WO2014175257A1 - メニエール病および類似の症状の治療ができる可搬可能な装置 - Google Patents

メニエール病および類似の症状の治療ができる可搬可能な装置 Download PDF

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林 正晃
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Definitions

  • the present invention relates to a portable device capable of treating Meniere's disease and similar symptoms by guiding pneumatic waves to the ear canal and vibrating the ossicles through the eardrum.
  • Meniere's disease is a disease of the inner ear that is repeatedly accompanied by dizziness, hearing loss, tinnitus, and ear closure, and is caused by endolymphatic hydrops.
  • Meniere's disease treatment prevention and suppression of the development of Meniere's disease is referred to as Meniere's disease treatment.
  • a device that massages the eardrum called an eardrum massager with vibration of air is known.
  • the eardrum massager is used to treat otosclerosis and exudative otitis media by stimulating the eardrum.
  • the tympanic massager may be massaged so that the patient feels comfortable. For this reason, it is common for patients to be able to adjust pressure and duration.
  • the conventional tympanic massager lacks functionality.
  • the air pressure change generated by the pressure change unit is guided to the patient's outer ear through a flexible plastic tube.
  • the change in air pressure guided to the patient's outer ear is guided to the inner ear through a small tube inserted into the eardrum and gives a pressure change to the inner ear.
  • air pressure changes are guided to the inner ear through a tube inserted into the eardrum, ie, invasive.
  • the patient first needs an operation to insert a tube, which is a burden, and at the same time, there is inconvenience that water may enter in daily life.
  • it is necessary to follow up for about one month after inserting the tube and the treatment is delayed.
  • the tube is removed after complete cure, but there are cases where the hole in the eardrum is not blocked, and the risk is high.
  • US Pat. No. 4,984,579 discloses an apparatus for reducing the symptoms of Meniere's disease by applying positive or negative pressure to the ear canal.
  • the probe inserted into the outer ear is gradually pressurized or depressurized to a predetermined pressure set by a doctor, etc. Pressurize. That is, the device is a device that applies a constant static pressure to the outer ear for a predetermined time, and the effect of massaging the outer ear is difficult to obtain.
  • a safety device only a switch for rapidly returning the pressure to the atmospheric pressure is provided. For this reason, it cannot be confirmed that the correct treatment is being performed, and it cannot be said that the patient himself is sufficiently treated for Meniere's disease.
  • an object of the present invention is to provide a device that can be carried by a patient, is small and light, and can treat Meniere's disease and similar symptoms, and can be safely and correctly treated when used by a patient. To do.
  • the apparatus guides a pneumatic wave to the ear canal and vibrates the ossicle through the eardrum.
  • a portable device 10 capable of treating Meniere's disease and similar symptoms, including a pump unit 20 that generates a pneumatic wave, an earpiece 80 that transmits the pneumatic wave to the eardrum, and a controller that controls the operation of the pump unit 20 50, and the duration, pressure, pulse width and frequency of the pneumatic wave are adjustable.
  • the duration, pressure, pulse width, and frequency of the air pressure wave that leads to the ear canal can be adjusted, so that the patient can have an optimal massage, and has a high therapeutic effect on Meniere's disease and similar symptoms.
  • the resulting device can be adjusted.
  • the apparatus according to the second aspect of the present invention is the apparatus according to the first aspect, wherein the user can change any of the duration, pressure, pulse width, and frequency of the pneumatic wave, The second mode that cannot be changed can be switched.
  • the treatment device for Meniere's disease and similar symptoms that always uses the duration, pressure, pulse width, and frequency of the pneumatic wave set by the doctor, etc., and the pressure to massage the patient to feel comfortable It becomes a device that can be used with both the eardrum massager that can adjust the frequency.
  • the apparatus according to the third aspect of the present invention is the same as the apparatus according to the first or second aspect.
  • the pressure sensor 48 for detecting the pressure of the pneumatic wave and the power supply voltage are provided.
  • a function of detecting that the voltage or less are provided.
  • the earpiece is not operated with the earpiece detached from the user's ear. Further, the air pressure wave does not exceed a predetermined pressure, which is safe. In addition, since it is possible to confirm that the pressure in the air compression chamber becomes atmospheric pressure by opening the release valve, it is possible to transmit an air pressure wave with an accurate pressure to the tympanic membrane. The earpiece is not operated with the pump unit detached. Moreover, it is possible to detect a failure of the pump unit. Furthermore, a decrease in power supply voltage can also be detected. Therefore, it becomes an apparatus which can perform treatment safely and reliably.
  • the apparatus according to the fourth aspect of the present invention is the apparatus according to any one of the first to third aspects.
  • the pump unit 20 includes a voice coil motor 30 and a voice coil motor 30.
  • the apparatus can generate a pneumatic wave with high accuracy and light weight.
  • the duration, pressure, pulse width and frequency of the pneumatic wave can be adjusted so that Meniere's disease and similar Suitable for symptomatic treatment and safe and reliable treatment when used by patients.
  • FIG. 1 is a schematic view of a treatment apparatus according to the present invention. It is a perspective view which shows the inside of the treatment apparatus main body which concerns on this invention. It is a system block diagram of the treatment apparatus concerning the present invention. It is the schematic which shows the example of a connection tube.
  • FIG. 1 is a schematic view of a small and lightweight Meniere's disease and similar symptoms (hereinafter also referred to as “treatment device”) 10 that can be carried by a patient as an embodiment of the present invention.
  • the treatment device 10 includes a treatment device main body 10 ⁇ / b> A that generates a desired pneumatic wave and an earpiece 80.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the inside of the treatment apparatus main body 10A.
  • the treatment apparatus body 10 ⁇ / b> A includes a pump unit 20 and a battery box 14.
  • the pump unit 20 includes a voice coil motor 30 and a diaphragm pump 40.
  • the control unit 50 is also arranged inside the treatment apparatus main body 10A. However, for example, it is a control board arranged so as to cover the upper surface of FIG. 2, and illustration thereof is omitted in FIG.
  • the diaphragm pump 40 can be driven directly from electric energy. That is, when a rotary motor having a rotor and a stator is used, it is necessary to convert the rotary motion of the output shaft into a linear reciprocating motion using a cam mechanism or the like. However, when the voice coil motor 30 is used, such a cam mechanism becomes unnecessary, and the treatment apparatus main body 10A can be reduced in size and weight. Similarly, since the response speed is better than that of a solenoid that generates linear motion from electric energy, high-accuracy driving is possible.
  • the diaphragm pump 40 may be driven by other means such as a rotary motor or a solenoid.
  • the diaphragm pump 40 includes a diaphragm 42 (see FIG. 3) driven by the voice coil motor 30 and an air compression chamber 44 whose volume is changed by the movement of the diaphragm 42. Since the structure of the diaphragm pump is well known, its detailed description is omitted. In addition, as an apparatus which produces
  • a household AC power source may be used via the AC / DC adapter 90, but a commercially available battery may be used.
  • a commercially available battery By using a commercially available battery, the weight can be reduced as compared with the charger.
  • the case 18 has a substantially rectangular parallelepiped shape and is easy to place on the table.
  • the ultra-compact therapeutic device main body 10A it may be worn like an ear hook type or a headphone, or may be lowered from the neck with a string or the like.
  • the earpiece 80 is a device that transmits pneumatic waves generated by the treatment apparatus main body 10A to the eardrum.
  • the earpiece 80 is formed of an elastic material such as silicon rubber, has a through hole for transmitting a pneumatic wave, and transmits the pneumatic wave due to a change in the volume of the air compression chamber 44 generated by the movement of the diaphragm 42 to the eardrum.
  • the earpiece 80 may be oval, for example, but may have any shape such as matching the shape of the patient's outer ear.
  • the earpiece 80 attached to the treatment apparatus main body 10A is inserted into the outer ear to stimulate the eardrum, it is non-invasive. Therefore, the burden on the patient is small and the safety is high. In addition, treatment can be started immediately.
  • inner ear water metabolism is improved non-invasively by vibrating the eardrum and ossicles with air pressure through the earpiece 80.
  • an air flow is generated in the middle ear by vibrating the eardrum and the ossicle with air pressure through the earpiece 80.
  • the pneumatic wave generated by the treatment apparatus body 10A will be described.
  • the duration, pressure, pulse width and frequency (hereinafter collectively referred to as “operation form”) can be adjusted.
  • the pressure here refers to the maximum value of the positive pressure and / or the negative pressure of the pneumatic wave.
  • the pulse width refers to the time during which the positive pressure or negative pressure of the pneumatic wave is generated.
  • the shape of the pressure waveform is important for effective treatment of Meniere's disease, and therefore the pulse width must be adjusted.
  • each pulse width can be set separately.
  • the frequency is a frequency of a periodic pressure waveform. Even if the pressure and the pulse width are the same, the frequency defines how often the pulse is transmitted.
  • FIG. 3 is a system block diagram showing a control system of the treatment apparatus 10 according to the present invention.
  • the control device 50 controls the pneumatic wave generated by the pump unit 20 and monitors the treatment device 10 so that safe and reliable treatment can be performed.
  • various sensors 48 and 66, a microcomputer 62 for processing data, various display devices 52, 54 and 60, various operation devices 12 and 58, and the like are provided.
  • the power switch 120 By turning on the power switch 120, power is supplied to the treatment apparatus body 10A, and the power lamp (POWER display LED) 52 is lit. However, a pneumatic wave is not yet generated.
  • the voltage input to the control device 50 is converted into a predetermined voltage by the power supply circuit 64.
  • the power supply monitoring circuit 66 checks whether the voltage has dropped below a predetermined voltage (for example, 7.2 V). That is, whether or not the battery 14 is maintaining a sufficient voltage is confirmed even during the generation of the pneumatic wave. If the voltage is lower than the predetermined voltage, there is a high possibility that the pump unit 20 cannot generate a correct air pressure wave. Therefore, the alarm lamp (ALARM display LED) 54 is turned on and the display (liquid crystal character display module) 60 is depleted of battery. Is displayed, the operation of the pump unit 20 is immediately stopped, and the release valve 46 is opened so that the subsequent operation cannot be performed. Therefore, the trouble which arises because of a low voltage can be avoided.
  • a predetermined voltage for example, 7.2 V
  • the treatment apparatus 10 can be used in a mode (first mode) in which the patient can set the operation mode of the pneumatic wave himself.
  • first mode the patient sets his own comfortable duration and pressure.
  • the operation mode once set is stored even when the power is turned off, and the operation mode is set when the power is next input. Therefore, when the change is necessary, the operation mode setting is changed.
  • the treatment apparatus 10 can be used not only for treatment of Meniere's disease but also for a conventional eardrum massager that stimulates the eardrum for the treatment of otosclerosis and the like.
  • the first mode only the duration and pressure of the pneumatic wave can be set, and the pulse width and frequency may be set in advance, as in the conventional eardrum massager.
  • a doctor or a manager who performs operation under the guidance of the doctor inputs according to the patient.
  • the relationship between the hardness of the tympanic membrane, the length of the ear canal, and the ossicles varies from patient to patient. Therefore, the optimal operation mode for treatment of Meniere's disease or the like, that is, the duration time of the air pressure wave, the pressure, the pulse width, and the frequency are different for each patient. Therefore, doctors select finely the operation form used for treatment at the clinical site. Then, a doctor or the like inputs an operation mode that is optimal for the patient in advance.
  • a mode (second mode) is set in which only an authorized person, that is, a doctor or the like can set the operation mode.
  • setting and canceling the second mode or inputting the operation mode is possible by inputting an administrator code.
  • the treatment device 10 is set to the second mode. Therefore, it is possible to always perform treatment in an optimal operation mode.
  • the above mode setting and operation mode input are performed by pressing the operation button 58 according to the contents displayed on the display device 60.
  • the display 60 uses, for example, a liquid crystal screen such as “mode setting”, “timer XX minutes XX seconds”, “pressure XX kPa”, “pulse width XX ms”, “frequency XX Hz”, etc. Display. Note that “XX” is a number.
  • the operation buttons 58 include, for example, an UP button for moving the arranged functions and values to the upper level, a DOWN button for moving the lower levels, a SET button for approving the numerical values and functions displayed on the screen, and a MENU button for changing the displayed menu. There is.
  • the operation button 58 may be configured such that a numeric value can be input using a numeric keypad or a numerical value can be changed using a knob.
  • the start (START / STOP) button 12 is pressed to start treatment.
  • the setting condition of the operation mode may be sequentially displayed on the display device 60 for confirmation.
  • the earpiece 80 is inserted into the ear to be treated as shown in FIG.
  • the treatment device body 10A is hung on the auricle and the earpiece 80 is inserted into the ear.
  • a headphone type treatment device (not shown), the headpiece is worn on the head and the earpiece 80 is inserted into the ear.
  • the connection tubes 82 and 84 (see FIG. 4) are connected to the treatment apparatus main body 10A and attached to the distal ends of the connection tubes 82 and 84.
  • the earpiece 80 is inserted into the ear.
  • the pressure in the air compression chamber 44 of the pump unit 20 slightly increases due to the earpiece 80 being sealed.
  • the pressure in the air compression chamber 44 is measured by a pressure sensor 48 installed in the pump unit 20.
  • the release valve (solenoid valve) 46 is opened, and the increased pressure in the air compression chamber 44 is released in a few seconds, and immediately returns to atmospheric pressure, and then the release valve 46 is closed.
  • the release valve 46 is broken. If the operation is not started after returning to atmospheric pressure, reliable treatment cannot be performed at the set pressure. Therefore, the alarm lamp 54 is turned on and an error message is displayed on the display device 60 so that subsequent operations cannot be performed.
  • the display 60 displays whether it is operating in a so-called tympanic massager mode (first mode) or in a treatment mode (second mode) such as Meniere's disease. In addition, the elapsed time and remaining time from the start of operation are displayed.
  • the pressure sensor 48 continues to detect the pressure. If the pressure does not fluctuate even when the pump unit 20 is activated, the pump unit 20 or the pressure sensor 48 has failed. Therefore, the alarm display (ALARM display LED) 54 is turned on and an error message is displayed on the display 60, and the operation is stopped.
  • AARM display LED ALARM display LED
  • a pressure is detected as a predetermined pressure (for example, a pressure higher than the set pressure by 0.5 kPa or more, or a pressure of 4 kPa or more)
  • the operation is immediately stopped.
  • the alarm display 54 is turned on and an error message is displayed on the display 60.
  • a malfunction of the control device 50 and a failure of the pump unit 20 or the pressure sensor 48 are considered.
  • security increases.
  • the pressure rise does not increase to the set value.
  • the elapsed time in the microcomputer 62 is stopped, the alarm display 54 is turned on, and an error message is displayed on the display 60.
  • the driving is resumed and the counting of the elapsed time is resumed.
  • the pressure in the air compression chamber 44 slightly increases due to the reattachment of the earpiece 80. Similar to the start of operation, this pressure change is detected by the pressure sensor 48, the release valve 46 is opened to return to atmospheric pressure, and generation of a pneumatic wave is started. That is, even if the earpiece 80 is detached from the ear 100 during the treatment, the treatment can be performed in a predetermined operation form. Therefore, even if the patient himself / herself uses the treatment device 10, the treatment can be surely performed.
  • the pressure increase value does not increase to the set value, and the detected negative pressure value is large.
  • the elapsed time in the microcomputer 62 is stopped, the alarm display 54 is turned on and an error message is displayed on the display 60, the operation of the pump unit 20 is stopped, and the release valve 46 is opened. Return to atmospheric pressure. If the pressure fluctuation stops even after restarting the operation, it is determined that the earpiece 80 is damaged, the alarm display 54 is turned on, an error message is displayed on the display 60, and the operation is stopped.
  • connection tubes 82 and 84 are used between the treatment apparatus main body 10A and the earpiece 80, the same abnormality is detected even when the connection tubes 82 and 84 are damaged. If the pressure fluctuation stops even after restarting operation, it is determined that the connection tubes 82 and 84 are damaged, the alarm display 54 is turned on, an error message is displayed on the display 60, and the operation is started. Cancel.
  • the operation is automatically stopped when a predetermined time elapses while monitoring the malfunction during the operation. Therefore, it is possible to reliably perform a treatment for applying pressure to the eardrum with an accurate operation shape.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of connection tubes 82 and 84 that connect the treatment apparatus main body 10A and the earpiece 80.
  • FIG. 4A shows an example of a connection tube 82 in which a treatment device main body 10A of a form suspended by a string or the like or placed on a table is used for treatment of Meniere's disease (second mode).
  • Meniere's disease second mode
  • the connection tube 82 is a tube formed of a flexible material such as a rubber tube.
  • FIG. 4B shows an example of a connection tube 84 for using the treatment device 10 as a tympanic massager (first mode). Since the eardrum massager massages both ears simultaneously, the end connected to the joint 16 is one, but it is branched into two so that two earpieces 80 can be attached.
  • an ear pad joint 86 between the joint 16 or the connecting tubes 82 and 84 of the treatment apparatus main body 10A and the earpiece 80 for facilitating connection and preventing contamination of the earwax into the connecting tubes 82 and 84 and the like.
  • the ear pad joint 86 may be provided with a strainer that prevents mixing of ear wax.
  • the pressure sensor 48 has been described as being provided in the air compression chamber 44 of the diaphragm pump 40, it may alternatively or additionally be provided in the earpiece 80 or earpad joint. In particular, if the pressure sensor 48 is provided in both the air compression chamber 44 and the ear piece 80 or the ear pad joint, it is possible to steadily detect disconnection of the ear piece 80 or breakage of the connection tubes 82 and 84.
  • Treatment device 10A Treatment device body 12: Start button 14: Battery box 18: Case 20: Pump unit 30: Voice coil motor 40: Diaphragm pump 42: Diaphragm 44: Air compression chamber 46: Release valve (solenoid valve) 48: Pressure sensor 50: Control unit 52: Power lamp (POWER display LED) 60: Display (liquid crystal character display module) 66: Power monitoring circuit 80: Earpiece 82: Connection tube 84: Connection tube 86: Ear pad joint 90: AC / DC adapter 100: Ear 120: Power switch

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Abstract

 患者が持ち運び可能な小型軽量なメニエール病および類似の症状の治療ができる装置であって、患者が使用した時に安全で、かつ、正しい治療ができる装置を提供する。装置は、空気圧波動を外耳道へ導き、鼓膜を介して耳小骨を振動させることによりメニエール病および類似の症状の治療ができる可搬可能な装置(10)であって、空気圧波動を発生させるポンプユニット(20)と、空気圧波動を鼓膜に伝えるイヤーピース(80)と、ポンプユニット(20)の動作を制御する制御部(50)とを備え、空気圧波動の継続時間、圧力、パルス幅および周波数が調整可能である。

Description

メニエール病および類似の症状の治療ができる可搬可能な装置
 本発明は、空気圧波動を外耳道へ導き、鼓膜を介して耳小骨を振動させることによりメニエール病および類似の症状の治療ができる可搬可能な装置に関する。
 メニエール病は、めまい、難聴、耳鳴りおよび耳閉感を繰り返し伴う内耳の疾患であり、内リンパ水腫により発症する。メニエール病の発症を予防抑制する方法の一つとして、鼓膜を介して耳小骨を振動させることにより、内耳水代謝を改善することが知られている。なお本書では、メニエール病の発症を予防抑制することを、メニエール病の治療と称する。
 従来から、鼓膜按摩器という鼓膜を空気の振動でマッサージする装置が知られている。鼓膜按摩器は、鼓膜を刺激することで、耳硬化症や滲出性中耳炎の治療に用いられている。鼓膜按摩器は、患者が気持よく感じるようにマッサージすればよい。そのため、圧力と継続時間を患者が調整できるようになっているのが一般的である。
 一方、メニエール病を治療するためのマッサージでは、治療に適した圧力、周波数、パルス幅などの詳細な圧力波形と継続時間を正確に内耳に伝える必要がある。そのため、従来の鼓膜按摩器では、機能的に不足する。
 また、メニエール病を治療するためのマッサージは、一日に複数回行うことが良いとも言われている。しかし、マッサージの度に治療機関に赴くのは患者にとって大きな負担となる。そこで、患者が持ち運び可能で、かつ、患者自身が操作できる治療装置が望まれている。そのような装置も開発されてはいるが、実用には至っていないのが現状である。
 たとえば、特許第4308438号公報に記載された装置では、圧力変化ユニットで発生させた空気圧力変化を、柔軟性プラスチックチューブを通して患者の外耳に導く。患者の外耳に導かれた空気圧力変化は、鼓膜に挿入した小さいチューブを通して内耳に導き、内耳に圧力変化を与える。当該装置では、鼓膜に挿入したチューブを通して空気圧力変化を内耳に導いており、すなわち、侵襲である。この場合、患者にはまずチューブを挿入する手術が必要であるため負担になると同時に、日常生活においても水が浸入する可能性があるなど不便を生じる。また、チューブ挿入後に経過観察を一ヶ月程度する必要もあり、治療が遅れる。さらに完治後にチューブを抜去するが、鼓膜に開いた穴が塞がらないケースもあり、リスクも高い。
 また、米国特許第4,984,579号明細書には、外耳道に正圧または負圧を付加するメニエール病の症状を軽減する装置が開示されている。該装置は、患者がスイッチを入れることにより、医師等が設定した所定圧まで外耳に挿入されるプローブを徐々に加圧または減圧し、所定時間経過後に徐々に大気圧に戻すことにより、外耳を加圧する。すなわち、該装置は、一定の静圧を所定の時間にわたって外耳に負荷する装置であり、外耳をマッサージする効果は得にくい。さらに、安全装置として、圧力を急激に大気圧に戻すスイッチを備えているだけである。そのため、正しい治療が行われていることを確認することができず、患者自身がメニエール病の治療を行うためには充分とは言えない。
 そこで本発明は、患者が持ち運び可能かつ小型軽量なメニエール病および類似の症状の治療ができる装置であって、患者が使用した時に安全で、かつ、正しい治療ができる装置を提供することを目的とする。
 上記の課題を解決するために、本発明の第一の態様に係る装置は、例えば図1ないし図3に示すように、空気圧波動を外耳道へ導き、鼓膜を介して耳小骨を振動させることによりメニエール病および類似の症状の治療ができる可搬可能な装置10であって、空気圧波動を発生させるポンプユニット20と、空気圧波動を鼓膜に伝えるイヤーピース80と、ポンプユニット20の動作を制御する制御部50とを備え、空気圧波動の継続時間、圧力、パルス幅および周波数が調整可能である。
 このように構成すると、外耳道へ導く空気圧波動の継続時間、圧力、パルス幅および周波数が調整可能であるので、患者にとって最適なマッサージをすることができ、メニエール病および類似の症状に対する高い治療効果が得られる装置となる。
 本発明の第二の態様に係る装置は、第一の態様に係る装置において、空気圧波動の継続時間、圧力、パルス幅および周波数のいずれをもユーザが変更可能な第1のモードと、ユーザが変更できない第2のモードの切り替えが可能である。
 このように構成すると、医師等が設定した空気圧波動の継続時間、圧力、パルス幅および周波数を常に用いるメニエール病および類似の症状の治療用装置と、患者自身が気持よく感じるようにマッサージする圧力等を調整できる鼓膜按摩器との双方での使用が可能な装置となる。
 本発明の第三の態様に係る装置は、第一または第二の態様に係る装置において、例えば図2および図3に示すように、空気圧波動の圧力を検知する圧力センサー48と、電源電圧を検知する回路66と、ポンプユニット20において空気圧波動を発生させる空気圧縮室44の圧力を大気開放する開放弁46とを備え、イヤーピース80がユーザの耳100内から外れたことを検出する機能と、空気圧波動が設定圧力を超えたことを検出する機能と、開放弁46を開放しても、空気圧縮室44の圧力が大気圧にならないことを検出する機能と、イヤーピース80がポンプユニット20に接続されていないことを検出する機能と、ポンプユニット20を作動しても空気圧波動が発生しないことを検出する機能と、回路66で検知した電圧が所定の電圧以下であることを検出する機能とを備える。
 このように構成すると、イヤーピースがユーザの耳内から外れたままで操作することがない。また、空気圧波動が所定の圧力を超えることがなく、安全である。また、開放弁を開放し空気圧縮室の圧力が大気圧になることを確認できるので、正確な圧力の空気圧波動を鼓膜に伝えることができる。イヤーピースがポンプユニットから外れたままで操作することがない。また、ポンプユニットの故障も検知できる。さらに、電源電圧の低下も検知できる。よって、安全かつ確実に治療を行える装置となる。
 本発明の第四の態様に係る装置は、第一ないし第三のいずれかの態様に係る装置において、例えば図2に示すように、ポンプユニット20は、ボイスコイルモータ30とボイスコイルモータ30で駆動されるダイヤフラムポンプ40とを備える。
 このように構成すると、ボイスコイルモータで駆動されるダイヤフラムポンプにより空気圧波動を生成するので、軽量かつ小型で、精度の高い空気圧波動を生成する装置となる。
 本発明の患者が持ち運び可能な小型軽量なメニエール病および類似の症状の治療ができる装置によれば、空気圧波動の継続時間、圧力、パルス幅および周波数が調整可能であるので、メニエール病および類似の症状の治療に適し、患者が使用した時に安全かつ確実な治療ができる。
 この出願は、日本国で2013年4月23日に出願された特願2013-89949号に基づいており、その内容は本出願の内容として、その一部を形成する。
 また、本発明は以下の詳細な説明により更に完全に理解できるであろう。しかしながら、詳細な説明および特定の実施例は、本発明の望ましい実施の形態であり、説明の目的のためにのみ記載されているものである。この詳細な説明から、種々の変更、改変が、当業者にとって明らかだからである。
 出願人は、記載された実施の形態のいずれをも公衆に献上する意図はなく、開示された改変、代替案のうち、特許請求の範囲内に文言上含まれないかもしれないものも、均等論下での発明の一部とする。
 本明細書あるいは請求の範囲の記載において、名詞及び同様な指示語の使用は、特に指示されない限り、または文脈によって明瞭に否定されない限り、単数および複数の両方を含むものと解釈すべきである。本明細書中で提供されたいずれの例示または例示的な用語(例えば、「等」)の使用も、単に本発明を説明し易くするという意図であるに過ぎず、特に請求の範囲に記載しない限り本発明の範囲に制限を加えるものではない。
本発明に係る治療装置の概略図である。 本発明に係る治療装置本体の内部を示す斜視図である。 本発明に係る治療装置のシステムブロック図である。 接続チューブの例を示す概略図である。
 以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一又は相当する装置等には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
 図1は、本発明の実施の形態としての患者が持ち運び可能な小型軽量なメニエール病および類似の症状の治療ができる装置(以下、「治療装置」ともいう。)10の概略図である。治療装置10は、所望の空気圧波動を生成する治療装置本体10Aとイヤーピース80とを備える。
 図2は、治療装置本体10Aの内部を示す斜視図である。図2に示すように、治療装置本体10Aは、ポンプユニット20と電池ボックス14を備える。ポンプユニット20は、ボイスコイルモータ30とダイヤフラムポンプ40とを備える。なお、制御部50も治療装置本体10Aの内部に配置されるが、例えば図2の上面を覆うように配置される制御基板であり、図2では図示を省略する。
 ダイヤフラムポンプ40の駆動にボイスコイルモータ30を使用することで、電気エネルギから直接ダイヤフラムポンプ40を駆動することが可能となる。すなわち、ロータとステータとを有する回転式のモータを用いる場合には、カム機構などを用いて出力軸の回転運動を直線往復運動に変換する必要がある。しかし、ボイスコイルモータ30を使用すると、そのようなカム機構は不要となり、それだけ、治療装置本体10Aの小型化および軽量化が図れる。また、同様に電気エネルギから直線運動を生ずるソレノイドに比べて応答速度がよいので、精度の高い駆動が可能である。なお、ダイヤフラムポンプ40を回転式のモータやソレノイド等、他の手段で駆動してもよい。
 ダイヤフラムポンプ40は、ボイスコイルモータ30により駆動されるダイヤフラム42(図3参照)と、ダイヤフラム42の動きにより容積が変化する空気圧縮室44を備える。ダイヤフラムポンプの構造は周知であるので、その詳細な説明は省略する。なお、空気圧波動を生成する装置としては、ダイヤフラムポンプには限定されず、周知の装置を用いることができる。ただし、ダイヤフラム42を用いることにより、構造が単純化され、治療装置本体10Aの小型化および軽量化が図れる。
 治療装置10の電源としては、AC/DCアダプタ90を介して家庭用のAC電源を用いてもよいが、市販の電池を用いてもよい。市販の電池を用いることにより、充電器に比べて軽量化が可能となる。
 これらの装置14・20および後述する制御装置50が、例えば樹脂製のケース18内に収められる。ケース18は、図では略直方体で卓上に置き易い形状である。超小型の治療装置本体10Aの場合には、耳掛け式やヘッドホンのように装着してもよいし、紐等で首から下げられるようにしてもよい。
 イヤーピース80は、治療装置本体10Aで 生成された空気圧波動を鼓膜に伝える装置である。イヤーピース80は、シリコンゴムなどの弾性材料で形成され、空気圧波動を伝える通り穴を有し、ダイヤフラム42の動きにより生成される空気圧縮室44の容積の変化による空気圧波動を鼓膜へ伝える。イヤーピース80は、たとえば長円形でもよいが、患者の外耳の形状に合わせる等、任意の形状でよい。
 治療装置本体10Aに取付けたイヤーピース80を外耳に挿入して鼓膜を刺激するので、非侵襲である。よって、患者に対する負担が少なく、安全性が高い。また、すぐに治療を開始させることができる。メニエール病の治療として、イヤーピース80を介した空気圧で鼓膜、耳小骨を振動させることにより、非侵襲に内耳水代謝を改善させる。また、耳硬化症や滲出性中耳炎の治療として、イヤーピース80を介した空気圧で鼓膜、耳小骨を振動させることにより、中耳内に空気の流れを生じさせる。
 なお、ここで治療装置本体10Aの生成する空気圧波動について説明する。該空気圧波動では、継続時間、圧力、パルス幅および周波数(以降、総称して「動作形態」という。)を調整可能である。ここでいう圧力は、空気圧波動の正圧および/または負圧の最大値を指す。また、パルス幅は、空気圧波動の正圧または負圧が生じている時間を指す。メニエール病の効果的な治療には圧力波形の形状が大切であり、したがってパルス幅の調整が必要となる。正圧のパルスと負圧のパルスの双方の刺激を与える場合には、それぞれのパルス幅を別個に設定できるようにする。また、周波数は、周期的な圧力波形の周波数である。圧力とパルス幅が同じでも、そのパルスをどのような頻度で伝えるかを周波数で規定する。
 次に図3を参照して、治療装置10の動作について説明する。図3は、本発明に係る治療装置10の制御系を示すシステムブロック図である。
 制御装置50は、ポンプユニット20が生成する空気圧波動を制御するとともに、安全で確実な治療が行えるように治療装置10を監視する。そのために、後述するように、各種センサー48・66、データ処理するためのマイクロコンピュータ(マイコン)62、各種表示装置52・54・60および各種操作装置12・58等を備える。
 電源スイッチ120を入れることにより、治療装置本体10Aに電力が供給され、電源ランプ(POWER表示LED)52が点灯する。しかし、未だ空気圧波動は生成されない。制御装置50に入力された電圧は、電源回路64で所定の電圧に変換される。電源監視回路66で電圧が所定電圧(例えば7.2V)以下に低下していないかをチェックする。すなわち、電池14が充分な電圧を維持しているかを空気圧波動発生中も確認する。所定電圧以下に低下していると、ポンプユニット20で正しい空気圧波動を生成できない恐れが高いので、アラームランプ(ALARM表示LED)54を点灯すると共に表示器(液晶キャラクタ表示モジュール)60に電池が消耗している警告を表示しポンプユニット20の動作を直ちに停止し、開放弁46を開放して、以降の操作ができないようにする。したがって、低電圧のために生ずる不具合を回避できる。
 治療装置10では、患者が自ら空気圧波動の動作形態を設定できるモード(第1のモード)で使用できる。このモードでは、患者が自分で快適な継続時間や圧力を設定する。一度設定した動作形態は、電源が切られても記憶し、次に電源入力されたときに、その動作形態が設定されている。よって、変更が必要なときに、動作形態の設定を変更する。このように、治療装置10は、メニエール病等の治療だけではなく、耳硬化症等の治療用として鼓膜を刺激する従来の鼓膜按摩器と同様に使用することができる。なお、従来の鼓膜按摩器と同様に、第1のモードでは、空気圧波動の継続時間と圧力だけを設定でき、パルス幅および周波数は予め設定された値となるようにしても良い。
 治療装置10では、メニエール病等の治療用には、動作形態を医師あるいは医師の指導の下で行う管理者(合わせて、「医師等」という。)が患者に合わせて入力する。鼓膜の硬さ、外耳道の長さ、耳小骨の関係性は患者によりそれぞれ異なる。そのため、メニエール病等の治療に最適な動作形態、すなわち、空気圧波動の継続時間、圧力、パルス幅および周波数が患者ごとに異なる。そこで、医師が臨床現場にて、治療に用いる動作形態を細かく選定する。そして、予め医師等が患者に最適な動作形態を入力する。よって、たとえば管理者コードを入力することにより、許可された者、すなわち医師等だけが動作形態を設定できるモード(第2のモード)とする。この第2モードの設定では、例えば管理者コードを入力することにより第2のモードの設定および解除あるいは動作形態の入力が可能である。一旦動作形態が入力されると、患者は設定を変更することができない。メニエール病等の治療に用いるには、治療装置10を第2のモードに設定する。よって、常に最適な動作形態で治療を行うことができる。
 上記のモード設定や動作形態の入力は、表示器60に表示される内容に従って、操作ボタン58を押すことで行う。表示器60は、例えば、液晶画面を用いて「モード設定」、「タイマー ○○分○○秒」、「圧力 ○○kPa」、「パルス幅 ○○ms」、「周波数 ○○Hz」などの表示を行う。なお、「○○」には数字が入る。操作ボタン58には、例えば、配列された機能や数値を上位に移すUPボタン、下位に移すDOWNボタン、画面に表示された数値や機能を承認するSETボタン、表示されたメニューを変更するMENUボタンがある。操作ボタン58は、テンキーにより数字を入力したり、つまみで数値を変更できるようにしてもよい。
 動作形態の設定が完了したならば(第2のモードのときには、電源入力毎の設定は不要)、スタート(START/STOP)ボタン12を押して、治療を開始する。スタートボタン12が押されると、確認のため表示器60に動作形態の設定条件が順次表示されてもよい。
 動作形態の設定条件を確認したら、図1に示すようにイヤーピース80を、治療をする耳に挿入する。耳掛け式の治療装置(不図示)では、治療装置本体10Aを耳介に掛けて、イヤーピース80を耳に挿入する。ヘッドホン式の治療装置(不図示)では、ヘッドホンを頭に装着してイヤーピース80を耳に挿入する。紐等で吊り下げる形式や卓上に置いて使う形式の治療装置本体10Aでは、接続チューブ82、84(図4参照)を治療装置本体10Aと接続し、接続チューブ82、84の先端に取り付けられたイヤーピース80を耳に挿入する。
 イヤーピース80を耳に挿入すると、イヤーピース80が密閉されることで、ポンプユニット20の空気圧縮室44内の圧力が若干上昇する。空気圧縮室44内の圧力は、ポンプユニット20内に設置された圧力センサー48で測定する。開放弁(電磁弁)46が開放され、空気圧縮室44内の上昇した圧力は、数秒で抜け、すぐに大気圧に戻した後に開放弁46を閉じる。
 しかし、大気圧に戻らなければ、開放弁46が故障している。大気圧に戻してから運転を開始しないと、設定した圧力で確実な治療を行うことができない。よって、アラームランプ54を点灯すると共にエラーメッセージを表示器60に表示し、以降の操作をできないようにする。
 大気圧に戻ったところで、制御装置50のDA変換器68で交流(AC)に変換された電圧が、VCMドライブ70からポンプユニット20、すなわちボイスコイルモータ(VCM)30に印加される。ボイスコイルモータ30にAC電圧が印加されることにより駆動軸が直線往復運動を始め、ダイヤフラム42が駆動される。すなわち、ダイヤフラムポンプ40が空気圧波動を生成する。この際、表示器60には、いわゆる鼓膜按摩器モード(第1のモード)で動作しているのか、メニエール病等の治療モード(第2のモード)で動作しているのか、表示される。また、動作開始からの経過時間及び残り時間が表示される。
 運転が開始されると、圧力センサー48は圧力を検知し続ける。ポンプユニット20が作動しても圧力が変動しないときには、ポンプユニット20または圧力センサー48が故障している。よって、アラーム表示(ALARM表示LED)54を点灯すると共にエラーメッセージを表示器60に表示し、運転を中止する。
 また圧力が所定の圧力(例えば、設定圧力より0.5kPa以上高い圧力、または、4kPa以上の圧力)を検知したときには、直ちに運転を停止する。運転停止と共に、アラーム表示54を点灯すると共にエラーメッセージを表示器60に表示する。この場合には、制御装置50の不具合、ポンプユニット20または圧力センサー48の故障が考えられる。このように、過大な圧力が鼓膜に作用することを防止できるので、安全性が高まる。
 イヤーピース80が耳100から外れてしまうと、圧力の上昇が設定した値にまで上昇しない。この場合には、マイコン62内での経過時間の計時を停止して、アラーム表示54を点灯すると共にエラーメッセージを表示器60に表示する。イヤーピース80を耳に再装着してスタートボタン12を押すと、運転を再開し, 経過時間の計時を再開する。なお、イヤーピース80の再装着により空気圧縮室44内の圧力が若干上昇する。運転開始時と同様に、この圧力変化を圧力センサー48で検知し、開放弁46を開放して大気圧に戻して、空気圧波動を生成し始める。すなわち、たとえ途中でイヤーピース80が耳100から外れた場合でも、所定の動作形態で治療を行うことができる。よって、患者自らが治療装置10を用いても、確実な治療をすることができる。
 イヤーピース80が治療装置本体10Aから外れてしまうと、すなわち、空気圧縮室44の継手16との接続が外れると、圧力の上昇値が設定値まで上昇せず、かつ検出される負圧値が大きくなる。この場合にも、マイコン62内での経過時間の計時を停止して、アラーム表示54を点灯すると共にエラーメッセージを表示器60に表示し、ポンプユニット20の動作を停止させて開放弁46を開き、大気圧に戻す。運転を再開しても、圧力の変動が停止してしまう場合には、イヤーピース80の損傷と判断して、アラーム表示54を点灯してエラーメッセージを表示器60に表示し、運転を中止する。
 なお、治療装置本体10Aとイヤーピース80との間に接続チューブ82、84を用いる場合には、接続チューブ82、84が損傷したときにも、同様の異変が検知される。運転を再開しても、圧力の変動が停止してしまう場合には、接続チューブ82、84の損傷と判断して、アラーム表示54を点灯してエラーメッセージを表示器60に表示し、運転を中止する。
 上述のように運転時の不具合を監視しながら、所定時間が経過すると、自動的に運転が停止する。よって、正確な動作形状にて圧力を鼓膜に作用させる治療を確実に行うことができる。
 図4は、治療装置本体10Aとイヤーピース80とを接続する接続チューブ82、84の例を示す概略図である。図4(A)は、紐等で吊り下げる形式や卓上に置いて使う形式の治療装置本体10Aをメニエール病等の治療に用いる(第2のモード)接続チューブ82の一例を示す。メニエール病等の治療では、主に片耳だけをマッサージするので、一つのイヤーピース80と接続すればよい。接続チューブ82は、ゴム管等の柔軟な素材で形成されたチューブである。ただし、径は容易に変化しない程度の肉厚を有し、ダイヤフラム42の動きにより生ずる空気圧波動を一定にすることが好ましい。図4(B)は、治療装置10を鼓膜按摩器として用いる(第1のモード)ための接続チューブ84の一例を示す。鼓膜按摩器は両耳を同時にマッサージするので、継手16に接続する端部は1本であるが、2本に分岐し、2つのイヤーピース80を装着できるようになっている。
 治療装置本体10Aの継手16あるいは接続チューブ82、84とイヤ―ピース80との間に、接続を容易にし、且つ接続チューブ82、84等への耳垢の混入を防止するイヤーパッド継手86を設けてもよい。イヤーパッド継手86には、耳垢の混入を防止するストレーナを備えてもよい。
 圧力センサー48は、ダイヤフラムポンプ40の空気圧縮室44に設けられるものとして説明したが、代替として、あるいは、追加でイヤーピース80あるいはイヤーパッド継手に設けてもよい。特に、空気圧縮室44とイヤーピース80あるいはイヤーパッド継手の双方に圧力センサー48を設けると、イヤーピース80の外れ、あるいは、接続チューブ82、84の破損等を着実に検出することができる。
 以下に、本明細書および図面で用いた主な符号を示す。
10: 治療装置
10A: 治療装置本体
12: スタートボタン
14: 電池ボックス
18: ケース
20: ポンプユニット
30: ボイスコイルモータ
40: ダイヤフラムポンプ
42: ダイヤフラム
44: 空気圧縮室
46: 開放弁(電磁弁)
48: 圧力センサー
50: 制御部
52: 電源ランプ(POWER表示LED)
60: 表示器(液晶キャラクタ表示モジュール)
66: 電源監視回路
80: イヤーピース
82: 接続チューブ
84: 接続チューブ
86: イヤーパッド継手
90: AC/DCアダプタ
100: 耳
120:電源スイッチ

Claims (4)

  1.  空気圧波動を外耳道へ導き、鼓膜を介して耳小骨を振動させることによりメニエール病および類似の症状の治療ができる可搬可能な装置であって:
     前記空気圧波動を発生させるポンプユニットと;
     前記空気圧波動を鼓膜に伝えるイヤーピースと;
     前記ポンプユニットの動作を制御する制御部とを備え;
     前記空気圧波動の継続時間、圧力、パルス幅および周波数が調整可能である、
     装置。
  2.  前記空気圧波動の継続時間、圧力、パルス幅および周波数のいずれをもユーザが変更可能な第1のモードと、ユーザが変更できない第2のモードの切り替えが可能である、
     請求項1の装置。
  3.  前記空気圧波動の圧力を検知する圧力センサーと、装置の電源の電圧を検知する回路と、前記ポンプユニットにおいて前記空気圧波動を発生させる空気圧縮室の圧力を大気開放する開放弁とを備え;
     前記イヤーピースがユーザの耳内から外れたことを検出する機能と、
     前記空気圧波動が所定の圧力を超えたことを検出する機能と、
     前記開放弁を開放しても、前記空気圧縮室の圧力が大気圧にならないことを検出する機能と、
     前記イヤーピースが前記ポンプユニットに接続されていないことを検出する機能と、
     前記ポンプユニットを作動しても前記空気圧波動が発生しないことを検出する機能と、
     前記回路で検知した電圧が所定の電圧以下であることを検出する機能とを備える、
     請求項1または2の装置。
  4.  前記ポンプユニットは、ボイスコイルモータと該ボイスコイルモータで駆動されるダイヤフラムポンプとを備える;
     請求項1または2の装置。
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