JP3654134B2

JP3654134B2 - Ｏリングテスト装置

Info

Publication number: JP3654134B2
Application number: JP2000129935A
Authority: JP
Inventors: 洋獅子原; 邦彦高城; 毅瀬戸; 悟志木下; 芳則粟野原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2020-04-28
Also published as: JP2001309907A; US6389907B2; US20020002867A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、身体適合性判断、異常部位判断、情報同定等の各種身体情報を測定するＯリングテスト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、医療の診断において、バイデジタルＯリングテスト（以下、Ｏリングテストと呼ぶ）という手法が、被験者（患者）の異常部位の診断方法等として知られている（米国特許第518810号）。これは被験者の片手の第１指（親指）に他の第２、３、４、５指の内の条件を満たした１本の指を対抗させ、その２本の指で輪（Ｏリング）を作らせ、持続的に力を入れさせる。験者（測定者）が２指を両側から指で開放するのに対し、そのまま持続しようとする被験者の指の力の強弱を判定する。
【０００３】
このＯリングテストは筋トーヌス状態を利用した生体センサテストであり、被験者に任意の臓器代表点をポイントさせた状態で、指の筋力が弱まるとＯリングは開き、その臓器が異常であることを意味し、逆に強く開かないときは正常であることを意味する。なお、胸腺の場合のみはその逆を意味している。これで身体の異常部位が発見できる。
【０００４】
また、同じ手法で、被験者にある特定物質のサンプルを手にもたせて検査すると、被験者の生体内に同じ物質がある場合、指の筋力が弱くなるとＯリングは開く。これは物質がある場合、指の筋力が弱くなりＯリングが開く。これら物質どうしが共鳴したために起こる現象と解釈されており、共鳴テストと呼ばれる。この方法を利用して、細菌、ウィルス、癌、生体内代謝物質、ホルモン、神経伝達物質、重金属、薬剤等の生体内の分布が判断でき病気が診断できる。なお、このＯリングテストは、通常の医学的最新検査機器による診断の前に診察として行われる補助診断法である。
【０００５】
ところで、上述したＯリングテストは、Ｏリングを開放しようとする験者の指の不確定要因が入り込む可能性がある。すなわち、験者は、一定の力で、しかも毎回同じリズムでＯリングを開放する外力を発生しなければならないが、験者が均一でない力でＯリングテストを行ってしまうおそれがある。また、験者が均一に力を入れているつもりであっても客観的指標がないため、暗示効果やその他の意識が介在するおそれがある。
【０００６】
そこで、Ｏリングテストを験者の指以外で行う装置として、特開平07-163552 号公報（以下、第１の従来技術と称する。）や、特開平08-38463号公報（以下、第２の従来技術と称する。）に開示された装置が知られている。
【０００７】
第１の従来技術は、被験者が形成した親指と他の指からなるＯリングに袋手段を挿入し、圧入手段の制御により袋手段を膨張させてＯリングを開放しようとする外力を発生させた後、Ｏリングを形成した指の接離状態を気体の流出入状態に基づく接離検出手段によって検出し、指（親指と他の指）が離れたことが検出された時点の前後における随意筋の筋力変化を圧力検出手段の出力に基づいて二次的に測定する装置である。
【０００８】
また、第２の従来技術は、被験者のＯリングを形成している親指と他の指に一対のリングをそれぞれ係合しておき、一対のリングにＯリングを開放しようとする外力を電気モータの動力で発生させ、この外力を外力検出手段の出力に基づいて測定し、その測定結果と、Ｏリングテスト前に被験者について測定した親指と他の指が離れたことを検出する直前の外力の測定結果とを測定手段で比較演算する装置である。
【０００９】
このような従来技術は、Ｏリングを開放させる外力を、不確定要因が入り込む験者（測定者）の手に替えて、第１の従来技術では袋手段、第２の従来技術では一対のリングが与えているので、Ｏリングに一定の外力を与えることができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、第１の従来技術は、Ｏリング内に挿入した袋手段に気体を圧入し、袋手段の膨張によりＯリングを開放させようとしているので、Ｏリングの２指を験者が指で開放しようとする本来のＯリングテストと異なり、Ｏリングテストとしての機能を十分に発揮し得ないおそれがある。
【００１１】
また、第２の従来技術は、一対のリングが、Ｏリングを形成している被験者の親指と他の指に局部的に接し、人間の指のように柔らかい感じで接触しないので、被験者に違和感を与えてしまう。また、この従来技術は、電気モータを使用しているので、この電気モータが発生する電磁が生体反応に影響を及ぼしてしまい、Ｏリングテストの結果を正確に得られない場合があるとともに、大型のテスト装置となるおそれがある。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、被験者のＯリングを形成している親指と他の指に人間の指のように優しく接触してＯリングを開放させる方向に外力を発生させるとともに、装置自体の生体反応に対する影響を未然に防止してＯリングテストの結果を正確に得ることができるコンパクトなＯリングテスト装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載のＯリングテスト装置は、被験者の随意筋からなる親指と他の指でＯリングを形成し、当該Ｏリングを開放させようとする外力と、前記Ｏリングを維持しようとする前記被験者の前記随意筋の筋力とを拮抗させた状態で、前記随意筋の筋力変化に応じて身体情報を測定するＯリングテスト装置において、前記Ｏリングを形成している前記親指と他の指にそれぞれ係合し、流体を封入した少なくとも２つの流体室が並列に配置されており、これら流体室間の流体移動により湾曲変形することで前記Ｏリングを開放させようとする外力が発生する少なくとも２本の疑似指と、これら疑似指の複数の流体室間の流体移動を行うポンプ手段と、前記外力が発生しているときの前記疑似指内の流体の圧力値を検出する圧力検出手段と、このポンプ部の駆動を制御するポンプ駆動手段と、前記親指と他の指の接離を検出する接離検出手段と、前記接離検出手段によって前記親指と他の指が離れていることを検出した時点の前後の前記随意筋の筋力変化を、前記圧力検出手段の出力に基づいて演算する筋力変化演算手段とを備えた装置である。
【００１４】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のＯリングテスト装置において、前記筋力変化演算手段の結果を表示する表示手段を備えるようにした。
【００１５】
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載のＯリングテスト装置において、前記ポンプ手段を、前記疑似指の基端部に一体に連結した。
【００１６】
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載のＯリングテスト装置において、前記ポンプ手段は、前記疑似指の端部との間にポンプ流体室を画成しているダイヤフラムと、このダイヤフラムに積層されているピエゾ素子と、前記ポンプ流体室を介した一方のチューブの流体室及び他方のチューブの流体室の流体移動方向を設定するバルブ部とを備えるようにした。
【００１７】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載のＯリングテスト装置において、前記疑似指を、流体を収容した内部を流体室とした膨張・収縮自在な細長形状のチューブを少なくとも２つ互いに並列に配置し、これらチューブの間に各チューブの長手方向の膨張を規制する可撓性の心材を介在させた。
【００１８】
また、請求項６記載の発明は、請求項５記載のＯリングテスト装置において、前記Ｏリングを形成している前記親指と他の指に接している前記疑似指の前記チューブを、柔軟な弾性素材で形成した。
【００１９】
さらに、請求項７記載の発明は、請求項１乃至６の何れかに記載のＯリングテスト装置において、前記流体室に封入されている流体を液体とし、前記疑似指の外周を液体吸収機能を有する外周被覆部材で被覆した。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るＯリングテスト装置の実施形態を図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は第１実施形態のＯリングテスト装置を示すものであり、本装置は、被験者がＯリングを形成している親指と他の指の先で挟んでいる接離検出センサ２と、軟質ラバー製の固定部Ｄに基端部が支持されＯリングを開放させようとする外力を発生させる一対の疑似手４と、これら一対の疑似指部４の駆動制御を行うとともに、外力が発生したときの親指と他の指の随意筋の筋力変化を演算して表示する装置本体６とを備えている。
【００２２】
各疑似指部４は、図２に示すように、２本の疑似指８Ａ、８Ｂと、これら疑似指８Ａ、８Ｂの基端部に一体に連結しており、疑似指８Ａ、８Ｂ内に封入されている流体としての低粘度の作動油の移動制御を行うポンプ部１０とを備えている。
【００２３】
疑似指８Ａ、８Ｂは、蛇腹形状の壁面を有する２つの細長形状のチューブ１２、１４と、これらチューブ１２、１４の並列配置を保持している心材１６と、チューブ１２、１４の外周を覆っている高分子ポリマーからなる薄膜袋状の被覆部材１８とを備えている。
【００２４】
チューブ１２、１４は柔軟な弾性素材で形成されており、内部を流体室１２ａ、１４ａとして液状シリコン等の作動油を封入している。また、心材１６は、例えば可撓性を有するスチール製の部材であり、各チューブ１２、１４の長手方向の膨張を規制しながら幅方向の膨張のみを許容している。
【００２５】
ポンプ部１０は、ピエゾ式ダイヤフラムポンプを採用しており、液密を保持して疑似指８Ａ、８Ｂの下部に一体に連結している筒形状のポンプ部ケース２０と、各チューブ１２、１４の流体室１２ａ、１４ａを仕切ってポンプ部ケース２０内に配設されているバルブ部としての能動バルブ２２と、能動バルブ２２の下方空間にポンプ流体室（図示せず）を画成しているダイヤフラム２６と、このダイヤフラム２６の下面に積層されているピエゾ素子２８とを備えている。
【００２６】
ポンプ部ケース２０は、前述した固定部Ｄ内に埋め込まれている。また、ピエゾ素子２８は、いわゆる圧電効果を有する素子からなる公知の圧電アクチュエータである。圧電効果を有する材料には、水晶から高分子まで各種のものがあるが、圧電アクチュエータの材料としては圧電セラミックスの一種であるチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）が代表的である。このピエゾ素子２８に印加する電圧を変化させることでピエゾ素子２８を伸長させ、これによりダイヤフラム２６を形状変化させてポンプ流体室の内圧を変化させる。
【００２７】
能動バルブ２２は、図示しないが、２つの流体室間の作動油の流体移動方向を設定する例えばソレノイド式切替弁を備えた装置であり、装置本体６から送られてくる開閉制御電流によって作動する。
【００２８】
ここで、各チューブ１２、１４には、流体室１２ａ、１４ａの液圧を検知する圧力センサ３０が配設されており、それら液圧の検知情報が、随時、装置本体６に送られるようになっている。
【００２９】
一方、装置本体６は、図３に示すように、マイコン３２と、ドライバ３４、ディスプレイ３６と、図示しないが操作パネルとを備えている。
【００３０】
マイコン３２は、接離センサ２及び複数の圧力センサ３０からの検出信号を各検出値として読み込むためのＡ／Ｄ変換機能を有する入力インタフェース回路３２ａと、所定のプログラムにしたがってポンプ部１０を駆動制御するための所定の演算処理を行うとともに、被験者の随意筋の筋力変化を演算する演算処理装置３２ｂと、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶装置３２ｃと、演算処理装置３２ｂで得た能動バルブ２２の開閉制御信号及びピエゾ素子２８の電圧制御信号を出力する出力インタフェース回路３２ｄと、出力インタフェース回路３２ｄから出力した開閉制御信号に基づいて各能動バルブ２２に開閉制御電流を出力する能動弁駆動回路３２ｅと、出力インタフェース回路３２ｄから出力した電圧制御信号に基づいてピエゾ素子２８に端子電圧を出力する端子電圧制御回路３２ｆとを備えている。
ここで、記憶装置３２ｃには、Ｏリングテストを開始したときに変化する流体室１２ａの圧力値と、その圧力値に対応した験者のＯリングを形成している指の随意筋の筋力の記憶テーブルが記憶されている。
【００３１】
また、ドライバ３４には、マイコン３２から表示データが供給される。これによりドライバ３４は、表示データに基づいてディスプレイ３６を駆動し、Ｏリングテストの結果を表示する。
【００３２】
次に、図１から図３を参照して、Ｏリングテストを行う手順と、各部材の作用について簡単に説明する。
【００３３】
先ず、被験者は、図１に示すように、親指と人差指によってＯリングを形成した状態とする。
【００３４】
次いで、被験者は、操作パネルを操作してＯリングテストの開始を指示する。
これにより、マイコン３２は、能動弁駆動回路３２ｅから開閉制御電流を出力し、所定時間毎に、流体室１２ａ及びポンプ流体室の連通状態と、流体室１４ａ及びポンプ流体室の連通状態とを繰り返すように能動バルブ２２の開閉制御を行う。これと同時に、流体室１４ａ及びポンプ流体室が連通状態となっているときに、端子電圧制御回路３２ｆから出力する端子電圧によりピエゾ素子２８を伸長させ、ダイヤフラム２６を下側に弾性変形させてポンプ流体室の内圧を下げることで、ポンプ流体室内に流体室１４ａ内の作動油を流入させる。また、流体室１２ａ及びポンプ流体室が連通状態となっているときに、端子電圧制御回路３２ｆからの端子電圧の出力を停止し、ダイヤフラム２６を弾性復帰させてポンプ流体室の内圧を上げ、それによりポンプ流体室内の作動油を流体室１２ａ内に流入させる。この動作をポンプ部１０が繰り返して、Ｏリングを形成している指に接していないチューブ１４の流体室１４ａから指に接しているチューブ１２の流体室１２ａに作動油を移動させることで、指に接していないチューブ１４が収縮し、指に接するチューブ１２が膨張していく。
【００３５】
チューブ１２は、心材１６により長手方向の膨張が規制されているので、心材１６を曲げながら幅方向に膨張していき、疑似指８Ａ、８Ｂが湾曲変形していく。
【００３６】
次いで、マイコン３２は、圧力センサ３０の検出値を監視し、流体室１２ａ内の圧力が急激に高くなった時点で、大きく湾曲変形した疑似指８Ａ、８ＢがＯリングを開放させようとする外力を発生したものと判断する。そして、マイコン３２は、接離センサ２からの検出値の監視を開始するとともに、徐々に高くなっていく圧力センサ３０の圧力値を記憶装置３２ｃに記憶し、ディスプレイ３６にも圧力値を表示し続ける。
【００３７】
やがて、マイコン３２は、接離センサ２からの検出値によりＯリングを形成している親指と人差指が離れたことを確認すると、記憶装置３２ｃに記憶した記憶テーブルと圧力値に基づいて、験者の親指と人差指の随意筋の筋力変化を演算してディスプレイ３６に表示する。
【００３８】
上記構成のＯリングテスト装置によると、ポンプ部を制御して一対の疑似指部４の疑似指８Ａ、８Ｂを湾曲変形させ、Ｏリングを開放させようとする外力を発生させた後、親指と人差指の接離状態を接離センサ２で監視するとともに、親指と人差指が離れた時点の前後における随意筋の筋力変化を、圧力センサ３０の出力に基づいて演算し、ディスプレイ３６に表示することができるので、験者のみでＯリングテストの結果を正確に得ることができる。
【００３９】
そして、本実施形態は、従来技術のように電磁波が発生しやすい電気モータ等を使用していないので、験者の生体反応に影響を与える外因がなく、より一層正確にＯリングテストの結果を得ることができる。
【００４０】
また、疑似指８Ａ、８Ｂを構成している心材１６は、各チューブ１２、１４の長手方向の膨張を規制し、幅方向の膨張のみを許容するように自身が撓みながらチューブ１２、１４の並列配置を保持しているので、人間の指のように疑似指８Ａ、８Ｂを確実に湾曲変形させることができる。
【００４１】
また、験者の指に接触するチューブ１２は柔軟な素材で形成されているので、Ｏリングテストを行う験者に違和感を与えることがない。
【００４２】
また、被覆部材１８は高分子ポリマーにより形成されているので、若し、チューブ１２、１４内から作動油が漏れても被覆部材１８が吸収して外部に漏出することがない。
【００４３】
また、疑似指８Ａ、８の基端部にポンプ部１０を一体に配設し、電気モータ等の大型機器を使用していないので、コンパクトな装置構成とすることができる。
なお、図４に示すものは、一対の疑似手の他の実施形態を示すものである。
【００４４】
本実施形態の一対の疑似手５０は１本の疑似指５２を備えている。この疑似指５２は、第１実施形態の疑似指８Ａと同一の構成となっており、湾曲変形していくことにより、Ｏリングを開放させようとする外力を発生するものである。
【００４５】
この一対の疑似手５０を、第１実施形態の構成部材と同様に制御すると、同様の作用効果を得ることができるとともに、１本の疑似手５２を制御するので、制御の簡素化を図ることができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１記載のＯリングテスト装置によると、ポンプ手段を制御して少なくとも２本の疑似指を湾曲変形させ、Ｏリングを開放させようとする外力を発生させた後、親指と他の指の接離状態を接離検出手段で監視するとともに、筋力変化演算手段が、親指と他の指が離れた時点の前後における随意筋の筋力変化を、圧力検出手段の検出値に基づいて演算するのでＯリングテストの結果を正確に得ることができる。
【００４７】
また、請求項２記載の発明によると、筋力変化演算手段が演算した随意筋の筋力変化を表示手段で見ることができるので、験者のみでＯリングテストの結果を正確に得ることができる。
【００４８】
また、請求項３、４記載の発明によると、疑似指の基端部に小型のポンプ部を一体に配設したので、コンパクトな装置構成とすることができる。そして、駆動手段として電磁波が発生しやすい電気モータを使用していないので、験者の生体反応に影響を与える外因がなく、より一層正確にＯリングテストの結果を得ることができる。
【００４９】
また、請求項５記載の発明によると、心材は、各チューブの長手方向の膨張を規制し、幅方向の膨張のみを許容するように自身が撓みながらチューブの並列配置を保持しているので、人間の指のように疑似指を確実に湾曲変形させることができる。
【００５０】
また、請求項６記載の発明によると、Ｏリングテストを行う験者に違和感を与えることがない。
【００５１】
さらに、請求項７記載の発明によると、若し、チューブ内から液体が漏れても外周被覆部材が吸収して外部に漏出することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＯリングテスト装置の概要を示す図である。
【図２】Ｏリングテスト装置を構成している疑似指及びポンプ手段を示す図である。
【図３】Ｏリングテスト装置の装置本体を示す図である。
【図４】疑似指の構成が異なる他の実施形態のＯリングテスト装置の概要を示す図である。
【符号の説明】
２接離センサ（接離検出手段）
６装置本体
８Ａ、８Ｂ、５２疑似指
１０ポンプ部（ポンプ手段）
１２、１４チューブ
１２ａ、１４ａ圧力室
１６心材
１８被覆部材（外周被覆部材）
２２バルブ部
２６ダイヤフラム
２８ピエゾ素子
３０圧力センサ（圧力検出手段）
３２マイコン（ポンプ駆動手段、筋力変化演算手段）
３６ディスプレイ（表示手段）

Claims

被験者の随意筋からなる親指と他の指でＯリングを形成し、当該Ｏリングを開放させようとする外力と、前記Ｏリングを維持しようとする前記被験者の前記随意筋の筋力とを拮抗させた状態で、前記随意筋の筋力変化に応じて身体情報を測定するＯリングテスト装置において、
前記Ｏリングを形成している前記親指と他の指にそれぞれ係合し、流体を封入した少なくとも２つの流体室が並列に配置されており、これら流体室間の流体移動により湾曲変形することで前記Ｏリングを開放させようとする外力が発生する少なくとも２本の疑似指と、これら疑似指の複数の流体室間の流体移動を行うポンプ手段と、前記外力が発生しているときの前記疑似指内の流体の圧力値を検出する圧力検出手段と、このポンプ部の駆動を制御するポンプ駆動手段と、前記親指と他の指の接離を検出する接離検出手段と、前記接離検出手段によって前記親指と他の指が離れていることを検出した時点の前後の前記随意筋の筋力変化を、前記圧力検出手段の出力に基づいて演算する筋力変化演算手段とを備えたことを特徴とするＯリングテスト装置。
前記筋力変化演算手段の結果を表示する表示手段を備えていることを特徴とする請求項１記載のＯリングテスト装置。
前記ポンプ手段を、前記疑似指の基端部に一体に連結したことを特徴とする請求項１又は２記載のＯリングテスト装置。
前記ポンプ手段は、前記疑似指の端部との間にポンプ流体室を画成しているダイヤフラムと、このダイヤフラムに積層されているピエゾ素子と、前記ポンプ流体室を介した一方のチューブの流体室及び他方のチューブの流体室の流体移動方向を設定するバルブ部とを備えていることを特徴とする請求項３記載のＯリングテスト装置。
前記疑似指を、流体を収容した内部を流体室とした膨張・収縮自在な細長形状のチューブを少なくとも２つ互いに並列に配置し、これらチューブの間に各チューブの長手方向の膨張を規制する可撓性の心材を介在した構成としたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のＯリングテスト装置。
前記Ｏリングを形成している前記親指と他の指に接している前記疑似指の前記チューブを、柔軟な弾性素材で形成したことを特徴とする請求項５記載のＯリングテスト装置。
前記流体室に封入されている流体を液体とし、前記疑似指の外周を液体吸収機能を有する外周被覆部材で被覆したことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のＯリングテスト装置。