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呼吸引き込み装置 コモンズ

国内特許コード P150011566
整理番号 N14012
掲載日 2015年3月24日
出願番号 特願2014-153448
公開番号 特開2016-030048
出願日 平成26年7月29日(2014.7.29)
公開日 平成28年3月7日(2016.3.7)
発明者
  • 橋本 稔
  • 高瀬 弘樹
  • 森山 徹
出願人
  • 国立大学法人信州大学
発明の名称 呼吸引き込み装置 コモンズ
発明の概要 【課題】 触圧を利用して、効果的に、また利用者に負担をかけることなく呼吸を誘導することができる呼吸引き込み装置を提供する。
【解決手段】 身体に装着する触圧刺激装置10と、使用者の呼吸周期を検知する呼吸センサ20と、前記触圧刺激装置を制御する制御部30とを備え、触圧刺激装置10が、触圧刺激の作用源としてゲルアクチュエータを備えることを特徴とする。
触圧刺激装置10は、ゲルアクチュエータの陽極と陰極とに印加する電圧を制御することにより、ゲルアクチュエータが厚さ方向に収縮する作用を利用して触圧刺激を作用させることができ、ゲルアクチュエータの陽極と陰極とに印加する電圧を制御することによりゲルアクチュエータの剛性が変化する作用を利用して触圧刺激を作用させることができる。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


呼吸を操作することで心と身体を調節することは、古くから経験的に実践されてきた。呼吸の操作を体系化したものが、座禅や太極拳などの、いわゆる“東洋的行法”と呼ばれるものに組み込まれている“呼吸法”である。
呼吸法には、呼気時間を長くする長息呼吸法や、腹部を膨らませて吸気し腹部を凹ませて呼気する腹式呼吸法などがあり、これらの呼吸法実施によりリラックス状態が得られることが明らかとなっている(非特許文献1)。
また、心理臨床において、外的な刺激によりカウンセラーが患者の呼吸を調整する技法として、「とけあい動作法」(非特許文献2)がある。カウンセラーの掌を患者の身体に当てて心地よく「ピタ-」とゆっくりと押し、掌を患者の身体に密着したまま「フワ-」と言いながらゆっくりその力を緩める手続きを周期的に行うことにより、過度な筋緊張を緩和させ、心と身体の調和をもたらす方法である。患者の呼吸にあわせて腹部に周期的に触圧を加えることで、患者の呼吸を徐々に安定・安静にすることができる。



使用者の呼吸を誘導調整することによりリラックスさせる方法を利用する装置として、生体に与える呼吸パターンに関する刺激信号として音楽を使用し、音楽による刺激を制御して呼吸を理想パターンに誘導するもの(特許文献1)、利用者をリラックス状態に誘導した後に、映像、音響、光を利用して、利用者に呼気期間のみを目標値に誘導することによりリフレッシュ状態に誘導するもの(特許文献2)、シート部に使用者に触覚刺激を与える触覚刺激手段を設け、触覚刺激手段を制御して使用者の呼吸の状態を目標状態に誘導するもの(特許文献3)等がある。

産業上の利用分野


本発明は、外部刺激により使用者の呼吸を調整する呼吸引き込み装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
身体に装着する触圧刺激装置と、使用者の呼吸周期を検知する呼吸センサと、前記触圧刺激装置を制御する制御部とを備え、
前記触圧刺激装置が、触圧刺激の作用源としてゲルアクチュエータを備えることを特徴とする呼吸引き込み装置。

【請求項2】
前記ゲルアクチュエータは、厚さ方向に収縮する収縮型のゲルアクチュエータを単体、あるいは厚さ方向に複数段に積層して構成されていることを特徴とする請求項1記載の呼吸引き込み装置。

【請求項3】
前記触圧刺激装置は、前記ゲルアクチュエータの陽極と陰極とに印加する電圧を制御することにより、ゲルアクチュエータが厚さ方向に収縮する作用を利用して触圧刺激を作用させることを特徴とする請求項1または2記載の呼吸引き込み装置。

【請求項4】
前記触圧刺激装置は、前記ゲルアクチュエータの陽極と陰極とに印加する電圧を制御することによりゲルアクチュエータの剛性が変化する作用を利用して触圧刺激を作用させることを特徴とする請求項1または2記載の呼吸引き込み装置。

【請求項5】
前記制御部は、呼吸周期を検出する生体信号計測装置と、生体信号計測装置からの出力信号をA/D変換するAD変換機と、前記触圧刺激装置による触圧刺激を制御する制御用PCとを備えることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項記載の呼吸引き込み装置。

【請求項6】
前記制御部は、次式(1)の位相振動子モデルに基づく同調制御方法により、前記触圧刺激装置により提示する触圧刺激を制御することを特徴とする請求項1~5のいずれか一項記載の呼吸引き込み装置。
【数3】


θは振動子の位相角、ωは固有角振動数、nは隣り合う振動子の数、Kijは振動子i-j間に働く相互作用の強さを示す。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014153448thum.jpg
出願権利状態 公開
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