咀嚼動作検出装置
【課題】圧子の動きを示すことが可能な咀嚼動作検出装置及び咀嚼動作検出システムを提供する。
【解決手段】咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子１１の変位を基に咀嚼動作を検出する咀嚼動作検出装置１０において、咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバー１２と、外側カバー１２に取付けられたキャップ材１２ａと、一端部がキャップ材１２ａから突出し、他端部に外側カバー１２から突出可能な圧子１１が固定されて、圧子１１の変位に伴い横移動する圧子支持部材１３と、圧子支持部材１３に装着されて圧子支持部材１３の横移動可能域より狭い範囲で可動し、圧子支持部材１３の横移動に伴って変位する追動部材１４と、追動部材１４の変位によって開閉する接点部材１５と、外側カバー１２の表側から突出する方向に圧子１１を付勢する弾性部材２３とを有し、圧子１１の動きをキャップ材１２ａの裏側から突出した圧子支持部材１３によって示す。
【解決手段】咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子１１の変位を基に咀嚼動作を検出する咀嚼動作検出装置１０において、咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバー１２と、外側カバー１２に取付けられたキャップ材１２ａと、一端部がキャップ材１２ａから突出し、他端部に外側カバー１２から突出可能な圧子１１が固定されて、圧子１１の変位に伴い横移動する圧子支持部材１３と、圧子支持部材１３に装着されて圧子支持部材１３の横移動可能域より狭い範囲で可動し、圧子支持部材１３の横移動に伴って変位する追動部材１４と、追動部材１４の変位によって開閉する接点部材１５と、外側カバー１２の表側から突出する方向に圧子１１を付勢する弾性部材２３とを有し、圧子１１の動きをキャップ材１２ａの裏側から突出した圧子支持部材１３によって示す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は咀嚼動作を検知する装置、並びにこの装置を用いて咀嚼回数を計測するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
会話が困難な身体障害者が意志を伝える手段として手話等があるが、手に不自由がある等して手話もできない人の場合は、意志伝達が困難である。そこで、体の一部の動きを検知して意志伝達の手段とすることが提案されている。しかしながら、咀嚼動作を意思伝達の手段として用いることは一般には行われていなかった。
【０００３】
一方、食事の際の咀嚼行為は、胃腸の負担を軽減する効果や、満腹感による過食防止効果、その過食防止によってもたらされる肥満防止効果に加え、認知症の予防効果もあることから歯科医療や健康管理の面で極めて有益であり、老若を問わず咀嚼回数を多くすることが奨励されている。
【０００４】
そこで、食事をとる者に装着され咀嚼回数を計測する咀嚼回数計測装置（咀嚼回数検出装置）が提案され、その具体例が特許文献１、２に記載されている。
特許文献１には、人の咀嚼筋のある位置に当接され、咀嚼筋の動き又は咀嚼筋の硬さの変化に伴って動く圧子を有し、圧子の変位を電気回路のオンオフ信号として検出し、そのオンオフ信号を基に咀嚼回数を計測する咀嚼回数計測装置が提案されている。この咀嚼回数計測装置は、会話のための口の動きを咀嚼行為として誤って検出することを抑制できるのに加え、単純な構造であるので、製造コストの抑制が可能であり経済的である。
【０００５】
そして、特許文献２では、特許文献１に対して改良を加え、使用者が咀嚼を行ったという判定をするための圧子の変位量を、人に装着した状態で簡単に変更することができる咀嚼回数計測装置が提案されている。
これにより、小さな子供からお年寄りまで使用する者に合わせ最適な咀嚼の検出感度が調整でき、特許文献１の咀嚼回数計測装置に比べ、より正確な咀嚼回数の計測を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３６１９８３５号公報
【特許文献２】特許第３７６６９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１、２記載の咀嚼回数計測装置では、咀嚼動作を外部から視認することができず、接点部材の出力の状況を外部から検知できないという問題があった。従って、咀嚼動作を行っても、確実に咀嚼動作を行っているか否かの判断は接点部材の電気的出力から判断するしかできなかった。
更に、特許文献１、２には、提案されている咀嚼回数計測装置を、人の意志伝達の手段として使用することについては、全く記載がなかった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされるもので、外部から圧子の動きを視認することが可能な咀嚼動作検出装置及びこれを用いた咀嚼動作検出システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的に沿う第１の発明に係る咀嚼動作検出装置は、咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子の変位を基に咀嚼動作を検知する咀嚼動作検出装置であって、
使用にあっては、前記咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバーと、
前記外側カバーの裏側に取付けられたキャップ材と、
前記外側カバー及び前記キャップ材を貫通して配置され、一端部が前記キャップ材の裏側から突出し、他端部に前記外側カバーの表側から突出可能な前記圧子が固定されて、前記圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、
前記圧子支持部材に装着されて該圧子支持部材の横移動可能域より狭い範囲で可動し、該圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、
前記追動部材の変位によって開閉する接点部材と、
前記外側カバーの表側から突出する方向に前記圧子を付勢する弾性部材とを有する。
【００１０】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記キャップ材の裏側から突出する前記圧力支持部材の端部には球体の留め具が設けられ、該留め具の動作によって外部から咀嚼動作を確認できるのが好ましい。なお、ここで、留め具が省略されることも可能であるし、留め具を省略しない場合、その形状は球体のみならず、円柱、角柱、多面体等のいずれの形状であっても本発明は適用される。
【００１１】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部材のオンオフ信号をカウントするカウンターユニットを備え、咀嚼回数計として使用することもできる。また、前記接点部材の出力を、意志伝達装置の入力信号として使用し、パソコン等の動作信号とすることができ、会話のできない身障者に特に有効である。
【００１２】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記キャップ材の表側内底部に設けられた接点部Ａと、前記追動部材の端部に設けられ、該接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂとを有し、前記キャップ材は、前記外側カバーにその取付け位置を可変可能に取付けられ、前記追動部材の可動域の長さを調整するのが好ましい。
また、第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部Ａは２つあって、前記接点部Ｂが該対となる接点部Ａに当接することによって、前記接点部材の通電回路を形成することもできる。なお、第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部Ａは３つ以上あって、前記接点部Ｂが少なくとも２つの該接点部Ａに当接することによって前記通電回路も形成することができる。
【００１３】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記圧子支持部材及び前記追動部材はそれぞれ磁性体を有し、該磁性体の少なくとも一方は磁化されており、前記圧子支持部材と前記追動部材は磁力によって吸着結合され、前記吸着結合は、前記接点部Ｂが前記接点部Ａに当接することにより解除されるのが好ましい。
【００１４】
また、第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記圧子支持部材及び前記追動部材は摩擦結合し、前記摩擦結合は、前記接点部Ｂが前記接点部Ａに当接することにより解除されることができる。
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記キャップ材は前記外側カバーに中間取付け具を介して取付けられ、該中間取付け具と前記外側カバーによって形成される収納空間部内に前記弾性部材を収めることができる。
【００１５】
前記目的に沿う第２の発明に係る咀嚼動作検出装置は、咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子の変位を基に咀嚼動作を検出する咀嚼動作検出装置であって、使用にあっては、前記咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバーと、前記外側カバーの裏側に取付けられた取付け具と、前記外側カバー及び前記取付け具を貫通して配置され、一端部が前記取付け具の裏側から突出し、他端部に前記外側カバーの表側から突出可能な前記圧子が固定されて、前記圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、前記圧子支持部材に摩擦結合し又は磁力により吸着結合し、該圧子支持部材の横移動可能域より狭い範囲で可動し、該圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、前記追動部材の変位によって開閉する接点部材と、前記外側カバーの表側から突出する方向に前記圧子を付勢する弾性部材とを有し、前記圧子の動きを前記取付け具の裏側から突出した前記圧子支持部材によって示す。
【００１６】
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置においては、１）前記接点部材のオンオフ信号をカウントするカウンターユニットを備え、咀嚼回数計として使用されること、２）前記圧子支持部材は前記取付け部の裏側から突出し、前記圧子の動きを裏側から視認できること、３）前記接点部材の出力を、意志伝達装置（コンピュータ等）の入力信号として使用することもできる。
【００１７】
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記追動部材の変位を制限する接点部Ａと、前記追動部材と共に変位して、前記接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂとを有するのが好ましい。
また、第２の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記接点部Ａ、Ｂに加えて、該接点部Ｂと通電回路を形成する接点部Ｃとを有し、前記接点部Ａ、Ｂ、Ｃによってフリップフロップ回路を形成することができる。
【００１８】
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記追動部材の可動域の長さを調整する感度調整機構を備えるのが好ましい。
【００１９】
前記目的に沿う第３の発明に係る咀嚼動作検出システムは、第１、第２の発明に係る咀嚼動作検出装置を２つ用意し、対向配置される前記２つの咀嚼動作検出装置をヘッドバンドで連結している。
【発明の効果】
【００２０】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置は、外側カバー及びキャップ材を貫通して配置され、一端部がキャップ材の裏側から突出し、他端部に外側カバーの表側から突出可能な圧子が固定されて、圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、圧子支持部材に装着されて圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、追動部材の変位によって開閉する接点部材とを有し、圧子の動きを圧子支持部材によって示すので、咀嚼動作検出装置を人に装着するに際し、圧子支持部材のキャップ材から外側に突出した部分の動きによって、圧子の進退幅が大きく咀嚼動作の検出感度の良い箇所を容易に検知することが可能である。
【００２１】
特に、第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、キャップ材の裏側から突出する圧力支持部材の端部に球体の留め具を設けた場合には、留め具が咀嚼動作の指示体となり、外部から咀嚼動作を確認できる。
【００２２】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、接点部材が、キャップ材の表側内底部に設けられた接点部Ａと、追動部材の端部に設けられ、接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂとを有し、キャップ材が、外側カバーにその取付け位置を可変可能に取付けられ、追動部材の可動域の長さを調整する場合には、接点部材を開閉するのに必要な追動部材の変位量を変更して咀嚼動作の検出感度を調整することができる。
【００２３】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、接点部Ａが２つあって、接点部Ｂが対となる接点部Ａに当接することによって、接点部材の通電回路を形成する場合、接点部材の通電回路を形成するための通電線（リード線）を圧子の進退によって変位する接点部Ｂに接続することなく、圧子が動いても変位しない接点部Ａに接続でき、通電線の切断等の発生を抑止した設計が可能である。
【００２４】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、１）圧子支持部材及び追動部材がそれぞれ磁性体を有し、磁性体の少なくとも一方が磁化されており、圧子支持部材と追動部材が磁力によって吸着結合され、吸着結合が、接点部Ｂが接点部Ａに当接することにより解除される場合、又は、２）圧子支持部材及び追動部材が摩擦結合し、摩擦結合が、接点部Ｂが接点部Ａに当接することにより解除される場合には、追動部材が追動部材の可動域内で圧子支持部材の横移動に伴って移動し、かつ、追動部材の可動域を超えて移動しない機構を複雑な構造を採用することなく設計でき、咀嚼動作検出装置を構成する部品点数の増加を抑制可能である。
【００２５】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、キャップ材が外側カバーに中間取付け具を介して取付けられ、中間取付け具と外側カバーによって形成される収納空間部内に弾性部材を収める場合、弾性部材は、外圧から保護され不具合の発生を抑制することができる。
【００２６】
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置は、外側カバー及び取付け具を貫通して配置され、一端部が取付け具の裏側から突出し、他端部に外側カバーの表側から突出可能な圧子が固定されて、圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、圧子支持部材に摩擦結合し又は磁力により吸着結合し、圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、追動部材の変位によって開閉する接点部材とを有し、圧子の動きを圧子支持部材によって示すので、咀嚼動作検出装置を人に装着するに際し、圧子支持部材の取付け具から突出した部分の動きによって、圧子の進退幅が大きく咀嚼動作の検出感度の良い箇所を容易に検知することが可能である。
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置において、接点部材が、追動部材の変位を制限する接点部Ａと、追動部材と共に変位して、接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂと、接点部Ｂと通電回路を形成する接点部Ｃとを有し、接点部Ａ、Ｂ、Ｃによってフリップフロップ回路を形成する場合、チャタリング現象の発生を抑制して咀嚼行為の検出感度の向上を図ることができる。
【００２７】
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置において、追動部材の可動域の長さを調整する感度調整機構を備える場合、接点部材を開閉するのに必要な追動部材の変位量を変更して咀嚼動作の検出感度を調整することができる。
【００２８】
第３の発明に係る咀嚼動作検出システムは、対向配置される２つの咀嚼動作検出装置をヘッドバンドで連結しているので、咀嚼動作検出装置の使用者の左右の咀嚼筋の動きから左右のそれぞれの咀嚼回数を計測でき、使用者は、左右で計測される咀嚼回数が異なれば、正常な咀嚼行為でない咀嚼動作（例えば左右のいずれかでのみ物を噛む片噛み）を行っている可能性を知ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置を用いた咀嚼動作検出システムの説明図である。
【図２】同咀嚼動作検出装置の断面図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ図２のＸ−Ｘ矢視断面図及び咀嚼動作検出装置の変形例を示す断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置を用いた咀嚼動作検出システムの説明図である。
【図５】同咀嚼動作検出装置の断面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置を用いた咀嚼動作検出システムの説明図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ同咀嚼動作検出装置の断面図及び本図（Ａ）のＹ−Ｙ矢視断面図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ同咀嚼動作検出装置の接点部材の変形例の説明図及び回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１〜図３に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置１０は、人の咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子１１の変位を基に咀嚼動作を検出する装置であり、咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバー１２と、外側カバー１２の裏側に取付けられたキャップ材１２ａと、圧子１１の変位に伴い横移動する圧子支持部材１３と、圧子支持部材１３の横移動に伴って変位する追動部材１４と、追動部材１４の変位によって開閉する接点部材１５とを有している。
以下、これらについて詳細に説明する。
【００３１】
咀嚼動作検出装置１０は２つ用意され、図１に示すように、自己の咀嚼回数を計測しようとする者（以下、「使用者」という）の頭頂部から左右のこめかみ付近にかけて装着されるヘッドバンド１６の両端に咀嚼動作検出装置１０がそれぞれ取付けられる。２つの咀嚼動作検出装置１０は、ヘッドバンド１６で連結されて対向配置となり、それぞれ使用者の左側及び右側の咀嚼筋の動きを検知する。
【００３２】
外側カバー１２は、樹脂等から形成することができ、図１、図２に示すように、ヘッドバンド１６が使用者に装着されることにより、使用者の咀嚼筋のある箇所を覆う開口部１８を表側に備えている。
そして、外側カバー１２の裏側には、樹脂等を素材とするキャップ材１２ａの開口部１８ａが取付けられている。
外側カバー１２は、咀嚼動作検出装置１０により咀嚼動作を検知する際、即ち咀嚼動作検出装置１０の使用にあっては、使用者の咀嚼筋のある箇所（皮膚）を覆うように配置される。
【００３３】
外側カバー１２には、使用者に当接される開口部分の外周に沿って配置された縁壁部２１と、縁壁部２１の一側に連結され、使用者の咀嚼筋を覆っている皮膚と間隔を保った位置に配置される底面部２２が設けられている。
外側カバー１２の縁壁部２１の内側には、底面部２２から突出した棒状の圧子支持部材１３の端部に固定された圧子１１が配置されており、外側カバー１２の底面部２２には、圧子１１を外側カバー１２から咀嚼筋のある方向（即ち外側カバー１２の表側から突出する方向）に付勢するコイルバネ（弾性部材の一例）２３が固定されている。
２つの咀嚼回数検出装置１０がそれぞれ使用者の左右の咀嚼筋のある箇所を覆って配置されたとき、圧子１１は、このコイルバネ２３の復元力によって常に使用者の皮膚に押し当てられた状態が維持されている。
【００３４】
キャップ材１２ａの外周部には雄ねじ部２４が形成され、外側カバー１２の底面部２２には、内周側に、この雄ねじ部２４に螺合する雌ねじ部２５が形成された環状結合部２６が連結されている。そして、キャップ材１２ａは、外側カバー１２の環状結合部２６に取付け位置を可変可能にねじ固定されている。
なお、キャップ材の内周部に雌ねじ部を形成し、外側カバーの環状結合部の外周側にそのキャップ材の雌ねじ部に螺合する雄ねじ部を設けて、キャップ材が外側カバーにねじ固定できるようにしてもよい。
【００３５】
外側カバー１２の底面部２２及びキャップ材１２ａの底部２７には、それぞれ貫通孔２８、２９が形成されている。圧子支持部材１３は、貫通孔２８、２９を挿通し、外側カバー１２及びキャップ材１２ａを貫通して配置され、貫通孔２８、２９によって横移動可能に保持されている。
圧子支持部材１３の一端部は、貫通孔２９を介してキャップ材１２ａの底部２７（キャップ材１２ａの裏側）から突出し、他端部は、貫通孔２８を介して外側カバー１２の底面部２２から表側に突出している。その外側カバー１２の底面部２２から突出した圧子支持部材１３の他端部には、外側カバー１２の開口部１８内で進退することができ、かつ外側カバー１２の開口部１８（表側）から突出可能な圧子１１が固定されている。
【００３６】
圧子支持部材１３は、キャップ材１２ａの内側に配置された圧子支持部材１３の追動部材１４を貫通している。圧子支持部材１３及び追動部材１４はそれぞれ磁性体を有し、その磁性体の少なくとも一方は磁化されており、圧子支持部材１３と追動部材１４は磁力によって吸着されている。従って、圧子支持部材１３に装着された追動部材１４は、圧子１１の進退に伴う圧子支持部材１３の動きに合わせて横移動（即ち変位）する。
なお、本実施の形態では、追動部材１４の磁性体が磁化され、圧子支持部材１３の磁性体は磁化されていない。
【００３７】
また、圧子支持部材１３及び追動部材１４の代わりに磁性体を有さない圧子支持部材及び追動部材を用いることもできる。磁性体を有さない圧子支持部材及び追動部材が用いられる場合には、追動部材の圧子支持部材と接する部位には摩擦材（例えばフェノール樹脂）が設けられ、圧子支持部材及び追動部材は摩擦結合する。従って、追動部材は圧子支持部材の動きに合わせて横移動することができる。
【００３８】
圧子支持部材１３の圧子１１が固定されている端部（他端部）の反対側の端部（一端部）には、圧子支持部材１３が外側カバー１２から抜け落ちるのを防止する球体の留め具３０が装着されている。
これにより、圧子支持部材１３は、留め具３０がキャップ材１２ａに当たる位置と圧子１１が外側カバー１２に当接する位置を移動限界位置とする横移動可能域内で横移動可能となっている。
【００３９】
追動部材１４の可動域は、圧子支持部材１３の横移動可能域より狭く、キャップ材１２ａの外側カバー１２に対する取付け位置によってその長さが調整される。
従って、追動部材１４は、追動部材１４の可動域で圧子支持部材１３と共に横移動し、圧子支持部材１３が追動部材１４の可動域を超えて横移動する際には、追動部材１４は静止した状態となり、圧子支持部材１３のみが横移動することになる。
なお、キャップ材は、外側カバーにねじ取付けされるタイプに限定されず、キャップ材を外側カバーに取付けた際に、キャップ材の底部と外側カバーの底面部の位置を変えることができないものでもよい。この場合、圧子支持部材に装着された状態で圧子支持部材の軸心方向の長さが異なる追動部材を複数用意して、圧子支持部材に取付ける追動部材を替えることにより、追動部材の横移動可能な領域を調整することができる。
【００４０】
キャップ材１２ａの表側内底部３２（キャップ材１２ａの底部２７でキャップ材１２ａの内側に位置する部位）には接点部３３（接点部Ａ）が固定され、追動部材１４の端部には、この接点部３３に当接して通電回路を形成する接点部３４（接点部Ｂ）が設けられている。
本実施の形態では、図３（Ａ）に示すように、キャップ材１２ａの表側内底部３２に、２つの接点部３３が貫通孔２９を中心に距離を有し対向配置されている。各接点部３３は、共に電気伝導体によって形成され、リード線３５が接続されている。
接点部３４は、電気伝導体を素材に円錐状に形成され、中央に圧子支持部材１３が挿通する貫通孔が設けられ、追動部材１４の横移動によって２つの接点部３３に当接する。
２つの接点部３３及び接点部３４は追動部材１４の横移動によって開閉する接点部材１５を構成している。
【００４１】
２つの咀嚼動作検出装置１０にそれぞれ２つずつ設けられた接点部３３は、リード線３５を介して、咀嚼回数の計測をするカウンターユニット３６に電気接続されている（図１参照）。
カウンターユニット３６に内蔵された図示しない電気回路は、接点部材１５及びリード線３５と共に周知の接点回路を形成する。そして、カウンターユニット３６に搭載された図示しないマイクロコンピュータは、接点部材１５が閉じたときに出力される接点信号（即ち、接点部材１５のオンオフ信号）によって、咀嚼動作が行われたことを検出する。
【００４２】
なお、カウンターユニット３６と左側の咀嚼筋の動きを検出する咀嚼動作検出装置１０（以下、「左側の咀嚼動作検出装置１０」ともいう）は２本のリード線３５と表面を覆う絶縁材等からなる電気コード３７を介して接続されており、右側の咀嚼筋の動きを検出する咀嚼動作検出装置１０（以下、「右側の咀嚼動作検出装置１０」ともいう）に設けられた接点部３３に接続されている２本のリード線３５は、ヘッドバンド１６の内部を通り電気コード３７を介してカウンターユニット３６まで達している。
また、カウンターユニット３６に内蔵された電気回路は周知のチャタリング防止回路、例えばコンデンサーを用いた回路を備えている。
【００４３】
追動部材１４の端部に設けられた接点部３４は、緩んだ状態（物を噛み締めていない状態）の咀嚼筋が咀嚼動作で緊張状態（物を噛み締めている状態）になる際に横移動する圧子１１及び圧子支持部材１３と共に留め具３０のある方向（即ち使用者の頭部から離れるキャップ材１２ａの裏側方向）に移動し、対となる接点部３３に当接して接点部材１５の通電回路を形成する。
そして、圧子支持部材１３及び追動部材１４の吸着結合（圧子支持部材及び追動部材が摩擦結合している場合には摩擦結合）は、接点部３４が接点部３３に当接することにより解除される。
【００４４】
接点部３４が対となる接点部３３に当接してもなお圧子支持部材１３が留め具３０のある方向に横移動を継続する場合、咀嚼筋には、静止状態の追動部材１４と圧子支持部材１３の間に働いている吸着力（圧子支持部材及び追動部材が摩擦結合している場合には摩擦力）の強さに応じた抵抗力が作用する。
従って、圧子支持部材１３及び追動部材１４の両方の磁性体若しくはその一方の磁性体を磁化する工程では、圧子支持部材１３と追動部材１４の間に働く吸着力が咀嚼筋に必要以上の抵抗力を与えない強さの磁力を付与している。また、圧子支持部材及び追動部材が摩擦結合している場合には、圧子支持部材と追動部材の間に働く摩擦力は、咀嚼筋に必要以上の抵抗力を与えない強さに調整されている。
【００４５】
また、咀嚼筋が緊張状態から緩んだ状態になり、圧子支持部材１３が圧子１１のある方向（外側カバー１２の表側方向）に横移動する際には、追動部材１４が、外側カバー１２の底面部２２に当接するまで圧子支持部材１３と共に横移動する。このため、圧子支持部材１３が横移動を開始するタイミングで接点部３４は対となる接点部３３から離れて、接点部材１５をオープン状態にする。
なお、追動部材１４が外側カバー１２の底面部２２に当接してもなお圧子支持部材１３が圧子１１のある方向に横移動を継続する場合には、追動部材１４は静止した状態になる。
【００４６】
このように、追動部材１４の可動域が圧子支持部材１３の横移動可能域より短いことで、咀嚼筋の少しの動きに対しても接点部材１５の通電回路が形成されるようにすることができる。
また、キャップ材１２ａの外側カバー１２への取付け位置を変えて、追動部材１４の可動域の長さを調整することにより、咀嚼動作があったという検出をするための圧子１１の後退位置を調節可能である。従って、咀嚼動作検出装置１０は、使用者ごとに最適な咀嚼の検出感度を設定することができる。
【００４７】
そして、圧子支持部材１３の留め具３０が取付けられている端部はキャップ材１２ａから裏側に突出しているので、使用者や使用者以外（外部）の者は圧子１１の動きをキャップ材１２ａの裏側から突出した圧子支持部材１３によって視認可能である（即ち、キャップ材１２ａの裏側から突出する圧子支持部材１３は圧子１１の動きを使用者等に示すことができる）。
使用者は、ヘッドバンド１６を頭部に装着した状態で鏡等を見ながら咀嚼動作を行うことで、圧子支持部材１３の突出長の変化量が最も大きくなる咀嚼動作検出装置１０の最適な配置位置を容易に確認することができる。
留め具３０は、圧子支持部材１３の突出長の変化を視覚的に目立たせる効果を有し、使用者及び外部の者が容易に圧子１１の進退幅を視認できるようにしている。
【００４８】
また、カウンターユニット３６には、図１に示すように、左側の咀嚼動作検出装置１０及び右側の咀嚼動作検出装置１０によりそれぞれ検出された咀嚼回数をそれぞれ表示する表示パネル３８、３８ａが設けられ、使用者は左側及び右側の咀嚼動作検出装置１０でそれぞれ検出される咀嚼回数を視認することができる。
従って、例えば左右の咀嚼筋の動きの大きさに違いのある使用者は、咀嚼筋の動きが大きい方に対応する表示パネル３８（又は３８ａ）に表示される数字に重きをおいて咀嚼回数を認識すること等が可能である。
更に、使用者が左右両側で均等に物を噛んでいるときに表示パネル３８、３８ａに表示される各数字が略同一となるように左側及び右側の咀嚼動作検出装置１０の咀嚼検出感度を調整することにより、使用者は、表示パネル３８、３８ａに表示される各数字に大きな差異が表れた場合に、左右のいずれか一方で物を噛む片噛みを行っている可能性を知ることができる。
【００４９】
ここで、咀嚼動作検出装置１０を用いて咀嚼回数の計測を行った結果を示す。
被験者は４７歳の男性で、ガムを１００回咀嚼したときの咀嚼回数を以下の実験１〜実験３に記載する条件で検出した。なお、以下の結果を示す欄の「左」、「右」を記載した後の文字は、左右の咀嚼筋の動きから検出された咀嚼回数で、それぞれ表示パネル３８、３８ａに表示された数字である。
実験１） 条件 左右のいずれでガムを噛むかを意識しない
結果 左１００回、右９５回
実験２） 条件 意識して左側でガムを噛む
結果 左１００回、右７７回
実験３） 条件 意識して右側でガムを噛む
結果 左９７回、右９８回
本実験より、咀嚼動作検出装置１０は、±５％の高い精度で咀嚼回数を計測していること、及び特に意識して左側でガムを噛んでいるときに左右の値に大きな違いがでることが確認できた。
【００５０】
また、キャップ材１２ａに固定される接点部３３の数は２つに限定されず、図３（Ｂ）に示すように３つの接点部３３を用いることや、あるいは４つ以上の接点部３３を用いてもよい。
３つ以上の接点部３３をキャップ材１２ａに固定する場合、接点部３４がその３つ以上の接点部３３のうち少なくとも２つの接点部３３に当接することによって通電回路を形成し、咀嚼動作がなされたという検出をすることができる。これにより、例えば接点部３４が所定の向きに対して傾いた状態で接点部３３に接近し、３つ以上の接点部３３の中に接点部３４に接触するものと非接触のものがあったとしても、少なくとも２つの接点部３３が接点部３４に接触した状態で咀嚼動作を検出でき、咀嚼動作の検出感度を上げることが可能になる。
なお、図１に示すように、主として左側及び右側の咀嚼動作検出装置１０、ヘッドバンド１６及びカウンターユニット３６によって、本発明の第１の実施の形態に係る咀嚼動作検出システム３９が構成されている。
【００５１】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置５０について説明する。なお、咀嚼動作検出装置１０と同一の構成要素については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
図４、図５に示す、ヘッドバンド１６で連結され対向配置されている２つの咀嚼動作検出装置５０はそれぞれ、キャップ材１２ａと中間取付け具５１と外側カバー５３を有し、キャップ材１２ａは中間取付け具５１を介して外側カバー５３に取付けられ、その中間取付け具５１と外側カバー５３によって形成される収納空間部５４内に弾性部材の一例であるコイルバネ５２を収め、コイルバネ５２を外圧から保護する構造を備えている。
【００５２】
外側カバー５３には、収納空間部５４に連結され、圧子５７を進退可能に支持する圧子保持孔５６が形成されている。
コイルバネ５２により咀嚼筋のある方向（外側カバー５３の表側から突出する方向）に付勢される圧子５７は、圧子保持孔５６を介して先部が外側カバー５３の表側から突出可能である。収容空間部５４内に収まっている圧子５７の基部（裏側に位置する部分）には、圧子保持孔５６の外周部に掛止して圧子５７が収容空間部５４から完全に出た状態になるのを防ぐ掛止部５８が設けられている。
【００５３】
中間取付け具５１の表側は、外側カバー５３の裏側にねじ取付けされており、中間取付け具５１及び外側カバー５３は、中間取付け具５１を外側カバー５３から取り外して圧子５７やコイルバネ５２の取り替えが可能なメンテナンス性に優れた設計になっている。
なお、中間取付け具５１には、キャップ材１２ａがねじ取付けされた環状結合部６１と、環状結合部６１が連続して形成された底面部６２が設けられている。中間取付け具５１の環状結合部６１の内周側には雌ねじ部２５ａが形成され、キャップ材１２ａの雄ねじ部２４と螺合している。
また、図４に示すように、主として左側及び右側の咀嚼動作検出装置５０、ヘッドバンド１６及びカウンターユニット３６によって、本発明の第２の実施の形態に係る咀嚼動作検出システム６３が構成されている。
【００５４】
次に、本発明の第３の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置７０について説明する。なお、咀嚼動作検出装置１０、５０と同一の構成要素については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
図６、図７（Ａ）、（Ｂ）に示す、ヘッドバンド１６で連結され対向配置されている２つの咀嚼動作検出装置７０はそれぞれ、外側カバー５３の裏側に設けられた取付け具７１を有し、その取付け具７１に、間隔を有して配置された対となる接点部７２、７２ａ（共に接点部Ａ）が固定されている。
【００５５】
接点部７２、７２ａは、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、取付け具７１の裏側に取付けられたキャップ状のカバー材７３によって覆われている。カバー材７３には、取付け具７１に形成された掛止め部７４に掛止される掛止め部７４ａが形成されており、カバー材７３は、掛止め部７４を掛止め部７４ａに掛止して取付け具７１に固定されている。
接点部７２（接点部７２ａについても同じ）は、矩形の金属プレートを２箇所で長手方向に折り曲げて形成されている。本実施の形態では、接点部７２は、取付け具７１に固定されている基側部位７５の先で外側に略９０度折り曲げられ、更にその先が内側に略９０度折り曲げられ、基側部位７５と略平行な先側部位７６を形成している。
【００５６】
接点部７２の先側部位７６は、取付け具７１と間隔を有して配置されている。そして、その接点部７２の先側部位７６と取付け具７１の間には、基側が保持材７７を介して取付け具７１に回動自在に保持され、長尺の接点部７８（接点部Ｂ）の先側が配置されている。
接点部７２ａの先側部位７６と取付け具７１の間にも、基側が保持材７７ａを介して取付け具７１に回動自在に保持された長尺の接点部７８ａ（接点部Ｂ）の先側が配置されている。
【００５７】
接点部７８、７８ａは共に電導性を有する磁性体から形成され、あるいは、電導性を備える部位と磁性体とによって形成され、間隔を有して対向配置されている。
接点部７８（接点部７８ａについても同じ）は、基側が保持材７７に回動自在に支持された長尺プレート７９と、長尺プレート７９の先側で接点部７２の先側部位７６に近接配置された鋲状の接触片８０を備えている。
【００５８】
接点部７８、７８ａの間には、外側カバー５３、取付け具７１及びカバー材７３を貫通して配置された圧子支持部材１３の取付け具７１から裏側方向に突出した部位が配置されている。
接点部７８、７８ａには、接点部７８の長尺プレート７９及び接点部７８ａの長尺プレート７９によって圧子支持部材１３への当接状態をそれぞれ保持された追動部材８１、８１ａが固定されている。追動部材８１（追動部材８１ａについても同じ）は、磁性体によって形成されて磁化されており、磁力によって、圧子支持部材１３に吸着結合している。
追動部材は、磁性体以外の素材、例えばプラスチック樹脂等によって形成することもでき、その場合、圧子支持部材１３に当接する部位は、摩擦材（例えばフェノール樹脂、ウレタン）によって形成され、圧子支持部材１３に摩擦係合される。
【００５９】
なお、圧子支持部材１３は、一端部が取付け具７１の裏側、更にはカバー材７３の裏側から突出し、他端部に圧子５７が固定されており、圧子５７の動きはカバー材７３の裏側（即ち取付け具７１の裏側）から突出した圧子支持部材１３によって視認可能（即ち、使用者等に示すことが可能）である。
また、接点部７２、７８を有し、追動部材８１の変位によって開閉する接点部材８２と接点部７２ａ、７８ａを有し、追動部材８１ａの変位によって開閉する接点部材８２ａが取付け具７１に固定されている。
【００６０】
接点部７８は、圧子５７の進退に伴う圧子支持部材１３の横移動により、保持材７７に支持された基側の部位を中心に回動（即ち変位）する。
接点部７２の基側部位７５及び接点部７８の長尺プレート７９には、それぞれリード線３５が接続されている。接点部７８は、圧子５７の後退動作によって追動部材８１と共に変位して接点部７２の先側部位７６に接触片８０を当接し接点部材８２の通電回路を形成する。また、接点部７２は追動部材８１の変位を制限する。
以上は、接点部材８２ａについても同様である。
【００６１】
また、カバー材７３には、接点部７２の先側部位７６と取付け具７１の間隔及び接点部７２ａの先側部位７６と取付け具７１の間隔をそれぞれ変更する距離調整ねじ８３、８３ａがねじ固定されている。距離調整ねじ８３（距離調整ねじ８３ａについても同じ）は接点部７２の先側部位７６と取付け具７１の間隔を変えることで、接点部材８２の咀嚼動作の検出感度を調節することができる。追動部材８１、８１ａの可動域の長さを調整する感度調整機構が、主としてカバー材７３及び距離調整ねじ８３、８３ａによって構成されている。
【００６２】
接点部材８２、８２ａの咀嚼動作の検出感度は、それぞれを同レベルに設定することもできるが、異なるレベルにすることも可能であり、異なるレベルにした場合、接点部材８２、８２ａの両方で通電回路が形成されたときに咀嚼動作を検出するようにすることや、接点部材８２、８２ａの少なくとも一つで通電回路が形成されたときに咀嚼動作を検出するようにすること等、使用者に合わせて咀嚼動作の検出条件を変えることができる。
なお、図６に示すように、主として左側及び右側の咀嚼動作検出装置７０、ヘッドバンド１６及びカウンターユニット３６によって、本発明の第３の実施の形態に係る咀嚼動作検出システム８５が構成されている。
【００６３】
ここで、接点部材８２の代わりに、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、接点部７２、７８に加えて、接点部７８と通電回路を形成する接点部８６（接点部Ｃ）を有する接点部材８７を用い、更に、接点部材８２ａの代わりに、接点部７２ａ、７８ａに加えて、接点部７８ａと通電回路を形成する接点部８６ａ（接点部Ｃ）を有する接点部材８７ａを用いることができる。
接点部８６、８６ａは、取付け具７１の底面部６２ａの裏側に固定された電導性を有するプレート材であり、図示しないリード線によってカウンターユニット３６に接続されている。
【００６４】
そして、接点部７８（接点部７８ａについても同じ）は、長尺プレート７９の先端部に、接点部７２の先側部位７６と接点部８６の間に配置された接触片８８を備え、接点部７２、７８、８６によってチャタリング現象の発生を防ぐフリップフロップ回路を形成している。
接点部７８（接点部７８ａについても同じ）は、咀嚼行為によって使用者の咀嚼筋が緩んだ状態から緊張状態になることにより接点部７２に接触して接点部７２と通電回路を形成し、使用者の咀嚼筋が緊張状態から緩んだ状態となることにより接点部８６に接触して接点部８６と通電回路を形成する。
【００６５】
なお、この咀嚼動作検出装置を身障者に装着させると、身障者の咀嚼の動作を電気信号として取り出すことができ、１回咀嚼、２回咀嚼、３回咀嚼等の複数の信号、更にこれらと長短を組み合わせて（例えば、モールス信号のように）コンピュータ（意志伝達装置の一例）に入力することもできる。
【００６６】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、留め具は球体ではなく、その他の形、例えば立方体であってもよい。
また、第１、第２、第３の実施の形態の構成要素を組み合わせた形態についても本発明の適用範囲である。
また、以上の咀嚼動作検出装置をカウンターユニットと組み合わせて咀嚼回数計としても当然使用できる。
更に、本発明の構成において、圧子支持部材をキャップ内に納めて外部から圧子支持部材の動きを視認できないようにし、接点部材の出力から電気的に確認（ランプ、パソコン）することもできるが、対象者にこの咀嚼動作検出装置を取り付ける場合に、適正位置にセットできないと接点出力もでないという問題が残る。
【符号の説明】
【００６７】
１０：咀嚼動作検出装置、１１：圧子、１２：外側カバー、１２ａ：キャップ材、１３：圧子支持部材、１４：追動部材、１５：接点部材、１６：ヘッドバンド、１８、１８ａ：開口部、２１：縁壁部、２２：底面部、２３：コイルバネ、２４：雄ねじ部、２５、２５ａ：雌ねじ部、２６：環状結合部、２７：底部、２８、２９：貫通孔、３０：留め具、３２：表側内底部、３３、３４：接点部、３５：リード線、３６：カウンターユニット、３７：電気コード、３８、３８ａ：表示パネル、３９：咀嚼動作検出システム、５０：咀嚼動作検出装置、５１：中間取付け具、５２：コイルバネ、５３：外側カバー、５４：収容空間部、５６：圧子保持孔、５７：圧子、５８：掛止部、６１：環状結合部、６２、６２ａ：底面部、６３：咀嚼動作検出システム、７０：咀嚼動作検出装置、７１：取付け具、７２、７２ａ：接点部、７３：カバー材、７４、７４ａ：掛止め部、７５：基側部位、７６：先側部位、７７、７７ａ：保持材、７８、７８ａ：接点部、７９：長尺プレート、８０：接触片、８１、８１ａ：追動部材、８２、８２ａ：接点部材、８３、８３ａ：距離調整ねじ、８５：咀嚼動作検出システム、８６、８６ａ：接点部、８７、８７ａ：接点部材、８８：接触片
【技術分野】
【０００１】
本発明は咀嚼動作を検知する装置、並びにこの装置を用いて咀嚼回数を計測するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
会話が困難な身体障害者が意志を伝える手段として手話等があるが、手に不自由がある等して手話もできない人の場合は、意志伝達が困難である。そこで、体の一部の動きを検知して意志伝達の手段とすることが提案されている。しかしながら、咀嚼動作を意思伝達の手段として用いることは一般には行われていなかった。
【０００３】
一方、食事の際の咀嚼行為は、胃腸の負担を軽減する効果や、満腹感による過食防止効果、その過食防止によってもたらされる肥満防止効果に加え、認知症の予防効果もあることから歯科医療や健康管理の面で極めて有益であり、老若を問わず咀嚼回数を多くすることが奨励されている。
【０００４】
そこで、食事をとる者に装着され咀嚼回数を計測する咀嚼回数計測装置（咀嚼回数検出装置）が提案され、その具体例が特許文献１、２に記載されている。
特許文献１には、人の咀嚼筋のある位置に当接され、咀嚼筋の動き又は咀嚼筋の硬さの変化に伴って動く圧子を有し、圧子の変位を電気回路のオンオフ信号として検出し、そのオンオフ信号を基に咀嚼回数を計測する咀嚼回数計測装置が提案されている。この咀嚼回数計測装置は、会話のための口の動きを咀嚼行為として誤って検出することを抑制できるのに加え、単純な構造であるので、製造コストの抑制が可能であり経済的である。
【０００５】
そして、特許文献２では、特許文献１に対して改良を加え、使用者が咀嚼を行ったという判定をするための圧子の変位量を、人に装着した状態で簡単に変更することができる咀嚼回数計測装置が提案されている。
これにより、小さな子供からお年寄りまで使用する者に合わせ最適な咀嚼の検出感度が調整でき、特許文献１の咀嚼回数計測装置に比べ、より正確な咀嚼回数の計測を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３６１９８３５号公報
【特許文献２】特許第３７６６９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１、２記載の咀嚼回数計測装置では、咀嚼動作を外部から視認することができず、接点部材の出力の状況を外部から検知できないという問題があった。従って、咀嚼動作を行っても、確実に咀嚼動作を行っているか否かの判断は接点部材の電気的出力から判断するしかできなかった。
更に、特許文献１、２には、提案されている咀嚼回数計測装置を、人の意志伝達の手段として使用することについては、全く記載がなかった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされるもので、外部から圧子の動きを視認することが可能な咀嚼動作検出装置及びこれを用いた咀嚼動作検出システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的に沿う第１の発明に係る咀嚼動作検出装置は、咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子の変位を基に咀嚼動作を検知する咀嚼動作検出装置であって、
使用にあっては、前記咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバーと、
前記外側カバーの裏側に取付けられたキャップ材と、
前記外側カバー及び前記キャップ材を貫通して配置され、一端部が前記キャップ材の裏側から突出し、他端部に前記外側カバーの表側から突出可能な前記圧子が固定されて、前記圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、
前記圧子支持部材に装着されて該圧子支持部材の横移動可能域より狭い範囲で可動し、該圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、
前記追動部材の変位によって開閉する接点部材と、
前記外側カバーの表側から突出する方向に前記圧子を付勢する弾性部材とを有する。
【００１０】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記キャップ材の裏側から突出する前記圧力支持部材の端部には球体の留め具が設けられ、該留め具の動作によって外部から咀嚼動作を確認できるのが好ましい。なお、ここで、留め具が省略されることも可能であるし、留め具を省略しない場合、その形状は球体のみならず、円柱、角柱、多面体等のいずれの形状であっても本発明は適用される。
【００１１】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部材のオンオフ信号をカウントするカウンターユニットを備え、咀嚼回数計として使用することもできる。また、前記接点部材の出力を、意志伝達装置の入力信号として使用し、パソコン等の動作信号とすることができ、会話のできない身障者に特に有効である。
【００１２】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記キャップ材の表側内底部に設けられた接点部Ａと、前記追動部材の端部に設けられ、該接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂとを有し、前記キャップ材は、前記外側カバーにその取付け位置を可変可能に取付けられ、前記追動部材の可動域の長さを調整するのが好ましい。
また、第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部Ａは２つあって、前記接点部Ｂが該対となる接点部Ａに当接することによって、前記接点部材の通電回路を形成することもできる。なお、第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部Ａは３つ以上あって、前記接点部Ｂが少なくとも２つの該接点部Ａに当接することによって前記通電回路も形成することができる。
【００１３】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記圧子支持部材及び前記追動部材はそれぞれ磁性体を有し、該磁性体の少なくとも一方は磁化されており、前記圧子支持部材と前記追動部材は磁力によって吸着結合され、前記吸着結合は、前記接点部Ｂが前記接点部Ａに当接することにより解除されるのが好ましい。
【００１４】
また、第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記圧子支持部材及び前記追動部材は摩擦結合し、前記摩擦結合は、前記接点部Ｂが前記接点部Ａに当接することにより解除されることができる。
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記キャップ材は前記外側カバーに中間取付け具を介して取付けられ、該中間取付け具と前記外側カバーによって形成される収納空間部内に前記弾性部材を収めることができる。
【００１５】
前記目的に沿う第２の発明に係る咀嚼動作検出装置は、咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子の変位を基に咀嚼動作を検出する咀嚼動作検出装置であって、使用にあっては、前記咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバーと、前記外側カバーの裏側に取付けられた取付け具と、前記外側カバー及び前記取付け具を貫通して配置され、一端部が前記取付け具の裏側から突出し、他端部に前記外側カバーの表側から突出可能な前記圧子が固定されて、前記圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、前記圧子支持部材に摩擦結合し又は磁力により吸着結合し、該圧子支持部材の横移動可能域より狭い範囲で可動し、該圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、前記追動部材の変位によって開閉する接点部材と、前記外側カバーの表側から突出する方向に前記圧子を付勢する弾性部材とを有し、前記圧子の動きを前記取付け具の裏側から突出した前記圧子支持部材によって示す。
【００１６】
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置においては、１）前記接点部材のオンオフ信号をカウントするカウンターユニットを備え、咀嚼回数計として使用されること、２）前記圧子支持部材は前記取付け部の裏側から突出し、前記圧子の動きを裏側から視認できること、３）前記接点部材の出力を、意志伝達装置（コンピュータ等）の入力信号として使用することもできる。
【００１７】
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記追動部材の変位を制限する接点部Ａと、前記追動部材と共に変位して、前記接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂとを有するのが好ましい。
また、第２の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記接点部Ａ、Ｂに加えて、該接点部Ｂと通電回路を形成する接点部Ｃとを有し、前記接点部Ａ、Ｂ、Ｃによってフリップフロップ回路を形成することができる。
【００１８】
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置において、前記追動部材の可動域の長さを調整する感度調整機構を備えるのが好ましい。
【００１９】
前記目的に沿う第３の発明に係る咀嚼動作検出システムは、第１、第２の発明に係る咀嚼動作検出装置を２つ用意し、対向配置される前記２つの咀嚼動作検出装置をヘッドバンドで連結している。
【発明の効果】
【００２０】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置は、外側カバー及びキャップ材を貫通して配置され、一端部がキャップ材の裏側から突出し、他端部に外側カバーの表側から突出可能な圧子が固定されて、圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、圧子支持部材に装着されて圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、追動部材の変位によって開閉する接点部材とを有し、圧子の動きを圧子支持部材によって示すので、咀嚼動作検出装置を人に装着するに際し、圧子支持部材のキャップ材から外側に突出した部分の動きによって、圧子の進退幅が大きく咀嚼動作の検出感度の良い箇所を容易に検知することが可能である。
【００２１】
特に、第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、キャップ材の裏側から突出する圧力支持部材の端部に球体の留め具を設けた場合には、留め具が咀嚼動作の指示体となり、外部から咀嚼動作を確認できる。
【００２２】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、接点部材が、キャップ材の表側内底部に設けられた接点部Ａと、追動部材の端部に設けられ、接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂとを有し、キャップ材が、外側カバーにその取付け位置を可変可能に取付けられ、追動部材の可動域の長さを調整する場合には、接点部材を開閉するのに必要な追動部材の変位量を変更して咀嚼動作の検出感度を調整することができる。
【００２３】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、接点部Ａが２つあって、接点部Ｂが対となる接点部Ａに当接することによって、接点部材の通電回路を形成する場合、接点部材の通電回路を形成するための通電線（リード線）を圧子の進退によって変位する接点部Ｂに接続することなく、圧子が動いても変位しない接点部Ａに接続でき、通電線の切断等の発生を抑止した設計が可能である。
【００２４】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、１）圧子支持部材及び追動部材がそれぞれ磁性体を有し、磁性体の少なくとも一方が磁化されており、圧子支持部材と追動部材が磁力によって吸着結合され、吸着結合が、接点部Ｂが接点部Ａに当接することにより解除される場合、又は、２）圧子支持部材及び追動部材が摩擦結合し、摩擦結合が、接点部Ｂが接点部Ａに当接することにより解除される場合には、追動部材が追動部材の可動域内で圧子支持部材の横移動に伴って移動し、かつ、追動部材の可動域を超えて移動しない機構を複雑な構造を採用することなく設計でき、咀嚼動作検出装置を構成する部品点数の増加を抑制可能である。
【００２５】
第１の発明に係る咀嚼動作検出装置において、キャップ材が外側カバーに中間取付け具を介して取付けられ、中間取付け具と外側カバーによって形成される収納空間部内に弾性部材を収める場合、弾性部材は、外圧から保護され不具合の発生を抑制することができる。
【００２６】
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置は、外側カバー及び取付け具を貫通して配置され、一端部が取付け具の裏側から突出し、他端部に外側カバーの表側から突出可能な圧子が固定されて、圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、圧子支持部材に摩擦結合し又は磁力により吸着結合し、圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、追動部材の変位によって開閉する接点部材とを有し、圧子の動きを圧子支持部材によって示すので、咀嚼動作検出装置を人に装着するに際し、圧子支持部材の取付け具から突出した部分の動きによって、圧子の進退幅が大きく咀嚼動作の検出感度の良い箇所を容易に検知することが可能である。
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置において、接点部材が、追動部材の変位を制限する接点部Ａと、追動部材と共に変位して、接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂと、接点部Ｂと通電回路を形成する接点部Ｃとを有し、接点部Ａ、Ｂ、Ｃによってフリップフロップ回路を形成する場合、チャタリング現象の発生を抑制して咀嚼行為の検出感度の向上を図ることができる。
【００２７】
第２の発明に係る咀嚼動作検出装置において、追動部材の可動域の長さを調整する感度調整機構を備える場合、接点部材を開閉するのに必要な追動部材の変位量を変更して咀嚼動作の検出感度を調整することができる。
【００２８】
第３の発明に係る咀嚼動作検出システムは、対向配置される２つの咀嚼動作検出装置をヘッドバンドで連結しているので、咀嚼動作検出装置の使用者の左右の咀嚼筋の動きから左右のそれぞれの咀嚼回数を計測でき、使用者は、左右で計測される咀嚼回数が異なれば、正常な咀嚼行為でない咀嚼動作（例えば左右のいずれかでのみ物を噛む片噛み）を行っている可能性を知ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置を用いた咀嚼動作検出システムの説明図である。
【図２】同咀嚼動作検出装置の断面図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ図２のＸ−Ｘ矢視断面図及び咀嚼動作検出装置の変形例を示す断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置を用いた咀嚼動作検出システムの説明図である。
【図５】同咀嚼動作検出装置の断面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置を用いた咀嚼動作検出システムの説明図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ同咀嚼動作検出装置の断面図及び本図（Ａ）のＹ−Ｙ矢視断面図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ同咀嚼動作検出装置の接点部材の変形例の説明図及び回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１〜図３に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置１０は、人の咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子１１の変位を基に咀嚼動作を検出する装置であり、咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバー１２と、外側カバー１２の裏側に取付けられたキャップ材１２ａと、圧子１１の変位に伴い横移動する圧子支持部材１３と、圧子支持部材１３の横移動に伴って変位する追動部材１４と、追動部材１４の変位によって開閉する接点部材１５とを有している。
以下、これらについて詳細に説明する。
【００３１】
咀嚼動作検出装置１０は２つ用意され、図１に示すように、自己の咀嚼回数を計測しようとする者（以下、「使用者」という）の頭頂部から左右のこめかみ付近にかけて装着されるヘッドバンド１６の両端に咀嚼動作検出装置１０がそれぞれ取付けられる。２つの咀嚼動作検出装置１０は、ヘッドバンド１６で連結されて対向配置となり、それぞれ使用者の左側及び右側の咀嚼筋の動きを検知する。
【００３２】
外側カバー１２は、樹脂等から形成することができ、図１、図２に示すように、ヘッドバンド１６が使用者に装着されることにより、使用者の咀嚼筋のある箇所を覆う開口部１８を表側に備えている。
そして、外側カバー１２の裏側には、樹脂等を素材とするキャップ材１２ａの開口部１８ａが取付けられている。
外側カバー１２は、咀嚼動作検出装置１０により咀嚼動作を検知する際、即ち咀嚼動作検出装置１０の使用にあっては、使用者の咀嚼筋のある箇所（皮膚）を覆うように配置される。
【００３３】
外側カバー１２には、使用者に当接される開口部分の外周に沿って配置された縁壁部２１と、縁壁部２１の一側に連結され、使用者の咀嚼筋を覆っている皮膚と間隔を保った位置に配置される底面部２２が設けられている。
外側カバー１２の縁壁部２１の内側には、底面部２２から突出した棒状の圧子支持部材１３の端部に固定された圧子１１が配置されており、外側カバー１２の底面部２２には、圧子１１を外側カバー１２から咀嚼筋のある方向（即ち外側カバー１２の表側から突出する方向）に付勢するコイルバネ（弾性部材の一例）２３が固定されている。
２つの咀嚼回数検出装置１０がそれぞれ使用者の左右の咀嚼筋のある箇所を覆って配置されたとき、圧子１１は、このコイルバネ２３の復元力によって常に使用者の皮膚に押し当てられた状態が維持されている。
【００３４】
キャップ材１２ａの外周部には雄ねじ部２４が形成され、外側カバー１２の底面部２２には、内周側に、この雄ねじ部２４に螺合する雌ねじ部２５が形成された環状結合部２６が連結されている。そして、キャップ材１２ａは、外側カバー１２の環状結合部２６に取付け位置を可変可能にねじ固定されている。
なお、キャップ材の内周部に雌ねじ部を形成し、外側カバーの環状結合部の外周側にそのキャップ材の雌ねじ部に螺合する雄ねじ部を設けて、キャップ材が外側カバーにねじ固定できるようにしてもよい。
【００３５】
外側カバー１２の底面部２２及びキャップ材１２ａの底部２７には、それぞれ貫通孔２８、２９が形成されている。圧子支持部材１３は、貫通孔２８、２９を挿通し、外側カバー１２及びキャップ材１２ａを貫通して配置され、貫通孔２８、２９によって横移動可能に保持されている。
圧子支持部材１３の一端部は、貫通孔２９を介してキャップ材１２ａの底部２７（キャップ材１２ａの裏側）から突出し、他端部は、貫通孔２８を介して外側カバー１２の底面部２２から表側に突出している。その外側カバー１２の底面部２２から突出した圧子支持部材１３の他端部には、外側カバー１２の開口部１８内で進退することができ、かつ外側カバー１２の開口部１８（表側）から突出可能な圧子１１が固定されている。
【００３６】
圧子支持部材１３は、キャップ材１２ａの内側に配置された圧子支持部材１３の追動部材１４を貫通している。圧子支持部材１３及び追動部材１４はそれぞれ磁性体を有し、その磁性体の少なくとも一方は磁化されており、圧子支持部材１３と追動部材１４は磁力によって吸着されている。従って、圧子支持部材１３に装着された追動部材１４は、圧子１１の進退に伴う圧子支持部材１３の動きに合わせて横移動（即ち変位）する。
なお、本実施の形態では、追動部材１４の磁性体が磁化され、圧子支持部材１３の磁性体は磁化されていない。
【００３７】
また、圧子支持部材１３及び追動部材１４の代わりに磁性体を有さない圧子支持部材及び追動部材を用いることもできる。磁性体を有さない圧子支持部材及び追動部材が用いられる場合には、追動部材の圧子支持部材と接する部位には摩擦材（例えばフェノール樹脂）が設けられ、圧子支持部材及び追動部材は摩擦結合する。従って、追動部材は圧子支持部材の動きに合わせて横移動することができる。
【００３８】
圧子支持部材１３の圧子１１が固定されている端部（他端部）の反対側の端部（一端部）には、圧子支持部材１３が外側カバー１２から抜け落ちるのを防止する球体の留め具３０が装着されている。
これにより、圧子支持部材１３は、留め具３０がキャップ材１２ａに当たる位置と圧子１１が外側カバー１２に当接する位置を移動限界位置とする横移動可能域内で横移動可能となっている。
【００３９】
追動部材１４の可動域は、圧子支持部材１３の横移動可能域より狭く、キャップ材１２ａの外側カバー１２に対する取付け位置によってその長さが調整される。
従って、追動部材１４は、追動部材１４の可動域で圧子支持部材１３と共に横移動し、圧子支持部材１３が追動部材１４の可動域を超えて横移動する際には、追動部材１４は静止した状態となり、圧子支持部材１３のみが横移動することになる。
なお、キャップ材は、外側カバーにねじ取付けされるタイプに限定されず、キャップ材を外側カバーに取付けた際に、キャップ材の底部と外側カバーの底面部の位置を変えることができないものでもよい。この場合、圧子支持部材に装着された状態で圧子支持部材の軸心方向の長さが異なる追動部材を複数用意して、圧子支持部材に取付ける追動部材を替えることにより、追動部材の横移動可能な領域を調整することができる。
【００４０】
キャップ材１２ａの表側内底部３２（キャップ材１２ａの底部２７でキャップ材１２ａの内側に位置する部位）には接点部３３（接点部Ａ）が固定され、追動部材１４の端部には、この接点部３３に当接して通電回路を形成する接点部３４（接点部Ｂ）が設けられている。
本実施の形態では、図３（Ａ）に示すように、キャップ材１２ａの表側内底部３２に、２つの接点部３３が貫通孔２９を中心に距離を有し対向配置されている。各接点部３３は、共に電気伝導体によって形成され、リード線３５が接続されている。
接点部３４は、電気伝導体を素材に円錐状に形成され、中央に圧子支持部材１３が挿通する貫通孔が設けられ、追動部材１４の横移動によって２つの接点部３３に当接する。
２つの接点部３３及び接点部３４は追動部材１４の横移動によって開閉する接点部材１５を構成している。
【００４１】
２つの咀嚼動作検出装置１０にそれぞれ２つずつ設けられた接点部３３は、リード線３５を介して、咀嚼回数の計測をするカウンターユニット３６に電気接続されている（図１参照）。
カウンターユニット３６に内蔵された図示しない電気回路は、接点部材１５及びリード線３５と共に周知の接点回路を形成する。そして、カウンターユニット３６に搭載された図示しないマイクロコンピュータは、接点部材１５が閉じたときに出力される接点信号（即ち、接点部材１５のオンオフ信号）によって、咀嚼動作が行われたことを検出する。
【００４２】
なお、カウンターユニット３６と左側の咀嚼筋の動きを検出する咀嚼動作検出装置１０（以下、「左側の咀嚼動作検出装置１０」ともいう）は２本のリード線３５と表面を覆う絶縁材等からなる電気コード３７を介して接続されており、右側の咀嚼筋の動きを検出する咀嚼動作検出装置１０（以下、「右側の咀嚼動作検出装置１０」ともいう）に設けられた接点部３３に接続されている２本のリード線３５は、ヘッドバンド１６の内部を通り電気コード３７を介してカウンターユニット３６まで達している。
また、カウンターユニット３６に内蔵された電気回路は周知のチャタリング防止回路、例えばコンデンサーを用いた回路を備えている。
【００４３】
追動部材１４の端部に設けられた接点部３４は、緩んだ状態（物を噛み締めていない状態）の咀嚼筋が咀嚼動作で緊張状態（物を噛み締めている状態）になる際に横移動する圧子１１及び圧子支持部材１３と共に留め具３０のある方向（即ち使用者の頭部から離れるキャップ材１２ａの裏側方向）に移動し、対となる接点部３３に当接して接点部材１５の通電回路を形成する。
そして、圧子支持部材１３及び追動部材１４の吸着結合（圧子支持部材及び追動部材が摩擦結合している場合には摩擦結合）は、接点部３４が接点部３３に当接することにより解除される。
【００４４】
接点部３４が対となる接点部３３に当接してもなお圧子支持部材１３が留め具３０のある方向に横移動を継続する場合、咀嚼筋には、静止状態の追動部材１４と圧子支持部材１３の間に働いている吸着力（圧子支持部材及び追動部材が摩擦結合している場合には摩擦力）の強さに応じた抵抗力が作用する。
従って、圧子支持部材１３及び追動部材１４の両方の磁性体若しくはその一方の磁性体を磁化する工程では、圧子支持部材１３と追動部材１４の間に働く吸着力が咀嚼筋に必要以上の抵抗力を与えない強さの磁力を付与している。また、圧子支持部材及び追動部材が摩擦結合している場合には、圧子支持部材と追動部材の間に働く摩擦力は、咀嚼筋に必要以上の抵抗力を与えない強さに調整されている。
【００４５】
また、咀嚼筋が緊張状態から緩んだ状態になり、圧子支持部材１３が圧子１１のある方向（外側カバー１２の表側方向）に横移動する際には、追動部材１４が、外側カバー１２の底面部２２に当接するまで圧子支持部材１３と共に横移動する。このため、圧子支持部材１３が横移動を開始するタイミングで接点部３４は対となる接点部３３から離れて、接点部材１５をオープン状態にする。
なお、追動部材１４が外側カバー１２の底面部２２に当接してもなお圧子支持部材１３が圧子１１のある方向に横移動を継続する場合には、追動部材１４は静止した状態になる。
【００４６】
このように、追動部材１４の可動域が圧子支持部材１３の横移動可能域より短いことで、咀嚼筋の少しの動きに対しても接点部材１５の通電回路が形成されるようにすることができる。
また、キャップ材１２ａの外側カバー１２への取付け位置を変えて、追動部材１４の可動域の長さを調整することにより、咀嚼動作があったという検出をするための圧子１１の後退位置を調節可能である。従って、咀嚼動作検出装置１０は、使用者ごとに最適な咀嚼の検出感度を設定することができる。
【００４７】
そして、圧子支持部材１３の留め具３０が取付けられている端部はキャップ材１２ａから裏側に突出しているので、使用者や使用者以外（外部）の者は圧子１１の動きをキャップ材１２ａの裏側から突出した圧子支持部材１３によって視認可能である（即ち、キャップ材１２ａの裏側から突出する圧子支持部材１３は圧子１１の動きを使用者等に示すことができる）。
使用者は、ヘッドバンド１６を頭部に装着した状態で鏡等を見ながら咀嚼動作を行うことで、圧子支持部材１３の突出長の変化量が最も大きくなる咀嚼動作検出装置１０の最適な配置位置を容易に確認することができる。
留め具３０は、圧子支持部材１３の突出長の変化を視覚的に目立たせる効果を有し、使用者及び外部の者が容易に圧子１１の進退幅を視認できるようにしている。
【００４８】
また、カウンターユニット３６には、図１に示すように、左側の咀嚼動作検出装置１０及び右側の咀嚼動作検出装置１０によりそれぞれ検出された咀嚼回数をそれぞれ表示する表示パネル３８、３８ａが設けられ、使用者は左側及び右側の咀嚼動作検出装置１０でそれぞれ検出される咀嚼回数を視認することができる。
従って、例えば左右の咀嚼筋の動きの大きさに違いのある使用者は、咀嚼筋の動きが大きい方に対応する表示パネル３８（又は３８ａ）に表示される数字に重きをおいて咀嚼回数を認識すること等が可能である。
更に、使用者が左右両側で均等に物を噛んでいるときに表示パネル３８、３８ａに表示される各数字が略同一となるように左側及び右側の咀嚼動作検出装置１０の咀嚼検出感度を調整することにより、使用者は、表示パネル３８、３８ａに表示される各数字に大きな差異が表れた場合に、左右のいずれか一方で物を噛む片噛みを行っている可能性を知ることができる。
【００４９】
ここで、咀嚼動作検出装置１０を用いて咀嚼回数の計測を行った結果を示す。
被験者は４７歳の男性で、ガムを１００回咀嚼したときの咀嚼回数を以下の実験１〜実験３に記載する条件で検出した。なお、以下の結果を示す欄の「左」、「右」を記載した後の文字は、左右の咀嚼筋の動きから検出された咀嚼回数で、それぞれ表示パネル３８、３８ａに表示された数字である。
実験１） 条件 左右のいずれでガムを噛むかを意識しない
結果 左１００回、右９５回
実験２） 条件 意識して左側でガムを噛む
結果 左１００回、右７７回
実験３） 条件 意識して右側でガムを噛む
結果 左９７回、右９８回
本実験より、咀嚼動作検出装置１０は、±５％の高い精度で咀嚼回数を計測していること、及び特に意識して左側でガムを噛んでいるときに左右の値に大きな違いがでることが確認できた。
【００５０】
また、キャップ材１２ａに固定される接点部３３の数は２つに限定されず、図３（Ｂ）に示すように３つの接点部３３を用いることや、あるいは４つ以上の接点部３３を用いてもよい。
３つ以上の接点部３３をキャップ材１２ａに固定する場合、接点部３４がその３つ以上の接点部３３のうち少なくとも２つの接点部３３に当接することによって通電回路を形成し、咀嚼動作がなされたという検出をすることができる。これにより、例えば接点部３４が所定の向きに対して傾いた状態で接点部３３に接近し、３つ以上の接点部３３の中に接点部３４に接触するものと非接触のものがあったとしても、少なくとも２つの接点部３３が接点部３４に接触した状態で咀嚼動作を検出でき、咀嚼動作の検出感度を上げることが可能になる。
なお、図１に示すように、主として左側及び右側の咀嚼動作検出装置１０、ヘッドバンド１６及びカウンターユニット３６によって、本発明の第１の実施の形態に係る咀嚼動作検出システム３９が構成されている。
【００５１】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置５０について説明する。なお、咀嚼動作検出装置１０と同一の構成要素については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
図４、図５に示す、ヘッドバンド１６で連結され対向配置されている２つの咀嚼動作検出装置５０はそれぞれ、キャップ材１２ａと中間取付け具５１と外側カバー５３を有し、キャップ材１２ａは中間取付け具５１を介して外側カバー５３に取付けられ、その中間取付け具５１と外側カバー５３によって形成される収納空間部５４内に弾性部材の一例であるコイルバネ５２を収め、コイルバネ５２を外圧から保護する構造を備えている。
【００５２】
外側カバー５３には、収納空間部５４に連結され、圧子５７を進退可能に支持する圧子保持孔５６が形成されている。
コイルバネ５２により咀嚼筋のある方向（外側カバー５３の表側から突出する方向）に付勢される圧子５７は、圧子保持孔５６を介して先部が外側カバー５３の表側から突出可能である。収容空間部５４内に収まっている圧子５７の基部（裏側に位置する部分）には、圧子保持孔５６の外周部に掛止して圧子５７が収容空間部５４から完全に出た状態になるのを防ぐ掛止部５８が設けられている。
【００５３】
中間取付け具５１の表側は、外側カバー５３の裏側にねじ取付けされており、中間取付け具５１及び外側カバー５３は、中間取付け具５１を外側カバー５３から取り外して圧子５７やコイルバネ５２の取り替えが可能なメンテナンス性に優れた設計になっている。
なお、中間取付け具５１には、キャップ材１２ａがねじ取付けされた環状結合部６１と、環状結合部６１が連続して形成された底面部６２が設けられている。中間取付け具５１の環状結合部６１の内周側には雌ねじ部２５ａが形成され、キャップ材１２ａの雄ねじ部２４と螺合している。
また、図４に示すように、主として左側及び右側の咀嚼動作検出装置５０、ヘッドバンド１６及びカウンターユニット３６によって、本発明の第２の実施の形態に係る咀嚼動作検出システム６３が構成されている。
【００５４】
次に、本発明の第３の実施の形態に係る咀嚼動作検出装置７０について説明する。なお、咀嚼動作検出装置１０、５０と同一の構成要素については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
図６、図７（Ａ）、（Ｂ）に示す、ヘッドバンド１６で連結され対向配置されている２つの咀嚼動作検出装置７０はそれぞれ、外側カバー５３の裏側に設けられた取付け具７１を有し、その取付け具７１に、間隔を有して配置された対となる接点部７２、７２ａ（共に接点部Ａ）が固定されている。
【００５５】
接点部７２、７２ａは、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、取付け具７１の裏側に取付けられたキャップ状のカバー材７３によって覆われている。カバー材７３には、取付け具７１に形成された掛止め部７４に掛止される掛止め部７４ａが形成されており、カバー材７３は、掛止め部７４を掛止め部７４ａに掛止して取付け具７１に固定されている。
接点部７２（接点部７２ａについても同じ）は、矩形の金属プレートを２箇所で長手方向に折り曲げて形成されている。本実施の形態では、接点部７２は、取付け具７１に固定されている基側部位７５の先で外側に略９０度折り曲げられ、更にその先が内側に略９０度折り曲げられ、基側部位７５と略平行な先側部位７６を形成している。
【００５６】
接点部７２の先側部位７６は、取付け具７１と間隔を有して配置されている。そして、その接点部７２の先側部位７６と取付け具７１の間には、基側が保持材７７を介して取付け具７１に回動自在に保持され、長尺の接点部７８（接点部Ｂ）の先側が配置されている。
接点部７２ａの先側部位７６と取付け具７１の間にも、基側が保持材７７ａを介して取付け具７１に回動自在に保持された長尺の接点部７８ａ（接点部Ｂ）の先側が配置されている。
【００５７】
接点部７８、７８ａは共に電導性を有する磁性体から形成され、あるいは、電導性を備える部位と磁性体とによって形成され、間隔を有して対向配置されている。
接点部７８（接点部７８ａについても同じ）は、基側が保持材７７に回動自在に支持された長尺プレート７９と、長尺プレート７９の先側で接点部７２の先側部位７６に近接配置された鋲状の接触片８０を備えている。
【００５８】
接点部７８、７８ａの間には、外側カバー５３、取付け具７１及びカバー材７３を貫通して配置された圧子支持部材１３の取付け具７１から裏側方向に突出した部位が配置されている。
接点部７８、７８ａには、接点部７８の長尺プレート７９及び接点部７８ａの長尺プレート７９によって圧子支持部材１３への当接状態をそれぞれ保持された追動部材８１、８１ａが固定されている。追動部材８１（追動部材８１ａについても同じ）は、磁性体によって形成されて磁化されており、磁力によって、圧子支持部材１３に吸着結合している。
追動部材は、磁性体以外の素材、例えばプラスチック樹脂等によって形成することもでき、その場合、圧子支持部材１３に当接する部位は、摩擦材（例えばフェノール樹脂、ウレタン）によって形成され、圧子支持部材１３に摩擦係合される。
【００５９】
なお、圧子支持部材１３は、一端部が取付け具７１の裏側、更にはカバー材７３の裏側から突出し、他端部に圧子５７が固定されており、圧子５７の動きはカバー材７３の裏側（即ち取付け具７１の裏側）から突出した圧子支持部材１３によって視認可能（即ち、使用者等に示すことが可能）である。
また、接点部７２、７８を有し、追動部材８１の変位によって開閉する接点部材８２と接点部７２ａ、７８ａを有し、追動部材８１ａの変位によって開閉する接点部材８２ａが取付け具７１に固定されている。
【００６０】
接点部７８は、圧子５７の進退に伴う圧子支持部材１３の横移動により、保持材７７に支持された基側の部位を中心に回動（即ち変位）する。
接点部７２の基側部位７５及び接点部７８の長尺プレート７９には、それぞれリード線３５が接続されている。接点部７８は、圧子５７の後退動作によって追動部材８１と共に変位して接点部７２の先側部位７６に接触片８０を当接し接点部材８２の通電回路を形成する。また、接点部７２は追動部材８１の変位を制限する。
以上は、接点部材８２ａについても同様である。
【００６１】
また、カバー材７３には、接点部７２の先側部位７６と取付け具７１の間隔及び接点部７２ａの先側部位７６と取付け具７１の間隔をそれぞれ変更する距離調整ねじ８３、８３ａがねじ固定されている。距離調整ねじ８３（距離調整ねじ８３ａについても同じ）は接点部７２の先側部位７６と取付け具７１の間隔を変えることで、接点部材８２の咀嚼動作の検出感度を調節することができる。追動部材８１、８１ａの可動域の長さを調整する感度調整機構が、主としてカバー材７３及び距離調整ねじ８３、８３ａによって構成されている。
【００６２】
接点部材８２、８２ａの咀嚼動作の検出感度は、それぞれを同レベルに設定することもできるが、異なるレベルにすることも可能であり、異なるレベルにした場合、接点部材８２、８２ａの両方で通電回路が形成されたときに咀嚼動作を検出するようにすることや、接点部材８２、８２ａの少なくとも一つで通電回路が形成されたときに咀嚼動作を検出するようにすること等、使用者に合わせて咀嚼動作の検出条件を変えることができる。
なお、図６に示すように、主として左側及び右側の咀嚼動作検出装置７０、ヘッドバンド１６及びカウンターユニット３６によって、本発明の第３の実施の形態に係る咀嚼動作検出システム８５が構成されている。
【００６３】
ここで、接点部材８２の代わりに、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、接点部７２、７８に加えて、接点部７８と通電回路を形成する接点部８６（接点部Ｃ）を有する接点部材８７を用い、更に、接点部材８２ａの代わりに、接点部７２ａ、７８ａに加えて、接点部７８ａと通電回路を形成する接点部８６ａ（接点部Ｃ）を有する接点部材８７ａを用いることができる。
接点部８６、８６ａは、取付け具７１の底面部６２ａの裏側に固定された電導性を有するプレート材であり、図示しないリード線によってカウンターユニット３６に接続されている。
【００６４】
そして、接点部７８（接点部７８ａについても同じ）は、長尺プレート７９の先端部に、接点部７２の先側部位７６と接点部８６の間に配置された接触片８８を備え、接点部７２、７８、８６によってチャタリング現象の発生を防ぐフリップフロップ回路を形成している。
接点部７８（接点部７８ａについても同じ）は、咀嚼行為によって使用者の咀嚼筋が緩んだ状態から緊張状態になることにより接点部７２に接触して接点部７２と通電回路を形成し、使用者の咀嚼筋が緊張状態から緩んだ状態となることにより接点部８６に接触して接点部８６と通電回路を形成する。
【００６５】
なお、この咀嚼動作検出装置を身障者に装着させると、身障者の咀嚼の動作を電気信号として取り出すことができ、１回咀嚼、２回咀嚼、３回咀嚼等の複数の信号、更にこれらと長短を組み合わせて（例えば、モールス信号のように）コンピュータ（意志伝達装置の一例）に入力することもできる。
【００６６】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、留め具は球体ではなく、その他の形、例えば立方体であってもよい。
また、第１、第２、第３の実施の形態の構成要素を組み合わせた形態についても本発明の適用範囲である。
また、以上の咀嚼動作検出装置をカウンターユニットと組み合わせて咀嚼回数計としても当然使用できる。
更に、本発明の構成において、圧子支持部材をキャップ内に納めて外部から圧子支持部材の動きを視認できないようにし、接点部材の出力から電気的に確認（ランプ、パソコン）することもできるが、対象者にこの咀嚼動作検出装置を取り付ける場合に、適正位置にセットできないと接点出力もでないという問題が残る。
【符号の説明】
【００６７】
１０：咀嚼動作検出装置、１１：圧子、１２：外側カバー、１２ａ：キャップ材、１３：圧子支持部材、１４：追動部材、１５：接点部材、１６：ヘッドバンド、１８、１８ａ：開口部、２１：縁壁部、２２：底面部、２３：コイルバネ、２４：雄ねじ部、２５、２５ａ：雌ねじ部、２６：環状結合部、２７：底部、２８、２９：貫通孔、３０：留め具、３２：表側内底部、３３、３４：接点部、３５：リード線、３６：カウンターユニット、３７：電気コード、３８、３８ａ：表示パネル、３９：咀嚼動作検出システム、５０：咀嚼動作検出装置、５１：中間取付け具、５２：コイルバネ、５３：外側カバー、５４：収容空間部、５６：圧子保持孔、５７：圧子、５８：掛止部、６１：環状結合部、６２、６２ａ：底面部、６３：咀嚼動作検出システム、７０：咀嚼動作検出装置、７１：取付け具、７２、７２ａ：接点部、７３：カバー材、７４、７４ａ：掛止め部、７５：基側部位、７６：先側部位、７７、７７ａ：保持材、７８、７８ａ：接点部、７９：長尺プレート、８０：接触片、８１、８１ａ：追動部材、８２、８２ａ：接点部材、８３、８３ａ：距離調整ねじ、８５：咀嚼動作検出システム、８６、８６ａ：接点部、８７、８７ａ：接点部材、８８：接触片
【特許請求の範囲】
【請求項１】
咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子の変位を基に咀嚼動作を検知する咀嚼動作検出装置であって、
使用にあっては、前記咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバーと、
前記外側カバーの裏側に取付けられたキャップ材と、
前記外側カバー及び前記キャップ材を貫通して配置され、一端部が前記キャップ材の裏側から突出し、他端部に前記外側カバーの表側から突出可能な前記圧子が固定されて、前記圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、
前記圧子支持部材に装着されて該圧子支持部材の横移動可能域より狭い範囲で可動し、該圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、
前記追動部材の変位によって開閉する接点部材と、
前記外側カバーの表側から突出する方向に前記圧子を付勢する弾性部材とを有することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の咀嚼動作検出装置において、前記キャップ材の裏側から突出する前記圧力支持部材の端部には球体の留め具が設けられ、該留め具の動作によって外部から咀嚼動作を確認できることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材のオンオフ信号をカウントするカウンターユニットを備え、咀嚼回数計として使用されることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項４】
請求項１記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材の出力を、意志伝達装置の入力信号として使用することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記キャップ材の表側内底部に設けられた接点部Ａと、前記追動部材の端部に設けられ、該接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂとを有し、前記キャップ材は、前記外側カバーにその取付け位置を可変可能に取付けられ、前記追動部材の可動域の長さを調整することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項６】
請求項５記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部Ａは２つあって、前記接点部Ｂが該対となる接点部Ａに当接することによって、前記接点部材の通電回路を形成することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項７】
請求項５又は６記載の咀嚼動作検出装置において、前記圧子支持部材及び前記追動部材はそれぞれ磁性体を有し、該磁性体の少なくとも一方は磁化されており、前記圧子支持部材と前記追動部材は磁力によって吸着結合され、前記吸着結合は、前記接点部Ｂが前記接点部Ａに当接することにより解除されることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項８】
請求項５又は６記載の咀嚼動作検出装置において、前記圧子支持部材及び前記追動部材は摩擦結合し、前記摩擦結合は、前記接点部Ｂが前記接点部Ａに当接することにより解除されることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の咀嚼動作検出装置において、前記キャップ材は前記外側カバーに中間取付け具を介して取付けられ、該中間取付け具と前記外側カバーによって形成される収納空間部内に前記弾性部材を収めることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１０】
咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子の変位を基に咀嚼動作を検知する咀嚼動作検出装置であって、
使用にあっては、前記咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバーと、
前記外側カバーの裏側に取付けられた取付け具と、
前記外側カバー及び前記取付け具を貫通して配置され、一端部が前記取付け具の裏側から突出し、他端部に前記外側カバーの表側から突出可能な前記圧子が固定されて、前記圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、
前記圧子支持部材に摩擦結合し又は磁力により吸着結合し、該圧子支持部材の横移動可能域より狭い範囲で可動し、該圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、
前記追動部材の変位によって開閉する接点部材と、
前記外側カバーの表側から突出する方向に前記圧子を付勢する弾性部材とを有することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材のオンオフ信号をカウントするカウンターユニットを備え、咀嚼回数計として使用されることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１記載の咀嚼動作検出装置において、前記圧子支持部材は前記取付け部の裏側から突出し、前記圧子の動きを裏側から視認できることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材の出力を、意志伝達装置の入力信号として使用することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１４】
請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記追動部材の変位を制限する接点部Ａと、前記追動部材と共に変位して、前記接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂとを有することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記接点部Ａ、Ｂに加えて、該接点部Ｂと通電回路を形成する接点部Ｃとを有し、前記接点部Ａ、Ｂ、Ｃによってフリップフロップ回路を形成することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１６】
請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の咀嚼動作検出装置において、前記追動部材の可動域の長さを調整する感度調整機構を備えることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の咀嚼動作検出装置を２つ用意し、対向配置される前記２つの咀嚼動作検出装置をヘッドバンドで連結していることを特徴とする咀嚼動作検出システム。
【請求項１】
咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子の変位を基に咀嚼動作を検知する咀嚼動作検出装置であって、
使用にあっては、前記咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバーと、
前記外側カバーの裏側に取付けられたキャップ材と、
前記外側カバー及び前記キャップ材を貫通して配置され、一端部が前記キャップ材の裏側から突出し、他端部に前記外側カバーの表側から突出可能な前記圧子が固定されて、前記圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、
前記圧子支持部材に装着されて該圧子支持部材の横移動可能域より狭い範囲で可動し、該圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、
前記追動部材の変位によって開閉する接点部材と、
前記外側カバーの表側から突出する方向に前記圧子を付勢する弾性部材とを有することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の咀嚼動作検出装置において、前記キャップ材の裏側から突出する前記圧力支持部材の端部には球体の留め具が設けられ、該留め具の動作によって外部から咀嚼動作を確認できることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材のオンオフ信号をカウントするカウンターユニットを備え、咀嚼回数計として使用されることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項４】
請求項１記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材の出力を、意志伝達装置の入力信号として使用することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記キャップ材の表側内底部に設けられた接点部Ａと、前記追動部材の端部に設けられ、該接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂとを有し、前記キャップ材は、前記外側カバーにその取付け位置を可変可能に取付けられ、前記追動部材の可動域の長さを調整することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項６】
請求項５記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部Ａは２つあって、前記接点部Ｂが該対となる接点部Ａに当接することによって、前記接点部材の通電回路を形成することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項７】
請求項５又は６記載の咀嚼動作検出装置において、前記圧子支持部材及び前記追動部材はそれぞれ磁性体を有し、該磁性体の少なくとも一方は磁化されており、前記圧子支持部材と前記追動部材は磁力によって吸着結合され、前記吸着結合は、前記接点部Ｂが前記接点部Ａに当接することにより解除されることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項８】
請求項５又は６記載の咀嚼動作検出装置において、前記圧子支持部材及び前記追動部材は摩擦結合し、前記摩擦結合は、前記接点部Ｂが前記接点部Ａに当接することにより解除されることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の咀嚼動作検出装置において、前記キャップ材は前記外側カバーに中間取付け具を介して取付けられ、該中間取付け具と前記外側カバーによって形成される収納空間部内に前記弾性部材を収めることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１０】
咀嚼筋の動きに伴って進退する圧子の変位を基に咀嚼動作を検知する咀嚼動作検出装置であって、
使用にあっては、前記咀嚼筋のある箇所を覆う外側カバーと、
前記外側カバーの裏側に取付けられた取付け具と、
前記外側カバー及び前記取付け具を貫通して配置され、一端部が前記取付け具の裏側から突出し、他端部に前記外側カバーの表側から突出可能な前記圧子が固定されて、前記圧子の変位に伴い横移動する圧子支持部材と、
前記圧子支持部材に摩擦結合し又は磁力により吸着結合し、該圧子支持部材の横移動可能域より狭い範囲で可動し、該圧子支持部材の横移動に伴って変位する追動部材と、
前記追動部材の変位によって開閉する接点部材と、
前記外側カバーの表側から突出する方向に前記圧子を付勢する弾性部材とを有することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材のオンオフ信号をカウントするカウンターユニットを備え、咀嚼回数計として使用されることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１記載の咀嚼動作検出装置において、前記圧子支持部材は前記取付け部の裏側から突出し、前記圧子の動きを裏側から視認できることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材の出力を、意志伝達装置の入力信号として使用することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１４】
請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記追動部材の変位を制限する接点部Ａと、前記追動部材と共に変位して、前記接点部Ａと通電回路を形成する接点部Ｂとを有することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の咀嚼動作検出装置において、前記接点部材は、前記接点部Ａ、Ｂに加えて、該接点部Ｂと通電回路を形成する接点部Ｃとを有し、前記接点部Ａ、Ｂ、Ｃによってフリップフロップ回路を形成することを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１６】
請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の咀嚼動作検出装置において、前記追動部材の可動域の長さを調整する感度調整機構を備えることを特徴とする咀嚼動作検出装置。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の咀嚼動作検出装置を２つ用意し、対向配置される前記２つの咀嚼動作検出装置をヘッドバンドで連結していることを特徴とする咀嚼動作検出システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１２０８３２（Ｐ２０１２−１２０８３２Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４９９２３（Ｐ２０１１−２４９９２３）
【出願日】平成２３年１１月１５日（２０１１．１１．１５）
【出願人】（５０４１７４１３５）国立大学法人九州工業大学 (489)
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１５日（２０１１．１１．１５）
【出願人】（５０４１７４１３５）国立大学法人九州工業大学 (489)
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