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公開番号2025118527
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2025004801
出願日2025-01-14
発明の名称電気刺激装置
出願人株式会社 MTG
代理人個人
主分類A61N 1/36 20060101AFI20250805BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】安全性が強化された電気刺激装置を提供する。
【解決手段】Hブリッジ接続された第1スイッチング素子Q1-第4スイッチング素子Q4を使用した電気刺激装置1において、制御部30は、本電気刺激装置1の起動時に、直流電源部20および第1スイッチング素子Q1-第4スイッチング素子Q4のそれぞれが正常であるか異常であるかを診断し、少なくともいずれか一つが異常な場合、第1電極部P1と第2電極部P2間からの電気刺激を禁止する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
出力する直流電力の電圧を制御可能な直流電源部と、
前記直流電源部のハイサイド基準線とローサイド基準線の間に、直列に接続された第１スイッチング素子と第２スイッチング素子と、
前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子の間の第１接続点に接続された、人体の一部分に接触されるべき第１電極部と、
前記直流電源部のハイサイド基準線とローサイド基準線の間に、直列に接続された第３スイッチング素子と第４スイッチング素子と、
前記第３スイッチング素子と前記第４スイッチング素子の間の第２接続点に接続された、前記人体の他の部分に接触されるべき第２電極部と、
前記直流電源部および前記第１スイッチング素子－前記第４スイッチング素子を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、本電気刺激装置の起動時に、前記直流電源部および前記第１スイッチング素子－前記第４スイッチング素子のそれぞれが正常であるか異常であるかを診断し、少なくともいずれか一つが異常な場合、前記第１電極部と前記第２電極部間からの電気刺激を禁止する、
電気刺激装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記制御部は、本電気刺激装置の起動時に、前記直流電源部が正常であるか異常であるかを診断し、前記直流電源部が正常である場合、前記第１スイッチング素子－前記第４スイッチング素子のそれぞれが正常であるか異常であるかを診断する、
請求項１に記載の電気刺激装置。
【請求項３】
前記直流電源部は、
電池から供給される直流電力の電圧を、スイッチング方式で設定電圧まで昇圧する第１ＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータから供給される直流電力の電圧を、リニア方式で指令電圧に降圧する第２ＤＣ／ＤＣコンバータと、を含み、
前記制御部は、本電気刺激装置の起動時に、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧の検出値と前記設定電圧を比較し、前記第２ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧の検出値と前記指令電圧を比較し、それぞれの乖離が所定の範囲内に収まっている場合、前記直流電源部を正常と診断し、少なくとも一方の乖離が所定の範囲に収まっていない場合、前記直流電源部を異常と診断する、
請求項１または２に記載の電気刺激装置。
【請求項４】
前記ローサイド基準線または前記ハイサイド基準線に流れる電流を検出して前記制御部に出力する電流検出部をさらに備え、
前記制御部は、本電気刺激装置の起動時に、
前記第１スイッチング素子－前記第４スイッチング素子の全オフ状態で、有意な電流が検出された場合、前記電流検出部を含む検出系に異常があると判定し、
前記第２スイッチング素子がオン状態、前記第１スイッチング素子と前記第３スイッチング素子と前記第４スイッチング素子がオフ状態で、有意な電流が検出された場合、前記第１スイッチング素子に異常があると判定し、
前記第４スイッチング素子がオン状態、前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子と前記第３スイッチング素子がオフ状態で、有意な電流が検出された場合、前記第３スイッチング素子に異常があると判定し、
前記第３スイッチング素子がオン状態、前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子と前記第４スイッチング素子がオフ状態で、有意な電流が検出された場合、前記第４スイッチング素子に異常があると判定し、
前記第１スイッチング素子がオン状態、前記第２スイッチング素子と前記第３スイッチング素子と前記第４スイッチング素子がオフ状態で、有意な電流が検出された場合、前記第２スイッチング素子に異常があると判定する、
請求項１または２に記載の電気刺激装置。
【請求項５】
前記制御部は、
異常と判定した対象の診断を設定回数、繰り返し、前記設定回数連続して異常と判定した場合、前記対象の異常診断を確定させる、
請求項１または２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、電気刺激装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
ユーザの筋肉に電気刺激を付与する電気刺激装置が知られている。電気刺激装置は、筋肉に微弱な電流を流して筋肉を緊張および弛緩させることで、他動的に筋肉を動かすことができる。
【０００３】
電気刺激装置に使用されている電子部品が水没や経時劣化により故障した状態で、電気刺激装置が使用された場合、ユーザに違和感を与えたり、皮膚トラブルに繋がる可能性も考慮する必要が出てくる。電気刺激装置がフィットネスウェアに内蔵されているタイプの場合、ユーザがコントローラを取り外さずにフィットネスウェアを洗濯して、電子部品を水没させてしまうケースが発生している。
【０００４】
特許文献１には、電気刺激を患者の組織に印加する医療デバイスにおいて、主要な電子部品であるＨブリッジ回路２１３２、２１３４の各垂直脚および各水平脚を個別にオンにし、感知抵抗器２１１２、２１２２を通る電流を決定することによって、Ｈブリッジ回路２１３２、２１３４の安全性チェックを行う方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第１３／１３４７６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された回路構成では、Ｈブリッジ回路より上流の電圧源の診断には言及されておらず、上流の電圧源に異常が発生している場合、Ｈブリッジ回路の診断結果の信頼性が低下する。
【０００７】
本発明はこうした状況においてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、安全性が強化された電気刺激装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の電気刺激装置は、出力する直流電力の電圧を制御可能な直流電源部と、直流電源部のハイサイド基準線とローサイド基準線の間に、直列に接続された第１スイッチング素子と第２スイッチング素子と、第１スイッチング素子と第２スイッチング素子の間の第１接続点に接続された、人体の一部分に接触されるべき第１電極部と、直流電源部のハイサイド基準線とローサイド基準線の間に、直列に接続された第３スイッチング素子と第４スイッチング素子と、第３スイッチング素子と第４スイッチング素子の間の第２接続点に接続された、人体の他の部分に接触されるべき第２電極部と、直流電源部および第１スイッチング素子－第４スイッチング素子を制御する制御部と、を備える。制御部は、本電気刺激装置の起動時に、直流電源部および第１スイッチング素子－第４スイッチング素子のそれぞれが正常であるか異常であるかを診断し、少なくともいずれか一つが異常な場合、第１電極部と第２電極部間からの電気刺激を禁止する。
【０００９】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、安全性が強化された電気刺激装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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