JP2022078518A - 電極パッドおよび低周波治療器 - Google Patents

Abstract

【課題】透湿性の優れた電極パッドを提供する。【解決手段】電極パッド１００は、生体に接触して使用される低周波治療用の電極パッドであり、電極パッド１００が生体に接触した接触状態において使用者の体表面が位置する側とは反対側を向く第１面１０ａと使用者の体表面を向く第２面１０ｂを有し、透湿性を有する導電体１０と、第１面１０ａ上に設けられた絶縁性を有する速乾性部材２０と、を備える。【選択図】図１

Description

本開示は、低周波治療用の電極パッドおよび低周波治療器に関する。

従来の電極パッドとして、特許第４７０８４４７号（特許文献１）には、可撓性を有する導体の両面の各々にゲル層を設けた電極パッドが開示されている。生体に貼り付けた状態において、生体とは接触しない側に設けられたゲル層には、絶縁性を有するバッキングが接着されている。

特許第４７０８４４７号

一般的に、生体の電位あるいは生理的電位を監視するための生体電極として電極パッドを用いる場合には、乾いた状態にある生体表面に当該電極パッドが貼着される。

一方で、低周波治療器として電極パッドを用いる場合には、運動後または入浴後等の湿った状態にある生体表面に電極パッドが貼着されることがある。このような場合には、生体に接触しているゲル層が、汗または体表面に付着したお湯等の液体あるいは体から発せられる蒸気を吸って膨潤する。ゲル層が膨潤した場合には、ゲル層が生体に貼り付きにくくなったり、ちぎれやすくなってしまう。また、液体または蒸気を吸収した状態のゲル層が、肌に接触し続けることにより、肌がふやけたり、かぶれやすくなってしまう。

本開示は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本開示の目的は、透湿性の優れた電極パッドおよびこれを備えた低周波治療器を提供することにある。

本開示に基づく電極パッドは、生体に接触して使用される低周波治療用の電極パッドである。当該電極パッドは、当該電極パッドが生体に接触した接触状態において使用者の体表面が位置する側とは反対側を向く第１面と使用者の体表面を向く第２面を有し、透湿性および透液性を有する導電体と、上記第１面上に設けられた絶縁性を有する速乾性部材と、を備える。

上記構成によれば、電極パッドが生体に接触した接触状態において汗等の液体あるいは蒸気が生体から導電体に到達した場合であっても、導電体が透湿性および透水性を有することにより、液体および蒸気が速乾性部材に向けて放出される。速乾性部材は、このような液体および蒸気を素早く乾燥させる。この結果、生体からの液体あるいは蒸気が、速乾性部材から外部に向けて放散されやすくなり、電極パッドの透湿性が向上する。

上記本開示に基づく電極パッドは、上記第２面上に設けられた導電性を有するゲル層をさらに備えてもよい。この場合には、上記ゲル層は、吸湿性および吸液性を有していてもよい。

上記構成によれば、汗等の液体あるいは蒸気を生体からまずゲル層で吸収することができ、当該ゲル層に吸収された液体あるいは蒸気を透湿性および透液性を有する導電体を通して速乾性部材から電極パッドの外部に向けて放散することができる。

上記本開示に基づく電極パッドにあっては、上記ゲル層は、吸湿吸液構造を有していてもよい。上記吸湿吸液構造は、液体を吸収可能に上記ゲル層の厚さ方向に貫通する複数の穴部によって構成されていてもよい。

上記構成によれば、ゲル層に設けられた吸湿吸液構造が、ゲル層の厚さ方向に貫通する複数の穴部によって構成されることにより、毛細管現象により、液体等を導電体に向けてより吸収することができる。これにより、電極パッドの透湿性をさらに高めることができる。

上記本開示に基づく電極パッドにあっては、上記ゲル層は、吸湿吸液構造を有していてもよい。上記吸湿吸液構造は、上記ゲル層内に混在する繊維状物質あるいは管状部材によって構成されていてもよい。

上記構成によれば、ゲル層に設けられた吸湿吸液構造が、ゲル層内に混在する繊維状物質あるいは管状部材によって構成されることにより、ゲル層の吸湿性を高めることができるとともに、液体あるいは蒸気が生体から導電体に向けて移動しやすくなる。

上記本開示に基づく電極パッドにあっては、上記ゲル層は、上記接触状態において使用者の体表面に接触する接触面を有する。この場合には、上記接触面には、上記ゲル層の厚さ方向に交差し、上記ゲル層が有する側面に延びる溝部が設けられていてもよい。

上記構成によれば、ゲル層の側面に延びる溝部によって、汗等の液体あるいは蒸気をゲル層の側面から放散させることができる。

上記本開示に基づく電極パッドにあっては、上記ゲル層には、吸湿性および吸液性を有する、織物の生地、編物の生地、または不織布が、上記ゲル層が有する側面に露出するように埋設されていてもよい。

上記構成によれば、吸湿性および吸液性を有する、織物の生地、編物の生地、または不織布によって、汗等の液体あるいは蒸気をゲル層の側面から放散させることができる。

本開示に基づく低周波治療器は、上記の電極パッドを備える。

本開示によれば、透湿性の優れた電極パッドを提供することができる。

実施の形態１に係る電極パッドの概略断面図である。 実施の形態２に係る電極パッドの概略断面図である。 実施の形態３に係る電極パッドの概略断面図である。 実施の形態４に係る電極パッドに具備されるゲル層が有する接触面の平面図である。 実施の形態５に係る低周波治療器の概略斜視図である。 実施の形態５に係る低周波治療器のブロック図である。

以下、本開示の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合は、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組み合わせることは、当初から予定されている。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る電極パッドの概略断面図である。図１を参照して、実施の形態１に係る電極パッド１００について説明する。

電極パッド１００は、低周波治療器に用いられるものである。電極パッド１００は、生体表面に接触した状態で使用される。電極パッド１００は、生体の表面（体表面）に貼着可能に設けられている。当該電極パッド１００をたとえば、筋肉が緊張して血行が悪くなった部位に接触させ、当該部位に電気的刺激を与えることにより、筋肉を収縮または弛緩させ、これにより、血行を促進し、筋肉疲労を緩和させることができる。

図１に示すように、電極パッド１００は、導電体１０、速乾性部材２０、ゲル層３０、およびスナップボタン４０を備える。

導電体１０は、互いに表裏関係にある第１面１０ａおよび第２面１０ｂを有する。第１面１０ａは、電極パッド１００を生体表面に接触させた接触状態において使用者の体表面が位置する側とは反対側を向く。第２面１０ｂは、上記接触状態において使用者の体表面を向く。

導電体１０は、透湿性および透水性を有する。導電体１０には、第１面１０ａから第２面１０ｂに貫通あるいは連通する複数の穴部が設けられている。

導電体１０は、たとえば、金網等の導電性を有する金属布、繊維布地の表面に金属メッキ処理を施した導電布、または、複数の細孔が設けられた導電シート等を採用することができる。

また、導電体１０としては、導電性を有する不織布、透湿性および透水性が高いフィルム部材に導電性ポリマーが分散されたもの、あるいは、透湿性および透水性の高い素材に部分的にメッキされたものを採用することもできる。

以上のように、導電体１０としては、導電性を有する部材に透湿性および透水性を高める工夫がされたもの、あるいは、透湿性および透水性を有する部材に導電性を高める工夫がされたものを適宜採用することができる。

速乾性部材２０は、第１面１０ａ上に設けられている。速乾性部材２０は、吸湿吸液した液体および蒸気を外部に放散させることができる。具体的には、速乾性部材２０は、主として、当該速乾性部材２０に対して導電体１０が位置する側とは反対側から吸湿吸液した液体および蒸気を放散させる。

速乾性部材２０は、絶縁性を有する。具体的には、速乾性部材２０としては、絶縁性を有する生地、不織布、または多孔質部材を採用することができる。また、速乾性部材２０は、シリカゲル等の吸湿乾燥剤を通気性を有する絶縁性部材で覆ったものであってもよい。

生地および不織布に、速乾性を持たせる方法としては、たとえば、太さの異なる繊維を組み合わせる方法、吸水性のよい素材と撥水性を有する素材とを組み合わせる方法、吸湿吸液した場合に繊維の編み目が緩むように構成し通気性をよくする方法等を適宜採用することができる。

太さの異なる糸を組み合わせる場合には、太さの異なる糸を多層に組み合わせて多層構造にしてもよい。この場合には、それぞれの層によって生地の密度を異なる形にして毛細管現象を発生させるため、液体および蒸気を速やかに移動させ、導電体１０が位置する側とは反対側に効果的に放散させることができる。これにより、肌に付着した水分または汗等の液体の不快なべたつきを軽減することができる。

吸水性のよい素材と撥水性を有する素材とを組み合わせる方法としては、たとえば、吸水ポリエステルと撥水ポリエステルを組み合わせてもよい。この場合には、大量の汗をかいた場合であっても、電極パッド１００内をドライな状態に保つことができる。具体的には、一定量を超える大量の汗については生地の肌側の凸部分に配した撥水糸が液体をはじくため、はじいた汗等の液体を電極パッドの側方に逃がしつつ、速乾性機能を作用させることができる。

吸湿吸液した場合に繊維の編み目が緩む生地および不織布としては、たとえば、アセテート繊維を使ったニット素材を採用することができる。このような生地および不織布は、乾燥状態では繊維の持つ捲縮が通気性を抑制し、発汗等による湿潤状態では伸長し、通気性がよくなる。

上記の他にも、超極細の化学繊維で構成された生地および不織布、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）とポリエステルを組み合わせた繊維素材で構成された生地および不織布、あるいは、キュプラ繊維で構成された生地および不織布を採用することができる。

超極細の化学繊維で構成された生地および不織布は、蒸散面積が拡大され、吸湿性、吸液性、および放散性に優れる。エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）とポリエステルを組み合わせた繊維素材で構成された生地および不織布は、は、吸水速乾性と接触冷感性を備える。キュプラ繊維で構成された生地および不織布は、表面にスキン層がなく多孔質であるため、吸放湿性に優れ、蒸れやベタツキを抑えることができる。

また、上記多孔質部材としては、たとえば、蒸れにくいように加工されたポリウレタン等の発泡体を採用することができる。また、速乾性部材２０は、絶縁性を有する透湿性フィルムであってもよいし、絶縁性のシート部材に複数の孔が設けられたものであってもよい。

以上のように、速乾性部材２０としては、導電体１０を通過した液体および蒸気を放散させるものを適宜採用することができる。速乾性部材２０としては、表面積が広く蒸発しやすく、かつ、毛細管現象で液体の拡散が早いものが好ましい。

スナップボタン４０は、速乾性部材２０を貫通するように導電体１０に接続されている。スナップボタン４０は、第１面１０ａの略中央に接続されている。スナップボタン４０は、防錆性を有する。なお、スナップボタン４０の代わりに、導電体１０に配線を接続してもよい。

ゲル層３０は、第２面１０ｂ上に設けられている。ゲル層３０は、生体表面に対して粘着性を有するとともに、導電性を有する。また、ゲル層３０は、吸湿性および吸液性を有する。

ゲル層３０は、たとえば、アクリル系高分子ゲル、または、電解液を含有するウレタン系ゲルによって構成されている。また、ゲル層３０は、ハイドロゲルによって構成されていてもよい。

ゲル層３０には、吸湿吸液構造３１が設けられている。本実施の形態においては、ゲル層３０には、吸湿吸液構造３１は、液体を吸収可能にゲル層３０の厚さ方向に貫通する複数の穴部３２によって構成されている。ゲル層３０の厚さ方向は、上記導電体１０において第１面１０ａおよび第２面１０ｂが並ぶ方向と平行な方向である。

複数の穴部３２は、ゲル層３０に均一に設けられていてもよい。また、ゲル層３０には、穴部３２の密度が疎となる疎領域と、疎領域よりも穴部３２の密度が密となる密領域を有していてもよい。たとえば、ゲル層３０の厚さ方向から見てスナップボタン４０の周囲を疎領域として、当該疎領域の周囲を密領域としてもよい。この場合には、スナップボタン４０に液体および蒸気が接触することを抑制し、スナップボタン４０をさらにさびにくくすることができる。

上述のように、複数の穴部３２を設けることにより毛細管現象を利用して穴部３２によって、生体表面からの液体または蒸気を導電体１０に導きやすくなる。

導電体１０に導かれた液体または蒸気は、当該導電体１０が透湿性および透液性を有することにより、速乾性部材２０に向けて放出される。速乾性部材２０は、このような液体および蒸気を素早く乾燥させる。この結果、生体からの液体あるいは蒸気が、速乾性部材２０から外部に向けて放散されやすくなり、電極パッド１００の透湿性が向上する。

（実施の形態２）
図２は、実施の形態２に係る電極パッドの概略断面図である。図２を参照にして、実施の形態２に係る電極パッド１００Ａについて説明する。

図２に示すように、実施の形態２に係る電極パッド１００Ａは、実施の形態１に係る電極パッド１００と比較した場合に、ゲル層３０Ａの構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。

図２においては、ゲル層３０Ａが有する吸湿吸液構造３１が、ゲル層３０Ａ内に混在する繊維状物質３３によって構成されている。

繊維状物質３３は、ゲル層３０Ａに吸収された液体または蒸気を吸収しつつ、導電体１０側に向けて移動させることができる。これにより、ゲル層３０Ａの吸湿性をさらに高め、導電体１０および速乾性部材２０を介して液体または蒸気を外部へより迅速に放散させることができる。

なお、上述においては、吸湿吸液構造３１が、繊維状物質３３によって構成されている場合を例示して説明したが、これに限定されず、管状部材によって構成されていてもよい。管状部材は、当該管状部材が有する軸が、ゲル層３０の厚さ方向と略平行であることが好ましい。複数の管状部材は、毛細管現象を利用してゲル層３０Ａに吸収された液体または蒸気を導電体１０側に向けて移動させることができる。これにより、ゲル層３０Ａの吸湿性をさらに高め、導電体１０および速乾性部材２０を介して液体または蒸気を外部へより迅速に放散させることができる。

（実施の形態３）
図３は、実施の形態３に係る電極パッドに具備されるゲル層が有する接触面の平面図である。図３を参照して、実施の形態３に係る電極パッド１００Ｂについて説明する。

図３に示すように、実施の形態３に係る電極パッド１００Ｂは、実施の形態１に係る電極パッド１００と比較した場合に、ゲル層３０Ｂの構造が相違する。その他の構成についてはほぼ同様である。

ゲル層３０Ｂには、埋設層３４が設けられており、埋設層３４は、ゲル層３０Ｂが有する側面３０ｃに露出するように設けられている。埋設層３４は、吸湿性および吸液性を有する、織物の生地、編物の生地、または不織布によって構成されており、これらは、ゲル層３０Ｂの側面３０ｃに露出するようにゲル層３０Ｂに埋設されている。

上記構成とすることにより、実施の形態１のように速乾性部材２０側からの液体または蒸気の放散に加えて、埋設層３４によって、液体あるいは蒸気をゲル層３０Ｂの側面から放散させることができる。

（実施の形態４）
図４は、実施の形態４に係る電極パッドに具備されるゲル層が有する接触面の平面図である。図４を参照して、実施の形態４に係る電極パッドについて説明する。

図４に示すように、実施の形態４に係る電極パッドは、実施の形態１に係る電極パッド１００と比較した場合に、ゲル層３０Ｃの構造が相違する。その他の構成についてはほぼ同様である。

実施の形態４においては、電極パッドの接触状態において使用者の体表面に接触するゲル層３０Ｃの接触面３０ａに溝部３５が設けられている。溝部３５は、たとえば、格子状に設けられている。溝部３５は、ゲル層３０Ｃの厚さ方向に交差し、ゲル層３０が有する側面に延びるように設けられている。

このように溝部３５を設けることにより、実施の形態１のように速乾性部材２０側からの液体または蒸気の放散に加えて、溝部３５によって、液体あるいは蒸気をゲル層３０Ｃの側面に移動させることができる。これにより、ゲル層３０Ｃの側面からも液体あるいは蒸気を放散させることができる。

なお、溝部３５の形状は、格子状に限定されず、上述のようにゲル層３０Ｃの側面に延びる形状である限り、放射状等であってもよく、適宜の形状を採用することができる。また、溝部３５は、直線状でもよいし、波状であってもよい。

溝部３５は、実施の形態１のみならず、実施の形態２および３にも適用することができる。また、溝部３５は、実施の形態１および２のような吸湿吸液構造３１が設けられていないゲル層にも適用することができる。

（実施の形態５）
図５は、実施の形態５に係る低周波治療器の概略斜視図である。図６は、実施の形態５に係る低周波治療器のブロック図である。図５および図６を参照して、実施の形態５に係る低周波治療器２００について説明する。

図５に示すように、低周波治療器２００は、概略、低周波治療器本体１２０と、治療部位に貼り付けるための一対の電極パッド１００と、コード１３０とを備える。

低周波治療器本体１２０は、電源のオンオフや各種の設定等を行うために設けられた複数のボタンからなる操作部１２１や、設定内容や治療時間を表示するための表示部１２２を含む。低周波治療器本体１２０は、公知のものを適宜採用することができる。

本実施の形態においては、電極パッドとして実施の形態１に係る電極パッド１００を用いているが、これに限定されず、実施の形態２から４の電極パッドを適宜採用することができる。

コード１３０は、低周波治療器本体１２０と電極パッド１００とを電気的に接続する。コード１３０の一端には、低周波治療器本体１２０に接続するためのプラグ１３１が設けられている。コード１３０の他端には、電極パッド１００に接続するための接続部材１３２が設けられている。接続部材１３２は、たとえば、スナップであり、電極パッド１００のスナップボタン４０に嵌合可能に設けられている。

図６に示すように、低周波治療器本体１２０の内部には、各種電子部品の動作を制御するＣＰＵ１２３、および低周波パルスを生成し、かつ出力する波形成形・出力部１２５が備えられている。ＣＰＵ１２３に対しては、低周波治療器本体１２０に設けられた電源部１２４から電気が供給されるように構成されている。

操作部１２１から送られる信号に基づいて、ＣＰＵ１２３は、表示部１２２に設定内容および治療時間等を表示させ、また、波形成形・出力部１２５により低周波パルスを生成させる。波形成形・出力部１２５から出力された低周波パルスは、電極パッド１００を介して人体の治療部位に付与される。

（他の変形例）
上述した実施の形態１および２においては、ゲル層が吸湿吸液構造３１を有する場合を例示して説明したが、これに限定されず、ゲル層が吸湿性および吸水性を有する限り、吸湿吸液構造３１を省略してもよい。

また、吸湿吸液構造３１は、実施の形態１から３の記載のような複数の穴部、ゲル層内に混在された繊維状物質または管状部材、あるいは、ゲル層に埋設された吸湿性および吸液性を有する、織物の生地、編物の生地、または不織布に限定されず、ゲル層の吸湿性および吸水性を向上させるものであれば適宜採用することができる。たとえば、ゲル層に導入された水に不溶な素材であって親水性を有する材料、あるいは、ゲル層に埋設された多孔質材料またはフィラーであってもよい。ゲル層にフィラーを埋設する場合には、フィラーの周囲に空隙を作り、当該空隙によって毛細管現象を発生させてもよい。

上述の実施の形態１から４においては、電極パッド１００がゲル層３０を含む場合を例示して説明したが、これに限定されず、導電体１０によって筋肉を弛緩可能に電流を生体に流せる限り、ゲル層を省略してもよい。なお、この場合には、電極パッド１００は、ベルト等の固定部材を用いて生体表面に固定されてもよい。

［付記］
以上のように、本実施形態は以下のような開示を含む。

［構成１］
生体に接触して使用される低周波治療用の電極パッドであって、
前記電極パッドが生体に接触した接触状態において使用者の体表面が位置する側とは反対側を向く第１面（１０ａ）と使用者の体表面を向く第２面（１０ｂ）を有し、透湿性および透液性を有する導電体（１０）と、
前記第１面（１０ａ）上に設けられた絶縁性を有する速乾性部材（２０）と、を備えた電極パッド。

［構成２］
前記第２面（１０ｂ）上に設けられた導電性を有するゲル層をさらに備え、
前記ゲル層は、吸湿性および吸液性を有する、構成１に記載の電極パッド。

［構成３］
前記ゲル層（３０）は、吸湿吸液構造（３１）を含み、
前記吸湿吸液構造（３１）は、液体を吸収可能に前記ゲル層（３０）の厚さ方向に貫通する複数の穴部（３２）によって構成されている、構成２に記載の電極パッド。

［構成４］
前記ゲル層（３０Ａ）は、吸湿吸液構造（３１）を含み、
前記吸湿吸液構造（３１）は、前記ゲル層（３０Ａ）内に混在する繊維状物質あるいは管状部材によって構成されている、構成２に記載の電極パッド。

［構成５］
前記ゲル層（３０Ｃ）は、前記接触状態において使用者の体表面に接触する接触面（３０ａ）を有し、
前記接触面（３０ａ）には、前記ゲル層（３０Ｃ）の厚さ方向に交差し、前記ゲル層（３０Ｃ）が有する側面（３０ｃ）に延びる溝部（３５）が設けられている、構成２から４のいずれかに記載の電極パッド。

［構成６］
前記ゲル層（３０Ｂ）には、吸湿性および吸液性を有する、織物の生地、編物の生地、または不織布が、前記ゲル層（３０Ｂ）が有する側面（３０ｃ）に露出するように埋設されている、構成２から５のいずれかに記載の電極パッド。

［構成７］
構成１から６のいずれかに記載の電極パッドを備えた、低周波治療器。

以上、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１０ 導電体、１０ａ 第１面、１０ｂ 第２面、２０ 速乾性部材、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ ゲル層、３０ａ 接触面、３０ｃ 側面、３１ 吸湿吸液構造、３２ 穴部、３３ 繊維状物質、３４ 埋設層、３５ 溝部、４０ スナップボタン、１００，１００Ａ，１００Ｂ 電極パッド、１２０ 低周波治療器本体、１２１ 操作部、１２２ 表示部、１２４ 電源部、１２５ 出力部、１３０ コード、１３１ プラグ、１３２ 接続部材、２００ 低周波治療器。

Claims (7)

1. 生体に接触して使用される低周波治療用の電極パッドであって、
   前記電極パッドが生体に接触した接触状態において、使用者の体表面が位置する側とは反対側を向く第１面と使用者の体表面を向く第２面を有し、透湿性および透液性を有する導電体と、
   前記第１面上に設けられた絶縁性を有する速乾性部材と、を備えた電極パッド。
2. 前記第２面上に設けられた導電性を有するゲル層をさらに備え、
   前記ゲル層は、吸湿性および吸液性を有する、請求項１に記載の電極パッド。
3. 前記ゲル層は、吸湿吸液構造を含み、
   前記吸湿吸液構造は、液体を吸収可能に前記ゲル層の厚さ方向に貫通する複数の穴部によって構成されている、請求項２に記載の電極パッド。
4. 前記ゲル層は、吸湿吸液構造を含み、
   前記吸湿吸液構造は、前記ゲル層内に混在する繊維状物質あるいは管状部材によって構成されている、請求項２に記載の電極パッド。
5. 前記ゲル層は、前記接触状態において使用者の体表面に接触する接触面を有し、
   前記接触面には、前記ゲル層の厚さ方向に交差し、前記ゲル層が有する側面に延びる溝部が設けられている、請求項２から４のいずれか１項に記載の電極パッド。
6. 前記ゲル層には、吸湿性および吸液性を有する、織物の生地、編物の生地、または不織布が、前記ゲル層が有する側面に露出するように埋設されている、請求項２から５のいずれか１項に記載の電極パッド。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の電極パッドを備えた、低周波治療器。

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