JP2016144634A - Organism electric battery treating implement - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、生体電池治療具、詳しくは、皮膚等の生体に接した状態で使用され、微弱な直流起電力の皮下組織への通電刺激により対象部位の処置を行う生体電池治療具に関する。 The present invention relates to a biobattery treatment device, and more particularly to a biobattery treatment device that is used in contact with a living body such as skin and that treats a target site by energization stimulation to a subcutaneous tissue of weak DC electromotive force.
近年、慢性的な肩こりや腰痛に悩まされる患者が増加しており、これまでにパップ剤、温灸、金属粒、磁気治療具、低周波治療器などが家庭用治療具として多数市販されている。これらの治療具は、種々の原理によって患部の血行を促進し、局部的に滞留した老廃物を浄化する効果を示す。 In recent years, an increasing number of patients suffer from chronic stiff shoulders and low back pain, and so far, many poultices, hot tubs, metal particles, magnetic treatment devices, low frequency treatment devices, etc. have been marketed as home treatment devices. These therapeutic tools promote the circulation of the affected area according to various principles, and have the effect of purifying locally accumulated waste.
上記の一般的な治療具と異なる原理に基づく治療具として、通電刺激によって筋肉および神経の疲労を癒す生体電池治療具が提案されている(例えば特許文献1〜4参照)。当該生体電池治療具は、皮膚に接触したときに生体電池を形成して直流電流を与えるものであり、上記の家庭用治療具と同等乃至それ以上の治療効果を有する優れた治療具であることが実証されている。 As a treatment tool based on a principle different from the above-described general treatment tool, a biobattery treatment tool that heals muscle and nerve fatigue by energization stimulation has been proposed (for example, see Patent Documents 1 to 4). The biobattery treatment device is a superior treatment device that forms a biobattery when it comes into contact with the skin and gives a direct current, and has a therapeutic effect equivalent to or higher than that of the above-mentioned home treatment device. Has been demonstrated.
従来の生体電池治療具は、負極にZn等のN型半導体を使用し、正極に貴金属を使用して接皮する生体電池である(例えば、特許文献5〜10参照)。図4に、このような従来の生体電池治療具の典型的な形状を示す。この治療具は台座1、N型半導体2及び支持体3とから構成されている。台座1は、金めっきが施された合成樹脂製であり、金メッキされた箇所が電池の正極として作用する。一方、N型半導体2は、台座1に起立保持されて電池の負極として作用する。この生体電池治療具は、正極として作用する台座1と負極として作用する半導体2とを皮膚4に貼付することにより、生体に微弱電流刺激を与えて治療効果をもたらす治療具である。
A conventional biological battery treatment tool is a biological battery that uses an N-type semiconductor such as Zn for a negative electrode and a noble metal for a positive electrode (see, for example, Patent Documents 5 to 10). FIG. 4 shows a typical shape of such a conventional biological battery treatment device. This treatment instrument is composed of a pedestal 1, an N-type semiconductor 2 and a support 3. The pedestal 1 is made of a synthetic resin with gold plating, and the gold-plated portion acts as a positive electrode of the battery. On the other hand, the N-type semiconductor 2 is held upright on the base 1 and functions as a negative electrode of the battery. This biological battery treatment device is a treatment device that provides a therapeutic effect by applying a weak current stimulus to a living body by attaching a pedestal 1 acting as a positive electrode and a semiconductor 2 acting as a negative electrode to the
ところで、微弱電流刺激には、ポリモーダル刺激とミトコンドリア活性との2種類の微弱電流刺激がある。
ポリモーダル刺激は、侵害刺激(ストレス)を感知するポリモーダル受容器を刺激することができる微弱電流を流すことができる生体電池治療具が好適である。
一方、ミトコンドリア活性は、神経や身体を流れる生体電流値に近似した極微弱の電流を流すことができる生体電池治療具が好適である。
このように、生体電池治療具といっても、その目的により必要とされる電流値に相当の開きがあった。しかるに、従来の生体電池治療具は、上述のように、正極が貴金属に、負極がZn等のN型半導体にそれぞれ特定されているため、正極と負極との選択に限度があり、生体電池治療具を設計する上でネックとなっていた。
By the way, the weak current stimulation includes two kinds of weak current stimulation, that is, polymodal stimulation and mitochondrial activity.
The polymodal stimulation is preferably a biobattery treatment device capable of passing a weak current capable of stimulating a polymodal receptor that senses a noxious stimulus (stress).
On the other hand, the mitochondrial activity is preferably a biobattery treatment device capable of passing a very weak current approximate to the value of the bioelectric current flowing through nerves and the body.
Thus, even if it was a biological battery treatment tool, there was a considerable difference in the current value required depending on its purpose. However, as described above, since the positive electrode is specified as a noble metal and the negative electrode is specified as an N-type semiconductor such as Zn, the conventional biological battery treatment device has a limit in selection between the positive electrode and the negative electrode, and the biological battery treatment is limited. It was a bottleneck in designing the tool.
そこで、本発明者は、正極を貴金属に代えて、不働態被膜を形成した金属を用いることを検討し、不働態被膜を形成した金属には、貴金属と同等の電位、更には、貴金属よりも貴な電位を有する金属があることを見出した。その結果、負極を構成する金属として、貴金属を含めて各種金属を選択でき、目的に応じて種々の生体電池治療具を設計することが可能であることが分かった。 Therefore, the present inventor considered using a metal with a passive film instead of the noble metal as the positive electrode. We have found that there is a metal with a noble potential. As a result, it was found that various metals including noble metals can be selected as the metal constituting the negative electrode, and various biological battery treatment devices can be designed according to the purpose.
さらに研究を進めた結果、正極に、不働態被膜を形成した金属、特にチタン、チタン合金、及びチタン化合物から選択された金属を、負極に貴金属、特に銀、銅を用いた生体電池治療具がミトコンドリア活性に有効な極微弱な電流を流すことができることが分かった。
また、正極に、不働態被膜を形成した金属、特にチタン、チタン合金、及びチタン化合物から選択された金属を、負極に、正極との電位差の大きな金属、特に亜鉛を用いたポリモーダル刺激に有効な微弱電流を流すことができることが分かった。
As a result of further research, there is a biobattery treatment device using a metal with a passive film formed on the positive electrode, particularly a metal selected from titanium, a titanium alloy, and a titanium compound, and a noble metal, particularly silver and copper, on the negative electrode. It was found that a very weak current effective for mitochondrial activity can be passed.
Also effective for polymodal stimulation using a metal with a passive film on the positive electrode, especially a metal selected from titanium, titanium alloys, and titanium compounds, and a metal with a large potential difference from the positive electrode, especially zinc, on the negative electrode. It was found that a very weak current can be passed.
本発明は上記の知見に基づいてなされたもので、以下の構成を備える。
本発明に係る生体電池治療具は、正極(陽極)と負極(陰極)とを電気的に接続してなり、前記正極と前記負極とを生体に接触させることにより生体に微弱電流を流す電気回路を形成する生体電池治療具であって、前記正極は不働態被膜を形成した金属で、不働態皮膜を形成することにより、前記負極を構成する金属よりもイオン化傾向が貴の性質を有する。
This invention is made | formed based on said knowledge, and is equipped with the following structures.
The biological battery treatment device according to the present invention is an electric circuit in which a positive electrode (anode) and a negative electrode (cathode) are electrically connected, and a weak current is passed through the living body by bringing the positive electrode and the negative electrode into contact with the living body. The positive electrode is a metal having a passive film formed thereon, and the ionization tendency is more precious than the metal constituting the negative electrode by forming the passive film.
本発明における「生体電池治療具」とは広義の意味で用いられる。すなわち、生体電池治療具は、接皮治療具とも称され(例えば特開2002-37322、特開2002-37323、特開2002-37324、特開2009-050360参照)、このような接皮治療具も本発明に含まれるが、本発明はこれらの名称に拘泥されるものではない。たとえば、本発明を適用した髪梳き具(「髪梳き具」自体の構成については例えば特開2000-236932参照)、美容器具(「美容器具」自体の構成については例えば特開2002-236946参照)、電子歯ブラシ(「電子歯ブラシ」自体の構成については例えば特開2002-36948参照)、経皮投薬に利用される機器(このような機器自体の構成については例えば特開2003-169853参照)、超音波美顔器(「超音波美顔器」自体の構成については、例えば、特開2012-205884参照)、鼻腔拡張部材(例えば、「鼻腔拡張部材」自体の構成については、例えば、特開2012-205884参照)もまた本発明の構成要素を備える限り本発明の技術的範囲に含まれる。
要は、正極と負極とを生体に接触させることにより生体に微弱電流を流す電気回路を形成する機器であって、正極が不働態被膜を形成した金属、負極が上記電気回路を形成する環境下において、前記正極は不働態被膜を形成した金属で、不働態皮膜を形成することにより、前記負極を構成する金属よりもイオン化傾向が貴の性質を有する金属であれば、本発明の「生体電池治療具」に包含される。
The “biological battery treatment device” in the present invention is used in a broad sense. That is, the biological battery treatment device is also referred to as a skin treatment device (see, for example, JP-A-2002-37322, JP-A-2002-37323, JP-A-2002-37324, JP-A-2009-050360). Are also included in the present invention, but the present invention is not limited to these names. For example, a hair combing tool to which the present invention is applied (refer to, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-236932 for the configuration of the “hair combing tool” itself, for example, see Japanese Patent Laid-Open No. 2002-236946 for the configuration of the “beauty tool” itself). Electronic toothbrushes (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-36948 for the configuration of the “electronic toothbrush” itself), devices used for transdermal administration (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-169853 for the structure of such a device itself), For the configuration of a sonic facial device (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-205884 for the configuration of the “ultrasonic facial device” itself), for example, for the configuration of a nasal cavity expansion member (for example, “nasal cavity expansion member”) Reference) is also included in the technical scope of the present invention as long as it includes the components of the present invention.
In short, it is a device that forms an electric circuit that allows a weak current to flow through a living body by bringing the positive electrode and the negative electrode into contact with the living body, in which the positive electrode is a metal with a passive film and the negative electrode forms the electric circuit. In the present invention, the positive electrode is a metal having a passive film, and by forming a passive film, if the metal has a preferential property of ionization than the metal constituting the negative electrode, the “biological battery” of the present invention It is included in “therapeutic device”.
正極と負極とを「電気的に接続し」とは、正極と負極とが物理的に直接接触している場合に限らず、他の導電性部材、導電性材料を介して間接的に電気的に接続している場合を含む。「正極と負極とが電気的に接続」している具体的態様は、上述した特許文献1〜10などの記載から分かるように多種多様である。ここでは、特に例示しないが、特許文献1〜10に限らず公知の多種多様の形態を当然に包含するものである。
「生体」とは、人体に限らず、生物一般を示す。
「正極と負極とを生体に接触させる」とは、接触させることにより生体に微弱電流を流すことを意図しているのであるから、正極と負極とがそれぞれ生体に微弱電流を流しうる距離だけ離間して接触していることを意味する。接触個所は皮膚など電流が流れる電解質の個所である。
"Electrically connecting" the positive electrode and the negative electrode is not limited to the case where the positive electrode and the negative electrode are in direct physical contact, but indirectly through other conductive members or conductive materials. Including when connected to Specific modes in which “the positive electrode and the negative electrode are electrically connected” are various as can be understood from the descriptions of Patent Documents 1 to 10 and the like described above. Here, although not specifically illustrated, it is naturally not limited to Patent Documents 1 to 10 and includes various known forms.
The “living body” indicates not only a human body but also a living organism in general.
“Contacting the positive electrode and the negative electrode to the living body” is intended to cause a weak current to flow through the living body by bringing the positive electrode and the negative electrode into contact with each other. Therefore, the positive electrode and the negative electrode are separated from each other by a distance that allows a weak current to flow through the living body. Means contact. The contact location is the location of the electrolyte through which current flows, such as the skin.
「微弱電流」とは生体電池治療具の目的を達成するために必要かつ十分な強度の電流を意味する。ミトコンドリア活性を目的とする場合は表皮からの深度にもよるが、30〜1000mv程度の電圧で、0.01μA〜1200μA程度、好ましくは0.05μA〜800μA程度、特に好ましくは0.1μA〜600μA程度の微弱電流が好ましい。ポリモーダル刺激を目的とする場合は表皮からの深度にもよるが、200mv〜1300mv程度の電圧で、0.01μA〜3000μA程度、好ましくは10μA〜1500μA程度、特に好ましくは50μA〜1200μAの微弱電流が好ましい。
「貴金属」とは、学術的には金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、ロジウム(Rh)、イリジウム(Ir)、ルテニウム(Ru)、オスミウム(Os)を言うが、実用的には、金、銀、白金、銅が挙げられる。特に銀や銅はイオン化しても生体に悪い作用をしない事が広く知られているので、好適である。なお、本発明の「貴金属」には貴金属を主成分とする合金も含まれる。
“Weak current” means an electric current having a strength sufficient to achieve the purpose of the biological battery treatment device. For the purpose of mitochondrial activity, depending on the depth from the epidermis, a weak current of about 0.01 μA to 1200 μA, preferably about 0.05 μA to 800 μA, particularly preferably about 0.1 μA to 600 μA at a voltage of about 30 to 100 mV. Is preferred. When polymodal stimulation is intended, depending on the depth from the epidermis, a weak current of about 0.01 μA to 3000 μA, preferably about 10 μA to 1500 μA, particularly preferably 50 μA to 1200 μA is preferable at a voltage of about 200 mv to 1300 mv. .
“Precious metal” means scientifically gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), palladium (Pd), rhodium (Rh), iridium (Ir), ruthenium (Ru), osmium (Os). Practically, gold, silver, platinum, and copper are mentioned practically. In particular, silver or copper is suitable because it is widely known that even if ionized, it does not adversely affect the living body. The “noble metal” of the present invention includes an alloy containing a noble metal as a main component.
本発明において「金属」とは、正極や負極を構成し得る材料としての金属を意味し、記載上の矛盾や重複が生じない限り、合金や金属の酸化物等を包含する広義の意味で用いられる。
「不働態被膜を形成した金属」とは、少なくとも、生体に接触する側の表面に不働態被膜を形成した金属をいう。不働態被膜を形成しうる金属としては、例えば、アルミニウム、ニッケル、チタン、クロム、モリブデン、これらの金属を主成分として含む合金や化合物、さらにはステンレス鋼などが挙げられる。不働態被膜は、一般に、金属が環境に触れると形成され、時間の経過により成長してより安定化するが、陽極酸化処理、酸化処理、希硫酸などを用いた電気分解などの処理をすることにより形成することもできる。不働態被膜のそれぞれの形成方法は当業者に広く知られており、本発明では、負極として使用される金属(貴金属を含む)よりもイオン化傾向を「貴」とすることができる不働態化処理、好ましくはイオン化傾向を水素より小さくすることができる不働態化処理であれば、その処理方法は限定されない。
In the present invention, the term “metal” means a metal as a material that can constitute a positive electrode or a negative electrode, and is used in a broad sense that includes alloys, metal oxides, and the like, unless there is a contradiction or overlap in description. It is done.
The “metal having a passive film” refers to a metal having a passive film formed on at least the surface in contact with the living body. Examples of the metal capable of forming a passive film include aluminum, nickel, titanium, chromium, molybdenum, alloys and compounds containing these metals as main components, and stainless steel. Passive coating is generally formed when metal comes into contact with the environment and grows and stabilizes over time, but it can be treated by anodization, oxidation, electrolysis using dilute sulfuric acid, etc. Can also be formed. Each method of forming a passive film is widely known to those skilled in the art, and in the present invention, the passivation process can make the ionization tendency “noble” more than the metals (including noble metals) used as the negative electrode. The treatment method is not limited as long as it is preferably a passivation treatment capable of making the ionization tendency smaller than that of hydrogen.
「前記正極は不働態被膜を形成した金属で、不働態皮膜を形成することにより、前記負極よりもイオン化傾向が貴の性質を有する」とは、正極の金属が元来持っているイオン化傾向が不働態皮膜を形成することにより「貴」の性質に変化することを利用し、この不働態被膜を形成した金属と他の金属(貴金属を含む)との組み合わせの中から、生体電池の使用環境下(一般的には大気雰囲気中)において、不働態被膜を形成した金属が正極に、その他の金属(貴金属を含む)が負極になるような組合せを選択するという趣旨である。例示すれば、不働態被膜を形成したチタン、チタン合金、及びチタン化合物から選択された金属と銀との組み合わせ、不働態被膜を形成したチタン、チタン合金、及びチタン化合物から選択された金属と銅との組み合わせ、不働態被膜を形成したチタン、チタン合金、及びチタン化合物から選択された金属と亜鉛との組み合わせなどが挙げられる。なお、この場合、負極を構成する亜鉛の表面の酸化などの変質は問わない。
最初に記載した組合せと二番目に記載した組み合わせは、ミトコンドリア活性に特に適した組み合わせであり、三番目に記載した組み合わせは、ポリモーダル刺激に特に適した組み合わせである。
なお、チタン合金は、α合金・β合金・α−β合金いずれも適用可能であり、具体的なチタン合金を例示すれば、Ti−3Al−2.5V、Ti−6Al−4V、Ti−6Al−7Nbなどが挙げられる。また、チタン化合物を例示すれば、TiC等のTi炭化物、TiN等のTi窒化物、TiCN等のTi炭窒化物、TiCO等のTi炭酸化物、TiCNO等のTi炭窒酸化物などが挙げられる。ただし、例示したチタン合金、チタン化合物はあくまで例示であり、本発明のチタン合金、チタン化合物は、これらの例示したチタン合金、チタン化合物に限定されるものではないことは勿論である。
"The positive electrode is a metal with a passive film, and by forming a passive film, the ionization tendency is more precious than the negative electrode" means that the positive electrode metal originally has an ionization tendency. Utilizing the change to the “noble” property by forming a passive film, the combination of the metal on which this passive film is formed and other metals (including noble metals) In the lower part (generally in the atmosphere), the combination is selected such that the metal on which the passive film is formed becomes the positive electrode and the other metals (including noble metals) become the negative electrode. For example, a combination of a metal selected from titanium, a titanium alloy, and a titanium compound formed with a passive film, and silver, a metal selected from titanium, a titanium alloy, and a titanium compound formed with a passive film, and copper And a combination of a metal selected from titanium, a titanium alloy, and a titanium compound formed with a passive film, and zinc. In this case, any alteration such as oxidation of the surface of zinc constituting the negative electrode may be used.
The first described combination and the second described combination are particularly suitable combinations for mitochondrial activity, and the third described combination is a particularly suitable combination for polymodal stimulation.
As the titanium alloy, any of α alloy, β alloy, and α-β alloy can be applied. For example, Ti-3Al-2.5V, Ti-6Al-4V, Ti-6Al -7Nb and the like. Examples of titanium compounds include Ti carbides such as TiC, Ti nitrides such as TiN, Ti carbonitrides such as TiCN, Ti carbonates such as TiCO, Ti carbonitride oxides such as TiCNO, and the like. However, the exemplified titanium alloys and titanium compounds are only examples, and the titanium alloys and titanium compounds of the present invention are not limited to these exemplified titanium alloys and titanium compounds.
本発明によれば、正極には不働態被膜を形成した金属を用いることにより、負極の金属として貴金属を含めて適宜選択することができ、その結果、ポリモーダル刺激に適した生体電池治療具やミトコンドリア活性に有効な生体電池治療具を適切に設計、製造することができる。 According to the present invention, by using a metal in which a passive film is formed for the positive electrode, it is possible to appropriately select a negative electrode including a noble metal, and as a result, a biobattery treatment device suitable for polymodal stimulation, A biological battery treatment device effective for mitochondrial activity can be appropriately designed and manufactured.
そして、本発明により得られるミトコンドリア活性に適した生体電池治療具(負極に貴金属を用いた生体電池治療具)は以下の特有の効果を発揮する。
すなわち、身体の細胞レベルでの活性化を促す方法として、微弱電流療法(micro current therapy)と言う理論が有り、近年米国FDAにおいて治療法として認可された。細胞それ自体を活性させるためには、細胞の唯一のエネルギー源であるATP(アデノシン三リン酸、Adenosine Triphosphate)は、細胞中のミトコンドリアにより生成されるが、この理論は、細胞に微弱電流を流してミトコンドリアによりATP生成を活発化さる治療法である。即ち、細胞は主としてナトリウムイオン、カリウムイオン等の細胞内外の濃度差に従い通常状態では、細胞膜内は細胞膜外との電位においてマイナス40mV〜50mVの負の電位にある。しかし、細胞が活性化してくると細胞膜内の電位が徐々に正方向に高まり、30mVほど高まったマイナス10mV〜20mV程度でミトコンドリアがATPを生成し始める。細胞はエネルギー源であるATPを消費して盛んに活性している場合は、細胞膜内電位がプラス70mVに達すると言われている。この細胞が休息中のマイナス40mV〜50mVから活性中のプラス70mVとの電位差120mV相当を外部から細胞に与える事で細胞を活性化させようと言う理論が微弱電流療法(micro current therapy)である。
しかし、従来のN型半導体(亜鉛)を負極、貴金属(金)を正極とした生体電池治療具では、約1000mVで650μA〜1200μA程度の電流が流れており、微弱電流療法に適用するには電流値が高すぎ、微弱電流療法に適した電流値とはいえない。
また、微弱電流治療具自体は知られているが、現在使用されている微弱電流治療具は、正極・負極それぞれの電極を手に持って患部に微弱電流を通電させるというもので、降電圧・降電流の為に数百万円もするような大掛かりな装置となっている。しかも電気の特性として正負極間は唯1本の電流回線が流れているだけである。さらに、電極を手に持って皮膚を滑らせながら施行するが、人力によるものなので治療可能な時間が30分程度に過ぎず、必要十分な時間治療することができない。
これに対し、本発明の生体電池治療具は、基本的に安価な使い捨てであり、長時間貼付することで長時間の細胞活性効果が可能であり、損傷した細胞の復活や活性化、アンチエイジングに効果がある。例えば顔のしわの原因は繊維芽細胞の老化により弾力を失ってしわになるが、本発明によって繊維芽細胞の活性化によるしわの予防、アンチエイジングが可能となる。また骨折や外傷等の損傷における早期の細胞形成が可能である。このような微弱な起電は、従前の貴金属正極、卑金属負極の組み合わせでは成し得なかった顕著な効果である。
The biological battery treatment device suitable for mitochondrial activity obtained by the present invention (a biological battery treatment device using a noble metal for the negative electrode) exhibits the following specific effects.
That is, there is a theory called “micro current therapy” as a method for promoting activation at the cellular level of the body, which has recently been approved as a treatment method by the US FDA. In order to activate the cell itself, ATP (Adenosine Triphosphate), the cell's only energy source, is produced by mitochondria in the cell, but this theory applies a weak current to the cell. This is a therapy that activates ATP production by mitochondria. That is, in the normal state according to the concentration difference between the inside and outside of the cell such as sodium ion and potassium ion, the inside of the cell membrane is at a negative potential of minus 40 mV to 50 mV with respect to the potential outside the cell membrane. However, when cells are activated, the potential in the cell membrane gradually increases in the positive direction, and mitochondria begin to produce ATP at about minus 10 mV to 20 mV, which has increased by about 30 mV. It is said that when a cell is actively active by consuming ATP, which is an energy source, the potential in the cell membrane reaches plus 70 mV. The theory that the cell is activated by applying a potential difference of 120 mV from minus 40 mV to 50 mV while the cell is resting to plus 70 mV when the cell is active from the outside is the micro current therapy.
However, in a conventional biobattery treatment device using an N-type semiconductor (zinc) as a negative electrode and a noble metal (gold) as a positive electrode, a current of about 650 μA to 1200 μA flows at about 1000 mV. The value is too high to be a current value suitable for weak current therapy.
In addition, although the weak current treatment device itself is known, the weak current treatment device currently used is to pass a weak current to the affected part by holding both the positive electrode and the negative electrode in the hand. It is a large-scale device that costs millions of yen due to the current drop. Moreover, only one current line flows between the positive and negative electrodes as an electrical characteristic. Furthermore, it is performed while holding the electrode in hand and sliding the skin. However, since it is based on human power, the treatment time is only about 30 minutes, and the treatment cannot be performed for a necessary and sufficient time.
In contrast, the biological battery treatment device of the present invention is basically inexpensive and disposable, and can be activated for a long time by applying for a long time. Is effective. For example, the cause of wrinkles on the face is wrinkles with loss of elasticity due to aging of fibroblasts, but according to the present invention, wrinkles can be prevented and anti-ageed by activation of fibroblasts. In addition, early cell formation in damage such as fractures and trauma is possible. Such a weak electromotive force is a remarkable effect that cannot be achieved by a combination of a conventional noble metal positive electrode and a base metal negative electrode.
さらに、ミトコンドリア活性に適した生体電池治療具は、貴金属を負極に用いることができるので、イオン化する金属による金属アレルギーの問題を解消できる。
すなわち、厚労省の資料によれば殆どの金属においてアレルギーの可能性が指摘されているものの、所謂貴金属(金、銀、銅等)においてはアレルギーの危険性は弱く、特に銀においては食器などに使われていることからもわかるように、極めてアレルギーの可能性の低い優良な金属として広く知られている。
金属アレルギーの問題を解消するには、正極に貴金属よりもイオン化傾向が低い貴金属を使用しなければならないが、このようにすると、正極と負極の双方に貴金属を使用しなければならず、コストが高くなる問題がある。
本発明では、正極には不働態被膜を形成した金属を用い、金属アレルギーを起こしにくい貴金属を負極に用いているので、製造コストを高くすることなく、金属アレルギーの問題を解消、軽減することができる。
Furthermore, since the biological battery treatment device suitable for mitochondrial activity can use a noble metal for the negative electrode, the problem of metal allergy due to the ionized metal can be solved.
That is, according to the Ministry of Health, Labor and Welfare documents, all metals may be allergic, but so-called noble metals (gold, silver, copper, etc.) have a low risk of allergies. As it can be seen from the fact that it is used in the field, it is widely known as a good metal with a very low possibility of allergies.
In order to eliminate the problem of metal allergies, it is necessary to use a noble metal having a lower ionization tendency than the noble metal for the positive electrode, but in this case, it is necessary to use a noble metal for both the positive electrode and the negative electrode, which is costly. There is a problem of getting higher.
In the present invention, a metal having a passive film is used for the positive electrode, and a noble metal that is unlikely to cause metal allergy is used for the negative electrode. Therefore, the problem of metal allergy can be solved and reduced without increasing the manufacturing cost. it can.
また、本発明により得られるポリモーダル刺激に適した生体電池治療具は以下の特有の効果を発揮する。
すなわち、従来の生体電池治療具は、貴金属の使用を必須としていた。本発明では、不働態被膜を形成した金属が、貴金属の代わりに正極として機能するため、貴金属は使用する必要がなくなる。その結果、従来よりも製造コストを抑えることができる。特に、チタンを正極に、亜鉛を負極に用いた生体電池治療具は、ポリモーダル刺激に適した電流が安定して流れるので、ポリモーダル刺激に適した生体電池治療具の効果が有効に発揮される。
Moreover, the biological battery treatment tool suitable for polymodal stimulation obtained by the present invention exhibits the following specific effects.
In other words, the conventional biobattery treatment tool requires the use of noble metals. In the present invention, the metal on which the passive film is formed functions as a positive electrode instead of the noble metal, so that it is not necessary to use the noble metal. As a result, the manufacturing cost can be reduced as compared with the prior art. In particular, in the biobattery treatment device using titanium as the positive electrode and zinc as the negative electrode, a current suitable for polymodal stimulation flows stably, so that the effect of the biobattery treatment device suitable for polymodal stimulation is effectively exhibited. The
以下、本発明の実施態様の一例を図1〜図3を用いて説明する。
なお、本発明はこの実施態様に限定されるものでない。本発明は、先に具体的に説明した本発明の各構成要素を任意に組み合わせた生体電池治療具を包含するものである。
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The present invention is not limited to this embodiment. The present invention includes a biobattery treatment device in which the constituent elements of the present invention specifically described above are arbitrarily combined.
本発明の第一の実施態様に係る生体電池治療具は、ミトコンドリア活性に適した治療具で、円盤状の台座10の表面(図1の表面側、図2の上側)に円盤状の絶縁層20を設け、この絶縁層20の表面に負極30を設けて構成されている。絶縁層20は、台座10と同芯円盤状に形成され、台座10よりも小径である。負極30は、複数の負極片30a・・・からなり、全体として絶縁層20と同芯円盤状に形成され、絶縁層20よりも小径である。
The biological battery treatment device according to the first embodiment of the present invention is a treatment device suitable for mitochondrial activity, and has a disk-shaped insulating layer on the surface of the disk-shaped base 10 (the surface side in FIG. 1 and the upper side in FIG. 2). 20 and a
台座10は、チタン製の円盤体で、その表面(図1の表面側、図2の上側)のうち少なくとも絶縁層20で覆われていない外周領域10aに不動態被膜を形成している。そして、この不働態被膜を形成した領域が正極として作用する。不働態被膜の形成方法は、特に限定されるものではなく、従来知られている不動態被膜の形成方法を適宜適用することができる。一例を挙げれば生理食塩水中に正極を形成するチタン製円盤体と銅片とを浸漬し、両者を電気的に接続することにより、不働態被膜が形成される。
絶縁層20は、例えばウレタン樹脂製で、印刷法等により形成される。絶縁層20は、図2、図3に示すように、複数の透孔22・・・ を形成している。各透孔22は貴金属の各負極片30aの略中央部分に対応した箇所に厚さ方向に形成されている。
負極30は、例えば、印刷法などにより銀ペーストを絶縁層20上に塗布して形成される。この負極30は、最内側の円盤状の負極片30aと、その外周にある分割周面状の5つの負極片30aと、さらにその外側にある8つの分割周面状の負極片30aとで構成されている。
The
The insulating
The
最内側の負極片30aと、その外周にある5つの負極片30aと、さらにその外側にある8つの負極片30aとは、互いに離間しており、絶縁層20を介して絶縁されている。最内側の負極片30aの外周にある5つの負極片30aは、それぞれ均等の形状、寸法であり、等間隔で配置されている。そして、それぞれ絶縁層20を介して絶縁されている。5つの負極片の外側にある8つの負極片30aは、それぞれ均等の形状、寸法であり、等間隔で配置されている。そして、それぞれ絶縁層20を介して絶縁されている。そして、前記各透孔22には、塗布された銀ペーストが充填され、その結果、負極30を構成する各負極片30aと正極を構成する台座10とは電気的に接続されている。
The innermost
このように構成された生体電池治療具は、表面側を生体に接触させることにより、正極を形成する台座10と、負極30の各負極片30aとがそれぞれ所定距離離間した状態で生体に接し、その結果生体に微弱電流が流れる。このことにより、生体電池治療具として作用することになる。
The biological battery treatment tool configured as described above is in contact with the living body in a state where the
ところで、生体電池治療具は、負極から放出されるイオンが正極に向かうことにより、生体に刺激を与えてその効果を発揮するものであるため、負極を多数配置すれば、多数の個所からイオンが正極に向かい、生体電池として、より優れた効果を発揮することができる。他方正極は特にその数を多くする必要はない。従って、この種の生体電池治療具は、負極を多く配置している。
この実施態様では、負極が貴金属なので、この実施態様のように貴金属のペーストを塗布することにより、任意の形状の多数の負極を容易に配置形成することができる。他方、不働態被膜を形成した台座は加工が困難なチタンであるが、例えば平板からパンチ抜きしたような円盤状のままで正極として使用することができる。
従って、この実施態様によれば、多数の負極を容易に配置形成することができ、かつ、加工性の悪い台座を複雑な加工することなく利用することができるという製造上の利点があり、しかも、多数の負極を備えることにより、治療効果がより優れた生体電池治療具を得ることができる。
By the way, in the biological battery treatment tool, ions emitted from the negative electrode are directed to the positive electrode, thereby stimulating the living body and exhibiting its effect. Therefore, if a large number of negative electrodes are arranged, ions from a large number of locations can be obtained. The positive effect can be exhibited as a biological battery toward the positive electrode. On the other hand, it is not necessary to increase the number of positive electrodes. Therefore, this type of biological battery treatment device is provided with many negative electrodes.
In this embodiment, since the negative electrode is a noble metal, by applying a noble metal paste as in this embodiment, a large number of negative electrodes of any shape can be easily arranged and formed. On the other hand, the base on which the passive film is formed is titanium that is difficult to process, but can be used as a positive electrode in a disk shape that is punched out of a flat plate, for example.
Therefore, according to this embodiment, there are advantages in manufacturing that a large number of negative electrodes can be easily disposed and formed, and a pedestal having poor processability can be used without complicated processing. By providing a large number of negative electrodes, it is possible to obtain a biobattery treatment device with more excellent therapeutic effects.
なお、貴金属は微細粒子に加工されて、樹脂に添加されたエレクトロニクス向け各種ペーストが開発されている。従って、実施態様の銀に限らず他の貴金属も同様の方法で負極を形成することができる。また、負極の形成方法はペースト塗布に限らず、従来公知の他の任意の方法により形成できることは勿論である。そして、負極は、すべてが貴金属である必要はなく、生体に接する箇所が貴金属であればよいことは勿論である。 Various pastes for electronics, in which noble metals are processed into fine particles and added to resins, have been developed. Therefore, not only the silver of the embodiment but also other noble metals can form a negative electrode by the same method. Further, the method for forming the negative electrode is not limited to the paste application, and it can be formed by any other conventionally known method. And all the negative electrodes do not need to be a noble metal, and of course, the location which touches a biological body should just be a noble metal.
この実施態様では正極と負極との間に絶縁層が介在され、この絶縁層がウレタン樹脂であるが、絶縁性を有する熱可塑性樹脂、絶縁性を有するアクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリカーボネートおよびフェノキシ樹脂なども可能である。また、絶縁性であれば、絶縁性樹脂に限らず、他の材質でも可能なことはもちろんである。 In this embodiment, an insulating layer is interposed between the positive electrode and the negative electrode, and this insulating layer is a urethane resin. However, an insulating thermoplastic resin, an insulating acrylic resin, a polyurethane resin, polyvinyl acetate, Vinyl chloride, polyester, polyether, polyacrylonitrile, polystyrene, polyethylene, polypropylene, polyamide, polycarbonate, phenoxy resin, and the like are also possible. Further, as long as it is insulative, it is possible to use other materials as well as the insulating resin.
次に、ポリモーダル刺激に適した第二の実施態様に係る生体電池治療具を説明する。第二の実施態様に係る生体電池治療具は、第一の実施態様に係る生体電池治療具において、負極片30a・・・の材質を、亜鉛に変更したもので、その他の変更はない。その形状などは図1〜図3に示された第一の実施態様と同様であるので、第二の実施態様の図面は省略する。
この第二の実施態様によれば、貴金属を使用しないので、製造コストを抑えることができ、かつ、ポリモーダル刺激に適した電流を安定して流すことができる。
Next, a biological battery treatment tool according to a second embodiment suitable for polymodal stimulation will be described. The biological battery treatment device according to the second embodiment is the same as the biological battery treatment device according to the first embodiment except that the material of the
According to the second embodiment, since no precious metal is used, the manufacturing cost can be suppressed, and a current suitable for polymodal stimulation can be flowed stably.
(実験例1)
以下にミトコンドリア活性に適した生体電池治療具に関し、不働態被膜を形成した金属が正極、貴金属が負極となることを確認する実験例を示す。
生理食塩水中にチタン板片と銀板片とを浸漬し、両金属片を電気的に接続して、その電圧、電流を測定した。当初、130mV〜160mVの電圧で銀板片からチタン板片に電流が流れた。しかし、24時間程度放置すると、90〜100mV程度の電圧でチタン板片から銀板片に0.1μA〜2μAの電流が流れ、この値でほぼ安定した。この結果から、チタン板片の表面が不働態化して正極として作用し、銀が負極として作用していることが確認された。しかも、上述した微弱電流療法に適した電圧・電流値であることも確認された。
(Experimental example 1)
An experimental example for confirming that a metal having a passive film is a positive electrode and a noble metal is a negative electrode is related to a biological battery treatment device suitable for mitochondrial activity.
A titanium plate piece and a silver plate piece were immersed in physiological saline, both metal pieces were electrically connected, and the voltage and current were measured. Initially, current flowed from the silver plate piece to the titanium plate piece at a voltage of 130 mV to 160 mV. However, when left for about 24 hours, a current of 0.1 μA to 2 μA flowed from the titanium plate piece to the silver plate piece at a voltage of about 90 to 100 mV, and was almost stable at this value. From this result, it was confirmed that the surface of the titanium plate piece was passivated to act as a positive electrode, and silver was acting as a negative electrode. Moreover, it was confirmed that the voltage and current values were suitable for the above-described weak current therapy.
チタン板片と銅板片とを用いて上記と同様の実験を行ったところ、24時間程度放置すると、300mV程度の電圧でチタン板片から銅板片に4μA〜5μAの電流が流れ、この値でほぼ安定した。この結果から、チタン板片の表面が不働態化して、正極として作用し、銅が負極として作用していることが確認された。 When an experiment similar to the above was performed using a titanium plate piece and a copper plate piece, when left for about 24 hours, a current of 4 μA to 5 μA flowed from the titanium plate piece to the copper plate piece at a voltage of about 300 mV. Stable. From this result, it was confirmed that the surface of the titanium plate piece was passivated and acted as a positive electrode, and copper acted as a negative electrode.
(比較例)
上記と同様の実験方法にて、本発明者は不働態被膜を形成したチタンと金との組み合わせ、及び不働態被膜を形成したステンレス鋼と金との組み合わせについても実験した。この実験では、金が正極としての挙動を示し、この実験方法で不働態被膜を形成したチタン及びステンレス鋼はいずれも負極としての挙動を示し、本発明に係る生体電池治療とはなりえなかった。さらに、不働態被膜を形成したステンレス鋼と銀との組み合わせについても同様に実験した。しかし、少なくともこの実験では、銀が正極としての挙動を示し、この方法で不働態被膜を形成したステンレス鋼は負極としての挙動を示し、本発明に係る生体電池治療具とはなりえなかった。
なお、この比較実験は、本発明においては、「正極を構成する不働態被膜を形成した金属が、負極を形成する貴金属よりもイオン化傾向が貴である」であることが必要であり、単に不働態被膜を形成すればよいのではないことを示す実験例である。言い換えると、不働態皮膜には種々の形成方法があり、得られ不働態被膜の特性が一定ではないことを斟酌すれば、この比較実験が、例えば、不働態被膜を形成したチタンと金との組み合わせ、不働態被膜を形成したステンレス鋼と金との組み合わせ、及び不働態被膜を形成したステンレス鋼と銀との組み合わせ、それ自体を本発明から排除することを意味するものではないことは明らかである。
(Comparative example)
In the same experimental method as described above, the present inventor also experimented with a combination of titanium and gold having a passive film and a combination of stainless steel and gold having a passive film. In this experiment, gold showed a behavior as a positive electrode, and both titanium and stainless steel on which a passive film was formed by this experimental method showed a behavior as a negative electrode, and could not be a biological battery treatment according to the present invention. . Furthermore, the same experiment was conducted for a combination of stainless steel and silver on which a passive film was formed. However, at least in this experiment, silver showed a behavior as a positive electrode, and stainless steel in which a passive film was formed by this method showed a behavior as a negative electrode, and could not be a biological battery treatment device according to the present invention.
This comparative experiment requires that, in the present invention, “the metal on which the passive film constituting the positive electrode is formed has a higher ionization tendency than the noble metal on which the negative electrode is formed”. This is an experimental example showing that it is not necessary to form a working film. In other words, there are various methods for forming a passive film, and given that the properties of the resulting passive film are not constant, this comparative experiment can be performed, for example, between titanium and gold with a passive film formed. It is clear that the combination, the combination of stainless steel and gold formed with a passive film, and the combination of stainless steel and silver formed with a passive film are not meant to be excluded from the present invention. is there.
(実験例2)
次に、ポリモーダル刺激に適した生体電池治療具に関し、不働態被膜を形成した金属が正極に、亜鉛が負極となることを確認する実験例を示す。
上記と同様の実験方法にて、正極に不働態被膜を形成したチタンを、負極に亜鉛を用いた生体電池治療具について、その電圧、電流を測定した。その結果、900mV程度の電圧で650μA程度の電流が流れ、この値でほぼ安定し、ポリモーダル刺激に適した生体電池治療具であることが確認された。
(Experimental example 2)
Next, regarding a biological battery treatment device suitable for polymodal stimulation, an experimental example is shown in which it is confirmed that the metal on which the passive film is formed becomes the positive electrode and zinc becomes the negative electrode.
In the same experimental method as described above, the voltage and current of a biological battery treatment device using titanium with a passive film formed on the positive electrode and zinc as the negative electrode were measured. As a result, a current of about 650 μA flows at a voltage of about 900 mV, and this value is almost stable, confirming that this is a biological battery treatment device suitable for polymodal stimulation.
なお、金属のイオン化傾向等の電気化学的知識を有する当業者にとっては、本発明の技術思想を理解することにより、正極を構成する不働態被膜を形成した金属と負極を構成する金属とを適宜組み合わせて、上記実験例に例示した生体電池治療具以外の本発明に係るミトコンドリア活性に適した生体電池治療具やポリモーダル刺激に適した生体電池治療具を容易に設計、製造できることは明らかである。 In addition, for those skilled in the art who have electrochemical knowledge such as ionization tendency of the metal, by understanding the technical idea of the present invention, the metal forming the passive film constituting the positive electrode and the metal constituting the negative electrode are appropriately selected. In combination, it is clear that a biological battery treatment device suitable for mitochondrial activity according to the present invention and a biological battery treatment device suitable for polymodal stimulation can be easily designed and manufactured other than the biological battery treatment device exemplified in the above experimental example. .
10…台座(正極)
10a…不働態被膜形成箇所
20…絶縁層
22…透孔
30…貴金属の負極(負極片全体)
30a…貴金属の負極片
10. Pedestal (positive electrode)
DESCRIPTION OF
30a: noble metal negative electrode piece
Claims (5)
前記正極は不働態被膜を形成した金属で、不働態皮膜を形成することにより、前記負極を構成する金属よりもイオン化傾向が貴の性質を有することを特徴とする生体電池治療具。 A biological battery treatment device comprising an electrical connection between a positive electrode and a negative electrode, and forming an electric circuit that allows a weak current to flow through the living body by bringing the positive electrode and the negative electrode into contact with the living body,
The said positive electrode is the metal which formed the passive state film, By forming a passive state film, the ionization tendency has a noble property rather than the metal which comprises the said negative electrode, The biological battery treatment tool characterized by the above-mentioned.
前記正極は不働態被膜を形成した金属で、不働態皮膜を形成することにより、前記負極を構成する金属よりもイオン化傾向が貴の性質を有することを特徴とする生体電池治療具。 A biological battery formed by electrically connecting a positive electrode and a negative electrode, and forming an electric circuit that causes a weak current of 0.01 to 1200 μA to flow through the living body at a voltage of 30 to 1000 mv by bringing the positive electrode and the negative electrode into contact with the living body. A treatment tool,
The said positive electrode is the metal which formed the passive state film, By forming a passive state film, the ionization tendency has a noble property rather than the metal which comprises the said negative electrode, The biological battery treatment tool characterized by the above-mentioned.
前記正極は不働態被膜を形成した金属で、不働態皮膜を形成することにより、前記負極を構成する金属よりもイオン化傾向が貴の性質を有することを特徴とする生体電池治療具。 A living body formed by electrically connecting a positive electrode and a negative electrode, and forming an electric circuit that causes a weak current of 0.01 μ to 3000 μA to flow through the living body at a voltage of 200 mv to 1300 mv by bringing the positive electrode and the negative electrode into contact with the living body A battery treatment tool,
The said positive electrode is the metal which formed the passive state film, By forming a passive state film, the ionization tendency has a noble property rather than the metal which comprises the said negative electrode, The biological battery treatment tool characterized by the above-mentioned.
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