JP2013070946A - Eating utensil - Google Patents
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Abstract
Description
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。 The present invention relates to eating tools such as chopsticks and spoons used to put food into the mouth during eating.
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。
In recent years, orphans and children have become a problem.
For example, a child who eats alone while sitting at an empty table when the parents are absent or because the parents are sleeping because their parents are working together or because of their irregular lifestyle The rate is increasing. In this case, if the parents leave the child, the child's diet becomes irregular and unbalanced eating may occur, which may hinder the health of the child.
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。 In addition, elderly people who live alone tend to have irregular lifestyles or fall into a lifestyle pattern in which they do not eat a sufficient amount of food due to the trouble of preparing meals and the inconvenience of eating alone. And in the case of elderly people, especially if they do not eat enough, their nutritional status can deteriorate rapidly, and their physical strength and resistance to illness can also decline, causing serious health problems.
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。 So, as a starting point to solve this problem of eating alone, a method has been proposed to detect when a meal has been consumed and how long it has been consumed so that the eating habits can be properly established. Has been.
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。 For example, a method of detecting how much side dishes have been eaten by taking a picture of a lunch on a dining table with a stereo camera, processing the obtained moving image, and using a camera (for example, see Non-Patent Document 1) A method (for example, refer to Patent Document 1) of detecting the mastication function by photographing the movement of the mouth at the time of feeding and performing image processing on the obtained moving image is known.
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。
However, these methods have a problem in that the privacy of the subject is infringed because the subject is photographed by the camera during the meal. In addition, the subject may be too conscious of taking a picture with a camera and may interfere with daily life.
Furthermore, in a room where lighting is insufficient and the lighting conditions change greatly throughout the day, a clear image may not be obtained, and accurate detection is not always guaranteed. In addition, since the installation location of the camera is fixed, there is a possibility that detection cannot be performed if the position of the table or the position of the subject changes.
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。 Therefore, an object of the present invention is to provide a means that can easily and accurately detect a feeding operation without infringing on the subject's privacy and without disturbing the subject's daily life. is there.
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。 In order to solve the above-described problem, the first invention is an eating tool in which one end is gripped by a user's finger and the other end is placed in the mouth of the user when eating. The first electrode is provided in the portion, the second electrode is provided in the other end portion, and is electrically insulated from the first electrode, and the electric power between the first electrode and the second electrode is provided. When the resistance measurement unit for measuring resistance and the measured value of the resistance measurement unit are equal to or less than a predetermined reference value, it is determined that the user's eating operation has occurred, and the eating operation detection signal is A feeding operation detection unit for outputting, and the reference value is an electrical resistance measured by the resistance measurement unit when an electrical closed circuit is formed by the eating tool and the user's body. The eating tool is characterized in that it is predetermined based on the value. One in which the.
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。
In the configuration of the first invention, it is preferable that the feeding operation detection unit includes a transmission unit that transmits the eating operation detection signal to the outside. Moreover, it is preferable that the said eating operation | movement detection part has a memory which records the output of the said eating operation detection signal with the time.
Preferably, the eating tool has one of a pair of chopsticks, a spoon, or a fork.
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。 In order to solve the above problems, the second invention is a pair of chopsticks formed of an insulator, the first electrode provided at the tip of one of the pair of chopsticks, A second electrode provided at the tip of the other chopstick of the pair of chopsticks, a high-frequency signal transmission unit built in the one chopstick and transmitting a high-frequency electric signal through the first electrode, A high-frequency signal receiving unit that is built in the other chopstick and receives the high-frequency electric signal through the second electrode, and an intensity of the high-frequency electric signal that is built in the other chopstick and received by the high-frequency signal receiving unit is: A feeding operation detection unit that determines that a feeding operation by a user of the chopsticks has occurred and outputs a feeding operation detection signal when the reference value is equal to or greater than a predetermined reference value, the reference value The food is the first electrode and the second electrode It is obtained by constituting a pair of chopsticks, wherein said one in which the high-frequency signal receiving unit is predetermined based on the intensity of the high frequency electric signal received when sandwiched.
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。 In order to solve the above problems, the third invention is a pair of chopsticks formed of an insulator, the first electrode provided at the tip of one of the pair of chopsticks, A second electrode provided at a rear end of the one chopstick, a resistance measurement unit built in the one chopstick, and measuring an electrical resistance between the first electrode and the second electrode; When the measured value of the resistance measurement unit is equal to or less than a predetermined reference value, it is determined that the user's eating operation has occurred, and the eating operation detection unit that outputs a eating operation detection signal; and A third electrode provided at the tip of the other chopstick of the pair of chopsticks, and a fourth electrode provided at the rear end of the other chopstick and electrically connected to the third electrode The reference value is determined by the user of the chopsticks holding the food with the pair of chopsticks, the one chopstick, When an electrical closed circuit is formed by a person's finger, the other chopsticks, and the food, it is determined in advance based on an electrical resistance value measured by the resistance measurement unit. Is a pair of chopsticks.
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。 In the configurations of the second and third inventions, the feeding operation detection unit preferably includes a transmission unit that transmits the feeding operation detection signal to the outside, and the feeding operation detection unit includes: It is preferable to have a memory that records the generation of the eating operation detection signal together with the time.
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。
In the first invention, a pair of electrodes is provided at both ends of the eating utensil used at the time of eating, and the eating utensil further includes a resistance measuring unit for measuring electrical resistance between the pair of electrodes, and a resistance measuring unit. And a feeding operation detection unit that outputs a feeding operation detection signal based on the measured value of the above.
In this case, the electrical resistance between the pair of electrodes is almost infinite if only one end of the eating tool is gripped by the user's finger, but the user grips one end of the eating tool with the finger. When the other end is included in the mouth, an electrical closed circuit is formed between the eating utensil and the user's body (mouth, head, torso, arm, and hand). The electrical resistance is measured. Such an electrical closed circuit is considered to be formed when the user puts food into the mouth using the eating tool of the present invention.
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。 Thus, when the reference value is determined in advance based on the electrical resistance value of the electrical closed circuit and the measured value of the resistance measurement unit is equal to or lower than the reference value, it is determined that the eating operation by the user has occurred. The eating operation detection signal is output from the eating operation detection unit.
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。
In the second invention, an electrode is provided at each tip portion of the pair of chopsticks, and the high-frequency electric signal transmitted from the electrode of one of the pair of chopsticks is the electrode of the other chopstick of the pair of chopsticks. Received at. The other chopstick further incorporates a eating operation detection unit that outputs a eating operation detection signal based on the intensity of the received signal.
In this case, when nothing is gripped by a pair of chopsticks and the pair of electrodes are spaced apart from each other, the intensity of the signal received by the other chopstick is relatively small. However, when food is grabbed by a pair of chopsticks and food is sandwiched between a pair of electrodes, the food is conductive, so what is the strength of the signal received by the other chopstick? Will be larger than if it is not grabbed. And it is considered that it is customary for the user to grab food with a pair of chopsticks and then carry the food to the mouth.
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。 Thus, when food is sandwiched between a pair of electrodes, the reference value is determined in advance based on the strength of the signal received by the other chopstick, and when the received signal strength is below the reference value, the feeding operation A feeding operation detection signal is output from the detection unit.
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。
In the third invention, electrodes are provided at both ends of the pair of chopsticks, and one of the pair of chopsticks includes a resistance measuring unit that measures an electrical resistance between the pair of electrodes at both ends, and a resistance measuring unit. And a feeding operation detection unit that outputs a feeding operation detection signal based on the measured value of the pair of chopsticks, and a pair of electrodes at both ends of the other chopstick of the pair of chopsticks are electrically connected.
In this case, when the pair of chopsticks is not used, or when the rear ends of the pair of chopsticks are gripped by the user's fingers, nothing is gripped by the pair of chopsticks, and the electrodes at the tips of the pair of chopsticks When the electrodes are arranged at intervals, no current flows between these electrodes, and the measured value by the resistance measuring unit is almost infinite. However, when a user grabs food using a pair of chopsticks and food is sandwiched between the electrodes at the tip of the pair of chopsticks, the user uses the chopsticks, the fingers of the user, the other chopsticks, and the food. A closed circuit is formed, and at the same time, a current flows through the closed circuit, and the electrical resistance value of the closed circuit is measured by the resistance measuring unit. And it is considered that it is customary for the user to grab food with a pair of chopsticks and then carry the food to the mouth.
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。 Thus, the reference value is determined in advance based on the electrical resistance value of the electrical closed circuit, and when the measured value of the resistance measurement unit becomes equal to or less than the reference value, the eating operation detection signal is output from the eating operation detection unit. The
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。
According to the present invention, it is possible to easily and reliably detect a feeding operation simply by using a pair of eating tools such as a pair of chopsticks. In addition, when monitoring the eating behavior, the subject (the user of the eating tool) can eat as usual without worrying about being photographed with the camera. , Privacy is not infringed, and daily life is not disturbed. Furthermore, it is not necessary to fix the position of the table or the position where the subject sits every time.
Also, in the Japanese eating habits, since the correspondence between a pair of chopsticks and the user of the pair of chopsticks is usually fixed, the eating tool is one of the pair of chopsticks in the first invention. In this case, and when a pair of chopsticks is used as in the second and third inventions, it is not necessary to specify the subject (the user of the chopsticks) each time when monitoring the eating behavior.
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。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of an eating tool according to a first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, in the
The
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。
A
In addition, the
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。
Furthermore, when the measured value of the
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。
The reference value is determined as follows. That is, when the
However, as shown in FIG. 2, when the user grasps one end 1a of the
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。
Such an electrical closed circuit is considered to be formed when the user puts food into the mouth using the eating tool of the present invention.
In this way, the average value of the electrical resistance of the electrical closed circuit is obtained in advance by experiments, and the obtained average value is used as the reference value. In this experiment, it was confirmed that the electric resistance value was almost constant although there was some variation depending on the person.
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。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a circuit configuration of the
In this circuit configuration, the current value is measured instead of the resistance value, and the Schmitt circuit (comparison circuit) 5b detects the feeding operation detection signal (when the output value of the current-
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。
Preferably, the eating
Alternatively, the eating
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。
According to this embodiment, the eating operation can be easily and reliably detected only by using the eating tool. In addition, when monitoring the eating behavior, the subject (the user of the eating tool) can eat as usual without worrying about being photographed with the camera. , Privacy is not infringed, and daily life is not disturbed. In addition, since monitoring is performed using an eating tool, it is not necessary to fix the position of the table or the position of the subject every time.
Also, in the Japanese eating habits, since the correspondence between a pair of chopsticks and the user of the pair of chopsticks is usually fixed, if the eating tool is one of the pair of chopsticks, When monitoring eating behavior, it is not necessary to identify the subject (user of chopsticks) each time.
(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。
(Second embodiment)
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a pair of chopsticks according to the second embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 4, the pair of
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。
In addition, one
The high frequency electrical signal transmitted from the high
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。
The
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。
The reference value is determined as follows. That is, when nothing is gripped by the pair of
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。
Then, when the user grasps the
Thus, the intensity of the high-frequency electrical signal received by the high-frequency
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。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a circuit configuration of the pair of
In this circuit configuration, the Schmitt circuit (comparison circuit) 16b outputs a feeding operation detection signal (high electric signal) when the output value of the current-
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。
The feeding
Alternatively, the eating
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。
According to this embodiment, a feeding operation is detected using a pair of chopsticks, but in a Japanese diet, the correspondence between a pair of chopsticks and a user of the pair of chopsticks is usually fixed. Therefore, it is not necessary to specify the subject (user of chopsticks) each time when monitoring the eating behavior. Moreover, the eating operation can be easily and reliably detected by using only a pair of chopsticks.
Furthermore, it is not necessary to fix the position of the table or the sitting position of the subject every time when monitoring the eating behavior, and the subject (the user of the chopsticks) has anxiety that the photograph is taken with the camera. The subject can eat as usual, so that the subject is not infringed on privacy and does not interfere with daily life.
(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。
(Third embodiment)
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a pair of chopsticks according to the third embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 7, the pair of
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。
In addition, one
When the measured value of the
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。
The reference value is determined as follows. That is, when the pair of
However, as shown in FIG. 8, when the user grasps the
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。
Then, when the user grasps the
Thus, the average value of the electrical resistance is obtained in advance through experiments, and the obtained average value is used as the reference value.
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。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a circuit configuration of the pair of
In this circuit configuration, the current value is measured instead of the resistance value, and the Schmitt circuit (comparison circuit) 27b detects the feeding operation detection signal (when the output value of the current-
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。
Preferably, the feeding
Alternatively, the feeding
In this embodiment, the same effect as in the second embodiment can be obtained.
(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。
(Experiment)
Next, an experiment for examining the effect of the present invention was performed. The experiment was performed using the eating tool according to Example 1 and the pair of chopsticks according to Example 3. In addition, as the eating tool by Example 1, the thing of the shape of one chopstick of a pair of chopsticks was used.
Then, each of the two subjects (A, B) had a meal using one chopstick according to Example 1 and a pair of chopsticks according to Example 3, and the eating operation was performed during the meal. The number of times the detection signal was output was counted. The meal was taken with a camera.
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。 After the meal is finished, based on the video recorded in the camera, the number of times each subject actually performed the feeding operation was counted, and this was set as the correct number of answers. The eating tool according to the first example and the third example Compared with the number of eating actions detected by each of a pair of chopsticks. The results are shown in Table 1.
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。
From Table 1, it was found that the first example had less detection error than the third example. This is probably because chopsticks were not simply used to grab food and carry it to the mouth during meals.
However, even in the third example, a certain number of correct answers were obtained, and the detection accuracy was not necessarily poor. This is thought to be because the action of grabbing food using chopsticks often leads directly to eating.
Further, in the first embodiment, the detection error is small, and from this, it is understood that the feeding operation can be detected with considerably high accuracy by detecting the resistance value change when the eating tool directly touches the mouth. It was.
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。 If you can detect eating behavior more accurately, by examining the number, frequency, interval, etc. of eating behavior, how you have eaten, how concentrated you are, what is the sign of fast eating? It seems that it becomes possible to estimate the meal situation more precisely such as not being seen.
(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。
(Another example)
The embodiment shown in FIG. 10 has a configuration in which when a user grabs food with a pair of chopsticks and puts it in his mouth, it can be detected as a feeding operation. In FIG. 10, the pair of
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。
One
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。
When the measured value of the
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。
Thus, when the user grasps food using a pair of
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。
In this case, if the difference between the current value measured by the
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
DESCRIPTION OF
6
17
28
Claims (8)
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。 At the time of eating, one end is gripped by the user's fingers and the other end is an eating tool that is put into the user's mouth,
The one end is provided with a first electrode, and the other end is provided with a second electrode electrically insulated from the first electrode, and between the first electrode and the second electrode. A resistance measurement unit that measures the electrical resistance of the user, and when the measured value of the resistance measurement unit is equal to or less than a predetermined reference value, it is determined that the user's eating operation has occurred, and the eating operation detection A feeding operation detector that outputs a signal, and
The reference value is determined in advance based on an electrical resistance value measured by the resistance measuring unit when an electrical closed circuit is formed by the eating tool and the user's body. Characteristic feeding tool.
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。 A pair of chopsticks formed of an insulator,
A first electrode provided at a tip of one of the pair of chopsticks;
A second electrode provided at the tip of the other chopstick of the pair of chopsticks;
A high-frequency signal transmission unit built in the one chopsticks for transmitting a high-frequency electrical signal through the first electrode;
A high-frequency signal receiving unit built in the other chopsticks and receiving the high-frequency electrical signal through the second electrode;
When the intensity of the high-frequency electrical signal built in the other chopstick and received by the high-frequency signal receiving unit is equal to or higher than a predetermined reference value, it is determined that the eating operation by the user of the chopstick has occurred. And a feeding motion detection unit that outputs a feeding motion detection signal,
The reference value is determined in advance based on the strength of the high-frequency electrical signal received by the high-frequency signal receiving unit when food is sandwiched between the first electrode and the second electrode. A pair of chopsticks characterized by
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。 A pair of chopsticks formed of an insulator,
A first electrode provided at a tip of one of the pair of chopsticks;
A second electrode provided at the rear end of the one chopstick,
A resistance measuring unit built in the one chopstick and measuring an electrical resistance between the first electrode and the second electrode;
When the measurement value of the resistance measurement unit is equal to or less than a predetermined reference value, it is determined that the user's eating operation has occurred, and a eating operation detection unit that outputs a eating operation detection signal;
A third electrode provided at the tip of the other chopstick of the pair of chopsticks;
A fourth electrode provided at a rear end of the other chopstick and electrically connected to the third electrode;
The reference value is obtained by the user of the chopsticks holding the food with the pair of chopsticks, and an electrical closed circuit is formed by the one chopstick, the user's finger, the other chopstick, and the food. In this case, the pair of chopsticks is predetermined based on an electrical resistance value measured by the resistance measuring unit.
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