JP2006296443A - 低周波治療器 - Google Patents

Abstract

【課題】通電が体感しにくい周波数の治療電流でも、導子の貼着判別結果が使用者に把握でき、不用意で唐突な治療の開始を防止する低周波治療器を提供する。
【解決手段】導子部２のプラグ６３に、その導子部固有の信号を出力する伝達回路６２と、この伝達回路６２用の端子と、導子パッド６０，６１用の端子とを備え、本体部２に、プラグ６３を接続するジャック５９と、このジャック５９を介してプラグ６３の伝達回路用端子より伝達信号を受け，導子部２の接続有無及び種別を検知する導子接続検知回路５８と、ジャック５９を介してプラグ６３の導子パッド６０，６１用の端子に出力回路５４よりの低周波信号を出力し、導子パッド６０，６１用の端子よりの信号で導子パッドの貼着有無を検知する導子貼着検知回路５７とを備えた。
【選択図】図１

Description

この発明は、導子を備えた低周波治療器に関する。

従来の低周波治療器は、２個の導子パッドからなる導子を備え、この導子を本体部に接続すると共に、導子（パッド）を人体の治療患部に貼着し、本体部の出力回路より低周波信号を出力し、導子を通して人体に低周波電流を通電して治療するものが、一般的である。この種の低周波治療器において、従来、導子が人体に装着されたかを検出するのに、出力電極間の抵抗値を検出して、検出結果をマイクロコンピュータへ出力するもの（例えば特許文献１参照）、導子間に負荷が接続されたときにオンとなり、発振回路にバイアス電圧を供給するスイッチング素子を備え、一対の導子間に負荷が接続されたときにのみ発振回路を動作させるもの（例えば特許文献２参照）、出力端子間に負荷が接続されているか否かを検出する負荷検出手段を具備し、この負荷検出手段で負荷が検出されたか否かにより、放電手段の放電時間を異ならせるもの（例えば特許文献３参照）などが、開示されている。
特開平３−１２３５６７号公報 特開平３−２０５０６５号公報 特開平５−７６２６号公報

従来の低周波治療器では、導子が人体に貼着されているか否かを判別し、その結果に基づいて治療用電流を制御することは可能であるが、治療用電流の周波数が高い場合は、使用者が治療用電流の通電を体感しにくいため、貼着判別結果に基づいて治療用電流の電流を制御しても使用者は、判別結果を把握することが難しい。そのため、貼着不良で出力を停止している場合で、機器不良でないのに、使用者は機器不良であると、誤認することも起こるという問題がある。また、治療用電流の出力を貼着検知で制御すると、使用開始時に導子が人体に貼着された時点で治療用電流の出力が開始されてしまい、使用者に不意な電流が通電されることになり、違和感を与えるという問題もある。

この発明は、上記問題点に着目されてなされたものであって、通電が体感しにくい周波数の治療電流でも導子の貼着判別結果が使用者に把握でき、不用意で唐突な治療の開始を防止し得る低周波治療器を提供することを目的とする。

この発明の低周波治療器は、低周波電流を生成し出力する出力回路を備えた本体と、低周波電流を人体に通電する導子とを備えたものにおいて、出力回路と人体の接続を検知する接続検知手段を備え、出力回路と人体の接続が検知されないと低周波電流の出力命令が受け付けられないようにしたことを特徴とする。

この発明において、前記接続検知手段は、好ましくは、出力回路と導子との接続を検知する導子接続検知手段と、導子の人体への貼着を検知する導子貼着検知手段とから構成され、電源投入時は各検知手段による検知が実行され、導子の出力回路への未接続もしくは導子の人体への未貼着が検知されたとき、それぞれの状態が解除されるまで、その検知内容を報知する報知手段を備えるとよい。

また、この発明において、前記低周波電流の出力命令の操作スイッチは、出力命令が受け付けられない状態では、操作できない形態を保持し、出力命令が受け付けられる状態となった時点で操作できる形態に切り替わるように出来る。

また、この発明において、前記操作スイッチの操作できない形態は、例えば本体に埋設した状態であり、操作できる形態は本体から突出した状態である。

また、この発明において、前記操作スイッチの操作できない形態は、例えば、操作部の動きがロックされた状態であり、操作できる形態は操作部の動きのロックが解除された状態である。

また、この発明において、治療実行中に、前記接続検知手段が出力回路から人体への接続が切断されたことを検知した場合、電源切断命令が入力されるまでその検知結果を報知し続けることを特徴とする。

また、この発明において、前記検知結果を、報知し続ける間は、前記出力回路から人体への接続の復帰を受け付け、接続が復帰したら治療を再開することを特徴とする。

この発明によれば、出力回路と人体の接続を検知する接続検知手段を備え、出力回路と人体の接続が検知されないと低周波電流の出力命令が受け付けられないようにしているので、出力回路と人体の接続がなされていないと、低周波電流が出力されることがないので、通電が体感しにくい周波数の治療電流でも導子の貼着判別結果が使用者に把握できる。また、不用意で唐突な治療の開始を防止することができる。

以下、実施の形態により、この発明を、さらに詳細に説明する。その一実施形態に係る低周波治療器の本体部の平面図（上面図）を図１の（ａ）に、その正面図を図１の（ｂ）に示す。また、その外観斜視図を図２に示す。また、この実施形態の低周波治療器では複数種類の導子部（導子）を備え、何れかを選択して接続し、治療を行う。このうち２種類の導子部の概略斜視図を図３の（ａ）、（ｂ）に示す。

この低周波治療器は、低周波電流を生成し出力する本体部１と、この本体部１に着脱可能に接続され、本体部１の低周波電流を生体（人体）に通電させる導子部２とから構成される。なお、導子部２は、患部に応じ選択使用するため、２種類の導子部２Ａ，２Ｂを備える。本体部１は、その表面に、電源をオン・オフするための電源スイッチ５２と、後記導子接続検知回路５８により識別された導子部２Ａ，２Ｂの本体部１への接続有無、導子部２Ａ，２Ｂのいずれかの種類、後記導子貼着検知回路５７により検知された導子部２Ａ，２Ｂの人体への貼着有無等の情報を表示する報知手段としての表示器５３と、低周波電流の出力を調整するための出力調整ダイヤル５５とを有し、その側面に、導子部２Ａ，２Ｂの各プラグ６３を差し込むためのジャック５９を有する。出力調整ダイヤル５５は、電源スイッチ５２がオフの状態では、図２の（ａ）に示すように表示部５３と同一面となるよう本体１に収納部されているが、電源スイッチ５２により電源オンすると、図２の（ｂ）に示すように自動的に表面から突出し、回転操作可能となるように構成されている。

２種類の導子部２Ａ，２Ｂのうち、導子部２Ａは、例えばひざ用であり、パッド領域の大きな大サイズの導子パッド６０とパッド領域の小さな小サイズの導子パッド６１がＵ字状の弾性支持板６５の端部に取り付けられ、導子パッド６０側からコード６７が導出され、このコード６７の先端に本体１のジャック５９に着脱可能に接続する接続機構としてのプラグ６３が取り付けられている。導子パッド６０，６１を大小のサイズとすることで、特に小サイズの導子パッド６１においては、低周波電流の密度を高めることができる。

一方、導子部２Ｂは、例えば腰・肩用であり、同様に大サイズの導子パッド６０と小サイズの導子パッド６１がコード６７に接続され、このコード６７の先端に同接続機構としてのプラグ６３が取り付けられている。

図４は、この発明の一実施形態を示す低周波治療器の回路構成を示すブロック図である。

この実施形態低周波治療器は、本体部１と、導子部２とから構成されている。導子部２は、パッド領域の大きな導子パッドＡ６０と、パッド領域の小さな導子パッドＢ６１と、導子の種別に応じた抵抗値を持つ抵抗器で構成する伝達回路６２と、導子パッドＡ６０、導子パッド゛Ｂ６１を接続する端子、及び伝達回路６２の抵抗の両端を接続する端子を有するプラグ６３とを、備えている。２種類の導子部２Ａ，２Ｂの各プラグ６３は、例えば図７に示す概略内部構造になっている。各プラグ６３は、導電性のスリーブ３０とつまみ６８からなり、コード６７内には各導子部２Ａ，２Ｂの一対の導子パッドＡ６０，導子パッドＢ６１に接続された２本のリード線４１，４２が存在する。

図７のプラグ６３では、導電性のスリーブ３０が３つの絶縁カラー３７で４極の端子３１〜３４に区分され、４極の端子３１〜３４のうちの先端の端子３１にコード６７からのリード線４２が接続され、端子３２に同じくコード６７からのリード線４１が接続されている。また、端子３３，３４には共通のリード線４３が接続され、このリード線４３に導子部自体の種類に対応した抵抗値を持つ抵抗４４が接続され、抵抗４４はつまみ６８の内部に設けられている。

つまり、このプラグ６３では、２極の端子３１，３２が低周波電流印加用であり、伝達回路６２は２極の端子３３、３４と抵抗４４とで構成される。抵抗４４は、ひざ用の導子部２Ａの場合は例えば１００ｋΩの抵抗値を持ち、腰・肩用の導子２Ｂの場合は例えば５０ｋΩの抵抗値を持つ。勿論、導子部が３種類以上あるときは、それに応じて抵抗４４も異なる抵抗値を有するものとする。
本体部１には、ＣＰＵ５０と、電源部５１と、電源スイッチ５２と、表示器５３と、出力回路５４と、出力調整ダイヤル５５と、ダイヤル昇降機構５６と、導子貼着検知回路５７と、導子接続検知回路５８と、ジャック５９とを備えている。

ＣＰＵ５０は、予め記憶部に記憶するプログラムに従い、治療のための種々の演算・制御・処理を実行する。５１は、電池及びＡＣアダプタにより、回路各部に電源電圧を供給する。電源スイッチ５２は、ボタン操作により、ワンタッチ毎に、電源部５１から回路各部への電源供給をＯＮ／ＯＦＦする。

表示器５３は、ＬＣＤ（液晶表示器）が使用され、治療処理を実行中に、出力調整ダイヤルの操作可能表示、導子未接続表示、導子未貼着表示、導子接続異常表示、導子貼着異常表示等の種々の報知内容を表示する。出力回路５４は、治療のための低周波信号を発生し、かつ高圧出力し、導子部２が本体部１に接続された状態で、２個の導子パッド６０，６１を通して生体患部に低周波電流を通電する。

出力調整ダイヤル５５は、出力回路５４から出力される低周波信号のレベルを調整するためのボリュウムのダイヤルである。出力調整ダイヤル５５のダイヤル（ツマミ）は降位置｛図２の（ａ）参照｝と昇位置｛図２の（ｂ）参照｝に昇降でき、昇位置にあるとき、ツマミを回転することにより、出力回路５の出力（強さ）を調整できる。ダイヤル昇降機構５６は、出力調整ダイヤル５５を調整可能とする突出位置と、出力調整ダイヤル５５の調整を禁止するための埋没位置とを切り替えるために、出力調整ダイヤル５５の昇降を可能にする機構である。

導子貼着検知回路５７は、導子部２の導子パッドＡ６０、導子パッドＢ６１が生体に貼着されたか否かを検知する回路である。この導子貼着検知回路５７は、出力回路５４の出力が、ジャック５９、プラグ６３を介して、導子パッドＡ６０、導子パッドＢ６１間に出力電流を通電した場合、その通電電流を検出して所定値以上の場合に導子貼着有りと検知し、通電電流が検出されない場合に、導子貼着無し、と検知する。図７に示す導子部６３は、ジャック５９より、導子部６３Ａの端子３１、リード線４２、さらにリード線４３、端子３２をへて流れる出力電流を導子貼着検知回路５７で検出して、貼着の有無を検知する。

導子接続検知回路５８は、導子部２のプラグ６３が、本体部１のジャック５９に接続され、導子パッドＡ６０、導子パッドＢ６１が本体部１に接続されたか否かを検知する回路である。この導子接続検知回路５８は、ジャック５９を介して、導子部２の伝達回路６２（抵抗４４）に一定電流を通電し、検出される電圧より、導子部２の接続の有無及び導子部の種別を検知する。図７に示す導子部６３においては、導子接続検知回路５８より、ジャック５９を介して、導子部２のプラグの端子３３,３４に通電し、抵抗４４の両端電圧を検出し、その抵抗値を求めて、抵抗値が、１００ｋΩか５０ｋΩの場合は、対応する導子部が接続されており、１００ｋΩを越えてはるかに抵抗値が高い場合は、導子が接続されていない、と検知する。

次に図５、図６に示すフロー図を参照して、この実施形態の低周波治療器の治療時の処理動作を説明する。電源スイッチ５２がＯＮされると、処理動作を開始し、先ずステップＳＴ１で、導子接続検知回路５８の検知出力により、導子部２と出力回路５４が接続されたか否かを判定する。導子部２が接続されていないと、ステップＳＴ２へ移行する。一方導子部２が接続されている場合は、ステップＳＴ３へ移行する。ステップＳＴ２においては、導子未接続を表示器５３に表示する。導子未接続の表示は、図８に示す表示例のように、表示器５３のプラグマーク５３ａを点滅する。勿論他の表示例として、「導子が接続されておりません」の文字を表示しても良い。

ステップＳＴ３においては、導子Ａ６０、導子パッドＢ６１が人体に貼着されたか否か判定する。この判定は、この導子貼着検知回路５７の検知出力に基づいて行う。導子パッドＡ６０、導子パッドＢ６１が人体に貼着されていない場合は、ステップＳＴ４へ移行する。一方導子パッドＡ６０、導子パッドＢ６１が人体に貼着されている場合は、ステップＳＴ５へ移行する。ステップＳＴ４においては、導子未貼着を表示器５３に表示する。導子未貼着の表示は、図９に示す表示例のように、表示器５３の導子マーク５３ｂを点滅する。勿論他の表示例として、「導子が貼着されておりません」の文字を表示しても良い。

ステップＳＴ５においては、それまでに導子部２と出力回路５４の接続、導子パッドと人体の貼着が確認されているので、これより治療用の低周波信号の出力準備のため、ダイヤル昇降機構５６を動作させて、出力調整ダイヤル５５を上昇させる。これにより、出力調整ダイヤル５５の操作を可能とする。次にステップＳＴ６へ、移行する。つまり出力調整ダイヤル５５を、図２の（ａ）に示す位置から、図２の（ｂ）に示す位置に移行させる。ステップＳＴ６においては、表示器５３に出力調整ダイヤル５５の操作可能を表示する。操作可能の表示は、図１０に例示のように出力の強さの表示（最初は０００）５３ｃを点滅する。勿論他の表示例として、「出力をダイヤルにより調整してください」の文字を表示しても良い。次にステップＳＴ７へ移行する。

ステップＳＴ７においては、出力調整ダイヤル５５が操作（回転）されたか否か判定する。使用者が出力調整ダイヤル５５を操作して出力回路５４よりの出力を上昇させるなどにより、調整ダイヤル５５が操作された場合は、次に、ステップＳＴ８へ移行する。ステップＳＴ８においては、治療タイマの計数を開始する。また、ステップＳＴ９において、出力調整ダイヤル５５の操作値に応じた電流で出力回路５４より、導子部２に電流出力する。続いて，ステップＳＴ１０へ移行する。

ステップＳＴ１０においては、状態が変化したか否か判定する。状態が変化していない場合は、ステップＳＴ１２へ移行する。一方、状態の変化が有りの場合は、ステップＳＴ１１へ移行する。ステップＳＴ１１においては、状態変化に合わせた処理を実行する。処理終了後に、ステップＳＴ１２へ移行する。なお、ここで、状態の変化とは、導子の接続が外される、外されていた導子が接続される、導子の貼着が外される、外されていた導子が貼着される、出力が変化する、等であるが、この、ステップＳＴ１０及びステップＳＴ１１の具体的な処理は、後に詳述する。

ステップＳＴ１２においては、治療タイマが計数完了したか否か判定する。治療タイマが,予め設定した治療時間を計数すると、判定ＹＥＳで、ステップＳＴ１３へ移行する。治療を開始してから、まだ治療時間が経過していない場合は、治療タイマの計数値が、設定治療時間に達していないので、ステップＳＴ１０にもどり、治療を継続する。ステップＳＴ１３においては、出力調整ダイヤル５５を降下させ、治療処理を終了する。

つぎに、上記ステップＳＴ１０，ＳＴ１１で示した、状態変化確認の具体的処理について図６を参照して詳述する。状態変化確認ルーチンに入ると、ステップＳＴ２１で、異常フラグが１か否か判定する。異常フラグは、導子接続異常、導子貼着異常などが発生した時に立てられるフラグであり、ＣＰＵ５０の記憶部に、異常フラグ「１」で記憶される。何ら異常が発生していず、異常フラグ＝１でない場合は、ステップＳＴ２２へ移行する。一方、すでに異常が発生しており、異常フラグ＝１の場合は、ステップＳＴ３１へ移行する。

ステップＳＴ２２においては、導子部２と出力回路５４が接続されているか否か判定する。導子接続検知回路５８の検知出力により、導子部２の接続がなされていると判定されると、ステップＳＴ２３へ移行する。一方導子部２の接続がなされていないと判定されると、ステップＳＴ２６へ移行する。ステップＳＴ２３においては、導子パッドが人体に貼着されているか否かを判定する。導子貼着検知回路５７の検知出力により、導子パッドが人体に貼着されていると判定されるとステップＳＴ２４へ移行する。一方導子パッドの貼着がなされていないと判定されると、ステップＳＴ２９へ移行する。

ステップＳＴ２４においては、出力調整ダイヤル５５が操作されたか否かを判定する。出力調整ダイヤル５５が操作されていないと判定されると、状態変化確認処理を終了とする。一方、出力調整ダイヤル５５が操作されていると判定されると、ステップＳＴ２５へ移行する。ステップＳＴ２５においては、出力調整ダイヤル５５の操作によって、操作後のダイヤルに対応した電流に変更する。

ステップＳＴ２６においては、ステップＳＴ２２における判定が、導子部２が出力回路５４に接続されていないとのことなので、異常フラグを「１」とする。続いて、ステップＳＴ２７へ移行する。ステップＳＴ２７においては、表示器５３に導子接続異常を表示する。導子接続異常は、図１１に示す表示例のように、表示器５３のプラグマーク５３ａの右側に×印を表示する。他の表示例として「導子の接続が外れています」と表示してもよい。次にステップＳＴ２８へ移行する。ステップＳＴ２８においては、出力回路５４よりの電流出力を停止する。そして、状態変化確認が完了する。

また、ステップＳＴ２９においては、ステップＳＴ２３における判定が、導子パッドが人体に貼着されていないとの判定なので、異常フラグを「１」とする。続いて、ステップＳＴ３０へ移行する。ステップＳＴ３０においては、表示器５３に導子貼着異常を表示する。導子貼着異常は、図１２に示す表示例のように、表示器５３の導子マーク５３ｂの左側に×印を表示する。他の表示例として「導子パッドが剥がれています」と文字で表示してもよい。次にステップＳＴ２８へ移行する。ステップＳＴ２８においては、出力回路５４よりの電流出力を停止する。そして、状態変化確認が完了する。

ステップＳＴ３１においては、異常フラグ＝１の状態なので、それまでの異常が解消されたか否か判定する。異常が解消されていない場合は、そのままリターンする。一方異常が解消されている場合は、ステップＳＴ３２へ移行する。ステップＳＴ３２においては、異常フラグをリセット、つまり「１」から「０」とする。つぎに、ステップＳＴ３３へ移行する。ステップＳＴ３３においては、表示器５３の異常表示を解除する。さらに続いて、ステップＳＴ３４へ移行する。ステップＳＴ３４においては、出力調整ダイヤル５５のダイヤル操作に応じた電流で出力する。

以上より、出力回路５４より導子部２に低周波信号を出力し、導子パッドに通電して治療中に、例えば導子部２の接続が外れると、導子接続異常を表示し、電流出力を停止する。また、出力調整ダイヤル５５も埋没位置に下ろされる。そして、導子部２の接続が再度なされるまで、導子接続異常の表示を継続する。導子部２の接続が再度なされると、導子接続異常の表示を解除し、出力調整ダイヤル５５を突出位置に上げ、出力調整を待つことになる。
使用者が出力調整すると、その操作値の電流に変更され、出力回路５４より導子部２に出力され、治療が再度スタートする。

なお、この実施形態の低周波治療器においては、出力調整ダイヤル５５を昇降可能な構成とし、出力回路と人体との接続が検知されない状態においては、低周波電流の出力命令が受け付けられないようにするために出力調整ダイヤル５５を本体内に埋没させ操作できない状態とし、出力命令が受け付けられる状態となったら出力調整ダイヤル５５を本体から突出させて操作可能な状態としているが、操作可否の形態の切替については、この実施形態に限定されるものではない。例えば、出力調整ダイヤル５５は常に本体から突出しているが、出力命令が受け付けられない状態では出力調整ダイヤル５５が回転できないように機構的にロックされ、出力命令が受け付けられる状態になったら機構的なロックを解除して出力調整ダイヤル５５を回転可能にしたり、出力調整ダイヤル５５は常に回転可能であるが、出力命令が受け付けられない状態では出力調整ダイヤル５５を回動させてもＣＰＵがその動きを出力命令として扱わず、出力命令が受け付けられる状態になったらＣＰＵが出力調整ダイヤル５５の動きを出力命令として扱うようにしたりしても構わない。

この発明の一実施形態低周波治療器を示す図であって、（ａ）は、本体の平面図（上面図），（ｂ）は、同本体の正面図である。 同実施形態低周波治療器本体部の外観斜視図であって、（ａ）はダイヤルが降位置にある場合の外観斜視図、（ｂ）はダイヤルが昇位置にある場合の外観斜視図である。 同実施形態低周波治療器に使用する導子の外観を示し、（ａ）は１の種類の導子の概略斜視図、（ｂ）は、他の種類の導子の概略斜視図である。 同実施形態低周波治療器の回路構成を示す回路ブロック図である。 同実施形態低周波治療器の治療時の処理動作を説明するためのメインフロー図である。 同実施形態低周波治療器の治療時の処理動作の状態変化検出時の処理を示すフロー図である。 同実施形態低周波治療器の導子部のプラグの概略内部構造を示す図である。 同実施形態低周波治療器の導子未接続の表示例を示す図である。 同実施形態低周波治療器の導子未貼着の表示例を示す図である。 同実施形態低周波治療器の導子の操作可能の表示例を示す図である。 同実施形態低周波治療器の導子接続異常の表示例を示す図である。 同実施形態低周波治療器の導子貼着異常の表示例を示す図である。

符号の説明

１ 本体部
２ 導子部
５０ ＣＰＵ
５１ 電源部
５２ 電源スイッチ
５３ 表示器
５３ａ プラグの表示マーク
５３ｂ 導子の表示マーク
５３ｃ 出力の数値表示
５４ 出力回路
５５ 出力調整ダイヤル
５６ ダイヤル昇降機構
５７ 導子貼着検知回路
５８ 導子接続検知回路
５９ ジャック
６０ 導子パッドＡ
６１ 導子パッドＢ
６２ 伝達回路
６３ プラグ

Claims (7)

1. 低周波電流を生成し出力する出力回路を備えた本体と、低周波電流を人体に通電する導子とを備えた低周波治療器において、
   出力回路と人体の接続を検知する接続検知手段を備え、出力回路と人体の接続が検知されないと低周波電流の出力命令が受け付けられないようにしたことを特徴とする低周波治療器。
2. 前記接続検知手段は、出力回路と導子との接続を検知する導子接続検知手段と、導子の人体への貼着を検知する導子貼着検知手段とから構成され、電源投入時は各検知手段による検知が実行され、導子の出力回路への未接続もしくは導子の人体への未貼着が検知されたとき、それぞれの状態が解除されるまで、その検知内容を報知する報知手段を備えることを特徴とする請求項１記載の低周波治療器。
3. 前記低周波電流の出力命令の操作スイッチは、出力命令が受け付けられない状態では、操作できない形態を保持し、出力命令が受け付けられる状態となった時点で操作できる形態に切り替わることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の低周波治療器。
4. 前記操作スイッチの操作できない形態は、本体に埋設した状態であり、操作できる形態は本体から突出した状態であることを特徴とする請求項３記載の低周波治療器。
5. 前記操作スイッチの操作できない形態は、操作部の動きがロックされた状態であり、操作できる形態は操作部の動きのロックが解除された状態であることを特徴とする請求項３記載の低周波治療器。
6. 治療実行中に、前記接続検知手段が出力回路から人体への接続が切断されたことを検知した場合、電源切断命令が入力されるまでその検知結果を報知し続けることを特徴とする請求項１記載の低周波治療器。
7. 前記検知結果を、報知し続ける間は、前記出力回路から人体への接続の復帰を受け付け、接続が復帰したら治療を再開することを特徴とする請求項６記載の低周波治療器。

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