JP3572060B2 - Mouth muscle force measurement load sensor - Google Patents
Mouth muscle force measurement load sensor Download PDFInfo
- Publication number
- JP3572060B2 JP3572060B2 JP2002177439A JP2002177439A JP3572060B2 JP 3572060 B2 JP3572060 B2 JP 3572060B2 JP 2002177439 A JP2002177439 A JP 2002177439A JP 2002177439 A JP2002177439 A JP 2002177439A JP 3572060 B2 JP3572060 B2 JP 3572060B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load sensor
- strain
- strength
- orbital
- measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は口輪筋力測定用荷重センサに関し、特に取扱いが容易な口輪筋力測定用荷重センサを提供しようとするものである。
【0002】
【従来の技術】
本出願人は先に医師などの研究グループからの以来に基づいて口輪筋力測定装置を開発し、既に特許されている(特許文献1)。研究グループの研究によれば口輪筋力を鍛えることにより、例えば老化からくる痴呆症の回復、発育不全であった脳機能を活性化できるなどの実例が見られるため口輪筋を鍛えるためのトレーニング用器具も開発されて口輪筋に係る研究が続けられている。
図7に先に提案した口輪筋力測定装置の構成を示す。先に提案した口輪筋力測定装置は荷重センサ10と測定器本体20とによって構成され、これらの荷重センサ10と測定器本体20との間をケーブル30で接続して構成することができる。
【0003】
荷重センサ10はリング状の剛体11と、この剛体11の外周と内周に貼着した歪みセンサA、B、C、D、とによって構成される。リング状の剛体11は例えばステンレスの円筒体によって構成することができる。円筒の軸方向の長さは、例えば5〜10mm程度、外径は約15mmφ程度に設定し、図8に示した口唇カバー1の空隙部4に挿入できる形状(大きさ)に形成する。
従来の口唇カバー1はプラスチックのような樹脂材によって一体形成され、U字溝3を持つ一対の口唇カバー1A、1Bが連結部材2で連結されて、その連結状態で空隙部4が形成される。空隙部4に図7に示したリング状の剛体11を挟み込み、口唇カバー1Aと1Bの各U字溝3の双方に被験者の上口唇及び下口唇を係合させ、口唇カバー1Aと1Bを介して荷重センサ10に口輪筋力Wを印加する。
【0004】
歪みセンサA,B,C,Dは例えばストレンゲージと呼ばれる歪みセンサを用いることができる。リング上の剛体11の径方向に揃った位置の外周面と内周面に歪みセンサA,B,C,Dを貼着する。
歪みセンサA,B,C,Dを貼着した位置を結ぶ方向と直交する向きに口輪筋力Wが加わるように口唇カバー1に剛体11を挿入する。尚、口唇カバー1と荷重センサ10は別々に取り扱われ、測定時にだけ荷重センサ10に口唇カバー1をその開口部4にセットする。
【0005】
歪みセンサA,B,C,Dの貼着位置を結ぶ方向と直交する位置で口輪筋力W(圧縮荷重)が与えられると、剛体11の外周面に貼着した歪みセンサ、この例ではAとBの抵抗値が増加方向に変化し、内周面に貼着した歪みセンサCとDは抵抗値が減少する方向に変化する。
歪みセンサA,B,C,Dは、図9に示すようにブリッジ回路に接続されており、無荷重の状態ではブリッジ回路は平衡状態とされている。荷重が与えられることにより歪みセンサAとBの抵抗値が増加し、歪みセンサCとDの抵抗値が減少する方向に変化するから、ブリッジ回路の出力端子J1とJ2の間には歪みセンサA,B,C,Dの抵抗変化に対応した電圧VDが発生する。
【0006】
この電圧VDは口輪筋力Wに比例して発生するから、この電圧VDを必要に応じて図7に示す増幅器21で増幅し、ピークホールド回路22を通じて表示器23に供給することにより、表示器23には口輪筋力Wに対応した値を指示させることができる。剛体11に与える口輪筋力Wと表示器23の表示値とを予め校正しておくことにより、表示器23の指示値から口輪筋力をN(ニュートン)の単位で直読することができる。
【0007】
【特許文献1】
特許第3497111号明細書
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
先に提案した口輪筋力測定装置では口唇カバー1A,1Bの開口部4にリング形状の剛体11を挟み込み、この状態で口輪筋力Wを剛体11に印加する構造のため、被験者は剛体11の直径に相当する大きさに口を大きく開かなければならない。また、口輪筋力Wを印加している状態で剛体11が口唇カバー1から外れてしまう事故が発生する恐れがあり、安定性にかける欠点がある。
この発明の目的は口を大きく開かなくとも口輪筋力を安定に測定することができる構造の口輪筋力測定用荷重センサを提供しようとするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項1では、一部に切欠を具備した環状の歪み生成部材と、この歪み生成部材の切欠部分の端部のそれぞれから上記環状の外側に突出した一対の感知ビームと、上記歪み生成部材に装着され、歪み生成部材に発生する歪み量を電気信号に変換する歪みセンサとを具備している口輪筋力測定用荷重センサを提案する。
作用
この発明による口輪筋力測定用荷重センサによれば感知ビームの対向間隙を大きく採らなくても荷重センサを構成できることから、上唇及び下唇を大きく開いた状態にしなくても口輪筋力を測定することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
図1にこの発明による口輪筋力測定用荷重センサの外観の一例を示す。図中100はこの発明による口輪筋力測定用荷重センサを示す。この発明による口輪筋力測定用荷重センサ100の外観構造としてはケース101と、このケース101から突出した感知ビーム102A、102Bとによって構成される。ケース101の内部には図2に示すリング上の歪み生成部材103が格納される。歪み生成部材103はこの例では角形の金属板に丸穴を形成し、この丸穴の形成によって4個所に肉薄部分を形成する。肉薄部分の一つに切欠を形成し、この切欠部分の端面部分に感知ビーム102Aと102Bを装着する。感知ビーム102Aと102Bは長方形状の金属板で構成され、その一端側を歪み生成部材103の切欠面に装着し、他端を歪み生成部材103が構成するリングの外側に突出させる。尚、感知ビーム102A、103Bと歪み生成部材103は同一材料で一体に形成してもよい。
【0011】
歪み生成部材103の切欠部分と180°対向した肉薄部に歪み検知センサA,B,C,Dを貼り付ける。歪み検知センサA,B,C,Dはストレンゲージを用いることができる。ストレンゲージは図2に示すように電気的にブリッジ接続される。ブリッジBRの互に対向する辺に接続されたこの例ではAとDを例えば歪み生成部材103が形成するリングの外側に貼着した場合は、他の対辺に接続されたBとCは歪み生成部材103が形成するリングの内側の面に貼り付ける。
このように、歪み検出センサA,B,C,Dの貼付位置を選定することにより、図9で説明したのと同様に感知ビーム102Aと102Bに口輪筋力Wが与えられると、歪み検出センサAとDには張力が与えられ、その抵抗値は大きくなる方向に変化する。また歪み検出センサBとCには圧縮力が与えられ、その抵抗値は小さくなる方向に変化する。この抵抗値の変化によりブリッジBRは不平衡状態となり、その不平衡の度合がブリッジBRの出力電圧として増幅器21に入力される。増幅器21で不平衡の度合が増幅され、その増幅出力がピークホールド回路22でピークホールドされ、そのピークホールド値が表示器23に表示されて口輪筋力Wの最大値が表示器23に表示される。
【0012】
1回の測定が終了するとリセットスイッチ24をオンに操作し、ピークホールド回路22に記憶したピーク電圧をリセットし、表示器23を初期状態に戻す。なお、図2に示す25はブリッジBRに歪み検出用の電圧を印加するための電源を示す。
以上によりこの発明による口輪筋力測定用荷重センサ100の構成とその動作が理解されよう。
この発明では更に、図1に示した口輪筋力測定用荷重センサ100に取り付けて使用する口唇カバーを提案する。図3乃至図5にその一実施例を示す。図3乃至図5に示す200はこの発明による口唇カバーを示す。この発明による口唇カバー200は口唇に係合するU字溝201を具備した口唇カバーのU字溝201の底面の外側に、口輪筋力測定用荷重センサ100に設けた一対の感知ビーム102A及び102Bと係合し、口唇カバー200を各感知ビーム102A及び102Bに装着すると共に、その装着状態で各感知ビーム102A及び102Bを覆う係合部202を設けた構造としたものである。
【0013】
つまり、係合部202はU字溝201の延長方向と直行する向に軸芯を具備した筒状体で構成され、この筒状体の一方の開口部を閉塞して閉塞面202Bとされ、開口面202Aにこの発明による口輪筋力測定用荷重センサ100の感知ビーム102Aと102Bを差し込み、感知ビーム102Aと102Bに口輪筋力測定用口唇カバー200を装着する。図6にその装着状態を示す。開口面202Aの上部に形成した突起203(図3参照)は口唇カバー200を感知ビーム102A及び102Bに装着した際に、口唇カバー200と口輪筋力測定用荷重センサ100のケース101との間に所定の間隙G(図6参照)を形成するために設けられる。また突起203の先端の下面にも図5に示すように突条2
04を形成し、この突条204を感知ビーム102Aと102Bに形成した溝104(図1参照)に係合させ、口唇カバー200を感知ビーム102Aと102Bに対して正しく位置合わせして装着できる構造にしている。
【0014】
【発明の効果】
以上説明したこの発明の口輪筋力測定用荷重センサ100によれば歪み生成部材103に形成した切欠部分の各端面から感知ビーム102Aと102Bを突出させ、この感知ビーム102Aと102Bに、これら感知ビーム102Aと102Bに係合させた口唇カバー200を介して口輪筋力Wを与える構造としたから、先ず第1に感知ビーム102Aと102Bの厚み方向の寸法T(図1参照)を従来の剛体11の直径より小さくすることができる。更に、被験者の口唇はこの寸法Tに感知ビーム102Aと102Bに係合した口唇カバー200のU字状溝201の底面と係合部202の空洞部分に至る肉厚部分が加えられた寸法に広げられ測定を行うが、この肉厚部分は圧縮力が掛かるだけであるから強度を必要としない。このためにこの肉厚部分の厚みは感知ビーム102A及び102Bの厚みと比較して薄く成形することができる。従って寸法Tに口唇カバー200の肉厚を加えたとしても、その増加量はわずかであり、厚み方向の総和の寸法は従来の剛体11の直径より小さくすることができる。この結果、測定時に被験者は口を大きく開いた状態で口輪筋力を感知ビーム102Aと102Bに印加しなくてよく、被験者は楽に口輪筋力の測定を受けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の口輪筋測定用荷重センサの概観構造を説明するための斜視図。
【図2】この発明の口輪筋力測定用荷重センサの構造と口輪筋力測定装置の一例を説明するためのブロック図。
【図3】この発明に用いる口輪筋力測定用口唇カバーの一実施例を示す斜視図。
【図4】図3と同様の斜視図。
【図5】図3及び図4に示した係合部202の詳細を説明するための拡大断面図。
【図6】この発明の口輪筋力測定用荷重センサに口輪筋力測定用口唇カバーを装着した状態を説明するための側面図。
【図7】従来の技術を説明するためのブロック図。
【図8】従来の口輪筋力測定用口唇カバーを説明するための斜視図。
【図9】歪みセンサの動作を説明するための接続図。
【符号の説明】
100 口輪筋力測定用荷重センサ
101 ケース 102A、102B 感知ビーム
103 歪み生成部材 A,B,C,D 歪み検出センサ
200 口輪筋力測定用口唇カバー 201 U字溝
202 係合部 202A 開口面
202B 閉塞面[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a muzzle strength measuring load sensors, and in particular seeks to provide a load sensor for easy to handle muzzle muscle strength.
[0002]
[Prior art]
The present applicant has previously developed an orbital muscular strength measuring apparatus based on a research group such as a doctor and has already been patented (Patent Document 1) . According to the research of the research group, there are actual examples such as recovery of dementia due to aging and activation of brain function which was stunted by training of orbicular muscle strength. Instruments have also been developed and research on the orbicularis muscle has continued.
FIG. 7 shows a configuration of the orbital muscular strength measuring device proposed earlier. The orbital muscular strength measuring device proposed above is constituted by a load sensor 10 and a measuring device
[0003]
The load sensor 10 includes a ring-shaped rigid body 11 and strain sensors A, B, C, and D attached to the outer and inner circumferences of the rigid body 11. The ring-shaped rigid body 11 can be made of, for example, a stainless steel cylinder. The length of the cylinder in the axial direction is set to, for example, about 5 to 10 mm and the outer diameter is set to about 15 mmφ, so that the cylinder is formed into a shape (size) that can be inserted into the
The conventional lip cover 1 is integrally formed of a resin material such as plastic, and a pair of
[0004]
As the strain sensors A, B, C and D, for example, strain sensors called strain gauges can be used. Strain sensors A, B, C, and D are attached to the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the rigid body 11 on the ring at positions aligned in the radial direction.
Strain sensors A, B, C, inserting the rigid 11 to lips cover 1 as Kuchiwa strength W is applied in a direction Cartesian and direction connecting the position bonded to D. Note that the lip cover 1 and the load sensor 10 are handled separately, and the lip cover 1 is set to the
[0005]
Strain sensors A, B, C, and muzzle strength W (compressive load) is given by the position of direction Cartesian connecting fixing position bonded and D, the strain sensors attached to the outer peripheral surface of the rigid 11, in this example The resistance values of A and B change in the increasing direction, and the strain sensors C and D attached to the inner peripheral surface change in the direction of decreasing the resistance values.
The strain sensors A, B, C, and D are connected to a bridge circuit as shown in FIG. 9, and the bridge circuit is in an equilibrium state when no load is applied. When the load is applied, the resistance values of the strain sensors A and B increase, and the resistance values of the strain sensors C and D change in the decreasing direction. Therefore, the strain sensor A is provided between the output terminals J1 and J2 of the bridge circuit. , B, C, D are generated in accordance with the change in resistance.
[0006]
Since this voltage VD is generated in proportion to the orbicular muscle strength W, this voltage VD is amplified by an
[0007]
[Patent Document 1]
Patent No. 3497111 Specification
[Problems to be solved by the invention]
In the mouth muscle strength measuring device proposed earlier, a ring-shaped rigid body 11 is sandwiched between the
The purpose of the invention is intended to provide a muzzle muscle force measuring load sensor structure capable of stably measuring the muzzle strength without largely opened mouth.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, an annular strain generating member partially provided with a notch, a pair of sensing beams protruding outward from the annular shape from each end of the notched portion of the strain generating member, The present invention proposes a load sensor for measuring orbital muscular strength, comprising: a strain sensor attached to a generating member and converting a strain generated in the strain generating member into an electric signal.
Effect According to the load sensor for measuring the orbital muscular strength according to the present invention, the load sensor can be configured without taking a large opposing gap between the sensing beams, so that the mouth can be opened without opening the upper lip and the lower lip widely. Ring muscle strength can be measured.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows an example of the appearance of a load sensor for measuring orbital muscle strength according to the present invention. In the drawing,
[0011]
The strain detection sensors A, B, C, and D are attached to the thin portions 180 ° facing the cutout portions of the
As described above, by selecting the positions where the strain detection sensors A, B, C, and D are attached, when the muzzle muscular force W is applied to the
[0012]
When one measurement is completed, the
From the above, the configuration and operation of the
The present invention further proposes a lip cover which is used by being attached to the
[0013]
That is, the engaging
04, the ridges 204 are engaged with the grooves 104 (see FIG. 1) formed in the
[0014]
【The invention's effect】
The above-described is protruded
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view for explaining an overview structure of a orifice muscle measurement load sensor of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram for explaining a structure of a load sensor for measuring orbital muscular strength and an example of an apparatus for measuring orbital muscular strength according to the present invention;
FIG. 3 is a perspective view showing an embodiment of a lip cover for measuring orbital muscle strength used in the present invention.
FIG. 4 is a perspective view similar to FIG. 3;
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view for explaining details of an engaging
Figure 6 is a side view for explaining a state where the muzzle strength measurement lip cover attached to the load sensor for muzzle muscle strength of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram for explaining a conventional technique.
FIG. 8 is a perspective view illustrating a conventional lip cover for measuring orbital muscle strength.
FIG. 9 is a connection diagram for explaining the operation of the strain sensor.
[Explanation of symbols]
Claims (1)
B.この歪み生成部材の切欠部分の端部のそれぞれから上記環状の外側に突出した一対の感知ビームと、
C.上記歪み生成部材に装着され、歪み生成部材に発生する歪み量を電気信号に変換する歪みセンサと、
を具備していることを特徴とする口輪筋力測定用荷重センサ。A. An annular strain generating member partially provided with a notch,
B. A pair of sensing beams protruding outwardly of the ring from each of the ends of the notch portion of the strain generating member,
C. A strain sensor attached to the strain generating member, for converting a strain generated in the strain generating member into an electric signal;
A load sensor for measuring orbital muscle strength, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002177439A JP3572060B2 (en) | 2002-06-18 | 2002-06-18 | Mouth muscle force measurement load sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002177439A JP3572060B2 (en) | 2002-06-18 | 2002-06-18 | Mouth muscle force measurement load sensor |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004129797A Division JP2004283602A (en) | 2004-04-26 | 2004-04-26 | Labial cover for measuring orbicularis oris muscle force |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004016573A JP2004016573A (en) | 2004-01-22 |
JP3572060B2 true JP3572060B2 (en) | 2004-09-29 |
Family
ID=31175474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002177439A Expired - Fee Related JP3572060B2 (en) | 2002-06-18 | 2002-06-18 | Mouth muscle force measurement load sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3572060B2 (en) |
-
2002
- 2002-06-18 JP JP2002177439A patent/JP3572060B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004016573A (en) | 2004-01-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU8547098A (en) | Device for testing analyte concentration in a fluid | |
JPS6359452B2 (en) | ||
JP2591563B2 (en) | Torque application device and overshoot compensation circuit for torque application device | |
CA1301471C (en) | Force measuring device | |
JP3572060B2 (en) | Mouth muscle force measurement load sensor | |
JP3320054B2 (en) | Gripping force converter | |
JP3497111B2 (en) | Mouth muscle strength measurement device | |
JPH10314122A (en) | Sensor incorporating vibration exciter for measuring dynamic characteristic of biological surface part | |
JP2004283602A (en) | Labial cover for measuring orbicularis oris muscle force | |
JPS63266357A (en) | Acceleration sensor | |
JP4363411B2 (en) | Pulse wave measuring device | |
KR950029761A (en) | Force / Moment Measuring Device | |
WO2005029013A1 (en) | Vibration sensor | |
JP2003299638A (en) | Tongue muscle force measuring device | |
WO2001098742A3 (en) | Sensor for recording extension and stress in solid materials | |
KR101628659B1 (en) | Structure of measurement of strain and Apparatus for measurement of strain having the same | |
JP2566883Y2 (en) | Axial force sensor | |
JP2546235B2 (en) | Practice keyboard | |
JPH09225649A (en) | Pressurizing force measuring instrument for welding electrode | |
JP3033451B2 (en) | Torque detector | |
JP3564338B2 (en) | Biological information detection sensor | |
JPH0775630A (en) | Joint angle sensor | |
JPS6217694Y2 (en) | ||
JP2004154410A (en) | Physical strength measuring apparatus, physical strength measuring program | |
JP3925645B2 (en) | Load cell |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040302 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040426 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040601 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040625 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080702 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090702 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100702 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100702 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110702 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110702 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130702 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130702 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140702 Year of fee payment: 10 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |