【手続補正書】
【提出日】平成19年5月22日(2007.5.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】                明細書
【発明の名称】            誤操作防止機能付き電気刺激装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置の制御や電気刺激信号の発生等をおこなう制御部（１）と、
制御部（１）で発生させた電気刺激信号を出力調整ボリューム部（４）で規定される値まで増幅して出力する出力部（２）と、
出力部（２）の出力を生体に供給する刺激電極（３）と、
出力部（２）の電気刺激信号増幅量を決定する出力調整ボリューム部（４）と、
出力調整ボリューム部（４）の位置を検出するボリューム位置検出部（５）と、
制御部（１）で制御され出力調整ボリューム部（４）を動かす出力調整モータ部（６）とを有し、
治療中に出力調整ボリューム部（４）の位置をボリューム位置検出部（５）で検出し、治療中に刺激を休止する休止期間中に出力調整ボリューム部（４）を操作した場合に、出力調整モータ部（６）を駆動し、出力調整ボリューム部（４）を元の位置に戻して、出力が変化しないようにした、誤操作防止機能付き電気刺激装置。
【請求項２】
治療中の休止期間に、出力が高くなるように出力調整ボリューム部（４）を操作した場合、出力調整モータ部（６）を駆動し、出力調整ボリューム部（４）を元の位置に戻して、出力が高くならないようにした、誤操作防止機能付き電気刺激装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、刺激時間内に刺激期間と休止期間とを有する電気刺激装置において、休止期間中に誤って出力調整ボリュームを操作しても、出力が変化しないようにし、安全で正確な電気刺激をおこなうことができるようにした、誤操作防止機能付き電気刺激装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電気刺激装置は、図２（Ａ）に示すように、制御部２１、電気刺激の出力２２、刺激電極２３、出力調整ボリューム部２４、筐体２５等で構成される。制御部２１は電気刺激信号の発生や、装置全体の制御等をおこなう。出力部２２は制御部で発生した刺激信号を所定の強さまで増幅する。この増幅の程度は出力調整ボリューム２４で規定される。刺激電極２３は出力部２２の出力を生体に供給する。出力調整ボリューム２４は出力部２２の増幅率を変化させ、出力を決定する。図には記載していないが、制御部２１には操作パネルを設けており、刺激波形の選択、刺激波形の周波数設定、刺激時間Ｔ、刺激期間Ｔｓ、休止期間Ｔｒ等の設定用キースイッチや、刺激時間その他を表示する表示器等が付けてある。
【０００３】
刺激にあたり、パネルを操作し、刺激波形や刺激時間その他の刺激条件を設定し後、所定の位置に刺激電極２３を貼付する。通常用いられるパルス刺激波形の例を図２の（Ｂ）と（Ｃ）に示す。図２（Ｂ）は連続刺激波形であり、刺激時間中、所定の波形を連続的に発生し、生体に供給する。図２（Ｃ）は間欠刺激波形であり、刺激期間Ｔｓの期間には刺激をおこない、休止期間Ｔｒの期間には刺激を休止し、刺激時間Ｔの間、ＴｓとＴｒを繰り返す。
【０００４】
出力調整ボリューム２４を操作すると、刺激がスタートする。刺激強度は、出力調整ボリューム２４によって、刺激する筋肉と神経の様子や電気刺激感等をみて、適切と思われる程度に調節される。刺激時間中、所定の刺激条件で刺激が繰り返される。刺激の途中、刺激が強すぎるときは、出力調整ボリューム２４を操作して、出力を下げ、逆に刺激が弱いときは、同様にして出力を上げる。刺激時間Ｔが終了すると、出力を停止し、刺激を終了する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、電気刺激中であっても、刺激強度が強すぎたり不足したりする場合は、出力調整ボリューム２４を操作して刺激強度を変更することはよくある。しかし、特に間欠型の電気刺激装置では、休止期間が長く、この間は出力が出ていないので、出力調整ボリューム２４を操作しても、次の通電期間になるまでは、どれくらいの電気刺激出力が出るのか分からない。つまり、休止期間中に出力調整ボリューム２４を操作すると、次の刺激期間から刺激強度が変化し、過大な刺激をおこなって生体に損傷を与えたり、逆に刺激が弱すぎて、目的の刺激ができないということもある。休止期間中に出力調整ボリューム２４を触り、刺激期間になって大きな刺激が加えられ、ショックを受けることもあり、安全上、大きな問題になっている。
【０００６】
これを解決するには、刺激中に電気刺激出力の再調整を不可能にするということが考えられる。しかし、電気刺激をおこなっている間に慣れが生じて筋肉の収縮が弱まり、刺激強度を上げたいこともあるので、この方法は不適切である。実際に、出力調整ボリューム２４をロータリーエンコーダ等のデジタル信号で設定できるようにし、休止時間中に出力調整ボリューム２４を増加する方向に回しても、その信号は受け付けず刺激出力を変化させない方法も考えられている。しかしこの方法では出力調整ボリューム２４を回しても何の反応もなく、故障したと勘違いされる恐れがある。特開平１０−２１６２４７には、刺激期間中に出力調整ボリューム２４を操作しても過大な出力にならない技術が開示されているが、休止期間中の出力調整ボリューム２４操作による危険性については対応できない。本発明はこれらの問題を解決し、安全で効果的な電気刺激が可能な電気刺激装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決しようとする手段】
そこで請求項1記載の発明では、装置を、装置の制御や電気刺激信号の発生等をおこなう制御部１と、電気刺激信号を必要量に増幅して出力する出力部２と、出力部２の出力を生体に供給する刺激電極３と、出力部２での電気刺激信号増幅量を決定する出力調整ボリューム部４と、出力調整ボリューム部４の位置を検出するボリューム位置検出部５と、制御部１で制御され、出力調整ボリューム部４を機械的に動かす出力調整モータ部６等で構成し、治療中に出力調整ボリューム部４の動きをボリューム位置検出部５で検出し、治療時の刺激休止期間中に出力調整ボリューム部４を操作した場合に、出力調整ボリューム部４を元の位置に戻すように出力調整モータ部６を駆動し、出力が変化しないようにした。このように出力調整ボリューム部４の許可されない操作を行った場合、自動的に出力調整ボリューム部４が元の位置に戻るので、装置は正常に作動していることを知ることができる。
請求項2記載の発明では、休止期間中に、出力が高くなるように出力調整ボリューム部４を操作したときのみ、、出力調整モータ部（６）を駆動し、出力調整ボリューム部（４）を元の位置に戻して、出力が高くならないようにした。
【０００８】
【作用】
請求項1記載の発明では、治療時の休止期間中に出力調整ボリューム４を操作した場合、その動きをボリューム位置検出部５で検出し、出力調整モータ部６を駆動して、出力調整ボリューム部４を元の位置に戻るようにした。このため、出力調整ボリューム部４を不用意に誤操作しても、出力は変化せず、次の刺激期間以降は、設定通りの安全で効果的な刺激を続けることができる。もちろん、刺激期間中であれば、従来通り、出力調整ボリューム部４で出力を調整することができる。
請求項2記載の発明では、休止期間中に、出力が高くなるように出力調整ボリューム部４を操作したときのみ、、出力調整モータ部（６）を駆動し、出力調整ボリューム部（４）を元の位置に戻すようにした。
このため、休止期間中に、不用意に出力が高くなるように操作したとしても、強く危険な刺激を受けることは無い。
【０００９】
【実施例】
本発明の実施例を図１に示す。図１の１は制御部、２は電気刺激の出力部、３は刺激電極、４は出力調整ボリューム部、５はボリューム位置検出部、６は出力調整モータ部、７は装置の筐体である。制御部１は刺激信号の発生や装置全体の制御をおこなう。図には記載していないが、制御部１は操作パネルを有しており、刺激波形の選択、刺激波形の周波数設定、刺激時間、刺激期間、休止期間等の設定用キースイッチや、刺激時間その他を表示する表示器等が付けてある。
【００１０】
出力部２は出力トランス等で構成され、制御部１で発生させた電気刺激信号を、出力調整ボリューム部４で規定される強さに増幅する。刺激電極３は出力部２から出力される電気刺激信号を生体に供給する。出力調整ボリューム部４は制御部１で発生させた電気刺激信号を出力部２で増幅する際の増幅度を設定する。
【００１１】
ボリューム位置検出部５は出力調整ボリューム部４の位置を常に検出し、その情報を制御部１へ出力する。出力調整モータ部６は制御部１からの信号を受け、出力調整ボリューム部４を制御する。以下に装置の動作を説明する。
【００１２】
使用にあたり、まず刺激電極３を所定の位置に貼付し、続いて、制御部１のパネルを操作して、パルス幅ｄやパルス頻度（周波数）、刺激時間Ｔ、刺激期間Ｔｓ、休止期間Ｔｒその他の刺激条件を設定する。ここでは図１（Ｂ）に示すような、間欠刺激を行う場合について説明する。その後出力調整ボリューム部４を操作して出力部２の出力を上げると、刺激がスタートし、刺激時間Ｔの間、設定した電気刺激条件に従って刺激と休止を繰り返す。刺激中、常にボリューム位置検出部５で出力調整ボリューム部４の位置を検出し、記憶させている。
休止時間中に、図２（Ｂ）に示すＰ点で、出力調整ボリューム部４を操作した場合の動作について説明する。請求項1記載の発明により、図１（Ｃ）に示すような処理をおこなっている。すなわち、出力調整ボリューム部４を操作すると、その変化をボリューム位置検出部５で検知し、この信号は制御部１に伝達される。この信号を受けた制御部１は、休止中であれば、出力調整モータ部６に信号を出して、出力調整ボリューム部４を、記憶させていた元の位置に戻す。このため、次の刺激期間に入っても、刺激強度は元のままに維持され、誤った強い刺激や弱すぎる刺激から患者を保護することができる。
【００１３】
ここでは、出力調整ボリューム部４を刺激強度を弱くする方向に操作した場合にも出力調整モータ部６で出力調整ボリューム部４を元に戻すようにしたが、刺激期間中には、出力調整ボリューム部４で出力を調整することができるので、刺激強度を下げるように操作した場合は、元に戻す必要はない。
このため、請求項2記載の発明では、刺激時間中にボリューム位置検出部５で出力調整ボリューム部４の位置を検出し、記憶させておき、休止期間内に、出力が高くなるように出力調整ボリューム部（４）を操作した場合にのみ、出力調整モータ部（６）を駆動し、出力調整ボリューム部（４）を元の位置に戻して、出力が高くならないようにした。
ボリューム位置検出部５は、出力調整ボリューム部４の位置情報を検出するだけにして変化量は制御部１で判断してもよいし、出力調整ボリューム部４で位置情報だけでなく変化量も求めて、制御部１に送るようにしてもよい。実際には、この処理をおこなうとき、同時に、音や光で操作者に認識させるようにすると便利である。
【００１４】
【発明の効果】
請求項1記載の発明により、休止期間中に出力調整ボリュームを操作しても、自動的に出力調整ボリュームを元の位置に戻すので、電気刺激の強度は変わらず、このため、従来のように次の刺激期間に強い刺激によるショックが加わったり、刺激が弱くなって適切な刺激ができなくなるという不都合は発生せず、安全で、効果的な電気刺激をおこなうことができる。さらに、視覚的に出力調整ボリュームが機械的に元の位置へ戻ることを確認でき、さらに、聴覚的にも警報音を出すことができるので、操作者は誤操作を容易に認識することができ、より安全に電気刺激をおこなうことができる。
請求項2記載の発明により、休止期間中に、出力が高くなるように出力調整ボリュームを操作しても、自動的に出力調整ボリュームを元の位置に戻すので、強い刺激によるショックが加わることはなく、安全である。
本発明によると、請求項1記載の発明と異なり、休止期間を含めて全ての刺激時間中、出力を下げることはできるため、刺激が弱くなってしまうことがあるが、刺激期間中に出力を増加させることができるので、実務上、大きな問題とはならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明の実施例のブロック図であり、（Ｂ）は刺激波形の例、（Ｃ）は請求項1記載の発明による処理のフローチャートの例である。
【図２】（Ａ）は従来の筋肉収縮訓練用電気刺激装置のブロック図、（Ｂ）は連続刺激波形の例、（Ｃ）は間欠刺激波形の例である。
【符号の説明】
１、２１・・・制御部                     ２、２２・・・出力部
３、２３・・・刺激電極                   ４、２４・・・出力調整ボリューム部
５・・・・・・ボリューム位置検出部       ６・・・・・・出力調整モータ部
７、２５・・・装置の筐体