(57)【要約】【課題】顔に取付けて使用する際に違和感が少なく、また、数日にわたる複数回の検査にも確実に対応可能な呼吸センサを提供する。【解決手段】顔に取付けて呼吸状態を検出する呼吸センサ１であって、呼吸を検知して信号を出力する検出素子２と、検出素子２を保持する基体３と、例えば耳１００に掛けて基体３を顔に取り付ける取付部材４と、を備え、基体３は、鼻孔１０２ａと口１０３の前に呼吸空間６を設けて少なくとも鼻尖１０２ｂから口１０３を覆う略カップ形態であって、呼吸空間６と外部の通気を可能にする通気手段と、鼻背１０２ｃをまたぐ状態で外鼻１０２に接する鼻接部７と、左右の頬１０５のそれぞれに接する頬接部８と、を設けると共に、呼吸空間６内に検出素子２を設置するようになし、鼻接部７と左右の頬接部８の少なくとも三カ所で基体３を位置決めした状態で取付部材４により取付けるようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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ことを特徴とする呼吸センサ。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【請求項４】
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。
【請求項５】
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。
【請求項６】
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。
【請求項７】
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。
【請求項８】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００６／９５６８７号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
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
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【発明の効果】
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
［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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
［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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
［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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
［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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】使用状態を示す一部断面にした側面図である。
【図２】呼吸センサの正面側斜視図である。
【図３】図３は呼吸センサの背面側斜視図である。
【図４】呼吸センサの正面図である。
【図５】使用状態を示す一部断面にした側面図である。
【図６】呼吸センサの正面側斜視図である。
【図７】呼吸センサの背面側斜視図である。
【図８】呼吸センサの正面図である。
【図９】（ａ）は呼吸センサの側面図、（ｂ）は呼吸センサの縦断側面図である。
【図１０】呼吸センサの正面側斜視図である。
【図１１】他の形態を示す呼吸センサの正面図である。
【符号の説明】
【００４１】
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
【図１】
2008183235.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008183235.tif 000009
【図８】
2008183235.tif 000010
【図９】
2008183235.tif 000011
【図１０】
2008183235.tif 000012
【図１１】
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