸脂，但吸脂需切开皮肤插入吸脂导管，不但有流血不止和伤口感染等风险，而且容易留有疤痕，影响外观。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种以无创伤方式进行减肥消脂的装置。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]减肥消脂装置，包括直流电源、射频模组及射频发射器；所述直流电源与射频模组电连接，射频发射器与射频模组电连接；所述射频发射器与人体皮肤表面接触，并与人体脂肪构成至少一个有损耗电容，所述人体脂肪为有损耗电容的介电层。
[0006]所述射频模组包括电源输入端口、晶体振荡器、前置放大器、功率放大器及射频输出端口 ；其中，电源输入端口电连接直流电源，晶体振荡器、前置放大器及功率放大器依次电连接，射频输出端口电连接射频发射器。
[0007]所述前置放大器包括三极管，功率放大器包括场效应管；所述晶体振荡器与所述三极管之间设有隔直电容，所述三极管与所述场效应管之间设有隔直电容；所述射频输出端口从场效应管的漏极引出。
[0008]所述射频发射器包括至少一对金属触片，所述金属触片的数量为大于或等于2的自然数；一对金属触片分别构成一个有损耗电容的正极和负极；各金属触片的外表面接触人体皮肤表面，各金属触片的内表面连接射频模组。
[0009]所述金属触片分布在射频发射器的同一个平面上，相邻金属触片之间形成高电场集中区域；而金属触片在射频发射器上的排列方式可以为圆周分布或行列分布。
[0010]所述射频发射器设置在一活动连接组件上，所述活动连接组件设有一活动连接部及至少两个连接件；所述至少两个连接件的一端与所述活动连接部相连，所述至少两个连接件的另外一端与射频发射器连接。所述活动连接组件为夹体或连指手套；所述夹体包括夹体底部及至少两个夹臂，射频发射器设置在夹臂上；所述连指手套包括手套掌部及至少两个手指部位，射频发射器设置在手指部位上。
[0011]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果:
[0012]用户将减肥消脂装置中的射频发射器在皮肤表面上不断移动，令多处需要减肥消脂的身体部分置于每对金属触片之间；从而使每对金属触片之间夹着皮肤及皮下的脂肪组织，形成有损耗电容，两块金属触片分别构成电容的正极和负极，而皮肤及皮下的脂肪组织则构成电容的介电层。于是，射频能量施加于两块金属触片之间的皮肤及皮下的脂肪组织，令脂肪组织分解，被分解的脂肪组织被人体的循环系统吸收，然后排出体外，实现减肥消脂效果。本实用新型能较快达到减肥效果，不会给身体留下伤口或疤痕。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的电路结构框图；
[0014]图2是射频模组的结构框图；
[0015]图3是射频模组的具体电路图；
[0016]图4是输出的射频信号功率与DC-RF功率之间的关系图；
[0017]图5是功率放大器的输出和PAE (功率增加效率)之间的关系图；
[0018]图6(a)、6(b)及6 (c)是金属触片产生电场的不意图；
[0019]图7(a)、7(b)分别是减肥消脂装置通过有损耗电容将射频信号传送到脂肪的示意图、电原理图；
[0020]图8是金属触片的设置及分布方式示意图；
[0021]图9是射频发射器的一种实施方式；
[0022]图10是射频发射器的另外一种实施方式；
[0023]图11是动作传感器的电路图；
[0024]图12是温度传感器的电路图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0026]参见图1，本实用新型的减肥消脂装置包括直流电源、射频模组、射频发射器、电热制冷片、动作传感器、温度传感器及中央处理芯片MCU ;其中，直流电源分别与射频模组、电热制冷片及中央处理芯片MCU电连接，射频发射器与射频模组电连接，中央处理芯片MCU分别与直流电源、动作传感器及温度传感器电连接。
[0027]射频模组包括电源输入端口、晶体振荡器、前置放大器、功率放大器及射频输出端口 ；其中，电源输入端口电连接直流电源，晶体振荡器、前置放大器及功率放大器依次电连接，射频输出端口电连接射频发射器。射频模组的结构框图如图2所示，射频模组的具体电路图如图3所示。
[0028]在图3电路中，晶体振荡器OSC产生固定频率的射频(RF)信号；电阻Rl和R3是作为晶体振荡器OSC的偏压电阻。隔直电容Cl、C2、C4和C5允许RF信号通过，并对RF信号进行直流隔离处理；隔值电容设于每个具有不同直流偏置条件的元器件之间(即晶体振荡器与三极管BJT之间，以及三极管BJT与场效应管MOSFET之间)。前置放大器主要包括三极管BJT，电阻R3和电阻R2为三极管BJT的基极偏置电阻，电阻R3和电感LI用于偏置三极管BJT的集电极。功率放大器主要包括场效应管M0SFET，变压器Tl和变压器T2变换阻抗以配合场效应管MOSFET的输入和输出。二极管D1、电阻R5、电阻R6和电感L2用于偏置场效应管MOSFET的栅极，电感L3、电容C6及电容C7用于偏置场效应管MOSFET的漏极。从场效应管MOSFET的漏极引出射频输出端口，射频信号由射频输出端口输出给射频发射器。前置放大器和功率放大器在0.1MHz至10MHz的频率范围内可操作正常，具体的频率视乎晶体振荡器；在本实施例中，选择了 1MHz作为频率。输出的射频信号功率随着不同的偏置电压而改变，图4显示了输出的射频信号功率与DC-RF功率之间的关系，其中供应电压为5V至18V。
[0029]图5显示了功率放大器的输出和PAE (功率增加效率)之间的关系，其反映了功率输出效率。功率输出效率是十分重要的，若功率输出效率不够高，功率放大器的输出便会增加或使治疗时间增加，这将增加整个疗程的耗电量；此外，减肥消脂装置的体积亦会较大，因为需要一个较大的散热器才可处理较大的功率。
[0030]射频发射器包括至少一对金属触片；实际上金属触片的数量可以为大于或等于2的偶数，也可以为大于或等于3的奇数，即金属触片的数量可以是大于或等于2的自然数。各金属触片的外表面接触人体皮肤表面，各金属触片的内表面连接电热制冷片以及射频模组的射频输出端口，电热制冷片将金属触片冷却至一预设温度，例如是摄氏4度。
[0031]图6(a)、6(b)及6 (c)不出了金属触片61所产生的电场,一对金属触片分别构成一个有损耗电容的正极和负极，而皮肤及皮下的脂肪组织则构成所述有损耗电容的介电层，从而金属触片、皮肤及皮下的脂肪组织一起形成有损耗电容，电场存在于两块金属触片之间。在一些实施例中，两块或以上的金属触片61设置于同一平面并接触皮肤62，约一半的电场存在于空气，余下的一半存在于脂肪63。电场的能量会在脂肪中耗用,但不会在空气中耗用。
[0032]利用猪的脂肪进行如下实验:将两块金属触片连接到功率放大器，并把猪的脂肪放置于上下两块金属触片之间，而上下两块金属触片的尺寸为3cmX 15cm ;两块金属触片和脂肪构成有损耗电容，脂肪则作为电容的介电层。减肥消脂装置通过所述有损耗电容将射频信号传送到脂肪的示意图、以及其对应的电路原理如图7(a)、7(b)所示。在图7(b)电路中，电容C和电阻R测量在两块金属触片之间的有损电场，电感L是两块金属触片产生的电感，在图中，C= 10.2pF, R= 130 Ω, L= 1.36nH。该实验结果表明，减肥消脂装置及电路在300MHz的情况下操作良好。
[0033]如图8所示，金属触片以圆周分布或行列分布的方式设置在射频发射器的同一个平面上，相邻金属触片之间形成高电场集中区域；图8中的线条81指示了高电场集中区域。射频发射器可设置于夹体上，夹体包括夹体底部及两个夹臂，两个夹臂与夹体底部铰接，两个夹臂与人体皮肤表面接触，夹臂接触人体皮肤的表面相对地设置至少一对金属触片，如图9所示。射频发射器还可设置于连指手套上，连指手套包括手套掌部、拇指部分及四指部分，在连指手套的拇指指头表面和四指部分指头表面相对地设置至少一对金属触片，如图10所示。
[0034]动作传感器分别设置在各金属触片上，用于侦测金属触片的震动，其电路如图11所示。动作传感器一般处于开路或短路状态:若动作传感器侦测到震动信号，则处于短路状态；若动作传感器没有侦测到震动信号，则处于开路状态。中央处理芯片MCU根据动作传感器的侦测结果控制直流电源是否向射频模组输出直流电压:若减肥消脂装置在移动，动作传感器则侦测到震动信号，处于短路状态，中央处理芯片MCU的输入端电压为O，从而允许直流电源供应直流电压至射频模组；若减肥消脂装置不移动，动作传感器则侦测不到震动，处于开路状态，中央处理芯片MCU的输入端电压为Vcc或高电压；若高电压持续20秒，中央处理芯片MCU停止直流电源供应直流电压至射频模组。
[0035]温度传感器分别设置在各金属触片上，用于侦测金属触片的温度，其电路如图12所示。温度传感器基本上是一个基于温度的可变电阻，电阻随着温度上升而增加，预设的温度范围对应预设的电阻范围。在图12的电路中，若金属触片的温度低过摄氏50度，电阻Rl、R2及R3会调整，中央处理芯片MCU输入为高电压，从而允许直流电源供应直流电压至射频模组；若金属触片的温度不低过摄氏50度，中央处理芯片MCU输入是低电压，从而停止直流电源供应直流电压至射频模组。
[0036]中央处理芯片MCU根据输入端电压的高低而控制直流电源对射频模组的直流电压输出这一功能，是中央处理芯片MCU已广泛使用的控制功能，为已知技术。
[0037]在本实用新型的一个实施例中，减肥消脂装置还包括与中央处理芯片电连接的音频输出器。在本实用新型的另一个实施例中，减肥消脂装置还包括与中央处理芯片电连接的计时器。
[0038]本实用新型减肥消脂装置的操作方式如下:
[0039]首先，将射频发射器的每对金属触片接触皮肤表面，令使用者需要接受射频的身体部分置于每对金属触片之间。启动射频模组并选择“低”、“中”或“高”操作水平。在一个实施例中，低操作水平的参数如下:射频模组的电压供应为12V，射频模组的电流供应为0.9A，射频功率的输出经光谱分析器测量为5.2W，射频信号频率为1MHz ;中操作水平的参数如下:射频模组的电压供应为14V，射频模组的电流供应为1.1A，射频功率的输出经光谱分析器测量为7.1W，射频信号频率为1MHz ;高操作水平的参数如下:射频模组的电压供应为16V，射频模组的电流供应为1.3A，射频功率的输出经光谱分析器测量为8.9W，射频信号频率为10MHz。减肥消脂装置将同时启动中央处理芯片MCU的计时功能、感温功能以及动作监测功能。之后，使用者将射频发射器在皮肤表面上不断移动，令使用者不同的需要接受射频的身体部分置于每对金属触片之间。每对金属触片之间夹着皮肤及皮下的脂肪组织，其形成有损耗的电容，金属触片构成电容的正极和负极，而皮肤及皮下的脂肪组织则构成电容的介电层，射频能量于是施加于金属触片之间的皮肤及皮下的脂肪组织，令脂肪组织分解，被分解的脂肪组织被人体的循环系统吸收，然后排出体外，实现减肥消脂效果。减肥消脂装置将维持操作，直至以下其中一个条件实现:(I)计时功能通过计时器计算出射频模组已启动超过一段预设时间，例如是2分钟，这时中央处理芯片会驱动音频输出器发出警告声音，并停止射频模组的操作；(2)感温功能通过温度传感器感测到任何一块金属触片的温度超过预设温度范围，例如是摄氏4度至60度之间，这时中央处理芯片会驱动音频输出器发出警告声音，并停止射频模组的操作；(3)动作监测功能通过动作传感器感测到射频发射器在皮肤表面停留超过一段预设时间，例如是20秒，这时中央处理芯片会驱动音频输出器发出警告声音，并停止射频模组的操作；(4)使用者自行停止射频模组的操作。
[0040]使用者亦可在启动射频模组的同时启动中央处理芯片的温控功能，中央处理芯片驱动直流电源供电至电热制冷片，电热制冷片将金属触片冷却至一预设温度，例如是摄氏4度。减肥消脂装置将启动中央处理芯片的计时功能以及动作监测功能。减肥消脂装置将维持操作，直至以下其中一个条件实现:(1)计时功能通过计时器计算出射频模组已启动超过一段预设时间，例如是2分钟，这时中央处理芯片会驱动音频输出器发出警告声音，并停止射频模组的操作；(2)动作监测功能通过动作传感器感测到射频发射器在皮肤表面停留超过一段预设时间，例如是20秒，这时中央处理芯片会驱动音频输出器发出警告声音，并停止射频模组的操作；(3)使用者自行停止射频模组的操作。
[0041]使用者亦可只启动中央处理芯片的温控功能，中央处理芯片驱动直流电源供电至电热制冷片，电热制冷片将金属触片冷却至一预设温度，例如是摄氏4度。减肥消脂装置将启动中央处理芯片的计时功能。减肥消脂装置将维持操作，直至以下其中一个条件实现:
(I)计时功能通过计时器计算出射频模组已启动超过一段预设时间，例如是10分钟，这时中央处理芯片会驱动音频输出器发出警告声音，并停止射频模组的操作；(2)使用者自行停止射频模组的操作。
[0042]上述实施例为本实用新型的优选方式，但本实用新型的实施方式并不为上述实施例所限定，其他的任何未背离本实用新型的精神下所作的实质或原理上的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换或替换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种减肥消脂装置，其特征在于，包括直流电源、射频模组及射频发射器；所述直流电源与射频模组电连接，射频发射器与射频模组电连接；所述射频发射器与人体皮肤表面接触，并与人体脂肪构成至少一个有损耗电容，所述人体脂肪为有损耗电容的介电层。
2.根据权利要求1所述的减肥消脂装置，其特征在于，所述射频模组包括电源输入端口、晶体振荡器、前置放大器、功率放大器及射频输出端口 ；其中，电源输入端口电连接直流电源，晶体振荡器、前置放大器及功率放大器依次电连接，射频输出端口电连接射频发射器。
3.根据权利要求2所述的减肥消脂装置，其特征在于，所述前置放大器包括三极管，功率放大器包括场效应管；所述晶体振荡器与所述三极管之间设有隔直电容，所述三极管与所述场效应管之间设有隔直电容；所述射频输出端口从场效应管的漏极引出。
4.根据权利要求1所述的减肥消脂装置，其特征在于，所述射频发射器包括至少一对金属触片，所述金属触片的数量为大于或等于2的自然数；一对金属触片分别构成一个有损耗电容的正极和负极；各金属触片的外表面接触人体皮肤表面，各金属触片的内表面连接射频模组。
5.根据权利要求4所述的减肥消脂装置，其特征在于，所述金属触片分布在射频发射器的同一个平面上，相邻金属触片之间形成高电场集中区域。
6.根据权利要求4所述的减肥消脂装置，其特征在于，所述金属触片圆周分布或行列分布在射频发射器上。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的减肥消脂装置，其特征在于，所述射频发射器设置在一活动连接组件上，所述活动连接组件设有一活动连接部及至少两个连接件；所述至少两个连接件的一端与所述活动连接部相连，所述至少两个连接件的另外一端与射频发射器连接。
8.根据权利要求7所述的减肥消脂装置，其特征在于，所述活动连接组件为夹体或连指手套；所述夹体包括夹体底部及至少两个夹臂，射频发射器设置在夹臂上；所述连指手套包括手套掌部及至少两个手指部位，射频发射器设置在手指部位上。
9.根据权利要求1、4-6中任一项所述的减肥消脂装置，其特征在于，所述减肥消脂装置还包括中央处理芯片以及设置在射频发射器或金属触片上的、用于侦测射频发射器或金属触片震动的动作传感器；所述中央处理芯片分别与直流电源、动作传感器连接，并根据动作传感器的侦测结果控制直流电源是否向射频模组输出直流电压。
10.根据权利要求1、4-6中任一项所述的减肥消脂装置，其特征在于，所述减肥消脂装置还包括中央处理芯片以及设置在射频发射器或金属触片上的、用于侦测射频发射器或金属触片温度的温度传感器；所述中央处理芯片分别与直流电源、温度传感器连接，并根据温度传感器的侦测结果控制直流电源是否向射频模组输出直流电压。
【文档编号】A61N5/00GK204121606SQ201420516441
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月10日 优先权日:2014年9月10日
【发明者】赵梁, 樊家伦 申请人:中慧有限公司