WO2022176876A1 - 電気刺激装置 - Google Patents

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WO2022176876A1
WO2022176876A1 PCT/JP2022/006050 JP2022006050W WO2022176876A1 WO 2022176876 A1 WO2022176876 A1 WO 2022176876A1 JP 2022006050 W JP2022006050 W JP 2022006050W WO 2022176876 A1 WO2022176876 A1 WO 2022176876A1
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electrical signal
frequency
amplitude
electrical
electric signal
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大悟 吉田
了一 高巣
亘 折戸
修 伊東
英樹 荒井
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伊藤超短波株式会社
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    • A61N1/3603—Control systems
    • A61N1/36034—Control systems specified by the stimulation parameters

Definitions

  • the present invention relates to an electrical stimulator that supplies an electrical signal, which is a current supplied to an affected area, an inspection area, or a treatment area during treatment, rehabilitation, examination, massage, or beauty treatment, and a conductor used therein.
  • Physical energy is applied from the outside to the affected area, etc.
  • physiotherapy in which treatment, massage, diagnosis, or cosmetic treatment is performed by applying, has attracted attention, and a large number of medical devices, diagnostic devices, training devices, and beauty devices for realizing these have been put into practical use.
  • physical energy used for treatment, beauty care, or diagnosis such as current, voltage, or power having alternating current components or frequency components such as low frequency or high frequency, is collectively referred to as pulse, or each of them is referred to as pulse.
  • therapeutic waves, or electrical stimulation, or electrical signals is collectively referred to as pulse, or each of them.
  • the electrical signal may be a pulse train of rectangular pulses, square pulses, or stepped pulses, a pulse train of composite pulses, a sine wave, a triangular wave, a sawtooth wave, or an impulse train.
  • Synthetic waves and interference waves generated by interaction of a plurality of pulses are also called pulses or synthetic pulses, and synthetic waves generated by sinusoidal waves are simply called pulses or synthetic pulses.
  • electrical stimulators Treatment and diagnosis using an electrical stimulator, massage, or treatments using beauty equipment that uses electrical stimulation are each or collectively referred to as treatment.
  • a person who uses an electrostimulator for treatment or massage, a person who diagnoses with an electrostimulator, or a person who uses an electrostimulator for beauty treatment or training is called a user and receives treatment.
  • person is called a patient.
  • a part of the human body to be treated by electrical stimulation is called an affected part.
  • electrostimulators does not exclude massagers, diagnostic equipment, and beauty equipment, and the description of patients does not mean only those who have injuries or diseases. This includes those who undergo fatigue recovery and injury prevention treatments and massages, as well as those undergoing examinations and beauty treatments. Similarly, even if the term "affected area” is used, it does not mean only the area with an injury or disease. The part of the body to be applied is also shown. Therefore, unless otherwise specified, pulses used for treatment do not exclude pulses used for massage, diagnosis, and beauty.
  • an electrical stimulator uses a plurality of electrodes and arranges them so as to sandwich the affected area, supplies electrical signals of different frequencies from each pair of electrodes to the affected area, and generates interference waves in the body for treatment. Electrical stimulators are in practical use. Treatment using interference waves has the advantage of being able to provide effective treatment even when the affected area is deep from the body surface.
  • the reaching depth the depth to which the electrical stimulation reaches (hereinafter referred to as the reaching depth) can be changed by changing the frequency.
  • the reaching depth the depth to which the electrical stimulation reaches
  • the frequency of the pulse to be used it is possible to prevent the deterioration of the therapeutic effect.
  • the effect of preventing a decrease in treatment efficiency is not sufficient because the other is set at a constant frequency. There was a problem.
  • the purpose of treatment is not limited to recovery of muscle tissue damage due to injury or the like, but is diversified to include alleviation of pain and muscle tension.
  • these treatments usually only produce one effect at a time. It was time consuming and did not improve treatment efficiency.
  • it is complicated to use many electrodes, such as conductors, in order to use a plurality of pulses.
  • a method using an electrode a method using a suction cup has also been put into practical use, as described in Patent Document 2 above. was not appropriate.
  • An object of the present invention is to solve these problems and provide an electrical stimulator with high therapeutic efficiency.
  • an electrical stimulator that outputs an electrical signal
  • the electrical signal includes a first electrical signal whose amplitude increases from a non-zero amplitude at a first time and an amplitude at a second time is maintained at a second non-zero amplitude, a third electrical signal whose amplitude is reduced to a third non-zero amplitude at a third time, and at a fourth time a fifth electrical signal having a fourth electrical signal with a non-zero amplitude maintained at a fourth amplitude is the repeatedly output electrical signal, and the first electrical signal at a sixth time;
  • the electrical signal to be output is an electrical signal in which a sixth electrical signal having a first frequency and an eighth electrical signal in which the sixth electrical signal is turned off for a seventh time are repeatedly output.
  • the first frequency is controlled by a first frequency control that changes from a second frequency to a third frequency.
  • the sixth electrical signal is controlled by the first frequency control or the second frequency control that controls from the fourth frequency to the fifth frequency. is characterized by
  • an electrical stimulation device that can maintain high treatment efficiency and provide efficient treatment.
  • FIG. 1 is a perspective view of the main body 11 of the electrical stimulation device 1 used for explaining the present invention in this embodiment.
  • a controller 17 having a display unit, an encoder-A18, an encoder-B19, and a stop switch 120 are provided on the front of the main body 11 of the electrical stimulation device 1, and the CH1 connector for channel 1 on the right side of the main body 11-R121. and CH2 connector-R124 for channel 2 are provided.
  • a CH1 connector-L122 for channel 1 and a CH2 connector-L125 for channel 2 are provided at positions corresponding to the right side, but the right side and left side have the same shape, so the description is omitted. do.
  • a main power supply 12 (not shown) is provided on the rear surface.
  • FIG. 2 schematically shows electrical signals supplied to a human body, for example a diseased part, according to the present invention.
  • the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates amplitude, for example, amplitude of current value.
  • a group of pulses is called a pulse group, an electrical signal is composed of a plurality of pulse groups.
  • the electrical signals in this embodiment are the first electrical signal, which is a pulse group whose amplitude increases from the first amplitude, which is non-zero amplitude, and the pulse group which is output following the first electrical signal.
  • a second electrical signal maintained at a second amplitude that is non-zero amplitude and a third amplitude that is a non-zero amplitude pulse group that is output following the second electrical signal;
  • a fifth electrical signal comprising a third electrical signal whose amplitude decreases to , and a fourth electrical signal which maintains a fourth amplitude that is a non-zero amplitude.
  • the vertical axis represents current values, but the vertical axis may represent voltage values or power values to represent electrical signals.
  • FIG. 3 schematically shows the fifth electric signal
  • the first electrical signal, the second electrical signal, the third electrical signal, the fourth electrical signal, and the fifth electrical signal are the first electrical signal 301, the second electrical signal 302, and the third electrical signal, respectively.
  • a signal 303, a fourth electrical signal 304, and a fifth electrical signal 305 are defined as a first time T1, a second time T2, a third time T3, a fourth time T4, and a third time T4, respectively. 5 as shown in FIG. 3 as time T5.
  • each electrical signal is schematically represented by using only one cycle of the rectangular wave pulse for the sake of simplicity, but in reality, as schematically shown in FIG. consists of a sine wave on and off.
  • FIG. 4 the first time and part of the beginning of the second time are schematically shown in an enlarged manner.
  • a sixth electrical signal that is a sine wave is output at a sixth time T6
  • a seventh electrical signal having a smaller amplitude than the sixth electrical signal is output as the sixth electrical signal.
  • An eighth electrical signal which is output at the next seventh time T7 following the time, and includes the sixth electrical signal and the seventh electrical signal, is repeatedly output at the eighth time T8. .
  • the amplitude of the seventh electric signal is zero is described, and the time when the output is substantially turned off is configured as T7.
  • the frequency of the seventh electrical signal may be the same as or different from the frequency of the sixth electrical signal.
  • the seventh time T7 is controlled to be the same as the sixth time T6. In other words, considering the eighth time T8 as one cycle, the duty is controlled at 50%.
  • the values are not limited to these values, and the seventh time and the sixth time may be set to different values.
  • the seventh time may be set shorter than the sixth time, or longer than the sixth time.
  • the amplitude of the sixth electric signal gradually increases as shown in FIG.
  • the eighth electrical signal output first at the first time T1 is the eighth electrical signal -A401
  • the eighth electrical signal output following the eighth electrical signal -A401 is the eighth electrical signal -A401.
  • the eighth electric signal-B402, the eighth electric signal output following the eighth electric signal-B402 is the eighth electric signal-C403, and so on, the eighth electric signal-D404, the eighth electric signal - E405, the eighth electrical signal - F406, ie the four eighth electrical signals in the first electrical signal and the leading two eighth electrical signals in the second electrical signal are schematically shown
  • many eighth electrical signals exist at T1 for example, as determined by the first time T1 and the eighth time T8, but the diagram is complicated, so it is schematically shown in FIG. .
  • FIG. 4 shows a state in which the amplitude of the sixth electrical signal varies for each eighth electrical signal
  • the present invention is not limited to this.
  • the control may be such that the amplitude finally increases in the first time.
  • the eighth electrical signal -A401 and the eighth electrical signal -B402 have the same amplitude of the sixth electrical signal, but the eighth electrical signal -C403 is such that the amplitude of the sixth electrical signal changes.
  • the amplitude of the sixth electrical signal differs between the eighth electrical signal-A401 and the eighth electrical signal-B402, but the amplitude of the sixth electrical signal in the eighth electrical signal-C403 and the eighth electrical signal-D404 may be the same. That is, the control may be such that the amplitudes of the plurality of eighth electrical signals change stepwise for each of the plurality of sixth electrical signals.
  • the sixth electrical signal among the eighth electrical signals is shown with a constant amplitude as an example, but the present invention is not limited to this. That is, the control may be such that the amplitude of the eighth electric signal (sixth electric signal) is increased.
  • the amplitude control in this case may also change the amplitude for each pulse, for example, for each period of the sine wave, or may change the amplitude for each of a plurality of pulses, i.e., for a plurality of periods of the sine wave.
  • the control may be such that the electric signal of 6 changes stepwise.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a portion of the rear end of the second electrical signal and the leading end portions of the third electrical signal and the fourth electrical signal. Amplitude control using FIG. 4 is similarly applicable to the third electrical signal. However, while the first electrical signal is controlled to increase the amplitude, the third electrical signal is controlled to decrease the amplitude, but the control procedure is the same as the first electrical signal. .
  • FIG. 6 shows a state in which the fifth signal, which is an electrical signal supplied to the affected area, is repeatedly output with different durations.
  • a fifth signal is output at T501, followed by fifth signals at T502, T503, .
  • the duration of the fifth signal is 1 second at T501, 0.67 seconds at T502, 0.5 seconds at T503, 0.4 seconds at T504, .
  • T510 is 0.22 seconds
  • T511 is 0.25 seconds
  • T512 is 0.29 seconds, . . .
  • the fifth signal is repeatedly output with the duration from T501 to T517 while gradually changing the duration.
  • the present invention is not limited to this, and control may be such that at least one of T1 and T3 is kept constant, but at least one of T3 and T4 is changed as T5 changes.
  • control may be such that at least one of T1 to T4 is kept constant with respect to changes in T5.
  • control may be such that at least one of T1 to T5 is changed as T5 changes.
  • the electrical signals described in FIGS. 2 to 6 can be deepened by the sixth electrical signal, its on/off, and repetition by the fifth electrical signal, so that the electrical signal can reach a deeper depth, and can be applied only to the surface of the body or its vicinity. Electric stimulation is also given to the deep part. Therefore, not only can effective treatment and treatment be possible, but multiple physical therapies such as pain relief, massage, and cosmetic treatment are applied in one treatment, so multiple effects can be achieved in one treatment. can get. Effects such as shortening of the treatment period can be expected, and effective treatment can be efficiently implemented. Furthermore, in the control shown in FIG. 6, the continuation time of the electric signal supplied is not constant, but is always variably controlled. The effect of electrical stimulation can be continued for a long period of time and the therapeutic effect can be improved.
  • the frequency of the fifth signal is 1 Hz at T501, and the frequency of the fifth signal is 0.2 seconds at T509, so the frequency is The frequency is several 5 Hz, and the frequency is controlled to vary from 1 Hz to 5 Hz. However, the frequency is not limited to this, and the frequency may be controlled from 2 Hz or up to 10 Hz. Furthermore, in the control of FIG. 4, the control changes from 1 Hz to 5 Hz at a constant change rate of 0.5 Hz by 0.5 Hz. can be controlled by FIG. 6 shows that the frequency is changed from 1 Hz to 5 Hz and then controlled to be changed from 5 Hz to 1 Hz, after which this frequency control is repeated.
  • the first frequency which is the frequency of the sine wave or pulse forming the sixth electrical signal
  • the first frequency is controlled from 10 kHz as the second frequency to 5 kHz as the third frequency. That is, the first frequency is changed to become smaller.
  • the present invention is not limited to this, and may be controlled to increase the frequency, or may be controlled to increase the frequency and then controlled to decrease the frequency. Alternatively, the frequency may be controlled to decrease and then controlled to increase the frequency. For example, if the second frequency is 5 kHz and the third frequency is 10 kHz, control may be performed from 5 kHz to 10 kHz.
  • control may be such that the frequency is controlled from 10 kHz to 5 kHz and then returned to 10 kHz.
  • the control may be such that the frequency is controlled from 5 kHz to 10 kHz and then returned to 5 kHz. That is, in the control relating to the sixth electrical signal, the control completed with each sixth electrical signal may be repeated for each sixth electrical signal. In other words, one frequency control may be applied to each sixth electrical signal.
  • Frequency control for the sixth electrical signal completes one frequency control using a plurality of sixth electrical signals, i.e., the first frequency control and the second frequency control are performed on different sixth electrical signals.
  • the control may be such that the sixth electrical signal is controlled by the first frequency control or the second frequency control, or multiple frequency controls are applied to multiple sixth electrical signals.
  • Fig. 7 shows an example.
  • 8th electrical signal-A401, 8th electrical signal-B402, 8th electrical signal-C403, 8th electrical signal-D404, 8th electrical signal-E405, 8th electrical signal-F406 6 electric signals are respectively 6th electric signal-A601, 6th electric signal-B602, 6th electric signal-C603, 6th electric signal-D604, 6th electric signal-E605, 6th electric Assuming that the signal -F606, the frequency of the sixth electrical signal is controlled, for example, from the second frequency to the third frequency in the sixth electrical signal -A601, and in the next sixth electrical signal -B602 Controlled from the third frequency to the second frequency.
  • the sixth electric signal -A601 is controlled from the second frequency of 10 kHz to the third frequency of 5 kHz.
  • the electric signal -B602 is controlled from the third frequency of 5 kHz to the second frequency of 10 kHz.
  • the frequency of the sixth electrical signal is controlled from 10 kHz, which is the second frequency, to 5 kHz, which is the third frequency, as the first frequency control, and the frequency of the sixth electric signal is controlled as the second frequency control. It can also be said that the frequency of the electric signal of 6 is controlled from the fourth frequency of 5 kHz to the fifth frequency of 10 kHz.
  • the above control in FIG. 7 shows a case where the third frequency and the fourth frequency are the same 5 kHz, and the second frequency and the fifth frequency are the same 10 kHz.
  • the control of the present invention is not limited to this, and may be control in which the third frequency and the fourth frequency are different, or control in which the second frequency and the fourth frequency are different.
  • two sixth electrical signals are used to control the frequency, i.e., the first frequency control and the second frequency control are applied to different sixth electrical signals, but this is not the case. not, and more than two frequency controls may be applied to the plurality of sixth electrical signals.
  • the first frequency control is controlled from the second frequency of 10 kHz to the third frequency of 8 kHz
  • the second frequency control is controlled from the fourth frequency of 8 kHz to the fifth frequency of 7 kHz.
  • the frequency may be controlled from 7 kHz, which is the sixth frequency, to 10 kHz, which is the seventh frequency.
  • FIG. 8 shows another example of the fifth electrical signal in the present invention.
  • the first electrical signal, the second electrical signal, the third electrical signal, and the fourth electrical signal are output in this order to constitute the fifth electrical signal.
  • the fourth electrical signal, the first electrical signal, the second electrical signal, and the third electrical signal are output in this order to form a fifth electrical signal.
  • the fourth electric signal is output again, and the fifth electric signal is output.
  • FIG. 9 shows another example of the fifth electrical signal in the present invention.
  • the above-described examples show control in which the amplitude of the basic pulse does not change.
  • the amplitude of the fundamental pulse may be controlled so that is never below or above a certain value.
  • FIG. 9(a) shows control such that the amplitude of the second electrical signal is not constant
  • FIG. 9(b) shows a case where the fourth electrical signal is not constant.
  • These controls need only be controlled so that the effect of the high-frequency electric signal and the effect of the low-frequency electric signal can be appropriately obtained in the present invention.
  • the control in FIGS. 9A and 9B is not alternative, and control may be performed in which the amplitudes of both the second electrical signal and the fourth electrical signal are not constant.
  • these controls can also be applied to the fifth electrical signal as shown in FIG.
  • FIG. 10 shows a block diagram of the controller 17.
  • the controller 17 is arranged inside the main body 11 and controls the operation of the main body 11 .
  • the controller 17 includes a waveform generation section 204 which is an output circuit for outputting an electrical signal, a control section 203 for controlling the waveform generation section 204, a timer 207, a user IF section 201, a power supply section 206, a memory 205, and the like.
  • the control unit 203 includes a CPU and an internal memory, as well as an interface unit connected to each of the above units. connected to the user IF unit 201 and the memory 205 to control them.
  • the power consumed by each unit is controlled to a predetermined constant voltage value by the power supply unit 206 and supplied to each unit via the control unit 203 .
  • the electrical stimulation device 1 is used as follows. First, the user attaches the electrode pad-A 111 and the electrode pad-B 112 to the affected area, and then turns on the main power source 12 . When the main power supply 12 is turned on, the controller 17 displays buttons as an interface for setting the state of the main body 11 and various settings, for example, buttons for selecting or setting the treatment mode and output level.
  • the controller 17 is, for example, a touch panel type liquid crystal display, and serves as display means and input means. By tapping the displayed output level display, the encoder A18 becomes effective, and by rotating the encoder A18, it is possible to set the amplitude, which is the output of an electrical signal to be described later.
  • Encoder-A 18 is used for channel 1 and encoder-B 19 for channel 2.
  • each parameter of the electrical signal used in the selected treatment mode is read from the memory 205 and supplied to the waveform generator 204 for continuous use.
  • the information is sent to the control unit 203 via the user IF unit 201, and the control unit 203 instructs the waveform generation unit 204 to output the electrical signal. put out.
  • the waveform generation unit 204 outputs an electric signal according to the supplied parameters, and the output electric signal passes through the cord 16 connected to the terminal -A208, the electrode pad -A111, and the cord connected to the terminal -B209. 16 to the affected area by electrode pad-B112.
  • Terminal section -A 208 and terminal section -B 209 correspond to channel 1, and channel 2 is output by another terminal arranged in waveform generating section 204.
  • FIG. the information that the electric signal is output is sent to the timer 207, and the timer 207 indicates the time, for example, the treatment time, and the time during which the electric signal is output by the waveform generation unit 204, that is, the time during which the electric signal is supplied to the affected area. , for example, the measurement for 20 minutes is started.
  • the treatment time is not limited to 20 minutes, and may be 20 minutes or more or less, and may be configured so that the user can appropriately set or adjust the time in consideration of the condition of the affected area.
  • a stop switch 120 is used to forcibly stop the output of all electrical signals in an unforeseen situation.
  • the electric signal is an adhesive pad
  • the case of using the electrode pad-A111 and the electrode pad-B112 that are attached to the affected area and its surroundings has been described as an example, but the present invention is schematically shown in FIG.
  • a suction cup-A701 may be used as shown in .
  • FIG. 11 schematically shows a central cross-section including the rotation axis of the roller 702 of the suction cup-A701 and the center of the cylindrical cup 705.
  • the roller 702 is freely rotatable inside the cylindrical cup 705 as shown in the figure. are placed.
  • Electrode-A 703 and electrode-B 704 are arranged at the lower end of cup 705 .
  • a connecting portion 706 is arranged on a top plate 711 above the cup 705 and a hose 707 is connected thereto.
  • the hose 707 is connected to a suction pump, the air inside the cup 705 is sucked, the inside of the cup 705 becomes negative pressure, and the suction cup-A701 is sucked to the affected part.
  • the hose 707 contains a cable connected to the main body 11, and the electrical signal output from the main body 11 is sent to the electrode-A 703 and the electrode-B 704 by the wiring pattern arranged inside the cup 705. supplied.
  • Fig. 12 schematically shows the suction cup-A701 viewed from the direction of arrow -A in Fig. 11.
  • a top plate 711 arranged above the cup 705 is provided with an exhaust port 708 through which the air inside the cup 705 is discharged.
  • the exhaust port 708 is not directly above the roller 702, that is, not vertically above the roller 702 when the suction cup-A701 is placed on a horizontal board, but is arranged at a position shifted from the vertically above the roller 702, obliquely above the roller 702. It is
  • FIG. 13 shows a schematic cross section of the suction cup-A701 viewed from the direction of arrow-B in FIG.
  • an exhaust port 708 is arranged not directly above the roller 702 but obliquely above the cup 705 .
  • a dotted line in the drawing indicates a portion where the diameter of the roller 702 is large.
  • the suction cup-A701 is used while moving the skin surface in the direction of the arrow-C in FIG. 13 while sucking the affected area 710 and its vicinity.
  • the affected part 710 contacts the roller 702 by suction as shown in FIG. 13, and the roller 702 rotates in the direction of the arrow -D as the suction cup -A701 moves.
  • Rollers used for general suction cups have a larger diameter at the center than at the ends, but the roller 702 is configured such that the diameter at the center is smaller than the diameter at or near the ends. .
  • a lubricant such as gel or oil is often applied between the suction cup-A701 and the affected area to improve the slippage of the suction cup-A701.
  • lubricants When such lubricants are used, they often accumulate inside cup 705 as suction cup-A 701 moves across the skin surface.
  • the lubricant when a roller is arranged as in the suction cup-A701, the lubricant accumulates on the upper part of the roller, and the accumulated lubricant is sucked from the exhaust port, causing a problem of clogging the exhaust port.
  • the increased distance to the surface prevents lubricant that accumulates on top of roller 702 in cup 705 from flowing into or being sucked into exhaust port 708 .
  • the lubricant has a strong tendency to accumulate in the central portion of the roller, and the accumulated lubricant has a strong tendency to be sucked into the exhaust port 708 .
  • the roller 702 it is most desirable to make the diameter of the central portion smaller than that of the end portion or the vicinity of the end portion, and the lubricant is connected to the suction cup-A701 while avoiding the inflow or suction of the lubricant into the exhaust port 708. It is possible to provide an electrostimulation device that can avoid troubles and extend the life of a suction pump, avoid loss of time and effort due to maintenance and troubles, and as a result maintain high treatment efficiency.
  • the exhaust port is placed diagonally above the roller instead of directly above the roller. Increasing the distance can further reduce the likelihood that lubricant that has accumulated in cup 705 will flow into exhaust port 708 .
  • the exhaust port 708 may be arranged at or near the edge of the top plate 711 .
  • the exhaust port 708 may be arranged such that the distance between the exhaust port 708 and the roller 702 is not the shortest.
  • the exhaust port 708 is arranged not directly above the roller 702, but diagonally above the roller 702. The distance to the outlet 708 is further lengthened to make it difficult for the lubricant to flow into the exhaust port 708 .
  • the diameter of the roller in the portion where the distance between the exhaust port and the roller rotation axis is close is made smaller than the diameter of the roller in other portions.
  • both may be used like Suction Cup-A701.
  • the top plate 711 on which the exhaust port 708 is arranged flat like the suction cup-A701 the top plate has a concave portion recessed in the direction opposite to the roller, and the concave portion is provided with the exhaust port. It is also effective to lengthen the distance between the roller and the exhaust port, and it is more desirable to place the exhaust port obliquely above the roller and to reduce the diameter of the roller near the exhaust port.
  • the roller 702 described above has a configuration in which the diameter of the center portion is small
  • the configuration is not limited to this, and for example, a configuration in which the diameter of only one end portion is small may be employed.
  • the exhaust port may be provided above the portion where the diameter is reduced, and the exhaust port may be arranged obliquely above the portion where the diameter is reduced instead of directly above the portion where the diameter is reduced.
  • the shape of the roller 702 and the positional relationship between the roller 702 and the exhaust port 708 prevent the lubricant accumulated in the cup 705 from flowing into or being sucked into the exhaust port 708.
  • a filter that allows air to pass through but not lubricant may be placed in exhaust port 708 . If a large amount of lubricant is sucked into the exhaust port 708 at one time or if the lubricant flows in frequently, the filter will quickly become clogged, preventing the lubricant from flowing into the exhaust port 708. In general, countermeasures cannot be expected to be very effective.
  • the electric signal output from the body part 11 is supplied to the affected part by the electrode part-A703 and the electrode part-B704.
  • the electrical signal used may be the electrical signal described using FIGS. 2 to 9, or may be a high frequency or radio wave of several kilohertz or higher. Alternatively, it may be a low-frequency signal of about several tens of Hz, such as a pulse used in TENS (transcutaneous electrical stimulation therapy).
  • the electrodes used in the suction cup-A701 may be two electrodes as shown in FIG. 11, or an electrode section-C709 may be added as shown in FIG.
  • an electrode section-C709 may be added as shown in FIG.
  • a configuration in which current flows only between specific electrodes for example, electrodes in electrode part-C709 and electrode part-A703, and electrode part-C709 and electrode part-B704 may flow, and no current will flow between the electrode portion -A703 and the electrode portion -B704.
  • control may be such that the electrodes flow through the electrode section-A703 and the electrode section-C709, and the electrode section-A703 and the electrode section-B704, and the current does not flow between the electrode section-C709 and the electrode section-B704. .
  • electrodes flow through electrode section-C709 and electrode section-A703, then electrode section-C709 and electrode section-B704, and then current flows through electrode section-A703 and electrode section-B704. may be repeated.
  • the electrodes flow to the electrode part-A703 and the electrode part-C709, and the electrode part-A703 and the electrode part-B704, followed by the electrode part-B704 and the electrode part-C709, and the electrode part-A703 and the electrode part-B704. , and then currents flow through electrode section -C709 and electrode section -A703, and also to electrode section -C709 and electrode section -B704.
  • the two electrodes, electrode part-A703 and electrode part-B704, are arranged so that the current flowing through these two electrodes is parallel to the rotation axis of the roller 702, but this is not the only option.
  • the electrodes may be arranged so that the current flows in the direction perpendicular to the rotation axis of the roller 702 .
  • the suction cup A701 uses a suction pump to create a negative pressure in the cup 705.
  • the blow-out type suction cup is of a type in which the air in the cup 705 is sucked out by applying Bernoulli's theorem by sending air into the suction cup with a blow-out pump.
  • a hose used for a suction pump needs a certain amount of strength so that the hose will not be crushed or bent due to the negative pressure inside the hose due to suction, and it tends to be a hard and heavy hose.
  • the suction cup needs to be provided with an outlet through which the air sent into the suction cup and the air in the cup 705 are discharged. is clogged.
  • the exhaust port may splash lubricant onto the patient, and the exhaust port should not be inhaled.
  • the discharge port may be arranged on the wall surface of the suction cup such as the cup 705 or the connecting portion, that is, the discharge port may be arranged sideways with a horizontal component. It may be arranged, for example, on the top surface of the suction cup so as to face it.
  • the discharge port is provided on the upper surface of the suction cup so that it faces upward in the vertical direction, so that the user can easily visually confirm the discharge port. The user can immediately notice it and clean it, and by avoiding the clogging of the discharge port, it is possible to prevent the deterioration of the adsorption force due to the clogging of the discharge port and to perform efficient treatment without lowering the treatment efficiency.

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Abstract

電気信号を出力する電気刺激装置であり、電気信号は、第１の時間において第１の振幅から振幅が大きくなる第１の電気信号と、第２の時間において第２の振幅が維持される第２の電気信号と、第３の時間において第３の振幅に振幅が小さくなる第３の電気信号と、第４の時間において第４の振幅が維持される第４の電気信号を有する第５の電気信号が繰り返して出力される電気信号であるとともに、第１の電気信号は第６の時間において出力される電気信号であって第１の周波数を有する第６の電気信号と第６の電気信号が第７の時間においてオフとなる第８の電気信号が繰り返して出力される電気信号であり、第１の周波数が、第２の周波数から第３の周波数に変化する第１の周波数制御によって制御されることを特徴としている。

Description

電気刺激装置
　本発明は、治療、リハビリテ―ション、検査、マッサージ、あるいは美容に際して患部や検査部位あるいは施術部位に供給される電流である電気信号を供給する電気刺激装置およびこれに使用する導子に関する。
　超短波やマイクロ波などの電磁波を使用する治療、低周波や高周波を使用する治療、電位治療、微弱電流による治療、あるいは超音波による治療などの物理的なエネルギーを外部から患部等の必要な部分に与えて治療、マッサージ、診断、あるいは美容施術を施す所謂物理療法が注目されており、これらを実現する医療機器、診断装置、トレーニング装置、美容機器が数多く実用化されている。本明細書において、治療や美容又は診断に使用される物理エネルギー、例えば低周波や高周波などの交流成分あるいは周波数成分を有する電流や電圧あるいは電力を総称して、あるいはそれぞれをパルスという。または治療波、又は電気刺激、あるいは電気信号ということもある。さらに電気信号は矩形パルスや方形パルスあるいは階段状パルスによるパルス列でも、複合パルスによるパルス列であってもよく、正弦波、三角波、ノコギリ波、あるいはインパルス列であってもよい。さらに複数のパルスの相互作用によって生成される合成波や干渉波もパルスあるいは合成パルスと称し、正弦波によって生成される合成波も単にパルス又は合成パルスという。
　以後、本明細書において、電気刺激を使用する治療装置、医療機器、マッサージ機、診断装置や美容機器を総称して電気刺激装置という。電気刺激装置を使用した治療や診断、マッサージあるいは電気刺激を使用する美容機器による施術のそれぞれを、又は総称して治療という。電気刺激装置を使用して治療を行う者やマッサージを行う者、電気刺激装置による診断を行う者、あるいは電気刺激装置を使用して美容施術やトレーニングを行う者を使用者といい、治療をうける者を患者という。さらに、電気刺激による治療が施される人体の部位を患部という。従って、特に明示が無い限り、電気刺激装置の記載はマッサージ器や診断機器や美容機器を排除するものではないし、患者と記載していても怪我や疾患を持つ者のみを意味しているのではなく、疲労回復やけが予防の施術やマッサージを受ける者、さらには検査を受ける者や美容施術を受ける者を含む。同様に患部と記載していても怪我や疾患のある部分のみを意味しているのではなく、疲労回復やけが予防の施術やマッサージを受ける部位の他、検査する体の一部や美容施術が施される体の一部をも示す。従って治療に使用されるパルスは特に明示が無い限り、マッサージや診断や美容の為に使用されるパルスを排除するものではない。
　昨今、電気刺激装置は、すなわち複数の電極を使用して患部を挟むように配置してそれぞれの電極対から異なる周波数の電気信号を患部に供給し、体内で干渉波を発生させて治療を行う電気刺激装置が実用されている。干渉波を使用する治療では、患部が体表面から深い部分にあっても有効な治療ができるメリットがある。
特開平０８－１１２３６２号公報 ＷＯ２０１７／０３８８２２号公報
　患部に供給される電気信号は周波数が大きくなると、より深部に届くようになる。上記特許文献１に記載のような技術では、周波数を変更させることにより、電気刺激が到達する深さ（以下、到達深度という）を変更することができる。ところが同じパルスだけを患部に使用し続けると患部が当該パルスに反応しにくくなり、治療効果が下がる傾向がある。そこで、使用するパルスの周波数を変更することにより治療効果の低下を防ぐことができる。ところが、２つのパルスを使用する場合に、使用する２つの周波数の電気信号のうち、一方のみを変更するような構成では、他方を一定周波数としているので治療効率の低下の防止効果が十分ではないという問題があった。さらに、治療の目的が単に怪我等による例えば筋組織の損傷の回復だけにとどまらず、疼痛や筋緊張の緩和など多様化している。ところが、これらの治療は一度に一つの効果しか上げられないのが通常で、複数の効果を得るためにはパルスを一定時間ごとに付与して一つ一つ順番に治療する必要があり、治療時間がかかり、治療効率が上げられなかった。さらに複数のパルスを使用するためには多くの電極、例えば導子を使用するために煩雑であった。また電極を使用する方法としては上記特許文献２に記載されているように、吸引カップを使用する方法も実用化されているがゲルやオイルなどの潤滑剤を使用する場合には吸引カップは必ずしも適切ではなかった。本発明はこれらの課題を解決して、治療効率の高い電気刺激装置を提供することを目的としている。
　（１）上記の課題解決を達成するため、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、電気信号を出力する電気刺激装置であって、前記電気信号は、第１の時間において振幅が、ゼロではない第１の振幅から大きくなる第１の電気信号と、第２の時間において振幅が、ゼロではない第２の振幅に維持される第２の電気信号と、第３の時間において振幅が、ゼロではない第３の振幅に小さくなる第３の電気信号と、第４の時間において振幅が、ゼロではない第４の振幅が維持される第４の電気信号を有する第５の電気信号が繰り返して出力される電気信号であるとともに、前記第１の電気信号は第６の時間において出力される電気信号であって第１の周波数を有する第６の電気信号と前記第６の電気信号が第７の時間においてオフとなる第８の電気信号が繰り返して出力される電気信号であり、前記第１の周波数が、第２の周波数から第３の周波数に変化する第１の周波数制御によって制御されることを特徴としている。
　（２）さらに本発明の前記電気刺激装置は、前記第６の電気信号が、前記第１の周波数制御または第４の周波数から第５の周波数に制御する第２の周波数制御によって制御されることを特徴としている。
　本発明により、高い治療効率が維持でき、効率的な治療を提供できる電気刺激装置を提供できる。
本発明の電気刺激装置の本体部を説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置で使用する電気信号を説明する断面図である。 本発明の電気刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置で使用する電気信号を説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置のコントローラを説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置の吸引カップを説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置の吸引カップを説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置の吸引カップを説明する説明図である。 本発明の電気刺激装置の吸引カップを説明する説明図である。
　図１は本実施形態において本発明の説明に使用する電気刺激装置１の本体部１１の斜視図である。電気刺激装置１の本体部１１の正面に、表示部を有するコントローラ１７、エンコーダ－Ａ１８、エンコーダ－Ｂ１９、停止スイッチ１２０が設けられ、本体部１１の右側面にはチャネル１用のＣＨ１コネクタ－Ｒ１２１とチャネル２用のＣＨ２コネクタ－Ｒ１２４が設けられている。左側面にはチャネル１用のＣＨ１コネクタ－Ｌ１２２とチャネル２用のＣＨ２コネクタ－Ｌ１２５が、右側面と対応する位置に設けられているが、右側面と左側面は同じ形状であり、記載を省略する。背面には、主電源１２（不図示）が設けられている。
　次に本体部１１から出力されて患部に供給される電子信号について説明する。電気信号は例えば患部に張り付けられた粘着性の電極パッド－Ａ１１１と電極パッド－Ｂ１１２によって患部に供給される。図２は本発明によって人体、例えば患部に供給される電気信号を模式的に示している。横軸は時間を示し、縦軸は振幅、例えば電流値の振幅を示す。パルスの集合体をパルス群と称すると、電気信号は複数のパルス群から構成される。特に本実施例における電気信号は、ゼロではない振幅である第１の振幅から振幅が大きくなるパルス群である第１の電気信号と、第１の電気信号の後に続いて出力されるパルス群であってゼロではない振幅である第２の振幅が維持される第２の電気信号と、第２の電気信号の後に続いて出力されるパルス群であってゼロではない振幅である第３の振幅まで振幅が小さくなる第３の電気信号と、ゼロではない振幅である第４の振幅が維持される第４の電気信号を含む第５の電気信号としてあらわされる。図２では縦軸を電流値として示しているが、縦軸を電圧値や電力値として電気信号を表してよい。
　図３は第５の電気信号を模式的に示したものであり、以下、簡単のために図３の模式図を使用して説明する場合もある。第１の電気信号、第２の電気信号、第３の電気信号、第４の電気信号、第５の電気信号は、それぞれ第１の電気信号３０１、第２の電気信号３０２、第３の電気信号３０３、第４の電気信号３０４、第５の電気信号３０５とし、これらの継続する時間をそれぞれ第１の時間Ｔ１、第２の時間Ｔ２、第３の時間Ｔ３、第４の時間Ｔ４、第５の時間Ｔ５として図３のように示される。
　尚、図２では各電気信号は、簡単のために矩形波パルスの１周期のみを使用して模式的に表されているが、実際は図４で模式的に示すように、各電気信号は複数の正弦波のオンとオフによって構成されている。図４では、第１の時間と、第２の時間の先頭部分の一部について模式的に拡大して示している。本実施の形態では第１の電気信号において、正弦波である第６の電気信号が、第６の時間Ｔ６で出力され、第６の電気信号より振幅が小さい第７の電気信号が第６の時間に後続する次の第７の時間Ｔ７で出力され、第６の電気信号と第７の電気信号を含んで構成される第８の電気信号が第８の時間Ｔ８で繰り返して出力されている。ただし本実施の形態では第７の電気信号の振幅はゼロとした例を記載しており、実質的に出力がオフになる時間がＴ７として構成されている。なお、第７の電気信号を使用する場合は、第７の電気信号の周波数は第６の電気信号の周波数と同じでもよいし異なることでもよい。
　本実施の形態では、第７の時間Ｔ７は、第６の時間Ｔ６と同じとなるように制御している。換言すると第８の時間Ｔ８を１周期として考えてＤｕｔｙを５０％として制御している。ただしこれらの値に限定されるものではなく、第７の時間と第６の時間を異なる値に設定してもよい。例えば第７の時間を第６の時間より短くなる、または逆に長くなるように設定してもよい。
　第１の電気信号においては、第６の電気信号の振幅は図４のように徐々に大きくなっている。特に図４では第１の時間Ｔ１において最初に出力される第８の電気信号を第８の電気信号－Ａ４０１、第８の電気信号－Ａ４０１に続いて出力される第８の電気信号を第８の電気信号－Ｂ４０２、第８の電気信号－Ｂ４０２に続いて出力される第８の電気信号を第８の電気信号－Ｃ４０３、以下同様に、第８の電気信号－Ｄ４０４、第８の電気信号－Ｅ４０５、第８の電気信号－Ｆ４０６とすると、すなわち第１の電気信号における４つの第８の電気信号と第２の電気信号における先頭２つの第８の電気信号が模式的に示されているが、実際は、第１の時間Ｔ１と第８の時間Ｔ８で決まるように多くの第８の電気信号が例えばＴ１において存在するが図が複雑になるので模式的に図４のように表している。
　図４では個々の第８の電気信号ごとに第６の電気信号の振幅が変化している状態を示しているが、これに限定されず、複数の第８の電気信号では第６の電気信号の振幅が一定となるが第１の時間において振幅が最終的に大きくなるような制御であればよい。例えば、第８の電気信号－Ａ４０１と第８の電気信号－Ｂ４０２は第６の電気信号の振幅が同じであるが、第８の電気信号－Ｃ４０３では第６の電気信号の振幅が変化するような制御でもよい。第８の電気信号－Ａ４０１と第８の電気信号－Ｂ４０２では第６の電気信号の振幅が異なるが、第８の電気信号－Ｃ４０３と第８の電気信号－Ｄ４０４における第６の電気信号の振幅が同じとなるような制御でもよい。すなわち複数の第８の電気信号の振幅が複数の第６の電気信号ごとに階段状に変化するような制御でもよい。
　さらに図４では第８の電気信号の中では、第６の電気信号は振幅が一定になる場合を例に挙げて図示しているが、本発明はこれに限定されない。すなわち第８の電気信号（第６の電気信号）の中でも振幅が大きくなるような制御でもよい。この場合の振幅制御も、パルスごとに、例えば正弦波の１周期ごとに振幅が変化してもよいし、複数のパルス、すなわち正弦波の複数の周期ごとに振幅が変化する、すなわち一つの第６の電気信号内で階段状に変化するような制御でもよい。
　図５では第２の電気信号の後端の一部と第３の電気信号と第４の電気信号の先端部分を示す模式図である。図４を使用した振幅に関する制御は、第３の電気信号についても同様に適用できる。ただし第１の電気信号では振幅が大きくなるように制御されるのに対して、第３の電気信号では振幅が小さくなるように制御されるものの制御する要領は第１の電気信号と同様である。
　図６は患部に供給される電気信号である第５信号が異なる継続時間で繰り返し出力される状態を示している。治療が開始されると、Ｔ５０１において第５信号が出力され、続けてＴ５０２、Ｔ５０３、・・・でそれぞれ第５信号が出力される。第５信号の継続時間はＴ５０１では１秒、Ｔ５０２では０．６７秒、Ｔ５０３では０．５秒、Ｔ５０４では０．４秒、・・・Ｔ５０９では０．２秒となり、順次短くなる。その後Ｔ５１０では０．２２秒、Ｔ５１１では０．２５秒、Ｔ５１２では０．２９秒、・・・と順次長くなって最終的にＴ５１７では１秒に戻るように制御される。以後このような制御が繰り返される。例えばＴ５１７の次はＴ５１８で０．６７秒の第５信号が出力される。すなわち、治療時間の間ではＴ５０１からＴ５１７の継続時間で繰り返し第５信号が、継続時間を徐々に変えながら出力される。
　図６においては、第１の時間Ｔ１、第２の時間Ｔ２、第３の時間Ｔ３、第４の時間Ｔ４は、第５の時間Ｔ５の変化に伴って変更される場合を例に挙げて図示しているが、本発明はこれに限定されず、Ｔ１とＴ３の少なくとも一方を一定の値に保つが、Ｔ３やＴ４の少なくとも一方はＴ５の変化にともなって変更するような制御でもよい。あるいは、Ｔ１からＴ４の少なくともひとつをＴ５の変化に対して一定に保つような制御でもよい。または、Ｔ１からＴ５の少なくとも一つをＴ５の変化にともなって変更するような制御でもよい。
　図２乃至図６で説明した電気信号は、第６の電気信号やそのオンとオフ、さらには第５の電気信号による繰り返しによって電気信号の到達深度を深くでき、体の表面またはその近傍だけでなく、深部にも電気刺激が与えられる。従って効果的な治療や施術が可能になるだけでなく、疼痛軽減やマッサージまたは美容施術に代表されるような複数の物理療法が一つの治療によって適用されるので、複数の効果が一度の治療で得られる。治療期間の短縮などの効果も期待でき、効果的な治療を効率的に実施できる。さらに図６のような制御では供給される電気信号の継続時間が一定ではなく、常に可変制御されて、患者は供給される電気信号の周波数が変化したものとして感じるので電気刺激に慣れにくく良好な電気刺激の効果が長期間にわたって継続し、治療効果を上げることができる。
　図６のような制御では、Ｔ５０１等を１周期と考えると、Ｔ５０１において１秒であるのでＴ５０１では第５信号の周波数は１Ｈｚとなり、Ｔ５０９では第５信号は０．２秒であるので周波数は数５Ｈｚとなり、結局周波数は１Ｈｚから５Ｈｚまで変化するように制御している。ただしこれに限定されず、２Ｈｚから周波数を制御してもよいし、１０Ｈｚまで制御してもよい。さらに図４の制御では１Ｈｚから５Ｈｚまで０．５Ｈｚずつ一定変化率で変化するような制御であるが、０．４Ｈｚずつでも０．６Ｈｚずつでも、例えば１Ｈｚずつ制御する、すなわち一定の周波数の変化で制御してもよい。図６では周波数が１Ｈｚから５Ｈｚに変更され、続けて５Ｈｚから１Ｈｚに変更される制御がされることを示しており、その後はこの周波数の制御が繰り返される。
　ここで第６の電気信号について説明する。図４や図５では、第６の電気信号を構成する正弦波やパルスの周波数である第１の周波数は、第２の周波数である１０ｋＨｚから第３の周波数である５ｋＨｚに制御されている。すなわち、第１の周波数が小さくなるように変更される。本発明はこれに限定されるものではなく、周波数が大きくなるように変更されるような制御でもよく、周波数が大きくなるように制御されて引き続いて周波数が小さくなるように制御されてもよい。あるいは周波数が小さくなるように制御されて引き続いて周波数が大きくなるように制御されてもよい。例えば第２の周波数を５ｋＨｚ、第３の周波数を１０ｋＨｚとすると、５ｋＨｚから１０ｋＨｚまで制御してもよい。あるいは１０ｋＨｚから５ｋＨｚに制御し、続けて１０ｋＨｚに戻すような制御でもよい。逆に、５ｋＨｚから１０ｋＨｚに制御し、続けて５ｋＨｚに戻すような制御でもよい。すなわち、第６の電気信号に関する制御では、第６の電気信号のそれぞれで完結するような制御を第６の電気信号ごとに繰り返されてもよい。換言すると一つの周波数制御を各第６の電気信号に適用してもよい。
　第６の電気信号に対する周波数の制御は、１つの周波数制御を複数の第６の電気信号を使用して完結する、すなわち第１の周波数制御と第２の周波数制御を異なる第６の電気信号に適用する、または、第６の電気信号を第１の周波数制御か第２の周波数制御によって制御する、あるいは複数の周波数制御を複数の第６の電気信号に適用するような制御でもよい。
　図７は一例を示している。第８の電気信号－Ａ４０１、第８の電気信号－Ｂ４０２、第８の電気信号－Ｃ４０３、第８の電気信号－Ｄ４０４、第８の電気信号－Ｅ４０５、第８の電気信号－Ｆ４０６、における第６の電気信号をそれぞれ第６の電気信号－Ａ６０１、第６の電気信号－Ｂ６０２、第６の電気信号－Ｃ６０３、第６の電気信号－Ｄ６０４、第６の電気信号－Ｅ６０５、第６の電気信号－Ｆ６０６、とすると、第６の電気信号の周波数は、第６の電気信号－Ａ６０１においては、例えば第２の周波数から第３の周波数に制御され、次の第６の電気信号－Ｂ６０２では第３の周波数から第２の周波数に制御される。例えば第２の周波数を１０ｋＨｚ、第３の周波数を５ｋＨｚとすると第６の電気信号－Ａ６０１においては、第２の周波数である１０ｋＨｚから第３の周波数である５ｋＨｚに制御され、次の第６の電気信号－Ｂ６０２では第３の周波数５ｋＨｚから第２の周波数１０ｋＨｚに制御される。
　図７のような制御は、第１の周波数制御として、第６の電気信号の周波数は第２の周波数である１０ｋＨｚから第３の周波数である５ｋＨｚに制御され、第２の周波数制御として、第６の電気信号の周波数は第４の周波数である５ｋＨｚから第５の周波数である１０ｋＨｚに制御されるということもできる。図７の上記のような制御では、第３の周波数と第４の周波数が同じ５ｋＨｚ、第２の周波数と第５の周波数が同じ１０ｋＨｚである場合を示している。ただし本発明の制御はこれに限定されず、第３の周波数と第４の周波数が異なる制御でも、第２の周波数と第４の周波数が異なる制御であってもよい。
　図７では２つの第６の電気信号を使用して周波数を制御している、すなわち、第１の周波数制御と第２の周波数制御を異なる第６の電気信号に適用しているがこれに限定されず、３つ以上の周波数制御を複数の第６の電気信号に適用してもよい。例えば第１の周波数制御は、第２の周波数である１０ｋＨｚから第３の周波数である８ｋＨｚに制御され、第２の周波数制御では第４の周波数である８ｋＨｚから第５の周波数である７ｋＨｚに制御され、第３の周波数制御では、第６の周波数である７ｋＨｚから第７の周波数である１０ｋＨｚに制御するような周波数制御であってもよい。
　図８は本発明における第５の電気信号の他の例を示している。図３では、第１の電気信号、第２の電気信号、第３の電気信号、第４の電気信号がこの順番に出力されて第５の電気信号を構成しているように説明したが、これに限定されず、例えば図８（ａ）のように第４の電気信号、第１の電気信号、第２の電気信号、第３の電気信号の順に出力されて第５の電気信号を構成してもよい。あるいは図８（ｂ）のように第４の電気信号、第１の電気信号、第２の電気信号、第３の電気信号の順に出力された後に再度第４の電気信号が出力されて第５の電気信号を構成してもよい。
　図９は本発明のおける第５の電気信号の他の例を示している。第２の電気信号や第４の電気信号のように振幅が維持される状態として、上述の各例では基本パルスの振幅が変化しないような制御を示しているが、これに限定されず、振幅が一定値を下回るあるいは上回ることのないように基本パルスの振幅を制御してもよい。図９（ａ）は第２の電気信号の振幅が一定とならないような制御を示し、図９（ｂ）では第４の電気信号が一定ではない場合を示している。これらの制御は本発明において高周波数の電気信号の効果と低周波数の電気信号の効果が適切に得られるように制御されていればよい。図９（ａ）と図９（ｂ）の制御は択一的なものではなく、第２の電気信号と第４の電気信号の両方の振幅が一定とならない制御を行ってもよい。さらにこれらの制御は図８のような第５の電気信号に対しても適用できる。
　図１０は、コントローラ１７のブロック図を示す。コントローラ１７は、本体部１１内部に配置されて、本体部１１の動作を制御する。コントローラ１７は電気信号を出力する出力回路である波形生成部２０４、波形生成部２０４を制御する制御部２０３、タイマ２０７、ユーザーＩＦ部２０１、電源部２０６、メモリ２０５等から構成される。制御部２０３はＣＰＵや内部メモリの他、上記の各部と接続するインターフェース部を内蔵し、電流刺激を与える電気信号を生成する波形生成部２０４、出力の時間を管理する為のタイマ２０７、コントローラ１７に接続されたユーザーＩＦ部２０１やメモリ２０５に接続されてこれらを制御する。各部で消費される電力は電源部２０６によって所定の一定電圧値に制御されて制御部２０３を介して各部に供給される。
　電気刺激装置１は次のように使用される。まず使用者が電極パッド－Ａ１１１と電極パッド－Ｂ１１２を患部に装着した後、主電源１２をオンとする。主電源１２がオンにされるとコントローラ１７に本体部１１の状態や各種設定のためのインターフェースであるボタン類が表示され、例えば治療モードや出力レベルを選択または設定するボタンが表示される。コントローラ１７は例えばタッチパネル式の液晶ディスプレイであり、表示手段と入力手段を兼ねる。表示された出力レベルの表示をタップするとエンコーダ－Ａ１８が有効となり、エンコーダ－Ａ１８を回転させることによって後述する電気信号の出力である振幅を設定できる。エンコーダ－Ａ１８はチャネル１、エンコーダ－Ｂ１９はチャネル２に対して使用される。さらに使用者が治療モードを、コントローラ１７を使用して選択すると、選択された治療モードで使用される電気信号の各パラメータがメモリ２０５から読みだされて波形生成部２０４に供給され、続けて使用者がコントローラ１７に表示されたスイッチを押すと、その情報はユーザーＩＦ部２０１を介して制御部２０３に送られ、制御部２０３は上記の電気信号を出力するように波形生成部２０４に指示を出す。波形生成部２０４は供給されたパラメータに従って電気信号を出力し、出力された電気信号は端子－Ａ２０８に接続されているコード１６を介して電極パッド－Ａ１１１と、端子－Ｂ２０９に接続されているコード１６を介して電極パッド－Ｂ１１２によって患部に供給される。端子部－Ａ２０８と端子部－Ｂ２０９はチャネル１に該当し、チャネル２には波形生成部２０４に配置された他の端子によって出力される。同時に電気信号が出力された情報はタイマ２０７に送られてタイマ２０７が時間、例えば治療時間であって電気信号が波形生成部２０４により、出力される時間、すなわち患部に電気信号が供給される時間である、例えば２０分の計測を開始する。タイマ２０７の計測に関する情報、例えば所定の時間が経過した旨の情報は制御部２０３にフィードバックされて、当該フィードバックにより、制御部２０３は波形生成部２０４への電力供給を停止することによって電気信号の出力を停止する。治療時間は２０分に限定されず、２０分以上でも未満でもよく、使用者が患部の状態を考慮して適宜設定または調整できるような構成でもよい。尚、停止スイッチ１２０は不測の事態において強制的にすべての電気信号の出力を停止するために使用される。
　上記においては、電気信号は粘着パッドであって、患部やその周辺に張り付けられる電極バッド－Ａ１１１と電極パッド－Ｂ１１２を使用する場合を例に挙げて説明したが、本発明は図１１に模式的に示すように吸引カップ－Ａ７０１を使用してもよい。図１１は吸引カップ－Ａ７０１のローラ７０２の回転軸と円筒形のカップ７０５の中心を含む中央断面を模式的に示しており、円筒形のカップ７０５内部にローラ７０２が回転自在に図のように配置されている。カップ７０５の下端部には電極部－Ａ７０３と電極部－Ｂ７０４が配置されている。カップ７０５の上部の天板７１１には接続部７０６が配置され、ホース７０７が接続される。ホース７０７は吸引ポンプに接続されてカップ７０５内部の空気が吸引されてカップ７０５内部が負圧になり、吸引カップ－Ａ７０１が患部に吸着される。ホース７０７には本体部１１に接続されているケーブルが内包されていて、カップ７０５の内部に配置された配線パターンによって本体部１１から出力された電気信号が電極部－Ａ７０３や電極部－Ｂ７０４に供給される。
　図１２は図１１の矢印－Ａの方向から見た吸引カップ－Ａ７０１を模式的に示している。図１２のようにカップ７０５の上部に配置された天板７１１にはカップ７０５内部の空気が排出される排気口７０８が配置されている。排気口７０８はローラ７０２の真上、すなわち吸引カップ－Ａ７０１を水平な盤上に置いた時のローラ７０２の鉛直上方ではなく、ローラ７０２の鉛直上方からずれた位置、ローラ７０２の斜め上方に配置されている。
　図１３は図１１の矢印－Ｂの方向から見た吸引カップ－Ａ７０１の模式的な断面を示している。図１３のようにカップ７０５の上部には排気口７０８がローラ７０２の真上ではなく斜め上方に配置されている。図中の点線はローラ７０２の径が大きい部分を示している。吸引カップ－Ａ７０１は、患部７１０やその近傍を吸引しながら図１３の矢印－Ｃの方向に皮膚表面を移動させながら使用される。患部７１０は吸引により図１３ようにローラ７０２と接触し、さらに吸引カップ－Ａ７０１の移動に伴ってローラ７０２は矢印－Ｄの方向に回転する。
　一般的な吸引カップに使用されるローラは中央部が端部より径が太くなっているが、ローラ７０２は中央部の径が端部または端部近傍の径より小さくなるように構成されている。
　吸引カップ－Ａ７０１と患部の間には吸引カップ－Ａ７０１の滑りをよくするためにゲルやオイルなどの潤滑剤が使用されて塗布されることが多い。このような潤滑剤が使用される場合は、吸引カップ－Ａ７０１が皮膚表面を移動させることによってカップ７０５内部にたまる場合が多い。特に吸引カップ－Ａ７０１のようにローラが配置されている場合では、当該ローラの上部に潤滑剤がたまり、たまった潤滑剤が排気口から吸い込まれて排気口が詰まる問題を引き起こしている。仮に吸い込まれた潤滑剤が排気口に詰まることなく排出される場合でも、排気口から排出された潤滑剤は吸引ポンプに吸引されて当該吸引ポンプに悪影響を与え、吸引ポンプの性能低下や寿命が短くなる、あるいは故障を誘発するので、信頼性が高く良好な治療を長期間提供できる装置が実現できない。
　そこで、ローラ表面を排気口から遠ざけて、潤滑剤が排気口に流入しにくくする構成が望ましい。ローラ表面と排気口との距離を長くするために、排気口とローラの回転軸との距離が近い部分のローラの径を、他の部分の径より小さくすることが有効である。換言すれば排気口７０８からローラ７０２の回転軸に垂線を下ろし、当該垂線とローラ７０２の回転軸との交点やその周囲におけるローラ７０２の径をローラ７０２の他の部分の径より小さくしてもよい。吸引カップ－Ａ７０１では図１１や図１２などのように排気口７０８とローラ７０２の回転軸との距離が短い部分の径を、他の部分の径より小さくするので、排気口７０８とローラ７０２の表面までの距離を長くして、カップ７０５内のローラ７０２の上部にたまった潤滑剤が排気口７０８に流入するあるいは排気口７０８に吸い込まれることが防止される。特に潤滑剤はローラの中央部にたまる傾向が強く、たまった潤滑剤が排気口７０８に吸い込まれる傾向がつよい。そこでローラ７０２のように中央部の径を端部や端部近傍より小さくするのが最も望ましく、潤滑剤が排気口７０８に流入または吸い込まれるのを回避して吸引カップ－Ａ７０１に接続されている吸引ポンプの故障回避と長寿命化を実現でき、メンテナンスや故障による時間と手間のロスを回避して結果的に高い治療効率が維持できる電気刺激装置を提供できる。
　さらにローラ表面と排気口との距離を長くするために、排気口の位置をローラの真上ではなく、ローラの斜め上になるように排気口を配置して、ローラの表面から排気口までの距離を長くすることで、カップ７０５内にたまった潤滑剤が排気口７０８に流入する可能性をさらこと低下させることができる。換言すれば排気口７０８を天板７１１の縁またはその近傍に配置してもよい。あるいは、排気口７０８とローラ７０２との距離が最短ではない位置となるように排気口７０８を配置してもよい。吸引カップ－Ａ７０１では排気口７０８はローラ７０２の鉛直上方である真上ではなく、ローラ７０２の斜め上、すなわち鉛直上方から斜めの位置になるように配置して、ローラ７０２の表面から排気口７０８までの距離をさらに長くして、潤滑剤の排気口７０８への流入が起こりにくくしている。
　ローラ表面と排気口までの距離を長くする方法として、排気口とローラの回転軸との距離が近い部分のローラの径を、他の部分のローラ部分の径より小さくすることのみを使用してもよいし、排気口の位置をローラの真上ではなく、ローラの斜め上になるように配置することのみを使用してもよい。あるいは吸引カップ－Ａ７０１のように両方使用してもよい。あるいは吸引カップ－Ａ７０１のように排気口７０８が配置された天板７１１を平面とするのではなく、天板がローラとは逆の向きに凹んだ凹部を有し、当該凹部に排気口を設けて、ローラと排気口の距離を長くすることも有効で、さらに排気口をローラの斜め上にすることや、排気口に近い部分のローラ径を小さくすることを併用することはより望ましい。
　なお上記のローラ７０２では中央部の径が小さくなるような構成であるが、これに限定されず、例えば端部の一方のみの径が小さくなるような構成でもよい。この場合は径が小さくなった部分の上方に排気口を設けてもよく、さらに排気口を当該径が小さくなった部分の真上ではなく、斜め上方に排気口を配置してもよい。
　吸引カップ－Ａ７０１では、ローラ７０２の形状と、ローラ７０２と排気口７０８の位置関係によって、カップ７０５内にたまった潤滑剤が排気口７０８に流入または吸い込まれないようにしているが、念のために排気口７０８に潤滑剤は通さないが空気は通すフィルタを配置してもよい。当該フィルタは、一度に多量の潤滑剤が排気口７０８に吸い込まれた場合や頻繁に潤滑剤が流入する場合など、すぐに目詰まりを起こしてしまい、潤滑剤が排気口７０８に流入しないための対策としてはあまり効果が期待できないのが一般的である。ところが吸引カップ－Ａ７０１のように、ローラ７０２の形状と排気口７０８との位置関係によって潤滑剤の排気口７０８への流入を十分に制限できる場合は、不測の事態によって潤滑剤が排気口７０８に流入する事態となっても一度に多量の潤滑剤が排気口７０８に流入することはなく、フィルタを配置してもすぐに目詰まりを起こすようなことはなく、十分にフィルタが効果的となるのでより好適である。
　吸引カップ－Ａ７０１では電極部－Ａ７０３と電極部－Ｂ７０４によって本体部１１から出力された電気信号が患部に供給される。使用される電気信号は図２から図9を使用して説明した電気信号であってもよく、あるいは数キロＨｚ程度、あるいはそれ以上の高周波やラジオ波であってもよい。あるいは数十Ｈｚ程度の低周波数の信号、例えばＴＥＮＳ（経皮的電気刺激療法）で使用されるパルスであってもよい。
　吸引カップ－Ａ７０１で使用する電極は、図１１のように２つの電極であってもよいし、図１４のように電極部－Ｃ７０９をさらに追加してもよい。このように使用する電極を複数配置する場合は、特定の電極間にのみ電流が流れるような構成、例えば、電極部－Ｃ７０９と電極部－Ａ７０３、および電極部－Ｃ７０９と電極部－Ｂ７０４に電極が流れ、電極部－Ａ７０３と電極部－Ｂ７０４の間には電流が流れないような制御でもよい。あるいは、電極部－Ａ７０３と電極部－Ｃ７０９、および電極部－Ａ７０３と電極部－Ｂ７０４に電極が流れ、電極部－Ｃ７０９と電極部－Ｂ７０４の間には電流が流れないような制御などでもよい。
　または、最初に、例えば、電極部－Ｃ７０９と電極部－Ａ７０３、次に電極部－Ｃ７０９と電極部－Ｂ７０４に電極が流れ、続けて電極部－Ａ７０３と電極部－Ｂ７０４に電流が流れ、これらを繰り返すような制御でもよい。
　あるいは、電極部－Ａ７０３と電極部－Ｃ７０９、および電極部－Ａ７０３と電極部－Ｂ７０４に電極が流れ、続けて、電極部－Ｂ７０４と電極部－Ｃ７０９、および電極部－Ａ７０３と電極部－Ｂ７０４に電流が流れ、さらに続けて電極部－Ｃ７０９と電極部－Ａ７０３、および電極部－Ｃ７０９と電極部－Ｂ７０４に電流が流れ、さらにこれらを繰り返すような制御などでもよい。
　図１２では２つの電極である電極部－Ａ７０３と電極部－Ｂ７０４は、これら２つの電極によって流れる電流がローラ７０２の回転軸に対して平行になるように配置されているが、これに限定されず、ローラ７０２の回転軸に垂直の向きに電流が流れるように電極が配置されていてもよい。
　上記では吸引カップＡ７０１について、カップ７０５内を負圧にするために吸引ポンプを使用することについて説明しているがこれに限定されず、吸引カップＡ７０１の代わりに吹き出し式の吸引カップを使用する構成でもよい。吹き出し式の吸引カップは吹き出しポンプによって空気を吸引カップに送り込むことによってベルヌーイの定理を応用してカップ７０５内の空気を吸いだす方式である。吸引ポンプに使用するホースは吸引によるホース内の負圧により、ホースがつぶれたり折れ曲がったりすることがないようにホースはある程度の強度が必要で、硬く重たいホースとなる傾向が高い。一方、吹き出し式の吸引カップを使用する場合では、ホース内の負圧によるつぶれや折れ曲りがないので、使用するホースを軽く、やわらかくできるメリットがある。さらに空気をポンプで吸引するのではなく空気を送り込むので、排気口７０８に潤滑剤が流入しても潤滑剤がポンプに到達することはなく、ポンプの劣化や故障を誘発しないメリットがある。一方で吸引カップに送り込まれた空気やカップ７０５内の空気が排出される排出口が吸引カップに配置される必要があり、排気口に吸い込まれた潤滑剤が当該排出口に到達すると当該排出口が詰まる。または排出口から患者に潤滑剤が飛び散る場合があり、排気口には潤滑剤が吸い込まれないようにするべきである。よって、吹き出し式の吸引カップであっても上記のようなカップ７０５とローラ７０２によって、あるいは上記のフィルタを使用することで排気口７０８に潤滑剤が流入したり吸い込まれたりしないような構成が望ましい。なお、排出口はカップ７０５や接続部など吸引カップの壁面に、すなわち排出口が水平方向成分を持って横向きになるように配置されるような構成でもよいが、排出口が鉛直方向で上を向くように例えば吸引カップの上面に配置されてもよい。鉛直方向で上を向くように、例えば吸引カップの上面部に排出口が設けられることによって排出口を使用者が容易に目視で確認できるので、排出口に万が一にも潤滑剤が付着した場合でもすぐに使用者がそれに気づいて清掃することができ、排出口の詰まりを回避することで、排出口の詰まりによる吸着力の低下を防いで治療効率を低下させない効率的な治療が可能となる。
　なお、本国際出願は、２０２１年２月１８日に出願した日本国特許出願第２０２１－２４７０４号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０２１－２４７０４号の全内容を本国際出願に援用する。
１１　本体部  
１２　主電源  
１６　コード    
１７　コントローラ   
１８　エンコーダ－Ａ 
１９　エンコーダ－Ｂ 
１１１　電極パッド－Ａ      
１１２　電極パッド－Ｂ      
１２０　停止スイッチ 
１２１　ＣＨ１コネクタ－Ｒ  
１２２　ＣＨ１コネクタ－Ｌ  
１２４　ＣＨ２コネクタ－Ｒ  
１２５　ＣＨ２コネクタ－Ｌ  
２０１　ユーザーＩＦ部      
２０３　制御部       
２０４　波形生成部   
２０５　メモリ       
２０６　電源部       
２０７　タイマ       
２０８　端子－Ａ     
２０９　端子－Ｂ     
３０１　第１の電気信号      
３０２　第２の電気信号      
３０３　第３の電気信号      
３０４　第４の電気信号      
３０５　第５の電気信号      
４０１　第８の電気信号－Ａ  
４０２　第８の電気信号－Ｂ  
４０３　第８の電気信号－Ｃ  
４０４　第８の電気信号－Ｄ  
４０５　第８の電気信号－Ｅ  
４０６　第８の電気信号－Ｆ  
６０１　第６の電気信号－Ａ  
６０２　第６の電気信号－Ｂ  
６０３　第６の電気信号－Ｃ  
６０４　第６の電気信号－Ｄ  
６０５　第６の電気信号－Ｅ  
６０６　第６の電気信号－Ｆ  
７０１　吸引カップ－Ａ      
７０２　ローラ       
７０３　電極部－Ａ   
７０４　電極部－Ｂ   
７０５　カップ       
７０６　接続部       
７０７　ホース       
７０８　排気口       
７０９　電極部－Ｃ   
７１０　患部  
７１１　天板

Claims (2)

  1. 　電気信号を出力する電気刺激装置であって、
    　前記電気信号は、第１の時間において振幅が、ゼロではない第１の振幅から大きくなる第１の電気信号と、第２の時間において振幅が、ゼロではない第２の振幅に維持される第２の電気信号と、第３の時間において振幅が、ゼロではない第３の振幅に小さくなる第３の電気信号と、第４の時間において振幅が、ゼロではない第４の振幅が維持される第４の電気信号を有する第５の電気信号が繰り返して出力される電気信号であるとともに、
    　前記第１の電気信号は第６の時間において出力される電気信号であって第１の周波数を有する第６の電気信号と前記第６の電気信号が第７の時間においてオフとなる第８の電気信号が繰り返して出力される電気信号であり、
    　前記第１の周波数が、第２の周波数から第３の周波数に変化する第１の周波数制御によって制御される電気刺激装置。
  2. 　前記第６の電気信号が、前記第１の周波数制御または第４の周波数から第５の周波数に制御する第２の周波数制御によって制御される請求項１に記載の電気刺激装置。
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