JPH0247923Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、胸部に装着されるチユーブに導電性
液体を充填して両端を電極で密封し、呼吸による
チユーブの伸縮を両電極間の抵抗値の変化として
検出することにより、呼吸波のモニタ、呼吸数の
計数等を行なう呼吸検出装置に関するものであ
る。

（従来の技術と考案が解決しようとする問題点） この種の呼吸検出装置は、特公昭48−10414に
より周知であり、第２図に示すように、胸部に装
着されるチユーブ１に導電性液体２を充填して両
端を電極３，３ａで密封し、これらの電極間に抵
抗値Rfの固定抵抗Ｒ１を通してバツテリ４から
給電するようになつている。そして、呼吸による
チユーブ１の伸縮で電極３，３ａ間の抵抗値Rx
が変化するのを、対応する電圧の呼吸波信号V₀
としてコンデンサＣ１を通して検出するように成
つている。即ち、バツテリ４の電圧をV₁とする
と、V₀は次のようになる。

V₀≒V_I・R_x／（R_f＋R_x） これにより、呼吸状態を波形信号として検出す
ることができるが、導電性液体２に直流電流が流
れるために、電気分解による気泡、沈殿物の発生
等でその特性が劣化する問題がある。そこで、直
流電源で発振器を駆動させて導電性液体２を交流
駆動する方法も周知であるが、呼吸波信号V₀を
派生させるのに、コンデンサＣ１の後に整流回路
もしくは交流電源に同期した同期検波回路等の復
調回路を必要とする。

よつて、本考案は、導電性液体を交流駆動して
も復調回路は不要になる冒頭に述べた類の呼吸検
出装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、この目的を達成するために、４辺が
それぞれスイツチング信号でオン・オフ制御され
るスイツチング素子Ｓ１〜Ｓ４より構成されるブ
リツジ回路１０を設け、その一方の対向する辺接
続点１１，１１ａ間に固定抵抗Ｒ１及び直流電源
４から成る直列回路を接続し、他方の対向する辺
接続点１２，１２ａ間に両電極３，３ａを接続し
た。そして、各スイツチング素子Ｓ１〜Ｓ４を、
発振器１３から出力されるスイツチング信号によ
り、一方の対向する辺のスイツチング素子Ｓ１，
Ｓ４がオン又はオフ状態に在るとき、他方の対向
する辺のスイツチング素子Ｓ２，Ｓ３が逆のスイ
ツチング状態であるオフ又はオン状態になるよう
にオン・オフ制御させた。

尚、（ ）内の符号は後述する実施例のものを
引用してある。

（作用） 対向する一方の対のスイツチング素子Ｓ１，Ｓ
４及び他方の対のスイツチング素子Ｓ２，Ｓ３
が、交互に逆位相でオン・オフを繰返す都度、導
電性液体２に流れる電流方向が反転することによ
り、導電性液体２は交流駆動される。この間、交
流駆動にも拘らず、固定抵抗Ｒ１には直流電源４
から導電性液体２の呈する抵抗値Rxに応じた値
の一方向の電流が流れる。

（考案の実施例） 第１図は本考案の一実施例による呼吸検出装置
を示すもので、第２図と同一符号は同一部分を示
す。

１０は、それぞれスイツチング信号でオン・オ
フ制御される４個のスイツチング素子Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３，Ｓ４を有する１個のアナログスイツチ
で構成されるブリツジ回路である。１３は周波数
が例えば1kHzでデユーテイ・フアクタがほぼ50
％の互に逆位相の２種の矩形波状スイツチング信
号を発生する発振器である。各スイツチング素子
Ｓ１〜Ｓ４はいずれも例えばノーマル・オンであ
り、一方の対向する辺のものＳ１，Ｓ４は前述の
２種のスイツチング信号の一方でオフにされ、他
方の対向する辺のものＳ２，Ｓ３は他方でオフに
される。そして、一方の対向する辺接続点１１，
１１ａ間に固定抵抗Ｒ１の一端及びバツテリ４の
負極が接続し、他方の対向する辺接続点１２，１
２ａ間には両電極３，３ａが接続している。

このように構成された呼吸検出装置の動作は次
の通りである。

スイツチング素子Ｓ２，Ｓ３がオンのとき、バ
ツテリ４から電流が固定抵抗Ｒ１を通して電極３
から３ａ側へ導電性液体２の抵抗値Rxに対応し
て流れ、スイツチング信号の次の半周期ではこれ
らがオフになると共に、代つてスイツチング素子
Ｓ１，Ｓ４がオンになつて、固定抵抗Ｒ１を通し
て電極３ａから３側へ流れる。これにより、導電
性液体２は1kHzで交流駆動されるが、固定抵抗
Ｒ１における電流はブリツジ回路１０へ向かつて
一方向へ流れる。したがつて、コンデンサＣ１の
入力側には導電性液体２の呈する抵抗値Rxに応
じてレベルが変動する直流電圧が生じ、コンデン
サＣ１の出力側には直流分の除去された呼吸波信
号V₀が得られる。

この呼吸波信号はレコーダ又はブラウン管でそ
の波形を記録又はモニタでき、また呼吸波数を計
数することにより所定時間についての呼吸数を計
測することができる。

尚、前述の実施例において各４辺のスイツチン
グ素子はそれぞれ独立のものを用いても良く、デ
ユーテイ・フアクタは50％でなくても、その％に
応じて直流駆動に比べて導電性液体の劣化が抑制
される。発振器は１種類のスイツチング信号で４
辺のスイツチング素子をオン・オフ制御するのも
可能であり、その周波数は導電性液体の劣化を生
じない範囲であれば、場合により呼吸周波数より
も低くできる。

（考案の効果） 以上、本考案によれば、導電性液体は交流駆動
できるにも拘らず、その抵抗値変動は直流電圧の
変化として検出でき、復調回路は不要になる。特
に、交流駆動下で良好な呼吸波信号波形を得たい
場合にも、従来必要としていた同期検波回路は不
要である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による呼吸検出装置
の回路構成を示す図及び第２図は従来の対応する
回路構成を示す図である。 １……チユーブ、２……導電性液体、３，３ａ
……電極、１０……ブリツジ回路、１１，１１
ａ，１２，１２ａ……辺接続点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 胸部に装着されるチユーブに導電性液体を充填
   して両端を電極で密封し、これらの電極間に固定
   抵抗を通して直流電源から給電することにより、
   呼吸によるチユーブの伸縮を両電極間の抵抗値の
   変化として検出するように成つた呼吸検出装置に
   おいて、 ４辺がそれぞれスイチング信号でオン・オフ制
   御されるスイツチング素子より構成されるブリツ
   ジ回路の一方の対向する辺接続点間に固定抵抗及
   び直流電源の直列回路を接続すると共に、他方の
   対向する辺接続点間に両電極を接続し、 前記スイツチング素子に、一方の対向する辺の
   前記スイツチング素子がオン又はオフ状態に在る
   ときに、他方の対向する辺の前記スイツチング素
   子を逆にオフ又はオン状態にするように、オン・
   オフ制御するスイツチング信号を出力する発振器
   を付属させたことを特徴とする呼吸検出装置。