JP6251916B1 - 吸引導子 - Google Patents
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Abstract
【課題】カバーに対して電極の位置を安定して固定できる改良した吸引導子を提供する。【解決手段】吸引導子1は、生体に通電する金属電極3と、その金属電極3に取付け固定される接続パイプ5と、金属電極3および接続パイプ5を内部に収容する柔軟なカバー2とを備える。カバー2の側面より突出する接続パイプ5を通して、カバー2の内部の空気が外部に排出され、金属電極3に電気的な刺激電流が供給される。カバー2に対する金属電極3の位置確保手段として接続パイプ5が関与しないように、金属電極3に対して接続パイプ5を可動させる切込みを金属電極3に形成する。【選択図】図1
Description
本発明は、低周波治療器などの生体刺激装置に用いられ、生体に通電する電極を備えた吸引導子に関する。
低周波治療器などに用いられる吸引導子は、生体へ通電する電極の装着を容易にするために、電極をカバーで覆い、カバー内部の空気を排出して生体表面に吸着固定させている。
この場合、空気を抜いて電極を吸着させている性質上、生体との接触部は常に大気圧以下の負圧となっており、吸着を向上させるため吸引圧力を安易に上げたりすると、生体表面の皮膚に痕が付き、美容上問題となることが多かった。そこでその問題を解決すべく、例えば特許文献1〜3に示すように、従来の大きな吸引導子ではなく、通常の湿性導子(柔軟素材のカバーにステンレスの網状電極と、その電極と生体との間に水で湿らせたスポンジで通電できるようにした導子)に近い構造で吸引装着できる薄型の吸引導子が普及し始めている。
上述した薄型の吸引導子は小型軽量であるため、吸引圧が従来の吸引導子より低くても、生体表面から脱落しにくいという利点がある。しかし、構造が簡単な故、柔軟なカバーが生体への装着時に変形すると、生体とカバーとの間に位置する電極や、湿性体となるスポンジが、カバーからはみ出したり脱落したりすることが少なくなく、吸引導子として更なる改良と開発が求められていた。
そこで本発明は、カバーに対して電極の位置を安定して固定できる改良した吸引導子を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、請求項1の発明は、生体に通電する電極と、前記電極に基端が取付け固定され、先端が前記電極の一側から外方に延設される接続パイプと、前記電極および前記接続パイプの基端を内部に収容する柔軟なカバーとからなり、前記カバーの側面より先端が突出する前記接続パイプを通して、前記カバー内部の空気を排出し、前記電極に刺激電流を供給する吸引導子において、前記電極は、前記カバーに取付け固定される電極部と、前記接続パイプの基端が取付け固定される取付け部と、前記電極部と前記取付け部との間から切込み形成される切込みと、前記切込みにより形成され、前記電極部と取付け部とを連結する帯状の接続経路とを有し、前記切込みは、前記接続経路を変形させて、前記電極部に対して前記接続パイプを可動させることで、前記接続パイプが前記カバーに対する前記電極部の位置確保手段として関与しないように設けられていることを特徴とする。
請求項2の発明は、前記カバーの内面中心から放射状に設けた複数の第1突起により、前記カバーの内部で前記接続パイプの基端へ連通する空気路を形成したことを特徴とする。
請求項3の発明は、前記位置確保手段として前記カバーの内面2か所以上に第2突起を設け、前記第2突起に前記電極部を係合させる構成としたことを特徴とする。
請求項4の発明は、前記電極の外形をなす側面の相対する2か所に、前記カバーの屈曲変形を可能にする扇形の切欠きを形成したことを特徴とする。
請求項1の発明では、電極に形成した切込みによって、電極の一部を接続パイプに繋がる接続経路とすることで、接続パイプへの応力が電極の接続経路を除く部位、すなわち電極部に直接及ばないようにすることができる。そのため、接続パイプに外力が加わっても、電極の中で接続経路だけが変形して、可動する接続パイプは電極の他の部位となる電極部の位置固定には関与しなくなり、カバーに対して電極部の位置を安定して固定できる。
請求項2の発明では、カバーの内面中心から放射状に複数の第1突起を設けることで、非常に柔らかい柔軟素材のカバーを用いても、カバーの内部に空気路を確保することが可能となり、カバーの内部から接続パイプの基端を通して均等に且つ安定して空気を吸引排出できる。
請求項3の発明では、カバーの内面2か所以上に設けた第2突起に、電極の接続経路を除く部位となる電極部をそれぞれ係合させることで、カバーに対する電極部の位置をずれなく正確に固定できる。
請求項4の発明では、電極に形成された対をなす扇形の切欠きを利用して、カバーを屈曲させることで、生体へカバーを容易に追従変形させることが可能になる。
以下、添付図面を参照して、本発明における吸引導子の好適な一実施形態について説明する。
図1は、吸引導子1の全体構成を示している。同図において、ここでは柔軟素材からなるカバー2と、何れもカバー2の内部に収容される金属電極3およびスポンジ4と、金属電極3に取付け固定される接続パイプ5とにより、吸引導子1の各部材が構成される。特に金属電極3と接続パイプ5は、図2や図3に示すように、カバー2内の奥部に着脱可能に装着される電極ユニット7として一体に構成される。
金属電極3は、導電性を有する例えばステンレスの網状電極で、厚さが0.1〜0.3mmの薄平板状に形成される。図2に示す電極ユニット7の平面図において、金属電極3の横方向寸法を二等分する縦中心線を符号X1とし、金属電極3の縦方向寸法を二等分する横中心線を符号Y1とし、金属電極3の縦中心線X1と横中心線Y1との交点、すなわち金属電極3の中心を符号O1とすると、接続パイプ5はその管軸方向の中心が金属電極3の横中心線Y1と一致するように、金属電極3の横方向一側に形成した片状の取付け部11に固着される。
金属電極3は取付け部11の他に、この取付け部11に隣接して金属電極3の大部分を占める電極部12が、切込み13により取付け部11と区画して形成される。切込み13は、取付け部11と電極部12との間から、金属電極3の外周に略沿う形状で金属電極3に切り込まれ、これにより取付け部11と電極部12とを連結する帯状の接続経路14が金属電極3に形成される。切込み13の先端は、金属電極3の横方向一側から横方向中央の縦中心線X1にまで及んでおり、それに伴い電極部12よりも細幅な接続経路14も、その基端が金属電極3の横方向一側で取付け部11に繋がる一方で、電極部12に繋がる先端が金属電極3の縦中心線X1にまで延設される。
金属電極3の中心O1と、取付け部11とは反対側の横方向他側には、それぞれ固定穴16,17が穿設される。本実施形態の固定穴16,17は、電極部12の少なくとも2か所以上に、接続パイプ5の管軸方向(すなわち金属電極3の横中心線Y1)と並んで、同形状で円形に開口形成される、但し、これらの固定穴16,17を同形状にする必要はなく、また円形以外の各種形状としても構わない。
カバー2に装着される金属電極3は、当該カバー2の屈曲を良くするための切欠き18,19が、金属電極3の縦方向一側と他側にそれぞれ形成される。切欠き18,19は、カバー2が偏って屈曲変形しないように、金属電極3の外周側面から相対する二辺を扇状に切り取った同形状に形成される。本実施形態では、固定穴16と切欠き18,19が、接続パイプ5の管軸方向に直交して、金属電極3の縦中心線X1に並んで形成される。
接続パイプ5は両端を開口した円筒中空状で、金属電極3と同じ導電性材料で構成される。本実施形態では、金属電極3の取付け部11の上面に、接続パイプ5の基端が金属電極3と電気的に導通した状態で取付け固定され、接続パイプ5の先端は金属電極3の横方向一側から外方に延設される。
図4〜図6は、カバー2の単体での構成を示したものである。これらの各図において、カバー2は金属電極3よりも柔軟な弾性部材により、その全体が円形カップ状に形成され、基端側を閉塞する上壁部21と、上壁部21の周縁部から下方に伸びるスカート状の脚部22とを有する。カバー2ひいては脚部22の先端に形成された開口縁部23は、その全周に渡ってカバー2の径方向内方側に向けてカールするフランジ状のシール片として設けられる。また、上壁部21の内面(底面)側には、カバー2の内外に連通する穴24を備えたパイプ保持部25が形成される。ここでのパイプ保持部25は、カバー2の内部に電極ユニット7を装着したときに、接続パイプ5の先端が円形の穴24を貫通して、カバー2の側面より外方に突出するように、カバー2と一体的に設けられる。
カバー2の上面を形成する上壁部21の外面は、全体で凹凸のないなだらかな曲面形状に形成される。それに対して、上壁部21の内面は上記パイプ保持部25の他に、金属電極3の固定穴16,17にそれぞれ対応して設けた電極固定部26,27と、カバー2の内部で空気の通路28を確保するための複数の突起29とにより、全体が凹凸状に形成される。
図5に示すカバー2の底面図で、カバー2の横方向寸法を二等分する縦中心線を符号X2とし、カバー2の縦方向寸法を二等分する横中心線を符号Y2とし、カバー2の縦中心線X2と横中心線Y2との交点すなわち中心を符号O2とすると、パイプ保持部25は穴24の中心がカバー2の横中心線Y2と一致するように、上壁部21の内面横方向一側に突出して設けられる。また、電極固定部26はカバー2の底面中心にあって、2つの電極固定部26,27がカバー2の横中心線Y2に並んで突出配置される。これらの電極固定部26,27は、そこから金属電極3の固定穴16,17が離脱するのを防ぐために、何れも断面がT形状に形成される。
突起29は、カバー2ひいては上壁部21内面の中心O2から放射状に配置され、ここでは電極固定部26を取り囲む一つの円環状の第1突起29Aと、第1突起29Aの周囲にあって放射状に延びる複数の第2突起29Bと、第2突起29Bの中で特にパイプ保持部25に向けて延びる一対の第3突起29Cとにより全てが構成される。これの突起29は何れも、他の突起29との間に形成される凹状の通路28を塞がないように、他の突起29とは離れて配置される。また、第3突起29Cの間に形成される通路28は、パイプ保持部25の穴24と連通しており、カバー2の内部に電極ユニット7を装着したときに、第3突起29Cの間の通路28に導かれた空気が、そのまま穴24に取付けられた接続パイプ5を通して効率よく吸引される構成となっている。
なお、電極固定部26,27の位置や形状は、固定穴16,17の位置や形状に合わせて適宜変形が可能である。また、カバー2と金属電極3との間の隙間全体から、接続パイプ5を通して万遍なく空気を吸引できるならば、突起29の数や形状も本実施形態で示したものに限定されない。カバー2は可撓性を有する絶縁体であればよく、円形以外の形状とすることも可能である。
吸湿体となるスポンジ4は、金属電極3と生体との間に介在して、カバー2の内部に金属電極3と共に装着されるものであり、カバー2と共に自由に歪み、金属電極3に達した電流を、生体に均一に供給する機能を有する。本実施形態では、カバー2の開口縁部23を内側に向けてフランジ状に延ばすことで、この開口縁部23にスポンジ4の下端が係合した状態で、カバー2の内部にスポンジ4が収容保持される。なお、スポンジ4に代わって、他の導電性を有する柔軟な吸水性材料を吸湿体として用いてもよい。
図7は、上記構成の吸引導子1を低周波治療器41と組み合わせた使用例を示している。同図において、生体刺激装置に相当する低周波治療器41は、低周波の刺激電流を生成出力する刺激電流生成部42と、空気ポンプなどを含む吸引部43と、吸引導子1の接続パイプ5に連結可能な吸引コード44と、を主な構成として備えている。可撓性の吸引コード44は接続パイプ5と同じく中空状で、カバー2の側面から突出した接続パイプ5の先端に吸引コード44を連通接続すると、吸引導子1の金属電極3と低周波治療器41の刺激電流生成部42が電気的に接続され、カバー2の内部空間と低周波治療器41の吸引部43が空気回路で接続される。
次に、上記構成における吸引導子1の作用について説明する。先ず図1に示す使用状態の吸引導子1を組み立てるには、カバー2ひいては上壁部21の内面を上に向けた状態で、電極ユニット7の接続パイプ5をカバー2の穴24に貫通させながら、上壁部21の内面から突出した電極固定部26,27に金属電極3の固定穴16,17を嵌め込み、金属電極3や接続パイプ5を含む電極ユニット7をカバー2に装着する。この状態から、開口縁部23を乗り越えるようにカバー2の開口部から上壁部21に向けて、スポンジ4を押し込むと、図1に示すように、吸引導子1はカバー2の内部に電極ユニット7とスポンジ4を装着した状態となり、組み立てが完了する。なお、スポンジ4は水などの導電性液体が浸された状態で使用される。
こうした吸引導子1を使用して生体を電気刺激するには、カバー2の側面から突出した接続パイプ5の先端に、低周波治療器41の吸引コード44を連通接続し、カバー2の開口縁部23を生体表面に接触させて、カバー2の内部空間を閉空間にする。次に、低周波治療器41の吸引部43を作動させると、カバー2の内部空気が接続パイプ5から吸引コード44を通して吸引部43のポンプで吸引され、カバー2の内部が陰圧(負圧)となり、吸引導子1を生体に吸着させることができる。またこの状態から、低周波治療器41の刺激電流生成部42で刺激電流を生成すると、吸引コード44から接続パイプ5を通して吸引導子1の金属電極3に刺激電流が出力され、そこから導電性のスポンジ4を通して生体を電気刺激することが可能となる。
上述した一連の動作では、吸引導子1の使用中に、接続パイプ5と接続する吸引コード44に対して不意に外力が加わる場合がある。しかし本実施形態では、柔軟素材からなるカバー2の内部で、接続パイプ5が取付けられる金属電極3の取付け部11に切込み13を入れることで、金属電極3に取付け部11から電極部12に至る細く薄い接続経路14が形成されるので、吸引コード44ひいては接続パイプ5の応力が、金属電極3の電極部12に直接及ぶことはない。
また、通常は金属電極3に切込み13が設けられておらず、カバー2のパイプ保持部25に保持される接続パイプ5が、金属電極3をカバー2に固定する一端を担っているが、本実施形態では、金属電極3をカバー2に固定するのに、カバー2の内面より複数の突起状の電極固定部26,27を設け、この電極固定部26,27に嵌合可能な固定穴16,17を金属電極3の電極部12に設けて、その電極部12だけでカバー2との位置固定を行なう構造となっている。つまり、接続パイプ5から電極部12に繋がる接続経路14は、いわば接続用の電線と同じ役目を果たし、接続パイプ5はカバー2に対する金属電極3の位置固定に関与させないようにしている。
そのため本実施形態では、吸引コード44への外力により金属電極3の接続経路14が変形して、電極部12に対して接続パイプ5が動くことはあっても、カバー2の内部に取付け固定された電極部12が動くことはなく、吸引導子1の使用中に金属電極3の大部分を占める電極部12の位置を安定した位置に固定できる。これにより、金属電極3は柔軟なカバー2に追従してはみ出すことが殆どなくなり、また金属電極3と共にカバー2の内部に装着されるスポンジ4の脱落も防止できる。
さらに、カバー2に対して金属電極3の位置を固定する位置確保手段として、本実施形態では特にカバー2の内面の2か所以上に電極固定部26,27を設けて、そこに金属電極3の固定穴16,17をそれぞれ嵌合固定させている。そのため、吸引コード44に外力が加わっても、金属電極3の電極部12の位置がずれたりすることがなく、金属電極3に切込み13を入れたことと相俟って、カバー2に対する金属電極3の位置をより安定して正確に固定できる。
また、金属電極3の外形側面に形成された扇形の切欠き18,19の部分は、金属電極3の他の外形側面に比べて、カバー2が外力で屈曲変形しやすくなっている。そこで、吸引導子1のカバー2を生体に装着する際に、生体表面が例えば曲面状である場合には、その切欠き18,19を利用して、カバー2を外力で部分的に屈曲させることで、生体へカバー2を容易に追従変形させることが可能になる。
さらに本実施形態では、カバー2の内部空気を吸引部43のポンプで吸引する場合に、第1突起29Aの間に形成された放射状の通路28を通して、カバー2の内面周辺から中心に向けて空気が均一に集められ、そこから第3突起29Cの間に形成される通路28を通して、接続パイプ5から吸引部43に効率よく吸引される。つまり、こうした放射状の突起29をカバー2の内面に設けることで、柔軟素材のカバー2であっても、そのカバー2の内部に空気の通路28を確保することが可能となり、カバー2の内部から接続パイプ5を通して、空気を均等に且つ安定して吸引排出できる。
以上のように本実施形態では、生体に通電する導電性の電極としての金属電極3と、その金属電極3に基端が取付け固定され、先端が前記電極の一側から外方に延設される接続パイプ5と、金属電極3および接続パイプ5の基端を内部に収容装着するために、金属電極3よりも柔軟なカバー2とを備え、カバー2の側面より先端が突出する接続パイプ5を通して、カバー2の内部の空気を外部に排出し、金属電極3に電気的な刺激電流を供給する吸引導子1において、金属電極3は、カバー2に取付け固定される電極部12と、接続パイプ5の基端が取付け固定される取付け部11と、電極部12と取付け部11との間から切込み形成される切込み13と、切込み13により形成され、電極部12と取付け部11とを連結する帯状の接続経路14とを有し、切込み13は、接続経路14を変形させて、金属電極3の電極部12に対して接続パイプ5を可動させることで、接続パイプ5がカバー2に対する電極部12の位置確保手段として関与しないように設けられている。
この場合、金属電極3に形成した切込み13によって、金属電極3の一部を接続パイプ5に繋がる細帯状の接続経路14とすることで、接続パイプ5への応力が金属電極3の接続経路14を除く部位(すなわち電極部12)に直接及ばないようにすることができる。そのため、接続パイプ5に外力が加わっても、金属電極3の中で接続経路14だけが変形して、可動する接続パイプ5は金属電極3の他の部位となる電極部12の位置固定には関与しなくなり、カバー2に対して金属電極3の電極部12の位置を安定して固定できる。したがって、金属電極3はカバー2に追従してはみ出すことが殆どなくなり、同じくカバー2に装着される湿性体としてのスポンジ4の脱落も防止できる。
また、本実施形態の吸引導子1は、カバー2の内面中心から放射状に設けた複数の第1突起となる突起29により、カバー2の内部で接続パイプ5の基端へ連通する空気路としての通路28を形成している。
この場合、カバー2の内面中心から放射状に複数の突起29を設けることで、非常に柔らかい柔軟素材のカバー2を用いても、カバー2の内部に空気の通路28を確保することが可能となり、カバー2の内部から接続パイプ5の基端を通して均等に且つ安定して空気を吸引排出できる。
また、本実施形態の吸引導子1は、前述の位置確保手段としてカバー2の内面2か所以上に第2突起となる突出した電極固定部26,27を設け、この電極固定部26,27に金属電極3の電極部12に設けた固定穴16,17を係合させる構成となっている。
この場合、カバーの内面2か所以上に設けた電極固定部26,27に、金属電極3の接続経路14を除く部位となる電極部12の固定穴16,17をそれぞれ係合させることで、カバー2に対する金属電極3の電極部12の位置をずれなく正確に固定できる。
また、本実施形態の吸引導子1は、金属電極3の平面外形をなす側面の相対する2か所に、カバー2の屈曲変形を可能にする扇形の切欠き18,19をそれぞれ形成している。
この場合、金属電極3の側面に形成された対をなす扇形の切欠き18,19を利用して、カバー2を外力で部分的に屈曲させることで、生体へカバー2を容易に追従変形させることが可能になる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えばカバー2や金属電極3の形状は、本実施形態で図示したものに限定されず、また切込み13の幅や長さも、上述した作用効果が発揮される範囲内で適宜変更が可能である。
1 吸引導子
2 カバー
3 金属電極(電極)
5 接続パイプ
11 取付け部
12 電極部
13 切込み
14 接続経路
18 切欠き
19 切欠き
28 通路(空気路)
26 電極固定部(第2突起)
27 電極固定部(第2突起)
29 突起(第1突起)
2 カバー
3 金属電極(電極)
5 接続パイプ
11 取付け部
12 電極部
13 切込み
14 接続経路
18 切欠き
19 切欠き
28 通路(空気路)
26 電極固定部(第2突起)
27 電極固定部(第2突起)
29 突起(第1突起)
Claims (4)
- 生体に通電する電極と、
前記電極に基端が取付け固定され、先端が前記電極の一側から外方に延設される接続パイプと、
前記電極および前記接続パイプの基端を内部に収容する柔軟なカバーとからなり、
前記カバーの側面より先端が突出する前記接続パイプを通して、前記カバー内部の空気を排出し、前記電極に刺激電流を供給する吸引導子において、
前記電極は、前記カバーに取付け固定される電極部と、前記接続パイプの基端が取付け固定される取付け部と、前記電極部と前記取付け部との間から切込み形成される切込みと、前記切込みにより形成され、前記電極部と取付け部とを連結する帯状の接続経路とを有し、
前記切込みは、前記接続経路を変形させて、前記電極部に対して前記接続パイプを可動させることで、前記接続パイプが前記カバーに対する前記電極部の位置確保手段として関与しないように設けられていることを特徴とする吸引導子。 - 前記カバーの内面中心から放射状に設けた複数の第1突起により、前記カバーの内部で前記接続パイプの基端へ連通する空気路を形成したことを特徴とする請求項1記載の吸引導子。
- 前記位置確保手段として前記カバーの内面2か所以上に第2突起を設け、前記第2突起に前記電極部を係合させる構成としたことを特徴とする請求項1または2記載の吸引導子。
- 前記電極の外形をなす側面の相対する2か所に、前記カバーの屈曲変形を可能にする扇形の切欠きを形成したことを特徴とする請求項1〜3の何れか一つに記載の吸引導子。
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