JP2018187088A - Tongue function inspection and training device - Google Patents
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Abstract
【課題】舌部の動きを検出することができ、舌部に対して動作を行わせることができる舌機能検査・訓練装置を提供すること。【解決手段】本発明の舌機能検査・訓練装置は、舌部の舌尖を保持する舌尖保持部10と、舌尖保持部10を一端に取り付ける第1アーム21と、第1アーム21を回動させる第1モータ31と、第1アーム21及び第1モータ31を、仮想平面において任意の位置に移動させる第2モータ32及び第3モータ33と、舌尖保持部10に加わる舌力を検出するひずみセンサ40と、ひずみセンサ40からの信号によって舌力を計測する舌力計測部51と、舌力計測部51で計測した舌力に応じて第1モータ31、第2モータ32、及び第3モータ33に回転指令を出力するモータ回転指令部52と、第1モータ31、第2モータ32、及び第3モータ33の回転角度から舌尖保持部10の位置と姿勢とを計測する舌尖位置計測部53とを備えたことを特徴とする。【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tongue function test / training device capable of detecting the movement of the tongue portion and causing the tongue portion to perform the movement. SOLUTION: The tongue function test / training device of the present invention rotates a tongue tip holding portion 10 for holding the tongue tip of the tongue portion, a first arm 21 for attaching the tongue tip holding portion 10 to one end, and a first arm 21. A strain sensor that detects the tongue force applied to the first motor 31, the second motor 32 and the third motor 33 that move the first arm 21 and the first motor 31 to arbitrary positions on the virtual plane, and the tongue tip holding portion 10. 40, the tongue force measuring unit 51 that measures the tongue force by the signal from the strain sensor 40, and the first motor 31, the second motor 32, and the third motor 33 according to the tongue force measured by the tongue force measuring unit 51. A motor rotation command unit 52 that outputs a rotation command to the tongue tip, and a tongue tip position measuring unit 53 that measures the position and posture of the tongue tip holding portion 10 from the rotation angles of the first motor 31, the second motor 32, and the third motor 33. It is characterized by having. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、舌部からの任意方向の舌力を計測し、少なくとも舌部の検査及び舌部の訓練のいずれかを行う舌機能検査・訓練装置に関する。 The present invention relates to a tongue function inspection / training apparatus that measures tongue force in an arbitrary direction from a tongue and performs at least one of inspection of the tongue and training of the tongue.
平成23年度に、我が国の死因第3位は脳血管疾患から「肺炎」へと移り変わった。肺炎による死亡者12万4,652人のうち、96.5%が65歳以上の高齢者であり、その約半数は「嚥下障害による誤嚥性肺炎」による死亡とされている。また、後期高齢者の約30%に嚥下障害があると言われており、少なくとも500万人が肺炎で命を落とす危険性がある。岩手県内においても、肺炎による死亡者が年間1,666人に上るなど、嚥下障害の問題は深刻化の一途をたどっている。
嚥下リハビリテーションを効果的に行うためには、嚥下機能を正確に把握し、個人に適した訓練を実施することが重要である。嚥下機能の評価は、食塊の生成(飲み込みやすい塊を作る)、咽頭への送り込み、咽頭通過等に直接的/間接的に寄与する「舌の運動能力」に着目して行われる場合が多い。現状では、口に取り込んだ食品を舌が口蓋前方部とその間で潰す力を舌圧と定義し(非特許文献1)、その最大値に着目することで、舌機能低下や訓練効果に対する評価が行われているが、この方法では、舌尖部、舌体部、舌根部などの各部位ごとの運動能力や、麻痺側、非麻痺側の運動能力を個別に評価できず、舌の運動能力をマクロ的な視点でしか評価できていないという問題を抱えている。
一方、嚥下機能の訓練では、上述したように舌運動能力の詳細な評価ができないことから、徒手による可動域拡大訓練や、舌圧子やスプーンへの舌の押し付けによる筋力増強訓練、バルーン型舌圧測定器による口腔内圧を高める訓練など、簡便かつ粗大運動を中心とした訓練法が採用されている。しかし、舌に加える負荷の大きさや方向、時間によって、訓練部位や効果が大きく異なることは、生理学的に明らかであり、個々人の舌機能に適した訓練の実現が不可欠といえる。また、舌運動障害は様々な病態があり、それらに対応することが求められている。より詳細で正確な評価は、適切な訓練の実施及びアウトカムのために不可欠である。
そこで本発明者らは、舌部の力の発揮能力や調整能力を評価することができ、例えば嚥下障害などの機能低下を多面的に定量評価することができる舌機能評価方法、及びビジュアルフィードバックによって被訓練者に目標値に沿って舌部の力を調整することを促すことができ、瞬発力、巧緻性、筋力、又は持久力を高める訓練を効果的に行うことができる舌機能訓練方法を提案している(特許文献1)。
なお、特許文献2は、二関節アーム装置の先端部において六方向の力を発生させるようにアクチュエータの駆動を制御することによって、人間の上肢又は下肢の筋出力と上肢又は下肢の先端の出力方向との関係を再現することができ、リハビリテーション施術訓練者が人間の上肢又は下肢の各筋の出力と上肢又は下肢の先端の出力方向との関係を体験的に学習することができるリハビリテーション教育用ロボットを提案している。
また、特許文献3は、進捗度推定部によって人のリハビリテーションの進捗度を決定し、動作範囲制限部は進捗度に応じてロボットアームが動作する動作範囲を
決定することにより、人の進捗度に応じた安全な上肢の伸展動作を促すことが可能となるロボットを提案している。
In 2011, the third leading cause of death in Japan changed from cerebrovascular disease to “pneumonia”. Of the 124,652 deaths due to pneumonia, 96.5% are aged 65 years or older, and about half of them are said to have died from “aspiration pneumonia due to dysphagia”. In addition, it is said that about 30% of late elderly people have dysphagia, and at least 5 million people are at risk of dying from pneumonia. In Iwate Prefecture, the problem of dysphagia continues to get worse, with 1,666 deaths from pneumonia annually.
In order to effectively perform swallowing rehabilitation, it is important to accurately grasp swallowing function and to carry out training suitable for individuals. Evaluation of swallowing function is often performed with a focus on "tongue motor ability" that directly or indirectly contributes to the generation of bolus (making a swallowable mass), feeding into the pharynx, and passing through the pharynx . At present, the force that crushes the food taken into the mouth between the front part of the palate and the tongue is defined as tongue pressure (Non-Patent Document 1), and by focusing on the maximum value, evaluation of tongue function decline and training effect can be performed. However, with this method, the motor ability of each part such as the tip of the tongue, the tongue body, and the base of the tongue, and the motor ability of the paralyzed side and the non-paralyzed side cannot be individually evaluated. I have a problem that I can only evaluate from a macro perspective.
On the other hand, in the swallowing function training, since detailed evaluation of tongue movement ability cannot be performed as described above, exercise for expanding the range of motion by hand, muscle strengthening training by pressing the tongue against the tongue depressor or spoon, balloon-type tongue pressure A simple and coarse training method, such as training to increase the intraoral pressure with a measuring instrument, has been adopted. However, it is physiologically clear that the training site and effect vary greatly depending on the magnitude, direction, and time of the load applied to the tongue, and it can be said that it is essential to realize training suitable for the individual tongue function. In addition, tongue movement disorders have various pathological conditions and are required to cope with them. A more detailed and accurate assessment is essential for proper training implementation and outcomes.
Therefore, the present inventors can evaluate the ability to exert and adjust the power of the tongue, for example, a tongue function evaluation method that can quantitatively evaluate functional deterioration such as dysphagia, and visual feedback. A tongue function training method capable of prompting the trainee to adjust the force of the tongue according to the target value, and effectively performing training to increase instantaneous power, skill, muscular strength, or endurance (Patent Document 1).
Note that Patent Document 2 discloses that the actuator output is controlled so as to generate a force in six directions at the distal end portion of the two-joint arm device, thereby outputting the muscle output of the human upper limb or lower limb and the output direction of the distal end of the upper limb or lower limb. Rehabilitation education robots that can reproduce the relationship between the muscle and the output of each muscle of the upper limb or lower limb of the human and the output direction of the tip of the upper limb or the lower limb. Has proposed.
Further, Patent Document 3 determines the progress of human rehabilitation by the progress estimation unit, and the motion range restriction unit determines the motion range in which the robot arm operates according to the progress. We have proposed a robot that can promote the extension movement of the upper limbs in response.
特許文献2及び特許文献3のように、人間の上肢又は下肢を対象とした訓練装置は数多く提案されているが、関節を持たない舌部については、検査や訓練のための装置はほとんど提案されていない。 As in Patent Document 2 and Patent Document 3, many training devices for human upper limbs or lower limbs have been proposed, but for tongues that do not have joints, most devices for inspection and training have been proposed. Not.
本発明は、特許文献1で提案した舌機能評価方法や舌機能訓練方法に適しており、舌部の動きを検出することができ、また舌部に対して動作を行わせることができる舌機能検査・訓練装置を提供することを目的とする。 The present invention is suitable for the tongue function evaluation method and the tongue function training method proposed in Patent Document 1, and can detect the movement of the tongue and can operate the tongue. The purpose is to provide inspection and training equipment.
請求項1記載の本発明の舌機能検査・訓練装置は、舌部からの任意方向の舌力を計測し、少なくとも前記舌部の検査及び前記舌部の訓練のいずれかを行う舌機能検査・訓練装置であって、前記舌部の舌尖を保持する舌尖保持部と、前記舌尖保持部を一端に取り付ける第1アームと、前記第1アームを回動させる第1モータと、前記第1アーム及び前記第1モータを、仮想平面において任意の位置に移動させる第2モータ及び第3モータと、前記舌尖保持部に加わる前記舌力を検出するひずみセンサと、前記ひずみセンサからの信号によって前記舌力を計測する舌力計測部と、前記舌力計測部で計測した前記舌力に応じて前記第1モータ、前記第2モータ、及び前記第3モータに回転指令を出力するモータ回転指令部と、前記第1モータ、前記第2モータ、及び前記第3モータの回転角度から前記舌尖保持部の位置と姿勢とを計測する舌尖位置計測部とを備えたことを特徴とする。
請求項2記載の本発明は、請求項1に記載の舌機能検査・訓練装置において、前記ひずみセンサを前記第1アームに取り付けたことを特徴とする。
請求項3記載の本発明は、請求項1又は請求項2に記載の舌機能検査・訓練装置において、前記第1モータの筐体を一端に取り付ける第2アームと、前記第2モータの筐体を一端に取り付ける第3アームとを備え、前記第2アームの他端に前記第2モータの回動部を取り付け、前記第3アームの他端に前記第3モータの回動部を取り付け、前記第1モータを前記第2アームの下部に配置し、前記第2モータ及び前記第3モータを前記第3アームの下部に配置したことを特徴とする。
請求項4記載の本発明は、請求項1から請求項3のいずれかに記載の舌機能検査・訓練装置において、前記ひずみセンサとして、6軸力覚センサを用いたことを特徴とする。
請求項5記載の本発明は、請求項1から請求項4のいずれかに記載の舌機能検査・訓練装置において、前記舌力計測部で計測される前記舌力がゼロの値になるように前記モータ回転指令部から前記回転指令を出力する第1指令モードを有することを特徴とする。
請求項6記載の本発明は、請求項1から請求項5のいずれかに記載の舌機能検査・訓練装置において、前記舌力計測部で計測される前記舌力が任意の方向にマイナスの値を維持するように前記モータ回転指令部から前記回転指令を出力する第2指令モードを有することを特徴とする。
請求項7記載の本発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の舌機能検査・訓練装置において、前記舌力計測部で計測される前記舌力が任意の方向にプラスの値を維持するように前記モータ回転指令部から前記回転指令を出力する第3指令モードを有することを特徴とする。
請求項8記載の本発明は、請求項5に記載の舌機能検査・訓練装置において、前記第1指令モードにおいて、前記舌力計測部で計測される前記舌力がゼロの値を維持する前記舌尖保持部の各方向の最大変位を前記舌尖位置計測部で計測し、前記最大変位以下の範囲を検査範囲又は訓練範囲に設定することを特徴とする。
請求項9記載の本発明は、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の舌機能検査・訓練装置において、頭部及び顎部を少なくともいずれかを規制する規制具を備えたことを特徴とする。
請求項10記載の本発明は、請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の舌機能検査・訓練装置において、顎口腔運動を行う筋肉から筋電位信号を検出する生体信号検出手段と、前記生体信号検出手段からの前記筋電位信号によって疲労を判断する疲労判断部とを備えたことを特徴とする。
The tongue function test / training apparatus of the present invention according to claim 1 measures a tongue force in an arbitrary direction from the tongue, and performs at least one of the test of the tongue and the training of the tongue. A training apparatus, a tongue apex holding part for holding the tongue apex of the tongue, a first arm for attaching the tongue apex holding part to one end, a first motor for rotating the first arm, the first arm, A second motor and a third motor that move the first motor to an arbitrary position in a virtual plane, a strain sensor that detects the tongue force applied to the tongue tip holding portion, and the tongue force based on a signal from the strain sensor A tongue force measuring unit for measuring the rotation, a motor rotation command unit for outputting a rotation command to the first motor, the second motor, and the third motor according to the tongue force measured by the tongue force measuring unit; The first motor, 2 motor, and is characterized in that a tongue tip position measuring unit for measuring the position and orientation of the tongue tip holder from the rotation angle of the third motor.
According to a second aspect of the present invention, in the tongue function testing / training apparatus according to the first aspect, the strain sensor is attached to the first arm.
According to a third aspect of the present invention, in the tongue function testing / training apparatus according to the first or second aspect, a second arm that attaches the casing of the first motor to one end, and the casing of the second motor A third arm attached to one end of the second arm, a second motor rotating portion attached to the other end of the second arm, and a third motor rotating portion attached to the other end of the third arm, The first motor is disposed below the second arm, and the second motor and the third motor are disposed below the third arm.
According to a fourth aspect of the present invention, in the tongue function testing / training apparatus according to any one of the first to third aspects, a 6-axis force sensor is used as the strain sensor.
According to a fifth aspect of the present invention, in the tongue function testing / training apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the tongue force measured by the tongue force measuring unit is zero. A first command mode for outputting the rotation command from the motor rotation command unit is provided.
According to a sixth aspect of the present invention, in the tongue function testing / training apparatus according to any one of the first to fifth aspects, the tongue force measured by the tongue force measuring unit is a negative value in an arbitrary direction. The motor rotation command unit has a second command mode for outputting the rotation command so as to maintain the above.
According to a seventh aspect of the present invention, in the tongue function testing / training apparatus according to any one of the first to sixth aspects, the tongue force measured by the tongue force measuring unit is a positive value in an arbitrary direction. The motor rotation command unit has a third command mode for outputting the rotation command so as to maintain the above.
The invention according to claim 8 is the tongue function inspection / training device according to claim 5, wherein the tongue force measured by the tongue force measurement unit maintains a value of zero in the first command mode. The maximum displacement in each direction of the tongue apex holding unit is measured by the tongue apex position measurement unit, and a range equal to or less than the maximum displacement is set as an inspection range or a training range.
A ninth aspect of the present invention is the tongue function inspection / training device according to any one of the first to eighth aspects, further comprising a restricting tool for restricting at least one of the head and the jaw. It is characterized by.
According to a tenth aspect of the present invention, in the tongue function testing / training apparatus according to any one of the first to ninth aspects, the biological signal detecting means detects a myoelectric potential signal from a muscle that performs jaw-and-mouth movements. And a fatigue determination unit that determines fatigue based on the myoelectric potential signal from the biological signal detection means.
本発明の舌機能検査・訓練装置によれば、舌部の動きを検出することができ、また舌部に対して動作を行わせることができる。 According to the tongue function inspection / training apparatus of the present invention, the movement of the tongue can be detected, and the tongue can be operated.
本発明の第1の実施の形態による舌機能検査・訓練装置は、舌部の舌尖を保持する舌尖保持部と、舌尖保持部を一端に取り付ける第1アームと、第1アームを回動させる第1モータと、第1アーム及び第1モータを、仮想平面において任意の位置に移動させる第2モータ及び第3モータと、舌尖保持部に加わる舌力を検出するひずみセンサと、ひずみセンサからの信号によって舌力を計測する舌力計測部と、舌力計測部で計測した舌力に応じて第1モータ、第2モータ、及び第3モータに回転指令を出力するモータ回転指令部と、第1モータ、第2モータ、及び第3モータの回転角度から舌尖保持部の位置と姿勢とを計測する舌尖位置計測部とを備えたものである。本実施の形態によれば、舌部の動きを検出することができ、また舌部に対して動作を行わせることができる。 The tongue function inspection / training apparatus according to the first embodiment of the present invention includes a tongue apex holding unit that holds the tongue apex of the tongue, a first arm that attaches the tongue apex holding unit to one end, and a first arm that rotates the first arm. 1 motor, the 1st arm and the 1st motor, the 2nd motor and 3rd motor which move to arbitrary positions in a virtual plane, the strain sensor which detects the tongue force added to a tongue tip holding part, and the signal from a strain sensor A tongue force measuring unit that measures the tongue force by the motor, a motor rotation command unit that outputs a rotation command to the first motor, the second motor, and the third motor in accordance with the tongue force measured by the tongue force measuring unit; A tongue tip position measuring unit that measures the position and posture of the tongue tip holding unit from the rotation angles of the motor, the second motor, and the third motor is provided. According to the present embodiment, the movement of the tongue can be detected, and the operation can be performed on the tongue.
本発明の第2の実施の形態は、第1の実施の形態による舌機能検査・訓練装置において、ひずみセンサを第1アームに取り付けたものである。本実施の形態によれば、舌部の動きを正確に検出することができ、また舌部に対して的確な動作を行わせることができる。 The second embodiment of the present invention is a tongue function inspection / training apparatus according to the first embodiment, in which a strain sensor is attached to a first arm. According to the present embodiment, the movement of the tongue can be accurately detected, and an accurate operation can be performed on the tongue.
本発明の第3の実施の形態は、第1又は第2の実施の形態による舌機能検査・訓練装置において、第1モータの筐体を一端に取り付ける第2アームと、第2モータの筐体を一端に取り付ける第3アームとを備え、第2アームの他端に第2モータの回動部を取り付け、第3アームの他端に第3モータの回動部を取り付け、第1モータを第2アームの下部に配置し、第2モータ及び第3モータを第3アームの下部に配置したものである。本実施の形態によれば、第1モータ、第2モータ、及び第3モータを全て、検査・訓練者の視界より下方に配置することで、検査・訓練者に圧迫感を与えることがなく、また例えば検査・訓練者に対して視覚的に誘導を行うモニターを設置する空間を確保することができる。 According to a third embodiment of the present invention, in the tongue function inspection / training apparatus according to the first or second embodiment, a second arm that attaches a housing of the first motor to one end, and a housing of the second motor A third arm attached to one end of the second arm, a second motor rotating portion attached to the other end of the second arm, a third motor rotating portion attached to the other end of the third arm, and the first motor attached to the second arm. The second motor and the third motor are arranged below the second arm, and the second motor and the third motor are arranged below the third arm. According to the present embodiment, the first motor, the second motor, and the third motor are all arranged below the inspection / trainer's field of view, so that the inspection / trainer does not feel pressure. Further, for example, it is possible to secure a space for installing a monitor that visually guides an examiner / trainer.
本発明の第4の実施の形態は、第1から第3のいずれかの実施の形態による舌機能検査・訓練装置において、ひずみセンサとして、6軸力覚センサを用いたものである。本実施の形態によれば、6軸力覚センサを用いることで、舌部の各部位を作用点とした力のベクトル値を正確に計測できる。 The fourth embodiment of the present invention uses a 6-axis force sensor as a strain sensor in the tongue function inspection / training apparatus according to any one of the first to third embodiments. According to the present embodiment, by using the 6-axis force sensor, the vector value of the force having each part of the tongue as the action point can be accurately measured.
本発明の第5の実施の形態は、第1から第4のいずれかの実施の形態による舌機能検査・訓練装置において、舌力計測部で計測される舌力がゼロの値になるようにモータ回転指令部から回転指令を出力する第1指令モードを有するものである。本実施の形態によれば、検査・訓練者自らの意思に基づく舌部の動作や、補助者による舌部の誘導動作を検出することができる。 In the fifth embodiment of the present invention, in the tongue function testing / training apparatus according to any one of the first to fourth embodiments, the tongue force measured by the tongue force measuring unit becomes a zero value. A first command mode for outputting a rotation command from the motor rotation command unit is provided. According to the present embodiment, it is possible to detect the operation of the tongue based on the intention of the examiner / trainer himself or the guidance operation of the tongue by the assistant.
本発明の第6の実施の形態は、第1から第5のいずれかの実施の形態による舌機能検査・訓練装置において、舌力計測部で計測される舌力が任意の方向にマイナスの値を維持するようにモータ回転指令部から回転指令を出力する第2指令モードを有するものである。本実施の形態によれば、舌部の動作方向を誘導することができる。動作方向は、舌部が動いている方向だけでなく、舌部を動かそうと意図している方向を含む。 In the sixth embodiment of the present invention, in the tongue function inspection / training apparatus according to any one of the first to fifth embodiments, the tongue force measured by the tongue force measuring unit is a negative value in an arbitrary direction. The motor has a second command mode for outputting a rotation command from the motor rotation command unit so as to maintain the above. According to this embodiment, the direction of movement of the tongue can be guided. The direction of movement includes not only the direction in which the tongue is moving, but also the direction in which the tongue is intended to move.
本発明の第7の実施の形態は、第1から第6のいずれかの実施の形態による舌機能検査・訓練装置において、舌力計測部で計測される舌力が任意の方向にプラスの値を維持するようにモータ回転指令部から回転指令を出力する第3指令モードを有するものである。本実施の形態によれば、舌部の動作方向に対して任意の方向に抵抗を与えることができる。 In the seventh embodiment of the present invention, in the tongue function testing / training apparatus according to any one of the first to sixth embodiments, the tongue force measured by the tongue force measuring unit is a positive value in an arbitrary direction. A third command mode for outputting a rotation command from the motor rotation command unit so as to maintain the above. According to the present embodiment, resistance can be given in an arbitrary direction with respect to the operation direction of the tongue.
本発明の第8の実施の形態は、第5の実施の形態による舌機能検査・訓練装置において、第1指令モードにおいて、舌力計測部で計測される舌力がゼロの値を維持する舌尖保持部の各方向の最大変位を舌尖位置計測部で計測し、最大変位以下の範囲を検査範囲又は訓練範囲に設定するものである。本実施の形態によれば、舌部の訓練範囲を動作可能な範囲内に設定でき、適正な訓練を行わせることができる。 The eighth embodiment of the present invention is a tongue function inspection / training apparatus according to the fifth embodiment, wherein the tongue force measured by the tongue force measurement unit maintains a zero value in the first command mode. The maximum displacement in each direction of the holding unit is measured by the tongue position measuring unit, and a range equal to or less than the maximum displacement is set as an inspection range or a training range. According to the present embodiment, the tongue training range can be set within an operable range, and appropriate training can be performed.
本発明の第9の実施の形態は、第1から第8のいずれかの実施の形態による舌機能検査・訓練装置において、頭部及び顎部の少なくともいずれかを規制する規制具を備えたものである。本実施の形態によれば、精度の高い検査、訓練を可能とすることができるとともに、安全性を高めることができる。 A ninth embodiment of the present invention is a tongue function inspection / training apparatus according to any one of the first to eighth embodiments, and includes a restricting tool that restricts at least one of the head and the jaw. It is. According to the present embodiment, highly accurate inspection and training can be performed, and safety can be improved.
本発明の第10の実施の形態は、第1から第9のいずれかの実施の形態による舌機能検査・訓練装置において、顎口腔運動を行う筋肉から筋電位信号を検出する生体信号検出手段と、生体信号検出手段からの筋電位信号によって疲労を判断する疲労判断部とを備えたものである。本実施の形態によれば、筋疲労を起こさないように、訓練者の状態をモニタリングしながら訓練を行わせることができる。 According to a tenth embodiment of the present invention, in the tongue function inspection / training apparatus according to any one of the first to ninth embodiments, a biological signal detection unit that detects a myoelectric potential signal from a muscle that performs jaw-and-mouth movement; And a fatigue determination unit that determines fatigue based on a myoelectric potential signal from the biological signal detection means. According to this embodiment, training can be performed while monitoring the state of the trainee so as not to cause muscle fatigue.
以下本発明の実施例について図面とともに説明する。
図1は本発明の一実施例による舌機能検査・訓練装置を示す構成図である。
本実施例による舌機能検査・訓練装置は、舌部からの任意方向の舌力を計測し、少なくとも舌部の検査及び舌部の訓練のいずれかを行うものである。
同舌機能検査・訓練装置は、舌部の舌尖を保持する舌尖保持部10と、舌尖保持部10を一端に取り付ける第1アーム21と、第1アーム21を回動させる第1モータ31と、第1アーム21及び第1モータ31を、仮想平面において任意の位置に移動させる第2モータ32及び第3モータ33と、舌尖保持部10に加わる舌力を検出するひずみセンサ40と、制御部50とを備えている。
第1モータ31の筐体30a(図2参照)は、第2アーム22の一端に取り付け、第2モータ32の筐体30a(図2参照)は第3アーム23の一端に取り付け、第3モータ33の回動部30b(図2参照)は第3アーム23の他端に取り付けている。
ひずみセンサ40には、6軸力覚センサを用いることが好ましい。6軸力覚センサを用いることで、舌部の各部位を作用点とした力のベクトル値を正確に計測できる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a tongue function inspection / training apparatus according to an embodiment of the present invention.
The tongue function inspection / training apparatus according to this embodiment measures tongue force in an arbitrary direction from the tongue, and performs at least one of inspection of the tongue and training of the tongue.
The tongue function inspection / training apparatus includes a tongue apex holding unit 10 that holds the tongue apex of the tongue, a first arm 21 that attaches the tongue apex holding unit 10 to one end, a first motor 31 that rotates the first arm 21, and The second motor 32 and the third motor 33 that move the first arm 21 and the first motor 31 to arbitrary positions in the virtual plane, the strain sensor 40 that detects the tongue force applied to the tongue tip holding unit 10, and the control unit 50 And.
The housing 30a (see FIG. 2) of the first motor 31 is attached to one end of the second arm 22, the housing 30a (see FIG. 2) of the second motor 32 is attached to one end of the third arm 23, and the third motor. The rotating portion 30 b (see FIG. 2) 33 is attached to the other end of the third arm 23.
The strain sensor 40 is preferably a 6-axis force sensor. By using the 6-axis force sensor, the force vector value with each part of the tongue as the action point can be accurately measured.
制御部50は、ひずみセンサ40からの信号によって舌力を計測する舌力計測部51と、舌力計測部51で計測した舌力に応じて第1モータ31、第2モータ32、及び第3モータ33に回転指令を出力するモータ回転指令部52と、第1モータ31、第2モータ32、及び第3モータ33の回転角度から舌尖保持部10の位置と姿勢(向き)とを計測する舌尖位置計測部53と、舌尖位置計測部53で計測される舌尖保持部10の位置と姿勢とを記憶する舌尖位置記憶部54と、舌尖位置記憶部54に記憶された舌尖保持部10の位置から訓練範囲を設定する訓練範囲設定部55とを有する。
このような制御部50によって、舌部の動きを検出することができ、また舌部に対して動作を行わせることができる。
The control unit 50 includes a tongue force measuring unit 51 that measures tongue force based on a signal from the strain sensor 40, a first motor 31, a second motor 32, and a third motor according to the tongue force measured by the tongue force measuring unit 51. Tongue tips that measure the position and posture (orientation) of the tongue tip holding unit 10 from the rotation angles of the motor rotation command unit 52 that outputs a rotation command to the motor 33, and the first motor 31, the second motor 32, and the third motor 33 From the position measurement unit 53, the tongue tip storage unit 54 that stores the position and posture of the tongue tip holding unit 10 measured by the tongue tip position measurement unit 53, and the position of the tongue tip holding unit 10 stored in the tongue tip position storage unit 54 A training range setting unit 55 for setting a training range.
By such a control unit 50, the movement of the tongue can be detected, and the operation can be performed on the tongue.
制御部50は、第1指令モード50A、第2指令モード50B、及び第3指令モード50Cを有している。
第1指令モード50Aは、舌力計測部51で計測される舌力がゼロの値になるようにモータ回転指令部52から回転指令を出力するものである。第1指令モード50Aによれば、検査・訓練者自らの意思に基づく舌部の動作や、補助者による舌部の誘導動作を検出することができる。
第2指令モード50Bは、舌力計測部51で計測される舌力が任意の方向にマイナスの値を維持するようにモータ回転指令部52から回転指令を出力するものである。第2指令モード50Bによれば、舌部の動作方向を誘導することができる。
第3指令モード50Cは、舌力計測部51で計測される舌力が任意の方向にプラスの値を維持するようにモータ回転指令部52から回転指令を出力するものである。第3指令モード50Cによれば、舌部の動作方向に対して任意の方向に抵抗を与えることができる。
ここで、計測される舌力の方向(力ベクトル)に対する、プラスの値又はマイナスの値を維持しても良いが、計測される力ベクトルの内、任意の方向の力成分に対する、プラスの値又はマイナスの値を維持してもよい。また、プラスの値又はマイナスの値は、動作中に、一定値を維持しても、値を変更してもよい。第1指令モード50Aにおいて、舌力計測部51で計測される舌力がゼロの値を維持する舌尖保持部10の各方向の最大変位を舌尖位置計測部53で計測して舌尖位置記憶部54に記憶し、訓練範囲設定部55によってこの最大変位以下の範囲を検査範囲又は訓練範囲に設定することで、舌部の訓練範囲を動作可能な範囲内に設定でき、適正な訓練を行わせることができる。
なお、第1指令モード50Aにおいて、舌力計測部51で計測される舌力がゼロの値を維持する舌尖保持部10の各方向の最大変位を舌尖位置計測部53で計測することで、検査又は訓練のための測定モードとすることができる。
また、第2指令モード50B又は第3指令モード50Cは、訓練のためのリハビリモードとすることができる。
The control unit 50 has a first command mode 50A, a second command mode 50B, and a third command mode 50C.
In the first command mode 50A, a rotation command is output from the motor rotation command unit 52 so that the tongue force measured by the tongue force measuring unit 51 becomes zero. According to the first command mode 50A, it is possible to detect tongue movement based on the intention of the examiner / trainer himself or guidance of the tongue by an assistant.
The second command mode 50B outputs a rotation command from the motor rotation command unit 52 so that the tongue force measured by the tongue force measurement unit 51 maintains a negative value in an arbitrary direction. According to the second command mode 50B, the direction of movement of the tongue can be guided.
The third command mode 50C outputs a rotation command from the motor rotation command unit 52 so that the tongue force measured by the tongue force measurement unit 51 maintains a positive value in an arbitrary direction. According to the 3rd command mode 50C, resistance can be given to arbitrary directions to the direction of movement of a tongue.
Here, a positive value or a negative value for the direction of the measured tongue force (force vector) may be maintained, but a positive value for the force component in an arbitrary direction among the measured force vectors. Alternatively, a negative value may be maintained. Further, the positive value or the negative value may be kept constant or may be changed during operation. In the first command mode 50 </ b> A, the maximum displacement in each direction of the tongue tip holding unit 10 that maintains the value of the tongue force measured by the tongue force measuring unit 51 is measured by the tongue tip position measuring unit 53 and the tongue tip position storage unit 54. The training range setting unit 55 sets the range below the maximum displacement as the inspection range or the training range, so that the training range of the tongue can be set within the operable range, and appropriate training is performed. Can do.
In the first command mode 50A, the tongue tip position measuring unit 53 measures the maximum displacement in each direction of the tongue tip holding unit 10 that maintains the value of the tongue force measured by the tongue force measuring unit 51 to be zero. Or it can be set as the measurement mode for training.
Moreover, the 2nd command mode 50B or the 3rd command mode 50C can be made into the rehabilitation mode for training.
同舌機能検査・訓練装置は、検査・訓練者の頭部及び顎部の少なくともいずれかを規制する規制具60を備えていることが好ましく、規制具60を備えることで、精度の高い検査、訓練を可能とすることができるとともに、安全性を高めることができる。 The tongue function inspection / training device preferably includes a restricting tool 60 that restricts at least one of the head and jaw of the examiner / trainer. Training can be possible and safety can be increased.
また同舌機能検査・訓練装置は、検査・訓練者の顎口腔運動を行う筋肉から筋電位信号を検出する生体信号検出手段70を備え、制御部50には、生体信号検出手段70からの筋電位信号によって疲労を判断する疲労判断部56を有していることが好ましい。生体信号検出手段70と疲労判断部56を有することで、筋疲労を起こさないように、訓練者の状態をモニタリングしながら訓練を行わせることができる。 The tongue function inspection / training apparatus includes a biological signal detection unit 70 that detects a myoelectric potential signal from muscles that perform the jaw and mouth movements of the examiner / trainer. It is preferable to have a fatigue determination unit 56 that determines fatigue based on an electric potential signal. By having the biological signal detection means 70 and the fatigue determination unit 56, training can be performed while monitoring the state of the trainee so as not to cause muscle fatigue.
図2は同舌機能検査・訓練装置の機構を示す構成図である。
図2(a)は同舌機能検査・訓練装置の機構全体を示す斜視図、図2(b)は第1アームを示す上面図、図2(c)はひずみセンサが取り付けられた状態の第1アームを示す下面からの斜視図、図2(d)は第2アームを示す上面図、図2(e)は第3アームを示す上面図、図2(f)は第1モータ及び第2モータを示す斜視図である。
FIG. 2 is a block diagram showing the mechanism of the tongue function inspection / training apparatus.
2A is a perspective view showing the entire mechanism of the tongue function inspection / training apparatus, FIG. 2B is a top view showing the first arm, and FIG. 2C is a first view with a strain sensor attached. FIG. 2D is a top view showing the second arm, FIG. 2E is a top view showing the third arm, and FIG. 2F is a view showing the first motor and the second arm. It is a perspective view which shows a motor.
図2(a)に示すように、ひずみセンサ40は、舌尖保持部10と第1アーム21との間に取り付けている。ひずみセンサ40は、本実施例では第1アーム21の端部に設けているが、第1アーム21の中間に配置してもよい。 As shown in FIG. 2A, the strain sensor 40 is attached between the tongue holding part 10 and the first arm 21. Although the strain sensor 40 is provided at the end of the first arm 21 in this embodiment, it may be arranged in the middle of the first arm 21.
図2(f)に示すように、第1モータ31及び第2モータ32は、電動機部を内部に設けた筐体30aと、電動機部の回転軸とともに回動する回動部30bとから構成される。なお、第3モータ33についても、第1モータ31及び第2モータ32と同様に筐体30aと回動部30bとから構成される。 As shown in FIG. 2 (f), the first motor 31 and the second motor 32 are composed of a housing 30a having an electric motor part therein and a rotating part 30b that rotates together with the rotating shaft of the electric motor part. The Note that the third motor 33 is also composed of a housing 30a and a rotating portion 30b, like the first motor 31 and the second motor 32.
図2(a)に示すように、第1モータ31の筐体30aは第2アーム22の下面に固定され、第2モータ32の筐体30aは第3アーム23の下面に固定され、第3モータ33の筐体30aは第3アーム23の下部に配置される。
このように、第1モータ31を第2アーム22の下部に配置し、第2モータ32及び第3モータ33を第3アーム23の下部に配置することで、第1モータ31、第2モータ32、及び第3モータ33を全て、検査・訓練者の視界より下方に配置でき、検査・訓練者に圧迫感を与えることがなく、また例えば検査・訓練者に対して視覚的に誘導を行うモニターを設置する空間を確保することができる。モニターを用いて、目標値を視覚的に示して誘導を行うことで、検査・訓練者に対して、舌部の力を調整することを促すことができ、瞬発力、巧緻性、筋力、又は持久力を高める訓練を効果的に行うことができ、発揮できる舌部の力の調整能力を評価することができる。ここで誘導には、力の大きさと方向、舌の位置と姿勢、及びこれらを組み合わせた舌の力と運動とがある。なお、目標値を視覚的に示して誘導を行う場合には、目標値との一致を表示や音声による出力で、検査・訓練者に対して判別させることが好ましい。目標値との一致を表示する場合には、例えば表示色を変更し、又は点滅と連続点灯のように表示方法を変更する。
As shown in FIG. 2A, the housing 30a of the first motor 31 is fixed to the lower surface of the second arm 22, and the housing 30a of the second motor 32 is fixed to the lower surface of the third arm 23. The housing 30 a of the motor 33 is disposed below the third arm 23.
As described above, the first motor 31 and the second motor 32 are arranged by arranging the first motor 31 below the second arm 22 and arranging the second motor 32 and the third motor 33 below the third arm 23. , And all the third motors 33 can be arranged below the field of view of the examiner / trainer, does not give the examiner / trainer a feeling of pressure, and, for example, a monitor that visually guides the examiner / trainer It is possible to secure a space for installing the. By using the monitor to visually indicate the target value and guiding it, the test / trainer can be encouraged to adjust the force of the tongue, and the instantaneous power, skill, muscle strength, or Training to increase endurance can be performed effectively, and the ability to adjust the tongue force that can be demonstrated can be evaluated. Here, the guidance includes the magnitude and direction of the force, the position and posture of the tongue, and the force and movement of the tongue combining these. When guidance is performed by visually indicating the target value, it is preferable to allow the examiner / trainer to determine whether the target value matches the target value by display or voice output. When displaying the coincidence with the target value, for example, the display color is changed, or the display method is changed such as blinking and continuous lighting.
図2(b)、(c)に示すように、第1アーム21は、柱状部21aと、接続部21bと、回動取付部21cとから構成される。回動取付部21cは、側面に接続部21bが当接する端面を形成し、下面に回動部30bを配置する凹部を形成している。凹部の位置には回動部30bを固定する回動部取り付け孔20bを他端に形成している。
ひずみセンサ40は柱状部21aの一端に固定される。柱状部21aの他端は接続部21bの中央部に固定される。
As shown in FIGS. 2B and 2C, the first arm 21 includes a columnar portion 21a, a connection portion 21b, and a rotation mounting portion 21c. The rotation attachment portion 21c forms an end surface with which the connection portion 21b abuts on the side surface, and forms a recess in which the rotation portion 30b is disposed on the lower surface. A rotation portion mounting hole 20b for fixing the rotation portion 30b is formed at the other end at the position of the recess.
The strain sensor 40 is fixed to one end of the columnar portion 21a. The other end of the columnar part 21a is fixed to the central part of the connection part 21b.
図2(d)、(e)に示すように、第2アーム22及び第3アーム23は、回動部30bを上面に突出させる開口部20aを一端に、回動部30bを固定する回動部取り付け孔20bを他端に形成している。また、開口部20aの周囲には、筐体30aを固定する筐体取り付け孔20cを形成している。 As shown in FIGS. 2D and 2E, the second arm 22 and the third arm 23 rotate with the opening 20a that protrudes the rotating portion 30b on the upper surface and the rotating portion 30b fixed. A part mounting hole 20b is formed at the other end. A housing attachment hole 20c for fixing the housing 30a is formed around the opening 20a.
図3は同舌機能検査・訓練装置の直進動作を示す上面図である。
図3(a)は伸展時を示し、図3(b)は屈曲時を示している。図3(a)から図3(b)の動作、又は図3(b)から図3(a)の動作によって、舌部を前後に動作させた場合の舌部動作を検出することができ、また舌部に対して前後動作の訓練を行わせることができる。
FIG. 3 is a top view showing a straight-ahead operation of the tongue function inspection / training apparatus.
FIG. 3A shows the extended state, and FIG. 3B shows the bent state. The operation of the tongue when the tongue is moved back and forth can be detected by the operation of FIG. 3 (a) to FIG. 3 (b) or the operation of FIG. 3 (b) to FIG. 3 (a). In addition, the tongue can be trained in the back-and-forth motion.
図4は同舌機能検査・訓練装置の弧状動作を示す上面図である。
図4(a)、(c)は中央位置を示し、図4(b)は一方向位置を示し、図4(d)は他方向位置を示している。図3(a)から図3(b)の動作によって中央位置から一方向位置への舌部の弧状動作を検出することができ、また舌部に対して中央位置から一方向位置への舌部の弧状動作の訓練を行わせることができる。また、図3(c)から図3(d)の動作によって中央位置から他方向位置への舌部の弧状動作を検出することができ、また舌部に対して中央位置から他方向位置への舌部の弧状動作の訓練を行わせることができる。また、図4(b)から図3(a)の動作によって一方向位置から中央位置への舌部の弧状動作を検出することができ、また舌部に対して一方向位置から中央位置への舌部の弧状動作の訓練を行わせることができる。また、図3(d)から図3(c)の動作によって他方向位置から中央位置への舌部の弧状動作を検出することができ、また舌部に対して他方向位置から中央位置への舌部の弧状動作の訓練を行わせることができる。
本発明の舌機能検査・訓練装置によれば、舌尖保持部10を任意方向に、任意速度で動かしながら、左右、上下、前後、及び斜めなどの各方向に発揮可能な力の特性を定量化、可視可でき、筋の収縮様式(等尺性,等張性,等速性)を考慮した訓練を行うことができる。
また、本発明の舌機能検査・訓練装置は、検査や訓練において発揮された舌部の力や運動軌跡、更にはこれらの目標値との誤差などの、検査結果データや訓練結果データを、検査・訓練日時データとともに記憶しておき、記憶しているこれらのデータを次回の検査や訓練時に用いる機能を有することで、効果的で継続的な訓練を行える。
また、本発明の舌機能検査・訓練装置は、目標値(誘導される舌部の位置と姿勢,力の方向と大きさ)と、この目標値に対して実際に発揮している力を検出した検出値とをフィードバックすることで、目標値を状況に合わせて変更でき、効果的な訓練や正確な検査を行える。なお、舌尖保持部10を作用点とした力のベクトル値は、ひずみセンサ(6軸力覚センサ)40によって、舌尖保持部10の位置と姿勢は、それぞれのモータ31、32、33に組み込まれたエンコーダによって検出し算出することができる。
なお、本発明の舌機能検査・訓練装置は、任意方向に動かす舌部に対しての舌力を計測するモードを更に備えることができる。
FIG. 4 is a top view showing an arcuate operation of the tongue function inspection / training apparatus.
4A and 4C show the center position, FIG. 4B shows the unidirectional position, and FIG. 4D shows the other direction position. 3A to 3B can detect the arcuate motion of the tongue from the central position to the one-way position, and the tongue from the central position to the one-way position with respect to the tongue. Can be trained in the arcuate motion of Further, the arc-like movement of the tongue from the center position to the other direction position can be detected by the movement of FIG. 3C to FIG. 3D, and the center position is shifted from the center position to the other direction position. Training of the arcuate motion of the tongue can be performed. In addition, the arc-like movement of the tongue from the one-way position to the center position can be detected by the movement of FIG. 4B to FIG. Training of the arcuate motion of the tongue can be performed. Further, the arc-like movement of the tongue from the other direction position to the center position can be detected by the movement of FIG. 3D to FIG. 3C, and the other direction position to the center position with respect to the tongue is detected. Training of the arcuate motion of the tongue can be performed.
According to the tongue function inspection / training apparatus of the present invention, the characteristics of the force that can be exerted in each direction such as left and right, up and down, front and rear, and diagonal while moving the tongue tip holding unit 10 in any direction and at any speed are quantified. Visible, training can be performed in consideration of muscle contraction mode (isometric, isotonic, isokinetic).
In addition, the tongue function inspection / training apparatus of the present invention inspects inspection result data and training result data, such as tongue force and motion trajectory exhibited in inspection and training, and errors with these target values. -It memorize | stores with training date data, and has the function to use these memorized data at the next inspection and training, and can perform effective and continuous training.
In addition, the tongue function inspection / training apparatus of the present invention detects a target value (the position and posture of the tongue to be guided, the direction and magnitude of the force) and the force actually exerted with respect to the target value. By feeding back the detected value, the target value can be changed according to the situation, and effective training and accurate inspection can be performed. Note that the vector value of the force with the tongue apex holding portion 10 as the operating point is incorporated into the motors 31, 32, and 33 by the strain sensor (6-axis force sensor) 40, and the position and posture of the tongue apex holding portion 10 are incorporated into the respective motors 31, 32, 33. Can be detected and calculated by an encoder.
In addition, the tongue function test | inspection / training apparatus of this invention can further be equipped with the mode which measures the tongue force with respect to the tongue part moved to arbitrary directions.
なお、本実施例では3軸の水平多関節機構を用いて説明したが、第1モータ31で舌尖保持部10の姿勢を制御するためのθ軸を動作させ、第2モータ32及び第3モータ33で舌尖保持部10の位置を制御するためのXY軸テーブルを動作させてもよい。XY軸テーブルによって第1アーム21及び第1モータ31を、仮想平面において任意の位置に移動させる場合にも、XY軸テーブル及び第1モータ31は、第1アーム21の下部に配置することが好ましい。
また、パラレルリンクロボットや多関節マニピュレータを用いて、舌尖保持部10の位置と姿勢を制御してもよい。
舌尖保持部10は、基本的には舌部の舌尖を保持するものであるが、検査又は訓練において、舌部の動作方向が一方向に決まっていれば、その動作方向を規制する構成であればよく、舌部の動作の一部を少なくとも拘束できればよい。
In this embodiment, the three-axis horizontal articulated mechanism has been described. However, the first motor 31 operates the θ axis for controlling the posture of the tongue apex holding unit 10, and the second motor 32 and the third motor. An XY axis table for controlling the position of the tongue tip holding unit 10 may be operated at 33. Even when the first arm 21 and the first motor 31 are moved to arbitrary positions in the virtual plane by the XY axis table, the XY axis table and the first motor 31 are preferably disposed below the first arm 21. .
Moreover, you may control the position and attitude | position of the tongue-tip holding | maintenance part 10 using a parallel link robot or a multi-joint manipulator.
The tongue apex holding unit 10 basically holds the tongue apex of the tongue. However, if the direction of movement of the tongue is determined in one direction in the inspection or training, the tongue apex holding unit 10 may be configured to regulate the direction of movement. What is necessary is just to be able to restrain at least a part of the operation of the tongue.
本発明は、嚥下リハビリテーションの評価や訓練に特に適している。 The present invention is particularly suitable for evaluation and training of swallowing rehabilitation.
10 舌尖保持部
20a 開口部
20b 回動部取り付け孔
20c 筐体取り付け孔
21 第1アーム
21a 柱状部
21b 接続部
21c 回動取付部
22 第2アーム
30a 筐体
30b 回動部
31 第1モータ
32 第2モータ
33 第3モータ
40 ひずみセンサ
50 制御部
50A 第1指令モード
50B 第2指令モード
50C 第3指令モード
51 舌力計測部
52 モータ回転指令部
53 舌尖位置計測部
54 舌尖位置記憶部
55 訓練範囲設定部
56 疲労判断部
60 規制具
70 生体信号検出手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Tongue tip holding | maintenance part 20a Opening part 20b Rotation part attachment hole 20c Case attachment hole 21 1st arm 21a Columnar part 21b Connection part 21c Rotation attachment part 22 2nd arm 30a Case 30b Rotation part 31 1st motor 32 1st 2 motor 33 third motor 40 strain sensor 50 control unit 50A first command mode 50B second command mode 50C third command mode 51 tongue force measurement unit 52 motor rotation command unit 53 tongue tip position measurement unit 54 tongue tip position storage unit 55 training range Setting part 56 Fatigue judgment part 60 Restriction tool 70 Biosignal detection means
Claims (10)
前記舌部の舌尖を保持する舌尖保持部と、
前記舌尖保持部を一端に取り付ける第1アームと、
前記第1アームを回動させる第1モータと、
前記第1アーム及び前記第1モータを、仮想平面において任意の位置に移動させる第2モータ及び第3モータと、
前記舌尖保持部に加わる前記舌力を検出するひずみセンサと、
前記ひずみセンサからの信号によって前記舌力を計測する舌力計測部と、
前記舌力計測部で計測した前記舌力に応じて前記第1モータ、前記第2モータ、及び前記第3モータに回転指令を出力するモータ回転指令部と、
前記第1モータ、前記第2モータ、及び前記第3モータの回転角度から前記舌尖保持部の位置と姿勢とを計測する舌尖位置計測部と
を備えた
ことを特徴とする舌機能検査・訓練装置。 A tongue function test / training device that measures tongue force in an arbitrary direction from the tongue and performs at least one of the inspection of the tongue and training of the tongue;
A tongue apex holding portion for holding the tongue apex of the tongue,
A first arm for attaching the tongue tip holding portion to one end;
A first motor for rotating the first arm;
A second motor and a third motor for moving the first arm and the first motor to arbitrary positions in a virtual plane;
A strain sensor for detecting the tongue force applied to the tongue tip holding portion;
A tongue force measuring unit that measures the tongue force based on a signal from the strain sensor;
A motor rotation command unit that outputs a rotation command to the first motor, the second motor, and the third motor according to the tongue force measured by the tongue force measurement unit;
Tongue function inspection / training apparatus comprising: a tongue tip position measuring unit that measures the position and posture of the tongue tip holding unit from rotation angles of the first motor, the second motor, and the third motor .
前記第2モータの筐体を一端に取り付ける第3アームと
を備え、
前記第2アームの他端に前記第2モータの回動部を取り付け、
前記第3アームの他端に前記第3モータの回動部を取り付け、
前記第1モータを前記第2アームの下部に配置し、
前記第2モータ及び前記第3モータを前記第3アームの下部に配置した
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の舌機能検査・訓練装置。 A second arm for attaching the housing of the first motor to one end;
A third arm for attaching the housing of the second motor to one end;
A rotation part of the second motor is attached to the other end of the second arm,
A rotation part of the third motor is attached to the other end of the third arm,
The first motor is disposed below the second arm;
The tongue function inspection / training apparatus according to claim 1, wherein the second motor and the third motor are disposed below the third arm.
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の舌機能検査・訓練装置。 5. The first command mode in which the rotation command is output from the motor rotation command unit so that the tongue force measured by the tongue force measurement unit has a zero value. The tongue function inspection / training apparatus according to any one of the above.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の舌機能検査・訓練装置。 The second command mode for outputting the rotation command from the motor rotation command unit so that the tongue force measured by the tongue force measurement unit maintains a negative value in an arbitrary direction. The tongue function inspection / training apparatus according to any one of claims 1 to 5.
ことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の舌機能検査・訓練装置。 The third command mode in which the rotation command is output from the motor rotation command unit so that the tongue force measured by the tongue force measurement unit maintains a positive value in an arbitrary direction. The tongue function inspection / training apparatus according to any one of claims 1 to 6.
ことを特徴とする請求項5に記載の舌機能検査・訓練装置。 In the first command mode, the maximum displacement in each direction of the tongue tip holding unit that maintains the zero value of the tongue force measured by the tongue force measurement unit is measured by the tongue tip position measurement unit, and is equal to or less than the maximum displacement. The tongue function inspection / training apparatus according to claim 5, wherein the range is set to an inspection range or a training range.
ことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の舌機能検査・訓練装置。 The tongue function inspection / training apparatus according to any one of claims 1 to 8, further comprising a restricting tool that restricts at least one of the head and the jaw.
前記生体信号検出手段からの前記筋電位信号によって疲労を判断する疲労判断部と
を備えた
ことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の舌機能検査・訓練装置。 Biological signal detection means for detecting a myoelectric potential signal from muscles that perform stomatognathic movement;
The tongue function inspection / training apparatus according to claim 1, further comprising a fatigue determination unit configured to determine fatigue based on the myoelectric potential signal from the biological signal detection unit.
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