JP2015053943A - 電気治療器 - Google Patents

Abstract

【課題】導子の設置数を削減することで機器の製造コストの低減化及び治療作業の簡略化を図ると共に、身体のより深部の筋肉を電気的に刺激することで便秘や冷性等を改善する。【解決手段】本発明は、身体内部の筋肉に対して電気的に刺激を与える電気治療器１０であって、前記身体の表面においてすべてが周方向に沿って配置される少なくとも４個の導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄと、前記身体内部の筋肉に対して電気的に刺激を与える出力箇所が所定回転方向に沿って移動するように、導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの中から正弦波を出力する一対となる導子を選択して切り替える制御装置１１と、を備えていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、電気治療器に関し、特に、身体内部の筋肉に対して電気的に刺激を与えるための電気治療器に関する。

一般に、腹部や背中などの身体の表面に複数の導子を貼り付け、該導子を介して身体内部の筋肉に対して低周波パルスを出力し、電気的に刺激を与えるようにした電気治療器が知られている。

従来のこの種の電気治療器としては、例えば、陽極導子と、該陽極導子を囲繞する領域に複数個設けられた陰極導子と、前記陽極導子と前記各陰極導子との間で低周波パルスを出力すると共に前記各陰極導子に所定時間、順次、低周波パルスを与える低周波出力手段と、を備えた低周波マッサージ機（特許文献１参照）や、利用者の身体の対向する位置にそれぞれ接触させる一つの共通電極と少なくとも一つの対電極とから成る一対の電極（導子）と、該一対の電極（導子）間に低周波パルス電圧を供給する供給部と、を備えた電気筋肉刺激装置（特許文献２参照）などが知られている。

特開昭６０−１９４９６３号公報 特開２０１０−１３１２５３号公報

しかしながら、上記した従来の低周波マッサージ機や電気筋肉刺激装置では、前記陽極導子や前記共通電極のように基準となる導子が必要となるため、身体に貼り付ける導子の数が増加する。これにより、機器の動作を制御する機構が複雑化し、導子を接続するケーブルの本数も増加するため、機器の製造コストの低減化が図り難いといった問題や、治療のための準備や片付けに手間が掛かるといった問題が生じている。

また、上記した従来の低周波マッサージ機や電気筋肉刺激装置では、低周波パルスを使用しているため、身体の表層部の筋肉しか電気的に刺激を伝えることができない。したがって、例えば、便秘や冷性を改善する治療のように、身体の深部の筋肉を刺激する必要がある場合には、治療効果をあまり期待できないといった問題がある。

本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、導子の設置数を削減することで機器の製造コストの低減化及び治療作業の簡略化を図ると共に、身体のより深部の筋肉を電気的に刺激することで便秘や冷性等の改善にも効果的な電気治療器を提供することを目的とするものである。

上記した目的を達成するため、本発明は、身体内部の筋肉に対して電気的に刺激を与える電気治療器であって、前記身体の表面においてすべてが周方向に沿って配置される少なくとも４個の導子と、前記身体内部の筋肉に対して電気的に刺激を与える出力箇所が所定回転方向に沿って移動するように、前記導子の中から中周波パルスを出力する一対となる導子を選択して切り替える制御装置と、を備えていることを特徴とする。

この特徴によれば、すべての導子が周方向に沿って配置されており、基準となる導子が不要であるため、導子の設置数を削減することができ、製造コストの低減化及び治療作業の簡略化を図ることができる。また、前記各導子からは正弦波が出力され、この正弦波が低周波の場合には身体の表面的な部分を刺激することができる。また、この正弦波が中周波や高周波の場合には身体のより深部の筋肉を電気的に刺激することができ、便秘や冷性等の改善効果等を期待することができる。

また、本発明に係る電気治療器において、前記制御装置は、周方向に隣接する前記一対の導子を前記所定回転方向に沿って順次切り替える回転出力モードと、干渉波が発生するように前記一対の導子を二対選択する干渉波出力モードと、を制御可能に構成されていることを特徴とする。

この特徴によれば、使用者が、前記導子の配置を変更することなく前記回転出力モードと前記干渉波出力モードを自由に選択することができるため、使用勝手の向上を図ることができる。

また、本発明に係る電気治療器において、前記導子には電気ヒータが設けられていることを特徴とする。

この特徴によれば、身体内部の筋肉を温めることができるため、便秘や冷性等の改善効果をさらに高めることができる。また、身体を所定温度に温めることで使用者が腹部に導子を張り付けた時に不快な冷感を感じることがない。

また、本発明に係る電気治療器において、前記制御装置は、前記回転出力モードと前記干渉波出力モードとが所定のタイミングで切り替わるように制御することを特徴とする。

この特徴によれば、使用者が前記回転出力モードと前記干渉波出力モードの両方のモードによる電気的な刺激を得ることができるため、使用勝手をさらに高めることができる。

また、本発明に係る電気治療器において、前記導子は５個以上設けられ、前記制御装置は、前記干渉波出力モードにおいて前記出力箇所が前記所定回転方向に沿って順次切り替わるように前記一対の導子を二対選択するように制御することを特徴とする。

この特徴によれば、干渉波により身体のより深部の筋肉を電気的に刺激することができ、便秘や冷性等の改善効果を期待することができる。また、前記導子の設置数の増加に伴い、身体内部の筋肉により細かな刺激を与えることができる。

また、本発明に係る電気治療器において、前記一対の導子を切り替える時に、所定時間、前記すべての導子からの出力を停止することを特徴とする。

この特徴により、制御装置の回路を保護することができると共に、使用者の筋肉に対する電気的な刺激にメリハリを付けることができ、使用者の快感を高めることができる。

本発明によれば、電気治療器の製造コストの低減化及び治療作業の簡略化を図ると共に、身体のより深部の筋肉を電気的に刺激することで便秘や冷性等の改善効果を期待することができる等、種々の優れた効果を得ることができる。

本発明の実施の形態に係る電気治療器の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る電気治療器の制御装置の外観を示す正面図である。 本発明の実施の形態に係る電気治療器の制御装置の出力切替部を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る電気治療器において回転出力モードの時の作用を示す図である。 本発明の実施の形態に係る電気治療器において干渉波出力モードの時の作用を示す図である。 本発明の実施の形態に係る電気治療器の変形例において、（ａ）は導子が５個設けられている場合を示す図、（ｂ）は導子が６個設けられている場合を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る電気治療器について説明する。ここで、図１は本発明の実施の形態に係る電気治療器の構成を示すブロック図、図２は本発明の実施の形態に係る電気治療器の制御装置の外観を示す正面図、図３は本発明の実施の形態に係る電気治療器の制御装置の出力切替部を示すブロック図、図４は本発明の実施の形態に係る電気治療器において回転出力モードの時の作用を示す図、図５は本発明の実施の形態に係る電気治療器において干渉波出力モードの時の作用を示す図である。

図１及び図２に示されているように、本発明の実施の形態に係る電気治療器１０は、制御装置１１と、この制御装置１１に接続される第１〜第４の４個の導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとを備えて構成されている。

制御装置１１は、縦長扁平で携帯可能な直方体形状を有しており、全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）１３と、第１〜第４の各導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが接続される出力切替部１４と、を備えている。ＣＰＵ１３と出力切替部１４とは、直接接続されていると共に、第１波形整形部１５と第１出力制御部１６を有する第１出力チャンネル１７、又は第２波形整形部１８と第２出力制御部１９を有する第２出力チャンネル２０、又は温熱駆動回路２１を介して接続されている。また、ＣＰＵ１３には、ＡＣアダプタ２２及び電池２３を制御する電源制御部２４と、入力装置２５と、表示装置２６と、が接続されている。

入力装置２５は、図２に示されているように、電源をオン／オフするための電源スイッチ２５ａ、温熱駆動回路２１をオン／オフするための温熱選択スイッチ（キーロック機能兼用）２５ｂ、回転出力モードや干渉波出力モード等の運転モードを切り替えるためのモード選択スイッチ（ストップ機能兼用）２５ｃ、及び第１出力チャンネル１７及び第２出力チャンネル２０の出力を増減させるための出力強弱スイッチ２５ｄ及び２５ｅの、５個の押しボタンスイッチにより構成されている。表示装置２６は、電源や運転モードや出力の状態、タイマーの残時間、電池２３の残量などを表示する液晶表示器（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）により構成されている。

図３に示されている様に、出力切替部１４は、７個のフォトカプラ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄ，２７Ｅ，２７Ｆ，２７Ｇを備えており、すべてのフォトカプラ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄ，２７Ｅ，２７Ｆ，２７ＧはＣＰＵ１３に接続されている。また、フォトカプラ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄ，２７Ｅは第１出力チャンネル１７の第１出力制御部１６に接続され、フォトカプラ２７Ｆ，２７Ｇは第２出力チャンネル２０の第２出力制御部１９に接続されている。さらに、フォトカプラ２７Ａは第１導子１２ａに接続され、フォトカプラ２７Ｂ，２７Ｃは第２導子１２ｂに接続され、フォトカプラ２７Ｄ，２７Ｆは第３導子１２ｃに接続され、フォトカプラ２７Ｅ，２７Ｇは第４導子１２ｄに接続されている。

第１〜第４の各導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄには、それぞれ粘着性を有するパッドが設けられていると共に、温熱手段として電気ヒータ（図示省略）が設けられている。この電気ヒータは、出力切替部１４を介して温熱駆動回路２１に接続されている（図１参照）。

次に、上記した構成を備えた本発明の実施の形態に係る電気治療器１０の動作について説明する。なお、以下の説明では、第１〜第４の導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが使用者の腹部に、周方向に沿って貼り付けられて使用される場合について例示して説明する。ここで、「周方向に沿って」とは、すべての導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが同一円周上に配置される場合だけでなく、異なる円周上に配置されている場合も含む意味とする。

先ず、図１〜図３及び図４を参照しつつ、使用者が、モード選択スイッチ２５ｃにより回転出力モードに設定した時の電気治療器１０の動作について説明する。

回転出力モードでは、ＡＣアダプター２２又は電池２３を電力の供給源として、ＣＰＵ１３からの指令により、第１出力チャンネル１７のみが駆動される。この第１出力チャンネル１７では、第１波形整形部１５及び第１出力制御部１６によって、出力強弱スイッチ２５ｄ，２５ｅにおいて所定出力に設定された中周波パルスが正弦波として出力され、この中周波パルスが出力切替部１４に送られる。

出力切替部１４では、ＣＰＵ１３からの指令により、先ず、２個のフォトカプラ２７Ａ，２７Ｄのみが２秒間オンされることで、周方向に隣接する第１導子１２ａ及び第３導子１２ｃから前記所定出力の中周波パルスが出力される。なお、この時、他のフォカプラ２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｅ，２７Ｆ，２７Ｇはオフのままのため、第２導子１２ｂ及び第４導子１２ｄから中周波パルスは出力されない。

次いで、出力切替部１４では、ＣＰＵ１３からの指令により、２個のフォトカプラ２７Ｂ，２７Ｄのみが２秒間オンされるように切り替えられ、周方向に隣接する第２導子１２ｂ及び第３導子１２ｃから前記所定出力の中周波パルスが出力される。なお、この時、他のフォカプラ２７Ａ，２７Ｃ，２７Ｅ，２７Ｆ，２７Ｇはオフのままのため、第１導子１２ａ及び第４導子１２ｄから中周波パルスは出力されない。

次いで、出力切替部１４では、ＣＰＵ１３からの指令により、２個のフォトカプラ２７Ｂ，２７Ｅのみが２秒間オンされるように切り替えられ、周方向に隣接する第２導子１２ｂ及び第４導子１２ｄから前記所定出力の中周波パルスが出力される。なお、この時、他のフォカプラ２７Ａ，２７Ｃ，２７Ｄ，２７Ｆ，２７Ｇはオフのままのため、第１導子１２ａ及び第３導子１２ｃから中周波パルスは出力されない。

次いで、出力切替部１４では、ＣＰＵ１３からの指令により、２個のフォトカプラ２７Ａ，２７Ｅのみが２秒間オンされるように切り替えられ、周方向に隣接する第１導子１２ａ及び第４導子１２ｄから前記所定出力の中周波パルスが出力される。なお、この時、他のフォカプラ２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄ，２７Ｆ，２７Ｇはオフのままのため、第２導子１２ｂ及び第３導子１２ｃから中周波パルスは出力されない。

以降、出力切替部１４では、上記したのと同様の動作が繰り返され、使用者の腹部内部の筋肉には正面視で右回り「の」の字状（図４中の矢印方向）に電気的な刺激が与えられる。これにより、使用者の腸の動きが活発になり、便秘や冷性等を解消させる効果を期待することができる。また、これにより、尿失禁等の改善効果や、腰痛改善や筋肉トレーニング等の効果を期待することもできる。

なお、上記した回転出力モードにおいて、フォトカプラ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄ，２７Ｅ，２７Ｆ，２７Ｇがオンにされる時間は、上記した２秒間に限定されるものではなく、設定変更可能であることは言う迄もない。また、オンにされるフォトカプラを切り替える時に、所定時間（例えば０．０５秒間程度）、すべてのフォトカプラ２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄ，２７Ｅ，２７Ｆ，２７Ｇを一端オフにしてもよく、これにより、制御装置１１の回路を保護すると共に、使用者の筋肉に対する電気的な刺激にメリハリを付けることができ、使用者の快感を高めることができる。

また、上記した回転出力モードにおいて、５個以上の導子を周方向に沿って配置し、出力箇所が所定回転方向に沿って移動するように、前記導子の中から正弦波を出力する一対となる導子を選択して切り替えるように制御することもできる。

さらに、前記導子の出力箇所の移動方向は、上記した正面視右回りに限定されるものではなく、その反対方向（正面視左回り）であってもよい。この反対方向の場合には、筋肉トレーニングやリラクゼーションの効果をさらに高めることができる。

次に、図１〜図３及び図５を参照しつつ、使用者が、モード選択スイッチ２５ｃにより干渉波出力モードに設定した時の電気治療器１０の動作について説明する。

干渉波出力モードでは、ＡＣアダプタ２２又は電池２３を電力の供給源として、ＣＰＵ１３からの指令により、第１出力チャンネル１７及び第２出力チャンネル２０が駆動される。第１出力チャンネル１７及び第２出力チャンネル２０では、それぞれ、第１波形整形部１５と第１出力制御部１６、及び第２波形整形部１８と第２出力制御部１９によって、出力強弱スイッチ２５ｄ，２５ｅにおいて所定出力に設定された中周波パルスが正弦波として出力され、この中周波パルスが出力切替部１４に送られる。

出力切替部１４では、ＣＰＵ１３からの指令により、４個のフォトカプラ２７Ａ，２７Ｃ，２７Ｆ，２７Ｇがオンされ、対となる第１導子１２ａと第２導子１２ｂ、及び第３導子１２ｃと第４導子１２ｄから、それぞれ、互いに周波数の異なる所定出力の中周波パルスが出力される。これにより、交差点Ｐ（図５参照）において、各中周波パルスが互いに干渉し合うことで干渉波が発生し、腹部内部の筋肉に電気的な刺激が与えられる。

また、前記回転出力モード及び前記干渉波出力モードのいずれの場合でも、使用者が、温熱選択スイッチ２５ｂを押圧操作すると、ＣＰＵ１３からの指令により、温熱駆動回路２１が駆動され、出力切替部１４は、第１〜第４導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄのうち、中周波パルスを出力している導子の電気ヒータをオンにする。これにより、腸を温めることができるため、便秘や冷性等の改善効果をさらに高めることができる。また、腹部を所定温度に温めることで使用者が腹部に導子を張り付けた時に不快な冷感を感じることがない。

なお、上記した本発明の実施の形態では、モード選択スイッチ２５ｃからの操作により、前記回転出力モードと前記干渉波出力モードのいずれかのモードが選択される場合について説明したが、本発明に係る電気治療器１０の動作はこの場合に限定されるものではない。

すなわち、本発明に係る電気治療器１０は、例えば、前記回転出力モードにおいて、各２個一対のフォトカプラ２７Ａと２７Ｄ、フォトカプラ２７Ｂと２７Ｄ、フォトカプラ２７Ｂと２７Ｅ、フォトカプラ２７Ａと２７Ｅが順にオンされるように切り替えられ、導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄからの出力箇所が周方向に沿って１周した後に、自動的に前記干渉波モードの動作に切り替わり、数秒間、該干渉波モードの動作が行われた後、再び、前記回転出力モードに自動的に切り替わる動作が繰り返されるように制御される混合出力モード等、前記回転出力モードと前記干渉波出力モードとが所定のタイミングで切り替わるように制御することもできる。このように制御した場合でも、使用者の腹部内部の筋肉に正面視で右回り「の」の字状（図４中の矢印方向）に電気的な刺激が与えられるため、便秘や冷性等を解消させる効果や、尿失禁等の改善効果や、腰痛改善や筋肉トレーニング等の効果を期待することができる。

また、図６（ａ）に示されているように第１〜第５の５個の導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅや、図６（ｂ）に示されているように第１〜第６の６個の導子１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ等、５個以上の導子を制御装置１１に接続可能に構成してもよい。このように導子の設置数を増加させることにより、身体内部の筋肉により細かな刺激を与えることができる。

さらに、上記したように５個の導子を設けた場合には、第１導子１２ａと第２導子１２ｂ、第３導子１２ｃと第４導子１２ｄ、第２導子１２ｂと第５導子１２ｅ、第４導子１２ｄと第１導子１２ａ、第５導子１２ｅと第３導子１２ｃをそれぞれ対にし、また、６個の導子を設けた場合には、第１導子１２ａと第２導子１２ｂ、第３導子１２ｃと第４導子１２ｄ、第２導子１２ｂと第５導子１２ｅ、第４導子１２ｄと第６導子１２ｆ、第５導子１２ｅと第１導子１２ａ、第６導子１２ｆと第３導子１２ｃをそれぞれ対にした上で、該各対の導子の中から二対の導子を、正面視で右回り（図６中の矢印方向）に選択し、それぞれ対となった各導子から互いに周波数の異なる所定出力の中周波パルスが出力させ、各交差点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６（Ｐ６は図６（ｂ）の場合のみ）の順に、各中周波パルスを互いに干渉させ、干渉波を発生させるように制御してもよい。これにより、使用者の腹部内部の筋肉には正面視で右回り（図６中の矢印方向）に電気的な刺激が与えられるため、使用者の腸の動きが活発になり、便秘や冷性等を解消させる効果を期待することができる。

なお、上記した本発明の実施の形態では、正弦波として中周波パルスが出力される場合について説明したが、本発明は低周波や高周波等、中周波以外の正弦波であっても適用可能である。さらに、正弦波とは、周期的に発生するものを全般的に含む概念であり、パルス的なものも含まれる。

なお、上記した本発明の実施の形態の説明は、本発明に係る電気治療器における好適な実施形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。すなわち、上記した本発明の実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

１０ 電気治療器
１１ 制御装置
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ 導子

Claims (6)

1. 身体内部の筋肉に対して電気的に刺激を与える電気治療器であって、
   前記身体の表面においてすべてが周方向に沿って配置される少なくとも４個の導子と、
   前記身体内部の筋肉に対して電気的に刺激を与える出力箇所が所定回転方向に沿って移動するように、前記導子の中から正弦波を出力する一対となる導子を選択して切り替える制御装置と、
   を備えていることを特徴とする電気治療器。
2. 前記制御装置は、周方向に隣接する前記一対の導子を前記所定回転方向に沿って順次切り替える回転出力モードと、干渉波が発生するように前記一対の導子を二対選択する干渉波出力モードと、を制御可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気治療器。
3. 前記導子には電気ヒータが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気治療器。
4. 前記制御装置は、前記回転出力モードと前記干渉波出力モードとが所定のタイミングで切り替わるように制御することを特徴とする請求項２又は３に記載の電気治療器。
5. 前記導子は５個以上設けられ、前記制御装置は、前記干渉波出力モードにおいて前記出力箇所が前記所定回転方向に沿って順次切り替わるように前記一対の導子を二対選択するように制御することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１の請求項に記載の電気治療器。
6. 前記一対の導子を切り替える時に、所定時間、前記すべての導子からの出力を停止することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１の請求項に記載の電気治療器。

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