Пристрій для лікування храпу

Реферат: Пристрій для лікування храпу, виконаний у вигляді звичайної м'якої світлозахисної маски, що одягається на очі на час сну, з напівпрозорою внутрішньою поверхнею, за якою напроти кожного ока розташований орієнтований випромінюючою поверхнею у бік ока світлодіод, в області лобової частини якої убудовані: джерело живлення у вигляді мініатюрної плоскої батарейки й гнучка друкована плата, на якій, крім двох світлодіодів, змонтовані: вимикач живлення, мініатюрний мікрофон, регулятор чутливості пристрою й електронна схема посилення сигналів мікрофона й керування світлодіодами, причому електронна схема містить з'єднані послідовно підсилювач звукових частот, охоплений глибоким негативним зворотним зв'язком по сигналах високої й середньої частот, завдяки чому він також виконує роль фільтра низьких звукових частот, із приєднаним до його входу мікрофоном, компаратор з регульованим рівнем порога перемикання, що одночасно виконує роль регулятора порога чутливості пристрою, одновібратор, виконаний з можливістю автоматичного регулювання тривалості вихідного сигналу пропорційно числу перемикань компаратора, тобто пропорційно гучності й UA 94535 U (12) UA 94535 U тривалості кожного звуку храпу, що виконує роль формувача сигналу керування виконавчим органом, і виконавчий орган, за який використаний керований релаксаційний генератор із двома протифазними виходами, до яких підключені світлодіоди, причому на випромінюючих поверхнях кожного світлодіода встановлені мініатюрні розсіювальні лінзи. UA 94535 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до областей медичної й імпульсної техніки і може бути використаний для запобігання та лікування храпу під час сну. Відомий пристрій "Антихрап" описано в патенті РФ №2086214 на винахід. Пристрій реалізує спосіб рефлекторного підвищення тонусу м'язів язика й м'якого піднебіння, і являє собою еластичну м'яку своєрідного профілю пластинку з опорним диском, що лімітує довжину пластинки. Кінчик язика при введенні пристрою в порожнину рота упирається в чашоподібну деталь пристрою. У зв'язку із цим усувається западання кореня язика й вібрація піднебінної фіранки, і храп припиняється. Пристрій має наступні недоліки: украй неприємні відчуття у зв'язку із введенням у порожнину рота стороннього предмета на всю ніч, до чого далеко не всі можуть звикнути; незручність використання у зв'язку з необхідністю постійно мити й сушити пристрій; обмежене коло можливих споживачів у зв'язку із численними протипоказаннями: гарячкові стани, епілепсія, виражена серцево-судинна недостатність, бронхіальна астма, парез (параліч) лицьової мускулатури, інфекційні захворювання ротової порожнини (стоматит, гінгівіт і ін.), синдром Сегрена (хронічна сухість у роті), алкогольне й наркотичне сп'яніння, деменція, синдром апное у сні з важким плином, гіпертонічний криз, а при наявності дефектів будови лицьового кістяка необхідна попередня консультація у стоматолога. Відомий пристрій "Антихрап: Заспокійлива подушка" описано на сайті http://sc.m3 8.ru/ dred6qgadjet-95-connect.html Німецький винахідник, професор Ростокського університету Дарьюш Базаргані (Daryoush Bazargani) створив і успішно випробував особливу технологічну подушку, що реалізує спосіб зміни положення голови доти, поки храп не припиниться. Для цього подушка з'єднана з портативним комп'ютером, що відслідковує шум у кімнаті, виділяє з нього властиво храп, і передає необхідні команди на подушку. Усередині її розташовані балони, у які накачується, або навпаки - відкачується повітря, так що подушка міняє свою форму і положення голови сплячого міняється. Недоліками пристрою є: підвищена гучність через необхідність використання повітряного компресора й повітряних електромагнітних клапанів; висока вартість пристрою; велика складність, що виключає можливість широкого застосування. Відомий пристрій "Snore Stopper SS-650" або "Антихрап", описаний на сайті http://candex.ru. Патент РФ № 2086214. Принцип роботи приладу заснований на електричних імпульсах. Убудований у корпус апарата мікрофон уловлює звуки храпу і посилає за допомогою двох електродів eлектроімпульси, які стимулюють нервові закінчення на руці людини й мимоволі змушують його перевернутися. "Антихрап" зручно кріпиться на руці як звичайні годинники. Пристрій реалізує спосіб утворення біологічного зворотного зв'язку. Біологічний зворотний зв'язок - це спосіб прямого навчання центральної й/або вегетативної нервової систем з метою нормалізації їхньої діяльності. В основі способу лежить принцип використання "фізіологічного дзеркала", роль якого виконують спеціальні прилади. Завдяки надходженню "зворотної" інформації у вигляді сигналів відгуку на небажані патологічні прояви людина здатна включати механізми саморегуляції на основі умовно рефлекторного навчання, тобто без участі свідомості. Це дозволяє цілеспрямовано використовувати величезні функціональні можливості організму з метою корекції діяльності порушених функцій при патології й приведення їх до норми. Коли прилад фіксує появу храпу, він надсилає електричні сигнали протягом 5 секунд на поверхню шкіри людини. І тоді хропіння зменшується у зв'язку з тим, що спляча людина міняє своє положення у сні, або збільшується м'язова напруга горла, тому що надсилається легка масажна хвиля, завдяки чому м'язи горла вертаються у нормальне положення. Даний підхід дозволяє виробити умовно рефлекторну (тобто несвідому) реакцію зменшити храп, не розбудивши при цьому сплячої людини. При всіх безперечних позитивних якостях відомий пристрій має наступні недоліки: шкідливий і хворобливий вплив на людину електричними імпульсами; тривалість впливу електричних імпульсів постійна (5 сек), і не залежить від гучності храпу, тобто свідомо надлишкова при слабких звуках, коли можна було б обмежитися більш коротким впливом і не будити сплячого; складність пристрою у зв'язку з необхідністю використання перетворення постійної напруги в підвищену постійну для формування досить відчутних електричних імпульсів; 1 UA 94535 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 надлишкове споживання енергії й відповідне скорочення терміну служби батареї у зв'язку з необхідністю формування досить тривалих, найчастіше надлишкових і потужних електричних імпульсів; пристрій хибно спрацьовує на будь-які періодичні звуки, а також на музику й голос середньої гучності; подача імпульсів затримується у зв'язку із процесом виявлення періодичних сигналів, тому пристрій пропускає без реакції трохи перших звуків храпу; пристрій не здатний довільно коректувати параметри електричних імпульсів, що неминуче сполучено з появою ефекту звикання й необхідністю постійно нарощувати потужність імпульсів; схильність до збоїв у роботі, якщо пристрій буде перебувати в безпосередній близькості від короткохвильового медичного устаткування (наприклад, портативні прилади ДЭТА на відстані до 1 метра); незручність повсякденного використання у зв'язку з необхідністю застосування спеціального гелю або крему; висока вартість; обмежене коло можливих споживачів у зв'язку із численними протипоказаннями, а саме: прилад не можна використовувати людям, яким імплантовані електричні кардіостимулятори, а також людям, чий стан здоров'я контролюється за допомогою електронних приладів (наприклад, при моніторингу ЭКГ або системі оповіщення ЭКГ); людям, що страждають серцевими захворюваннями, за винятком випадків, коли був отриманий дозвіл лікаря; людям, що страждають апноэ; вагітним жінкам, за винятком випадків, коли був отриманий дозвіл лікаря; пацієнти з гострими або інфекційними захворюваннями можуть користуватися даним приладом тільки за рекомендацією лікаря; людям, які страждають шкірними захворюваннями або мають дуже чутливу шкіру, а також людям, у яких є кровотеча; не можна прикладати прилад на пухлини, інфіковані або збуджені ділянки тіла, або при шкірній висипці, наприклад, при запаленнях вен, тромбофлебітах, варикозному розширенні вен і т.д.; не можна застосовувати прилад при каліцтвах центральної нервової системи. Відомий пристрій, описаний у патенті України № 98197 "Спосіб лікування храпу". Пристрій по своїй технічній суті є найбільш близьким до того, що заявляється, тому його вибрано як прототип. Пристрій виконаний у вигляді звичайної м'якої світлозахисної маски, що одягається на очі на час сну, з напівпрозорою внутрішньою поверхнею, за якою напроти кожного ока розташовано орієнтований випромінюючою поверхнею у бік ока світлодіод. У маску, в області лобової частини, убудовані: джерело живлення у вигляді мініатюрної плоскої батарейки й гнучка друкована плата, на якій, крім двох світлодіодів, змонтовані: вимикач живлення, мініатюрний мікрофон, регулятор чутливості пристрою й електронна схема посилення сигналів мікрофона та керування світлодіодами. Електронна схема містить з'єднані послідовно підсилювач звукових частот із приєднаним до його входу мікрофоном, компаратор з регульованим рівнем порога перемикання, одновібратор, що виконує роль формувача сигналу керування виконавчим органом, і виконавчий орган, за який використано керований релаксаційний генератор із двома протифазними виходами, до яких підключені світлодіоди. Підсилювач сигналів мікрофона охоплений глибоким негативним зворотним зв'язком по сигналах високої й середньої частот, завдяки чому він також виконує роль фільтра низьких звукових частот, що істотно знижує реакцію пристрою на зовнішні шуми. Регулятор рівня порога перемикання компаратора одночасно виконує роль регулятора порога чутливості пристрою. Одновібратор виконано з можливістю автоматичного регулювання тривалості вихідного сигналу пропорційно кількості перемикань компаратора, тобто пропорційно гучності й тривалості кожного звуку храпу. Сигнал на виході одновібратора запускає релаксаційний генератор, протифазні вихідні сигнали якого по черзі вмикають світлодіоди протягом усього часу дії сигналу. Яскравості світіння сучасного світлодіода при близькому розташуванні від ока цілком достатньо для того, щоб крізь напівпрозору тканину внутрішньої поверхні маски й повністю закрите віко ефективно впливати на нервові закінчення ока, що адаптувалося до створеної маскою темряви, і розбудити сплячу людину, що почала хропти, або перевести його в прикордонний стан, коли він відразу перестає хропіти, але при цьому не пробуджується. Трохи більше ускладнена схема пристрою передбачає включення в схему після одновібратора послідовно з'єднаних генератора випадкових чисел і комутатора, а також використання різнобарвних світлодіодів і релаксаційного генератора з частотою, що перебудовується. При цьому пристрій після кожного звуку храпу коректує параметри світлових сигналів у довільному сполученні частоти, яскравості й кольору. Це дозволяє повністю 2 UA 94535 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 виключити ефект звикання й потребу у поступовому підвищенні інтенсивності сигналів біологічного зворотного зв'язка. Однак, і цей відомий пристрій має істотний конструктивний недолік, а саме - вузьку спрямованість світлового потоку, що виходить від випромінюючої поверхні світлодіода. При точній орієнтації світлових пучків на зіниці спостерігається деяка надмірність яскравості світіння, а при зсуві пучків - явна недостатність яскравості. Ця обставина трохи погіршує комфортність використання відомого пристрою людьми з різним сприйняттям яскравості світіння світлодіодів. Крім того, навіть при підборі маски з відстанню між світлодіодами у точній відповідності із міжзрачковою відстанню очей людини, у випадку її зсуву відносно очей під час сну або через неточну первісну орієнтацію світлодіодів у процесі вдягання маски, інтенсивність світлового потоку, що спадає на зіниці, істотно слабшає, і пристрій взагалі може перестати функціонувати. Отже, відхилення від точної орієнтації світлодіодів щодо зіниць очей приводять до зниження надійності функціонування відомого пристрою. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення відомого пристрою для лікування храпу за рахунок забезпечення розширення спрямованості світлового потоку, що виходить від випромінюючої поверхні світлодіода й, як наслідок, підвищення комфортності використання пристрою, а також надійності його функціонування. Поставлена задача виирішується за рахунок того, що у відомому пристрої для лікування храпу, виконаному у вигляді звичайної, що одягається на очі на час сну, м'якої світлозахисної маски з напівпрозорою внутрішньою поверхнею, за якою напроти кожного ока розташований орієнтований випромінюючою поверхнею у бік ока світлодіод, в області лобової частини якої убудовані: джерело живлення у вигляді мініатюрної плоскої батарейки й гнучка друкована плата, на якій, крім двох світлодіодів, змонтовані: вимикач живлення, мініатюрний мікрофон, регулятор чутливості пристрою й електронна схема посилення сигналів мікрофона й керування світлодіодами, причому, електронна схема містить з'єднані послідовно підсилювач звукових частот із приєднаним до його входу мікрофоном, компаратор з регульованим рівнем порога перемикання, одновібратор, що виконує роль формувача сигналу керування виконавчим органом, і виконавчий орган, у якості якого використаний керований релаксаційний генератор із двома протифазними виходами, до яких підключені світлодіоди; підсилювач сигналів мікрофона охоплений глибоким негативним зворотним зв'язком по сигналах високої й середньої частот, завдяки чому він також виконує роль фільтра низьких звукових частот; регулятор рівня порога перемикання компаратора одночасно виконує роль регулятора порога чутливості пристрою; одновібратор виконаний з можливістю автоматичного регулювання тривалості вихідного сигналу пропорційно кількості перемикань компаратора, тобто пропорційно гучності й тривалості кожного звуку храпу, а сигнал на виході одновібратора запускає релаксаційний генератор, протифазні вихідні сигнали якого по черзі включають світлодіоди протягом усього часу дії сигналу мікрофона, відповідно до корисної моделі, на світловипромінюючій поверхні кожного світлодіода встановлені мініатюрні розсіювальні лінзи. Технічний результат який досягнуто: розширення спрямованості світлового потоку за допомогою розсіювальних лінз, що формують досить великі зони однакового й трохи ослабленого світіння світлодіодів, які перекривають можливі випадкові зрушення маски під час сну або в процесі орієнтування світлодіодів щодо зіниць очей при вдяганні маски, що підвищує комфортність використання пристрою й надійність його функціонування. При вивченні патентної, медичної й технічної літератури автори не знайшли джерела, що містить ознаки, які відрізняють рішення, що заявляється. Це дозволяє вважати його відповідному критерію "новизна". Незважаючи на актуальність проблеми, аналогічне рішення із зазначеним результатом не було запропоновано раніше, і воно не є очевидним для фахівця. світловипромінюючий поверхні кожного світлодіода встановлені мініатюрні розсіювальні лінзи. Технічний результат який досягнуто: розширення спрямованості світлового потоку за допомогою розсіювальних лінз, що формують досить великі зони однакового й трохи ослабленого світіння світлодіодів, які перекривають можливі випадкові зрушення маски під час сну або в процесі орієнтування світлодіодів щодо зіниць очей при вдяганні маски, що підвищує комфортність використання пристрою й надійність його функціонування. При вивченні патентної, медичної й технічної літератури автори не знайшли джерела, що містить ознаки, які відрізняють рішення, що заявляється. Це дозволяє вважати його відповідному критерію "новизна". Описаний пристрій є технічно завершеним, виконаним на відомій елементній базі й може бути виготовлено промисловим способом. 60 3 UA 94535 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 Пристрій для лікування храпу, виконаний у вигляді звичайної м'якої світлозахисної маски, що одягається на очі на час сну, з напівпрозорою внутрішньою поверхнею, за якою напроти кожного ока розташований орієнтований випромінюючою поверхнею у бік ока світлодіод, в області лобової частини якої убудовані: джерело живлення у вигляді мініатюрної плоскої батарейки й гнучка друкована плата, на якій, крім двох світлодіодів, змонтовані: вимикач живлення, мініатюрний мікрофон, регулятор чутливості пристрою й електронна схема посилення сигналів мікрофона й керування світлодіодами, причому електронна схема містить з'єднані послідовно підсилювач звукових частот, охоплений глибоким негативним зворотним зв'язком по сигналах високої й середньої частот, завдяки чому він також виконує роль фільтра низьких звукових частот, із приєднаним до його входу мікрофоном, компаратор з регульованим рівнем порога перемикання, що одночасно виконує роль регулятора порога чутливості пристрою, одновібратор, виконаний з можливістю автоматичного регулювання тривалості вихідного сигналу пропорційно числу перемикань компаратора, тобто пропорційно гучності й тривалості кожного звуку храпу, що виконує роль формувача сигналу керування виконавчим органом, і виконавчий орган, за який використаний керований релаксаційний генератор із двома протифазними виходами, до яких підключені світлодіоди, який відрізняється тим, що на випромінюючих поверхнях кожного світлодіода встановлені мініатюрні розсіювальні лінзи. 20 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4