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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-08-24
(45)【発行日】2022-09-01
(54)【発明の名称】磁気刺激装置
(51)【国際特許分類】
A61N 2/12 20060101AFI20220825BHJP
【ＦＩ】
A61N2/12
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2019017955
(22)【出願日】2019-02-04
(65)【公開番号】P2020124325
(43)【公開日】2020-08-20
【審査請求日】2021-08-11
(73)【特許権者】
【識別番号】507076126
【氏名又は名称】株式会社ＩＦＧ
(73)【特許権者】
【識別番号】592200338
【氏名又は名称】日本素材株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100082429
【弁理士】
【氏名又は名称】森 義明
(74)【代理人】
【識別番号】100162754
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 真樹
(72)【発明者】
【氏名】森 仁
(72)【発明者】
【氏名】八島 建樹
(72)【発明者】
【氏名】八島 芳信
(72)【発明者】
【氏名】加賀谷 斉
(72)【発明者】
【氏名】尾中 寿江
(72)【発明者】
【氏名】藤村 健太
【審査官】木村 立人
(56)【参考文献】
【文献】実公昭４１－１０３９８（ＪＰ，Ｙ１）
【文献】特開平１０－１１８２００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２５５１８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－９８９５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第５８１３９７１（ＵＳ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００７／００１５９５０（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２００７／００８３０７４（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｎ ２／１２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
磁力線が通過する底部を有するケーシングと、前記ケーシングに内蔵され、ロータとステータとで構成されたモータと、
前記ロータ側に配置され、前記モータの回転軸と共に回転する磁気刺激用永久磁石とで構成された磁気刺激装置において、
前記磁気刺激用永久磁石は、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁され、Ｎ極から出た磁力線が前記ケーシングの底部を通過して該Ｎ極に隣接したＳ極に至るように構成され、
前記モータは、電磁石が前記ステータ側に配置され、前記電磁石に反発して前記ロータを回転させる回転用永久磁石が前記ロータ側に配置されたアウターモータタイプのブラシレスモータであって、
前記回転用永久磁石に近接させて前記磁気刺激用永久磁石が設けられ、
前記回転用永久磁石と前記磁気刺激用永久磁石の対応面をそれぞれ一方から他方に向かって前記磁力線が流れる各磁力線発生面とし、対応する磁力線発生面が互いに異極に着磁されていることを特徴とする磁気刺激装置。
【請求項2】
前記磁気刺激用永久磁石はリング状に形成され、前記回転軸を中心とした円板上に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気刺激装置。【請求項3】
前記磁気刺激用永久磁石は、前記回転軸を中心とするリング状に配置された複数の磁石片からなることを特徴とする請求項１に記載の磁気刺激装置。【請求項4】
磁石片は扇形に形成され、隣接する磁石片の側辺は互いに隣接して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気刺激装置。【請求項5】
磁力線が通過する底部を有するケーシングと、
前記ケーシングに内蔵され、ロータとステータとで構成されたモータと、
前記ロータ側に配置され、前記モータの回転軸と共に回転する磁気刺激用永久磁石とで構成された磁気刺激装置において、
前記磁気刺激用永久磁石は、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁され、Ｎ極から出た磁力線が前記ケーシングの底部を通過して該Ｎ極に隣接したＳ極に至るように構成され、
前記モータは、電磁石が前記ステータ側に配置され、磁気刺激用永久磁石が前記ロータ側に設けられたアウターモータタイプのブラシレスモータであって、
前記電磁石に近接させて前記磁気刺激用永久磁石が設けられ、
前記磁気刺激用永久磁石から前記電磁石に向けて、磁力線をガイドする磁力線導通部材を前記磁気刺激用永久磁石に設け、
前記磁力線導通部材の、前記電磁石に対向する面を前記電磁石に対する反発面としたことを特徴とする磁気刺激装置。
【請求項6】
磁力線が通過する底部を有するケーシングと、
前記ケーシングに内蔵され、ロータとステータとで構成されたモータと、
前記ロータ側に配置され、前記モータの回転軸と共に回転する磁気刺激用永久磁石とで構成された磁気刺激装置において、
前記磁気刺激用永久磁石は、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁され、Ｎ極から出た磁力線が前記ケーシングの底部を通過して該Ｎ極に隣接したＳ極に至るように構成され、
前記モータは、電磁石が前記ステータ側に配置され、ロータ側に屈曲した磁気刺激用永久磁石が配設されたアウターモータタイプのブラシレスモータであって、
前記磁気刺激用永久磁石の一方の面がケーシングの底部側に向け、他方の面が前記電磁石側に向けて配置され、前記磁気刺激用永久磁石の他方の面が前記電磁石に対する反発面としたことを特徴とする磁気刺激装置。
【請求項7】
前記ケーシングは、その底部の両側に、前記底部より隆起した脇部分を有することを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の磁気刺激装置。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、永久磁石を利用した磁気刺激装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、日本国内には脳卒中患者が約１２０万人存在し、このうち脳卒中後の痙縮を呈している患者は３５パーセント以上にのぼるとされている。即ち、４０万人の患者が痙縮を呈しているとされている。この痙縮に対する現在エビデンスのある治療法は、抗痙縮薬、髄腔内バクロフェン注入療法、ボツリヌス療法、経皮的電気刺激（ＴＥＮＳ）である。
【0003】
抗痙縮薬は経口薬が用いられるが、眠気などの副作用を生じることも多く、また経口薬は全身に作用するために特定の部位の痙縮を選択的に治療することはできない。髄腔内バクロフェン注入療法は全身麻酔による手術を要し、また局所に選択的に効果を与えることは困難である。ボツリヌス療法はボツリヌス毒素を注射により体内に注入し、神経筋接合部の遮断による筋緊張緩和を目的とした治療である。国内では２０１０年から上肢痙縮、下肢痙縮に対するボツリヌス治療が保険適用されているが、薬剤が高価かつ効果継続は３か月程度のために頻回の注射が必要になる。経皮的電気刺激（ＴＥＮＳ）は、痙性のある筋などに電極を貼付して微弱電流を流す治療法であるが、毎日電極を貼付するのはかなりの手間になる。また、電極を貼付するため皮膚を露出する必要があり、痙縮とともに麻痺を伴うことが多い患者では皮膚の露出に時間を要すことから経皮的電気刺激（ＴＥＮＳ）は実際には普及していないのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１３-１０３１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
脳卒中などでは痙縮は発症直後ではなく、急性期病院を経て回復期リハビリテーション病棟に入院中に生じることが多い。痙縮はリハビリテーションを阻害するために回復期リハビリテーション病棟での痙縮治療は重要であるが、回復期リハビリテーション病棟では治療の金銭的、時間的コストを請求できないために、安価で簡便な痙縮治療法が望まれている。本発明はこのようなリハビリテーション治療現場の要望に応えてなされたもので、回転する永久磁石を利用した痙縮の軽減に効果のある磁気刺激装置を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項１に記載の磁気刺激装置Ａは、以下の通りである。
磁力線Ｇが通過する底部３４を有するケーシング３０と、
前記ケーシング３０に内蔵され、ロータとステータとで構成されたモータ１と、
前記ロータ側に配置され、前記モータ１の回転軸２と共に回転する磁気刺激用永久磁石２０とで構成された磁気刺激装置Ａにおいて、
前記磁気刺激用永久磁石２０は、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁され、Ｎ極から出た磁力線Ｇが前記ケーシング３０の底部３４を通過して該Ｎ極に隣接したＳ極に至るように構成され、
前記モータ１は、電磁石１５が前記ステータ側に配置され、前記電磁石１５に反発して前記ロータを回転させる回転用永久磁石１０が前記ロータ側に配置されたアウターモータタイプのブラシレスモータであって、
前記回転用永久磁石１０に近接させて前記磁気刺激用永久磁石２０が設けられ、
前記回転用永久磁石１０と前記磁気刺激用永久磁石２０の対応面をそれぞれ一方から他方に向かって前記磁力線Ｇが流れる各磁力線発生面１３・２３とし、対応する磁力線発生面１３・２３が互いに異極に着磁されていることを特徴とする。
磁力線Ｇが通過する底部３４を有するケーシング３０と、
前記ケーシング３０に内蔵され、ロータとステータとで構成されたモータ１と、
前記ロータ側に配置され、前記モータ１の回転軸２と共に回転する磁気刺激用永久磁石２０とで構成された磁気刺激装置Ａにおいて、
前記磁気刺激用永久磁石２０は、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁され、Ｎ極から出た磁力線Ｇが前記ケーシング３０の底部３４を通過して該Ｎ極に隣接したＳ極に至るように構成され、
前記モータ１は、電磁石１５が前記ステータ側に配置され、前記電磁石１５に反発して前記ロータを回転させる回転用永久磁石１０が前記ロータ側に配置されたアウターモータタイプのブラシレスモータであって、
前記回転用永久磁石１０に近接させて前記磁気刺激用永久磁石２０が設けられ、
前記回転用永久磁石１０と前記磁気刺激用永久磁石２０の対応面をそれぞれ一方から他方に向かって前記磁力線Ｇが流れる各磁力線発生面１３・２３とし、対応する磁力線発生面１３・２３が互いに異極に着磁されていることを特徴とする。
【0007】
患部に接触するケーシング３０の底部３４の外側に磁力線Ｇが現れる磁気刺激用永久磁石２０を、前記底部３４を介して患部に近接させた状態で回転させることで、痙縮改善に効果を生じる渦電流Ｕを患部に生起させることが出来る。
【0008】
請求項２は、請求項１の磁気刺激装置Ａにおいて（図４）、
前記磁気刺激用永久磁石２０はリング状に形成され、前記回転軸２を中心とした円上に配置されていることを特徴とする。
前記磁気刺激用永久磁石２０はリング状に形成され、前記回転軸２を中心とした円上に配置されていることを特徴とする。
【0009】
請求項３は、請求項１の磁気刺激装置Ａにおいて（図６）、
前記磁気刺激用永久磁石２０は、前記回転軸２を中心とするリング状に配置された複数の磁石片２１からなることを特徴とする。
前記磁気刺激用永久磁石２０は、前記回転軸２を中心とするリング状に配置された複数の磁石片２１からなることを特徴とする。
【0010】
請求項４は、請求項３に記載の磁気刺激装置Ａにおいて（図６）、
磁石片２１は扇形に形成され、隣接する磁石片２１の側辺２２は互いに隣接して配置されていることを特徴とする。
磁石片２１は扇形に形成され、隣接する磁石片２１の側辺２２は互いに隣接して配置されていることを特徴とする。
【0011】
磁気刺激用永久磁石２０を複数（偶数）の磁石片２１で構成することで、更には磁石片２１の側辺２２が互いに隣接して配置されていることで、モータ１により回転している磁気刺激用永久磁石２０の磁束が間欠的且つ患部上で急激に切り替わることになり、患部内に生起する渦電流Ｕが強められる（図１０、図１１）。
【0013】
これによれば、回転用永久磁石１０の磁気力を磁気刺激用永久磁石２０の磁気力に加算させることが出来る。なお、磁力線発生面１３・２３の間に磁力線Ｇをガイドする磁力線導通部材５を設けてもよい（図５（ｂ））。
ここで、回転用永久磁石１０の外側面を磁気刺激用永久磁石方向への磁力線発生面１３とし、磁気刺激用永久磁石２０の上面を回転用永久磁石１０方向への内面側磁力線発生面２３とする。
ここで、回転用永久磁石１０の外側面を磁気刺激用永久磁石方向への磁力線発生面１３とし、磁気刺激用永久磁石２０の上面を回転用永久磁石１０方向への内面側磁力線発生面２３とする。
【0014】
請求項５は、回転用永久磁石１０を省略し、磁気刺激用永久磁石２０が回転用永久磁石１０を兼用する場合（図７）で、
磁力線Ｇが通過する底部３４を有するケーシング３０と、
前記ケーシング３０に内蔵され、ロータとステータとで構成されたモータ１と、
前記ロータ側に配置され、前記モータ１の回転軸２と共に回転する磁気刺激用永久磁石２０とで構成された磁気刺激装置Ａにおいて、
前記磁気刺激用永久磁石２０は、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁され、Ｎ極から出た磁力線Ｇが前記ケーシング３０の底部３４を通過して該Ｎ極に隣接したＳ極に至るように構成され、
前記モータ１は、電磁石１５が前記ステータ側に配置され、磁気刺激用永久磁石２０が前記ロータ側に設けられたアウターモータタイプのブラシレスモータであって、
前記電磁石１５に近接させて前記磁気刺激用永久磁石２０が設けられ、
前記磁気刺激用永久磁石２０から前記電磁石１５に向けて、磁力線Ｇをガイドする磁力線導通部材５を前記磁気刺激用永久磁石２０に設け、
前記磁力線導通部材５の、前記電磁石１５に対向する面を前記電磁石に対する反発面１２としたことを特徴とする。
磁力線Ｇが通過する底部３４を有するケーシング３０と、
前記ケーシング３０に内蔵され、ロータとステータとで構成されたモータ１と、
前記ロータ側に配置され、前記モータ１の回転軸２と共に回転する磁気刺激用永久磁石２０とで構成された磁気刺激装置Ａにおいて、
前記磁気刺激用永久磁石２０は、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁され、Ｎ極から出た磁力線Ｇが前記ケーシング３０の底部３４を通過して該Ｎ極に隣接したＳ極に至るように構成され、
前記モータ１は、電磁石１５が前記ステータ側に配置され、磁気刺激用永久磁石２０が前記ロータ側に設けられたアウターモータタイプのブラシレスモータであって、
前記電磁石１５に近接させて前記磁気刺激用永久磁石２０が設けられ、
前記磁気刺激用永久磁石２０から前記電磁石１５に向けて、磁力線Ｇをガイドする磁力線導通部材５を前記磁気刺激用永久磁石２０に設け、
前記磁力線導通部材５の、前記電磁石１５に対向する面を前記電磁石に対する反発面１２としたことを特徴とする。
【0015】
これによれば、回転用永久磁石１０をなくし、磁力線導通部材５を介して磁気刺激用永久磁石２０に回転用永久磁石１０の役目を兼用させることが出来る。磁力線導通部材５の電磁石１５に対向する面（反発面１２）は電磁石１５に反発する極性になる。
【0016】
請求項６は、回転用永久磁石１０を省略し、磁気刺激用永久磁石２０が回転用永久磁石１０を兼用する他の場合（図８）で、
磁力線Ｇが通過する底部３４を有するケーシング３０と、
前記ケーシング３０に内蔵され、ロータとステータとで構成されたモータ１と、
前記ロータ側に配置され、前記モータ１の回転軸２と共に回転する磁気刺激用永久磁石２０とで構成された磁気刺激装置Ａにおいて、
前記磁気刺激用永久磁石２０は、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁され、Ｎ極から出た磁力線Ｇが前記ケーシング３０の底部３４を通過して該Ｎ極に隣接したＳ極に至るように構成され、
前記モータ１は、電磁石１５が前記ステータ側に配置され、ロータ側に屈曲した磁気刺激用永久磁石２０が配設されたアウターモータタイプのブラシレスモータであって、
前記磁気刺激用永久磁石２０の一方の面がケーシング３０の底部３４側に向け、他方の面が前記電磁石１５側に向けて配置され、前記磁気刺激用永久磁石２０の他方の面が前記電磁石１５に対する反発面としたことを特徴とする。
磁力線Ｇが通過する底部３４を有するケーシング３０と、
前記ケーシング３０に内蔵され、ロータとステータとで構成されたモータ１と、
前記ロータ側に配置され、前記モータ１の回転軸２と共に回転する磁気刺激用永久磁石２０とで構成された磁気刺激装置Ａにおいて、
前記磁気刺激用永久磁石２０は、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁され、Ｎ極から出た磁力線Ｇが前記ケーシング３０の底部３４を通過して該Ｎ極に隣接したＳ極に至るように構成され、
前記モータ１は、電磁石１５が前記ステータ側に配置され、ロータ側に屈曲した磁気刺激用永久磁石２０が配設されたアウターモータタイプのブラシレスモータであって、
前記磁気刺激用永久磁石２０の一方の面がケーシング３０の底部３４側に向け、他方の面が前記電磁石１５側に向けて配置され、前記磁気刺激用永久磁石２０の他方の面が前記電磁石１５に対する反発面としたことを特徴とする。
【0017】
これにより磁気刺激用永久磁石２０に回転用永久磁石１０の役目を兼用させることが出来る。或いは、回転用永久磁石１０に磁気刺激用永久磁石２０の役目を兼用させることが出来る。
【0018】
請求項７は、請求項１～請求項６のいずれかに記載の磁気刺激装置Ａにおいて（図２）、
前記ケーシング３０は、その底部３４の両側に、前記底部３４より外方に突出した脇部分３３を有することを特徴とする。
前記ケーシング３０は、その底部３４の両側に、前記底部３４より外方に突出した脇部分３３を有することを特徴とする。
【0019】
この脇部分３３の存在により、底部３４を下にして磁気刺激装置Ａを机の上に置いた場合、脇部分３３が机に接触して机と底部３４との間に隙間Ｔを設けることが出来る。これにより患部に接触する底部３４が机に接触せず、底部３４の清潔さを保つことが出来る。
机或いは机の上の載置面材が強磁性体の場合に、磁気刺激用永久磁石２０により磁気刺激装置Ａが磁着して離れなくなるのを防ぐことが出来る。
加えて、この磁気刺激装置Ａを腕や足などの患部に装着した場合には、脇部分３３が腕や足などの患部を両側から挟み込み、磁力線Ｇが透過する底部３４を患部に正確に設置させることが出来、患部に正確に渦電流Ｕを発生させることが出来る。
机或いは机の上の載置面材が強磁性体の場合に、磁気刺激用永久磁石２０により磁気刺激装置Ａが磁着して離れなくなるのを防ぐことが出来る。
加えて、この磁気刺激装置Ａを腕や足などの患部に装着した場合には、脇部分３３が腕や足などの患部を両側から挟み込み、磁力線Ｇが透過する底部３４を患部に正確に設置させることが出来、患部に正確に渦電流Ｕを発生させることが出来る。
【発明の効果】
【0020】
本磁気刺激装置は、ケーシング３０の底部３４を患部に接触させた状態でモータ１を作動させると、底部３４の外側（即ち、患部）で磁気刺激用永久磁石２０が回転するので、モータ１の回転と共に回転する渦電流Ｕが患部に発生し、患部の末梢神経に磁気刺激を間欠的に与えることができ、患部の痙縮軽減を図ることができる。
【0021】
しかも本磁気刺激装置は、従来装置のような電極を必要とせず、衣服の上からでも使用可能であるため、取り扱いが簡単であるだけでなく、回復期リハビリテーション病棟で要求される金銭的、時間的コストが極めて小さい。また、装置が小型であり皮膚に密着させる必要もないために、本磁気刺激装置使用中も安静や一定の肢位を保つ必要もない。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の磁気刺激装置の正面方向から見た斜視図である。
【図3】本発明の磁気刺激装置の使用状態を示す斜視図である。
【図4】本発明に用いられるモータの第１の実施形態（リング型）に係る平面図であ る。
【図6】本発明に用いられるモータの第２の実施形態（扇形）に係る平面図である。
【図7】本発明に用いられるモータの第３の実施形態に係る縦断面図である。
【図8】本発明に用いられるモータの第４の実施形態に係る縦断面図である。
【図9】患部に発生する渦電流の模式図である。
【図10】本発明における２種類の磁気刺激用永久磁石の磁束密度変化波形を比較する図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明を図示実施例に従って詳述する。本発明に係る磁気刺激装置Ａは、ケーシング３０、モータ１及び磁気刺激用永久磁石２０とで構成されている。本磁気刺激装置Ａのケーシング３０はいずれの実施例でも共通するが、内部のモータ１及び磁気刺激用永久磁石２０の構造が異なるので、図４及び図５（ａ）の第１実施例に従って本磁気刺激装置Ａの説明を行い、第２実施例以下については煩雑さを避けるため、同一部分については第１実施例の記載を援用し、第１実施例と異なる部分を中心に説明する。本磁気刺激装置Ａの作用効果は全ての実施例で共通する。
【0024】
ケーシング３０は、図１～３に示すように手のひらサイズの部材で、上面から側面にかけて握りやすいドーム状に形成され、平面視では角が丸い正方形或いは長方形に形成されている。
ケーシング３０は、ケーシング本体３１と蓋部３５とで形成され、内部にモータ１及び磁気刺激用永久磁石２０が収納されている。ケーシング本体３１の底部３４は患部に沿いやすいように両脇部分３３より凹んでいる。換言すれば、両脇部分３３が底部３４に対して隆起している。
この磁気刺激装置Ａを腕や足などの患部に装着した場合、脇部分３３が腕や足などの患部を両側から挟み込み、磁力線Ｇが透過する底部３４を患部に正確に設置させることが出来、患部に正確に渦電流Ｕを発生させることが出来る。
ケーシング３０は、ケーシング本体３１と蓋部３５とで形成され、内部にモータ１及び磁気刺激用永久磁石２０が収納されている。ケーシング本体３１の底部３４は患部に沿いやすいように両脇部分３３より凹んでいる。換言すれば、両脇部分３３が底部３４に対して隆起している。
この磁気刺激装置Ａを腕や足などの患部に装着した場合、脇部分３３が腕や足などの患部を両側から挟み込み、磁力線Ｇが透過する底部３４を患部に正確に設置させることが出来、患部に正確に渦電流Ｕを発生させることが出来る。
【0025】
この両脇部分３３は、平面状の強磁性体（例えば鉄製の机）の上に本磁気刺激装置Ａを置いた際に、強い磁力線が発生する底部３４と強磁性体（机）の間に十分な隙間Ｔを与え、本磁気刺激装置Ａが強磁性体に吸着し離れなくなることを妨げる（図５（ａ））。
また、底部３４を下にして磁気刺激装置Ａを机の上に置いた場合、脇部分３３の存在により、患部に接触する底部３４が机に接触せず、底部３４の清潔さを保つことが出来る。
そして底部３４の両脇部分３３には、脇部分３３の長手方向に本磁気刺激装置Ａを患部に固定するベルト４５を通すための長方形の孔３６がそれぞれ形成されている。ケーシング３０の材質は、磁力線Ｇの透過を妨げないような素材、例えば、樹脂が選ばれる。
また、底部３４を下にして磁気刺激装置Ａを机の上に置いた場合、脇部分３３の存在により、患部に接触する底部３４が机に接触せず、底部３４の清潔さを保つことが出来る。
そして底部３４の両脇部分３３には、脇部分３３の長手方向に本磁気刺激装置Ａを患部に固定するベルト４５を通すための長方形の孔３６がそれぞれ形成されている。ケーシング３０の材質は、磁力線Ｇの透過を妨げないような素材、例えば、樹脂が選ばれる。
【0026】
ケーシング本体３１の内側において、その底部３４から複数の支持柱４０が立設され、支持柱４０間に支持板４２が張り渡されている。支持板４２の中央には軸受け８が設けられ、この軸受け８を介してモータ１がその下面に取り付けられている。
【0027】
モータ１は、持ち運び可能な大きさおよび重量であれば、どのような形式のものでもよい。本発明ではアウターモータタイプのブラシレスモータをその代表例とするが、勿論、これに限定されることはなく、インナータイプのモータでもよい。
図４及び図５（ａ）は、モータ１の第１実施例、図５（ｂ）はその変形例、図６は第２実施例、図７は第３実施例、図８は第４実施例である。まず、第１実施例について説明した後、第２実施例以下を順次説明する。第２実施例以下では第１実施例と異なる部分を中心に説明する。
図４及び図５（ａ）は、モータ１の第１実施例、図５（ｂ）はその変形例、図６は第２実施例、図７は第３実施例、図８は第４実施例である。まず、第１実施例について説明した後、第２実施例以下を順次説明する。第２実施例以下では第１実施例と異なる部分を中心に説明する。
【0028】
（第１実施例）
モータ１はロータ及びステータとで構成されている。支持柱４０で支持された支持板４２の中央にモータ１の回転軸２が軸受け８にて回転可能に取り付けられている。この回転軸２の周囲にステータの構成部材である電磁石１５が等角度で放射状に配置され、図示しない固定部材で支持板４２の下面に固定されている。電磁石１５の数は、図の実施例では３であるが、勿論これに限られず、奇数個の電磁石１５が取り付けられる。
モータ１はロータ及びステータとで構成されている。支持柱４０で支持された支持板４２の中央にモータ１の回転軸２が軸受け８にて回転可能に取り付けられている。この回転軸２の周囲にステータの構成部材である電磁石１５が等角度で放射状に配置され、図示しない固定部材で支持板４２の下面に固定されている。電磁石１５の数は、図の実施例では３であるが、勿論これに限られず、奇数個の電磁石１５が取り付けられる。
【0029】
電磁石１５は、コア１６とコア１６の脚部１７に巻設されたコイル１９とで構成されている。コア１６は強磁性体材料が用いられ、コイル１９が巻設された脚部１７と、脚部１７から外周側に一体的に突設された頭部１８とで構成されている。頭部１８は脚部１７の直径より大きく、回転軸２を中心とする円の円周方向に広がっている。その頭部１８は平面視で三日月形で、そのロータ側の面１８ａは円弧状に形成されている。
【0030】
ロータは、回転軸２の下端に取り付けられた円板状のヨーク３と回転用永久磁石１０とで構成されている。ヨーク３の上面外縁には、全周にわたってリング状の取付部３ａが一体的に立設され、この取付部３ａの内周面に回転用永久磁石１０が取り付けられている。
ヨーク３及びリング状の取付部３ａは例えば鉄や鉄合金のような強磁性体材料で形成されている。
この回転用永久磁石１０は、図４のように、全体が一つのリング状部材で構成してもよいし、図６のように、複数（偶数）の磁石片１１を取付部３ａの内周面に等間隔で張り付けて取付部３ａの内周面全面を覆うようにしてもよい。ここでは回転用永久磁石１０を一つのリング状部材で構成した場合を代表例とし、複数の磁石片１１で構成する場合については後述する。
回転用永久磁石１０を一つのリング状部材で構成した場合、電磁石１５のコア１６の頭部１８に面する内周面側に等間隔でＮ極とＳ極が交互に現れるように着磁されている。Ｎ極とＳ極の間の部分は磁力が互いに打ち消しあってフェードアウトし、Ｎ・Ｓ両極の中間部分では極性を示さない。そして回転用永久磁石１０の背面側（取付部３ａへの取付面）には、内面側に現れた極性の反対側の極性が現れる。この面を磁気刺激用永久磁石２０方向への磁力線発生面１３とする。
図の実施例では、Ｎ極が２箇所、Ｓ極が２箇所で一定の幅を持って９０°間隔で交互に設けられている。極性を示す箇所は２か所ずつ計４か所に限られず、１か所ずつ計２か所でもよいし、３か所ずつ計６か所、更にはそれ以上（偶数箇所）でもよい。
ヨーク３及びリング状の取付部３ａは例えば鉄や鉄合金のような強磁性体材料で形成されている。
この回転用永久磁石１０は、図４のように、全体が一つのリング状部材で構成してもよいし、図６のように、複数（偶数）の磁石片１１を取付部３ａの内周面に等間隔で張り付けて取付部３ａの内周面全面を覆うようにしてもよい。ここでは回転用永久磁石１０を一つのリング状部材で構成した場合を代表例とし、複数の磁石片１１で構成する場合については後述する。
回転用永久磁石１０を一つのリング状部材で構成した場合、電磁石１５のコア１６の頭部１８に面する内周面側に等間隔でＮ極とＳ極が交互に現れるように着磁されている。Ｎ極とＳ極の間の部分は磁力が互いに打ち消しあってフェードアウトし、Ｎ・Ｓ両極の中間部分では極性を示さない。そして回転用永久磁石１０の背面側（取付部３ａへの取付面）には、内面側に現れた極性の反対側の極性が現れる。この面を磁気刺激用永久磁石２０方向への磁力線発生面１３とする。
図の実施例では、Ｎ極が２箇所、Ｓ極が２箇所で一定の幅を持って９０°間隔で交互に設けられている。極性を示す箇所は２か所ずつ計４か所に限られず、１か所ずつ計２か所でもよいし、３か所ずつ計６か所、更にはそれ以上（偶数箇所）でもよい。
【0031】
ヨーク３の下面には円板４が取り付けられており、円板４の下面外縁には全周にわたって磁気刺激用永久磁石２０が取り付けられている。ヨーク３と円板４とは、強磁性体、例えば鉄や鉄合金が使用される。図の実施例では、ヨーク３の下面に円板４が取り付けられた例が示されているが、円板４を省略してヨーク３に直接磁気刺激用永久磁石２０を取り付けてもよい。
【0032】
図４の磁気刺激用永久磁石２０は、全体が一つのリング状部材で構成されている。勿論、複数の磁石片２１で構成してもよい。この点は後で詳述する。即ち、第１実施例では回転用永久磁石１０も磁気刺激用永久磁石２０も共にリング状磁石で形成されている場合である。
磁気刺激用永久磁石２０は、その下面（外部に向けて磁力線Ｇを放出する、又は外部から磁力線Ｇを引き込む外面側磁力線発生面２４）にＮ極とＳ極が交互に現れるように着磁される。従って磁気刺激用永久磁石２０の上面側（円板４への取付面で、内部に向けて磁力線Ｇを放出する、又は磁力線Ｇを引き込む内面側磁力線発生面２３）には、下面（外面側磁力線発生面２４）側に現れた極性の反対側の極性が現れる。そしてこの場合もＮ極とＳ極の間の部分は打ち消しあってフェードアウトし、前記中間部分では極性を示さない。図の実施例では、この場合も前述同様、Ｎ極が２箇所、Ｓ極が２箇所で一定の幅を持って９０°間隔で交互に設けられている。極性を示す箇所は２ずつに限られず、１ずつでもよいし、３ずつ以上でもよい。
磁気刺激用永久磁石２０は、その下面（外部に向けて磁力線Ｇを放出する、又は外部から磁力線Ｇを引き込む外面側磁力線発生面２４）にＮ極とＳ極が交互に現れるように着磁される。従って磁気刺激用永久磁石２０の上面側（円板４への取付面で、内部に向けて磁力線Ｇを放出する、又は磁力線Ｇを引き込む内面側磁力線発生面２３）には、下面（外面側磁力線発生面２４）側に現れた極性の反対側の極性が現れる。そしてこの場合もＮ極とＳ極の間の部分は打ち消しあってフェードアウトし、前記中間部分では極性を示さない。図の実施例では、この場合も前述同様、Ｎ極が２箇所、Ｓ極が２箇所で一定の幅を持って９０°間隔で交互に設けられている。極性を示す箇所は２ずつに限られず、１ずつでもよいし、３ずつ以上でもよい。
【0033】
回転用永久磁石１０と磁気刺激用永久磁石２０との位置関係について説明する。図４に示すように平面視で両者の極性を示す部分（網掛け部分）を一致させる。そして回転用永久磁石１０のステータ側の面１２がＳ（Ｎ）極の場合、ロータ側の面（即ち、磁気刺激用永久磁石方向への磁力線発生面１３）が逆のＮ（Ｓ）極となるので、磁気刺激用永久磁石２０の上面（この面が円板４への取付面で、内面側磁力線発生面２３となる）側が反対の磁極であるＳ（Ｎ）極となるように取り付け、互いに引き付け合うようにする。
回転用永久磁石１０のステータ側の面１２が、電磁石１５のコア１６の極性に反発してロータに回転力を付与する反発面となる。この面を反発面１２とする。
そして、図６から分かるように、この場合、磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）は水平方向で、回転用永久磁石１０の磁力線発生面１３が垂直で、直交し、両者間に空間が存在する。
これにより回転用永久磁石１０のロータ側の面（磁力線発生面１３）がＮ極の場合、このＮ極から出た磁力線Ｇは上記空間を通り、磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）のＳ極に流れ、逆にロータ側の面（磁力線発生面１３）がＳ極の場合、磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）はＮ極になるので、このＮ極から出た磁力線ＧはＳ極に流れ、互いに磁気力を強める方向に働く。図５（ａ）では、９０°の角度を以って配置されたＮ極からＳ極に流れる磁力線Ｇを破線で示す。
回転用永久磁石１０のステータ側の面１２が、電磁石１５のコア１６の極性に反発してロータに回転力を付与する反発面となる。この面を反発面１２とする。
そして、図６から分かるように、この場合、磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）は水平方向で、回転用永久磁石１０の磁力線発生面１３が垂直で、直交し、両者間に空間が存在する。
これにより回転用永久磁石１０のロータ側の面（磁力線発生面１３）がＮ極の場合、このＮ極から出た磁力線Ｇは上記空間を通り、磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）のＳ極に流れ、逆にロータ側の面（磁力線発生面１３）がＳ極の場合、磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）はＮ極になるので、このＮ極から出た磁力線ＧはＳ極に流れ、互いに磁気力を強める方向に働く。図５（ａ）では、９０°の角度を以って配置されたＮ極からＳ極に流れる磁力線Ｇを破線で示す。
【0034】
次に、本発明の磁気刺激装置Ａの作用について説明する。図３に示すように、痙縮を発生している患部の上に本磁気刺激装置Ａの底部３４が接するように配置し、患部が腕や足である場合、ベルト４５で固定する。ケーシング本体３１の底部３４は上記のように患部に沿いやすいように底部３４が両脇部分３３より凹んでいる。従って、この磁気刺激装置Ａを腕や足などの患部に装着した場合、脇部分３３が腕や足などの患部を両側から挟み込み、磁力線Ｇが透過する底部３４を患部に正確に設置させることが出来、患部に正確に渦電流Ｕを発生させることが出来る。
【0035】
この状態でモータ１に交流電流を流すと、ロータが磁気刺激用永久磁石２０と共に回転する。そしてケーシング３０の底部３４の外側において所定の表面磁束密度を有し、交互にＮ極とＳ極の極性を有する磁気刺激用永久磁石２０が患部上で回転するので（換言すれば、交番磁界が生成されるので）、これに抗する方向の渦電流Ｕが患部の皮膚から内部にかけて発生する。生起する渦電流Ｕの深さは磁気刺激用永久磁石２０の磁気力の強さによる。そしてこの渦電流Ｕは患部の皮膚表面から深部の末梢神経を間欠的に刺激し痙縮の緩和に働く。
【0036】
図９（ａ）（ｂ）は２箇所ずつＮ極・Ｓ極を交互に着磁された磁気刺激用永久磁石２０を患部上で回転軸２を中心に回転させた場合の渦電流Ｕの発生状態を示す模式図である。 回転軸２を中心とする破線矢印が、磁気刺激用永久磁石２０の回転方向を示す。
磁気刺激用永久磁石２０に起因する渦電流Ｕは、回転する磁気刺激用永久磁石２０のＮ極とＳ極の間で発生する。この渦電流Ｕは、Ｎ極とＳ極の直下で、Ｎ極とＳ極に対応する患部の間で合流する。この合流部分をＰで表す。前記合流部分Ｐを通過する渦電流Ｕは同じ方向に流れて強め合う。即ち、この合流部分Ｐの渦電流密度が高くなる。この合流部分Ｐは、モータ１の回転と共に回転する磁気刺激用永久磁石２０に従って患部を回転する。
患部を回転する渦電流Ｕの合流部分Ｐは、患部の末梢神経を間欠的に強弱と刺激することになり、これが痙縮の緩和に働く。
磁気刺激用永久磁石２０に起因する渦電流Ｕは、回転する磁気刺激用永久磁石２０のＮ極とＳ極の間で発生する。この渦電流Ｕは、Ｎ極とＳ極の直下で、Ｎ極とＳ極に対応する患部の間で合流する。この合流部分をＰで表す。前記合流部分Ｐを通過する渦電流Ｕは同じ方向に流れて強め合う。即ち、この合流部分Ｐの渦電流密度が高くなる。この合流部分Ｐは、モータ１の回転と共に回転する磁気刺激用永久磁石２０に従って患部を回転する。
患部を回転する渦電流Ｕの合流部分Ｐは、患部の末梢神経を間欠的に強弱と刺激することになり、これが痙縮の緩和に働く。
【0037】
そして、磁気刺激治療が終了すると、患部から磁気刺激装置Ａを取り外し、例えば机の上に置く。机が例えば鉄（強磁性体）製の場合、磁気刺激用永久磁石２０が机に吸着しようとする。
このケーシング３０の両脇部分３３は、本磁気刺激装置Ａを机上に置いた際に、強い磁力線Ｇが透過する底部３４と机の間に十分な隙間Ｔを与え、本磁気刺激装置Ａが机に吸着し離れなくなることを妨げる。
また、底部３４を下にして磁気刺激装置Ａを机の上に置いた場合、脇部分３３の存在により、患部に接触する底部３４が机に接触せず、底部３４の清潔さを保つことが出来る。
このケーシング３０の両脇部分３３は、本磁気刺激装置Ａを机上に置いた際に、強い磁力線Ｇが透過する底部３４と机の間に十分な隙間Ｔを与え、本磁気刺激装置Ａが机に吸着し離れなくなることを妨げる。
また、底部３４を下にして磁気刺激装置Ａを机の上に置いた場合、脇部分３３の存在により、患部に接触する底部３４が机に接触せず、底部３４の清潔さを保つことが出来る。
【0038】
（第２実施例）
図６は本発明に用いられるモータ１の第２実施例で、回転用永久磁石１０と磁気刺激用永久磁石２０とが複数の磁石片１１・２１で構成されている例である。図の回転用永久磁石１０はリングを等しい大きさで４分割した例である。勿論、分割数は４に限定されず、偶数個に分割される。この場合、回転用永久磁石１０の磁石片１１の内面全面がＮ（Ｓ）極に、外面全面がＳ（Ｎ）極に交互に着磁される。そして各磁石片１１の側辺１１ｓが近接するように配置される。
図６は本発明に用いられるモータ１の第２実施例で、回転用永久磁石１０と磁気刺激用永久磁石２０とが複数の磁石片１１・２１で構成されている例である。図の回転用永久磁石１０はリングを等しい大きさで４分割した例である。勿論、分割数は４に限定されず、偶数個に分割される。この場合、回転用永久磁石１０の磁石片１１の内面全面がＮ（Ｓ）極に、外面全面がＳ（Ｎ）極に交互に着磁される。そして各磁石片１１の側辺１１ｓが近接するように配置される。
【0039】
磁気刺激用永久磁石２０の磁石片２１は、図６に示すように扇状に形成され、その上面（内面側磁力線発生面２３）全面がＮ（Ｓ）極に、下面（外面側磁力線発生面２４）全面がＳ（Ｎ）極に交互に着磁される。そして各磁石片２１の側辺２２が近接するように配置される。換言すれば、回転軸２を中心として等角度で放射状に引かれた直線上に各磁石片２１の側辺２２が存在することになる。そしてこの放射状の直線に上記回転用永久磁石１０の磁石片１１の側辺１１ｓも一致するように配置される。
【0040】
この第２実施例のモータ１を回転させると、側辺２２の隙間が狭く患部の１点における交番磁界の変化が急峻なため（即ち、Ｎ極からＳ極又はＳ極からＮ極への切り替わりが急峻に行われるため）、第１実施例（リング状磁石）の場合に比べてより強い渦電流Ｕを上記患部の１点に発生させることができる。渦電流Ｕの発現状態や動きは第１実施例と同じである。なお、上記患部の１点は磁気刺激用永久磁石２０の回転移動面に無数に連なって存在するため、磁気刺激用永久磁石２０の回転により、既述の合流部分Ｐによって次々と間欠的に強く刺激されることになる。
【0041】
上記では回転用永久磁石１０及び磁気刺激用永久磁石２０はともに分割された磁石片１１・２１を用いる場合を示したが、一方をリング状とし他方を磁石片として用いることも可能である。この場合も両者の磁極は磁気刺激用永久磁石２０の磁気力を強めるために上記のように一致させて用いることになる。
【0042】
なお、図１０は磁気刺激用永久磁石２０がリング状の場合と、分割された４個の扇形の場合に、磁気刺激用永久磁石２０を５０Ｈｚにて回転させた際の底部３４表面における磁束密度変化を表す波形のグラフで、リング状永久磁石の場合の磁束密度変化率が３８１Ｔ／秒であり、扇形磁石片の場合は４７４Ｔ／秒であった。扇形磁石片の場合は、リング状の場合に比べて磁束密度変化率が２５％程度上昇した。これは、分割した磁石片を並べた方が磁束密度変化がリング状の永久磁石より急峻になるためである。その結果、患部に発生する渦電流は、分割した磁石片を用いた方が強くなる。図１１は図１０の破線四角升で示す“０点”付近の拡大図で扇形磁石片の方が、リング状の場合に比べて磁束変化波形が急峻であり、より強い渦電流Ｕを得られる。
【0043】
（第３実施例）
図７はモータ１の第３実施例で、電磁石１５が前記ステータ側に配置され、磁気刺激用永久磁石２０が前記ロータ側に設けられている。電磁石１５の外周に、電磁石１５の頭部１８のロータ側の面１８ａに対して磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）が９０°の角度を以って接近して配置されている。
図７はモータ１の第３実施例で、電磁石１５が前記ステータ側に配置され、磁気刺激用永久磁石２０が前記ロータ側に設けられている。電磁石１５の外周に、電磁石１５の頭部１８のロータ側の面１８ａに対して磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）が９０°の角度を以って接近して配置されている。
【0044】
そして、磁気刺激用永久磁石２０上面（内面側磁力線発生面２３）から電磁石１５の頭部１８のロータ側の面１８ａに向けて、磁力線Ｇをガイドする磁力線導通部材５が磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）に設置されている。この磁力線導通部材５の、前記頭部１８のロータ側の面１８ａに対向する面が反発面１２となり、ロータ側の面１８ａに対して僅かな隙間を以って配置されている。
磁力線導通部材５は、磁気刺激用永久磁石２０がリング状の場合、リング状に形成され、その下面がヨーク３と磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）に取り付けられる。
これに対して、磁気刺激用永久磁石２０が第２実施例のように、磁石片２１で構成される場合は、これらに合わせた同じ幅の導通部材片として形成される。この場合も、図は磁気刺激用永久磁石２０を４分割した例である。勿論、分割数は４に限定されることはない。
９０°の角度を以って配置された磁力線導通部材５には、磁気刺激用永久磁石２０の磁力線Ｇが流れ、反発面１２には磁気刺激用永久磁石２０の下面（外面側磁力線発生面２４）と反対の極性が現れる。第３実施例は、回転用永久磁石１０の代わりを磁気刺激用永久磁石２０によって励磁された磁力線導通部材５が行う事になる以外、その作用その他は第１実施例と同じである。
磁力線導通部材５は、磁気刺激用永久磁石２０がリング状の場合、リング状に形成され、その下面がヨーク３と磁気刺激用永久磁石２０の上面（内面側磁力線発生面２３）に取り付けられる。
これに対して、磁気刺激用永久磁石２０が第２実施例のように、磁石片２１で構成される場合は、これらに合わせた同じ幅の導通部材片として形成される。この場合も、図は磁気刺激用永久磁石２０を４分割した例である。勿論、分割数は４に限定されることはない。
９０°の角度を以って配置された磁力線導通部材５には、磁気刺激用永久磁石２０の磁力線Ｇが流れ、反発面１２には磁気刺激用永久磁石２０の下面（外面側磁力線発生面２４）と反対の極性が現れる。第３実施例は、回転用永久磁石１０の代わりを磁気刺激用永久磁石２０によって励磁された磁力線導通部材５が行う事になる以外、その作用その他は第１実施例と同じである。
【0045】
（第４実施例）
図８はモータ１の第４実施例で、磁力線導通部材５をなくし、且つ回転用永久磁石１０と磁気刺激用永久磁石２０とを一体化し、磁気刺激用永久磁石２０に回転用永久磁石１０の役目も兼務させたものである。この一体化した磁気刺激用永久磁石２０は、リング状に形成され、その縦断面は逆Ｊ字に形成されている。この一体化した磁気刺激用永久磁石２０の、電磁石１５の頭部１８のロータ側の面１８ａに面する垂直面が反発面１２であり、回転用永久磁石として働く。一体化した磁気刺激用永久磁石２０は上記のようにリング状であってもよいし、分割された磁石片として用いられてもよい。着磁された磁極の状態や作用は上記実施例と同じである。
図８はモータ１の第４実施例で、磁力線導通部材５をなくし、且つ回転用永久磁石１０と磁気刺激用永久磁石２０とを一体化し、磁気刺激用永久磁石２０に回転用永久磁石１０の役目も兼務させたものである。この一体化した磁気刺激用永久磁石２０は、リング状に形成され、その縦断面は逆Ｊ字に形成されている。この一体化した磁気刺激用永久磁石２０の、電磁石１５の頭部１８のロータ側の面１８ａに面する垂直面が反発面１２であり、回転用永久磁石として働く。一体化した磁気刺激用永久磁石２０は上記のようにリング状であってもよいし、分割された磁石片として用いられてもよい。着磁された磁極の状態や作用は上記実施例と同じである。
【符号の説明】
【0046】
Ａ：磁気刺激装置、Ｇ：磁力線、Ｐ：合流部分、Ｔ：隙間、Ｕ：渦電流、１：モータ、２：回転軸、３：ヨーク、３ａ：取付部、４：円板、５：磁力線導通部材、８：軸受け、１０：回転用永久磁石、１１磁石片、１１ｓ：側辺、１２：ステータ側の面（反発面）、１３：（磁気刺激用永久磁石方向への）磁力線発生面、１５：電磁石、１６：コア、１７：脚部、１８：頭部、１８ａ：頭部のロータ側の面、１９：コイル、２０：磁気刺激用永久磁石、２１：磁石片、２２：磁石片の側辺、２３：（内面側）磁力線発生面、２４：（外面側）磁力線発生面、３０：ケーシング、３１：ケーシング本体、３３：脇部分、３４：底部、３５：蓋部、３６：長方形の孔、４０：支持柱、４２：支持板、４５：ベルト
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
