JP4908163B2

JP4908163B2 - 点電極

Info

Publication number: JP4908163B2
Application number: JP2006311965A
Authority: JP
Inventors: 真一日向野
Original assignee: 有限会社楽電
Priority date: 2006-11-17
Filing date: 2006-11-17
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2026-11-17
Also published as: JP2008125637A

Description

本発明は、低周波治療器等に使用される点電極部材に関し、特に、使用時における電極線材の刺すような痛みや皮膚への損傷を防止し得る点電極に関する。

従来より、人体の軟部組織損傷や運動記の疲労性炎症によって生じる疼痛を軽減、消退させるため、低周波電流を人体に流すいわゆる低周波治療が広く行われている。このような低周波治療では、人体表面（一般に皮膚）に正極・負極の電極を貼付し、それらの間にコントローラから低周波電流を供給する。電極間には微弱な低周波電流が流れ、これにより、電極間の筋肉が収縮して血行が改善され、新陳代謝が活発化し、体のコリや痛みが緩和される。

図７は、このような低周波治療器に使用されている従来の点電極の構成を示す説明図である。図７に示すように、従来の点電極５０は、合成樹脂製の絶縁基材５１内に、ステンレス製の電極５２を配置した形となっている。絶縁基材５１は、底面部５１ａの直径が１０mm程度の略半球状に形成されており、高さは約４mm程度となっている。電極５２は、直径０.３mm程度の点電極部５３と、直径１mm程度の導電部５４とから構成されている。点電極部５３は細い丸線にて形成されており、その上端部５３ａは、絶縁基材５１の頂部から若干（０.５mm程度）突出している。点電極部５３の下端部５３ｂは、導電部５４の上端部５４ａと溶接等により電気的に接続されている。導電部５４もまた丸線にて形成されており、その下端側５４ｂは、絶縁基材５１の底面部５１ａから２mm程度突出している。

図８は、点電極５０を人体表面に装着した状態を示す説明図である。図８に示すように、点電極５０は、点電極部５３の上端部５３ａ側を人体に向ける形で配置され、サージカルテープ５５により、皮膚上に固定される。このとき、導電部５４の下端側５４ｂは、サージカルテープ５５を突き抜け、テープ上に突出する。このテープ上に突出した導電部５４には、ワニ口クリップ５６により、リード線５７が接続される。リード線５７は、図示しないコントローラに接続されており、これにより、コントローラと点電極５０が電気的に接続される。一方、当該点電極５０とは別に、同様に構成した点電極を若干（３０〜１００mm程度）離して配置する。そして、点電極５０を例えば正極（＋）に接続した場合には、他の点電極を負極（−）に接続し、両極間にコントローラから低周波電流を供給する。
特開2002-233564号公報特開平11-47284号公報

しかしながら、図７のような従来の点電極５０では、点電極部５３は、丸線材を切断した状態で使用される。図９は、点電極部５３の上端部５３ａの状態を示す説明図であり、上端部５３ａは、図９に示すように、丸線材の円形断面がそのまま皮膚に接触する。このため、点電極５０を皮膚に装着すると、その際に皮膚に刺すような痛みが走り、使用者が不快感を覚える場合があるという問題があった。また、装着後に点電極が動いたり、ずれたりすると、皮膚に痛みを感じるのみならず、電極５２によって擦り傷や切り傷が生じるおそれがあるという問題もあった。

この場合、人体との接触部に、ボールペンの先端部のように回転するボールを配すれば、接触痛等の緩和も可能である。しかしながら、かかる電極構造を採用すると、構成が複雑化し、電極の価格が高価になると共に、ゴミなどが入り込みボール動作が損なわれ易いという問題がある。また、ゴミがボールに付着すると、導電性が損なわれる場合があり、安定した導電性能が維持できないという問題もあった。

本発明の目的は、導電面積を確保しつつ、使用時の刺すような痛みや皮膚への損傷を防止し得る点電極を提供することにある。

本発明の点電極は、絶縁材にて形成された基材と、前記基材内に形成された電極取付孔と、前記電極取付孔内に収容された電極とを備えてなる点電極であって、前記電極は鋼線によって形成され、前記電極取付孔の軸方向に一致する半径方向を有する円形に形成され前記基材の一端側から突出して配置される接触電極部と、前記接触電極部一体的に形成され前記接触電極部を軸方向に付勢するコイル状の弾性部と、を有し、前記接触電極部は、前記電極取付孔内に出没可能に設けられてなることを特徴とする。

本発明の点電極は、当該電極を皮膚に装着する場合、円形に形成された接触電極部が皮膚に接触する。このため、電極が極めてソフトに皮膚と接触し、電極装着の際の痛みや刺激が抑えられ、使用感の向上が図られる。また、点電極装着後に、皮膚上にて点電極をずらしても、接触電極部が皮膚上を滑るように移動し、その際の痛みや皮膚の損傷も防止できる。

前記点電極において、前記基材を半球状に形成し、前記電極取付孔を前記基材の底面中央部から該基材の頂部に向かって貫通形成しても良く、その際、前記接触電極部を前記基材の頂部から突出する形で設けても良い。また、前記接触電極部の前記弾性部側の部位を前記電極取付孔内に収容しても良く、この場合、好ましくは、前記接触電極部の軸方向長の１／４〜１／３を前記電極取付孔内に収容する。

一方、前記弾性部の上端部に、前記接触電極部を引張ばねのフック状に立ち上げ形成しても良い。

本発明の点電極によれば、絶縁材にて形成された基材と、基材内に収容された電極とを備えてなる点電極にて、前記電極に、円形に形成され基材から突出して配置された接触電極部を設けることにより、当該電極を皮膚に装着する際に、円形に形成された接触電極部を皮膚に接触させることができる。このため、電極が極めてソフトに皮膚と接触し、電極装着の際の痛みや刺激が抑えられ、使用感の向上を図ることが可能となる。また、点電極を装着後に、皮膚上にて点電極をずらしても、円形の接触電極部が皮膚上を移動するため、電極の移動に伴う痛みや皮膚の損傷を防止することも可能となる。

また、接触電極部と接続され接触電極部を軸方向に付勢する弾性部を前記電極に設けることにより、弾性部が撓みながら点電極が装着されるため、接触電極部が変位しつつ皮膚に接触し、皮膚との接触がよりソフトになり、使用感の更なる向上を図ることが可能となる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例１である点電極の構成を示す斜視図、図２は、図１の点電極の断面図である。本発明による点電極１もまた、従来の点電極５０と同様に低周波治療器に使用され、図１,２に示すように、合成樹脂等の絶縁材にて形成された絶縁基材２内に、ステンレス製の電極３を配置した構成となっている。この場合も、絶縁基材２は、底面部２ａの直径が１０mm程度の略半球状に形成されており、高さは約４mm程度となっている。絶縁基材２の中央部には、電極取付孔４が図２において上下方向に貫通形成されている。電極取付孔４は、直径約１mm程度に形成されており、その中には、電極３が収容される。なお、図１以下の図面においては、点電極１の構成を明確に示すため、線材の太さやコイル径等を実際よりも大きく誇張して示している。

本発明による点電極１では、電極３として、円形の接触電極部１１と、バネ状のコイル部１２とから構成された弾性電極が使用されている。図３は、電極３の構成を示す説明図である。電極３は、直径０.１mmのステンレス鋼線が使用されており、接触電極部１１とコイル部１２は一体に連続形成されている。図３に示すように、接触電極部１１は、内径０.１mmのリング状に形成されており、コイル部１２の上端部１２ａに、約１巻き分の小径部を、引張ばねのフック状に立ち上げた形となっている。コイル部１２は、内径０.７mmに形成されたコイルばねとなっており、電極取付孔４内に収容配置される。コイル部１２は、接触電極部１１を軸方向（電極３の延伸方向：図２において上下方向）に付勢しつつ保持している。コイル部１２の下端部１２ｂは、直線状に引き出されており、絶縁基材２の底面部２ａから若干（２mm程度）突出している。

接触電極部１１は、絶縁基材２の頂部２ｂから突出しており、好ましくは、直径の約１/３程度が電極取付孔４に隠れるように（直径の約２/３程度が露出するように）、設置される。接触電極部１１の下方はコイル部１２となっているため、接触電極部１１は図２において上下方向に弾性的に可動な状態となっており、皮膚との接触により適宜電極取付孔４内に出没するようになっている。なお、接触電極部１１を１/３程度電極取付孔４に隠すのは、線材方向とは直角方向（図２において紙面垂直方向）に点電極１を移動させる場合に、接触電極部１１が倒れて曲がってしまうのを防止するためである。但し、点電極１では、前述のように、接触電極部１１が上下方向に可動な状態となっているため、その場合にも、スムーズに接触電極部１１が追従するため、必ずしも接触電極部１１を１/３程度電極取付孔４に隠す必要はない。

一方、点電極１においては、接触電極部１１と皮膚との接触面積Ｓ_１は、図４に示すように、
Ｓ_１＝（接触電極部１１の接触円周長Ｌ）×（線材と皮膚との接触円周長ｌ）
となる。この場合、接触電極部１１の上半分が皮膚に接触すると考えると、Ｌは、接触電極部１１の１／２円周（外周）となる。また、ｌは、接触電極部１１が皮膚に埋没する形で接触することを考えると、線材の１／２円周（外周）、すなわち、接触電極部１１の外径側に位置する半円部位の外周となる。従って、線径が０.１mmの場合、接触電極部１１の外径は０.３mmとなることから、
Ｓ_１＝（接触電極部１１の外周長／２）×（線材外周長／２）
＝（０.３π／２）×（０.１π／２）
＝０.０７３９mm^２
となる。

これに対し、図７の点電極５０では、電極５２（直径０.３mm）と皮膚との接触面積Ｓ₀は、
Ｓ_０＝線材断面積
＝π０.１５^２
＝０.０７０mm^２
となる。つまり、本発明による点電極１における皮膚との接触面積Ｓ_１は、従来の点電極５０での接触面積Ｓ_０と同等となっており、従来と同等量の接触面積が確保される。

本実施例においては、点電極１は、正・負極それぞれに複数個配置されて使用される。図５は、点電極１の一使用例を示す説明図である。図５に示すように、正極１３ａ，負極１３ｂには、点電極１が４個ずつ配置されており、各点電極１は絶縁ベース１４上に取り付けられている。絶縁ベース１４はゴムや合成樹脂にて形成され、長さ６０mm×幅２０mm×厚さ３mmに形成されている。絶縁ベース１４上には、点電極１が１２mmピッチで４個等分に配置されている。正極１３ａ，負極１３ｂには、リード線１５ａ,１５ｂが接続されており、各リード線１５ａ,１５ｂは点電極１と電気的に接続されている。リード線１５ａ,１５ｂはコントローラ１６に接続されており、正極１３ａと負極１３ｂ間にはコントローラ１６より低周波電流が供給され、疼痛等の治療が行われる。

正極１３ａ，負極１３ｂは、点電極１が皮膚に面するように、サージカルテープ等を用いて皮膚に貼り付けられる。この際、点電極１の接触電極部１１が皮膚に接触し、これにより、皮膚と電極３が電気的に接続された状態となる。前述のように、従来の点電極５０では、電極装着の際に線材断面が皮膚に食い込み、痛みが生じたり、電極がずれると皮膚が傷付いたりするなどの問題があった。これに対し、本発明による点電極１にあっては、皮膚との接触部分はリング状の接触電極部１１であり、皮膚には線材断面のようなエッジや先鋭な部分は接触しない。すなわち、皮膚には円形線材が接触し、皮膚と電極３との接触は極めてソフトである。このため、電極装着の際に使用者に痛みや刺激を与えることがなく、使用感が非常に良好となる。また、皮膚上に点電極１を装着後に、点電極１をずらしても、接触電極部１１の外周が皮膚上を滑るように移動するため、痛みもなく、皮膚を傷付けることもない。

さらに、点電極１を装着する際には、コイル部１２が撓み、接触電極部１１が電極取付孔４内に沈みつつ皮膚に接触するため、この点においても、皮膚との接触がソフトになり、使用感が向上する。つまり、本発明の点電極１では、コイル部１２が撓みつつ円形の接触電極部１１が皮膚に接触するため、非常に当たりがソフトであり、使用時の不快感が大幅に軽減される。加えて、電極取付孔４にゴミなどが入り込んでも、導電性が損なわれることが少なく、接触痛等の緩和のためボールを使用したものなどに比しても、安定した導電性能が維持できる。このように、本発明の点電極１によれば、従来の点電極５０と同等の皮膚接触面積を確保しつつ、皮膚装着時における痛みや刺激を緩和できると共に、皮膚装着後の皮膚損傷も効果的に防止できる。

次に、本発明の実施例２である点電極２１について説明する。図６はその構成を示す断面図である。なお、以下の実施例では、実施例１と同様の部材、部分については同一の符号を付し、その説明は省略する。図６に示すように、点電極２１では、電極３が、接触電極部１１とコイル部１２及び導電部２２とから構成されている。導電部２２は、直径１mm程度のステンレス鋼線にて形成されている。コイル部１２の下端部１２ｂは、導電部２２の上端部２２ａと溶接等により電気的に接続されている。導電部２２の下端側２２ｂは、絶縁基材２の底面部２ａから２mm程度突出している。

このような点電極２１は、図７に示した従来の点電極５０と同様に、サージカルテープ等によって皮膚上に装着される（図８参照）。すなわち、点電極２１は、接触電極部１１を人体に向ける形で配置され、サージカルテープによって皮膚上に固定される。このとき、導電部２２の下端側２２ｂは、サージカルテープを突き抜け、テープ上に突出する。このテープ上に突出した導電部２２には、ワニ口クリップにより、リード線が接続される。この際、当該点電極２１とは別に、同様に構成した点電極を若干（３０〜１００mm程度）離して配置し、点電極２１を例えば正極（＋）とした場合には、他の点電極を負極（−）としてコントローラから低周波電流を供給する。

実施例２の点電極２１も図１の点電極１と同様に、電極装着の際には、接触電極部１１が皮膚に接触するため、非常に良好な使用感が得られる。また、コイル部１２が撓みつつ電極が装着されるため、この点においても使用感が大幅に向上する。さらに、点電極２１をずらしても、痛みもなく、皮膚を傷付けることもない。つまり、本発明の点電極２１においても、従来の点電極５０と同等の皮膚接触面積を確保しつつ、皮膚装着時における痛みや刺激を緩和すると共に、皮膚損傷を防止することが可能となる。

本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施例では、接触電極部１１を略１巻き分のリング状に形成したが、人体との接触は専ら半円部分となるため、これを半円状に形成することも可能である。また、前述の実施例では、弾性部として、コイルばね状のコイル部１２を設けた構成を示したが、弾性部の構成はこれには限定されず、例えば、ゴムやスポンジ、ゲル状物質など、上下方向に弾性力を発揮できる部材であれば種々のものを使用できる。

さらに、接触電極部１１が１／３程電極取付孔４内に隠れた構成を示したが、弾性部の作用により、接触電極部１１の線材方向とは直角方向に電極を移動させる場合でも、接触電極部１１の倒れは生じにくいため、前述のように、接触電極部１１を電極取付孔４内に隠さなくとも良い。但し、倒れ防止の安全を見る意味で、接触電極部１１の軸方向長の１／４〜１／３程を電極取付孔４内に収容した構成を採用することが好ましい。加えて、前述の実施例では、点電極１は絶縁ベース１４上に複数個配置しまとめてリード線を接続する構成、点電極２１はワニ口クリップにより個別にリード線を接続する構成としたが、点電極１を後者のように、また、点電極２１を前者のように使用することも勿論可能である。なお、前記実施例における線径等の各種数値はあくまでも一例であり、仕様に応じて適宜変更し得ることは言うまでもない。

本発明の実施例１である点電極の構成を示す斜視図である。図１の点電極の断面図である。図１の点電極における電極の構成を示す説明図である。円形電極部と皮膚との接触面積Ｓの求め方を示す説明図である。図１の点電極の使用例を示す説明図である。本発明の実施例２である点電極の構成を示す断面図である。低周波治療器に使用されている従来の点電極の構成を示す説明図である。図７の点電極を人体表面に装着した状態を示す説明図である。図７の点電極における点電極部の上端部の状態を示す説明図である。

符号の説明

１点電極
２絶縁基材
２ａ底面部
２ｂ頂部
３電極
４電極取付孔
１１接触電極部
１２コイル部
１２ａ上端部
１２ｂ下端部
１３ａ正極
１３ｂ負極
１４絶縁ベース
１５ａ,１５ｂリード線
１６コントローラ
２１点電極
２２導電部
２２ａ上端部
２２ｂ下端側
５０点電極
５１絶縁基材
５１ａ底面部
５２電極
５３点電極部
５３ａ上端部
５３ｂ下端部
５４導電部
５４ａ上端部
５４ｂ下端側
５５サージカルテープ
５６ワニ口クリップ
５７リード線

Claims

絶縁材にて形成された基材と、前記基材内に形成された電極取付孔と、前記電極取付孔内に収容された電極とを備えてなる点電極であって、
前記電極は鋼線によって形成され、前記電極取付孔の軸方向に一致する半径方向を有する円形に形成され前記基材の一端側から突出して配置される接触電極部と、前記接触電極部と一体的に形成され前記接触電極部を軸方向に付勢するコイル状の弾性部と、を有し、
前記接触電極部は、前記電極取付孔内に出没可能に設けられてなることを特徴とする点電極。
請求項１記載の点電極において、前記基材は半球状に形成され、前記電極取付孔は、前記基材の底面中央部から該基材の頂部に向かって貫通形成され、
前記接触電極部は、前記基材の頂部から突出する形で設けられることを特徴とする点電極。
請求項１又は２記載の点電極において、前記接触電極部の前記弾性部側の部位を前記電極取付孔内に収容したことを特徴とする点電極。
請求項１〜３の何れか１項に記載の点電極において、前記接触電極部は、前記弾性部の上端部に、引張ばねのフック状に立ち上げ形成されることを特徴とする点電極。