特許 7541571 電気刺激印加システム

(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】2024-08-20

(45)【発行日】2024-08-28

(54)【発明の名称】電気刺激印加システム

(51)【国際特許分類】

   A61N 1/08 20060101AFI20240821BHJP

   A61N 1/04 20060101ALI20240821BHJP

   A61N 1/36 20060101ALI20240821BHJP

【ＦＩ】

A61N1/08

A61N1/04

A61N1/36

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2022508052

(86)(22)【出願日】2020-12-03

(86)【国際出願番号】 JP2020045131

(87)【国際公開番号】W WO2021186801

(87)【国際公開日】2021-09-23

【審査請求日】2023-09-13

(31)【優先権主張番号】P 2020048335

(32)【優先日】2020-03-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000109543

【氏名又は名称】テルモ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100186015

【弁理士】

【氏名又は名称】小松 靖之

(74)【代理人】

【識別番号】230128026

【弁護士】

【氏名又は名称】駒木 寛隆

(72)【発明者】

【氏名】新部 健太

(72)【発明者】

【氏名】豊島 直樹

(72)【発明者】

【氏名】矢口 喜明

(72)【発明者】

【氏名】有田 栄次

【審査官】白川 敬寛

(56)【参考文献】

【文献】特表２００３－５１２１３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００４－５３１３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／００９００９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０５－２２６８１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１９－５２８９１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２４４８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５０８３９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５１４１４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１２－００７５７７３（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｎ １／００－ １／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

導電性ゲルを備えるゲルパッドと、前記ゲルパッドが貼付された状態において電気刺激を生体又は生体組織に印加する電気刺激印加装置と、を含む、電気刺激印加システムであって、
前記電気刺激印加装置は、
前記電気刺激印加装置の一面において外部に露出しており、前記電気刺激を出力する、電極部と、
前記一面に配置され、発光部と受光部とを含む、センサ部と、
前記発光部が光を照射している際の、前記受光部における受光強度に基づいて、前記一面における前記ゲルパッドの貼付状態を判定する制御部と、
を備える、電気刺激印加システム。

【請求項2】

前記ゲルパッドは、
前記導電性ゲルを支持する支持体と、
前記支持体において、前記ゲルパッドを前記電気刺激印加装置の適切な位置に貼付した場合に前記センサ部が配置されている位置に一致する位置に形成され、前記支持体とは光の反射率が異なる反射マーカと、
を備える、請求項１に記載の電気刺激印加システム。

【請求項3】

前記反射マーカは、光の反射率が所定反射率以上であり、
前記制御部は、前記受光部における受光強度に関する値が閾値以上である場合に、前記ゲルパッドの貼付状態が適切であると判定し、前記受光部における受光強度に関する値が、前記閾値未満である場合に、前記ゲルパッドの貼付状態が適切でないと判定する、
請求項２に記載の電気刺激印加システム。

【請求項4】

前記反射マーカは、光の反射率が所定反射率未満であり、
前記制御部は、前記受光部における受光強度に関する値が閾値未満である場合に、前記ゲルパッドの貼付状態が適切であると判定し、前記受光部における受光強度に関する値が、前記閾値以上である場合に、前記ゲルパッドの貼付状態が適切でないと判定する、
請求項２に記載の電気刺激印加システム。

【請求項5】

前記受光強度に関する値は、前記発光部から光を照射している場合に前記受光部で受光される光の強度と、前記発光部から光を照射していない場合に前記受光部で受光される光の強度との差である、請求項３又は４に記載の電気刺激印加システム。

【請求項6】

前記制御部は、前記ゲルパッドの貼付状態が適切でないと判定した場合、貼付状態が適切でないことを報知部から報知させる、請求項３から５のいずれか一項に記載の電気刺激印加システム。

【請求項7】

前記電気刺激印加装置は、前記センサ部を複数備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の電気刺激印加システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電気刺激印加システム及び判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、脱分極を惹起させないレベルの微弱な電気刺激と、温熱とを生体又は生体組織に印加することにより、様々な疾患の治療を行う装置が知られている。例えば、特許文献１及び特許文献２には、電気刺激としての微弱な電流と、温熱とを、生体又は生体組織に印加することにより、神経変性疾患、癌疾患、色素性乾皮症、全身性自己免疫疾患、臓器特異性自己免疫疾患等の疾患の治療を行う装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１７／０６５２３９号

【文献】特開２００９－１２５５４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述の装置による治療は、導電性ゲルを備えるゲルパッドを介して当該装置が生体又は生体組織に貼付された状態で行われる。生体又は生体組織には、導電性ゲルを介して、電気刺激が印加される。

【0005】

ここで、導電性ゲルが上述の装置に対して適切な位置に貼付されておらず、その結果、例えば当該装置において電気刺激を出力する電極が直接生体又は生体組織に接触した状態で電気刺激が出力された場合、生体又は生体組織において局所的に強い電流が流れ得る。この場合、治療を受けている患者は、電気刺激による痛みを感じたり、皮膚において電極と接触する箇所がやけどを負ったりする可能性がある。

【0006】

本開示の目的は、電気刺激を生体又は生体組織に印加するに際して、電気刺激印加装置に対する導電性ゲルの貼付状態を判定可能な電気刺激印加システム及び判定方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の第１の態様としての電気刺激印加システムは、導電性ゲルを備えるゲルパッドと、前記ゲルパッドが貼付された状態において電気刺激を生体又は生体組織に印加する電気刺激印加装置と、を含む、電気刺激印加システムであって、前記電気刺激印加装置は、前記電気刺激印加装置の一面において外部に露出しており、前記電気刺激を出力する、電極部と、前記一面に配置され、発光部と受光部とを含む、センサ部と、前記発光部が光を照射している際の、前記受光部における受光強度に基づいて、前記一面における前記ゲルパッドの貼付状態を判定する制御部と、を備える。

【0008】

本開示の１つの実施形態としての電気刺激印加システムにおいて、前記ゲルパッドは、前記導電性ゲルを支持する支持体と、前記支持体において、前記ゲルパッドを前記電気刺激印加装置の適切な位置に貼付した場合に前記センサ部が配置されている位置に一致する位置に形成され、前記支持体とは光の反射率が異なる反射マーカと、を備える。

【0009】

本開示の１つの実施形態としての電気刺激印加システムにおいて、前記反射マーカは、光の反射率が所定反射率以上であり、前記制御部は、前記受光部における受光強度に関する値が閾値以上である場合に、前記ゲルパッドの貼付状態が適切であると判定し、前記受光部における受光強度に関する値が、前記閾値未満である場合に、前記ゲルパッドの貼付状態が適切でないと判定する。

【0010】

本開示の１つの実施形態としての電気刺激印加システムにおいて、前記反射マーカは、光の反射率が所定反射率未満であり、前記制御部は、前記受光部における受光強度に関する値が閾値未満である場合に、前記ゲルパッドの貼付状態が適切であると判定し、前記受光部における受光強度に関する値が、前記閾値以上である場合に、前記ゲルパッドの貼付状態が適切でないと判定する。

【0011】

本開示の１つの実施形態としての電気刺激印加システムにおいて、前記受光強度に関する値は、前記発光部から光を照射している場合に前記受光部で受光される光の強度と、前記発光部から光を照射していない場合に前記受光部で受光される光の強度との差である。

【0012】

本開示の１つの実施形態としての電気刺激印加システムにおいて、前記制御部は、前記ゲルパッドの貼付状態が適切でないと判定した場合、貼付状態が適切でないことを報知部から報知させる。

【0013】

本開示の１つの実施形態としての電気刺激印加システムにおいて、前記電気刺激印加装置は、前記センサ部を複数備える。

【0014】

本開示の第２の態様としての判定方法は、ゲルパッドが貼付された状態において電気刺激を生体又は生体組織に印加する電気刺激印加装置であって、前記電気刺激印加装置の一面に配置される発光部と受光部とを含むセンサ部を備える、電気刺激印加装置による判定方法であって、前記発光部から光を照射するステップと、前記発光部が光を照射している際の、前記受光部における受光強度に基づいて、前記一面における前記ゲルパッドの貼付状態を判定するステップと、を含む。

【発明の効果】

【0015】

本開示によれば、電気刺激を生体又は生体組織に印加するに際して、電気刺激印加装置に対する導電性ゲルの貼付状態を判定可能な電気刺激印加システム及び判定方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】一実施形態に係る電気刺激印加装置の概略的な外観斜視図である。

【図2】図１の電気刺激印加装置を裏面側から見た場合の外観斜視図である。

【図3】電気刺激印加装置を生体等に貼付する際に用いられるゲルパッドの概略構成を示す外観斜視図である。

【図4】電気刺激印加装置の適切な位置にゲルパッドが貼付されたときの貼付状態の一例を示す図である。

【図5】電気刺激印加装置の適切でない位置にゲルパッドが貼付されたときの貼付状態の一例を示す図である。

【図6】図１の電気刺激印加装置の概略構成を示す機能ブロック図である。

【図7】図６の制御部が実行する貼付状態の判定処理の一例を示すフローチャートである。

【図8】ゲルパッドの適切な貼付状態における、センサ部による光の受光態様を示す模式図である。

【図9】図８に示す状態における反射レベルについて説明する図である。

【図10】ゲルパッドが貼付されていない状態における、センサ部による光の受光態様を示す模式図である。

【図11】図１０に示す状態における反射レベルについて説明する図である。

【図12】ゲルパッドの適切でない貼付状態における、センサ部による光の受光態様を示す模式図である。

【図13】図１２に示す状態における反射レベルについて説明する図である。

【図14】ゲルパッドの適切でない貼付状態における、センサ部による光の受光態様を示す模式図である。

【図15】図１４に示す状態における反射レベルについて説明する図である。

【図16】図６の制御部が実行する貼付状態の判定処理の他の一例を示すフローチャートである。

【図17】ゲルパッドの適切な貼付状態における、センサ部による光の受光態様を示す模式図である。

【図18】図１７に示す状態における反射レベルについて説明する図である。

【図19】ゲルパッドが貼付されていない状態における、センサ部による光の受光態様を示す模式図である。

【図20】図１９に示す状態における反射レベルについて説明する図である。

【図21】ゲルパッドの適切でない貼付状態における、センサ部による光の受光態様を示す模式図である。

【図22】図２１に示す状態における反射レベルについて説明する図である。

【図23】ゲルパッドの適切でない貼付状態における、センサ部による光の受光態様を示す模式図である。

【図24】図２３に示す状態における反射レベルについて説明する図である。

【図25】一変形例に係る印加部の裏面を示す概略図である。

【図26】図２５の印加部に対応するゲルパッドを示す概略図である。

【図27】図２６に示すゲルパッドを図２５に示す印加部に貼付した状態を示す概略図である。

【図28】ゲルパッドの適切な貼付状態における、センサ部による光の受光態様を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本開示に係る電気刺激印加システムの実施形態について図面を参照しながら説明する。電気刺激印加システムは、電気刺激印加装置１と、ゲルパッド３０とにより構成される。各図において共通する部材には同一の符号を付している。

【0018】

図１は、一実施形態に係る電気刺激印加装置１の概略的な外観斜視図である。電気刺激印加装置１は、電気刺激を生体又は生体組織（以下、単に「生体等」とも称する）に印加する。電気刺激の印加により、疾患の治療が行われる。

【0019】

電気刺激印加装置１が印加する電気刺激は、微弱な電気刺激であってよい。本明細書では、電気刺激印加装置１が印加する電気刺激が微弱な電気刺激であるとして、以下説明する。ただし、本開示において、電気刺激印加装置１が印加する電気刺激は微弱な電気刺激に限られない。

【0020】

微弱な電気刺激は、生体等に対して、脱分極を惹起させないレベルの電気刺激である。脱分極を惹起させないレベルの電気刺激は、筋収縮や刺激感を生体にもたらさないため、ユーザ（患者）は印加される電気刺激を感知することができない。電気刺激は、例えばパルス直流電流として、生体等に印加される。パルス直流電流は、例えば５５Ｈｚの周波数で印加される。パルス直流電流のパルス幅は、例えば１００μ秒である。ただし、電気刺激は、これに限られず、疾患の治療に効果のある適宜の電気刺激が用いられてよい。例えば、パルス直流電流の周波数は５５Ｈｚ以外であってもよく、パルス直流電流のパルス幅は１００μ秒以外であってもよい。

【0021】

電気刺激印加装置１は、さらに生体等を加温する。すなわち、電気刺激印加装置１は、生体等に対して温熱を印加する。従って、電気刺激印加装置１は、電気刺激と温熱とを組み合わせて、生体等に印加することができる。この場合、微弱な電気刺激と温熱との印加により、疾患の治療が行われる。

【0022】

温熱は、生体等の平常時の温度よりも数度高い温熱である。例えば、電気刺激印加装置１を人体に対して適用する場合、温熱は、人体の平常時の体温よりも数度高い、３８℃以上４５℃以下の温度であってよい。

【0023】

電気刺激印加装置１による治療は、電気刺激印加装置１を生体等の少なくとも一部に貼付した状態で実行される。例えば、電気刺激印加装置１は、粘着性のあるゲルパッドを介して、生体等に貼付される。電気刺激印加装置１が生体等に貼付された状態で、例えば、電気刺激印加装置１のユーザ（患者）が、電気刺激印加装置１に対して、電気刺激印加装置１による治療を開始するための所定の操作入力を行うと、電気刺激及び温熱を印加することによる治療が行われる。

【0024】

ここで、本実施形態に係る電気刺激印加装置１は、導電性ゲルが貼付された状態において、電気刺激を出力する。電気刺激印加装置１は、電気刺激の出力を実行するに際し、導電性ゲルの電気刺激印加装置１への貼付状態を判定する。導電性ゲルは、例えばゲルパッドに設けられていてよい。電気刺激印加装置１は、ゲルパッドの貼付状態が適切であると判定した場合に、電気刺激を出力することにより、治療を行う。

【0025】

電気刺激印加装置１による、ゲルパッドの貼付状態が適切であるか否かの判定は、電気刺激印加装置１を生体等に貼付する前と、電気刺激印加装置１を生体等に貼付した後との、少なくとも一方で実行される。

【0026】

図１に示すように、電気刺激印加装置１は、本体部１０と印加部２０とが結合されて構成される。本体部１０は、筐体として構成されている。印加部２０は、平板形状に構成されている。本実施形態では、印加部２０は、長辺と短辺とを有する長方形状に形成されている。本体部１０は、平板形状の印加部２０の一方の面において、印加部２０と結合されている。本明細書では、平板形状の印加部２０において、本体部１０が結合されている面を表面という。また、平板形状の印加部２０において、表面とは反対側の、本体部１０が結合されていない面を裏面という。裏面は、本開示における「一面」に相当する。

【0027】

筐体として構成されている本体部１０は、内部に、電気刺激印加装置１の動作を制御するための各種機能部を有する。また、本体部１０には、ユーザからの操作入力を受け付ける入力部が設けられている。図１に示す例では、本体部１０は、入力部として、第１入力部１０１ａと、第２入力部１０１ｂとを備える。

【0028】

第１入力部１０１ａ及び第２入力部１０１ｂは、例えば図１に示すように、いずれも押下可能な操作ボタン（操作キー）として構成されていてよい。ただし、第１入力部１０１ａ及び第２入力部１０１ｂの形態は、押下可能な操作ボタンに限られない。また、本体部１０が備える入力部の数量は２個に限られない。さらに、第１入力部１０１ａ及び第２入力部１０１ｂの配置は、図１に示す配置に限られない。

【0029】

本実施形態では、第１入力部１０１ａ及び第２入力部１０１ｂは、それぞれ異なる機能を実行させる操作ボタンである。具体的には、第１入力部１０１ａは、電気刺激印加装置１の電源のオンとオフとを切り替える操作ボタンである。第２入力部１０１ｂは、ゲルパッドの貼付状態の判定処理を開始させるための操作ボタンである。すなわち、本実施形態では、第２入力部１０１ｂの操作ボタンが押下されると、ゲルパッドの貼付状態の判定処理が開始される。

【0030】

また、本体部１０には、情報を表示する表示部が設けられている。図１に示す例では、本体部１０は、表示部として、第１表示灯１０４ａ、第２表示灯１０４ｂ及び第３表示灯１０４ｃを備える。表示部は、第１表示灯１０４ａ、第２表示灯１０４ｂ及び第３表示灯１０４ｃを、点灯、消灯又は点滅させることにより、各種情報や、電気刺激印加装置１の状態を表示することができる。

【0031】

なお、表示部は、本開示における報知部の一態様である。本体部１０は、報知部として、必ずしも表示部を備えていなくてもよい。本体部１０は、表示部に代えて、又は表示部とともに、情報をユーザに報知する報知部として、他の機構を備えていてもよい。例えば、本体部１０は、音により情報をユーザに報知するスピーカを備えていてもよい。例えば、本体部１０は、振動により情報をユーザに報知する振動子を備えていてもよい。なお、報知部は、ここで示した例に限られず、ユーザに情報を報知可能な任意の機構とすることができる。

【0032】

印加部２０は、粘着性のあるゲルパッドを介して、裏面が生体等に貼付される。印加部２０は、電気刺激を出力する電極部と、発熱するヒータと、導電性ゲルの貼付状態の判定のために用いられるセンサ部とを備える。印加部２０は、裏面が生体等に貼付された状態で、生体等に電気刺激と温熱とを印加する。

【0033】

図２は、図１の電気刺激印加装置１を裏面側から見た場合の外観斜視図である。図２に示すように、印加部２０は、第１電極部１０２ａと第２電極部１０２ｂとの、２枚の電極部を備える。第１電極部１０２ａ及び第２電極部１０２ｂは、裏面側において、外部に露出している。例えば、第１電極部１０２ａ及び第２電極部１０２ｂのうち、１枚の電極部を接地し、もう１枚の電極部について電圧を変化させることにより、電気刺激が出力される。なお、本明細書において、第１電極部１０２ａと第２電極部１０２ｂとを区別しない場合には、これらをまとめて、単に「電極部１０２」と記載する。

【0034】

本実施形態では、電極部１０２は、略半円形状を有している。すなわち、本実施形態では、図２に示すように、電極部１０２は、印加部２０の裏面側において、直線部１２０と、円弧部１２１とにより、外縁が形成されている。電極部１０２は、直線部１２０が印加部２０の短辺と平行になるように、配置されている。また、電極部１０２は、円弧部１２１が直線部１２０よりも印加部２０の短辺に近くなるように、配置されている。

【0035】

図２に示すように、印加部２０は、第１センサ部１１０ａ及び第２センサ部１１０ｂを備える。図２に示す例では、第１センサ部１１０ａ及び第２センサ部１１０ｂは、第１電極部１０２ａ及び第２電極部１０２ｂのそれぞれの直線部１２０の間であって、長方形状の印加部２０の２つの対角線が交差する点を中心として回転対称となる位置に配置されている。本明細書において、第１センサ部１１０ａ及び第２センサ部１１０ｂを区別しない場合には、これらをまとめて、単に「センサ部１１０」と記載する。

【0036】

センサ部１１０は、裏面側において、外部に露出している。各センサ部１１０は、発光部と受光部とを備える。発光部は、外部に光を照射する。例えば、発光部は、印加部２０の裏面に対して垂直な方向に光を照射する。発光部は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）又はＬＤ（Laser Diode：レーザダイオード）等の光を出射する発光素子で構成される。受光部は、光を受光する。受光部は、特に、発光部が光を照射している際に受光可能に構成されていればよい。受光部は、例えばＰＴ（Photo Transistor：フォトトランジスタ）又はＰＤ（Photo Diode：フォトダイオード）等の受光素子で構成される。各センサ部１１０は、受光部の受光強度に応じたセンサ出力を、後述する本体部１０の制御部１０３に出力する。

【0037】

印加部２０は、内部にヒータを備える。すなわち、印加部２０は、表面と裏面との間に、ヒータを備える。ヒータを加熱することにより、裏面が生体等に貼付された状態で、生体等に温熱が伝達されて、生体等が温められる。

【0038】

図３は、電気刺激印加装置１を生体等に貼付する際に用いられるゲルパッド３０の概略構成を示す外観斜視図である。ゲルパッド３０は、支持体３１と、２枚の導電性ゲル３２とを備える。

【0039】

支持体３１は、例えば樹脂等の非導電性材料により構成される。支持体３１は、屈曲性を有する材料により構成されることが好ましい。支持体３１が屈曲性を有する材料で構成されることにより、ゲルパッド３０を生体等に貼付する際に、生体の表面に合わせて屈曲しやすくなるためである。

【0040】

支持体３１の外形は、印加部２０の外形とほぼ同じ大きさに形成されている。従って、本実施形態では、支持体３１は、外形が長辺と短辺とを有する長方形状に形成されている。支持体３１は、２枚の導電性ゲル３２を支持する。具体的には、支持体３１は、２枚の導電性ゲル３２を配置するための２つの開口（貫通孔）を有する。２つの開口は、ゲルパッド３０を印加部２０の裏面側の適切な位置に貼付した場合に、第１電極部１０２ａ及び第２電極部１０２ｂが配置されている位置に一致する位置に形成されている。適切な位置とは、電極部１０２の全体が導電性ゲル３２によって覆われている場合の位置をいう。

【0041】

２枚の導電性ゲル３２は、支持体３１の２つの開口に配置される。導電性ゲル３２は、例えば半透明のゲルにより構成されている。２枚の導電性ゲル３２の間は、非導電性の支持体３１によって絶縁されている。導電性ゲル３２は、粘着性を有することにより、電気刺激印加装置１を生体等に貼付することができる。ゲルパッド３０が印加部２０の裏面側に貼付された状態において、２枚の導電性ゲル３２は、それぞれ、第１電極部１０２ａ及び第２電極部１０２ｂと１対１に対応して接触する。これにより、電気刺激印加装置１がゲルパッド３０により生体等に貼付されて、電極部１０２から電気刺激が出力された場合に、当該電気刺激が、２枚の導電性ゲル３２を介して生体等に印加される。

【0042】

本実施形態では、例えば図３に示すように、導電性ゲル３２は、略半円形状を有している。すなわち、本実施形態では、図３に示すように、導電性ゲル３２は、直線部１３０と、円弧部１３１とにより、外縁が形成されている。導電性ゲル３２は、直線部１３０が支持体３１の短辺と平行になるように、配置されている。また、導電性ゲル３２は、円弧部１３１が直線部１３０よりも支持体３１の短辺に近くなるように、配置されている。

【0043】

ゲルパッド３０は、支持体３１に、反射マーカを備える。本実施形態では、図３に示すように、ゲルパッド３０は、第１反射マーカ３３ａ及び第２反射マーカ３３ｂを備える。第１反射マーカ３３ａ及び第２反射マーカ３３ｂは、それぞれ、ゲルパッド３０を印加部２０の裏面側の適切な位置に貼付した場合に第１センサ部１１０ａ及び第２センサ部１１０ｂが配置されている位置に一致する位置に形成されている。本明細書において、第１反射マーカ３３ａ及び第２反射マーカ３３ｂを区別しない場合には、これらをまとめて、単に「反射マーカ３３」と記載する。

【0044】

反射マーカ３３は、支持体３１において、支持体３１とは反射率が異なるように形成された領域である。例えば、反射マーカ３３は、光の反射率が、所定反射率以上であってよい。この場合、支持体３１は、光の反射率が、所定反射率未満である。反射マーカ３３の光の反射率と、支持体３１の光の反射率とは、差が大きい方が好ましい。反射率の差が大きいほど、後述する、ゲルパッド３０の貼付状態が適切であるか否かの判定の精度が向上しやすくなる。

【0045】

例えば、反射マーカ３３は白色であり、支持体３１は黒色であることが好ましい。これにより、反射マーカ３３と支持体３１との光の反射率の差を大きくすることができる。本実施形態では、反射マーカ３３は白色であり、支持体３１は黒色であるとして、以下説明する。

【0046】

図４は、電気刺激印加装置１の適切な位置にゲルパッド３０が貼付されたときの貼付状態の一例を示す図であり、ゲルパッド３０を貼付した印加部２０を裏面側から見た場合の概略図である。すなわち、図４は、電気刺激印加システム２を裏面側から見た場合の概略図である。上述した印加部２０及びゲルパッド３０の構成により、電気刺激印加装置１の適切な位置にゲルパッド３０が貼付されている場合、電極部１０２の全体が導電性ゲル３２で覆われる。このとき、センサ部１１０の全体が反射マーカ３３で覆われる。

【0047】

図５は、電気刺激印加装置１の適切でない位置にゲルパッド３０が貼付されたときの貼付状態の一例を示す図であり、ゲルパッド３０を貼付した印加部２０を裏面側から見た場合の概略図である。適切でない位置にゲルパッド３０が貼付されている場合、電極部１０２の少なくとも一部がゲルパッド３０により覆われていない状態となる。このとき、センサ部１１０も、少なくとも一部（図５に示す例では全体）が反射マーカ３３で覆われていない状態となる。

【0048】

ユーザは、定期的又は不定期的に、ゲルパッド３０を取り替えて使用する。つまり、ユーザは、定期的又は不定期的に、新たなゲルパッド３０を用いて電気刺激印加装置１を生体等に貼付して使用する。これにより、ゲルパッド３０の導電性ゲル３２の性質が変化して、導電性が劣化することを防ぐことができる。また、新たなゲルパッド３０を使用することにより、粘着性が劣化して電気刺激印加装置１が生体等からはがれることを防ぐことができる。ただし、ゲルパッド３０を取り替えたときに、ゲルパッド３０の印加部２０への貼付状態が変わることがある。本実施形態に係る電気刺激印加装置１は、印加部２０に対するゲルパッド３０の貼付状態が、図４に示すように適切な状態であるか、図５に一例として示すように適切でない状態かを判定することができる。

【0049】

なお、本実施形態では、上述したように、印加部２０という１つの構成機器に、第１電極部１０２ａ及び第２電極部１０２ｂという２枚の電極部が配置されている。しかしながら、第１電極部１０２ａ及び第２電極部１０２ｂは、例えば、異なる構成機器に別々に配置されていてもよい。本実施形態のように、１つの構成機器に２枚の電極部が配置されている場合には、２枚の電極部が異なる構成機器に別々に配置されている場合と比較して、生体等に貼付する構成機器の数量を減らすことができるため、ユーザの利便性が高まる。

【0050】

図６は、図１の電気刺激印加装置１の概略構成を示す機能ブロック図である。図６に示すように、電気刺激印加装置１は、入力部１０１と、電極部１０２と、制御部１０３と、表示部１０４と、タイマ部１０５と、記憶部１０６と、電源部１０７と、ヒータ１０８と、電気刺激出力部１０９とを備える。入力部１０１、制御部１０３、表示部１０４、タイマ部１０５、記憶部１０６、電源部１０７、及び電気刺激出力部１０９は、例えば本体部１０に設けられる。電極部１０２及びヒータ１０８は、例えば印加部２０に設けられる。ただし、各機能部が本体部１０及び印加部２０のいずれに設けられるかについては、本明細書に記載の機能を発揮する限り、ここで示した例に限られない。

【0051】

入力部１０１は、ユーザからの操作入力を受け付けるものであり、例えば、操作ボタンにより構成される。本実施形態では、入力部１０１は、上述したように、第１入力部１０１ａ及び第２入力部１０１ｂという２つの操作ボタンにより構成される。なお、入力部１０１は、例えばタッチスクリーンにより構成され、表示デバイスの一部にユーザからの操作入力を受け付ける入力領域を表示して、ユーザによるタッチ操作入力を受け付けてもよい。ユーザにより、入力部１０１に対する操作入力が行われると、例えば操作入力に応じた電気信号が制御部１０３に送信される。

【0052】

電極部１０２は、電気刺激出力部１０９から受信した信号に基づき、電気刺激を出力する。電極部１０２は、例えば上述したように、第１電極１０２ａ及び第２電極１０２ｂという２枚の電極により構成される。

【0053】

制御部１０３は、電気刺激印加装置１の各機能部をはじめとして、電気刺激印加装置１の全体を制御及び管理する。制御部１０３は、少なくとも１つのプロセッサを含んで構成される。制御部１０３は、制御手順を規定したプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ又は各機能の処理に特化した専用のプロセッサで構成される。

【0054】

制御部１０３は、印加部２０の裏面側におけるゲルパッド３０の貼付状態を判定する。制御部１０３による、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理の詳細については、後述する。

【0055】

制御部１０３は、電極部１０２からの電気刺激の出力を制御する。制御部１０３は、電気刺激の出力強度を変更可能である。制御部１０３は、例えば、パルス直流電流の大きさを変化させることにより、電気刺激の出力強度を変更可能である。制御部１０３は、電気刺激印加装置１により実行される治療の処理を制御する。

【0056】

表示部１０４は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、又は無機ＥＬディスプレイ等の表示デバイスである。表示部１０４は、情報を報知する報知部の一態様である。表示部１０４は、制御部１０３による制御に基づき、様々な情報を表示する。表示部１０４は、例えば上述したように、第１表示灯１０４ａ、第２表示灯１０４ｂ及び第３表示灯１０４ｃにより構成される。

【0057】

タイマ部１０５は、制御部１０３の制御に基づき、時間を計測する。例えば、タイマ部１０５は、治療段階を開始してからの経過時間を計測する。また、例えば、タイマ部１０５は、パルス直流電流の電気刺激を印加してからの経過時間を計測する。

【0058】

記憶部１０６は、半導体メモリ又は磁気メモリ等で構成することができる。記憶部１０６は、例えば、各種情報及び電気刺激印加装置１を動作させるためのプログラム等を記憶する。記憶部１０６は、ワークメモリとしても機能してもよい。

【0059】

電源部１０７は、電気刺激印加装置１の各機能部に電力を供給するバッテリである。

【0060】

ヒータ１０８は、温熱を印加する。ヒータ１０８は、例えば電熱線等の、電力の供給により発熱する部材により構成されている。ヒータ１０８は、例えば電源部１０７から電力の供給を受けて発熱する。ヒータ１０８が発熱すると、電気刺激印加装置１が貼付された生体等に、温熱が伝達される。

【0061】

電気刺激出力部１０９は、制御部１０３の制御に基づき、電極部１０２から電気刺激を出力させる。

【0062】

次に、電気刺激印加装置１の制御部１０３による制御の詳細について説明する。制御部１０３は、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を実行可能である。本実施形態において、制御部１０３は、電気刺激印加装置１が生体等に貼付されていない状態と、電気刺激印加装置１が生体等に貼付された状態と、において、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を実行可能である。

【0063】

図７は、制御部１０３が実行する、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理の一例を示すフローチャートであり、電気刺激印加装置１が生体等に貼付されていない状態で実行される判定処理の一例を示すフローチャートである。

【0064】

電気刺激印加装置１のユーザは、電気刺激印加装置１にゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を実行させるにあたり、ゲルパッド３０を、電気刺激印加装置１の印加部２０に貼付する。そして、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を開始させるために、操作ボタンである第２入力部１０１ｂを押下する。

【0065】

制御部１０３は、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を開始するための操作入力が行われたか否かを判定する（ステップＳ１１）。具体的には、制御部１０３は、第２入力部１０１ｂが押下されたか否かを判定する。

【0066】

制御部１０３は、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を開始するための操作入力が行われていないと判定した場合（ステップＳ１１のＮｏ）、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を開始するための操作入力が行われたと判定するまで、ステップＳ１１を繰り返す。

【0067】

制御部１０３は、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を開始するための操作入力が行われたと判定した場合（ステップＳ１１のＹｅｓ）、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を開始する。

【0068】

具体的には、制御部１０３は、センサ部１１０の受光部における受光強度に関する値を算出する。本実施形態では、制御部１０３は、受光強度に関する値として、反射レベルを算出する。本明細書において、反射レベルとは、センサ部１１０の発光部から光を照射している場合（発光時）に受光部で受光される光の強度と、センサ部１１０の発光部から光を照射していない場合（消灯時）に受光部で受光される光の強度との差である。

【0069】

より具体的には、制御部１０３は、第１反射マーカ３３ａにおける反射レベルを算出する（ステップＳ１２）。すなわち、ステップＳ１２では、制御部１０３は、適切な貼付状態において第１反射マーカ３３ａに光を照射する第１センサ部１１０ａの発光部から光を照射させたとき（発光時）の受光部からのセンサ出力と、第１センサ部１１０ａの発光部から光を照射させていないとき（消灯時）の受光部からのセンサ出力と、を取得し、センサ出力に基づいて、反射レベルを算出する。

【0070】

また、制御部１０３は、第２反射マーカ３３ｂにおける反射レベルを算出する（ステップＳ１３）。すなわち、ステップＳ１３では、制御部１０３は、適切な貼付状態において第２反射マーカ３３ｂに光を照射する第２センサ部１１０ｂの発光部から光を照射させたとき（発光時）の受光部からのセンサ出力と、第２センサ部１１０ｂの発光部から光を照射させていないとき（消灯時）の受光部からのセンサ出力と、を取得し、センサ出力に基づいて、反射レベルを算出する。

【0071】

なお、制御部１０３は、ステップＳ１２とステップＳ１３とを順に処理してもよく、ステップＳ１２とステップＳ１３とを同時に処理してもよい。

【0072】

制御部１０３は、算出した受光強度に関する値に基づき、ゲルパッド３０の貼付状態が適切であるか否かを判定する。本実施形態では、制御部１０３は、算出した反射レベルに基づき、ゲルパッド３０の貼付状態が適切であるか否かを判定する。具体的には、制御部１０３は、算出した反射レベルを、所定の閾値と比較することにより、ゲルパッド３０の貼付状態が適切であるか否かを判定する。より具体的には、本実施形態では、制御部１０３は、全ての反射レベルが所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。所定の閾値は、受光部における受光強度が、発光部から照射された光が反射マーカ３３により反射されたことを確認できる値として、適宜定めることができる。本実施形態では、反射マーカ３３が白色であるため、所定の閾値は、受光部における受光強度が、発光部から照射された光が白色の反射マーカ３３により反射された場合に受光される強度であると確認できる値とすることができる。

【0073】

制御部１０３は、全ての反射レベルが所定の閾値以上であると判定した場合（ステップＳ１４のＹｅｓ）、貼付状態が適切であると判定し、貼付状態が適切である旨を、報知部である表示部１０４から報知する（ステップＳ１５）。全ての反射レベルが所定の閾値以上である場合、全てのセンサ部１１０が反射マーカ３３により覆われた状態であると推定されるためである。

【0074】

一方、制御部１０３は、少なくとも一部の反射レベルが所定の閾値未満であると判定した場合（ステップＳ１４のＮｏ）、貼付状態が適切でないと判定し、貼付状態が適切でない旨を、報知部である表示部１０４から報知する（ステップＳ１６）。少なくとも一部の反射レベルが所定の閾値未満である場合、少なくとも一部のセンサ部１１０が反射マーカにより覆われていない状態であると推定されるためである。

【0075】

ユーザは、ステップＳ１５又はステップＳ１６における報知を確認することにより、ゲルパッド３０の貼付状態が適切であるか否かを知ることができる。ユーザは、ゲルパッド３０の貼付状態が適切でない場合、ゲルパッド３０を印加部２０に貼付しなおして、再度ゲルパッド３０の貼付状態が適切であるか否かの判定処理を実行させることができる。

【0076】

ここで、電気刺激印加装置１に対するゲルパッド３０の貼付状態と、制御部１０３により算出される反射レベルとに関し、図面を参照しながら、いくつかの例について説明する。

【0077】

図８は、ゲルパッド３０の適切な貼付状態における、センサ部１１０による光の受光態様を示す模式図であり、ゲルパッド３０と印加部２０との模式的な断面を示す図である。図９は、図８に示す状態における反射レベルについて説明する図である。図９に示すグラフにおいて、縦軸は受光強度を示すセンサ出力の値である。

【0078】

電気刺激印加装置１が生体等に貼付されていない状態で、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を行う場合、ゲルパッド３０の、生体等に貼付される面（つまり印加部２０に貼付されない面）には、図８に示すように、ゲルパッド３０を保護する保護フィルム３４が貼付されていてよい。保護フィルム３４は、ゲルパッド３０を生体等に貼付する際に、ゲルパッド３０から剥がされる。保護フィルム３４は、反射マーカ３３とは反射率が異なることが好ましい。保護フィルム３４は、例えば、反射率が、支持体３１の反射率と同等となるように構成されていてよい。本明細書では、保護フィルム３４の反射率は、反射マーカ３３と支持体３１との中間の反射率であるとする。

【0079】

ゲルパッド３０の貼付状態が適切な状態である場合、図８に示すように、センサ部１１０が反射マーカ３３により覆われる。この場合、センサ部１１０の発光部から照射された光は、白色の反射マーカ３３において反射される。センサ部１１０の受光部は、発光部から光が照射されている場合（発光時）、白色の反射マーカ３３において反射された反射光を受光する。この場合の受光強度を、図９に示すように、ここでは仮に数値として、１００であるとする。本明細書では、この受光強度を示す数値は、高いほど受光強度が高く、低いほど受光強度が低いとする。一方、センサ部１１０の発光部が光を照射していない場合（消灯時）、センサ部１１０による受光強度は、一例として図９に示すように２０であるとする。消灯時にセンサ部１１０により検出される受光強度は、発光部から光が照射されていないため、反射マーカ３３における反射光ではなく、外部から受光部に入り込む外部光の受光強度となる。

【0080】

制御部１０３は、発光時の受光強度１００と、消灯時の受光強度２０との差を算出し、当該差分である８０を反射レベルとする。このように、反射レベルは、外部光の受光強度を除外したものであるため、制御部１０３は、反射レベルを算出することにより、外部光の影響を除いた状態で、貼付状態を判定することができる。ここで、例えば貼付状態が適切であるか否かを判定する閾値が６０であるとする。反射レベルとしての数値８０は、閾値６０以上であるため、この場合、制御部１０３は、反射レベルが所定の閾値以上であると判定する。

【0081】

図１０は、ゲルパッド３０が印加部２０に貼付されていない状態における、センサ部１１０による光の受光態様を示す模式図であり、印加部２０の模式的な断面を示す図である。図１１は、図１０に示す状態における反射レベルについて説明する図である。図１１に示すグラフにおいて、縦軸は受光強度を示すセンサ出力の値である。

【0082】

図１０に示すようにゲルパッド３０が印加部２０に貼付されていない場合、センサ部１１０の発光部から照射された光は、ゲルパッド３０により反射されない。そのため、発光時及び消灯時とも、受光部は、外部から受光される外部光のみを受光する。例えば、図１１に示すように、発光時及び消灯時において受光部が受光する光の受光強度の値は、２０である。

【0083】

この場合、制御部１０３は、発光時の受光強度２０と、消灯時の受光強度２０との差を算出し、当該差分である０を反射レベルとする。反射レベルとしての数値０は、閾値６０未満であるため、この場合、制御部１０３は、反射レベルが所定の閾値未満であると判定する。制御部１０３は、少なくとも一部のセンサ部１１０において、このように反射レベルが所定の閾値未満であると判定すると、図７のフローで説明したように、貼付状態が適切でないと判定する。

【0084】

図１２は、ゲルパッド３０の適切でない貼付状態における、センサ部１１０による光の受光態様を示す模式図であり、ゲルパッド３０と印加部２０との模式的な断面を示す図である。具体的には、図１２は、センサ部１１０が導電性ゲル３２で覆われている場合の模式的な断面を示す図である。図１３は、図１２に示す状態における反射レベルについて説明する図である。図１３に示すグラフにおいて、縦軸は受光強度を示すセンサ出力の値である。

【0085】

ゲルパッド３０の貼付状態が適切でなく、センサ部１１０が導電性ゲル３２で覆われている場合、センサ部１１０の発光部から照射された光は、半透明の導電性ゲル３２を透過して保護フィルム３４に達し、保護フィルム３４で反射される。保護フィルム３４で反射された光は、半透明の導電性ゲル３２を透過し、センサ部１１０の受光部により受光される。発光部から照射された光は、半透明の導電性ゲル３２において一部が吸収され、保護フィルム３４においてもさらに一部が吸収される。センサ部１１０の受光部による発光時の受光強度は、例えば図１３に示すように５０であるとする。一方、消灯時のセンサ部１１０による受光強度は、一例として図１３に示すように２０であるとする。

【0086】

制御部１０３は、発光時の受光強度５０と、消灯時の受光強度２０との差を算出し、当該差分である３０を反射レベルとする。反射レベルとしての数値３０は、閾値６０未満であるため、この場合、制御部１０３は、反射レベルが所定の閾値未満であると判定する。制御部１０３は、少なくとも一部のセンサ部１１０において、このように反射レベルが所定の閾値未満であると判定すると、図７のフローで説明したように、貼付状態が適切でないと判定する。

【0087】

図１４は、ゲルパッド３０の適切でない貼付状態における、センサ部１１０による光の受光態様を示す模式図であり、ゲルパッド３０と印加部２０との模式的な断面を示す図である。具体的には、図１４は、センサ部１１０が支持体３１で覆われている場合の模式的な断面を示す図である。図１５は、図１４に示す状態における反射レベルについて説明する図である。図１５に示すグラフにおいて、縦軸は受光強度を示すセンサ出力の値である。

【0088】

ゲルパッド３０の貼付状態が適切でなく、センサ部１１０が支持体３１で覆われている場合、センサ部１１０の発光部から照射された光は、黒色の支持体３１に到達する。支持体３１では、発光部から照射された光の一部が反射され得るが、理想的には大半が吸収される。そのため、センサ部１１０の受光部による発光時の受光強度は、理想的には、例えば図１５に示すように２０であるとする。一方、消灯時のセンサ部１１０による受光強度は、一例として図１５に示すように２０であるとする。

【0089】

制御部１０３は、発光時の受光強度２０と、消灯時の受光強度２０との差を算出し、当該差分である０を反射レベルとする。反射レベルとしての数値０は、閾値６０未満であるため、この場合、制御部１０３は、反射レベルが所定の閾値未満であると判定する。制御部１０３は、少なくとも一部のセンサ部１１０において、このように反射レベルが所定の閾値未満であると判定すると、図７のフローで説明したように、貼付状態が適切でないと判定する。

【0090】

図８から図１５を参照して説明したように、電気刺激印加装置１の制御部１０３は、センサ部１１０における受光強度に関する値としての反射レベルに基づき、ゲルパッド３０の貼付状態を判定することができる。

【0091】

図１６は、制御部１０３が実行する、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理の他の一例を示すフローチャートであり、電気刺激印加装置１が生体等に貼付された状態で実行される判定処理の一例を示すフローチャートである。

【0092】

電気刺激印加装置１のユーザは、ゲルパッド３０を介して、電気刺激印加装置１を生体等に貼付する。そして、ゲルパッド３０の貼付状態の判定処理を開始させるために、操作ボタンである第２入力部１０１ｂを押下する。

【0093】

図１６において、ステップＳ１１からステップＳ１６は、図７で説明したステップＳ１１からステップＳ１６と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

【0094】

制御部１０３は、ステップＳ１４において、全ての反射レベルが所定の閾値以上であると判定し（ステップＳ１４のＹｅｓ）、貼付状態が適切である旨を報知する（ステップＳ１５）と、ユーザの治療を開始する（ステップＳ１７）。具体的には、制御部１０３は、微弱な電気刺激と温熱との印加による疾患の治療を開始する。

【0095】

制御部１０３は、ユーザの治療を行っている間も、ステップＳ１２からステップＳ１４の処理を実行することにより、電気刺激印加装置１に対するゲルパッド３０の貼付状態が適切であるか否かを判定してよい。例えば治療を行っている間に、電気刺激印加装置１に対するゲルパッド３０の貼付状態がずれて、適切でない状態となった場合には、制御部１０３は、ステップＳ１６で説明したように、貼付状態が適切でない旨を報知してよい。このようにして、制御部１０３は、ユーザの治療を行っている間も、電気刺激印加装置１に対するゲルパッド３０の貼付状態が適切であるか否かを判定できる。

【0096】

制御部１０３は、所定の条件により治療が終了したと判定すると、微弱な電気刺激と温熱との印加を停止し、ユーザの治療を終了する（ステップＳ１８）。例えば、制御部１０３は、ステップＳ１７でユーザの治療を開始してから所定時間経過した場合に、治療を終了することができる。

【0097】

図７を参照して説明したものと同様に、ユーザは、ステップＳ１５又はステップＳ１６における報知を確認することにより、ゲルパッド３０の貼付状態が適切であるか否かを知ることができる。ユーザは、ゲルパッド３０の貼付状態が適切でない場合、ゲルパッド３０を印加部２０に貼付しなおして、電気刺激印加装置１を生体等に貼付して、再度ゲルパッド３０の貼付状態が適切であるか否かの判定処理を実行させることができる。

【0098】

ここで、電気刺激印加装置１に対するゲルパッド３０の貼付状態と、制御部１０３により算出される反射レベルとに関し、図面を参照しながら、いくつかの例について説明する。

【0099】

図１７は、ゲルパッド３０の適切な貼付状態における、センサ部１１０による光の受光態様を示す模式図であり、ゲルパッド３０と、印加部２０と、電気刺激印加装置１が貼付される生体等としてのユーザ腹部との模式的な断面を示す図である。図１８は、図１７に示す状態における反射レベルについて説明する図である。図１８に示すグラフにおいて、縦軸は受光強度を示すセンサ出力の値である。

【0100】

ゲルパッド３０の貼付状態が適切な状態である場合、図１７に示すように、センサ部１１０が反射マーカ３３により覆われる。この場合、センサ部１１０の発光部から照射された光は、白色の反射マーカ３３において反射される。すなわち、センサ部１１０の受光部は、発光時、白色の反射マーカ３３において反射された反射光を受光する。この場合の受光強度は、図１８に示すように、例えば１００であるとする。一方、消灯時におけるセンサ部１１０による受光強度は、一例として図１８に示すように２０であるとする。

【0101】

制御部１０３は、発光時の受光強度１００と、消灯時の受光強度２０との差を算出し、当該差分である８０を反射レベルとする。反射レベルとしての数値８０は、閾値６０以上であるため、この場合、制御部１０３は、反射レベルが所定の閾値以上であると判定する。

【0102】

図１９は、ゲルパッド３０が印加部２０に貼付されていない状態における、センサ部１１０による光の受光態様を示す模式図であり、印加部２０と、ユーザ腹部との模式的な断面を示す図である。図２０は、図１９に示す状態における反射レベルについて説明する図である。図２０に示すグラフにおいて、縦軸は受光強度を示すセンサ出力の値である。

【0103】

図１９に示すように、ゲルパッド３０が印加部２０に貼付されていない場合、電気刺激印加装置１は、直接生体等としての腹部に貼付される。この場合、センサ部１１０の発光部から照射された光は、腹部により反射される。この場合の、センサ部１１０の受光部による発光時の受光強度を、例えば図２０に示すように５０であるとする。一方、消灯時のセンサ部１１０による受光強度は、一例として図１３に示すように２０であるとする。

【0104】

この場合、制御部１０３は、発光時の受光強度５０と、消灯時の受光強度２０との差を算出し、当該差分である３０を反射レベルとする。反射レベルとしての数値３０は、閾値６０未満であるため、この場合、制御部１０３は、反射レベルが所定の閾値未満であると判定する。制御部１０３は、少なくとも一部のセンサ部１１０において、このように反射レベルが所定の閾値未満であると判定すると、図１６のフローで説明したように、貼付状態が適切でないと判定する。

【0105】

図２１は、ゲルパッド３０の適切でない貼付状態における、センサ部１１０による光の受光態様を示す模式図であり、ゲルパッド３０と印加部２０とユーザ腹部との模式的な断面を示す図である。具体的には、図２１は、センサ部１１０が導電性ゲル３２で覆われている場合の模式的な断面を示す図である。図２２は、図２１に示す状態における反射レベルについて説明する図である。図２２に示すグラフにおいて、縦軸は受光強度を示すセンサ出力の値である。

【0106】

ゲルパッド３０の貼付状態が適切でなく、センサ部１１０が導電性ゲル３２で覆われている場合、センサ部１１０の発光部から照射された光は、半透明の導電性ゲル３２を透過してユーザ腹部に達し、ユーザ腹部で反射される。ユーザ腹部で反射された光は、半透明の導電性ゲル３２を透過し、センサ部１１０の受光部により受光される。発光部から照射された光は、半透明の導電性ゲル３２において一部が吸収され、ユーザ腹部においてもさらに一部が吸収される。センサ部１１０の受光部による発光時の受光強度は、例えば図２２に示すように５０であるとする。一方、消灯時のセンサ部１１０による受光強度は、一例として図２２に示すように２０であるとする。

【0107】

制御部１０３は、発光時の受光強度５０と、消灯時の受光強度２０との差を算出し、当該差分である３０を反射レベルとする。反射レベルとしての数値３０は、閾値６０未満であるため、この場合、制御部１０３は、反射レベルが所定の閾値未満であると判定する。制御部１０３は、少なくとも一部のセンサ部１１０において、このように反射レベルが所定の閾値未満であると判定すると、図１６のフローで説明したように、貼付状態が適切でないと判定する。

【0108】

図２３は、ゲルパッド３０の適切でない貼付状態における、センサ部１１０による光の受光態様を示す模式図であり、ゲルパッド３０と印加部２０とユーザ腹部との模式的な断面を示す図である。具体的には、図２３は、センサ部１１０が支持体３１で覆われている場合の模式的な断面を示す図である。図２４は、図２３に示す状態における反射レベルについて説明する図である。図２４に示すグラフにおいて、縦軸は受光強度を示すセンサ出力の値である。

【0109】

ゲルパッド３０の貼付状態が適切でなく、センサ部１１０が支持体３１で覆われている場合、センサ部１１０の発光部から照射された光は、黒色の支持体３１に到達する。支持体３１では、発光部から照射された光の一部が反射され得るが、理想的には大半が吸収される。そのため、センサ部１１０の受光部による発光時の受光強度は、理想的には、例えば図２４に示すように２０であるとする。一方、消灯時のセンサ部１１０による受光強度は、一例として図２４に示すように２０であるとする。

【0110】

制御部１０３は、発光時の受光強度２０と、消灯時の受光強度２０との差を算出し、当該差分である０を反射レベルとする。反射レベルとしての数値０は、閾値６０未満であるため、この場合、制御部１０３は、反射レベルが所定の閾値未満であると判定する。制御部１０３は、少なくとも一部のセンサ部１１０において、このように反射レベルが所定の閾値未満であると判定すると、図１６のフローで説明したように、貼付状態が適切でないと判定する。

【0111】

図１７から図２４を参照して説明したように、電気刺激印加装置１の制御部１０３は、電気刺激印加装置１がユーザ腹部に貼付されている状態においても、センサ部１１０における受光強度に関する値としての反射レベルに基づき、ゲルパッド３０の貼付状態を判定することができる。

【0112】

また、上記実施形態では、反射マーカ３３を白色とし、支持体３１を黒色としたが、このように反射マーカ３３と支持体３１との光の反射率を異ならせることにより、センサ部１１０の受光部における受光強度の差から、ゲルパッド３０の貼付状態を判定できる。上記実施形態のように、反射マーカ３３を、光の反射率が所定反射率以上である白色とし、支持体３１を黒色とした場合、制御部１０３は、受光部における受光強度に関する値が閾値以上である場合に、センサ部１１０が反射マーカ３３に覆われ、ゲルパッド３０の貼付状態が適切であると判定できる。

【0113】

なお、反射マーカ３３と支持体３１とにおける光の反射率の関係は、上記実施形態とは逆であってもよい。つまり、反射マーカ３３の光の反射率が、所定反射率未満であり、支持体３１の光の反射率が、所定反射率以上であってもよい。典型的には、反射マーカ３３が黒色で、支持体３１が白色であってもよい。この場合、制御部１０３は、受光部における受光強度に関する値（例えば反射レベル）が、所定の閾値未満である場合に、センサ部１１０が反射マーカ３３に覆われていると判定することができる。

【0114】

上記実施形態では、受光部における受光強度に関する値として、反射レベルを用いると説明した。しかしながら、受光部における受光強度に関する値は、発光時の受光強度と消灯時の受光強度との差である反射レベルでなくてもよい。制御部１０３は、少なくとも発光部が光を照射している際の、受光部における受光強度を用いて、ゲルパッド３０の貼付状態を判定することができる。例えば、受光部における受光強度に関する値は、発光時の受光強度そのものを数値化したものであってもよい。ただし、受光部における受光強度に関する値として、反射レベルを用いた場合には、上述したように、外部光の影響を除外することができるため、より高い精度でゲルパッド３０の貼付状態を判定することができる。

【0115】

上記実施形態では、電気刺激印加装置１が２つのセンサ部１１０を備え、ゲルパッド３０がこれに対応する２つの反射マーカ３３を備えると説明した。しかしながら、電気刺激印加装置１は、必ずしも２つのセンサ部１１０を備えていなくてもよい。電気刺激印加装置１は、少なくとも１つのセンサ部１１０を備えていればよい。ゲルパッド３０は、電気刺激印加装置１が備えるセンサ部１１０に対応する数量及び配置の反射マーカ３３を備える。

【0116】

また、印加部２０におけるセンサ部１１０の配置は、上記実施形態で示したものに限られない。センサ部１１０の配置は、適宜定めることができる。ゲルパッド３０における反射マーカ３３の配置についても同様に、センサ部１１０の配置に対応させて適宜定めることができる。

【0117】

また、ゲルパッド３０が複数の反射マーカ３３を備える場合、複数の反射マーカ３３は、必ずしも同一の光の反射率を有していなくてもよい。複数の反射マーカ３３の光の反射率は、異なっていてもよい。ゲルパッド３０は、光の反射率が対極となる、複数の反射マーカ３３を備えていてもよい。この場合の例（変形例）について、図２５から２８を参照して説明する。

【0118】

図２５は、一変形例に係る印加部４０の裏面を示す概略図である。図２６は、図２５の印加部４０に対応するゲルパッド５０を示す概略図である。図２７は、図２６に示すゲルパッド５０を図２５に示す印加部４０に貼付した状態を示す概略図である。

【0119】

図２５に示すように、本変形例において、印加部４０は、第１電極部４０２ａと第２電極部４０２ｂとの、２枚の電極部を備える。本変形例において、印加部４０は、第１センサ部４１０ａ、第２センサ部４１０ｂ、第３センサ部４１０ｃ及び第４センサ部４１０ｄという、４つのセンサ部を備える。第１センサ部４１０ａと第２センサ部４１０ｂとは近接した位置に配置され、第３センサ部４１０ｃと第４センサ部４１０ｄとは近接した位置に配置される。また、第１センサ部４１０ａと第３センサ部４１０ｃ、及び、第２センサ部４１０ｂと第４センサ部４１０ｄとは、長方形状の印加部４０の２つの対角線が交差する点を中心として回転対称となる位置に配置されている。第１センサ部４１０ａ、第２センサ部４１０ｂ、第３センサ部４１０ｃ及び第４センサ部４１０ｄの構成は、図２のセンサ部１１０と同様であってよいため、ここでは詳細な説明を省略する。

【0120】

図２６に示すように、本変形例において、ゲルパッド５０は、支持体５１と、２枚の導電性ゲル５２とを備える。支持体５１及び導電性ゲル５２の構成は、それぞれ図３の支持体３１及び導電性ゲル３２と同様であってよいため、ここでは詳細な説明を省略する。

【0121】

本変形例において、ゲルパッド５０は、第１反射マーカ５３ａ、第２反射マーカ５３ｂ、第３反射マーカ５３ｃ及び第４反射マーカ５３ｄを備える。図２７に示すように、第１反射マーカ５３ａ、第２反射マーカ５３ｂ、第３反射マーカ５３ｃ及び第４反射マーカ５３ｄは、それぞれ、ゲルパッド５０を印加部４０の裏面側の適切な位置に貼付した場合に、第１センサ部４１０ａ、第２センサ部４１０ｂ、第３センサ部４１０ｃ及び第４センサ部４１０ｄが配置されている位置に一致する位置に形成されている。

【0122】

本変形例では、第１反射マーカ５３ａ及び第３反射マーカ５３ｃが、光の反射率が、所定の第１反射率以上である。また、第２反射マーカ５３ｂ及び第４反射マーカ５３ｄが、光の反射率が、所定の第２反射率以下である。ただし、第１反射率は第２反射率より高いとする。本変形例では、第１反射マーカ５３ａ及び第３反射マーカ５３ｃは、白色であり、第２反射マーカ５３ｂ及び第４反射マーカ５３ｄは、黒色であるとする。

【0123】

図２８は、本変形例のゲルパッド５０の適切な貼付状態における、センサ部による光の受光態様を示す模式図である。図２８は、印加部４０を備える電気刺激印加装置が、生体等としてのユーザ腹部に貼付された状態の図であり、ゲルパッド５０と、印加部４０と、電気刺激印加装置が貼付される生体等としてのユーザ腹部との模式的な断面を示す図である。

【0124】

印加部４０に対するゲルパッド５０の貼付状態が適切な状態である場合、図２８に示すように、第１センサ部４１０ａが第１反射マーカ５３ａにより覆われ、第２センサ部４１０ｂが第２反射マーカ５３ｂにより覆われる。この場合、第１センサ部４１０ａの発光部から照射された光は、白色の第１反射マーカ５３ａにおいて反射される。すなわち、第１センサ部４１０ａの受光部は、発光時、白色の第１反射マーカ５３ａにおいて反射された反射光を受光する。一方、第２センサ部４１０ｂの発光部から照射された光は、黒色の第２反射マーカ５３ｂにおいて反射される。すなわち、第２センサ部４１０ｂの受光部は、発光時、黒色の第２反射マーカ５３ｂにおいて反射された反射光を受光する。そのため、ゲルパッド５０の貼付状態が適切な状態である場合、第１センサ部４１０ａの受光部が受光する受光強度に関する値は、所定の第１閾値以上となり、第２センサ部４１０ｂの受光部が受光する受光強度に関する値は、所定の第２閾値未満となる。ここで、第１閾値は第２閾値より大きい値である。電気刺激印加装置の制御部は、第１センサ部４１０ａの受光部が受光する受光強度に関する値が第１閾値以上であり、第２センサ部４１０ｂの受光部が受光する受光強度に関する値が第２閾値未満であるか否かにより、ゲルパッド５０の貼付状態を判定することができる。なお、第３センサ部４１０ｃ及び第４センサ部４１０ｄについても、これと同様の考え方が適用できる。

【0125】

このように、複数の反射マーカが異なる光の反射率を有することにより、誤検出の可能性を減らすことができる。例えば、全ての反射マーカが白色であるとする。仮に、電気刺激印加装置にゲルパッドが貼付されていない状態で、センサ部が白色の机の面と接触するように、白色の机に置かれたとする。この場合、センサ部の発光部により照射された光が、白色の机で反射されるため、受光部での受光強度に関する値に基づき、電気刺激印加装置の制御部は、貼付状態が適切であると、誤って判定する可能性がある。これに対し、複数の反射マーカが異なる光の反射率を有する場合には、これらの異なる反射率の反射マーカごとに、受光部での受光強度に関する値に関する条件が満たされなければ、貼付状態が適切であると判定されないため、誤検出の可能性が低減される。つまり、貼付状態の判定精度が向上する。

【0126】

また、上述した電気刺激印加装置１は、外部の装置と通信可能に構成されていてもよい。例えば、電気刺激印加装置１は、外部の装置と有線又は無線通信可能に構成される。外部の装置は、例えば携帯電話やコンピュータ等の装置であってよい。電気刺激印加装置１は、例えば貼付状態が適切であるか否かの判定結果の情報を、外部の装置に送信する。外部の装置は、受信した判定結果の情報を、例えばディスプレイ等に表示することにより、情報を報知することができる。

【0127】

本開示に係る電気刺激印加システム及び判定方法は、上述した実施形態で特定された構成に限定されず、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

【産業上の利用可能性】

【0128】

本開示は、電気刺激印加システム及び判定方法に関する。

【符号の説明】

【0129】

１：電気刺激印加装置
２：電気刺激印加システム
１０：本体部
２０、４０：印加部
３０、５０：ゲルパッド
３１、５１：支持体
３２、５２：導電性ゲル
３３：反射マーカ
３３ａ、５３ａ：第１反射マーカ
３３ｂ、５３ｂ：第２反射マーカ
３４：保護フィルム
４０：印加部
５３ｃ：第３反射マーカ
５３ｄ：第４反射マーカ
１０１：入力部
１０１ａ：第１入力部
１０１ｂ：第２入力部
１０２：電極部
１０２ａ、４０２ａ：第１電極部
１０２ｂ、４０２ｂ：第２電極部
１０３：制御部
１０４：表示部
１０４ａ：第１表示灯
１０４ｂ：第２表示灯
１０４ｃ：第３表示灯
１０５：タイマ部
１０６：記憶部
１０７：電源部
１０８：ヒータ
１０９：電気刺激出力部
１１０：センサ部
１１０ａ、４１０ａ：第１センサ部
１１０ｂ、４１０ｂ：第２センサ部
１２０、１３０：直線部
１２１、１３１：円弧部
４１０ｃ：第３センサ部
４１０ｄ：第４センサ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】