電針灸儀的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電針灸儀，用以解決現有技術中的電針灸儀通過電池或外接電源供電時所產生的因電量耗盡中斷治療或者受電源線長度影響而制約使用者行動范圍的問題。該電針灸儀包括：納米發電機，與所述納米發電機的第一輸出端電連接的第一電針，以及與所述納米發電機的第二輸出端電連接的第二電針，其中，所述納米發電機用于將機械能轉化為電能，并向所述第一電針和第二電針提供電流；所述第一電針和第二電針用于置于人體穴位處實現針灸。
【專利說明】電針灸儀
【技術領域】
[0001] 本發明涉及針灸用具，特別涉及一種電針灸儀。
【背景技術】
[0002] 針灸是一種中國特有的治療疾病的手段，它是一種"從外治內"治療的方法，通過 經絡、腧穴的作用，以及應用一定的手法，來治療全身疾病。目前，針灸已得到幾乎全世界的 認可。據報道，針灸能夠有效治療的病種達三百種以上，其中效果顯著的就有一百多種。
[0003] 我國傳統的中醫針灸是用金屬細針刺入人體，從而刺激人體經絡上的穴位達到治 療目的，針灸治療已在我國有上千年的歷史，因其簡便、有效而得到推廣，現在全世界都有 針灸醫生。針刺入穴后要留針一定時間，以加強對穴位的刺激作用。另外，還有電針灸治療 儀，該治療儀在刺入人體的針上接入一定的脈沖電流，從而能夠加大對穴位的刺激，提高治 療效果。
[0004] 但是，目前的電針灸治療儀一般采用電池或者外接電源進行供電。采用電池進行 供電時，如果一旦在治療的過程中發生電池電量耗盡的情況，那么患者必須要停止治療，進 行更換電池后再次進行治療，從而發生治療中斷而影響治療效果的情況。如果采用外接電 源進行治療，由于受電源位置和導線長度的限制，那么使用者必須在一定的位置范圍內進 行治療，而不能隨意走動。除此，現有的電針灸治療儀由于電源的影響還會造成使用者攜帶 不便，無法隨時隨地治療。
【發明內容】
[0005] 本發明提供了一種電針灸儀，用以解決現有技術中的電針灸儀通過電池或外接電 源供電時所產生的因電量耗盡中斷治療或者受電源線長度影響而制約使用者行動范圍的 問題。
[0006] -種電針灸儀，包括：納米發電機，與所述納米發電機的第一輸出端電連接的第一 電針，以及與所述納米發電機的第二輸出端電連接的第二電針，其中，所述納米發電機用于 將機械能轉化為電能，并向所述第一電針和第二電針提供電流；所述第一電針和第二電針 用于置于人體穴位處實現針灸。
[0007] 本發明實施例中，通過納米發電機為電針供電，以實現針灸過程。由于納米發電機 能夠將機械能轉換為電能，從而實現自給供電，無需電池或外接電源，從而省卻了更換電池 的煩惱，而且，該電針灸儀便于攜帶，使用方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008] 圖1示出了本發明實施例提供的電針灸儀的結構示意圖；
[0009] 圖2示出了本發明實施例提供的電針灸儀和人體之間的位置關系圖；
[0010] 圖3a和圖3b分別示出了納米發電機的第一種結構的立體結構示意圖和剖面結構 示意圖；
[0011] 圖4a和圖4b分別示出了納米發電機的第二種結構的立體結構示意圖和剖面結構 示意圖；
[0012] 圖5a和圖5b分別示出了納米發電機的第三種結構的立體結構示意圖和剖面結構 示意圖；
[0013] 圖6a和圖6b分別示出了納米發電機的第四種結構的立體結構示意圖和剖面結構 示意圖；
[0014] 圖7a示出了電針的第一種結構示意圖；
[0015] 圖7b示出了電針的第二種結構示意圖；
[0016] 圖7c示出了電針的第三種結構示意圖；
[0017] 圖8a示出了圓柱形結構的納米發電機的外部示意圖；
[0018] 圖8b示出了氣囊型結構的納米發電機的外部示意圖。
【具體實施方式】
[0019] 為充分了解本發明之目的、特征及功效，借由下述具體的實施方式，對本發明做詳 細說明，但本發明并不僅僅限于此。
[0020] 本發明提供了一種電針灸儀，可以解決現有技術中的電針灸儀通過電池或外接電 源供電時所產生的因電量耗盡中斷治療或者受電源線長度影響而制約使用者行動范圍的 問題。
[0021] 圖1示出了本發明實施例提供的電針灸儀，包括：納米發電機1，與所述納米發電 機1的第一輸出端電連接的第一電針2,以及與所述納米發電機的第二輸出端電連接的第 二電針3，其中，所述納米發電機1用于將機械能轉化為電能，并向所述第一電針2和第二電 針3提供電流；所述第一電針2和第二電針3用于置于人體穴位處進行針灸。
[0022] 當用戶使用該電針灸儀時，首先，要根據病癥的需要，將其中的第一電針2和第二 電針3分別與人體表皮的兩個穴位相接觸。然后，用戶開始擠壓電針灸儀的納米發電機1， 納米發電機1由于受到擠壓而發生形變，從而將擠壓的機械能轉變為電能，并向第一電針 和第二電針提供電流，因此，與電針相接觸的兩個穴位處便會有電刺激的感覺，從而達到針 灸與電刺激雙重治療的效果。在上述過程中，電針灸儀和人體的位置關系可參照圖2所示。
[0023] 下面具體介紹一下其中的納米發電機的結構和工作原理。
[0024] 納米發電機的第一種結構如圖3a和圖3b所示。圖3a和圖3b分別示出了納米發 電機的第一種結構的立體結構示意圖和剖面結構示意圖。該納米發電機包括：依次層疊設 置的第一電極11，第一高分子聚合物絕緣層12,以及第二電極13。具體地，所述第一電極11 設置在第一高分子聚合物絕緣層12的第一側表面上；且所述第一高分子聚合物絕緣層12 的第二側表面與第二電極13的表面接觸摩擦并在第二電極和第一電極處感應出電荷。因 此，第一高分子聚合物絕緣層和第二電極相對設置的兩個面作為納米發電機的摩擦界面， 上述的第一電極和第二電極也可以分別稱作納米發電機的第一輸出端和第二輸出端。
[0025] 為了提高納米發電機的發電能力，在第一高分子聚合物絕緣層12的第二側表面 (即相對第二電極13的面上）進一步設有微納結構20。因此，當納米發電機受到擠壓時，所 述第一高分子聚合物絕緣層12與第二電極13的相對表面能夠更好地接觸摩擦，并在第一 電極11和第二電極13處感應出較多的電荷。由于上述的第二電極主要用于與第一高分子 聚合物絕緣層摩擦，因此，第二電極也可以稱之為摩擦電極。
[0026] 上述的微納結構20具體可以采取如下兩種可能的實現方式：第一種方式為，該 微納結構是微米級或納米級的非常小的凹凸結構。該凹凸結構能夠增加摩擦阻力，提高 發電效率。所述凹凸結構能夠在薄膜制備時直接形成，也能夠用打磨的方法使第一高分 子聚合物絕緣層的表面形成不規則的凹凸結構。具體地，該凹凸結構可以是半圓形、條紋 狀、立方體型、四棱錐型、或圓柱形等形狀的凹凸結構。第二種方式為，該微納結構是納米 級孔狀結構，此時第一高分子聚合物絕緣層所用材料優選為聚偏氟乙烯（PVDF)，其厚度 為0.5-1. 2mm (優選1.0mm)，且其相對第二電極的面上設有多個納米孔。其中，每個納米 孔的尺寸，即寬度和深度，可以根據應用的需要進行選擇，優選的納米孔的尺寸為：寬度為 10-100nm以及深度為4-50 μ m。納米孔的數量可以根據需要的輸出電流值和電壓值進行調 整，優選的這些納米孔是孔間距為2-30 μ m的均勻分布，更優選的平均孔間距為9 μ m的均 勻分布。
[0027] 下面具體介紹一下上述的納米發電機的工作原理。當該納米發電機的各層向下彎 曲時，納米發電機中的第二電極與第一高分子聚合物絕緣層表面相互摩擦產生靜電荷，靜 電荷的產生會使第一電極和第二電極之間的電容發生改變，從而導致第一電極和第二電極 之間出現電勢差。同時，由于第一電極作為納米發電機的第一輸出端連接有第一電針，第 二電極作為納米發電機的第二輸出端連接有第二電針，且第一電針和第二電針分別與人體 表皮的不同穴位相接觸，而人體又可以作為導體進行導電，因此，納米發電機的兩個輸出端 之間相當于被外電路（即電針和人體構成的電流回路）連通，這樣，當第一電極和第二電極 之間出現電勢差時，自由電子將通過第一電極和第二電極分別由電勢低的一側流向電勢高 的一側，從而在外電路中形成電流，進而對人體穴位產生電刺激。另外，當該納米發電機的 各層恢復到原來狀態時，這時形成在第一電極和第二電極之間的內電勢消失，此時已平衡 的第一電極和第二電極之間將再次產生反向的電勢差，則自由電子通過外電路形成反向電 流。通過反復摩擦和恢復，就可以在外電路中形成周期性的交流電信號。
[0028] 根據發明人的研究發現，金屬與高分子聚合物摩擦，金屬更易失去電子，因此采用 金屬電極與高分子聚合物摩擦能夠提高能量輸出。相應地，在圖3a和圖3b所示的納米發電 機中，第二電極由于需要作為摩擦電極（即金屬）與第一高分子聚合物絕緣層進行摩擦，因 此其材料可以選自金屬或合金，其中金屬可以是金、銀、鉬、鈀、鋁、鎳、銅、鈦、鉻、硒、鐵、錳、 鑰、鶴或鑰;；合金可以是錯合金、鈦合金、鎂合金、鈹合金、銅合金、鋅合金、猛合金、鎳合金、 鉛合金、錫合金、鎘合金、秘合金、銦合金、鎵合金、鶴合金、鑰合金、銀合金或鉭合金。第一電 極由于不需要進行摩擦，因此，除了可以選用上述羅列的第二電極的材料之外，其他能夠制 作電極的材料也可以應用，也就是說，第一電極除了可以選自金屬或合金，其中金屬可以是 金、銀、鉬、鈀、鋁、鎳、銅、鈦、鉻、硒、鐵、錳、鑰、鎢或釩；合金可以是鋁合金、鈦合金、鎂合金、 鈹合金、銅合金、鋅合金、猛合金、鎳合金、鉛合金、錫合金、鎘合金、秘合金、銦合金、鎵合金、 鎢合金、鑰合金、鈮合金或鉭合金之外，還可以選自銦錫氧化物、石墨烯、銀納米線膜等非金 屬材料。
[0029] 由此可見，圖3a和圖3b所示的納米發電機主要通過金屬(第二電極)與聚合物(第 一高分子聚合物絕緣層）之間的摩擦來產生電信號，主要利用了金屬容易失去電子的特性， 使第二電極與第一高分子聚合物絕緣層之間形成感應電場，從而產生電壓或電流。
[0030] 納米發電機的第二種結構如圖4a和圖4b所示。圖4a和圖4b分別示出了納米發 電機的第二種結構的立體結構示意圖和剖面結構示意圖。該納米發電機包括：依次層疊設 置的第一電極11，第一高分子聚合物絕緣層12,第二高分子聚合物絕緣層14以及第二電極 13。具體地，第一電極11設置在第一高分子聚合物絕緣層12的第一側表面上；所述第二電 極13設置在第二高分子聚合物絕緣層14的第一側表面上；其中，所述第一高分子聚合物絕 緣層12的第二側表面與第二高分子聚合物絕緣層14的第二側表面接觸摩擦并在第一電極 和第二電極處感應出電荷，由此可見，第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣 層相對設置的兩個面作為納米發電機的摩擦界面，第一電極和第二電極也可以分別稱作納 米發電機的第一輸出端和第二輸出端。
[0031] 為了提高納米發電機的發電能力，所述第一高分子聚合物絕緣層12和第二高分 子聚合物絕緣層14相對設置的兩個面中的至少一個面上設有微納結構20。因此，當納米發 電機受到擠壓時，所述第一高分子聚合物絕緣層12與第二高分子聚合物絕緣層14的相對 表面能夠更好地接觸摩擦，并在第一電極11和第二電極13處感應出較多的電荷。上述的 微納結構可參照上文的描述，此處不再贅述。
[0032] 圖4a和圖4b所示的納米發電機的工作原理與圖3a和圖3b所示的納米發電機的 工作原理類似。區別僅在于，當圖4a和圖4b所示的納米發電機的各層彎曲時，是由第一高 分子聚合物絕緣層與第二高分子聚合物絕緣層的表面相互摩擦來產生靜電荷的。因此，關 于圖4a和圖4b所示的納米發電機的工作原理此處不再贅述。
[0033] 圖4a和圖4b所示的納米發電機主要通過聚合物(第一高分子聚合物絕緣層)與聚 合物(第二高分子聚合物絕緣層）之間的摩擦來產生電信號。
[0034] 在圖4a和圖4b所示的結構中，第一電極和第二電極所用材料可以是銦錫氧化物、 石墨烯、銀納米線膜、金屬或合金，其中金屬可以是金、銀、鉬、鈀、鋁、鎳、銅、鈦、鉻、硒、鐵、 猛、鑰、鶴或鑰;；合金可以是錯合金、鈦合金、鎂合金、鈹合金、銅合金、鋅合金、猛合金、鎳合 金、鉛合金、錫合金、鎘合金、秘合金、銦合金、鎵合金、鶴合金、鑰合金、銀合金或鉭合金。可 以看出，由于在圖4a和圖4b所示的結構中，第二電極不需要作為摩擦電極，因此，第二電極 也可以選取非金屬材料實現。
[0035] 在上述兩種結構中，上述的第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層 可以分別選自聚酰亞胺薄膜、苯胺甲醛樹脂薄膜、聚甲醛薄膜、乙基纖維素薄膜、聚酰胺薄 膜、三聚氰胺甲醛薄膜、聚乙二醇丁二酸酯薄膜、纖維素薄膜、纖維素乙酸酯薄膜、聚己二酸 乙二醇酯薄膜、聚鄰苯二甲酸二烯丙酯薄膜、纖維(再生）海綿薄膜、聚氨酯彈性體薄膜、苯 乙烯丙烯共聚物薄膜、苯乙烯丁二烯共聚物薄膜、人造纖維薄膜、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、聚異丁烯薄膜、聚氨酯柔性海綿薄膜、聚 對苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯醇縮丁醛薄膜、甲醛苯酚薄膜、氯丁橡膠薄膜、丁二烯丙 烯共聚物薄膜、天然橡膠薄膜、聚丙烯腈薄膜、丙烯腈氯乙烯薄膜和聚乙烯丙二酚碳酸鹽薄 膜中的一種。其中，原則上第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層的材質可 以相同，也可以不同。但是，如果兩層高分子聚合物絕緣層的材質都相同，會導致摩擦起電 的電荷量很小。因此優選地，第一高分子聚合物絕緣層與第二高分子聚合物絕緣層的材質 不同。
[0036] 除了上述兩種結構外，納米發電機還可以采用第三種結構實現，如圖5a和圖5b所 示。圖5a和圖5b分別示出了納米發電機的第三種結構的立體結構示意圖和剖面結構示意 圖。從圖中可以看出，第三種結構在第二種結構的基礎上增加了一個居間薄膜層，即：第三 種結構的納米發電機包括依次層疊設置的第一電極11、第一高分子聚合物絕緣層12、居間 薄膜層10、第二高分子聚合物絕緣層14以及第二電極13。具體地，所述第一電極11設置 在第一高分子聚合物絕緣層12的第一側表面上；所述第二電極13設置在第二高分子聚合 物絕緣層14的第一側表面上，且居間薄膜層10設置在第一高分子聚合物絕緣層12的第二 側表面和第二高分子聚合物絕緣層14的第二側表面之間。其中，所述居間薄膜層和第一高 分子聚合物絕緣層相對設置的兩個面中的至少一個面上設有微納結構20,和/或所述居間 薄膜層和第二高分子聚合物絕緣層相對設置的兩個面中的至少一個面上設有微納結構20， 關于微納結構20的具體設置方式可參照上文描述，此處不再贅述。相應地，居間薄膜層和 所述第一高分子聚合物絕緣層相對設置的兩個面，和/或所述居間薄膜層和所述第二高分 子聚合物絕緣層相對設置的兩個面作為納米發電機的摩擦界面。
[0037] 優選地，居間薄膜層10的第一側表面設置在第二高分子聚合物絕緣層14的第二 側表面上，且居間薄膜層10的第二側表面與第一高分子聚合物絕緣層12的第二側表面接 觸，此時，由于居間薄膜層與第二高分子聚合物絕緣層相對固定，因此，只有居間薄膜層和 第一高分子聚合物絕緣層相對設置的兩個面作為納米發電機的摩擦界面。因此，當該納米 發電機受到擠壓時，所述第一高分子聚合物絕緣層的第二側表面與居間薄膜層的第二側表 面接觸摩擦并在第一電極和第二電極處感應出電荷。由此可見，所述第一電極和第二電極 分別作為所述納米發電機的兩個輸出端。
[0038] 在圖5a和圖5b所不的納米發電機中，居間薄膜層10的第一側表面（即未設有微 納結構的一側）是固定在第二高分子聚合物絕緣層14的第二側表面上的，固定的方法可以 是用一層薄的未固化的高分子聚合物絕緣層作為粘結層，經過固化后，居間薄膜層10將牢 牢地固定于第二高分子聚合物絕緣層14上。居間薄膜層10設有微納結構的一側與第一高 分子聚合物絕緣層12的第二側表面接觸，兩者之間形成一個摩擦界面。
[0039] 圖5a和圖5b所示的納米發電機的材質可以參照第二種結構的納米發電機的材質 進行選擇。其中，居間薄膜層也可以選自透明高聚物聚對苯二甲酸乙二醇酯（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)中的任意一種。其中，所述第一高分子聚合物絕緣層與第二高分子聚合物絕緣 層的材料優選透明高聚物聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET);其中，所述居間薄膜層的材料優選 聚二甲基硅氧烷（PDMS)。上述的第一高分子聚合物絕緣層、第二高分子聚合物絕緣層、居間 薄膜層的材質可以相同，也可以不同。但是，如果三層高分子聚合物絕緣層的材質都相同， 會導致摩擦起電的電荷量很小，因此，為了提高摩擦效果，居間薄膜層的材質不同于第一高 分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層，而第一高分子聚合物絕緣層與第二高分子 聚合物絕緣層的材質則優選相同，這樣，能減少材料種類，使本發明的制作更加方便。
[0040] 在圖5a和圖5b所示的實現方式中，居間薄膜層10是一層聚合物膜，因此實質上 與圖4a和圖4b所示的實現方式類似，仍然是通過聚合物(居間薄膜層10)和聚合物(第一 高分子聚合物絕緣層）之間的摩擦來發電的。其中，居間薄膜容易制備且性能穩定。
[0041] 另外，納米發電機還可以采用第四種結構來實現，如圖6a和圖6b所示，包括：依 次層疊設置的第一電極11，第一高分子聚合物絕緣層12,居間電極層80,第二高分子聚合 物絕緣層14和第二電極13 ;其中，第一電極11設置在第一高分子聚合物絕緣層12的第一 側表面上；第二電極13設置在第二高分子聚合物絕緣層14的第一側表面上，所述居間電極 層80設置在第一高分子聚合物絕緣層12的第二側表面與第二高分子聚合物絕緣層14的 第二側表面之間。其中，第一高分子聚合物絕緣層12相對居間電極層80的面和居間電極層 80相對第一高分子聚合物絕緣層12的面中的至少一個面上設置有微納結構（圖未示）；第 二高分子聚合物絕緣層14相對居間電極層80的面和居間電極層80相對第二高分子聚合 物絕緣層14的面中的至少一個面上設置有微納結構（圖未示)。在這種方式中，通過居間電 極層80與第一高分子聚合物絕緣層和第二高分子聚合物絕緣層之間摩擦產生靜電荷，由 此將在居間電極層80與第一電極和第二電極之間產生電勢差，此時，第一高分子聚合物絕 緣層和居間電極層相對設置的兩個面作為納米發電機的一個摩擦界面，第二高分子聚合物 絕緣層和居間電極層相對設置的兩個面作為納米發電機的另一個摩擦界面，第一電極和第 二電極串聯為納米發電機的一個輸出端；所述居間電極層為納米發電機的另一個輸出端。
[0042] 在圖6a和圖6b所示的結構中，第一高分子聚合物絕緣層、第二高分子聚合物絕緣 層、第一電極和第二電極的材質可以參照第二種結構的納米發電機進行選擇。居間電極層 80可以選擇導電薄膜、導電高分子、金屬材料，金屬材料包括純金屬和合金，純金屬選自金、 銀、鉬、鈀、鋁、鎳、銅、鈦、鉻、硒、鐵、錳、鑰、鎢、釩等，合金可以選自輕合金(錯合金、鈦合金、 鎂合金、鈹合金等)、重有色合金(銅合金、鋅合金、猛合金、鎳合金等)、低烙點合金(鉛、錫、 鎘、鉍、銦、鎵及其合金)、難熔合金(鎢合金、鑰合金、鈮合金、鉭合金等)。居間電極層80的 厚度優選100 μ m-500 μ m，更優選200 μ m。
[0043] 上面介紹的納米發電機均為摩擦納米發電機，在實際情況中，納米發電機還可以 是由壓電材料(例如氧化鋅納米線）制成的壓電納米發電機。
[0044] 上述結構的納米發電機在受到擠壓時能夠產生脈沖電流，該脈沖電流本身就是交 流電，恰好符合電針灸治療的需要，無需進行直流到交流的轉換，由此使得電針灸儀的結構 極其簡單且使用方便。
[0045] 而且，本發明實施例中的電針灸儀的電針上攜帶的電流大小取決于納米發電機的 按壓程度，因此，用戶可以根據需要，調節對納米發電機的按壓程度，來改變電流的大小。例 如，可以增大對納米發電機的按壓力度來提高電流的強度，或者提高對納米發電機的按壓 頻率來提高電流的頻率，由此能夠進一步地改善治療效果。
[0046] 另外，為了提高發電量，上述電針灸儀中的納米發電機可以進一步設置為多個納 米發電機。當納米發電機的數量為多個時，多個納米發電機可以串聯也可以并聯。其中， 當納米發電機并聯時可提高電流的輸出強度，而納米發電機串聯時可提高電壓的輸出大 小，從而能夠解決單個納米發電機輸出的電流或電壓大小不能滿足電針灸需求的問題。為 了同時獲得上述優勢，也可以考慮將一部分納米發電機并聯，將另一部分納米發電機串聯。 而且，為了能夠進一步對納米發電機輸出的電壓進行調節，以滿足用戶的精確需求，該電針 灸儀還可以進一步包括一個變壓器，該變壓器既可以是升壓變壓器，也可以是降壓變壓器。 該變壓器與納米發電機的第一輸出端和第二輸出端分別相連，則第一電針通過該變壓器與 納米發電機的第一輸出端電連接，第二電針通過該變壓器與納米發電機的第二輸出端電連 接。
[0047] 下面再詳細介紹一下本發明實施例中的電針灸儀的第一電針和第二電針。之所以 要設置兩種電針，不僅是為了同時刺激兩處穴位的需要，而且，也是為了能夠與人體構成完 整的電流回路。由于本發明的電針灸儀產生的是交流電，因此，當第一電針帶正電荷時，第 二電針則帶負電荷；反之，當第一電針帶負電荷時，第二電針則帶正電荷。
[0048] 第一電針或第二電針的第一種結構如圖7a所示。該電針包括：導電針21，以及固 定在所述導電針21的中間部位的固定裝置22 ;其中，所述固定裝置22用于固定所述導電 針21的位置，所述導電針21的一端用于插入人體穴位處，所述導電針21的另一端用于通 過導電夾（圖未示）與納米發電機的輸出端電連接。具體使用時，將導電針21的一端(通常 為較尖銳的一端）刺入人體穴位處，具體刺入深度可根據穴位需要進行調整；然后，采用固 定裝置22進一步固定導電針的位置，以防止導電針脫出，具體地，固定裝置22可以采用柔 性的絕緣貼片或其他能夠起到固定作用的絕緣裝置實現；最后，用導電夾的一端夾住導電 針21的另一端，導電夾的另外一端通過導線連接到納米發電機的一個輸出端。這樣，第一 電針和第二電針分別與納米發電機的第一輸出端和第二輸出端之間實現了電連接。第一種 結構的電針能夠刺入人體，以實現深度電刺激。
[0049] 第一電針或第二電針的第二種結構如圖7b所示。該電針包括：導電貼片31，以及 與所述導電貼片31固定連接的導體32,其中，所述導電貼片31用于置于人體穴位處，所述 導體32用于通過導電夾與所述納米發電機的輸出端電連接。具體使用時，將導電貼片31 未設置導體32的一側貼在人體穴位處，該導電貼片的大小可根據人體穴位的大小進行設 置，該導電貼片本身還可以起到固定位置的作用；然后，用導電夾的一端夾住導體32,導電 夾的另外一端通過導線連接到納米發電機的一個輸出端。這樣，第一電針和第二電針分別 與納米發電機的第一輸出端和第二輸出端之間實現了電連接。第二種結構的電針不刺入人 體，只在皮膚表層進行電針灸，由此可以適應暈針患者的需要，減少刺入的疼痛感。
[0050] 第一電針或第二電針的第三種結構如圖7c所示。該電針包括：能夠導電的針狀結 構41，以及包裹有絕緣層40的導線42 ;其中，所述針狀結構41的內部為空腔，所述導線42 嵌入所述空腔內，且所述導線42的一端與所述納米發電機的輸出端電連接，所述導線42的 另一端與所述針狀結構41的針尖部位電接觸，所述針尖部位用于插入人體穴位處。上述的 針狀結構優選地可以采用圓錐形針狀結構，以便于刺入人體。具體使用時，直接將該電針的 針狀結構的針尖部位刺入穴位處即可。第三種結構的電針與前兩種結構的電針相比，具有 如下優點：從納米發電機輸出的電流通過包裹有絕緣層的導線42直接送至針狀結構41內 部的針尖部位，這樣可以確保針尖部位的電流最強，即電刺激效果最明顯，從而直接刺激人 體表皮下的穴位，達到更有效的微電流治療效果。而且，圖7c所示的電針與圖7a所示的電 針相比，還可以進一步防止電極中未與人體穴位直接接觸的部分發生放電所導致的電能浪 費。并且，由于電信號在傳輸過程中通常會產生一定的損耗，因此，如果采用圖7a所示的電 針，則電信號從導電夾夾住的電針部位傳導到插入人體內的電針部位時勢必會發生電信號 的衰減，由此導致人體穴位處的電信號刺激作用削弱。但是，采用圖7c所示的電針，由于電 信號能夠直接送至電針與人體穴位相接觸的部位，因此，可以增強電信號對穴位的刺激作 用，進一步提1?針灸效果。
[0051] 實際情況中，可根據需要靈活選用上述任一結構的電針。另外，為了適應用戶同時 刺激多處穴位的需求，本發明實施例的電針灸儀中的第一電針和第二電針的數量可以分別 為多個。當第一電針和第二電針的數量分別為多個時，第一電針和第二電針的數量可以相 等，從而使每個第一電針都配有一個第二電針；或者，第一電針和第二電針的數量也可以不 等，例如，第一電針的數量大于第二電針，這樣，一個第一電針可以分別與多個第二電針構 成多個不同的電流回路，從而可以同時刺激多個穴位。為了適應不同用戶的需求，可以為每 個電針灸儀分別配套圖7a至圖7c所示結構的電針，以方便用戶的使用。另外，除了上面介 紹的同時刺激兩處或更多處穴位的情況之外，有時用戶可能需要單獨地刺激一個穴位，這 時，需要一個電針攜帶電流對人體形成電刺激，而另一電針則作為無關電極接地，不對人體 形成電刺激。例如，以第一電針刺激人體，第二電針作為無關電極不刺激人體為例來說，首 先，將第一電針刺入主要神經干通過的穴位(如下肢的環跳穴)，然后，將該第一電針電連接 到電針灸的納米發電機的一個輸出端上；接下來，將第二電針用鹽水浸濕的紗布裹上，作為 無關電極固定在與第一電針所刺經絡同側的皮膚上，以使第二電針通過人體接地。這樣，就 可以實現只有第一電針刺激人體，而第二電針則不刺激人體的目的。通常，將同一對電針 連接在身體的同側，尤其在胸、背部的穴位上使用電針時，更不可將兩個電針跨接在身體兩 偵牝以避免電流回路經過心臟。通電時應注意逐漸加大電流強度，以免給患者造成突然的刺 激。
[0052] 上述的電針中的導電部件，如導電貼片或導電針等，可以采用金屬或合金制作。其 中，第一電極的材料和第二電極的材料可以相同也可以不同。
[0053] 另外，在本實施例中，為了方便用戶的使用，可以將該電針灸儀中的納米發電機制 作成圓柱形結構，如圖8a所示；或者，制作為氣囊型結構，如圖8b所示，這樣，用戶可以很 方便地將其握在手中進行拍打或擠壓，從而完成治療。具體地，在制作圓柱形或氣囊型的納 米發電機時，可以直接將納米發電機制作為圓柱形或氣囊型。例如，將納米發電機中的各層 (包括電極和高分子聚合物等）均制作為圓形，以此制作圓柱形的納米發電機。或者，將納 米發電機中相互摩擦的兩部分分別制作為向外側拱起的拱形結構，使兩個摩擦面在不受力 的情況下能夠自動彈起，以此制作氣囊型的納米發電機。具體地，可以采用膠布粘接或熱封 方法來制作拱形結構，具體過程可以是：一邊把兩個接觸面的橫截面對齊后用膠布粘接或 熱封方法封接，然后使其拱起，讓另一邊的兩個接觸面的橫截面也對齊后同樣粘接。例如， 以圖3a和圖3b為例來說，在不受擠壓的狀態下，需要使第二電極向上側拱起，使第一高分 子聚合物絕緣層連同第一電極向下側拱起，使得第二電極與第一高分子聚合物絕緣層之間 形成類似橢圓形的間隙，以形成氣囊結構，從而將納米發電機制作為氣囊型。以圖4a和圖 4b為例來說，在不受擠壓的狀態下，需要使第二電極連同第二高分子聚合物絕緣層向上側 拱起，使第一電極連同第一高分子聚合物絕緣層向下側拱起，使得第一高分子聚合物絕緣 層和第二高分子聚合物絕緣層之間形成類似橢圓形的間隙，以形成氣囊結構。以圖5a和圖 5b為例來說，在不受擠壓的狀態下，需要使第二電極連同第二高分子聚合物絕緣層以及居 間薄膜層向下側拱起，使第一電極連同第一高分子聚合物絕緣層向上側拱起，使得第一高 分子聚合物絕緣層和居間薄膜層之間形成類似橢圓形的間隙，以形成氣囊結構。以圖6a和 圖6b為例來說，在不受擠壓的狀態下，需要使第二電極連同第二高分子聚合物絕緣層向下 側拱起，使第一電極連同第一高分子聚合物絕緣層向上側拱起，使得居間電極層和第一高 分子聚合物絕緣層以及第二高分子聚合物絕緣層之間分別形成間隙，以形成氣囊結構。上 述的氣囊結構在不受擠壓時，使得兩個摩擦界面相互分離，而受到擠壓時，兩個摩擦界面自 然會因為外力作用而相互接觸并摩擦。通過將納米發電機的摩擦界面分別設置為拱形結構 不但便于用戶握持或拍打，還可以提高發電效率，因為，根據納米發電機的工作原理，在發 電機工作的過程中，兩個摩擦界面需要不斷地接觸摩擦和分離，而一直處于接觸狀態或者 分離狀態時，發電機則無法具有很好的輸出性能，因此，拱形的納米發電機還可以進一步提 高摩擦效果。
[0054] 除了上述方式外，還可以為納米發電機制作一個圓柱形或氣囊型的外套來方便用 戶的使用。該外套可以通過布袋或其他柔性絕緣材質制作，以便將納米發電機包覆其中。例 如，本發明實施例中的電針灸儀還可以進一步包括氣囊狀的封裝結構，納米發電機封裝在 該封裝結構內，其中，氣囊狀的封裝結構進一步包括兩層封裝膜，所述兩層封裝膜四周邊融 合為一體形成融合邊，且內部形成放置納米發電機的容置空腔。在該容置空腔內可以放置 一個或多個納米發電機。具體地，封裝膜是熱塑性塑料膜或包含有熱塑性膜的多層復合膜。 能夠熔融的熱塑性塑料均可以應用于本發明，例如熱塑性塑料是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙 烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、丙烯酸類塑料、其它聚烯烴及其共聚物、聚砜、聚 苯醚、氯化聚醚等。多層膜材料優選是聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET)做襯底的聚丙烯（PP) 或聚乙烯（PE)等。優選的，為了最大限度的減小封裝對發電機性能的影響，可預先對封裝 膜進行沖壓使其形成合適大小和形狀的凹槽，兩層封裝膜的凹槽即形成容置空腔。
[0055] 另外，同樣出于便于用戶握持或拍打的角度考慮，在本發明中，不僅可以將單個的 納米發電機設置為氣囊結構，也可以將多個納米發電機中每相鄰的兩個或多個納米發電機 設置為氣囊結構。例如，當本發明中的納米發電機為多個時，也可以使每相鄰的兩個或更多 個納米發電機層疊設置并且在不受擠壓的狀態下分別向外側拱起，以在每相鄰的兩個納米 發電機之間形成氣囊結構。
[0056] 本發明的基于納米發電機的電針灸儀具有如下優勢：
[0057] 首先，采用納米發電機進行電針灸治療，用于治療的脈沖電是通過按壓納米發電 機發生形變而產生的，因此其脈沖電的強度、頻率可以通過納米發電機的機械形變進行控 制和調節，而控制、調節脈沖電的強度、頻率是治療所需要的，且能夠提高治療的效果。
[0058] 其次，納米摩擦發電機所產生的電壓與電流為脈沖波，正好符合電針灸儀治療的 需要，不用進行直流到交流的轉換，這使得電針灸儀的結構極其簡單、使用方便。
[0059] 再次，只要用戶對納米發電機進行按壓就能產生電量為電針灸儀提供電能，這不 僅解決了電池電量用完后不能進行供電的問題，也省卻了更換電池或給充電電池充電所帶 來的麻煩，極大的節約了資源。這也使得在任何場所用戶都能正常使用電針灸儀，不受電源 線長短的限制，使用戶攜帶方便。
[0060] 另外，本發明的基于納米發電機的電針灸儀采用納米發電機進行電針灸治療，由 于納米發電機是靠外界的擠壓、摩擦和振動而產生電脈沖，這使得電針灸儀受外界的干擾 小，對外界環境的要求低，故其性能更加安全可靠。
[0061] 本領域技術人員可以理解，雖然上述說明中，為便于理解，對方法的步驟采用了順 序性描述，但是應當指出，對于上述步驟的順序并不作嚴格限制。
[0062] 本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以 通過程序來指令相關的硬件來完成，該程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質中，如： R0M/RAM、磁碟、光盤等。
[0063] 還可以理解的是，附圖或實施例中所示的裝置結構僅僅是示意性的，表示邏輯結 構。其中作為分離部件顯示的模塊可能是或者可能不是物理上分開的，作為模塊顯示的部 件可能是或者可能不是物理模塊。
[0064] 顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精 神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍 之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1. 一種電針灸儀，其特征在于，包括：納米發電機，與所述納米發電機的第一輸出端電 連接的第一電針，以及與所述納米發電機的第二輸出端電連接的第二電針，其中， 所述納米發電機用于將機械能轉化為電能，并向所述第一電針和第二電針提供電流； 所述第一電針和第二電針用于置于人體穴位處進行針灸。
2. 如權利要求1所述的電針灸儀，其特征在于，進一步包括： 與所述納米發電機的第一輸出端和第二輸出端分別相連的變壓器，則所述第一電針通 過所述變壓器與所述納米發電機的第一輸出端電連接，所述第二電針通過所述變壓器與所 述納米發電機的第二輸出端電連接。
3. 如權利要求1所述的電針灸儀，其特征在于，所述第一電針或第二電針包括：導電 針，以及固定在所述導電針的中間部位的固定裝置；其中，所述固定裝置用于固定所述導電 針的位置，所述導電針的一端用于插入人體穴位處，所述導電針的另一端用于通過導電夾 與所述納米發電機的第一輸出端或第二輸出端電連接；或者， 所述第一電針或第二電針包括：導電貼片，以及與所述導電貼片固定連接的導體，其 中，所述導電貼片用于置于人體穴位處，所述導體用于通過導電夾與所述納米發電機的第 一輸出端或第二輸出端電連接。
4. 如權利要求1所述的電針灸儀，其特征在于，所述第一電針或第二電針包括：能夠導 電的針狀結構，以及包裹有絕緣層的導線；其中，所述針狀結構的內部為空腔，所述導線嵌 入所述空腔內，且所述導線的一端與所述納米發電機的第一輸出端或第二輸出端電連接， 所述導線的另一端與所述針狀結構的針尖部位電接觸，所述針尖部位用于插入人體穴位 處。
5. 如權利要求1所述的電針灸儀，其特征在于，所述納米發電機包括：依次層疊設置的 第一電極，第一高分子聚合物絕緣層，以及第二電極；其中，所述第一電極設置在所述第一 高分子聚合物絕緣層的第一側表面上；且所述第一高分子聚合物絕緣層的第二側表面朝向 所述第二電極設置，其中，所述第一高分子聚合物絕緣層和所述第二電極相對設置的兩個 面作為納米發電機的摩擦界面，所述第一電極和第二電極分別為所述納米發電機的第一輸 出端和第二輸出端。
6. 如權利要求5所述的電針灸儀，其特征在于，所述第一高分子聚合物絕緣層朝向第 二電極的面上設有微納結構。
7. 如權利要求5所述的電針灸儀，其特征在于，所述納米發電機進一步包括：設置在所 述第二電極和所述第一高分子聚合物絕緣層之間的第二高分子聚合物絕緣層，則所述第二 電極設置在所述第二高分子聚合物絕緣層的第一側表面上；且所述第二高分子聚合物絕緣 層的第二側表面與所述第一高分子聚合物絕緣層的第二側表面相對設置，其中，所述第一 高分子聚合物絕緣層和所述第二高分子聚合物絕緣層相對設置的兩個面作為納米發電機 的摩擦界面。
8. 如權利要求7所述的電針灸儀，其特征在于，所述第一高分子聚合物絕緣層和第二 高分子聚合物絕緣層相對設置的兩個面中的至少一個面上設有微納結構。
9. 如權利要求7所述的電針灸儀，其特征在于，所述納米發電機進一步包括：設置在所 述第一高分子聚合物絕緣層和所述第二高分子聚合物絕緣層之間的居間薄膜層，其中，所 述居間薄膜層為聚合物薄膜層，且所述居間薄膜層和第一高分子聚合物絕緣層相對設置的 兩個面中的至少一個面上設有微納結構，和/或所述居間薄膜層和第二高分子聚合物絕緣 層相對設置的兩個面中的至少一個面上設有微納結構，其中，所述居間薄膜層和所述第一 高分子聚合物絕緣層相對設置的兩個面，和/或所述居間薄膜層和所述第二高分子聚合物 絕緣層相對設置的兩個面作為納米發電機的摩擦界面。
10. 如權利要求1所述的電針灸儀，其特征在于，所述納米發電機包括：依次層疊設置 的第一電極，第一高分子聚合物絕緣層，居間電極層，第二高分子聚合物絕緣層以及第二電 極；其中，所述第一電極設置在所述第一高分子聚合物絕緣層的第一側表面上；所述第二 電極設置在所述第二高分子聚合物絕緣層的第一側表面上，所述居間電極層設置在所述第 一高分子聚合物絕緣層的第二側表面與所述第二高分子聚合物絕緣層的第二側表面之間， 且所述第一高分子聚合物絕緣層相對所述居間電極層的面上和/或所述第二高分子聚合 物絕緣層相對所述居間電極層的面上設有微納結構，其中，所述第一高分子聚合物絕緣層 和所述居間電極層相對設置的兩個面作為納米發電機的一個摩擦界面，所述第二高分子聚 合物絕緣層和所述居間電極層相對設置的兩個面作為納米發電機的另一個摩擦界面，所述 第一電極和第二電極串聯為所述納米發電機的第一輸出端，所述居間電極層為所述納米發 電機的第二輸出端。
11. 如權利要求5至10任一所述的電針灸儀，其特征在于，作為納米發電機的摩擦界面 的兩個面在不受擠壓的狀態下分別向外側拱起，以形成氣囊結構。
12. 如權利要求1所述的電針灸儀，其特征在于，所述納米發電機的形狀為圓柱形，或 者， 所述電針灸儀進一步包括氣囊狀的封裝結構，所述納米發電機封裝在所述封裝結構 內，其中，所述氣囊狀的封裝結構進一步包括兩層封裝膜，所述兩層封裝膜四周邊融合為一 體形成融合邊，且內部形成容置空腔，所述容置空腔內放置一個或多個所述納米發電機。
13. 如權利要求1所述的電針灸儀，其特征在于，所述第一電針和第二電針的數量分別 為多個。
14. 如權利要求1所述的電針灸儀，其特征在于，所述納米發電機的數量為多個，且所 述多個納米發電機通過串聯或并聯方式連接，其中，相鄰的兩個納米發電機層疊設置并且 在不受擠壓的狀態下分別向外側拱起，以在所述相鄰的兩個納米發電機之間形成氣囊結 構。
【文檔編號】A61N1/36GK104056352SQ201310090287
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年3月20日 優先權日:2013年3月20日
【發明者】徐傳毅 申請人:納米新能源（唐山）有限責任公司