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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-01-04
(45)【発行日】2022-01-20
(54)【発明の名称】舌圧測定装置および舌圧測定方法
(51)【国際特許分類】
A61B 5/22 20060101AFI20220113BHJP
A61B 5/00 20060101ALI20220113BHJP
A61B 5/11 20060101ALI20220113BHJP
【ＦＩ】
A61B5/22 200
A61B5/00 101L
A61B5/11 320
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2019066519
(22)【出願日】2019-03-29
(65)【公開番号】P2020162883
(43)【公開日】2020-10-08
【審査請求日】2020-12-17
(73)【特許権者】
【識別番号】000150707
【氏名又は名称】長野計器株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000153030
【氏名又は名称】株式会社ジェイ・エム・エス
(74)【代理人】
【識別番号】110000637
【氏名又は名称】特許業務法人樹之下知的財産事務所
(72)【発明者】
【氏名】吉池 義弘
(72)【発明者】
【氏名】池田 昇
(72)【発明者】
【氏名】小林 裕一
(72)【発明者】
【氏名】橋本 幸一
(72)【発明者】
【氏名】豊田 耕一郎
(72)【発明者】
【氏名】石田 美希
【審査官】▲高▼ 芳徳
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－１０５４９５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭５９－１６４０３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５９－１３７７０４（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開平０６－０４７００６（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２００７／０２６４８８（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ ５／００ － ５／０３
Ａ６１Ｂ ５／１１， ５／２２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
口腔内に挿入可能かつ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る連通流路と、
前記連通流路を介して前記弾性バルーンに空気を供給するポンプと、
前記連通流路に接続され前記弾性バルーンの内部圧力を測定する圧力測定器と、
前記ポンプの駆動を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記内部圧力が所定圧力よりも低い設定圧力に到達するまで、前記ポンプを連続駆動させる第１駆動機構と、
前記内部圧力が前記設定圧力に到達後、前記ポンプを第１設定時間断続駆動させ、その後、前記ポンプを第２設定時間停止させる第２駆動機構と、を有し、
前記第２駆動機構は、前記第２設定時間経過後の前記内部圧力が前記所定圧力以上になるまで、前記ポンプの前記断続駆動と前記停止とを繰り返し実施する
ことを特徴とする舌圧測定装置。
【請求項2】
請求項１に記載の舌圧測定装置において、前記制御装置は、
前記第１設定時間後の前記内部圧力と、前記第２設定時間後の前記内部圧力との圧力差が第１閾値以上であるか否かを判定する圧力差判定部と、
前記圧力差判定部により、前記圧力差が前記第１閾値以上と判定された場合、警報を出力する警報出力部と、を有する
ことを特徴とする舌圧測定装置。
【請求項3】
請求項１または請求項２に記載の舌圧測定装置において、前記制御装置は、
前記第２駆動機構による、前記ポンプの前記断続駆動と前記停止との積算時間が第２閾値以上であるか否かを判定する積算時間判定部と、
前記積算時間判定部により、前記積算時間が前記第２閾値以上と判定された場合、警報を出力する警報出力部と、を有する
ことを特徴とする舌圧測定装置。
【請求項4】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の舌圧測定装置において、前記連通流路の容積を機種毎に調整可能な調整部を備える
ことを特徴とする舌圧測定装置。
【請求項5】
口腔内に挿入可能かつ復元力を有する弾性バルーンと、前記弾性バルーンに空気を供給するポンプと、前記弾性バルーンの内部圧力を測定する圧力測定器と、を備える舌圧測定装置による舌圧測定方法であって、前記弾性バルーンの内部圧力が所定圧力よりも低い設定圧力に到達するまで、前記ポンプの連続駆動運転を実施する第１加圧工程と、
前記第１加圧工程の後に実施され、前記ポンプを第１設定時間断続的に駆動させる断続駆動運転を実施する第２加圧工程と、
前記第２加圧工程の後に実施され、前記ポンプを第２設定時間停止させる安定化工程と、を有し、
前記安定化工程後の前記内部圧力が前記所定圧力以上になるまで、前記第２加圧工程と前記安定化工程とを繰り返し実施する
ことを特徴とする舌圧測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、舌圧測定装置および舌圧測定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
試験者の舌圧を測定する舌圧測定装置が知られている（例えば、特許文献１）。
【0003】
特許文献１の舌圧測定装置では、バルーンを予め所定圧力まで与圧しておき、与圧されたバルーンを口腔内に挿入する。そして、当該バルーンを舌で押圧した際のバルーン内部の圧力の変化量から舌圧を測定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００７－１０５４９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１の従来例では、バルーンを与圧する際に、バルーン内部の圧力が所定圧の９０％になるまでは、加圧ポンプを高速駆動させ、その後、所定圧に到達するまで加圧ポンプを緩やかに駆動させ、所定圧に到達したら、加圧ポンプを停止している。
【0006】
ここで、バルーンの材質が樹脂（例えば、天然ゴム）の場合、バルーンを与圧した際に、バルーンが膨張し、内部容積が変化する。この際、このバルーンの膨張は、ポンプによる加圧に比べて緩やかに起こるため、ポンプによる加圧後もバルーンが膨張することがある。そうすると、特許文献１の従来例では、ポンプによってバルーンの内部の圧力が所定圧に到達した後に、バルーン内部の容積が変化して、バルーン内部の圧力が所定圧よりも低くなってしまうことがある。そのため、舌圧を測定する際の初期値がバルーンの膨張によってずれてしまい、舌圧の測定精度が低下してしまうといった問題があった。
【0007】
本発明は、舌圧の測定精度を向上できる舌圧測定装置および舌圧測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の舌圧測定装置は、口腔内に挿入可能かつ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る連通流路と、前記連通流路を介して前記弾性バルーンに空気を供給するポンプと、前記連通流路に接続され前記弾性バルーンの内部圧力を測定する圧力測定器と、前記ポンプの駆動を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記内部圧力が所定圧力よりも低い設定圧力に到達するまで、前記ポンプを連続駆動させる第１駆動機構と、前記内部圧力が前記設定圧力に到達後、前記ポンプを第１設定時間断続駆動させ、その後、前記ポンプを第２設定時間停止させる第２駆動機構と、を有し、前記第２駆動機構は、前記第２設定時間経過後の前記内部圧力が前記所定圧力以上になるまで、前記ポンプの前記断続駆動と前記停止とを繰り返し実施することを特徴とする。
【0009】
本発明では、第２駆動機構がポンプを第１設定時間断続駆動させ、その後、ポンプを第２設定時間停止させる。そして、第２駆動機構は、第２設定時間経過後の内部圧力が所定圧力以上になるまで、ポンプの断続駆動と停止とを繰り返し実施する。そのため、例えば、弾性バルーンが加圧により膨張するような材質であっても、膨張後において、弾性バルーンの内部の圧力が所定圧力以上になるようにポンプを制御することができる。したがって、舌圧を測定する際の初期値がずれてしまうことを防止できるので、舌圧の測定精度を向上できる。
【0010】
また、例えば、弾性バルーンが加圧により膨張しないような材質であっても、通常、弾性バルーンの内部圧力を上昇させると、断熱圧縮により、弾性バルーンの内部の温度が上昇する。この場合、弾性バルーンの内部圧力が所定圧力に到達した後に、周囲の環境の影響により弾性バルーンの内部の温度が低下し、弾性バルーンの内部圧力も低下する。
これに対し、本発明によれば、第２駆動機構が、ポンプの断続駆動と停止とを繰り返し実施することにより、弾性バルーンの内部温度が低下した後において、弾性バルーンの内部圧力が所定圧力以上になるようにポンプを制御することができる。したがって、この場合も、舌圧を測定する際の初期値がずれてしまうことを防止でき、舌圧の測定精度を向上できる。
これに対し、本発明によれば、第２駆動機構が、ポンプの断続駆動と停止とを繰り返し実施することにより、弾性バルーンの内部温度が低下した後において、弾性バルーンの内部圧力が所定圧力以上になるようにポンプを制御することができる。したがって、この場合も、舌圧を測定する際の初期値がずれてしまうことを防止でき、舌圧の測定精度を向上できる。
【0011】
本発明の舌圧測定装置において、前記制御装置は、前記第１設定時間後の前記内部圧力と、前記第２設定時間後の前記内部圧力との圧力差が第１閾値以上であるか否かを判定する圧力差判定部と、前記圧力差判定部により、前記圧力差が前記第１閾値以上と判定された場合、警報を出力する警報出力部と、を有することが好ましい。
この構成では、例えば、弾性バルーンや連通流路が損傷して、損傷箇所から空気が抜けてしまうことで、第１設定時間後の内部圧力と第２設定時間後の内部圧力との圧力差が第１閾値以上になった場合、警報出力部が警報を出力する。そのため、試験者は弾性バルーンや連通流路の損傷を把握することができる。
この構成では、例えば、弾性バルーンや連通流路が損傷して、損傷箇所から空気が抜けてしまうことで、第１設定時間後の内部圧力と第２設定時間後の内部圧力との圧力差が第１閾値以上になった場合、警報出力部が警報を出力する。そのため、試験者は弾性バルーンや連通流路の損傷を把握することができる。
【0012】
本発明の舌圧測定装置において、前記制御装置は、前記第２駆動機構による、前記ポンプの前記断続駆動と前記停止との積算時間が第２閾値以上であるか否かを判定する積算時間判定部と、前記積算時間判定部により、前記積算時間が前記第２閾値以上と判定された場合、警報を出力する警報出力部と、を有することが好ましい。
この構成では、例えば、ポンプの性能が劣化してしまったことにより、内部圧力が所定圧力まで上昇せずに、断続駆動と停止との積算時間が第２閾値以上になった場合、警報出力部が警報を出力する。そのため、試験者はポンプの劣化等を把握することができる。
この構成では、例えば、ポンプの性能が劣化してしまったことにより、内部圧力が所定圧力まで上昇せずに、断続駆動と停止との積算時間が第２閾値以上になった場合、警報出力部が警報を出力する。そのため、試験者はポンプの劣化等を把握することができる。
【0013】
本発明の舌圧測定装置において、前記連通流路の容積を機種毎に調整可能な調整部を備えることが好ましい。
ここで、舌圧測定装置は機能等を付加するために、例えばリニューアルすることがある。この際、装置内配管を短縮して省スペース化を図ることがあるが、そうすると、装置内配管の体積が変化する。つまり、舌圧測定の検出部の容積が変化することになるが、検出部の容積が変化すると、空気圧の変化量も変化してしまう。そのため、リニューアル前の装置による測定値に対して、リニューアル後の装置による測定値の再現性が失われてしまうといった問題があった。
これに対し、この構成では、舌圧測定装置のリニューアル等により、連通流路の容積が変化したとしても、当該連通流路の容積を調整することができる。そのため、弾性バルーンおよび連通流路の容積、つまり、検出部の容積をリニューアルの前後で同じになるように調整できるので、舌圧測定装置のリニューアルの前後において、測定値の再現性が失われてしまうことを防止できる。
ここで、舌圧測定装置は機能等を付加するために、例えばリニューアルすることがある。この際、装置内配管を短縮して省スペース化を図ることがあるが、そうすると、装置内配管の体積が変化する。つまり、舌圧測定の検出部の容積が変化することになるが、検出部の容積が変化すると、空気圧の変化量も変化してしまう。そのため、リニューアル前の装置による測定値に対して、リニューアル後の装置による測定値の再現性が失われてしまうといった問題があった。
これに対し、この構成では、舌圧測定装置のリニューアル等により、連通流路の容積が変化したとしても、当該連通流路の容積を調整することができる。そのため、弾性バルーンおよび連通流路の容積、つまり、検出部の容積をリニューアルの前後で同じになるように調整できるので、舌圧測定装置のリニューアルの前後において、測定値の再現性が失われてしまうことを防止できる。
【0014】
本発明の舌圧測定方法は、口腔内に挿入可能かつ復元力を有する弾性バルーンと、前記弾性バルーンに空気を供給するポンプと、前記弾性バルーンの内部圧力を測定する圧力測定器と、を備える舌圧測定装置による舌圧測定方法であって、前記弾性バルーンの内部圧力が所定圧力よりも低い設定圧力に到達するまで、前記ポンプの連続駆動運転を実施する第１加圧工程と、前記第１加圧工程の後に実施され、前記ポンプを第１設定時間断続的に駆動させる断続駆動運転を実施する第２加圧工程と、前記第２加圧工程の後に実施され、前記ポンプを第２設定時間停止させる安定化工程と、を有し、前記安定化工程後の前記内部圧力が前記所定圧力以上になるまで、前記第２加圧工程と前記安定化工程とを繰り返し実施することを特徴とする。
本発明では、前述と同様の効果を得ることができる。
本発明では、前述と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の第１実施形態に係る舌圧測定装置を示す概略図。
【図2】第１実施形態の舌圧測定装置の概略を示すブロック図。
【図3】第１実施形態の舌圧測定における加圧制御処理を説明するフローチャート。
【図4】加圧制御処理時における弾性バルーンの内部圧力の変化を示す図。
【図5】本発明の第２実施形態に係る舌圧測定装置の概略を示すブロック図。
【図6】第２実施形態の加圧制御処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0016】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態の舌圧測定装置１を示す概略図である。
図１において、舌圧測定装置１は、試験者の舌圧を測定する装置であり、装置本体１０と弾性バルーン２とを備えている。
弾性バルーン２は、バルーン本体２１とチューブ２２とを備えている。バルーン本体２１は、加圧により膨張する材質で形成され復元力を有しており、口腔内に挿入可能とされている。チューブ２２は、先端側がバルーン本体２１に接続され、基端側が装置本体１０に接続されており、装置本体１０から吐出される空気をバルーン本体２１に導入可能とされている。
なお、舌圧測定装置１は舌圧強化トレーニング装置としても利用される。
本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態の舌圧測定装置１を示す概略図である。
図１において、舌圧測定装置１は、試験者の舌圧を測定する装置であり、装置本体１０と弾性バルーン２とを備えている。
弾性バルーン２は、バルーン本体２１とチューブ２２とを備えている。バルーン本体２１は、加圧により膨張する材質で形成され復元力を有しており、口腔内に挿入可能とされている。チューブ２２は、先端側がバルーン本体２１に接続され、基端側が装置本体１０に接続されており、装置本体１０から吐出される空気をバルーン本体２１に導入可能とされている。
なお、舌圧測定装置１は舌圧強化トレーニング装置としても利用される。
【0017】
［装置本体１０］
図２は、舌圧測定装置１の装置本体１０の概略を示すブロック図である。
図１および図２に示すように、装置本体１０は、ケース１１と、表示部１２と、操作部１３と、ブザー１４と、圧力センサ１５と、ポンプ１６と、排気弁１７と、空気流路１８と、調整部１９と、制御回路１００とを備えている。
図２は、舌圧測定装置１の装置本体１０の概略を示すブロック図である。
図１および図２に示すように、装置本体１０は、ケース１１と、表示部１２と、操作部１３と、ブザー１４と、圧力センサ１５と、ポンプ１６と、排気弁１７と、空気流路１８と、調整部１９と、制御回路１００とを備えている。
【0018】
ケース１１は、箱型に形成されている。ケース１１には、上記した表示部１２、操作部１３、ブザー１４、圧力センサ１５、ポンプ１６、排気弁１７、空気流路１８、調整部１９、制御回路１００等が収納される。さらに、ケース１１には、これらに電力を供給するために使用可能な図示略の電池が収納される。
なお、装置本体１０は電力を供給するための電池を収納可能に構成されることに限られるものではなく、例えば、コンセント等からケーブルを介して電力を供給可能に構成されていてもよい。
なお、装置本体１０は電力を供給するための電池を収納可能に構成されることに限られるものではなく、例えば、コンセント等からケーブルを介して電力を供給可能に構成されていてもよい。
【0019】
また、ケース１１内において、圧力センサ１５、ポンプ１６、排気弁１７は、空気流路１８および調整部１９により接続されている。また、空気流路１８の一端部１８１はチューブ２２に接続される。つまり、空気流路１８、調整部１９およびチューブ２２により、本発明の連通流路が構成される。また、空気流路１８の他端部１８２は、ケース１１の内部に開放されている。なお、ケース１１の内部の空間は外部と連通しており、大気圧となっている。
【0020】
圧力センサ１５は、空気流路１８に接続されており、弾性バルーン２の内部圧力を測定可能に構成されている。これにより、圧力センサ１５は、バルーン本体２１の変形による空気圧の変動を検出する。なお、圧力センサ１５は、本発明の圧力測定器の一例である。
【0021】
ポンプ１６は、チューブ２２、空気流路１８を介してバルーン本体２１と接続されている。ポンプ１６は、チューブ２２および空気流路１８に空気を供給することで、バルーン本体２１を加圧するものである。
また、本実施形態では、ポンプ１６は内部に逆止弁を内蔵している。これにより、ポンプ１６が停止している間に、当該ポンプ１６を介して弾性バルーン２および空気流路１８に供給された空気が抜けることを抑制できる。
また、本実施形態では、ポンプ１６は内部に逆止弁を内蔵している。これにより、ポンプ１６が停止している間に、当該ポンプ１６を介して弾性バルーン２および空気流路１８に供給された空気が抜けることを抑制できる。
【0022】
排気弁１７は、ケース１１の外部とバルーン本体２１との接続を開放、遮断するための電磁弁である。本実施形態では、排気弁１７は、後述する開放工程において、バルーン本体２１の内部の圧力を開放する際に「開」とされる。これにより、バルーン本体２１の内部に供給された空気が、チューブ２２、空気流路１８、調整部１９および排気弁１７を介して、空気流路１８の他端部１８２からケース１１の内部に排出される。なお、前述したとおり、ケース１１の内部の空間は外部と連通しているので、他端部１８２から排出された空気は、ケース１１の内部の空間を介して、外部に排出される。
【0023】
表示部１２は、圧力センサ１５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、制御回路１００に電気的に接続されている。
操作部１３は、制御回路１００を操作するためのものである。操作部１３は、ケース１１の正面側に２個配置されており、それぞれ制御回路１００に電気的に接続されている。試験者は、当該操作部１３を操作することにより、舌圧測定装置１の電源を投入したり、舌圧の測定を開始したりすることができる。
ブザー１４は、制御回路１００から出力される警報信号によって、警報音を発するものである。
操作部１３は、制御回路１００を操作するためのものである。操作部１３は、ケース１１の正面側に２個配置されており、それぞれ制御回路１００に電気的に接続されている。試験者は、当該操作部１３を操作することにより、舌圧測定装置１の電源を投入したり、舌圧の測定を開始したりすることができる。
ブザー１４は、制御回路１００から出力される警報信号によって、警報音を発するものである。
【0024】
調整部１９は、空気流路１８の一部として構成されおり、配管部１９１と容積調整部材１９２とを有する。
配管部１９１は、環状部材で構成されており、両端部が空気流路１８と接続されている。
容積調整部材１９２は、配管部１９１の内径よりも外径が小さい柱状に形成され、配管部１９１の内部に配置されている。本実施形態では、外径や軸方向の寸法を変えることで、体積がそれぞれ異なる複数種類の容積調整部材１９２を用意している。必要な調整量に応じて容積調整部材１９２を選択し、当該容積調整部材１９２により配管部１９１内部の一部を埋めることにより、調整部１９の容積を調整可能に構成されている。そして、本実施形態では、当該配管部１９１の容積を調整することにより、連通流路を構成するチューブ２２、空気流路１８および調整部１９の容積を調整可能に構成されている。
配管部１９１は、環状部材で構成されており、両端部が空気流路１８と接続されている。
容積調整部材１９２は、配管部１９１の内径よりも外径が小さい柱状に形成され、配管部１９１の内部に配置されている。本実施形態では、外径や軸方向の寸法を変えることで、体積がそれぞれ異なる複数種類の容積調整部材１９２を用意している。必要な調整量に応じて容積調整部材１９２を選択し、当該容積調整部材１９２により配管部１９１内部の一部を埋めることにより、調整部１９の容積を調整可能に構成されている。そして、本実施形態では、当該配管部１９１の容積を調整することにより、連通流路を構成するチューブ２２、空気流路１８および調整部１９の容積を調整可能に構成されている。
【0025】
［制御回路１００］
制御回路１００は、表示部１２、ブザー１４、圧力センサ１５、ポンプ１６、排気弁１７等の動作を制御する回路であり、制御部１１０と記憶部１２０とを有する。なお、制御回路１００は、本発明の制御装置の一例である。
記憶部１２０は、ＲＯＭやＲＡＭ等で構成され、舌圧測定装置１の動作を制御する各種プログラムや各種データを記憶している。
制御回路１００は、表示部１２、ブザー１４、圧力センサ１５、ポンプ１６、排気弁１７等の動作を制御する回路であり、制御部１１０と記憶部１２０とを有する。なお、制御回路１００は、本発明の制御装置の一例である。
記憶部１２０は、ＲＯＭやＲＡＭ等で構成され、舌圧測定装置１の動作を制御する各種プログラムや各種データを記憶している。
【0026】
制御部１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）で構成されており、第１駆動部１１１と、第２駆動部１１２と、圧力差判定部１１３と、警報出力部１１４とを有する。
第１駆動部１１１および第２駆動部１１２は、記憶部１２０に記憶された各種プログラムを読み出し実行することで、ポンプ１６を駆動させる駆動信号を出力する。本実施形態では、第１駆動部１１１および第２駆動部１１２は、ＰＷＭ制御によりポンプ１６を駆動させる。なお、第１駆動部１１１および第２駆動部１１２によるポンプ１６の駆動の詳細については、後述する。また、第１駆動部１１１は本発明の第１駆動機構の一例であり、第２駆動部１１２は本発明の第２駆動機構の一例である。
第１駆動部１１１および第２駆動部１１２は、記憶部１２０に記憶された各種プログラムを読み出し実行することで、ポンプ１６を駆動させる駆動信号を出力する。本実施形態では、第１駆動部１１１および第２駆動部１１２は、ＰＷＭ制御によりポンプ１６を駆動させる。なお、第１駆動部１１１および第２駆動部１１２によるポンプ１６の駆動の詳細については、後述する。また、第１駆動部１１１は本発明の第１駆動機構の一例であり、第２駆動部１１２は本発明の第２駆動機構の一例である。
【0027】
圧力差判定部１１３は、後述する加圧制御処理において、第２加圧工程後および安定化工程後における弾性バルーン２の内部圧力の圧力差を判定する。圧力差判定部１１３による圧力差の判定の詳細については、後述する。
【0028】
警報出力部１１４は、圧力差判定部１１３による判定結果に基づいて、表示部１２およびブザー１４に警報信号を出力する。これにより、表示部１２にエラー表示が表示され、ブザー１４により警報音が発せられる。
【0029】
［加圧制御処理］
次に、本実施形態の舌圧測定における加圧制御処理について説明する。なお、加圧制御処理は、舌圧測定において、弾性バルーン２の内部圧力を所定圧力P2に調整するために実行される。なお、本実施形態では、所定圧力P2として19.6kPaが設定されている。
次に、本実施形態の舌圧測定における加圧制御処理について説明する。なお、加圧制御処理は、舌圧測定において、弾性バルーン２の内部圧力を所定圧力P2に調整するために実行される。なお、本実施形態では、所定圧力P2として19.6kPaが設定されている。
【0030】
図３は、加圧制御処理を説明するフローチャートであり、図４は、加圧制御処理時における弾性バルーン２の内部圧力の変化を示す図である。
図３および図４に示すように、先ず、制御回路１００は大気開放工程を実行する（ステップＳ１）。具体的には、制御回路１００は、排気弁１７を「開」にする。これにより、弾性バルーン２、空気流路１８および調整部１９の内部圧力が解放されて、大気圧力になる。そして、弾性バルーン２、空気流路１８および調整部１９の内部圧力が解放されたら、制御回路１００は、排気弁１７を「閉」にする。
図３および図４に示すように、先ず、制御回路１００は大気開放工程を実行する（ステップＳ１）。具体的には、制御回路１００は、排気弁１７を「開」にする。これにより、弾性バルーン２、空気流路１８および調整部１９の内部圧力が解放されて、大気圧力になる。そして、弾性バルーン２、空気流路１８および調整部１９の内部圧力が解放されたら、制御回路１００は、排気弁１７を「閉」にする。
【0031】
次に、第１駆動部１１１は、ポンプ１６に駆動信号を出力し、ポンプ１６の連続駆動運転を開始する（ステップＳ２）。具体的には、第１駆動部１１１は、ＰＷＭ制御のオンの時間幅（デューティ）を100％にし、ポンプ１６のモータのコイルに常に電圧をかけることで、ポンプ１６を連続駆動させる。
【0032】
次に、制御回路１００は、圧力センサ１５により、弾性バルーン２の内部圧力Pcを測定する（ステップＳ３）。
そして、制御回路１００は、内部圧力Pcが設定圧力P1以上であるか否か、すなわち、内部圧力Pcが設定圧力P1に到達したか否かを判定する（ステップＳ４）。なお、本実施形態では、設定圧力P1として、所定圧力P2の94％である18.5kPaが設定されている。つまり、設定圧力P1は、所定圧力P2よりも低い圧力に設定されている。なお、設定圧力P1は、18.5kPaに設定されることに限られるものではなく、例えば、18.0kPaに設定されていてもよく、所定圧力P2よりも低い圧力に設定されていればよい。
そして、制御回路１００は、内部圧力Pcが設定圧力P1以上であるか否か、すなわち、内部圧力Pcが設定圧力P1に到達したか否かを判定する（ステップＳ４）。なお、本実施形態では、設定圧力P1として、所定圧力P2の94％である18.5kPaが設定されている。つまり、設定圧力P1は、所定圧力P2よりも低い圧力に設定されている。なお、設定圧力P1は、18.5kPaに設定されることに限られるものではなく、例えば、18.0kPaに設定されていてもよく、所定圧力P2よりも低い圧力に設定されていればよい。
【0033】
ステップＳ４において、Ｎｏと判定した場合、制御回路１００は、ステップＳ３に戻って処理を繰り返す。
一方、ステップＳ４において、Ｙｅｓと判定した場合、第１駆動部１１１はポンプ１６を停止させる（ステップＳ５）。なお、ステップＳ２～Ｓ５までの処理により、図４に示す第１加圧工程が実行される。
一方、ステップＳ４において、Ｙｅｓと判定した場合、第１駆動部１１１はポンプ１６を停止させる（ステップＳ５）。なお、ステップＳ２～Ｓ５までの処理により、図４に示す第１加圧工程が実行される。
【0034】
図３に戻って、制御回路１００は待機工程を実行する（ステップＳ６）。具体的には、制御回路１００は、ポンプ１６の駆動を停止させてから、1秒間待機する。
そして、第２駆動部１１２は、ポンプ１６の断続駆動運転を開始する（ステップＳ７）。具体的には、第２駆動部１１２は、ＰＷＭ制御のデューティを34％にし、ポンプ１６のモータのコイルにかける電圧をオンオフさせることにより、ポンプ１６を断続駆動させる。
そして、第２駆動部１１２は、ポンプ１６の断続駆動運転を開始する（ステップＳ７）。具体的には、第２駆動部１１２は、ＰＷＭ制御のデューティを34％にし、ポンプ１６のモータのコイルにかける電圧をオンオフさせることにより、ポンプ１６を断続駆動させる。
【0035】
次に、制御回路１００は、ポンプ１６の断続駆動運転を開始してからの経過時間tonが、あらかじめ設定された時間t1以上になったか否かを判定する（ステップＳ８）。本実施形態では、t1として100ミリ秒間が設定されている。つまり、第２駆動部１１２は、断続駆動運転において、ポンプ１６を34ミリ秒間駆動させ、66ミリ秒間停止させる。なお、t1は本発明の第１設定時間の一例である。また、t1として100ミリ秒間が設定されることに限定されるものではなく、任意の値に設定することができる。
【0036】
ステップＳ８でＮｏと判定した場合、制御回路１００はステップＳ８の処理を繰り返す。
一方、ステップＳ８でＹｅｓと判定した場合、第２駆動部１１２はポンプ１６を停止させる（ステップＳ９）。なお、ステップＳ７～Ｓ９までの処理により、図４に示す第２加圧工程が実行される。
一方、ステップＳ８でＹｅｓと判定した場合、第２駆動部１１２はポンプ１６を停止させる（ステップＳ９）。なお、ステップＳ７～Ｓ９までの処理により、図４に示す第２加圧工程が実行される。
【0037】
図３に戻って、制御回路１００は、圧力センサ１５により、弾性バルーン２の内部圧力Piを測定する（ステップＳ１０）。
そして、制御回路１００は、ポンプ１６を停止させてからの経過時間toffが、あらかじめ設定された時間t2以上になったか否かを判定する（ステップＳ１１）。本実施形態では、t2として1秒間が設定されている。なお、t2は本発明の第２設定時間の一例である。また、ｔ2として1秒間が設定されることに限定されるものではなく、例えば、2秒間以上に設定されていてもよく、弾性バルーン２の内部圧力Psが安定する時間が設定されていればよい。
そして、制御回路１００は、ポンプ１６を停止させてからの経過時間toffが、あらかじめ設定された時間t2以上になったか否かを判定する（ステップＳ１１）。本実施形態では、t2として1秒間が設定されている。なお、t2は本発明の第２設定時間の一例である。また、ｔ2として1秒間が設定されることに限定されるものではなく、例えば、2秒間以上に設定されていてもよく、弾性バルーン２の内部圧力Psが安定する時間が設定されていればよい。
【0038】
ステップＳ１１でＮｏと判定した場合、制御回路１００はステップＳ１１の処理を繰り返す。
一方、ステップＳ１１でＹｅｓと判定した場合、制御回路１００は、圧力センサ１５により、弾性バルーン２の内部圧力Psを測定する（ステップＳ１２）。なお、ステップＳ１１の処理により、図４に示す安定化工程が実行される。
一方、ステップＳ１１でＹｅｓと判定した場合、制御回路１００は、圧力センサ１５により、弾性バルーン２の内部圧力Psを測定する（ステップＳ１２）。なお、ステップＳ１１の処理により、図４に示す安定化工程が実行される。
【0039】
図３に戻って、圧力差判定部１１３はPi－Ps、つまり、t1後の内部圧力Piと、t2後の内部圧力Psとの圧力差が、あらかじめ設定された第１閾値D1以上であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。本実施形態では、D1として、2kPaが設定されている。つまり、圧力差判定部１１３は、1秒間の安定化工程において、弾性バルーン２の内部圧力Psが2kPa以上低下したか否かを判定している。なお、第１閾値D1は、2kPaに設定されることに限られるものではなく、例えば、3kPa以上に設定されていてもよく、任意の値に設定することができる。
【0040】
ステップＳ１３でＹｅｓと判定した場合、圧力差判定部１１３は弾性バルーン２や空気流路１８が損傷していると判断し、警報出力部１１４に警報信号を出力させる（ステップＳ１４）。これにより、表示部１２にエラー表示が表示され、ブザー１４により警報音が発せられるので、試験者は弾性バルーン２や空気流路１８の損傷等の異常を把握できる。
【0041】
一方、ステップＳ１３でＮｏと判定したら、制御回路１００は、t2後の内部圧力Psが所定圧力P2以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。
ステップＳ１５でＮｏと判定した場合、制御回路１００は、ステップＳ７に戻って処理を繰り返す。つまり、制御回路１００は、t2後の内部圧力Psが所定圧力P2以上になるまで、第２加圧工程と安定化工程とを繰り返し実行する。
一方、ステップＳ１５でＹｅｓと判定した場合、制御回路１００は加圧制御処理を終了する。
ステップＳ１５でＮｏと判定した場合、制御回路１００は、ステップＳ７に戻って処理を繰り返す。つまり、制御回路１００は、t2後の内部圧力Psが所定圧力P2以上になるまで、第２加圧工程と安定化工程とを繰り返し実行する。
一方、ステップＳ１５でＹｅｓと判定した場合、制御回路１００は加圧制御処理を終了する。
【0042】
以上のような本実施形態では、次の効果を奏することができる。
（１）本実施形態では、第２駆動部１１２がポンプ１６をt1時間断続駆動運転させ、その後、ポンプ１６をt2時間停止させる。そして、第２駆動部１１２は、t2時間経過後の内部圧力Psが所定圧力P2以上になるまで、ポンプ１６の断続駆動と停止とを繰り返し実施する。そのため、弾性バルーン２が加圧により膨張しても、膨張後において、弾性バルーン２の内部の圧力が所定圧力P2以上になるようにポンプ１６を制御することができる。したがって、舌圧を測定する際の初期値がずれてしまうことを防止できるので、舌圧の測定精度を向上できる。
（１）本実施形態では、第２駆動部１１２がポンプ１６をt1時間断続駆動運転させ、その後、ポンプ１６をt2時間停止させる。そして、第２駆動部１１２は、t2時間経過後の内部圧力Psが所定圧力P2以上になるまで、ポンプ１６の断続駆動と停止とを繰り返し実施する。そのため、弾性バルーン２が加圧により膨張しても、膨張後において、弾性バルーン２の内部の圧力が所定圧力P2以上になるようにポンプ１６を制御することができる。したがって、舌圧を測定する際の初期値がずれてしまうことを防止できるので、舌圧の測定精度を向上できる。
【0043】
（２）また、仮に、弾性バルーン２が加圧により膨張しないような材質であっても、通常、弾性バルーン２の内部圧力を上昇させると、断熱圧縮により、弾性バルーン２の内部の温度が上昇する。この場合、バルーンの内部圧力が所定圧に到達した後に、周囲の環境の影響により弾性バルーン２の内部温度が低下し、弾性バルーン２の内部圧力が低下する。
これに対し、本実施形態では、第２駆動部１１２が、ポンプ１６の断続駆動と停止とを繰り返し実施することにより、弾性バルーン２の内部温度が低下した後において、弾性バルーン２の内部圧力が所定圧力P2以上になるようにポンプ１６を制御することができる。したがって、この場合も、舌圧を測定する際の初期値がずれてしまうことを防止でき、舌圧の測定精度を向上できる。
これに対し、本実施形態では、第２駆動部１１２が、ポンプ１６の断続駆動と停止とを繰り返し実施することにより、弾性バルーン２の内部温度が低下した後において、弾性バルーン２の内部圧力が所定圧力P2以上になるようにポンプ１６を制御することができる。したがって、この場合も、舌圧を測定する際の初期値がずれてしまうことを防止でき、舌圧の測定精度を向上できる。
【0044】
（３）本実施形態では、例えば、弾性バルーン２や空気流路１８が損傷して、損傷箇所から空気が抜けてしまうことで、t1時間後の内部圧力Piとt2時間後の内部圧力Psとの圧力差が第１閾値D1以上になった場合、警報出力部１１４が警報信号を出力する。そのため、試験者は弾性バルーン２や空気流路１８の損傷を把握することができる。
【0045】
（４）本実施形態では、舌圧測定装置１は、連通流路を構成するチューブ２２、空気流路１８および調整部１９の容積を調整可能な調整部１９を備える。
ここで、舌圧測定装置１は機能等を付加するために、例えばリニューアルすることがある。この際、空気流路１８を短縮して省スペース化を図ることがあるが、そうすると、空気流路１８の体積が変化する。つまり、舌圧測定の検出部の容積が変化することになるが、検出部の容積が変化すると、空気圧の変化量も変化してしまう。そのため、リニューアル前の装置による測定値に対して、リニューアル後の装置による測定値の再現性が失われてしまうといった問題があった。
これに対し、本実施形態では、舌圧測定装置１のリニューアル等により、空気流路１８等の容積が変化したとしても、調整部１９の容積を調整することができるので、検出部の容積をリニューアルの前後で同じになるように調整できる。そのため、舌圧測定装置１のリニューアルの前後において、測定値の再現性が失われてしまうことを防止できる。
ここで、舌圧測定装置１は機能等を付加するために、例えばリニューアルすることがある。この際、空気流路１８を短縮して省スペース化を図ることがあるが、そうすると、空気流路１８の体積が変化する。つまり、舌圧測定の検出部の容積が変化することになるが、検出部の容積が変化すると、空気圧の変化量も変化してしまう。そのため、リニューアル前の装置による測定値に対して、リニューアル後の装置による測定値の再現性が失われてしまうといった問題があった。
これに対し、本実施形態では、舌圧測定装置１のリニューアル等により、空気流路１８等の容積が変化したとしても、調整部１９の容積を調整することができるので、検出部の容積をリニューアルの前後で同じになるように調整できる。そのため、舌圧測定装置１のリニューアルの前後において、測定値の再現性が失われてしまうことを防止できる。
【0046】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について図面に基づいて説明する。
第２実施形態では、制御部１１０Ａに積算時間判定部１１５Ａが設けられる点で第１実施形態と異なる。
なお、第１実施形態の舌圧測定装置１と同じ構成については、同じ符号を付けて説明は省略する。
次に、本発明の第２実施形態について図面に基づいて説明する。
第２実施形態では、制御部１１０Ａに積算時間判定部１１５Ａが設けられる点で第１実施形態と異なる。
なお、第１実施形態の舌圧測定装置１と同じ構成については、同じ符号を付けて説明は省略する。
【0047】
【0048】
［制御回路１００Ａ］
制御回路１００Ａは、制御部１１０Ａと記憶部１２０とを有する。
制御部１１０Ａは、積算時間判定部１１５Ａを備える。
制御回路１００Ａは、制御部１１０Ａと記憶部１２０とを有する。
制御部１１０Ａは、積算時間判定部１１５Ａを備える。
【0049】
積算時間判定部１１５Ａは、後述する加圧制御処理において、第２駆動部１１２によるポンプ１６の断続駆動時間と停止時間との積算時間t12を判定する。積算時間判定部１１５Ａによる積算時間t12の判定の詳細については、後述する。
【0050】
［加圧制御処理］
次に、本実施形態の舌圧測定における加圧制御処理について説明する。
図６は、加圧制御処理を説明するフローチャートである。なお、第２実施形態において、ステップＳ１Ａ～９Ａ，１１Ａ，１２Ａ，１５Ａは、前述した第１実施形態のステップＳ１～９，１１，１２，１５と同様であるため、説明を省略する。
次に、本実施形態の舌圧測定における加圧制御処理について説明する。
図６は、加圧制御処理を説明するフローチャートである。なお、第２実施形態において、ステップＳ１Ａ～９Ａ，１１Ａ，１２Ａ，１５Ａは、前述した第１実施形態のステップＳ１～９，１１，１２，１５と同様であるため、説明を省略する。
【0051】
図６に示すように、ステップＳ１５ＡでＮｏと判定すると、積算時間判定部１１５Ａは、第２駆動部１１２によるポンプ１６の断続駆動と停止との積算時間t12（図４参照）が、あらかじめ設定された第２閾値D2以上であるか否かを判定する（ステップＳ１６Ａ）。本実施形態では、D2として、30秒間が設定されている。つまり、積算時間判定部１１５Ａは、ポンプ１６の断続駆動と停止との積算時間t12が30秒間以上か否かを判定している。なお、第２閾値D2は、30秒間に設定されることに限られるものではなく、例えば、30秒間以上に設定されていてもよく、任意の値に設定することができる。
【0052】
ステップＳ１６ＡでＹｅｓと判定した場合、積算時間判定部１１５Ａは、ポンプ１６の性能が劣化したと判断し、警報出力部１１４に警報信号を出力させる（ステップＳ１７Ａ）。これにより、表示部１２にエラー表示が表示され、ブザー１４により警報音が発せられるので、試験者はポンプ１６の劣化等を把握できる。
一方、ステップＳ１６ＡでＮｏと判定した場合、制御回路１００Ａは、ステップＳ７Ａに戻って処理を繰り返す。
一方、ステップＳ１６ＡでＮｏと判定した場合、制御回路１００Ａは、ステップＳ７Ａに戻って処理を繰り返す。
【0053】
以上のような本実施形態では、次の効果を奏することができる。
（５）本実施形態では、例えば、ポンプ１６の性能が劣化してしまったことにより、内部圧力Psが所定圧力P2まで上昇せずに、断続駆動と停止との積算時間t12が30秒間以上になった場合、警報出力部１１４が警報信号を出力する。そのため、試験者はポンプ１６の劣化等を把握することができる。
（５）本実施形態では、例えば、ポンプ１６の性能が劣化してしまったことにより、内部圧力Psが所定圧力P2まで上昇せずに、断続駆動と停止との積算時間t12が30秒間以上になった場合、警報出力部１１４が警報信号を出力する。そのため、試験者はポンプ１６の劣化等を把握することができる。
【0054】
［変形例］
なお、本発明は前述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記各実施形態では、ポンプ１６が逆止弁を内蔵することにより、ポンプ１６を介して空気が抜けることを抑制できるよう構成されていたが、これに限定されない。例えば、ポンプ１６の一次側もしくは二次側に仕切弁を設け、ポンプ１６が停止した場合に当該仕切弁を「閉」させることで、当該ポンプ１６を介して空気が抜けることを抑制できる構成とされていてもよい。
なお、本発明は前述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記各実施形態では、ポンプ１６が逆止弁を内蔵することにより、ポンプ１６を介して空気が抜けることを抑制できるよう構成されていたが、これに限定されない。例えば、ポンプ１６の一次側もしくは二次側に仕切弁を設け、ポンプ１６が停止した場合に当該仕切弁を「閉」させることで、当該ポンプ１６を介して空気が抜けることを抑制できる構成とされていてもよい。
【0055】
前記第１実施形態では、制御部１１０は圧力差判定部１１３を備えて構成されていたが、これに限定されず、制御部１１０が圧力差判定部１１３を備えていない場合も本発明に含まれる。
同様に、前記第２実施形態では、制御部１１０Ａは積算時間判定部１１５Ａを備えて構成されていたが、これに限定されず、制御部１１０Ａが積算時間判定部１１５Ａを備えていない場合も本発明に含まれる。
さらに、前記各実施形態では、制御部１１０，１１０Ａが圧力差判定部１１３および積算時間判定部１１５Ａの両方を備えていてもよい。
同様に、前記第２実施形態では、制御部１１０Ａは積算時間判定部１１５Ａを備えて構成されていたが、これに限定されず、制御部１１０Ａが積算時間判定部１１５Ａを備えていない場合も本発明に含まれる。
さらに、前記各実施形態では、制御部１１０，１１０Ａが圧力差判定部１１３および積算時間判定部１１５Ａの両方を備えていてもよい。
【0056】
前記各実施形態では、警報出力部１１４は、表示部１２およびブザー１４に警報信号を出力するよう構成されていたが、これに限定されない。例えば、警報出力部１１４は、表示部１２およびブザー１４のいずれか一方に警報信号を出力するよう構成されていてもよい。
【0057】
前記各実施形態では、調整部１９は、配管部１９１および容積調整部材１９２を備えて構成されていたが、これに限定されない。例えば、調整部１９は、伸縮可能なベローズ配管から構成されていてもよい。また、配管部１９１に容積調整部材１９２を貫通させ、配管部１９１の内部に配置される容積調整部材１９２の体積と、外部に配置される容積調整部材１９２の体積とを調整可能に構成してもよく、連通流路を構成するチューブ２２および空気流路１８の容積を調整可能に構成されていればよい。
また、舌圧測定装置１，１Ａが調整部１９を備えない場合も本発明に含まれる。
また、舌圧測定装置１，１Ａが調整部１９を備えない場合も本発明に含まれる。
【0058】
前記各実施形態では、ポンプ１６の断続駆動運転において、ＰＷＭ制御のデューティが34％に設定されていたが、これに限定されない。例えば、ＰＷＭ制御のデューティは、35％以上に設定されていてもよく、任意の値に設定することができる。
また、第２駆動部１１２は、ポンプ１６の断続駆動運転において、第２加圧工程の回数に応じて、ＰＷＭ制御のデューティを徐々に増加させるように構成されていてもよい。具体的には、第２駆動部１１２は、１回目の第２加圧工程のデューティを34％とし、２回目の加圧工程のデューティを37％とし、３回目の第２加圧工程のデューティを40％とするように、構成されていてもよい。また、第２駆動部１１２は、ポンプ１６の断続駆動運転において、第２加圧工程の回数に応じて、ＰＷＭ制御のデューティを徐々に低下させるように構成されていてもよい。
さらに、第２駆動部１１２は、ポンプ１６の断続駆動運転において、所定圧力P2と内部圧力Psとの差に応じて、ＰＷＭ制御のデューティを決定する、つまり、ＰＷＭ制御のデューティをフィードバック制御により決定するように構成されていてもよい。
また、第２駆動部１１２は、ポンプ１６の断続駆動運転において、第２加圧工程の回数に応じて、ＰＷＭ制御のデューティを徐々に増加させるように構成されていてもよい。具体的には、第２駆動部１１２は、１回目の第２加圧工程のデューティを34％とし、２回目の加圧工程のデューティを37％とし、３回目の第２加圧工程のデューティを40％とするように、構成されていてもよい。また、第２駆動部１１２は、ポンプ１６の断続駆動運転において、第２加圧工程の回数に応じて、ＰＷＭ制御のデューティを徐々に低下させるように構成されていてもよい。
さらに、第２駆動部１１２は、ポンプ１６の断続駆動運転において、所定圧力P2と内部圧力Psとの差に応じて、ＰＷＭ制御のデューティを決定する、つまり、ＰＷＭ制御のデューティをフィードバック制御により決定するように構成されていてもよい。
【符号の説明】
【0059】
１，１Ａ…舌圧測定装置、２…弾性バルーン、１０，１０Ａ…装置本体、１１…ケース、１２…表示部、１３…操作部、１４…ブザー、１５…圧力センサ、１６…ポンプ、１７…排気弁、１８…空気流路、１９…調整部、２１…バルーン本体、２２…チューブ、１００，１００Ａ…制御回路（制御装置）、１１０，１１０Ａ…制御部、１１１…第１駆動部（第１駆動機構）、１１２…第２駆動部（第２駆動機構）、１１３…圧力差判定部、１１４…警報出力部、１１５Ａ…積算時間判定部、１２０…記憶部、１９１…配管部、１９２…容積調整部材。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】