KR20200091279A - Wearable oral system and method of adjusting position of soft-palate and tongue - Google Patents
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Abstract
Description
구강 착용 시스템 및 연구개 및 혀의 위치를 조정하는 방법이 제공된다. An oral wear system and a method of adjusting the position of the palate and tongue are provided.
수면 무호흡의 90% 이상이 폐쇄성 수면 무호흡증이다. 폐쇄성 수면 무호흡증의 원인은 수면 중에 상기도가 좁아지게 되는 것으로, 연구개와 목젖의 비후, 편도선과 혀의 비대등에 의해 인두 기도가 좁아지게 되면 호흡시 공기가 인두기도를 넘어가기 힘들게 되며, 이 때문에 숨을 들이쉴 때 더 많은 노력이 요구된다. 이러한 노력으로 기도확장근의 피로가 누적되고 이로 인해 기도 확장이 이뤄지지 않으면 수면 무호흡이 일어나게 된다. More than 90% of sleep apnea is obstructive sleep apnea. The cause of obstructive sleep apnea is that the upper respiratory tract is narrowed during sleep, and when the pharyngeal airway is narrowed by thickening of the palate and uvula, tonsils and tongue, air in the respiratory tract becomes difficult to cross the pharyngeal airway, which causes breathing. More effort is required when inhaling. As a result of these efforts, the fatigue of the airway dilator muscles accumulates, and if this does not result in airway expansion, sleep apnea occurs.
이러한 증상은 도 1의 예시도에 잘 나타나있다. This symptom is well illustrated in the exemplary diagram of FIG. 1.
도 1은 사용자의 정상 수면 상태와 비정상 수면 상태를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a user's normal sleep state and abnormal sleep state.
도 1의 (a)는 정상적인 수면 상태이고 (b)는 비정상 수면 상태를 나타낸다. 도 1의 (a)를 보면 수면 중 정상적인 기도가 확보된 모습을 나타내지만 (b)의 A를 보면 연구개(10)와 혀(20)의 비대증으로 인해 기도가 막혀 있는 모습을 나타낸다. 1(a) shows a normal sleep state and (b) shows an abnormal sleep state. Referring to (a) of FIG. 1, normal airways are secured during sleep, but A of (b) shows that airways are blocked due to hypertrophy of the
도 1의 (b)와 같이, 수면 중 기도 부위의 근육들이 이완되어 아래로 쳐지면서 기도가 좁아짐에 따라 발생하는 코골이는 정상적인 수면을 방해하며, 만성피로, 졸음, 기억력 감퇴 및 우울증 등의 증상을 동반하고, 장기간 지속되는 경우 수면무호흡증, 저산소증, 심폐혈관계 질환 및 돌연사로 이어질 수 있다는 점에서 빠르고 정확한 원인 규명 및 치료가 중요하다.As shown in (b) of FIG. 1, snoring, which occurs as the airways become narrower as the muscles of the airway region relax and strike down during sleep, interferes with normal sleep, and symptoms such as chronic fatigue, drowsiness, memory loss and depression It is important to identify and treat the cause quickly and accurately in that it can lead to sleep apnea, hypoxia, cardiovascular disease and sudden death if it is accompanied by a long-term.
종래 코골이 치료 방법은 크게 수술적 방법과 비수술적 방법으로 구분된다. 수술적 방법으로는 코골이 원인에 따른 비강수술, 인두부 수술, 설부 축소수술, 두경부 골격수술 등이 있으나, 수술 치료는 관련 근육의 절제 및 교정 등의 육체적 손실이 동반되며 환자가 육체적 고통, 공포 및 비용 부담을 느낄 수 있다. 비수술적 방법으로는 구강 내 장치, 양압기 등이 있으나, 구강 내 장치는 환자의 구강 구조 및 코골이 원인에 따라 맞춤 제작해야 하므로 비용 부담이 크다. 또한, 양압기는 수면 중 안면 마스크를 착용해야 하고 소음이 발생하는 점에서 불편함을 느낄 수 있으며, 양압적정검사를 통해 환자의 기도 압력 및 신체 구조에 따라 적절한 압력을 제공하는 양압기를 구매 또는 대여하여 사용해야 하는 점에서 번거로울 수 있다. 또한, 구강 내 장치와 양압기는 환자에 따라 치료 효과의 차이가 크다는 점에서 치료 효율이 낮다.Conventional snoring treatment methods are largely divided into surgical methods and non-surgical methods. Surgical methods include nasal surgery, pharyngeal surgery, lingual reduction, and head and neck skeletal surgery depending on the cause of snoring, but surgical treatment is accompanied by physical loss such as resection and correction of related muscles, and the patient suffers from physical pain and fear. And you can feel the cost burden. Non-surgical methods include intraoral devices and positive pressure devices, but intraoral devices are expensive because they must be customized according to the patient's oral structure and snoring. In addition, the positive pressure device may have to wear a face mask during sleep and may experience discomfort in that noise is generated. By purchasing or renting a positive pressure device that provides appropriate pressure according to the patient's airway pressure and body structure through a positive pressure titration test It can be cumbersome to use. In addition, the intraoral device and the positive pressure device have low treatment efficiency in that the difference in treatment effect is large depending on the patient.
한편 이러한 치료 방법들은 연구개 혹은 혀 둘 중 하나에 대해서만 치료를 목적으로 하기 때문에 복합적인 요인에 의한 수면 무호흡 치료 효율이 낮다. On the other hand, since these treatment methods are intended to treat only one of the palate or the tongue, the effectiveness of the treatment of sleep apnea due to complex factors is low.
본 발명의 하나의 실시예가 해결하려는 과제는 복합적인 요인에 의한 수면 무호흡을 치료하기 위한 구강 착용 시스템을 제공하기 위한 것이다. The problem to be solved by one embodiment of the present invention is to provide an oral wear system for treating sleep apnea caused by multiple factors.
본 발명의 하나의 실시예가 해결하려는 과제는 연구개를 물리적으로 지지하면서 전극 자극을 제공하고, 상악의 위치보다 상대적으로 하악의 위치를 돌출시켜 혀의 위치를 조정하는 구강 착용 시스템을 제공하기 위한 것이다. The problem to be solved by one embodiment of the present invention is to provide an oral wearing system that provides electrode stimulation while physically supporting the palate, and adjusts the position of the tongue by protruding the position of the mandible relative to the position of the maxilla. .
상기 과제 이외에도 구체적으로 언급되지 않은 다른 과제를 달성하는 데 사용될 수 있다.In addition to the above tasks, it can be used to achieve other tasks not specifically mentioned.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 구강 착용 시스템은 사용자의 구개 근육에 위치한 구개 임플란트, 그리고 구강 착용 장치를 포함하고, 구강 착용 장치는, 하나 이상의 센서를 포함하고, 하나 이상의 센서를 통해 사용자의 생체 상태를 감지하는 센서부, 생체 상태에 따라 이상 상태를 판별하고, 이상 상태에 기초하여 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 생성하는 제어부, 제1 제어 신호에 의해 사용자의 구강 내 혀의 위치가 조정되도록 구동하는 구동부, 그리고 자기 유도 결합 방식을 통해 구개 임플란트로 상기 제2 제어 신호를 전송하는 통신부를 포함한다. The oral wear system according to an embodiment of the present invention includes a palatal implant located in a user's palate muscle, and an oral wear device, wherein the oral wear device includes one or more sensors, and the user's biological body through one or more sensors. A sensor unit for detecting a state, a control unit for determining an abnormal state according to the biological state, and generating a first control signal or a second control signal based on the abnormal state, the position of the user's tongue in the oral cavity by the first control signal It includes a driving unit for driving to be adjusted, and a communication unit for transmitting the second control signal to the palatal implant through a magnetic induction coupling method.
제어부는, 연동되는 외부 장치로부터 센서 값 또는 제어 신호를 수신하면, 수신된 센서 값 또는 제어 신호에 기초하여 수면 무호흡이나 코골이를 포함하는 이상 상태를 판별할 수 있다. When a sensor value or a control signal is received from an external device that is linked, the control unit may determine an abnormal condition including sleep apnea or snoring based on the received sensor value or control signal.
구강 착용 장치는, 사용자의 상악 치아를 감싸며 경구개를 덮는 상악 구강 착용 장치와 사용자의 하악 치아를 감싸는 하악 구강 착용 장치로 구성되며, 상악 구강 착용 장치의 경구개 영역에 부착된 코일 안테나가 구개 임플란트의 코일 안테나와 마주보는 위치에 형성될 수 있다. The oral wear device comprises a maxillary oral wear device that covers the maxillary teeth of the user and covers the palatal canal and a mandibular oral wear device that encloses the user's mandibular teeth, and a coil antenna attached to the palatal area of the maxillary oral wear device coils the palate implant. It may be formed at a position facing the antenna.
구동부는, 자기장, 전기, 유압 또는 압축 공기 중에서 하나를 이용하여 하악 구강 착용 장치의 위치를 상단 구강 착용 장치의 상대적인 위치보다 돌출시킬 수 있다. The driving unit may protrude the position of the mandibular oral wear device from the relative position of the upper oral wear device using one of magnetic field, electric, hydraulic, or compressed air.
구개 임플란트는, 자기 유도 결합 방식을 통해 구강 착용 장치로부터 제2 제어신호를 수신하는 통신부, 수신된 상기 제2 제어신호에 기초하여 전류 펄스를 생성하는 제어부, 그리고 사용자의 연구개에 접촉되어 위치하며, 전류 펄스에 기초하여 자극을 제공하는 전극 어레이를 포함하며, 사용자의 경구개 및 연구개에 걸쳐 위치하며, 경구개 및 연구개를 물리적으로 지지할 수 있다. The palate implant is located in contact with a communication unit that receives a second control signal from the oral wear device through a magnetic induction coupling method, a control unit that generates a current pulse based on the received second control signal, and a user's soft palate. , It includes an electrode array that provides stimulation based on the current pulse, and is located across the palate and palate of the user, and can physically support the palate and palate.
구개 임플란트는, 자극 제어신호를 이용하여 통신부, 제어부 및 전극 어레이에 전원을 공급하는 정류 회로를 더 포함할 수 있다. The palatal implant may further include a rectifying circuit that supplies power to the communication unit, the control unit, and the electrode array using the stimulus control signal.
구강 착용 장치는, 무선 충전 칩, 자기장을 통한 전원 제어 센서 및 스위치를 포함하는 전원 제어부를 더 포함할 수 있다. The oral wear apparatus may further include a power control unit including a wireless charging chip, a power control sensor through a magnetic field, and a switch.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 연구개 및 혀의 위치를 조정하는 방법은 구강 착용 장치의 센서부를 통해 사용자의 생체상태를 감지하는 단계, 구강 착용 장치의 제어부에 의해 생체 상태에 따라 사용자의 이상 상태를 판별하는 단계, 구강 착용 장치의 제어부에 의해, 이상 상태에 기초하여 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 생성하는 단계, 구강 착용 장치의 구동부에 의해, 제1 제어 신호에 기초하여 구강 착용 장치의 일부가 돌출되도록 이동시키는 단계, 구강 착용 장치의 통신부에 의해, 자기 유도 결합 방식을 통해 사용자의 구개 근육에 위치한 구개 임플란트로 제2 제어 신호를 전송하는 단계, 그리고 구개 임플란트에 의해, 제2 제어 신호에 기초하여 사용자 구강 내 구개 근육을 자극하는 단계를 포함한다. The method of adjusting the position of the palate and tongue according to one embodiment of the present invention comprises the steps of sensing a user's biological state through the sensor part of the oral wear device, and the user's abnormality according to the biological state by the control unit of the oral wear device Determining a state, generating a first control signal or a second control signal based on the abnormal state by the control unit of the oral wear device, and wearing the oral cavity based on the first control signal by the driving unit of the oral wear device Moving a portion of the device to protrude, transmitting a second control signal to the palatal implant located in the palate muscle of the user through a magnetic induction coupling method, by a communication unit of the oral wear device, and by the palatal implant, the second And stimulating the palatal muscle in the user's mouth based on the control signal.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 구강 착용 장치는 하나 이상의 센서를 포함하고, 하나 이상의 센서를 통해 사용자의 생체 상태를 감지하는 센서부, 생체 상태에 따라 수면 무호흡이나 코골이를 포함하는 이상 상태를 판별하고, 이상 상태에 기초하여 제어 신호를 생성하는 제어부, 제어 신호에 의해 사용자의 구강 내 혀의 위치가 조정되도록 구동하는 구동부, 그리고 외부 장치와 센서값 또는 제어 신호를 수신하거나 감지한 생체 상태, 이상 상태 또는 제어 신호를 외부 장치로 송신하는 통신부를 포함한다. The oral wear apparatus according to an embodiment of the present invention includes one or more sensors, and a sensor unit configured to detect a user's biological state through one or more sensors, and an abnormal state including sleep apnea or snoring according to the biological state. A control unit for determining and generating a control signal based on an abnormal condition, a driving unit for driving the position of the tongue in the user's mouth to be adjusted by the control signal, and an external device and a biological state that receives or senses a sensor value or control signal, And a communication unit that transmits an abnormal state or control signal to an external device.
본 발명의 하나의 실시예는 연구개 및 혀의 위치를 조정함으로써 사용자의 상기도 폐쇄를 방지하여 코골이 및 수면 무호흡 증상을 완화시킬 수 있다. 또한, 종래 수술 치료법 대비 환자의 비용 부담을 감소시키면서 사용 및 적응이 용이하며 치료 효과가 높은 코골이 치료 장치를 제공할 수 있다.One embodiment of the present invention can reduce snoring and sleep apnea symptoms by preventing the upper respiratory tract obstruction of the user by adjusting the position of the palate and tongue. In addition, it is possible to provide a snoring treatment device that is easy to use and adapt and has a high therapeutic effect while reducing a patient's cost burden compared to a conventional surgical treatment method.
도 1은 사용자의 정상 수면 상태와 비정상 수면 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 구강 착용 시스템을 설명하기 위한 도면이다
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 구강 착용 장치와 구개 임플란트를 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 구강 착용 시스템을 착용한 모습을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 연구개 및 혀의 위치를 조정하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 구강 착용 장치의 모습을 나타낸 예시도이다. 1 is a view for explaining a user's normal sleep state and abnormal sleep state.
2 is a view for explaining an oral wear system according to an embodiment of the present invention
3 is a block diagram showing an oral wear device and a palatal implant according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view showing a state of wearing an oral wear system according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method of adjusting the position of the palate and tongue according to one embodiment of the present invention.
Figure 6 is an exemplary view showing a state of the oral wear device according to an embodiment of the present invention.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호가 사용되었다. 또한 널리 알려져 있는 공지기술의 경우 그 구체적인 설명은 생략한다. The embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains may easily practice. The present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts not related to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and the same reference numerals are used for the same or similar components throughout the specification. In the case of well-known technology, detailed description thereof will be omitted.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part “includes” a certain component, it means that the component may further include other components, not to exclude other components, unless otherwise stated.
본 명세서에서, '구개'는 구강의 윗 벽으로 비강과 구강의 경계를 의미하며 입천장에서 비교적 단단한 앞쪽 부분의 경구개와 비교적 연한 뒤쪽 부분의 연구개를 포함하고, '구개 근육'은 구개의 운동에 관여하여 근육을 의미한다.In the present specification,'palate' refers to the boundary between the nasal cavity and the oral cavity as the upper wall of the oral cavity, and includes the palatal palate of the relatively hard anterior part and the palate of the relatively soft posterior part of the palate, and the'palatine muscle' refers to the palate movement Involved means muscle.
본 명세서에서, '사용자'는 구개 임플란트 및 구강 착용 장치를 착용하는 수면 질환 치료 대상자를 의미한다.In the present specification,'user' refers to a sleep disease treatment subject wearing a palatal implant and an oral wear device.
이하에서는 도 2를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 구개 임플란트와 구강 착용 장치를 포함하는 구강 착용 시스템에 대해서 상세하게 설명한다. Hereinafter, an oral wear system including a palate implant and an oral wear device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 구강 착용 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining an oral wear system according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시한 바와 같이, 구강 착용 시스템(10)은 구강 착용 장치(100)과 구개 임플란트(200)를 포함하며, 외부 장치(300)을 더 포함할 수 있다. As illustrated in FIG. 2, the
구강 착용 장치(100)는 구강 내에 삽입하거나 치아에 결합이 가능하며 사용자가 구강 또는 치아에서 분리할 수 있는 형태로 구현된다. 예를 들어, 구강 착용 장치(100)는 사용자의 구강 구조에 대응되는 마우스 피스 형태로 형성될 수 있으며, 사용자의 치아 형태 및 구강 구조에 맞춰 제작할 수 있다. The
예를 들어, 열 또는 압력을 이용하여 성형하거나 형상 기억 합금(Sharp memory alloy)의 소재를 이용하여 사용자의 구강 구조에 맞춤형으로 제작할 수 있다. For example, it may be molded using heat or pressure, or may be tailored to the user's oral structure using a material of a shape memory alloy.
그리고 구강 착용 장치(100)는 사용자의 상악 치아를 감싸며 경구개를 덮는 상악 구강 착용 장치(100A)와 사용자의 하악 치아를 감싸는 하악 구강 착용 장치(100B)로 구성된다. In addition, the
상악 치아 및 하악 치아에 마우스피스와 같은 형태로 착용하는 경우 수면시 상악 및 하악을 물리적으로 지지하여 1차적으로 혀, 목젖, 편도 등이 안쪽으로 밀려 들어가는 것을 방지하여 기도를 확보할 수 있다.When worn in the form of a mouthpiece on the upper and lower teeth, the upper and lower jaw can be physically supported during sleep to primarily prevent the tongue, uvula, and tonsils from being pushed inward, thereby securing the airway.
그리고 구강 착용 장치(100)는 자기장, 전기, 유압 또는 압축 공기 등의 상대적 위치 조절이 가능한 구동 장치를 이용하여 하악 구강 착용 장치(100B)의 위치를 상단 구강 착용 장치(100A)의 상대적인 위치보다 돌출시킬 수 있다. In addition, the
이와 같은 구강 착용 장치(100)는 실리콘과 같이 유연하면서 생체 호환적인 물질로 밀봉하여 구강 조직(예를 들어, 치아, 잇몸 및 혀 등)에 대한 자극을 방지하고, 환자가 느끼는 이물감을 최소화할 수 있다. 여기서, 생체 호환적인 물질은 생체 호환 폴리머를 나타내며, 생체 호환 폴리머는 파릴렌(parylene), 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS), 폴리이미드(polyimid), 액정 폴리머(liquid crystal polymer, LCP) 등을 포함한다.The
다음으로 구개 임플란트(200)는 경구개와 연구개에 걸쳐 위치하며, 구개 근육 내에 이식되어 구개 근육을 물리적으로 지지한다. Next, the
구개 임플란트(200)는 소형으로 구현되어 경구개 영역에는 통신부가 위치하고, 연구개 영역에는 전극 어레이가 위치되도록 사용자의 구개 근육에 이식될 수 있다. 여기서, 구개 임플란트(200)의 전극 어레이 이외의 부분은 생체 호환 폴리머로 밀봉될 수 있다. The
구개 임플란트(200)는 통신부의 코일을 이용하여 자기 유도 결합 방식을 통해 구강 착용 장치(100)와 신호를 송수신할 수 있다. The
한편, 외부 장치(300)는 생체 외부에 위치하여 구강 착용 장치(100)와 네트워크로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. Meanwhile, the
여기서, 외부 장치(300)는 메모리(memory), 프로세서(processor)를 구비함으로써 연산 처리 능력을 갖춘 장치를 통칭하는 것이다. 예를 들어, 외부 장치(300)는 퍼스널 컴퓨터(personal computer), 핸드헬드 컴퓨터(handheld computer), PDA(personal digital assistant), 휴대폰, 스마트 기기, 스마트 폰, 웨어러블 단말 태블릿(tablet) 등으로 구현될 수 있다. Here, the
외부 장치(300)는 사용자의 음성 또는 스위치 조작을 통해 입력되는 값에 대응하는 제어신호를 생성하고, 제어 신호를 구강 착용 장치(100)에 전달할 수 있다. The
이때, 외부 장치(300)가 웨어러블 장치로 사용자 신체에 부착되는 경우에는 사용자 호흡 측정, 심장 박동수, 움직임 및 체온 측정하는 센서 중에서 하나 이상의 센서를 포함할 수 있으며, 센서로부터 측정되는 값을 이용하여 제어 신호를 생성할 수 있다. At this time, when the
여기서, 제어신호는 구동 파라미터, 자극 파라미터 및 환자의 코골이 증상에 대응하는 치료 단계를 포함한다. 구동 파마리터는 구강 착용 장치(100)의 구동 거리, 지속시간 등을 포함하며, 자극 파라미터는 전류 펄스의 세기, 주파수, 지속시간, 단채널/다채널, 양극 출력 여부 등을 포함할 수 있다. Here, the control signal includes a driving parameter, a stimulation parameter, and a treatment step corresponding to the snoring symptom of the patient. The driving parameter includes the driving distance and duration of the
그리고 예를 들어, 치료 단계는 환자의 증상을 단순 코골이, 상기도 저항 증후군, 저호흡 코골이 및 수면 무호흡증의 4 단계로 구분하고, 각 단계에 대응하는 구동 파라미터 또는 자극 파라미터를 저장할 수 있다.And, for example, the treatment step can divide the patient's symptoms into four stages: simple snoring, upper respiratory resistance syndrome, low breathing snoring, and sleep apnea, and store driving parameters or stimulation parameters corresponding to each stage.
그리고 외부 장치(300)는 근거리 무선통신을 통해 구강 착용 장치(100)에 제어 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 근거리 무선통신은 블루투스(bluetooth), 지그비(zigbee), 와이파이(wifi) 등을 포함한다.In addition, the
이처럼 외부 장치(300)는 제어 신호를 구강 착용 장치(100)에 전송할 수 있으며, 구강 착용 장치(100)로부터 구동 또는 자극 제공 데이터를 수신하여 기록할 수 있다. 여기서, 구동 또는 자극 제공 데이터는 실제 사용자에게 제공한 액츄에이터 구동 및 전기 자극의 확인 데이터를 나타낸다.As such, the
구강 착용 장치(100)는 외부 장치(300)로부터 수신한 제어 신호에 기초한 구동 또는 자극 제공 데이터 외에도 구강 착용 장치(100)내에서 생성한 제어 신호에 따른 구동 데이터 및 자극 데이터를 수집하여 외부 장치(300)로 송신할 수 있다. The
이에, 외부 장치(300)는 사용자의 수면 상태, 제공된 구동 데이터 및 자극 데이터를 모니터링할 수 있다. Accordingly, the
이하에서는 도 3 및 도 4를 이용하여 구강 착용 장치와 구개 임플란트에 대해서 상세하게 설명한다. Hereinafter, the oral wear device and the palatal implant will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 구강 착용 장치와 구개 임플란트를 나타낸 구성도이고, 도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 구강 착용 시스템을 착용한 모습을 나타낸 예시도이다. 3 is a block diagram showing an oral wear device and a palate implant according to one embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an exemplary view showing a state in which the oral wear system according to an embodiment of the present invention is worn.
도 3에 도시한 바와 같이, 구강 착용 장치(100)는 센서부(110), 제어부(120), 구동부(130), 통신부(140) 그리고 전원 공급부(150)를 포함한다. As shown in FIG. 3, the
센서부(110)는 하나 이상의 센서를 포함하고, 하나 이상의 센서를 통해 사용자의 생체 상태를 감지한다. 여기서, 하나 이상의 센서는 입안 습도, 진동, 소리 등을 측정하는 센서를 포함한다. The
제어부(120)는 생체 상태에 따라 이상 상태를 판별하고, 이상 상태에 기초하여 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 생성한다. 여기서, 이상 상태는 수면 중 발생하는 단순 코골이, 상기도 저항 증후군, 저호흡 코골이 및 수면 무호흡증을 포함한다. The controller 120 determines an abnormal state according to the biological state, and generates a first control signal or a second control signal based on the abnormal state. Here, the abnormal conditions include simple snoring, upper respiratory resistance syndrome, low breathing snoring, and sleep apnea that occur during sleep.
제어부(120)는 제1 제어신호를 구동부(130)로 전달하고, 제2 제어 신호는 구개 임플란트(200)로 통신부(140)를 통해 전송한다. The control unit 120 transmits the first control signal to the
이때, 제1 제어 신호는 단계별로 설정된 구동 거리 및 지속 시간을 포함하고, 제2 제어신호는 상기 전류 펄스의 세기, 주파수 그리고 지속시간을 포함할 수 있다. At this time, the first control signal includes the driving distance and duration set in steps, and the second control signal may include the intensity, frequency, and duration of the current pulse.
한편, 제어부(120)는 외부 장치(300)로부터 특정 제어 신호를 수신하면, 해당 특정 제어신호를 변조 및 증폭할 수 있다. 그리고 제어부(120)는 센서부(110)에서 감지된 생체 상태를 고려하여 해당 특정 제어 신호에 대응하는 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 생성할 수 있다. Meanwhile, when a specific control signal is received from the
예를 들어, 센서부(110)의 감지 결과로 환자가 깊은 수면 상태인 것으로 판단되는 경우, 1단계의 파라미터를 포함하는 특정 제어신호에서 구동 파라미터 또는 자극 파라미터를 증가시킨 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 생성할 수 있다. For example, when it is determined that the patient is in a deep sleep state as a result of detection by the
다음으로, 구동부(130)는 제1 제어 신호에 기초하여 사용자의 구강 내 혀의 위치가 조정되도록 구동한다. 구동부(130)는 자기장, 전기, 유압 또는 압축 공기 등의 상대적 위치 조절이 가능하도록 설정된 구동 장치를 이용하여 하악 구강 착용 장치(100B)의 위치를 상단 구강 착용 장치(100A)의 상대적인 위치보다 돌출시킨다. 이로 인해 사용자의 혀의 위치를 조정시킨다. Next, the driving
통신부(140)는 자기 유도 결합 방식을 통해 제2 제어신호를 구개 임플란트(200)로 전송한다. 여기서, 통신부(140)는 코일 안테나(coil antenna)로 구현되며, 예를 들어, PCB(Printed Circuit Board)에 인쇄 가능한 형태의 도선 또는 MEMS(Micro Electro-Mechanical Systems) 공정으로 제작될 수 있다.The communication unit 140 transmits the second control signal to the
그리고 통신부(140)는 근거리 무선통신을 통해 외부 장치(300)과 데이터를 송수신할 수 있다. 자세하게는, 통신부(140)는 연동되는 외부 장치(300)와 센서값 또는 제어 신호를 수신하거나 감지한 생체 상태, 이상 상태 또는 제1 제어 신호를 외부 장치(300)로 송신할 수 있다. In addition, the communication unit 140 may transmit and receive data to and from the
이때, 구강 착용 장치(100)는 외부 장치(300)에 각각 고유 ID를 입력하여 페어링을 수행하고, 통신부(140)가 페어링된 외부 장치(300)과 무선 통신을 수행할 수 있도록 설정할 수 있다.At this time, the
다음으로 전원 공급부(150)는 센서부(110), 제어부(120), 구동부(130) 그리고 통신부(140)의 각 구성에 전원을 공급하며, 통신부(140)를 통해 외부 충전장치를 이용하여 자기 유도 결합 방식으로 충전할 수 있다.Next, the power supply unit 150 supplies power to each component of the
전원 공급부(150)는 배터리를 무선으로 충전시키는 칩, 자기장을 이용하여 전원을 온-오프 시키는 센서 및 스위치를 포함할 수 있다. The power supply unit 150 may include a chip for wirelessly charging the battery, a sensor and a switch for turning on/off the power using a magnetic field.
구강 착용 장치(100)의 전자장치들은 구강 내에서 타액등에 의해 오작동하지 않도록 생체 호환적인 물질로 감싸져 있기 때문에, 전원 공급부(150)를 통해 무선으로 배터리를 충전하고, 자석을 이용하여 전원의 온- 오프를 제어할 수 있다. Since the electronic devices of the
다음으로 구개 임플란트(200)는 구개 근육 내에 이식되어 구개 근육을 물리적으로 지지하면서 연구개에 전기 자극을 제공하며, 통신부(210), 제어부(220), 그리고 전극 어레이(230)를 포함한다. Next, the
이때, 통신부(210), 제어부(220), 그리고 전극 어레이(230)는 전기적으로 연결되어 있다. 예를 들어, 구개 임플란트(200)는 경구개의 일부 영역 및 연구개의 전영역에 위치하는 원형 또는 다각형 기둥형상으로 구현할 수 있다.At this time, the
통신부(210)는 자기 유도 결합 방식을 통해 구강 착용 장치(100)로부터 전송되는 제2 제어신호를 수신한다. 또한, 구개 임플란트(200)의 정상 동작 여부를 나타내는 확인신호를 구강 착용 장치(100)로 전송한다. 구체적으로, 통신부(210)는 자기 유도 결합 방식을 통해 구강 착용 장치(100)로부터 사인(sine) 또는 코사인(cosine) 형태의 반송파에 얹어진 디지털 신호(제2 제어신호)를 수신하며, 수신된 디지털 신호(제2 제어신호)에 기초하여 정류회로를 통해 전력을 생성하여 제어부(220) 및 전극 어레이(230)의 전원을 공급한다. 또한, 통신부(210)는 코일 안테나를 포함하는 코일로 구현되며, 예를 들어, PCB(Printed Circuit Board)에 인쇄 가능한 형태의 도선 또는 MEMS(Micro Electro-Mechanical Systems) 공정으로 제작될 수 있다.The
제어부(220)는 통신부(210)에서 수신된 제2 제어신호에 기초하여 이상 전류 펄스(Biphasic Current Pulse)를 생성하여 전극 어레이(230)를 통해 출력한다. 예를 들어, 제어부(220)는 다수의 트랜지스터가 집적되어 있는 칩(chip) 형태로 구현될 수 있다.The
다음으로 전극 어레이(230)는 전류 펄스의 출력을 통해 구개 근육에 전기 자극을 제공한다. 구체적으로, 전극 어레이(230)는 금(Au), 이리듐(Ir), 백금(Pt) 등의 금속물질을 포함하는 복수개의 전극으로 구현된다.도 4에 도시한 바와 같이, 구개 임플란트(200)는 경구개와 연구개에 걸쳐 위치하여 삽입되고, 사용자는 상악 구강 착용 장치(100A)와 하악 구강 착용 장치(100)를 착용할 수 있다. Next, the
이때, 구개 임플란트(200)의 통신부(210) 위치와 상악 구강 착용 장치(100A)의 코일 안테나가 서로 마주보게 되며, 각 코일 안테나로 자기 유도 결합 방식을 통해 신호를 송수신한다. At this time, the position of the
이하에서는 도 5 및 도 6을 이용하여 연구개의 위치를 조정하면서 혀의 위치를 함께 조정하는 구강 시스템의 방법을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the method of the oral system for adjusting the position of the tongue together while adjusting the position of the palate using FIGS. 5 and 6 will be described in detail.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 연구개 및 혀의 위치를 조정하는 방법을 나타내는 순서도이고, 도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 구강 착용 장치의 모습을 나타낸 예시도이다. 5 is a flow chart showing a method of adjusting the position of the palate and tongue according to one embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an exemplary view showing the state of the oral wear apparatus according to one embodiment of the present invention.
도 5에 도시한 바와 같이, 구강 착용 장치(100)의 센서부(110)를 통해 사용자의 호흡 상태를 감지한다(S510). As illustrated in FIG. 5, the user's breathing state is sensed through the
구강 착용 장치(100)는 센서부(110)로부터 감지되는 생체 상태를 이용하여 사용자의 호흡 상태를 감지할 수 있다. The
예를 들어, 구강 착용 장치(100)는 구강 내 습도를 측정하는 센서를 통해 감지된 습도 값을 통해 정상 호흡을 수행할 때의 습도 범위 이내에 포함되는 지를 판단하여 사용자의 호흡 이상 상태를 감지할 수 있다. For example, the
이처럼 구강 착용 장치(100)는 생체 상태에 따라 사용자의 이상 상태를 판별할 수 있다. 예를 들어, 구강 착용 장치(100)는 단순 코골이, 상기도 저항 증후군, 저호흡 코골이 및 수면 무호흡증으로 구분된 4단계 중에서 어느 단계에 해당되는 지 판별할 수 있다. As described above, the
한편, 구강 착용 장치(100)는 외부 장치(300)로부터 센서 값 또는 제어 신호를 수신하면, 수신된 센서 값 또는 제어 신호에 기초하여 수면 무호흡이나 코골이를 포함하는 이상 상태를 판별한다. On the other hand, when the
이때, 구강 착용 장치(100)는 센서부(110)와 외부 장치(300)로부터 수신한 신호에 대응하여 판별한 이상상태 값이 다른 경우, 우선 순위를 설정하여 판별할 수 있다.At this time, when the abnormality value determined in correspondence to the signal received from the
예를 들어, 센서부(110)에서 감지한 생체 상태가 코골이에 해당하고, 하위 레벨의 이상 상태를 판별하였는데, 외부 장치(300)로부터 수신된 센서 값 또는 제어 신호가 중간 레벨의 이상 상태를 나타내는 경우, 구강 착용 장치(100)는 이상 상태의 레벨이 높은 신호에 우선하여 이상 상태를 판별할 수 있다. 또는, 구강 착용 장치(100)는 센서부(110)와 외부 장치(300)에 각각 가중치를 적용하여 합산한 후, 최종 이상 상태를 판별할 수 있다. For example, the biological state detected by the
이러한 우선순위 설정하는 구성은 추후에 사용자에 의해 용이하게 변경 및 설계 가능하다. This priority setting configuration can be easily changed and designed by a user later.
다음으로 구강 착용 장치(100)의 제어부(120)에 의해 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 생성한다(S520). Next, a first control signal or a second control signal is generated by the control unit 120 of the oral wear apparatus 100 (S520).
그리고 구강 착용 장치(100)의 통신부(140)에 의해, 자기 유도 결합 방식을 통해 사용자의 구개 근육에 위치한 구개 임플란트(200)로 제2 제어 신호를 전송한다. In addition, the second control signal is transmitted by the communication unit 140 of the
구강 착용 장치(100)는 각 단계에 설정된 구동 파라미터에 기초하여 제1 제어 신호를 생성하고, 각 단계에 설정된 자극 파라미터에 기초하여 제2 제어 신호를 생성할 수 있다. The
이때, 구강 착용 장치(100)는 제1 제어 신호와 제2 제어 신호를 함께 생성할 수 있으며, 단계 및 설정에 따라 제1 제어 신호만 생성하거나 제2 제어 신호만 생성할 수 있다. 이러한 구성은 추후에 사용자에 의해 용이하게 변경 및 설계 가능하다. At this time, the
이하에서는 제1 제어 신호 및 제2 제어 신호를 동시에 생성한 것으로 가정한다. 그리고 이하의 단계는 구강 착용 장치(100)가 먼저 구동한 후, 구개 임플란트(200)의 자극을 제공하는 것으로 설명하지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 순서는 동시에 진행되거나 구개 임플란트(200)의 자극이 구강 착용 장치(100)의 구동보다 먼저 제공될 수 있다. Hereinafter, it is assumed that the first control signal and the second control signal are simultaneously generated. In addition, the following steps are described as providing stimulation of the
다음으로 구강 착용 장치(100)의 구동부(130)에 의해, 제1 제어 신호에 대한 액츄에이터를 구동한다(S530). Next, the actuator for the first control signal is driven by the driving
구강 착용 장치(100)는 자기장, 전기, 유압 또는 압축 공기 등의 상대적 위치 조절이 가능한 구동 장치를 이용하여 하악 구강 착용 장치(100B)가 상악 구강 착용 장치(100A)보다 상대적인 위치가 돌출되도록 구동한다. The
도 6의 (a)과 (b)는 구강 착용 장치(100)를 나타낸 각각의 예시도이다. 6(a) and 6(b) are exemplary views showing the
도 6의 (a)와 같이, 구강 착용 장치(100)는 상악 구강 착용장치(100A)와 하악 구강 착용 장치(100B)간에 연결 지지대를 더 포함하여 형성될 수 있다. 그리고 연결 지지대에 액츄에이터를 장착되어, 구강 착용 장치(100)는 액츄에이터의 구동에 따라 하악 구강 착용 장치(100B)가 돌출되도록 이동시킬 수 있다. 이때, 액츄에이터의 구동 방법은 자기장 또는 전기 이외에도 유압 또는 압축 공기를 이용하여 구동될 수 있으며, 이에 한정하는 것은 아니다. As shown in FIG. 6(a), the
도 6의 (b)와 같이, 구강 착용 장치(100)는 사용자의 구강 구조에 맞춤형으로 제작된 형태로 제작될 수 있으며, 이러한 구강 착용 장치(100)에 유압 또는 압축공기를 이용한 액츄에이터를 장착하고, 해당 액츄에이터를 구동시켜 하악 치아를 감싼 영역이 상대적으로 돌출되도록 할 수 있다. 6 (b), the
이러한 구강 착용 장치(100)의 형태는 한정되는 것이 아니며 구동되는 액츄에이터의 구동 방법에 따라 용이하게 변경 및 설계될 수 있다. The form of the
한편, 구강 착용 장치(100)는 제1 제어 신호에 포함된 구동 파라미터에 기초하여 구동 거리, 지속 시간에 따라 구동될 수 있다. Meanwhile, the
다음으로 구개 임플란트(200)는 코일 안테나를 통해 제2 제어 신호를 수신한다(S540). 구개 임플란트(200)는 제2 제어 신호에 기초하여 전원을 공급하고 제2 제어 신호에 포함된 자극 파라미터에 대응하는 전류 펄스를 생성한다(S545). 그리고 구개 임플란트(200)는 연구개에 위치한 전극 어레이(230)를 통해 생성된 전류 펄스를 출력한다(S550). Next, the
본 발명의 실시예에 따르면 구개 임플란트 및 구강 착용 장치를 이용하여 환자의 구개, 목젖, 혀 및 편도 등의 부위를 물리적으로 지지하고 기계적으로 근육을 수축시키면서 미세 전류 펄스에 의한 자극을 제공하여 연구개 근육을 수축시킬 수 있다. 이로 인해, 목젖, 혀 및 편도에 인한 기도 폐쇄를 방지하여 코골이 및 수면무호흡 증상을 개선할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a palatal implant and an oral wear device are used to physically support the patient's palate, uvula, tongue, and tonsils, and mechanically contract muscles to provide stimulation by microcurrent pulses. It can contract muscles. Due to this, it is possible to prevent snoring and sleep apnea symptoms by preventing airway obstruction due to uvula, tongue and tonsils.
본 발명의 실시예에 따르면 환자의 수면상태에 따라 구동 거리 및 전기 자극의 강도를 제어하여 치료 효과를 극대화시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to maximize the therapeutic effect by controlling the driving distance and the intensity of electrical stimulation according to the patient's sleep state.
본 발명의 실시예에 따르면 휴대가 용이한 사용자 단말 및 구강 내 착용장치를 이용하여 구개 근육에 이식되어 있는 구개 임플란트를 제어하므로 시간 및 장소의 제약 없이 전기 자극 시스템을 사용할 수 있다.According to the exemplary embodiment of the present invention, the palatal implant implanted in the palatal muscle is controlled using a user terminal that is easily portable and an intraoral wearing device, so that an electrical stimulation system can be used without limitation of time and place.
본 발명의 하나의 실시예에 따른 방법을 실행시키기 위한 프로그램은 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다.The program for executing the method according to one embodiment of the present invention may be recorded on a computer-readable recording medium.
컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 여기서 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드가 포함된다. Computer-readable media may include program instructions, data files, data structures, or the like alone or in combination. The media may be specially designed and constructed, or may be known and usable by those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROMs, DVDs, magnetic-optical media such as floppy disks, and ROM, RAM, flash memory, etc. Hardware devices specifically configured to store and execute the same program instructions are included. Here, the medium may be a transmission medium such as an optical or metal line, a waveguide including a carrier wave that transmits a signal specifying a program command, a data structure, or the like. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, etc., as well as machine language codes produced by a compiler.
이상에서 본 발명의 바람직한 하나의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.The preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, but the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims It belongs to the scope of the present invention.
100: 구강 착용 장치(100A, 100B) 110: 센서부
120: 제어부 130: 구동부
140: 통신부 150: 전원 공급부
200: 구개 임플란트 210: 통신부
220: 제어부 230: 전극어레이
300: 외부 장치100: oral wear device (100A, 100B) 110: sensor unit
120: control unit 130: drive unit
140: communication unit 150: power supply unit
200: palate implant 210: communication department
220: control unit 230: electrode array
300: external device
Claims (15)
구강 착용 장치를 포함하고,
상기 구강 착용 장치는,
하나 이상의 센서를 포함하고, 상기 하나 이상의 센서를 통해 사용자의 생체 상태를 감지하는 센서부,
상기 생체 상태에 따라 이상 상태를 판별하고, 상기 이상 상태에 기초하여 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 생성하는 제어부,
상기 제1 제어 신호에 의해 상기 사용자의 구강 내 혀의 위치가 조정되도록 구동하는 구동부, 그리고
자기 유도 결합 방식을 통해 상기 구개 임플란트로 상기 제2 제어 신호를 전송하는 통신부
를 포함하는 구강 착용 시스템.
A palatal implant located in the user's palatal muscle, and
Includes an oral wear device,
The oral wear device,
A sensor unit including one or more sensors and detecting a user's biological state through the one or more sensors,
A control unit for determining an abnormal state according to the biological state, and generating a first control signal or a second control signal based on the abnormal state,
A driving unit for driving the position of the tongue in the mouth of the user is adjusted by the first control signal, and
Communication unit for transmitting the second control signal to the palatal implant through a magnetic induction coupling method
Oral wear system comprising a.
상기 제어부는,
연동되는 외부 장치로부터 센서 값 또는 제어 신호를 수신하면, 수신된 상기 센서 값 또는 제어 신호에 기초하여 수면 무호흡이나 코골이를 포함하는 상기 이상 상태를 판별하는 구강 착용 시스템.
In claim 1,
The control unit,
When receiving a sensor value or a control signal from an external device that is linked, an oral wear system that determines the abnormal condition including sleep apnea or snoring based on the received sensor value or control signal.
상기 구강 착용 장치는,
상기 사용자의 상악 치아를 감싸며 경구개를 덮는 상악 구강 착용 장치와 상기 사용자의 하악 치아를 감싸는 하악 구강 착용 장치로 구성되며,
상기 상악 구강 착용 장치의 경구개 영역에 부착된 코일 안테나가 상기 구개 임플란트의 코일 안테나와 마주보는 위치에 형성되는 구강 착용 시스템.
In claim 1,
The oral wear device,
It consists of a maxillary oral wear device that covers the user's maxillary teeth and covers the palatal canal and a mandibular oral wear device that encloses the user's mandibular teeth,
An oral wearing system wherein a coil antenna attached to the palatal area of the maxillary oral wear device is formed at a position facing the coil antenna of the palatal implant.
상기 구동부는,
자기장, 전기, 유압 또는 압축 공기 중에서 하나를 이용하여 상기 하악 구강 착용 장치의 위치를 상기 상단 구강 착용 장치의 상대적인 위치보다 돌출시키는 구강 착용 시스템.
In claim 3,
The driving unit,
An oral wear system that protrudes the position of the mandibular oral wear device from a relative position of the upper oral wear device using one of a magnetic field, electric, hydraulic or compressed air.
상기 구개 임플란트는,
자기 유도 결합 방식을 통해 상기 구강 착용 장치로부터 제2 제어신호를 수신하는 통신부,
수신된 상기 제2 제어신호에 기초하여 전류 펄스를 생성하는 제어부, 그리고
상기 사용자의 연구개에 접촉되어 위치하며, 상기 전류 펄스에 기초하여 자극을 제공하는 전극 어레이
를 포함하며,
사용자의 경구개 및 연구개에 걸쳐 위치하며, 상기 경구개 및 연구개를 물리적으로 지지하는 구강 착용 시스템.
In claim 1,
The palatal implant,
Communication unit for receiving a second control signal from the oral wear device through a magnetic induction coupling method,
A control unit generating a current pulse based on the received second control signal, and
An electrode array positioned in contact with the user's palate and providing stimulation based on the current pulse
It includes,
An oral wear system positioned across the user's palate and palate, and physically supporting the palate and palate.
상기 구개 임플란트는,
상기 자극 제어신호를 이용하여 상기 통신부, 상기 제어부 및 상기 전극 어레이에 전원을 공급하는 정류 회로를 더 포함하는 구강 착용 시스템.
In claim 1,
The palatal implant,
Oral wear system further comprises a rectifying circuit for supplying power to the communication unit, the control unit and the electrode array using the stimulation control signal.
상기 구강 착용 장치는,
무선 충전 칩, 자기장을 통한 전원 제어 센서 및 스위치를 포함하는 전원 제어부를 더 포함하는 구강 착용 시스템.
In claim 1,
The oral wear device,
An oral wear system further comprising a power control unit including a wireless charging chip, a power control sensor through a magnetic field, and a switch.
상기 구강 착용 장치의 제어부에 의해 생체 상태에 따라 사용자의 이상 상태를 판별하는 단계,
상기 구강 착용 장치의 제어부에 의해, 상기 이상 상태에 기초하여 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 생성하는 단계,
상기 구강 착용 장치의 구동부에 의해, 상기 제1 제어 신호에 기초하여 상기 구강 착용 장치의 일부가 돌출되도록 이동시키는 단계,
상기 구강 착용 장치의 통신부에 의해, 자기 유도 결합 방식을 통해 상기 사용자의 구개 근육에 위치한 구개 임플란트로 상기 제2 제어 신호를 전송하는 단계, 그리고
상기 구개 임플란트에 의해, 상기 제2 제어 신호에 기초하여 상기 사용자 구강 내 구개 근육을 자극하는 단계
를 포함하는 연구개 및 혀의 위치를 조정하는 방법.
Detecting the biological state of the user through the sensor part of the oral wear device,
Determining an abnormal state of the user according to the biological state by the control unit of the oral wear device,
Generating a first control signal or a second control signal based on the abnormal state by the control unit of the oral wear device,
Moving a portion of the oral wearing device to protrude based on the first control signal, by a driving unit of the oral wearing device,
Transmitting the second control signal to the palatal implant located in the palatal muscle of the user through a magnetic induction coupling method by a communication unit of the oral wearing device; and
Stimulating the palatal muscle in the user's mouth based on the second control signal by the palatal implant.
How to adjust the position of the palate and tongue, including.
상기 이동시키는 단계는,
상기 사용자의 하악 치아를 감싼 영역이 상기 사용자의 상악 치아를 감싸며 경구개를 덮는 영역보다 상대적으로 돌출되도록 상기 제1 제어 신호에 따라 단계별로 이동시키는 연구개 및 혀의 위치를 조정하는 방법.
In claim 8,
The moving step,
A method of adjusting the position of the palate and tongue moving stepwise according to the first control signal so that the area surrounding the user's mandibular teeth protrudes relative to the area covering the palate and covering the palate of the user.
상기 자극을 제공하는 단계는,
상기 사용자의 연구개에 위치하는 상기 구개 임플란트의 전극 어레이를 통해 상기 제2 제어 신호에 따른 전류 펄스를 출력하여 자극을 제공하는 연구개 및 혀의 위치를 조정하는 방법.
In claim 8,
The step of providing the stimulus,
A method of adjusting the position of the palate and tongue providing stimulation by outputting a current pulse according to the second control signal through the electrode array of the palatal implant located at the palate of the user.
상기 제1 제어신호는 단계별로 설정된 구동 거리 및 지속 시간을 포함하고,
제2 제어신호는 상기 전류 펄스의 세기, 주파수 그리고 지속시간을 포함하는 연구개 및 혀의 위치를 조정하는 방법.
In claim 8,
The first control signal includes a driving distance and a duration set in steps,
The second control signal is a method of adjusting the position of the palate and tongue including the intensity, frequency and duration of the current pulse.
상기 생체 상태에 따라 수면 무호흡이나 코골이를 포함하는 이상 상태를 판별하고, 상기 이상 상태에 기초하여 제어 신호를 생성하는 제어부,
상기 제어 신호에 의해 상기 사용자의 구강 내 혀의 위치가 조정되도록 구동하는 구동부, 그리고
연동되는 외부 장치와 센서값 또는 제어 신호를 수신하거나 감지한 생체 상태, 이상 상태 또는 제어 신호를 외부 장치로 송신하는 통신부
를 포함하는 구강 착용 장치.
A sensor unit including one or more sensors and detecting a user's biological state through the one or more sensors,
A control unit for determining an abnormal state including sleep apnea or snoring according to the biological state, and generating a control signal based on the abnormal state,
A driving unit for driving the position of the tongue in the mouth of the user is adjusted by the control signal, and
A communication unit that receives an interlocked external device and a sensor value or control signal or transmits a detected biometric state, abnormal state, or control signal to the external device.
Oral wear device comprising a.
상기 제어부는,
상기 외부 장치로부터 센서 값 또는 제어 신호를 수신하면, 수신된 상기 센서 값 또는 제어 신호에 기초하여 수면 무호흡이나 코골이를 포함하는 상기 이상 상태를 판별하는 구강 착용 장치.
In claim 12,
The control unit,
When the sensor value or control signal is received from the external device, an oral wear device that determines the abnormal condition including sleep apnea or snoring based on the received sensor value or control signal.
무선 충전 칩, 자기장을 통한 전원 제어 센서 및 스위치를 포함하는 전원 제어부를 더 포함하는 구강 착용 장치.
In claim 12,
Oral wear device further comprising a power control unit including a wireless charging chip, a power control sensor and a switch through a magnetic field.
상기 구강 착용 장치는,
상기 사용자의 상악 치아를 감싸며 경구개를 지지하는 상악 구강 착용 장치와 상기 사용자의 하악 치아를 감싸는 하악 구강 착용 장치로 구성되며,
상기 구동부는,
자기장, 전기, 유압 또는 압축 공기 중에서 하나를 이용하여 상기 하악 구강 착용 장치의 위치를 상기 상단 구강 착용 장치의 상대적인 위치보다 돌출시키는 구강 착용 장치.In claim 12,
The oral wear device,
Consists of a maxillary oral wear device surrounding the user's maxillary teeth and supporting a palatal canal and a mandibular oral wear device surrounding the user's mandibular teeth,
The driving unit,
An oral wear device that protrudes the position of the mandibular oral wear device from a relative position of the upper oral wear device using one of a magnetic field, electric, hydraulic or compressed air.
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- 2019-01-22 KR KR1020190008365A patent/KR102222694B1/en active IP Right Grant
- 2019-08-28 WO PCT/KR2019/010984 patent/WO2020153561A1/en active Application Filing
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---|---|
WO2020153561A1 (en) | 2020-07-30 |
KR102222694B1 (en) | 2021-03-03 |
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