JP2005349167A - Apnea awaking device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an awaking device for sleep apnea which requires no electrode, finger sensor, etc., and can be easily handled at a home, a trip destination, or a home for the aged. <P>SOLUTION: This apnea awaking device is equipped with a breath sensing means to be attached around the nostrils or in front of the mouth and a vibration generating means to be attached to a human body. The device includes a controller to monitor signals from the breath sensing means to turn ON the vibration generating means when breath becomes irregular or stops. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

Translated fromJapanese

この発明は、睡眠中の呼吸の状態を監視して、呼吸が不規則になったり停止した場合にユーザー本人に通知する、主に個人的な使用を目的とした無呼吸時覚醒装置に関するものである。  The present invention relates to an apnea-wake device mainly for personal use, which monitors the state of breathing during sleep and notifies the user when breathing becomes irregular or stops. is there.

近年、睡眠時無呼吸症と呼ばれる症状がクローズアップされている。呼吸障害の一種である睡眠時無呼吸症は成人男性の突然死の原因になるなどの問題が指摘されており、早期の発見と適切な治療が必要である。従って先ずは病院への入院による検査が推奨されている。  In recent years, a symptom called sleep apnea has been highlighted. Sleep apnea, a type of respiratory disorder, has been pointed out as a cause of sudden death in adult males, and early detection and appropriate treatment are necessary. Therefore, first of all, the examination by hospital admission is recommended.

この検査を目的としたものとして特開平０５−２０００３１号の「睡眠無呼吸症候群の通院認知及び診断のために患者の生理学的パラメータを検出しかつ記憶するための移動装置」が開示されている。このものは検出・記憶ユニット、３個のＥＫＧ電極と喉頭マイクロホンとオキシメーター指センサから成るトランスジューサ、体位検出器から構成されている。これにより呼吸回数や呼吸周期を測定して各種のデータを取得して、患者が無呼吸状態にあるか否かを判定することが出来る。
特開平０５−２０００３１号公報For this purpose, Japanese Patent Application Laid-Open No. 05-200031 discloses a “mobile device for detecting and storing physiological parameters of a patient for recognition and diagnosis of sleep apnea syndrome”. This consists of a detection and storage unit, a transducer consisting of three EKG electrodes, a laryngeal microphone and an oximeter finger sensor, and a posture detector. Thereby, it is possible to determine whether or not the patient is in an apnea state by measuring the number of breaths and the respiratory cycle and acquiring various data.
JP 05-200031 A

確かにこの装置は比較的小型に構成され入院後検査を不要とするかも知れないが、３個のＥＫＧ電極やオキシメーター指センサなどを必要とするため、個人的に使用するにはまだまだ大掛かりである。  Certainly this device is relatively small and may not require a post-hospital examination, but it requires three EKG electrodes, oximeter finger sensors, etc., so it is still too large for personal use. is there.

従ってこの発明の目的は、個人的に簡易に扱えるような睡眠時無呼吸症の感知装置を提供しようとするものである。  Accordingly, an object of the present invention is to provide a sleep apnea sensing device that can be easily handled personally.

当発明者による鋭意研究の結果、家庭では一緒に寝ている者同士が相手の就寝状態を把握していることが多く、相手の呼吸異常に目が覚めてしまうことがあるが、相手の呼吸が尋常でない場合には声を掛けたり体を揺り動かして覚醒させようとするなどの行動を取ることが行なわれている事実に着目して、無呼吸の状態を自動的に感知してユーザーを覚醒させるように動作する睡眠時無呼吸症の覚醒装置とすればよい、と言う知見を得た。  As a result of earnest research by the inventor, people who are sleeping together at home often know the sleeping state of the other party, and the other person's breathing abnormality may wake up. Pay attention to the fact that actions such as trying to wake up by screaming or shaking the body when it is not unusual, awaken the user by automatically detecting the apnea state It was found that a sleep apnea wake-up device that operates in such a way as to be used.

すなわち上記課題は、鼻の穴付近にまたは口の前に取り付ける呼吸センシング手段と、身体に取り付ける振動発生手段とを備えると共に、前記呼吸センシング手段からの信号を監視して、所定時間呼吸が不規則になったり停止した場合に、前記振動発生手段をＯＮ状態にする制御装置を備えている無呼吸時覚醒装置とすることにより達成される。なお制御装置は電池駆動とすることが望ましく、また呼吸回数や呼吸周期を測定して無呼吸状態にあるか否かを判定するに当たっては前記呼吸センシング手段からの信号が安定したことを先ず判断してから行なうものであることが望ましい。  That is, the above-mentioned problem is provided with a breath sensing means attached near the nostril or in front of the mouth, and a vibration generating means attached to the body, and a signal from the breath sensing means is monitored, and breathing is irregular for a predetermined time. This is achieved by using an apnea wake-up device provided with a control device that turns on the vibration generating means in the case of becoming or stopping. It is desirable that the control device be battery-operated, and when determining whether or not the patient is in an apnea state by measuring the number of breaths and the breathing cycle, it is first determined that the signal from the breath sensing means is stable. It is desirable to do it afterwards.

この発明の無呼吸時覚醒装置はその全体が身体装着型であって、上述した特開平０５−２０００３１号の移動装置のようにＥＫＧ電極や指センサなどのセンサ部分のみ身体に取り付けて本体部を別に設置するものとは異なっている。  The apnea wake-up device of the present invention is entirely body-mounted, and only the sensor portion such as the EKG electrode and the finger sensor is attached to the body as in the above-described moving device of Japanese Patent Laid-Open No. 05-200031. It is different from what is installed separately.

呼吸センシング手段は鼻の穴付近や口の前に取り付けられて呼吸の流れを感知する。従ってＥＫＧ電極や指センサなどの装着を必要としないため、取り扱いが素人にも容易である。なお鼻の下を渡すシリコン製等のバンドの両側に耳に掛ける掛止部材が設けられており、前記バンドの鼻の下の部位に呼吸センシング手段が、鼻の呼気または吸気を受け得るように設けられているものとすることが出来る。これは鼻の下の部位にあって、鼻呼吸を感知するものである。また口の前に渡すシリコン製等のバンドの両側に耳に掛ける掛止部材が設けられており、前記バンドの鼻の下の部位に呼吸センシング手段が、口の呼気または吸気を受け得るように設けられているものとすることが出来る。すなわちこれは口の前の部位にあって口呼吸を感知するものである。そして制御装置は上述した呼吸センシング手段からの信号を監視し無呼吸を感知して振動発生手段をＯＮ状態にする。  The breath sensing means is attached near the nostril or in front of the mouth to sense the flow of breath. Therefore, since it is not necessary to attach an EKG electrode or a finger sensor, it is easy for an amateur to handle. In addition, a hooking member for hooking on the ears is provided on both sides of a band made of silicon or the like passing under the nose, so that the breath sensing means can receive exhalation or inhalation of the nose in a portion under the nose of the band It can be provided. It is located under the nose and senses nasal breathing. In addition, there are provided hooking members on both sides of a band made of silicon or the like passing in front of the mouth so that breathing sensing means can receive breath or inhalation of the mouth under the nose of the band It can be provided. That is, it is located in front of the mouth and senses mouth breathing. Then, the control device monitors the signal from the breath sensing means described above, senses apnea, and turns on the vibration generating means.

また口に掛けるマスクの空気流通部に呼吸センシング手段が設けられていると共に、このマスクの一部に振動発生手段が設けられているものとすることが出来る。すなわち呼吸センシング手段と振動発生手段とが一つのマスクにまとまって納められていることになり、このマスクを口に掛けるだけで呼吸の測定が出来るから、大変に便利なものである。またこれは鼻呼吸を感知し得るものであるのと同時に、口呼吸を感知し得るものである。平面状のマスクであればマスクの通気を感知することが出来る。或いはカップ形状のマスクであれば通気部での通気やカップ内の気流を感知することが出来る。従って患者が鼻呼吸をしていようが、口呼吸をしていようが、はたまた両方で呼吸をしていようが、これを確実に感知することが出来る。鼻が詰まっているような時でも口呼吸を感知することが出来るのである。そして制御装置は上述の呼吸センシング手段からの信号を監視し、無呼吸を感知して振動発生手段をＯＮ状態にするのである。  In addition, the breath sensing means may be provided in the air circulation portion of the mask that hangs over the mouth, and the vibration generating means may be provided in a part of the mask. That is, the breath sensing means and the vibration generating means are stored together in a single mask, and the respiration can be measured simply by putting the mask on the mouth, which is very convenient. It can sense nasal breathing as well as mouth breathing. A planar mask can sense the ventilation of the mask. Or if it is a cup-shaped mask, the ventilation | gas_flowing in a ventilation part and the airflow in a cup can be detected. Therefore, it can be reliably detected whether the patient is breathing through the nose, breathing through the mouth, or breathing in both. Oral breathing can be detected even when the nose is clogged. The control device monitors the signal from the above breath sensing means, senses apnea, and turns on the vibration generating means.

睡眠時無呼吸症は呼吸器に係る問題であるから、就寝中にハウスダストなどの塵や空気中に浮遊している細菌等を吸い込むことは極力避けるようにすることが好ましい。この点でマスクをこの発明の構成に利用することは大変有利である。すなわちこのマスクは無呼吸の状態を自動的に感知してユーザーを覚醒させるだけでなく、睡眠中に塵や細菌等が口や鼻から体内へ侵入する危険を減らすことが出来ると言う効果を奏するのである。  Since sleep apnea is a problem related to the respiratory tract, it is preferable to avoid inhaling dust such as house dust or bacteria floating in the air while sleeping. In this respect, it is very advantageous to use the mask in the configuration of the present invention. In other words, this mask not only automatically senses apnea and awakens the user, but also reduces the risk of dust and bacteria entering the body through the mouth and nose during sleep. It is.

なお呼吸センシング手段は、呼気または吸気に晒されるように設けられた揺動板と、この揺動板に光路が掛かると共に揺動板の揺動により光路が断続的に遮られるように設けられた発光器と受光器と、から構成されているものとすることが出来る。揺動板は空気流通部に置かれて、通気に伴なって揺動するものである。従って例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｅｄ Ｄｉｏｄｅ）発光器やレーザー発光器から出た光がフォトダイオードなどの受光器に入るその光路に揺動板があれば揺動板が揺動して光を遮ったり通したりするから、受光器の出力信号を監視することによって呼吸を測定することが出来るのである。  The respiratory sensing means is provided so that an optical path is applied to the swing plate provided to be exposed to exhalation or inhalation, and the optical path is intermittently blocked by the swing of the swing plate. It can be composed of a light emitter and a light receiver. The swing plate is placed in the air circulation part and swings with ventilation. Therefore, for example, if there is a rocking plate in the optical path where light emitted from an LED (Light Emitted Diode) light emitting device or laser light emitting device enters a light receiving device such as a photodiode, the rocking plate rocks and blocks or passes light. Therefore, respiration can be measured by monitoring the output signal of the light receiver.

さて上述した振動発生手段がＯＮ状態になると、振動が発生してアラームとなり、睡眠を妨害して睡眠者を覚醒させる。これによって異常だった呼吸が正常な状態に戻るきっかけとなるのである。このように早めに覚醒させることで無呼吸状態の持続と深化とを阻止して、呼吸が戻る際の驚愕的血圧変化などを防ぐのである。  Now, when the vibration generating means described above is in the ON state, vibration is generated and an alarm is generated, disturbing sleep and awakening the sleeper. This causes the abnormal breathing to return to a normal state. By awakening early in this way, the continuation and deepening of the apnea state are prevented, and a startling blood pressure change when breathing returns is prevented.

なお前記振動発生手段は、顎を通って前記掛止部材間に架け渡されたバンドの途中に設けられているものとすることが出来る。これによれば下顎骨に対し振動を与えることになる。また前記振動発生手段は、前記掛止部材に設けられているものとすることが出来る。例えば振動発生手段が耳タブの後の骨や、耳の下の顎の付け根の骨に当たるようにするのである。いわゆる骨伝導によってアラームを直接頭蓋骨に加える。また請求項４のマスクのように、振動発生手段を内蔵する構成も可能であり、口やその周辺部分に直接的に振動を加える。振動発生手段はマスクの顎に当たる部位かその近傍に設けるようにすると良い。さてこのような振動発生手段としては、ブザーのような往復振動系のものや、モータとこの回転軸に取り付けられた偏心重錘とからなる回転振動系のものなどがあるが、後者のものが比較的安価に容易に構成可能である。  In addition, the said vibration generation means shall be provided in the middle of the band spanned between the said latching members through the jaw. According to this, vibration is given to the mandible. Moreover, the said vibration generation means shall be provided in the said latching member. For example, the vibration generating means hits the bone behind the ear tab or the bone at the base of the chin below the ear. The alarm is applied directly to the skull by so-called bone conduction. Further, as in the mask according toclaim 4, it is possible to incorporate a vibration generating means, and the vibration is directly applied to the mouth and its peripheral portion. It is preferable that the vibration generating means is provided at or near the portion that hits the jaw of the mask. Examples of such vibration generating means include a reciprocating vibration system such as a buzzer and a rotational vibration system composed of a motor and an eccentric weight attached to the rotating shaft. It can be easily configured at a relatively low cost.

この他、前記制御装置は、前記振動発生手段がＯＮ状態になった後の設定時間内に前記振動発生手段がＯＦＦ状態にならない場合に、前記振動発生手段の振動発生強度を高めるように制御するものであるものとしてもよい。振動発生手段をＯＦＦ状態にするのは、この無呼吸時覚醒装置が装着されたユーザーであるが、覚醒して初めて振動発生手段をＯＦＦ状態にすることが出来るわけであるから、覚醒して来ないようであれば、振動発生手段の振動発生強度を高めて行き、何としてでも覚醒させるようにするのである。これに加えて発音手段を備えており、制御装置は前記振動発生手段がＯＮ状態になった後の設定時間内に前記振動発生手段がＯＦＦ状態にならない場合に前記発音手段をＯＮ状態にするものとしてもよい。これはすなわちなかなか覚醒して来ない場合に、発音手段からの音声によっても覚醒させようとするものである。また近くに家人が寝ている場合にはこの家人を起こして事態に対処してもらうことが出来る。  In addition, the control device controls to increase the vibration generation intensity of the vibration generating means when the vibration generating means is not turned OFF within a set time after the vibration generating means is turned ON. It may be a thing. The user who wears this apnea wake-up device turns off the vibration generating means. However, the vibration generating means can be turned off only after waking up. If there is not, the vibration generating intensity of the vibration generating means is increased so as to awaken anything. In addition to this, a sounding means is provided, and the control device turns on the sounding means when the vibration generating means is not turned off within a set time after the vibration generating means is turned on. It is good. That is, when it is difficult to wake up, it is intended to wake up by sound from the sound generation means. Also, if a family member is sleeping nearby, you can wake this family member to deal with the situation.

なお前記制御装置は、上述した各種設定時間を設定可能にするためのタイマー設定部を備えているものとしてもよい。これは例えば２０秒間呼吸が不規則になったり停止した場合に前記振動発生手段をＯＮ状態にする、また振動発生手段がＯＮ状態になった後の１０秒以内に振動発生手段がＯＦＦ状態にならない場合に振動発生強度を高める、などとする設定を行ない得るようにするのである。  In addition, the said control apparatus is good also as a thing provided with the timer setting part for enabling setting the various setting time mentioned above. For example, when the breathing is irregular or stopped for 20 seconds, the vibration generating means is turned on, and the vibration generating means is not turned off within 10 seconds after the vibration generating means is turned on. In such a case, a setting for increasing the vibration generation intensity can be made.

この発明の睡眠時無呼吸症の感知装置は呼吸が不規則になったり停止した場合には振動発生手段をＯＮ状態にし、身体に振動を与えて覚醒させるようにするものである。また装置はコンパクトに構成することが可能であり、呼吸センシング手段は鼻の穴付近にまたは口の前に容易に取り付けることが出来、家庭や旅先や老人ホームなどで簡易に扱えるものとなっている。  The sleep apnea sensing device according to the present invention turns on the vibration generating means when the breathing is irregular or stops, so that the body is vibrated and awakened. In addition, the device can be configured compactly, and breathing sensing means can be easily installed near the nostril or in front of the mouth, and can be easily handled at home, travel destinations, nursing homes, etc. .

第１実施形態
図１乃至図４はこの発明の第１実施形態を表わし、この睡眠時無呼吸症の感知装置は、鼻の穴付近に取り付ける呼吸センシング手段と、耳の下の顎の骨に取り付ける振動発生手段とを備えるものである。すなわち鼻の下を渡すシリコン製の鼻下バンド１の左右両側に掛止部材である耳掛け部１１が設けられており、その耳掛け部１１には耳孔１２が開孔されている。また鼻下バンド１の中央部の表側面の鼻口の下に相当する部位には摺鉢状の溝部１０が設けられており、この底部に湿度センサ２が装着されている。また前記鼻下バンド１には通し孔１３が開孔されており、この左右の通し孔１３に顎当てバンド３が通されて固定され、このバンド３の向かって右側に振動ボックス４が設けられている（図１）。なお符号４０はこの振動ボックス４の電源スイッチである。First Embodiment FIGS. 1 to 4 show a first embodiment of the present invention. This sleep apnea sensing device includes respiratory sensing means attached near the nostril and jaw bones under the ears. Vibration generating means to be attached. That is, ear hooks 11 that are hook members are provided on the left and right sides of thesilicon nose band 1 that passes under the nose, and the ear holes 12 are opened in the ear hooks 11. Further, a mortar-shapedgroove portion 10 is provided at a portion corresponding to the lower side of the nose mouth on the front side of the central portion of thenose band 1, and thehumidity sensor 2 is attached to the bottom portion. Further, a throughhole 13 is opened in thenose band 1, and achin rest band 3 is passed through and fixed to the left and right throughholes 13, and avibration box 4 is provided on the right side of theband 3. (Fig. 1).Reference numeral 40 denotes a power switch of thevibration box 4.

前記シリコン製の鼻下バンド１の溝部１０に関して、溝部１０は摺鉢状を呈するものであって、その底部に湿度センサ２が装着されている（図２）。この部位を摺鉢状とした理由は矢印Ａのような呼吸の気流が生ずると、この摺鉢状の溝部１０があることによって、この溝部１０の中に矢印Ｂのように支流が吹き込んで呼吸による湿気をもたらす。従ってこの溝部１０の底部に設けた湿度センサ２がこの支流の湿度を感知するのである。  Regarding thegroove portion 10 of thesilicon nose band 1, thegroove portion 10 has a bowl shape, and ahumidity sensor 2 is attached to the bottom thereof (FIG. 2). The reason why this portion is shaped like a mortar is that when a breathing airflow as indicated by an arrow A is generated, a tributary is blown into thegroove 10 as indicated by an arrow B due to the presence of the mortar-like groove 10. Causes moisture. Therefore, thehumidity sensor 2 provided at the bottom of thegroove 10 senses the humidity of this tributary.

次に前記振動ボックス４に関して図３のブロック図を用いて説明する。センサ回路５０には前記湿度センサ２が図示しないリード線にて配線されている。このセンサ回路５０はタイマ５１や後述する振動発生部５２と共に制御部５に接続されており、またこの各々に電源部５３から電力が供給されている。前記振動発生部５２は、その内部構成を図示しないが、モータとこの回転軸に取り付けられた偏心重錘とから成るものであり、モータの回転によって回転される偏心重錘からバイブレーションを発生するものである。  Next, thevibration box 4 will be described with reference to the block diagram of FIG. Thehumidity sensor 2 is wired to thesensor circuit 50 with a lead wire (not shown). Thesensor circuit 50 is connected to thecontrol unit 5 together with atimer 51 and a vibration generating unit 52 to be described later, and power is supplied to each of them from apower supply unit 53. Although the internal structure of the vibration generator 52 is not shown, the vibration generator 52 is composed of a motor and an eccentric weight attached to the rotating shaft, and generates vibration from the eccentric weight rotated by the rotation of the motor. It is.

さて上述したシリコン製の鼻下バンド１をその左右両側の耳掛け部１１の耳孔１２にて両耳に掛け、顎当てバンド３を顎に掛け渡して、振動ボックス４を左側の顎の骨に当てるようにして装着する。これによって湿度センサ２が設けられた溝部１０がちょうど鼻の穴の下側に位置することになる。そこで振動ボックス４の電源スイッチ４０をＯＮ状態にすると、制御部５が湿度センサ２によって呼吸を感知して呼吸回数や呼吸周期を測定し、センサ回路５０からの信号が安定したことを判断してから、無呼吸状態になっているか否かの監視に入る。  Now, the above-describedsilicon nose band 1 is hung on both ears at the ear holes 12 of the left and right ear hooks 11, thechin rest band 3 is passed over the chin, and thevibration box 4 is placed on the left jaw bone. Wear it as if it's hit. As a result, thegroove 10 provided with thehumidity sensor 2 is positioned just below the nostril. Therefore, when thepower switch 40 of thevibration box 4 is turned on, thecontrol unit 5 senses respiration by thehumidity sensor 2 and measures the respiration frequency and respiration cycle, and determines that the signal from thesensor circuit 50 is stable. Then, it starts monitoring whether or not it is apnea.

すなわち図４で表わされているように、制御部５は湿度センサ２による監視を開始し（ステップＳ１）、呼吸が停止したか否かを判定し（ステップＳ２）、ここで停止と判断した場合にはタイマー５１を作動させ、ここでは１５秒間と言う設定時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ３）ここで経過したと判断した場合には振動発生部５２を作動させてバイブレータを振動させるようにするのである（ステップＳ４）。この振動は振動ボックス４の筐体を介して顎の骨に直接伝わるので、ここで覚醒したユーザーは電源スイッチ４０を一旦ＯＦＦ状態にするようにするが、この一連の動作により無呼吸状態の持続と深化が回避される。そして再度の就寝に際しては電源スイッチ４０をＯＮ状態にする。これによって制御部５が再び湿度センサ２による監視を開始するのである。  That is, as shown in FIG. 4, thecontrol unit 5 starts monitoring by the humidity sensor 2 (step S1), determines whether or not breathing has stopped (step S2), and determines that it has stopped here. In this case, thetimer 51 is activated, and it is determined whether or not a set time of 15 seconds has elapsed (step S3). If it is determined that the period has elapsed, the vibration generator 52 is activated to activate the vibrator. It is made to vibrate (step S4). Since this vibration is directly transmitted to the jaw bone through the housing of thevibration box 4, the user who is awakened here turns off thepower switch 40 once, but this series of operations continues the apnea state. And deepening is avoided. At the time of going to bed again, thepower switch 40 is turned on. As a result, thecontrol unit 5 starts monitoring by thehumidity sensor 2 again.

なお前記振動ボックス４の取り付け位置を例えば耳掛け部１１の裏側として、あたかも耳掛け式補聴器の如く取り付け得るように構成することも可能である。この場合には顎当てバンド３を不要とする構成が可能である。なおまた前記制御部５がステップＳ４の後の例えば１５秒以内に電源スイッチ４０がＯＦＦ状態にならないような場合には、振動ボックス４の振動発生強度を徐々にあるいは急激に高めるように制御する設定も可能である。  Note that the mounting position of thevibration box 4 can be configured to be mounted as if it was an ear-hook type hearing aid, for example, on the back side of the ear-hook portion 11. In this case, a configuration in which thechin rest band 3 is unnecessary is possible. In addition, when thecontrol unit 5 does not turn off thepower switch 40 within, for example, 15 seconds after step S4, thecontrol unit 5 is controlled to increase the vibration generation intensity of thevibration box 4 gradually or rapidly. Is also possible.

第２実施形態
図５及び図６はこの発明の第２実施形態を表わし、この睡眠時無呼吸症の感知装置は口の前に取り付ける呼吸センシング手段と、顎の下に取り付ける振動発生手段とを備えるものである。口の前に渡すシリコン製の口前ベルト６の左右両側には耳掛け部６１が設けられており、この耳掛け部６１には耳孔６２が開孔されている。また口前ベルト６の中央部には内部を図示しない風圧センサ７が納められており、口前ベルト６には通気孔６０が開孔されている。また耳掛け部６１に通し孔６３が開孔されており、この左右の通し孔６３に顎当てバンド３０が通されて固定され、この顎当てバンド３０の中央部分に振動ボックス８が設けられている。なお符号８０はこの振動ボックス８の電源スイッチであり、また符号８１は後述のモード切替えスイッチであり、符号８２は時間設定兼音量調節ダイヤルであり、符号８３はブザー音孔である。（図５）Second Embodiment FIGS. 5 and 6 show a second embodiment of the present invention. This sleep apnea sensing device comprises a breath sensing means attached in front of the mouth and a vibration generating means attached under the chin. It is to be prepared. Ear hooks 61 are provided on the left and right sides of thefront mouth belt 6 made of silicon that passes in front of the mouth, and ear holes 62 are formed in the ear hooks 61. A wind pressure sensor 7 (not shown) is housed in the center of thefront belt 6, and a vent hole 60 is opened in thefront belt 6. Further, a through hole 63 is opened in the ear hook portion 61, and thechin rest band 30 is passed through and fixed to the left and right through holes 63, and thevibration box 8 is provided in the central portion of thechin rest band 30. Yes. Reference numeral 80 denotes a power switch of thevibration box 8, reference numeral 81 denotes a mode changeover switch described later, reference numeral 82 denotes a time setting / volume control dial, and reference numeral 83 denotes a buzzer sound hole. (Fig. 5)

前記シリコン製の口前ベルト６には通気孔６０が開孔されているため、呼吸気はこの通気孔６０を通過することになる。するとここには風圧センサ７が納められているため、風圧によって呼吸の変化を感知することが出来るのである。  Since the vent hole 60 is opened in thefront mouth belt 6 made of silicon, breathing air passes through the vent hole 60. Then, since thewind pressure sensor 7 is housed here, a change in respiration can be detected by the wind pressure.

次に前記振動ボックス８に関して図６のブロック図を用いて説明する。センサ回路５４には前記風圧センサ７が図示しないリード線にて配線されている。このセンサ回路５４はタイマ５１や振動発生部５２や記憶回路５５や発音回路５６と共に制御部５に接続されており、またこの各々に電源部５３から電力が供給されている。前記振動発生部５２はその内部構成を図示しないが、モータとこの回転軸に取り付けられた偏心重錘とから成るものである。また発音回路５６はここではブザーとした。また記憶回路５５は、制御部５による各部の制御記録を残しておくためのものであり言わばタイムレコーダーであり、後々必要に応じて図示しない入出力回路部の入出力端子よりパーソナルコンピュータにデータを送り出すことが出来るようになっており、無呼吸に入った時間や持続時間や回復の時間などを後から検証することが可能である。  Next, thevibration box 8 will be described with reference to the block diagram of FIG. Thesensor circuit 54 is wired with thewind pressure sensor 7 by lead wires (not shown). Thesensor circuit 54 is connected to thecontrol unit 5 together with thetimer 51, the vibration generation unit 52, thestorage circuit 55, and thesound generation circuit 56, and power is supplied to each of them from thepower supply unit 53. Although the internal structure of the vibration generator 52 is not shown, the vibration generator 52 includes a motor and an eccentric weight attached to the rotating shaft. Thesound generation circuit 56 is a buzzer here. Thestorage circuit 55 is a time recorder for keeping a control record of each part by thecontrol unit 5, and is a time recorder. Data is input to the personal computer from an input / output terminal of an input / output circuit unit (not shown) later if necessary. It is possible to send it out, and it is possible to verify the time of entering apnea, duration, recovery time, etc. later.

振動ボックス８のモード切替えスイッチ８１は、向かって右側にスライドさせた時には、時間設定兼音量調節ダイヤル８２を発音回路５６のブザーの音量調節に使用させ、向かって左側にスライドさせた時には、次の時間設定に使用させるものとなっている。すなわち制御部５が風圧センサ７による監視を行ない、呼吸が停止したか否かを判定して、停止と判断した場合にはタイマー５１を作動させてここでは１５秒間と言う設定時間が経過したか否かを判定し、ここで経過したと判断した場合には振動発生部５２を作動させてバイブレータを振動させるようにするのであるが、ここでユーザーが覚醒せず、電源スイッチ８０がＯＦＦ状態にならない場合には、更に１５秒間待って、前記発音回路５６を作動させるようにするなど、時間設定兼音量調節ダイヤル８２を以てこの時間を設定可能としている。なお発音回路５６をブザーではなく、「無呼吸です起きて下さい！」などと録音された人の声としてもよい。  When the mode changeover switch 81 of thevibration box 8 is slid to the right, the time setting / volume adjustment dial 82 is used to adjust the volume of the buzzer of thesound generation circuit 56, and when it is slid to the left, It is intended to be used for time setting. That is, thecontrol unit 5 performs monitoring by thewind pressure sensor 7 to determine whether or not the breathing has stopped, and when it is determined that the stop has occurred, thetimer 51 is activated and whether the set time of 15 seconds here has elapsed. If it is determined that the time has elapsed, the vibration generator 52 is operated to vibrate the vibrator. However, the user does not wake up and the power switch 80 is turned off. If this is not the case, the time can be set by the time setting / volume adjustment dial 82 such that the soundingcircuit 56 is operated after waiting for another 15 seconds. Note that thesound generation circuit 56 may be a voice of a person who is recorded as “please wake up with apnea!” Instead of a buzzer.

第３実施形態
図７及び図８はこの発明の第３実施形態を表わし、この睡眠時無呼吸症の感知装置は、口に取り付けるマスクに組み込まれた、呼吸センシング手段と振動発生手段とを備えるものである。口に付ける防塵マスク７は合成樹脂製の略ドーム状の殻部７０の先頭部分に、後述する防塵防菌フィルタ８を挿着するための挿着口７１が開孔されていると共に、殻部７０の周縁部にクッション７２が取り付けられている。また殻部７０の周縁部にはゴムバンド７３が上下２ヵ所に輪状に取り付けられている。前記挿着口７１には防塵防菌フィルタ８が挿着されているが、この防塵防菌フィルタ８は通気部であり、この通気部に光センサ２１が設けられている。また殻部７０の周縁部の内で最も下となる部位には振動ボックス４６が設けられている。この振動ボックス４６内には図７の部分切欠側面図で表わされているように、モータ４７とこの回転軸に取り付けられた偏心重錘４８とが納められている。なお符号４９は図示しない時間設定スイッチの時間設定ダイヤルであり、時間設定スイッチは後述する制御部５に接続されている。Third Embodiment FIGS. 7 and 8 show a third embodiment of the present invention. This sleep apnea sensing device includes a respiratory sensing means and a vibration generating means incorporated in a mask attached to the mouth. Is. Thedust mask 7 to be attached to the mouth has aninsertion port 71 for inserting a dustproofantibacterial filter 8 to be described later formed in the head portion of a substantially dome-shapedshell portion 70 made of synthetic resin, and the shell portion. Acushion 72 is attached to the periphery of 70. In addition,rubber bands 73 are attached to the peripheral part of theshell part 70 in a ring shape at two upper and lower positions. The dustproofantibacterial filter 8 is inserted into theinsertion port 71. The dustproofantibacterial filter 8 is a ventilation part, and theoptical sensor 21 is provided in the ventilation part. Avibration box 46 is provided at the lowermost part of the peripheral edge of theshell 70. In thevibration box 46, as shown in the partially cutaway side view of FIG. 7, amotor 47 and aneccentric weight 48 attached to the rotating shaft are housed.Reference numeral 49 denotes a time setting dial of a time setting switch (not shown), and the time setting switch is connected to thecontrol unit 5 described later.

前記防塵防菌フィルタ８に併設された光センサ２１は、図８で表わされているように、通気部に臨み呼気または吸気に晒されると共に支点２５から揺動可能に設けられた揺動板２４と、この揺動板２４に光路が掛かって揺動板２４の揺動により光路が断続的に遮られるように設けられたレーザーダイオードの発光部２２とフォトダイオードの受光部２３との対とから構成されている。挿着口７１には防塵防菌フィルタ８が挿着されておりここが通気部となっているため、呼吸気は必ず前記光センサ２１を通過することになる。この呼吸気の流れによって揺動板２４が揺動するため、この揺動運動を受光部２３に入る光の断続として感知することが出来るのである。  As shown in FIG. 8, theoptical sensor 21 provided in the dustproof /antibacterial filter 8 faces the ventilation part and is exposed to exhaled air or inhaled air, and is a swing plate provided so as to be swingable from thefulcrum 25. 24, and a pair of alight emitting portion 22 of a laser diode and alight receiving portion 23 of a photodiode provided so that an optical path is applied to theswing plate 24 and the light path is intermittently interrupted by the swing of theswing plate 24. It is composed of Since the dustproofantibacterial filter 8 is inserted into theinsertion port 71 and serves as a ventilation portion, respiratory air always passes through theoptical sensor 21. Since theoscillating plate 24 is oscillated by the flow of breathing air, this oscillating motion can be detected as the intermittent light entering thelight receiving unit 23.

なお図８で表わされているように、センサ回路５７には上述した光センサ２１がリード線にて配線されている。このセンサ回路５７はタイマ５１や振動発生部５２や記憶回路５５と共に制御部５に接続されており、またこの各々に付き電源部５３から電力が供給されている。また後々必要に応じて図示しない入出力回路部の入出力端子よりパーソナルコンピュータにデータを送り出すことが出来るようにするための記憶回路５５が設けられている。すなわちこの記憶回路５５には制御部５による各部の制御記録を残しておくことが出来、無呼吸に入った時間や持続時間や回復の時間などを後から検証することが可能である。  As shown in FIG. 8, the above-describedoptical sensor 21 is wired to thesensor circuit 57 with lead wires. Thesensor circuit 57 is connected to thecontrol unit 5 together with thetimer 51, the vibration generating unit 52, and thestorage circuit 55, and power is supplied from thepower supply unit 53 to each of them. In addition, astorage circuit 55 is provided for enabling data to be sent to a personal computer from an input / output terminal of an input / output circuit section (not shown) as needed. That is, thestorage circuit 55 can keep a control record of each part by thecontrol unit 5 and can verify the time of entering apnea, duration, recovery time, etc. later.

さてこの防塵マスク７は、クッション７２の側を顔面に付けるようにして口と鼻の回りを覆い、上下２ヵ所に設けたゴムバンド７３を頭部に回すようにして、口に装着する。呼吸は防塵防菌フィルタ８の通気部を通して自然に行なわれる。また外気は防塵防菌フィルタ８を通して濾過されるため、睡眠中に塵や細菌等が口や鼻から体内へ侵入する危険を事実上減らすことが出来る。クッション７２は防塵マスク７の顔面に対するフィット感を良くするが、万が一枕などで通気部が塞がれるようなことがあった場合でも、クッション７２の部分から通気するように構成することが望まれる。さて制御部５が光センサ２１による監視を行ない、呼吸が停止したか否かを判定して、停止と判断した場合にはタイマー５１を作動させてここでは１０秒間と言う設定時間（上記時間設定スイッチを用いての設定による）が経過したか否かを判定して、ここで経過したと判断した場合には振動発生部５２を作動させてバイブレータを振動させるようにする。この振動は顎の辺りで発生して頭骨に強く響く。しかしながらここでユーザーが覚醒せず図示しない電源スイッチがＯＦＦ状態にされない場合には、制御部５は振動発生部５２に対する電源部５３からの電力供給を増大させ前記モータ４７の回転数を増加させて、バイブレータの振動をより激しいものとするようになっている。なお更に上述した第２実施形態のように発音回路５６を設けるようにしてもよい。或いは発音回路５６ではなく発光回路と殻部７０のＬＥＤ発光器とを組み合わせるようにすることも可能である。  Thedust mask 7 is attached to the mouth so that thecushion 72 is attached to the face so as to cover the mouth and the nose, andrubber bands 73 provided at two locations on the upper and lower sides are turned around the head. Breathing is naturally performed through the ventilation part of the dustproofantibacterial filter 8. Further, since the outside air is filtered through the dustproofantibacterial filter 8, it is possible to substantially reduce the risk of dust, bacteria, etc. entering the body from the mouth or nose during sleep. Thecushion 72 improves the fit of thedust mask 7 to the face. However, it is desirable that thecushion 72 is configured to vent from thecushion 72 even if the vent is blocked by a pillow or the like. . Now, thecontrol unit 5 performs monitoring by theoptical sensor 21 to determine whether or not the breathing has stopped. If it is determined that the breathing has stopped, thetimer 51 is activated to set the set time of 10 seconds here (the above time setting). It is determined whether or not (by setting using a switch) has elapsed, and if it is determined that the period has elapsed, the vibration generating unit 52 is operated to vibrate the vibrator. This vibration is generated around the jaw and strongly affects the skull. However, if the user does not wake up and the power switch (not shown) is not turned off, thecontrol unit 5 increases the power supply from thepower supply unit 53 to the vibration generating unit 52 and increases the rotation speed of themotor 47. The vibration of the vibrator is made more intense. Furthermore, asound generation circuit 56 may be provided as in the second embodiment described above. Alternatively, it is possible to combine the light emitting circuit instead of thesound generation circuit 56 and the LED light emitter of theshell 70.

この発明の呼吸センシング手段に関して、どのようなセンサを用いるかは任意設計事項であり、また温度センサと湿度センサとの組み合わせなどのように複数の異なる種類のセンサを組み合わせて使用することが出来る。また鼻の穴付近に取り付ける呼吸センシング手段と、口の前に取り付ける呼吸センシング手段とを併用することも可能であり、この場合には鼻詰りなどに対処することが出来る。また呼吸の質そのものを分析するために必要な回路とマイクとを利用することも可能である。  Regarding the respiration sensing means of the present invention, what kind of sensor is used is an arbitrary design matter, and a plurality of different types of sensors such as a combination of a temperature sensor and a humidity sensor can be used in combination. It is also possible to use a breath sensing means attached in the vicinity of the nostril and a breath sensing means attached in front of the mouth. In this case, it is possible to deal with nasal congestion or the like. It is also possible to use a circuit and a microphone necessary for analyzing the quality of breathing itself.

またこの発明では振動発生手段以外の覚醒手段を採用することも可能である。例えばアイマスクを併用し、アイマスク内に電球を仕掛けておき、無呼吸の場合にこの電球を発光させて睡眠中のユーザーを覚醒させることが出来るように構成するのである。更になかなか覚醒しないような場合には、この電球を点滅させるなどの設定を可能にすることも好ましい。なおタイマを備えているものではこの発明を目覚まし時計として構成することなども可能である。  In the present invention, it is also possible to employ awakening means other than the vibration generating means. For example, an eye mask is used in combination, and a light bulb is set in the eye mask, and in the case of apnea, the light bulb is emitted to wake up the sleeping user. Further, when it is difficult to wake up, it is preferable to enable setting such as blinking the light bulb. It should be noted that the present invention can be configured as an alarm clock if a timer is provided.

第１実施形態の斜視図である。  It is a perspective view of a 1st embodiment. 同実施形態のセンサ部分の断面模式図である。  It is a cross-sectional schematic diagram of the sensor part of the embodiment. 同実施形態のブロック図である。  It is a block diagram of the embodiment. 同実施形態の動作フローチャートである。  It is an operation | movement flowchart of the same embodiment. 第２実施形態の斜視図である。  It is a perspective view of 2nd Embodiment. 同実施形態のブロック図である。  It is a block diagram of the embodiment. 第３実施形態の部分切欠側面図である。  It is a partial notch side view of 3rd Embodiment. 同実施形態のブロック図である。  It is a block diagram of the embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１ 鼻下バンド
１０ 溝部
１１ 耳掛け部
１２ 耳孔
１３ 通し孔
２ 湿度センサ
２０ 風圧センサ
２１ 光センサ
２２ 発光部
２３ 受光部
２４ 揺動板
２５ 支点
３ 顎当てバンド
３０ 顎当てバンド
４ 振動ボックス
４０ 電源スイッチ
４１ 振動ボックス
４２ 電源スイッチ
４３ モード切替えスイッチ
４４ 時間設定兼音量調節ダイヤル
４５ ブザー音孔
４６ 振動ボックス
４７ モータ
４８ 偏心重錘
４９ 時間設定ダイヤル
５ 制御部
５０ センサ回路
５１ タイマ
５２ 振動発生部
５３ 電源部
５４ センサ回路
５５ 記憶回路
５６ 発音回路
５７ センサ回路
６ 口前ベルト
６０ 通気孔
６１ 耳掛け部
６２ 耳孔
６３ 通し孔
７ 防塵マスク
７０ 殻部
７１ 挿着口
７２ クッション
７３ ゴムバンド
８ 防塵防菌フィルタDESCRIPTION OFSYMBOLS 1Nose band 10 Groove part 11Ear hook part 12Ear hole 13 Throughhole 2Humidity sensor 20Wind pressure sensor 21Optical sensor 22Light emission part 23Light receiving part 24Oscillation plate 25Support point 3Jaw pad band 30Jaw band 4Vibration box 40 Power switch 41 Vibration box 42 Power switch 43Mode changeover switch 44 Time setting /volume adjustment dial 45Buzzer sound hole 46Vibration box 47Motor 48Eccentric weight 49Time setting dial 5Control unit 50Sensor circuit 51 Timer 52Vibration generation unit 53Power supply unit 54Sensor circuit 55Memory circuit 56Sound generation circuit 57Sensor circuit 6 Front belt 60 Vent hole 61Ear hook part 62 Ear hole 63 Throughhole 7Dust mask 70Shell part 71Insertion port 72Cushion 73Rubber band 8 Dust proof filter

Claims (11)

Translated fromJapanese

鼻の穴付近にまたは口の前に取り付ける呼吸センシング手段と身体に取り付ける振動発生手段とを備えると共に、前記呼吸センシング手段からの信号を監視して、所定時間呼吸が不規則になったり停止した場合に、前記振動発生手段をＯＮ状態にする制御装置を備えていることを特徴とする、無呼吸時覚醒装置。  When breathing sensing means attached near the nostril or in front of the mouth and vibration generating means attached to the body are monitored, and the signal from the breathing sensing means is monitored, and breathing is irregular or stopped for a predetermined time And a control device for turning on the vibration generating means. 鼻の下を渡すシリコン製等のバンドの両側に耳に掛ける掛止部材が設けられており、前記バンドの鼻の下の部位に呼吸センシング手段が、鼻の呼気または吸気を受け得るように設けられている、請求項１に記載の無呼吸時覚醒装置。  A hooking member is provided on both sides of a band made of silicon or the like that passes under the nose, and a breath sensing means is provided at a site under the nose of the band so as to receive exhalation or inhalation of the nose. The apnea wakefulness device according to claim 1. 口の前に渡すシリコン製等のバンドの両側に耳に掛ける掛止部材が設けられており、前記バンドの口の前の部位に呼吸センシング手段が、口の呼気または吸気を受け得るように設けられている、請求項１に記載の無呼吸時覚醒装置。  A hooking member that is hooked to the ear is provided on both sides of a band made of silicon or the like that passes in front of the mouth, and a breath sensing means is provided at a site in front of the mouth of the band so as to receive breath or inhalation of the mouth. The apnea wakefulness device according to claim 1. 口に掛けるマスクの空気流通部に呼吸センシング手段が設けられていると共にこのマスクの一部に振動発生手段が設けられている、請求項１に記載の無呼吸時覚醒装置。  2. The apnea wake-up device according to claim 1, wherein a breath sensing means is provided in an air circulation portion of the mask to be put on the mouth, and a vibration generating means is provided in a part of the mask. 前記呼吸センシング手段は、呼気または吸気に晒されるように設けられた揺動板と、この揺動板に光路が掛かると共に揺動板の揺動により光路が断続的に遮られるように設けられた発光器と受光器と、から構成されている、請求項１に記載の無呼吸時覚醒装置。  The breath sensing means is provided so that an optical path is applied to the swing plate provided to be exposed to exhaled air or inhalation, and the optical path is intermittently interrupted by the swing of the swing plate. The apnea wakefulness device according to claim 1, comprising a light emitter and a light receiver. 前記振動発生手段は、顎を通って前記掛止部材間に架け渡されたバンドの途中に設けられている、請求項１に記載の無呼吸時覚醒装置。  The apnea wakefulness device according to claim 1, wherein the vibration generating means is provided in the middle of a band extending between the hooking members through the jaw. 前記振動発生手段は、前記掛止部材に設けられているものである、請求項１に記載の無呼吸時覚醒装置。  The apnea wake-up device according to claim 1, wherein the vibration generating means is provided on the hooking member. 前記振動発生手段は、モータとこの回転軸に取り付けられた偏心重錘とからなるものである、請求項１に記載の無呼吸時覚醒装置。  The apnea wakefulness device according to claim 1, wherein the vibration generating means includes a motor and an eccentric weight attached to the rotating shaft. 前記制御装置は、前記振動発生手段がＯＮ状態になった後の設定時間内に前記振動発生手段がＯＦＦ状態にならない場合に、前記振動発生手段の振動発生強度を高めるように制御するものである、請求項１に記載の無呼吸時覚醒装置。  The control device controls to increase the vibration generation intensity of the vibration generating means when the vibration generating means does not become OFF within a set time after the vibration generating means is turned ON. The apnea wakefulness device according to claim 1. 更に発音手段を備えており、前記制御装置は、前記振動発生手段がＯＮ状態になった後の設定時間内に前記振動発生手段がＯＦＦ状態にならない場合に、前記発音手段をＯＮ状態にするものである、請求項１に記載の無呼吸時覚醒装置。  Furthermore, the sound generating means is provided, and the control device turns on the sound generating means when the vibration generating means is not turned OFF within a set time after the vibration generating means is turned ON. The apnea wakefulness device according to claim 1, wherein 前記制御装置は、各種設定時間を設定可能にするためのタイマ−設定部を備えている、請求項９または請求項１０に記載の無呼吸時覚醒装置。  The apnea wake-up device according to claim 9 or 10, wherein the control device includes a timer-setting unit for enabling setting of various set times.

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