JP2015062486A - 電気刺激装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電極を生体の表面に取り付ける際の位置決めを容易化することができる電気刺激装置を提供する。【解決手段】本発明の電気刺激装置は、生体の表面に接触させられる先端を有し、該先端から前記生体に対して電気刺激を与える探針と、前記探針の先端が挿入される貫通孔を有し、前記生体の表面に取り付けられ、前記生体に対して電気刺激を与える探針挿入用電極とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、電気刺激装置に関し、特に、電極を生体の表面に取り付ける際の位置決めを容易化させようとするものである。

生体の表面から電気刺激を与え、生体内の神経や筋肉を刺激する電気刺激装置が、種々知られている。このような電気刺激装置は、例えば、脳血管障害や脳性麻痺などの脳性疾患、又は脊髄損傷などの脊髄性疾患等を有することによって身体機能に障害を持つ患者に対して、治療ないしリハビリテーションを目的として使用され、あるいは、健常者に対して、身体機能を向上させて健康を増進させることを目的として使用されている。そして、電気刺激装置を用いて、治療等の対象となる身体機能に関連する神経や筋肉に電気刺激を与えることで、患者又は健常者の生活の質を向上させることができる。

ここで、このような電気刺激装置として、例えば、特許文献１では、嚥下障害を治療するための電気刺激装置が提案されている。この電気刺激装置は、患者に対して電流としての電気パルスを印加する２つの電極を有するチャンネルを２組備えている。そして、この電気刺激装置によれば、当該装置の一方の電極を、患者の頬筋のモーターポイント（すなわち、神経筋接合部。運動点とも称される。）を刺激する位置に取り付け、他方の電極を、患者の頚部傍脊柱筋を刺激する位置に取り付けた状態で電気パルスを印加することで、嚥下障害を治療することができるとされている。また、特許文献２では、頚部に対してクロス配置された４つの電極を用いた干渉中周波電気刺激で深部に存在する上喉頭神経を刺激することで嚥下障害を治療することができるとされている。

ところで、電気刺激装置を、例えば身体機能の障害の治療等に使用する場合、使用者は、その使用毎に電気刺激装置の電極を治療箇所付近の生体の表面に取り付けることとなる。そして、このような治療等では、電気刺激を与える対象となる生体の神経や筋肉のモーターポイント、特に、生体の深部に位置する神経や筋肉のモーターポイントに対して効果的かつ正確に電気刺激を与えることが可能な位置に電極を取り付けることが、治療等の効果を発揮させる観点から望まれている。

この点について、上述のような従来の電気刺激装置では、使用者が、生体の表面に装置の電極をそれぞれ取り付けた後、装置が発信する電気刺激用の電流が、目的とする生体の神経等に効果的かつ正確に与えられていない場合、電極を取り付け直して電気刺激を与える位置を適切な位置へと変更する必要があった。即ち、上記従来の電気刺激装置には、使用に際して電極を取り付ける位置を正確に位置決めできるまで、電極の取り付け直しを繰り返す必要があるという問題があった。特に、複数の電極間を流れる電流の干渉効果を利用した電気刺激においては、干渉によって最も電気刺激が強くなる部位は電極下や電極周辺ではなく、２種の電流の交差領域になることが知られている。この場合、電気刺激を与える前の段階で正確に当該交差領域を認識することは困難であり、電極の取り付け直しが必要になるという問題が存在するばかりか電気刺激を用いた治療の再現性などにも問題があり、改善が望まれていた。

ところで、前記したような電気刺激用の電極を、生体の表面に取り付けるのではなく、例えばペンのような形状及び寸法を有する探針として構成した電気刺激装置が知られている（例えば、特許文献３）。

特表２００９−５２２０５９号公報 特許第４５２６４７２号明細書 特開平９−１６４２１１号公報

しかしながら、特許文献３に記載される探針型の電極を用いる場合、生体に対して電気刺激を与える間、使用者が当該電極を生体の表面に保持し続ける必要があり、手間がかかるというだけでなく、電気刺激を与えている間に電極の生体表面との接触位置がずれてしまい、安定した効果が必ずしも得られないという問題があった。

そこで、発明者は、電極の位置決めのために、付加的に、前述したような探針を電気刺激装置に設けることを検討した。すなわち、電気刺激装置が備える電極のうち、位置決めしようとする電極と、探針の先端とのいずれか一方から生体に電気刺激用の電流を与えられるように電気刺激装置を構成することを検討した。このような構成とすれば、まずは、電極の代わりに探針を用いて、該探針の先端を生体の表面に接触させて電気刺激を与えると共に、生体への電気刺激の影響を観察し、探針の先端の接触位置を変更して電気刺激の付与及び観察を繰り返すことにより、適切な影響が観察される接触位置を決定することができる。そして、このようにして決定された接触位置から探針を除去し、当該位置に電極を取り付ければよい。

しかしながら、このような構成とした場合には、決定された接触位置から探針を除去する際に、当該位置を記憶しておき、その記憶した位置に電極を取り付けることになるため、決定された接触位置からずれた位置に電極を取り付けてしまうおそれがある。

本発明は、前記の現状に鑑み開発されたもので、電極を生体の表面に取り付ける際の位置決めを容易化することができる電気刺激装置を提供することを目的とする。

本発明の電気刺激装置は、生体の表面に接触させられる先端を有し、該先端から前記生体に対して電気刺激を与える探針と、前記探針の先端が挿入される貫通孔を有し、前記生体の表面に取り付けられ、前記生体に対して電気刺激を与える探針挿入用電極とを備えることを特徴とする。

ここで、本発明の電気刺激装置は、前記探針挿入用電極は、前記貫通孔を有する導電性シートと、該導電性シートの表面側に接合されると共に前記貫通孔を取り囲む留め具とを有し、前記探針は、該探針の先端と後端との間で軸線に沿って延びる本体と、該本体に連設され、前記留め具を着脱可能な保持具とを有することが好ましい。

また、本発明の電気刺激装置は、前記留め具は導電性材料からなり、前記探針挿入用電極は、該探針挿入用電極に電気刺激用の電流を供給する配線と接続され、前記留め具に着脱可能なコネクタを有することが好ましい。

また、本発明の電気刺激装置は、前記留め具と前記保持具との間には、互いに前記探針の軸線に沿う乗越えによって係止可能な凹凸部が形成されていることが好ましい。

また、本発明の電気刺激装置は、前記コネクタは、前記探針の先端が挿入されるコネクタ貫通孔と、前記探針の前記保持具と着脱可能なコネクタ留め具とを有するとが好ましい。

また、本発明の電気刺激装置は、前記保持具は、磁力によって前記留め具を保持することが好ましい。

また、本発明の電気刺激装置は、前記保持具と前記留め具との一方は、周方向に間隔を空けて配置され、内周側に突出する内向き突起を有すると共に、前記保持具と前記留め具との他方は、周方向に間隔を空けて配置され、外周側に突出する外向き突起を有し、前記内向き突起と前記外向き突起とは、前記保持具に対する前記留め具の周方向の回転に伴い、係合状態と係合解除状態とが切り換ることが好ましい。

また、本発明の電気刺激装置は、前記探針は、該探針の本体に、該探針の軸線に沿って該探針の先端までスライド可能に取り付けられると共に、前記先端に向ってばねで付勢されたスライド部材を有し、前記スライド部材と前記本体との間には、互いに係合して前記スライド部材の前記先端側へのスライドを防止する係止部と、該係止部の係合を解除するための操作部とが設けられ、前記スライド部材には前記保持具が固定されていることが好ましい。

さらに、本発明の電気刺激装置は、前記探針挿入用電極は、該探針挿入用電極の外周縁と前記貫通孔との間にわたって形成されたスリットを有することが好ましい。

なお、電極を生体の表面に取り付ける際の位置決めを容易化することができる方法としては、第１の方法として、以下のようなものが考えられる。

生体に対して電気刺激を与えて、運動機能障害を治療する方法において、
探針の先端が挿入される貫通孔を有し、前記生体に対して電気刺激を与えるための探針挿入用電極の前記貫通孔に、前記探針の先端を挿入する探針挿入工程と、
前記探針の先端を前記生体の表面に接触させ、前記先端から前記生体に対して電気刺激を与えると共に、前記生体への電気刺激の影響を観察し、前記先端の前記生体の表面への接触位置を変更して、前記電気刺激の付与及び前記観察を行う観察工程と、
前記観察工程における観察に基づいて決定された位置に前記探針の先端を保持した状態で、前記探針挿入用電極を前記生体の表面に取り付ける探針挿入用電極取り付け工程と
を含むことを特徴とする方法。

また、第２の方法としては、以下のようなものが考えられる。
生体に対して電気刺激を与えて、運動機能障害を治療する方法において、
探針の先端を生体の表面に接触させ、前記先端から前記生体に対して電気刺激を与えると共に、前記生体への電気刺激の影響を観察し、前記先端の前記生体の表面への接触位置を変更して、前記電気刺激の付与及び前記観察を行う観察工程と、
前記観察工程における観察に基づいて決定された位置に前記探針の先端を保持した状態で、前記探針の先端が挿入される貫通孔を有し、前記生体に対して電気刺激を与えるための探針挿入用電極を、前記探針が、該電極に設けられたスリットを通じて前記貫通孔内に挿入されるように配置し、前記探針挿入用電極を前記生体の表面に取り付ける探針挿入用電極取り付け工程と
を含むことを特徴とする方法。

本発明によれば、探針挿入用電極に設けられた貫通孔に探針の先端を挿入した状態で、探針の先端を生体の表面に接触させ、当該先端から生体に対して電気刺激を与えると共に、生体への電気刺激の影響を観察することができる。そして、探針の先端の接触位置を変更して、電気刺激の付与及び観察を繰り返すことにより、適切な影響が観察される接触位置を決定することができ、そのようにして決定された接触位置に探針の先端を保持した状態で、探針挿入用電極を生体の表面に取り付けることができる。したがって、本発明によれば、探針挿入用電極の取り付け直しを経なくても、探針挿入用電極を、生体への電気刺激の影響を観察して決定された位置に正確に取り付けることができる。

したがって、本発明によれば、電極を生体の表面に取り付ける際の位置決めを容易化することができる電気刺激装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る電気刺激装置を示す外観図である。 図１の電気刺激装置が備える探針挿入用電極を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 図１の電気刺激装置が備えるコネクタを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 図１の電気刺激装置が備える探針を示す半断面側面図である。 図２の探針挿入用電極を装着した図４の探針を生体の表面に接触させた状態を示す半断面側面図である。 図５の状態で探針挿入用電極と探針との係合を解除させ、探針挿入用電極を生体の表面に取り付けた状態を示す半断面側面図である。 図６の状態で探針を除去し、図３のコネクタを探針挿入用電極に装着した状態を示す半断面側面図である。 図３のコネクタの変形例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ’−Ｂ’断面図である。 図８のコネクタを装着した図２の探針挿入用電極を装着した図４の探針を生体の表面に接触させた状態を示す半断面側面図である。 図２の探針挿入用電極を装着した図４の探針の変形例を生体の表面に接触させた状態を示す半断面側面図である。 図１０の状態で探針挿入用電極を探針から取り外し、探針挿入用電極を生体の表面に取り付けた状態を示す半断面側面図である。 本発明の他の実施形態に係る電気刺激装置が備える探針挿入用電極を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。 本発明の他の実施形態に係る電気刺激装置が備える探針のスライド部材に、図１２の探針挿入用電極を係合させる前の状態を示す図であり、（ａ）は半断面側面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。 図１３の状態で探針挿入用電極を軸線の周りに回転させて、スライド部材に係合させた状態を示す半断面側面図である。 図１４の状態でスライド部材と探針の本体との係合を解除させ、スライド部材をばねの付勢力によって探針の先端までスライドさせることにより、探針挿入用電極を生体の表面に取り付けた状態を示す半断面側面図である。 本発明のさらなる他の実施形態に係る電気刺激装置が備える探針挿入用電極を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。 本発明のさらなる他の実施形態に係る電気刺激装置が備える探針を生体の表面に接触させた状態で、図１６の探針挿入用電極を、探針が当該電極のスリットを通じて当該電極の貫通孔内に挿入されるように配置した状態を示す半断面側面図である。 図１７の状態で探針挿入用電極を探針の先端までスライドさせて、当該電極を生体の表面に取り付けた状態を示す半断面側面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に例示説明する。
まず、本発明の一実施形態に係る電気刺激装置について、図１〜図１１を参照して例示説明する。

図１に示すように、本実施形態に係る電気刺激装置１は、探針２０と、２組のペア電極３０と、操作部４０と、探針２０と操作部４０とを接続する配線５０と、ペア電極３０と操作部４０とを接続する配線６０とを有している。探針２０は、生体の表面Ｓ（後掲図５参照）に接触させられる先端２１を有し、当該先端２１から生体に対して電気刺激を与えることができるように構成されている。ペア電極３０は、本実施形態では、それぞれ、探針２０の先端２１が挿入される貫通孔Ｈ（後掲図２参照）を有する探針挿入用電極３１と、そのような貫通孔を有していない電極３２とからなっている。探針挿入用電極３１及び電極３２は、生体の表面Ｓに取り付けられ、生体に対して電気刺激を与えることができるように構成されている。

なお、本実施形態では、ペア電極は２組設けているが、１組のみ設けてもよいし、３組以上設けてもよい。また、電気刺激装置１が備える全てのペア電極３０を探針挿入用電極３１で構成してもよい。すなわち、電気刺激装置１は、少なくとも１つの探針挿入用電極３１を含むペア電極３０を少なくとも１組備えていればよい。

また、操作部４０の内部には、電気刺激用の電流を発振する発振部（図示省略）が配置されている。そして、電気刺激装置１は、発振部が発振した電気刺激用の電流、例えばパルス電流、正弦波電流等を、配線５０，６０、探針２０及びペア電極３０を介して生体に伝えることが可能なように構成されている。

また、電気刺激装置１では、操作部４０に、電源部（図示省略）、入力部４１、表示部４２、制御部（図示省略）及び増幅部（図示省略）を設けることもできる。電源部は、例えば二次電池などからなり、操作部４０の発振部や表示部４２等に電力を供給する。入力部４１は、例えば、電気刺激用の電源をＯＮ／ＯＦＦするためのスイッチを含む、種々の操作を行うためのスイッチや、種々の設定を行うためのスイッチが設けられている。そして電気刺激装置１の使用者が入力部４１のスイッチを押すと、当該スイッチに応じた信号が入力部４１から出力され、出力された各信号はそれぞれ制御部に入力される。

そして、制御部は、信号に応じた処理を実行する。表示部４２は、例えば入力部４１を介して入力した各種設定値を表示し、電気刺激装置１の使用者が設定内容を確認することができるようにされている。増幅部は、発振部とペア電極３０との間、及び発振部と探針２０との間に位置し、発振部が発振した電気刺激用の電流を増幅する。増幅部での増幅により、適切な電力を有する電流を生体に与えることができる。

さらに、電気刺激装置１は、各探針挿入用電極３１について、当該探針挿入用電極３１に電圧ないし電流を付与する第１の動作モードと、当該探針挿入用電極３１の代わりに探針２０に電圧ないし電流を付与する第２の動作モードとの間で切り替え動作可能に構成することが好ましい。その場合には、入力部４１に、これらモードの切り替えのためのスイッチを設けることができる。また、本実施形態では、探針２０を１本だけ設けているが、例えば、２組のペア電極３０の計４つの電極３１，３２をクロス配置し、干渉波による電気刺激を行う場合には、探針２０は、２つの探針挿入用電極３１にそれぞれ対応させて、計２本設けることが好ましい。

図２に示すように、探針挿入用電極３１は、略円盤状をなしており、例えばカーボンシートからなる導電性シート３３と、導電性シート３３の表面側に接合された、例えば不織布からなる絶縁性シート３４と、導電性シート３３の裏面側に接合された導電性粘着シート３５との積層構造になっている。導電性シート３３は、当該導電性シート３３の中央に、探針２０（前掲図１参照）の先端２１が挿入される円形の貫通孔Ｈを有している。絶縁性シート３４は、導電性シート３３と同一形状になっている。導電性粘着シート３５には、導電性シート３３の貫通孔Ｈに連通する十字形の開口３５ａが形成されている。なお、十字形の開口３５ａに代えて、一文字形や円形などの開口を採用してもよい。

また、探針挿入用電極３１は、例えば金属などの導電性材料からなる留め具３６を有する。留め具３６は、円筒状の筒壁部３６ａと、該筒壁部３６ａの上端縁から外周側に延びる鍔部３６ｂとを有する。留め具３６は、筒壁部３６ａの下端縁３６ｃが、絶縁性シート３４を貫通すると共に、導電性シート３３の表面側に接合されている。

導電性粘着シート３５は、探針挿入用電極３１を生体の表面Ｓに取り付けることができるように、粘着性を有する部材、例えば導電性高分子ゲル、又は、電解質若しくは導電性物質を含むハイドロゲル若しくはゾル等で形成されている。また、ハイドロゲル及びゾルは、例えば、ポリ（アミドアミン）、ポリ（ジメチルシロキサン）、ポリ（ヒドロキシエチルメタクリレート）、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）、ポリ（アクリルアミド）、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、ポリウレタン、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（エチレングリコールモノメタクリレート）、ポリ（メタクリル酸）−コ−ポリ（エチレングリコール）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（ビニル−ピロリドン）、ポリ（アクリルアミド）、ポリ（アミノプロルイメタクリルアミド）、ポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−アミノエチルメタクリレート）若しくはこれらのコポリマー、ブロックコポリマー、グラフトコポリマー、並びにこれらのヘテロポリマー、又はこれらの組合せから選択される少なくとも１つのポリマーを含む。

また、探針挿入用電極３１は、図１に示したように、当該探針挿入用電極３１に電気刺激用の電流を供給する配線６０と接続され、留め具３６に着脱可能なコネクタ３７を有する。コネクタ３７は、図３に示すように、配線６０と接続された、例えば金属などの導電性材料からなる接続端子３８と、接続端子３８の表面側を被覆する絶縁材料からなるカバー３９とからなる。接続端子３８は、円盤状の天面壁部３８ａと、天面壁部３８ａの外周縁から垂設された環状壁部３８ｂとからなり、環状壁部３８ｂは、上下方向中間部が内周側に向って湾曲する縮径部３８ｃが周設されている。縮径部３８ｃの内径は、留め具３６の鍔部３６ｂの外径よりも小さい。また、環状壁部３８ｂの縮径部３８ｃの上下部分は、留め具３６の鍔部３６ｂの外径よりも大きい内径を有している。

探針２０は、図４に示すように、探針２０の先端２１と後端２２との間で軸線Ｏに沿って延びる本体２３と、当該本体２３に連設され、留め具３６を着脱可能な保持具２４とを有する。本体２３は例えば合成樹脂等の、絶縁性材料からなっている。本体２３は、後端２２から探針２０の軸線Ｏに沿って本体２３の中央まで延びる円筒状のグリップ部２３ａと、グリップ部２３ａの下端縁に内向きフランジ部２３ｂを介して連設され、軸線Ｏに沿って先端まで延び、下方に向って縮径する略円筒状の電極挿入部２３ｃと、内向きフランジ部２３ｂの外周縁から外周方向に延びる外向きフランジ部２３ｄとを有する。探針２０の先端２１は、例えば金属などの導電性材料からなる球体からなり、先端２１は、電極挿入部２３ｃの先端２１側端縁に接合されている。また、先端２１は、後端２２の開口から本体２３内に挿入された配線５０の端部が接続されている。

保持具２４は、図３を用いて前述した接続端子３８と同一の形状及び寸法を有し、天面壁部２４ａ、環状壁部２４ｂ及び縮径部２４ｃからなっている。天面壁部２４ａの表面側は、内向きフランジ部２３ｂ及び外向きフランジ部２３ｄの裏面側に接合されている。なお、保持具２４は、耐久性を考慮し、金属で構成することが好ましいが、留め具３６を保持することができればよいので、導電性材料を用いる必要はない。

かかる構成によれば、生体に対して電気刺激を与えるに際し、探針挿入用電極３１（前掲図１参照）の位置決めを以下の要領で行うことができる。なお、位置決めは、まず、２組のペア電極３０のうちの一方について行い、次に、同様の要領で他方についても行えばよい。

探針挿入用電極３１の位置決めを行うためには、まず、ペア電極３０の電極３２を、生体の表面上の所定の位置に取り付ける。そして、入力部４１を操作し、探針挿入用電極３１の代わりに探針２０に電圧ないし電流を付与する第２の動作モードを選択する。

また、図５に示すように、探針２０には、探針挿入用電極３１の貫通孔Ｈに探針２０の先端２１を挿入し、探針挿入用電極３１の留め具３６の鍔部３６ｂを、保持具２４の環状壁部２４ｂの縮径部２４ｃに嵌合させることによって、探針挿入用電極３１を装着させる。

この状態で、探針２０の先端２１を生体の表面Ｓに接触させ、先端２１から生体に対して電気刺激を与えると共に、生体への電気刺激の影響を観察し、先端２１の生体の表面Ｓへの接触位置を変更して、電気刺激の付与及び観察を行う。そして、このような観察に従い、目標とする神経等に対して電気刺激を与えるために適切な位置であると判断される接触位置に探針２０の先端２１を保持する。

そして、このように先端２１を保持した状態で、図６に示すように、探針挿入用電極３１の留め具３６の鍔部３６ｂと、保持具２４の環状壁部２４ｂの縮径部２４ｃとの嵌合を解除させ、探針挿入用電極３１を生体の表面Ｓに取り付ける。そして、図７に示すように、コネクタ３７の接続端子３８の縮径部３８ｃを探針挿入用電極３１の留め具３６の鍔部３６ｂに嵌合させることにより、コネクタ３７を探針挿入用電極３１に装着する。

このように、本実施形態に係る電気刺激装置１によれば、探針２０の先端を、観察により決定された接触位置に探針２０の先端２１を保持した状態で、探針挿入用電極３１を生体の表面Ｓに取り付けることができる。したがって、本発明によれば、探針挿入用電極３１の取り付け直しを経なくても、探針挿入用電極３１を、生体への電気刺激の影響を観察して決定された位置に正確に取り付けることができる。

なお、図１〜図７を用いて前述した例においては、留め具３６と保持具２４との間に、互いに探針２０の軸線Ｏに沿う乗越えによって係止可能な凹凸部が形成されていればよい。前述した例では、留め具３６の鍔部３６ｂ（すなわち凸部）と保持具２４の環状壁部２４ｂの縮径部２４ｃ（すなわち凹部）とで凹凸部を構成したが、これに代えて、例えば、留め具３６の筒壁部３６ａに拡径部（すなわち凹部）（図示省略）を形成し、当該拡径部に嵌合可能な内向きフランジ（すなわち凸部）（図示省略）を保持具２４に形成することもできる。また、前述した例では、留め具３６が保持具２４の内周側で保持具２４に嵌合する構成としたが、これに代えて、留め具３６が保持具２４の外周側で保持具２４に嵌合するように、留め具３６と保持具２４との径寸法及び凹凸部の配置を変更することもできる。

また、図１〜図７を用いて前述した例においては、探針挿入用電極３１を生体の表面Ｓに取り付けた後に、コネクタ３７を探針挿入用電極３１に装着するものとして説明したが、コネクタ３７の変形例として、例えば図８及び図９に示すような、探針２０の先端２１が挿入されるコネクタ貫通孔Ｈｃと、探針２０の保持具２４と着脱可能なコネクタ留め具３９ａとを有するコネクタ３７’を用いれば、探針挿入用電極３１を探針２０に装着させる前に、机上などの安定した場所で、コネクタ３７’を探針挿入用電極３１に装着させておくことができ、使い易さを向上させることができるため、好ましい。

本変形例では、コネクタ３７’の接続端子３８’及びカバー３９’にコネクタ貫通孔Ｈｃが形成されており、カバー３９’の表面側には、コネクタ貫通孔Ｈｃを取り囲むコネクタ留め具３９ａが接合されている。コネクタ留め具３９ａは、前述した探針挿入用電極３１の留め具３６と同一の構成になっている。したがって、コネクタ３７’を予め装着した状態の探針挿入用電極３１を、コネクタ３７’のコネクタ留め具３９ａを介して探針２０に装着させることができる。

なお、本変形例においては、コネクタ留め具３９ａと保持具２４との間に、互いに探針２０の軸線Ｏに沿う乗越えによって係止可能な凹凸部が形成されていればよい。本変形例では、コネクタ留め具３９ａの鍔部（すなわち凸部）と保持具２４の縮径部（すなわち凹部）とを嵌合させる構成としたが、これに代えて、例えば、コネクタ留め具３９ａの筒壁部に拡径部（すなわち凹部）（図示省略）を形成し、当該拡径部に嵌合可能な内向きフランジ（すなわち凸部）（図示省略）を保持具２４に形成することもできる。また、本変形例では、コネクタ留め具３９ａが保持具２４の内周側で保持具２４に嵌合する構成としたが、これに代えて、コネクタ留め具３９ａが保持具２４の外周側で保持具２４に嵌合するように、コネクタ留め具３９ａと保持具２４との径寸法及び凹凸部の配置を変更することもできる。

また、図１〜図７を用いて前述した例においては、保持具２４によって探針挿入用電極３１を探針２０に装着する構成としたが、これに代えて、例えば、探針２０の電極挿入部２３ｃを、当該電極挿入部２３ｃの径寸法が、先端２１側から後端２２側に向って、探針挿入用電極３１の貫通孔Ｈより小さい径寸法から、貫通孔Ｈより大きい径寸法まで、徐々に大きくなるように構成し、探針挿入用電極３１を摩擦によって電極挿入部２３ｃに保持する構成とすることもできる。このような構成とした場合には、保持具２４を設ける必要はない。なお、このような構成とした場合にも、図８及び図９に示したような、探針２０の先端２１が挿入されるコネクタ貫通孔Ｈｃを有するコネクタ３７’を用いることができるが、コネクタ留め具３９ａを設ける必要はない。

また、前述した探針２０の変形例としては、保持具２４が、留め具３６を磁力によって保持するように構成することもできる。このような例としては、例えば、図１０及び図１１に示すように、保持具２４を、円盤状をなす磁石２５によって構成することができる。その他の構成は、図１〜図７を用いて前述した例と同一の構成とすることができるが、同一形状、同一寸法のものに限られない。なお、本変形例においても、図８及び図９を用いて前述したコネクタ３７’を用い、コネクタ３７’を予め装着した状態の探針挿入用電極３１を、コネクタ３７’のコネクタ留め具３９ａを介して探針２０に装着させる構成とすることもできる。なお、磁石２５は、図１０及び図１１に示した磁石２５と同一形状、同一寸法のものに限られない。

次に、本発明の他の実施形態に係る電気刺激装置について、図１２〜図１５を参照して例示説明する。
本実施形態の電気刺激装置（図示省略）は、前掲図１〜図７を用いて説明した例の電気刺激装置１とは、留め具３６と保持具２４との間の着脱構造が異なる点、及び、探針２０が、保持具２４で保持された探針挿入用電極３１をスライド可能に構成されている点で異なる他は、同一の構成になっている。

本実施形態では、図１２に示すように、探針挿入用電極３１の留め具３６の鍔部３６ｂは、周方向に等間隔に配置された３つの切り欠き３６ｄを挟む３つの外向き突起３６ｅからなっている。また、図１３に示すように、保持具２４は、周方向に等間隔に配置された３つの周壁２４ｅと、各周壁２４ｅの下端縁から内周側に突出する内向き突起２４ｆからなっている。そして、外向き突起３６ｅと内向き突起２４ｆとは、図１３及び図１４に示すように、保持具２４に対する留め具３６の周方向の回転に伴い、係合状態と係合解除状態とが切り換るようになっている。

なお、留め具３６と保持具２４との間の着脱構造は、このような構造に限られず、保持具２４と留め具３６との一方が、周方向に間隔を空けて配置され、内周側に突出する内向き突起（図示省略）を有すると共に、保持具２４と留め具３６との他方が、周方向に間隔を空けて配置され、外周側に突出する外向き突起（図示省略）を有し、これらの内向き突起と外向き突起とが、保持具２４に対する留め具３６の周方向の回転に伴い、係合状態と係合解除状態とが切り換るようになっていればよい。

また、探針２０は、図１４及び図１５に示すように、該探針の本体２３に、該探針２０の軸線Ｏに沿って当該探針２０の先端２１までスライド可能に取り付けられると共に、先端２１に向って蔓巻ばね２６で付勢されたスライド部材２７を有する。具体的には、蔓巻ばね２６の一端が本体２３のグリップ部２３ａの下端に固定され、蔓巻ばね２６の他端がスライド部材２７の底壁２７ａの表面側に固定されている。スライド部材２７の底壁２７ａの裏面側には、保持具２４の周壁２４ｅの上端が接合されている。

スライド部材２７の底壁２７ａは、探針２０の先端２１及び電極挿入部２３ｃを挿入可能な開口部２７ｂを有する略円盤形状になっている。底壁２７ａの外周縁には、開口部２７ｂを挟んで対向する２箇所から、それぞれ軸線Ｏに沿ってスライド部材２７の表面側に延びる一対の係止片２７ｃが連設されている。探針２０の本体２３には、グリップ部２３ａの下端から外周側に延びる外向きフランジ部２３ｄの外周縁から、軸線Ｏに沿って先端２１側に延びると共に、スライド部材２７の一対の係止片２７ｃを収容可能な筒体部２３ｅが垂設されている。また、外向きフランジ部２３ｄには、スライド部材２７の一対の係止片２７ｃの先端に設けられた一対の操作片２７ｄ及び操作片２７ｄの下端に形成された係止爪２７ｅを挿入して係止させることができる一対の係止孔２３ｆが形成されている。

なお、スライド部材２７と探針２０の本体２３との間には、互いに係合してスライド部材２７の先端２１側へのスライドを防止する係止部と、該係止部の係合を解除するための操作部とが設けられていればよく、本実施形態では、係止部として係止片２７ｃ及び係止孔２３ｆを用い、操作部として操作片２７ｄを用いたが、このような構成に限られない。

本実施形態の電気刺激装置によれば、図１３に示したように、探針挿入用電極３１の貫通孔Ｈに探針２０の先端２１を挿入し、探針２０に対して探針挿入用電極３１を周方向に回転させることによって、図１４に示したように、探針挿入用電極３１を探針２０に装着させることができる。そして、一対の操作片２７ｄを図１４中に矢印で示す方向に押圧することで、図１５に示すように、蔓巻ばね２６の付勢力によってスライド部材２７を探針２０の先端２１までスライドさせて、探針挿入用電極３１を生体の表面Ｓに取り付けることができる。さらに、探針２０の本体２３を軸線Ｏの周りに回転させれば、蔓巻ばね２６を介して本体２３に支持されているスライド部材２７も回転させることができ、その結果、スライド部材２７を探針挿入用電極３１から取り外すことができる。

したがって、本実施形態の電気刺激装置によれば、図１〜７を用いて前述した電気刺激装置１の場合と同様の効果が得られるだけでなく、操作片２７ｄを操作し、探針２０の本体２３を回転させるだけで、探針挿入用電極３１の生体の表面Ｓへの取り付け及び探針２０からの取り外しを実現でき、使い勝手を向上させることができるという効果も得ることができる。

次に、本発明のさらなる他の実施形態に係る電気刺激装置について、図１６〜図１８を参照して例示説明する。
本実施形態の電気刺激装置（図示省略）は、前掲図１〜図７を用いて説明した例の電気刺激装置１とは、探針挿入用電極３１が、図１６に示すように、留め具３６及びコネクタ３７を有しておらず、配線６０が直接、導電性シート３３に接続されると共に、探針挿入用電極３１の外周縁と貫通孔Ｈとの間にわたってスリットＸが形成されている点、及び探針２０が探針挿入用電極３１を装着する構成になっていない点で異なる他は、同一の構成になっている。

かかる構成によれば、前掲図１〜図７を用いて説明した例の電気刺激装置１の場合と同様に、探針挿入用電極３１の位置決めを行うことができる。但し、探針２０を用いて電気刺激の付与及び観察を行うに際しては、探針２０に探針挿入用電極３１を装着しておく必要がなく、目標とする神経等に対して電気刺激を与えるために適切な位置であると判断される接触位置に探針２０の先端２１を保持した状態で、図１７に示すように、探針挿入用電極３１を、探針２０が、当該電極３１に設けられたスリットＸを通じて貫通孔Ｈ内に挿入されるように配置し、図１８に示すように、探針挿入用電極３１を生体の表面Ｓに取り付けることができる。

したがって、本実施形態の電気刺激装置によれば、図１〜７を用いて前述した電気刺激装置１の場合と同様の効果が得られるだけでなく、探針挿入用電極３１及び探針２０の構造を簡素化させ、コストを低減できるという効果も得ることができる。

上述したところは、本発明の一実施形態を示したにすぎず、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。例えば、探針挿入用電極３１は略円盤状をなすものとして説明したが、必ずしもこのような形状に限られず、矩形板状をなしてもよい。

１ 電気刺激装置
２０ 探針
２１ 探針の先端
２２ 後端
２３ 本体
２３ａ グリップ部
２３ｂ 内向きフランジ部
２３ｃ 電極挿入部
２３ｄ 外向きフランジ部
２３ｅ 筒体部
２３ｆ 係止孔
２４ 保持具
２４ａ 天面壁部
２４ｂ 環状壁部
２４ｃ 縮径部（凹凸部）
２４ｅ 周壁
２４ｆ 内向き突起
２５ 磁石
２６ 蔓巻ばね
２７ スライド部材
２７ａ 底壁
２７ｂ 開口部
２７ｃ 係止片
２７ｄ 操作片
２７ｅ 係止爪
３０ ペア電極
３１ 探針挿入用電極
３２ 貫通孔を有していない電極
３３ 導電性シート
３４ 絶縁性シート
３５ 導電性粘着シート
３５ａ 十字形の開口
３６ 留め具
３６ａ 筒壁部
３６ｂ 鍔部（凹凸部）
３６ｃ 筒壁部の下端縁
３６ｄ 切り欠き
３６ｅ 外向き突起
３７，３７’ コネクタ
３８，３８’ 接続端子
３８ａ 天面壁部
３８ｂ 環状壁部
３８ｃ 縮径部
３９ カバー
３９ａ コネクタ留め具
４０ 操作部
４１ 入力部
４２ 表示部
５０ 探針と操作部とを接続する配線
６０ ペア電極と操作部とを接続する配線
Ｏ 探針の軸線
Ｈ 貫通孔
Ｓ 生体の表面
Ｘ スリット
Ｈｃ コネクタ貫通孔

Claims (1)

1. 生体の表面に接触させられる先端を有し、該先端から前記生体に対して電気刺激を与える探針と、
   前記探針の先端が挿入される貫通孔を有し、前記生体の表面に取り付けられ、前記生体に対して電気刺激を与える探針挿入用電極とを備えることを特徴とする電気刺激装置。

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