JP2020044278A - 微弱電流具の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡単な構造と通常の材料による電極構造を提供し、治療・美容効果が得られやすく、使い勝手のよい微弱電流器具を提供する。【解決手段】肌に接触させて使用する微弱電流具の製造方法であって、前記微弱電流具は、第1金属を主成分とする第1電極材からなる第1電極部と、前記第1金属と電位差を有する第2金属を主成分とする第2電極材からなり、前記第1電極部と電気的に接続する第2電極部と、絶縁材からなり、肌接触面において前記第1電極部と前記第2電極部を絶縁する第1絶縁部とを含み、前記微弱電流具の製造方法は、前記第1電極材と前記第2電極材とを含む電極合せ材を製造する電極合せ材製造工程と、前記電極合せ材に前記絶縁材を設置する絶縁材設置工程と、を含む微弱電流具の製造方法。【選択図】図10

Description

本発明は、皮膚などに微弱電流を流す微弱電流シートや微弱電流器具等の微弱電流具の製造方法に関する。
人間の皮膚に微弱な電流を流し、健康を促進する療法が広く行われている。人体に適切な微弱電流を与えることにより、人間の自然治癒力が高まると言われている。そのことに着目した治療法として、マイクロカレントセラピーが挙げられる。マイクロカレントセラピーは、外部から人工的に微弱電流を流すことにより、傷の修復に必要なATP(アデノシン三燐酸)酵素の生成や、たんぱく質の合成を促進するものである。マイクロカレントセラピーは特に外傷の治療に効果があると言われている。また、外傷の治療を目的としたものではないが、人間の皮膚に微弱電流を流すことにより、人体内に本来的に流れているバイオ電流の乱れを整え、人間の細胞組織のイオン配列を整え、これによって病気の予防や治癒に役立てることも広く行われている。このような微弱電流治療器として、種々の微弱電流発生装置が開発され製品化されている。
特許文献1には、標準単極電位より電位が高い金属電極と、前記標準単極電位より電位が低い半導体電極を電気的に接続し、金属電極と半導体電極を人間の皮膚に当てて微弱電流を流す経皮投薬用素子が記載されている。
特許文献2には、弾力性と導電性を有する基板に圧電体を平板状に設け、その基板と圧電体を粘着シートやサポーターで人体表面に固定し、圧電体に圧力をかけて微弱電流を皮膚内に通電する微弱電流施療具が記載されている。
特許第2797118号公報 特開2006−320704号公報
特許文献1に記載の技術は、電極に金属電極と半導体電極とを用いている。半導体電極は限られた材料しか用いることができず、一般的な金属電極に比べれば高価である。また、特許文献1の技術は、金属電極と半導体電極を導線で接続するが、強度を有しつつ薄型化する点では十分ではない。
特許文献2の技術は、電位差がある電極を用いるのではなく、圧電体を用いている。圧電体は、圧力がかかることにより起電力を生じるため、特許文献2の微弱電流施療具は、圧力をかける必要がある。微弱電流は長時間定常的に流れることにより、人体内の生体電流を整える効果を生じるため、圧力をかけたときだけ電流が流れる構造では十分な治療効果が得られないことがあった。
本発明は、上記の課題の少なくとも一つを解決すべくなされたものであり、薄い電極構造を有し、使い勝手の良い微弱電流具を簡単な構造と通常の材料で製造する、微弱電流具の製造方法を提供することを目的とする。
上述した少なくとも1つの課題を解決するために、本発明の微弱電流具の製造方法は、肌に接触させて使用する微弱電流具の製造方法であって、前記微弱電流具は、第1金属を主成分とする第1電極材からなる第1電極部と、前記第1金属と電位差を有する第2金属を主成分とする第2電極材からなり、前記第1電極部と電気的に接続する第2電極部と、絶縁材からなり、肌接触面において前記第1電極部と前記第2電極部を絶縁する第1絶縁部とを含み、前記微弱電流具の製造方法は、前記第1電極材と前記第2電極材とを含む電極合せ材を製造する電極合せ材製造工程と、前記電極合せ材に前記絶縁材を設置する絶縁材設置工程と、を含む。
また、前記微弱電流具は、前記第2電極部が前記第1電極部よりも下層に位置してもよい。
また、前記微弱電流具は、前記第1電極部と前記第2電極部とが離間しており、前記第2電極部が、導電材からなる導電部を介して前記第1電極部と電気的に接続し、前記電極合せ材は、前記導電材を含んでもよい。
また、前記電極合せ材製造工程は、前記第1電極材を前記第2電極材の上に設置してから圧延加工で圧延する工程を含んでもよい。
また、前記電極合せ材製造工程では、前記第1電極材及び前記第2電極材を前記導電材の上に設置してから圧延加工で圧延してもよい。
また、前記電極合せ材製造工程では、前記第1電極材を前記第2電極材の上に貼り付けて設置する、又は、前記第1電極材及び前記第2電極材を前記導電材の上に貼り付けて設置してもよい。
また、前記電極合せ材製造工程では、前記圧延加工は、加熱してから行われてもよい。
また、前記電極合せ材製造工程は、前記第2電極材に、前記第1電極材を設置するための有底の設置溝を設ける工程を含んでもよい。
また、前記電極合せ材製造工程は、前記第2電極材に、その表面の少なくとも一部を粗面加工することで粗面を設ける工程を含んでもよい。
また、前記電極合せ材製造工程は、前記第2電極材を圧延加工で所定の厚みに圧延する工程と、前記第1電極材を、導電性接着剤を介して圧延された前記第2電極材の上に設置する工程と、を含んでもよい。
また、前記電極合せ材製造工程は、台紙の上に、第2金属の粒子を含む素材をバインダーとともに塗布して前記第2電極材を設置する工程と、前記第2電極材の上に、前記第1電極材を設置する工程と、を含んでもよい。
また、前記第1電極材を設置する工程では、前記第2電極材の上に、導電性接着剤を介して前記第1電極材を設置してもよい。
また、前記電極合せ材製造工程は、導電性接着剤が塗布された台紙の上に、第2金属の粒子を含む素材をバインダーとともに塗布して前記第2電極材を設置する工程と、前記導電性接着剤が塗布された台紙の上に、前記第1金属の粒子を含む素材をバインダーとともに塗布して前記第1電極材を設置する工程と、を含んでもよい。
また、前記微弱電流具は、シート状の微弱電流シートであり、前記微弱電流具の製造方法は、前記電極合せ材を所定形状に打ち抜く工程を含んでもよい。
また、前記微弱電流具は、シート状の微弱電流シートであり、前記微弱電流具の製造方法は、前記電極合せ材を所定形状に打ち抜く工程と、打ち抜いた前記電極合せ材の周縁部を所定幅分だけ除去する工程と、を含み、前記絶縁材設置工程では、所定幅分だけ除去された前記電極合せ材に前記絶縁材を設置してもよい。
また、前記微弱電流具は、略円柱状の基部を含む微弱電流器具であり、前記微弱電流具の製造方法は、前記絶縁設置工程では、前記電極合せ材に前記絶縁材を設置し、所定長さの前記電極合せ材を前記基部の周面に巻き付ける工程を含んでもよい。
また、前記微弱電流具は、さらに、絶縁材からなり、肌接触面において少なくとも前記第2電極部の外縁部を覆っている第2絶縁部を含み、前記絶縁材設置工程では、さらに、前記電極合せ材に前記第2絶縁部を構成する前記絶縁材を設置してもよい。
また、前記絶縁材設置工程では、前記第1絶縁部の幅が3mm〜15mmとなるように前記絶縁材を設置してもよい。
また、前記絶縁材設置工程では、前記第1電極部の露出部の幅が2mm〜15mmとなり、前記第2電極部の露出部の幅が3mm〜25mmとなるように前記絶縁材を設置してもよい。
また、前記第1電極部が正電極部で、前記第2電極部が負電極部であってもよい。
本発明によれば、薄い電極構造を有し、使い勝手の良い微弱電流具を簡単な構造と通常の材料で製造する微弱電流具の製造方法が提供される。
本発明に係る微弱電流具の一例である微弱電流シートの例を示す図である 図1の微弱電流シートに用いられる基部及び貼付けテープの例を示す図である。 従来の微弱電流具を示す図である。 図1の微弱電流シートの使用状態の例を説明するための図である。 図1の微弱電流シートの構成を示す図で断面図の例である。 図1の微弱電流シートの構成を示す図で断面図の例である。 図1の微弱電流シートの構成を示す図で断面図の例である。 本発明に係る微弱電流具の一例である微弱電流器具の例を示す図である。 図8の微弱電流器具の肌接触面を示す図である。 電極合せ材の製造の一例を説明するための図である。 図10の例の変形例を説明するための図である。 図10の例の変形例を説明するための図である。 電極合せ材の製造の一例を説明するための図である。 電極合せ材の製造の一例を説明するための図である。 電極合せ材からの微弱電流シートの製造の一例を説明するための図である。 電極合せ材からの微弱電流シートの製造の一例を説明するための図である。 電極合せ材からの微弱電流シートの製造の一例を説明するための図である。 電極合せ材からの微弱電流シートの製造の一例を説明するための図である。 三日月形状の微弱電流シートを人体に貼り付けた例を示す図である。 三日月形状の微弱電流シートを人体に貼り付けた例を示す図である。 電極合せ材からの微弱電流器具の製造の一例を説明するための図である。
以下に本発明の実施形態の例を、図面を用いて説明する。なお、下記実施形態において共通する構成要素については、前出の符号と同様な符号を付し説明を省略することがある。また、構成要素等の形状、位置関係等に言及する場合は、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。
本願に係る微弱電流具は、肌に接触させて使用するもので、第1金属を主成分とする第1電極材からなる第1電極部と、第1金属と電位差を有する第2金属を主成分とする第2電極材からなり、第1電極部と電気的に接続する第2電極部と、絶縁材からなり、微弱電流具において肌と接触する面である肌接触面において、第1電極部と第2電極部とを絶縁する第1絶縁部とを含む。以下では、第1電極部を正電極部、第2電極部を負電極部として説明するが、その逆でもよい。第2電極部は、導電部を介して第1電極部と電気的に接続してもよい。
以下では、微弱電流具の例として、人体に貼り付けて使用するためのシート状の微弱電流シートと、人体に押し当てて使用するための持ち手部を有する微弱電流器具を例に説明するが、これに限定されるものではない。上記構成を有し、人体に接触して使用するものであればよい。
<微弱電流シート>
図1は本発明に係る微弱電流具の一例である微弱電流シートの例を示す図である。図2はそれに用いられる基部及び貼付けテープの例を示す図で、図4はその使用状態の例を説明するための図である。図3は従来の微弱電流具を示す図である。図5〜図7は微弱電流シートの構成を示す図で断面図の例である。
図1は、本発明に係る微弱電流シート100の平面図で、人体の肌に接触する面である肌接触面101を上にして見下ろした場合の図である。微弱電流シート100は、少なくとも、正電極部110と、負電極部120と、絶縁部150とを含む。正電極部110と負電極部120は、電位差を有する異なる金属からなる。正電極部110及び負電極部120は肌接触面101に交互に現れる。絶縁部150は絶縁材からなり、肌接触面101において正電極部110と負電極部120との間に位置して正電極部110と負電極部120とを絶縁する。
なお、説明の便宜上、図示を含めて以下では、微弱電流シート100が1つの正電極部110とその両側に位置する2つの負電極部120を含む例を説明するが、正、負電極部は交互に現れればよく、それぞれ複数含まれてもよいことは言うまでもない。
また、絶縁部が複数の窓部を有する面状に形成され、この複数の窓部から正、負電極部が肌接触面に露出するものでもよい。窓部は、絶縁部を厚み方向に貫通するものであればよく、矩形に限らず、円形、楕円形、三角形、多角形などでもよい。
微弱電流シート100は、一例として、貼付けテープ170の貼付け面に、肌接触面101を上に設置され、貼付けテープ170が人体に貼られることで、使用される。貼付けテープ170は、微弱電流シート100が載置される貼付け面全体に接着剤等が設けられて、微弱電流シート100がこれに貼り付けられてもよいし、微弱電流シート100の載置領域には接着剤等が設けられておらず、周囲にのみ接着剤等が設けられてもよい。
貼付けテープ170は、伸縮性を備えるものでもよい。これによって、人体の皮膚面への密着性を高めることができる。また、貼付けテープ170は、微弱電流シート100の背面(肌接触面の反対側の面)全体ではなく、一部のみ、例えば両側のみに貼り付けられてもよい。また、貼付けテープ170は、他部材、例えばサポーター等で押さえられてもよいし、サポーターの一部として構成されてもよい。貼付けテープ170は、伸縮性のあるゴム素材を含むもので押えられてもよいし、両側に取付穴を設けてこれによって人体に取り付けてもよい。
図2に示すように、貼付けテープ170の貼付け面に基部160が設けられ、微弱電流シート100がこの基部160に設置され、これを介して貼付けテープ170の貼付け面に設置されてもよい。基部160が柔軟性を有して、微弱電流シート100が人体の対象部位に順応していることが好ましい。
基部160には、例えばシリコンゴムやプラスチック樹脂、ポリウレタンなどの発泡樹脂等が用いられる。また、布、紙、木等の素材が用いられてもよい。通気性を有する素材を使用することでムレを防ぐことが出来る。
また、正、負電極部の上面(肌接触面側)に微細な凸凹(例えば細かなプレスや腐食等による模様、サンドブラスト等の表面加工等)や微細な貫通穴(例えばレーザーやパンチング等によるもの)を施すことで、通気性を持たせてもよい。
図3(a)は従来の微弱電流具900の横断面を示す図、図3(b)はその使用状態図である。微弱電流具900の正電極部910及び負電極部920は、突起部970の先端部にメッキ又は塗装などで設けられている。微弱電流具900の正、負電極部及び電極部間の間隔はいずれも小さく、正電極部910の幅m91及び負電極部920の幅m92はいずれも1mm以下で、両者間の間隔d91は1mm以下である。また、図示しないが、粒子に正、負電極部を設けた類型の微弱電流具は、さらに微細で、粒子間の距離は100μ以下である。
図3(b)に示すように、人体p1の皮膚は表皮p11、真皮p12及び皮下組織(浅筋膜)p13を含む。表皮p11の厚みが平均約0.1mm〜0.2mmで、真皮p12の厚みが平均約1.0mm〜3.0mmで、皮下組織p13は部位によって異なり、例えば、頭部や額、鼻などでは厚みが約2mm、他の部位では約4mm〜9mmであると言われる。筋肉p20(深筋膜p21、筋外膜p22、筋周膜p23を含む)や神経の多くは、皮膚の下に位置するので、これらへの働きかけは、皮膚を通して行わなければならない。
従来の微弱電流具900は、正、負電極間の間隔が狭く、微弱電流q91が弱いため、図示のようにその作用は皮膚に留まり、その下の筋肉等には届かない(q1は望めない)。
これに対して、本願発明に係る微弱電流シート100は、X方向(正、負電極部が交互に現れる方向)において、正電極部110の露出部の幅m1が、2mm〜15mm程度であり、より好ましくは3mm〜12mmである。また、負電極部120の露出部の幅m2が、3mm〜25mm程度であり、より好ましくは4mm〜20mmである。正電極部の露出部と負電極部の露出部との間の間隔は、絶縁部150の幅d1に等しく、3mm〜15mm程度であり、より好ましくは4mm〜10mmである。
微弱電流シート100は、肌接触面における正、負電極部の露出部の幅が広く、両電極部の露出部間の間隔も広い。そのため、図4に示すように、微弱電流シート100による微弱電流q1は皮膚の下の筋肉やその筋膜、神経等の組織などにも届く。また、電極部の露出部の幅が広いため、その中央部分が的確なポイントに貼られなくても、周囲部分でカバーできるため、専門的な知識を有しない使用者にも使いやすい。
図5(a)は微弱電流シート100の構成の一例を示す断面図で、図5(b)はその一部拡大図である。図示のように、微弱電流シート100は、導電部130を有し、導電部130の上面に正電極部110及び負電極部120が載置されてもよい。正電極部110及び負電極部120は、それぞれ少なくも1個ずつあり、導電部130の上(上面)に正負交互に載置される。正電極部110と負電極部120は、離間して配置され、絶縁部150が設置されていない状態では、両者の間の間隙から導電部130が露出する。
正電極部110と負電極部120は、電位差を有する異なる金属を主成分とする金属材からなる。正電極部110は、例えば金(Au+)、原子量197.2、標準電極電位は+1.50ボルト、負電極部は、例えば、アルミニウム(Al+++)原子量26.97、標準電極電位は−1.337ボルト、亜鉛(Zn++)原子量65.38、標準電極電位−0.762ボルト、である。なお、上記は一例であり、アルミニウムのように金属自体が酸化し酸化被膜を形成する場合、標準電極電位で示された電位と異なることもある。また、両電極間の配置間隔や、電極の面積、肌の密着度、及び状態などにより発生する電流の量は異なる。
導電部130は、導電性を有していればよく、金属(金属粉末を含むものを含む)からなる膜やシート(網状や格子状のものを含む)でもよいし、導電性を有する導電性接着剤(接着性を有する塗料を含む)などでもよい。
絶縁部150は、絶縁材からなり、シート状でもよい。例えば、粘着性を有するナイロンやビニールなどのテープを切り抜いて張り付けたものでもよい。また、膜や層のようなものでもよい。例えば、塗装や印刷などで形成してもよい。絶縁部150は、肌接触面において正電極部110と負電極部120とを絶縁する第1絶縁部151を少なくとも含む。
第1絶縁部151は、正電極部110の縁部を覆う第1被覆部1511と、負電極部120の縁部を覆う第2被覆部1512と、導電部130の電極部との隣接部を覆う第3被覆部1513とを含む。第1絶縁部151は、正電極部110と導電部130との堺102を覆うようにこれを跨って、正電極部の縁部を覆う第1被覆部1511と導電部130の隣接部を覆う第3被覆部1513とが形成され、負電極部120と導電部130との堺103を覆うようにこれを跨って、負電極部の縁部を覆う第2被覆部1512と導電部130の隣接部を覆う第3被覆部1513とが形成されるとも言える。
このように、第1絶縁部151は、正、負電極部の間に露出する導電部だけでなく、正、負電極部の縁部も覆っている。これは、電極部の縁では電流が放出されることがあり、汗が付着すると短絡しやすく、電流の損失になるとともに、長時間使用した際に皮膚が赤くなることから、肌接触面に電極部の縁部が直接接触しないようにするためである。
絶縁部150は、さらに、肌接触面101の縁部に位置する第2絶縁部152を含んでもよい。第2絶縁部152は、微弱電流シートの縁部に位置する電極部の縁部の少なくとも一部を上から覆うもので、ここでは、負電極部120の外縁部121を覆っている。
図6(a)は微弱電流シート100の構成の一例を示す断面図で、図6(b)は他の例である。図6(a)に示すように、微弱電流シート100は、正電極部及び負電極部の一方が導電部を兼ねてもよい。
正電極部110が金で形成され、負電極部120が亜鉛、チタン、アルミニウム等の金属から形成されることで、負電極部120の一部が導電部を兼ねている。または、正電極部110が金、銀、銅等で形成されることで、正電極部110の一部が導電部を兼ねてもよい。
以下では、負電極部120の一部が導電部を兼ねる構成を例に説明する。正電極部110は導電部を兼ねる負電極部120上に載置される。第1絶縁部151は、正電極部110と負電極部120とを絶縁し、第1被覆部1511と、第3被覆部1513とを含む。すなわち、第1絶縁部151は、正電極部110と負電極部120との堺102を覆うようにこれを跨って正電極部110の縁部を覆う第1被覆部1511と、負電極部120の隣接部を覆う第3被覆部1513とを含む。第1絶縁部151が正、負電極部を絶縁するだけでなく、正電極部の縁部も覆っているため、肌接触面に電極部の縁部が直接接触しないようにすることができる。
図6(b)に示すように、負電極部120の外縁部121は、基部160の縁部より内側に位置するように形成されてもよい。そして、第2絶縁部152は、負電極部120の外縁部121を覆う(第1被覆部1521)と共にその下方の基部160の縁部も覆っている(第2被覆部1522)。これによって、肌接触面の縁部においても、電極部の縁部が直接肌に接触することが回避される。
図7は微弱電流シート100の構成の一例を示す断面図である。図示のように、微弱電流シートは、導電部130を有し、負電極部120の上に導電部130を介して正電極部110が載置されてもよい。導電部130は例えば導電性接着剤であり、正電極部110を負電極部120に固定して接続する効果を備えるものでもよい。さらに、導電部130に一定の抵抗値を持たせることで、過電流を防止することが出来る。
<微弱電流器具>
図8は本発明に係る微弱電流具の一例である微弱電流器具の例を示す図である。図9はその肌接触面を示す図である。なお、図示の微弱電流器具は、後述のように基部が円柱状で回転可能に持ち手部に接続されるが、微弱電流器具は基部が板状で持ち手部に肌接触面の反対側の面で固定して接続されてもよい。以下では、主として微弱電流シートとの相違点を説明する。
微弱電流器具200は、正電極部210と、導電部を兼ねる負電極部220と、絶縁部250とを含み、これらから構成される肌接触面201で肌に接触して微弱電流を流す。正電極部210、負電極部220及び絶縁部250は、基部260に設置される。
基部260は、略円柱状であり、その円柱形状の中心を貫通する保持孔を介して、持ち手部270に回転可能に接続される。正、負電極部及び絶縁部は、基部260の周面に設置される。
持ち手部270は、使用者の把持方向であるY方向に延びる棒状部分と、この棒状部分の先端から、Y方向と略垂直のX方向に延びる部分である保持部271とを含む。保持部271は、その先端に棒状の保持軸を有し、その保持軸に基部260の保持孔が挿通される。持ち手部270は、別体の止め具272を含み、保持部271に基部260を挿通させた後、止め具272を保持軸の先端部に接続して基部260が保持部から外れないように止めてもよい。止め具272は、例えば、その内部に雌ねじが設けられて、保持部271の保持軸の先端部に設けられた雄ねじと螺合して接続するものである。
微弱電流器具200は、負電極部220が基部260の周面の略中央を周方向に巻くように覆い、その負電極部220の略中央を正電極部210が周方向に巻くように覆っている。これによって、導電部を兼ねる負電極部220が基部260上に設置され、正電極部210が負電極部220上に設置される。なお、ここでは、正電極部210が1つ設置される例を図示しているが、1つの負電極部上に正電極部を2以上並んで設けてもよいし、複数の負電極部の略中央にそれぞれ正電極部を設けてもよい。
また、第1絶縁部251は、正電極部210と負電極部220との堺202を覆うように周方向に帯状に設置される。さらに、第2絶縁部252も、負電極部220の外縁部221と基部260との堺204を覆うように周方向に帯状に設置される。
すあわち、図9に示すように、第1絶縁部251は、正電極部210と負電極部220との堺202を覆うようにこれを跨って、正電極部210の縁部を覆う第1被覆部2511と、負電極部220の隣接部を覆う第3被覆部2513とを含む。また、第2絶縁部252は、負電極部220と基部260との堺204を覆うようにこれを跨って、外縁部221を覆う第1被覆部2521と、基部260の隣接部を覆う第2被覆部2522とを含む。
X方向における正、負電極部の露出部の幅、及び絶縁部の幅は、上記と同様である。微弱電流器具200は、微弱電流シート100と同様に、肌接触面における正、負電極部の露出部の幅が広く、両電極部の露出部間の間隔も広く形成できる。そのため、微弱電流を皮膚の下の筋肉やその筋膜、神経等の組織などにも届けられる。また、電極部の露出部の幅が広いため、その中央部分が的確なポイントに当てられていなくても、周囲部分でカバーできるため、専門的な知識を有しない使用者にも使いやすい。
また、微弱電流器具200は、上記のように、導電部を兼ねる一方の電極部上に、他方の電極部を設置し、その堺を絶縁材で覆うだけの構造であるため、簡単に形成できる。また、回転可能な基部上に電極部を設置することで、肌接触面が回転周面上に位置し、使用者が姿勢を変えずとも肌の広い範囲に肌接触面を容易に接触させることができる。
なお、微弱電流器具200は、張り替え式としてもよい。すなわち、作用部分である正、負電極部及び絶縁部を、粘着剤や面ファスナーなどで基部上に貼り付けてもよい。その際、作用部分をシート状のものに設置し、それを基部に貼り付けるようにしてもよい。
また、基部の周面を柔軟性のある素材で形成することで、肌接触面が肌に順応しやすくなり、フィットしやすくなって、微弱電流の届く範囲を深めることができる。または、基部の周面に柔軟性のある素材を設置してその上に電極部を設置することで同様な効果が得られる。
<微弱電流具の製造方法>
微弱電流具の製造方法は、第1金属を主成分とする第1電極材と第2金属を主成分とする第2電極材とを含む電極合せ材を製造する電極合せ材製造工程と、この電極合せ材に絶縁材を設置する絶縁材設置工程とを含む。なお、以下では、第1金属材を正電極材、第2電極材を負電極材として説明するが、本願の主旨に反しない限り、その逆でもよい。以下では、微弱電流シート100及び微弱電流器具200を例に、微弱電流具の製造方法を説明する。
<微弱電流シートの製造方法>
微弱電流シート100の製造には、まず、正電極材と負電極材を含む電極合せ材を製造する。なお、正、負電極部が導電部を介して接続している場合は、正、負電極材及び導電材を含む電極合せ材を製造する。次に、電極合せ材に絶縁材を設置し、所定形状に打ち抜くことで微弱電流シートを製造する。なお、後述のように、電極合せ材を打ち抜いた後に、絶縁材を設置して微弱電流シートを製造してもよい。
<電極合わせ材の製造例1>
図10は、電極合せ材の製造の一例を説明する図である。
<正電極材>
正電極材1は、一例として、金、銀、銅等の板材を圧延加工によって所定の厚みに伸ばしてなる。圧延加工後、必要に応じて焼鈍しが行われてもよい。所定の厚みは、例えば、10μである。
基本的に圧延は、一定の幅にそろえて、複数の圧延後、さらに両サイドを切りそろえ、圧延を繰り返し所定の厚さとし両サイドを切りそろえ所定の幅とする。その間に硬化した場合、適宜焼鈍しを行う。
また、正電極材1は、純金だけでなく銀や銅を混合してもよい。金に2から20%の銀や銅を混合して用いても良い。好ましくは金に5から15%の銀を混合した合金が光沢や、加工性が良い。ここでは、他の成分も多少含まれることがあるが、主な素材の割合を記載している。
<負電極材>
負電極材2は、チタン、亜鉛、アルミニウム等の板材を圧延加工によって所定の厚みに伸ばしてなる。圧延加工後、必要に応じて焼鈍しが行われてもよい。所定の厚みは、例えば、100μである。
<電極合せ材>
まず、正電極材1を負電極材2の上に重ねて設置して重ね材4とする。ここでは、正電極材1を導電性接着剤(接着性を有する塗料を含む)を介して負電極材2の上に設置してもよい。
次に、重ね材4を圧延加工で所定の厚みまで伸ばして電極合せ材40を製造する。所定の厚みは、例えば、10μである。圧延加工によって、長さがL1の正、負電極材が、長さL2の電極合せ材40となる。例えば、元の長さL1の10倍〜20倍の長さL2になる。なお、正電極材1、負電極材2の素材によって、圧延加工によって両サイドがやや広がり幅が広くなることもある。
なお、正電極材1はメッキ(例えば、金メッキ)によるものでもよい。例えば、負電極材2の幅方向の両端をマスキングし、金メッキすることで、負電極材2の上に正電極材1を設置し、重ね材4としてもよい。
なお、微弱電流シートにおいて、正電極部と負電極部とが離間して設置され、負電極部が導電部を介して正電極部と電気的に接続する場合は、電極合せ材は導電材を含む。その場合は、導電材の上に、正電極材1及び負電極材2を設置してから圧延加工で圧延して電極合せ材を製造する。
<変形例1>
図11に示すように、負電極材は、圧延加工後、正電極材1の設置位置に溝加工が行われて、設置溝21aを有する負電極材2aとしてもよい。負電極材2aの設置溝21aに正電極材1が嵌められて重ね材となり、これが圧延加工されて電極合せ材が製造される。設置溝を設けることで、正電極材1の設置位置を容易に判別できると共に正電極材の位置ずれを防止できる。
また、圧延することで、負電極材2aと正電極材1の密着度が高まり、金属間の拡散接合が起こり剥がれにくくなる。溶融結合は、密着性を高めると共に500℃以上(両金属が溶けない範囲で)の高温をかけることで一層強化な結合を促すことが出来る。例えば金とチタンを結合させる場合は、約600℃で加熱し圧延する。
さらに、貴金属は高価なために、正電極材1の使用量を減らすため、下に他の金属を敷き下駄をはかせた構造としても良い。例えば、金材の下に銀材や銅などを敷く。
正電極材1は、メッキ(例えば金メッキ)によるものでもよい。設置溝21a以外をマスキングし、設置溝21a内を金メッキで埋めることで重ね材4を形成できる。この場合、例えば金を主成分する正電極材とチタンを主成分する負電極材による重ね材4は、圧延して電極合せ材40にする過程で、正電極材が設置溝21aの溝壁に阻まれ横に広がりにくいため、長手方向へ精度よく伸ばすことができる。
<変形例2>
図12に示すように、負電極材は、圧延加工後、正電極材1の設置位置の表面を傷付ける等して粗面加工が行われて、粗面22bを有する負電極材2bとしてもよい。粗面加工は、ケガキ加工、サンドブラスト加工、ヘアーライン加工、化学研磨加工等でもよいし、表面の酸化皮膜除去でもよい。粗面22bを設けることで、正電極材の負電極材への貼付けがより強固になる。粗面加工は、負電極材2bの上面全体に行われてもよい。これによって、負電極部が肌にくっ付くことを防止できる。
また、正電極材の負電極材への貼付けを容易にするために、導電性塗料や、揮発性溶剤、ニス、漆等が用いられてもよい。または、錫等の柔らかい金属が粉状や線状、網状に設置されてもよい。
また、図示しないが、電極合せ材の圧延には、押さえ治具が用いられてもよい。押さえ治具は、正電極材と負電極材の間に配置され、正電極材側と負電極材側とで伸び率や硬度を変えたり、表面加工を変えたりすることで、貼付けを調整してもよい。
<電極合わせ材の製造例2>
図13は、電極合せ材の製造の他の例を説明する図である。
<負電極材>
負電極材20cは、チタン、亜鉛等の板材を圧延加工によって所定の厚みに伸ばしてなる。圧延加工後、必要に応じて焼鈍しが行われてもよい。所定の厚みは、例えば、10μである。例えば、チタンの場合、1Kgのチタンを幅約120mm、厚み約10μに伸ばすと約180mの長さとなり、幅約60mm、厚み約10μに伸ばすと約360mの長さとなる。所定の厚みは、より好ましくは4μ〜8μである。
<電極合せ材>
負電極材20cに、金箔等の正電極材10cを貼り付けることで電極合せ材40cが製造される。貼付けには、導電性を有する接着剤などが用いられる。このとき、塗布された接着剤等に所定の抵抗を持たせることで電流を所定の幅に調整できる。
<電極合わせ材の製造例3>
図14は、微弱電流シート材の電極合せ材の製造の他の例を説明する図である。
<台紙>
所定の長さ及び所定の幅を有するロール状の台紙80dを用意する。
<負電極材>
台紙80dにチタン、アルミ、銀等の粒子をバインダーとともにコーティング(覆設)することで、負電極材20d(負電極層20d)が形成される(設置される)。バインダーと共に発泡材や布、木、紙などの粒子状のものを混ぜることで、コーティング面の通気性を高めてもよい。また、台紙80dに導電性接着剤(接着性を有する塗料を含む)を塗布し、その上に上記コーティングを行ってもよい。
<電極合せ材>
負電極材20dの上に、金箔等の正電極材10dを貼り付けることで電極合せ材40dが製造される。貼付けには、導電性を有する接着剤や導電性を有する両面テープなどが用いられる。または、負電極材20d上に、純金消粉(ゴールドパウダー)等をコーティングすることで正電極材10d(正電極層10d)が設置され、電極合せ材40dが製造される。ここでは、電極合せ材40dをロール状にして次工程で使用する。電極合せ材をロールから引き出しながら端から順に加工することができる。
なお、負電極材は、図示のように、導電性接着剤が塗布された台紙の全面に設置した場合は図6で示したものができる。一方、所定間隔をおいて帯状に複数設置してもよい。そして、正電極材10dを隣接の負電極材の間に所定間隔をおいて設置して、正、負電極材が離間して交互に並ぶようにしてもよい。そうすれば、図5で示したものができる。
なお、台紙に、布、紙、木などの素材を用いれば、通気性がよく、肌に優しい電極合わせ材となる。
なお、電極合せ材は、導電性接着剤が塗布された台紙80dの上に、チタン、アルミ、銀等の粒子をバインダーとともにコーティング(覆設)することで負電極材20d(負電極層20d)が形成され(設置され)、金等の粒子をバインダーとともにコーティング(覆設)することで正電極材10d(負電極層20d)が形成され(設置され)てもよい。
<電極合せ材からの微弱電流シートの製造例1>
図15は、電極合せ材から微弱電流シートを製造する一例を説明する図である。電極合せ材は、上記のいずれを用いてもよい。ここでは、電極合せ材40を例に説明する。
まずは、電極合せ材40に、所定幅の絶縁材50を貼り付ける。絶縁材50は、長手方向では正、負電極材の長手方向の両端に合わせられ、幅方向(X方向)では正、負電極材の堺を上から覆う位置に合わせられる。絶縁材50の所定幅は、例えば、3mm〜15mmであり、より好ましくは4mm〜10mmである。絶縁材は、第1電極材の露出幅が、例えば2mm〜15mm、より好ましくは3mm〜12mmとなるように貼り付けられる。
次に、絶縁材50が設置された電極合せ材を所定位置で所定形状に打ち抜くことで微弱電流シート100が得られる。微弱電流シート100は、正電極部110と、負電極部120と、絶縁部150(ここでは第1絶縁部151)を含む。なお、ここでは、打抜き孔51が楕円形であるが、ハート形状や三日月形状など他の形状であってもよい。
<電極合せ材からの微弱電流シートの製造例2>
図16は、電極合せ材から微弱電流シートを製造する他の例を説明する図である。
まずは、電極合せ材40の上に、所定領域を除いて、絶縁材50aの印刷(塗布)を行う。所定領域は、電極合せ材40の中央の第1露出領域41と、第1領域の両側に位置する第2露出領域42である。第1露出領域41が肌接触面における正電極部の露出部となり、第2露出領域42が肌接触面における負電極部の露出部となる。第1露出領域41の幅は、例えば2mm〜15mm、好ましくは3mm〜12mmである。第1領域と第2領域の間隔は、例えば3mm〜15mmで、好ましくは4mm〜10mmである。
次に、絶縁材50aが設置された電極合せ材を所定位置で所定形状(打抜き孔51a)に打ち抜くことで微弱電流シート100が得られる。微弱電流シート100は、正電極部110と、負電極部120と、絶縁部150(ここでは第1絶縁部151、第2絶縁部152)を含む。
<電極合せ材からの微弱電流シートの製造例3>
図17は、電極合せ材から微弱電流シートを製造する他の例を説明する図である。
まずは、台紙Sに載せた電極合せ材を所定位置で所定形状に打ち抜くことで、打ち抜いた電極合せ材(以下では、「電極合せシート」とも記する。)140が得られる。なお、電極合せ材を台紙に貼り付けて載置してもよい。
次に、電極合せシート140の上に、負電極露出領域42の周囲に所定幅の絶縁材50bの印刷(塗布)を行う。ここでは、2つの負電極露出領域の間に正電極領域41が位置するように、正電極材の幅方向の両側が絶縁材50bに覆われるように印刷を行う。
次に、絶縁材50bが被さった電極合せシート140を、絶縁材50c上の所定位置(打抜き孔51b)で打ち抜くことで、微弱電流シート100が得られる。微弱電流シート100は、正電極部110と、負電極部120と、絶縁部150(ここでは第1絶縁部151、第2絶縁部152)を含む。
台紙に柔軟性のあるシリコン材やプラスチック材などを用いることで、肌に密着させることが出来る。また、台紙に布や紙、不織布などを用いることで通気性を確保することが出来る。また、これらを組み合わせて用いてもよい。また、バインダーに発泡材や通気性のある材料(例:布や紙、木など)の粒子を混ぜることで、通気性を確保することが出来る。
<電極合せ材からの微弱電流シートの製造例4>
図18は、電極合せ材から微弱電流シートを製造する他の例を説明する図である。
まずは、電極合せ材40を所定位置で所定形状に打ち抜くことで、電極合せシート140が得られる。ここでは、所定形状は、三日月形状である。電極合せシート140を基部160に載置する。なお、基部は台紙を流用したものでよい。
次に、基部上の電極合せシート140の周縁部を所定幅分だけ除去する。ここでは、打抜き孔141で打ち抜くことで除去し、基部160より所定幅小さい電極合せシート142とする。ここの所定幅は、約1.2mmである。
次に、基部160上の電極合せシート142に、三日月形状の絶縁材50cを設置する。絶縁材50cは、貫通している正電極露出領域51c及び負電極露出領域52cを有する。絶縁材50は、正電極露出領域51c及び負電極露出領域52cを囲む縁部領域53cの幅が約2.4mmである。また、正電極露出領域51c及び負電極露出領域52cの間の電極間領域54cの幅が約5.0mmである。
これによって、微弱電流シート100が得られる。微弱電流シート100は、正電極部110と、負電極部120と、絶縁部150(ここでは第1絶縁部151、第2絶縁部152)とを含む。また、上記絶縁材50cの電極間領域54cが第1絶縁部151となり、縁部領域53cが第2絶縁部152となる。
図19及び図20は、三日月形状の微弱電流シートを人体に貼り付けた例を示す図で、図19(a)は肩や腰等に貼り付けた例を示す図、図19(b)は胸等に貼り付けた例を示す図、図20(a)、図20(b)及び図20(c)はそれぞれ、足に貼り付けた例を示す図である。
微弱電流シート100は、三日月形状であるため、その内側の凹部で骨の突出部を避けて貼り付けることができる。また、その丸みとやや広い幅で人体のやや凹下している部位ややや突出している部位に適応して貼付けることができる。また、左右対称的であるため、二つの筋肉を跨って貼り付けることもできる。
<電極合せ材からの微弱電流器具の製造例>
図21は、電極合せ材から微弱電流器具を製造する例を説明する図である。
まずは、電極合せ材40に、所定幅の絶縁材50を貼り付ける。絶縁材50は、長手方向では正、負電極材の長手方向の両端に合わせられ、幅方向(X方向)では正、負電極材の堺を上から覆う位置、及び負電極材の外縁部となる位置にそれぞれ合わせられる。絶縁材の所定幅は、例えば3mm〜15mmで、好ましくは4mm〜10mmである。また、ここでは、正電極露出領域が、例えば2mm〜15mm、より好ましくは3mm〜15mmとなるように第1絶縁材を貼り付ける。また、第2絶縁材と第1絶縁材との間の間隔が例えば3mm〜25mm、より好ましくは4mm〜20mmとなるように第2絶縁材を貼り付ける。
なお、ここで図示の正電極露出領域は一例として直線状であるが、ラダー状に絶縁材を設けることで正電極露出領域が四角の連続とすることが出来る。負電極露出領域も同様にしてもよい。また、正、負電極で模様を変えてもよい。これにより、基部(ローラー)を回転させる際に、微弱電流の発生をランダムにしたり、規則正しくしたりすることが出来る。
次に、持ち手部270の保持部271の先端の保持軸に基部260を挿通させる。そして、この基部260の周面に絶縁材50が設置された電極合せ材を巻き付けることで、微弱電流器具200が得られる。微弱電流器具200は、正電極部210と、負電極部220と、絶縁部250(ここでは第1絶縁部251と第2絶縁部252)を含む。
なお、図示しないが、先に、基部260に、絶縁材50が設置された電極合せ材を巻きつけてから、これを保持部271の保持軸に挿通させることで、微弱電流器具200を製造してもよい。
なお、上記の記載に基づいて、当業者であれば、本発明の追加の効果や種々の変形を想到できるかもしれないが、本発明の態様は、上述した実施形態に限定されるものではない。特許請求の範囲に規定された内容及びその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更及び部分的削除が可能である。
1 正電極材
2 負電極材
40 電極合せ材
50 絶縁材
100 微弱電流シート
110 正電極部
120 負電極部
130 導電部
150 絶縁部
151 第1絶縁部
152 第2絶縁部
160 基部
200 微弱電流器具
210 正電極部
220 負電極部
250 絶縁部
251 第1絶縁部
252 第2絶縁部
260 基部

Claims (20)

  1. 肌に接触させて使用する微弱電流具の製造方法であって、
    前記微弱電流具は、
    第1金属を主成分とする第1電極材からなる第1電極部と、
    前記第1金属と電位差を有する第2金属を主成分とする第2電極材からなり、前記第1電極部と電気的に接続する第2電極部と、
    絶縁材からなり、肌接触面において前記第1電極部と前記第2電極部を絶縁する第1絶縁部とを含み、
    前記微弱電流具の製造方法は、
    前記第1電極材と前記第2電極材とを含む電極合せ材を製造する電極合せ材製造工程と、
    前記電極合せ材に前記絶縁材を設置する絶縁材設置工程と、を含む
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  2. 請求項1に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記微弱電流具は、前記第2電極部が前記第1電極部よりも下層に位置する
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  3. 請求項1に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記微弱電流具は、前記第1電極部と前記第2電極部とが離間しており、
    前記第2電極部が、導電材からなる導電部を介して前記第1電極部と電気的に接続し、
    前記電極合せ材は、前記導電材を含む
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  4. 請求項1又は2に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記電極合せ材製造工程は、
    前記第1電極材を前記第2電極材の上に設置してから圧延加工で圧延する工程を含む
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  5. 請求項3に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記電極合せ材製造工程では、
    前記第1電極材及び前記第2電極材を前記導電材の上に設置してから圧延加工で圧延する
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  6. 請求項4又は5に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記電極合せ材製造工程では、
    前記第1電極材を前記第2電極材の上に貼り付けて設置する、又は、前記第1電極材及び前記第2電極材を前記導電材の上に貼り付けて設置する
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  7. 請求項4〜6のいずれか一項に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記電極合せ材製造工程では、
    前記圧延加工は、加熱してから行われる
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  8. 請求項4に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記電極合せ材製造工程は、
    前記第2電極材に、前記第1電極材を設置するための有底の設置溝を設ける工程を含む
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  9. 請求項4に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記電極合せ材製造工程は、
    前記第2電極材に、その表面の少なくとも一部を粗面加工することで粗面を設ける工程を含む
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  10. 請求項1又は2に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記電極合せ材製造工程は、
    前記第2電極材を圧延加工で所定の厚みに圧延する工程と、
    前記第1電極材を、導電性接着剤を介して圧延された前記第2電極材の上に設置する工程と、を含む
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  11. 請求項1又は2に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記電極合せ材製造工程は、
    台紙の上に、第2金属の粒子を含む素材をバインダーとともに塗布して前記第2電極材を設置する工程と、
    前記第2電極材の上に、前記第1電極材を設置する工程と、を含む
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  12. 請求項11に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記第1電極材を設置する工程では、
    前記第2電極材の上に、導電性接着剤を介して前記第1電極材を設置する
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  13. 請求項1又は3に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記電極合せ材製造工程は、
    導電性接着剤が塗布された台紙の上に、第2金属の粒子を含む素材をバインダーとともに塗布して前記第2電極材を設置する工程と、
    前記導電性接着剤が塗布された台紙の上に、前記第1金属の粒子を含む素材をバインダーとともに塗布して前記第1電極材を設置する工程と、を含む
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  14. 請求項1〜13のいずれか一項に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記微弱電流具は、シート状の微弱電流シートであり、
    前記微弱電流具の製造方法は、
    前記電極合せ材を所定形状に打ち抜く工程を含む
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  15. 請求項1〜13のいずれか一項に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記微弱電流具は、シート状の微弱電流シートであり、
    前記微弱電流具の製造方法は、
    前記電極合せ材を所定形状に打ち抜く工程と、
    打ち抜いた前記電極合せ材の周縁部を所定幅分だけ除去する工程と、を含み、
    前記絶縁材設置工程では、所定幅分だけ除去された前記電極合せ材に前記絶縁材を設置する
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  16. 請求項1〜13のいずれか一項に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記微弱電流具は、略円柱状の基部を含む微弱電流器具であり、
    前記微弱電流具の製造方法は、
    前記絶縁材設置工程では、前記電極合せ材に前記絶縁材を設置し、
    所定長さの前記電極合せ材を前記基部の周面に巻き付ける工程を含む
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  17. 請求項1〜16のいずれか一項に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記微弱電流具は、さらに、
    絶縁材からなり、肌接触面において少なくとも前記第2電極部の外縁部を覆っている第2絶縁部を含み、
    前記絶縁材設置工程では、さらに、
    前記電極合せ材に前記第2絶縁部を構成する前記絶縁材を設置する
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  18. 請求項1〜17のいずれか一項に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記絶縁材設置工程では、
    前記第1絶縁部の幅が3mm〜15mmとなるように前記絶縁材を設置する
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  19. 請求項1〜18のいずれか一項に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記絶縁材設置工程では、
    前記第1電極部の露出部の幅が2mm〜15mmとなり、前記第2電極部の露出部の幅が3mm〜25mmとなるように前記絶縁材を設置する
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
  20. 請求項1〜19のいずれか一項に記載の微弱電流具の製造方法であって、
    前記第1電極部が正電極部で、前記第2電極部が負電極部である
    ことを特徴とする微弱電流具の製造方法。
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