(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の一面に、夫々身体の皮膚の表面における心電現出領域から心電を必要な明瞭度で捕捉可能な大きさの複数の電極を備えさせ、それらの電極相互の間隔は、一つの電極が皮膚の表面における心電現出領域に対してずれていて心電を必要な明瞭度で捕捉できない場合に、他の電極がその心電現出領域に入って心電を必要な明瞭度で捕捉できるようになる狭い間隔にして成る医療用電極体と、上記医療用電極体における各電極から得られる信号の内から最良の信号を判別してそれを出力する最良信号判別手段を備えることを特徴とする医療用電極体を備えた医療器。
【請求項２】
基材の一面に、夫々身体の皮膚の表面に治療用の電気信号を与える為の複数の電極を備えさせ、それらの電極相互の間隔は、一つの電極が身体の皮膚の表面における経穴領域から外れて経穴に刺激を与えられない場合に、他の電極が上記経穴領域に入って経穴に刺激を与えられるようになる狭い間隔にして成る医療用電極体と、上記医療用電極体における複数の電極の内から上記経穴領域に取り付いた電極を判別する為の最良部位判別手段と、上記判別された電極とその周辺の電極に交互に治療用電気信号を与える為の信号供給手段とを備えることを特徴とする医療用電極体を備えた医療器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、身体の皮膚の表面に現出する心電を捕えて心臓の状態を診断しようとする場合に上記心電を捕捉したり、身体の経穴に治療用の電気信号による刺激を与えて身体の治療を行おうとする場合に上記電気信号を身体に与えたりする為に用いられる医療用電極を備えた医療器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、心臓の診断を行おうとする場合、身体の皮膚の表面における心電現出領域（所定の心電が現出する所定の領域。該領域を本件明細書中においては心電現出領域と呼ぶ）に電極を取付け、その電極でもって心電を捕える。その捕えた心電から、心電計でもってその波形を捕え、その波形から医師が心臓の状態を診断している
【０００３】
又身体に治療用電気信号を与えて治療を行う場合は、治療用電気信号を与える為の電極を、皮膚の表面における経穴領域（皮膚の表面において、そこに与えられる電気信号を経穴への刺激として認識する領域で、経穴及びその周辺の部分を含む。該領域を本件明細書中では経穴領域と呼ぶ）に取付け、その電極を通して皮膚に治療用電気信号例えば低周波信号を与えることにより上記経穴に刺激を与えるようにしている。これにより大きな治療効果を得ることが出来ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記心電を捕える場合、素人或いは非熟練者が電極の取付を行うと、電極を心電現出領域から外れた位置に取付けてしまい易く、すると所要の心電を捕えられず他のノイズ信号を捕えてしまって、診断を誤らせる問題点があった。
一方、電極の取付位置が多少ずれてもその電極の範囲内に上記心電現出領域が含まれる状態となるように、上記電極の面積を広くすることが考えられるが、そのようにすると所要の心電だけでなくノイズ信号も一緒に捕えてしまい、上記と同様に診断を誤らせる問題点があった。
【０００５】
又上記身体に治療用電気信号を与えて治療を行う場合、素人或いは非熟練者が電極の取付を行うと、電極を経穴領域から外れた位置に取付けてしまい易く、すると治療効果が著しく減退してしまう問題点があった。
又、上記経穴領域のみに継続的に長時間にわたって上記信号を与え続けると、時間の経過と共にその信号による刺激に対する経穴の慣れが生じて、刺激の効果が弱まり治療効果が減退する問題点があった。
【０００６】
上記電気信号を与えて治療を行う場合における電極の取付位置の問題点を解決するものとして、身体の皮膚の表面に対し広い範囲に跨って取付けることの出来るように上記電極をネット状に形成したものがある。このようなものは、身体に取付けた状態において広い面積内のどこかに上記経穴領域が含まれる可能性が高まる。従って素人でも経穴に適正に刺激を与えることをたやすく行い得る。しかしこのようなものも、上記時間の経過に伴う経穴の慣れに対しては対処できぬ問題点があった。
【０００７】
本願発明の医療器は上記従来技術の問題点を解決する為に提供するものである。
本願発明の目的は、身体への取付を素人や非熟練者が行っても、複数の電極の内の何れかが心電を必要な明瞭度で捕捉できる位置に取り付いて、その電極から信号を得ることによって上記必要明瞭度での心電の捕捉を可能に出来るようにした医療用電極体を備えた医療器を提供することである。
他の目的は、身体の表面への取付によって、身体の経穴に対して治療用電気信号の刺激を与えることを可能に出来る医療用電極体を備えた医療器を提供することである。
他の目的は、身体への取付を素人や非熟練者が行っても、複数の電極の内の何れかが上記経穴に刺激を与え得る位置に取り付いて、その電極に上記治療用電気信号を与えることによって上記経穴への刺激の付与を可能に出来るようにした医療用電極体を備えた医療器を提供することである。
他の目的は、上記刺激に対する経穴の慣れによる治療効果の減退を防止して高い治療効果を維持できるようにする為に、上記経穴に刺激を与え得る位置とその周囲の場所とに交互に上記治療用電気信号を与えられるようにした医療用電極体を備えた医療器を提供することである。
他の目的及び利点は図面及びそれに関連した以下の説明により容易に明らかになるであろう。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願発明における医療用電極体を備えた医療器は、基材の一面に、夫々身体の皮膚の表面における心電現出領域から心電を必要な明瞭度で捕捉可能な大きさの複数の電極を備えさせ、それらの電極相互の間隔は、一つの電極が皮膚の表面における心電現出領域に対してずれていて心電を必要な明瞭度で捕捉できない場合に、他の電極がその心電現出領域に入って心電を必要な明瞭度で捕捉できるようになる狭い間隔にして成る医療用電極体と、上記医療用電極体における各電極から得られる信号の内から最良の信号を判別してそれを出力する最良信号判別手段を備えるようにしたものである。
本願発明におけるもう一つの医療用電極体を備えた医療器は、基材の一面に、夫々身体の皮膚の表面に治療用の電気信号を与える為の複数の電極を備えさせ、それらの電極相互の間隔は、一つの電極が身体の皮膚の表面における経穴領域から外れて経穴に刺激を与えられない場合に、他の電極が上記経穴領域に入って経穴に刺激を与えられるようになる狭い間隔にして成る医療用電極体と、上記医療用電極体における複数の電極の内から上記経穴領域に取り付いた電極を判別する為の最良部位判別手段と、上記判別された電極とその周辺の電極に交互に治療用電気信号を与える為の信号供給手段とを備えるようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本願発明の実施の形態を示す図面について説明する。図１は医療用電極体を備えた医療器の一例として心電計測装置を示す。この図１及び医療用電極体の詳細を示す図２において、１は医療用電極体の一例として示す心電用電極体で、身体の皮膚の表面に現出する心電を捕える為のものである。以下該電極体１について説明する。２は複数の電極を保持する為の基材で、後述のような間隔で配列される複数の電極を保持するに足る長さを有する細長のテープ状にしてある。該基材２は以下のような性質を備えさせてある。身体の表面に馴染ませ易くする為に、身体の凹凸に合わせて容易に変形する柔軟性を持たせている。複数の電極を相互に絶縁状態で保持する為に、絶縁性を有している。電極の防水を図る為に防水性を有している。電極へのノイズの侵入を防ぐ為に電気的遮蔽性を有している。このような性質を有する基材２は、その一例として例えば合成樹脂の軟質のシート材で形成し、電気的遮蔽用の導電膜を内蔵させている。尚基材２は、電極体１が用いられる環境の如何によっては上記各性質の一部を欠いているものであっても良い。３は該基材２において被検査者の身体の表面に対して添え付ける側の面（以下内面とも呼ぶ）を示し、４はその反対側の面である外面を示す。
【００１０】
５，５・・は夫々身体の表面に添え付けてそこから電気信号を捕える為の電極を示し、導電性の金属板で形成され、上記内面３に例えば接着手段によって止着している。該電極５は導電箔を基材２の内面に例えば印刷配線の手法によって備えさせることにより形成しても良い。
【００１１】
各電極５の大きさは、電極５を所定の心電現出領域に取付けた際に、心電を必要な明瞭度で捕捉可能な大きさに形成している。上記明瞭度とは電極５で捕捉した電気信号の内の所要の心電とその他のノイズとなる信号との比率を言う。必要な明瞭度とは、捕捉した信号から心電の特徴を診断に利用可能な程度に認識できる明瞭度を言う。上記電極５の大きさの一例は、１辺が数ミリ乃至１cm程度である。形状は丸形でも良い。
【００１２】
上記電極５相互の間隔は、電極体１を皮膚に取付けた状態において、一つの電極５が上記心電現出領域に対してずれていて心電を必要な明瞭度で捕捉できない場合に、他の電極５が上記心電現出領域に入って心電を必要な明瞭度で捕捉できるようになる狭い間隔にしてある。電極体１との関係における心電現出領域を図１及び図２に符号Ａで示す。また電極５相互の間隔を符号Ｄで示す。上記電極５が心電現出領域に対してずれていて心電を必要な明瞭度で捕捉できない場合とは、電極５が心電現出領域から完全に外に出てしまって心電を捕捉できない場合と、電極５の一部は心電現出領域にかかっているが他の部分が心電を必要な明瞭度で捕捉できない程度に心電現出領域の外に出てしまっている場合とがある。又上記電極５が心電現出領域に入って心電を必要な明瞭度で捕捉できる場合とは、電極５が完全に心電現出領域内に入って心電を必要な明瞭度で捕捉できる場合と、電極５の一部は心電現出領域の外に出ているが他の部分は心電を必要な明瞭度で捕捉できる程度に心電現出領域内に入っている場合とがある。上記電極５相互の間隔Ｄは、上記何れの場合であっても最低一つの電極５から心電を必要な明瞭度で捕捉できるよう、図示の如く一つの電極５は心電を必要な明瞭度で捕捉できない程度にその大部分が心電現出領域Ａの外に出てしまっていても、他の電極５の一部が心電を必要な明瞭度で捕捉できる程度に心電現出領域Ａ内に入る状態となる間隔以下の間隔にしている。一例としては隣接する電極５の中心相互間の間隔が上記心電現出領域の差し渡し以下となる寸法である。
【００１３】
上記電極５の数は、身体の皮膚の表面において上記所定の心電現出領域が判り辛いところに使用する電極体１にあっては数を多くすると良く、判り易いところに使用する電極体１にあっては数が少なくても足りる。６は皮膚の表面と電極５との接触抵抗を少なくする為に、電極５において皮膚に添わせる側の面に備えさせた導電ペーストである。７は上記電極５を皮膚の表面に添え付けた状態に固定する為の部材で、例えば上記基材２における内面３に備えさせた粘着剤である。該部材７は上記電極５相互の絶縁の為に絶縁性の良好なものを用いている。
【００１４】
８，９は上記複数の電極５からの信号を取り出すための信号導体である。これらの内、８は基材２の内面３に沿わせて設けられた接続導体で、例えば基材２の内面３に印刷配線の手法によって備えさせたフレキシブルな導体である。９は上記信号を外部に引き出す為の可撓性のあるケーブルである。上記接続導体８，９は複数の電極５からの信号を個別に取り出す為に、例えば次のようにしている。接続導体８は電極５の数と同数が備えられ、各々の一端を夫々個別に各電極５に接続している。各接続導体８の中間部と他の電極５とは絶縁されている。ケーブル９は多芯のものが用いられ、各芯線を上記各接続導体８の他端に夫々個別に接続している。10は上記複数の電極５で夫々捕捉した電気信号を個別に取り出す為の接続点として例示するコネクターで、上記複数の電極５に対する付設状態の一例として接続導体８を介して電極５に連なるケーブル９に取付けている。該コネクター10は上記複数の電極５からの信号を個別に心電計に与える為に多端子のものを用いている。
【００１５】
次に11は導電ペースト６や粘着剤７を覆う為の保護シートで、該電極体１を使用する以前に上記導電ペースト６や粘着剤７が他物にくっついたり或いはそこにゴミなどが付着することを防止する為のものであり、それら導電ペースト６や粘着剤７からの剥ぎ取りが容易なシート材が用いられている。
【００１６】
次に15は心電計を示し、例えば被検査者が身につけて持ち歩くホルター心電計や、病院などに据え置かれる心電計がある。16は心電計15に備えさせた最良信号判別手段で、前記電極体１における複数の電極５から到来する夫々の信号の内から最良の信号を判別しそれを出力する為のものであり、例えば次のような機能を有するものである。即ち、上記各電極５からの夫々の信号を予め該判別手段16に記憶されている判別用の信号例えば標準的な心電波形の信号と比較する。そしてその信号に最も近い信号を選択して出力し、他の信号は排除する。17は電極体１との接続用のケーブルで、身体における心電捕捉用の各部位に取付ける電極体からの信号を得る為に複数が備わっており、各々は上記複数の電極５からの信号を個別に受け入れることが出来るよう例えば多芯のものが用いてある。18はケーブル17に取付けたコネクターで、上記コネクター10と対応接続用のものである。19は捕えられた心電を記録する記録手段で、例えば上記ホルター心電計にあってはメモリー或いは記録テープなどの記憶手段であり、据え置き型の心電計にあってはそれらの記憶手段のほか画像表示器（ディスプレー）やペンレコーダーである。
【００１７】
上記構成の電極体１の使用法は以下の通りである。心電の検査を行う場合、上記心電用電極体１を被検査者の身体の皮膚の表面において所定の心電の検査の為の各部位に取り付ける。この場合、各々の部位において電極体１は心電現出領域の大凡の見当を付け、そこを含むように取り付ければよい。特に、素人或いは非熟練者であると第４、第５肋間の心電現出領域が判り難いが、大凡の見当を付けて例えば図３に示すように取り付ければよい。20は被検査者を示す。上記取付は、上記保護シート11を剥がし、複数の電極５が夫々皮膚に接するように粘着剤７でもって電極体１を皮膚に貼り付けることにより行う。該取付状態では導電ペースト６が皮膚と電極５との間の電気抵抗を小さくする。上記各電極体１の信号導体は心電計に接続する。この例ではコネクター10を心電計15のコネクター18と接続する。
【００１８】
上記状態においては電極体１における各々の電極５が、夫々の取り付いた場所において皮膚の表面に現れる電気信号を検出し、その検出した信号を心電計15における最良信号判別手段16に与える。最良信号判別手段16はそれらの信号を自体に予め記憶されている判別用の信号と比較する。そしてその判別用の信号に最も近い信号を送ってくる電極５を心電現出領域に取り付いた電極であると判断し、その電極５からの信号のみを出力する。記録手段19は判別手段16からの信号を記録する。該記録は医師による診断に用いることが出来る。
【００１９】
次に本願の実施形態を示す図３について説明する。この図は医療用電極体を備えた医療器の他の例として、身体に対しその皮膚から治療用電気信号を与えて治療を行う電気治療器、例えば低周波電流を流して治療を行う低周波治療器を示すものである。図において、21は医療用電極体として例示する低周波治療器用電極体で、身体の皮膚に上記治療用の電気信号として低周波電流を与える為のものである。以下該電極体21について説明する。複数の電極5eは身体の表面に添え付けてそこに治療用の電気信号を与える為のものである。これらの電極5eは、身体の皮膚の表面における比較的広い面積の範囲内において治療用電気信号を与えるべき経穴領域を見つけることが出来るよう、図示の如く縦横に複数を配列している。配列数は縦横夫々３の例を示すがより多くを配列させても良い。
【００２０】
上記複数の電極5e相互の間隔は、一つの電極5eが身体の皮膚の表面における経穴領域から外れて経穴に刺激を与えられない場合に、他の電極5eが上記経穴領域に入って経穴に刺激を与えられるようになる狭い間隔にしている。電極体1eとの関係における経穴領域を図３に符号Aeで示す。また電極5e相互の間隔を符号Deで示す。上記のような状態となる間隔Deとは、隣り合う二つの電極5eの内の一方の電極5eの一部でも上記経穴領域Aeに入るような間隔である。例えば隣接する二つの電極5eにおいて相互に近接している部分相互の間隔Deが上記経穴領域Aeの差し渡し寸法よりも小さくなる間隔である。
【００２１】
上記複数の電極5eに対して個別に治療用の電気信号を与える為の信号導体は、この例では基材2eに備えさえた接続導体8eのみでもって構成している。上記複数の電極5eに対して個別に治療用の電気信号を与える為の接続点として例示するコネクター10ｅは電極5eの数に対応する端子数のものを用いており、上記電極5eに対する付設の一例として、基材2eに直接に取り付け、各端子は上記各接続導体8eに個別に接続している。
【００２２】
次に23は上記低周波治療器の本体を示し、以下該本体23に備えられた部材について説明する。24は上記複数の電極5eの内から最良部位である経穴領域に取り付いた電極5eを判別する為の最良部位判別手段を示し、例えば上記電極体21を身体に取り付けた状態において、上記各電極5eが接触している夫々の点の皮膚の電気伝導度を測定し、その電気伝導度の最も高かった箇所の電極5eを経穴領域に取り付いた電極として判別するようにしている。25は上記判別された電極とその周辺の電極に交互に低周波電流を与える為の信号供給手段を示し、低周波電流を発生する為の信号発生手段26と、発生手段26によって発生された低周波電流を、上記経穴領域に取り付いたことが判別された電極とその周囲の電極とに交互に与える為の切替手段27とから構成している。
【００２３】
上記構成の電極体21の使用方法及び使用状態は次の通りである。コネクター10ｅをコネクター18ｅと接続し、電極体21を身体において治療を行おうとする箇所に取付ける。取付は、身体において刺激を与えようとする経穴領域の位置の大凡の見当を付け、そこを含む大凡の位置に電極体21を取付ければよい。
【００２４】
治療器本体23を作動させると最良部位判別手段24が治療用電気信号を与えるべき最良の位置である経穴領域に取り付いた電極5eを判別する。次に、信号発生手段26によって発生された低周波電流が切替手段27を通して上記電極体21の各電極5eに与えられる。その与え方は、経穴に最も効率的に低周波電流の刺激を与える為に、上記判別された経穴領域の電極5eに低周波電流を流す。そしてその電極に継続して低周波電流を与えることによる経穴の慣れを防止する為に、上記経穴領域に取り付いた電極と経穴領域の周囲の場所に取り付いた電極とに交互に低周波電流を流す。その切り替えは切替手段27が行う。夫々の電極に低周波電流を流す時間の配分や繰り返しの回数は、良好な治療効果が得られるように患者及びその症例に応じて決めると良い。上記周囲の場所に取り付いた電極は、上記経穴領域に取り付いた電極の周囲にある複数の電極の内の特定の一つの電極を選択しても良いが複数の電極を選択しても良い。複数の電極を選択した場合、それらの電極に同時に低周波電流を流しても良いが、各電極に順に低周波電流を流しても良い。なお、機能上前図のものと同一又は均等の構成で説明が重複すると考えられる部分には、前図と同一の符号にアルファベットのｅを付して重複する説明を省略した。（また次図のものにおいても同様の考えでアルファベットのｆを付して重複する説明を省略する。）
【００２５】
前記心電用電極体は図３に示す電極体のように複数の電極５が縦横に並んだものであっても良い。又電気治療器用電極体は図１に示す電極体のように複数の電極が一列に並んだものであっても良い。前記心電用電極体及び電気治療用電極体における接続点としては、各電極に夫々個別に端子を備えさせてそれを接続点としても良い。例えば各電極における基材側の面に端子を付設し、それを基材を通して基材の外面に表出させても良い。心電計或いは治療器本体との接続は、上記各端子に例えばクリップによってリード線を接続しそのリード線を心電計或いは治療器本体に接続する。
【００２６】
次に医療用電極体の異なる実施形態を示す図４について説明する。この図は、腰部の全体や肩部の全体など身体の皮膚の広い範囲において、経穴領域とそれを中心とした周囲の部分に交互に治療用の電気信号を与える為に用いる電極体を示すものである。図において、該電極体は、夫々細長の帯状の電極要素31を図示の如く格子状に配列して構成している。32は電極要素31における基材で、絶縁性、身体の曲線や凹凸に沿わすための可撓性及び身体に適用する際の切断を防止する為の機械的強度を有する材料でもって細長のテープ状に形成している。33は基材32の一面に固定的に備えさせた電極で、夫々基材32の長手方向に沿った帯状をなしている。該電極33は例えば長尺の細導線33ａを基材32の長手方向に複数本並べて構成している。隣接して並ぶ電極33相互の間隔（この例では電極要素31の間隔となる）は、一方の電極33が前記した経穴領域から外れた場合に他方の電極が経穴領域に入るよう前記実施例にて示した狭い間隔となるようにしてある。34は該電極要素31を皮膚に接着させると共にその状態において皮膚と電極33との導通を良好ならしめる為の導電ペーストで、細導線33ａ相互の導通も果たすようにしている。35は複数の電極33に対して個別に治療用の電気信号を与える為の信号導体として例示する複数のリード線を示し、夫々の一端は各電極要素31の電極33に夫々接続し他端35ａが上記複数の電極33に対して個別に治療用の電気信号を与える為の接続点となっている。このような構成の電極体31は格子状に構成しているので身体の広範囲の皮膚に対して馴染みよく取付けることが出来る。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本願発明の医療用電極体１にあっては、基材２の一面３に複数の電極５を前述の如き間隔で備えさせているので、心電の捕捉を行おうとする場合、身体の皮膚に対し心電現出領域の大凡の見当を付けて取付けるだけで、上記複数の電極５の何れかが心電を必要な明瞭度で捕捉できる位置に取り付く。従って、素人や非熟練者が身体への取付を行っても必要明瞭度での心電の捕捉を可能に出来、その上、電極体１における複数の電極５から到来する夫々の信号の内から最良の信号を判別して利用出来るという使用上の効果がある。
又本願発明の医療用電極体にあっては、経穴に電気信号による刺激を与える治療を行おうとする場合、上記心電の捕捉の場合と同様に、身体への取付を素人や非熟練者が行っても、適切に経穴領域に治療用電気信号を与えるようにすることが出来、しかもその場合、最良部位判別手段24が治療用電気信号を与えるべき最良の位置である経穴領域に取り付いた電極5eを判別するので経穴への刺激の適切な付与を可能に出来る効果がある。
その上、上記医療用電極体にあっては、上記経穴領域に電気信号を与える電極5eの他にその周囲にある他の電極5eにも電気信号を与えることが出来るので、上記経穴領域とその周囲の場所とに交互に上記治療用電気信号を与えることにより、上記刺激に対する経穴の慣れによる治療効果の減退を防止して高い治療効果を維持することを可能に出来る効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】心電用電極体及びそれと心電計との関係を示す図。
【図２】図１におけるII−II線拡大断面図。
【図３】心電用電極体の取付状態を示す図。
【図４】低周波治療器用電極体及びそれと低周波治療器本体との関係を示す図。
【図５】（Ａ）は低周波治療器用電極体の異なる形態を示す斜視図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線拡大断面図。
【符号の説明】
２  基材
５  電極
16  最良信号判別手段
24  最良部位判別手段
25  信号供給手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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