JP2723258B2 - 小型電気刺激装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、皮膚に貼着使用可能な小型電気刺激装置に
関する。

皮膚に貼着使用可能な小型電気刺激装置は、本体と導
子とを一体構成としているものであるが、繰り返し使用
する際、導子を形成する界面形成手段の粘着力及び導電
性が低下し、交換の必要性が生じる。

しかしながら、本来粘着力の強い界面形成手段を導子
から剥離することは、一片が導電極表面に残ること等か
ら、完全に取り去ることは困難なことであった。

導電極表面に残った界面形成手段は、均一な通電を妨
げることにより、電流の集中等が生じ、火傷等の原因と
なる。又、このように小型化された小型電気刺激装置
は、関導子と不関導子が同一面状に隣接して形成されて
おり、交換時の手間は想像以上のものがある。一方、導
子部を交換することも提案されているが、本体と連結す
る為のプラグ等が導子に備えられている為、コストがか
かり過ぎてしまう結果となり、導子の使い捨ては未だ実
用化には至っていない。

上記に鑑み本発明は、導子交換を簡単に行なうことが
でき、しかもコストがかからない小型電気刺激装置の提
供を目的とする。

本発明は、上記目的を解決するために、以下のような
形態を採用する。

本発明によれば、開口部を有する略平面状の支持部材
と、この支持部材の一方の側の開口部近傍に形成された
導電部と、この導電部と電気的に接続され、上記支持部
材の一方の側に延在する導電極と、この導電極上に導電
性及び粘着性を有する物質で形成され、皮膚との粘着を
実現する界面形成部材とを有する導子体； 上記支持部材の一方の側から上記開口部内を挿通自在
に適合された導電性の結合部材と、この結合部材と電気
的に接続され、この結合部材が上記開口部内を挿通する
こにより上記導子体の導電部と接触する接触部とを有す
る接続体；及び、 上記接続体が上記支持部材の一方の側から開口部内を
挿通したときに、上記支持部材の他方の側から上記結合
部材と機械的且つ電気的に嵌合結合するように適合され
た嵌合部材と、この嵌合部材と接続され、電気的な刺激
パルスを生成する電気回路とを有する刺激パルス源本
体；を備え、 上記導子体の開口部を介して上記刺激パルス源本体と
接続体とが嵌合結合することにより上記導子体が刺激パ
ルス源本体と接続体との間で係合され、刺激パルス源本
体と接続体との嵌合結合が解除されることにより導子体
が刺激パルス源本体と接続体との間から分離可能とされ
る小型電気刺激装置が提供される。

上記形態によれば、皮膚に刺激パルスを提供するため
の導子体は、刺激パルス源本体と接続体とが導子体の開
口部を介して嵌合結合することでこれらの間に係合され
る。このとき、刺激パルス源本体と接続体との間、及び
接続体と導子体との間では電気的な接続が実現され、刺
激パルス源本体で生成される刺激パルスが導子体の導電
極に与えられ、界面形成部を通して皮膚に提供される。

以下、本発明の第１の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。

本発明に係る小型電気刺激装置は、低周波刺激パルス
源である本体（01）、低周波刺激パルスを皮膚に与える
導子部（02）、及び本体（01）と導子部（02）とを結合
させるための接続体である接続手段（03）を備えて構成
される。

本小型電気刺激装置は、導子の光感を容易に行なえる
ように、導子部（02）が着脱可能に作られており、例え
ば、上記各本体（01）、導子部（02）及び接続手段（0
3）が集合されることにより一体化される形態、あるい
は、互いに連結された本体（01）及び接続手段（03）間
に導子部（02）が係合されて一体化される形態等を以て
構成され得る。

本体（01）は、低周波刺激パルスを出力すべく構成さ
れた電子回路及び小型電池を内蔵してなる。より具体的
にその構造を述べる。

硬質性樹脂よりなる筐体（１）内部には、電子回路基
板（２）が配置されている。

電子回路基板（２）の上面には、導電端子（211）と
（212）が設けられており、導電端子（211）と（212）
とが短絡すると、電子回路が動作を開始する。実際これ
らを短絡させる構造は次の通りである。

導電端子（211）と（212）上には接触体（３）が配置
されている。接触体（３）を第５図に示す。

接触体（３）は、絶縁性を具備したゴム等の弾力性を
有する樹脂よりなり、接触体（３）の底部には、絶縁性
を具備した接触体（３）と同材の支柱（312）が、一体
的に４カ所形成されている。

底部中央には、導電性ゴムよりなる導電部（311）が
設けられている。接触体（３）の上部は、筐体（１）か
ら露出し、更に柔軟性を有するカバーフィルム（４）が
設置されている。

このカバーフィルム（４）上から接触体（３）付近を
押圧することにより、接触体（３）は歪みを生じ、導電
部（311）は、導電端子（211）と（212）に接触し、こ
れらを短絡せしめる。第６図にその動作状態を示した。

接触体（３）は、押圧時のみ導電端子（211）と（21
2）に接触する。接触時に発生した電気パルスは導電端
子の後段に設けた、例えばロジック回路又はマイコン等
に入力され、マイコンは動作を開始し連続的な電気出力
を行なう。

この電気出力は、更に後段に設けた昇圧回路を動作さ
せ、最終的に電子回路は低周波刺激パルスを出力するに
至る。

更に、接触体（３）を押圧して導電端子間を短絡せし
めることにより、電気パルスが出力されるとマイコンの
出力は連続的な電気出力を停止し、よって低周波刺激パ
ルスの出力も停止する。

電気回路としての電子回路基板（２）の下面には、低
周波刺激パルスを出力する為の出力部（313）及び（31
4）が設けられており、出力部（313）には嵌合部材とし
てのスナップ受け（５）、出力部（314）には嵌合部材
としてのスナップ受け（６）が各々接触している。これ
らスナップ受けは各々筐体（１）の底部に固定されてい
る。

導子体である導子部（02）は同一支持部材である支持
体（７）に２つの導電極としての導電性部材（９）
（９′）を互いに絶縁関係を有しながら設置し、更に粘
着性及び導電性を有する界面形成部材（８）（８′）を
各々導電性部材に貼着した積層構造を有している。この
導子部（02）を正面から見た図が第２図である。

支持体（７）中心部には、この支持体（７）を貫通す
る２つの開口部としての孔（10）（11）が形成されてい
る。この開口部は、後述する接続手段（03）のプラグ
（13）が挿入可能な大きさで形成されており、本実施例
では円形の孔であるが、プラグ（13）が挿通可能であれ
ばどのような形状でもよい。孔（10）の周辺には導電部
としての導電接触部（101）が設けられており、導電接
触部（101）は導電部材（９）と接続している。又、上
記と同様、孔（11）の周囲に設けられた導電部としての
導電接触部（111）は、導電部材（９′）と接続してい
る。接続手段（03）は、ハイトレル （熱可塑性ポリエ
ステルエラストマー）、又はポリエステルフィルム等の
接続支持体（14）上に、結合部材としてのプラグ（12）
とプラグ（13）を設けて構成されている。

以上、本体（01）と導子部（02）及び接続手段（03）
の構成からなる本発明は、次に示す３体を組み合わせ
る。

本体（01）のスナップ受け（５）が、導子部（02）の
孔（10）を介して接続手段（03）のプラグ（13）と結合
し、同様にスナップ受け（６）も孔（11）を介してプラ
グ（12）と結合する。

この時、スナップ受け（５）と導電性部材（９）とは
プラグ（13）、接触部であるプラグ（13）の底部（13
1）及び導電接触部（101）を介して電気的接続が行なわ
れる。スナップ受け（６）と導電性部材（９′）も上記
と同様にプラグ（12）、接触部であるプラグの底部（12
1）及び導電接触部（111）を介して電気的接続が行なわ
れる。

電気的、機械的に一体となった本発明は、その界面部
材を生体に貼着した後、接触体（３）をカバーフィルム
（４）を介して押圧すれば、電子回路がその動作を開始
し、２つの界面部材の一方がプラス極、他方がマイナス
極となり、生体に低周波刺激が印加されるものである。

導子部（02）を交換する場合は、接続手段（03）を把
持して本体（01）から導子部（02）を引き離せば、スナ
ップ受けからプラグが外れ、導子部（02）と本体（01）
とは分離し、容易に交換可能とするものである。

各スナップ受け及びプラグの具体的例を第７図に示
す。第７図（ａ）及び（ｂ）は、２つあるスナップ受け
の１つを示し、プラグを源子としたものを示した。他の
スナップ受けも同一の構造をとることから、その説明は
省略する。

この第７図ｂから明らかなように、図１に示す接続支
持体（14）は、界面部材（８）（８′）を覆うものでは
なく、したがって界面部材（８）（８′）は、接続手段
（03）が本体（01）に接続された状態で露出され、生体
に貼着できる構成となっている。

スナップ受け（６）はスナップバネ部（71）とギザハ
トメ（72）と接触子（75）によって構成されている。ス
ナップバネ部（71）にはバネ（73）が設けられており、
源子（74）が挿入された時、第８図に示す矢印の方向に
源子を押さえつける。源子（74）は、接続支持体（14）
に固着しているが、その方法としては、熱カシメする方
法、「源子」に対し「細」を用いて接続支持体（14）を
挟み込み圧着させる方法、射出成形等により接続支持体
を形成する際、同時に源子内部に支持体と同材の樹脂を
流し込み、一体的に成形する方法等がある。

スナップ受け（６）からはスナップバネ（71）とギザ
ハトメ（72）と一体にカシメられ、電気的機械的に接続
されたバネ弾性を有する接触子（75）が突出し、接触子
（75）は電子回路基板の低周波刺激パルス出力部と接触
している。導子部（02）の支持体（７）上に設けられた
孔（11）の周囲には、銀を印刷したその上に機械的補強
の為と化学変化による変色等を防止する為のカーボン印
刷を施した導電接触部（111）が設けられている。

導電接触部（101）は、導電接触部（111）と同様の方
法で形成された導電性部材（９）に接続している。

スナップ受け（６）が、支持体（７）の孔部（11）を
介して源子（74）と嵌合した際、源子（74）の頭部の傾
斜部をバネ（73）によって押さえつけられることによっ
て固定、かつ源子の底部（121）とスナップバネ部底部
を圧接し、電子回路から出力した低周波刺激パルスは接
触子（75）、ギザハトメ（72）、スナップバネ部（71）
及びバネ（73）を介して源子（74）に伝達される。

源子（74）に伝達された刺激パルスは、更に、源子
（74）の底部（121）に接触した導電接触部（111）を介
して導電性部材（９′）に伝達されるものである。

次に、本発明の第２の実施例を第３図、第４図を参照
して詳細に説明する。

第２の実施例は、第１の実施例の導子部で示した１つ
の支持体上に導電部材と界面部材との積層構造を２つ配
置せしめた構成に対し、これを２つの支持体に分割し、
各々の支持体に導電部材と界面部材との積層構造を設け
てなる２つの電極部を形成したものである。

本体（01）及び接続手段（03）は、第１の実施例と同
一の構造を有するものであるから、同一符号を付してそ
の説明を省略した。

電極部である導子部（02）は、第１電極（31）と第２
電極（32）とに分かれ、第１電極（31）は、支持体（3
3）に導電部材（34）を配置し、更に界面部材（35）を
貼着結合させたものである。

支持体（33）には、接続手段（03）のプラグ（12）が
貫通するような孔部（11）が設けられ、孔部（11）周囲
には、導電接触部（111）が配置されている。

第２電極は、第１電極と同一の構造を有するものであ
るから、第１電極の各構成に付した数字に“ダッシュ”
を付けて表し、その説明を省略した。

第２の実施例は、電極間の距離を離すことにより、電
流分布をより幅の広い生体部位に介在せしめ、より柔軟
な刺激を与えるものである。

尚、接続手段（03）は、１つの接続支持体上に２つの
プラグを配置したものについて述べたが、各プラグに接
続支持体を配置したものであってもよい。（第４図（0
4）に示す） 以上詳述の如く本発明に係る小型電気刺激装置は、刺
激パルス源である本体，皮膚に刺激パルスを提供するた
めの導子部、及びこれらの接続手段を設け、この導子部
の支持体内の孔を通して本体と接続手段とを嵌合自在に
し、これらの間に導子部を取り外し可能にはさみ込む形
態としているので、 （１）皮膚と接触して劣化しうる導子部だけを容易に交
換可能とし、かつ、導子部を交換する場合でも、本体及
び接続手段は繰り返し利用できるため、係る交換可能な
導子部を安価で提供することができるとともに、 （２）上記本体の大きさに依存することなく、治療目的
に応じて様々な形及び面積の導子部を自由且つ個々に組
み合わせて所望の皮膚部位に装着できるが故に、様々な
刺激作用による効果的な治療を実現可能とし、また、係
る小型の低周波治療器故に生じた刺激の集中を解消させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に於ける第１の実施例を示す図、第２
図は、第１図に示した導子部の正面図、第３図、第４図
は、本発明に於ける第２の実施例を示す図である。第５
図乃至第８図は本発明の実施例の一部を示す図である。 01…本体、02…導子部、03…接続手段。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】開口部を有する略平面状の支持部材と、該
   支持部材の一方の側の前記開口部近傍に形成された導電
   部と、該導電部と電気的に接続され、前記支持部材の一
   方の側に延在する導電極と、該導電極上に導電性及び粘
   着性を有する物質で形成され、皮膚との粘着を実現する
   界面形成部材とを有する導子体； 前記支持部材の一方の側から前記開口部内を挿通自在に
   適合された導電性の結合部材と、該結合部材と電気的に
   接続され、前記結合部材が前記開口部内を挿通すること
   により前記導子体の導電部と接触する接触部とを有する
   接続体；及び、 前記接続体が前記支持部材の一方の側から前記開口部内
   を挿通したときに前記支持部材の他方の側から前記結合
   部材と機械的且つ電気的に嵌合結合するように適合され
   た嵌合部材と、該嵌合部材と接続され、電気的な刺激パ
   ルスを生成する電気回路とを有する刺激パルス源本体；
   を備え、 前記導子体の開口部を介して前記刺激パルス源本体と接
   続体とが嵌合結合することにより前記導子体が前記刺激
   パルス源本体と接続体との間で係合され、前記刺激パル
   ス源本体と接続体との嵌合結合が解除されることにより
   前記導子体が該刺激パルス源本体と接続体との間から分
   離可能とされる小型電気刺激装置。