(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-08-09
(45)【発行日】2023-08-18
(54)【発明の名称】口腔内生体モニタリング装置
(51)【国際特許分類】
A61B 5/00 20060101AFI20230810BHJP
A61C 19/04 20060101ALI20230810BHJP
A61B 5/01 20060101ALI20230810BHJP
G01K 1/14 20210101ALI20230810BHJP
【FI】
A61B5/00 102A
A61C19/04 Z
A61B5/01 100
A61B5/00 B
G01K1/14 L
(21)【出願番号】P 2019039436
(22)【出願日】2019-03-05
【審査請求日】2022-01-11
(73)【特許権者】
【識別番号】000005038
【氏名又は名称】セイコーグループ株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】592019213
【氏名又は名称】学校法人昭和大学
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100126664
【氏名又は名称】鈴木 慎吾
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【氏名又は名称】西澤 和純
(72)【発明者】
【氏名】磯谷 亮介
(72)【発明者】
【氏名】吉田 宜史
(72)【発明者】
【氏名】槇 宏太郎
【審査官】増渕 俊仁
(56)【参考文献】
【文献】特開2013-005995(JP,A)
【文献】特開平07-246191(JP,A)
【文献】国際公開第2009/073852(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61B 5/00-5/01
A61C 19/04
G01K 1/14
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
光を検出する光検出部を備える光センサであるセンサと、
前記センサに信号が入力されたことに応じて通信を実行する通信部と、
光を透過させる材料で作製され、前記センサ及び前記通信部を保持しており、被検体の歯冠に装着され、前記被検体の歯茎の少なくとも一部を覆
い、かつ、前記センサのうち少なくとも前記光検出部を覆うマウスピースと、
を備える口腔内生体モニタリング装置。
【請求項2】
前記センサは、前記被検体の歯冠のうち前記被検体が上顎の歯と下顎の歯とを咬合させても他の歯と接触しない部分及び前記被検体の歯茎の少なくとも一方に配置される、
請求項1に記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項3】
前記マウスピースは、前記光検出部が前記被検体の歯冠及び歯茎の少なくとも一方を向いた状態で前記被検体の歯冠に装着される、
請求項
1または請求項2に記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項4】
前記マウスピースは、前記光検出部が前記被検体の歯冠及び歯茎が存在する方向と異なる方向を向いた状態で前記被検体の歯冠に装着される、
請求項
1から請求項3のいずれか一項に記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項5】
前記光検出部は、近赤外領域又は可視光領域に属する波長を有する光を検出する、
請求項
1から請求項
4のいずれか一つに記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項6】
前記光検出部は、所定の変調が施されている光を検出する、
請求項
1から請求項
5のいずれか一つに記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項7】
前記光検出部は、光を受けて発電する光発電素子を備え、前記光発電素子が発電した電力を使用して光を検出する、
請求項
1から請求項
6のいずれか一つに記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項8】
前記センサは、間欠的に動作する、
請求項
1から請求項
7のいずれか一つに記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項9】
前記センサが光を検出していない場合、前記マウスピースが前記被検体の歯冠に装着されていたと判定し、前記センサが光を検出した場合、前記マウスピースが前記被検体の歯冠に装着されていなかったと判定する判定部を更に備える、
請求項
1から請求項
8のいずれか一つに記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項10】
温度を検出する温度検出部を備える温度センサ
であるセンサと、
前記温度検出部が所定の第一閾値以上の温度上昇を検出したことに応じて通信を実行する
通信部と、
前記センサ及び前記通信部を保持しており、被検体の歯冠に装着され、前記被検体の歯茎の少なくとも一部を覆うマウスピースと、
を備える口腔内生体モニタリング装置。
【請求項11】
前記センサは、前記被検体の歯冠のうち前記被検体が上顎の歯と下顎の歯とを咬合させても他の歯と接触しない部分及び前記被検体の歯茎の少なくとも一方に配置される、
請求項10に記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項12】
前記通信部は、前記所定の第一閾値として摂氏60度を採用している、
請求項10または請求項11に記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項13】
前記通信部は、前記所定の第一閾値として摂氏150度以上の温度を採用している、
請求項10または請求項11に記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項14】
前記マウスピースは、光を透過させる材料で作製され、前記センサのうち少なくとも前記温度検出部を覆っており、
前記通信部は、前記温度検出部に照射された光による前記所定の第一閾値以上の温度上昇を前記温度検出部が検出したことに応じて通信を実行する、
請求項
10から請求項13のいずれか一つに記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項15】
前記光が照射される領域に設けられた前記光を吸収する吸光性部材を更に備える、
請求項14に記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項16】
前記センサは、間欠的に動作する、
請求項
10から請求項15のいずれか一つに記載の口腔内生体モニタリング装置。
【請求項17】
前記センサが所定の第二閾値以上の温度を検出した場合、前記マウスピースが前記被検体の歯冠に装着されていたと判定し、前記センサが所定の第二閾値未満の温度を検出した場合、前記マウスピースが前記被検体の歯冠に装着されていなかったと判定する判定部を更に備える、
請求項
10から請求項
16のいずれか一つに記載の口腔内生体モニタリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、口腔内生体モニタリング装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現在では、センサを保持するマウスピース等を被検体の口腔内に設置して被検体から生体データを収集し、様々な治療を行う技術が確立されている。例えば、特許文献1には、生体センサと、信号処理部と、通信部と、動作機器部とを備える口腔内設置型生体モニターが開示されている。生体センサは、床義歯又はマウスピースに体温、脈拍、唾液中の酵素や代謝物質等を検出するセンサ及び体姿勢や運動を検出する加速度センサからなる。信号処理部は、該生体センサからのデータを評価して異常値を検出するとともにデータを蓄積する。通信部は、該信号処理部におけるデータを無線方式で医療センター等管理センターに送信するとともに医療センター等管理センターからの指令信号を受信する。動作機器部は、管理センターからの指令信号に基づいて作動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【0004】
このような口腔内設置型生体モニターは、通常、床義歯又はマウスピースに封止されているため、収集したデータをBLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)等の無線通信を使用して医師等が使用しているコンピュータ等の外部機器に送信する必要がある。ここで言うデータは、例えば、被検体の歯冠に装着されている間に収集した生体データ、自身が被検体の口腔内に設置されているか否かを判定する根拠となる着脱判定用データである。
【0005】
しかし、上述した口腔内設置型生体モニターは、BLE等の無線通信を使用する場合、外部機器へアドバタイジングしていない限り、収集したデータを外部機器に送信することができない。一方、当該口腔内設置型生体モニターは、アドバタイジングにより多くの電力を消費してしまうため、収集したデータを外部機器に送信する場合にのみアドバタイジングを実行することが好ましい。
【0006】
ところが、当該口腔内設置型生体モニターは、被検体の口腔内に設置されることが考慮され、小型化されていることが多い。このため、当該口腔内設置型生体モニターは、アドバタイジングを実行する場合とアドバタイジングを実行しない場合とをスイッチにより切り替えたり、容量が大きな電池からアドバタイジングに使用する電力の供給を受けたりすることが困難である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、サイズが大きくなってしまうことを避けつつ、必要な時にアドバタイジングを実行することができる口腔内生体モニタリング装置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】
【0008】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置は、光を検出する光検出部を備える光センサであるセンサと、前記センサに信号が入力されたことに応じて通信を実行する通信部と、光を透過させる材料で作製され、前記センサ及び前記通信部を保持しており、被検体の歯冠に装着され、前記被検体の歯茎の少なくとも一部を覆い、かつ、前記センサのうち少なくとも前記光検出部を覆うマウスピースと、を備える。
【0009】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記センサは、前記被検体の歯冠のうち前記被検体が上顎の歯と下顎の歯とを咬合させても他の歯と接触しない部分及び前記被検体の歯茎の少なくとも一方に配置される。
【0011】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記マウスピースが前記光検出部が前記被検体の歯冠及び歯茎の少なくとも一方を向いた状態で前記被検体の歯冠に装着される。
【0012】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記マウスピースが前記光検出部が前記被検体の歯冠及び歯茎が存在する方向と異なる方向を向いた状態で前記被検体の歯冠に装着される。
【0013】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記光検出部が近赤外領域又は可視光領域に属する波長を有する光を検出する。
【0014】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記光検出部が所定の変調が施されている光を検出する。
【0015】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記光検出部が光を受けて発電する光発電素子を備え、前記光発電素子が発電した電力を使用して光を検出する。
【0016】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記センサが間欠的に動作する。
【0017】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置は、前記センサが光を検出していない場合、前記マウスピースが前記被検体の歯冠に装着されていたと判定し、前記センサが光を検出した場合、前記マウスピースが前記被検体の歯冠に装着されていなかったと判定する判定部を更に備える。
【0018】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置は、温度を検出する温度検出部を備える温度センサであるセンサと、前記温度検出部が所定の第一閾値以上の温度上昇を検出したことに応じて通信を実行する通信部と、前記センサ及び前記通信部を保持しており、被検体の歯冠に装着され、前記被検体の歯茎の少なくとも一部を覆うマウスピースと、を備える。
【0019】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記通信部が前記所定の第一閾値として摂氏60度を採用している。
【0020】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記通信部が前記所定の第一閾値として摂氏150度以上の温度を採用している。
【0021】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記マウスピースが光を透過させる材料で作製され、前記センサのうち少なくとも前記温度検出部を覆っており、前記通信部が前記温度検出部に照射された光による前記所定の第一閾値以上の温度上昇を前記温度検出部が検出したことに応じて通信を実行する。
【0022】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置は、前記光が照射される領域に設けられた前記光を吸収する吸光性部材を更に備える。
【0023】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置では、前記センサが間欠的に動作する。
【0024】
また、本発明の一態様に係る口腔内生体モニタリング装置は、前記センサが所定の第二閾値以上の温度を検出した場合、前記マウスピースが前記被検体の歯冠に装着されていたと判定し、前記センサが所定の第二閾値未満の温度を検出した場合、前記マウスピースが前記被検体の歯冠に装着されていなかったと判定する判定部を更に備える。
【発明の効果】
【0025】
本発明によれば、サイズが大きくなってしまうことを避けつつ、必要な時にアドバタイジングを実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【
図1】第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置の外観の一例を示す図である。
【
図2】第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置が備えるセンサ及び光検出部を通る平面における断面の一例を示す図である。
【
図3】第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【
図4】第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置の機能的な構成の一例を示す図である。
【
図5】第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置及び外部機器が実行する処理の一例を示すシーケンス図である。
【
図6】第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【
図7】第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置及び外部機器が実行する処理の一例を示すシーケンス図である。
【
図8】他の実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置が備えるセンサ及び光検出部を通る平面における断面の一例を示す図である。
【
図9】他の実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置が備えるセンサ及び光検出部を通る平面における断面の一例を示す図である。
【
図10】他の実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置が備えるセンサ及び光検出部を通る平面における断面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
[第一実施形態]
図1から
図4を参照しながら、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置の一例について説明する。
図1は、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置の外観の一例を示す図である。
図2は、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置が備えるセンサ及び光検出部を通る平面における断面の一例を示す図である。
図3は、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【0028】
図1、
図2及び
図3に示すように、口腔内生体モニタリング装置11は、センサ2と、通信部3と、電池4と、基板5と、マウスピース61と、CPU(Central Processing Unit)71と、ROM(Read Only Memory)72と、RAM(Random Access Memory)73と、RTC(Real-Time Clock)74とを備える。
【0029】
センサ2は、光を検出する光検出部21を備える光センサであり、被検体の歯茎Gに配置される。また、センサ2は、被検体の歯茎Gに配置される。例えば、光検出部21は、近赤外領域又は可視光領域に属する波長を有する光を検出する。また、光検出部21が検出する光は、光検出部21は、所定の変調が施されていてもよい。ここで言う所定の変調は、光の波長、強度、出力が開始するタイミング、出力が終了するタイミング等を任意に変化させることをいう。さらに、光検出部21は、光を受けて発電する光発電素子211を備え、光発電素子211が発電した電力を使用して光を検出してもよい。また、センサ2は、
図3に示したセンサIC(Integrated Circuit)213により制御され、間欠的に、例えば、10秒ごとに動作してもよい。
【0030】
通信部3は、センサ2に信号が入力されたことに応じて通信、すなわちアドバタイジングを実行する。例えば、通信部3は、光検出部21が光を検出したことに応じて通信を実行する。一回のアドバタイジングの長さは、例えば、20秒である。また、通信部3は、口腔内生体モニタリング装置11が収集した着脱判定用データを後述する外部機器100に送信するために外部機器100と通信を実行する。電池4は、口腔内生体モニタリング装置11の各部に電力を供給する。基板5は、センサ2、通信部3及び電池4を保持している。
【0031】
マウスピース61は、センサ2、通信部3、電池4及び基板5を保持しており、光を透過させる材料で作製されており、光検出部21が被検体の歯冠T及び歯茎Gの少なくとも一方を向いた状態で被検体の歯冠Tに装着される。このような材料の光の透過率は、例えば、20%以上であることが好ましい。また、マウスピース61は、被検体の歯茎Gの少なくとも一部を覆っている。さらに、マウスピース61は、センサ2のうち少なくとも光検出部21を覆っている。具体的には、マウスピース61は、通信部3、電池4及び基板5と共にセンサ2を封止している。
【0032】
図4は、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置の機能的な構成の一例を示す図である。CPU71は、必要に応じてROM(Read Only Memory)72に格納されている各種プログラムを読み出してRAM(Random Access Memory)73に展開し、各種プログラムを実行することにより、
図4に示した判定部8及び制御部9として機能する。RTC74は、必要に応じて通常スリープ状態となっているCPU71を起動させる。
【0033】
判定部8は、センサ2が光を検出していない場合、マウスピース61が被検体の歯冠Tに装着されていたと判定し、センサ2が光を検出した場合、マウスピース61が被検体の歯冠Tに装着されていなかったと判定する。制御部9は、口腔内生体モニタリング装置11の各部、例えば、センサ2及び通信部3の動作を必要に応じて制御する。
【0034】
次に、
図5を参照しながら第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置11の動作の一例を説明する。
図5は、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置及び外部機器が実行する処理の一例を示すシーケンス図である。
【0035】
図5は、口腔内生体モニタリング装置11が図示していない着脱判定用センサにより収集された着脱判定用データを外部機器100に送信する場合に実行される処理の一例を示している。着脱判定用センサは、例えば、光センサ、温度センサである。
【0036】
例えば、着脱判定用センサが光センサである場合、光センサが光を検出していなかった期間は、被検体の歯冠Tに口腔内生体モニタリング装置11が装着されている期間に相当する。一方、光センサが光を検出していた期間は、被検体の歯冠Tに口腔内生体モニタリング装置11が装着されていなかった期間に相当する。
【0037】
或いは、着脱判定用センサが温度センサである場合、温度センサが検出した温度が被検体の体温と同程度であった期間は、被検体の歯冠Tに口腔内生体モニタリング装置11が装着されている期間に相当する。一方、温度センサが検出した温度が被検体の体温と一定温度以上異なっていた期間は、被検体の歯冠Tに口腔内生体モニタリング装置11が装着されていなかった期間に相当する。
【0038】
外部機器100は、例えば、医者等が使用しているコンピュータであり、着脱判定用センサが収集したデータに基づいて、被検体の歯冠Tに口腔内生体モニタリング装置11が装着されていた期間及び被検体の歯冠Tに口腔内生体モニタリング装置11が装着されていなかった期間を推定する。また、外部機器100は、通信部300と、制御部900と、発光部2100とを備える。
【0039】
通信部300は、口腔内生体モニタリング装置11との通信を実行する。制御部900は、外部機器100の各部の動作を必要に応じて制御する。発光部2100は、制御部900の制御の下、上述した所定の変調が施された光を光検出部21に向けて出力する。
【0040】
ステップS101において、制御部900は、発光を開始するよう指示する発光開始信号を発光部2100に送信する。制御部900は、例えば、外部機器100に設けられているスイッチが操作されたり、外部機器100にインストールされているプログラムから要求されたりした場合に発光開始信号を発光部2100に送信する。
【0041】
ステップS102において、発光部2100は、発光を開始する。
【0042】
ステップS103において、光検出部21は、光の検出を開始する。
【0043】
ステップS104において、発光部2100は、発光を終了する。また、発光部2100が発光を開始してから終了するまでの時間は、事前に設定されている。
【0044】
ステップS105において、光検出部21は、光の検出を終了する。
【0045】
ステップS106において、光検出部21は、光を検出したことを示す光検出信号を制御部9に送信する。
【0046】
ステップS107において、制御部9は、アドバタイジングを開始するよう指示するアドバタイジング開始信号を通信部3に送信する。
【0047】
ステップS108において、通信部3は、アドバタイジングパケットを通信部300に送信する。
【0048】
ステップS109において、通信部300は、アドバタイジングパケットを通信部3から受信する。
【0049】
ステップS110において、通信部300は、アドバタイジングパケットを受信したことを制御部900に通知する。
【0050】
ステップS111において、制御部900は、口腔内生体モニタリング装置11に対して通信の接続を要求する接続要求信号を送信するよう指示する接続実行信号を通信部3に送信する。
【0051】
ステップS112において、通信部300は、接続要求信号を通信部3に送信する。
【0052】
ステップS113において、通信部3は、通信部300から受信した接続要求信号を制御部9に転送する。
【0053】
ステップS114において、制御部9は、通信部3に外部機器100との通信の接続を確立させる。
【0054】
ステップS115において、通信部3は、外部機器100に着脱判定用データを受信するよう要求するデータ受信要求信号を通信部300に送信する。
【0055】
ステップS116において、通信部300は、着脱判定用データを送信することを許可するデータ送信許可信号を口腔内生体モニタリング装置11に送信する。
【0056】
ステップS117において、通信部3は、着脱判定用データを通信部300に送信する。
【0057】
ステップS118において、通信部300は、着脱判定用データを通信部3から受信する。
【0058】
ステップS119において、通信部3は、外部機器100に着脱判定用データを送信し終えたことを示すデータ送信終了信号を制御部9に送信する。
【0059】
ステップS120において、制御部9は、外部機器100との通信を終了するよう指示する通信終了信号を通信部3に送信する。
【0060】
ステップS121において、通信部3は、外部機器100との通信を終了する。
【0061】
以上、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置11について説明した。口腔内生体モニタリング装置11は、センサ2に信号が入力されたことに応じて外部機器100と通信を実行する。このため、口腔内生体モニタリング装置11は、アドバタイジングを実行する場合とアドバタイジングを実行しない場合とを切り替えるスイッチが不要となるため、サイズが大きくなってしまうことを避けることができる。また、口腔内生体モニタリング装置11は、必要な時にのみアドバタイジングを実行することができる。さらに、口腔内生体モニタリング装置11は、必要以上にアドバタイジングを実行して電池4に蓄積されている電力を浪費してしまうことを避けることができるため、電池4が大きくなることにより、サイズが大きくなってしまうことを避けることができる。
【0062】
また、口腔内生体モニタリング装置11は、センサ2として光を透過させる材料で作製されたマウスピース61で覆われている光検出部21を備える光センサを採用している。また、このようなセンサ2は、アドバタイジングを実行する場合とアドバタイジングを実行しない場合とを切り替えるスイッチよりも小さい。したがって、口腔内生体モニタリング装置11は、サイズが大きくなってしまうことを避けつつ、光検出部21に光を入力するだけでアドバタイジングを実行することができる。
【0063】
また、マウスピース61は、光検出部21が被検体の歯冠T及び歯茎Gの少なくとも一方を向いた状態で被検体の歯冠Tに装着される。これにより、口腔内生体モニタリング装置11は、被検体の歯冠Tに装着されており、被検体が口を開けた場合に光検出部21に光が入力され、不必要なアドバタイジングを実行してしまう事態を避けることができる。同時に、口腔内生体モニタリング装置11は、被検体の歯冠Tから取り外されて外部機器100と通信を実行する場合にのみ光検出部21に光を入力させ、アドバタイジングを実行することができる。
【0064】
また、光検出部21は、近赤外領域又は可視光領域に属する波長を有する光を検出する。これにより、口腔内生体モニタリング装置11は、被検体の口腔内に人体に悪影響を及ぼすことがある紫外線等が照射されてしまう事態を避け、被検体の口腔内の治療に使用される歯科材料の選択肢を広げることができる。
【0065】
また、光検出部21は、所定の変調が施されている光を検出する。これにより、口腔内生体モニタリング装置11は、被検体が口を開けた場合に光検出部21に入力される光等の外乱により不必要なアドバタイジングを実行してしまう事態を避けることができる。
【0066】
また、光検出部21は、光を受けて発電する光発電素子を備え、光発電素子が発電した電力を使用して光を検出する。これにより、口腔内生体モニタリング装置11は、アドバタイジングに必要な電力を電池4に頼る必要性を低減させ、電池4に蓄積されている電力を節約することができる。
【0067】
また、センサ2は、間欠的に、例えば、10秒ごとに動作する。これにより、口腔内生体モニタリング装置11は、センサ2により消費される電力を低減させ、電池4に蓄積されている電力を節約することができる。
【0068】
また、口腔内生体モニタリング装置11は、センサ2が光を検出していない場合、マウスピース61が被検体の歯冠Tに装着されていたと判定し、センサ2が光を検出した場合、マウスピース61が被検体の歯冠Tに装着されていなかったと判定する判定部8を備える。これにより、口腔内生体モニタリング装置11は、着脱判定用データを収集するための着脱判定用センサを省略し、サイズが大きくなってしまうことを避けることができる。或いは、口腔内生体モニタリング装置11は、着脱判定用センサ及びセンサ2の両方から収集した着脱判定用データに基づいて、自身が被検体の歯冠Tに装着されているか否かを複合的かつ正確に判定することができる。
【0069】
[第二実施形態]
図6を参照しながら、第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置の一例について説明する。
図6は、第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置のハードウェア構成の一例を示す図である。第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置12は、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置11が備える光検出部21を含むセンサ2の代わりに、温度検出部22を含むセンサを備える。以下の説明では、第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置12について、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置11と異なる点を中心に説明し、第一実施形態と重複する説明を適宜省略する。
【0070】
口腔内生体モニタリング装置12は、上述したセンサ2と、通信部3と、電池4と、基板5と、マウスピース61と、判定部8と、制御部9とを備える。また、口腔内生体モニタリング装置12は、
図6に示したCPU71と、ROM72と、RAM73と、RTC74とを備える。
【0071】
口腔内生体モニタリング装置12が備えるセンサ2は、温度を検出する温度検出部22を備える温度センサである。そして、通信部3は、温度検出部22が所定の第一閾値以上の温度上昇を検出したことに応じて通信を実行する。この所定の閾値は、例えば、摂氏150度以上の温度、摂氏60度である。ここで言う摂氏150度以上の温度は、温度検出部22が高温により故障してしまう温度の一例である。また、ここで言う摂氏60度は、被検体の体温よりも十分に高く、当該温度まで温度を上昇させることが比較的容易な温度の一例である。
【0072】
温度検出部22は、光を透過させる材料で作製されたマウスピース61により覆われている。そして、通信部3は、温度検出部22に照射された光による所定の第一閾値以上の温度上昇を温度検出部22が検出したことに応じて通信を実行する。また、センサ2は、
図6に示したセンサIC223により制御され、間欠的に動作してもよい。さらに、温度検出部22に供給される電力は、
図6に示した電源制御部222により制御されてもよい。
【0073】
判定部8は、センサ2が所定の第二閾値以上の温度を検出した場合、マウスピース61が被検体の歯冠Tに装着されていたと判定し、センサ2が所定の第二閾値未満の温度を検出した場合、マウスピース61が被検体の歯冠Tに装着されていなかったと判定する。
【0074】
次に、
図7を参照しながら第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置12の動作の一例を説明する。
図7は、第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置及び外部機器が実行する処理の一例を示すシーケンス図である。
図7に示したステップ201及びステップS202、ステップS204及びステップS207からステップS221は、
図5に示したステップ101及びステップS102、ステップS104及びステップS107からステップS121と同様である。そこで、以下の説明では、ステップS203、ステップS205及びステップS206について説明する。
【0075】
ステップS204において、温度検出部22は、温度の検出を開始する。
【0076】
ステップS206において、温度検出部22は、温度の検出を終了する。
【0077】
ステップS207において、温度検出部22は、温度を検出したことを示す温度検出信号を制御部9に送信する。
【0078】
以上、第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置12について説明した。口腔内生体モニタリング装置12は、センサ2に信号が入力されたことに応じて外部機器100と通信を実行する。このため、口腔内生体モニタリング装置12は、アドバタイジングを実行する場合とアドバタイジングを実行しない場合とを切り替えるスイッチが不要となるため、サイズが大きくなってしまうことを避けることができる。また、口腔内生体モニタリング装置12は、必要な時にのみアドバタイジングを実行することができる。さらに、口腔内生体モニタリング装置12は、必要以上にアドバタイジングを実行して電池4に蓄積されている電力を浪費してしまうことを避けることができるため、電池4が大きくなることにより、サイズが大きくなってしまうことを避けることができる。
【0079】
また、口腔内生体モニタリング装置12は、センサ2として温度検出部22を備える温度センサを採用しており、温度検出部22が所定の第一閾値以上の温度上昇を検出したことに応じて通信を実行する。また、このようなセンサ2は、アドバタイジングを実行する場合とアドバタイジングを実行しない場合とを切り替えるスイッチよりも小さい。したがって、口腔内生体モニタリング装置12は、サイズが大きくなってしまうことを避けつつ、温度検出部22に光又は熱を入力させ、温度を上昇させるだけでアドバタイジングを実行することができる。
【0080】
また、通信部3は、所定の第一閾値として摂氏60度を採用している。これにより、口腔内生体モニタリング装置12は、温度検出部22が被検体の体温による温度上昇を検出したことに応じて通信部3が不必要なアドバタイジングを実行してしまう事態を避けることができる。
【0081】
また、通信部3は、所定の第一閾値として摂氏150度以上の温度を採用している。これにより、口腔内生体モニタリング装置12は、温度検出部22が被検体の体温による温度上昇を検出したことに応じて通信部3が不必要なアドバタイジングを実行してしまう事態を避けることができる。また、口腔内生体モニタリング装置12は、マウスピース61が歯列矯正等に使用される場合、一定期間、着脱判定用データを収集した後、そのまま破棄されることが前提となっていることも多い。このような場合、温度検出部22が高温により故障してしまっても特に問題は無い。
【0082】
また、口腔内生体モニタリング装置12は、光を透過させる材料で作製されているマウスピース61により覆われている温度検出部22に照射された光による所定の第一閾値以上の温度上昇を温度検出部22が検出したことに応じて通信を実行する。このため、口腔内生体モニタリング装置12は、光を使用して温度検出部22を局所的に加熱することにより温度検出部22以外の部分が熱による損傷を受けてしまう事態を避けることができる。
【0083】
また、センサ2は、間欠的に動作する。これにより、口腔内生体モニタリング装置12は、センサ2により消費される電力を低減させ、電池4に蓄積されている電力を節約することができる。
【0084】
また、口腔内生体モニタリング装置12は、センサ2が所定の第二閾値以上の温度を検出した場合、マウスピースが被検体の歯冠Tに装着されていたと判定し、センサ2が所定の第二閾値未満の温度を検出した場合、マウスピース61が被検体の歯冠Tに装着されていなかったと判定する判定部8を備える。これにより、口腔内生体モニタリング装置12は、着脱判定用データを収集するための着脱判定用センサを省略し、サイズが大きくなってしまうことを避けることができる。或いは、口腔内生体モニタリング装置11は、着脱判定用センサ及びセンサ2の両方から収集した着脱判定用データに基づいて、自身が被検体の歯冠Tに装着されているか否かを複合的かつ正確に判定することができる。
【0085】
なお、上述した第一実施形態及び第二実施形態では、
図2に示したように、センサ2が被検体の歯茎Gに配置される場合を例に挙げたが、これに限定されない。
図8は、他の実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置が備えるセンサ及び光検出部を通る平面における断面の一例を示す図である。
図8に示すように、センサ2は、被検体の歯冠T及び歯茎Gに配置されてもよい。この場合、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置11及び第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置12は、上述したマウスピース61の代わりに、
図8に示したマウスピース62を備える。
【0086】
図9は、他の実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置が備えるセンサ及び光検出部を通る平面における断面の一例を示す図である。
図9に示すように、センサ2は、被検体の歯冠Tに配置されてもよい。この場合、口腔内生体モニタリング装置11及び口腔内生体モニタリング装置12は、上述したマウスピース61の代わりに、
図9に示したマウスピース63を備える。
【0087】
つまり、センサ2は、被検体の歯冠Tのうち被検体が上顎の歯と下顎の歯とを咬合させても他の歯と接触しない部分及び被検体の歯茎Gの少なくとも一方に配置される。これにより、第一実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置11及び第二実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置12は、被検体の噛み合わせに影響を与えてしまう事態を避けることができる。
【0088】
また、上述した第一実施形態では、
図2に示したように、光検出部21が被検体の歯冠T及び歯茎Gの少なくとも一方を向いた状態でマウスピース61が被検体の歯冠Tに装着される場合を例に挙げたが、これに限定されない。
図10は、
図10は、他の実施形態に係る口腔内生体モニタリング装置が備えるセンサ及び光検出部を通る平面における断面の一例を示す図である。
図10に示すように、マウスピース61は、センサ2が被検体の歯冠T及び歯茎Gが存在する方向と異なる方向を向いた状態で被検体の歯冠Tに装着されてもよい。また、センサ2が光検出部21又は温度検出部22を備える場合、光検出部21又は温度検出部22も被検体の歯冠T及び歯茎Gが存在する方向と異なる方向を向いた状態であってもよい。これにより、口腔内生体モニタリング装置11又は口腔内生体モニタリング装置12は、マウスピース61が被検体の歯冠Tに装着されている場合であっても光又は温度上昇を検出したことに応じてアドバタイジングを実行することができる。
【0089】
さらに、センサ2が温度検出部22を備える場合、口腔内生体モニタリング装置12は、
図10に示すように、光が照射される領域に設けられた光を吸収する吸光性部材215を備えていてもよい。吸光性部材215は、例えば、カーボンを含む材料で作製されており、温度検出部22を取り巻くように基板5に取り付けられている。これにより、口腔内生体モニタリング装置12は、照射された光を効率的に熱に変換し、所定の第一閾値以上の温度上昇を検出したことに応じて通信を実行することができる。
【0090】
また、第一実施形態及び第二実施形態では、センサ2がマウスピース61に封止されている場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、マウスピース61は、センサ2の一部を覆っているだけでもよい。或いは、マウスピース61は、光検出部21又は温度検出部22が光を取り込む部分を除いた部分を覆っていてもよい。
【0091】
また、第一実施形態及び第二実施形態では、マウスピース61全体が光を透過させる材料で作製されている場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、マウスピース61は、光検出部21又は温度検出部22が光を取り込む部分を除いて、光を透過させない材料で作製されていてもよい。さらに、センサ2が温度検出記載22を備え、温度検出部22が光の照射による温度上昇ではなく、加熱による温度上昇を検出する場合、マウスピース61全体が光を透過させない材料で作製されていてもよい。
【0092】
また、第一実施形態及び第二実施形態では、口腔内生体モニタリング装置11及び口腔内生体モニタリング装置12がCPU71、ROM72及びRAM73を備える場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、口腔内生体モニタリング装置11及び口腔内生体モニタリング装置12は、CPU71、ROM72及びRAM73の代わりに、これら三つの機能を有するマイコンを備えていてもよい。
【0093】
同様に、第一実施形態及び第二実施形態では、口腔内生体モニタリング装置11及び口腔内生体モニタリング装置12がCPU71、ROM72、RAM73、RTC74及び通信部3を備える場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、口腔内生体モニタリング装置11及び口腔内生体モニタリング装置12は、CPU71、ROM72、RAM73、RTC74及び通信部3の代わりに、これら五つの機能を有するマイコンを備えていてもよい。
【0094】
また、第一実施形態及び第二実施形態では、外部機器100が発光部2100を使用して温度検出部22に光を照射する場合を例に挙げたが、これに限定されない。例えば、外部機器100は、発光部2100の代わりに、電熱線等の熱源を有する発熱部を備えており、この発熱部を使用して温度検出部22を加熱してもよい。
【0095】
また、上述した口腔内生体モニタリング装置11が備える機能の全部又は一部は、プログラムとしてコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録され、このプログラムがコンピュータシステムにより実行されてもよい。コンピュータシステムは、周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、例えば、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置、インターネット等のネットワーク上のサーバ等が備えるRAMである。なお、揮発性メモリは、一定時間プログラムを保持する記録媒体の一例である。
【0096】
また、上述したプログラムは、伝送媒体、例えば、インターネット等のネットワーク、電話回線等の通信回線により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。
【0097】
また、上記プログラムは、上述した機能の全部又は一部を実現するプログラムであってもよい。なお、上述した機能の一部を実現するプログラムは、上述した機能をコンピュータシステムに予め記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるプログラム、いわゆる差分プログラムであってもよい。
【0098】
以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明したが、具体的な構成が上述した実施形態に限られるわけではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【0099】
11,12…口腔内生体モニタリング装置、2…センサ、21…光検出部、22…温度検出部、211…光発電素子、213…センサIC、215…吸光性部材、222…電源制御部、223…センサIC、3…通信部、4…電池、5…基板、61,62,63…マウスピース、71…CPU、72…RAM、73…ROM、74…RTC、8…判定部、9…制御部、100…外部機器、300…通信部、800…制御部、2100…発光部、G…歯茎、T…歯冠