特許ウォッチ

公開番号2025164971
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-04
出願番号2024068753
出願日2024-04-22
発明の名称筋振動検知センサ、電気刺激装置及び筋振動検知方法
出願人株式会社村田製作所
代理人弁理士法人楓国際特許事務所
主分類A61B 5/11 20060101AFI20251027BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】本発明の目的は、電気刺激に対する筋肉の動きを容易に検知することができる筋振動検知センサ、電気刺激装置及び筋振動検知方法を提供することである。
【解決手段】筋振動検知センサは、変形により物性値が変化するフィルムと、筋肉に対して電気刺激を与える機器が電気刺激を筋肉に与えた場合に、該電気刺激に対する筋肉の動きに伴って発生する筋肉の振動を、フィルムの物性値の変化に基づいて検知した、検知信号を出力する回路と、を備えている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
変形により物性値が変化するフィルムと、
筋肉に対して電気刺激を与える機器が前記電気刺激を前記筋肉に与えた場合に、該電気刺激に対する前記筋肉の動きに伴って発生する前記筋肉の振動を、前記フィルムの前記物性値の変化に基づいて検知した、検知信号を出力する回路と、
を備えた筋振動検知センサ。
続きを表示（約 960 文字）【請求項２】
前記フィルムは、第１主面及び第２主面を有し、変形により前記第１主面及び前記第２主面に電位差を発生する圧電フィルムである、
請求項１に記載の筋振動検知センサ。
【請求項３】
前記フィルムのヤング率は、０よりも大きく、１ＧＰａ以下である、
請求項１又は請求項２に記載の筋振動検知センサ。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の筋振動検知センサと、
前記電気刺激を前記筋肉に与えるための第１交流電圧を出力する第１電極と、を備えており、
前記フィルムは、前記第１電極の近傍に配置されており、
前記筋肉は、ユーザの顔又は上肢に位置する筋肉である、
電気刺激装置。
【請求項５】
前記第１電極の表面の一部分には、前記フィルムが配置されている、
請求項４に記載の電気刺激装置。
【請求項６】
第２交流電圧を出力する第２電極を更に備えており、
前記第２交流電圧の周波数は、前記第１交流電圧の周波数よりも高く、
前記フィルムは、前記第２電極の近傍に配置されている、
請求項４に記載の電気刺激装置。
【請求項７】
前記第２電極の表面には、前記フィルムが配置されている、
請求項６に記載の電気刺激装置。
【請求項８】
前記回路は、前記検知信号をフィルタリングするフィルタを含んでおり、
前記フィルタのカットオフ周波数は、前記第１交流電圧の周波数よりも高く、前記第２交流電圧の周波数よりも低い、
請求項６に記載の電気刺激装置。
【請求項９】
前記ユーザに把持される筐体を更に備えており、
前記筐体は、所定方向に延びる形状を有しており、
前記フィルムは、前記筐体の表面に配置されている、
請求項４に記載の電気刺激装置。
【請求項１０】
前記ユーザに把持される筐体を更に備えており、
前記筐体は、所定方向に延びる形状を有しており、
前記フィルムは、前記筐体内に収納されている、
請求項４に記載の電気刺激装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、筋肉の動きに伴って発生する筋肉の振動を検知する筋振動検知センサ、電気刺激装置及び筋振動検知方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、美容及び痩身を目的として、電気刺激を筋肉に与えるＥＭＳ（ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＭｕｓｃｌｅＳｉｍｕｌａｔｉｏｎ）機器の普及が進んでいる。従来のＥＭＳ機器に関する発明としては、例えば、特許文献１に記載の電気刺激装置が知られている。特許文献１に記載の電気刺激装置は、ユーザの皮膚に接触する電極部と、制御部と、を備えている。制御部は、刺激制御信号を電極部に出力する。電極部は、刺激制御信号に基づいて、電気刺激をユーザの筋肉に与える。
【０００３】
一方で、従来、筋肉の動きを検知するために、筋電位計が用いられてきた。従来の筋電位計に関する発明としては、例えば、特許文献２に記載の筋電位計が知られている。特許文献２に記載の筋電位計は、筋肉群の動作計測又はバイオメカニクス等の生体研究分野、及び、バイオフィードバック又はリハビリテーション等の医療分野において用いられる。特許文献２に記載の筋電位計は、ユーザの筋肉が弛緩及び収縮するときに筋肉から発生する筋電位を検知する。特許文献２に記載の筋電位計は、筋電位を入力する一対の検出電極と、該検出電極をユーザの皮膚に密着させる装着手段と、を備えている。装着手段は、例えば、検出電極に塗布される粘着剤である。
【０００４】
筋電位計の出力信号をより正確に評価するために、筋電位計に接続される評価システムを設ける場合がある。従来の評価システムに関する発明としては、例えば、特許文献３に記載のセンサ出力信号評価システムが知られている。特許文献３に記載の評価システムは、指標信号発生部と、出力信号評価部と、を備えている。出力信号評価部は、指標信号発生部が発生した指標信号に応じた単位時間の筋電位計の出力信号の最大振幅を評価する最大振幅解析部、所定の閾値を下回る筋電位計の出力信号を評価する弛緩時解析部、及び、所定の閾値を上回る筋電位計の出力信号を評価する収縮時解析部の少なくともいずれか一つを用いて、筋電位計の出力信号を評価する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１４－９４０２３号公報
特開平１０－２７６９９５号公報
特開２００７－２８２７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の電気刺激装置においては、与えた電気刺激に対するユーザの筋肉の動きを検知できず、与えた電気刺激に対するユーザの筋肉の動きが電気刺激装置にフィードバックされていない。従って、特許文献１に記載の電気刺激装置は、ユーザの筋肉の状態に適した電気刺激をユーザの筋肉に与えることができていないおそれがある。
【０００７】
一方で、特許文献２に記載の筋電位計においては、筋電位をより正確に検知するために、粘着剤を検出電極に塗布する必要がある。また、筋電位をより正確に検知するには、検出電極をユーザの皮膚に密着させる前に、皮膚前処理剤を用いて皮膚の油分や角質を落とし、検出電極と皮膚との接触インピーダンスを減少させる必要がある。更に、筋電位計の出力信号をより正確に評価するためには、特許文献３に記載のセンサ出力信号評価システムのような評価システムを設ける必要がある。従って、ＥＭＳ機器のユーザにとって、筋電位計は使いにくく、従来、ＥＭＳ機器が与えた電気刺激に対するユーザの筋肉の動きを検知することは、困難であった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、電気刺激に対する筋肉の動きを容易に検知することができる筋振動検知センサ、電気刺激装置及び筋振動検知方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一形態に係る筋振動検知センサは、
変形により物性値が変化するフィルムと、
筋肉に対して電気刺激を与える機器が前記電気刺激を前記筋肉に与えた場合に、該電気刺激に対する前記筋肉の動きに伴って発生する前記筋肉の振動を、前記フィルムの前記物性値の変化に基づいて検知した、検知信号を出力する回路と、
を備えている。
【００１０】
筋肉に対して電気刺激を与えると、筋肉が振動する。これに伴い、該筋肉近傍の皮膚も振動する。該皮膚が振動することにより、フィルムが変形し、フィルムの物性値が変化する。フィルムの物性値の変化に基づいて検知した検知信号を出力する。これにより、本発明の一形態に係る筋振動検知センサは、筋肉の振動を検知する。その結果、本発明の一形態に係る筋振動検知センサは、筋肉の動きを検知することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許