(57)【要約】【課題】刺激に対する使用者の慣れを防止して、最適な刺激を与えることができる電気刺激装置を提供すること。【解決手段】身体の所定の部位に端子を介して電気信号を印加する電気刺激装置であって、電圧値の異なる複数の電圧を発生させて、前記電圧に応じた電気信号を前記端子に出力する電圧発生制御部２０と、前記電圧値の最大値が指定される最大値入力部５とを備え、前記電圧発生制御部２０は、前記最大値入力部５を介して指定された最大値を上限として電圧を発生させることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
身体の所定の部位に端子を介して電気信号を印加する電気刺激装置であって、
電圧値の異なる複数の電圧を発生させて、前記電圧に応じた電気信号を前記端子に出力する電圧発生制御部と、
前記電圧値の最大値が指定される最大値入力部とを備え、
前記電圧発生制御部は、
前記最大値入力部を介して指定された最大値を上限として電圧を発生させることを特徴とする電気刺激装置。
【請求項２】
電圧値の異なる複数の電圧からなる電圧パターンを記憶する記憶部を備え、
前記電圧発生制御部は、
前記記憶部に記憶された電圧パターンに基づいて、前記最大値入力部を介して指定された最大値を上限として電圧を発生させることを特徴とする請求項１に記載の電気刺激装置。
【請求項３】
前記記憶部に記憶された電圧パターンの電圧を発生させる通常モード、又は、前記電圧パターンの電圧値を調整する調整モードのいずれか一方を選択する選択部を備え、
前記電圧発生制御部は、
前記選択部によって調整モードが選択されると、前記記憶部に記憶された電圧パターンに基づいて、前記最大値入力部を介して指定された最大値を上限として電圧を発生させることを特徴とする請求項２に記載の電気刺激装置。
【請求項４】
前記電圧値の最小値が指定される最小値入力部を備え、
前記電圧発生制御部は、
前記最小値入力部を介して指定された最小値を下限として電圧を発生させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電気刺激装置。
【請求項５】
電圧値の異なる複数の電圧からなる電圧パターンを記憶する記憶部を備え、
前記電圧発生制御部は、
前記記憶部に記憶された電圧パターンに基づいて、前記最小値入力部を介して指定された最小値を下限として電圧を発生させることを特徴とする請求項４に記載の電気刺激装置。
【請求項６】
前記記憶部に記憶された電圧パターンの電圧を発生させる通常モード、又は、前記電圧パターンの電圧値を調整する調整モードのいずれか一方を選択する選択部を備え、
前記電圧発生制御部は、
前記選択部によって調整モードが選択されると、前記記憶部に記憶された電圧パターンに基づいて、前記最小値入力部を介して指定された最小値を下限として電圧を発生させることを特徴とする請求項５に記載の電気刺激装置。
【請求項７】
前記電気信号が出力されることを報知する報知部を備え、
前記電圧発生制御部は、
所定の時間間隔で前記電圧を発生させ、前記時間間隔後に出力する前記電気信号の前に、前記電気信号が出力されることを前記報知部に報知させることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の電気刺激装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、身体に電気信号を印加する電気刺激装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、身体に電気信号を印加して、美容・トレーニング・治療などを行う種々の電気刺激装置が利用されている（例えば、特許文献１参照。）。
ここで、印加する電気信号の大きさが一定であると、刺激に対する慣れが使用者に生じてしまい、治療効果などが低減してしまうおそれがある。
そこで、上記電気刺激装置の中には、電圧値の異なる複数の電圧を発生させて端子に出力する電圧発生部を備えるものが知られている。そして、電圧発生部によって発生された電圧を端子に出力することにより、電圧値の異なる複数の電圧に基づく電気信号が身体に印加される。
これによって、使用者の慣れを防止し、治療効果などを向上させることができる。
【特許文献１】特開２００５−３４８８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、好適な電圧値には個人差があるため、上記のような電気刺激装置では、電圧値によっては、使用者に不快感を与えてしまうという問題がある。特に、電圧値が大きいと使用者への刺激が強すぎてしまうこともある。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、刺激に対する使用者の慣れを防止して、使用者の好みに合った刺激を与えることができる電気刺激装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、身体の所定の部位に端子を介して電気信号を印加する電気刺激装置であって、電圧値の異なる複数の電圧を発生させて、前記電圧に応じた電気信号を前記端子に出力する電圧発生制御部と、前記電圧値の最大値が指定される最大値入力部とを備え、前記電圧発生制御部は、前記最大値入力部を介して指定された最大値を上限として電圧を発生させることを特徴とする。
【０００６】
この発明によれば、各使用者が設定する電圧の最大値を上限として、使用者の好みに合った大きさの電気信号を身体に印加することができる。
【０００７】
また、本発明は、電圧値の異なる複数の電圧からなる電圧パターンを記憶する記憶部を備え、前記電圧発生制御部は、前記記憶部に記憶された電圧パターンに基づいて、前記最大値入力部を介して指定された最大値を上限として電圧を発生させることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、簡易な構成により、迅速かつ高精度に、使用者の好みに合った大きさの電気信号を身体に印加することができる。
【０００９】
また、本発明は、前記記憶部に記憶された電圧パターンの電圧を発生させる通常モード、又は、前記電圧パターンの電圧値を調整する調整モードのいずれか一方を選択する選択部を備え、前記電圧発生制御部は、前記選択部によって調整モードが選択されると、前記記憶部に記憶された電圧パターンに基づいて、前記最大値入力部を介して指定された最大値を上限として電圧を発生させることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、調整モードの場合には、電圧パターンの電圧値に対して、最大値入力部を介して指定された最大値を上限とすることができることから、使用者の好みに合った大きさの電気信号を印加することができる。
【００１１】
また、本発明は、前記電圧値の最小値が指定される最小値入力部を備え、前記電圧発生制御部は、前記最小値入力部を介して指定された最小値を下限として電圧を発生させることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、各使用者が設定する電圧の最小値を下限として、使用者の好みに合った大きさの電気信号を身体に印加することができる。
【００１３】
また、本発明は、電圧値の異なる複数の電圧からなる電圧パターンを記憶する記憶部を備え、前記電圧発生制御部は、前記記憶部に記憶された電圧パターンに基づいて、前記最小値入力部を介して指定された最小値を下限として電圧を発生させることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、簡易な構成により、迅速かつ高精度に、使用者の好みに合った大きさの電気信号を身体に印加することができる。
【００１５】
また、本発明は、前記記憶部に記憶された電圧パターンの電圧を発生させる通常モード、又は、前記電圧パターンの電圧値を調整する調整モードのいずれか一方を選択する選択部を備え、前記電圧発生制御部は、前記選択部によって調整モードが選択されると、前記記憶部に記憶された電圧パターンに基づいて、前記最小値入力部を介して指定された最小値を下限として電圧を発生させることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、調整モードの場合には、電圧パターンの電圧値に対して、最小値入力部を介して指定された最小値を下限とすることができることから、使用者の好みに合った大きさの電気信号を印加することができる。
【００１７】
また、本発明は、前記電気信号が出力されることを報知する報知部を備え、前記電圧発生制御部は、所定の時間間隔で前記電圧を発生させ、前記時間間隔後に出力する前記電気信号の前に、前記電気信号が出力されることを前記報知部に報知させることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、電気信号が出力される前に、そのことを使用者に知らしめることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、各使用者が設定する電圧の最大値を上限として電気信号を印加することができることから、刺激に対する使用者の慣れを防止して、使用者の好みに合った刺激を与えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（実施形態１）
以下、本発明の第１の実施形態における電気刺激装置について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態としての電気刺激装置を示した正面図である。
電気刺激装置１は、略直方体形状の装置本体部２と、使用者の患部に取り付けられる導子３とを備えている。
装置本体部２の天面には、各種情報を表示する表示部４が設けられている。表示部４は、液晶からなるものである。
【００２１】
また、装置本体部２の天面のうち、表示部４の近傍には、使用者が電圧値の最大値を指定するための最大値入力部５と、使用者が電圧値の最小値を指定するための最小値入力部６とが設けられている。
また、装置本体部２の天面のうち、表示部４の近傍には、治療モードを択一的に選択するための選択部７が設けられている。
治療モードとしては、所定の時間に一定の大きさの電気信号を出力する通常治療モードと、所定の時間に異なる大きさの複数の電気信号を出力する慣れ防止モードとが設定されている。
さらに、慣れ防止モードには、予め決められた複数の電気信号を出力する通常モードと、予め決められた複数の電気信号の大きさを調整（変更）することができる調整モードとが設定されている。
選択部７は、入力装置によって構成され、使用者から入力される指示に基づいて、通常治療モード又は慣れ防止モードのいずれか一方を択一的に選択するとともに、通常モード又は調整モードのいずれか一方を択一的に選択するためのものである。
また、装置本体部２には、導子３が接続される接続部８が設けられている。
【００２２】
さらに、導子３は、患部に当接される電極端子（端子）１１と、この電極端子１１に連結されたケーブル９と、このケーブル９の端部に設けられたコネクタ１０とを備えている。
コネクタ１０は、接続部８に接続されるようになっており、これにより、導子３は、装置本体部２に着脱可能に連結されるようになっている。
【００２３】
図２は、電気刺激装置１を機能ごとに示すブロック図である。
装置本体部２は、全体の動作を制御する制御部１５を備えている。
制御部１５は、各種情報を記憶する記憶部１７、上述の表示部４、最大値入力部５、最小値入力部６及び選択部７に接続されている。
記憶部１７には、後述する電圧発生部１８に発生させる電圧の電圧値及び発生時間の波形パターン（電圧パターン）が記憶されている。
最大値入力部５又は最小値入力部６は、使用者によって操作されると、電圧値の最大値又は最小値を示す最大値信号又は最小値信号を制御部１５に出力する。そして、制御部１５は、最大値信号又は最小値信号を読み出して、最大値又は最小値を記憶部１７に記憶する。
また、選択部７は、使用者によって、通常モード又は調整モードに応じた操作がなされると、モード選択信号を制御部１５に出力する。
【００２４】
また、制御部１５は、電圧を発生させる電圧発生部１８に接続されている。
電圧発生部１８は、電極端子１１に接続されるようになっている。そして、制御部１５は、記憶部１７に記憶された電圧パターンを読み出して、この電圧パターンに応じた電圧を、電圧発生部１８を介して発生させ、さらに、電圧発生部１８で発生された電圧に応じた電気信号を、電圧発生部１８を介して電極端子１１に出力する。すなわち、制御部１５及び電圧発生部１８は、電圧発生制御部２０として機能するものである。
【００２５】
次に、このように構成された本実施形態における電気刺激装置１の動作について説明する。
制御部１５は、選択部７から出力されたモード選択信号を読み出して、通常治療モードが選択されていると判定したときには、装置本体部２の不図示の操作部によって設定された電気信号を、電圧発生部１８を介して電極端子１１に出力する。そして、その電気信号が電極端子１１を介して患部に印加され、これにより患部の治療が行われる。
一方、制御部１５は、選択部７から出力されたモード選択信号から、慣れ防止モードが選択され、かつ、通常モードが選択されていると判定したときには、記憶部１７に予め記憶された電圧パターンを読み出して、その電圧パターンに応じた電圧を、電圧発生部１８を介して発生させる。
【００２６】
図４は、記憶部１７に記憶された電圧パターンに応じた電圧波形を示す波形図である。
この電圧パターンでは、最小値ａから最大値ｅまでの電圧値である複数の異なる電圧が所定の時間Ｔ内で発生する。そして、所定の時間Ｔでのパターンが、所定の時間間隔Ｔ１ごとに周期的に発生する。
すなわち、制御部１５は、所定の時間Ｔで大きさの異なる電気信号を、所定の時間間隔Ｔ１ごとに、電圧発生部１８を介して電極端子１１に出力する。
【００２７】
一方、制御部１５は、選択部７から出力されたモード選択信号から、慣れ防止モードが選択され、かつ、調整モードが選択されているときには、以下のように動作する。
すなわち、図３に示すように、制御部１５は、記憶部１７に予め記憶された電圧パターンを読み出し（ステップＳ１）、電圧値の最大値が指定されているか否かを判定する（ステップＳ２）。すなわち、制御部１５は、記憶部１７にアクセスして、最大値が記憶されているか否かを判定する。そして、制御部１５は、最大値が記憶されていると判定すると（ステップＳ２；ＹＥＳ）、記憶された最大値（以下「指定最大電圧値」という。）が電圧パターンの電圧値（以下「パターン電圧値」という。）よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００２８】
そして、制御部１５は、指定最大電圧値が各パターン電圧値よりも大きいと判定すると（ステップＳ３；ＹＥＳ）、当該パターン電圧値を指定最大電圧値に設定する。すなわち、制御部１５は、各パターン電圧値のうち、指定最大電圧値以下のものについては、そのままのパターン電圧値を保持し、指定最大電圧値よりも大きいものについては、当該パターン電圧値を指定最大電圧値に設定する。換言すれば、制御部１５は、指定最大電圧値をパターン電圧値の上限として設定する（ステップＳ４）。
そして、制御部１５は、変更後の電圧パターンを記憶部１７に記憶する。
次いで、制御部１５は、ステップＳ４の後、又は、ステップＳ２において最大値が指定されていないと判定した後（ステップＳ２；ＮＯ）、又は、ステップＳ３においてパターン電圧値が指定最大電圧値以下であると判定した後（ステップＳ３；ＮＯ）、最小値が指定されているか否かを判定する（ステップＳ５）。
【００２９】
すなわち、制御部１５は、記憶部１７にアクセスして、最小値が記憶されているか否かを判定する。そして、制御部１５は、最小値が記憶されていると判定すると（ステップＳ５；ＹＥＳ）、記憶された最小値（以下「指定最小電圧値」という。）がパターン電圧値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００３０】
そして、制御部１５は、指定最小電圧値が各パターン電圧値よりも小さいと判定すると（ステップＳ６；ＹＥＳ）、当該パターン電圧値を指定最小電圧値に設定する。すなわち、制御部１５は、各パターン電圧値のうち、指定最小電圧値以上のものについては、そのままのパターン電圧値を保持し、指定最小電圧値よりも小さいものについては、当該パターン電圧値を指定最小電圧値に設定する。換言すれば、制御部１５は、指定最小電圧値をパターン電圧値の下限として設定する（ステップＳ７）。
そして、制御部１５は、変更後の電圧パターンを記憶部１７に記憶する。
【００３１】
次いで、制御部１５は、ステップＳ７の後、又は、ステップＳ５において最小値が指定されていないと判定した後（ステップＳ５；ＮＯ）、又は、ステップＳ６においてパターン電圧値が指定最小電圧値以上であると判定した後（ステップＳ６；ＮＯ）、電圧発生部１８を駆動する。すなわち、制御部１５は、記憶部１７に記憶された電圧パターン（最大値又は最小値の変更後のものも含む。）に応じた電圧を電圧発生部１８を介して発生させる（ステップＳ８）。
【００３２】
図５は、最大値又は最小値の変更後の電圧パターンに応じた電圧波形を示す波形図である。
例えば、指定最大電圧値がｄであり、指定最小電圧値がｂであるものとする。
この電圧パターンでは、最小値ａ（破線で示す）から最大値ｅ（破線で示す）までの電圧値が含まれている。ここで、指定最大電圧値ｄは、パターン電圧値の最大値ｅよりも小さく、指定最小電圧値ｂは、パターン電圧値の最小値ａよりも大きい。
そのため、パターン電圧値の最大値ｅと最小値ａがカットされ、それぞれ最大値ｄと最小値ｂに設定される（実線で示す）。
これにより、使用者によって指定された最大電圧値と最小電圧値との間の大きさの電気信号が患部に印加される。
【００３３】
以上より、本実施形態における電気刺激装置１によれば、使用者が設定する電圧の最大値を上限として電気信号を患部に印加することができることから、刺激に対する使用者の慣れを防止するだけでなく、使用者に最適な刺激を与えることができる。
また、使用者が設定する電圧の最小値を下限として電気信号を患部に印加することができ、使用者に最適な刺激を与えることができる。
また、電圧パターンを予め記憶部１７に記憶していることから、簡易な構成により、迅速かつ高精度に慣れ防止用の電圧を発生させることができる。
また、通常治療モード、慣れ防止モード、通常モード及び調整モードなどが設定されていることから、種々の治療に応じて適切な治療を施すことができる。
【００３４】
（実施形態２）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図６及び図７は、本発明の第２の実施形態を示したものである。
図６及び図７において、図１から図５に記載の構成要素と同一部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態と上記第１の実施形態とは基本的構成は同一であり、ここでは主として異なる点について説明する。
【００３５】
本実施形態における装置本体部２は、図６に示すように、電気信号が出力されることを報知する報知部１６を備えている。報知部１６は、例えばＬＥＤなどであり、発光することにより電気信号が出力されることを使用者に報知する。この報知部１６は、制御部１５に接続されている。
このような構成のもと、図７に示すように、制御部１５は、ステップＳ７の後、報知部１６を駆動し、電気信号が出力されることを発光により報知部１６に報知させる（ステップＳ２０）。
さらに、制御部１５は、電圧発生部１８を駆動して上述のように電圧を発生させる（ステップＳ８）。そして、制御部１５は、予め設定された治療時間が終わるか、又は、使用者によって電源がＯＦＦにされるまで、ステップＳ２０とステップＳ８の処理を繰り替えす。すなわち、制御部１５は、時間間隔Ｔ１ごとに繰り返される出力パターンのそれぞれの直前に、報知部１６を駆動する。これにより、図５に示すｔ１、ｔ２の直前のタイミングで、時間間隔Ｔ１ごとに報知部１６が発光する。
【００３６】
以上より、本実施形態における電気刺激装置１によれば、上記実施形態と同様の効果を奏することができるだけでなく、電気信号が出力されることを使用者に知らしめることができる。
【００３７】
なお、上記第１及び第２の実施形態においては、慣れ防止モードのときに、同じ電圧パターンを周期的に繰り返すものとしたが、これに限ることはなく、適宜変更可能である。例えば、複数の電圧パターンを予め記憶しておき、それら複数の電圧パターンを、順に又はランダムに抽出して電圧を発生させてもよい。また、記憶部１７に予め記憶することなく、ランダムに電圧値を生成して、ランダムに電圧を発生させてもよい。この場合も、ランダムに発生した各電圧値について、該当するものについては指定最大電圧値又は指定最小電圧値に設定することは言うまでもない。また、前記ランダムに発生した最初の電圧値に応じて報知部１６の光量を変更させることもできる。
また、時間間隔Ｔ１を設けるとしたが、これに限ることはなく、連続した電圧であってもよい。
また、電気刺激装置１として、主として電気治療器であることを前提にして説明したが、これに限ることはなく、美容器具やトレーニング装置であってもよい。
【００３８】
また、上記第２実施形態において、報知部１６は、ＬＥＤなどの光によって報知するものとしたが、これに限ることはなく、報知部１６の構成は適宜変更可能である。例えば、画像、音声、振動などにより報知するものでもよいし、微弱電流を印加することにより報知してもよい。
また、電気信号が出力されるごとに、報知部１６を発光させるとしたが、以下のように変更可能である。例えば、出力する電気信号の大きさに合わせて、光の量や色、点滅速度などを変更させてもよい。すなわち、出力する電気信号が大きい場合には、光量を多くしたり、赤色光を発光させたり、又は点滅を速くしたりして、一方、出力する電気信号が小さい場合には、光量を少なくしたり、青色光を発生させたり、又は点滅を遅くしたりしてもよい。すなわち、制御部１５が、時間間隔Ｔ１ごとに発生させる最初の電圧値を読み出し、その電圧値と予め対応付けられた光量や色、点滅速度で発光するように報知部１６を駆動するようにしてもよい。さらに、出力する電気信号の大きさと、光の量や色、点滅速度とを複数段階（大、中、小など）で対応付けることにより、出力される電気信号の大きさを、より詳細に使用者に知らしめることができる。また、画像、音声、振動などで報知する場合も電気信号の大きさに応じて、同様に変更可能である。
【００３９】
なお、本発明の技術範囲は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る電気刺激装置の第１の実施形態を示す平面図である。
【図２】図１の電気刺激装置を機能ごとに示すブロック図である。
【図３】図２の制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】図２の記憶部に記憶された電圧パターンに応じた電圧波形を示す波形図である。
【図５】図４の電圧波形の最大値又は最小値を変更した後の電圧波形を示す波形図である。
【図６】本発明に係る電気刺激装置の第２の実施形態を機能ごとに示すブロック図である。
【図７】図７の制御部の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
１    電気刺激装置
５    最大値入力部
６    最小値入力部
７    選択部
１１  電極端子（端子）
１５  制御部（電圧発生制御部）
１６  報知部
１７  記憶部
１８  電圧発生部（電圧発生制御部）
２０  電圧発生制御部
【図１】
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【図２】
2009119011.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2009119011.tif 000007
【図６】
2009119011.tif 000008
【図７】
2009119011.tif 000009