JP6490478B2 - トレーニング用舌圧測定装置及び舌圧測定方法 - Google Patents
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Description
トレーニング用舌圧測定装置の従来例として、口腔内に挿入される弾性バルーンを有する挿入部がフレーム部材に取り付けられ、このフレーム部材に把持部が設けられ、弾性バルーンに管部材の一端が接続され、管部材の他端に舌圧測定装置が接続されたリハビリ用具(特許文献1)がある。
特許文献1の従来例では、三方弁と加圧部とが不可欠となるため、舌圧測定装置の重さが重くなるだけでなく、製造コストが高いものとなるという課題がある。
以上の本発明では、逆止弁によって、従来必要とされた電磁弁やポンプが不要とされるので、舌圧測定器の重量の軽量化が可能となるだけでなく、製造コストを従来に比べて低いものにできる。
しかも、連通流路部は、圧力検知部に端部が開口する第一流路と、第一流路に一端が接続され逆止弁が設けられた第二流路とを備えているので、圧力検知部を取り付ける流路と逆止弁を取り付ける流路とを分けることで、これらの取付作業が容易となる。
その上、圧力検知部と連通流路部とが設けられるケーシングを備え、ケーシングの内部に第二流路の他端が開口されているので、ケーシングの内部に第二流路の他端が開口されることで、ケーシングの内部の空気が逆止弁により連通流路部に流入される。そのため、ケーシング自体を防水構造とすることで、連通流路部に水が誤って入り込むことを防止できる。
この構成では、ダックビルバルブの自体の構造が簡易であるため、装置全体の製造コストをより低いものにできる。
この構成では、回路基板と圧力検知部とが密着しているので、装置全体の省スペース化を図ることができる。
この発明では、前述と同様の効果を奏することができる。
この発明では、前述と同様の効果を奏することができる。
図1には、本実施形態のトレーニング用舌圧測定装置の全体構成が示されている。本実施形態のトレーニング用舌圧測定装置は舌圧強化トレーニング装置としても利用される。
図1において、トレーニング用舌圧測定装置は、装置本体1と、装置本体1に設けられた弾性バルーン2とを備えて構成されている。
弾性バルーン2は、復元力を有するものであり、口腔内に挿入可能なバルーン本体21と、バルーン本体21に先端が接続されたチューブ22とを備えている。チューブ22の基端開口から弾性バルーン2の内部へ空気が導入可能とされている。
図2から図4において、装置本体1は、ケーシング3を備えている。
ケーシング3は、チューブ22と接続される合成樹脂製のフロントケース31と、フロントケース31に接続される合成樹脂製のリアケース32とを有する。フロントケース31とリアケース32とは互いに着脱自在に取り付けられている。
フロントケース31及びリアケース32の内部には、それぞれ合成樹脂製のインナーケース33及びリング状ケース34が収納されている。
正面部313は、端面部314が設けられた一端から反対側の開口側他端に向けて傾斜して形成されており、その中央部には背面部311と平行とされた表示領域部313Aが設けられている。表示領域部313Aの中心部には平面矩形状の窓部313Bが設けられている。
側面部312は、その途中位置から端面部314に向けて先細り状に形成されている。
ケーシング3は、底面部324を図示しない被載置面に載置することで自立できるようにするため、底面部324の面積は端面部314の面積より大きい。そのため、側面部322は底面部324に向かうに従って幅寸法が大きくなるように形成されており、正面部323は、フロントケース31と連続する面から突出する突出部323Aを有する。
突出部323Aには、後述するカラー表示用LED37から発光した光を外部から認識させるための透光部325が設けられている。透光部325は合成樹脂から形成されている。
リアケース32のうち突出部323Aではない部分とフロントケース31の窓部313Bよりリアケース32側の部分とは連続しており、この部分は、使用者が手で持つ把持部30とされる。使用者が把持部を手で持った際には、透光部325から透過する光が見えやすくなっている。
図5において、インナーケース33の内部には、一端開口が連通用開口部314Aに連通する小径孔部33Aと、小径孔部33Aの他端側と連通する大径孔部33Bとが連続して形成されている。
小径孔部33Aは、連通用開口部314Aと連通する第一孔部33A1と、第一孔部33A1の端部から折れ曲がって形成された第二孔部33A2と、第一孔部33A1の端部に接続され第一孔部33A1と直線上に配置された第三孔部33A3とを有する。
第三孔部33A3の端部は大径孔部33Bと連通する。大径孔部33Bの第三孔部33A3とは反対側に位置する開口端にはOリング3L1を介してフロントケース31の内部と密閉される埋栓35が設けられている。つまり、大径孔部33Bは、連通流路部4の内部圧力を調整するタンク部として機能する。
埋栓35は、栓本体35Aに取付片部35Bが設けられたものであり、取付片部35Bはビス35Cでインナーケース33に取り付けられている。
なお、本実施形態では、一端が閉塞された円筒部材をインナーケース33に装着してタンク部を構成してもよい。
フロントケース31には連通用開口部314Aと連通する内部空間31Sが形成されており、内部空間31Sは、インナーケース33の端部に設けられたOリング3L2により密閉されている。
圧力検知部5は、インナーケース33に設けられた圧力センサ素子であり、筒状部51と、ダイアフラム部52とを有する。
筒状部51はOリング3L3を介して第二孔部33A2に嵌合されている。ダイアフラム部52はインナーケース33から突出して配置されている。
ダイアフラム部52は、連通流路部4の内部圧力に応じて検知された信号を電子部品ユニット7に送る。
図6(A)と図6(B)とは逆止弁6を異なる方向から見た図である。
図6(A)(B)において、逆止弁6は、インナーケース33の孔部に嵌合する円筒状部材60と、円筒状部材60に一体形成された一対の傾斜リップ部61とを有するダックビルバルブである。
円筒状部材60は、その端部に逆止弁6のインナーケース33に対する位置決めをするための大径部60Aを備える。
一対の傾斜リップ部61は、円筒状部材60側の基側から先端に向けて収束するように延出して形成されており、一対の傾斜リップ部61の先端の合せ面にスリット62が設けられている。一対の傾斜リップ部61により、先端側から基方向への空気の流動が規制される。
そのため、逆止弁6は、弾性バルーン2及び連通流路部4の内部の圧力が高くなった時にスリット62が閉じて弾性バルーン2及び連通流路部4の空気が外部に流出することを阻止し、弾性バルーン2及び連通流路部4の内部の圧力が低くなった時にスリット62が開いて弾性バルーン2及び連通流路部4に外部から流体が流入することを許容する構成である。
図2、図3及び図5で示される通り、逆止弁6の円筒状部材60は、押板63で押さえられている。
押板63には、圧力検知部5の筒状部51を挿通する孔部63Aと、逆止弁6の内部空間と連通する連通孔63Bとがそれぞれ形成されている。
図2、図3、図5、図7、図8及び図9において、電子部品ユニット7は、インナーケース33に取り付けられた回路基板70と、回路基板70にそれぞれ設けられたスイッチ71、コネクタ72、電子部品(図示せず)、ブザー73及び取付部材74と、取付部材74に設けられた表示部75とを備えている。
回路基板70の平面には圧力検知部5のダイアフラム部52が密着している。ダイアフラム部52で検知された信号は、回路基板70を通じて電子部品に送られる。
スイッチ71は、電子部品ユニット7を稼働させるためのものである。インナーケース33に電子部品ユニット7を装着し、その後にフロントケース31及びリアケース32を装着する。
取付部材74は、回路基板70の側面部に係止される複数の脚部741と、脚部741に一体形成され板部742とを有する合成樹脂製部品である。板部742の平面には表示部75が載置されている。
表示部75は、圧力検知部5で検知された圧力値をデジタル表示する液晶ディスプレイ(LCD)であり、電子部品に電気的に接続されている。
表示部75で表示される圧力値は、フロントケース31の窓部313Bを通じて使用者に認識される。
インナーケース33の他端側は、乾電池Vが収納される凹部330である。凹部330の壁部と乾電池Vの両端との間には電池用ばね部材V1,V2が設けられている(図3参照)。
凹部330の乾電池Vが収納される部分とは反対側の部分には、LED基板36が設けられている。LED基板36には、情報出力部としてのカラー表示用LED37が設けられている。カラー表示用LED37は、LED基板36に設けられた電子部品(図示せず)と電気的に接続されている。
図2及び図3に示される通り、リング状ケース34は、リング状部341と、リング状部341に一体に形成された板状部342とを有する。
リング状部341には、大気導入フィルタ34Aが設けられている。
板状部342は、LED基板36を覆うものであり、リング状部341と同じ曲率を有する円弧状に形成されている。
板状部342には、カラー表示用LED37で発光する光を透過するための窓部34Bが形成されている。窓部34Bは、透光部325のうちケーシング3の内側面に対向している。
図10において、電子部品はCPU72Aであり、CPU72Aは、圧力検知部5からの圧力値の信号が入力されるデータ入力部721と、データ入力部721で入力した圧力値の信号を制御する制御部722と、制御部722から出力される信号に基づいてカラー表示用LED37とブザー73とに信号を出力する駆動部723と、メモリー724とを備えている。
制御部722は、圧力検知部5で検知された圧力値を表示部75にデジタル表示させる。制御部722は、圧力値が基準値以上である場合には、カラー表示用LED37で青色表示させるように駆動部723に信号を送り、圧力検知部5で検知された圧力値が基準値未満である場合には、カラー表示用LED37で赤色表示させるように駆動部723に信号を送る。なお、赤と青とは互いに反対色の関係にある。本実施形態では、反対色の関係にあれば、赤や青に限定されるものではなく、例えば、赤や緑、黄色や青紫であってもよい。さらに、圧力検知部5で検知された圧力値の大きさに応じて、色の彩度を変化させるように制御するものでもよい。さらに、制御部722は、圧力検知部5で検知された圧力値の大きさに応じた高さの音程の音をブザー73で発生させるように駆動部723に信号を送る。例えば、検知された圧力値が基準値以上である場合には、圧力値の大きさに応じて音程を高くし、検知された圧力値が基準値未満である場合には、音を出さないか、出しても小さな音で圧力値に応じて音程を低くする。
条件設定部720は、ケーシング3に設けられた図示しない操作ボタン等から構成される。操作ボタンは、電源ボタン等、条件設定部720以外にも設けられており、これらのボタンはケーシング3の外周面に設けられた図示しない操作パネルに配置されている。
なお、本実施形態では、条件設定部720及びメモリー724を省略した構成としてもよい。
まず、装置本体1を組み立てる。そのため、図2に示される通り、インナーケース33に、逆止弁6及びOリング3L3をセットし、押板63をインナーケース33に取り付ける。さらに、インナーケース33に埋栓35をビス35Cで取り付ける。
インナーケース33の凹部330に電池用ばね部材V1,V2をセットする。さらに、インナーケース33に電子部品ユニット7の回路基板70と、LED基板36とを取り付ける。
リング状ケース34のリング状部341に大気導入フィルタ34Aを取り付ける。
そして、インナーケース33をリング状ケース34に挿入した後、フロントケース31を装着する。
インナーケース33の凹部330に乾電池Vを挿入し、リアケース32を組み付ける。
このような工程で組み立てられた装置本体1に弾性バルーン2を取り付ける。
まず、使用者は、装置本体1のケーシング3の把持部30を手に持ち、口蓋と舌との間に弾性バルーン2のバルーン本体21を挿入し、舌で口蓋に向けて押圧する。
すると、バルーン本体21は、その弾性力に抗して変形し容積が小さくなり、弾性バルーン2及び連通流路部4の内部の圧力が高くなる。これにより、弾性バルーン2及び連通流路部4の内部の空気が外部へ流出しようとするが、連通流路部4に設けられた逆止弁6は、スリット62が閉じて弾性バルーン2及び連通流路部4の空気が外部に流出することが阻止される。そのため、舌で押圧される力に比例した弾性バルーン2及び連通流路部4の内部の圧力が圧力検知部5で検知される。
そして、圧力値が基準値以上である場合には、カラー表示用LED37が青色表示される。カラー表示用LED37の青色は、リアケース32の透光部325を通じて外部から認識できる。そして、ブザー73から高い音程の音が発せられる。
仮に、温度変化による圧力低下や漏れ等により、弾性バルーン2及び連通流路部4の内部の圧力が低くなって負圧となると、逆止弁6のスリット62が開き、外部から弾性バルーン2及び連通流路部4に空気が流入することになる。
使用者は、カラー表示用LED37で青色表示されるとともにブザー73から発せられる高い音程の音を聴きながら、バルーン本体21を舌で押圧する力を強くする。
これを繰り返すことで、舌圧強化トレーニングが行われることになる。
(1)弾性バルーン2に連通された連通流路部4に圧力検知部5及び逆止弁6を設け、逆止弁6を、弾性バルーン2が変形して弾性バルーン2及び連通流路部4の内部の圧力が高くなった時に弾性バルーン2及び連通流路部4の空気が外部に流出することを阻止し、弾性バルーン2が復元して弾性バルーン2及び連通流路部4の内部の圧力が低くなった時に弾性バルーン2及び連通流路部4に外部から空気が流入することを許容する構成とした。そのため、舌で押圧される力に比例した弾性バルーン2及び連通流路部4の内部の圧力が圧力検知部5で検知される。弾性バルーン2の舌での押圧を止めると、弾性バルーン2は、弾性力により元の形状に復帰する。仮に、弾性バルーン2及び連通流路部4の内部の圧力が低くなって負圧となっても、逆止弁6により、外部から弾性バルーン2及び連通流路部4に空気が流入することになるため、弾性バルーン2が当初の状態に復帰する。従って、本実施形態では、従来利用されていた電磁弁やポンプが不要とされるので、舌圧測定装置の重量の軽量化が可能となるだけでなく、製造コストを従来に比べて低いものにできる。
(7)タンク部として機能する大径孔部33Bを連通流路部4に連通させたので、連通流路部4の他に大径孔部33Bに弾性バルーン2の内部から送られる空気が蓄えられることになり、連通流路部4の内部圧力を容易に調整することができる。
例えば、前記実施形態では、圧力検知部5で検知された圧力値の大きさに応じて変化する舌圧情報に変換する制御部722と、制御部722からの信号に基づいて舌圧情報を出力する情報出力部としてのブザー73及びカラー表示用LED37を備えた構成としたが、本発明では、制御部722及び情報出力部を必ずしも設けることを要しない。
仮に、制御部722及び情報出力部を設ける場合であっても、舌圧情報は色や音に限定されるものではなく、表示部75に表示される圧力値の数字の大きさを圧力値の大きさに応じて変化させたり、あるいは、表示部75に表示された記号の大きさを圧力値の大きさに応じて変化させたりするものでもよい。
また、回路基板70と圧力検知部5との間にスペーサを設け、これらをケーブルで接続する構成としてもよい。
さらに、前記実施形態では、ケーシング3に突出部323Aを設けたが、本発明では、ケーシング3の外周を筒状としてもよい。
Claims (5)
- 口腔内に挿入可能かつ外部から内部へ流体を導入可能であり、復元力を有する弾性バルーンと、
前記弾性バルーンに連通され端部が開口された連通流路部と、
前記連通流路部の開口に設けられた逆止弁と、
前記連通流路部に設けられ前記弾性バルーンの内部の圧力を検知する圧力検知部と、
前記圧力検知部と前記連通流路部とが設けられるケーシングと、を備え、
前記逆止弁は、前記弾性バルーンが変形して前記弾性バルーン及び前記連通流路部の内部の圧力が高くなった時に前記弾性バルーン及び前記連通流路部の流体が外部に流出することを阻止し、前記弾性バルーンが復元して前記弾性バルーン及び前記連通流路部の内部の圧力が低くなった時に前記弾性バルーン及び前記連通流路部に外部から流体が流入することを許容し、
前記連通流路部は、前記圧力検知部に端部が開口する第一流路と、前記第一流路に一端が接続され前記逆止弁が設けられた第二流路とを備え、
前記ケーシングの内部には前記第二流路の他端が開口されている
ことを特徴とするトレーニング用舌圧測定装置。 - 請求項1に記載されたトレーニング用舌圧測定装置において、
前記逆止弁は、基側から先端に向けて収束するように延出した一対の傾斜リップ部と、前記傾斜リップ部の先端の合せ面に設けられたスリットとを備え、先端側から基方向への流体の流動を規制するダックビルバルブである
ことを特徴とするトレーニング用舌圧測定装置。 - 請求項1又は請求項2に記載のトレーニング用舌圧測定装置において、
前記圧力検知部からの信号を受ける回路基板を備え、前記回路基板に前記圧力検知部が密着して取り付けられている
ことを特徴とするトレーニング用舌圧測定装置。 - 口腔内に挿入可能かつ復元力を有する弾性バルーンと連通するための連通用開口部が形成されたケーシングと、
前記ケーシングに配置され前記連通用開口部に連通されるとともに一部が開口された連通流路部と、前記ケーシングに配置され前記連通流路部の開口に設けられた逆止弁と、
前記ケーシングに配置され前記連通流路部の内部の圧力を検知する圧力検知部と、を備え、
前記逆止弁は、前記連通流路部の内部の圧力が高くなった時に前記連通流路部の流体が外部に流出することを阻止し、前記連通流路部の内部の圧力が低く負圧になった時に前記連通流路部に外部から流体が流入することを許容し、
前記連通流路部は、前記圧力検知部に端部が開口する第一流路と、前記第一流路に一端が接続され前記逆止弁が設けられた第二流路とを備え、
前記ケーシングの内部に前記第二流路の他端が開口されている
ことを特徴とするトレーニング用舌圧測定装置。 - 外部から内部へ流体を導入可能であり、復元力を有する弾性バルーンと、前記弾性バルーンの内部の圧力を検知する圧力検知部と、前記弾性バルーンと前記圧力検知部とを連通する連通流路部と、前記圧力検知部と前記連通流路部とが設けられるケーシングとを備えたトレーニング用舌圧測定装置で前記弾性バルーンの内部の圧力を測定する舌圧測定方法であって、
前記連通流路部は、前記圧力検知部に端部が開口する第一流路と、前記第一流路に一端が接続され前記逆止弁が設けられた第二流路とを備え、前記ケーシングの内部に前記第二流路の他端が開口されており、
前記弾性バルーンが変形して前記弾性バルーン及び前記連通流路部の内部の圧力が大気圧より高くなった時に前記弾性バルーン及び前記連通流路部の内部にある気体が外部に流出することを阻止し、前記弾性バルーンが復元して前記弾性バルーン及び前記連通流路部の内部の圧力が大気圧より低く負圧になった時に外部からの前記弾性バルーン及び前記連通流路部への大気の流入を前記逆止弁を通じて許容する
ことを特徴とする舌圧測定方法。
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