JP3975107B2

JP3975107B2 - 舌筋力測定装置

Info

Publication number: JP3975107B2
Application number: JP2002107544A
Authority: JP
Inventors: 昭男古瀬
Original assignee: Cosmo Instruments Co Ltd
Current assignee: Cosmo Instruments Co Ltd
Priority date: 2002-04-10
Filing date: 2002-04-10
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2022-04-10
Also published as: JP2003299638A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は被験者の舌筋力を測定することを可能とした舌筋力測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は先に医師等の研究グループからの依頼に基づいて口輪筋測定装置を開発し、特願平１１―３４４６８０号により出願した。研究グループの研究によれば口輪筋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等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わる研究が続けられている。その後の研究によれば口輪筋の低下と舌筋力の低下とが互いに関連しているとの報告がある。
これらの関連を解明するには口輪筋に続いて舌筋力も測定することが要求される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
口輪筋力測定装置は未出願人により既に市販され、希望者にはいつでも提供できる状況にある。然し乍ら舌筋力測定装置は市販されてなく、測定を希望しても実現は難しい。
本出願人はこのような状況に鑑み舌筋力測定装置を開発し、提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明では一部に切欠を有するリング状の歪み生成部材及びこの歪み生成部材に装着された歪み検知素子によって構成された荷重センサと、
帯状の板状体によって構成され、荷重センサを構成する歪み生成部材の切欠部分と対向する端面に各一端が装着され、遊端が上記荷重センサから離れた位置で空隙を介して互いに対向して配置された一対の受圧板と、
によって構成した舌筋力測定装置を提案する。
【０００５】
この発明では更に前記舌筋力測定装置において、受圧板の一方は遊端側に互いに対向する面とは反対側に突出する球面乃至弯曲面を具備している舌筋力測定装置を提案する。
この発明では更に前記舌筋力測定装置において、受圧板の他方にはその遊端側に受圧板の延長方向と直向する向に突出した突出部を設けた舌筋力測定装置を提案する。
この発明では更に前記舌筋力測定装置の何れかにおいて、受圧板には受圧板の双方を覆う保護管を被覆した舌筋力測定装置を提案する。
【０００６】
作用
この発明よる構成によれば受圧板の遊端側を口の中に挿入し、受圧板の一方に形成した球面又は弯曲面を上あごの内面に受接させ、他方の受圧板に舌の先端を押し当ることにより受圧板の相互に圧縮力を与える。この圧縮力が荷重センサに伝達され、荷重センサにより測定することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１にこの発明による舌筋力測定装置の一実施例を示す。１０はこの発明で用いる荷重センサを示す。この実施例に示す荷重センサ１０はリング状の歪み生成部材１１と、この歪み生成部材１１に装着した歪み検知素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄとによって構成することができる。
歪み生成部材１１は図２及び図３に示すように適当な厚みＴ(例えば１０ｍｍ程度)の金属板に丸孔１２を形成し、リング状体を形成し、そのリングの一部に切欠１３を形成して構成することができる。
【０００８】
切欠１３を形成したことにより、切欠１３に向って圧縮力を与えることによりリングに歪みが発生する。切欠１３の位置から約１８０°対向した部分１１Ａに最大歪みが発生するから、ここではこの部分１１Ａの内側の面と外側の面に歪み検知素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを貼付ける。
歪み検知素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは一般にもストレインゲージと呼ばれる素子を用いることができる。ストレインゲージは図４に示すように抵抗器によって構成される。抵抗器からなる歪み検知素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを電気的にブリッジ接続しこのブリッジＢＲの対向する辺に接続される歪み検知素子同士を同一面側に貼り付ける。つまり、この実施例では歪み検知素子ＡとＤを内側の面に張り付け、歪み検知素子ＢとＣを外側の面に貼り付けたものとして説明する。
【０００９】
このように、歪み検知素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの貼り付け位置を設定することにより、歪み生成部材１１に切欠１３に向う圧縮力を与えることにより部分１１Ａにはその外側の面に伸び方向の歪みが発生し、内側の面に圧縮方向の歪みが発生する。
歪み検知素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはそれぞれ、伸び方向の歪みに対しては抵抗値が大きくなる方向に変化し、圧縮方向の歪みに対しては抵抗器が小さくなる方向に変化する。この結果、歪みの発生により歪み検知素子ＡとＤの抵抗値は小さくなる方向に変化し、歪み検知素子ＢとＣは抵抗値が大きくなる方向に変化するから、図４に示したブリッジＢＲのバランスは崩れ出力端子１４に出力電圧Ｅ０を発生する。この出力電圧Ｅ０は歪みの発生量に比例することから、切欠１３に向って与えた圧縮力を測定することができる。ここまでの説明は通常のストレインゲージを使った荷重検出器（ロードセル）と同じである。
【００１０】
この発明ではこの荷重センサ１０に受圧板２１、２２を装着し、この受圧板２１と２２の間に舌筋力を与えることにより荷重センサ１０に圧縮荷重を与えこの圧縮荷重によって舌筋力を測定しようとするものである。
受圧板２１と２２は例えば金属板を帯状に形成して構成することができる。この帯状の受圧板の一端側を荷重センサ１０に装着する。この装着のために、この実施例では歪み生成部材１１の切欠１３と対向する端面にリングの外側に突出するビーム１６Ａと１６Ｂを装着し、このビーム１６Ａ及び１６Ｂにビス１７を使って受圧板２１と２２を装着する。
【００１１】
ビーム１６Ａと１６Ｂに装着された受圧板２１と２２はその板面が互いに平行して配置され、その先端の遊端部では受圧板２１と２２は荷重センサ１０から離ざかる方向に突出して空隙２３を介して互いに対向して配置される。
受圧板の一方、図の例では受圧板２１の遊端部に他方の受圧板２２と対向する面とは反対側の面に突出して球面乃至は湾曲面を形成する。図１に示す例では球面２４を形成した場合を示すが、図６に示すように単に湾曲面２５を形成してもよい。要はこれらの球面２４又は湾曲面２５は受圧板２１の遊端を被験者の上あごの内面の曲面になじませて当接させるために形成したものである。
【００１２】
他方の受圧板２２の遊端には受圧板２２の長手方向と直交する向に突出した突出部２２Ａと２２Ｂを形成する。この突出部２２Ａと２２Ｂを形成することにより舌の先端と受圧板２２との受圧面積を大きくすることができる。これにより舌の先端を安全に受圧板に接触させ、また舌筋力を安定して与えることができるように構成している。
この発明では更に、受圧板２１と２２の延長部分に保護管３０を被せた構造を提案する。この保護管３０は金属でもプラスチックでもよく、要は受圧板２１と２２の先端を被験者の口の中に挿入した場合、被験者の歯が受圧板２１と２２を噛むおそれがある。受圧板２１と２２を歯で噛むと歯によって受圧板２１と２２に舌筋力と異なる力が与えられるため、この発明では保護管３０で受圧板２１と２２を保護し、歯の噛む力が受圧板２１と２２に伝わることを阻止する構造としたものである。従って、保護管３０は受圧板２１と２２に対して何れにも固定されず自由に受圧板２１と２２の長手方向に移動できる状態にある。尚、図５と図６は荷重センサ１０にケース１５を被せた状態を示している。
【００１３】
以上により荷重センサ１０と受圧板２１、２２の構造について理解できよう。以下では荷重センサ１０が検出した荷重値を表示器に表示させるための測定器の構成について概略説明する。
図７はアナログ式の表示器を用いた測定器の場合を示す。４０は測定器の全体を示す。測定器４０は増幅器４１、ピークホールド回路４２と、表示器４３と、リセットスイッチ４４と、荷重センサ１０に電圧を印加するための電源４５とによって構成することができる。
【００１４】
電源４５から荷重センサ１０に設けた歪み検出素子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄで構成したブリッジＢＲに電圧を印加する。増幅幅４１はブリッジＢＲが出力する不平衡電圧を増幅し、ピークホールド回路４２にその増幅した電圧信号を印加する。ピークホールド回路４２は印加された最大電圧（ピーク電圧）を記憶し、その記録したピーク電圧を表示器４３に印加し、表示器４３にそのピーク電圧を表示させる。
表示器４３に表示される電圧と荷重センサ１０に与えられた荷重値とを対向付けして校正しておくことにより、ピーク電圧が表示されることにより舌筋力の最大値を知ることができる。
測定後リセットスイッチ４４を瞬時オンの状態に操作することにより、ピークホールド回路４２のホールド電圧をリセットし、表示器４３の表示をリセットさせることができる。
【００１５】
図８はデジタル式の表示器を用いた場合の測定器の構成を示す。この場合には増幅器４１とピークホールド回路４２の間にアナログ電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器４６を設けると共に、ピークホールド回路４２の出力側にデジタル型の表示器４７を接続する。
従って、この実施例では荷重センサ１０で発生した電圧信号は増幅器４１で増幅され、Ａ／Ｄ変換器４６によりデジタル信号に変換され、ピークホールド回路４２でピーク値が保持される。このピーク値がデジタル表示器４７に入力されてデジタル値にて舌筋力を表示する。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば受圧板２１に形成した球面２４又は湾曲面２５を被験者の上あごの内面に当接させ、その状態で受圧板２２の遊端に舌の先端を押し当てることにより受圧板２１と２２を通じて歪み生成部材１１の切欠１３に圧縮方向の荷重Ｗを与えることができる。この荷重Ｗにより歪み生成部材１１に歪みが発生し、その歪みの量が歪み検出素子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄによって検出されその歪みの発生量に対応した電圧信号がブリッジＢＷから出力される。この電圧信号は測定器４０の表示器４３又は４７に荷重値として表示される。この表示された荷重値は舌筋力を表示し、従来は測定が難しかった舌筋力を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例を説明するための側面図。
【図２】図１の平面図。
【図３】この発明に用いる荷重センサの構造を説明するための斜視図。
【図４】この発明に用いる荷重センサの電気的な構造を説明するための接続図。
【図５】図１、図２に示した荷重センサをケースに格納した状態を説明するための側面図。
【図６】この発明の変形実施例を説明するための斜視図。
【図７】この発明の舌筋力測定装置の電気系の構成を説明するためのブロック図。
【図８】図７に示した電気系の構成の他の例を説明するためのブロック図。
【符号の説明】
１０荷重センサＡ〜Ｄ歪み検知素子
１１歪み生成部材２１，２２受圧板
１２丸孔２２Ａ，２２Ｂ突出部
１３切欠２３空隙
ＢＷブリッジ２４球面
１４出力端子２５湾曲面
１６Ａ、１６Ｂビーム３０保護管
１７ビス４０測定器

Claims

一部に切欠を有するリング状の歪み生成部材及びこの歪み生成部材に装着された歪み検知素子によって構成された荷重センサと、
帯状の板状体によって構成され、上記荷重センサを構成する上記歪み生成部材の上記切欠部分と対向する端面に各一端が装着され、遊端が上記荷重センサから離れた位置で空隙を介して互いに対向して配置された一対の受圧板とによって構成され、
上記受圧板の一方は遊端側に互いに対向する面とは反対側に突出する球面乃至湾曲面を具備していることを特徴とする舌筋力測定装置。
請求項１記載の舌筋力測定装置において、上記受圧板の他方にはその遊端側に上記受圧板の延長方向と直向する向に突出した突出部を設けたことを特徴とする舌筋力測定装置。
請求項１又は２に記載の舌筋力測定装置において、上記受圧板には上記受圧板の双方を覆う保護管を被覆したことを特徴とする舌筋力測定装置。