KR20140148042A - 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선용 수면보조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수면시 하악의 위치를 조정하여 주고 경추의 바른 위치를 설정할 수 있도록 하여 수면도중에 기도가 효과적으로 확보되도록 유도하는 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선용 수면보조장치를 제공함에 있어 개인별 신체적 조건에 맞게 조절 가능한 맞춤형 수면보조장치를 개시한다.
이를 위해 본 발명에 따른 수면보조장치는: 베이스 몸체; 상기 베이스 몸체에 구비되며, 경추가 'C' 라인의 만곡(Curve)을 이루도록 목을 지지하는 목 받침부(Neck Rest); 그리고 상기 목 받침부와 함께 상기 베이스 몸체에 구비되며, 수면 중에 하악이 처지는 것을 방지하기 위하여 상기 목 받침부의 양측에서 상기 하악의 양측을 지지하는 턱 받침부를 포함하여 구성된다.

Description

코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선용 수면보조장치{Sleeping assist appliance for preventing snoring and sleep apnea}

본 발명은 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선을 위한 수면보조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 개인별 신체적 조건에 맞게 수면시 하악의 위치를 유지하고 경추의 바른 위치를 설정할 수 있도록 함으로써 수면도중에 기도가 효과적으로 확보되도록 하는 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선용 수면보조장치(수면보조기)에 관한 것이다.

일반적으로, 코골이와 수면무호흡증은 단순히 수면의 질 저하를 떠나 대인관계의 장애, 기면증, 심장질환, 호흡기질환 등 다양한 전신질환을 발현시킬 뿐만 아니라 청소년기의 주의력 결핍 등 인간의 생활에 심각한 영향을 준다.

특히 폐쇄성수면무호흡증(obstructive sleep apnea)은 수면무호흡증의 가장 흔한 형태로서 편도비대, 아데노이드비대, 연구개의 확장, 혀의 크기 및 위치이상 등 다양한 원인이 있다.

이러한 폐쇄성수면무호흡증은 심각한 코골이를 동반하게 된다. 이는 수면 중에 연구개와 혀의 위치가 후하방으로 처짐이 발생하고 이를 재위치할 혀와 하악에 부착된 근육의 긴장도가 떨어짐으로써 발생한다고 할 수 있다.

도 1은 수면 중에 상기도의 폐쇄가 이루어지는 과정을 보여주는 것으로서, 아랫입술과 윗입술의 위치를 비교하면 (가)의 상태에 비해 (나)의 상태에서 하악이 더 아래쪽으로 내려가 있는 것을 확인할 수 있다.

한편, 혀의 후방부위와 상기도에서 발생하는 무호흡증을 치료하기 위해서는 현재까지는 도 2에 예시한 바와 같은 강제로 코를 통해 공기를 주입하는 강제적 공기주입장치(CPAP, continous positive airway pressure)나, 도 3에 예시한 바와 같은 구강 내에 위치하여 사용되는 장치(dental appliance for sleep apnea) 등이 사용되고 있으나, 그 사용에 많은 불편함과 제약이 따른다.

즉, 먼저 강제적 공기주입장치(CPAP)는 많은 공기를 주입하기 위한 전기기구의 몸체와, 공기를 주입하기 위해 구강과 코를 커버하는 마스크를 착용하고 수면을 유도해야 하므로 그 사용시 번거로움과 타인에 대한 거부감, 공간적 사용의 제한이 있다.

그리고, 구강 내에 위치하여 사용되는 장치(이하, '구강내 장치'라 약칭함)는 구강 내에 다소 커다란 마우스피스 또는 틀니와 같은 레진상(Resin Base)을 위치하여야 하므로 이물감과 거부감이 발생하며 이를 감내하지 못하고 중도에 포기하는 경우가 다수 발생하고 치아에 무리를 주는 등의 문제점이 있다.

일본공개특허 제10-2012-10920호(2012.01.19) 한국공개특허 제10-2011-0031427호(2011.03.28)

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수면시에 경추와 하악을 받쳐서 하악이 처지는 것을 방지함으로써 기도가 효과적으로 확보되도록 유도하는 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선용 수면보조장치를 제공하고, 더 나아가 개인별 신체적 조건에 맞는 구조로 제공될 수 있도록 목 받침부와 턱 받침부 및 헤드 받침부가 각각 개별적으로 탈착될 수 있는 수면보조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선을 위한 수면보조장치를 제공한다. 본 발명에 따른 수면보조장치는: 베이스 몸체; 상기 베이스 몸체에 구비되며, 경추가 'C' 라인의 만곡(Curve)을 이루도록 목을 지지하는 목 받침부(Neck Rest); 그리고 상기 목 받침부와 함께 상기 베이스 몸체에 구비되며, 수면 중에 하악이 처지는 것을 방지하기 위하여 상기 목 받침부의 양측에서 상기 하악의 양측을 지지하는 턱 받침부를 포함하여 구성된다.

상기 목 받침부와 턱 받침부는 상기 베이스 몸체에 탈착 가능하게 구비되며; 상기 베이스 몸체는, 상기 목 받침부와 턱 받침부의 장착을 위한 받침 수용홈을 포함하여 구성된다.

상기 베이스 몸체에 사용자의 신체 조건에 맞는 크기의 목 받침부와 턱 받침부가 설치될 수 있도록, 상기 목 받침부와 상기 턱 받침부는 상기 받침 수용홈에 각각 개별적으로 탈착 가능한 것이 바람직하다. 즉 상기 목 받침부와 상기 턱 받침부는 개별적으로(독립적으로) 교체될 수 있으며, 이에 따라 본 발명에 따른 수면보조장치는 개인별 신체조건에 맞춘 구조로 제공될 수 있다.

본 발명에 따른 수면보조장치는, 상기 베이스 몸체에 상부로 돌출되게 구비되어서 우측 견갑골과 좌측 견갑골 사이의 영역을 받치는 융기부를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

그리고, 상기 수면보조장치는, 상기 베이스 몸체에 구비되어서 좌측 어깨와 우측 어깨를 받치는 어깨 받침부를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 수면보조장치는, 상기 베이스 몸체에 구비되어서 후두부를 지지하는 헤드 받침부를 더 포함하여 구성될 수 있다. 상기 헤드 받침부는, 상기 베이스 몸체에 탈착 가능하게 구비된다.

그리고, 상기 헤드 받침부는, 상기 목 받침부 및 턱 받침부와 분리되어서 상기 베이스 몸체에 독립적으로 탈착 가능한 것이 바람직하다.

상기 턱 받침부는; 좌측 하악지과 좌측 하악각 중 적어도 한 부분을 받치는 좌측 받침부와, 우측 하악지과 우측 하악각 중 적어도 한 부분을 받치는 우측 받침부를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 좌측 받침부와 우측 받침부는 높이 조절이 가능한 구조가 될 수도 있다.

상기 좌측 받침부와 우측 받침부는, 피부와 접촉하는 피부 접촉면을 갖는 상부 받침대와 상기 상부 받침대를 승강 가능하게 지지하는 높이 조절부를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 높이 조절부는, 내부에 충진되는 유체의 압력에 의해 신축되나 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 높이 조절부의 신축을 위하여, 상기 수면보조장치는 상기 높이 조절부의 내부에 유체를 충진하는 충진장치를 더 포함할 수 있다.

상기 턱 받침부는 상기 하악에 가해지는 충격이 완화되도록 탄력성을 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선용 수면보조장치의 효과는 다음과 같다.

첫째, 본 발명에 따른 수면보조장치는, 구강 내가 아닌 구강 외부에서 경추와 하악을 받쳐서 수면 중에 하악이 처지는 것을 방지하고 'C' 라인의 경추를 형성하므로 사용자가 느끼는 부담감과 거부감이 경감될 수 있고, 베게처럼 편리하게 사용될 수 있다.

둘째, 본 발명에 따른 수면보조장치는, 목 받침부와 턱 받침부, 더 나아가 헤드 받침부가 각각 개별적으로 베이스 몸체에 장착되는 구조여서, 각 부분의 독립적 교체가 가능하고 사용자의 신체 조건에 맞는 사이즈의 턱 받침부가 베이스 몸체에 배치될 수 있으므로, 개별 사용자의 신체 조건에 맞춤형으로 제공될 수 있으며, 턱 받침부를 제거해서 베게의 용도로만 사용될 수도 있다.

셋째, 본 발명에 따른 수면보조장치는, 사용자의 신체 조건이나 코골이의 정도에 맞추어서 턱 받침부의 높이 조절이 가능하고, 센서를 이용하여 하악의 지지 높이를 조절할 수 있으며, 수면의 질을 높이고 수면의 지속성도 효과적으로 유지할 수 있다.

넷째, 본 발명에 따르면, 수면 중에 경추가 목 받침부에 의해 'C' 라인의 만곡을 유지하고 연조직에 대한 압박을 최소로 함으로써, 상기도의 기도를 능동적으로 확보하는 효과를 얻을 수 있다.

요컨대, 비만과 함께 증가되는 코골이와 수면무호흡증은 반드시 교정되어야 하며, 본 발명에 따른 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선용 수면보조장치는 의료용 보조기구로서 사용자의 신체 조건(턱뼈와 경추 등의 해부학적 구조)과 전문가(의사)의 진단에 따라 개인별 맞춤형으로 사용될 수 있다.

도 1의 (가) 및 (나)는 상기도의 폐쇄가 이루어지는 과정을 설명하기 위한 참고도
도 2는 기존의 폐쇄성수면무호흡증 치료를 위한 강제적 공기주입장치(CPAP)를 예시한 참고사진
도 3은 기존의 폐쇄성수면무호흡증 치료를 위한 구강내 장치를 예시한 참고사진
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 수면보조장치의 사시도
도 5는 도 4의 분해사시도
도 6은 도 4의 평면도
도 7은 도 4의 본 발명 수면보조장치의 사용 상태를 보여주는 측면도
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 수면보조장치의 사시도
도 9는 도 8의 분해사시도
도 10은 도 8의 평면도
도 11은 도 8의 수면보조장치의 사용 상태를 보여주는 측단면도
도 12a 내지 도 12c는 본 발명에 따른 수면보조장치의 작용 예를 보여주는 것으로서,
도 12a는 하악지지부의 위치를 조정하기 전의 상태도
도 12b는 하악지지부의 위치가 상승하도록 조정한 후의 상태도
도 12c는 하악지지부의 위치를 낮출 때의 상태도

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 도 4 내지 도 12를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서 동일 구성에 대해서는 동일 명칭과 동일한 도면 부호가 사용된다.

그리고, 본 발명의 각 실시예의 설명에 있어서, '전방 견인력'은 하악이 처지지 않도록 상기 하악을 안면 전방을 향해서 밀거나 당기는 효과를 제공하는 힘을 의미한다.

[실시예1]

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 수면보조장치의 사시도이고, 도 5는 도 4의 분해사시도이며, 도 6은 도 4의 평면도이고, 도 7은 도 4의 본 발명 수면보조장치의 사용 상태를 보여주는 측면도이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선용 수면보조기, 즉 수면보조장치(1)는, 베이스 몸체(110)와 상기 베이스 몸체(110)에 구비되는 턱 받침부(120)와 목 받침부(140)를 포함하여 구성된다.

본 실시예에 있어서, 상기 베이스 몸체(110)는 상기 턱 받침부(120)와 목 받침부(140)를 지지하는 구성으로서, 본 실시예에서는 상기 턱 받침부(120)와 목 받침부(140)가 상기 베이스 몸체(110)에 탈착 가능하게 구비되어서 사용자의 턱(하악)과 목을 지지한다.

그리고, 상기 베이스 몸체(110)에는 머리, 특히 후두부(後頭部)를 받치는 구성, 즉 머리 베게를 이루는 헤드 받침부(150)가 구비될 수 있으며, 또한 어깨를 받치는 어깨 받침부(110d) 등이 더 구비될 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 목 받침부(140)는 상기 베이스 몸체(110) 중앙부에 구비되어서 경추(목뼈)를 지지하며, 특히 측면에서 볼 때 상기 경추가 목의 전방으로 볼록하게 "C" 라인(Line)의 만곡을 이루도록 경부(Neck)를 받친다. 이를 위하여, 목의 피부와 접촉하는 상기 목 받침부(140)의 상측면은 위로 볼록한 형상의 'C'자 형상의 프로파일(Profile; 측면 윤곽)을 갖는다.

그리고 상기 턱 받침부(120)는 상기 목 받침부(140)의 양측에서 상기 하악의 양측을 받쳐서 상기 하악에 전방(얼굴의 앞쪽 방향)으로 힘, 즉 전방 견인력을 가한다.

상술한 목 받침부(140)와 턱 받침부(120) 및 헤드 받침부(150)는 사용자의 신체적 조건에 맞도록, 상기 베이스 몸체(110)에 각각 독립적으로 탈착 가능하게 설치되며, 필요에 따라 다른 사이즈(크기)나 구조로 교체될 수 있다.

상기 베이스 몸체(110)에는, 상기 목 받침부(140)와 턱 받침부(120), 더 나아가 상기 헤드 받침부(150)의 배치를 위한 받침 수용홈(110a, 110b, 110c)이 구비되는데, 상기 받침 수용홈은 상기 베이스 몸체의 상측면에 형성된다.

상기 받침 수용홈(110a, 110b, 110c)은, 상기 헤드 받침부(150)가 끼워져서 고정되는 제1홈(110a)과, 상기 턱 받침부(120)가 끼워지는 제2홈(110b)과, 상기 목 받침부(140)가 끼워지는 제3홈(110c)을 포함하여 구성된다.

상기 제1홈(110a)과 제2홈(110b) 및 제3홈(110c)은 서로 연결될 수도 있으나, 상기 목 받침부(140)와 턱 받침부(120) 및 헤드 받침부(150)의 탈착이 용이하도록 서로 분리된 구조가 바람직하다. 즉, 상기 제1홈 내지 제3홈(110a, 110b, 110c)은 격벽(Partition)에 의해 각각의 공간으로 상호 구획되게 형성된다.

그리고, 상기 어깨 받침부(110d)는 상기 베이스 몸체(110)의 전방 영역에 어깨 모양에 대응하는 형상으로 구비되며, 상기 어깨 받침부(110d) 중앙에는 좌측 견갑골과 우측 견갑골 사이의 영역을 받치도록 위로 솟은 융기부(110e)가 구비된다.

한편, 본 실시 예에 있어서, 상기 턱 받침부(120)는, 상기 목 받침부(140)의 좌측에 설치되어서 하악의 좌측 턱에 전방 견인력을 가하는 좌측 받침부(120a)와 상기 우측에 설치되어 하악의 우측 턱에 전방 견인력을 가하는 우측 받침부(120b)를 포함하여 구성된다. 상기 좌측 받침부(120a)와 우측 받침부(120b)는 하악 지지대로서 각각의 상단에는 얼굴 피부와 접촉하는 피부 접촉면(120c)이 구비된다.

상기 좌측 받침부(120a)와 우측 받침부(120b)의 피부 접촉면(120c)은, 하악골의 좌우측 후연(After-edge), 특히 좌측 하악지와 좌측 하악각 중 적어도 한 부분과 우측 하악지와 우측 하악각 중 적어도 한 부분을 떠받치도록 상기 하악의 좌우측 후연에 대응되는 함입된 형상을 갖는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 헤드 받침부(150)는, 후두골을 효과적으로 지지하도록 오목한 곡면을 구비한 후두골 지지대이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 수면보조장치(1)의 작용은 다음과 같다.

수면 중에 연구개와 혀의 위치가 후·하방으로 처짐이 발생하고 이를 재위치 할 혀와 하악에 부착된 근육의 긴장도가 떨어질 경우, 코골이가 동반되고 이는 심할 경우 수면무호흡증까지 초래하게 되나, 본 실시예의 수면보조장치(1)는 하악을 지지하여 하악의 전방 유도를 도모함으로써 혀 후방의 공간을 확보하여 기도를 확장하며, 상기도의 기도를 유지할 수 있도록 도움을 주어 코골이 및 수면무호흡증을 방지 또는 개선하게 된다.

보다 구체적으로 설명하면, 본 실시예에 따른 베이스 몸체(110)에 설치된 턱 받침부(120)는, 사용자가 바닥에 등을 대고 바로 누운 상태에서 하악골의 좌우측 후연(after-edge)을 떠받침으로써 하악을 안면의 전방으로 밀어주는 기능을 한다.

다시 말해서, 주걱(paddle) 모양으로 함입된 형상을 갖는 상기 좌측 받침부와 우측 받침부의 피부 접촉면(120c)이 하악골의 좌측 후연(After-edge)과 우측 후연을 떠받쳐서 수면 중에 하악이 처지는 것을 방지한다.

상기 턱 받침부(120)의 높이와 피부 접촉면의 형상은 개인별 신체 조건, 즉 하악의 해부학적 구조에 맞추어서 선택될 수 있으므로, 본 발명은 개인별 맞춤형으로 제공될 수 있으며, 상기 목 받침부(140)와 헤드 받침부(150) 역시 개인별 신체 조건에 맞게 적용될 수 있다.

이상에서와 같이, 본 실시예의 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선용 수면보조장치(1)는 기본적으로 하악의 전방 유도를 도모함으로써 하악의 설면에 연결된 설근육을 전방견인하여 혀의 후방의 공간을 확보하여 기도를 확장하며, 수면 중에 근육의 긴장도가 떨어짐으로 인해 발생하는 하악의 하방처짐과 설골의 이동을 방지하여 상기도의 기도를 유지할 수 있도록 도움을 준다.

또한, 본 실시예에 따른 수면보조장치(1)에서는, 후두부의 만곡에 대응되게 함입된 형상의 오목한 홈(Recess)이 상기 헤드 받침부(150)의 상측면에 형성됨으로써 수면을 취하는 사용자의 두부 후방을 편안하게 지지하게 된다.

이때, 상기 헤드 받침부(150)의 오목한 홈 위로는 쿠션이나 소프트한 질감, 즉 탄력성을 갖는 별도의 패드(pad)가 구비되어, 사용자가 더욱 편히 누울 수 있도록 해줄 수도 있으며, 이는 상기 턱 받침부(120)와 목 받침부(140)에도 동일하게 적용될 수 있다.

한편, 상기 베이스 몸체(110)는 딱딱한 경질의 재질일 수도 있으나, 탄력을 갖는 재질, 특히 쿠션을 갖는 재질일 수도 있다. 특히 상기 턱 받침부(120)는 상기 하악에 가해지는 충격이 완화되도록 탄력성을 갖는 것이 좋으며, 이에 따라 상기 턱 받침부(120)와 접촉되는 피부에 소프트(Soft)한 느낌을 줄 수 있다.

예를 들어, 상기 턱 받침부(120)는 유체가 충진된 쿠션성의 주머니나 기타 탄력성의 재질(고무나 라텍스나 실리콘 등의 재질)로 구성될 수도 있고, 상기 피부 접촉면(120c)만이 라텍스나 실리콘 등의 탄력성 재질로 이루어질 수도 있으며, 이는 상기 목 받침부(140)와 상기 헤드 받침부(150)에 있어서도 동일하게 적용될 수 있다.

이때, 상기 베이스 몸체(110)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 헤드 받침부(150)의 반대 방향, 즉 어깨 받침부(110d)의 끝으로 갈수록 그 두께가 얇아지는 형태를 이루는데, 이는 인체의 등 부분의 형태를 감안한 인체공학적 고려에 의한 것이다.

즉, 승모근(Trapezious muscle)의 상부와 견갑골(scapula bone)은 베이스 몸체(110)에 형성된 어깨 받침부(110d)에 의해 지지되고, 상기 경추는 상기 목 받침부(140)에 의해 C 라인의 만곡, 즉 정상적인 경추의 형태처럼 C자형 만곡(C-shaped curvature)을 이루므로, 경추의 교정효과도 가질 수 있게 된다.

다시 말해서, 목 부위에서 견갑골 부위로 이어지는 상기 목 받침부(140)는 경추의 자연스러운 만곡을 유지하도록 하여 기도의 협착을 방지하는 작용을 한다.

즉, 본 발명에서는 적절한 면적과 경도를 가지면서 "C"자형의 곡선을 이루도록 위쪽을 향하여 볼록한 상측면을 갖는 목 받침부(140)가 경부(頸部)를 지지하므로 기도의 협착이 더욱 효과적으로 방지되는 것이다.

만약, 기존의 베개를 사용하여 경추부를 지지하면 목의 후방부에서 피부와 지방층을 압박하게 하여 기도를 협소하게 하는 원인이 된다.

그러나 본 발명에서는 적절한 면적과 경도로서 "C"자형의 곡선을 이루는 경추를 지지하며, 척추와 경추의 이행부인 7번 경추의 안정된 지지를 확보하고, 경추가 갖는 'C'자형의 형태를 유지하도록 보조하며, 이를 통해 기도의 협착을 방지할 수 있다.

이러한 일련의 작용에 따라 코골이의 원인이 되는 연구개와 혀 부위의 공간확보와 경추의 적절한 지지와 연조직의 이완에 따른 상기도의 확보가 효과적으로 이루어지게 되어 코골이 방지와 수면 무호흡증의 현저한 개선 효과를 얻을 수 있다.

상술한 구성을 갖는 본 발명의 수면보조장치(1)는, 상기 목 받침부(140)와 턱 받침부(120) 및 헤드 받침부(150)가 환자 개개인에 맞추어 적용 가능하다는 점에 기존과는 다른 특징이 있는 것이다.

즉, 본 발명의 수면보조장치(1)는, 상기 목 받침부와 턱 받침부 및 헤드 받침부 각각은, 예컨대 크기에 있어서 여러 가지 규격별로 갖추어짐으로써, 환자 개개인의 해부학적 특성에 맞춰서 선택되거나 교체되어, 환자 개개인에 맞추어 맞춤형으로 조립이 가능하고 개인적 신체 조건에 최적화된 적용이 가능하다.

[실시예2]

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 수면보조장치의 사시도이고, 도 9는 도 8의 분해사시도이며, 도 10은 도 8의 평면도이고, 도 11은 도 8의 수면보조장치의 사용 상태를 보여주는 측단면도이다.

그리고, 도 12a 및 도 12b는 본 발명에 따른 수면보조장치의 작용 예를 보여주는 것으로서, 도 12a는 턱 받침부의 높이를 조정하기 전의 상태도이고, 도 12b는 턱 받침부의 높이가 상승하도록 조정된 후의 상태도이며, 도 12c는 턱 받침부의 높이가 도 12b에 비해 상대적으로 낮게 조절된 후의 상태도이다.

도 8 내지 도 11, 도 12a 내지 도 12c를 참조하면, 본 실시예의 수면보조장치(1)는, 기본적으로 [실시예1]에서의 구조와 동일하되, 다만 상기 턱 받침부(120)의 높이가 조절 가능한 것에 차이가 있다. 따라서, 설명의 중복을 피하기 위해 [실시예1]과 동일한 구성에 대해서는 반복적인 설명을 생략하고 본 실시 예에 새롭게 적용된 구성에 대해 상세하게 설명한다.

본 실시예에서의 턱 받침부(120)는, 상기 목 받침부(140)의 좌우측에 설치되어 상기 하악에 접촉하여 지지하게 되는 좌측 받침부와 우측 받침부를 포함하여 구성되며, 상기 좌측 받침부와 우측 받침부는 사용자의 골격에 맞추어 높이 조절이 가능한 구조, 즉 상기 하악에 가해지는 전방 견인력이 조절될 수 있는 구조이다.

상기 좌측 받침부와 우측 받침부 각각은, 피부와 접촉하는 피부 접촉면(121a)를 가지는 상부 받침대(121)와 상기 상부 받침대(121)를 승강 가능하게 지지하는 높이 조절부(122, 123)를 포함하여 구성된다.

본 실시예에서 상기 높이 조절부(122, 123)는 신축 가능하게 구성되나, 상기 높이 조절부가 본 실시예서 설명되는 구조에 한정되지 않음은 물론이다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 높이 조절부는, 상기 상부 받침대(121)의 아래에 구비되어서 상기 상부 받침대의 높이를 상승시키거나 하강시키는 승강 유닛(122)과 상기 승강 유닛을 지지하면 상기 턱 받침부(120)의 기초, 즉 베이스를 이루는 하부 받침대(123)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 높이 조절부, 특히 상기 승강 유닛(122)은 내부에 충진되는 유체(기체나 액체)의 압력에 의해 신축되도록 구성되는데, 내부에 유체(流體)가 유입되거나 유출됨에 따라 신장 및 수축하여 상기 상부 받침대의 높이를 변화시키고 상기 턱 받침부(121)의 하악에 대한 전방 견인력을 가변시키는 신축 장치, 예를 들면 벨로우즈(Bellows) 구조나 공압이나 유압 실린더 등 다양한 구조가 적용될 수 있다.

그리고, 상기 승강 유닛(122)은, 내부에 유체 충진 공간을 가지며, 상기 충전 공간을 감싸는 외표면은 상기 충전 공간의 팽창 및 수축이 용이하도록 주름구조, 즉 벨로우즈이나 이에 한정되지 않는다.

예컨대, 상기 승강 유닛(122)에 벨로우즈 구조가 적용되지 않고 고무 등 팽창 및 수축이 가능한 재질이 적용되어도 무방하다. 또한, 상기 승강 유닛(122)이 충분한 강성을 가질 수 있도록 상기 승강 유닛(122)에는 상기 상부 받침대(121)를 지지하는 지주(122a)가 구비되어서 상기 상부 받침대(121)의 위치를 유지시키고 전도를 방지한다. 상기 하부 받침대(123)는 충분한 강성을 가지는 경질로 구성되고, 상기 상부 받침대(121)는 피부 접촉을 고려하여 탄력성을 갖는 것이 좋다.

한편, 상기 승강 유닛(122)에는 그 내부의 유체 충전 공간으로의 유체 공급을 위한 유체 공급관(124)이 연결되고, 상기 유체 공급관(124)에는 공기 등의 유체를 상기 승강 유닛(122)의 내부에 주입하기 위한 충진장치(130), 예를 들면 펌핑장치가 연결된다.

본 실시예에서 상기 충진장치(130)는, 상기 유체 공급관(124)에 연결되며 외부에 방향성을 갖는 톱니(131a)가 축방향을 따라 형성된 실린더(131)와, 상기 실린더(131) 내부를 전진 또는 후진하게 되는 피스톤(132)과, 상기 피스톤(132)에 연결되며 조작이 가능하도록 실린더(131) 외부로 노출되는 피스톤 로드(133)와, 상기 피스톤 로드(133) 선단에 결합되어 함께 이동가능하며 실린더(131) 외부에 형성된 톱니(131a)에 걸림에 따라 피스톤(132)의 유체 유입량을 결정짓게 되는 피스톤 스토퍼(134)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 피스톤 스토퍼(134)는 피스톤 로드(133) 선단에 힌지 결합되되, 피스톤 로드(133) 후단부에 결합된 탄성체(135)의 탄력에 의해 항상 스톱퍼 선단부가 실린더(131) 중심 방향으로 오므라드는 힘을 받도록 설치된다.

상기 탄성체(135)는 내부에 공기가 주입된 고무공이거나, 공기 주입없이 재질 전체가 탄성 변형이 가능한 실리콘 등으로 된 공일 수도 있으나, 그 형태는 공 모양으로 한정되지 않으며, 상기 피스톤 스토퍼(134) 사이에서 이탈되지 않도록 설치된다.

그리고, 상기 톱니(131a)는 방향성을 갖도록 형성되는데, 이는 피스톤 스토퍼(134)의 전진방향에 대면하는 사면(斜面)이 후진방향에 대면하는 사면에 비해 완만한 경사를 갖도록 형성되는 것을 의미한다.

즉, 상기 피스톤 스토퍼(134)는 한쪽 방향으로만 작용하는 원-웨이 스토퍼(One-way Stopper)로서, 상기 피스톤 스토퍼(134)의 좌우측 선단부는 후크 모양의 형태적 특성과 더불어 탄성체(135)의 탄성 복원력의 조합에 의해, 상기 피스톤 스토퍼(134)의 선단부가 전진시에는 자연적으로 벌어져서 방향성을 갖는 톱니(131a)를 타고 넘되, 후진시에는 피스톤 스토퍼(134) 후단부에 외력이 작용하지 않는 한 벌어지지 못하므로 톱니(131a)의 급경사면에 걸린 상태를 유지하도록 구성된다.

한편, 상기 목 받침부(120)와 헤드 받침부(150)도 높이 조절이 가능한 구조로 구성될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제2실시예에 따른 수면보조장치(1)의 작용은 다음과 같다.

본 발명의 제2실시예에 따른 수면보조장치(1) 역시 기본적으로 전술한 제1실시예의 수면보조장치와 동일하게 코골이 및 수면무호흡증 방지 기능을 수행한다.

즉, 본 실시예에 따른 수면보조장치(1) 역시, 하악을 지지하여 하악의 전방 유도를 도모함으로써 혀 후방의 공간을 확보하여 기도를 확장하며, 상기도의 기도를 유지할 수 있도록 도움을 주어 코골이 및 수면무호흡증을 방지하게 되는 것이다.

하지만, 본 실시예에 따른 수면보조장치(1)는 이러한 기본 작용에 더하여, 하악에 대한 전방 견인력의 조절(높이 조절)이 필요할 경우에 다른 규격(사이즈)의 턱 받침부(120)로 교체하지 않고도 쉽고 편리하게 전방견인력 조정이 이루어질 수 있도록 하여 사용상의 효율성을 높이도록 작용한다.

즉, 본 실시예에 따른 수면보조장치(1)는, 제1실시예와는 달리, 전방견인력의 조절이 필요할 경우에 다른 규격의 턱 받침부로 교체하는 일없이 상기 턱 받침부(120)를 구성하는 상부 받침대(121)의 피부접촉면(121a)의 위치를 상승 또는 하강시킴으로써 전방견인력을 조절할 수 있는 것이다.

구체적으로, 도 12a 및 도 12b를 참조하여, 수면시 하악의 위치 조정 과정에 대해 살펴본다.

먼저, 도 12a는 도면의 '①' 위치를 참조하면, 하악이 정상 위치에 비해 아래쪽으로 내려가 있는 상태로서, 이 상태에서 상부 받침대(121)를 상승시켜 하악에 대한 전방견인력을 증대시키고자 하는 경우, 상기 피스톤 로드(133)를 전진 방향으로 밀게 되면 피스톤 스토퍼(134)의 선단부가 톱니(131a)와의 간섭에 의해 자연스럽게 반경 방향 외측으로 벌어지면서 톱니(131a)를 타고 넘을 수 있게 되고, 이렇게 톱니(131a)들을 차례로 넘어서 전진함에 따라 피스톤(132)도 전진하여 승강 유닛(122)의 내부로 유입되는 유체 충전량 늘어나게 된다.

따라서, 주름이 펴지면서 상기 승강 유닛(122)이 신장(팽창)하게 되면, 상기 상부 받침대(121)의 높이가 상승하게 되어 하악의 위치도 상승하게 되며(도 12b의 '②' 위치 참조), 이로써 기도가 효과적으로 확보되어 코골이 및 수면무호흡증이 방지된다.

한편, 하악에 대한 전방견인력 조정이 완료된 상태에서, 그냥 피스톤 로드(133)를 후진 방향으로 당기게 될 경우, 상기 피스톤 스토퍼(134)의 선단부가 톱니(131a)의 경사가 급한 사면에 걸려 톱니(131a)를 타고 넘지 못하게 됨으로써 그 위치에 고정된다. 이는 쉽게 조절된 전방 견인력이 해제되지 못하도록 하기 위함이다.

따라서, 만약 하악에 대한 전방견인력을 줄이고자 할 때에는, 상기 피스톤 스토퍼(134)의 후단부에 대해 힘을 가해 상기 후단부가 반경방향 내측으로 모이도록 죄어 상기 피스톤 스토퍼(134)의 좌우측 선단부가 톱니(131a)의 정상부를 넘어서는 위치까지 벌어지도록 한 상태에서 원하는 위치까지 피스톤 로드(133)를 후진시키면 된다(도 12c 참조).

이와 같이 본 실시예에 따른 수면보조장치(1)는, 사용자 상태에 따라 턱 받침부를 구성하는 승강 유닛(122)의 내부로 유입되는 유체의 량을 조절함으로써 적정한 하악의 위치를 설정할 수 있도록 한다.

한편, 수면중에 코골이에 의한 소음이 발생할 경우에 이를 감지할 수 있는 센서 및 상기 센서에 의해 코골이에 의한 소음이 감지될 경우에 자동으로 상부 받침대의 높이가 조절될 수도 있다.

예를 들면, 상기 센서의 신호를 받아서 피스톤(132)을 자동으로 작동시키는 모터 등의 액츄에이터를 적용하여, 코골이 발생시 소음을 센서가 감지하면 자동으로 모터를 구동시켜 피스톤(132)을 작동시킴으로써 하악의 위치 조정을 통해 코골이를 멈추도록 할 수도 있음은 물론이다.

예컨대, 전동 모터의 축에 연결된 피니언기어의 회전에 의해 피니언기어에 맞물린 랙이 전진하여 피스톤을 전진시키도록 할 수 있으며, 기타 다양한 공지의 동력 전달 구조를 전동 모터의 구동력을 변환시켜 피스톤으로 전달할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 실시를 위한 구체적 내용에 대해 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.

예컨대, [실시예2]의 구성에 있어서, 피스톤 스토퍼(134)가 피스톤 로드(133) 선단에 힌지 결합됨과 아울러 힌지부에 토션스프링이 설치되어, 상기 토션스프링에 의해 항상 스톱퍼 선단부가 실린더(131) 중심 방향으로 오므라드는 힘을 받도록 구성될 수도 있다.

한편, [실시예2]에서 제시된 구성의 펌핑장치(130) 대신에, 수동식 아네로이드혈압계에 있어서 완대를 측정부위에 감은 상태에서 완대에 공기를 주입하거나 배기시키기 위해 사용되는 벌브(bulb) 형태인 공지의 펌프가 적용될 수도 있다.

또한, 상기 수동식 혈압계를 구성하는 벌브 형태의 전술한 펌프 대신, 자전거 타이어나 축구공 등에 공기를 주입할 때 사용되는 공지의 플런저 왕복동 방식의 에어펌프를 비롯하여 기타 다른 구조의 공지의 펌프가 본 발명 수면보조장치에 충진장치, 즉 펌핑장치로 적용될 수 있음은 물론이다.

그러므로, 상술된 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

본 발명은 코골이 및 수면 무호흡증 치료를 수행하는 치과 및 이비인후과 관련 병의원, 코골이 및 수면 무호흡증 관련 의료기기 제작 및 판매 업체, 그리고 코골이 및 수면 무호흡증의 치료가 필요한 환자들로부터 많은 기술 수요가 있을 것이라 예상되는바, 의료 및 건강용품 관련 분야에서 산업상 이용가능성이 매우 높은 발명이다.

1: 수면보조장치 110: 베이스 몸체
110a, 110b, 110c: 받침 수용홈 110d: 어깨 받침부
110e: 융기부 120: 턱 받침부
120a: 피부 접촉면 121: 상부 받침대
122: 승강 유닛 123: 하부 받침대
124: 유체공급관 130: 충진장치
131: 실린더 131a: 톱니
132: 피스톤 133: 피스톤 로드
134: 피스톤 스토퍼 135: 탄성체
140: 목 받침부 150: 헤드 받침부

Claims (14)

1. 코골이 및 수면무호흡증 방지 또는 개선을 위한 수면보조장치로서:
   베이스 몸체;
   상기 베이스 몸체에 구비되며, 경추가 'C' 라인의 만곡(Curve)을 이루도록 목을 지지하는 목 받침부(Neck Rest); 그리고
   상기 목 받침부와 함께 상기 베이스 몸체에 구비되며, 수면 중에 하악이 처지는 것을 방지하기 위하여 상기 목 받침부의 양측에서 상기 하악의 양측을 지지하는 턱 받침부를 포함하여 구성되는 수면보조장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 목 받침부와 턱 받침부는 상기 베이스 몸체에 탈착 가능하게 구비되며; 상기 베이스 몸체는 상기 목 받침부와 턱 받침부의 장착을 위한 받침 수용홈을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 수면보조장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 목 받침부와 상기 턱 받침부는 상기 받침 수용홈에 각각 개별적으로 탈착 가능한 것을 특징으로 하는 수면보조장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 베이스 몸체에 상부로 돌출되게 구비되어서 우측 견갑골과 좌측 견갑골 사이의 영역을 받치는 융기부를 더 포함하여 구성되는 수면보조장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 베이스 몸체에 구비되어서 좌측 어깨와 우측 어깨를 받치는 어깨 받침부를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 수면보조장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 베이스 몸체에 구비되어서 후두부를 지지하는 헤드 받침부(Head Rest)를 더 포함하여 구성되는 수면보조장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 헤드 받침부는, 상기 베이스 몸체에 탈착 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 수면보조장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 헤드 받침부는, 상기 목 받침부 및 턱 받침부와 분리되어서 상기 베이스 몸체에 독립적으로 탈착 가능한 것을 특징으로 하는 수면보조장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 턱 받침부는;
   좌측 하악지과 좌측 하악각 중 적어도 한 부분을 받치는 좌측 받침부와,
   우측 하악지과 우측 하악각 중 적어도 한 부분을 받치는 우측 받침부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 수면보조장치.
10. 제7항에 있어서,
    상기 좌측 받침부와 우측 받침부는 높이 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 수면보조장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 좌측 받침부와 우측 받침부는, 피부와 접촉하는 피부 접촉면을 갖는 상부 받침대와 상기 상부 받침대를 승강 가능하게 지지하는 높이 조절부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 수면보조장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 높이 조절부는, 내부에 충진되는 유체의 압력에 의해 신축되는 것을 특징으로 하는 수면보조장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 높이 조절부의 내부에 유체를 충진하는 충진장치를 더 포함하여 구성되는 수면보조장치.
14. 제1항에 있어서,
    상기 턱 받침부는 상기 하악에 가해지는 충격이 완화되도록 탄력성을 갖는 것을 특징으로 하는 수면보조장치.

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