JP2008167995A - 印刷電極部材およびイオントフォレーシス装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電極部における電流密度分布の偏りを小さくすることができる。
【解決手段】シート状の基体と、基体上に導電材料により印刷され、外部と電気的に接続する給電部と、基体上に導電材料により印刷された電極部とを備える電極部材において、電極部の外周の２点を結んで給電部を横断する直線が描けるよう、電極部および給電部が配置され、電極部および給電部がその接点部及びその周辺以外において絶縁されている印刷電極部材が提供される。
【選択図】図３

Description

本発明は、印刷電極部材および当該印刷電極部材を含むイオントフォレーシス装置に関する。特に本発明は、薬物イオンをイオントフォレーシスにより経皮的に投与するイオントフォレーシス装置、および、これに用いる印刷電極部材に関する。

人間または動物の身体の所望部位における皮膚または粘膜などの生体表面（以下、これらをまとめて「皮膚」と称す）に対して、薬物イオンをイオントフォレーシスにより経皮的に投与する装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。なお、イオントフォレーシス（ｉｏｎｔｏｐｈｏｒｅｓｉｓ）は、イオントフォレーゼ、イオン導入法、イオン浸透療法などと呼ばれることもある。
特開２０００−２２９１２８号公報

図１３および図１４は、上記特許文献１に開示されている装置に用いられ得る印刷電極層を模式的に示す。図１３は、印刷電極部材５０の平面図を示す。なお、図１３において説明のために右側の給電部７３における絶縁保護層９２を省略して示した。図１４は、印刷電極部材５０を図１３の矢印Ａの側から見た側面図を示す。なお、図１４は、各部の配置を見易くするために厚さ方向（上下方向）に拡大した側面図を示す。印刷電極部材５０は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のフィルムにより形成された基体５５と、例えばカーボン粉などの導電粉を含有する導電塗料を印刷などの方法で基体５５上に塗膜することにより形成された電極部６０、６３および給電部７０、７３と、給電部７０、７３の基体５５側と反対側に例えば電気絶縁性のインクを印刷などの方法で塗膜することにより形成された絶縁保護層９２とを備える。ここで、印刷電極部材５０がイオントフォレーシス装置に用いられる場合は、電極部６０、６３が作用側電極部および非作用側電極部それぞれの電解液保持部、あるいは薬剤保持部と当接する。また、このとき、給電部７０、７３は、印刷電極部材５０がイオントフォレーシス装置に用いられる場合に、イオントフォレーシス装置の電源と電極部６０、６３とをそれぞれ電気的に接続する。

図１３および図１４に示すように、印刷電極部材５０において、一対の給電部７０、７３の各々は、一対の電極部６０、６３の各々とこれらの外周部で電気的に接続している。ここで、イオントフォレーシス装置の電源から電極部６０、６３に電力が供給された場合、電極部６０、６３は良好な導電性を示すが抵抗が０ではないので、電極部６０、６３それぞれの面内において、給電部７０、７３と接続する部分の近傍の電流密度が最も高くなり、給電部７０、７３と接続する部分から離れるにつれて電流密度が小さくなる。このような電流密度の分布の偏りは、イオントフォレーシス装置を用いてイオントフォレーシスを適用するときに、皮膚と作用側電極部および非作用側電極部とが当接する部位の一部に電流が集中したり、薬物の投与効率を低下させるなど好ましくない影響を及ぼす場合がある。

上記課題を解決するために、本発明の第１の形態においては、シート状の基体と、基体上に導電材料により印刷され、外部と電気的に接続する給電部と、基体上に導電材料により印刷された電極部とを備える電極部材において、電極部の外周の２点を結んで給電部を横断する直線が描けるよう、電極部および給電部が配置され、電極部および給電部がその接点部及びその周辺以外において絶縁されている印刷電極部材が提供される。これにより、印刷電極部材の電極部における電流密度分布の偏りを小さくすることができる。

上記印刷電極部材において、給電部を横断する直線の内、接点部から最も離れた直線と接点部の最短距離が３ｍｍ以上であってもよい。また、給電部を横断する直線の内、接点部から最も離れた直線と接点部の最短距離が５ｍｍ以上であってもよく、さらに、１０ｍｍ以上であってもよい。これにより、電極部の電流密度分布の偏りをより小さくすることができる。

上記印刷電極部材において、給電部を横断する直線の内、接点部から最も離れた直線と接点部との最短距離が、接点部と接点部を挟む反対側の電極部外周までの距離の１／４以上であってもよい。また、給電部を横断する直線の内、接点部から最も離れた直線と接点部との最短距離が、接点部と接点部を挟む反対側の電極部外周までの距離の１／２以上であってもよく、１／１以上であってもよい。これにより、電極部の電流密度分布の偏りをさらに小さくすることができる。

本発明の第２の形態においては、シート状の基体と、基体上に導電材料により印刷され、外部と電気的に接続する給電部と、基体上に導電材料により印刷された電極部と、電極部の中央部を除いて給電部と電極部との間を電気的に絶縁する絶縁部とを備える電極部材において、給電部は電極部に重畳しており、絶縁部は、給電部と電極部との間に印刷された絶縁層を含む印刷電極部材が提供される。これにより、電極部の形状を変えることなく、給電部と電極部を絶縁しつつ電極部と給電部を電極部の中央で電気的に接続することができるので、電極部の電流密度分布の偏りをさらに小さくすることができる。

本発明の第３の形態においては、作用側電極構造体と、非作用側電極構造体と、作用側電極構造体および非作用側電極構造体に接続された電源とを備え、作用側電極構造体に保持される薬物イオンを、電源からの電圧によって、生体に投与するためのイオントフォレーシス装置であって、作用型電極構造体および非作用側電極構造体のそれぞれは、電源に電気的に接続される印刷電極部材を有し、印刷電極部材は、シート状の基体と、基体上に導電材料により印刷され、外部と電気的に接続する給電部と、基体上に導電材料により印刷された電極部とを有し、電極部の外周の２点を結んで給電部を横断する直線が描けるよう、電極部および給電部が配置され、電極部および給電部がその接点部及びその周辺以外において絶縁されている。このようなイオントフォレーシス装置によれば、印刷電極部材の電極部における電流密度分布の偏りが小さいので、作用側電極構造体および非作用側電極構造体と当接する皮膚に対してより均一な濃度で薬物イオンを投与することができる。

本発明の第４の形態においては、作用側電極構造体と、非作用側電極構造体と、作用側電極構造体および非作用側電極構造体に接続された電源とを備え、作用側電極構造体に保持される薬物イオンを、電源からの電圧によって、生体に投与するためのイオントフォレーシス装置であって、作用側電極構造体および非作用側電極構造体のそれぞれは、電源に電気的に接続される印刷電極部材を有し、印刷電極部材は、シート状の基体と、基体上に導電材料により印刷され、外部と電気的に接続する給電部と、基体上に導電材料により印刷された電極部と、電極部の中央部を除いて給電部と電極部との間を電気的に絶縁する絶縁部とを備え、給電部は電極部に重畳しており、絶縁部は、給電部と電極部との間に印刷された絶縁層を含む。これにより、イオントフォレーシス装置において、電極部の形状を変えることなく、給電部と電極部を絶縁しつつ電極部と給電部を電極部の中央で電気的に接続することができるので、電極部の電流密度分布の偏りをさらに小さくすることができる。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

また、本明細書における「薬物」は、調製されているか否かに関わらず、病気の治療、回復または予防、健康の増進または維持、病状または健康状態などの診断、あるいは美容の増進または維持などの目的で生体に投与される物質を意味する。

また、本明細書における「薬物イオン」は、薬物がイオン解離することにより生じるイオンを意味する。薬物の薬物イオンへの解離は、薬物を水、アルコール類、酸、またはアルカリなどの溶媒に溶解させることにより生じるものであってもよく、さらに電圧の印加またはイオン化剤の添加等により生じるものであってもよい。

また、本明細書における「薬液」は、薬物イオンを含む流動物をいい、薬物を溶媒に溶解させた溶液、および、薬物が液状である場合における原液などの液体状態のものだけでなく、薬物の少なくとも一部が薬物イオンに解離する限り、薬物を溶媒等に懸濁または乳濁させたもの、および、軟膏状またはペースト状に調製されたものなど種々の状態のものを含む。

また、本明細書における「第１導電型」は、プラスまたはマイナスの電気極性を意味し、「第２導電型」は、第１導電型と反対の導電型（マイナスまたはプラス）を意味する。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、イオントフォレーシス装置１０の上面図を示す。図２は、図１のａ−ａ断面における断面図を示す。図１および図２に示すように、イオントフォレーシス装置１０は、印刷電極部材５１、作用側電極構造体２０、非作用側電極構造体３０、第一支持体４１、第二支持体４２、第三支持体４３、および電源８０を有する。印刷電極部材５１は、電源８０と電気的に接続しており、電極部６１、６４を皮膚との当接面４５の側に向けて、第一支持体４１と第二支持体４２との間に挟持される。印刷電極部材５１の詳細については後述する。ここで、第二支持体４２および第三支持体４３には、所定形状（本実施形態では円形）の２つの開口が形成され、これら２つの開口の一方には作用側電極構造体２０の構成部品が、他方には非作用側電極構造体３０の構成部品がそれぞれ配される。第一支持体４１、第二支持体４２および第三支持体４３は、例えば発泡ポリウレタンなどの柔軟な素材を使用することで、イオントフォレーシス装置１０を凹凸のある皮膚へも容易に当接保持することができ、また、使用者が動いた場合でも当接面４５が皮膚から離れにくくすることができる。

作用側電極構造体２０は、第一支持体４１の側から当接面４５の側に向かって、第１電解液保持部２１、第２導電型のイオン選択性膜２２、薬液保持部２４、および、第１導電型のイオン選択性膜２５をこの順に有する。非作用側電極構造体３０は、第一支持体４１の側から当接面４５の側に向かって、第２電解液保持部３１、第１導電型のイオン選択性膜３２、第３電解液保持部３４、および、第２導電型のイオン選択性膜３５をこの順に有する。印刷電極部材５１の電極部６１は、作用側電極構造体２０の第１電解液保持部２１と当接し、また、電極部６４は、非作用側電極構造体３０の第２電解液保持部３１と当接する。ここで、第１電解液保持部２１および第２電解液保持部３１は、それぞれ、電極部６１、６４の接続対象の一例である。

作用側電極構造体２０において、第１電解液保持部２１は、例えば天然繊維、人工繊維の織布または不織布、多孔質膜、あるいはゲルなどの適当な吸収性をもつ担体であり、電解液を保持する。この電解液は、水の電気分解反応（水の酸化および還元反応）と比較して水の酸化還元電位より低い酸化還元電位を有する酸化および還元しやすい化合物が溶解した溶液が用いられる。

第２導電型のイオン選択性膜２２は、第１電解液保持部２１の当接面４５の側に設けられ、第２導電型のイオンを選択的に透過する。薬液保持部２４は、第１導電型の薬物イオンを含む薬液を、例えば天然繊維、人工繊維の織布や不織布、多孔質膜、あるいはゲルなどの適当な吸収性をもつ担体に含浸させて保持する。第１導電型のイオン選択性膜２５は、薬液保持部２４の当接面４５の側に設けられ、第１導電型のイオンを選択的に透過する。

非作用側電極構造体３０において、第２電解液保持部３１および第３電解液保持部３４は、例えば天然繊維、人工繊維の織布や不織布、多孔質膜、あるいはゲルなどの適当な吸収性をもつ担体であり、電解液を保持する。第１導電型のイオン選択性膜３２は、第２電解液保持部３１の当接面４５の側に設けられ、第１導電型のイオンを選択的に透過する。第３電解液保持部３４は、第１導電型のイオン選択性膜３２の当接面４５の側に設けられる。第２導電型のイオン選択性膜３５は、第３電解液保持部３４の当接面４５の側に設けられ、第２導電型のイオンを選択的に透過する。なお、第２電解液保持部３１、および第３電解液保持部３４が保持する電解液は、作用側電極構造体２０の第１電解液保持部２１が保持する電解液と同様に、水の電気分解反応（水の酸化および還元反応）と比較して水の酸化還元電位より低い酸化還元電位を有する酸化および還元しやすい化合物が溶解した溶液が用いられる。

第１導電型のイオン選択性膜２５および第２導電型のイオン選択性膜３５における皮膚側に、皮膚との密着性を高めるための粘着剤層を形成することもできる。また、粘着剤層のさらに皮膚側に、当接面４５、第１導電型のイオン選択性膜２５、および第２導電型のイオン選択性膜３５を覆う剥離可能なライナーを貼付することもできる。これにより、イオントフォレーシス装置１０の保管中における異物の混入や乾燥を防止することができる。

イオントフォレーシス装置１０は、第１導電型のイオン選択性膜２５および第２導電型のイオン選択性膜３５が皮膚に当接した状態で、電源８０から作用側電極構造体２０および非作用側電極構造体３０に対して、イオントフォレーシスを適用するための電力が供給される（電圧がかけられる）と、作用側電極構造体２０および非作用側電極構造体３０の間に皮膚を介して電流が流れて使用状態となる。

ここで、薬物イオンがアニオンである場合を例に、イオントフォレーシス装置１０の具体的構成についてさらに説明する。この場合、第１導電型は陰であり、第２導電型は陽である。すなわち、作用側電極構造体２０の第１電解液保持部２１と当接する電極部６１はカソードとなり、非作用側電極構造体３０の第２電解液保持部３１と当接する電極部６４はアノードとなる。また、作用側電極構造体２０において、第２導電型のイオン選択性膜２２にはカチオン交換膜を用い、第１導電型のイオン選択性膜２５にはアニオン交換膜を用いる。また、非作用側電極構造体３０において、第１導電型のイオン選択性膜３２にはアニオン交換膜を用い、第２導電型のイオン選択性膜３５にはカチオン交換膜を用いる。

イオントフォレーシス装置１０は、皮膚を介して通電している使用状態において、以下の作用効果を奏する。すなわち、作用側電極構造体２０では、薬液保持部２４が保持する薬液に含まれる薬物イオンは、電気泳動によりカソードである電極部６１と反対側（皮膚側）へ移動し、薬液保持部２４の皮膚側に配されて皮膚と当接する第１導電型のイオン選択性膜２５を透過して速やかに皮膚へ浸透する。これに対し、生体内のカチオンは第１導電型のイオン選択性膜２５を透過して薬液保持部２４側へ移動することがない。したがって、安定した通電状態のもとでイオントフォレーシスにより薬物イオンを生体へ効率よく導入することができる。また、薬液保持部２４に含まれる、アニオンである薬物イオンと対を成すカチオンは、電極部６１側へ移動し、カチオン交換膜である第２導電型のイオン選択性膜２２を透過して第１電解液保持部２１側へ移動する。したがって、通電状態において、薬液保持部２４のイオンバランスが崩れないので、ｐＨの変化は生じにくい。故に、通電抵抗が大きくなりにくいので、薬物イオンの輸送効率の低下を抑えることができる。

非作用側電極構造体３０では、第３電解液保持部３４が保持する電解液に溶解している化合物が水の酸化還元電位より低い酸化還元電位を有する化合物であるので、アノードである電極部６４において、水の電気分解反応は起こらない。したがって、水の電気分解反応で発生する気泡（酸素ガス）によって、電極部６４と第３電解液保持部３４の保持する電解液との接触が妨げられることで通電抵抗が大きくなるのを防ぐことができる。

なお、薬物イオンがカチオンである場合は、第１導電型は陽であり、第２導電型は陰である。したがって、図１および図２に示すイオントフォレーシス装置１０における電極部６１および電極部６４の電気的な極性は逆になり、また、第２導電型のイオン選択性膜２２、第１導電型のイオン選択性膜２５、第１導電型のイオン選択性膜３２および第２導電型のイオン選択性膜３５の種類（イオン選択特性）はそれぞれ反対のものになる。

図３は、印刷電極部材５１の平面図を示す。図４は、図３のｂ−ｂ断面における断面図を示す。図５は、図３のｃ−ｃ断面における断面図を示す。なお、図３において説明のために右側の給電部７４における絶縁保護層９３を省略して示した。また、図４以降の断面図において、説明のために各構成の厚みを誇張して示した。図３から図５に示すように、印刷電極部材５１は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のフィルムにより形成され可撓性を有する基体５６と、基体５６上に形成された一対の電極部６１、６４および一対の給電部７１、７４と、給電部７１、７４の基体５６側と反対側に形成された絶縁保護層９３とを備える。印刷電極部材５１は、例えば銀および塩化銀またはカーボンなどの導電性を有する導電材料を含有する導電塗料を印刷などの方法で基体５６上に塗膜して電極部６１、６４および一対の給電部７１、７４を形成し、これら給電部７１、７４上に例えば電気絶縁性を有するインクを印刷などの方法で塗膜して絶縁保護層９３を形成することにより製造される。ここで、給電部７１、７４の一端は電極部６１、６４の中央部に電気的に接続しており、給電部７１、７４の他端は電源８０に物理的に接触することにより、電気的に接続している。なお、図４において絶縁保護層９３が給電部７１と給電部７４との間に入り込んでもよい。

ここで、図３に示すように、電極部６４の外周の２点Ｘ、Ｘ'を結んで給電部７４を横断する直線が描けるよう、電極部６４および給電部７４が配置される。さらに、離間部９１によって、電極部６４および給電部７４がその接点部Ｙ及びその周辺以外において絶縁されている。この場合に、給電部６４を横断する直線の内、接点部Ｙから最も離れた直線（Ｘ−Ｘ'）と接点部Ｙとの最短距離が、接点部Ｙと接点部Ｙを挟む反対側の電極部外周Ｚまでの距離の１／４以上であることが好ましく、１／２以上であることがより好ましく、１／１以上であるこがさらに好ましい。図３に示す形態においては、接点部Ｙから最も離れた直線（Ｘ−Ｘ'）と接点部Ｙとの最短距離が、接点部Ｙと接点部Ｙを挟む反対側の電極部外周Ｚまでの距離の約１／１である。また、接点部Ｙから最も離れた直線（Ｘ−Ｘ'）と接点部Ｙの最短距離が３ｍｍ以上であることが好ましく、５ｍｍ以上であることがより好ましく、１０ｍｍ以上であることがさらに好ましい。

より具体的には、図３および図５に示すように、印刷電極部材５１において、電極部６１の外周部から中央部付近に、給電部７１と電極部６１との間に離間部９１が設けられる。同様に、電極部６４の外周部から中央部付近に、給電部７４と電極部６４との間に離間部９１が設けられている。この離間部９１は、本発明の絶縁部の一例であり、導電塗料を印刷しないことにより形成される。なお、これに加えて、離間部９１に絶縁保護層９３が延長して設けられてもよい。この離間部９１は、電極部６１の中央部を除いて基体５６の面内において給電部７１と電極部６１とを離間している。同様に、この離間部９１は、電極部６４の中央部を除いて給電部７４と電極部６４とを離間している。したがって、給電部７１、７４の外部の電源に電気的に接続している一端と反対の一端は、それぞれ電極部６１、６４の中央部でこれらと電気的に接続している。

印刷電極部材５１に対して給電部７１、７４の一端と接続した電源８０から電力が供給された場合、電極部６１、６４では、中心部から周辺部に向かって電流が流れる。このとき、電極部６１、６４のそれぞれにおいて電流が流れ込む部分（給電部７１、７４とそれぞれ電気的に接続する部分）とそこから電極部６１、６４の面方向において最も離れた部分との距離は、図１３および図１４に示す印刷電極部材５０の電極部６０、６３のそれぞれにおいて電流が流れ込む部分（給電部７０、７３とそれぞれ電気的に接続する部分）とそこから電極部６０、６３の面方向において最も離れた部分との距離よりも小さい。したがって、印刷電極部材５０の電極部６０、６３における電流密度分布と比べて印刷電極部材５１の電極部６１、６４における電流密度分布の偏りは小さくなる。

また、上記イオントフォレーシス装置１０において、印刷電極部材５１の電極部６１は第１電解液保持部２１と当接しており、また、電極部６４は第２電解液保持部３１と当接している。このとき、絶縁保護層９３は、給電部７１および給電部７４が第１電解液保持部２１および第２電解液保持部３１とそれぞれ重なる領域において、給電部７１および給電部７４と第１電解液保持部２１および第２電解液保持部３１との間を電気的に絶縁している。したがって、給電部７１および給電部７４は、電極部６１および電極部６４とこれらの中心部でそれぞれ電気的に接続する部分以外の部分から、第１電解液保持部２１および第２電解液保持部３１に電力を供給しない。ゆえに、給電部７１および給電部７４は、電極部６１および電極部６４それぞれの中心部に確実に電力を供給することができる。

上記イオントフォレーシス装置１０は、上記印刷電極部材５１に代えて、以下に説明する印刷電極部材５２を備えてもよい。図６は、印刷電極部材５２の平面図を示す。図７は、図６のｄ−ｄ断面における断面図を示す。図８は、図６のｅ−ｅ断面における断面図を示す。図６から図８に示す印刷電極部材５２は、例えば以下の手順により印刷などの方法で製造される。まず、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のフィルムにより形成され可撓性を有する基体５７上に、一対の電極部６２、６５および第１絶縁層９５を形成する。次に、一対の導電部７６、７７および第２絶縁層９６を形成する。さらに、その上から給電部７２、７５を形成する。最後に、これら給電部７２、７５上に絶縁保護層９４を形成する。ここで、電極部６２、６５、導電部７６、７７および給電部７２、７５は、例えば銀および塩化銀またはカーボンなどの導電性を有する導電材料を含有する導電塗料により形成され、第１絶縁層９５、第２絶縁層９６および絶縁保護層９４は、例えば電気絶縁性を有するインクにより形成される。

図７に示すように、電極部６２、６５の中央部に形成された導電部７６、７７は、電極部６２、６５に物理的に接触していることにより、電気的に接続している。給電部７２、７５は、電極部６２、６５の外周部から中央部にわたって形成されており、その一端は、電極部６２、６５の中央部において導電部７６、７７に、他端は電源８０にそれぞれ電気的に接続している。第２絶縁層９６は、本発明の絶縁部の一例であり、給電部７２、７５における電極部６２、６５と重なる部分のうちで導電部７６、７７に電気的に接続する部分以外の部分において、電極部６２、６５と給電部７２、７５とを電気的に絶縁している。

上記構成の印刷電極部材５２に対して、給電部７２、７５の一端と接続した電源８０から電力が供給された場合、電極部６２、６５では、中心部から周辺部に向かって電流が流れる。したがって、上記の印刷電極部材５１と同様に、印刷電極部材５０の電極部６０、６３における電流密度分布と比べて印刷電極部材５２の電極部６２、６５における電流密度分布の偏りは小さくなる。また、印刷電極部材５２は、電極部６２、６５の一部に印刷電極部材５１のような離間部９１を設けなくてもよい。したがって、印刷電極部材５２の電極部６２、６５は、印刷電極部材５１の電極部６１、６４と比べて形状の自由度が大きく、電流密度分布の偏りをより小さくすることができる。

また、上記のイオントフォレーシス装置１０において、印刷電極部材５１に代えて印刷電極部材５２を用いた場合、印刷電極部材５２の電極部６２は第１電解液保持部２１と当接し、また、電極部６５は第２電解液保持部３１と当接する。このとき、絶縁保護層９４は、給電部７２および給電部７５が第１電解液保持部２１および第２電解液保持部３１とそれぞれ重なる領域において、給電部７２および給電部７５と第１電解液保持部２１および第２電解液保持部３１との間を電気的に絶縁している。したがって、給電部７２および給電部７５は、導電部７６および導電部７７とそれぞれ電気的に接続する部分以外の部分から、第１電解液保持部２１および第２電解液保持部３１などに電力を供給することがない。ゆえに、給電部７２および給電部７５は、電極部６２および電極部６５それぞれの中心部に確実に電力を供給することができる。

上記イオントフォレーシス装置１０は、上記印刷電極部材５１に代えて、以下に説明する印刷電極部材５３を備えていてもよい。図９は、印刷電極部材５３の平面図を示す。図１０は、図９のｆ−ｆ断面における断面図を示す。図１１は、図９のｇ−ｇ断面における断面図を示す。図９から図１１に示す印刷電極部材５３において、図６から図８に示す印刷電極部材５２と同様の構成および機能を有する部材については、同じ参照番号を付して、説明を省略する。

図９に示すように、印刷電極部材５３は、基体５７が角の丸い矩形を二つ繋げた形を有し、また、電極部６２、６５がそれぞれ角の丸い矩形である点で、図６から図８に示す印刷電極部材５２と異なる。さらに、電極部６２は、互いに離間して四つ配される。これら四つの電極部６２は図１０に示すように、給電部７２および導電部７７により互いに電気的に接続される。電極部６５の構成も同様であるが、説明を省略する。

ここで、図９に示すように、電極部６５の外周の２点Ｖ、Ｖ'を結んで給電部７５を横断する直線が描けるよう、電極部６５および給電部７５が配置される。さらに、離間部９１によって、電極部６５および給電部７５がその接点部Ｕ及びその周辺以外において絶縁されている。この場合に、給電部７５を横断する直線の内、接点部Ｕから最も離れた直線（Ｖ−Ｖ'）と接点部Ｙとの最短距離が、接点部Ｙと接点部Ｙを挟む反対側の電極部外周Ｗまでの距離の１／１以上である。これにより、印刷電極部材５３の電極部６２、６５における電流密度分布の偏りは小さくなる。

以上において説明した印刷電極部材５１、５２、５３を用いたイオントフォレーシス装置１０は、印刷電極部材５０を用いた場合と比べて、作用側電極構造体２０および非作用側電極構造体３０での使用状態における電流密度分布の偏りはより小さくなる。したがって、皮膚に対してより均一な濃度で薬物イオンを投与することができる。

図１２は、イオントフォレーシス装置１０の他の例の断面図を示す。イオントフォレーシス装置１０は、上記の作用側電極構造体２０および非作用側電極構造体３０に代えて、図１２に示す内部構成を有する作用側電極構造体２６および非作用側電極構造体３６を備えてもよい。

図１２に示すイオントフォレーシス装置１０の作用側電極構造体２６は、薬液保持部２７を有する。薬液保持部２７は、上記作用側電極構造体２０の薬液保持部２４と同様に、上記第１導電型の薬物イオンを含む薬液を、例えば天然繊維、人工繊維の織布や不織布、多孔質膜、あるいはゲルなどの適当な吸収性をもつ担体に含浸させて保持する。また、非作用側電極構造体３６は、電解液保持部３７を有する。電解液保持部３７は、上記第２電解液保持部３１および第３電解液保持部３４と同様に、例えば天然繊維、人工繊維の織布や不織布、多孔質膜、あるいはゲルなどの適当な吸収性をもつ担体であり、電解液を保持する。作用側電極構造体２６および非作用側電極構造体３６は、上記の作用側電極構造体２０および非作用側電極構造体３０と比べてより簡易な構造であるので、部品点数を少なくすることができる。

本実施形態において、イオントフォレーシスの適用に供される薬物イオンとしては、例えば次のようなものがある。正に帯電する薬物イオンとして、麻酔剤（塩酸プロカイン、塩酸リドカインなど）、胃腸疾患治療剤（塩化カルニチンなど）、骨格筋弛緩剤（臭化バンクロニウムなど）、抗生物質（テトラサイクリン系製剤、カナマイシン系製剤、ゲンタマイシン系製剤）等が挙げられる。負に帯電する薬物イオンとして、ビタミン（以下、Ｖと略記する）剤（ＶＢ_２、ＶＢ_１２、ＶＣ、ＶＥ、葉酸など）、副腎皮質ホルモン（ヒドロコルチゾン系水溶性製剤、デキサメサゾン系水溶性製剤、プレドニソロン系水溶性製剤など）、抗生物質（ペニシリン系水溶性製剤、クロウムフェニコール系水溶性製剤）等が挙げられる。

また、イオントフォレーシスを適用するための電圧は、例えば、低周波治療器のようにパルス電圧でもよい。また、徐々に電圧を上げたり、あるいは、下げてもよい。体内を流れる電流は、０．０１〜５ｍＡの範囲が好ましいが、電極部６０、６１、６２、６３、６４、６５の面積や投与部位、さらには被投与者の個体差などによって増減させて、痛みや熱感を与えない程度に設定する。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることができることは当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

イオントフォレーシス装置１０の上面図を示す。 図１のａ−ａ断面における断面図を示す。 印刷電極部材５１の平面図を示す。 図３のｂ−ｂ断面における断面図を示す。 図３のｃ−ｃ断面における断面図を示す。 印刷電極部材５２の平面図を示す。 図６のｄ−ｄ断面における断面図を示す。 図６のｅ−ｅ断面における断面図を示す。 印刷電極部材５３の平面図を示す。 図９のｆ−ｆ断面における断面図を示す。 図１１は、図９のｇ−ｇ断面における断面図を示す。 イオントフォレーシス装置１０の他の例の断面図を示す。 印刷電極部材５０の平面図を示す。 印刷電極部材５０を図１３の矢印Ａの側から見た側面図を示す。

符号の説明

１０、１１ イオントフォレーシス装置、２０、２６ 作用側電極構造体、２１ 第１電解液保持部、２２ 第２導電型のイオン選択性膜、２４、２７ 薬液保持部、２５ 第１導電型のイオン選択性膜、３０、３６ 非作用側電極構造体、３１ 第２電解液保持部、３２ 第１導電型のイオン選択性膜、３４ 第３電解液保持部、３５ 第２導電型のイオン選択性膜、３７ 電解液保持部、４１ 第一支持体、４２ 第二支持体、４３ 第三支持体、４５ 当接面、５０、５１、５２、５３ 印刷電極部材、５５、５６、５７、５８ 基体、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７ 電極部、７０、７１、７２、７３、７４、７５ 給電部、７６、７７ 導電部、８０ 電源、９１ 離間部、９２、９３、９４ 絶縁保護層、９５ 第１絶縁層、９６ 第２絶縁層

Claims (10)

1. シート状の基体と、
   前記基体上に導電材料により印刷され、外部と電気的に接続する給電部と、
   前記基体上に導電材料により印刷された電極部と
   を備える電極部材において、
   前記電極部の外周の２点を結んで前記給電部を横断する直線が描けるよう、前記電極部および前記給電部が配置され、
   前記電極部および前記給電部がその接点部及びその周辺以外において絶縁されている印刷電極部材。
2. 前記給電部を横断する前記直線の内、前記接点部から最も離れた直線と前記接点部の最短距離が３ｍｍ以上である請求項１に記載の印刷電極部材。
3. 前記給電部を横断する前記直線の内、前記接点部から最も離れた直線と前記接点部の最短距離が５ｍｍ以上である請求項２に記載の印刷電極部材。
4. 前記給電部を横断する直線の内、前記接点部から最も離れた直線と前記接点部の最短距離が１０ｍｍ以上である請求項３に記載の印刷電極部材。
5. 前記給電部を横断する前記直線の内、前記接点部から最も離れた直線と前記接点部との最短距離が、前記接点部と前記接点部を挟む反対側の前記電極部の外周までの距離の１／４以上である請求項１に記載の印刷電極部材。
6. 前記給電部を横断する前記直線の内、前記接点部から最も離れた直線と前記接点部との最短距離が、前記接点部と前記接点部を挟む反対側の前記電極部の外周までの距離の１／２以上である請求項５に記載の印刷電極部材。
7. 前記給電部を横断する直線の内、前記接点部から最も離れた直線と前記接点部との最短距離が、前記接点部と前記接点部を挟む反対側の前記電極部の外周までの距離の１／１以上である請求項６に記載の印刷電極部材。
8. シート状の基体と、
   前記基体上に導電材料により印刷され、外部と電気的に接続する給電部と、
   前記基体上に導電材料により印刷された電極部と、
   前記電極部の中央部を除いて前記給電部と前記電極部との間を電気的に絶縁する絶縁部と
   を備える電極部材において、
   前記給電部は前記電極部に重畳しており、
   前記絶縁部は、前記給電部と前記電極部との間に印刷された絶縁層を含む印刷電極部材。
9. 作用側電極構造体と、
   非作用側電極構造体と、
   前記作用側電極構造体および前記非作用側電極構造体に接続された電源と
   を備え、
   前記作用側電極構造体に保持される薬物イオンを、前記電源からの電圧によって、生体に投与するためのイオントフォレーシス装置であって、
   前記作用側電極構造体および前記非作用側電極構造体のそれぞれは、電源に電気的に接続される印刷電極部材を有し、
   前記印刷電極部材は、
   シート状の基体と、
   前記基体上に導電材料により印刷され、外部と電気的に接続する給電部と、
   前記基体上に導電材料により印刷された電極部と
   を有し、
   前記電極部の外周の２点を結んで前記給電部を横断する直線が描けるよう、前記電極部および前記給電部が配置され、
   前記電極部および前記給電部がその接点部及びその周辺以外において絶縁されているイオントフォレーシス装置。
10. 作用側電極構造体と、
    非作用側電極構造体と、
    前記作用側電極構造体および前記非作用側電極構造体に接続された電源と
    を備え、
    前記作用側電極構造体に保持される薬物イオンを、前記電源からの電圧によって、生体に投与するためのイオントフォレーシス装置であって、
    前記作用側電極構造体および前記非作用側電極構造体のそれぞれは、電源に電気的に接続される印刷電極部材を有し、
    前記印刷電極部材は、
    シート状の基体と、
    前記基体上に導電材料により印刷され、外部と電気的に接続する給電部と、
    前記基体上に導電材料により印刷された電極部と、
    前記電極部の中央部を除いて前記給電部と前記電極部との間を電気的に絶縁する絶縁部と
    を備える電極部材において、
    前記給電部は前記電極部に重畳しており、
    前記絶縁部は、前記給電部と前記電極部との間に印刷された絶縁層を含むイオントフォレーシス装置。

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