WO2019234921A1

WO2019234921A1 - 電気刺激装置

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Publication number: WO2019234921A1
Application number: PCT/JP2018/022060
Authority: WO
Inventors: 龍二秋本; 力細木; 良之臼井; 秀敏土屋
Original assignee: 株式会社ホーマーイオン研究所
Priority date: 2018-06-08
Filing date: 2018-06-08
Publication date: 2019-12-12
Also published as: CN110913944B; JPWO2019234921A1; JP6621545B1; CN110913944A

Abstract

手の任意の箇所に十分な電気的刺激を与えることが可能な電気刺激装置を提供することを目的とする。細長に形成された把持可能な筐体と、前記筐体の外面に配置される電極部であって、第１電極と、前記第１電極を包囲する位置に形成された第２電極と、からなる電極部と、前記筐体の内部における第１格納部に格納され、前記電極部に対してパルス信号を出力する信号出力手段と、を含む電気刺激装置において、前記筐体の長手方向における、前記筐体の一端部、前記筐体の他端部、前記第２電極の一端部、前記第２電極の他端部をそれぞれ、第１筐体端部、第２筐体端部、第１電極端部、第２電極端部と定義したとき、前記第２筐体端部から第２電極端部までの長さであるＬ２が、前記第１筐体端部から前記第１電極端部までの長さであるＬ１よりも長くなるように、構成する。

Description

電気刺激装置

　本発明は、電気刺激装置に関し、特に、手の任意の箇所に電気的刺激を与えることが可能な電気刺激装置に関する。

　従来、健康維持や各種治療、美容等を目的として、身体を電気的に刺激する各種の電気刺激装置が用いられている。

　特許文献１には、把持可能な筐体と、筐体の外面に配置され、掌の略中央部に当接する関電極と、筐体の外面に配置され、掌に当接する不関電極と、筐体の内部に格納され、各電極に対して低周波パルス信号を出力する信号出力手段とを有する電気刺激装置が開示されている。この電気刺激装置によれば、掌の略中央にある労宮（ツボの名称）に対して、リニアに増加又は減少するパルス刺激を与えることができるため、自律神経症状や不安に対する鎮静効果が期待できる。図１２は、特許文献１に記載の電気刺激装置の平面図である。

特許第３３２７９１３号明細書

　近年では、スマートフォンやタブレット端末等の普及に応じて、手のコリを訴えるユーザが増加している。手のコリを緩和させる方法として、手のコリの原因となる箇所や手のコリに効く箇所等、手の任意の箇所に電気的な刺激を与える方法が考えられる。

　ここで、図１２を参照して、特許文献１に記載の電気刺激装置１００は、電気刺激装置１００の長手方向における不関電極９２の一端部９２１（他端部９２２）から、電気刺激装置１の長手方向における筐体１１０の一端部１１１（他端部１１２）までの長さが、十分でない。したがって、電気刺激装置１００を用いて、労宮以外の手の任意の箇所に電気的刺激を与える場合には、電気刺激装置１００を把持した手の指が不関電極９２に触れてしまう。そのため、関電極９１を手の任意の箇所に接触させても、不関電極９２に接触した指から電流が逃げてしまい、関電極９１を接触させた箇所（つまり、所望の部位）に十分な電気刺激を付与できない。

　そこで、本発明は、手の任意の箇所に十分な電気的刺激を与えることが可能な電気刺激装置を提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために、本願発明に係る電気刺激装置は、細長に形成された把持可能な筐体と、前記筐体の外面に配置される電極部であって、第１電極と、前記第１電極を包囲する位置に形成された第２電極と、からなる電極部と、前記筐体の内部における第１格納部に格納され、前記電極部に対してパルス信号を出力する信号出力手段と、を含む電気刺激装置において、前記筐体の長手方向における、前記筐体の一端部、前記筐体の他端部、前記第２電極の一端部、前記第２電極の他端部をそれぞれ、第１筐体端部、第２筐体端部、第１電極端部、第２電極端部と定義したとき、前記第２筐体端部から第２電極端部までの長さであるＬ２は、前記第１筐体端部から前記第１電極端部までの長さであるＬ１よりも長いことを特徴とする。

　（２）前記Ｌ２は、３５（ｍｍ）≦Ｌ２≦５５（ｍｍ）を満たすことを特徴とする上記（１）に記載の電気刺激装置。

　（３）前記筐体の外面には、前記第１格納部を挟んで前記電極部と対向する、扁平状の扁平部が配置されており、前記扁平部は、前記電極部と対向する対向方向に垂直な面内に延在していることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の電気刺激装置。

　（４）前記扁平部には、屈曲部が連設されており、前記屈曲部は、前記第２筐体端部に向かって延びるにしたがって前記電極部から離隔する方向に屈曲しており、前記筐体は、前記扁平部及び前記屈曲部の外縁に沿って形成された形状部を備え、前記対向方向における、前記屈曲部から前記形状部までの高さが、所定値以下であることを特徴とする上記（１）乃至（３）のうちいずれか１つに記載の電気刺激装置。

　（５）前記所定値は１ｍｍであることを特徴とする上記（１）乃至（４）のうちいずれか１つに記載の電気刺激装置。

　（６）前記筐体の内部における前記第２筐体端部に対応した位置には第２格納部が形成されており、前記第２格納部には、発光素子が格納されており、前記第２筐体端部は、前記筐体における前記第２筐体端部以外の部分より、光透過性が高いことを特徴とする上記（１）乃至（５）のいずれかに記載の電気刺激装置。

　（７）前記発光素子の発光を制御する制御手段を有し、前記制御手段は、前記信号出力手段に電力が供給されている状態において、前記発光素子に電力を供給する制御を行うことを特徴とする上記（１）乃至（６）のいずれかに記載の電気刺激装置。

　（８）前記第２電極に穴部が形成されており、前記穴部の内側に前記第１電極が配置されており、前記筐体の長手方向における、前記穴部の一端部、前記穴部の他端部をそれぞれ、第１穴端部、第２穴端部と定義したとき、前記第１穴端部から前記第１電極端部までの長さＬ３は、前記第２穴端部から前記第２電極端部までの長さＬ４より長いことを特徴とする上記（１）乃至（７）のいずれかに記載の電気刺激装置。

　本発明によれば、電気刺激装置を把持した際、第２電極を避けた位置に指を添えることができる。そのため、電流の流出が防止され、所望の刺激部位に十分な電気刺激を付与することができる。

本実施形態における電気刺激装置の斜視図である。図１に示す電気刺激装置の平面図である。図１に示す電気刺激装置の底面図である。図３ａの分解図である。図１に示す電気刺激装置の側面図である。電気刺激装置の内部構成を図示した、ブロック図である。電気刺激装置の第１使用方法を示す図である。図６に示す使用状態をＺ軸方向に見た図である。電気刺激装置の第２使用方法を示す図である。アクティブモード設定時におけるパルス信号の出力波形を示す図である。リラックスモード設定時におけるパルス信号の出力波形を示す図である。電気刺激装置の動作モードが開始されてから、主電源がオフの状態に自動的に切り替わるまでの、制御を示したフローチャートである。特許文献１に記載の電気刺激装置の平面図である。

　図１乃至４を参照して、本実施形態における電気刺激装置について以下に説明する。図１は、本実施形態における電気刺激装置の斜視図である。図２は、図１に示す電気刺激装置の平面図である。図３（ａ）は、図１に示す電気刺激装置の底面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の一部における分解図である。図４は、図１に示す電気刺激装置の側面図である。ここで、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、互いに直交する３軸である。Ｘ軸は電気刺激装置の長手方向、Ｙ軸は電気刺激装置の幅方向、Ｚ軸は、後述する電極部と後述する扁平部とが対向する対向方向をそれぞれ示しており、以下の図においても同様とする。

　本実施形態の電気刺激装置１は、上述の特許文献１に示すように掌の労宮に電極を押し当てて、五指で筐体を包み込むように把持しながら電気刺激を行う使用方法と、電極を避けた位置に指を添えて筐体を把持しながら労宮以外の所望の部位（主として、手）に電極を押し当てて電気刺激を行う使用方法とが考えられる。この使用方法を前提として、電気刺激装置の構成について説明する。なお、これらの使用方法については、図６乃至図８に図示されているが、詳細について後述する。

　電気刺激装置１は、電極部２と、操作部３と、筐体４と、を備える。筐体４は、細長い略卵状を有する。筐体４の長軸及び短軸の比は、約１０：３である。筐体４は、Ｘ軸方向における一端部４ａと、Ｘ軸方向における他端部４ｂと、を備える。筐体４の上部外面に、電極部２が設けられている。筐体４の下部外面に、操作部３が設けられている。筐体４は、合成樹脂等で形成されている。

　筐体４の内部における第１格納部Ｋ１（図３において一点鎖線で示している）には、低周波パルス信号を生成する後述のパルス生成回路が格納されている。パルス生成回路の出力端子は、電極部２の各電極２１、２２に接続されている。また、第１格納部Ｋ１のＸ軸方向における隣接した位置には、電池収容部１２ａが形成されており、この電池収容部１２ａには電池１２が着脱可能に装着されている。

　電気刺激装置１は、手で握った際に電極部２及び操作部３が掌に収まる程度の大きさに設計されている。この設計により、電気刺激装置１は手で握ることが可能となっている。ここで、本実施形態における電極部２は、そのＸ軸方向長さを５９ｍｍ、そのＹ軸方向長さを２９ｍｍに設計することができる。また、本実施形態における操作部３は、そのＸ軸方向長さを５２ｍｍ、そのＹ軸方向長さを２９ｍｍに設計することができる。しかしながら、本願発明はこれに限られない。

　電気刺激装置１の外面は、角や段差等が少ない主として曲面から構成されている。ここで、電極部２と筐体４とが連続する部分は、段差が極めて小さく形成されている。この構成によれば、電気刺激装置１を握った際に、段差に触れることによる不快感を使用者に与えにくくしている。

　電極部２は、第１電極２１と、第２電極２２と、絶縁環２３と、を有する。第１電極２１及び第２電極２２は、平面視において略楕円形状を有しており、第２電極２２は第１電極２１より広い面積を有する。第２電極２２には、第１電極２１より若干大径の穴部２４が形成されている。穴部２４の内側に沿って、合成樹脂等の絶縁材で形成された環状の絶縁環２３が配置されている。この絶縁環２３の内側に、第１電極２１が配置されている。すなわち、第１電極２１と第２電極２２との間に絶縁環２３が配置されており、第１電極２１と第２電極２２とが物理的に接触しない構成となっている。

　第２電極２２は、Ｘ軸方向における一端部２２１と、Ｘ軸方向における他端部２２２と、を有する。ここで、第２電極２２の他端部２２２から、筐体４の他端部４ｂまでの長さＬ２は、第２電極２２の一端部２２１から、筐体４の一端部４ａまでの長さＬ１より、長い。また、Ｌ２は、電気刺激装置１を把持する手の中指の先端から該中指の第１関節までの長さよりも長尺に形成されている。この構成によれば、手の任意の箇所に電気的刺激を与えるように電気刺激装置１を把持した際（例えば、図６参照）、第２電極２２を避けた位置に指を添えることができる。そのため、第２電極２２に接触する指から電流が逃げず、第１電極２１から手の任意の箇所に対して十分な電気的刺激を与えることが可能となる。

　Ｌ２は、以下の条件を満たすことが好ましい。
　　　　　　　　　　　３５（ｍｍ）≦Ｌ２≦５５（ｍｍ）
　Ｌ２が３５ｍｍ未満の場合、第２電極２２を避けた位置に指を添えて、電気刺激装置１を把持しにくくなる可能性がある。Ｌ２が５５ｍｍより長い場合、五指を折り曲げて電気刺激装置１を把持した際に、小指から電気刺激装置１の端部が大きく突き出てしまい、見栄えが悪くなる。
したがって、Ｌ２は、上述の条件を満たすことが好ましい。

　また、第１電極２１及び第２電極２２は、表面が滑らかで粘着面を有していない。そのため、電気刺激装置１をポケットやカバン等に入れて持ち歩いても劣化しにくい。

　第１電極２１及び第２電極２２はそれぞれ、第１電極２１及び第２電極２２の中央に向かって漸次盛り上がるような形状をしている。また、第１電極２１は第２電極２２よりも上方に突出している。これらの構成によれば、電極部２を手の任意の箇所に当てた際に、第１電極２１を手の任意の箇所に接触させつつ、第２電極２２を手の他の箇所に接触させることができる。そのため、使用者は、違和感なく電気刺激装置１を使用することができる。

　上述のように、本実施形態の電気刺激装置は、第１電極２１及び第２電極２２が同一材料により構成され、第２電極２２が第１電極２１より広い電極面積を有する。さらに、電気刺激装置１を把持して、第１電極２１を手の任意の箇所に接触させると、第２電極２２の大部分が手の他の部位に接触するようになっている。これにより、電源が投入された通電状態では、第２電極２２を介して生体に流れる電流密度が第１電極２１を介して生体に流れる電流密度よりも低くなり、手の任意の箇所に集中的に電気刺激を与えることが可能となる。例えば、掌の略中央にある労宮（自律神経症状や不安に対して鎮静効果があると言われているツボ）を集中的に刺激することが可能である。

　操作部３は、図３に図示するように、楕円の長軸側の端部を短軸方向に沿って切り欠いた切欠き楕円形状に形成されており、扁平部３１と、この扁平部３１に連設する屈曲部３２と、から構成される。扁平部３１は、ＸＹ平面を含む面内に延在するように形成されている。扁平部３１は、筐体４内の第１格納部Ｋ１を挟んで、電極部２と向き合う位置に設けられている。この構成によれば、電気刺激装置１を把持した際に、把持する力をＺ軸方向に集中させることができる。そのため、手の任意の箇所を、より効果的に刺激することが可能となる。

　屈曲部３２は、筐体４の他端部４ｂに向かって延びるにしたがって、電極部２から離隔する方向に屈曲している。屈曲部３２の外縁３２０は、一対の第１外縁部３２１と、第２外縁部３２２と、から構成される。一対の第１外縁部３２１は、筐体４の他端部４ｂに向かって延びるにしたがって、互いに近接する方向（Ｘ軸方向に沿って延びる、電気刺激装置１の中心軸に、近接する方向）に屈曲している。一対の第１外縁部３２１の先端部は、Ｙ軸方向に延びる第２外縁部３２２によって繋がっている。

　操作部３（扁平部３１及び屈曲部３２）の表面には、電源操作ボタン３３と、出力調整ボタン３４と、動作モード選択ボタン３５と、が設けられている。電源操作ボタン３３を操作することにより、電気刺激装置１のオン／オフを切り替えることができる。出力調整ボタン３４を操作することにより、パルス信号の出力レベルを調整することができる。動作モード選択ボタン３５を操作することにより、電気刺激装置１の動作モードを、後述する各モードに切り替えることができる。

　筐体４は、第１筐体４１と、第２筐体４２と、から構成される。なお、図３（ｂ）は、第１筐体４１を省略して図示する。第１筐体４１は、薄肉に形成されており、一対の底部４１１と、一対の切欠き部４１２と、端部４１３と、を備える。一対の底部４１１は、ＹＺ平面に延在している。一対の底部４１１は、弧状に形成されており、Ｙ軸方向に対向する。一対の切欠き部４１２は、略放物線形状に切欠かれて形成されている。一対の切欠き部４１２は、Ｚ軸方向に対向する。一対の切欠き部４１２は、頂点を出発点として、Ｘ軸方向に延びるにしたがって、互いに離隔する方向に屈曲する。一対の底部４１１の両端と一対の切欠き部４１２の両端とは、それぞれ連続して繋がっている。端部４１３は、筐体４の他端部４ｂに相当する。端部４１３は、Ｘ軸方向視において一対の底部４１１及び一対の切欠き部４１２によって描かれる輪郭の内側に配置されている。一対の底部４１１及び一対の切欠き部４１２から端部４１３に向かうにしたがって、第１筐体４１の曲率が大きくなっている。

　第２筐体４２は、一対の底部４２１と、一対の包囲部４２２と、端部４２３と、を備える。一対の底部４２１は、ＹＺ平面に配置され、Ｙ軸方向に対向する。一対の底部４２１のそれぞれは、第１筐体４１が備える一対の底部４１１に対応した形状を有し、一対の底部４１１の少なくとも一部と接触している。

　一対の包囲部４２２のうち電気刺激装置１の上部外面に設けられた第１包囲部４２２ａは、第２電極２２の外縁に沿って形成されている。第１包囲部４２２ａの外縁の一部に沿って、一対の切欠き部４１２のうち電気刺激装置１の上部外面に設けられた第１切欠き部４１２ａが形成されている。一対の包囲部４２２のうち電気刺激装置１の下部外面に設けられた第２包囲部４２２ｂ（請求項４における「形状部」に相当）は、屈曲部３２の外縁３２０に沿って形成されている。第２包囲部４２２ｂの外縁の一部に沿って、一対の切欠き部４１２のうち電気刺激装置１の下部外面に設けられた第２切欠き部４１２ｂが形成されている。一対の包囲部４２２は、一対の底部４２１によって繋がっている。端部４２３は、筐体４の一端部４ａに相当する。端部４２３は、Ｘ軸方向視において一対の底部４２１及び一対の包囲部４２２によって描かれる輪郭の内側に配置されている。一対の底部４２１及び一対の包囲部４２２から端部４２３に向かうにしたがって、第２筐体４２の曲率が大きくなっている。

　屈曲部３２の外縁３２０に沿って形成された第２包囲部４２２ｂは、Ｚ軸方向において、屈曲部３２より高く形成されている。本発明者らは、この点について鋭意検討を重ね、屈曲部３２から第２包囲部４２２ｂまでの高さが所定値以下である場合には、電気刺激装置１をより容易に把持することができることを見出した。これは、第２包囲部４２２ｂに指が引っ掛かる違和感を、使用者がほとんど感じなくなるためである。

　屈曲部３２から第２包囲部４２２ｂまでの高さは、１ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、使用者が感じる違和感がさらに軽減されるため、電気刺激装置１を、さらにより容易に把持することができる。

　筐体４の他端部４ｂの内部に形成された第２格納部Ｋ２に、発光素子５が格納されている。ここで、筐体４の他端部４ｂが有する光透過性は、筐体４において他端部４ｂ以外の部分が有する光透過性より高い。これにより、発光素子５が発光している状態を、使用者がより容易に視認することができる。

　筐体４の他端部４ｂが備える光透過性を、筐体４において他端部４ｂ以外の部分が備える光透過性より高める構成として、例えば、筐体４の他端部４ｂの壁面を、他端部４ｂ以外の壁面より薄く形成する構成が考えられる。しかしながら、これに限られず、筐体４の他端部４ｂのみを透明又は半透明な材料で形成する構成であってよい。

　発光素子５は、後述の制御回路１３によって、以下のように制御される。すなわち、低周波出力用ドライバ（後述）に電力が供給されている状態において、一定の電力が発光素子５に供給されるように制御される。これにより生じる効果は、以下の通りである。
　発光素子５を備えた従来の電気刺激装置を用いて電気的刺激を付与する場合、低周波出力用ドライバ（後述）に電力が供給され、発光素子５に電力が供給されていない状態（以下、第１電力状態と称す）と、低周波出力用ドライバ及び発光素子５に電力が供給されている状態（以下、第２電力状態と称す）と、が所定周期で繰り返される。第２電力状態では、発光素子５にも電力を供給する必要があるため、第１電力状態と比べて、低周波出力用ドライバに供給される電力が減少する。そのため、付与される電気刺激が一定でなく、使用者の手に対して効果的に電気的刺激を付与できないことがあった。つまり、従来は、電気刺激中に発光素子５が点灯及び消灯を繰り返す構成であるため、電気刺激強度にバラツキが生じていた。

　そこで、本発明者らは鋭意検討し、低周波出力用ドライバに電力が供給されている状態において、制御回路１３によって、一定の電力が発光素子５に供給されるように制御することに想到した。これにより、低周波出力用ドライバに電力が供給される際、発光素子５には常に一定の電力が供給されることとなる。すなわち、電気刺激装置の使用時において、第２電力状態が維持される。そのため、使用者の手に付与される電気的刺激が一定となり、使用者の手に対して効果的に電気的刺激を付与することが可能となる。

　第１筐体４１は、第２筐体４２に着脱可能に装着されている。第１筐体４１は、電気刺激装置１の内部に収容された発光素子５及び電池１２の交換の際に取り外される。Ｘ軸方向において第２筐体４２から離隔する方向に、第１筐体４１をスライドさせることによって、第２筐体４２から第１筐体４１を取り外すことができる。なお、第１筐体４１は図示しない爪部を有しており、この爪部を第２筐体４２に係合させることにより、第１筐体４１が第２筐体４２に装着される。

　第２切欠き部４１２ｂと、第２包囲部４２２ｂと、の間に、これらの形状の相違に基づいた間隙６が形成されている。第１筐体４１を取り外す際、間隙６に指を掛けて、上述のように第１筐体４１を移動させることにより、第１筐体４１をより容易に取り外すことが可能となる。

　次に、図５を参照して、電気刺激装置１の内部構成について説明する。ここで、図５は、電気刺激装置の内部構成を図示した、ブロック図である。
　電気刺激装置１は、電気刺激装置１全体の制御を司る制御回路１３と、電源としての電池１２と、電池１２の電圧を所定値に昇圧して出力する昇圧回路１７と、昇圧回路１７の出力電圧及び制御回路１３の制御信号に基づいて低周波のパルス信号を出力する信号出力手段としての低周波出力用ドライバ１８と、所定周波数のクロック信号を制御回路１３に供給する発振子１５と、主電源のオンオフを切り替えるオンオフスイッチ７と、電極部２への出力の調整を行う出力調整ボリューム８と、出力動作モードを切り替える動作モード選択スイッチ１４と、リセット信号を制御回路１３に供給するリセット回路１６と、所定の色の光を発光する発光素子５と、を備えている。

電池１２には、単三形の電池（例えば、ＬＲ０３（アルカリ乾電池、公称電圧１．５Ｖ））が用いられる。昇圧回路１７は、電池１２から供給されるＤＣ１．５Ｖの電源を例えばＤＣ５５Ｖに昇圧して低周波出力用ドライバ１８に供給する。ボタン型電池と比較して単三形電池は、安価に入手できるため、電気刺激装置１のランニングコストを削減することができる。本実施形態の電気刺激装置１は、第２電極２２を避けた位置に指を添えることを可能とするために、特許文献１の構成よりも筐体が長尺に形成されている。したがって、ボタン型電池よりも長尺の単三形電池を使用することができる。すなわち、本実施形態の電気刺激装置１によれば、電気刺激装置１の使用方法の自由度を高めながら、ランニングコストを削減することができる。

制御回路１３は、電池１２によるＤＣ１．５Ｖの電源及び発振子１５で励起される例えば４ＭＨｚのクロック信号に基づいて駆動され、低周波出力用ドライバ１８に対して制御信号を出力する。

低周波出力用ドライバ１８は、昇圧回路１７から供給されるＤＣ５５Ｖの電圧及び制御回路１３からの制御信号に基づいて、低周波のパルス信号を出力する。この制御信号は、動作モード選択スイッチ１４が切り替えられることで設定された出力動作モードに対応して、制御回路１３から供給される。動作モード選択スイッチ１４の切り替えは、使用者が動作モード選択ボタン３５を押すことで行われる。

オンオフスイッチ７は、主電源のオンオフ、すなわち各回路に対する電池１２の電源供給のオンオフを切り替える電源スイッチとしての機能を有する。電源操作ボタン３３を押すことで、オンオフスイッチ７が作動し、オンオフの状態が切り替わるようになっている。

　出力調整用ボリューム８は、低周波出力用ドライバ１８から各電極２１、２２に供給されるパルス信号の電圧レベルを調整する機能を有している。出力調整用ボリューム８は、低周波出力用ドライバ１８の後段に設けられる。また、出力調整用ボリューム８は、図５に示すように、その出力端子が第１電極２１及び第２電極２２に接続される。使用者は、出力調整ボタン３４を押すことによって、出力調整用ボリューム８による電圧レベルの調整を行う。

本実施例では、電源操作ボタン３３を押してオンオフスイッチ７を作動させることで、主電源が投入される。それとともに、出力調整用ボリューム８が作動し、各電極２１、２２に供給される電圧が最も低くなるように調整される。出力増加ボタン３４ａを押すと、出力調整用ボリューム８により、各電極２１、２２に供給される電圧が高くなるように調整される。また、出力減少ボタン３１２ｂを押すと、出力調整用ボリューム８により、各電極２１、２２に供給される電圧が低くなるように調整される。

リセット回路１６は、オンオフスイッチ７がオンになった際に、制御回路１３にリセット信号を出力する。本実施例では、リセット回路１６からのリセット信号を制御回路１３が検知すると、制御回路１３内の不図示のメモリ等に記憶されたデータが消去される等により、初期化が行われる。これにより、オンオフスイッチ７がオンになり主電源が再度投入される際には、低周波出力用ドライバ１８に供給される制御信号が初期状態に戻るようになっている。

また、制御回路１３には、動作モード選択スイッチ１４が切り替えられてからの時間を計時する内部タイマ１３ａが組み込まれており、この内部タイマ１３ａによる計時時間が所定時間に達すると、制御回路１３は、オンオフスイッチ７をオフとするように制御を行う。

このような構成とされたパルス生成回路では、ユーザによる電源操作ボタン３３の操作に基づいてオンオフスイッチ７がオンになると、電池１２によるＤＣ１．５Ｖの電源が昇圧回路１７及び制御回路１３にそれぞれ供給され、昇圧回路１７によってＤＣ５５Ｖに上昇される。これとともに、動作モード選択スイッチ１４が切り替えられることで設定された出力動作モードに対応して、制御回路１３から低周波出力用ドライバ１８に制御信号が供給される。この制御信号に基づいて低周波出力用ドライバ１８から出力されたパルス信号が、出力調整用ボリューム８を介して、第１電極２１及び第２電極２２に供給される。

本実施例では、第１電極２１がプラスで第２電極２２がマイナスとなる極性のパルス信号が各電極２１、２２に供給されるようになっている。ここで、プラス電極によれば興奮を高めることができ、マイナス電極によれば興奮を抑制することができると考えられており、閾値（刺激感を感じるレベル値）はマイナス電極よりもプラス電極の方が低いと考えられている。

上述のように、本実施例の電気刺激装置１は、第１電極２１及び第２電極２２が同一材料により構成されている。また、第２電極２２が第１電極２１よりも電極面積が広くなっている。さらに、電気刺激装置１によって手の任意の箇所を刺激する場合に、第１電極２１が手の任意の箇所に確実に接触し、かつ第２電極２２の大部分が手の他の部位に接触するようになっている。これにより、主電源を投入した後の通電状態では、第２電極２２を介して生体に流れる電流密度が第１電極２１を介して生体に流れる電流密度よりも低くなり、第１電極２１が接触している箇所に集中的に電気刺激を与えることが可能となる。例えば、掌の略中央にある労宮（自律神経症状や不安に対して鎮静効果があると言われているツボ）を集中的に刺激することも可能となる。

（手の任意の箇所を刺激する場合）
　次に、電気刺激装置１の使用方法等について説明する。図１乃至７を参照して、手の任意の箇所に電気的刺激を与えるように、電気刺激装置を使用する使用方法（以下、第１使用方法と称す）について説明する。図６は、電気刺激装置の第１使用方法を示す図である。図７は、図６に示す使用状態をＺ軸方向に見た図である。
　手の任意の箇所（掌の略中央を含む）を刺激する場合には、電源操作ボタン３３を押した後、動作モード選択ボタン３５を押して動作モードを「ハンドケアモード」に設定する。その後、Ｚ軸方向における電気刺激装置１の下面側が手と対向する位置に、電気刺激装置１を配置する。そして、人差し指の先端が筐体４の他端部４ｂより一端部４ａに近い位置に配置されるように、かつ親指が筐体４の側面に当接するように、電気刺激装置１の筐体４を把持する。

　電極部２（第１電極２１）を、電気刺激装置１を握っていない方の手の任意の箇所（例えば、拇指球部や小指球部等）に押し当てることにより、その箇所を効果的に刺激することが可能となる。

　第２電極２２の他端部２２２から、筐体４の他端部４ｂまでの長さＬ２は、第２電極２２の一端部２２１から、筐体４の一端部４ａまでの長さＬ１より、長い。また、Ｌ２は、電気刺激装置１を把持する手の中指の先端から、該中指の第１関節までの長さより、長い。そのため、使用者は、第２電極２２の他端部２２２から筐体４の他端部４ｂまでの任意の位置に、把持した手の中指を配置することができる（図６参照）。すなわち、電気刺激装置１を把持する手の指を、第２電極に接触しない位置に添えることができる。その結果、第１電極２１を手の任意の箇所に接触させた際に、第１電極２１から手の任意の箇所に対して十分な電気的刺激を与えることが可能となる。

　電気刺激装置１を把持した際、第１筐体４１に当接する指（中指を含む）が延びる方向は、ＹＺ平面に対して所定の傾斜角を有する。ここで、第１筐体４１は、一対の底部４１１及び一対の切欠き部４１２から端部４１３に向かうにしたがって、曲率が大きくなる。そのため、電気刺激装置１を把持した際、第１筐体４１に当接する指は、第１筐体４１の曲面に沿って延びる。その結果、使用者が電気刺激装置１を把持しやすくなる。

　図２及び４を参照して、穴部２４の一端部２４１から第２電極２２の一端部２２１までの長さＬ３は、穴部２４の他端部２４２から第２電極２２の他端部２２２までの長さＬ４より長い。そのため、手の任意の箇所に第１電極２１を接触させた際、手の他の部位に接触する第２電極の接触面積が、より十分に確保される。その結果、第２電極２２を介して生体に流れる電流密度が第１電極２１を介して生体に流れる電流密度よりもさらに低くなり、手の任意の箇所にさらに集中的に電気刺激を与えることが可能となる。

　上述の通り、扁平部３１は、ＸＹ平面を含む面内に形成された略扁平形状を有する。また、扁平部３１は、筐体４内の第１格納部Ｋ１を挟んで、電極部２と向き合う位置に設けられている。したがって、電気刺激装置１を把持する際に指を扁平部３１に当接させると、扁平部３１に当接している各指から電気刺激装置１に加わる圧力は、Ｚ軸方向に集中する。そのため、第１電極２１を手の任意の箇所に、より的確に接触させつつ、第２電極２２をより広範に、手に当接させることができる。その結果、手の任意の箇所を、より効果的に刺激することが可能となる。

　上述の通り、屈曲部３２は、筐体４の他端部４ｂに向かって延びるにしたがって、電極部２から離隔する方向に屈曲している。この構成によれば、電気刺激装置１を把持する際に、指（図７における人差し指）を屈曲部３２に当接させることにより、電気刺激装置１をより安定的に把持することができる。

　ここで、屈曲部３２の外縁３２０に沿って形成された第２包囲部４２２ｂは、Ｚ軸方向において、屈曲部３２より高く形成されている。屈曲部３２から第２包囲部４２２ｂまでの高さが所定値以下である場合には、第２包囲部４２２ｂに指（図７における人指し指）が引っ掛かる違和感を、使用者がほとんど感じなくなる。そのため、電気刺激装置１をより容易に把持することができる。

　筐体４の他端部４ｂが有する光透過性は、筐体４において他端部４ｂ以外の部分が有する光透過性より高い。そのため、筐体４を把持した際に指で筐体４の他端部４ｂが隠れたとしても、使用者は、発光素子５から発せられる光を、指の隙間から十分に視認することができる（図６参照）。これにより、使用者は、視認する光色に応じて様々な効果（リラックス効果等）を享受することができる。

　ここで、扁平部３１に設けられた出力調整ボタン３４を操作することにより、出力の強弱を調整することが可能となる。例えば電気刺激装置１を右手で握っている場合には、出力調整ボタン３４を、右手の親指及び／又は人指し指で操作することができる。また、電気刺激装置１を左手に押し当てるのを一旦やめ、左手で出力調整用スイッチを操作した後、再度電気刺激装置を左手に押し当ててもよい。なお、電気刺激装置は、左手で握って使用してもよい。

　使用後は、電気刺激装置１を押し当てるのをやめて離隔させることで、第１電極及び第２電極が同時に手の各皮膚部位から離れた状態となる。そのため、皮膚部位に対する電極部２の着脱についての一切の手間が不要となる。

　（電気刺激装置全体を手で握る場合）
　掌の略中央にある労宮を電気的に刺激する場合には、電気刺激装置全体を手で握る方法（以下、第２使用方法と称す）が好ましい。図８は、電気刺激装置の第２使用方法を示す図である。図１乃至５、及び８を参照して、電気刺激装置全体を手で握る場合、電源操作ボタン３３を押した後、動作モード選択ボタン３５を押して動作モードを「リラックスモード」又は「アクティブモード」に設定する。その後、電極部２を掌に対向するように、かつ、電気刺激装置１の長手方向（Ｘ軸方向）が中指の延びる方向と略直交する向きになるようにして、電気刺激装置１を掌の上に載せる。

　このとき、第１電極２１の最も突出した中央部が掌の略中央に配置されるように位置決めして、各指で電気刺激装置１を握ることにより、電極部２が掌で覆われ、少なくとも筐体４の他端部４ｂが手で覆われない状態となる。そのため、使用者は、電気刺激装置１を手１の全体で握った状態であっても、発光素子５が発する光を視認することができる。

　ここで、筐体４の他端部４ｂが有する光透過性は、筐体４において他端部４ｂ以外の部分が有する光透過性より高い。そのため、筐体４の端部４ｂの内側に配置された発光素子５が発する光を、使用者が容易に視認することができる。そのため、使用者は、視認する光色に応じて様々な効果（リラックス効果等）を享受することができる。

　電気刺激装置全体を手で握った際、握った手の人差し指及び中指が扁平部３１に当接する（図８参照）。ここで、扁平部３１は、ＸＹ平面を含む面内に形成された略扁平形状を有する。また、扁平部３１は、筐体４内の第１格納部Ｋを挟んで、電極部２と向き合う位置に設けられている。この構成によれば、扁平部３１に当接している各指から電気刺激装置１に加わる圧力は、Ｚ軸方向に集中する。そのため、第１電極２１を労宮により的確に接触させつつ、第２電極２２をより広範に手に当接させることができる。その結果、労宮をより効果的に刺激することが可能となる。

　また、電気刺激装置全体を手で握った際、握った手の薬指及び小指が屈曲部３２に当接する（図８参照）。ここで、上述の通り、屈曲部３２は、筐体４の他端部４ｂに向かって延びるにしたがって、電極部２から離隔する方向に屈曲している。そのため、屈曲部３２に当接する指（図８における薬指及び小指）により、電気刺激装置１をより安定的に握ることができる。

　屈曲部３２の外縁３２０に沿って形成された第２包囲部４２２ｂは、Ｚ軸方向において、屈曲部３２より高く形成されている。屈曲部３２から第２包囲部４２２ｂまでの高さが所定値以下である場合には、第２包囲部４２２ｂに指（図８における薬指及び小指）が引っ掛かる違和感を、使用者がほとんど感じなくなる。そのため、電気刺激装置１をより容易に把持することができる。

　屈曲部３２から第２包囲部４２２ｂまでの高さは、１ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、使用者が感じる違和感がさらに軽減されるため、電気刺激装置１をより容易に把持することができる。

　ここで、扁平部３１に設けられた出力調整ボタン３４を操作することにより、出力の強弱を調整することが可能となる。例えば電気刺激装置１を右手で握っている場合には、出力調整ボタン３４は、右手の人差し指及び／又は中指で操作することができる。なお、電気刺激装置１は、左手で握って使用してもよい。

さらに、電気刺激装置１では、電気刺激装置全体を片手で握ることが可能であるため、通電時にはもう一方の手が自由となる。そのため、電気刺激装置１を握っていない方の手で、出力調整用ボタン３４の操作、或いは他の作業を行うことも可能である。

次に、電気刺激装置１で手の任意の箇所に電気的刺激を与える際の、各出力動作モードに応じたパルス信号の周波数について、図９及び図１０を参照して説明する。図９は、アクティブモード設定時におけるパルス信号の出力波形を示す図である。図１０は、リラックスモード設定時におけるパルス信号の出力波形を示す図である。

　ハンドケアモードでは、制御回路１３において、第１信号と第２信号とを交互に繰り返す信号が生成され、これが低周波出力用ドライバ１８に出力される。ここで、第１信号は、２分間継続する信号であって、７ＨＺの信号と５０ＨＺの信号とを一定時間ごとに交互に繰り返す信号である。第２信号は、５秒間継続する、１ＨＺの信号である。第１信号同士の間に第２信号を挟んだ信号とすることにより、第２信号をトリガーとして、ケアする箇所を変更する機会を付与することができる。

　アクティブモードでは、図９に示すように、制御回路１３において、２０秒の周期で約１４～７３ＨＺで漸増するリニア信号に１／ｆゆらぎ信号を重畳させたアクティブ信号が生成され、これを低周波出力用ドライバ１８に出力する。

　リラックスモードでは、図１０に示すように、制御回路１３において、１８０秒の周期で約１４～１ＨＺで漸減するリニア信号に１／ｆゆらぎ信号を重畳させた信号が生成され、これを低周波出力用ドライバ１８に出力する。

ここで、１／ｆゆらぎ信号は、規則的な信号と不規則な信号とが調和した信号であり、制御回路１３において、公知の計算式に基づき生成される。具体的には、図９、図１０のハッチングした範囲で、低周波出力用ドライバ１８から出力される信号がゆらぐように設定している。このように、１／ｆゆらぎ信号を含む電気刺激を人体に与えることにより、リニア信号のみで電気刺激を与える場合よりも、高い鎮静効果を期待できる。

また、リニア信号と異なり、信号のパターンが一定でないため、常に新しい刺激を人体に与えることができる。

本実施形態においては、ハンドケアモードに設定されてから１６分経過すると、電気刺激装置１の主電源がオフ状態に切り替わる。また、本実施形態において、アクティブモード及びリラックスモードに設定されてから、１５分経過すると、電気刺激装置１の主電源がオフ状態に切り替わる。

電気刺激装置１の主電源をオフ状態に自動的に切り替える際の手順について、図１乃至５、及び図１１を参照して説明する。ここで、図１１は、電気刺激装置の動作モードが開始されてから、主電源がオフの状態に自動的に切り替わるまでの、制御を示したフローチャートである。この制御は、制御回路１３によって実行される。

まず、ステップＳ１０１において、動作モード選択スイッチ１４が切り替えられて出力動作モードが設定されると、ステップＳ１０２において、制御回路１３に組み込まれた内部タイマ１３ａによるカウント動作が開始される。なお、内部タイマ１３ａは、制御回路１３の外側に設けてもよい。

そして、ステップＳ１０３において、内部タイマ１３ａによるカウントが所定時間に達したかどうかを判定し、所定時間に達した場合には、ステップＳ１０４に進む。ここで、本実施形態において、動作モードをハンドケアモードに設定した場合、所定時間は１６分である。また、本実施形態において、動作モードをアクティブモード又はリラックスモードに設定した場合、所定時間は１５分である。

ステップＳ１０４においてオンオフスイッチ７がオンされている場合には、制御回路１３は、オンオフスイッチ７を制御して、主電源をオフ状態に切り替える（ステップＳ１０５）。

　これにより、電気刺激を行っていないときの、消費電力を少なくできるため、電気刺激装置の省エネ化をはかることができる。特に、本実施形態における電気刺激装置１を、就寝前に使用し、電源操作ボタン３３を操作してオンオフスイッチ７をオフにすることなく睡眠に入ってしまった場合、所定時間経過後に、自動的に主電源がオフ状態となるため、電気刺激装置の省エネ化を実現することができる。

　また、従来の電気刺激装置においては、所定時間経過後に、低周波出力用ドライバ１８に出力される電圧を低くする制御を行っていた。これに対して、電気刺激装置１は、所定時間経過後に、主電源をオフ状態に切り替えることができる。そのため、従来の電気刺激装置と比べて、電気刺激を行っていないときの消費電力を、さらに少なくすることができる。その結果、省エネ化をより効果的に実現することができる。

（変形例１）
上述の実施形態においては、電気刺激を与える第１電極２１よりも第２電極２２の電極面積を大きく設定したが、例えば、第１電極２１をカーボンで構成し、第２電極２２をカーボンよりも電気抵抗の高いステンレスで構成することにより、第１電極２１が第２電極２２よりも電極面積が大きくなるようにしてもよい。

（変形例２）
上述の実施形態においては、電気刺激装置の動作モードが開始されてから、主電源がオフの状態に自動的に切り替わるまでの所定時間を、内部タイマ１３ａによりカウントした。しかしながら、これに限られず、例えば、低周波出力用ドライバ１８から出力されるパルス信号のパルス数をカウントし、該カウント結果に基づき、主電源をオフの状態に切り替えるように制御してもよい。

（変形例３）
　上述の実施形態において、手の任意の箇所を刺激する場合と、電気刺激装置１の全体を手で握る場合と、で動作モードを使い分けている。しかしながら、これに限られず、各場合において共通した動作モードを使用してもよい。

（変形例４）
　上述の実施形態において、電源操作ボタン３３と、出力調整ボタン３４と、動作モード選択ボタン３５と、が扁平部３１及び屈曲部３２に設けられている。しかしながら、これに限られない。例えば、電源操作ボタン３３と、出力調整ボタン３４と、動作モード選択ボタン３５と、が筐体４に設けられる構成であってよい。

１：電気刺激装置　２：電極部　３：操作部　４：筐体　５：発光素子　２１：第１電極
　２２：第２電極　３１：扁平部　３２：屈曲部　４２２ｂ：第２包囲部

Claims

　細長に形成された把持可能な筐体と、
　前記筐体の外面に配置される電極部であって、第１電極と、前記第１電極を包囲する位置に形成された第２電極と、からなる電極部と、
　前記筐体の内部における第１格納部に格納され、前記電極部に対してパルス信号を出力する信号出力手段と、
　を含む電気刺激装置において、
　前記筐体の長手方向における、前記筐体の一端部、前記筐体の他端部、前記第２電極の一端部、前記第２電極の他端部をそれぞれ、第１筐体端部、第２筐体端部、第１電極端部、第２電極端部と定義したとき、
　前記第２筐体端部から第２電極端部までの長さであるＬ２は、前記第１筐体端部から前記第１電極端部までの長さであるＬ１よりも長いことを特徴とする電気刺激装置。
　前記Ｌ２は、３５（ｍｍ）≦Ｌ２≦５５（ｍｍ）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の電気刺激装置。
　前記筐体の外面には、前記第１格納部を挟んで前記電極部と対向する、扁平状の扁平部が配置されており、
　前記扁平部は、前記電極部と対向する対向方向に垂直な面内に延在していることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気刺激装置。
　前記扁平部には、屈曲部が連設されており、
　前記屈曲部は、前記第２筐体端部に向かって延びるにしたがって前記電極部から離隔する方向に屈曲しており、
　前記筐体は、前記扁平部及び前記屈曲部の外縁に沿って形成された形状部を備え、
　前記対向方向における、前記屈曲部から前記形状部までの高さが、所定値以下であることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１つに記載の電気刺激装置。
　前記所定値は１ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１つに記載の電気刺激装置。
　前記筐体の内部における前記第２筐体端部に対応した位置には第２格納部が形成されており、
　前記第２格納部には、発光素子が格納されており、
　前記第２筐体端部は、前記筐体における前記第２筐体端部以外の部分より、光透過性が高いことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の電気刺激装置。
　前記発光素子の発光を制御する制御手段を有し、
　前記制御手段は、前記信号出力手段に電力が供給されている状態において、前記発光素子に電力を供給する制御を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の電気刺激装置。
　前記第２電極に穴部が形成されており、
　前記穴部の内側に前記第１電極が配置されており、
　前記筐体の長手方向における、前記穴部の一端部、前記穴部の他端部をそれぞれ、第１穴端部、第２穴端部と定義したとき、
　前記第１穴端部から前記第１電極端部までの長さＬ３は、前記第２穴端部から前記第２電極端部までの長さＬ４より長いことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の電気刺激装置。