技术领域
[0001] 本公开涉及一种释放装置。
相关背景技术
[0002] 专利文献1公开了一种用于向呼吸系统投放药剂的吸入器。专利文献1的吸入器通过利用压电元件使喷嘴板振动,来以雾状喷出吸入剂。以雾状喷出来的吸入剂经由覆盖使用者的口鼻的口罩型吸入部,被输送到使用者的呼吸器官。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:日本公开专利公报特开2020-14535号公报
具体实施方式
[0041] 下面,参照附图对本公开的实施方式进行说明。需要说明的是,以下实施方式在本质上为优选的示例,并没有对本发明、其应用对象或其用途的范围加以限制的意图。
[0042] 《第一实施方式》
[0043] 下面对第一实施方式进行说明。
[0044] 如图1所示,第一实施方式的释放装置10布置在对象者T所在的室内空间S中。对象者T在例如室内空间S中的床等寝具B上就寝。在本示例中,对象者T患有哮喘这种呼吸系统疾病,且伴有咳嗽的症状。对象者T的呼吸系统疾病也可以是伴有咳嗽发作症状的慢性阻塞性肺病(COPD)或支气管炎。
[0045] 第一实施方式的释放装置10是向对象者T释放有用物质U的装置。具体而言,释放装置10朝向对象者T的对象部位释放有用物质U。本示例中的对象者T的对象部位是口和鼻。
[0046] 本示例中的有用物质U含有桉树脑、薄荷醇以及萜品烯‑4‑醇。需要说明的是,有用物质U中所含有的成分的添加量可以根据对象者T的症状、在上述成分以外所添加的成分等适当地进行选择,并没有特别限定。
[0047] -释放装置-
[0048] 如图1所示,释放装置10包括空调部20、释放部30、温度传感器51、湿度传感器52、浓度传感器53、接触传感器54、摄像头55以及控制装置80。
[0049] 〈空调部〉
[0050] 空调部20对室内空间S进行空气调节。如图1所示,空调部20具有例如壁挂式的室内机组21。室内机组21通过制冷剂管道与省略了图示的室外机组相连。空调部20利用进行制冷循环的制冷剂来对室内空气进行冷却或加热。由此,对室内空间S中的空气的温度进行调节。空调部20除了调节室内空气的温度以外,还调节该室内空气的湿度。空调部20构成对作为室内空间S的环境状态的温度和湿度进行调节的环境调节部90。
[0051] 〈释放部〉
[0052] 如图1所示,释放部30放置在例如室内空间S中的架子P上。释放部30向室内空间S释放有用物质U。如图2所示,释放部30包括涡环生成部31和物质供给部32。涡环生成部31释放涡环状的气流(涡环R)。物质供给部32向气流(涡环R)供给有用物质U。
[0053] 释放部30使有用物质U包含在涡环R中,并将含有有用物质U的涡环R供向对象者T的对象部位。有用物质U可以是气体、液体和固体中的任一者,在是液体或固体的情况下,优选为微粒状。本示例的涡环生成部31构成对作为室内空间S的环境状态的气流进行调节的环境调节部90。
[0054] (涡环生成部)
[0055] 如图2所示,涡环生成部31包括壳体40、推出机构45以及活动喷嘴46。壳体40具有壳体主体41、前板42以及周壁43。壳体主体41形成为前侧开放的箱状。前板42形成为将壳体主体41的前侧的开放面封闭起来的近似板状。在前板42的中央部,前后贯穿地形成有圆形的释放口44。周壁43连接着前板的后表面而形成为近似筒状。周壁43形成为直径随着接近前侧而缩小的锥状。
[0056] 推出机构45布置在壳体40内的靠后方处。推出机构45具有振动板45a、以及驱动该振动板45a的线性致动器45b。线性致动器45b使振动板45a产生前后位移。线性致动器45b的基端(后端)被支承在壳体主体41的后壁上。线性致动器45b的顶端(前端)与振动板45a的中央连结。
[0057] 在壳体40的内部形成有空气通路C,所述空气通路C从振动板45a一直延伸到释放口44,空气在所述空气通路C中流动。在涡环生成部31,由推出机构45推出来的、空气通路C中的空气从释放口44变成涡环R后被释放出来。
[0058] 在前板42的中央部设置有活动喷嘴46。活动喷嘴46的顶端形成为圆形。活动喷嘴46经由旋转轴与电动机(省略图示)连结。当电动机驱动旋转轴旋转时,活动喷嘴46的方向得到调节。活动喷嘴46朝向室内空间S。通过调节活动喷嘴46的方向,气流(涡环R)的方向发生变化。这样一来,就能够朝向对象者T的对象部位释放涡环R。
[0059] (物质供给部、通路形成部、物质供给口)
[0060] 物质供给部32是用于对气流(涡环R)赋予规定的有用物质U的装置。物质供给部32包括箱体和输送部(省略图示),所述箱体贮存有用物质U,所述输送部输送该箱体中的有用物质U。输送部由例如空气泵构成。物质供给部32也可以包括使有用物质气化的气化式物质发生部。
[0061] 释放部30还包括通路形成部33和物质供给口34。通路形成部33布置在壳体40的周壁43的后侧。通路形成部33形成为沿着周壁43的内周面延伸的近似筒状。通路形成部33形成为直径随着接近前侧而缩小的锥状。
[0062] 在壳体主体41的内壁、周壁43以及通路形成部33之间划分出贮存室35,所述贮存室35用于临时贮存有用物质U。贮存室35是形成在通路形成部33周围的近似筒状的空间。已调节为规定浓度的有用物质U从物质供给部32被适当地供给到贮存室35中。
[0063] 释放部30具有物质供给口34。物质供给口34是用于向空气通路C供给有用物质U的开口。物质供给口34布置在释放口44的附近。具体而言,物质供给口34形成在通路形成部33的筒轴方向上的下游端部与释放口44的内周缘部之间。这样一来,在空气通路C的下游端的周围就会形成圆环状的物质供给口34。有用物质U从物质供给部32被供向在壳体40内划分出的贮存室35,并经由物质供给口34被供给到空气通路C中。
[0064] 〈温度传感器、湿度传感器〉
[0065] 温度传感器51测量室内空间S中的温度。湿度传感器52测量室内空间S中的湿度。本示例的温度传感器51和湿度传感器52安装在空调部20的室内机组21上。需要说明的是,温度传感器51和湿度传感器52也可以安装在释放部30上,还可以独立于空调部20和释放部
30而设置在室内空间S中。
[0066] 〈浓度传感器〉
[0067] 浓度传感器53测量被供给到对象者T处的有用物质U的浓度。本示例的浓度传感器53放置在对象者T的头部旁边。本示例的浓度传感器53检测室内空间S中的有用物质U的浓度。浓度传感器53也可以设置在释放部30或空调部20上,还可以贴附于对象者T的对象部位。
[0068] 〈接触传感器、摄像头〉
[0069] 接触传感器54是与腕表构成为一体的可穿戴传感器。本示例的接触传感器54佩戴在对象者T的胳膊上。接触传感器54检测对象者T的心率和体温的信息。换句话说,接触传感器54构成获取对象者T的生物信息的生物传感器60。
[0070] 摄像头55安装在释放部30上,对室内空间S进行拍摄。摄像头55通过拍摄对象者T呼吸的样子,来检测对象者T的呼吸周期。换句话说,摄像头55构成生物传感器60。
[0071] 此外,摄像头55还检测对象者T的对象部位(口和鼻)的位置。换句话说,摄像头55兼用作确定对象者T的对象部位的位置信息的位置传感器70。
[0072] 〈控制装置〉
[0073] 控制装置80包括微型计算机和存储设备(具体而言为半导体存储器),所述微型计算机安装在控制基板上,所述存储设备存储用于使该微型计算机工作的软件。控制装置80包括存储部82和设定部81。需要说明的是,控制装置80也可以包括与控制基板分开设置的存储部82。
[0074] 存储部82存储有数据,该数据中包含多种有用物质U的信息、以及与各种有用物质U相对应的环境状态的信息。与有用物质U相对应的环境状态是指用以使有用物质U高效地作用于对象者T的环境状态。这里所说的环境状态是室内空间S中的温度和湿度、以及对象部位(气流的方向)。
[0075] 信息被存储在存储部82中的有用物质U既可以由单种物质构成,也可以是由多种物质混合而成的混合物质。混合物质中所包含的物质的混合比可以与其他混合物质中所包含的物质的混合比不同。
[0076] 存储部82中除了存储有与各种有用物质U相对应的环境状态的信息以外,还存储有与各种有用物质U相对应的症状或疾病的数据、有用物质U的浓度的数据、以及有用物质U的释放时间的数据。
[0077] 设定部81设定由对象者T选择的症状或疾病。当在设定部81设定了症状或疾病后,控制装置80根据已设定的症状或疾病,选择与存储在存储部82中的症状或疾病相对应的规定的有用物质U。
[0078] 如图3所示,控制装置80通过有线或无线的方式与释放部30、环境调节部90、温度传感器51、湿度传感器52、浓度传感器53、生物传感器60以及位置传感器70连接,且构成为能够与它们进行信号的发送和接收。
[0079] 控制装置80根据时间生物学信息控制释放部30。换句话说,控制装置80进行控制,以便在对象者T容易出现症状的时机或有用物质U容易作用于对象者T的时机从释放部30释放有用物质U。关于时间生物学信息在下面叙述。
[0080] 控制装置80根据由生物传感器60检测到的生物信息(心率和体温的信息),控制涡环生成部31的推出机构45。这样一来,含有有用物质U的涡环R就被从释放部30的涡环生成部31释放出来。此外,控制装置80根据由生物传感器60检测到的呼吸周期,与对象者T吸入空气时相配合地使有用物质U从释放部30释放出来。
[0081] 控制装置80根据存储在存储部82中的数据,获取与从释放部30释放的有用物质U相对应的环境状态的信息,并控制环境调节部90以满足该环境状态。具体而言,控制装置80根据存储在存储部82中的对象部位的数据,从涡环生成部31释放涡环R。此时,控制装置80根据存储在存储部82中的对象部位的数据,来调节释放部30的活动喷嘴46的方向。这样一来,就会朝向对象者T的对象部位释放涡环R。此外,控制装置80根据存储在存储部82中的温度和湿度的数据,来控制空调部20,以便使室内空间S达到规定的温度和湿度。
[0082] 控制装置80根据浓度传感器53的输出,来调节从释放部30释放的有用物质U的量。具体而言,控制装置80根据从浓度传感器53输出的室内空间S中的有用物质U的浓度,并基于浓度传感器53与对象者T的对象部位之间的距离,来推测对象部位处的有用物质U的浓度。控制装置80调节有用物质U的释放量,以便使该推测浓度达到存储在存储部82中的规定浓度。这样一来,就能够将供给到对象者T处的有用物质U的浓度保持为规定浓度。
[0083] 控制装置80以从释放部30释放有用物质U的累计时间在一天中达到1小时以上的方式,使有用物质从释放部30释放出来。这样一来,就能够长时间地向对象者T投放有用物质U。
[0084] 控制装置80既可以设置在释放部30中,也可以与释放部30分开设置。例如,控制装置80也可以设置在空调部20的控制单元或遥控器中。控制装置80也可以设置在与本地网络或互联网等连接的服务器装置、或各种通信终端(移动终端、个人计算机等)中。
[0085] -时间生物学信息-
[0086] 接下来,对时间生物学信息进行说明。
[0087] 时间生物学信息是指在时间生物学中获得的信息,该时间生物学研究存在于生物体内的生物节律(生物钟)。在时间生物学中,以循环节律(circa‑rhythm)为主要研究对象,该循环节律与由太阳或月亮所产生的一天、一年、潮汐等相适应。
[0088] 作为在时间生物学中研究的生物所具有的节律(周期),有超日节律(几十分钟到几小时)、潮汐节律(约为12.4小时)、昼夜节律(约为24小时、也称为日节律)、双日节律(circabidian rhythm)(约为2天)、月节律(约为1个月)、年节律(约为1年)等。
[0089] 在时间生物学的研究中已知:基于上述那样的生物节律,存在人容易发作特定症状的时机、以及对于人而言容易吸收有用物质的时机或有用物质容易代谢的时机。
[0090] 此处,根据时间生物学已知:本示例中的咳嗽发作症状根据基于昼夜节律的激素平衡的变化,存在容易发作的时机。具体而言,在睡眠时副交感神经占主导地位的状态下咳嗽容易发作。详细而言,从傍晚到黎明,体内的内源性类固醇激素减少,因此咳嗽容易发作。特别是在黎明时间段,很容易引起咳嗽发作。需要说明的是,内源性类固醇激素白天在体内分泌,具有抑制咳嗽发作的作用。
[0091] 另外,已知:只有当有用物质在人体内长时间以有效浓度发挥作用时,对于人而言,才能够收到有用物质所带来的较高的效果。由此,为了收到有用物质U所带来的较高的效果,优选向对象者T长时间地投放具有有效浓度的有用物质U。
[0092] -运转动作-
[0093] 参照图1~图8,对释放装置10的运转动作进行说明。
[0094] 〈涡环生成部的释放动作〉
[0095] 如图2所示,当控制装置80向涡环生成部31发送信号时,推出机构45的振动板45a便被线性致动器45b驱动。当振动板45a前后移动时,空气通路C中的空气便被朝向释放口44推出。
[0096] 在空气通路C的流出端形成有物质供给口34。在空气通路C中,空气通路C的流出端的空气的流速最快,所以压力最低。因此,当压力低的空气通过物质供给口34时,由于该空气的压力与贮存室35内的压力之差,贮存室35中的有用物质U便被吸引到空气通路C中。这样一来,含有有用物质U的空气便会立即到达释放口44。
[0097] 通过释放口44的空气的流速相对较快,相对于此,释放口44的周围的空气处于静止状态。因此,在这两处空气的不连续的面上,剪切力作用于空气,从而在释放口44的外周缘部附近产生涡流。由于该涡流,而形成了从释放口44前进的涡环状的气流(涡环R)。
[0098] 在图1和图2中,示意性地图示出该涡环R。从释放口44释放出来的涡环R以含有有用物质U的状态朝向对象者T流动,并与对象者T的对象部位(口和鼻)接触。涡环R具有难以扩散且指向性强的性质。因此,能够使含有有用物质U的涡环R可靠地与对象者T的对象部位接触。
[0099] 涡环R根据振动板45a的振动周期而周期性或间歇性地被从释放部30的释放口44释放出来。此外,涡环R的流速根据振动板45a的位移量而变化。控制装置80也可以通过改变振动板45a的振动周期和位移量来改变涡环R的释放周期和释放速度。
[0100] 〈基于时间生物学信息的控制〉
[0101] 当对象者T选择自身的症状或疾病时,在控制装置80的设定部81,设定好已选择的症状或疾病,释放装置10开始运转动作。在本示例中,对象者T选择哮喘作为疾病。
[0102] 如图4所示,在疾病为哮喘的情况下,当释放装置10处于运转状态时,控制装置80判断对象者T的副交感神经是否占主导地位(步骤ST1)。具体而言,控制装置80通过从作为生物传感器60的接触传感器54获取心率的RR间隔的信息,来判断对象者T的副交感神经是否占主导地位。
[0103] 在对象者T的副交感神经占主导地位的情况下(步骤ST1中为“是”),控制装置80判断对象者T是否处于睡眠中(步骤ST2)。具体而言,控制装置80通过从作为生物传感器60的接触传感器54获取心率和体温的信息,来判断对象者T是否处于睡眠中。这样一来,根据时间生物学信息,能够将处于睡眠中且副交感神经占主导地位的状态下的对象者T判断为处于容易咳嗽发作的状态。
[0104] 在对象者T处于睡眠中的情况下(步骤ST2中为“是”),控制装置80判断当前时刻是否已超过规定时刻(步骤ST3)。在本示例中,规定时刻为深夜0点。这样一来,对于在黎明时分(例如凌晨4点左右)容易咳嗽发作的对象者T来说,能够在咳嗽发作之前投放有用物质U。需要说明的是,在本示例中,将规定时刻设定为深夜0点,但也可以根据对象者T的症状将规定时刻设定为其他时刻。
[0105] 在当前时刻已超过规定时刻的情况下(步骤ST3中为“是”),控制装置80就控制环境调节部90(步骤ST4)。具体而言,控制装置80根据存储在存储部82中的数据,获取与规定的有用物质U相对应的环境状态的信息,并控制环境调节部90以满足该环境状态。
[0106] 这样一来,通过将用以使规定的有用物质U高效地作用于对象者T的环境状态的信息存储在存储部82中,从而能够形成用以将规定的有用物质U高效地投放到对象者T的环境。对于环境调节部90进行控制的具体情况在下面叙述。
[0107] 接下来,控制装置80根据浓度传感器53的输出,来调节规定的有用物质U的释放量(步骤ST5)。本示例中的有用物质U的浓度为0.1ppb~1000ppb。基于浓度传感器53的输出的浓度控制也在下面叙述。
[0108] 接下来,控制装置80检测对象者T的呼吸周期(步骤ST6)。具体而言,控制装置80通过获取作为生物传感器60的摄像头55的信息,来检测对象者T的呼吸周期。
[0109] 接下来,控制装置80与对象者T的呼吸周期相配合地使规定的有用物质U从释放部30朝着对象者T的对象部位释放(步骤ST7)。具体而言,控制装置80使气流(涡环R)从释放部
30的涡环生成部31朝对象者T的口和鼻产生。
[0110] 如上所述,通过向对象者T的口和鼻释放规定的有用物质U,从而规定的有用物质U作用于对象者T的鼻粘膜和呼吸道粘膜并被吸收到体内。这样一来,血液中的有用物质U的浓度就会上升。其结果是,对象者T咳嗽发作的症状得到抑制。另外,由于与呼吸周期相配合地释放涡环R,因此能够减少有用物质U的用量。
[0111] 接下来,控制装置80判断从释放部30释放规定的有用物质U的累计时间在一天中是否达到规定时间以上(步骤ST8)。本示例中的规定时间为4小时。这样一来,能够长时间(1小时以上)地向对象者T投放规定的有用物质U。需要说明的是,在本示例中,将规定时间设为4小时,但也可以根据对象者T的症状将规定时间设定为其他长度。
[0112] 此处,从释放部30释放有用物质U的累计时间是指释放部30进行释放动作的累计时间。例如,在由于对象者T在释放装置10运转的过程中醒来而致使释放部30停止了释放动作的情况下,醒来前进行的释放动作的时间与再次就寝后进行的释放动作的时间之和为累计时间。
[0113] 在从释放部30释放规定的有用物质U的累计时间在一天中达到规定时间以上的情况下(步骤ST8中为“是”),控制装置80就使释放装置10停止运转。在从释放部30释放规定的有用物质U的累计时间在一天中小于规定时间的情况下(步骤ST8中为“否”),控制装置80便再次返回步骤ST1。
[0114] 〈对于环境调节部的控制〉
[0115] 参照图5~图7,来说明图4的步骤ST4中对于环境调节部90的控制。在对于环境调节部90的控制中,对室内空间S进行温度控制、湿度控制和气流控制中的至少一者。在进行温度控制、湿度控制和气流控制中的多个控制的情况下,则可以以任意顺序进行。
[0116] (温度控制)
[0117] 如图5所示,控制装置80根据存储在存储部82中的数据,获取与规定的有用物质U相对应的规定温度(步骤ST11)。接下来,控制装置80根据温度传感器51的输出,检测出室内空间S的温度(步骤ST12)。接下来,控制装置80将从存储部82的数据中获取到的规定温度与室内空间S的温度进行比较(步骤ST13)。
[0118] 接下来,控制装置80根据在步骤ST13中进行比较的结果,来控制环境调节部90,以便使室内空间S的温度成为规定温度(步骤ST14)。具体而言,控制装置80使空调部20进行调节,以便使室内空间S中的空气的温度成为规定温度。这样一来,就能够将室内空间S的温度调节成对象者T容易吸收规定的有用物质U的温度。
[0119] (湿度控制)
[0120] 如图6所示,控制装置80根据存储在存储部82中的数据,获取与规定的有用物质U相对应的规定湿度(步骤ST21)。接下来,控制装置80根据湿度传感器52的输出,检测室内空间S的湿度(步骤ST22)。接下来,控制装置80将从存储部82的数据中获取到的规定湿度与室内空间S的湿度进行比较(步骤ST23)。
[0121] 接下来,控制装置80根据在步骤ST23中进行比较的结果,来控制环境调节部90,以便使室内空间S的湿度成为规定湿度(步骤ST24)。具体而言,控制装置80使空调部20进行调节,以便使室内空间S的湿度成为规定湿度。这样一来,就能够将室内空间S的湿度调节成对象者T容易吸收规定的有用物质U的湿度。
[0122] (气流控制)
[0123] 如图7所示,控制装置80根据存储在存储部82中的数据,获取与规定的有用物质U相对应的对象部位(步骤ST31)。接下来,控制装置80利用位置传感器70检测对象者T的对象部位的位置(步骤ST32)。具体而言,控制装置80根据摄像头55的信息检测出对象者T的口和鼻的位置。
[0124] 接下来,控制装置80调节涡环生成部31的活动喷嘴46的方向,以便使规定的有用物质U朝向对象者T的对象部位释放(步骤ST33)。在本示例中,活动喷嘴46被调节成朝向对象者T的口和鼻。这样一来,即使对象者T的姿势由于翻身等而发生变化,活动喷嘴46也能够追随对象部位的移动。
[0125] 〈基于浓度传感器的输出的浓度控制〉
[0126] 参照图8,对图4的步骤ST5中基于浓度传感器53的输出的浓度控制进行说明。
[0127] 如图8所示,控制装置80根据存储在存储部82中的数据,获取与规定的有用物质U相对应的规定浓度(步骤ST41)。接下来,控制装置80根据浓度传感器53的输出,检测出该浓度传感器53的位置处的室内空间S的浓度(步骤ST42)。接下来,控制装置80根据检测到的室内空间S的浓度,推测对象者T的对象部位处的有用物质U的浓度(步骤ST43)。接下来,控制装置80将从存储部82的数据中获取到的规定浓度与推测出的对象部位处的浓度进行比较(步骤ST44)。
[0128] 接下来,控制装置80根据在步骤ST44中进行比较的结果,调节从物质供给部32供给的有用物质U的量,以便使推测出的浓度成为规定浓度(步骤ST45)。这样一来,就能够将供给到对象者T处的有用物质U的浓度保持为规定浓度。此外,能够调节必要量的有用物质U并将该必要量的有用物质U供给到对象者T,因此能够减少有用物质U的用量。
[0129] -第一实施方式的特征-
[0130] 本实施方式的特征1在于:释放装置10包括根据时间生物学信息控制释放部30的控制装置80。
[0131] 根据该构成方式,能够在对象者T容易出现症状的时机或有用物质U容易作用于对象者T的时机等最适合于对象者T的时机释放有用物质U。这样一来,能够在效果好的时机向对象者T高效地投放有用物质U。
[0132] 本实施方式的特征2在于:控制装置80以从释放部30释放有用物质U的累计时间在一天中达到1小时以上的方式,使有用物质U从释放部30释放出来。
[0133] 此处,在用于呼吸系统疾病等的投药的吸入器中,目前是使用已有的与口服药相关的给药概念来确定有用物质的浓度、喷雾量、喷雾时间以及吸入次数等。特别是,在喷雾时间方面,目前是以几分钟到几十分钟左右的短时间进行喷雾。相对于此,只有当体内的有用物质的浓度长时间保持在有效浓度时,对于人而言,才能够收到有用物质所带来的较高的效果。因此,现有的吸入器有时无法高效地向对象者T投放有用物质U。根据该构成方式,由于能够向对象者T长时间地投放有用物质U,因此能够高效地向对象者T投放有用物质U。
[0134] 此外,由于能够长时间地向对象者T投放有用物质U,因此一些种类的有用物质U,能够以比短时间投放时的浓度低的浓度投放有用物质U。这样一来,就能够降低有用物质U的副作用。
[0135] 本实施方式的特征3在于:控制装置80根据浓度传感器53的输出,调节有用物质U的释放量。
[0136] 根据该构成方式,能够将供给到对象者T的有用物质U的浓度保持为规定浓度。此外,能够调节必要量的有用物质U并将该必要量的有用物质U供给到对象者T,因此能够减少有用物质U的用量。
[0137] 本实施方式的特征4在于:控制装置80根据由生物传感器60获取到的生物信息,使有用物质U从释放部30释放出来。
[0138] 根据该构成方式,控制装置80能够根据对象者T的生物信息判断对象者T的状态,并在最佳时机向对象者T释放有用物质U。
[0139] 本实施方式的特征5在于:生物传感器60检测对象者T的呼吸周期,控制装置80与对象者T吸入空气时相配合地使有用物质U从释放部30释放出来。
[0140] 根据该构成方式,由于与对象者T吸入空气时相配合地释放有用物质U,因此能够减少有用物质U的用量。
[0141] 本实施方式的特征6在于:释放部30包括释放涡环状的气流的涡环生成部31。
[0142] 根据该构成方式,通过向由涡环生成部31生成的涡环R供给有用物质U,从而能够高效地向对象者T投放有用物质U。另外,由于涡环R的空气难以扩散且指向性强,因此能够可靠地向对象者T投放有用物质U。
[0143] 此外,即使在室内空间S中存在多人,也能够仅向对象者T投放有用物质U。这样一来,由于不向除对象者T以外的人投放有用物质U,因此也可以减轻除对象者T以外的人的负担。
[0144] 另外,通过仅向对象者T的对象部位的周围释放有用物质U,从而能够抑制有用物质U附着在墙或衣服上,能够抑制染色。
[0145] 本实施方式的特征7在于:控制装置80根据存储在存储部82中的数据,获取与从释放部30释放的有用物质U相对应的环境状态的信息,并控制释放部30和空调部20以满足该环境状态。
[0146] 根据该构成方式,通过将用以使规定的有用物质U高效地作用于对象者T的环境状态的信息存储在存储部82中,从而能够形成用以将有用物质U高效地投放到对象者T的环境。
[0147] 本实施方式的特征8在于:控制装置80在对象者T睡觉时使有用物质U从释放部30释放出来。根据该构成方式,对象者T能够在平常生活中自然地摄取有用物质U。因此,能够减轻对象者T的负担。
[0148] 此处,在睡觉时副交感神经占主导地位的状态下,对象者T的肌肉放松且血管舒张,因此血液容易流动,营养和氧气等容易被输送到全身。由于控制装置80在对象者T睡觉时使有用物质U从释放部30释放出来,因此被吸入到对象者T的血液中的有用物质U容易被对象者T吸收和代谢。
[0149] -第一实施方式的变形例-
[0150] 上述第一实施方式也可以采用以下所述的变形例的构成方式。需要说明的是,在以下变形例中所说明的构成方式也能够应用在下面详细叙述的第二实施方式~第四实施方式中。
[0151] 〈变形例1〉
[0152] 在本实施方式的释放装置10中,也可以将哮喘疾病的规定的有用物质U设定为沙丁胺醇(一种短效β2激动剂)。
[0153] 在本变形例中,存储在存储部82中的有用物质U的浓度为0.01%。另外,在本变形例中,存储在存储部82中的室内空间S的规定温度为23℃以上,室内空间S的规定湿度为65%RH以上。
[0154] 在本变形例中,也能够通过基于时间生物学信息的控制,来进行释放装置10的运转动作。在该情况下,在控制环境调节部90的温度控制中,在步骤ST14中,控制装置80使空调部20进行调节,以便使室内空间S中的空气的温度为23℃以上。在控制环境调节部90的湿度控制中,在步骤ST24中,控制装置80使空调部20进行调节,以便使室内空间S中的空气的湿度为65%RH以上。
[0155] 在基于浓度传感器53的输出的控制中,在步骤ST45中,调节从物质供给部32供给的有用物质U的量,以便使推测出的浓度为0.01%。由此,能够获得与第一实施方式相同的效果。
[0156] 〈变形例2〉
[0157] 在本实施方式的释放装置10中,对象者T的疾病也可以是睡眠障碍。
[0158] 在本变形例中,释放装置10的接触传感器54佩戴在对象者T的头部。接触传感器54检测脑电波和心率的信息。控制装置80根据由接触传感器54检测到的脑电波和心率的信息,使含有有用物质U的涡环R从释放部30朝着对象者T的对象部位释放出来。本变形例中的对象部位是口和鼻。
[0159] 另外,本变形例中的有用物质U含有薰衣草精油和雪松(Cedarwood)精油。有用物质的浓度为0.1ppb~1000ppb。
[0160] 此处,本变形例中的睡眠障碍有时与作为超日节律的一种的睡眠周期紊乱有关。睡眠周期是指在人睡眠中观察到的快速眼动睡眠和非快速眼动睡眠相交替而成的周期。该睡眠周期以大约90分钟为周期重复循环。快速眼动睡眠是使身体休息的睡眠状态,是接近清醒的浅睡眠状态。非快速眼动睡眠是使大脑休息的睡眠状态,是深睡眠状态。
[0161] (基于时间生物学信息的控制)
[0162] 当释放装置10处于运转状态时,控制装置80判断对象者T是否处于快速眼动睡眠状态。具体而言,控制装置80通过从接触传感器54根据脑电波和心率获取睡眠深度的信息,来判断对象者T是否处于快速眼动睡眠状态。在对象者T处于快速眼动睡眠状态的情况下,控制装置80控制环境调节部90(步骤ST4)。步骤ST4以后的动作与第一实施方式相同。
[0163] 由于控制装置80在对象者T处于快速眼动睡眠状态时使有用物质U从释放部30释放出来,因此对象者T能够在最佳时机将有用物质U吸入到体内。通过在对象者T处于快速眼动睡眠状态时,使规定的有用物质U与对象者T的口和鼻接触,从而使有用物质U作用于对象者T的鼻粘膜和呼吸道粘膜,有用物质U在血液中的浓度上升。这样一来,对象者T被引导进入深度睡眠。通过使对象者T进入深度睡眠状态,从而改善睡眠障碍,并且能够巩固记忆、促进生长、获得美肤效果。
[0164] 〈变形例3〉
[0165] 在本实施方式的释放装置10中,对象者T的疾病也可以是经前期综合症(PMS)。
[0166] 在本变形例中,释放装置10的接触传感器54佩戴在对象者T的胳膊上。接触传感器54检测心率和体温的信息。控制装置80根据由接触传感器54检测到的心率和体温的信息,使含有有用物质U的涡环R从释放部30朝对象者T的对象部位释放出来。
[0167] 本变形例中的有用物质U含有柠檬草精油和天竺葵精油。有用物质的浓度为0.1ppb~1000ppb。
[0168] 此处,本变形例中的经前期综合症在月经周期的后期、即从月经开始的前3天到前10天之间发作,并随着月经开始而消失。经前期综合症是身体症状和精神症状的集合。经前期综合症因激素平衡改变而发作,该激素平衡的改变则基于以大约一个月为周期的生理节律。
[0169] (基于时间生物学信息的控制)
[0170] 当释放装置10处于运转状态时,控制装置80判断对象者T是否处于月经开始前的规定天数当中。在本变形例中,规定天数为5天。具体而言,控制装置80从接触传感器54获取体温的信息,获取最近一个月的体温周期的信息。控制装置80根据获取到的体温周期推测月经周期,来判断对象者T是否处于月经开始前的5天当中。需要说明的是,在本变形例中,将规定天数设为5天,但也可以根据对象者T的状态设定为其他天数。
[0171] 在对象者T处于月经开始前的规定天数当中时,控制装置80判断对象者T是否处于静息状态。具体而言,控制装置80通过获取接触传感器54的心率的信息,来判断对象者T是否处于静息状态。此处,静息状态是指没有进行激烈运动的状态,例如睡觉时或伏案工作时的状态。
[0172] 在对象者T处于静息状态的情况下,控制装置80控制环境调节部90(步骤ST4)。步骤ST4以后的动作与第一实施方式相同。
[0173] 像这样,控制装置80在对象者T的经前期综合症发作之前的最佳时机从释放部30释放规定的有用物质U。这样一来,就能够缓解经前期综合症的症状。
[0174] 〈变形例4〉
[0175] 在本实施方式的释放装置10中,对象者T的疾病也可以是清晨高血压。
[0176] 本变形例中的释放装置10的结构是与上述实施方式相同的结构。本变形例中的对象部位是口和鼻。本变形例中的有用物质U含有马郁兰精油、天竺葵精油、薰衣草精油、柠檬精油、苦橙叶精油以及桉树柠檬精油。有用物质U的浓度为0.1ppb~1000ppb。需要说明的是,本变形例中的有用物质U的浓度比在医院进行抽吸时的有用物质U的浓度低。
[0177] 此处,就本变形例中的清晨高血压而言,因基于昼夜节律的激素平衡变化而导致血压在清晨升高。一般而言,人在睡觉时副交感神经占主导地位,因此血压较低。到了黎明时分,自主神经从副交感神经切换为交感神经,肾上腺皮质激素使血管收缩,血压上升。在清晨高血压的影响下,该黎明时分的血压上升变得极端。
[0178] (基于时间生物学信息的控制)
[0179] 当释放装置10处于运转状态时,控制装置80判断对象者T是否处于睡眠中。在对象者T处于睡眠中的情况下,控制装置80判断当前时刻是否已超过规定时刻。本示例中的规定时刻为深夜0点。需要说明的是,在本示例中,将规定时刻设定为深夜0点,但也可以根据对象者T的症状设定为其他时刻。
[0180] 在当前时刻已超过规定时刻的情况下,控制装置80控制环境调节部90(步骤ST4)。步骤ST4以后的动作与第一实施方式相同。
[0181] 像这样,对于在黎明时分容易高血压症发作的对象者T而言,能够在发作前的最佳时机投放有用物质U。此外,能够长时间地向对象者T投放有用物质U。这样一来,能够抑制清晨高血压的症状。
[0182] 《第二实施方式》
[0183] 下面对第二实施方式进行说明。本实施方式的释放装置10在第一实施方式的释放装置10的基础上,释放部30与空调部20构成为一体。此处,对本实施方式的释放装置10与第一实施方式的释放装置10的不同点进行说明。
[0184] 如图9所示,对象者T坐在例如室内空间S中的椅子上。释放装置10的释放部30设置在空调部20的室内机组21的内部。具体而言,在室内机组21的内部设置有涡环生成部31和物质供给部32。涡环生成部31的释放口44设置在室内机组21的吹出口处。
[0185] 由涡环生成部31生成的涡环R被从室内机组21的吹出口朝着对象者T的对象部位释放。换句话说,空调部20既是释放部30,也是环境调节部90。
[0186] 空调部20调节室内空间S的环境状态。具体而言,空调部20调节室内空间S中的空气的温度、湿度以及气流的方向。控制装置80获取存储在存储部82中的与有用物质U相对应的环境状态(温度、湿度以及气流的方向)的信息,并控制空调部20以满足该环境状态。
[0187] 作为生物传感器的摄像头55安装在室内机组21上。摄像头55朝向室内空间S,对室内空间S进行拍摄。浓度传感器53布置在对象者T所坐的椅子的上部。
[0188] 在本示例中,控制装置80也是根据时间生物学信息来控制释放部30的,因此能够在对象者T容易出现症状的时机或有用物质U容易作用于对象者T的时机等最适合于对象者T的时机释放有用物质U。这样一来,能够在效果好的时机高效地向对象者T投放有用物质U。
[0189] 《第三实施方式》
[0190] 下面对第三实施方式进行说明。本实施方式的释放装置10在第一实施方式的释放装置10的基础上,释放部30包括静电喷雾式的喷雾部38,来代替涡环生成部31。此处,对本实施方式的释放装置10与第一实施方式的释放装置10的不同点进行说明。
[0191] 如图10所示,对象者T坐在例如室内空间S中的椅子上。释放装置10布置在置于对象者T前方的桌子D上。释放装置10的释放部30包括静电喷雾式的喷雾部38。喷雾部38具有喷雾嘴和对置电极。对置电极布置在喷雾嘴的周围。在本示例中,在物质供给部32中贮存有液态的有用物质U。
[0192] 在本示例中,当对喷雾嘴和外部施加高电压时,在喷雾嘴的前端,在带电荷的液体与对置电极之间产生电位差,从而产生电场。喷雾嘴的前端的液体被电场牵引,以液丝状态喷出。然后,以液丝状态喷出来的液体分裂成细小的液滴。由于液体被赋予了电荷,因此通过分裂而彼此之间产生斥力,液滴扩散而以雾状喷出。
[0193] 根据该构成方式,能够利用静电喷雾式的喷雾部38使从释放装置10释放的有用物质U实现微粒化。这样一来,能够高效地向对象者T投放有用物质U。此外,从静电喷雾式的喷雾部38释放的有用物质U带有电荷,因此会被吸引到成为接地的对象者T的对象部位。这样一来,能够向对象者T的对象部位集中地以雾状喷出有用物质U。
[0194] 在本示例中,控制装置80也是根据时间生物学信息来控制释放部30的,因此能够在对象者T容易出现症状的时机或有用物质U容易作用于对象者T的时机等最适合于对象者T的时机释放有用物质U。这样一来,能够在效果好的时机高效地向对象者T投放有用物质U。
[0195] 《第四实施方式》
[0196] 下面对第四实施方式进行说明。本实施方式的释放装置10在第一实施方式的释放装置10的基础上,改变了控制装置80的结构。此处,对本实施方式的释放装置10与第一实施方式的释放装置10的不同点进行说明。
[0197] 如图11所示,控制装置80包括设定部81、存储部82以及推测部83。在存储部82中,除了在第一实施方式中存储的数据以外,还存储有日节律中各有用物质U的最佳释放时间。
[0198] 推测部83根据由接触传感器54检测到的心率来推测对象者T的日节律。具体而言,推测部83根据由接触传感器54检测到的心率获取RR间隔的信息,并根据RR间隔的变化来判断对象者T的自主神经系统处于交感神经和副交感神经中的哪一者占主导地位的状态。
[0199] 此处,褪黑素是一种具有催眠作用的激素,当副交感神经占主导地位时,褪黑素在体内大量分泌,另一方面,当交感神经占主导地位时,褪黑素在体内的分泌被抑制。如上所述的那样,褪黑素在体内的分泌量与自主神经系统的状态存在相关关系。
[0200] 此外,该褪黑素在体内的分泌量以大约24小时为周期发生变化。具体而言,褪黑素在睡眠中分泌得最多,在醒来后其分泌受到抑制。换句话说,褪黑素的分泌量的变化与日节律相对应。由此,推测部83能够根据对象者T的自主神经系统的状态,通过褪黑素在体内的分泌量的变化来推测对象者T的日节律。
[0201] 接下来,对本实施方式中基于时间生物学信息的控制进行说明。当对象者T选择自身的症状或疾病时,在控制装置80的设定部81,就设定好已选择的症状或疾病,释放装置10开始运转动作。在本示例中,对象者T选择睡眠障碍作为疾病。
[0202] 如图12所示,当释放装置10处于运转状态时,控制装置80从接触传感器54获取心率的信息(步骤ST51)。接下来,在步骤ST52中,控制装置80的推测部83根据心率的信息推测对象者T的日节律。
[0203] 接下来,在步骤ST53中,控制装置80根据存储在存储部82中的数据获取释放有用物质U的最佳时机的信息,并在由推测部83推测出的对象者T的日节律中计算开始释放有用物质U的时刻。
[0204] 在步骤ST54中,控制装置80判断是否已到了所计算出的释放开始时刻。在已到了释放开始时刻的情况下(步骤ST54中为“是”),控制装置80控制环境调节部90(步骤ST55)。步骤ST55以后的动作(步骤ST55~步骤ST59的动作)与第一实施方式中的步骤ST4~步骤ST8相同。
[0205] 如上所述,在本实施方式中,控制装置80根据由生物传感器60检测到的心率推测对象者T的日节律,并根据推测出的日节律从释放部30释放有用物质U。这样一来,就能够在与对象者T的状态相匹配的最佳时机向对象者T投放有用物质。
[0206] -第四实施方式的变形例-
[0207] 本实施方式的控制装置80的推测部83也可以根据由接触传感器54检测到的体温(皮肤温度)来推测对象者T的日节律。具体而言,推测部83获取由接触传感器54检测到的皮肤温度的信息,并根据该皮肤温度的变化推测对象者T的核心体温的变化。
[0208] 此处,核心体温是指身体中心部的体温。核心体温通常为37℃左右,高于皮肤温度。该核心体温以大约24小时为周期产生变化。具体而言,核心体温在下午最高,而在黎明时最低。换句话说,核心体温的变化符合日节律。由此,推测部83能够从对象者T的皮肤温度的变化,再通过核心体温的变化来推测对象者T的日节律。作为伴随核心体温变化而产生的身体变化来说,随着核心体温从最高的状态下降,会出现困意,另一方面,随着核心体温从最低的状态上升,身体会觉醒,体内活动变得活跃。
[0209] 《其他实施方式》
[0210] 上述实施方式也可以采用以下构成方式。
[0211] 上述第一实施方式和第三实施方式的释放装置10的释放部30设定在室内的家具(架子、桌子)上,但也可以是设置在地面上的落地式,还可以是设置在墙面上的壁挂式。此外,上述第一实施方式和第三实施方式的释放装置10也可以设置在天花板上。
[0212] 上述各实施方式的空调部20也可以是对室内空气进行净化的空气净化器、或对室内空间进行加湿的加湿器。
[0213] 在上述各实施方式的释放装置10中,释放部30也可以包括涡环生成部31和喷雾部38。
[0214] 上述第三实施方式的释放部30也可以与空调部20构成为一体。
[0215] 在上述第一实施方式的释放部30的涡环生成部31,推出机构45并非一定要构成为具有线性致动器45b和振动板45a。例如,推出机构45也可以是活塞,该活塞以在空气通路C中输送空气的方式做往复运动。
[0216] 在上述各实施方式的释放装置10中,环境调节部90对气流的调节也可以在涡环生成部31以外的地方进行。例如,也可以通过调节室内机组的风向来调节室内空间S中的气流。
[0217] 上述各实施方式的控制装置80是在对象者T睡觉时或做伏案工作时使有用物质U释放出来的,但只要根据对象者T的症状,在能够高效地投放有用物质U的时间段(例如,看电影时、看书时、吃饭时等)释放有用物质U即可。
[0218] 上述各实施方式的控制装置80是朝向口和鼻释放有用物质U的,但也可以根据对象者T的疾病或症状而向其他部位释放。其他对象部位例如为:皮肤、头部(头皮、发根)、眼睛(角膜、结膜)等。
[0219] 上述各实施方式的接触传感器54也可以根据症状,检测除了体温和心率以外的生物信息(例如,血压、血糖、皮肤水分、身体活动等)。
[0220] 上述各实施方式的摄像头55也可以根据症状,来检测对象者T的除了呼吸周期以外的生物信息(例如,心率、脉搏、面色等)。
[0221] 以上对实施方式及变形例进行了说明,但应理解的是在不脱离权利要求书的主旨和范围的情况下,能够对实施方式及具体情况进行各种改变。另外,只要不影响本公开的对象的功能,还可以对上述实施方式、变形例以及其他实施方式适当地进行组合和替换。
[0222] -产业实用性-
[0223] 综上所述,本公开对于释放装置很有用。
[0224] -符号说明-
[0225] 10 释放装置
[0226] 30 释放部
[0227] 31 涡环生成部
[0228] 38 喷雾部
[0229] 53 浓度传感器
[0230] 60 生物传感器
[0231] 80 控制装置
[0232] 82 存储部
[0233] 90 环境调节部
[0234] T 对象者
[0235] S室内空间(空间)
[0236] U有用物质