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呼吸引き込み装置 UPDATE 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
登録番号 特許第6410506号
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)
登録日 平成30年10月5日(2018.10.5)
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 UPDATE 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】
使用者の身体に装着する触圧刺激装置と、使用者の呼吸状態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、使用者の呼吸を、目標とする呼吸周期に誘導する呼吸引き込み装置であって、
前記触圧刺激装置は、触圧を作用させる作用源として、クリープ変形する誘電性材料を陽極と陰極とにより厚さ方向に挟む構成を有するゲルアクチュエータを備え
前記制御部は、
前記呼吸センサの出力信号に基づく呼吸データを検出する生体信号計測装置と、
前記生体信号計測装置により検出された呼吸データから呼吸周期を算出し、使用者の呼吸周期が目標周期よりも速い場合には、前記触圧刺激装置による触圧刺激を徐々に遅くするように前記触圧刺激装置の刺激パターンを制御し、目標周期よりも遅い場合には前記触圧刺激装置による触圧刺激を徐々に速くなるように前記触圧刺激装置による刺激パターンを制御する制御用PCとを備え、
前記触圧刺激装置は、前記ゲルアクチュエータが厚さ方向に膨縮するように組み込んだベルトを、身体の触圧刺激を作用させる部位に巻き付けて装着され、
前記制御用PCは、前記触圧刺激装置による触圧刺激と使用者の呼吸周期との同調性を制御する同調制御方法を利用し、
触圧刺激の開始時には、触圧刺激と呼吸周期との同調性を高く設定して使用者の呼吸周期と触圧刺激を同調させるように制御し、
呼吸周期と触圧刺激とが同調した後は、触圧刺激と呼吸周期の同調性を低く設定して、使用者の呼吸周期を、目標とする呼吸周期に引き込むように前記触圧刺激装置による触圧刺激を制御することを特徴とする呼吸引き込み装置。

【請求項2】
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の間に電圧を印加した際に、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の間に電圧を印加した際に、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記載の呼吸引き込み装置。
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 登録
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