JP2017055953A - Living body close-fit type acoustic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、生体密着型音響振動装置に関する。具体的に、本発明は、音響信号に基づいた振動を直接生体表面に伝播させると共に、音響を発生させる生体密着型音響振動装置に関する。 The present invention relates to a living body contact type acoustic vibration device. Specifically, the present invention relates to a living body contact type acoustic vibration device that generates vibrations while directly propagating vibrations based on acoustic signals to the surface of a living body.
今日、弾性振動波を医学的分野に適用したものとしては、いわゆる超音波診断装置が知られている。例えば、Smith and Nephew社製の超音波治療器(Sonic Accelerated Fracture Healing System:SAFHS)等がある。超音波を生体に照射すると、生体内に伝達され、生体組織で反射されるので、この反射した超音波強度を測定することで、生体内組織を観察できる。また、超音波はいわゆる弾性波であり、パルス状超音波を照射することで、機械的エネルギーの形態として、特に骨の癒合を促進することが知られており、すでに商品化されている。このような癒合を促進する超音波の出力条件は、およそ超音波周波数1.5MHz、超音波出力30mW/cm2、照射時間20分などとされている。 A so-called ultrasonic diagnostic apparatus is known today as an application of elastic vibration waves to the medical field. For example, there is an ultrasonic therapy device (Sonic Accelerated Fracture Healing System: SAFHS) manufactured by Smith and Nephew. When an ultrasonic wave is irradiated on a living body, it is transmitted into the living body and reflected by the living tissue, so that the living body tissue can be observed by measuring the reflected ultrasonic intensity. In addition, ultrasonic waves are so-called elastic waves, and it is known that by irradiating pulsed ultrasonic waves, especially as a form of mechanical energy, bone healing is promoted and has already been commercialized. The ultrasonic output conditions for promoting such fusion are set to an ultrasonic frequency of about 1.5 MHz, an ultrasonic output of 30 mW / cm 2 , an irradiation time of 20 minutes, and the like.
また、非侵襲な機械的な振動を用いた治療法として、サイクロイダル振動法(Cycloidal vibration technology:CVT)が知られている。この方法は、特殊なモーターを使用して、非衝撃的な振動を表面上で3次元的に発生させるものである。この時に使用される振動の振幅は、0.1〜0.5mm程度とされている。また、周波数範囲は15〜75Hz程度である。最近、このCVTを用いて、床ずれ治療についての結果が報告されている。 As a treatment method using non-invasive mechanical vibration, a cycloidal vibration technology (CVT) is known. This method uses a special motor to generate non-impact vibrations three-dimensionally on the surface. The amplitude of the vibration used at this time is about 0.1 to 0.5 mm. The frequency range is about 15 to 75 Hz. Recently, results have been reported for bedsore treatment using this CVT.
この研究においては、47Hzの周波数で振動強度として600、800、1000mVppを使用して、麻酔したオスのマウスの耳に適用したものである。結果は、47Hzでの振動によって、血流が増加するというものであった。また、血流増加の作用によって、床ずれを起こす組織が正常化することも示された(非特許文献1参照)。
同様の研究は以前から行われており、ウサギの実験では22〜62Hzでのサイコロイダル振動は1〜2分で血流が増加することが報告されている(非特許文献2参照)。
In this study, 600, 800, and 1000 mVpp were used as vibration intensities at a frequency of 47 Hz and applied to the ears of anesthetized male mice. The result was that blood flow increased due to vibration at 47 Hz. It has also been shown that tissue causing bed slippage is normalized by the effect of increased blood flow (see Non-Patent Document 1).
Similar studies have been conducted for some time, and it has been reported in rabbit experiments that blood flow increases in 1-2 minutes for psycholoidal vibration at 22-62 Hz (see Non-Patent Document 2).
同様に、このCVTを用いた、リンパ流への作用についても研究なされている。CVTの適用によって、創傷治癒で重要な微細なリンパ管の再生が見られ、切断された静脈やリンパ管が9〜13日で再生することや、リンパが流れやすくなって、浮腫が低下することなどが報告されている(非特許文献3参照)。 Similarly, the effect on lymph flow using this CVT has also been studied. By applying CVT, regeneration of fine lymphatic vessels important in wound healing is observed, and the cut veins and lymphatic vessels regenerate in 9 to 13 days, and lymph can easily flow and edema is reduced. Have been reported (see Non-Patent Document 3).
しかしながら、サイコロイダル振動装置は、かなり複雑なモーター制御が必要であるために、安価に製造できないという問題があった。 However, the psychocolloidal vibration device has a problem that it cannot be manufactured at low cost because it requires a considerably complicated motor control.
一方、可聴音も弾性波として作用する。音波と生体との相互作用は、一般には聴覚を介して音として聞くことである。具体的には、人と人との会話からはじまり、音楽を楽しむことや、あるいは、しゃべることによっても音が発生し、その音を聞き分けることは人間の一般的行動の一部である。同時に、動物も音を発して、相互にコミュニケーションをとることも知られている。このように人や動物において音は非常に重要な意味をもっている。近年は、音楽療法というジャンルが発達してきている。 On the other hand, audible sound also acts as elastic waves. The interaction between a sound wave and a living body is generally heard as sound through hearing. Specifically, it begins with a conversation between people, and sounds are also generated by enjoying music or speaking, and listening to the sounds is part of the general human behavior. At the same time, animals are also known to make sounds and communicate with each other. In this way, sound has a very important meaning in humans and animals. In recent years, the genre of music therapy has developed.
音楽を聴く場合、一つは空気中を伝搬してくる音波によるものと、もう一つは楽器からの直接振動が聴覚系に伝搬されるいわゆる、ボーンコンダクション(骨伝導)とがある。この種の手段は、いわゆるボディソニックとして知られている。ボディソニック法とは、聴覚できく音と同時に音楽の主として低音成分を電気―機械振動変換器によって、体感音響振動に変えて、身体に体感させながら、音楽を聴くリスニングシステムである(非特許文献4、特許文献1、特許文献2等参照)。 When listening to music, one is by sound waves propagating in the air, and the other is so-called bone conduction (bone conduction) in which direct vibration from the instrument propagates to the auditory system. This type of means is known as so-called body sonic. The body sonic method is a listening system that listens to music while letting the body experience the acoustic sound vibrations by using an electrical-mechanical vibration converter to convert mainly low-frequency components of music at the same time as audible sounds (non-patent literature). 4, see Patent Document 1 and Patent Document 2).
このボディソニック装置は、音楽療法に用いられており、この音楽療法においては、聴覚や、身体全体もしくは広い範囲に振動波を付与する体感音響振動が利用されている。 This body sonic device is used in music therapy, and in this music therapy, auditory sense or body sensation vibration that applies vibration waves to the entire body or a wide range is used.
上述のとおり、ボディソニック装置を用いた音楽療法は、身体全体もしくは広い範囲に振動波を付与する体感音響振動を利用するものであり、音(音響波)を直接人体の部位に物理的に付与というものではなかった。
本発明の課題は、音響波を生体部位(患部)に直接的に付与して、局所的な血流やリンパの流れを改善することにより、局所的な痛み等を解消する生体密着型音響振動装置を提供することにある。
As described above, music therapy using a body sonic device uses physical and acoustic vibrations that apply vibration waves to the entire body or a wide range, and physically applies sound (acoustic waves) directly to the body part. It was not that.
An object of the present invention is to apply acoustic waves directly to a living body part (affected area) to improve local blood flow and lymph flow, thereby eliminating local pain and the like. To provide an apparatus.
本発明者らは、音響波振動の生体への治癒機能について鋭意調査・研究したところ、音響波振動を生成する振動生成手段を、局所的に虚血状態になっている生体部位等に密着させて、音響波振動を直接伝播させることで、高い治癒効果が得られることを見いだし、本発明を完成するに至った。 As a result of diligent research and research on the healing function of acoustic wave vibration to the living body, the present inventors brought the vibration generating means for generating the acoustic wave vibration into close contact with a living body part that is locally ischemic. Thus, it has been found that a high healing effect can be obtained by directly propagating acoustic wave vibration, and the present invention has been completed.
すなわち、本発明は、外部から入力された音響信号を振動に変換する振動部材を具備する振動生成手段と、該振動生成手段を着用者の生体部位に密着固定するための固定手段とを備え、前記振動生成手段により生成された振動を前記生体部位に伝播させることを特徴とする音響を利用した生体密着型音響振動装置に関する。 That is, the present invention comprises a vibration generating means comprising a vibration member that converts an externally inputted acoustic signal into vibration, and a fixing means for tightly fixing the vibration generating means to a wearer's living body part, The present invention relates to a living body contact type acoustic vibration device using sound, wherein the vibration generated by the vibration generating means is propagated to the living body part.
本発明の振動生成手段は、音響信号に基づいて着用者が聴取可能な音響を生成することもできる。 The vibration generating means of the present invention can generate sound that can be heard by the wearer based on the sound signal.
本発明の振動生成手段は、可撓性を有する平面状の手段であることが好ましい。 The vibration generating means of the present invention is preferably a planar means having flexibility.
本発明の振動生成手段は、複数の振動部材を具備することが好ましい。 The vibration generating means of the present invention preferably comprises a plurality of vibration members.
本発明の振動部材は、振動生成手段の屈曲方向に沿って配設されていることが好ましい。 The vibration member of the present invention is preferably disposed along the bending direction of the vibration generating means.
本発明における複数の振動部材は、電気的に並列に接続されていることが好ましい。 It is preferable that the plurality of vibration members in the present invention are electrically connected in parallel.
本発明の振動部材は、セラミックス振動板からなることが好ましい。 The vibrating member of the present invention is preferably made of a ceramic diaphragm.
本発明の固定手段は、生体部位に巻着する手段であることが好ましい。 The fixing means of the present invention is preferably means for winding around a living body part.
本発明の固定手段は、可撓性を有する布、金属、樹脂材又は皮から構成されていることが好ましい。 The fixing means of the present invention is preferably composed of a flexible cloth, metal, resin material or leather.
本発明の音響信号は、20Hz〜25kHzの範囲の周波数成分を含むことが好ましく、200Hz〜18kHzの範囲の周波数成分を含むことがさらに好ましい。 The acoustic signal of the present invention preferably includes a frequency component in the range of 20 Hz to 25 kHz, and more preferably includes a frequency component in the range of 200 Hz to 18 kHz.
また、本発明は、音響信号を再生する音響再生手段と、該音響再生手段によって再生された音響信号を増幅する増幅手段と、該増幅手段によって増幅された音響信号が入力される上記生体密着型音響振動装置と、を備えたことを特徴とする生体密着型音響振動システムに関する。 The present invention also provides an acoustic reproduction means for reproducing an acoustic signal, an amplification means for amplifying the acoustic signal reproduced by the acoustic reproduction means, and the living body contact type to which the acoustic signal amplified by the amplification means is input. The present invention relates to a living body contact type acoustic vibration system comprising an acoustic vibration device.
また、本発明の生体密着型音響振動システムは、音響再生手段が再生可能な音源を備えることもできる。 The living body contact type acoustic vibration system of the present invention can also include a sound source that can be reproduced by the sound reproducing means.
また、本発明の音源は、記憶媒体又は音響再生手段の記憶領域に格納されることもできる。 The sound source of the present invention can also be stored in a storage area or a storage area of a sound reproducing means.
本発明の生体密着型音響振動装置によれば、振動生成手段を密着固定させた着用者の生体部位に振動を直接伝播させることで、局所的な血流やリンパの流れが改善し、局所的な痛み等を解消することができる。 According to the living body contact type acoustic vibration device of the present invention, the local blood flow and lymph flow are improved by directly propagating vibrations to the wearer's living body part to which the vibration generating means is closely fixed. Pain can be resolved.
本発明の音響を利用した生体密着型音響振動装置(以下、単に「振動装置」という)は、外部から入力された音響信号(電気信号)を振動に変換する振動部材を具備する振動生成手段と、該振動生成手段を着用者の生体部位に密着固定するための固定手段とを備え、前記振動生成手段により生成された振動を前記生体部位に伝播させることを特徴とする。ここで、本発明の振動装置における「外部」とは、振動装置の外部を意味し、例えば、後述する音響再生手段等が該当する。 A living body contact type acoustic vibration device (hereinafter, simply referred to as “vibration device”) using sound according to the present invention includes a vibration generation unit including a vibration member that converts an externally input acoustic signal (electrical signal) into vibration. And a fixing means for tightly fixing the vibration generating means to the living body part of the wearer, and the vibration generated by the vibration generating means is propagated to the living body part. Here, “external” in the vibration device of the present invention means the outside of the vibration device, and corresponds to, for example, a sound reproducing means described later.
本発明の振動装置では、音響信号に基づく振動を密着状態で着用者の生体部位(患部)に伝播させることにより、患部の局所的な血流やリンパの流れを改善することができ、これにより、患部の局所的な痛み等を解消することができる。本発明の振動装置を適用する部位としては、例えば、手首、肘、腕、肩等の手や、足首、ふくらはぎ、膝、太もも等の足、腰、首等の部位を挙げることができる。 In the vibration device of the present invention, the local blood flow and lymph flow of the affected part can be improved by propagating vibration based on the acoustic signal to the wearer's living body part (affected part) in a close contact state. , Local pain in the affected area can be resolved. Examples of the site to which the vibration device of the present invention is applied include hands such as wrists, elbows, arms and shoulders, and legs such as ankles, calves, knees and thighs, waists and necks.
以下、上述した振動装置を構成する各手段について、具体的に説明する。 Hereinafter, each means which comprises the vibration apparatus mentioned above is demonstrated concretely.
[振動生成手段]
振動生成手段は、外部より入力された音響信号に基づいた振動を生成し、この生成した振動を着用者の生体部位(患部)に伝播させる手段である。この振動生成手段は、可撓性を有する平面状の手段であることが好ましい。これにより、振動生成手段は、着用者の患部が屈曲した部位や状態であっても患部に密着して固定され、また、着用者が屈伸動作した場合にも、剥がれ落ちることなく密着状態が保持される。ここで、振動生成手段の厚さとしては、例えば、2〜20mm程度であり、3〜15mm程度であることが好ましく、3〜10mm程度であることがより好ましい。
[Vibration generating means]
The vibration generating means is means for generating vibration based on an acoustic signal input from the outside and propagating the generated vibration to a wearer's living body part (affected part). The vibration generating means is preferably a planar means having flexibility. As a result, the vibration generating means is fixed in close contact with the affected part even if the affected part of the wearer is bent or in a state where the wearer is bent, and even when the wearer bends and stretches, the contact state is maintained without peeling off. Is done. Here, as a thickness of a vibration production | generation means, it is about 2-20 mm, for example, it is preferable that it is about 3-15 mm, and it is more preferable that it is about 3-10 mm.
固定手段に設けられる振動生成手段の数は、1個に限定されず、複数設けてもよい。音響信号を振動に変換する本発明の振動装置において、振動を付与する範囲は、患部によって異なる場合がある。例えば、痛みの発生箇所が一か所の局所的な場合には、1個の振動生成手段を固定手段に設けておけば十分であることが多い。一方、所定の領域に振動を付与する場合には、複数個の振動生成手段を固定手段に設けることが好ましい。振動生成手段を複数設ける場合、例えば固定手段が帯状の場合には、固定手段の屈曲方向に沿って振動生成手段を列状に複数配設することが好ましい。これにより、着用者の患部への巻着が容易になると共に、振動発生装置の密着性を高めることができる。また、振動生成手段は、固定手段にマトリクス状に配設されてもよい。これにより、振動装置は縦方向と横方向に対する柔軟性を有することとなり、着用者の患部の表面に凹凸や屈曲を有する場合であっても、着用者の患部に振動生成手段をより確実に密着固定でき、かつ、着用者が屈伸運動等により振動生成手段が剥がれ落ちることを抑制することができる。すなわち、振動生成手段が設けられた固定手段は、着用者の状態や動作に合わせて形態が変化することで着用者との密着状態を保持する。 The number of vibration generating means provided in the fixing means is not limited to one, and a plurality of vibration generating means may be provided. In the vibration device of the present invention that converts an acoustic signal into vibration, the range to which vibration is applied may vary depending on the affected area. For example, in the case where a pain is generated locally at one place, it is often sufficient to provide one vibration generating means on the fixing means. On the other hand, when applying vibration to a predetermined region, it is preferable to provide a plurality of vibration generating means on the fixing means. In the case where a plurality of vibration generating means are provided, for example, when the fixing means is strip-shaped, it is preferable to arrange a plurality of vibration generating means in a row along the bending direction of the fixing means. Thereby, while being able to wind around a wearer's affected part becomes easy, the adhesiveness of a vibration generator can be improved. Further, the vibration generating means may be arranged in a matrix on the fixing means. As a result, the vibration device has flexibility in the vertical direction and the horizontal direction, and even when the surface of the affected area of the wearer has irregularities or bends, the vibration generating means is more closely attached to the affected area of the wearer. It can be fixed, and the wearer can be prevented from peeling off due to bending and stretching movements. That is, the fixing means provided with the vibration generating means maintains the close contact state with the wearer by changing the form in accordance with the wearer's state and operation.
また、1つの振動生成手段(1又は複数の振動部材を具備する)の形状としては、例えば、縦横の長さがそれぞれ50〜300mm程度、好ましくは100〜200mm程度の四角形のものや、直径が5〜300mm程度、好ましくは100〜200mm程度の円形のもの等を挙げることができ、大きい形状から小さな形状まで種々の形状とすることができる。振動生成手段の大きさを、着用者の患部のみを覆う程度の大きさとすることで、より密着性を高め、振動を局所的に集中して付与することができる。 In addition, as a shape of one vibration generating means (comprising one or a plurality of vibration members), for example, a rectangular shape whose length and width are about 50 to 300 mm, preferably about 100 to 200 mm, respectively, Examples include a circular shape of about 5 to 300 mm, preferably about 100 to 200 mm, and various shapes from a large shape to a small shape can be given. By setting the size of the vibration generating means to a size that covers only the affected part of the wearer, the adhesion can be further enhanced and vibration can be concentrated and applied locally.
ここで、振動を生体内により効率的に伝播させるために、振動生成手段と生体部位(患部)との間のインピーダンスマッチングを得ることが好ましく、例えば、振動生成手段と生体部位(患部)との間に適切な物質を塗布することでかかるインピーダンスマッチングが得られる。適切な物質としては、例えば、生体に近い固有音響インピーダンス(音速と密度の積)を持つ物質であり、超音波診断装置に使用するようなゼリー状の物質(エコーゼリー)が挙げられる。このような物質を用いることで、振動部材と生体部位との間に空気が混入することを抑制することができ、その結果、振動を効率的に伝播させることができる。 Here, in order to propagate vibration more efficiently in the living body, it is preferable to obtain impedance matching between the vibration generating means and the living body part (affected part). Such impedance matching can be obtained by applying an appropriate substance between them. As an appropriate substance, for example, a substance having an intrinsic acoustic impedance (product of sound speed and density) close to that of a living body, and a jelly-like substance (echo jelly) used for an ultrasonic diagnostic apparatus can be used. By using such a substance, air can be prevented from being mixed between the vibration member and the living body part, and as a result, vibration can be efficiently propagated.
[振動部材]
振動部材は、音響信号を振動に変換する部材であり、振動部材単独で振動生成手段を構成してもよいが、通常は、例えば振動生成手段の内部に配設されて保護される。音響信号が入力されると、音響信号を振動に変換し、この音響信号に基づいた振動を着用者の患部に伝播させる(振動を付与する)。これにより、振動を受けた患部では、局所的な血流やリンパの流れが改善し、局所的な痛みが解消する等の効果が生じる。このように、本発明では、振動部材(振動生成手段)を着用者の患部に密着固定し、この振動部材まで音響信号を送信すると共に、患部に密着した振動部材において振動に変換することにより、振動の減衰等の変動を抑制し、患部に直接的に好ましい強度の振動を正確かつ確実に付与することを可能としている。
[Vibration member]
The vibration member is a member that converts an acoustic signal into vibration, and the vibration generation unit may constitute the vibration generation unit, but is usually disposed and protected, for example, inside the vibration generation unit. When the acoustic signal is input, the acoustic signal is converted into vibration, and the vibration based on the acoustic signal is propagated to the affected part of the wearer (vibration is applied). Thereby, in the affected part which received the vibration, local blood flow and lymph flow improve, and effects such as local pain are eliminated. Thus, in the present invention, the vibration member (vibration generating means) is closely fixed to the affected part of the wearer, the acoustic signal is transmitted to the vibration member, and the vibration member is in close contact with the affected part, and is converted into vibration. By suppressing fluctuations such as vibration attenuation, it is possible to accurately and reliably apply a vibration having a preferred strength directly to the affected area.
また、振動部材は、音響信号が入力されると、音響信号に基づいた振動を発生させると共に、着用者が聴取可能な音響を生成するように構成されていることが好ましい。換言すると、振動部材は、着用者の患部に振動を付与すると共に、着用者に聴取可能な音響を発生させる。ここで、着用者が聴取可能な音響とは、例えば、20Hz〜25kHzの周波数範囲の音響を指し、200Hz〜18kHzの範囲の周波数成分を含むことが好ましい。 Moreover, it is preferable that the vibration member is configured to generate a sound that can be heard by the wearer while generating a vibration based on the sound signal when the sound signal is input. In other words, the vibration member applies vibration to the affected area of the wearer and generates sound that can be heard by the wearer. Here, the sound that can be heard by the wearer refers to, for example, sound in a frequency range of 20 Hz to 25 kHz, and preferably includes a frequency component in a range of 200 Hz to 18 kHz.
これにより、着用者は、患部に振動を受けると共に、音響効果によりリラックス効果を得ることができ、その結果、患部の治癒効果を相乗的に高めることができる。また、音楽を聴きながら治療することができるので、治療に対する精神的な負担が軽減され、所定時間の治療を苦痛に思うことなく楽しんで行うことができ、また繰り返しの治療も同様に苦痛に思うことなく行うことができる。 Thereby, a wearer can obtain a relaxation effect by an acoustic effect while receiving vibration in an affected part, As a result, the healing effect of an affected part can be raised synergistically. In addition, because it can be treated while listening to music, the mental burden on the treatment is reduced, and it is possible to enjoy the treatment for a predetermined time without feeling painful, and repeated treatment is equally painful. Can be done without.
本発明の振動装置を使用する際、振動部材から放出する音の強さは、振動部材の固定位置から概略1m離れた位置における音量として、40〜100dB SPL(Sound Pressure Level)程度であることが好ましく、60〜90dB SPL程度であることがより好ましい。このような音強度であることにより、所望の振幅を得ることができ、本発明の作用効果が特に顕著に発揮される。本発明の振動装置においては、このような音強度を発生できる増幅器を選択することが好ましい。 When using the vibration device of the present invention, the intensity of the sound emitted from the vibration member is about 40 to 100 dB SPL (Sound Pressure Level) as a sound volume at a position approximately 1 m away from the fixed position of the vibration member. Preferably, it is about 60 to 90 dB SPL. With such a sound intensity, a desired amplitude can be obtained, and the effects of the present invention are particularly prominent. In the vibration device of the present invention, it is preferable to select an amplifier capable of generating such a sound intensity.
ここで、電気−機械振動変換装置において、振動板やダイナミック・スピーカー等の振動発生手段が発する音圧が60〜90dBにおいて、どの程度振動板等を動かして所定の振幅が得られるかを計算によって求めることは可能である。機械的振動による音圧が大きければそれだけ発生する振幅は大きくなる。
公知のように振動板の速度に音圧は比例するが、変位を
x(t)=xm sinωt とすると、
速度は、
V(t)=dx/dt=ωxm cosωt
であるので、
絶対音圧は、
|P|=ω2ρa2 /2√2×xmで求められる。
なお、xmは振幅を示し、ωは角速度を示し、tは時間を示す。
この式を用いて、デシベル単位の音圧を求めるに必要な振幅を計算できる。
例えば、周波数1kHz,ダイナミック・スピーカーの口径が2cmとし、かつ、音源(振動部材の固定位置)から概略1m離れた位置における絶対音圧が80dBとした場合の振動子の振幅は、1.2mmが得られる。したがって、この振幅が生体組織へ伝達された場合には振幅1.2mmの音波が体内へ伝達されることになる。絶対音圧を一定にした場合には、周波数が高域になるにしたがって振幅は小さくなり、低域になるにしたがって振幅は大きくなることがわかる。
Here, in the electro-mechanical vibration converter, when the sound pressure generated by the vibration generating means such as a diaphragm or a dynamic speaker is 60 to 90 dB, how much the diaphragm or the like can be moved to obtain a predetermined amplitude is calculated. It is possible to ask. The larger the sound pressure due to mechanical vibration, the greater the generated amplitude.
As is well known, the sound pressure is proportional to the speed of the diaphragm, but if the displacement is x (t) = x m sinωt,
Speed is
V (t) = dx / dt = ωx m cos ωt
So
Absolute sound pressure is
| P | = ω 2 ρa 2 / 2√2 × x m
Incidentally, x m denotes the amplitude, omega represents the angular velocity, t indicates time.
Using this equation, the amplitude required to determine the sound pressure in decibels can be calculated.
For example, when the frequency is 1 kHz, the diameter of the dynamic speaker is 2 cm, and the absolute sound pressure at a position approximately 1 m away from the sound source (fixed position of the vibration member) is 80 dB, the amplitude of the vibrator is 1.2 mm. can get. Therefore, when this amplitude is transmitted to the living tissue, a sound wave having an amplitude of 1.2 mm is transmitted to the body. It can be seen that when the absolute sound pressure is constant, the amplitude decreases as the frequency increases, and increases as the frequency decreases.
一例として、絶対音圧80dB及び60dBの場合に周波数が1kHzと5kHzの場合の計算結果の一例を表1に示す。
ただし、スピーカーの口径を2cm(a=0.01m),ρ(空気密度)=1.184kg/m3とした。
各音圧における振動子振幅(計算結果)
As an example, Table 1 shows an example of calculation results when the frequency is 1 kHz and 5 kHz when the absolute sound pressure is 80 dB and 60 dB.
However, the aperture of the speaker was 2 cm (a = 0.01 m) and ρ (air density) = 1.184 kg / m 3 .
Oscillator amplitude at each sound pressure (calculation results)
このように、音源から得られる音の周波数を変化させると、それに応じて振動子の振幅が変化し、体内に伝達する音波の振幅が変化することになる。 Thus, when the frequency of the sound obtained from the sound source is changed, the amplitude of the vibrator is changed accordingly, and the amplitude of the sound wave transmitted to the body is changed.
上述した振動部材としては、立体的又は平面的であってもよいが、可撓性を有する振動板(平面状の部材)を用いることが好ましい。振動板の面を直接的に患部に密着させることで、振動部材により発生させた振動(振動波)を生体内に直接的に伝播(導入)することを可能となり、本発明の効果をより有効に享受することができる。具体的に、振動部材としては、薄くて強固な材料からなるセラミックス振動板が好ましい。また、立体的なものとしては、コイル面に直接振動体をルーズに結合させたダイナミック・スピーカーを挙げることができる。 The above-described vibration member may be three-dimensional or planar, but it is preferable to use a flexible diaphragm (planar member). By bringing the surface of the diaphragm directly into contact with the affected area, vibration (vibration wave) generated by the vibration member can be directly propagated (introduced) into the living body, and the effects of the present invention are more effective. Can enjoy. Specifically, the vibration member is preferably a ceramic diaphragm made of a thin and strong material. As a three-dimensional speaker, a dynamic speaker in which a vibrating body is loosely coupled directly to a coil surface can be cited.
振動部材の数は、1個に限定されず、振動生成手段に複数個具備されていてもよい。複数個の振動部材を振動生成手段に具備する場合には、振動部材は、振動生成手段(固定手段)の屈曲方向に沿って配設されていることが好ましい。屈曲方向に沿って複数個配設することで、振動生成手段の可撓性が保持され、より高い密着性を担保することができる。ここで、屈曲方向とは、振動生成手段(固定手段)が屈曲する方向であり、振動生成手段が帯状に形成されている場合には、帯状の長手方向を指す。特に、矩形の振動板を、屈曲方向の辺が短辺となるようにして、振動生成手段(固定手段)の屈曲方向に沿って配設することが好ましい(図2参照)。 The number of vibrating members is not limited to one, and a plurality of vibration generating means may be provided. When the vibration generating means includes a plurality of vibration members, the vibration members are preferably disposed along the bending direction of the vibration generating means (fixing means). By disposing a plurality along the bending direction, the flexibility of the vibration generating means is maintained, and higher adhesion can be ensured. Here, the bending direction is a direction in which the vibration generating means (fixing means) is bent, and in the case where the vibration generating means is formed in a band shape, it indicates the longitudinal direction of the band shape. In particular, it is preferable to arrange the rectangular diaphragm along the bending direction of the vibration generating means (fixing means) so that the side in the bending direction is a short side (see FIG. 2).
振動部材の形状としては、矩形等の多角形状、円形状などの各種形状を挙げることができる。例えば、縦横の長さがそれぞれ10〜150mm程度の四角形のものや、直径10〜150mm程度の円形のもの等を挙げることができ、縦10〜40mm、横60〜120mm程度の矩形のものが好ましい。また、振動部材の厚さとしては、例えば、0.1〜15mm程度であり、0.1〜5mm程度であることが好ましく、0.3〜2mm程度であることがより好ましい。このような大きさ及び厚さ振動部材を用い、適切に配設することにより、振動発生手段の可撓性を損なうことなく、着用者の患部に密着固定して、振動を直接かつ確実に伝播することができる。 Examples of the shape of the vibration member include various shapes such as a polygonal shape such as a rectangle and a circular shape. For example, a rectangular shape having a vertical and horizontal length of about 10 to 150 mm, a circular shape having a diameter of about 10 to 150 mm, and the like, and a rectangular shape having a length of about 10 to 40 mm and a width of about 60 to 120 mm are preferable. . Moreover, as thickness of a vibration member, it is about 0.1-15 mm, for example, it is preferable that it is about 0.1-5 mm, and it is more preferable that it is about 0.3-2 mm. By using such a vibration member with a size and thickness that is appropriately disposed, the vibration generation means is closely fixed to the affected part of the wearer without impairing the flexibility of the vibration generating means, and the vibration is directly and reliably transmitted. can do.
また、振動部材が複数個の場合、振動部材は電気的に並列に接続されていることが好ましい。振動部材を電気的に並列に接続することで、各振動部材には同量の電流が供給され、各振動部材では同じ大きさの振動が発生する。これにより、振動生成手段では面内で均一に振動を付与することができる。 Moreover, when there are a plurality of vibrating members, it is preferable that the vibrating members are electrically connected in parallel. By electrically connecting the vibrating members in parallel, the same amount of current is supplied to each vibrating member, and the same magnitude of vibration is generated in each vibrating member. Thereby, the vibration generating means can apply vibration uniformly in the plane.
[固定手段]
固定手段は、振動生成手段を着用者の患部に密着固定するためのものであり、振動部材を具備した振動生成手段が取付けられる。この固定手段は、可撓性を有する布、金属、樹脂材、皮等により構成されることが好ましく、伸縮性を有するものであることがさらに好ましい。これにより、振動発生手段の患部への密着性を高めることができると共に、患部に確実に固定することができる。また、固定手段の形状は特に限定されず、例えば、矩形等の多角形状、円形状とすることができる。例えば、固定手段を帯状(矩形状)に形成し、この固定手段を着用者の患部(腕、足、腰等)に巻着することで、着用者の患部に振動生成手段を密着固定することができる。また、固定手段を多角形状や円形状に形成し、この固定手段を着用者の患部(背中、掌等)に貼着することで、着用者の患部に振動生成手段を密着固定することができる。
[Fixing means]
The fixing means is for tightly fixing the vibration generating means to the affected part of the wearer, and the vibration generating means including the vibration member is attached. The fixing means is preferably composed of a flexible cloth, metal, resin material, leather, or the like, and more preferably has elasticity. Thereby, while being able to improve the adhesiveness to the affected part of a vibration generation means, it can fix to an affected part reliably. The shape of the fixing means is not particularly limited, and can be, for example, a polygonal shape such as a rectangle or a circular shape. For example, the vibration generating means is closely fixed to the affected area of the wearer by forming the fixing means in a band shape (rectangular shape) and winding the fixed means around the affected area (arm, leg, waist, etc.) of the wearer. Can do. In addition, the vibration generating means can be tightly fixed to the affected area of the wearer by forming the fixing means in a polygonal shape or a circular shape and sticking this fixed means to the affected area (back, palm, etc.) of the wearer. .
上述した構成を有する本発明の振動装置では、外部より音響信号が入力されると、この音響信号に起因して振動部材が発振し、音響信号に基づいた振動波を生成する。この振動波は、振動装置が密着固定された着用者の患部に伝播され、この患部に音響信号に基づいた振動が付与される。これにより、振動を受けた着用者の患部では、血流やリンパ流が改善する。また、振動部材で生成された振動波の周波数及び音圧が所定の範囲内にある場合には、この振動波は音響として着用者の聴覚で認識される。
振動装置の適用時間としては、5〜180分程度であることが好ましく、5〜120分程度であることがより好ましく、15分〜60分程度であることがさらに好ましい。なお、本発明の振動装置では、使用時間が8時間を超えても何らの異常は認められなかった。
In the vibration device of the present invention having the above-described configuration, when an acoustic signal is input from the outside, the vibration member oscillates due to the acoustic signal and generates a vibration wave based on the acoustic signal. This vibration wave is propagated to the affected part of the wearer to which the vibration device is closely fixed, and vibration based on the acoustic signal is applied to the affected part. Thereby, blood flow and lymph flow improve in the affected part of the wearer who received vibration. Further, when the frequency and sound pressure of the vibration wave generated by the vibration member are within a predetermined range, the vibration wave is recognized as sound by the wearer's hearing.
The application time of the vibration device is preferably about 5 to 180 minutes, more preferably about 5 to 120 minutes, and further preferably about 15 to 60 minutes. In the vibration device of the present invention, no abnormality was observed even when the usage time exceeded 8 hours.
本発明の振動装置によれば、着用者は、音響信号に基づいた音響を聴取できると共に、患部では密着状態で音響信号に基づいた振動を局所的かつ直接的に受けることで、リラックスした状態で患部の治療を受けることができ、その結果、今までにない治療効果を得ることができる。痛みを訴えている部位への音響波伝達効果は、音響波を付与した後で痛みが一時的に解消することから、血液やリンパ液の流れが増加することによって、その部位での生体組織に機能が一時的に向上することによるものと考えられる。 According to the vibration device of the present invention, the wearer can listen to the sound based on the acoustic signal, and can receive the vibration based on the acoustic signal locally and directly in the affected area in a relaxed state. The affected area can be treated, and as a result, an unprecedented therapeutic effect can be obtained. The effect of transmitting acoustic waves to the site complaining of pain is that the pain is temporarily resolved after the acoustic wave is applied, so that the flow of blood and lymph fluid increases, so that the function of living tissue at that site is increased. Is considered to be due to a temporary improvement.
具体的には、直接的に振動を受けた生体組織内には微小な血管やリンパ管が含まれているために、生体組織の振動と同時に、これらの血管やリンパ管は振動する。その結果、血管やリンパ管の管抵抗が減少することが予想される。また、入力される音響信号の変化によって、振動(振動波)の波形は変化し、音響信号の周波数成分が低周波の場合には振動波形(振幅)は大きくなり、音響信号の周波数成分が高域(高周波)の場合には振動波形(振幅)はより小さくなり、種々の振動をランダムに得ることができる。なお、管抵抗は摩擦抵抗と慣性抵抗からなる。 Specifically, since a minute blood vessel and a lymph vessel are included in the biological tissue directly subjected to vibration, these blood vessel and lymph vessel vibrate simultaneously with the vibration of the biological tissue. As a result, vascular resistance of blood vessels and lymphatic vessels is expected to decrease. Also, the vibration (vibration wave) waveform changes due to the change of the input acoustic signal. When the frequency component of the acoustic signal is low, the vibration waveform (amplitude) becomes large and the frequency component of the acoustic signal is high. In the case of the region (high frequency), the vibration waveform (amplitude) becomes smaller, and various vibrations can be obtained at random. The pipe resistance consists of frictional resistance and inertial resistance.
[生体密着型音響振動システム]
次に、上述した生体密着型音響振動装置を備えた生体密着型音響振動システムについて説明する。この生体密着型音響振動システムは、音響信号を再生する音響再生手段と、この音響再生手段によって再生された音響信号を増幅する増幅手段と、この増幅手段によって増幅された音響信号が入力される上記生体密着型音響振動装置と、を備えたことを特徴とする。この生体密着型音響振動システムは、音響再生手段が再生可能な音源を備えていてもよい。
[Bio-acoustic acoustic vibration system]
Next, a bio-contact acoustic vibration system including the above-described bio-contact acoustic vibration device will be described. The biological close-contact type acoustic vibration system includes an acoustic reproduction unit that reproduces an acoustic signal, an amplification unit that amplifies the acoustic signal reproduced by the acoustic reproduction unit, and the acoustic signal amplified by the amplification unit. And a living body contact type acoustic vibration device. This biological close-contact type acoustic vibration system may include a sound source that can be reproduced by the sound reproducing means.
[生体密着型音響振動装置]
生体密着型音響振動装置は、本システムの特徴的な構成要素である。この生体密着型音響振動装置の説明については、上記説明と重複するため省略する。
[Body-contact acoustic vibration device]
The living body contact type acoustic vibration device is a characteristic component of the present system. The description of the biological close-contact type acoustic vibration device is omitted because it overlaps with the above description.
[音響再生手段]
音響再生手段は、音源(音響データ)を読み出して音響信号(電気信号)を再生する手段であり、音響再生手段により再生された音響信号は増幅手段に出力される。この音響再生手段を具備する装置としては、例えば、CDラジカセ、CDプレイヤ、HDD内蔵コンポ、スマートフォン、パーソナルコンピュータ等の音楽再生可能な電子機器を挙げることができ、これらの機器は増幅手段を具備する場合もある。
[Sound reproduction means]
The sound reproducing means is a means for reading a sound source (acoustic data) and reproducing an acoustic signal (electrical signal), and the sound signal reproduced by the sound reproducing means is output to the amplifying means. As an apparatus provided with this sound reproducing means, for example, an electronic device capable of reproducing music such as a CD radio cassette, a CD player, an HDD built-in component, a smartphone, a personal computer, and the like can be cited, and these devices include an amplifying means. In some cases.
[増幅手段]
増幅手段とは、音響再生手段によって再生された音響信号を増幅する手段であり、この増幅手段により、音響信号は増幅され、聴取可能な音響となる。増幅手段により増幅された音響信号は、生体部位密着振動装置に出力される。増幅手段としては、例えば、アンプを挙げることができる。この増幅手段は、例えば、10W以上、好ましくは15W以上の出力可能なものが好ましい。
[Amplification means]
The amplifying means is means for amplifying the sound signal reproduced by the sound reproducing means, and the sound signal is amplified by the amplifying means to become audible sound. The acoustic signal amplified by the amplification means is output to the living body part close-contact vibration device. An example of the amplifying means is an amplifier. The amplification means is preferably capable of outputting 10 W or more, preferably 15 W or more, for example.
[音源]
音源(音響データ)としては、周波数が20Hz〜25kHzまでの周波数成分を含む音響データであることが好ましく、200Hz〜18kHzの範囲の周波数成分を含むことがより好ましい。この音源は、例えば、ストリーミング等の方法により外部から供給され、その他、CD等の記憶媒体、パソコンまたはスマートフォン等の音響再生手段の記憶領域に格納される。この音源の種類としては、クラシック、演歌、ジャズ、ロック等の種々のジャンルの音楽を適宜選択できるが、中でも、音域が広範囲のクラシックが好ましい。
[sound source]
The sound source (acoustic data) is preferably acoustic data including frequency components with a frequency of 20 Hz to 25 kHz, and more preferably includes frequency components in the range of 200 Hz to 18 kHz. This sound source is supplied from the outside by, for example, a method such as streaming, and is stored in a storage area of a sound reproducing means such as a storage medium such as a CD or a personal computer or a smartphone. As a type of the sound source, music of various genres such as classical music, enka, jazz, rock and the like can be selected as appropriate, and among them, classical music with a wide sound range is preferable.
また、本発明の音源としては、治療用に人為的に形成された音源であってもよい。このような人為的な音源としては、低周波領域として20〜100Hzの範囲の周波数成分と、高周波領域として1〜5kHzの範囲の周波数成分を含んでいることが好ましい。 The sound source of the present invention may be a sound source artificially formed for treatment. Such an artificial sound source preferably includes a frequency component in the range of 20 to 100 Hz as the low frequency region and a frequency component in the range of 1 to 5 kHz as the high frequency region.
上述した本発明の生体密着型音響振動装置を備えた生体密着型音響振動システムについて、図面を参照して更に具体的に説明する。 The biocontact acoustic vibration system provided with the above-described biocontact acoustic vibration device of the present invention will be described more specifically with reference to the drawings.
図1は、本発明の生体密着型音響振動システムの概要構成を示すブロック図である。図1に示すように、生体密着型音響振動システム1は、本発明の特徴となる構成である生体密着型音響振動装置10と、音響再生手段20と、増幅手段30とを備える。音響再生手段20は、内部に記憶領域40を備え、この記憶領域40に音源を格納できるように構成されている。音響再生手段20と増幅手段30とは伝送路50により電気的に接続され、増幅手段30と振動装置10とは伝送路60により電気的に接続されている。なお、伝送路50及び60は、有線であってもよいが、無線であってもよい。 FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a living body contact type acoustic vibration system of the present invention. As shown in FIG. 1, the living body contact type acoustic vibration system 1 includes a living body contact type acoustic vibration device 10, a sound reproducing unit 20, and an amplification unit 30, which are features of the present invention. The sound reproducing means 20 includes a storage area 40 inside, and is configured so that a sound source can be stored in the storage area 40. The sound reproducing means 20 and the amplifying means 30 are electrically connected by a transmission line 50, and the amplifying means 30 and the vibration device 10 are electrically connected by a transmission line 60. The transmission paths 50 and 60 may be wired or may be wireless.
振動装置10は、着用者の患部に密着固定されるものであり、この患部に音響信号に基づいた振動を付与する(伝播させる)ものである。図2に示すように、この振動装置10は、音響信号に基づいた振動を生成する振動生成手段100と、振動生成手段を着用者の生体部位に密着固定する固定手段200とにより構成されている。 The vibration device 10 is tightly fixed to the affected part of the wearer, and applies (propagates) vibration based on the acoustic signal to the affected part. As shown in FIG. 2, the vibration device 10 includes a vibration generating unit 100 that generates vibration based on an acoustic signal, and a fixing unit 200 that closely fixes the vibration generating unit to a wearer's living body part. .
振動生成手段100は、外部から供給される音響信号が入力される入力部101と、この入力部101を介して入力された音響信号を振動に変換する振動部材102とを具備しており、入力部101と振動部材102は伝送路103により接続されている。 The vibration generating unit 100 includes an input unit 101 to which an externally supplied acoustic signal is input, and a vibration member 102 that converts the acoustic signal input through the input unit 101 into vibration. The part 101 and the vibration member 102 are connected by a transmission path 103.
振動部材102は、矩形状の部材であって、その短辺が振動生成手段100の長辺方向となるように、振動生成手段100に複数個(例えば6個)並列に配設されている。振動部材102を複数個並列に配設することで、振動生成手段100は長辺方向(並列方向)への屈曲が容易になり、より密着性を高めることができる。 The vibration member 102 is a rectangular member, and a plurality (for example, six) of the vibration generating means 100 are arranged in parallel so that the short side thereof is in the long side direction of the vibration generating means 100. By arranging a plurality of vibrating members 102 in parallel, the vibration generating means 100 can be easily bent in the long side direction (parallel direction), and the adhesion can be further improved.
また、固定手段200は、その表面に振動生成手段100が固着されており、振動生成手段100を着用者の生体部位に密着固定させる。この固定手段200は、例えば、一方向に長い矩形状(帯状)に形成されており、長辺方向の端部には、面ファスナー等の着脱部201,202が設けられている。 Moreover, the vibration generating means 100 is fixed to the surface of the fixing means 200, and the vibration generating means 100 is closely fixed to the wearer's living body part. The fixing means 200 is formed in, for example, a rectangular shape (strip shape) that is long in one direction, and attachment / detachment portions 201 and 202 such as hook-and-loop fasteners are provided at end portions in the long side direction.
なお、振動部材102の態様は、これには限定されず、例えば、図3に示すような態様としてもよい。例えば、図3(a)に示すように、矩形状の振動部材102を振動生成手段100Aに1個配設してもよい。また、図3(b)に示すように、円形の振動部材102Aを振動生成手段100Bに複数個(例えば4個)配設してもよい。さらに、図3(c)に示すように、円形の振動部材102Aを振動生成手段100Cに1個配設してもよい。 In addition, the aspect of the vibration member 102 is not limited to this, For example, it is good also as an aspect as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 3A, one rectangular vibration member 102 may be disposed in the vibration generating means 100A. Further, as shown in FIG. 3B, a plurality of (for example, four) circular vibration members 102A may be arranged on the vibration generating means 100B. Further, as shown in FIG. 3C, one circular vibration member 102A may be disposed in the vibration generating means 100C.
かかる構成を有する振動生成手段100では、固定手段200により振動生成手段100が着用者の生体部位(腕等の患部)に密着するように固定される。振動生成手段100には、外部より音響信号が入力部101を介して入力される。振動生成手段100に入力された音響信号は伝送路103を介してそれぞれ振動部材102に入力され、振動部材102は音響信号を振動に変換する。これにより、着用者に音響信号に基づいた振動が付与される。ここで、振動生成手段100を着用者の生体部位に密着固定することで、この生体部位に直接的、かつ、集中的に振動を付与することができ、効果的に患部を治療することができる。また、音響信号により発せられた振動は聴取可能な振動であるため、着用者は音響を聴きながら振動(マッサージ)を受けることができ、リラックスした状態で患部を治療することができ、この相乗効果により、従来にない治療効果を得ることができる。 In the vibration generating means 100 having such a configuration, the vibration generating means 100 is fixed by the fixing means 200 so as to be in close contact with the wearer's living body part (affected part such as an arm). An acoustic signal is input to the vibration generating unit 100 from the outside via the input unit 101. The acoustic signals input to the vibration generating means 100 are respectively input to the vibration member 102 via the transmission path 103, and the vibration member 102 converts the acoustic signal into vibration. Thereby, the vibration based on an acoustic signal is provided to a wearer. Here, by closely fixing the vibration generating means 100 to the wearer's living body part, vibration can be directly and intensively applied to the living body part, and the affected part can be effectively treated. . In addition, since the vibration generated by the acoustic signal is audible vibration, the wearer can receive vibration (massage) while listening to the sound, and can treat the affected area in a relaxed state. Thus, an unprecedented therapeutic effect can be obtained.
上述した実施形態における振動装置10では、1つの振動生成手段100を配設するようにしたが、これには限定されず、例えば、複数の振動生成手段100を配設してもよい。例えば、図4に示すように、振動装置10Aは、複数の振動生成手段100Aと固定手段200Aとを備える。例えば、振動装置10Aでは、固定手段200Aの長手方向に沿って一列に、振動生成手段100Aを複数個配設している。 In the vibration device 10 according to the above-described embodiment, one vibration generating unit 100 is disposed. However, the present invention is not limited to this. For example, a plurality of vibration generating units 100 may be disposed. For example, as illustrated in FIG. 4, the vibration device 10A includes a plurality of vibration generation means 100A and a fixing means 200A. For example, in the vibration device 10A, a plurality of vibration generating means 100A are arranged in a line along the longitudinal direction of the fixing means 200A.
また、複数個の振動生成手段をマトリクス状(行列状)に配設することもできる。例えば、図5に示すように、振動装置10Bは、振動生成手段100Bと固定手段200Bとを備えている。振動生成手段100Bは、固定手段200Bの表面にマトリクス状に複数個(例えば3×3個)配設されている。振動装置10Bは、比較的広範囲の腰等の患部に適用される。 A plurality of vibration generating means can be arranged in a matrix (matrix). For example, as shown in FIG. 5, the vibration device 10B includes a vibration generating unit 100B and a fixing unit 200B. A plurality (for example, 3 × 3) of vibration generating means 100B are arranged in a matrix on the surface of the fixing means 200B. The vibration device 10B is applied to a relatively wide range of affected areas such as the waist.
また、振動部材として、図6に示すような、ダイナミック・スピーカーを用いることもできる。この振動部材10Cは、円柱状の部材であって、例えば、ボビン(コイルベース)301に巻設されたボイスコイル302に電流が流れると、ローレンツ力によって、振動部が振動する。本発明に適用する場合には、振動部先端とルーズに接触している振動体306によって、音響波として患部に伝達できるようになる。なお、符号300は、振動生成手段又は固定手段に取り付けるための取り付け用基板を表す。 Further, a dynamic speaker as shown in FIG. 6 can be used as the vibration member. The vibration member 10 </ b> C is a cylindrical member. For example, when a current flows through the voice coil 302 wound around the bobbin (coil base) 301, the vibration unit vibrates due to the Lorentz force. When applied to the present invention, the vibrating body 306 in contact with the tip of the vibrating portion and the loose portion can be transmitted as an acoustic wave to the affected area. Reference numeral 300 represents an attachment substrate for attachment to the vibration generating means or the fixing means.
本発明の生体密着型音響振動装置を備えた生体密着型音響振動システムを用いて、以下の試験を行った。 The following tests were conducted using a living body contact type acoustic vibration system including the living body contact type acoustic vibration device of the present invention.
[試験例1]
(条件)
音源:モーツアルト(交響曲 第一番)
設定出力:出力増幅器30W設定
装置構成:振動部材として円形セラミックス振動板4個を具備した振動生成手段を巻着式固定手段に1個配設
音響波印加時間:30分
被験者:痛風により歩行機能が低下した人
(結果)
痛風によって足の関節部が腫れていた箇所(病変部)に音響による振動を付与したところ、足の痛みが解消し、足を引きずるような歩き方が、通常の歩き方に戻った。痛みが解消した時間は約4時間であった。
[Test Example 1]
(conditions)
Sound source: Mozart (Symphony No. 1)
Setting output: Output amplifier 30W setting Device configuration: One vibration generating means including four circular ceramic diaphragms as vibration members is disposed on the winding-type fixing means. Acoustic wave application time: 30 minutes Subject: Walking function due to gout Declined person (result)
When acoustic vibration was applied to a place (lesion) where the foot joint was swollen by gout, the pain in the foot resolved and the way of walking that dragged the foot returned to the normal way of walking. The pain was resolved for about 4 hours.
[試験例2]
(条件)
音源:クイーン(ロック) グレーテスヒット CD
設定出力:出力増幅器20W設定
装置構成:振動部材として矩形セラミックス振動板3個を具備した振動生成手段を巻着式固定手段に1個配設
印加時間:30分
被験者:パソコンマウスの過度の使用により、肘を痛めた人
(結果)
ツボ(手三里)に音響による振動を付与したところ、痛みが緩和した。痛み緩和の継続時間は、約4時間であった。
[Test Example 2]
(conditions)
Sound source: Queen (Rock) Greatest Hit CD
Setting output: Output amplifier 20W setting Device configuration: One vibration generating means provided with three rectangular ceramic diaphragms as vibrating members is disposed on the winding-type fixing means Application time: 30 minutes Subject: Due to excessive use of personal computer mouse , Person who hurt elbow (result)
When the acupuncture point (Temisato) was given acoustic vibration, the pain was alleviated. The duration of pain relief was about 4 hours.
[試験例3]
(条件)
音源:電気的に構成した音源使用
設定出力:出力増幅器15W設定
装置構成:ダイナミック・スピーカー2個を固定手段(ベルト)に配設
印加時間:30分
被験者:足を捻挫した人
(結果)
足の捻挫で痛みのある部位へ音響による振動を付与したところ、捻挫による痛みはほぼ解消した。痛み緩和の継続時間は、約5時間であった。
[Test Example 3]
(conditions)
Sound source: Electrically configured sound source use Setting output: Output amplifier 15W setting Device configuration: Two dynamic speakers are arranged on the fixing means (belt) Application time: 30 minutes Subject: Person who has sprained foot (result)
When acoustic vibration was applied to the painful part of a foot sprain, the pain due to sprain almost disappeared. The duration of pain relief was about 5 hours.
[試験例4]
いわゆる腰痛のある人に対して、増幅器の出力値15〜30W,印加時間30分〜1時間で、音響による振動を付与した。この結果、痛みの緩和と共に、腰を使う動きがよくなった。処置後の緩和が継続した時間は、2〜6時間程度であった。毎日実施していくと、少しずつ腰の痛みが減っていった。
[Test Example 4]
An acoustic vibration was applied to a person with so-called low back pain with an amplifier output value of 15 to 30 W and an application time of 30 minutes to 1 hour. As a result, the movement of using the hips improved as pains eased. The time during which the relaxation after the treatment continued was about 2 to 6 hours. When I did it every day, my back pain gradually decreased.
[試験例5]
歯茎のしくしく感があり、不快な状態にあった人に対して、不快を感じる部分に音響波を印加した。印加条件等は試験例1の例と同じである。その結果、左の歯茎部のしくしく感は完治し、右の歯茎部はもう少しで不快感が解消できそうな状態となった。音響波の印加は、毎日1回、2週間行った。
[Test Example 5]
An acoustic wave was applied to an uncomfortable part of a person who had an uncomfortable state of gums. The application conditions are the same as in Test Example 1. As a result, the feeling of the left gum was completely cured, and the right gum was a little more uncomfortable. The acoustic wave was applied once a day for 2 weeks.
音源の違いによる効果への影響の検討を行った。
音源として、どのような種類の音楽が効果的かを試験した。その結果、クラシックではモーツアルトの「アイネクライネハナトムジーク」、「交響曲第一番」、「ディヴェルティメント17番」等は顕著な効果がみられた。また、現在のポップミュージックでも効果があり、またジャズでもカルテット以上の楽器が多い方がより良い結果が得られた。ロックは、おおよその曲において効果があった。このように音源としては、全域にわたって音が生じているような音楽であれば、音響波振動の音源とて効果的であることがわかった。
The influence on the effect by the difference of the sound source was examined.
We tested what kind of music was effective as a sound source. As a result, Mozart's “Aine Kleine Hana Tom Sieg”, “Symphony No. 1”, “Divertiment No. 17”, etc. showed remarkable effects in classical music. It is also effective in current pop music, and better results were obtained with more jazz instruments than quartets. Rock was effective in approximate songs. As described above, it has been found that any sound source that produces sound over the entire region is effective as a sound source for acoustic wave vibration.
さらに、有効性の高い音楽の周波数解析を行って、どのような周波数分布をしているかを測定した結果、周波数範囲として200Hz〜1kHz範囲の周波数成分と、9〜18kHz範囲の周波数成分とを有する音源がより効果的であるという結果が得られた。同様に、100Hz以下の周波数成分と1〜5kHzまでの周波数成分とを有する音源がより効果的であるという結果が得られた。 Furthermore, as a result of performing frequency analysis of highly effective music and measuring the frequency distribution, it has a frequency component in the range of 200 Hz to 1 kHz and a frequency component in the range of 9 to 18 kHz as the frequency range. The result is that the sound source is more effective. Similarly, a result that a sound source having a frequency component of 100 Hz or less and a frequency component of 1 to 5 kHz is more effective was obtained.
本発明の生体密着型音響振動装置は、着用者の患部に密着固定が可能であるため、例えば着用者の患部に局所的かつ集中的に振動を付与することで、血流改善等の患部の治療をすることができ、例えば医療機器の販売事業といった新規事業展開も可能となる。 Since the living body contact type acoustic vibration device of the present invention can be tightly fixed to the affected area of the wearer, for example, by applying vibration locally and intensively to the affected area of the wearer, Treatment can be performed, and for example, new business development such as medical device sales business is possible.
1 生体密着型音響振動システム
10 生体密着型音響振動装置
10A 生体密着型音響振動装置
10B 生体密着型音響振動装置
10C 生体密着型音響振動装置
20 音響再生手段
30 増幅手段
40 記憶領域
50 伝送路
60 伝送路
100 振動生成手段
100A 振動生成手段
100B 振動生成手段
100C 振動生成手段
101 入力手段
102 振動部材
102A 振動部材
103 伝送路
200 固定手段
200A 固定手段
200B 固定手段
201 着脱部
201A 着脱部
201B 着脱部
202 着脱部
202A 着脱部
202B 着脱部
300 取り付け用基板
301 コイルベース
302 ボイスコイル
303 弾性接着剤
304 ラバー
305 コバルト磁石
306 振動体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Living body adhesion type acoustic vibration system 10 Living body adhesion type acoustic vibration apparatus 10A Living body adhesion type acoustic vibration apparatus 10B Living body adhesion type acoustic vibration apparatus 10C Living body adhesion type acoustic vibration apparatus 20 Sound reproducing means 30 Amplifying means 40 Storage area 50 Transmission path 60 Transmission Path 100 vibration generating means 100A vibration generating means 100B vibration generating means 100C vibration generating means 101 input means 102 vibration member 102A vibration member 103 transmission path 200 fixing means 200A fixing means 200B fixing means 201 attaching / detaching part 201A attaching / detaching part 201B attaching / detaching part 202 attaching / detaching part 202A Attachment / detachment part 202B Attachment / detachment part 300 Substrate for attachment 301 Coil base 302 Voice coil 303 Elastic adhesive 304 Rubber 305 Cobalt magnet 306 Vibration body
Claims (14)
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- 2015-09-16 JP JP2015182832A patent/JP2017055953A/en active Pending
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