JP2016202409A - 筋肉電気刺激気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パッドを貼り付ける際の手間が軽減される筋肉刺激装置を提供すること。
【解決手段】筋肉電気刺激装置１は、本体部１０、電源部２０、電極部３０、制御部４０、操作部５０、パッド３５を備える。電源部２０は、本体部１０に収納されている。電極部３０は、電源部２０から電力が供給される。パッド３５はゲル状であって、導電性及び粘着性を有し、電極部３０に交換可能に貼り付けられている。電極部３０は、シート状の基材３３に電極３１１〜３２３が形成されてなる。基材３３には、電極３１１〜３２３を覆うようにパッド３５が貼り付けられるパッド貼り付け領域３６と、パッド貼り付け領域３６の外縁３６１の少なくとも一部に隣接するとともにパッド３５の厚さ方向Ｚに突出形成されてなる外縁突出部３７と、が形成されている。そして、外縁突出部３７における厚さ方向Ｚの長さ３７ａはパッド３５の厚さ３５ａよりも短い。
【選択図】図６

Description

本発明は、筋肉電気刺激気装置に関する。

従来、筋繊維に電流を流すと筋収縮を起こすことが広く知られている。特に医療・スポーツの分野にて、筋肉増強を目的とした活用がなされている。具体的には、人体に張り付けた電極を介して通電し、電気信号に基づいて筋肉を緊張及び弛緩させる筋肉刺激方法が用いられている。そして、筋肉に当該刺激を与えると、当該筋肉が温まって血行が促進され、当該筋肉の緊張に伴って生成された老廃物が当該筋肉から積極的に排出される。

特許文献１には、電気信号を利用して筋肉に刺激を与える筋肉刺激装置として、電源を内蔵し操作部を有する本体部と、本体部から延設された一対の電極とを備え、一対の電極を人体に張り付けることにより、電気パルスを人体に流して筋刺激を与えるように構成されたものが開示されている。そして、電極には粘着性及び導電性を有するゲル状のパッドが貼付されており、当該パッドの粘着性を利用して電極及び本体部が人体に貼り付けられるとともに、当該パッドの導電性を利用して電極と人体とを通電可能にしている。

実用新案登録第３１５８３０３号公報

特許文献１に開示の筋肉電気刺激装置では、繰り返し使用すると、パッドの粘着力が低下して電極が人体から剥がれやすくなり、両者間の通電状態が悪化したり、パッドに異物が付着して汚れが目立ったりする。そのため、適切な時期にパッドを新しいものと交換する必要がある。そして、交換の際には、古いパッドを各電極から剥がし取った後、新しいパッドを各電極に貼り付ける必要がある。仮に、新しいパッドが適正な位置に貼り付けられておらずに電極が露出している場合には、使用時に電極と人体とが直接触れることによって過度に電流が流れて使用者が痛みを感じる恐れがある。そこで、新しいパッドを各電極に貼り付ける際には、使用者は各電極が露出しないように注意を払いつつ、パッドを適正な位置に貼り付ける必要があるため、パッドの取り付け作業に手間がかかることなる。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、パッドを貼り付ける際の手間が軽減される筋肉刺激装置を提供しようとするものである。

本体部と、該本体部に収納される電源部と、該電源部から電力が供給される電極部と、該電極部への電力供給を制御する制御部と、該制御部の制御態様を変更可能に構成された操作部と、上記電極部に交換可能に貼り付けられた導電性及び粘着性を有するゲル状のパッドと、を備え、該パッドを介して上記電極部から人体に電気刺激を付与するように構成された筋肉電気刺激装置であって、
上記電極部は、シート状の基材に電極が形成されてなり、
上記基材には、上記電極を覆うように上記パッドが貼り付けられるパッド貼り付け領域と、該パッド貼り付け領域の外縁の少なくとも一部に隣接するとともに上記パッドの厚さ方向に突出形成されてなる外縁突出部と、が形成されており、
該外縁突出部における上記厚さ方向の長さは上記パッドの厚さよりも短いことを特徴とする筋肉電気刺激装置にある。

上記筋肉電気刺激装置では、パッド貼り付け領域の外縁に隣接して、パッドの厚さ方向に突出する外縁突出部が形成されている。これにより、パッドをパッド貼り付け領域に貼り付ける際に、当該外縁突出部にパッドの縁部を沿わせながらパッドをパッド貼り付け領域に載置して貼り付けることにより、パッドの位置ずれを抑制することができる。これにより、使用者が電極部の露出防止のために特別の注意を払わなくとも、パッドは適正な位置に貼り付けられて、電極部の露出が防止される。その結果、パッドの取り付け作業の手間が軽減されることとなる。

また、万が一、パッドが位置ずれした場合や、パッド貼り付け領域よりも小さいパッドを使用した場合には、電極部が露出するおそれがある。しかし、かかる場合には、使用時において、人体（地肌）は、パッド貼り付け領域の外縁に隣接して突出形成された外縁突出部と接触して、パッド貼り付け領域内に露出した電極部に当接しにくくなっている。そのため、万が一、上述の如く電極部が露出した場合であっても、人体（地肌）と電極とが直接通電することが防止される。また、パッド貼り付け領域内に貼り付けたパッドの側面の少なくとも一部が、外縁突出部によって覆われることとなるため、パッドの側面の当該少なくとも一部にゴミや埃が付着することを防止することができる。

以上のように、本発明によれば、パッドを貼り付ける際の手間が軽減される筋肉刺激装置を提供することができる。

実施例１における、筋肉電気刺激装置の正面図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置の背面図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置の側面図。 （ａ）は図１におけるIVa-IVa線位置断面一部拡大図、（ｂ）は図１におけるIVb-IVb線位置断面一部拡大図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置の使用態様を説明する模式図。 図１におけるIVa-IVa線位置断面一部拡大図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置の構成を示すブロック図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置に記憶された基本波形を示す図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置から出力されるバースト波を示す図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置から出力される電圧変化を示す図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置のメイン動作を説明するフロー図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置の第１の割り込み処理を説明するフロー図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置の第２の割り込み処理を説明するフロー図。 実施例１における、筋肉電気刺激装置の第３の割り込み処理を説明するフロー図。 変形例１における、筋肉電気刺激装置の背面一部拡大図。 図１５における、XVI-XVI線位置断面図。 変形例２における、筋肉電気刺激装置の背面一部拡大図。 変形例４における、筋肉電気刺激装置の正面図。 変形例４における、筋肉電気刺激装置の背面図。 変形例５における、筋肉電気刺激装置の構成を示すブロック図。

上記基材は、上記本体部から延設されているとともに、上記基材には、上記複数の電極と上記電源部とを上記制御部を介して電気的に接続する複数のリード部が形成されていることが好ましい。この場合には、本体部と電極部とが一体的に形成されるとともに、電極部と電源部とを接続するコード等が不要となる。その結果、当該筋肉電気刺激装置の使い勝手が向上する。また、当該筋肉電気刺激装置は、シート状の基材が本体部から延設された構成であるため、薄型に形成しやすくなっている。これにより、当該筋肉電気刺激装置は、携帯性に優れるとともに、当該筋肉電気刺激装置を使用した状態でその上から着衣しても目立ちにくい。そのため、当該筋肉電気刺激装置は、外出時にも使用しやすいものとなる。

上記外縁突出部は、上記パッド貼り付け領域の外縁のうち、上記電極部と上記リード部との接続部を覆う部分を除いた全体に隣接するように形成されていることが好ましい。この場合には、パッドをパッド貼り付け領域に貼り付ける際に、パッドの縁部の略全体を外縁突出部に沿わせて貼り付けることができるため、パッドの位置ずれを一層抑制できる。そのため、パッドの位置ずれに特別の注意を払わなくとも、電極の露出を確実に防止することができ、パッドを貼り付ける際の手間が一層軽減される。

上記基材の一部が上記厚さ方向に陥没して凹部が形成されており、該凹部の内底面が上記パッド貼り付け領域を構成し、上記基材における上記凹部の外側領域が上記凹部の内側周面とともに上記外縁突出部を構成していることが好ましい。この場合には、基材に凹部を形成するだけで、パッド貼り付け領域と外縁突出部との両方を形成することができ、両者の形成が容易となるため、筋肉電気刺激装置１の製造作業性が向上する。

（実施例１）
実施例に係る筋肉電気刺激装置につき、図１〜図１４を用いて説明する。
本例の筋肉電気刺激装置１は、図１、図２に示すように、本体部１０、電源部２０、電極部３０、制御部４０、操作部５０、パッド３５を備える。電源部２０は、本体部１０に収納されている。電極部３０は、電源部２０から電力が供給される。制御部４０は、電極部３０への電力供給を制御する。操作部５０は、制御部４０の制御態様を変更可能に構成されている。パッド３５はゲル状であって、導電性及び粘着性を有し、電極部３０に交換可能に貼り付けられている。そして、筋肉電気刺激装置１は、パッド３５を介して電極部３０から人体２に電気刺激を付与するように構成されている。

また、図２に示すように、電極部３０は、シート状の基材３３に電極３１１〜３２３が形成されてなる。図６（ａ）に示すように、基材３３には、電極３１１を覆うようにパッド３５が貼り付けられるパッド貼り付け領域３６と、パッド貼り付け領域３６の外縁３６１の少なくとも一部に隣接するとともにパッド３５の厚さ方向Ｚに突出形成されてなる外縁突出部３７と、が形成されている。そして、外縁突出部３７における厚さ方向Ｚの長さ３７ａはパッド３５の厚さ３５ａよりも短い。
なお、図６（ａ）では、電極３１１におけるパッド貼り付け領域３６及び外縁突出部３７について説明したが、他の電極３１２〜３２３についても同様にパッド貼り付け領域３６及び外縁突出部３７が形成されている。

以下、筋肉電気刺激装置１について詳述する。
本例の筋肉電気刺激装置１は、図５に示すように、人体２の腹部３に取り付けて使用される。そして、本例では、人体２の背丈の長手方向を身長方向Ｙとする。また、人体２の正面に面して、身長方向Ｙに平行でへそ３ａを通る人体２の中心軸２ａから人体２の右手５ａ側への方向を右方向Ｘ１とし、中心軸２ａから人体２の左手５ｂ側への方向を左方向Ｘ２とする。そして、右方向Ｘ１と左方向Ｘ２とを合わせて左右方向Ｘという。

図１に示すように、筋肉電気刺激装置１の中央には、本体部１０が設けられている。図１及び図３に示すように、本体部１０は、略円盤状をなしている。図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、本体部１０は、後述の電源部２０及び制御部４０を収納するケース１１と、ケース１１に取り付けられて筋肉電気刺激装置１の外殻を形成する外殻形成体１２と、からなる。

図４に示すように、外殻形成体１２は、後述の基材３３が設けられる側の面１２ｂと、その反対側の外表面１２ａとを有している。外殻形成体１２はエラストマーからなり、本例では黒色のシリコン製である。そして、後述するように、基材３３の表側面３３ｂを覆うように、外殻形成体１２から電極支持部１２１が延出されている。そして、電極支持部１２１の外表面１２１ａには、図１に示すように、後述の各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３の外縁に略沿った線状を成す着色領域１２２が形成されている。本例では、着色部１２２は橙色に着色されている。

図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、ケース１１は凹状をなす第１ケース１１１と、第１ケース１１１に取り付けられて、第１ケース１１１との間に制御部４０を収納する収納部１３を形成する第２ケース１１２とからなる。第１ケース１１１及び第２ケース１１２はいずれもＡＢＳ製である。そして、第２ケース１１２の外縁に沿って、立設されたリブ１１２ａが、第１ケース１１１の外縁部１１１ａの内側に嵌合して第１ケース１１１に第２ケース１１２が接合されている。

第１ケース１１１には、図１、図４（ｂ）に示すように、後述する操作部５０の一部を形成する第１カンチレバー５１ａ及び第２カンチレバー５１ｂが形成されている。第１カンチレバー５１ａ及び第２カンチレバー５１ｂは、第１ケース１１１の壁の一部をくり抜いて片持ち梁の状態に形成されている。第１カンチレバー５１ａと第２カンチレバー５１ｂとは、身長方向Ｙの上側から下側に向かって、この順で配列している。

図１、図４（ｂ）に示すように、両カンチレバー５１ａ、５１ｂは、外殻形成体１２に覆われている。そして、外殻形成体１２において、第１カンチレバー５１ａの直上には記号「＋」が突出形成されており、第２カンチレバー５１ｂの直上には記号「−」が突出形成されており、後述する操作部５０の一部を形成する操作面５４を形成している。両カンチレバー５１ａ、５１ｂの配列により、「＋」が身長方向Ｙの上側となるとともに、「−」が身長方向Ｙ下側となり、人間工学的に使用者が操作しやすいものとなっている。

図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、第１ケース１１１と第２ケース１１２との間に形成された収納部１３には、制御部４０（図７参照）を形成する制御基板４１が収納されている。制御基板４１はプリント基板であって、制御基板４１には図示しない配線パターンと電子部品４２等とが設けられて、制御回路が形成されている。また、制御基板４１には、表面実装型の小型のスピーカ４３が電気的に接続されている。電子部品４２及びスピーカ４３の駆動電圧は、いずれも３．０Ｖとなっている。また、図示しないが、制御基板４１には、電池２１の出力電圧を昇圧する昇圧回路が搭載されている。これにより、電池２１の電力は所定の電圧（例えば、４０Ｖ）に昇圧されて電極部３０に供給される。

図４（ｂ）に示すように、収納部１３には、操作部５０を形成するスイッチ機構５２も収納されている。スイッチ機構５２はタクトスイッチであって、押下可能なスイッチ部５３を備える。スイッチ機構５２は制御部４０に電気的に接続されている。スイッチ機構５２は第１ケース１１１に形成された第１カンチレバー５１ａ及び第２カンチレバー５１ｂの直下にそれぞれ配設されている。これにより、第１ケース１１１を覆う外殻形成体１２の操作面５４を介して外部から第１カンチレバー５１ａを押圧すると、片持ち梁状態の第１カンチレバー５１ａが撓むことにより、スイッチ機構５２のスイッチ部５３が押下されるようになっている。そして、操作面５４における押圧を解除すると、片持ち梁状態の第１カンチレバー５１ａの復元力により、第１カンチレバー５１ａは元の位置に戻ることとなる。第２カンチレバー５１ｂにおいても同様に押圧及び押圧の解除が行われるように構成されている。

図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、第２ケース１１２には、電源部２０を構成する電池２１を保持する電池保持部１４が形成されている。これにより、本体部１０に電源部２０が内蔵されることとなっている。電池２１は交換可能であって、例えば、コイン電池又はボタン電池とすることができる。本例では、電池２１として、小型で薄型のコイン電池（リチウムイオン電池ＣＲ２０３２、公称電圧３．０Ｖ）を採用している。なお、当該電池２１に替えて、公称電圧が３．０〜５．０Ｖの電池を採用することができる。

上記電池２１が保持される電池保持部１４には、電池２１の脱落を防止する蓋１５が着脱可能に取り付けられている。蓋１５は、電池２１よりも一回り大きい円盤状をなしており、その外周には蓋１５と第２ケース１１２との間をシールするОリング１６が嵌装されている。電池２１は、図示しないリードを介して制御部４０に電気的に接続されている。図２に示すように、第２ケース１１２には、蓋１５の外周から放射状に延びる線状の溝１１３が等間隔に複数形成されている。

図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、第２ケース１１２には、リブ１１２ａの外側に突出した鍔部１１２ｂが形成されている。鍔部１１２ｂと第１ケース１１１の外縁部１１１ａとの間には、図示しない防水用両面シールを介して、シート状の基材３３が挟持されている。基材３３はＰＥＴ製である。図２に示すように、基材３３は、本体部１０からシート状に延出している。図１及び図３に示すように、操作面５４が露出する側の面である基材３３の表側面３３ｂは、外殻形成体１２から延出された電極支持部１２１により覆われている。そして、基材３３における表側面３３ｂと反対側の裏側面３３ａは、筋肉電気刺激装置１における外殻形成体１２側の面（表側面）と反対側の裏面側の全域に広がっている。そして、基材３３と電極支持部１２１とは、図示しない３Ｍ社製の粘着テープ及びシリコン接着処理剤によって接合されている。

図２及び図７に示すように、電極部３０は第１電極群３１と第２電極群３２を備える。第１電極群３１は、図５に示すように、腹部３に取り付けたときに中心線１０ａよりも人体２の右手側Ｘ１に位置するように、本体部１０から延出している。第２電極群３２は、図５に示すように、腹部３に取り付けたときに中心線１０ａよりも人体２の左手側Ｘ２に位置するように、本体部１０から延出している。第１電極群３１には、右側電極３１１〜３１３が含まれており、第２電極群３２には、左側電極３２１〜３２３が含まれている。

各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３はいずれも、角部が丸みを帯びた略長方形に形成されている。そして、各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３の長手方向（例えば、第３右側電極３１３において符号ｗで示す方向）が、左右方向Ｘに概ね沿っている。本例では、各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３はいずれも同一の形状を成している。各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３の形状は、例えば、長手方向の長さをｗ、短手方向の長さをｈとしたとき、ｈ／ｗを０．４０〜０．９５、好ましくは０．５０〜０．８０とすることができ、本例では、ｈ／ｗは０．５５としている。

図２に示すように、各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３の内側には所定大きさの六角形をなす電極非形成部３４が所定間隔をあけて、複数形成されている。また、各右側電極３１１、３１２、３１３には、制御部４０を介して電源部２０に電気的に接続するためのリード部３１１ａ、３１２ａ、３１３ａが本体部１０から引き出されるようにそれぞれ形成されている。同様に、各左側電極３２１、３２２、３２３には、制御部４０に接続するためのリード部３２１ａ、３２２ａ、３２３ａが本体部１０から引き出されるようにそれぞれ形成されている。各リード部３１１ａ〜３１３ａ、３２１ａ〜３２３ａには、シリコンコーティングが施されており、外部と導通できないようになっている。また、各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３においてリード部３１１ａ〜３１３ａ、３２１ａ〜３２３ａに繋がる部分とその近傍領域（図２において、符号Ｃで示す斜線領域）にも、シリコンコーティングが施されており、外部と導通できないようになっている。これらにより、各リード部３１１ａ〜３１３ａ、３２１ａ〜３２３ａ及び斜線領域Ｃにおいて、肌と接触して通電することが防止されている。そして、かかるリード部３１１ａ〜３１３ａを介して、各右側電極３１１〜３１３が互いに並列接続され、リード部３２１ａ〜３２３ａを介して、各左側電極３２１〜３２３が互いに並列接続されている。

図２に示すように、電極部３０は基材３３の裏側面３３ａに形成されている。これにより、電極部３０は本体部１０と一体的に形成されている。なお、電極部３０は基材３３に埋め込むように形成することとしてもよい。本例では、電極部３０は、銀ペーストを含む導電性インクを基材３３の裏側面３３ａに印刷して形成されている。第１電極群３１及び第２電極群３２には合わせて４個以上の電極３１１〜３１３、３２１〜３２３が含まれている。本例では、第１電極群３１と第２電極群３２とはそれぞれ同数の電極３１１〜３１３、３２１〜３２３を含んでおり、その数はそれぞれ３個である。すなわち、第１電極群３１には、第１右側電極３１１、第２右側電極３１２及び第３右側電極３１３が備えられている。第２電極群３２には、第１左側電極３２１、第２左側電極３２２及び第３左側電極３２３が備えられている。そして、基材３３において、第１右側電極３１１、第２右側電極３１２及び第３右側電極３１３が形成される部分をそれぞれ、第１右側基部３３１、第２右側基部３３２及び第３右側基部３３３とし、第１左側電極３２１、第２左側電極３２２及び第３左側電極３２３が形成される部分をそれぞれ、第１左側基部３４１、第２左側基部３４２及び第３左側基部３４３とする。

図２、図６（ａ）に示すように、基材３３の裏側面３３ａには、パッド貼り付け領域３６と、外縁突出部３７が形成されている。パッド貼り付け領域３６は、図２に示すように、各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３毎に形成されており、角部に丸みを有する略矩形状であって、各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３よりも一回り大きい形状を成している。各パッド貼り付け領域３６の外形はいずれも略同一形状となっている。

外縁突出部３７は、図２に示すように、パッド貼り付け領域３６の外縁３６１の少なくとも一部に隣接するとともに、図６（ａ）に示すように、パッドの厚さ方向Ｚに突出形成されてなる。本例では、外縁突出部３７は、パッド貼り付け領域３６の外縁３６１のうち、電極３１１〜３１３、３２１〜３２３とリード部３１１ａ〜３１３ａ、３２１ａ〜３２３ａとの接続部を覆う部分の外縁３６ａを除いた外縁全体に隣接するように形成されている。

そして、本例では、図６（ａ）に示すように、外縁突出部３７は、パッド貼り付け領域３６の外縁から基材３３の縁部３３ｂまで形成されている。これにより、パッド貼り付け領域３６は、基材３３の裏側面３３ａにおいて、外縁突出部３７よりも凹状に形成されていることとなる。換言すると、基材３３の一部が厚さ方向Ｚに陥没して凹部３６０が形成されており、凹部３６０の内底面が上記パッド貼り付け領域３６を構成し、基材３３における凹部３６０の外側領域が凹部３６０の内側周面３６１とともに外縁突出部３７を構成している。

図６（ｂ）、図６（ｃ）に示すように、パッド貼り付け領域３６には、パッド３５が貼り付けられる。パッド３５は、導電性及び粘着性を有し、ゲル状を成している。本例では、パッド３５として、積水化成品工業株式会社製「テクノゲル（登録商標）」、型番ＳＲ−ＲＡ２４０／１００を使用している。パッド３５はシート状であるとともに、パッド貼り付け領域３６の略同一形状であって、角部に丸みを有する略矩形状を有している。

そして、図６（ｂ）に示すように、パッド３５は、その縁部を外縁突出部３７の壁面に沿わせつつ、パッド貼り付け領域３６に載置することにより、パッド貼り付け領域３６に貼り付けられる。これにより、各パッド３５は、各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３を個別に覆うこととなる。そして、パッド３５は導電性を有するため、使用時には、各パッド３５を介して、各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３と腹部３（図５参照）との通電を可能としている。また、パッド３５は高い粘着性を有するため、パッド３５を介して、筋肉電気刺激装置１が腹部３に取り付けられるようになっている。

なお、本例では、図２、図６（ｃ）に示すように、パッド３５と外縁突出部３７との間にクリアランス（隙間）が存在しないようになっているが、これに限らず、パッド３５外縁突出部３７との間にクリアランスを設けてもよい。すなわち、パッド３５の平面視における外形を、パッド貼り付け領域３６の外縁３６１の平面視形状よりも若干小さくすることにより、パッド３５の側面３５ｂと外縁突出部３７との間の少なくとも一部に間隙を設けてもよい。当該クリアランスは、パッド３５がパッド貼り付け領域３６に貼り付けられたときに、各電極３１１〜３２３が露出しない範囲で適宜設定することができる。

上記クリアランスを設けた場合には、パッド３５を交換する際に、パッド貼り付け領域３６に貼り付けられたパッド３５の端部と外縁突出部３７との間に指等を差し入れやすくなり、当該パッド３５を剥がしやすくなる。また、使用時において、クリアランスによって肌表面と基材３３の裏側面３３ａとの間に空間部が形成されるため、通気性を高めることにより、汗の発生を抑制することができるとともに発生した汗を排出しやすくなる。

また、パッド３５は、交換可能となっている。使用に伴ってパッド３５の粘着力が低下したり、パッド３５が破損したり、汚れが目立つようになったりした場合などには、新しいパッド３５と交換することができる。また、パッド３５を所定期間（例えば、１ヶ月、２か月など）ごとに、新しいパッド３５と交換することとしてもよい。

図２に示すように、第１右側電極３１１、第２右側電極３１２及び第３右側電極３１３はいずれも、人体２（図５参照）の身長方向Ｙに平行で本体部１０の中心を通る中心線１０ａよりも人体２の右手側Ｘ１（第１領域Ｓ１）に位置するように、本体部１０から延出している。そして、第１右側電極３１１、第２右側電極３１２及び第３右側電極３１３は、身長方向Ｙに沿って上側から下側に向かってこの順で配列している。

一方、第１左側電極３２１、第２左側電極３２２及び第３左側電極３２３は、中心線１０ａよりも人体２の左手側Ｘ２（第２領域Ｓ２）に位置するように、本体部１０から延出している。そして、第１左側電極３２１、第２左側電極３２２及び第３左側電極３２３も、身長方向Ｙに沿って上側から下側に向かってこの順で配列している。

そして、図２に示すように、第１電極群３１と第２電極群３２とが、腹部３（図５参照）に取り付けたときに、中心線１０ａを基準として線対称に位置するように構成されている。すなわち、腹部３に取り付けたときに中心線１０ａを基準として、第１右側電極３１１と第１左側電極３２１とが線対称に位置し、第２右側電極３１２と第２左側電極３２２とが線対称に位置し、第３右側電極３１３と第３左側電極３２３とが線対称に位置するように構成されている。

また、図２に示すように、第１電極群３１及び第２電極群３２は、腹部３（図５参照）に取り付けたときに、身長方向Ｙにおいて、第１電極群３１及び上記第２電極群３２のそれぞれにおける最も上側に位置する第１右側電極３１１と第１左側電極３２１とからなる一対の上側電極対３０１と、最も下側に位置する第３右側電極３１３と第３左側電極３２３とからなる一対の下側電極対３０３と、上側電極対３０１と下側電極対３０３との間に位置する一対の第２右側電極３１２と第２左側電極３２２とからなる中央電極対３０２と、が形成されるように構成されている。これにより、上側電極対３０１、中央電極対３０２及び下側電極対３０３は、身長方向Ｙに沿って上側から下側に向かってこの順で配列している。

そして、中央電極対３０２は、上側電極対３０１及び下側電極対３０３よりも本体部１０から延設される方向（左右方向Ｘ）に突出している。すなわち、腹部３に取り付けたときに、中央電極対３０２を構成する第２右側電極３１２は、上側電極対３０１を構成する第１右側電極３１１及び下側電極対３０３を構成する第３右側電極３１３よりも右方向Ｘ１に突出している。同様に、中央電極対３０２を構成する第２左側電極３２２は、上側電極対３０１を構成する第１左側電極３２１及び下側電極対３０３を構成する第３左側電極３２３よりも左方向Ｘ２に突出している。

また、図２に示すように、上側電極対３０１は延出方向に向かうほど上側に位置するようにＶ字状に傾斜している。そして、上述の如く、各電極３１１〜３１３、３２１〜３２３は同一の大きさとなっている。一方、電極部３０の基材３３における各右側基部３３１〜３３３は各右側電極３１１〜３１３よりも大きくなっており、各左側基部３４１〜３４３は、各左側電極３２１〜３２３よりも大きくなっている。

また、図２に示すように、上側電極対３０１は、下側電極対３０３よりも本体部１０から延設される方向（左右方向Ｘ）に突出している。すなわち、腹部３に取り付けたときに、上側電極対３０１を構成する第１右側電極３１１は、下側電極対３０３を構成する第３右側電極３１３よりも右方向Ｘ１に突出している。同様に、上側電極対３０１を構成する第１左側電極３２１は、下側電極対３０３を構成する第３左側電極３２３よりも左方向Ｘ２に突出している。

そして、図２に示すように、第１右側基部３３１の下方外縁部３３１ａは右方向Ｘ１に膨出しており、第１左側基部３４１の下方外縁部３４１ａは左方向Ｘ２に膨出している。
また、第２右側基部３３２の中央外縁部３３２ａは右方向Ｘ１に若干膨出しており、第２左側基部３４２の中央外縁部３４２ａは左方向Ｘ２に若干膨出している。
さらに、第３右側基部３３３の上方外縁部３３３ａは右方向Ｘ１に膨出しており、第３右側基部３３３の下方外縁部３３３ｂは下方向（Ｙ方向における下側方向）に膨出している。また、第３左側基部３４３の上方外縁部３４３ａは左方向Ｘ２に膨出しており、第３左側基部３４３の下方外縁部３４３ｂは下方向に膨出している。

基材３３における各基部３３１〜３３３、３４１〜３４３を上述のようにすることで、図１及び図５に示すように、筋肉電気刺激装置１を正面側から見たとき、筋肉電気刺激装置１が腹部３における腹直筋４を左右方向に包み込むように配される。また、電極配置も腹直筋４の区画４ａに併せた配置となる事で、各筋肉を効率よく刺激することが期待できる。さらに、かかる形状であると認識されることにより、腹部３が引き締まって腹筋が割れたイメージを使用者に想起させることができる。これにより、筋肉電気刺激装置１を使用することにより、腹筋が割れて引き締まった腹部３とするためのイメージトレーニングの効果が得られる。（イメージトレーニングによる運動効果の向上は一般によく知られている。）

また、図２に示すように、第１電極群３１及び第２電極群３２において互いに隣り合う電極３１１〜３１３、３２１〜３２３の間には、本体部１０に向かって切り込まれた切り込み部１７が形成されている。本例では、第１右側電極３１１と第２右側電極３１２との間、第２右側電極３１２と第３右側電極３１３との間、第３右側電極３１３と第３左側電極３２３との間、第３左側電極３２３と第２左側電極３２２との間、第２左側電極３２２と第１左側電極３２１との間、及び第１左側電極３２１と第１右側電極３１１との間、の合計６カ所に切り込み部１７が形成されている。さらに、本体部１０の周囲には、貫通孔１８が４カ所形成されている。

次に、本例の筋肉電気刺激装置１の構成について、ブロック図を用いて説明する。
図７に示すように、筋肉電気刺激装置１は、本体部１０の内部に、電源部２０、制御部４０、操作部５０を備えるとともに、肌検知部４０２及び電池電圧検出部４０６を備える。

肌検知部４０２は、電極部３０が肌に接しているか否かを検知する。詳細には、肌検知部４０２は、電極部３０に電気的に接続され、第１電極群３１と第２電極群３２との間の抵抗値を検出する。そして、検出した値と予め設定された閾値とを比較して、検出した値が閾値よりも小さいときに、第１電極群３１及び第２電極群３２に肌が接していることを検知する。

電池電圧検出部４０６は、電源部２０における電池２１の電圧を検知し、検知された電源部２０における電池２１の電池電圧Ｖが所定の閾値Ｖｍよりも低いか否か判定する。本例では電池２１の公称電圧Ｖは３．０Ｖであって、閾値Ｖｍは２．１Ｖである。

図７に示すように、電源部２０には、電池２１が備えられる。また、制御部４０には、出力調整部４０１、電源オフカウンタ４０３、タイマー４０４、出力モード切替部４０５及び出力モード記憶部４０５ａが備えられる。出力調整部４０１は電極部３０における出力電圧（出力レベル）を調整する。本例では、最大出力電圧は４０Ｖであり、出力レベルが１下がるごとに、１００％出力電圧が２．０Ｖ低下するように設定されている。出力レベルはレベル１からレベル１５までの１５段階となっている。

電源オフカウンタ４０３は、カウント開始信号を受けてからの経過時間を計測する。タイマー４０４は、出力開始信号を受けてからの経過時間を計測する。出力モード切替部４０５は、電極部３０における出力モードを第１出力モード、第２出力モード及び第３出力モードのいずれかに切り替えるものであって、出力されるバースト波の周波数を設定する周波数設定部を構成している。出力モード記憶部４０５ａには、第１出力モード、第２出力モード及び第３出力モードが記憶されている。第１出力モード、第２出力モード及び第３出力モードには、パルス群出力中断期間Ｒ１〜Ｒ５を有するバースト波パターンとしての基本波形が予め記憶されており、出力モード記憶部４０５ａがバースト波パターン記憶部を構成している。なお、バースト波パターン記憶部４０５ａは、プログラム上のバースト波の波形の定義記載も含むものとする。

次に、電極部３０における出力モードについて、説明する。
まず、継続時間記憶部としての出力モード記憶部４０５ａには、図８に示す５つのバースト波パターン（基本波形Ｂ１〜Ｂ５）が記憶されている。各基本波形Ｂ１〜Ｂ５は、パルス群出力期間Ｐとパルス群出力中断期間Ｒ１〜Ｒ５とからなる。すなわち、各基本波形Ｂ１〜Ｂ５は、共通のパルス群出力期間Ｐを有しているとともに、パルス群出力中断期間Ｒ１〜Ｒ５の長さが異なっている。

パルス群出力期間Ｐは、矩形波パルス信号Ｓ１〜Ｓ５が出力停止時間Ｎ１〜Ｎ５を挟んで複数出力される。本例では、５個の矩形波パルス信号Ｓ１〜Ｓ５が出力される。すなわち、パルス群出力期間Ｐは、第１の矩形波パルス信号Ｓ１、第１の出力停止時間Ｎ１、第２の矩形波パルス信号Ｓ２、第２の出力停止時間Ｎ２、第３の矩形波パルス信号Ｓ３、第３の出力停止時間Ｎ３、第４の矩形波パルス信号Ｓ４、第４の出力停止時間Ｎ４、第５の矩形波パルス信号Ｓ５、第５の出力停止時間Ｎ５の順に実行される。

そして、本例では、各矩形波パルス信号Ｓ１〜Ｓ５のパルス幅、パルス電圧は一定であり、出力停止時間Ｎ１〜Ｎ５の継続時間も一定である。本例では、各矩形波パルス信号Ｓ１〜Ｓ５のパルス幅が１００μｓであって、パルス電圧は１００％出力時に±４０Ｖであり、出力停止時間Ｎ１〜Ｎ５の継続時間は１００μｓである。そのため、パルス群出力期間Ｐの継続時間は１ｍｓとなっている。そして、各矩形波パルス信号Ｓ１〜Ｓ５における電圧極性は出力順に交互に変更されている。すなわち、第１の矩形波パルス信号Ｓ１、第３の矩形波パルス信号Ｓ３及び第５の矩形波パルス信号Ｓ５が正の極性を有し、第２の矩形波パルス信号Ｓ２及び第４の矩形波パルス信号Ｓ４が負の極性を有している。

上述のように、パルス群出力期間Ｐにおける各矩形波パルス信号Ｓ１〜Ｓ５のパルス幅及び各出力停止時間Ｎ１〜Ｎ５の継続時間はそれぞれ１００μｓである。そのため、パルス群出力期間Ｐにおける各矩形波パルス信号Ｓ１〜Ｓ５のパルス周期は２００μｓであって、十分短い。そのため、使用者はこれらの矩形波パルス信号Ｓ１〜Ｓ５を一つの電気刺激として認識することとなる。なお、パルス群出力期間Ｐにおける各矩形波パルス信号Ｓ１〜Ｓ５の周波数は５，０００Ｈｚである。

各基本波形Ｂ１〜Ｂ５において、パルス群出力中断期間Ｒ１〜Ｒ５はパルス信号を出力しない。そして、パルス群出力中断期間Ｒ１〜Ｒ５の継続時間は、パルス群出力期間Ｐの継続時間よりも長い。本例では、図８に示すように、パルス群出力期間Ｐの継続時間は、１ｍｓであり、パルス群出力中断期間Ｒ１〜Ｒ５の継続時間は、それぞれ、４９９ｍｓ、２４９ｍｓ、１２４ｍｓ、６１．５ｍｓ、４９ｍｓである。このように、パルス群出力中断期間Ｒ１〜Ｒ５は、パルス群出力期間Ｐにおける出力停止時間に比べて、非常に長い継続時間を有するものである。

したがって、図８に示すように、第１バースト波（２Ｈｚ）は、１ｍｓのパルス群出力期間Ｐと、４９９ｍｓのパルス群出力中断期間Ｒ１とからなる。すなわち、第１バースト波（２Ｈｚ）は、パルス群出力期間Ｐが２Ｈｚの周波数で出力されるものである。
また、第２バースト波（４Ｈｚ）は、１ｍｓのパルス群出力期間Ｐと、２４９ｍｓのパルス群出力中断期間Ｒ２とからなる。すなわち、第２バースト波（４Ｈｚ）は、パルス群出力期間Ｐが４Ｈｚの周波数で出力されるものである。
また、第３バースト波（８Ｈｚ）は、１ｍｓのパルス群出力期間Ｐと、１２４ｍｓのパルス群出力中断期間Ｒ３とからなる。すなわち、第３バースト波（８Ｈｚ）は、パルス群出力期間Ｐが８Ｈｚの周波数で出力されるものである。
また、第４バースト波（１６Ｈｚ）は、１ｍｓのパルス群出力期間Ｐと、６１．５ｍｓのパルス群出力中断期間Ｒ４とからなる。すなわち、第４バースト波（１６Ｈｚ）は、パルス群出力期間Ｐが１６Ｈｚの周波数で出力されるものである。
また、第５バースト波（２０Ｈｚ）は、１ｍｓのパルス群出力期間Ｐと、４９ｍｓのパルス群出力中断期間Ｒ５とからなる。すなわち、第５バースト波（２０Ｈｚ）は、パルス群出力期間Ｐが２０Ｈｚの周波数で出力されるものである。

そして、基本波形Ｂ１〜Ｂ５を所定の組み合わせで所定期間繰り返し出力することにより、図９（ａ）〜（ｅ）に示すように、所定のバースト波が出力されることとなる。そして、上述のように、使用者は、パルス群出力期間Ｐにおける複数の矩形波パルス信号Ｓ１〜Ｓ５を一つの電気刺激と認識することから、図９（ａ）に示すように、基本波形Ｂ１を繰り返す第１バースト波では、周波数２Ｈｚの電気刺激が出力されることとなる。同様に、基本波形Ｂ２を繰り返す第２バースト波では、周波数４Ｈｚの電気刺激が出力され、基本波形Ｂ３を繰り返す第３バースト波では、周波数８Ｈｚの電気刺激が出力され、基本波形Ｂ４を繰り返す第４バースト波では、周波数１６Ｈｚの電気刺激が出力され、基本波形Ｂ５を繰り返す第５バースト波では、周波数２０Ｈｚの電気刺激が出力されることとなる。

そして、継続時間記憶部としての出力モード記憶部４０５ａに記憶された第１〜第３出力モードは、出力モード記憶部４０５ａに記憶された基本波形Ｂ１〜Ｂ５を適宜選択することにより、所定の周波数のバースト波を組み合わせて構成される。まず、表１に示すように、第１出力モードは、下記の第１ステータス〜第４ステータスを順に行うように構成されたウォームアップモードである。各ステータスの条件は以下のとおりである。
（１）第１ステータスでは、第１バースト波（２Ｈｚ）で２０秒間、１００％の出力を行う。なお、図１０に示すように、第１ステータスにおける開始５秒間は出力電圧を０％から徐々に大きくして１００％にする、いわゆるソフトスタートを行う。
（２）第２ステータスでは、第２バースト波（４Ｈｚ）で２０秒間、１００％の出力を行う。
（３）第３ステータスでは、第３バースト波（８Ｈｚ）で１０秒間、１００％の出力を行う。
（４）第４ステータスでは、第４バースト波（１６Ｈｚ）で１０秒間、１００％の出力を行う。
そして、第１出力モードの継続期間（すなわち、第１ステータス〜第４ステータスの継続期間の合計）は１分間である。かかる第１出力モードでは、バースト波の周波数が２Ｈｚから１６Ｈｚへ段階的に高くなるように構成されているため、第１出力モードをウォームアップモードと呼んでいる。

次に、表２に示すように、第２出力モードは、下記の第１ステータス〜第４ステータスを順に行うように構成されたトレーニングモードである。各ステータスの条件は以下のとおりである。
（１）第１ステータスでは、第５バースト波（２０Ｈｚ）で３秒間、１００％の出力を行った後、出力なしを２秒間維持する。これを５分間繰り返す。
（２）第２ステータスでは、第５バースト波（２０Ｈｚ）で３秒間、１００％の出力を行った後、第２バースト波（４Ｈｚ）で２秒間、１００％の出力を行う。これを５分間繰り返す。
（３）第３ステータスでは、第５バースト波（２０Ｈｚ）で４秒間、１００％の出力を行った後、第２バースト波（４Ｈｚ）で２秒間、１００％の出力を行う。これを５分間繰り返す。
（４）第４ステータスでは、第５バースト波（２０Ｈｚ）で５秒間、１００％の出力を行った後、第２バースト波（４Ｈｚ）で２秒間、１００％の出力を行う。これを５分間繰り返す。
なお、図１０に示すように、第２出力モードでは第１ステータス〜第４ステータスにおけるそれぞれの開始５秒間は、出力電圧を０％から徐々に大きくして１００％にする、いわゆるソフトスタートを行う。
そして、第２出力モードの継続期間は２０分間である。かかる第２出力モードでは、周波数２０Ｈｚの第５バースト波を所定期間維持した後、出力なし又は周波数４Ｈｚの第２バースト波を所定期間維持するため、筋肉を効果的に刺激するのに優れている。そのため、第２出力モードをトレーニングモードと呼んでいる。

次に、表３に示すように、第３出力モードは、下記の第１ステータス〜第４ステータスを順に行うように構成されたクールダウンモードである。各ステータスの条件は以下のとおりである。
（１）第１ステータスでは、第４バースト波（１６Ｈｚ）で１０秒間、出力を行う。
（２）第２ステータスでは、第３バースト波（８Ｈｚ）で１０秒間、出力を行う。
（３）第３ステータスでは、第２バースト波（４Ｈｚ）で２０秒間、出力を行う。
（４）第４ステータスでは、第１バースト波（２Ｈｚ）で２０秒間、出力を行う。
なお、第３出力モードでは、各ステータスにおける出力は、図１０に示すように、第１ステータス開始時には１００％とし、第４ステータス終了時に５０％となるように徐々に減少させる。
そして、第３出力モードの継続期間は１分間である。かかる第３出力モードでは、バースト波の周波数が１６Ｈｚから２Ｈｚへ段階的に低くなるように構成されているため、第３出力モードをクールダウンモードと呼んでいる。

以上のように、第１出力モード（ウォームアップモード）、第２出力モード（トレーニングモード）及び第３出力モード（クールダウンモード）を連続して行った場合の合計時間は２２分間となる。なお、本例では、図１０に示すように、第１出力モードと第２出力モードとの間、及び第２出力モードにおける各ステータスの間の合計４カ所に、それぞれ２秒間の休止期間が設けられている。そのため、当該休止期間を含めた全行程の合計時間は２２分８秒間となっている。

次に、本例の筋肉電気刺激装置１における使用態様について、以下に詳述する。
図１１に示すメイン動作フローＳ１００について説明する。メイン動作フローＳ１００では、まず、操作面５４の「＋」を２秒間押下する（Ｓ１０１）。これにより、筋肉電気刺激装置１の電源がオンとなって、筋肉電気刺激装置１が起動されるとともに、起動されたことを通知する通知音（「ピー」）が、スピーカ４３により発せられる（Ｓ１０２）。その後、筋肉電気刺激装置１は、出力待機状態となり出力レベルが０にされるとともに、操作部５０の入力が無効化される（Ｓ１０３）

次に、肌検知部４０２により、電極部３０に肌が接しているか否かを検知する（Ｓ１０４）。肌検知部４０２によって、電極部３０に肌が接していることが検知された場合（Ｓ１０４のＹｅｓ）は、操作部５０を有効化する（Ｓ１０５）。そして、操作部５０により出力レベルを入力する（Ｓ１０６）。出力レベルの入力は、操作部５０の操作面５４から行う。操作部５０の操作面５４の「＋」を押すごとに出力レベルが１レベル大きくなり、操作面５４の「−」を押すごとに出力レベルが１レベル小さくなる。出力レベルが設定されると、制御部４０からタイマー４０４へ出力開始信号を送り、タイマー４０４において計測が開始される（Ｓ１０７）。また、出力レベルの操作は使用時間中（操作部５０の有効化後から電源オフまで）のいつでも可能である。

タイマー４０４の計測開始時（経過時間０）から経過時間１分までの間は、電極部３０における出力モードを第１出力モード（ウォームアップモード）とする（Ｓ１０８）。経過時間１分に達すると、周波数設定部としての出力モード切替部４０５により、電極部３０における出力モードを第２出力モード（トレーニングモード）に切り替え、経過時間２１分までの２０分間維持する（Ｓ１０９）。経過時間２１分に達すると、周波数設定部としての出力モード切替部４０５により、電極部３０における出力モードを第３出力モード（クールダウンモード）に切り替え、経過時間２２分までの１分間維持する（Ｓ１１０）。経過時間２２分に達すると、タイマー４０４における計測を終了する（Ｓ１１１）。そして、筋肉電気刺激装置１を停止する（Ｓ１１２）。このように、Ｓ１０８からＳ１１１が行われることにより、第１出力モード（ウォームアップモード）、第２出力モード（トレーニングモード）及び第３出力モード（クールダウンモード）が１セット行われて、終了することとなる。

一方、肌検知部４０２によって、電極部３０に肌が接していないと判定された場合（Ｓ１０４のＮｏ）は、その旨を通知する通知音（「ピ、ピ、ピ」）が、スピーカ４３により発せられる（Ｓ１１３）。そして、制御部４０から電源オフカウンタ４０３へカウント開始信号を送り、電源オフカウンタ４０３において経過時間の計測をスタートする（Ｓ１１４）。

次に肌検知部４０２により、電極部３０に肌が接しているか否かを検知する（Ｓ１１５）。肌検知部４０２によって、電極部３０に肌が接していることが検知された場合は、上述のステップＳ１０３に戻って、出力待機状態となる（Ｓ１１５のＹｅｓ）。一方、肌検知部４０２によって、電極部３０に肌が接していないと判定された場合（Ｓ１１５のＮｏ）は、電源オフカウンタ４０３における経過時間が２分を超えたか否かを判定する（Ｓ１１６）。電源オフカウンタ４０３における経過時間が２分を超えていないと判定された場合（Ｓ１１６のＮｏ）は、再度Ｓ１１５に戻り、肌検知部４０２により、電極部３０に肌が接しているか否かを検知する。一方、Ｓ１１６において、電源オフカウンタ４０３における経過時間が２分を超えていると判定された場合（Ｓ１１６のＹｅｓ）は、筋肉電気刺激装置１の電源がオフとなる（Ｓ１１７）。

次に、上述のメイン動作フローＳ１００におけるＳ１０５〜Ｓ１１０の間に割り込んで優先処理される割り込み処理について説明する。図１２に示すように、第１の割り込み処理として、肌検出割り込み処理Ｓ２００が行われる。肌検出割り込み処理Ｓ２００は、使用途中で電極が人体から離脱した場合に、自動的に電源をオフにする機能として用いられる。肌検出割り込み処理Ｓ２００では、まず、肌検知部４０２により、電極部３０に肌が接しているか否かを検知する（Ｓ２０１）。肌検知部４０２によって、電極部３０に肌が接していることが検知された場合（Ｓ２０１のＹｅｓ）は、メイン動作フローＳ１００における元のフローへ戻る。一方、肌検知部４０２によって、電極部３０に肌が接していないと判定された場合（Ｓ２０１のＮｏ）は、その旨を通知する通知音（「ピ、ピ、ピ」）が、スピーカ４３により発せられる（Ｓ２０２）。そして、制御部４０から電源オフカウンタ４０３へカウント開始信号を送り、電源オフカウンタ４０３が経過時間の計測をスタートする（Ｓ２０３）。

次に肌検知部４０２により、電極部３０に肌が接しているか否かを検知する（Ｓ２０４）。肌検知部４０２によって、電極部３０に肌が接していることが検知された場合は、メイン動作フローＳ１００のステップＳ１０３に戻る（Ｓ２０４のＹｅｓ）。一方、肌検知部４０２によって、電極部３０に肌が接していないと判定された場合（Ｓ２０４のＮｏ）は、電源オフカウンタ４０３における経過時間が２分を超えたか否かを判定する（Ｓ２０５）。電源オフカウンタ４０３における経過時間が２分を超えていないと判定された場合（Ｓ２０５のＮｏ）は、再度Ｓ２０４に戻り、肌検知部４０２により、電極部３０に肌が接しているか否かを検知する。一方、Ｓ２０５において、電源オフカウンタ４０３における経過時間が２分を超えていると判定された場合（Ｓ２０５のＹｅｓ）は、筋肉電気刺激装置１の電源がオフとなる（Ｓ２０６）。

次に、図１３に示すように、上述のメイン動作フローＳ１００におけるＳ１０５〜Ｓ１１０の間に割り込んで優先処理される第２の割り込み処理である電池電圧低下処理Ｓ３００について説明する。電池電圧低下処理Ｓ３００は、電池２１の電池電圧が低下した場合に自動で電源をオフにする機能である。これにより、使用者は電池交換の対応が必要な場合等にこれを容易に知ることができる。まず、電池電圧検出部４０６により、検知された電源部２０における電池２１の電池電圧Ｖが所定の閾値Ｖｍよりも低いか否か判定する（Ｓ３０１）。電池電圧Ｖが所定の閾値Ｖｍよりも低くないと判定された場合（Ｓ３０１のＮｏ）は、メイン動作フローＳ１００における元のフローへ戻る。一方、電池電圧Ｖが所定の閾値Ｖｍよりも低いと判定された場合は、その旨を通知する通知音（「ピ、ピ、ピ」）が、スピーカ４３により発せられる（Ｓ３０２）。そして、制御部４０から電源オフカウンタ４０３へカウント開始信号を送り、電源オフカウンタ４０３において経過時間の計測をスタートする（Ｓ３０３）。

次に、電源オフカウンタ４０３における経過時間が２分を超えたか否かを判定する（Ｓ３０４）。電源オフカウンタ４０３における経過時間が２分を超えていないと判定された場合（Ｓ３０４のＮｏ）は、再度Ｓ３０４に戻る。電源オフカウンタ４０３における経過時間が２分を超えていると判定された場合（Ｓ３０４のＹｅｓ）は、筋肉電気刺激装置１の電源がオフとなる（Ｓ３０５）。

次に、図１４に示すように、上述のメイン動作フローＳ１００におけるＳ１０５〜Ｓ１１０の間に割り込んで優先処理される第３の割り込み処理である中断処理Ｓ４００について説明する。まず、制御部５０により、操作部５０における操作面５４の「−」ボタンを押下している時間が２秒以上か否か判定する（Ｓ４０１）。「−」ボタンを押下している時間が２秒以上でないと判定された場合（Ｓ４０１のＮｏ）は、メイン動作フローＳ１００における元のフローへ戻る。一方、「−」ボタンを押下している時間が２秒以上であると判定された場合（Ｓ４０１のＹｅｓ）は、筋肉電気刺激装置１の電源をオフにして終了する旨を通知する通知音（「ピー」）が、スピーカ４３により発せられる（Ｓ４０２）。そして、電源をオフにする（Ｓ４０３）。

本例の筋肉電気刺激装置１の作用効果について、以下に詳述する。
本例の筋肉電気刺激装置１によれば、パッド貼り付け領域３６の外縁に隣接して、パッド３５の厚さ方向Ｚに突出する外縁突出部３７が形成されている。これにより、パッド３５をパッド貼り付け領域３６に貼り付ける際に、外縁突出部３７にパッド３５の縁部を沿わせながらパッド３５をパッド貼り付け領域３６に載置して貼り付けることにより、パッド３５の位置ずれを抑制することができる。これにより、使用者が電極部３０（電極３１１〜３２３）の露出防止のために特別の注意を払わなくとも、パッド３５は適正な位置に貼り付けられて、電極部３０（電極３１１〜３２３）の露出が防止される。その結果、パッド３５の取り付け作業の手間が軽減されることとなる。

また、万が一、パッド３５が位置ずれしていたり、パッド貼り付け領域３６よりも小さいパッドを使用したりした場合には、電極部３０（電極３１１〜３２３）が露出するおそれがある。しかし、かかる場合には、使用時において、人体２（地肌）は、パッド貼り付け領域３６の外縁に隣接して突出形成された外縁突出部３７と接触して、パッド貼り付け領域３６内に露出した電極部３０（電極３１１〜３２３）に当接しにくくなっている。そのため、万が一、電極部３０（電極３１１〜３２３）が露出した場合であっても、人体２（地肌）と電極３１１〜３２３とが直接通電することが防止される。また、パッド貼り付け領域３６内に貼り付けたパッド３５の側面の少なくとも一部が、外縁突出部３７によって覆われることとなるため、パッド３５の側面の当該少なくとも一部にゴミや埃が付着することを防止することができる。

また、本例では、基材３３は、本体部１０から延設されているとともに、基材３３には、複数の電極３１１〜３２３と電源部２０とを制御部４０を介して電気的に接続する複数のリード部３１１ａ〜３２３ａが形成されている。これにより、本体部１０と電極部３０とが一体的に形成されるとともに、電極部３０と電源部２０とを接続するコード等が不要となる。その結果、本例の筋肉電気刺激装置１の使い勝手が向上する。また、本例の筋肉電気刺激装置１は、シート状の基材３３が本体部１０から延設された構成であるため、薄型に形成しやすくなっている。これにより、本例の筋肉電気刺激装置１は、携帯性に優れるとともに、筋肉電気刺激装置１を使用した状態でその上から着衣しても目立ちにくい。そのため、筋肉電気刺激装置１は、外出時にも使用しやすいものとなる。

また、本例では、外縁突出部３７は、パッド貼り付け領域３６の外縁のうち、電極部３０とリード部３１１ａ〜３２３ａとの接続部を覆う部分の外縁３６ａを除いた外縁全体に隣接するように形成されている。これにより、パッド３５をパッド貼り付け領域３６に貼り付ける際に、パッド３５の縁部の略全体を外縁突出部３７に沿わせて貼り付けることができるため、パッド３５の位置ずれを一層抑制できる。そのため、パッド３５の位置ずれに特別の注意を払わなくとも、電極３１１〜３２３の露出を確実に防止することができ、パッド３５を貼り付ける際の手間が一層軽減される。

なお、外縁突出部３７は、パッド貼り付け領域３６の外縁３６１のうち、外縁３６ａを除いた外縁全体に隣接するように形成されているとともに、外縁３６ａに隣接するように、リード部３１１ａ〜３１３ａ、３２１ａ〜３２３ａを覆う被覆部材を設けることとしてもよい。当該被覆部材は、例えば、基材３３と同一材料からなるようにできる。そして、当該被覆部材と外縁突出部３７とによって、パッド貼り付け領域３６の外縁３６１全体に隣接して囲むようにしてもよい。

また、本例では、基材３３の一部には、厚さ方向Ｚにおいて陥没した凹部３６０が形成されており、凹部３６０の内底面がパッド貼り付け領域３６０を構成し、基材３３における凹部３６０の外側領域が凹部３６０の内側周面３６１とともに外縁突出部３７を構成している。これにより、基材３３に凹部３６０を形成するだけで、パッド貼り付け領域３６と外縁突出部３７との両方を形成することができ、両者の形成が容易となるため、筋肉刺激装置１の製造作業性が向上する。

なお、本例では、上述のように、外縁突出部３７は、凹部３６０は基材３３の一部を陥没させて形成されている。これに替えて、電極３１１〜３２３と略面一に基材３３の裏側面３３ａを形成するとともに、パッド貼り付け領域３６の外縁３６１の少なくとも一部に隣接するように、基材３３の裏側面３３ａに、基材２２とは別部材である外縁突出部３７を設けることとしてもよい。

なお、本例では、電極部３０が形成される基材３３は、本体部１０から延設されるとともに、外殻形成体１２から延設された電極支持体１２１が接着されることにより、電極部３０と本体部１０とが一体的に形成されることとした。これに替えて、基材３３と本体１０とを別体とするとともに、電極支持体１２１と外殻形成体１２とを別体として形成することにより、本体部１０と電極部３０と非使用時において互いに分離可能なように構成してもよい。この場合には、電極部３０を本体部１０から分離して、他の形態の電極部と交換することができる。また、電極部３０は電子部品を有さないため、分離することにより、電極部３０を容易に洗浄することができる。

以上のように、本例によれば、パッド３５を貼り付ける際の手間が軽減される筋肉刺激装置１を提供することができる。

なお、本例では、図６（ａ）に示すように、外縁突出部３７は、パッド貼り付け領域３６の外縁から基材３３の縁部３３ｂまで形成されおり、パッド貼り付け領域３６が外縁突出部３７よりも凹状に形成されるようにしたが、これに替えて、次の変形例１のようにもできる。変形例１では、図１５、図１６に示すように、外縁突出部３７は、実施例１の場合の外縁突出部３７（図２、図６（ａ）参照）に比べて、外縁突出部３７の幅が狭くなっており、図１６に示すように、パッド貼り付け領域３６の外縁の隣接するリブ状に形成されている。これにより、使用時において、外縁突出部３７と肌との接触面積が少なくなるため、肌面と基材３３の裏側面３３ａとの間の通気性が向上するとともに、汗が発生した場合でも当該汗を肌面と基材３３の裏側面３３ａとの間から排出しやすくなる。なお、当該変形例１においても、実施例１の場合と同等の作用効果を奏する。

また、変形例１では、外縁突出部３７は、パッド貼り付け領域３６の外縁３６１のうち、電極３１１〜３１３、３２１〜３２３とリード部３１１ａ〜３１３ａ、３２１ａ〜３２３ａとの接続部を覆う部分の外縁３６ａを除いた外縁全体に隣接するように設けたが、これに替えて、例えば、図１７に示す変形例２のように、電極３２２のパッド貼り付け領域３６の外縁３６１のうち、パッド貼り付け領域３６の外側（左方向Ｘ２）の両隅部の外縁３６２に隣接するように外縁突出部３７１を突出形成してもよい。

なお、変形例２では、図１７に示すように、第２電極群３２の電極３２２におけるパッド貼り付け領域３６及び外縁突出部３７について説明したが、第２電極群３２における他の電極３２１、３２３については、図示しないが、電極３２２の場合と同様にパッド貼り付け領域３６及び外縁突出部３７１が形成されている。また、第１電極群３１の電極３１１〜３１３におけるパッド貼り付け領域３６及び外縁突出部３７１は、図示しないが、中心線１０ａを対称軸として、第２電極群３２のパッド貼り付け領域３６及び外縁突出部３７１と線対称にそれぞれ形成されている。

この場合には、外縁突出部３７１が形成される領域が少なくなるため、使用時に肌面との接触面積を少なくでき、通気性を一層高めることができる。また、外縁突出部３７１が肌に触れにくくなるため、使用後に外縁突出部３７が肌に当接した跡が残りにくい。また、各基部３３１〜３３３、３４１〜３４３の縁部は薄肉となっているが、外縁突出部３７１が形成されることにより、パッド貼り付け部３６の縁部が厚くなって剛性が高まる。これにより、人体に貼り付けた状態から当該筋肉電気刺激装置１を取り外す際に、パッド貼り付け部３６の縁部を持ち上げやすくなり、当該筋肉電気刺激装置１を取り外しやすくなる。そして、当該変形例２においても、実施例１において、外縁突出部３７が接続部を覆う部分の外縁３６ａを除いた外縁全体に隣接するように設けたことによる作用効果を除いて、実施例１の場合と同等の作用効果を奏する。

また、本例では、第２出力モード（トレーニングモード）は、上述の表２に示す第１ステータス〜第４ステータスに基づいて実行した。これに替えて、次に示す変形例３のように、本例と同等の第１ステータス〜第４ステータスにおいて、第２ステータスと第３ステータスの間に、表４に示す第２ａステータスを実行し、第３ステータスと第４ステータスとの間に、表４に示す第３ａステータスを実行することとしてもよい。

変形例３では、表４に示すように、第２ａステータス及びは第３ａステータスは以下の通り行う。
（２ａ）第２ａステータスでは、第２バースト波（４Ｈｚ）で１０秒間、１００％の出力を行った後、第３バースト波（８Ｈｚ）で１０秒間、１００％の出力を行い、さらにその後、第４バースト波（１６Ｈｚ）で１０秒間、１００％の出力を行う。
（３ａ）第３ａステータスでは、第２バースト波（４Ｈｚ）で１０秒間、１００％の出力を行った後、第３バースト波（８Ｈｚ）で１０秒間、１００％の出力を行い、さらにその後、第４バースト波（１６Ｈｚ）で１０秒間、１００％の出力を行う。
なお、当該変形例３では、本例の第２出力モード（表２参照）に比べて第２ａステータス及び第３ａステータスが追加されているため、表４に示す第１出力モード（ウォームアップモード）、第２出力モード（トレーニングモード）及び第３出力モード（クールダウンモード）を連続して行った場合の合計時間は２３分間となる。

第２ａステータスでは、バースト波の周波数が４Ｈｚから１６Ｈｚへ段階的に高くなるように構成されているため、第２ａステータスから第３ステータスへ切り替え時の周波数変化が滑らかとなる。同様に、第３ａステータスから第４ステータスへ切り替え時の周波数変化が滑らかとなる。そして、当該変形例３では、実施例１の場合に対して、第２ａステータス及び第３ａステータスが加わることにより、第２出力モード（トレーニングモード）における電気刺激のパターンが大きく変化することとなる。その結果、使用者における当該電気刺激への慣れによる体感の低下を防止することができ、より効果的に腹直筋を刺激することができる。また、第２ａステータス・第３ａステータスを設けることもより、電気刺激の付与によって疲労した筋肉における疲労物質を押し流す効果も奏する。なお、第２出力モード（トレーニングモード）をこのように設定した当該変形例３において、実施例１と同等の作用効果も奏する。

なお、実施例１では、６個の電極３１１〜３１３、３２１〜３２３を備えることとしたが、これに限らず、２個以上とすることができる。例えば、変形例４においては、図１８、図１９に示すように、電極として、実施例１の電極３１１、３２１と同様の構成ではあるが、一回り大きい電極３１１、３２１を２個備える。なお、変形例４において実施例１と同等の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。この場合にも、実施例１と同等の作用効果を奏する。そして、変形例４の筋肉電気刺激装置１によれば、電極が６個の場合（図２参照）に比べて、電極３１１、３２１の個数が少ないため、電極あたりの消費電力を大きくすることができることから、各電極３１１、３２１を一回り大きくしている。これにより、電極１つによって電気刺激を付与できる範囲が広がり、腕部、大腿部等の大きい部位の筋肉を刺激しやすくなっている。

なお、実施例１では、バースト波の周波数を変更する際には、周波数設定部（出力モード切替部４０５）がバースト波パターン記憶部（出力モード記憶部４０５ａ）に記憶されたバースト波パターンから所定のものを選択するようにしている。これに替えて、次の変形例５のようにすることもできる。変形例５では、図２０に示すように、バースト波の周波数を選択する周波数選択部としての操作面５４ａと、中断期間継続時間算出部４０５ｂと、中断期間継続時間設定部４０５ｃと、を有する。
そして、中断期間継続時間算出部４０５ｂは、周波数選択部（操作面５４ａ）により選択された周波数に基づいてパルス群出力中断期間の継続時間を算出する。
中断期間継続時間設定部４０５ｃは、中断期間継続時間算出部４０５ｂによって算出された上記継続時間に基づいて上記パルス群出力中断期間の継続時間を設定する。
なお、変形例５において実施例１と同等の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。

かかる変形例５によれば、周波数選択部（操作面５４ａ）によってバースト波の周波数を所望の周波数に設定することができるため、使用者の好み（収縮の強度・収縮と弛緩の間隔）に基づいて、バースト波の周波数を適宜設定することにより、使用者ごとに、一層効率的に筋肉を刺激することができる筋肉電気刺激装置１となる。なお、当該変形例５においても、バースト波の周波数の変更態様に関する作用効果を除いて、実施例１と同等の作用効果を奏する。

１ 筋肉電気刺激装置
１０ 本体部
１０ａ 中心線
２０ 電源部
３０ 電極部
３１ 第１電極群
３２ 第２電極群
３３ 基材
３５ パッド
３６ パッド貼り付け部
３７ 外縁突出部
３０１ 上側電極対
３０２ 中央電極対
３０３ 下側電極対
４０ 制御部
５０ 操作部

Claims (4)

1. 本体部と、該本体部に収納される電源部と、該電源部から電力が供給される電極部と、該電極部への電力供給を制御する制御部と、該制御部の制御態様を変更可能に構成された操作部と、上記電極部に交換可能に貼り付けられた導電性及び粘着性を有するゲル状のパッドと、を備え、該パッドを介して上記電極部から人体に電気刺激を付与するように構成された筋肉電気刺激装置であって、
   上記電極部は、シート状の基材に電極が形成されてなり、
   上記基材には、上記電極を覆うように上記パッドが貼り付けられるパッド貼り付け領域と、該パッド貼り付け領域の外縁の少なくとも一部に隣接するとともに上記パッドの厚さ方向に突出形成されてなる外縁突出部と、が形成されており、
   該外縁突出部における上記厚さ方向の長さは上記パッドの厚さよりも短いことを特徴とする筋肉電気刺激装置。
2. 上記基材は、上記本体部から延設されているとともに、上記基材には、上記複数の電極と上記電源部とを上記制御部を介して電気的に接続する複数のリード部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の筋肉電気刺激装置。
3. 上記外縁突出部は、上記パッド貼り付け領域の外縁のうち、上記電極部と上記リード部との接続部を覆う部分の外縁を除いた全体に隣接するように形成されていることを特徴とする請求項２に記載の筋肉電気刺激装置。
4. 上記基材の一部が上記厚さ方向に陥没して凹部を形成しており、該凹部の内底面が上記パッド貼り付け領域を構成し、上記基材における上記凹部の外側領域が上記凹部の内側周面とともに上記外縁突出部を構成していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の筋肉電気刺激装置。

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