JP2015047382A - 電極体接続構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】リード側コネクタを電極側コネクタから容易に分離することができ、しかも、分離操作の際に電極体が変形・破損するのを効果的に防止できる電極体接続構造を提供する。
【解決手段】電極体3は、シート基材15の片面に電極層16を形成してなる電極本体14と、電極層16と導通する状態でシート基材15の外面側に固定される電極側コネクタ5とを備えている。リード側コネクタ6は、電極側コネクタ5の電極側端子19に着脱自在に連結されるリード側端子33と、リード側端子33の周囲に形成されるハウジング34とを備えている。ハウジング34の周囲に指掛フランジ44を張出し形成し、シート基材15の外面に、電極側端子19の基端周囲のシート面を補強する板状の補強体20を固定する。
【選択図】図1

Description

本発明は、人体の皮膚面に接触する電極体と、作動機器から導出したリード線の導出端とが、コネクタを介して電気的に接続してある電極体接続構造に関する。電極体はイオン導入用、心電図測定用、あるいは低周波治療用等の、皮膚面に接触する電極として使用される。
この種の電極体接続構造は、例えば特許文献1に係る美顔用のマスクに見ることができる。そこでは、電極体として機能するマスクと、美顔器から導出したリード線の導出端とが、コネクタを介して電気的に接続してある。マスクは、タオル地からなる基布と、基布の皮膚面側に縫着された導電布と、電極側コネクタとして機能する金属製の雄形ホックとを含み、雄形ホックは導電布と導通する状態で基布の外面側に固定されている。リード側コネクタは、雄形ホックに対して着脱自在に連結される金属製の雌形ホックと、雌形ホックを保持するハウジングとを備えている。両ホックは、コネクタ同士の電気的接続を担う導通手段としての機能と、コネクタ同士の電気的接続状態を保持する連結手段としての機能とを兼ね備えている。両ホックを連結し、美顔器のリード線とマスクの導電布を電気的に接続した状態で、美顔器に内蔵してある低周波発振回路を駆動すると、導電布から顔面にパルス電流を供給して、顔面のケアを行うことができる。
登録実用新案第3078100号公報(段落番号0006〜0007、図3)
特許文献1の美顔用のマスクでは、顔面のケアが終了すると、マスクとリード線のコネクタ同士を分離する。その際には、例えば、電極側コネクタ(雄形ホック)の周囲の基布および導電布を一方の手の指で摘み、リード側コネクタを他方の手の指で摘んだ状態で、雄形ホックと雌形ホックを分離操作する。しかし、特許文献1に係るリード側コネクタのハウジングは小さく、しかも周面が丸められているため、リード側コネクタを指で確実に摘むのが難しく、従って両ホックの分離操作に手間取ることがある。また、雄形ホックと雌形ホックの連結力が大きい場合には、分離操作の際に雄形ホックに強い引張力が作用するため、雄形ホックの周囲の基布や導電布が変形し、あるいは早期に破損することがある。
本発明の目的は、リード側コネクタを電極側コネクタから容易に分離することができ、しかも、分離操作の際に電極体が変形・破損するのを効果的に防止できる電極体接続構造を提供することにある。
本発明は、人体の皮膚面に接触する電極体3を、作動機器1から導出したリード線2の導出端に対して、コネクタ5・6を介して電気的に接続するための電極体接続構造を対象とする。電極体3は、シート基材15の片面に電極層16を形成してなる電極本体14と、電極層16と導通する状態でシート基材15の外面側に固定される電極側コネクタ5とを備えている。リード側コネクタ6は、電極側コネクタ5の電極側端子19に着脱自在に連結されるリード側端子33と、リード側端子33を保持固定するハウジング34とを備えている。ハウジング34の周囲に指掛フランジ44を張出し形成し、シート基材15の外面に、電極側端子19の基端周囲のシート面を補強する板状の補強体20を固定することを特徴とする。なお本発明において「人体の皮膚面に接触する電極体3」とは、図9に示すように皮膚面に直接的に接触する電極体3と、図2に示すようにフェイスマスク10等を介して皮膚面に間接的に接触する電極体3とを含む概念である。
電極本体14および補強体20が、指掛フランジ44よりも高い柔軟性を有する。
補強体20の厚み寸法T2を、電極本体14の厚み寸法T1よりも大きく設定する。
補強体20は、電極側端子19の基端を囲む基部22と、基部22の周縁から電極本体14のシート面に沿って突出する突出部23とを備えている。突出部23が、指掛フランジ44の張出し端を越えて外側方へ突出している。
リード側端子33が電極側端子19から分離する方向を上方向と規定するとき、指掛フランジ44をハウジング34の側面上端部に張出し形成して、指掛フランジ44と補強体20の間に指掛け隙間Eを確保する。
指掛フランジ44の厚み寸法T3を、電極本体14と補強体20を重ねた厚み寸法(T1+T2)よりも大きく設定する。
電極層16を、シート基材15上に形成される単層構造または複層構造の非分極性電極46と、非分極性電極46を覆う分極性電極47との積層体で構成する。非分極性電極46の少なくとも1層を表示層48として構成する。分極性電極47の外面に、表示層48と同形の凹凸からなる凹凸表示面51を形成する。
表示層48をシート基材15上に形成する。シート基材15の少なくとも表示層48に臨む部分に、シート基材15を透して表示層48を視認できる透視表示面52を形成する。
非分極性電極46を網目状に形成する。
本発明においては、リード側コネクタ6のハウジング34の周囲に指掛フランジ44を張出し形成した。これによれば、指掛フランジ44に指先を引っ掛けて、該指掛フランジ44を電極側コネクタ5から離れる方向に引っ張るだけで、リード側コネクタ6を電極側コネクタ5から迅速にしかも確実に分離させることができる。従って、電極側コネクタ5に対するリード側コネクタ6の分離操作性に優れた電極体接続構造を得ることができる。また、電極側端子19の基端周囲に板状の補強体20を固定したので、分離操作の際に電極側端子19に作用する強い引張力を、補強体20で分散して電極本体14に伝えて、先の引張力が電極側端子19の基端周囲のシート面に集中することを防ぐことができる。従って、両コネクタ5・6を分離操作する際に、電極本体14が電極側端子19の周囲で変形し、あるいは破損することを効果的に防ぐことができる。
電極本体14および補強体20を、指掛フランジ44よりも高い柔軟性を有するものとしてあると、より小さな力で電極本体14と補強体20とを同時に指掛フランジ44から離れる方向へ湾曲させることができる。すなわち、これら電極本体14と補強体20とをより小さな力で湾曲させて、より容易に指掛フランジ44に対する電極本体14および補強体20の対向間隔寸法を大きくできる。以上より、より迅速且つ確実に指先を指掛フランジ44に引っ掛けることができるため、分離操作性の向上を図ることができる。
補強体20の厚み寸法T2を、電極本体14の厚み寸法T1よりも大きく設定すると、補強体20による補強効果を高めて、電極本体14の破損をより確実に防ぐことができる。また補強体20は、電極本体14における電極側端子19の周囲を部分的に補強するものであるため、補強体20の厚みを大きくしても、電極本体14における電極側端子19の周囲以外では、電極本体14の柔軟性が損なわれることはなく、従って、電極本体14を肌面に対して的確に沿わせて密着させることができる。
補強体20の突出部23が、指掛フランジ44の張出し端を越えて外側方へ突出してあると、電極側コネクタ5からリード側コネクタ6を分離する際に、補強体20を手指で摘み易くなる。また、補強体20を介して電極本体14を摘むと、電極本体14を直接摘む場合に比べて、電極側端子19の周囲で電極本体14に作用する力を軽減することができ、従って電極本体14の変形や破損をより的確に防止できる。
指掛フランジ44をハウジング34の側面上端部に張出し形成して、指掛フランジ44と補強体20の間に指掛け隙間Eを確保すると、指先を指掛フランジ44に引っ掛け易くなるため、リード側コネクタ6を電極側コネクタ5からさらに確実に分離できる。
指掛フランジ44の厚み寸法T3を、電極本体14と補強体20を重ねた厚み寸法(T1+T2)よりも大きく設定すると、指掛フランジ44の強度を高めて、指掛フランジ44の折れ曲がり等の破損を確実に防止できる。
電極層16を非分極性電極46と分極性電極47の積層体で構成すると、電極層16全体の電気抵抗を小さくして、電極層16に触れる肌面に対して的確に電流を流すことができる。分極性電極47の一部が磨耗等によって失われても、その内側の非分極性電極46が残るため、電極層16全体の電気抵抗は過大にはならず、従って電極体3の機能は維持される。つまり、電極層16を両電極46・47の積層体とすると、長期の使用に耐える電極体3を得ることができる。また、非分極性電極46の少なくとも1層を表示層48として構成し、分極性電極47の外面に、表示層48と同形の凹凸からなる凹凸表示面51を形成すると、表示層48を分極性電極47とシート基材15とで両側から覆って保護することができる。ちなみに、シート基材15の外面に印刷によって表示層を形成する場合は、表示層が露出するために磨耗によって失われ易い。さらに、非分極性電極46の形成と同時に表示層48を形成できるので、表示層48を別途形成する工程を省略して、製造コストを削減できる。
表示層48をシート基材15上に形成し、シート基材15の少なくとも表示層48に臨む部分に、シート基材15を透して表示層48を視認できる透視表示面52を形成すると、電極本体14の電極層16を皮膚面に接触させた状態において、電極体3を皮膚面から取り外さなくても、透視表示面52によって表示部48の内容を確認することができる。
非分極性電極46を網目状に形成すると、これを全面にわたって形成する場合に比べて、非分極性電極46に要する材料コストを低減できる。また、非分極性電極46の柔軟性を高めて、湾曲変形時におけるシート基材15に対する追随性を向上できるので、非分極性電極46の折曲による分断等の破損を効果的に防止できる。
第1実施形態に係る本発明の電極体接続構造の縦断面図である。 第1実施形態に係る電極体接続構造を適用した美容機器の使用説明図である。 第1実施形態に係るリード側コネクタを電極側コネクタから分離した状態の斜視図である。 第1実施形態に係るリード側コネクタを電極側コネクタに連結した状態の平面図である。 第1実施形態に係る電極体の底面図である。 図5におけるA−A線断面図である。 第1実施形態に係るリード側コネクタの電極側コネクタからの分離操作を示す図である。 第2実施形態に係る電極体の底面図である。 第3実施形態に係る電極体接続構造を適用した美容機器の使用説明図である。 第3実施形態に係るリード側コネクタを電極側コネクタに連結した状態の平面図である。 第3実施形態に係る電極体接続構造の部分縦断面図である。 第3実施形態に係る電極体の要部を示す底面図である。 第4実施形態に係る電極体接続構造の縦断面図である。 第5実施形態に係る電極体接続構造の縦断面図である。 第6実施形態に係るリード側コネクタを電極側コネクタに連結した状態の平面図である。 第7実施形態に係るリード側コネクタを電極側コネクタに連結した状態の平面図である。
(第1実施形態) 本発明に係る電極体接続構造を美容機器に適用した第1実施形態を、図1から図7に示す。図2において美容機器は、タッチパネル式のスマートフォンからなる通信端末器(作動機器)1と、通信端末器1にリード線2を介して接続される一対の電極体3・3と、通信端末器1にインストールされたアプリケーションなどで構成される。このアプリケーションによって、一対の電極体3・3の作動状態を制御することができる。リード線2の一端部には、通信端末器1の出力端子に接続するためのプラグ4が設けられている。リード線2の他端部は二股状に分岐されており、それぞれの分岐端部には電極側コネクタ5と対になるリード側コネクタ6が設けられている。
本実施形態に係る美容機器は、一対の電極体3・3を市販のフェイスマスク10に取り付けて使用する。フェイスマスク10は、目の周りおよび額を覆う上マスク11と、口および頬周りを覆う下マスク12とで構成される。両マスク11・12はいずれも不織布からなり、イオン導入に適した化粧水(皮膚外用剤)が含浸されている。
図3に示すように電極体3は、柔軟性を有するシート状の電極本体14と、電極本体14に固定される電極側コネクタ5および補強体20などで構成される。電極本体14は、シート基材15の肌面側の片面に電極層16を形成してなる。以下では、図1および図6に矢印と文字で示すように、電極本体14の厚み方向を上下方向と規定し、シート基材15の外面を上面、電極層16の外面を下面と規定する。電極本体14は、銀杏の葉に類似する形状の葉状部と、1個の舌片とが一体化された形状を呈しており、葉状部の両端および舌片の下面には、電極本体14をフェイスマスク10の表面に取り付けるための雄形の面ファスナ24が接着固定されている(図1参照)。
電極側コネクタ5は金属製の雄形ホックからなり、その全体が電極側端子19を構成している。電極側端子19は、電極本体14の電極層16と導通する状態で、電極本体14の舌片の上面側に固定されて上方向へ突出している。補強体20は、電極側端子19の基端を囲む状態で電極本体14の上面側に固定されて、電極側端子19の基端周囲のシート面を補強する。図3に示すように補強体20は、電極側端子19の基端を囲む円形状の基部22と、基部22の周縁から電極本体14のシート面に沿って突出する突出部23とを一体に備えており、全体が電極本体14に比べて高い強度を有する板状に形成されている。平面視における補強体20は、全体が電極本体14の外郭線の内側に配置されている(図4参照)。
図1に示すように電極側端子19は、共に金属成形品からなるホック本体25とホック支持体26を連結して構成される。ホック本体25は、後述するリード側端子33の係合凹部39に係合する係合凸部27と、補強体20の外面に密着するフランジ28とを一体に備えるハット形に形成されている。ホック支持体26は、電極本体14および補強体20を貫通して係合凸部27の内面に連結固定される断面円形の軸部29と、電極層16の外面に密着するベース部30とを一体に備えている。ベース部30が電極層16に面接触することにより、電極側端子19と電極層16が電気的に接続される。
ホック本体25とホック支持体26は、互いに分離不能かつ相対回転不能にかしめ固定されている。両者25・26を固定することにより、そのフランジ28とベース部30によって、電極本体14と補強体20が上下から挟持固定されて、互いに分離不能かつ相対回転不能に保持される。ベース部30は、先述の面ファスナ24によって外面の全体が覆われる。面ファスナ24は、電極本体14に比べて腰の強い素材からなり、電極側端子19の周囲を補強する補強体としても機能する。
補強体20は、ポリプロピレンやナイロンなどの合成樹脂製の板状体で形成されており、電極本体14と同様に柔軟性を有するが、電極本体14に比べて硬質である。補強体20の厚み寸法T2は、電極本体14の厚み寸法T1よりも大きく設定されている。電極本体14のシート基材15は、PET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリイミド、ポリアミド、ポリプロピレンなどの合成樹脂で形成される。シート基材15と補強体20は透明材料で形成し、電極層16は有色の導電性材料で形成するが、電極層16の詳細については後述する。
図1および図3に示すようにリード側コネクタ6は、金属製の雌形ホックからなるリード側端子33と、リード側端子33を保持固定するハウジング34とを備えている。リード側端子33は、円板状の平板部38と、平板部38の下面中央に形成される係合凹部39と、平板部38の周縁部から上向きに立ち上がる筒壁40とを一体に備えており、筒壁40の外周面にリード線2の導出端が電気的に接続されている。係合凹部39は、電極側端子19の係合凸部27と係合可能であり、係合凹部39の開口縁には、該凹部39内に侵入した係合凸部27の括れ部分に弾性係合する金属線41が設けられている。リード側端子33の上面側には、筒壁40の上面開口を塞ぐカバー42が装着されている。カバー42は、下向きに開口する丸皿状に形成されており、その外周面が筒壁40の内周面に密着する状態でリード側端子33に固定されている。
ハウジング34は剛性を有する硬質プラスチック製の略円盤状の射出成形品からなり、その成型時にリード側端子33、カバー42、およびリード線2がインサート固定される。具体的には、リード側端子33にカバー42を装着し、さらにリード線2の導出端を接続して一体化したものを金型内に装填し、次いで金型内に溶融樹脂を注入して固めることにより、リード側端子33等をハウジング34内に埋設固定する。カバー42は、溶融樹脂が筒壁40の内側へ侵入するのを防ぐために設けられている。溶融樹脂が筒壁40の内側へ侵入すると、溶融樹脂が金属線41に付着してその弾性変形を阻害したり、溶融樹脂が金属線41を装着するための孔を介して係合凹部39の内部へ漏れ出るなどの不都合が生じる。
電極側端子19の係合凸部27を係合凹部39に押し込むと、係合凸部27が金属線41を拡開操作しながらくぐり抜け、やがて金属線41が係合凸部27の括れ部分に落込み係合して、電極側端子19とリード側端子33が連結される。この連結状態においては、係合凸部27が係合凹部39および金属線41に接触し、さらにフランジ28が平板部38に接触することにより、電極側端子19とリード側端子33が電気的に接続される。このように、電極側端子19およびリード側端子33は、コネクタ5・6同士の電気的接続を担う導通手段としての機能と、コネクタ5・6同士の電気的接続状態を保持する連結手段としての機能とを兼ね備えている。係合凸部27と係合凹部39の接触面は断面円形状に形成されており、そのため連結状態において両端子19・33は、係合凸部27の中心軸のまわりに相対回転可能である。従って、両端子19・33を連結した後から、電極体3とリード側コネクタ6を上下方向の中心軸のまわりに相対回転させて、該中心軸まわりの相対位置を調整することができる。
両コネクタ5・6の分離を容易にするため、ハウジング34の外周面の上端部に、電極本体14および補強体20と平行に伸びる水平板状の指掛フランジ44が張出し形成されている。指掛フランジ44をハウジング34の上端部に配置することにより、指掛フランジ44と補強体20の間に上下方向の指掛け隙間Eが確保される。指掛フランジ44はハウジング34と一体に成型されており、その厚み寸法T3は、電極本体14と補強体20を重ねた厚み寸法(T1+T2)よりも大きく設定されている。そのため指掛フランジ44は、電極本体14および補強体20よりも充分に高い強度を有する。図4に示すように、電極体3とリード側コネクタ6を相対回転して、補強体20の突出部23と指掛フランジ44を対向させたとき、突出部23は指掛フランジ44の張出し端を越えて外側方へ突出する。
図5および図6に示すように電極層16は、シート基材15上に形成される非分極性電極46と、非分極性電極46を覆う分極性電極47との積層体で構成される。非分極性電極46は単層構造または複層構造とすることができ、その素材としては銀や銅などを挙げることができるが、本実施形態では銀の単層構造とした。分極性電極47を形成する素材としては、カーボン、白金、金、アルミニウム、チタンなどを挙げることができるが、本実施形態ではカーボンを使用した。非分極性電極46と分極性電極47は共に、シート基材15と同一形状の外郭線を有する。非分極性電極46の全体は微細な網目状に形成されている。この電極層16を形成するには、例えばシート基材15上に非分極性電極46をシルクスクリーン印刷により形成し、次いで非分極性電極46上に分極性電極47をグラビア印刷により形成する。
本実施形態に係る非分極性電極46は、その全体が表示層48を構成している。具体的には、表示層48(非分極性電極46)の中央部に、平面視においてアルファベットの「ABC」の形状を呈する3個の表示孔49が形成されている。図5は電極体3の底面図であるため、そこでの表示孔49は「ABC」を反転したものとなっている。分極性電極47は、網目状の表示層48の外面に密着するとともに、3個の表示孔49および表示層48の網目を構成する多数の微細孔を介して、シート基材15の内面に密着している。この密着により、分極性電極47の外面中央に、3個の表示孔49と同形の表示凹部50が形成され、表示凹部50を除く分極性電極47の外面の全体に、多数の微細な窪みが形成される。このように、分極性電極47の外面すなわち電極本体14の下面には、表示凹部50を含む凹凸表示面51が形成される。
また本実施形態では、シート基材15の全体を透明材料で形成したので、シート基材15を透して表示層48(非分極性電極46)を見ることができ、さらに3個の表示孔49を介して分極性電極47を見ることができる。つまり、図4に示すように電極本体14を平面視すると、表示層48の色(銀色)を背景とする分極性電極47の色(黒色)の文字「ABC」を見ることができる。このように、シート基材15の外面すなわち電極本体14の上面には、シート基材15を透して表示層48を視認できる透視表示面52が形成される。透視表示面52を形成すると、電極本体14の電極層16をフェイスマスク10に密着させた状態において、電極体3を皮膚面から取り外さなくても、透視表示面52によって表示部48の内容を確認することができる。以上のように、本実施形態では、電極本体14の下面に凹凸表示面51を形成し、電極本体14の上面に透視表示面52を形成したので、ユーザは電極本体14の上下両面から表示層48の内容を確認することができる。
上記構成の美容機器を使用して美容処理を行うには、図2に示すように、リード線2のプラグ4およびリード側コネクタ6・6を通信端末器1および電極側コネクタ5・5にそれぞれ接続したのち、通信端末器1のアプリケーションを起動し、運転モードや運転時間を選択する。次に、化粧水が含浸されたフェイスマスク10を肌面に密着させ、さらにその表面に電極体3・3を密着させた状態で、選択した運転モード、例えばイオン導出モード(イオンクレンジングモード)をスタートさせる。これにより、肌面に低周波パルス電流を供給して、肌面の毛穴、皺、あるいは襞部などに入込んでいた汚れをフェイスマスク10に吸着させて、肌面を清潔な状態に保持できる。所定の時間(3〜5分)が経過すると、自動的に低周波パルス電流の供給が停止される。
一連の美容処理が終了したら、フェイスマスク10を顔肌から取り外し、さらに電極体3をフェイスマスク10から取り外す。電極体3の電極側コネクタ5からリード側コネクタ6を分離するには、図7に示すように、一方の手(例えば左手)の親指と人差し指で、電極体3における電極側端子19の近傍を摘んだ状態で、他方の手(例えば右手)の親指をリード側コネクタ6の指掛フランジ44に引っ掛け、電極側端子19からリード側コネクタ6のリード側端子33を分離する。この際、左手の親指と人差し指は、電極本体14および補強体20の突出部23を2枚重ねの状態で両面から挟む形になる。
リード側コネクタ6のハウジング34に指掛フランジ44が設けてあると、指先を指掛フランジ44に引っ掛けてハウジング34を確実に捕捉することができ、従って、リード側コネクタ6を電極側コネクタ5から容易に分離できる。また、電極側端子19の基端周囲に板状の補強体20を固定すると、分離操作の際に電極側端子19に作用する強い引張力が、補強体20で分散して電極本体14に伝わるので、先の引張力が電極側端子19の基端周囲のシート面に集中するのを解消できる。従って、両コネクタ5・6を分離操作する際に、電極本体14が電極側端子19の周囲で変形し、あるいは破損するのを効果的に防止できる。
(第2実施形態) 本発明に係る電極体接続構造を美容機器に適用した第2実施形態を図8に示す。本実施形態は、電極体3の電極本体14の構造が先の第1実施形態と相違する。具体的には、電極層16の非分極性電極46が、ベース層56と表示層48の2層構造になっており、シート基材15の側から表示層48、ベース層56および分極性電極47が記載順に積層されている。表示層48は、それ自体がアルファベットの「A」「B」「C」の形状を呈している。ベース層56は、シート基材15および分極性電極47と同一形状の外郭線を有し、全体が微細な網目状に形成されている。
分極性電極47がベース層56を介して表示層48に密着することにより、分極性電極47の外面中央に、表示層48と同形の表示凸部57が形成され、さらに表示凸部57を含む分極性電極47の外面の全体に、多数の微細な窪みが形成される。このように、分極性電極47の外面すなわち電極本体14の下面には、表示凸部57を含む凹凸表示面51が形成される。また、シート基材15の全体を透明材料で形成したので、電極本体14を平面視すると、ベース層56の色を背景とする表示層48の色の文字「ABC」を見ることができる。このように、シート基材15の外面すなわち電極本体14の上面には、シート基材15を透して表示層48を視認できる透視表示面52が形成される。それ以外の点は、先の第1実施形態と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付してその説明を省略する。以下の実施形態においても同様とする。
(第3実施形態) 本発明に係る電極体接続構造を美容機器に適用した第3実施形態を、図9から図12に示す。本実施形態は、電極体3の構造が先の第1実施形態と相違する。図10に示すように電極本体14は、四隅部分が丸められた長方形状に形成されており、その中央から短辺側へ偏倚した位置に電極側コネクタ5が配置されている。図11に示すように、電極層16の外面すなわち電極本体14の下面には、第1実施形態の面ファスナ24に代えて、粘着性および導電性を有する粘着シート60が着脱自在に貼着されている。この粘着シート60の粘着性を利用して、図9に示すように電極体3を肌面に直接貼り付けることができる。あるいは、先の第1実施形態と同様に、電極体3をフェイスマスク10に貼り付けることができる。なお、粘着シート60は、電極本体14に対して分離不能に貼着することもできる。
図12に示すように、電極層16の非分極性電極46は単層構造であり、その全体が表示層48を構成している。表示層48は、それ自体がアルファベットの「A」「B」「C」の形状を呈し、また全体が微細な網目状に形成されている。この表示層48とシート基材15に分極性電極47が密着することにより、分極性電極47の外面の一部分に、表示層48と同形の表示凸部57が形成され、さらに表示凸部57の表面に多数の微細な窪みが形成される。このように、分極性電極47の外面すなわち電極本体14の下面には、表示凸部57を含む凹凸表示面51が形成される。この凹凸表示面51は、粘着シート60を分離した状態において視認することができる。また、シート基材15の全体を透明材料で形成したので、図10に示すように電極本体14を平面視すると、分極性電極47の色を背景とする表示層48の色の文字「ABC」を見ることができる。このように、シート基材15の外面すなわち電極本体14の上面には、シート基材15を透して表示層48を視認できる透視表示面52が形成される。
(第4実施形態) 本発明に係る電極体接続構造の第4実施形態を図13に示す。そこでは、電極側端子19とリード側端子33が磁力(磁気吸着力)によって連結される。具体的には電極側端子19が、導電性を有する円盤形状の強磁性体で構成されており、リード側端子33が磁石62を内蔵する金属製のヨークで構成されている。電極側端子19を構成する素材としては、導電性フェライトや強磁性ステンレス鋼、例えばマルテンサイト系ステンレスなどを挙げることができる。
電極側端子19の上面はリード側端子33との接触面となり、電極側端子19の下面は粘着シート60に密着する。電極本体14および補強体20は、電極側端子19の外面に沿って屈折しており、電極層16が電極側端子19の周側面と上面の周縁部とに密着している。この密着構造により、電極層16と電極側端子19の接触面積が大きくなって、両者16・19の通電状態が良好になる。電極側端子19は、それ自体が導電性を有するので、電極側端子19と粘着シート60の間にも電流は流れる。
リード側端子33は、電極側端子19に向かって下向きに開口する有底円筒状に形成されており、その中心軸線に沿って規制ピン63が固定されている。規制ピン63の突出端は、リード側端子33の開口面から下方へ突出しており、この突出端と係合可能な収容穴64が、電極側端子19の中央に貫通状に形成されている。リード側端子33を電極側端子19の上面に磁力で密着させると、両端子19・33が電気的に接続されるとともに、規制ピン63の突出端が収容穴64に侵入して、電極側コネクタ5(電極側端子19)に対するリード側コネクタ6の水平方向の遊動が規制される。それ以外の点は、先の第3実施形態と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付してその説明を省略する。以下の実施形態においても同様とする。本実施形態に示すように、電極側端子19およびリード側端子33の形態はホックに限られない。
(第5実施形態) 本発明に係る電極体接続構造の第5実施形態を図14に示す。そこでは、電極側端子19が独立部品からなる電極側導通体67と電極側連結体68で構成されるとともに、リード側端子33が独立部品からなるリード側導通体69とリード側連結体70で構成されている。具体的には、電極側導通体67が金属製のリベットで構成されており、電極側連結体68が先の第1実施形態と同様の雄形ホックで構成されている。電極側導通体67は、突出部23から最も離れた基部22の端部寄りに配置されて、電極本体14および補強体20を貫通する状態でかしめ固定されている。電極側導通体67は、その下端部が電極層16の外面に面接触することにより、電極層16と導通している。
リード側導通体69は、リード線2の導出端に電気的に接続された板バネで構成されており、リード側連結体70は先の第1実施形態と同様の雌形ホックで構成されている。リード側導通体69の下端部は、リード側連結体70の筒壁40の周囲において、ハウジング34の下面から下向きに突出している。リード側導通体69の突出端は、ハウジング34の下面から下向きに突設された周壁と筒壁40とによって、周囲が囲まれている。電極側連結体68とリード側連結体70を連結すると、リード側導通体69が弾性変形した状態で電極側導通体67の補強体20側の端面に接触し、両導通体67・69を介してリード線2と電極層16が電気的に接続される。
リベットからなる電極側導通体67は、雄形ホックからなる電極側連結体68と同様に、電極本体14と補強体20を挟持している。このように、電極本体14と補強体20を複数個所で挟持固定すると、電極本体14と補強体20の相対回転をより確実に防止できる。図示していないが、電極側連結体68とリード側連結体70の間には、電極側導通体67とリード側導通体69が接触する状態で両連結体68・70の相対回転を防止する位置決め構造が設けられている。なお本実施形態では、電極側導通体67および電極側連結体68の周囲に補強体20を配置したが、コネクタ5・6の分離の際に引張力が作用するのは電極側連結体68であるため、補強体20は少なくとも電極側連結体68の周囲に配置すれば足りる。
(第6実施形態) 本発明に係る電極体接続構造の第6実施形態を図15に示す。そこでは電極本体14が、角部が丸められた三角形状に形成されており、その中心に電極側端子19が配置されている。補強体20は、基部22の周縁から電極本体14のシート面に沿って突出するY字状の3個の突出部23を備える。3個の突出部23は、基部22のまわりに周方向等間隔に配置されて、電極本体14の各辺の中心へ向かって伸びている。
(第7実施形態) 本発明に係る電極体接続構造の第7実施形態を図16に示す。そこでは、電極本体14が円形状に形成されており、その中心に電極側端子19が配置されている。基部22の周縁の全周にわたって突出部23が形成されて、補強体20の全体が円形状を呈している。また、ハウジング34の外周面の全周にわたって、円環状の指掛フランジ44が張出し形成されている。
上記の各実施形態では、イオン導入用の電極体3を含む電極体接続構造について説明したが、本発明はイオン導入用以外に、心電図測定用や低周波治療用などの電極体にも適用することができる。電極側端子19を雌形ホックで構成し、リード側端子33を雄形ホックで構成することができる。
シート基材15の材料は透明材料に限られず、これを半透明材料で形成しても、シート基材15の外面に透視表示面52を形成することができる。また、シート基材15の全体を透明材料や半透明材料で形成しなくても、例えば第1実施形態では、表示層48の各表示孔49に臨む部分とその周辺部を透明あるいは半透明とすれば、シート基材15の外面に透視表示面52を形成することができ、第2および第3実施形態では、少なくとも表示層48に臨む部分とその周辺部を透明あるいは半透明とすれば、透視表示面52を形成することができる。表示層48の表示内容は「ABC」に限られず、その他の文字や図柄などであってもよい。
3 電極体
5 電極側コネクタ
6 リード側コネクタ
14 電極本体
15 シート基材
16 電極層
19 電極側端子
20 補強体
22 基部
23 突出部
33 リード側端子
34 ハウジング
44 指掛フランジ
46 非分極性電極
47 分極性電極
48 表示層
51 凹凸表示面
52 透視表示面

Claims (9)

  1. 人体の皮膚面に接触する電極体(3)を、作動機器(1)から導出したリード線(2)の導出端に対して、コネクタ(5・6)を介して電気的に接続するための電極体接続構造であって、
    電極体(3)は、シート基材(15)の片面に電極層(16)を形成してなる電極本体(14)と、電極層(16)と導通する状態でシート基材(15)の外面側に固定される電極側コネクタ(5)とを備えており、
    リード側コネクタ(6)は、電極側コネクタ(5)の電極側端子(19)に着脱自在に連結されるリード側端子(33)と、リード側端子(33)を保持固定するハウジング(34)とを備えており、
    ハウジング(34)の周囲に指掛フランジ(44)が張出し形成されており、
    シート基材(15)の外面に、電極側端子(19)の基端周囲のシート面を補強する板状の補強体(20)が固定してあることを特徴とする電極体接続構造。
  2. 電極本体(14)および補強体(20)が、指掛フランジ(44)よりも高い柔軟性を有する請求項1に記載の電極体接続構造。
  3. 補強体(20)の厚み寸法(T2)が、電極本体(14)の厚み寸法(T1)よりも大きく設定されている請求項1または2に記載の電極体接続構造。
  4. 補強体(20)が、電極側端子(19)の基端を囲む基部(22)と、基部(22)の周縁から電極本体(14)のシート面に沿って突出する突出部(23)とを備えており、
    突出部(23)が、指掛フランジ(44)の張出し端を越えて外側方へ突出している請求項1から3のいずれかひとつに記載の電極体接続構造。
  5. リード側端子(33)が電極側端子(19)から分離する方向を上方向と規定するとき、指掛フランジ(44)がハウジング(34)の側面上端部に張出し形成されており、
    指掛フランジ(44)と補強体(20)の間に指掛け隙間(E)が確保してある請求項1から4のいずれかひとつに記載の電極体接続構造。
  6. 指掛フランジ(44)の厚み寸法(T3)が、電極本体(14)と補強体(20)を重ねた厚み寸法(T1+T2)よりも大きく設定されている請求項1から5のいずれかひとつに記載の電極体接続構造。
  7. 電極層(16)が、シート基材(15)上に形成される単層構造または複層構造の非分極性電極(46)と、非分極性電極(46)を覆う分極性電極(47)との積層体で構成されており、
    非分極性電極(46)の少なくとも1層が表示層(48)として構成されており、
    分極性電極(47)の外面に、表示層(48)と同形の凹凸からなる凹凸表示面(51)が形成されている請求項1から6のいずれかひとつに記載の電極体接続構造。
  8. 表示層(48)がシート基材(15)上に形成されており、
    シート基材(15)の少なくとも表示層(48)に臨む部分に、シート基材(15)を透して表示層(48)を視認できる透視表示面(52)が形成されている請求項7に記載の電極体接続構造。
  9. 非分極性電極(46)が網目状に形成されている請求項7または8に記載の電極体接続構造。
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