肌肉電刺激裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種肌肉電刺激裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往，人們知道如果在肌肉纖維中流過電流的話會(huì)引起肌肉收縮。特別是在醫(yī)療、 體育領(lǐng)域中，以增強(qiáng)肌肉為目的而被加以利用。具體來說，使用了以下肌肉刺激方法：通過 粘貼的電極對(duì)人體進(jìn)行通電，基于電信號(hào)使肌肉緊張及松弛。而且，作為使肌肉收縮的電信 號(hào)，特別是低頻信號(hào)被認(rèn)為是有效的。這是因?yàn)殡S著該電信號(hào)的頻率的升高，肌肉便不再進(jìn) 行收縮了。
[0003] 但是，存在如下性質(zhì)：在使電信號(hào)為低頻的情況下，受到人體皮膚表面上的電阻等 影響，容易產(chǎn)生疼痛。另一方面，在使電信號(hào)為高頻的情況下，難以受到上述電阻等的影響， 難以產(chǎn)生疼痛。
[0004] 而且，作為利用電信號(hào)來對(duì)肌肉施以刺激的肌肉刺激裝置，在專利文獻(xiàn)1中公開 了這樣的結(jié)構(gòu)：具備內(nèi)置有電源的本體部以及從本體部延伸設(shè)置的一對(duì)電極，并且通過將 一對(duì)電極粘貼在人體上，使電脈沖流經(jīng)人體來施以肌肉刺激。
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :日本實(shí)用新型注冊(cè)第3158303號(hào)公報(bào) 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 但是，在專利文獻(xiàn)1所公開的結(jié)構(gòu)中，根據(jù)電脈沖的不同，有時(shí)使用者會(huì)感到皮膚 疼痛，還存在改善使用該肌肉刺激裝置時(shí)的身體感受的余地。另一方面，為了減輕使用者的 疼痛，僅通過減小電脈沖的電壓，或者單純地提高頻率，是不能對(duì)肌肉進(jìn)行高效的刺激的。
[0007] 本實(shí)用新型鑒于上述背景，提供一種肌肉電刺激裝置，其能夠提高使用時(shí)的身體 感受，同時(shí)能夠?qū)∪膺M(jìn)行高效的刺激。
[0008] 本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式中的肌肉電刺激裝置的特征在于，該肌肉電刺激裝置 對(duì)肌肉施以電刺激，其中，上述電刺激通過重復(fù)輸出突發(fā)脈沖波來形成，上述突發(fā)脈沖波由 脈沖群輸出期間以及脈沖群輸出中斷期間形成，在上述脈沖群輸出期間內(nèi)，間隔著輸出停 止時(shí)間輸出有多個(gè)矩形波脈沖信號(hào)，在上述脈沖群輸出中斷期間內(nèi)，以比上述輸出停止時(shí) 間長的時(shí)間來中斷矩形波脈沖信號(hào)的輸出；
[0009] 在上述重復(fù)的多個(gè)突發(fā)脈沖波中包含正極性的上述矩形波脈沖信號(hào)以及負(fù)極性 的上述矩形波脈沖信號(hào)。
[0010] 在上述肌肉電刺激裝置中，形成電刺激的突發(fā)脈沖波在脈沖群輸出期間內(nèi)，間隔 著輸出停止時(shí)間輸出多個(gè)矩形波脈沖信號(hào)。因此，在脈沖群輸出期間內(nèi)，該矩形波脈沖信號(hào) 處于被分割成多個(gè)的狀態(tài)。由此，與在脈沖群輸出期間內(nèi)無分割地連續(xù)輸出該矩形波脈沖 信號(hào)的情況相比，能夠在使矩形波脈沖信號(hào)的合計(jì)輸出時(shí)間相同的同時(shí)減小矩形波脈沖信 號(hào)的每一個(gè)的脈沖寬度。其結(jié)果是，能夠在維持從上述肌肉電刺激裝置中輸出的、流經(jīng)肌肉 或與肌肉相連的神經(jīng)的電刺激的同時(shí)，減輕使用者的疼痛，因此能夠提高使用該肌肉電刺 激裝置的過程中的身體感受。
[0011] 而且，和具有與上述突發(fā)脈沖波中的脈沖群輸出期間的期間相同，且連續(xù)輸出脈 沖的脈沖輸出期間的突發(fā)脈沖波相比，雖然上述突發(fā)脈沖波被構(gòu)成為在脈沖群輸出期間內(nèi) 間隔著輸出停止時(shí)間輸出有多個(gè)矩形波脈沖信號(hào)，但是對(duì)于輸出脈沖的期間來說，兩者均 是相同的。因此，即使是具有間隔著輸出停止時(shí)間的脈沖群輸出期間的突發(fā)脈沖波，也能夠 獲得與具有未間隔輸出停止時(shí)間的脈沖輸出期間的突發(fā)脈沖波相近的身體感覺。
[0012] 而且，由于在脈沖群輸出期間內(nèi)，間隔著輸出停止時(shí)間輸出了多個(gè)矩形波脈沖信 號(hào)，因此脈沖群輸出期間的持續(xù)時(shí)間為多個(gè)矩形波脈沖信號(hào)的脈沖寬度與全部的輸出停止 時(shí)間的總合。因此，與在該脈沖群輸出期間的持續(xù)時(shí)間內(nèi)連續(xù)輸出矩形波脈沖信號(hào)的情況 相比，由于在使脈沖群輸出期間的持續(xù)時(shí)間相同的同時(shí)，根據(jù)輸出停止時(shí)間的量相應(yīng)地縮 短了實(shí)際的脈沖信號(hào)輸出時(shí)間，因此能夠降低電力消耗。因此，即使是通過低容量的電源也 能夠進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，因此有利于裝置的小型化。
[0013] 而且，形成電刺激的突發(fā)脈沖波由脈沖群輸出期間和脈沖群輸出中斷期間形成， 并且脈沖群輸出中斷期間的持續(xù)時(shí)間比脈沖群輸出期間中的輸出停止時(shí)間長。由于在突發(fā) 脈沖波中具備這樣的脈沖群輸出中斷期間，因此不用變更脈沖群輸出期間，僅通過將脈沖 群輸出中斷期間的持續(xù)時(shí)間變更為規(guī)定的長度，就能夠容易地將突發(fā)脈沖波的頻率設(shè)置為 所期待的值。由此，易于控制，從而輸出由突發(fā)脈沖波形成的電刺激，并且能夠?qū)∪膺M(jìn)行 高效的刺激，其中，該突發(fā)脈沖波具有適合于使肌肉進(jìn)行收縮、松弛的頻率。
[0014] 而且，在上述重復(fù)的多個(gè)突發(fā)脈沖波中，包含正極性的上述矩形波脈沖信號(hào)以及 負(fù)極性的上述矩形波脈沖信號(hào)。即，可以在一個(gè)突發(fā)脈沖波中包含正極性的矩形波脈沖信 號(hào)以及負(fù)極性的矩形波脈沖信號(hào)的雙方。而且，也可以在多個(gè)突發(fā)脈沖波中，在第1突發(fā)脈 沖波中包含正極性的矩形波脈沖信號(hào)，并且在不同于第1突發(fā)脈沖波的第2突發(fā)脈沖波中 包含負(fù)極性的矩形波脈沖信號(hào)。由于無論哪種情況都能夠降低電荷的偏離，因此能夠減輕 使用者的疼痛。其結(jié)果是，能夠提高使用該肌肉電刺激裝置的過程中的身體感受和易用程 度。
[0015] 如上所述，根據(jù)本實(shí)用新型，能夠提供一種肌肉電刺激裝置，其能夠提高使用時(shí)的 身體感受，同時(shí)能夠?qū)∪膺M(jìn)行高效的刺激。
【附圖說明】
[0016] 圖1是實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置的正視圖。
[0017] 圖2是實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置的后視圖。
[0018] 圖3是實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置的側(cè)視圖。
[0019] 圖4是圖1中的IV-IV線位置處剖面的部分放大圖。
[0020] 圖5是對(duì)實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置的使用方式進(jìn)行說明的模式圖。
[0021] 圖6是示出了實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
[0022] 圖7是存儲(chǔ)在實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置中的基本波形的示意圖。
[0023] 圖8是從實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置中輸出的突發(fā)脈沖波的示意圖。
[0024] 圖9是從實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置中輸出的電壓變化的示意圖。
[0025] 圖10是對(duì)實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置的主要?jiǎng)幼鬟M(jìn)行說明的流程圖。
[0026] 圖11是對(duì)實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置的第1嵌入處理進(jìn)行說明的流程圖。
[0027] 圖12是對(duì)實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置的第2嵌入處理進(jìn)行說明的流程圖。
[0028] 圖13是對(duì)實(shí)施例1中的肌肉電刺激裝置的第3嵌入處理進(jìn)行說明的流程圖。
[0029] 圖14是變形例2中的肌肉電刺激裝置的正視圖。
[0030] 圖15是變形例2中的肌肉電刺激裝置的后視圖。
[0031] 圖16是示出了變形例3中的肌肉電刺激裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 上述肌肉電刺激裝置輸出由突發(fā)脈沖波形成的電刺激。而且，從肌肉電刺激裝置 輸出的該電刺激通過流經(jīng)肌肉或者與肌肉相連的神經(jīng)，來對(duì)該肌肉進(jìn)行刺激。
[0033] 上述正極性的矩形波脈沖信號(hào)以及上述負(fù)極性的矩形波脈沖信號(hào)可以被包含在 同一上述脈沖群輸出期間內(nèi)。在這種情況下，由于易于在一個(gè)突發(fā)脈沖波內(nèi)消除電荷的偏 離，能夠進(jìn)一步減輕使用者的疼痛。其結(jié)果是，能夠進(jìn)一步提高使用該肌肉電刺激裝置的過 程中的身體感受和易用程度。
[0034] 在上述重復(fù)輸出的上述突發(fā)脈沖波內(nèi)可以包含第1突發(fā)脈沖波和第2突發(fā)脈沖 波，其中，第2突發(fā)脈沖波包含第2上述脈沖群輸出期間，在該第2脈沖群輸出期間內(nèi)輸出 上述多個(gè)矩形波脈沖信號(hào)，該多個(gè)矩形波脈沖信號(hào)具有與在該第1突發(fā)脈沖波的第1上述 脈沖群輸出期間內(nèi)輸出的、上述多個(gè)矩形波脈沖信號(hào)的極性反相的極性。在這種情況下，在 第1突發(fā)脈沖波中產(chǎn)生電荷偏離時(shí)，能夠在第2突發(fā)脈沖波中確實(shí)地消除該電荷偏離。因 此，能夠在重復(fù)輸出的突發(fā)脈沖波的整體上降低電荷的偏離，能夠減輕使用者的疼痛。其結(jié) 果是，能夠進(jìn)一步提高使用該肌肉電刺激裝置的過程中的身體感受和易用程度。進(jìn)一步，在 上述第2脈沖群輸出期間內(nèi)，僅將在上述第1脈沖群輸出期間內(nèi)所輸出的多個(gè)矩形波脈沖 信號(hào)的極性反相（使電位反轉(zhuǎn)）即可，因此與對(duì)各突發(fā)脈沖波中的各個(gè)矩形波脈沖信號(hào)的 極性分別進(jìn)行控制的情況相比，能夠減輕控制負(fù)擔(dān)。此情況，對(duì)于在突發(fā)脈沖波內(nèi)存在多個(gè) 脈沖群的情況下也是相同的。
[0035] 上述脈沖群輸出中斷期間的持續(xù)時(shí)間可以比上述脈沖群輸出期間的持續(xù)時(shí)間長。 在這種情況下，根據(jù)脈沖群輸出中斷期間，能夠充分確保突發(fā)脈沖波中的重復(fù)輸出的脈沖 群輸出期間的間隔，因此易于使使用者將脈沖群輸出期間中的多個(gè)矩形波脈沖信號(hào)識(shí)別為 一個(gè)電刺激。其結(jié)果是，能夠容易地將高頻的矩形波脈沖信號(hào)輸出為低頻的突發(fā)脈沖波，能 夠輸出適合于肌肉刺激的電刺激。
[0036] 該肌肉電刺激裝置可以具有：突發(fā)脈沖波類型存儲(chǔ)部，其預(yù)先存儲(chǔ)有多個(gè)突發(fā)脈 沖波，該多個(gè)突發(fā)脈沖波通過使上述脈沖群輸出期間的持續(xù)時(shí)間相同，同時(shí)使上述脈沖群 輸出中斷期間的持續(xù)時(shí)間不同來具有彼此不同的頻率；頻率設(shè)置部，其通過從存儲(chǔ)在該突 發(fā)脈沖波類型存儲(chǔ)部?jī)?nèi)的上述多個(gè)突發(fā)脈沖波中選擇出任一個(gè)，來對(duì)上述電刺激中的突發(fā) 脈沖波的頻率進(jìn)行設(shè)置。在這種情況下，由于在突發(fā)脈沖波類型存儲(chǔ)部中預(yù)先存儲(chǔ)有多個(gè) 規(guī)定頻率的突發(fā)脈沖波，因此在變更突發(fā)脈沖波的頻率時(shí)，頻率設(shè)置部從存儲(chǔ)在突發(fā)脈沖 波類型存儲(chǔ)部?jī)?nèi)的突發(fā)脈沖波中選擇出規(guī)定的類型即可，易于對(duì)突發(fā)脈沖波的頻率進(jìn)行變 更。由此，成為適合于對(duì)肌肉進(jìn)行高效的刺激的肌肉電刺激裝置。
[0037] 該肌肉電刺激裝置可以具有：頻率選擇部，其對(duì)上述突發(fā)脈沖波的頻率進(jìn)行選擇； 中斷期間持續(xù)時(shí)間計(jì)算部，其根據(jù)由該頻率選擇部所選擇出的頻率，對(duì)上述脈沖群輸出中 斷期間的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算；中斷期間持續(xù)時(shí)間設(shè)置部，其根據(jù)由該中斷期間持續(xù)時(shí)間計(jì) 算部所計(jì)算出的上述持續(xù)時(shí)間，對(duì)上述脈沖群輸出中斷期間的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行設(shè)置。在這種 情況下，由于能夠通過頻率選擇部將突發(fā)脈沖波的頻率設(shè)置為所期待的頻率，因此通過根 據(jù)使用者的喜好（收縮的強(qiáng)度、收縮與松弛的間隔），對(duì)突發(fā)脈沖波的頻率進(jìn)行適當(dāng)設(shè)置， 成為能夠針對(duì)各使用者進(jìn)行進(jìn)一步高效的肌肉刺激的肌肉電刺激裝置。另外，頻率選擇部 中的頻率的選擇可以通過自動(dòng)或者使用者的手動(dòng)來進(jìn)行。
[0038] 上述突發(fā)脈沖波中的上述矩形波脈沖信號(hào)的脈沖寬度以及上述輸出停止時(shí)間可 以為一定。在這種情況下，易于根據(jù)突發(fā)脈沖波的頻率對(duì)施加給肌肉的電刺激進(jìn)行變更。因 此，易于對(duì)基于突發(fā)脈沖波頻率的電刺激進(jìn)行調(diào)整，并且易于輸出適合于對(duì)肌肉進(jìn)行有效 刺激的電刺激。
[0039] 該肌肉電刺激裝置可以由以下構(gòu)成：本體部、輸出上述電刺激的多個(gè)電極部、向該 電極部供給電力的電源部、控制該電源部的電力供電的控制部