摂食用具
【課題】被検者のプライバシーを侵害することなく、摂食動作を手軽にかつ正確に検出できる手段を提供する。
【解決手段】摂食時に、一端部１ａが使用者の手指で把持され、他端部１ｂが使用者の口に入れられる摂食用具１と、摂食用具の一端部に設けられた第１の電極２と、摂食用具の他端部に第１の電極から電気的に絶縁された状態で設けられた第２の電極３と、摂食用具に内蔵され、第１および第２の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部４と、摂食用具に内蔵され、抵抗測定部の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部５を備える。基準値は、使用者の摂食動作に伴って摂食用具と使用者の身体とにより電気的閉回路が形成された場合に抵抗測定部によって測定される電気抵抗値に基づいて予め決定される。
【解決手段】摂食時に、一端部１ａが使用者の手指で把持され、他端部１ｂが使用者の口に入れられる摂食用具１と、摂食用具の一端部に設けられた第１の電極２と、摂食用具の他端部に第１の電極から電気的に絶縁された状態で設けられた第２の電極３と、摂食用具に内蔵され、第１および第２の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部４と、摂食用具に内蔵され、抵抗測定部の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部５を備える。基準値は、使用者の摂食動作に伴って摂食用具と使用者の身体とにより電気的閉回路が形成された場合に抵抗測定部によって測定される電気抵抗値に基づいて予め決定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摂食時に、食べ物を口に入れるために使用される箸やスプーン等の摂食用具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高齢者や子供の孤食が問題となってきている。
例えば、両親が共働き等しているため、あるいは子供の生活パターンが不規則なために、両親が不在の時または両親の就眠中に誰もいない食卓に座ってただ1人で食事を摂る子供の割合が増えている。この場合、両親が子供を放任すると、子供の食事が不規則になり、また偏食が生じて、子供の健康に支障をきたすおそれがある。
【０００３】
また、一人暮らしの老人の場合には、食事を作る手間や、独りぼっちで食事をするつまらなさから、食事が不規則になったり、十分な量の食事を摂らない生活パターンに陥りがちである。そして、高齢者の場合には、とりわけ、食事が十分に摂られないと栄養状態が急速に悪化し、体力および病気に対する抵抗力も低下して、重大な健康上の問題を引き起こすおそれがある。
【０００４】
そこで、この孤食の問題を解決する端緒として、食習慣をきちんと確立させるべく、食事がいつ摂られたのか、どの程度の時間をかけて摂られたのか等を検出する方法がこれまでに提案されている。
【０００５】
例えば、ステレオカメラで食卓上の弁当等を撮影し、得られた動画を画像処理して、どのおかずをどの程度摂食したのかを検出する方法（例えば、非特許文献１参照）や、カメラによって摂食時の口の動きを撮影し、得られた動画を画像処理して、咀嚼機能を検出する方法（例えば、特許文献１参照）が知られている。
【０００６】
しかし、これらの方法では、被検者が食事中にカメラによって撮影されるので、被検者のプライバシーが侵害されるという問題がある。また、被検者がカメラ撮影を意識しすぎて日常生活に支障をきたすおそれもある。
さらには、照明が十分でなく、しかも一日を通じて照明条件が大きく変化する室内では、鮮明な画像が得られない場合もあり、常に正確な検出が保証されるわけではない。また、カメラの設置場所が固定されるので、食卓の位置や、被検者の座る位置が変わってしまうと、検出が行えなくなるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−０３３４９４号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】新野毅、雨宮寛敏、芳賀博英、金田重郎、「動画像処理を用いた咀嚼回数指導システムの提案」、情報処理学会、第７２回全国大会講演論文集３ＺＬ−７、２０１０年３月発行
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の課題は、被検者のプライバシーを侵害することなく、かつ被検者の日常生活に支障をきたすことなく、摂食動作を手軽にかつ正確に検出できる手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、第１発明は、摂食時に、一端部が使用者の手指で把持されるとともに、他端部が当該使用者の口に入れられる摂食用具であって、前記一端部に第１の電極を備え、前記他端部には、前記第１の電極から電気的に絶縁された第２の電極を備えるとともに、前記第１の電極および前記第２の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、前記抵抗測定部の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、前記使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、を内蔵し、前記基準値は、前記摂食用具と前記使用者の身体とによって電気的閉回路が形成された場合に前記抵抗測定部によって測定される電気抵抗値に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする摂食用具を構成したものである。
【００１１】
第１発明の構成において、前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有していることが好ましい。また、前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を出力したことを、その時刻とともに記録するメモリを有していることが好ましい。
また好ましくは、前記摂食用具は、一対の箸の一方、またはスプーン、またはフォークの形態を有している。
【００１２】
上記課題を解決するため、また、第２発明は、絶縁体から形成された一対の箸であって、前記一対の箸のうちの一方の箸の先端部に設けられた第１の電極と、前記一対の箸のうちの他方の箸の先端部に設けられた第２の電極と、前記一方の箸に内蔵され、前記第１の電極を通じて高周波電気信号を送信する高周波信号送信部と、前記他方の箸に内蔵され、前記第２の電極を通じて前記高周波電気信号を受信する高周波信号受信部と、前記他方の箸に内蔵され、前記高周波信号受信部が受信する前記高周波電気信号の強度が、予め決定された基準値以上であるとき、前記箸の使用者による摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、を備え、前記基準値は、食べ物が前記第１の電極および前記第２の電極間に挟まれた場合に前記高周波信号受信部が受信する前記高周波電気信号の強度に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする一対の箸を構成したものである。
【００１３】
上記課題を解決するため、また、第３発明は、絶縁体から形成された一対の箸であって、前記一対の箸のうちの一方の箸の先端部に設けられた第１の電極と、前記一方の箸の後端部に設けられた第２の電極と、前記一方の箸に内蔵され、前記第１の電極および前記第２の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、前記抵抗測定部の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、前記使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、前記一対の箸のうちの他方の箸の先端部に設けられた第３の電極と、前記他方の箸の後端部に設けられ、前記第３の電極に電気的に接続された第４の電極と、を備え、前記基準値は、前記箸の使用者が前記一対の箸によって食べ物を掴み、前記一方の箸と、前記使用者の手指と、前記他方の箸と、前記食べ物とによって電気的閉回路が形成された場合に、前記抵抗測定部によって測定される電気抵抗値に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする一対の箸を構成したものである。
【００１４】
第２および第３発明の構成において、前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有していることが好ましく、また、前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を発生したことを、その時刻とともに記録するメモリを有していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
第１発明では、食事の際に使用される摂食用具の両端に一対の電極が設けられ、さらに、摂食用具に、一対の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、抵抗測定部の測定値に基づいて摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部とが組み込まれる。
この場合、摂食用具の一端部が使用者の手指で把持されただけでは、一対の電極間の電気抵抗はほぼ無限大であるが、使用者が手指で摂食用具の一端部を把持して、他端部を口に含んだときには、摂食用具と使用者の身体（口、頭、胴、腕および手）との間に電気的閉回路が形成され、抵抗測定部によってこの閉回路の電気抵抗が測定される。そして、このような電気的閉回路は、使用者が本発明の摂食用具を使って食べ物を口に入れた場合に形成されるものと考えられる。
【００１６】
こうして、この電気的閉回路の電気抵抗値に基づいて基準値が予め決定され、抵抗測定部の測定値が基準値以下となったとき、使用者による摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出部から摂食動作検出信号が出力される。
【００１７】
第２発明では、一対の箸のそれぞれの先端部に電極が設けられ、一対の箸のうちの一方の箸の電極から送信された高周波電気信号が、一対の箸のうちの他方の箸の電極で受信される。他方の箸には、さらに、受信された信号の強度に基づいて摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部が組み込まれる。
この場合、一対の箸によって何も掴まれず、一対の電極が互いに間隔をあけて配置されている場合は、他方の箸で受信される信号の強度は比較的小さい。しかし、一対の箸によって食べ物が掴まれ、一対の電極間に食べ物が挟まれた場合には、食べ物が導電性を有するので、他方の箸で受信される信号の強度は、一対の箸によって何も掴まれていない場合よりも大きくなる。そして、使用者は、一対の箸によって食べ物を掴むと、それに続いて食べ物を口に運ぶのが通例であると考えられる。
【００１８】
こうして、食べ物が一対の電極間に挟まれた場合に他方の箸で受信される信号の強度に基づいて基準値が予め決定され、受信信号強度が基準値以下となったときに、摂食動作検出部から摂食動作検出信号が出力される。
【００１９】
第３発明では、一対の箸のそれぞれの両端に電極が設けられ、一対の箸のうちの一方の箸には、両端の一対の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、抵抗測定部の測定値に基づいて摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部とが組み込まれ、一対の箸のうちの他方の箸の両端の一対の電極は電気的に接続される。
この場合、一対の箸が使用されないとき、あるいは一対の箸の後端部が使用者の手指で把持されただけで、一対の箸で何も掴まれず、一対の箸の先端部の電極が互いに間隔をあけて配置されているときは、これらの電極間に電流が流れず、抵抗測定部による測定値はほぼ無限大である。ところが、使用者が一対の箸を用いて食べ物を掴み、一対の箸の先端部の電極間に食べ物が挟まれた場合には、一方の箸、使用者の手指、他方の箸および食べ物によって電気的閉回路が形成され、同時に、この閉回路中を電流が流れて、抵抗測定部によって閉回路の電気抵抗値が測定される。そして、使用者は、一対の箸によって食べ物を掴むと、それに続いて食べ物を口に運ぶのが通例であると考えられる。
【００２０】
こうして、この電気的閉回路の電気抵抗値に基づいて基準値が予め決定され、抵抗測定部の測定値が基準値以下となったとき、摂食動作検出部から摂食動作検出信号が出力される。
【００２１】
本発明によれば、一対の箸等の摂食用具を用いるだけで摂食動作を手軽にかつ確実に検出することができる。また、摂食行動のモニタリングに際し、被検者（摂食用具の使用者）は、カメラで撮影されるという不安を抱くことなく、普段通りに食事をすることができ、よって、被検者は、プライバシーを侵害されることも、日常生活に支障をきたすこともない。さらには、食卓の位置や被検者の座る位置を、毎回、固定する必要もない。
また、日本人の食生活においては、通常、一対の箸と、当該一対の箸の使用者との対応関係は固定されているので、第１発明において摂食用具を一対の箸の一方とした場合、および第２発明および第３発明のように一対の箸とした場合には、摂食行動をモニタリングする際に、被検者（箸の使用者）をその都度特定する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施例による摂食用具の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施例による摂食用具を用いて摂食動作がなされた状態を示す図である。
【図３】本発明の第１実施例による摂食用具の回路構成の一例を示す図である。
【図４】本発明の第２実施例による一対の箸の構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示した一対の箸を用いて食べ物が掴まれた状態を示す図である。
【図６】本発明の第２実施例による一対の箸の回路構成の一例を示す図である。
【図７】本発明の第３実施例による一対の箸の構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示した一対の箸を用いて食べ物が掴まれた状態を示す図である。
【図９】本発明の第３実施例による一対の箸の回路構成の一例を示す図である。
【図１０】本発明の別の実施例による一対の箸の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を説明する。
（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例による摂食用具の構成を示す概略的な平面図である。図１を参照して、本発明による摂食用具１は、摂食時に、一端部１ａが使用者の手指で把持されるとともに、他端部１ｂが当該使用者の口に入れられるようになっている。
摂食用具１は、例えば、一対の箸の一方、またはスプーン、またはフォークの形態を有している。
【００２４】
摂食用具１の一端部１ａに第１の電極２が設けられ、他端部１ｂには、第２の電極３が、第１の電極２から電気的に絶縁された状態で設けられる。
また、摂食用具１には、第１の電極２および第２の電極３間の電気抵抗を測定する抵抗測定部４が内蔵される。
【００２５】
摂食用具１には、さらに、抵抗測定部４の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部５が内蔵される。
【００２６】
基準値は、次のようにして決定される。すなわち、摂食用具１が使用されないとき、あるいは摂食用具１の一端部１ａが使用者の手指で把持されただけのときは、第１および第２の電極２、３間の電気抵抗値はほぼ無限大であって、第１および第２の電極２、３間には電流は流れない。
ところが、図２に示すように、使用者が、手指で摂食用具１の一端部１ａを把持するとともに、他端部１ｂを口に含むと、摂食用具１と使用者の身体（口、頭、胴、腕および手）とによって電気的閉回路が形成され、同時に、この閉回路中を電流が流れて、抵抗測定部４によって閉回路の電気抵抗が測定される。
【００２７】
そして、このような電気的閉回路は、使用者が、本発明の摂食用具を用いて食べ物を口に入れた場合に形成されるものと考えられる。
こうして、予め、実験によってこの電気的閉回路の電気抵抗の平均値が求められ、得られた平均値が基準値とされる。なお、電気抵抗の値は、人によって多少のバラツキがあるものの、ほぼ一定の値となることがこの実験で確認された。
【００２８】
図３は、摂食用具１の回路構成の１例を示す図である。図３において、抵抗測定部４は、第１および第２の電極２、３間に直列接続された電池６および電流計７から構成される。また、摂食動作検出部５は、電流計７によって測定された電流値を電圧値に変換する電流‐電圧変換回路５ａと、電流‐電圧変換回路５ａの出力値と基準電圧を比較して比較結果を出力するシュミット回路（比較回路）５ｂとから構成される。なお、図３中、Ｒは、摂食用具１と使用者の身体（口、頭、胴、腕および手）とによって形成される電気的閉回路の電気抵抗を示している。
この回路構成では、抵抗値の代わりに電流値が測定され、シュミット回路（比較回路）５ｂは、電流‐電圧変換回路５ａの出力値が基準電圧以上となった場合に、摂食動作検出信号（highの電気信号）を出力する。
【００２９】
好ましくは、摂食動作検出部５は、摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有しており、摂食動作検出部５から出力される摂食動作検出信号は、無線または赤外線等によって外部の受信機８に送信される。そして、受信機８は、摂食動作検出信号が出力されたことを、その時刻とともに記録する。
あるいは、摂食動作検出部５は、摂食動作検出信号を出力したことを、その時刻とともに記録するメモリを有しており、摂食行動のモニタリングの終了後にメモリに記録されたデータが読み取られる。
【００３０】
この実施例によれば、摂食用具を用いるだけで摂食動作を手軽にかつ確実に検出することができる。また、摂食行動のモニタリングに際し、被検者（摂食用具の使用者）は、カメラで撮影されるという不安を抱くことなく、普段通りに食事をすることができ、よって、被検者は、プライバシーを侵害されることも、日常生活に支障をきたすこともない。加えて、摂食用具を用いてモニタリングするので、毎回、食卓の位置や被検者の座る位置を固定する必要もない。
また、日本人の食生活においては、通常、一対の箸と、当該一対の箸の使用者との対応関係は固定されているので、摂食用具を一対の箸の一方とした場合には、摂食行動をモニタリングする際に、被検者（箸の使用者）をその都度特定する必要がない。
【００３１】
（第２実施例）
図４は、本発明の第２実施例による一対の箸の構成を示すブロック図である。
図４を参照して、本発明による一対の箸１０、１１はいずれも絶縁体から形成されている。そして、一対の箸１０、１１のうちの一方の箸１０の先端部１０ａに第１の電極１２が設けられ、一対の箸１０、１１のうちの他方の箸１１の先端部１１ａに第２の電極１３が設けられる。
【００３２】
また、一方の箸１０には、第１の電極１２を通じて高周波電気信号を送信する高周波信号送信部１４が内蔵され、他方の箸１１には、第２の電極１３を通じて、高周波信号送信部１４からの高周波電気信号を受信する高周波信号受信部１５が内蔵される。
高周波信号送信部１４から送信される高周波電気信号は、例えば１０ＫＨｚ程度の周波数を有していることが好ましい。
【００３３】
他方の箸１１には、さらに、高周波信号受信部１５が受信する高周波電気信号の強度が、予め決定された基準値以上であるとき、箸の使用者による摂食動作が生じたものと判定して、摂食信号を出力する摂食動作検出部１６が内蔵される。
【００３４】
基準値は、次のようにして決定される。すなわち、一対の箸１０、１１によって何も掴まれず、第１および第２の電極１２、１３が互いに間隔をあけて配置されている場合は、高周波信号受信部１５が受信する高周波電気信号の強度は比較的小さい。しかし、図５に示すように、一対の箸１０、１１によって食べ物１８が掴まれ、第１および第２の電極１２、１３間に食べ物１８が挟まれた場合には、食べ物１８が、通常、水分や塩分を含んでいて導電性を有するので、高周波信号受信部１５が受信する高周波電気信号の強度は、一対の箸１０、１１によって何も掴まれていない場合よりも大きくなる。
【００３５】
そして、使用者は、一対の箸１０、１１によって食べ物１８を掴むと、それに続いて食べ物１８を口に運ぶのが通例であると考えられる。
こうして、予め、実験によって、第１および第２の電極１２、１３間に種々の食べ物を挟んだ場合の、高周波信号受信部１５によって受信される高周波電気信号の強度が測定され、それらの測定値の平均値が求められ、得られた平均値が基準値とされる。
【００３６】
図６は、一対の箸１０、１１の回路構成の一例を示す図である。図６において、高周波信号受信部１５は、高周波信号送信部１４の高周波電気信号を弁別するためのフィルター部１５ａと、フィルター部１５ａの下段に設けられた整流部１５ｂとから構成される。また、摂食動作検出部１６は、整流部１５ｂから出力される電流を電圧に変換する電流‐電圧変換回路１６ａと、電流‐電圧変換回路１６ａの出力値と基準電圧を比較して比較結果を出力するシュミット回路（比較回路）１６ｂとから構成される。なお、図３中、Ｒは、一対の箸１０、１１によって掴まれた食べ物１８の電気抵抗を示している。
この回路構成では、シュミット回路（比較回路）１６ｂは、電流‐電圧変換回路１６ａの出力値が基準電圧以上となった場合に、摂食動作検出信号（highの電気信号）を出力する。
【００３７】
摂食動作検出部１６は、好ましくは、摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有しており、摂食動作検出部１６から出力される摂食動作検出信号は、無線または赤外線等によって外部の受信機１７に送信される。そして、受信機１７は、摂食動作検出信号が出力されたことを、その時刻とともに記録する。
あるいは、摂食動作検出部１６は、摂食動作検出信号を出力したことを、その時刻とともに記録するメモリを有しており、摂食行動のモニタリングの終了後にメモリに記録されたデータが読み取られる。
【００３８】
この実施例によれば、一対の箸を用いて摂食動作を検出するが、日本人の食生活においては、通常、一対の箸と、当該一対の箸の使用者との対応関係は固定されているので、摂食行動のモニタリングに際し、被検者（箸の使用者）をその都度特定する必要がない。また、一対の箸を用いるだけで摂食動作を手軽にかつ確実に検出することができる。
さらに、摂食行動のモニタリングに際し、食卓の位置や被検者の座る位置を毎回固定する必要がなく、また、被検者（箸の使用者）は、カメラで撮影されるという不安を抱くことなく、普段通りに食事をすることができ、よって、被検者は、プライバシーを侵害されることも、日常生活に支障をきたすこともない。
【００３９】
（第３実施例）
図７は、本発明の第３実施例による一対の箸の構成を示すブロック図である。
図７を参照して、本発明による一対の箸２０、２１はいずれも絶縁体から形成されている。そして、一対の箸２０、２１のうちの一方の箸２０の先端部２０ａに第１の電極２２が設けられ、後端部２０ｂに第２の電極２３が設けられる。また、一対の箸２０、２１のうちの他方の箸２１の先端部２１ａには第３の電極２４が設けられ、他端部２１ｂには第４の電極２５が設けられる。第３および第４の電極２４、２５は導線３３によって電気的に接続されている。
【００４０】
また、一方の箸２０には、第１および第２の電極２２、２３間の電気抵抗を測定する抵抗測定部２６が内蔵される。
一方の箸２０には、さらに、抵抗測定部２６の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部２７が内蔵される。
【００４１】
基準値は、次のようにして決定される。すなわち、一対の箸２０、２１が使用されないとき、あるいは一対の箸２０、２１の後端部２０ｂ、２１ｂが使用者の手指で把持されただけで、一対の箸２０、２１で何も掴まれず、第１および第３の電極２２、２４が互いに間隔をあけて配置されているときは、第１および第２の電極２２、２３間に電流が流れず、抵抗測定部２６による測定値はほぼ無限大である。
ところが、図８に示すように、使用者が一対の箸２０、２１を用いて食べ物２０を掴み、第１および第３の電極２２、２４間に食べ物２９が挟まれた場合には、一方の箸２０、使用者の手指３０、他方の箸２１および食べ物２９によって、電気的閉回路が形成され、同時に、この閉回路中を電流が流れて、抵抗測定部２６によって閉回路の電気抵抗が測定される。
【００４２】
そして、使用者は、一対の箸２０、２１によって食べ物２９を掴むと、それに続いて食べ物２９を口に運ぶのが通例であると考えられる。
こうして、予め実験によって、この電気抵抗の平均値が求められ、得られた平均値が基準値とされる。
【００４３】
図９は、一対の箸２０、２１の回路構成の１例を示す図である。図９を参照して、抵抗測定部２６は、例えば、第１および第２の電極２２、２３間に直列接続された電池３１および電流計３２から構成される。また、摂食動作検出部２７は、例えば、電流計３２によって測定された電流値を電圧値に変換する電流‐電圧変換回路２７ａと、電流‐電圧変換回路２７ａの出力値と基準電圧を比較して比較結果を出力するシュミット回路（比較回路）２７ｂとから構成される。なお、図３中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、一対の箸２０、２１の先端部によって掴まれた食べ物２９の抵抗および一対の箸２０、２１の後端部を把持した使用者の手指３０の抵抗を示している。
この回路構成では、抵抗値の代わりに電流値が測定され、シュミット回路（比較回路）２７ｂは、電流‐電圧変換回路２７ａの出力値が基準電圧以上となった場合に、摂食動作検出信号（highの電気信号）を出力する。
【００４４】
好ましくは、摂食動作検出部２７は、摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有しており、摂食動作検出部２７から出力される摂食動作検出信号は、無線または赤外線等によって外部の受信機２８に送信される。そして、受信機２８は、摂食動作検出信号が出力されたことを、その時刻とともに記録する。
あるいは、摂食動作検出部２７は、摂食動作検出信号を出力したことを、その時刻とともに記録するメモリを有しており、摂食行動のモニタリングの終了後にメモリに記録されたデータが読み取られる。
そして、この実施例においても、第２実施例の場合と同様の効果が得られる。
【００４５】
（実験）
次に、本発明の作用効果を調べるための実験を行った。実験は、実施例１による摂食用具および実施例３の一対の箸を用いて行った。なお、実施例１による摂食用具としては、一対の箸の一方の箸の形態のものを使用した。
そして、２名の被検者（Ａ、Ｂ）のそれぞれに、実施例１による一方の箸、および実施例３による一対の箸をそれぞれ用いて食事をしてもらい、食事中に、摂食動作検出信号が出力された回数をカウントした。また、食事の様子をカメラによって撮影した。
【００４６】
食事の終了後、カメラに記録した映像に基づいて、各被験者が実際に摂食動作を行った回数をカウントして、これを正解数とし、第１実施例による摂食用具および第３実施例による一対の箸のそれぞれによって検出された摂食動作の回数と比較した。結果を表１に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
表１より、第１実施例のほうが第３実施例よりも検出誤差が少ないことがわかった。その理由は、食事中、箸は、単に食べ物を掴んで口に運ぶためだけに使用されるものではなかったからであると推察される。
しかし、第３実施例においても、ある程度の正解数が出ており、必ずしも検出精度が悪い訳ではなかった。これは、箸を用いて食べ物を掴む行動が、摂食動作に直接つながる場合が多いことが原因であると考えられる。
また、第１実施例については、検出誤差が少なく、このことから、摂食用具が直接口に触れた際の抵抗値変化を検出することによって、摂食動作をかなり高い精度で検出できることがわかった。
【００４９】
摂食動作をより正確に検出することができれば、摂食動作の回数・頻度・間隔等を調べることによって、どのように食事に臨んだか、食事にどれくらい集中していたのか、早食いの兆候はみられないのか等のより細かな食事状況の推測が可能になると考えられる。
【００５０】
（別の実施例）
図１０に示した実施例は、使用者が、一対の箸によって食べ物を掴んで口に入れたときに、それを摂食動作として検出し得る構成を有している。図１０において、一対の箸４０、４１はいずれも絶縁体から形成されている。そして、一対の箸４０、４１のうちの一方の箸４０の先端部４０ａに第１の電極４２が設けられ、後端部４０ｂに第２の電極４３が設けられる。また、一対の箸４０、４１のうちの他方の箸４１の先端部４１ａには第３の電極４４が設けられ、他端部４１ｂには第４の電極４５が設けられる。
【００５１】
また、一方の箸４０には、電池４６および第１の電流計４７が内蔵されて、第１および第２の電極４２、４３間に直列接続され、他方の箸４１には、第２の電流計４８が内蔵されて、第３および第４の電極４４、４５間に接続される。
【００５２】
一方の箸２０には、さらに、抵抗測定部２６の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部２７が内蔵される。
【００５３】
こうして、使用者が一対の箸４０、４１を用いて食べ物を掴み、口に入れたとき、一方の箸４０と、使用者の手指（抵抗Ｒ１）と、他方の箸４１と、食べ物（抵抗Ｒ２）とによって第１の電気的閉回路が形成されると同時に、一方の箸４０と、使用者の身体（口、頭、胴、腕および手）（抵抗Ｒ３）とによって第２の電気的回路が形成される。
【００５４】
この場合、第１の電流計４７によって測定された電流値と第２の電流計４８によって測定された電流値の差をとると、第２の電気的回路を流れる電流値が得られる。こうして、この電流値の差を利用することによって、第１実施例と同様にして、摂食動作を検出することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１ 摂食用具
１ａ 一端部
１ｂ 他端部
２ 第１の電極
３ 第２の電極
４ 抵抗測定部
５ 摂食動作検出部
５ａ 電流‐電圧変換回路
５ｂ シュミット回路（比較回路）
６ 電池
７ 電流計
８ 受信機
１０ 一方の箸
１０ａ 先端部
１１ 他方の箸
１１ａ 先端部
１２ 第１の電極
１３ 第２の電極
１４ 高周波信号送信部
１５ 高周波信号受信部
１５ａ フィルター部
１５ｂ 整流部
１６ 摂食動作検出部
１６ａ 電流‐電圧変換回路
１６ｂ シュミット回路（比較回路）
１７ 受信機
１８ 食べ物
２０ 一方の箸
２０ａ 先端部
２０ｂ 後端部
２１ 他方の箸
２１ａ 先端部
２１ｂ 後端部
２２ 第１の電極
２３ 第２の電極
２４ 第３の電極
２５ 第４の電極
２６ 抵抗測定部
２７ 摂食動作検出部
２７ａ 電流‐電圧変換回路
２７ｂ シュミット回路（比較回路）
２８ 受信機
２９ 食べ物
３０ 手指
３１ 電池
３２ 電流計
３３ 導線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摂食時に、食べ物を口に入れるために使用される箸やスプーン等の摂食用具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高齢者や子供の孤食が問題となってきている。
例えば、両親が共働き等しているため、あるいは子供の生活パターンが不規則なために、両親が不在の時または両親の就眠中に誰もいない食卓に座ってただ1人で食事を摂る子供の割合が増えている。この場合、両親が子供を放任すると、子供の食事が不規則になり、また偏食が生じて、子供の健康に支障をきたすおそれがある。
【０００３】
また、一人暮らしの老人の場合には、食事を作る手間や、独りぼっちで食事をするつまらなさから、食事が不規則になったり、十分な量の食事を摂らない生活パターンに陥りがちである。そして、高齢者の場合には、とりわけ、食事が十分に摂られないと栄養状態が急速に悪化し、体力および病気に対する抵抗力も低下して、重大な健康上の問題を引き起こすおそれがある。
【０００４】
そこで、この孤食の問題を解決する端緒として、食習慣をきちんと確立させるべく、食事がいつ摂られたのか、どの程度の時間をかけて摂られたのか等を検出する方法がこれまでに提案されている。
【０００５】
例えば、ステレオカメラで食卓上の弁当等を撮影し、得られた動画を画像処理して、どのおかずをどの程度摂食したのかを検出する方法（例えば、非特許文献１参照）や、カメラによって摂食時の口の動きを撮影し、得られた動画を画像処理して、咀嚼機能を検出する方法（例えば、特許文献１参照）が知られている。
【０００６】
しかし、これらの方法では、被検者が食事中にカメラによって撮影されるので、被検者のプライバシーが侵害されるという問題がある。また、被検者がカメラ撮影を意識しすぎて日常生活に支障をきたすおそれもある。
さらには、照明が十分でなく、しかも一日を通じて照明条件が大きく変化する室内では、鮮明な画像が得られない場合もあり、常に正確な検出が保証されるわけではない。また、カメラの設置場所が固定されるので、食卓の位置や、被検者の座る位置が変わってしまうと、検出が行えなくなるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−０３３４９４号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】新野毅、雨宮寛敏、芳賀博英、金田重郎、「動画像処理を用いた咀嚼回数指導システムの提案」、情報処理学会、第７２回全国大会講演論文集３ＺＬ−７、２０１０年３月発行
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の課題は、被検者のプライバシーを侵害することなく、かつ被検者の日常生活に支障をきたすことなく、摂食動作を手軽にかつ正確に検出できる手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、第１発明は、摂食時に、一端部が使用者の手指で把持されるとともに、他端部が当該使用者の口に入れられる摂食用具であって、前記一端部に第１の電極を備え、前記他端部には、前記第１の電極から電気的に絶縁された第２の電極を備えるとともに、前記第１の電極および前記第２の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、前記抵抗測定部の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、前記使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、を内蔵し、前記基準値は、前記摂食用具と前記使用者の身体とによって電気的閉回路が形成された場合に前記抵抗測定部によって測定される電気抵抗値に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする摂食用具を構成したものである。
【００１１】
第１発明の構成において、前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有していることが好ましい。また、前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を出力したことを、その時刻とともに記録するメモリを有していることが好ましい。
また好ましくは、前記摂食用具は、一対の箸の一方、またはスプーン、またはフォークの形態を有している。
【００１２】
上記課題を解決するため、また、第２発明は、絶縁体から形成された一対の箸であって、前記一対の箸のうちの一方の箸の先端部に設けられた第１の電極と、前記一対の箸のうちの他方の箸の先端部に設けられた第２の電極と、前記一方の箸に内蔵され、前記第１の電極を通じて高周波電気信号を送信する高周波信号送信部と、前記他方の箸に内蔵され、前記第２の電極を通じて前記高周波電気信号を受信する高周波信号受信部と、前記他方の箸に内蔵され、前記高周波信号受信部が受信する前記高周波電気信号の強度が、予め決定された基準値以上であるとき、前記箸の使用者による摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、を備え、前記基準値は、食べ物が前記第１の電極および前記第２の電極間に挟まれた場合に前記高周波信号受信部が受信する前記高周波電気信号の強度に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする一対の箸を構成したものである。
【００１３】
上記課題を解決するため、また、第３発明は、絶縁体から形成された一対の箸であって、前記一対の箸のうちの一方の箸の先端部に設けられた第１の電極と、前記一方の箸の後端部に設けられた第２の電極と、前記一方の箸に内蔵され、前記第１の電極および前記第２の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、前記抵抗測定部の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、前記使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、前記一対の箸のうちの他方の箸の先端部に設けられた第３の電極と、前記他方の箸の後端部に設けられ、前記第３の電極に電気的に接続された第４の電極と、を備え、前記基準値は、前記箸の使用者が前記一対の箸によって食べ物を掴み、前記一方の箸と、前記使用者の手指と、前記他方の箸と、前記食べ物とによって電気的閉回路が形成された場合に、前記抵抗測定部によって測定される電気抵抗値に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする一対の箸を構成したものである。
【００１４】
第２および第３発明の構成において、前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有していることが好ましく、また、前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を発生したことを、その時刻とともに記録するメモリを有していることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
第１発明では、食事の際に使用される摂食用具の両端に一対の電極が設けられ、さらに、摂食用具に、一対の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、抵抗測定部の測定値に基づいて摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部とが組み込まれる。
この場合、摂食用具の一端部が使用者の手指で把持されただけでは、一対の電極間の電気抵抗はほぼ無限大であるが、使用者が手指で摂食用具の一端部を把持して、他端部を口に含んだときには、摂食用具と使用者の身体（口、頭、胴、腕および手）との間に電気的閉回路が形成され、抵抗測定部によってこの閉回路の電気抵抗が測定される。そして、このような電気的閉回路は、使用者が本発明の摂食用具を使って食べ物を口に入れた場合に形成されるものと考えられる。
【００１６】
こうして、この電気的閉回路の電気抵抗値に基づいて基準値が予め決定され、抵抗測定部の測定値が基準値以下となったとき、使用者による摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出部から摂食動作検出信号が出力される。
【００１７】
第２発明では、一対の箸のそれぞれの先端部に電極が設けられ、一対の箸のうちの一方の箸の電極から送信された高周波電気信号が、一対の箸のうちの他方の箸の電極で受信される。他方の箸には、さらに、受信された信号の強度に基づいて摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部が組み込まれる。
この場合、一対の箸によって何も掴まれず、一対の電極が互いに間隔をあけて配置されている場合は、他方の箸で受信される信号の強度は比較的小さい。しかし、一対の箸によって食べ物が掴まれ、一対の電極間に食べ物が挟まれた場合には、食べ物が導電性を有するので、他方の箸で受信される信号の強度は、一対の箸によって何も掴まれていない場合よりも大きくなる。そして、使用者は、一対の箸によって食べ物を掴むと、それに続いて食べ物を口に運ぶのが通例であると考えられる。
【００１８】
こうして、食べ物が一対の電極間に挟まれた場合に他方の箸で受信される信号の強度に基づいて基準値が予め決定され、受信信号強度が基準値以下となったときに、摂食動作検出部から摂食動作検出信号が出力される。
【００１９】
第３発明では、一対の箸のそれぞれの両端に電極が設けられ、一対の箸のうちの一方の箸には、両端の一対の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、抵抗測定部の測定値に基づいて摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部とが組み込まれ、一対の箸のうちの他方の箸の両端の一対の電極は電気的に接続される。
この場合、一対の箸が使用されないとき、あるいは一対の箸の後端部が使用者の手指で把持されただけで、一対の箸で何も掴まれず、一対の箸の先端部の電極が互いに間隔をあけて配置されているときは、これらの電極間に電流が流れず、抵抗測定部による測定値はほぼ無限大である。ところが、使用者が一対の箸を用いて食べ物を掴み、一対の箸の先端部の電極間に食べ物が挟まれた場合には、一方の箸、使用者の手指、他方の箸および食べ物によって電気的閉回路が形成され、同時に、この閉回路中を電流が流れて、抵抗測定部によって閉回路の電気抵抗値が測定される。そして、使用者は、一対の箸によって食べ物を掴むと、それに続いて食べ物を口に運ぶのが通例であると考えられる。
【００２０】
こうして、この電気的閉回路の電気抵抗値に基づいて基準値が予め決定され、抵抗測定部の測定値が基準値以下となったとき、摂食動作検出部から摂食動作検出信号が出力される。
【００２１】
本発明によれば、一対の箸等の摂食用具を用いるだけで摂食動作を手軽にかつ確実に検出することができる。また、摂食行動のモニタリングに際し、被検者（摂食用具の使用者）は、カメラで撮影されるという不安を抱くことなく、普段通りに食事をすることができ、よって、被検者は、プライバシーを侵害されることも、日常生活に支障をきたすこともない。さらには、食卓の位置や被検者の座る位置を、毎回、固定する必要もない。
また、日本人の食生活においては、通常、一対の箸と、当該一対の箸の使用者との対応関係は固定されているので、第１発明において摂食用具を一対の箸の一方とした場合、および第２発明および第３発明のように一対の箸とした場合には、摂食行動をモニタリングする際に、被検者（箸の使用者）をその都度特定する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施例による摂食用具の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施例による摂食用具を用いて摂食動作がなされた状態を示す図である。
【図３】本発明の第１実施例による摂食用具の回路構成の一例を示す図である。
【図４】本発明の第２実施例による一対の箸の構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示した一対の箸を用いて食べ物が掴まれた状態を示す図である。
【図６】本発明の第２実施例による一対の箸の回路構成の一例を示す図である。
【図７】本発明の第３実施例による一対の箸の構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示した一対の箸を用いて食べ物が掴まれた状態を示す図である。
【図９】本発明の第３実施例による一対の箸の回路構成の一例を示す図である。
【図１０】本発明の別の実施例による一対の箸の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を説明する。
（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例による摂食用具の構成を示す概略的な平面図である。図１を参照して、本発明による摂食用具１は、摂食時に、一端部１ａが使用者の手指で把持されるとともに、他端部１ｂが当該使用者の口に入れられるようになっている。
摂食用具１は、例えば、一対の箸の一方、またはスプーン、またはフォークの形態を有している。
【００２４】
摂食用具１の一端部１ａに第１の電極２が設けられ、他端部１ｂには、第２の電極３が、第１の電極２から電気的に絶縁された状態で設けられる。
また、摂食用具１には、第１の電極２および第２の電極３間の電気抵抗を測定する抵抗測定部４が内蔵される。
【００２５】
摂食用具１には、さらに、抵抗測定部４の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部５が内蔵される。
【００２６】
基準値は、次のようにして決定される。すなわち、摂食用具１が使用されないとき、あるいは摂食用具１の一端部１ａが使用者の手指で把持されただけのときは、第１および第２の電極２、３間の電気抵抗値はほぼ無限大であって、第１および第２の電極２、３間には電流は流れない。
ところが、図２に示すように、使用者が、手指で摂食用具１の一端部１ａを把持するとともに、他端部１ｂを口に含むと、摂食用具１と使用者の身体（口、頭、胴、腕および手）とによって電気的閉回路が形成され、同時に、この閉回路中を電流が流れて、抵抗測定部４によって閉回路の電気抵抗が測定される。
【００２７】
そして、このような電気的閉回路は、使用者が、本発明の摂食用具を用いて食べ物を口に入れた場合に形成されるものと考えられる。
こうして、予め、実験によってこの電気的閉回路の電気抵抗の平均値が求められ、得られた平均値が基準値とされる。なお、電気抵抗の値は、人によって多少のバラツキがあるものの、ほぼ一定の値となることがこの実験で確認された。
【００２８】
図３は、摂食用具１の回路構成の１例を示す図である。図３において、抵抗測定部４は、第１および第２の電極２、３間に直列接続された電池６および電流計７から構成される。また、摂食動作検出部５は、電流計７によって測定された電流値を電圧値に変換する電流‐電圧変換回路５ａと、電流‐電圧変換回路５ａの出力値と基準電圧を比較して比較結果を出力するシュミット回路（比較回路）５ｂとから構成される。なお、図３中、Ｒは、摂食用具１と使用者の身体（口、頭、胴、腕および手）とによって形成される電気的閉回路の電気抵抗を示している。
この回路構成では、抵抗値の代わりに電流値が測定され、シュミット回路（比較回路）５ｂは、電流‐電圧変換回路５ａの出力値が基準電圧以上となった場合に、摂食動作検出信号（highの電気信号）を出力する。
【００２９】
好ましくは、摂食動作検出部５は、摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有しており、摂食動作検出部５から出力される摂食動作検出信号は、無線または赤外線等によって外部の受信機８に送信される。そして、受信機８は、摂食動作検出信号が出力されたことを、その時刻とともに記録する。
あるいは、摂食動作検出部５は、摂食動作検出信号を出力したことを、その時刻とともに記録するメモリを有しており、摂食行動のモニタリングの終了後にメモリに記録されたデータが読み取られる。
【００３０】
この実施例によれば、摂食用具を用いるだけで摂食動作を手軽にかつ確実に検出することができる。また、摂食行動のモニタリングに際し、被検者（摂食用具の使用者）は、カメラで撮影されるという不安を抱くことなく、普段通りに食事をすることができ、よって、被検者は、プライバシーを侵害されることも、日常生活に支障をきたすこともない。加えて、摂食用具を用いてモニタリングするので、毎回、食卓の位置や被検者の座る位置を固定する必要もない。
また、日本人の食生活においては、通常、一対の箸と、当該一対の箸の使用者との対応関係は固定されているので、摂食用具を一対の箸の一方とした場合には、摂食行動をモニタリングする際に、被検者（箸の使用者）をその都度特定する必要がない。
【００３１】
（第２実施例）
図４は、本発明の第２実施例による一対の箸の構成を示すブロック図である。
図４を参照して、本発明による一対の箸１０、１１はいずれも絶縁体から形成されている。そして、一対の箸１０、１１のうちの一方の箸１０の先端部１０ａに第１の電極１２が設けられ、一対の箸１０、１１のうちの他方の箸１１の先端部１１ａに第２の電極１３が設けられる。
【００３２】
また、一方の箸１０には、第１の電極１２を通じて高周波電気信号を送信する高周波信号送信部１４が内蔵され、他方の箸１１には、第２の電極１３を通じて、高周波信号送信部１４からの高周波電気信号を受信する高周波信号受信部１５が内蔵される。
高周波信号送信部１４から送信される高周波電気信号は、例えば１０ＫＨｚ程度の周波数を有していることが好ましい。
【００３３】
他方の箸１１には、さらに、高周波信号受信部１５が受信する高周波電気信号の強度が、予め決定された基準値以上であるとき、箸の使用者による摂食動作が生じたものと判定して、摂食信号を出力する摂食動作検出部１６が内蔵される。
【００３４】
基準値は、次のようにして決定される。すなわち、一対の箸１０、１１によって何も掴まれず、第１および第２の電極１２、１３が互いに間隔をあけて配置されている場合は、高周波信号受信部１５が受信する高周波電気信号の強度は比較的小さい。しかし、図５に示すように、一対の箸１０、１１によって食べ物１８が掴まれ、第１および第２の電極１２、１３間に食べ物１８が挟まれた場合には、食べ物１８が、通常、水分や塩分を含んでいて導電性を有するので、高周波信号受信部１５が受信する高周波電気信号の強度は、一対の箸１０、１１によって何も掴まれていない場合よりも大きくなる。
【００３５】
そして、使用者は、一対の箸１０、１１によって食べ物１８を掴むと、それに続いて食べ物１８を口に運ぶのが通例であると考えられる。
こうして、予め、実験によって、第１および第２の電極１２、１３間に種々の食べ物を挟んだ場合の、高周波信号受信部１５によって受信される高周波電気信号の強度が測定され、それらの測定値の平均値が求められ、得られた平均値が基準値とされる。
【００３６】
図６は、一対の箸１０、１１の回路構成の一例を示す図である。図６において、高周波信号受信部１５は、高周波信号送信部１４の高周波電気信号を弁別するためのフィルター部１５ａと、フィルター部１５ａの下段に設けられた整流部１５ｂとから構成される。また、摂食動作検出部１６は、整流部１５ｂから出力される電流を電圧に変換する電流‐電圧変換回路１６ａと、電流‐電圧変換回路１６ａの出力値と基準電圧を比較して比較結果を出力するシュミット回路（比較回路）１６ｂとから構成される。なお、図３中、Ｒは、一対の箸１０、１１によって掴まれた食べ物１８の電気抵抗を示している。
この回路構成では、シュミット回路（比較回路）１６ｂは、電流‐電圧変換回路１６ａの出力値が基準電圧以上となった場合に、摂食動作検出信号（highの電気信号）を出力する。
【００３７】
摂食動作検出部１６は、好ましくは、摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有しており、摂食動作検出部１６から出力される摂食動作検出信号は、無線または赤外線等によって外部の受信機１７に送信される。そして、受信機１７は、摂食動作検出信号が出力されたことを、その時刻とともに記録する。
あるいは、摂食動作検出部１６は、摂食動作検出信号を出力したことを、その時刻とともに記録するメモリを有しており、摂食行動のモニタリングの終了後にメモリに記録されたデータが読み取られる。
【００３８】
この実施例によれば、一対の箸を用いて摂食動作を検出するが、日本人の食生活においては、通常、一対の箸と、当該一対の箸の使用者との対応関係は固定されているので、摂食行動のモニタリングに際し、被検者（箸の使用者）をその都度特定する必要がない。また、一対の箸を用いるだけで摂食動作を手軽にかつ確実に検出することができる。
さらに、摂食行動のモニタリングに際し、食卓の位置や被検者の座る位置を毎回固定する必要がなく、また、被検者（箸の使用者）は、カメラで撮影されるという不安を抱くことなく、普段通りに食事をすることができ、よって、被検者は、プライバシーを侵害されることも、日常生活に支障をきたすこともない。
【００３９】
（第３実施例）
図７は、本発明の第３実施例による一対の箸の構成を示すブロック図である。
図７を参照して、本発明による一対の箸２０、２１はいずれも絶縁体から形成されている。そして、一対の箸２０、２１のうちの一方の箸２０の先端部２０ａに第１の電極２２が設けられ、後端部２０ｂに第２の電極２３が設けられる。また、一対の箸２０、２１のうちの他方の箸２１の先端部２１ａには第３の電極２４が設けられ、他端部２１ｂには第４の電極２５が設けられる。第３および第４の電極２４、２５は導線３３によって電気的に接続されている。
【００４０】
また、一方の箸２０には、第１および第２の電極２２、２３間の電気抵抗を測定する抵抗測定部２６が内蔵される。
一方の箸２０には、さらに、抵抗測定部２６の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部２７が内蔵される。
【００４１】
基準値は、次のようにして決定される。すなわち、一対の箸２０、２１が使用されないとき、あるいは一対の箸２０、２１の後端部２０ｂ、２１ｂが使用者の手指で把持されただけで、一対の箸２０、２１で何も掴まれず、第１および第３の電極２２、２４が互いに間隔をあけて配置されているときは、第１および第２の電極２２、２３間に電流が流れず、抵抗測定部２６による測定値はほぼ無限大である。
ところが、図８に示すように、使用者が一対の箸２０、２１を用いて食べ物２０を掴み、第１および第３の電極２２、２４間に食べ物２９が挟まれた場合には、一方の箸２０、使用者の手指３０、他方の箸２１および食べ物２９によって、電気的閉回路が形成され、同時に、この閉回路中を電流が流れて、抵抗測定部２６によって閉回路の電気抵抗が測定される。
【００４２】
そして、使用者は、一対の箸２０、２１によって食べ物２９を掴むと、それに続いて食べ物２９を口に運ぶのが通例であると考えられる。
こうして、予め実験によって、この電気抵抗の平均値が求められ、得られた平均値が基準値とされる。
【００４３】
図９は、一対の箸２０、２１の回路構成の１例を示す図である。図９を参照して、抵抗測定部２６は、例えば、第１および第２の電極２２、２３間に直列接続された電池３１および電流計３２から構成される。また、摂食動作検出部２７は、例えば、電流計３２によって測定された電流値を電圧値に変換する電流‐電圧変換回路２７ａと、電流‐電圧変換回路２７ａの出力値と基準電圧を比較して比較結果を出力するシュミット回路（比較回路）２７ｂとから構成される。なお、図３中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、一対の箸２０、２１の先端部によって掴まれた食べ物２９の抵抗および一対の箸２０、２１の後端部を把持した使用者の手指３０の抵抗を示している。
この回路構成では、抵抗値の代わりに電流値が測定され、シュミット回路（比較回路）２７ｂは、電流‐電圧変換回路２７ａの出力値が基準電圧以上となった場合に、摂食動作検出信号（highの電気信号）を出力する。
【００４４】
好ましくは、摂食動作検出部２７は、摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有しており、摂食動作検出部２７から出力される摂食動作検出信号は、無線または赤外線等によって外部の受信機２８に送信される。そして、受信機２８は、摂食動作検出信号が出力されたことを、その時刻とともに記録する。
あるいは、摂食動作検出部２７は、摂食動作検出信号を出力したことを、その時刻とともに記録するメモリを有しており、摂食行動のモニタリングの終了後にメモリに記録されたデータが読み取られる。
そして、この実施例においても、第２実施例の場合と同様の効果が得られる。
【００４５】
（実験）
次に、本発明の作用効果を調べるための実験を行った。実験は、実施例１による摂食用具および実施例３の一対の箸を用いて行った。なお、実施例１による摂食用具としては、一対の箸の一方の箸の形態のものを使用した。
そして、２名の被検者（Ａ、Ｂ）のそれぞれに、実施例１による一方の箸、および実施例３による一対の箸をそれぞれ用いて食事をしてもらい、食事中に、摂食動作検出信号が出力された回数をカウントした。また、食事の様子をカメラによって撮影した。
【００４６】
食事の終了後、カメラに記録した映像に基づいて、各被験者が実際に摂食動作を行った回数をカウントして、これを正解数とし、第１実施例による摂食用具および第３実施例による一対の箸のそれぞれによって検出された摂食動作の回数と比較した。結果を表１に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
表１より、第１実施例のほうが第３実施例よりも検出誤差が少ないことがわかった。その理由は、食事中、箸は、単に食べ物を掴んで口に運ぶためだけに使用されるものではなかったからであると推察される。
しかし、第３実施例においても、ある程度の正解数が出ており、必ずしも検出精度が悪い訳ではなかった。これは、箸を用いて食べ物を掴む行動が、摂食動作に直接つながる場合が多いことが原因であると考えられる。
また、第１実施例については、検出誤差が少なく、このことから、摂食用具が直接口に触れた際の抵抗値変化を検出することによって、摂食動作をかなり高い精度で検出できることがわかった。
【００４９】
摂食動作をより正確に検出することができれば、摂食動作の回数・頻度・間隔等を調べることによって、どのように食事に臨んだか、食事にどれくらい集中していたのか、早食いの兆候はみられないのか等のより細かな食事状況の推測が可能になると考えられる。
【００５０】
（別の実施例）
図１０に示した実施例は、使用者が、一対の箸によって食べ物を掴んで口に入れたときに、それを摂食動作として検出し得る構成を有している。図１０において、一対の箸４０、４１はいずれも絶縁体から形成されている。そして、一対の箸４０、４１のうちの一方の箸４０の先端部４０ａに第１の電極４２が設けられ、後端部４０ｂに第２の電極４３が設けられる。また、一対の箸４０、４１のうちの他方の箸４１の先端部４１ａには第３の電極４４が設けられ、他端部４１ｂには第４の電極４５が設けられる。
【００５１】
また、一方の箸４０には、電池４６および第１の電流計４７が内蔵されて、第１および第２の電極４２、４３間に直列接続され、他方の箸４１には、第２の電流計４８が内蔵されて、第３および第４の電極４４、４５間に接続される。
【００５２】
一方の箸２０には、さらに、抵抗測定部２６の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部２７が内蔵される。
【００５３】
こうして、使用者が一対の箸４０、４１を用いて食べ物を掴み、口に入れたとき、一方の箸４０と、使用者の手指（抵抗Ｒ１）と、他方の箸４１と、食べ物（抵抗Ｒ２）とによって第１の電気的閉回路が形成されると同時に、一方の箸４０と、使用者の身体（口、頭、胴、腕および手）（抵抗Ｒ３）とによって第２の電気的回路が形成される。
【００５４】
この場合、第１の電流計４７によって測定された電流値と第２の電流計４８によって測定された電流値の差をとると、第２の電気的回路を流れる電流値が得られる。こうして、この電流値の差を利用することによって、第１実施例と同様にして、摂食動作を検出することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１ 摂食用具
１ａ 一端部
１ｂ 他端部
２ 第１の電極
３ 第２の電極
４ 抵抗測定部
５ 摂食動作検出部
５ａ 電流‐電圧変換回路
５ｂ シュミット回路（比較回路）
６ 電池
７ 電流計
８ 受信機
１０ 一方の箸
１０ａ 先端部
１１ 他方の箸
１１ａ 先端部
１２ 第１の電極
１３ 第２の電極
１４ 高周波信号送信部
１５ 高周波信号受信部
１５ａ フィルター部
１５ｂ 整流部
１６ 摂食動作検出部
１６ａ 電流‐電圧変換回路
１６ｂ シュミット回路（比較回路）
１７ 受信機
１８ 食べ物
２０ 一方の箸
２０ａ 先端部
２０ｂ 後端部
２１ 他方の箸
２１ａ 先端部
２１ｂ 後端部
２２ 第１の電極
２３ 第２の電極
２４ 第３の電極
２５ 第４の電極
２６ 抵抗測定部
２７ 摂食動作検出部
２７ａ 電流‐電圧変換回路
２７ｂ シュミット回路（比較回路）
２８ 受信機
２９ 食べ物
３０ 手指
３１ 電池
３２ 電流計
３３ 導線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
摂食時に、一端部が使用者の手指で把持されるとともに、他端部が当該使用者の口に入れられる摂食用具であって、
前記一端部に第１の電極を備え、前記他端部には、前記第１の電極から電気的に絶縁された第２の電極を備えるとともに、前記第１の電極および前記第２の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、前記抵抗測定部の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、前記使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、を内蔵し、
前記基準値は、前記摂食用具と前記使用者の身体とによって電気的閉回路が形成された場合に前記抵抗測定部によって測定される電気抵抗値に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする摂食用具。
【請求項２】
前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有していることを特徴とする請求項１に記載の摂食用具。
【請求項３】
前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を出力したことを、その時刻とともに記録するメモリを有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の摂食用具。
【請求項４】
一対の箸の一方、またはスプーン、またはフォークの形態を有していることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の摂食用具。
【請求項５】
絶縁体から形成された一対の箸であって、
前記一対の箸のうちの一方の箸の先端部に設けられた第１の電極と、
前記一対の箸のうちの他方の箸の先端部に設けられた第２の電極と、
前記一方の箸に内蔵され、前記第１の電極を通じて高周波電気信号を送信する高周波信号送信部と、
前記他方の箸に内蔵され、前記第２の電極を通じて前記高周波電気信号を受信する高周波信号受信部と、
前記他方の箸に内蔵され、前記高周波信号受信部が受信する前記高周波電気信号の強度が、予め決定された基準値以上であるとき、前記箸の使用者による摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、を備え、
前記基準値は、食べ物が前記第１の電極および前記第２の電極間に挟まれた場合に前記高周波信号受信部が受信する前記高周波電気信号の強度に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする一対の箸。
【請求項６】
絶縁体から形成された一対の箸であって、
前記一対の箸のうちの一方の箸の先端部に設けられた第１の電極と、
前記一方の箸の後端部に設けられた第２の電極と、
前記一方の箸に内蔵され、前記第１の電極および前記第２の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、
前記抵抗測定部の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、前記使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、
前記一対の箸のうちの他方の箸の先端部に設けられた第３の電極と、
前記他方の箸の後端部に設けられ、前記第３の電極に電気的に接続された第４の電極と、を備え、
前記基準値は、前記箸の使用者が前記一対の箸によって食べ物を掴み、前記一方の箸と、前記使用者の手指と、前記他方の箸と、前記食べ物とによって電気的閉回路が形成された場合に、前記抵抗測定部によって測定される電気抵抗値に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする一対の箸。
【請求項７】
前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有していることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の一対の箸。
【請求項８】
前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を発生したことを、その時刻とともに記録するメモリを有していることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれかに記載の一対の箸。
【請求項１】
摂食時に、一端部が使用者の手指で把持されるとともに、他端部が当該使用者の口に入れられる摂食用具であって、
前記一端部に第１の電極を備え、前記他端部には、前記第１の電極から電気的に絶縁された第２の電極を備えるとともに、前記第１の電極および前記第２の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、前記抵抗測定部の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、前記使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、を内蔵し、
前記基準値は、前記摂食用具と前記使用者の身体とによって電気的閉回路が形成された場合に前記抵抗測定部によって測定される電気抵抗値に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする摂食用具。
【請求項２】
前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有していることを特徴とする請求項１に記載の摂食用具。
【請求項３】
前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を出力したことを、その時刻とともに記録するメモリを有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の摂食用具。
【請求項４】
一対の箸の一方、またはスプーン、またはフォークの形態を有していることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の摂食用具。
【請求項５】
絶縁体から形成された一対の箸であって、
前記一対の箸のうちの一方の箸の先端部に設けられた第１の電極と、
前記一対の箸のうちの他方の箸の先端部に設けられた第２の電極と、
前記一方の箸に内蔵され、前記第１の電極を通じて高周波電気信号を送信する高周波信号送信部と、
前記他方の箸に内蔵され、前記第２の電極を通じて前記高周波電気信号を受信する高周波信号受信部と、
前記他方の箸に内蔵され、前記高周波信号受信部が受信する前記高周波電気信号の強度が、予め決定された基準値以上であるとき、前記箸の使用者による摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、を備え、
前記基準値は、食べ物が前記第１の電極および前記第２の電極間に挟まれた場合に前記高周波信号受信部が受信する前記高周波電気信号の強度に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする一対の箸。
【請求項６】
絶縁体から形成された一対の箸であって、
前記一対の箸のうちの一方の箸の先端部に設けられた第１の電極と、
前記一方の箸の後端部に設けられた第２の電極と、
前記一方の箸に内蔵され、前記第１の電極および前記第２の電極間の電気抵抗を測定する抵抗測定部と、
前記抵抗測定部の測定値が予め決定された基準値以下であるとき、前記使用者の摂食動作が生じたものと判定して、摂食動作検出信号を出力する摂食動作検出部と、
前記一対の箸のうちの他方の箸の先端部に設けられた第３の電極と、
前記他方の箸の後端部に設けられ、前記第３の電極に電気的に接続された第４の電極と、を備え、
前記基準値は、前記箸の使用者が前記一対の箸によって食べ物を掴み、前記一方の箸と、前記使用者の手指と、前記他方の箸と、前記食べ物とによって電気的閉回路が形成された場合に、前記抵抗測定部によって測定される電気抵抗値に基づいて予め決定されるものであることを特徴とする一対の箸。
【請求項７】
前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を外部に送信する送信部を有していることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の一対の箸。
【請求項８】
前記摂食動作検出部は、前記摂食動作検出信号を発生したことを、その時刻とともに記録するメモリを有していることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれかに記載の一対の箸。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−７０９４６（Ｐ２０１３−７０９４６Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１４３２４（Ｐ２０１１−２１４３２４）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 発行者一般社団法人情報処理学会、社団法人電子情報通信学会、情報・システムソサイエティ（ＩＳＳ）及び、ヒューマンコミュニケーショングループ（ＨＣＧ）による「第１０回情報科学技術フォーラム 講演論文集」に２０１１年８月２２日付け発表
【出願人】（５０３０２７９３１）学校法人同志社 (346)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 発行者一般社団法人情報処理学会、社団法人電子情報通信学会、情報・システムソサイエティ（ＩＳＳ）及び、ヒューマンコミュニケーショングループ（ＨＣＧ）による「第１０回情報科学技術フォーラム 講演論文集」に２０１１年８月２２日付け発表
【出願人】（５０３０２７９３１）学校法人同志社 (346)
【Ｆターム（参考）】
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