(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
治療者の頤部に導子を当て、この導子から前記治療者の頤部に電気パルスを通電して刺激を与える無呼吸防止刺激装置において、
前記刺激信号の出力を開始させる第１の操作手段と、
前記第１の操作手段の操作により、刺激信号の出力開始が指示されると、前記複数の電気パルスからなる電気パルス群が発生する通電期間と、前記電気パルス群が発生しない休止期間とを一定時間繰り返すような無呼吸状態に同期しない前記刺激信号を、前記導子に出力する刺激発生手段を備え、
さらに前記刺激発生手段は、前記刺激信号の出力開始直後は前記電気パルスの振幅が小さく、その後時間が経過して前記治療者が睡眠状態に陥るに従って、前記電気パルスの振幅が増大するように、前記出力開始から第１の時間幅が経過するまでの間、前記電気パルスの振幅が徐々に増加する前記刺激信号を出力する構成を有し、
前記刺激発生手段は、前記第１の時間幅中に前記電気パルスの振幅を増加させる割合が、時間と共に増加するような前記刺激信号を出力するものであることを特徴とする無呼吸防止刺激装置。
【請求項２】
前記電気パルスの振幅を可変する第２の操作手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の無呼吸防止刺激装置。
【請求項３】
前記通電期間を可変する第３の操作手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の無呼吸防止刺激装置。
【請求項４】
前記休止期間を可変する第４の操作手段を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の無呼吸防止刺激装置。
【請求項５】
前記刺激信号の出力を停止させる第５の操作手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の無呼吸防止刺激装置。
【請求項６】
前記第１の時間幅を可変する第６の操作手段を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の無呼吸防止刺激装置。
【請求項７】
前記刺激発生手段は、前記電気パルス群の出力期間中に、この電気パルス群を構成する複数の電気パルスの時間幅を可変した刺激信号を出力するものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の無呼吸防止刺激装置。
【請求項８】
前記刺激発生手段は、前記通電期間において第２の時間幅を有する前記電気パルス群を正負交互に発生させると共に、前記電気パルス群の立上がりから前記第２の時間幅の半分が経過するまでは、個々の電気パルスの時間幅を徐々に広げ、その後前記電気パルス群の立下がりに近づくに従って、個々の電気パルスの時間幅を徐々に狭める刺激信号を出力するものであることを特徴とする請求項７記載の無呼吸防止刺激装置。
【請求項９】
前記刺激発生手段は、前記電気パルス群の出力期間中に、この電気パルス群を構成する複数の電気パルスの密度を可変した刺激信号を出力するものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の無呼吸防止刺激装置。
【請求項１０】
前記刺激発生手段は、前記通電期間において第２の時間幅を有する前記電気パルス群を正負交互に発生させると共に、前記電気パルス群の立上がりから前記第２の時間幅の半分が経過するまでは、電気パルスの密度が徐々に高くなり、その後前記電気パルス群の立下がりに近づくに従って、電気パルスの密度が徐々に低くなる刺激信号を出力するものであることを特徴とする請求項９記載の無呼吸防止刺激装置。
【請求項１１】
前記導子は、前記刺激信号が印加される一対の電極と、前記電極を保持し前記治療者の頤部に着脱可能な粘着性のシート部材とからなることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つに記載の無呼吸防止刺激装置。
【請求項１２】
前記治療者の頤部の前後方向に前記一対の電極が並設されるように、前記シート部材が該電極を配置したことを特徴とする請求項１１記載の無呼吸防止刺激装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、睡眠中における呼吸調節の異常による障害の発生を防止する無呼吸防止刺激装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
睡眠中に呼吸が10秒間以上停止した状態（無呼吸）を断続的に繰り返すような睡眠時無呼吸症候群に関する研究報告が、近年数多くなされている。特に、眠っている間に呼吸が数十回〜数百回と止まるようになると、体内の酸素不足が深刻な状況となり、就寝中に「寝苦しい」，「息苦しい」などの症状が現れ、睡眠不足の状態に陥る。そのため、日中に眠気が生じ、集中力や活力に欠けたり、居眠りがちになって、居眠り運転などの重大な事故を引き起こす。また、酸素不足は循環機能に負担をかけることになり、不整脈，高血圧，心不全，糖尿病の発生率が高くなる。こうした睡眠時無呼吸症候群による呼吸異常は、臨床的に重要な課題であり、上述した各種障害の発生を防止する対策が必要とされる。
【０００３】
睡眠時無呼吸症候群は、呼吸中枢異常による中枢型と、上気道の閉塞による閉塞型と、両者が混在する混合型に分けられるが、多くの場合で原因となる閉塞型に関しては、患者の口内にマウスピースを装着して、下顎を前方に位置するように固定させ、上気道を広げたり、或いは就寝時にプラスチック製の鼻腔マスクを装着し、この鼻腔マスクとホースで繋がれたポンプ装置から空気を圧送して、閉塞した上気道を広げる治療方法が従来から知られている。しかし、前者の方法では、マウスピースにより口からの呼吸ができない状態になっているので、鼻の通りが悪い場合には利用することができない。また、後者の方法では、顔面に空気を送り込む鼻腔マスクを取付けなければならず、睡眠時に違和感を生じる虞れが有る。
【０００４】
このような問題に対して、例えば特許文献１には、治療者の呼吸状態をサーミスタなどの呼吸検出手段で検出し、この呼吸検出手段によって無呼吸状態と判断した場合には、無呼吸上気道の開大筋の一つである頤舌筋に、周波数が40〜150Ｈｚ，波高値が１〜50ボルト，立上がり時定数が0.2秒以上の電気パルスによる刺激信号を与えて、上気道の閉塞を回復させる無呼吸防止刺激装置が提案されている。
【０００５】
上記構成の無呼吸防止刺激装置は、空気圧に代わって頤舌筋に刺激信号を与えるものであるため、顔面を覆うような鼻腔マスクを装着する必要がなく、また鼻詰まりの有無に拘らず、速やかに上気道の閉塞状態を回避することができる利点がある。
【０００６】
一方、この装置では、治療者の呼吸の有無を検出し、無呼吸状態になったときにだけ刺激を与えるようにしているため、両鼻孔や口の周辺に複数のサーミスタを装着しなければならない。また、刺激が治療者の無呼吸時に同期して与えられるため、患者が覚醒しやすくなる。
【特許文献１】特許２７９４１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、呼吸状態を監視しなくても、患者の睡眠を極力妨げずに、治療者の頤部に対して効果的に刺激信号を与えることができる無呼吸防止刺激装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の無呼吸防止刺激装置は、治療者の頤部に導子を当て、この導子から前記治療者の頤部に電気パルスを通電して刺激を与える無呼吸防止刺激装置において、前記刺激信号の出力を開始させる第１の操作手段と、前記第１の操作手段の操作により、刺激信号の出力開始が指示されると、前記複数の電気パルスからなる電気パルス群が発生する通電期間と、前記電気パルス群が発生しない休止期間とを一定時間繰り返すような無呼吸状態に同期しない前記刺激信号を、前記導子に出力する刺激発生手段を備え、さらに前記刺激発生手段は、前記刺激信号の出力開始直後は前記電気パルスの振幅が小さく、その後時間が経過して前記治療者が睡眠状態に陥るに従って、前記電気パルスの振幅が増大するように、前記出力開始から第１の時間幅が経過するまでの間、前記電気パルスの振幅が徐々に増加する前記刺激信号を出力する構成を有し、前記刺激発生手段は、前記第１の時間幅中に前記電気パルスの振幅を増加させる割合が、時間と共に増加するような前記刺激信号を出力するものである。
【０００９】
本発明の別な実施態様によれば、前記電気パルスの振幅を可変する第２の操作手段を備えている。
【００１０】
本発明の別な実施態様によれば、前記通電期間を可変する第３の操作手段を備えている。
【００１１】
本発明の別な実施態様によれば、前記休止期間を可変する第４の操作手段を備えている。
【００１２】
本発明の別な実施態様によれば、前記刺激信号の出力を停止させる第５の操作手段を備えている。
【００１３】
本発明の別な実施態様によれば、前記第１の時間幅を可変する第６の操作手段を備えている。
【００１４】
本発明の別な実施態様によれば、前記刺激発生手段は、前記電気パルス群の出力期間中に、この電気パルス群を構成する複数の電気パルスの時間幅を可変した刺激信号を出力するものであることを特徴とする。
【００１５】
本発明の別な実施態様によれば、前記刺激発生手段は、前記通電期間において第２の時間幅を有する電気パルス群を正負交互に発生させると共に、前記電気パルス群の立上がりから前記第２の時間幅の半分が経過するまでは、個々の電気パルスの時間幅を徐々に広げ、その後前記電気パルス群の立下がりに近づくに従って、個々の電気パルスの時間幅を徐々に狭める刺激信号を出力するものであることを特徴とする。
【００１６】
本発明の別な実施態様によれば、前記刺激発生手段は、前記電気パルス群の出力期間中に、この電気パルス群を構成する複数の電気パルスの密度を可変した刺激信号を出力するものであることを特徴とする。
【００１７】
本発明の別な実施態様によれば、前記刺激発生手段は、前記通電期間において第２の時間幅を有する前記電気パルス群を正負交互に発生させると共に、前記電気パルス群の立上がりから前記第２の時間幅の半分が経過するまでは、電気パルスの密度が徐々に高くなり、その後前記電気パルス群の立下がりに近づくに従って、電気パルスの密度が徐々に低くなる刺激信号を出力するものであることを特徴とする。
【００１８】
本発明の別な実施態様によれば、前記導子は、前記刺激信号が印加される一対の電極と、前記電極を保持し前記治療者の頤部に着脱可能な粘着性のシート部材とからなる。
【００１９】
本発明の別な実施態様によれば、前記治療者の頤部の前後方向に前記一対の電極が並設されるように、前記シート部材が該電極を配置している。
【発明の効果】
【００２０】
刺激発生手段から導子を介して、電気パルス群が発生する通電期間と、電気パルス群が発生しない休止期間とを繰り返す刺激信号が、治療者の頤部に効果的に与えられるため、呼吸状態をわざわざ監視しなくても、速やかに上気道の閉塞状態を回避することができる。また、治療者の呼吸の有無に関係なく、治療者の頤部に上記電気パルス群の通電期間と休止期間を繰り返す刺激信号が与えられるので、治療者は刺激信号に気付いて起きることが少なく、十分な睡眠を得ることができる。そのため呼吸状態を監視しなくても、患者の睡眠を極力妨げずに、治療者の頤部に対して効果的に刺激信号を与えることができる。
【００２１】
また、就寝時に合せて第１の操作手段を操作すれば、その時点から刺激信号を導子に出力することができ、刺激信号の出力開始時には電気パルスの振幅が小さく、刺激信号による睡眠への影響を最小限に抑制できる。また、患者が睡眠状態に陥るのに伴って、電気パルスの振幅が次第に大きくなるため、就寝中になると治療者に対して無呼吸状態を確実に回避できる刺激信号を与えることができる。
【００２２】
さらに、第１の時間幅中に電気パルスの振幅を増加させる割合を一定にするのではなく、その増加の割合を時間と共に増加させることにより、刺激信号の出力開始から暫くの間は、電気パルス群の振幅がさほど増大せず、治療者がより刺激信号の影響を受けずに睡眠状態に陥ることができる。
【００２３】
また、第２の操作手段により通電期間中に発生する電気パルスの振幅を可変することができる。そのため、どのような治療者に対しても、最適な振幅の電気パルスを与えることができる。
【００２４】
また、第３の操作手段により電気パルス群が発生する通電期間を任意に可変することができる。そのため、どのような治療者に対しても、最適な通電期間を持つ刺激信号を与えることができる。
【００２５】
また、第４の操作手段により電気パルス群が発生しない休止期間を任意に可変することができる。そのため、どのような治療者に対しても、最適な休止期間を持つ刺激信号を与えることができる。
【００２６】
また、例えば就寝中に何らかの原因で起きてしまった場合には、第５の操作手段を操作して刺激信号の出力を停止させることにより、一時的に治療を中止することができる。このように、第１の操作手段と第５の操作手段を設けると、治療者の意思で刺激信号の出力開始と出力停止とを自由に選択できる。
【００２７】
また、寝付くまでの時間は個人差があることから、第６の操作手段により第１の時間幅を可変できれば、どのような治療者に対しても就寝中になると無呼吸状態を確実に回避する刺激信号を与えることができる。
【００２８】
また、電気パルス群を構成する個々の電気パルスの時間幅を、刺激発生手段が任意に可変するので、電気パルスの時間幅の増減に応じて、治療者内への低周波波形を好ましい状態に歪ませることができる。
【００２９】
また、刺激信号を刺激発生手段が出力すると、高い周波数の信号成分（電気パルス）を複数含んだ電気パルス群の繰り返しが、導子から刺激信号として治療者に付与されるのにも拘らず、治療者のコンデンサ作用によって、電気パルス群の波形が歪んで、刺激信号が低周波の正弦波に近似した波形になる。したがって、同じ電流および周波数を有する矩形波に比べて非常にソフトな刺激感でありながら、効果的に無呼吸状態を回避することができる。
【００３０】
また、電気パルス群を構成する複数の電気パルスの密度を、刺激発生手段が任意に可変するので、電気パルスの密度の高低に応じて、治療者内への低周波波形を好ましい状態に歪ませることができる。しかも、電気パルス群の出力期間中において、個々の電気パルスの時間幅は一定であり、電気パルス間の休止期間が刺激発生手段により変化するため、幅の広い電気パルスが存在しなくなる分だけ、治療者の等価静電容量に対する充電電流が小刻みに供給されて充電量が緩やかに上昇し、体感的によりソフトな刺激感を得ることができる。
【００３１】
また、刺激信号を刺激発生手段が出力すると、治療者内部において各電気パルス群の波形が歪んで、刺激信号は低周波の正弦波に近似した信号に高周波の電気パルスが重畳した波形となる。従って、同じ電流および周波数を有する矩形波に比べて非常にソフトな刺激感でありながら、効果的に無呼吸状態を回避することができる。
【００３２】
また、シート部材を治療者の頤部に粘着させるだけで、電極を含む導子を所望の部位に装着することができ、一対の電極をそれぞれ装着する手間を省くことができる。
【００３３】
また、シート部材を治療者の頤部に貼り付けるだけで、頤部の前後方向に一対の電極を並んで配置できるので、刺激信号による脳波の影響を最大限に抑制でき、治療者が睡眠状態であるか否かを正しく見極めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、添付図面を参照しながら、本発明における無呼吸防止刺激装置の好ましい実施例を説明する。
【００３５】
図１は本発明の第１実施例に基づく装置の全体構成を示すブロック図である。同図において、１は交流入力を安定化した状態で直流出力に変換する安定化電源であり、ここではＡＣ１００Ｖの交流電圧を、ＤＣ＋１５ＶおよびＤＣ＋５Ｖの直流電圧にそれぞれ変換している。２は、前記安定化電源１からのＤＣ＋５Ｖの直流電圧と、水晶発信器３からの基準クロック信号とにより動作する制御手段としてのＣＰＵ（中央演算処理装置）である。このＣＰＵ２は周知のように、入出力手段，記憶手段および演算処理手段などを内蔵し、記憶手段に記憶された制御シーケンスにしたがって、所定のパターンの刺激電流を生体である人体（図示せず）に与えるようになっている。
【００３６】
前記ＣＰＵ２の入力側ポートには、複数の釦式スイッチ４〜８からなる操作手段が接続される。また、ＣＰＵ２の出力側ポートには、例えばＬＥＤやＬＣＤなどからなる表示手段11が接続されると共に、刺激信号における個々の電気パルス群のオン時間とオフ時間，および振幅を決定するための可変出力信号を生成する可変出力信号生成手段12と、刺激発生手段13を構成する２つのＦＥＴ14，15のゲートがそれぞれ接続される。
【００３７】
前記可変出力信号生成手段12は、安定化電源１からのＤＣ＋１５Ｖの直流電圧により動作するもので、ＣＰＵ２からの第１制御信号であるインターバル信号を受けて、出力パルスを生成する出力パルス生成部17と、ＣＰＵ２からの第２制御信号であるアンプ指令信号を受けて、出力パルスの振幅を決定する振幅設定部18とにより構成され、これによりＤＣ０ＶからＤＣ＋１５Ｖの範囲で各出力パルスが振幅変調された矩形波状の可変出力信号を刺激発生手段13に供給する構成となっている。
【００３８】
刺激発生手段13は、可変出力信号生成手段12から出力される可変出力信号と、ＣＰＵ２から各ＦＥＴ14，15に出力される電気パルス生成信号すなわちＰＷＭ（パルス幅変調）信号とにより、電気パルス群が連続的または間歇的に発生する通電期間と、電気パルス群が全く発生しない休止期間とを秒単位の一定時間に繰り返す刺激信号を、導子21の電極となる一対の出力端子22Ａ，22Ｂ間に出力するものである。より具体的には、本実施例における刺激発生手段13は、スイッチ手段としての前記ＦＥＴ14，15の他に、一次側と二次側とを絶縁したトランス24を備えて構成され、トランス24の一次巻線25は、そのセンタータップが前記可変出力信号生成手段12の可変出力信号ラインに接続されるとともに、刺激信号を出力する二次巻線26の両端には、一対の出力端子22Ａ，22Ｂがそれぞれ接続される。また、ソース接地された一方のＦＥＴ14のドレインには、トランス24の一次巻線25の一端が接続され、同じくソース接地された他方のＦＥＴ15のドレインには、トランス24の一次巻線25の他端が接続される。そして、ＣＰＵ２からの＋側ＰＷＭ信号が、ＦＥＴ14の制御端子であるゲートに供給され、ＣＰＵ２からの−側ＰＷＭ信号が、ＦＥＴ15の制御端子であるゲートに供給されるようになっている。
【００３９】
前記ＣＰＵ２は、記憶手段に内蔵する制御シーケンスの機能構成として、可変出力信号のオン時間とオフ時間を決定するインターバル信号を生成するインターバル信号生成手段31と、可変出力信号の振幅を決定するアンプ指令信号を生成するアンプ指令信号生成手段32と、ＦＥＴ14，15のいずれか一方のゲートにＰＷＭ信号を出力するＰＷＭ信号生成手段33と、可変出力信号の動作条件を記憶すると共に、必要に応じてこの動作条件を表示手段11に表示させたり、当該動作条件の設定更新を行なう動作条件管理手段35とを備えている。ここでいう動作条件とは、可変出力信号のオンパルスが繰り返し発生する通電期間や、当該オンパルスが全く発生しない休止期間の他に、可変出力信号（ひいては刺激信号）の出力開始から、この可変出力信号の振幅を徐々に増加させて、この振幅が安定化するまでの第１の時間幅と、この第１の時間幅後における可変出力信号の振幅である。
【００４０】
ここでは、インターバル信号生成手段31がオンパルスのインターバル信号を与えるのに同期して、可変出力信号生成手段12からオンパルスの可変出力信号が発生すると共に、ＰＷＭ信号生成手段33から複数の矩形波パルスからなる矩形波パルス群が、ＰＷＭ信号としてＦＥＴ14，15に出力するように構成される。このときの矩形波パルス群は、好ましくは可変出力信号生成手段12からオンパルスの可変出力信号が発生する毎に、ＦＥＴ14，15のいずれか一方に交互に出力され、且つそれぞれの矩形波パルス群は、当該矩形波パルス群の立上がりから前記通電期間の半分が経過するまでは、個々の矩形波パルスの時間幅を徐々に広げ、その後当該矩形波パルス群の立下がりに近づくに従って、個々の矩形波パルスの時間幅を徐々に狭めるように、ＰＷＭ信号生成手段33がＰＷＭ信号を生成する。
【００４１】
また、インターバル信号生成手段31は、動作条件管理手段35に設定記憶された可変出力信号の通電期間において、上記オンパルスのインターバル信号を繰り返し生成する一方で、可変出力信号の休止期間にはオンパルスのインターバル信号を生成しないように構成すると共に、アンプ指令信号生成手段32は、動作条件管理手段35に設定記憶された第１の時間幅と、この第１の時間幅後における可変出力信号の振幅とに基づき、可変出力信号の出力開始から第１の時間幅が経過するまでの間は、可変出力信号の振幅を徐々に増加させ、第１の時間幅が経過したら設定した振幅に一致するようなアンプ指令信号を生成する構成となっている。
【００４２】
前記スイッチ４は第１の操作手段および第５の操作手段に相当するもので、当該スイッチ４を押す毎に、ＰＷＭ信号や可変出力信号ひいては刺激信号の出力を開始させたり、或いは出力を停止させる指示を、ＣＰＵ２に対し交互に与えるものである。なお、刺激信号の出力を開始させる第１の操作手段と、刺激信号の出力を停止させる第５の操作手段を別々のスイッチで構成してもよい。
【００４３】
前記スイッチ５は、刺激信号として出力する電気パルスの振幅を可変する第２の操作手段に相当し、当該スイッチ５を押す毎に、動作条件管理手段35に設定された第１の時間幅後における可変出力信号の振幅を変更できるようになっている。
【００４４】
前記スイッチ６は、刺激信号に含まれる電気パルス群の発生する通電期間を可変する第３の操作手段に相当し、当該スイッチ６を押す毎に、動作条件管理手段35に設定された可変出力信号の通電期間を変更できるようになっている。
【００４５】
前記スイッチ７は、刺激信号に含まれる電気パルス群の発生しない休止期間を可変する第４の操作手段に相当し、当該スイッチ７を押す毎に、動作条件管理手段35に設定された可変出力信号の休止期間を変更できるようになっている。
【００４６】
前記スイッチ８は、可変出力信号ひいては刺激信号の出力開始から電気パルス群の振幅が一定のレベルにまで上昇して安定化するまでの第１の時間幅を可変する第６の操作手段に相当し、当該スイッチ８を押す毎に、動作条件管理手段35に設定された第１の時間幅を変更できるようになっている。
【００４７】
また図１に示すように、本実施例における無呼吸防止刺激装置は、治療者の呼吸状態を監視する呼吸検出手段を設けていない点が注目される。すなわち、導子21の出力端子22Ａ，22Ｂ間から発生する刺激信号は、治療者の呼吸状態とは無関係に与えられる構成となっている。
【００４８】
次に、本装置で使用する導子21の構成を、図２に基づきさらに詳しく説明する。22Ａ，22Ｂは前述した一対の出力端子で、それぞれの出力端子22Ａ，22Ｂは、接続コード41によって装置本体（図示せず）内に収容された刺激発生手段13と電気的に接続されている。また42は、出力端子22Ａ，22Ｂを平行な状態に保持するシート部材であり、このシート部材42は治療者の頤部Ｐに着脱できるように、柔軟性および粘着性に富む材料(例えばゲル状物質)で構成される。とりわけここでのシート部材42は、治療者の頤部Ｐの前後方向に各出力端子22Ａ，22Ｂが並設されるように、出力端子22Ａ，22Ｂを配置している点が注目される。すなわち、頤部Ｐの左右に導子21の各電極を配置すると、本装置を用いて治療者の睡眠状態を脳波で判断する際に、電極に与えられる刺激信号の影響を受けて脳波を正しく検出できない。その点、本実施例では、シート部材42を治療者の頤部Ｐに貼り付けると、頤部Ｐの前後方向に出力端子22Ａ，22Ｂが並んで配置されるので、刺激信号による脳波の影響を最大限に抑制でき、脳波検出器（図示せず）により治療者が睡眠状態であるか否かを正しく見極めることができる。
【００４９】
次に、上記構成に付きその作用を図３〜図５の波形図に基づき説明する。なお、これらの各図において、最上段にある波形は可変出力信号生成手段12からの可変出力信号で、以下、ＦＥＴ14に与えられる＋側ＰＷＭ信号，ＦＥＴ15に与えられる−側ＰＷＭ信号および出力端子22Ａ，22Ｂ間に発生する刺激信号の各電圧波形が示されている。また、図３は刺激信号の出力開始から第１の時間幅Ｔ１が経過するまでの各部の波形を示し、図４は第１の時間幅Ｔ１に達する途中での各部の波形を示し、図５は第１の時間幅Ｔ１が経過した後の各部の波形を示している。
【００５０】
本装置を使用するに際し、予め図２に示すように、シート部材42の粘着性を利用して治療者の頤部Ｐに導子21を装着する。このとき導子21の装着に方向性を持たせるために、シート部材42を横長状に形成しているので、頤部Ｐの左右方向にシート部材42の長手方向が必然的に貼り付けられるようになり、頤部Ｐの前後方向に出力端子22Ａ，22Ｂが並んで配置されるようになる。
【００５１】
次にスイッチ４を押動操作して、刺激信号の出力開始を指示すると、図３に示す通電期間Ｔａにおいて、予め決められたオン時間ｔ１とオフ時間ｔ２（図４参照）で複数のオンパルスの可変出力信号が発生し、続く休止期間Ｔｂにおいて、オンパルスの可変出力信号が全く発生しないようなインターバル信号が、インターバル信号生成手段31から可変出力信号生成手段12の出力パルス生成部17に繰り返し与えられると共に、動作条件管理手段35に記憶された第１の時間幅Ｔ１（図３参照）が経過するまで、可変出力信号の振幅Ａ１を次第に増加させるようなアンプ指令信号が、インターバル信号生成手段31から可変出力信号生成手段12の振幅設定部18に与えられる。その結果、刺激信号の出力開始から第１の時間幅Ｔ１に達するまでの間は、その振幅Ａ１が次第に増加するような、一定のオン時間ｔ１とオフ時間ｔ２を持つ複数のオンパルスの出力可変信号が、通電期間Ｔａにおいて可変出力信号生成手段18からトランス24の一次巻線25のセンタータップに出力される一方で、休止期間Ｔｂになると、トランス24の一次巻線25のセンタータップには、オンパルスの出力可変信号が全く印加されなくなる。
【００５２】
一方、ＰＷＭ信号生成手段33は、可変出力信号生成手段18からオンパルスの可変出力信号が出力されるオン時間ｔ１中に、複数の矩形波パルスからなる矩形波パルス群を、ＰＷＭ信号としてＦＥＴ14，15のいずれか一方のゲートに交互に出力する。このときの各矩形波パルスは、可変出力信号のオンパルスよりも高い周波数成分を有しているが、矩形波パルス群の立上がりから、この矩形波パルス群が出力される時間幅Ｔ２（＝オン時間ｔ１）の半分が経過するまでは、個々の矩形波パルスの時間幅ｔ３が徐々に広がり、その後当該矩形波パルス群の立下がりに近づくに従って、個々の矩形波パルスの時間幅ｔ３が徐々に狭まるようになっている。
【００５３】
そして、トランス24の一次巻線25のセンタータップにオンパルスの可変出力信号が出力されている状態で、ＣＰＵ２のＰＷＭ信号生成手段33からＦＥＴ14に＋側ＰＷＭ信号として矩形波パルス群が供給されると、個々の矩形波パルスの出力される期間中にＦＥＴ14がターンオンして、一次巻線25の一端側（ドット側）が接地され、二次巻線26の一端側（ドット側）に電圧が誘起される。また、同じくトランス24の一次巻線25のセンタータップにオンパルスの可変出力信号が出力されている状態で、ＣＰＵ２のＰＷＭ信号生成手段33からＦＥＴ15に−側ＰＷＭ信号として矩形波パルス群が供給されると、個々の矩形波パルスの出力される期間中にＦＥＴ15がターンオンして、一次巻線25の他端側（非ドット側）が接地され、二次巻線26の他端側（非ドット側）に電圧が誘起される。したがって、図３や図４にも示すように、通電期間Ｔａにおいては、オンパルスの可変出力信号が可変出力信号生成手段12から出力される毎に、複数の電気パルスからなる正極性の電気パルス群Ｓと、複数の電気パルスからなる負極性の電気パルス群Ｓ’が、オフ期間Ｔ３を間にして交互に発生するような刺激信号が、出力端子22Ａ，22Ｂ間に繰り返し与えられる。
【００５４】
また、各々の電気パルス群Ｓ，Ｓ’の振幅Ａ２は、可変出力信号の振幅Ａ１に比例したものとなる。そのため刺激信号の出力開始直後すなわち就寝直後は、刺激信号をなす電気パルス群Ｓ，Ｓ’の振幅Ａ２が、治療者に殆ど感じない程度に小さく、その後時間が経過して睡眠状態に陥るに従って、電気パルス群Ｓ，Ｓ’の振幅Ａ２が治療に適したレベルに増大する。
【００５５】
なお、治療者が睡眠状態に至るまでの時間は個人差が甚だしいので、刺激信号の出力開始から、治療に適したレベルに電気パルス群Ｓ，Ｓ’の振幅Ａ２が増大するまでの時間幅Ｔ１を、外部からの操作により任意に可変できるようにするのが好ましい。本実施例では、第６の操作手段であるスイッチ８を押動操作することによって、その時間幅Ｔ１を例えば０分から３０分の範囲で可変できるようになっている。
【００５６】
また別な変形例として、時間幅Ｔ１中に電気パルス群Ｓ，Ｓ’の振幅Ａ２を増加させる割合を一定にするのではなく、その増加の割合を時間と共に増大させてもよい。こうすると、刺激信号の出力開始から暫くの間は、電気パルス群Ｓ，Ｓ’の振幅Ａ２がさほど増大せず、治療者がより刺激信号の影響を受けずに睡眠状態に陥ることができる。
【００５７】
なお本実施例では、同一の電気パルス群Ｓ，Ｓ’内における各電気パルスの振幅Ａ２は一定で、電気パルス群Ｓ，Ｓ’を基本単位として、各電気パルスの振幅Ａ２が時間と共に次第に増加するようになっているが、各電気パルスを基本単位として、個々の電気パルスの振幅Ａ２を次第に増加させるようにしてもよい。
【００５８】
所定の時間幅Ｔ１が経過すると、可変出力信号の振幅Ａ１は動作条件管理手段35に設定記憶された第１の時間幅後における可変出力信号の振幅に近づき、刺激信号を構成する各電気パルスの振幅Ａ２も安定化して略一定の値となる。この時間帯には、治療者の呼吸状態に拘らず、出力端子22Ａ，22Ｂ間から治療者の頤部Ｐに対して、上気道の閉塞状態を速やかに回避し得る刺激信号が絶えず与えられる。従って、従来のような呼吸状態を監視する手段は一切不要であり、また無呼吸状態に同期して刺激信号が突然発生することもないので、治療者が熟睡感を得ることができる。
【００５９】
所定の時間幅Ｔ１が経過した後も、通電期間Ｔａには可変出力信号生成手段12からオンパルスの可変出力信号が出力される毎に、ＣＰＵ２のＰＷＭ信号生成手段33は、複数の矩形波パルスからなる矩形波パルス群を、ＰＷＭ信号としてＦＥＴ14，15のいずれか一方のゲートに交互に出力する。そのため出力端子22Ａ，22Ｂ間には、オンパルスの可変出力信号が可変出力信号生成手段12から出力される毎に、複数の電気パルスからなる正極性の電気パルス群Ｓと、複数の電気パルスからなる負極性の電気パルス群Ｓ’が、オフ期間Ｔ３を間にして交互に発生し、これが刺激信号として治療者の頤部Ｐに与えられる。
【００６０】
さらに、このときのＰＷＭ信号は、矩形波パルス群の立上がりから、この矩形波パルス群が出力される時間幅Ｔ２の半分が経過するまでは、個々の矩形波パルスの時間幅ｔ３が徐々に広がり、その後当該矩形波パルス群の立下がりに近づくに従って、個々の矩形波パルスの時間幅ｔ３が徐々に狭まるようになっており、出力端子22Ａ，22Ｂ間には、電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立上がりから、この電気パルス群Ｓ，Ｓ’が出力される時間幅Ｔ２の半分が経過するまでは、個々の電気パルスの時間幅ｔ３が徐々に広がり、その後電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立下がりに近づくに従って、個々の電気パルスの時間幅ｔ３が徐々に狭まる刺激信号が発生する。このような電気パルス群Ｓ，Ｓ’からなる刺激信号を治療者（人体）に通電すると、人体があたかもコンデンサのような容量性素子として作用することから、高い周波数の信号成分であるほどそのインピーダンスが低くなり、各電気パルス群Ｓ，Ｓ’全体の波形が人体内部で歪んで、低周波の正弦波に近似した波形になる。従って、同じ電流および周波数を有する矩形波に比べて、非常にソフトな刺激感を得ることができる。しかも、刺激信号にはＦＥＴ14，15のスイッチングにより得られた高周波成分も残っているため、その成分の治療効果も期待できる。
【００６１】
なお、治療中に目が覚めてしまった場合には、スイッチ４を押動操作して刺激信号の出力停止を指示すると、可変出力信号生成手段12からの可変出力信号と、ＰＷＭ信号生成手段33からのＰＷＭ信号が速やかに出力停止して、頤部Ｐへの刺激信号の出力が直ちに遮断される。これにより、治療者は覚醒時にいつまでも刺激信号が与えられることによる不快感を解消できる。また、その後睡眠する場合は、スイッチ４を再び押動操作するだけで、ＣＵＰ２に対し刺激信号の出力開始を指示することができると共に、就寝直後は強い刺激信号が与えられないので、この刺激信号による睡眠への悪影響を排除できる。
【００６２】
好ましい一例として、図４や図５に示す正負の電気パルス群Ｓ，Ｓ’の繰返し周波数ｆは2.7ｋＨｚ，可変出力信号ひいては刺激信号の通電期間Ｔａは30秒，休止期間Ｔｂは10秒である。但し、無呼吸状態となる度合いは個人差が甚だしいので、上記周波数ｆ，通電期間Ｔａ，休止期間Ｔｂは、外部操作により任意に可変できるようにするのが好ましい。
【００６３】
実際に、本実施例では第３の操作手段であるスイッチ６を押動操作することによって、電気パルス群Ｓ，Ｓ’が間歇的に発生する刺激信号の通電期間Ｔａを簡単に可変することができる。また、第４の操作手段である別なスイッチ７を押動操作することによって、その間に電気パルス群Ｓ，Ｓ’が全く発生しない刺激信号の休止期間Ｔｂを簡単に可変することができる。
【００６４】
さらに本実施例では、第２の操作手段であるスイッチ５を押動操作すると、振幅設定部18における入出力のゲインが変更して、可変出力信号の振幅Ａ１ひいては刺激信号を構成する各電気パルスの振幅Ａ２が全体的に増加または減少する。これにより、例えば刺激信号が強すぎて睡眠中に目が覚める場合は、スイッチ５により振幅Ａ２が小さくなるように調整し、逆に睡眠中に無呼吸状態に対する十分な治療効果が得られない場合は、スイッチ５により振幅Ａ２が大きくなるように調整できる。
【００６５】
その他、図示しないが、電気パルス群Ｓ，Ｓ’のオン期間Ｔ２，オフ期間Ｔ３なども、操作手段により外部から任意に可変できるようにすれば、より効果的な治療効果を得ることができる。しかもこれは、ＣＰＵ２内の制御プログラムを変更するだけで簡単に実現する。
【００６６】
以上のように本実施例では、治療者の頤部Ｐに導子21を当て、この導子21から治療者の頤部Ｐに対し電気パルスを通電して刺激を与える無呼吸防止刺激装置において、刺激信号の出力を開始させる第１の操作手段としてのスイッチ４と、このスイッチ４の操作により、複数の電気パルスからなる電気パルス群Ｓ，Ｓ’が発生する通電期間Ｔａと、前記電気パルス群Ｓ，Ｓ’が全く発生しない休止期間Ｔｂとを一定時間繰り返す刺激信号を、前記導子21の出力端子22Ａ，22Ｂ間に出力する刺激発生手段13を備え、さらに刺激発生手段13は、刺激信号の出力開始直後は電気パルスの振幅Ａ２が小さく、その後時間が経過して治療者が睡眠状態に陥るに従って、電気パルスの振幅Ａ２が増大するように、出力開始から第１の時間幅Ｔ１が経過するまでの間、電気パルスの振幅Ａ２が徐々に増加する刺激信号を出力する構成を有している。
【００６７】
この場合、刺激発生手段13から導子21を介して、電気パルス群Ｓ，Ｓ’が発生する通電期間Ｔａと、電気パルス群Ｓ，Ｓ’が発生しない休止期間Ｔｂとを繰り返す刺激信号が、治療者の頤部Ｐに効果的に与えられる。したがって、睡眠中の呼吸状態をわざわざ監視しなくても、速やかに上気道の閉塞状態を回避することができる。また、治療者の呼吸の有無に関係なく、治療者の頤部Ｐに上記電気パルス群Ｓ，Ｓ’の通電期間Ｔａと休止期間Ｔｂとを繰り返す刺激信号が与えられるので、治療者はこの刺激信号に気付いて起きることが少なく、十分な睡眠を得ることができる。そのため呼吸状態を監視しなくても、患者の睡眠を極力妨げずに、治療者の頤部Ｐに対して効果的に刺激信号を与えることができる。
【００６８】
さらに、就寝時に合せてスイッチ４を操作すれば、その時点から刺激信号を導子21に出力することができ、刺激信号の出力開始時には電気パルスの振幅Ａ２が小さく、刺激信号による睡眠への影響を最小限に抑制できる。また、患者が睡眠状態に陥るのに伴って、電気パルスの振幅Ａ２が次第に大きくなるため、就寝中になると治療者に対して無呼吸状態を確実に回避できる刺激信号を与えることができる。
【００６９】
なお、本実施例では通電期間Ｔａにおいて、電気パルス群Ｓ，Ｓ’がオフ期間Ｔ３毎に間隔をおいて発生するようになっているが、オフ期間Ｔ３を設けず連続的に電気パルス群Ｓ，Ｓ’が発生するような刺激信号であってもよい。
【００７０】
また本実施例では、刺激信号に含まれる電気パルスの振幅Ａ２を可変することができる第２の操作手段としてのスイッチ５を備えている。こうすると、スイッチ５により通電期間Ｔａ中に発生する電気パルスの振幅Ａ２を任意に可変することができるので、どのような治療者に対しても、最適な振幅Ａ２の電気パルスを与えることができる。
【００７１】
また本実施例では、前記通電期間Ｔａを可変することができる第３の操作手段としてのスイッチ６を備えている。こうすると、スイッチ６により電気パルス群Ｓ，Ｓ’が発生する通電期間Ｔａを任意に可変することができる。そのため、どのような治療者に対しても、最適な通電期間Ｔａを持つ刺激信号を与えることができる。
【００７２】
また本実施例では、前記休止期間Ｔｂを可変することができる第４の操作手段としてのスイッチ７を備えている。こうすると、スイッチ７により電気パルス群Ｓ，Ｓ’が全く発生しない通電期間Ｔｂを任意に可変することができる。そのため、どのような治療者に対しても、最適な休止期間Ｔｂを持つ刺激信号を与えることができる。
【００７３】
また本実施例では、刺激信号の出力を停止させる第５の操作手段として、共通のスイッチ４を備えている。この場合、例えば就寝中に何らかの原因で起きてしまった場合には、スイッチ４を再度操作して刺激信号の出力を停止させることにより、一時的に治療を中止することができる。このように、スイッチ４を設けると、治療者の意思で刺激信号の出力開始と出力停止とを自由に選択できる。なお、上記スイッチ４〜７はモメンタリ式のものに限定されない。
【００７４】
また本実施例では、第１の時間幅Ａ１中に電気パルスの振幅Ａ２を増加させる割合が、時間と共に増加するような刺激信号を刺激発生手段13が出力するように構成している。
【００７５】
こうすると、時間幅Ｔ１中に電気パルスの振幅Ａ２を増加させる割合を一定にするのではなく、その増加の割合を時間と共に増大させることにより、刺激信号の出力開始から暫くの間は、電気パルスの振幅Ａ２がさほど増大せず、治療者がより刺激信号の影響を受けずに睡眠状態に陥ることができる。
【００７６】
また本実施例では、前記第１の時間幅Ｔ１を可変する第６の操作手段としてスイッチ８を備えている。この場合、寝付くまでの時間は個人差があることから、スイッチ８により第１の時間幅Ｔ１を可変できれば、どのような治療者に対しても就寝中になると無呼吸状態を確実に回避する刺激信号を与えることができる。なお、ここでのスイッチ８もモメンタリ式のものに限定されないことは言うまでもない。
【００７７】
本実施例では、電気パルス群Ｓ，Ｓ’の出力期間中に、この電気パルス群Ｓ，Ｓ’を構成する複数の電気パルスの時間幅ｔ３を可変した刺激信号を出力するように、刺激発生手段13を構成している。
【００７８】
こうすると、電気パルス群Ｓ，Ｓ’を構成する個々の電気パルスの時間幅ｔ３を、刺激発生手段13が任意に可変するので、電気パルスの時間幅ｔ３の増減に応じて、治療者内への低周波波形を好ましい状態に歪ませることができる。
【００７９】
本実施例では、前記通電期間Ｔａにおいて第２の時間幅Ｔ２を有する電気パルス群Ｓ，Ｓ’を正負交互に発生させるように、刺激発生手段13を構成している。こうすると、通電期間Ｔａ中は、治療者の頤部Ｐに正負交互の電気パルス群Ｓ，Ｓ’が次々と与えられるため、無呼吸状態を確実に回避することができる。
【００８０】
さらに本実施例では、電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立上がりから第２の時間幅Ｔ２の半分が経過するまでは、個々の電気パルスの時間幅ｔ３を徐々に広げ、その後この電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立下がりに近づくに従って、個々の電気パルスの時間幅ｔ３を徐々に狭める刺激信号を出力するように、刺激発生手段13を構成している。
【００８１】
このように、複数の電気パルスからなる全体で第２の時間幅Ｔ２を有する各電気パルス群Ｓ，Ｓ’が周期毎に正負交互に現れ、電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立上りから第２の時間幅Ｔ２の半分が経過するまでは、個々の電気パルスの時間幅ｔ３が徐々に拡がり、その後この電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立下がりに近づくに従って、個々の電気パルスの時間幅ｔ３が徐々に狭まるように、刺激発生手段13が刺激信号を出力すると、高い周波数の信号成分（電気パルス）を複数含んだ電気パルス群Ｓ，Ｓ’の繰り返しが、導子21から刺激信号として治療者に付与されるのにも拘らず、治療者のコンデンサ作用によって、各電気パルス群Ｓ，Ｓ’の波形が歪んで、刺激信号が低周波の正弦波に近似した波形になる。したがって、同じ電流および周波数を有する矩形波に比べて非常にソフトな刺激感でありながら、効果的に無呼吸状態を回避することができる。
【００８２】
また、本実施例における導子21は、刺激信号が印加される一対の電極としての出力端子22Ａ，22Ｂと、これらの出力端子22Ａ，22Ｂを保持し治療者の頤部Ｐに着脱可能な粘着性のシート部材42とにより構成される。
【００８３】
こうすると、シート部材42を治療者の頤部Ｐに粘着させるだけで、出力端子22Ａ，22Ｂを含む導子21を所望の部位に装着することができ、一対の出力端子22Ａ，22Ｂをそれぞれ装着する手間を省くことができる。
【００８４】
しかも本実施例では、治療者の頤部Ｐの前後方向に一対の出力端子22Ａ，22Ｂが並設されるように、シート部材42が横長状に形成され出力端子22Ａ，22Ｂを配置している。こうすると、シート部材42を治療者の頤部Ｐに貼り付けるだけで、頤部Ｐの前後方向に一対の出力端子22Ａ，22Ｂを並んで配置できるので、刺激信号による脳波の影響を最大限に抑制でき、治療者が睡眠状態であるか否かを正しく見極めることができる。
【００８５】
次に、本発明の第２実施例を図６〜図８に基づき説明する。なお、第１実施例と同一箇所には同一符号を付し、共通する部分の説明は重複を避けるため極力省略する。
【００８６】
装置の全体構成を示す図６において、本実施例では、第１実施例におけるＰＷＭ信号生成手段33に代わり、ＦＥＴ14，15のいずれか一方のゲートにＰＤＭ（パルス密度変調）信号を出力するＰＤＭ信号生成手段52が設けられている。このＰＤＭ信号生成手段52は、インターバル信号生成手段31がオンパルスのインターバル信号を与えるのに同期して、複数の矩形波パルスからなる矩形波パルス群を、ＰＤＭ信号としてＦＥＴ14，15に出力するもので、このときの矩形波パルス群は、好ましくは可変出力信号生成手段12からオンパルスのインターバル信号が発生する毎に、ＦＥＴ14，15のいずれか一方に交互に出力され、且つそれぞれの矩形波パルス群は、当該矩形波パルス群の立上がりから前記通電期間の半分が経過するまでは、隣り合う矩形波パルス間の時間間隔（オフ時間間隔）が徐々に狭まって、単位時間当たりのパルス密度が上昇し、その後当該矩形波パルス群の立下がりに近づくに従って、隣り合う矩形波パルス間の時間間隔が徐々に広がって、単位時間当たりのパルス密度が低下するように、各矩形波パルスが発生している。この場合の矩形波パルスは、同一のオン時間幅を有する。なお、それ以外の構成は前述の第１実施例のものと共通している。
【００８７】
次に、上記構成に付きその作用を図７および図８の波形図に基づき説明する。なお、図７は第１の時間幅Ｔ１に達する途中での各部の波形を示し、図８は第１の時間幅Ｔ１が経過した後の各部の波形を示している。
【００８８】
第１実施例で説明したように、装置を使用するに際しては、先ずシート部材42により治療者の頤部Ｐに導子21を装着した後、スイッチ４を押動操作して刺激信号の出力開始を指示する。この場合も、刺激信号の出力開始直後すなわち就寝直後は、刺激信号をなす電気パルス群Ｓ，Ｓ’の振幅Ａ２が、治療者に殆ど感じない程度に小さく、その後時間が経過して睡眠状態に陥るに従って、電気パルス群Ｓ，Ｓ’の振幅Ａ２が治療に適したレベルに増大する。そして、所定の時間幅Ｔ１が経過すると、治療者の呼吸状態に拘らず、出力端子22Ａ，22Ｂ間から治療者の頤部Ｐに対して、上気道の閉塞状態を速やかに回避し得る刺激信号が絶えず与えられるようになる。
【００８９】
この一連の動作において、本実施例では、通電期間Ｔａに可変出力信号生成手段12からオンパルスの可変出力信号が出力される毎に、ＣＰＵ２のＰＤＭ信号生成手段33は、複数の矩形波パルスからなる矩形波パルス群を、ＰＤＭ信号としてＦＥＴ14，15のいずれか一方のゲートに交互に出力する。そのため出力端子22Ａ，22Ｂ間には、オンパルスの可変出力信号が可変出力信号生成手段12から出力される毎に、複数の電気パルスからなる正極性の電気パルス群Ｓと、複数の電気パルスからなる負極性の電気パルス群Ｓ’が、オフ期間Ｔ３を間にして交互に発生し、これが刺激信号として治療者の頤部Ｐに与えられる。
【００９０】
さらに、このときのＰＤＭ信号は、矩形波パルス群の立上がりから、この矩形波パルス群が出力される時間幅Ｔ２の半分が経過するまでは、個々の矩形波パルス間のオフ時間幅ｔ４が徐々に狭まってパルス密度が高くなり、その後当該矩形波パルス群の立下がりに近づくに従って、個々の矩形波パルス間のオフ時間幅ｔ４が徐々に広がってパルス密度が低くなっており、出力端子22Ａ，22Ｂ間には、電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立上がりから、この電気パルス群Ｓ，Ｓ’が出力される時間幅Ｔ２の半分が経過するまでは、個々の電気パルス間のオフ時間幅ｔ４が徐々に狭まってパルス密度が高くなり、その後電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立下がりに近づくに従って、個々の電気パルス間のオフ時間幅ｔ４が徐々に広がってパルス密度が低くなる刺激信号が発生する。そしてこの刺激信号が、コンデンサのような容量性素子として作用する治療者（人体）の頤部Ｐに、導子21を介して通電される。
【００９１】
この場合、刺激信号を構成する電気パルス間のオフ時間間隔ｔ４が広い、すなわち電気パルスの周波数が低い部分では、人体の等価静電容量に対する充放電量が少なく、出力端子22Ａ，22Ｂ間の電圧波形の変化も緩やかになるが、逆に電気パルス間のオフ時間間隔ｔ４が狭い、すなわち電気パルスの周波数が高い部分では、人体の等価静電容量に対する充放電量が多くなって、出力端子22Ａ，22Ｂ間の電圧波形の変化が急になる。この結果、人体内部では、正弦波に近似した低周波信号の変調を受けて、この低周波信号の上に高周波矩形波信号が載った波形が形成される。この正弦波状に歪んだ低周波信号により、同じ電流および周波数を有する矩形波に比べて非常にソフトな刺激感を得ることができる。しかも、刺激信号にはＦＥＴ14，15のスイッチングにより得られた高周波矩形波信号が載っているため、その成分の治療効果が期待できる。
【００９２】
また、個々の電気パルスのオン時間幅は一定で、電気パルス間の休止期間（オフ時間間隔ｔ４）が刺激発生手段13により変化するため、前記ＰＷＭ変調による幅の広い電気パルスが存在しない。そのため、人体の等価静電容量に対し充電電流が小刻みに供給され、その充電量（通電量）が緩やかに上昇する。したがって、高周波の電気パルス成分においても、体感的によりソフトな刺激感を得ることができる。
【００９３】
なお、人体に通電した時の波形を、略正弦波の低周波成分にするためには、複数の電気パルスからなる全体で時間幅Ｔ２の各電気パルス群Ｓ，Ｓ’が正負交互に現れ、しかも、電気パルス群Ｓ，Ｓ’が立ち上がってからこの電気パルス群Ｓ，Ｓ’の時間幅Ｔ２の半分が経過するまでは、個々の電気パルスのパルス密度が漸次高くなり、すなわち個々の電気パルス間のオフ時間間隔ｔ４が徐々に狭まり、その後、電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立下りに近づくに従って、個々の電気パルス密度が漸次低くなり、すなわちオフ時間間隔ｔ４が徐々に拡がる刺激信号を出力するように、刺激発生手段13を構成するのが好ましい。但し、それ以外にオフ時間間隔ｔ４をランダムに可変できる時間間隔可変手段を、例えば、ＣＰＵ２の制御シーケンスに付加すれば、正弦波のみならず、例えば、三角波や各種歪形波なども人体に与えることができ、正弦波とは異なる独特の刺激感が得られる。
【００９４】
以上のように本実施例では、前記電気パルス群Ｓ，Ｓ’の出力期間中に、この電気パルス群Ｓ，Ｓ’を構成する複数の電気パルスの密度を可変した刺激信号を出力するように、刺激発生手段13を構成している。
【００９５】
この場合、電気パルス群Ｓ，Ｓ’を構成する複数の電気パルスの密度を、刺激発生手段13が任意に可変するので、電気パルスの密度の高低に応じて、治療者内への低周波波形を好ましい状態に歪ませることができる。しかも、電気パルス群Ｓ，Ｓ’の出力期間中において、個々の電気パルスの時間幅は一定であり、電気パルス間の休止期間（オフ時間間隔ｔ４）が刺激発生手段13により変化するため、幅の広い電気パルスが存在しなくなる分だけ、治療者の等価静電容量に対する充電電流が小刻みに供給されて充電量が緩やかに上昇し、体感的によりソフトな刺激感を得ることができる。
【００９６】
また特に本実施例では、通電期間Ｔａにおいて第２の時間幅Ｔ２を有する電気パルス群Ｓ，Ｓ’を正負交互に発生させると共に、この電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立上がりから第２の時間幅Ｔ２の半分が経過するまでは、電気パルスの密度が徐々に高くなり、その後電気パルス群Ｓ，Ｓ’の立下がりに近づくに従って、電気パルスの密度が徐々に低くなる刺激信号を出力するように、刺激発生手段13を構成している。
【００９７】
このような刺激信号を刺激発生手段13が出力すると、人体内部において各電気パルス群Ｓ，Ｓ’の波形が歪んで、刺激信号は低周波の正弦波に近似した信号に高周波の電気パルスが重畳した波形となる。従って、同じ電流および周波数を有する矩形波に比べて非常にソフトな刺激感でありながら、効果的に無呼吸状態を回避することができる。
【００９８】
なお、本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲において種々の変形実施が可能である。例えば、導子に所望の刺激信号を出力する刺激発生手段は、本実施例で示すようなトランスやスイッチ手段を用いた構成以外のものでもよく、またＣＰＵ２の制御シーケンスとして、図１に示す可変出力信号生成手段12の機能を組み込んでもよい。さらに、人体のコンデンサ作用を利用して、刺激信号が三角波や各種歪波状となるように、個々の電気パルスのオン時間やオフ時間を設定してもよく、或いは刺激信号の通電期間中に電気パルスをランダムに発生させてもよい。また、上記ＰＷＭ信号やＰＤＭ信号以外の波形にて、電気パルス群Ｓ，Ｓ’を構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の第１実施例における無呼吸防止刺激装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】上記第１実施例における治療者の頤部に導子を貼り付けた状態の説明図である。
【図３】上記第１実施例における刺激信号の出力開始から第１の時間幅が経過するまでの各部の波形図である。
【図４】上記第１実施例における第１の時間幅に達する途中での各部の拡大した波形図である。
【図５】上記第１実施例における第１の時間幅が経過した後の各部の拡大した波形図である。
【図６】本発明の第２実施例における無呼吸防止刺激装置の全体構成を示すブロック図である。
【図７】上記第２実施例における第１の時間幅に達する途中での各部の拡大した波形図である。
【図８】上記第２実施例における第１の時間幅が経過した後の各部の拡大した波形図である。
【符号の説明】
【０１００】
４  スイッチ（第１の操作手段，第５の操作手段）
５  スイッチ（第２の操作手段）
６  スイッチ（第３の操作手段）
７  スイッチ（第４の操作手段）
８  スイッチ（第６の操作手段）
13  刺激発生手段
21  導子
22Ａ，22Ｂ  出力端子（電極）
42  シート部材
【図１】
0004960704.tif 000002
【図２】
0004960704.tif 000003
【図３】
0004960704.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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