JP2005058989A - 口腔加振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の生体表層加振装置（マッサージャー）がその構成方法と操作上の欠如により生体を損傷することなく電気的にも危険なく体内すなわち体腔、口腔等に挿入ことが困難であったこと。
【解決の手段】口腔内に柔軟に挿入かつ密着する超音波エネルギー放射器（オーラルホーン）を持ち、これを音響的に水等の変形自在なる液体または柔軟な媒体を介して超音波振動体（圧電子）と連結するようにしてこの音響エネルギーを口腔に伝達し、可聴騒音と振動に無縁すなわち本質的に考慮が不要で、かつ電気的に絶縁状態で操作を可能にした構成により体腔とくに口腔内マッサージの課題を解決したものである。
【選択図】図１

Description

本発明は健康保全のための生体の皮膚等表層加振装置なかんずく超音波による非観血的生体表層加振装置に関する。

従来の生体加振装置とは患者または健康保全の希望者の身体表面を加振してその部位付近の温度上昇、新陳代謝により血液、リンパ液、ホルモン、分泌液、鼻汁、唾液、排出液等いわゆる体液の体内循環の向上による局在性の疲労感の除去、末梢神経刺激による活性化さらに体質改善たとえば血液酸素濃度、ホルモン濃度向上等による局部的に不要な肥厚性脂肪質燃焼効果などを目的としたいわゆるマッサージと称せられる装置である。一般にその振動発生装置は電磁力によるモーター、ソレノイドによる交流あるいはパルス電流による電磁的、機械的往復振動を利用するもの、身体に直接に微弱電流を負荷し筋肉を刺激するものおよびセラミック等圧電体の超音波発振を利用するものなどがある。とくに圧電体方式の超音波振動発生装置は外見上可動部がないため機械的負担が少なく固形的で機構的な振動が極微であり電気的にも安全であり超音波それ自身として聴覚の音響負担が無いので使用者の抵抗感が無い。小型充電池程度の電力で充分生体に対して健康保全の作用効果があるとされる。構造と原理も比較的簡明であり大きさも手持ちの“電気かみそり器”大で簡素となっているため最近広く普及するようになっている。しかし従来においてこれらはいずれも体外での使用に限定されている。体内用超音波装置としては医師の操作または指示のもとに食道等身体内部に超音波信号装置を導入する超音波内視鏡があるがこれは超音波の反射波を患部観測のため音響信号として利用するものである。白内障治療はじめ超音波メス、あるいは超音波凝固法も高周波電気メス、レーザーメスにかわり身体内部の粘膜等の手術に適用されているがこれらはいずれも観血的でいわゆる生体侵襲をともなう医療装置であって医師の立会を必要とするなどの点で健康保全を目的とする非侵襲生体加振装置とは発明分野の職業性の定義から乖離するものである。

この改善をはかるため生体内表層の加振装置として非観血的で非侵襲的であり容易に生体表面に密着し振動エネルギーを確実に伝達し常時一般人が平易に使用できる簡易な方式装置の利用を意図する。

解決しようとする問題は従来の生体表層加振装置がその構成方法と操作上の欠如により目的が生体の健康保全の点で一般の体外表面と同様であるにかかわらず機械的に生体を損傷することなくまた電気的にも危険なく体内すなわち体腔、口腔等に該装置を挿入することおいては困難であったことにある。あきらかに不安全行為として使用説明書にこれを禁止することもあった。使用の際にはこのような場合の作用と効果が考慮外とされていた。そのため米国で健康器具として使用される超音波歯ブラシ以外には振動エネルギーをこのような生体体腔、口腔内部の表面に確実に伝達、付加することが構造上吟味されていなかった。しかし最近口腔肥大部や下鼻甲介の凝固手術にともなう“後鼻”神経除去がアレルギー性鼻炎、肥厚性鼻炎に有効とされ副作用もないと報告されているので、より侵襲性の少ない口腔超音波加振（以下オーラルマッサージ）は歯垢を除去するという家庭用超音波歯ブラシよりもさらに安全と推量される。ところで口腔は咀嚼筋肉をはじめ筋肉構造が主体である。その強化には、小幼児においては口腔の機能発達のための“おしゃぶり”や嚥下刺激のためのオーラルマッサージが推奨されている。また逆に成人においては加齢により口腔の全体的機能は次第に低下するという。すなわち加齢による口腔機能低下に対して超音波オーラルマッサージは血行改善と末梢神経刺激により機能低下防止効果、改善効果があると見られる。とくに口腔周辺筋力低下ならびに緊張保持能力の低下による筋弛緩の症状はいびき、睡眠時の無呼吸等すなわち呼吸障害の原因となっている。また学童年齢においてもアレルギー性炎症、アデノイド鼻炎、鼻汁閉塞等の呼吸困難を起こしやすく口腔呼吸となる。すなわち“子供のいびき”となり知能の発達に悪影響があると懸念されている。したがって脳梗塞や中枢神経異常が原因でない睡眠時無呼吸症候群の発生防止には年齢にかかわらず超音波オーラルマッサージは有効である。また危険性の点からタブー視されていた超音波の眼球に対する刺激についても１００ミリワット以下ではかえって眼精疲労や仮性近視の治療に有効とされるようになった。このように口腔近傍における高機能的眼球や鼻腔も超音波加振に対して安全であるとされているのでオーラルマッサージは同程度の超音波エネルギーでは安全と推量できる。米国ＦＤＡ（食品医薬品局）によれば１メガヘルツ以上の超音波周波数で１００ミリワット以下では生体の変異が無く安全とされている。すなわち鼻腔まで音波が口腔を経由して伝播しても安全であることに加え口腔、鼻腔近傍全体のマッサージ効果たとえば鼻汁排出機能がある鼻腔内の繊毛の発育刺激などに寄与する。

本発明はこのような事情と状況に鑑みオーラルマッサージの技術的困難性を解決するため超音波エネルギー放射器（以下オーラルホーン）を工夫し口腔内表層に密着させることにより安全にして操作の容易な生体表層部位のマッサージャーを提供することを特長とするものである。ここで表層部位とは皮膚、粘膜、皮下膜、角質、末梢血管、リンパ管、内分泌系、末梢神経、筋肉、脂肪質、イオンチャンネル等生体皮下細胞組織すべてを含む。
すなわち超音波を用いた生体表層加振装置において生体面とくに生体内表面に直接振動エネルギーを伝えるため振動本体と音響的に接続するオーラルホーンを持つことを特徴とするものである。またオーラルホーン接続部あるいはホーン内部に音響レンズ、あるいは音響反射面、あるいは音響吸収層を配置し生体面に超音波の振動エネルギーを放射状に拡散または重点的に伝達するようにしたことを特徴とするものである。あるいは複数の超音波。振動子を備え空間的な強度方向を変えるレーダー的電子走査をおこない生体面に周期的あるいはランダムに超音波を放射することも可能とするものである。

本発明の効果として、音響送受部はほとんど口腔にあるオーラルホーンを採用しかつ柔軟な材料の採用と音響媒体が変形自在なる構造により口腔に密着している方式と構成簡素にして機械的にも可動部が無く、聴覚的に騒音が無い特長のためマッサージャーとして音響エネルギーを可能な限り損失無く口腔に伝達できる。同時にオーラルホーンが電源、電気制御系統とは隔離、絶縁している構成であるため電気的にも安全となる。また日常の使用に際しては、消毒も容易で衛生的すなわち取り扱い簡便な小型のオーラルマッサージャーであるため、これにより口腔および近傍の鼻腔部の末梢神経、末梢血管、リンパ系、内分泌系等を刺激し口腔近傍のアレルギー防止、睡眠時無呼吸の原因となる口腔周辺筋肉の脆弱化防止、口腔表層のむくみや過剰肥厚の予防、鼻腔内繊毛発育刺激等血行循環促進を含むリンパ液、ホルモン等の体液循環の改善による生体の健康保全に貢献することを挙げられる。

内部に変形自在なる脱気水、またはシリコーンオイル、またはひまし油、または超音波ゼリー等を充填しているシリコーンゴムからなる袋状あるいはシリコーンゴム単体でオーラルホーンを構成しこれを超音波振動子に接続する。シリコーンゴムは天然ゴムのほか各種人造ゴム、エラストマーにおける主鎖の炭素が珪素と置換した化学的構造をもち人体と音響インピーダンスが近似しているため音波エネルギーが生体面を通過するとき生体との接触面で減衰、反射が少ないとされ超音波エネルギーの伝達に適している。シリコーンゴムの袋の材質に硬さが柔軟な素材を選定すればオーラルホーンを生体内面に密着させることができる。なおひまし油はヒマの種油で他の物質と同様に音響振動伝達材として使用するもので漏洩したとき人体に対して毒性が少なく使用中は水よりも腐敗性も少ない利点がある。生理的食塩水は若干の腐食性と電気伝導性があるので構造上の若干の考慮により音響伝達材として用いることができる。またシリコーンゴムに代わる素材として実用的にはシリコーンゴムと同様に消毒性のよい耐薬品性のフッ素系、フッ素エチレン系のエラストマーを用いることができる。フッ素系のエラストマーは各種人造ゴム、エラストマーの側鎖の水素をフッ素で置換したものである。これによって超音波発振装置の振動エネルギーを有効に生体内面に伝達し所定の健康保全効果を得ることができる。

以下図面を参照して本発明の実施例を説明する。

図１

は本発明の口腔加振装置（オーラルマッサージャー）の実施例を示す断面図で人体顔面部の口腔付近の断面を表示したものである。１は超音波発振装置本体である。

図２

は本体の構成図をブロックで示したもので発振制御回路、発振回路（ドライバー）、圧電子切り替え回路、電源回路等からなる。圧電子はその素子固有の共振周波数に相当する発振回路で駆動する。本発明において超音波は口腔内表面で１メガヘルツ以上の周波数と１平方センチあたりピークが１００ミリワット以下の照射エネルギーと口腔の温度上昇が僅少な１０分以内の照射時間に限定するものとする。これにより振動による口腔部の加熱による生体への影響をＦＤＡ（アメリカ食品医薬品局）が安全とする範囲内に収めることができる。２は本体の１部の圧電子を示す。圧電子は１個または複数個で構成し照射方式と照射位置によって選定する。３は音響整合層であって圧電子に接着され圧電子に自己反射せず外部に超音波を放出するよう波長の１／４の厚みを持つ素材で構成する。４はこの整合層と接着あるいは近接した音響レンズである。レンズの形状は図示しないがフラット、凸状、凹状のほかこれらを組み合わせて１枚に形成する場合がある。５はオーラルホーンであって口腔の表層部と密着し超音波を生体に伝達するもので素材は人体と音響インピーダンスが近似しているシリコーンゴムを採択する。電気系統とは独立しているため絶縁されている。主として柔軟な袋状に形成し、内部６は超音波を伝達する媒体であって脱気水、あるいはオイルゼリーあるいは植物油あるいはシリコーン油を封入する。あるいは液体を用いないでシリコーンゴ厶自体で構成してもよい。

図３

は音響レンズ付近の１実施例を図示したものである。このレンズと圧電子の切り替えにより口腔内面にむらなくあるいは重点的に超音波を照射することができる。２ａは圧電子駆動電極である。音響レンズは電気的に絶縁材料により構成する。音響レンズはオーラルホーンの内部が水のときは水と音響インピーダンスが近似している電気絶縁体のシリコーンゴムを他の素材よりも優先して選定することができる。また

図３

の実施例のように口腔の舌表面との密着する部分ではオーラルホーンの素材の一部を空気層を持つ７のスポンジゴム、あるいは逆に硬質材として超音波エネルギーの減衰あるいは反射を図り味蕾、味覚神経への影響を念のため避けてもよい。
また本発明は音響エネルギーとしては実施例の超音波に限ることなく圧電体を用いる同様の構成により安全と考えられるレベルでの低音響の可聴周波エネルギーあるいは振動エネルギーによる口腔の加振装置にも適用されるものである。

本発明の口腔加振装置の実施例を示す断面図 超音波発振装置本体の構成図 音響レンズ付近の１実施例断面図

符号の説明

図１

１・・・超音波発振装置本体
２・・・圧電子
２ａ・・圧電子駆動電極
３・・・音響整合層
４・・・音響レンズ
５・・・オーラルホーン
６・・・超音波媒体
７・・・スポンジゴム

Claims (1)

1. 超音波を含む音波、音響等振動発生装置により生体を振動させる装置において振動発生装置と連結して体腔たとえば口腔に密着して体外から振動エネルギーを伝播する手段を有することを特徴とする生体の加振装置

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