JP2008183235A - Respiration sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば睡眠時などの呼吸サイクルやいびき等の呼吸状態を調べる呼吸センサに関する。 The present invention relates to a respiratory sensor that examines a respiratory state such as during sleep and a respiratory state such as snoring.
使用者の顔の一部に貼り付ける基体と、鼻孔の下に開口し且つ口の前を通って顎側に抜けるように基体の内側に形成した呼吸案内通路と、該呼吸案内通路の検出位置に取り付けて呼吸を検知する検出素子と、を備えた呼吸センサが、例えば特許文献1に記載されている。この呼吸センサは、基体の上部を鼻と口の間に貼り付けて使用者の顔に取り付けるようにしたものである。
上記呼吸センサは、基体を粘着剤で使用者の顔に直接貼り付けるものであり、使用者によっては不快に感じる場合があった。また、粘着剤は、貼り直しによって粘着力が低下するため、貼り損じ等による貼り直しを繰り返すうちに使用できなくなったり、或いは数日にわたる複数回の検査が行いにくい、等の問題があった。 The respiration sensor is one in which the substrate is directly attached to the user's face with an adhesive, and some users may feel uncomfortable. In addition, since the adhesive strength of the adhesive is reduced by reapplying, there is a problem that it cannot be used while reapplying due to failure of attaching or the like, or it is difficult to perform a plurality of inspections over several days.
顔に取り付けて呼吸状態を検出する呼吸センサであって、呼吸を検知して信号を出力する検出素子と、前記検出素子を保持する基体と、耳に掛けるか、頭部に巻き掛けるか、の少なくとも一つの手段で前記基体を顔に取り付ける取付部材と、を備え、前記基体は、鼻孔と口の前に呼吸空間を設けて少なくとも鼻尖から口を覆う略カップ形態であって、前記呼吸空間と外部の通気を可能にする通気手段と、鼻背をまたぐ状態で外鼻に接する鼻接部と、左右の頬のそれぞれに接する頬接部と、を設けると共に、前記呼吸空間内に前記検出素子を設置するようになし、前記鼻接部と左右の頬接部の少なくとも三カ所で基体を位置決めした状態で前記取付部材により取り付けるようにした呼吸センサを提供する。 A respiration sensor that is attached to the face and detects a respiration state, the detection element that detects respiration and outputs a signal, the base that holds the detection element, and the ear sensor or the head sensor An attachment member that attaches the base body to the face by at least one means, and the base body has a substantially cup shape that provides a breathing space in front of the nostril and the mouth and covers at least the mouth from the nose tip, Ventilating means that allows external ventilation, a nose contact part that contacts the outer nose while straddling the back of the nose, and a cheek contact part that contacts each of the left and right cheeks, and the detection element in the respiratory space And a respiration sensor that is attached by the attachment member in a state where the base is positioned at at least three locations of the nose contact portion and the left and right cheek contact portions.
また、請求項2に記載したように、前記通気手段は、基体に開設した通気穴であることを特徴とする請求項1に記載の呼吸センサを提供する。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the respiratory sensor according to the first aspect, wherein the ventilation means is a ventilation hole formed in the base.
また、請求項3に記載したように、前記通気穴が、基体の検出素子を設けた部分に開設されている検出用通気穴であることを特徴とする請求項2に記載の呼吸センサを提供する。
Further, as described in
また、請求項4に記載したように、前記通気穴が、基体の検出素子の周りの部分に開設されている補助通気穴であることを特徴とする請求項2又は3に記載の呼吸センサ The breathing sensor according to claim 2 or 3, wherein the vent hole is an auxiliary vent hole formed in a portion around the detection element of the base body.
また、請求項5に記載したように、前記基体を不織布で形成したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の呼吸センサを提供する。
Moreover, as described in
また、請求項6に記載したように、前記基体をシリコンなどのゴムで形成したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の呼吸センサを提供する。
Moreover, as described in
また、請求項7に記載したように、前記基体をビニールなどの樹脂で形成したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の呼吸センサを提供する。
Moreover, as described in
また、請求項8に記載したように、前記基体に形態補強用の芯部材を設けたことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の呼吸センサを提供する。
In addition, as described in
本発明の呼吸センサは、鼻背をまたぐ状態で外鼻に接する鼻接部と、左右の頬のそれぞれに接する頬接部の少なくとも三カ所で基体を位置決めし、その状態で取付部材を耳などに掛けて顔に取り付けるようにしたため、検出素子を基体を介して好適な位置に設置することができる。しかも、上記三カ所の支持と取付部材による取り付けで呼吸センサは十分に安定するため、基体を粘着剤で顔に貼り付ける必要がなく、よって、貼り付けによる不快感が解消でき、また、繰り返し何度でも使用できるため、数日にわたる複数回の検査が行える。 The respiration sensor of the present invention positions the base at at least three locations: a nose contact part that contacts the outer nose in a state of straddling the back of the nose and a cheek contact part that contacts each of the left and right cheeks, and the mounting member is placed in the ear in that state. The detection element can be installed at a suitable position through the base because it is attached to the face. Moreover, since the respiration sensor is sufficiently stable by the support at the three locations and the attachment by the attachment member, it is not necessary to attach the base to the face with an adhesive, so that the discomfort caused by the attachment can be eliminated, and Since it can be used even once, multiple inspections over several days can be performed.
また、請求項2のように、基体に通気穴を開設した場合には、装着時に呼吸空間内に十分な通気が確保でき、また、請求項3のようにその通気穴を基体の検出素子を設けた部分に開設した検出用通気穴にすれば、呼気や吸気が検出用通気穴を通って検出素子に確実に触れるため、精度の高い呼吸データが得られる。
In addition, when a vent hole is opened in the base as in
また、請求項5のように基体を不織布で形成すれば、不織布を構成する繊維同士の隙間が通気手段になるため、基体全体から通気が確保でき、また、既存のマスクに似た使用感であるため、違和感も感じにくい。
Further, if the substrate is formed of a nonwoven fabric as in
また、請求項6のように基体をシリコンなどのゴムで形成するか、或いは、請求項7のように基体をビニールなどの樹脂で形成する場合には、柔らかくて違和感が少なく、また、インジェクション金型による安価な量産が可能になる。
Further, when the substrate is formed of rubber such as silicon as in
また、基体は軽いほど使用時に違和感を感じにくいが、軽量化のために素材の肉厚を薄くするほど強度が低下し、形態が不安定になるおそれがある。これに対し、請求項8のように、基体に形態補強用の芯部材を設けておけば、基体の軽量化と形態の安定性の双方を同時に満足させることが可能であり、使用感の向上に効果がある。
In addition, the lighter the substrate, the harder it feels when used, but the strength decreases as the material thickness is reduced for weight reduction, and the form may become unstable. On the other hand, if a core member for reinforcing the shape is provided on the base body as in
[実施形態1]
以下に本発明の実施形態1を、図1〜図5を参照しつつ説明する。なお、図1は使用状態を示す一部断面にした側面図、図2は呼吸センサの正面側斜視図、図3は呼吸センサの背面側斜視図、図4は呼吸センサの正面図、図5は使用状態を示す一部断面にした側面図である。
[Embodiment 1]
実施形態1の呼吸センサ1は、呼吸を検知して信号を出力する検出素子2と、該検出素子2を保持する基体3と、耳100に掛けるか又は頭部101に巻き掛けるか又は耳100と頭部101のそれぞれに掛けて前記基体3を顔に取り付ける取付部材4と、前記検出素子2につながるリード線5と、から概略構成される。
The
前記基体3は、鼻孔102aと口103の前に呼吸空間6が形成されるように、少なくとも鼻尖102bから口103の前までの範囲を覆う略カップ形態であって、あたかも船体を垂直に起立させ船底を外面とする形態をていし、上から順に、船体の船首に相当する鼻接部7と、船体の両舷(りょうげん)に相当する左右の頬接部8,8と、船体の船尾に相当する顎カバー部9と、船体の船底に相当するカップ部10と、からなり、該カップ部10の内側が呼吸空間6になっている。周知のように船体は、船底の中心に向けてすぼまる形状であり、これと同様に呼吸空間6も、前方の中心に向けてすぼまる形状になっている。従って、呼吸空間6に吐き出された口103や鼻孔102aからの呼気は、前方に向かってすぼまる形状に沿って中央に集中する。
The
基体3は、全体が不織布で形成されており、不織布を構成する繊維同士の隙間から通気可能である。よって、本実施形態1において呼吸空間6と外部の通気を可能にする通気手段は、基体3を構成する不織布の繊維同士の隙間である。
The
前記鼻接部7は、顔の大小により、鼻背102c(鼻筋ともいい、眉間104を含む鼻根102dから鼻尖102bにかけての中央のラインをいう。)をまたぐ状態で外鼻102(眉間104若しくはその上部を含む。)に接する。実施形態1の鼻接部7は、鼻背102cと、その両横面に接するのであって外鼻102の上方にフィットする格好であるが、例えば、鼻背102cをアーチ形に飛び越して外鼻102の前記両横面のみに当接させるようにしてもよい。なお、鼻接部7の通気を極小にする必要がある場合には、実施形態1のように鼻接部7を外鼻102にフィットさせる形態が好ましい。本実施形態1では、この鼻接部7の外面に、形態補強用の芯部材11が接着されている。該芯部材11は、可塑性を有する合成樹脂製又は金属製の帯板であり、これを外鼻102の形状に沿わせて曲げることにより、鼻接部7をさらにしっかりと外鼻102にフィットさせることができる。
The
前記頬接部8は、左右の頬105のそれぞれに接するものであり、基体3の縁に設けた縫製線12により補強されている。また、頬接部8の上下位置には、ゴム紐製で耳掛けタイプの取付部材4,4が、前記縫製線12で縫い付けられている。なお、取付部材4は、図5に示したように、頭部101(ここでいう頭部101には、首106から上の全てを含む。)に巻き掛けるものでもよいし、さらには、耳100に掛けるタイプと頭部101に巻き掛けるタイプの双方を備えたものでもよい。
The
前記顎カバー部9は、顎107をカバーする大きさであるが、必ずしも顎107に接する必要はなく、顎カバー部9の下縁が顎107からはみ出していても、前記鼻接部7と左右の頬接部8によって基体3の安定が保たれるため支障はない。もっとも、顎カバー部9が顎107に接する場合には、鼻接部7と、左右の頬接部8と、顎カバー部9の四カ所で支えられるため、基体3の安定度はさらに向上する。
The
前記検出素子2は、息の流れで振動することにより電気信号を発する、或いは、息の熱に反応して電気信号を発する、というような例えばフィルム状の圧電素子が使われる。もちろん検出素子2は圧電素子に限定されず、呼吸を検知して信号を出力する機能を有するものなら何でもよい。
The
該検出素子2は、基体3の呼吸空間6の呼気が集中する領域、つまり基体3のほぼ中央に設置されている。具体的には、基体3のほぼ中央に横一文字状の切込線13を形成し、該切込線13に検出素子2を差し込んでその下半部を呼吸空間6に臨ましめ、一方、検出素子2の上半部を基体3の外面に接着テープ14で貼り付けるようにしてある。このように検出素子2を呼吸空間6の呼気が集中する領域に取り付けることにより、検出素子2による呼吸の検出が高精度に行える。
The
前記リード線5は、検出素子2の上端につながっており、基体3のカップ部10外面に前記接着テープ14で止められている。このリード線5の先は、呼吸信号記録装置(図示せず)に接続されており、検出素子2で検知した呼吸の信号をその呼吸信号記録装置に出力する。
The
実施形態1の呼吸センサ1は、以上のような構成であるため、使用に際しては、基体3の鼻接部7を外鼻102の上部にあてがい、その状態で取付部材4を左右の耳100に引っ掛ける。こうすることにより鼻接部7と、左右の頬接部8の三カ所で基体3が位置決めされ、その状態で検出素子2が好適な位置に保持される。もちろん、上記三カ所の支持と取付部材4による取り付けで呼吸センサ1は十分に安定するため、基体3を粘着剤で顔に貼り付ける必要もない。
Since the
以上のようにして呼吸センサ1を顔に取り付けた後、リード線5の先を前記呼吸信号記録装置に接続して就寝する。
After attaching the
就寝中、鼻孔102aや口103から吐き出される呼気と、逆に吸引される吸気は、通気手段たる不織布の繊維同士の隙間を通って呼吸空間6の内部と外部を行き交うが、呼吸空間6に吐き出される呼気は、前方に向かってすぼまる形状に沿って中央に集まるため、呼吸空間6の中央にある検出素子2により検出される。
こうして検出素子2で検知した呼吸の信号は、呼吸信号記録装置で記録されるから、そのデータに基づき呼吸状態やいびきの症状が診断できる。
During bedtime, exhaled air exhaled from the
Since the respiratory signal detected by the
[実施形態2]
図6,図7は実施形態2を示すもので、図6は呼吸センサの正面側斜視図、図7は呼吸センサの背面側斜視図である。なお、図6,図7において、図1〜図5と同符号の部分は、図1〜図5と同一又は同機能のものであり、よって詳細な説明を省略する。
[Embodiment 2]
6 and 7 show the second embodiment. FIG. 6 is a front perspective view of the respiration sensor, and FIG. 7 is a rear perspective view of the respiration sensor. 6 and 7, the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 5 have the same or the same functions as those in FIGS. 1 to 5, and thus detailed description thereof is omitted.
前記実施形態1の呼吸センサ1の通気手段は、基体3を構成する不織布の繊維同士の隙間であったが、この実施形態2の通気手段は、基体3の前記検出素子2を設けた部分に開設した大きい検出用通気穴15aと、その周囲に複数開設した直径10mm以下の小さい補助通気穴15bとで構成される通気穴15を実施形態1の通気手段に加えたものである。言うまでもなく呼吸量には個人差があるため、例えば大柄の成人男性で実施形態1の通気手段のみでは通気が不足するような場合に、通気穴15が有効に機能する。
The ventilation means of the
なお、通気穴15は、実施形態2のように検出用通気穴15aと補助通気穴15bを組み合わせる場合のほか、検出用通気穴15aを単独で形成するか、或いは、検出用通気穴15aを設けずに補助通気穴15bだけを形成するようにしてもよい。また、検出用通気穴15aは、単独の大きい穴で形成する場合のほか、複数の小さい穴の集合体で構成してもよく、一方、補助通気穴15bは、複数の小さい穴の集合体で構成する場合のほか、頬接部8の近くにまとめて大きく開設するようにしてもよい。実施形態2のように、基体3の検出素子2を設けた部分に大きく開設するなど、周囲より通気し易い状態にして検出用通気穴15aを形成した場合には、呼気や吸気の多くが抵抗の少ない検出用通気穴15aを通り、その際検出素子2に確実に触れるため、検出精度が高まる。
In addition to the case where the
[実施形態3]
図8,図9(a),(b)は実施形態3を示すもので、図8は呼吸センサの正面図、図9(a)は呼吸センサの側面図、図9(b)は呼吸センサの縦断側面図である。なお、図8,図9(a),(b)において図1〜図7と同符号の部分は、図1〜図7と同一又は同機能のものであり、よって詳細な説明を省略する。
[Embodiment 3]
FIGS. 8, 9A and 9B show the third embodiment. FIG. 8 is a front view of the respiration sensor, FIG. 9A is a side view of the respiration sensor, and FIG. 9B is a respiration sensor. FIG. 8, 9 </ b> A, and 9 </ b> B, the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 7 have the same or the same functions as those in FIGS. 1 to 7, and detailed descriptions thereof are omitted.
実施形態3の呼吸センサ1は、基体3をシリコンなどのゴムで形成したものである。このように基体3をゴムで形成することにより、柔らかくて違和感が少なく、また、インジェクション金型により安価に量産することができる。一方、ゴムは、ほとんど通気性がないため、基体3に施す通気手段として、カップ部10に対して通気穴15(図示したものは検出用通気穴15a)を形成し、また、頬接部8と顎カバー部9の間の領域に対して通気用の切欠16が形成されている。
The
この呼吸センサ1の鼻接部7は、鼻尖102b付近に当接する。また、カップ部10の内側には、検出素子2を取り付けるための支持部17が一体に形成されている。さらにまた、基体3の頬接部8には切込線18が形成されており、該切込線18に前記取付部材4やリード線5を挟む。
The
[実施形態4]
図10は実施形態4を示すもので、呼吸センサの正面側斜視図である。なお、図10において、図1〜図9(a),(b)と同符号の部分は、図1〜図9(a),(b)と同一又は同機能のものであり、よって詳細な説明を省略する。
[Embodiment 4]
FIG. 10 shows a fourth embodiment and is a front perspective view of a respiration sensor. In FIG. 10, the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 9A and 9B have the same or the same functions as those in FIGS. 1 to 9A and 9B. Description is omitted.
実施形態4の呼吸センサ1は、基体3をビニールなどの樹脂で形成したものである。このように基体3をビニールなどの樹脂で形成することにより、柔らかくて違和感が少なく、また、インジェクション金型により安価に量産することができる。一方、ビニールなどの樹脂もほとんど通気性がないため、基体3に施す通気手段として、カップ部10の両側面に対して二つの補助通気穴15b,15bが形成され、また、検出素子2の下方の位置に筒状の検出用通気穴15aが形成されている。また、頬接部8には、頭部101に巻き掛けるタイプの取付部材4が取り付けられている。
In the
以上、本発明を実施形態1〜4について説明したが、もちろん本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、実施形態1,2,4では鼻接部7に形態補強用の芯部材11を設けたが、必要に応じて、頬接部8、カップ部10、顎カバー部9に芯部材11を設けてもよい。特に、図11に示したように、基体3の周囲と中心部に骨組みのような形態で芯部材11を配置すれば、検出素子2の確実な位置保持が可能である。一方、図8,図9(a),(b)に示した実施形態3の呼吸センサ1には芯部材11を設けていないが、例えば基体3を構成するゴムの肉厚を薄くし、そうして低下した強度を芯部材11で補うようにしてもよい。もちろんその逆に、実施形態4の基体3の肉厚を厚くしたり、実施形態1,2において強い不織布を使用するなど、基体3単独で十分な強度が確保できる場合には、芯部材11を設ける必要はない。
As mentioned above, although this invention was demonstrated about Embodiment 1-4, of course, this invention is not limited to the said embodiment. For example, in
また、実施形態1〜4では、基体3に顎カバー部9を設けたが、その顎カバー部9を除去し、そうして出来た空間を呼吸空間6から顎107側に抜ける通気手段としてもよい。
In
1 …呼吸センサ
2 …検出素子
3 …基体
4 …取付部材
6 …呼吸空間
7 …鼻接部
8 …頬接部
11…芯部材
15…通気穴(通気手段)
15a…検出用通気穴(通気手段)
15b…補助用通気穴(通気手段)
16…切欠(通気手段)
100…耳
101…頭部
102…外鼻
102a…鼻孔
102b…鼻尖
102c…鼻背
103…口
105…頬
DESCRIPTION OF
15a ... Ventilation hole for detection (venting means)
15b ... Auxiliary ventilation hole (venting means)
16 ... Notch (venting means)
DESCRIPTION OF
Claims (8)
呼吸を検知して信号を出力する検出素子と、
前記検出素子を保持する基体と、
耳に掛けるか、頭部に巻き掛けるか、の少なくとも一つの手段で前記基体を顔に取り付ける取付部材と、を備え、
前記基体は、鼻孔と口の前に呼吸空間を設けて少なくとも鼻尖から口を覆う略カップ形態であって、前記呼吸空間と外部の通気を可能にする通気手段と、鼻背をまたぐ状態で外鼻に接する鼻接部と、左右の頬のそれぞれに接する頬接部と、を設けると共に、前記呼吸空間内に前記検出素子を設置するようになし、
前記鼻接部と左右の頬接部の少なくとも三カ所で基体を位置決めした状態で前記取付部材により取り付けるようにしたことを特徴とする呼吸センサ。 A respiratory sensor that is attached to the face to detect a respiratory state,
A detection element that detects respiration and outputs a signal;
A base for holding the detection element;
An attachment member that attaches the base to the face by at least one means of hanging on an ear or wrapping around a head,
The base body has a substantially cup shape in which a breathing space is provided in front of the nostril and the mouth and covers at least the mouth from the nose tip, and a ventilation means that allows ventilation between the breathing space and the outside; Providing a nose contact part in contact with the nose and a cheek contact part in contact with each of the left and right cheeks, and so as to install the detection element in the respiratory space,
A respiratory sensor, wherein the attachment member is attached in a state where the base is positioned at at least three locations of the nose contact portion and the left and right cheek contact portions.
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090803 |
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A977 | Report on retrieval |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20111214 |