(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体から排泄される排泄物の臭気を検出する臭気検出手段と、前記臭気検出手段によって得られる情報から排泄物の種類または便状態を識別する排泄物認識手段と、前記排泄物認識手段の認識結果から前記生体の排泄部を洗浄するための洗浄ノズルの位置を制御する洗浄制御手段を備えた臭気検出装置。
【請求項２】
排泄物認識手段は基準となる尿臭気または月経臭気及び便臭気を記憶してある基準値記憶部と、臭気検出手段で検出した臭気出力と前記基準値記憶部で記憶してある臭気とを比較する比較部と、前記比較部の出力により排泄物の種類を判別する種類判別部とからなる請求項１記載の臭気検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は排泄物の臭気から排泄物の種類等を検出する臭気検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の臭気検出装置は排泄には臭気を伴うため、この臭気を検出する臭気センサを設けて悪臭を感知して、悪臭がセンシングされれば消臭剤噴霧機を作動させて悪臭を消すようにした特開平３−１４４０３１号公報がある。一般的に臭気検出の利用方法はこの様な悪臭を消すために現在の臭気を検出することに用いる場合が多い。
【０００３】
一方、トイレに関して臭気は生体が発生させるため関係が深いが、これも上記の場合と同様に悪臭として排除するためのものがほとんどであった。そこでトイレの中にある排泄後に排泄部を洗浄する洗浄装置について考えてみる。この洗浄装置は洗浄ノズルを揺動することにより洗浄部の広い領域を洗浄するようにしたものがあった。これは便の状態により肛門に付着する便量、便付着状態が異なっているため広い範囲の洗浄領域を確保するための手段として使用されてきた。
【０００４】
そして、洗浄部の状態を観察して自動洗浄を行う特開平４−１２０３２７号公報がある。これは画像により洗浄部を観察し、洗浄状況を画像で解析しながら洗浄領域の汚れがなくなるのを認識して自動洗浄の完了をさせるものである。
【０００５】
また、生体が発する臭気に関してそこから生体の体調を考えることは通常は個人レベルで、そして感覚的に自身の体調を感じるだけであった。本格的に体調を見ようとすると病院などで別の検査をする場合が通常であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来例の臭気センサは臭気の検出は単に脱臭または消臭のためのセンサとしての使われ方で、他の用途である洗浄や生体の状態を検出する機能として使われるものではなかった。
【０００７】
一方、洗浄装置では画像により洗浄部の汚れ状態を認識することはできるが、検出装置が大がかりであり、検出中に水がカメラのレンズに付着して汚れの状態を誤って認識する可能性があった。
【０００８】
また、洗浄には女性が主として排尿時、月経時に用いるビデ洗浄と排便時に用いる通常の肛門洗浄の２種類あり、この２種類の洗浄ボタンを使い分けて使用しなければならなかった。
【０００９】
更に、体調を見るために臭気を使った計測手段はなかった。また、例えば、病院などで今日のお通じはどうですか？という問診をすることが行われていたが、本来客観的なデータを元に治療すべき病院でさえ、主観的な言葉で生体の状態を見ることでしかなかった。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するもので、生体から排泄される排泄物の臭気を検出して排泄物の種類を認識し、ボタン一つで生体の排泄部の洗浄方法を制御することを第１の目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記第１の目的を達成するため、生体から排泄される排泄物の臭気を検出する臭気検出手段と、臭気検出手段によって得られる情報から排泄物の種類または便状態を識別する排泄物認識手段と、排泄物認識手段の認識結果から生体の排泄部を洗浄するための洗浄ノズルの位置を制御する洗浄制御手段を備えた構成としてある。
【００１２】
さらに排泄物認識手段は基準となる尿臭気または月経臭気及び便臭気を記憶してある基準値記憶部と、臭気検出手段で検出した臭気出力とを比較する比較部と、比較部の出力により排泄物の種類を判別する種類判別部とから構成してある。
【００１３】
【作用】
本発明は、生体から排泄される排泄物の臭気を臭気検出手段で検出し、臭気検出手段によって得られる情報から排泄物の種類または便状態を排泄物認識手段で識別し、排泄物認識手段の認識結果から生体の排泄部を洗浄するための洗浄ノズルの位置を洗浄制御手段により制御するものである。
【００１４】
さらに、排泄物認識手段は基準となる尿臭気または月経臭気及び便臭気を基準値記憶部で記憶し、基準値記憶部の出力と臭気検出手段で検出した臭気出力とを比較部で比較して排泄物の種類を種類判別部で判別するものである。
【００１５】
【実施例】
以下本発明の一実施例について図１を参照して説明する。図１に於て、１は生体２から排出される排泄物３の臭気を検出する臭気検出手段、４は臭気検出手段１で検出したデータから排泄物３の種類または便状態を識別する排泄物認識手段、５は排泄物認識手段４の認識結果から生体の排泄部６を洗浄するための洗浄ノズル７の位置を制御する洗浄制御手段である。
【００１６】
排泄物認識手段４は排泄物３の基準となる尿臭気または月経臭気及び便臭気を記憶してある基準値記憶部８と、臭気検出手段１で検出した臭気出力と基準値記憶部８の出力とを比較する比較部９と、比較部９比較した値から排泄物３の種類を判別する種類判別部１０とからなる。
【００１７】
また、種別判別部１０の出力は洗浄制御手段５に接続され、リモコン１１にある洗浄ボタン１２（図示せず）の操作により洗浄ノズル７（ビデ用ノズル１３、肛門用ノズル１４）の各駆動部１５、１６を駆動するようになっている。
【００１８】
なお、本発明の臭気検出手段１に用いる臭気センサ１７は有機半導体膜により形成した多孔体に臭気物質が物理吸着することにより有機半導体膜の両側に設けた電極間の電気抵抗変化を検出する抵抗変化検出部１８を有し、この抵抗変化から臭いを検出するものである。
【００１９】
次に本発明の実施例の動作について説明する。生体２から排出される排泄物３の臭気を臭気検出手段１で検出し、臭気検出手段１で検出したデータから排泄物３の種類または便状態を排泄物認識手段４で識別し、排泄物認識手段４の認識結果から生体１の排泄部６を洗浄ノズル７で洗浄する位置を洗浄制御手段５で制御して、駆動部１５または駆動部１６を駆動してビデ用ノズル１３または肛門用ノズル１４から洗浄水を噴射して被洗浄部（排泄部６）を洗浄するようにしてある。
【００２０】
排泄物認識手段４での排泄物３の認識方法について以下に説明する。排泄物３の基準となる尿臭気または月経臭気及び便臭気は基準値記憶部８に記憶してある。一方臭気検出手段１で検出した臭気出力と基準値記憶部８の出力とを比較部９で比較し、比較部９で比較した値から排泄物３の種類を種類判別部１０で判別する。
【００２１】
この様にして種類判別部１０で排泄物３の種類が尿か月経か便かの判別を行い、洗浄制御手段５に出力を送信し、洗浄制御手段５の出力により、実際には洗浄ボタン１２の操作により尿または月経であればビデ用ノズル１３の駆動部１５を駆動してビデ用ノズル１３を所定の位置に可動させて洗浄するようにしてある。
【００２２】
また、洗浄ボタン１２の操作により便であれば肛門用ノズル１４の駆動部１６を駆動して肛門用ノズル１４を所定の位置に可動させて洗浄するようにしてある。
【００２３】
なお、洗浄ノズルの位置を制御するということは洗浄ノズルを１つのノズルで行い、ビデ洗浄、お尻洗浄でそれぞれ設定位置を変えて所定位置まで動かすことと、例えばお尻洗浄の場合、排泄部の領域を一定範囲の領域として揺動範囲を制御することも含まれている。
【００２４】
この様にすることにより排泄物が尿か月経か便かによる洗浄するための位置を自動設定することや、便性状により、洗浄する範囲と時間を自動設定して、少ない洗浄水で洗浄することができる。また、確実な洗浄を行うことができる。そして、自動洗浄により自動停止を行うことも可能となる。あるいは、尿と便で自動的に排水量を変更して水の節約とすることができる。
【００２５】
肛門に付着している便の状態を認識する構成について、認識した結果を洗浄制御に応用する場合について図２、図３により以下に述べる。
【００２６】
図２において排泄物認識手段４は排泄物３の基準となる尿臭気または月経臭気及び便臭気を記憶してある基準値記憶部８と、臭気検出手段１で検出した臭気出力と基準値記憶部８の出力とを比較する比較部９と、比較部９比較した値から排泄部１１に付着している便の状態を推定する推定部１９とからなる。
【００２７】
更に、推定部１９の出力もビデ用ノズル１３と肛門用ノズル１４の各駆動部１５、１６に接続してある。
【００２８】
次に、排泄物認識手段４での排泄物３の認識方法について以下に説明する。排泄物３の基準となる様々な便臭気は基準値記憶部８に記憶してある。一方臭気検出手段１で検出した臭気出力と基準値記憶部８の出力とを比較部９で比較し、比較部９で比較した値から排泄部１０に付着している便の状態を推定部１９で推定するようにしてある。
【００２９】
排泄部１０に付着した便の状態を推定部１９で推定してから洗浄領域の幅を決め、駆動部１６を駆動するようにしてある。
【００３０】
即ち、推定部１９の出力を洗浄制御手段５に送信し、洗浄制御手段５の出力により肛門用ノズル１４の駆動部１６を駆動して肛門用ノズル１４を所定の位置に可動させて洗浄するようにしてある。
【００３１】
なお、この排泄物認識手段４の他の構成として図３に示すように排泄物３の基準となる尿臭気または月経臭気及び便臭気を記憶してある基準値記憶部８と、臭気検出手段１で検出した臭気出力と基準値記憶部８の出力とを比較する比較部９と、比較部９比較した値から排泄物３の種類を判別する種類判別部１０と、比較部９比較した値から排泄部１１に付着している便の状態を推定する推定部１９としても良い（基準値記憶部８と比較部９を別系統で設けて完全に２系統にしても良い）。
【００３２】
この構成による動作は排泄物３の基準となる尿臭気または月経臭気及び便臭気は基準値記憶部８に記憶してある。一方臭気検出手段１で検出した臭気出力と基準値記憶部８の出力とを比較部９で比較し、比較部９で比較した値から排泄物３の種類を種類判別部１０で判別した情報を用いて便であることを認識し、その上で比較部９で比較した値から排泄部１０に付着している便の状態を推定部１９で推定するようにしてある。即ち、種類判別部１０で判別した情報を用いて便であることを認識した上で確実な便種類種分けを行うものである。その後の動作は同様で排泄部１０に付着した便の状態を推定部１９で推定してから洗浄領域の幅を決め、駆動部１６を駆動するようにしてある。
【００３３】
即ち、推定部１９の出力を洗浄制御手段５に送信し、洗浄制御手段５の出力により肛門用ノズル１４の駆動部１６を駆動して肛門用ノズル１４を所定の位置に可動させて洗浄するようにしてある。
【００３４】
ここで、肛門用の洗浄はその洗浄領域が便の種類により異なってくるのでこのことを以下に説明する。
【００３５】
ここで便の状態推定の方法を考えてみる。便の代表的な状態として次の３つを考えてみる。
状態１  便秘時に出るころころした固い便
状態２  正常な便（比較的固い便）
状態３  完全下痢
上記１、２、３のいずれでも排便が行われた場合は空間的、時間的に一定の臭いが出てくる。
【００３６】
ところで本発明の臭気検出手段１に用いる臭気センサ１７は有機半導体膜により形成した多孔体に臭気物質が物理吸着することにより有機半導体膜の両側に設けた電極間の電気抵抗変化を検出して臭いを検出するものである。
【００３７】
様々の大きさの多孔体のセンサを複数個設けることにより異なった臭いは異なった大きさの臭気物質であることを利用する。異なった臭気物質は異なったセンサに吸着するので複数個のセンサを用意するとそれぞれの臭いに応じて各センサの電気抵抗の変化の仕方が異なってくる。そのためにその異なった変化パターンを認識することにより臭いの識別を行うものである。また、臭気物質の量により吸着する量が異なってくるため電気抵抗値の変化量が時間的に異なってくる。
【００３８】
以上の説明した臭気センサを用いて便状態、状態１、状態２、状態３の違いを調べてみる。
【００３９】
状態１の便は固いため表面積も少なく臭気量が少ないため電気抵抗の変化が小さい。一方状態２の便は表面積が状態１より広く、臭気量も大きいため電気抵抗変化の立ち上がり、変化量ともに大きくなる。また、状態３の便は気泡を多く含んでいるため表面積が状態２よりさらに広く、臭気量も大きいため電気抵抗変化の立ち上がり、変化量ともに極端に大きくなる。これら電気抵抗変化の違いを認識することにより臭気の違いから便状態の違いを認識し、この便状態の違いから状態１の便には排泄部に集中して噴射量の多い水を噴射するようにし、状態２の便には排泄部を中心に標準的な水を噴射させるようにしてある。また、状態３の便には排泄部周辺にまで便が付着しているため広く水を噴射するように洗浄制御手段５で制御するようにしてある。
【００４０】
以上の説明でわかるように便の種類により便に含まれている気泡の多さから来る臭気の違いから排泄部に付着する便の状態の違いを検出して洗浄水の水を噴射するようにしてある。
【００４１】
実際には便の種類はもっと多く、また、便の量も１回だけの排出だけではなく何回かの排泄行為に対して識別する必要がある。しかし、上述したように基準となるデータの種類は多く採ることができるためこれらのデータを基準データ記憶部に記憶しておくことにより多くの種類の便に対応して識別できる。
【００４２】
次に、本発明の他の実施例を説明する。図４で１は生体２から排泄される排泄物６の臭気を検出する臭気検出手段、４は臭気検出手段１によって得られる情報から排泄物の種類または便状態を識別する排泄物認識手段、２０は排泄物認識手段４の認識結果から生体の消化器系体調を推定する体調推定手段である。
【００４３】
また、体調推定手段２０は排泄物認識手段４で推定した便状態の経過を記憶する排泄物記憶部２１と、体調の基準となる信号を記憶してある体調基準値記憶部２２と、排泄物記憶部２１で記憶した便状態の遷移と体調基準値記憶部２２の信号から体調を推論する体調推定部２３とから構成してある。
【００４４】
なお、２４は個人を識別するための個人識別手段、２５は体調推定部２３で推定した体調を表示する表示部である。ここではリモコン１１上に個人識別手段の入力手段と表示部を設けてある。
【００４５】
上記構成において動作を説明する。はじめに、使用者は個人データが他人のデータと混在しないために個人識別手段２４で個人を特定する。ここでは単純に番号ボタンを押すようにしているが、使用者が一人しかいない場合はこれを使用する必要はなく、複数人いるときには上述した手動で行う方法でも、自動認識するためのカルテカードで行っても、他の自動認識で行ってもかまわない。その後、排泄物認識手段４の推定部１９で推定した排泄物３の状態（便状態で以下の説明をする。）から状態１、状態２、状態３の便状態がわかる。ここで体調推定手段２０ではこれらのデータを排泄物記憶部２１に記憶していき、予め体調基準値記憶部２２に記憶させてある基準データとの比較推論を体調推定部２３で行う。体調推定部２３で推定を行った結果を表示部２５で表示させたり、例えば、ナースステーションの表示部２５に表示し、カルテに自動記述したりする。
【００４６】
例えば、ここで、体調推定部２３で推定した便状態から体調を推定する方法について説明する。
状態１のみの場合  体調＝便秘気味
状態２のみの場合  体調＝正常
状態３のみの場合  体調＝下痢気味
状態１の繰り返し、体調＝便秘気味（回数によって便秘度が減少する）
状態２の繰り返し、体調＝正常
状態３の繰り返し、体調＝下痢がひどい
状態１から状態２への変化、体調＝正常になりつつある。
状態２から状態３への変化、体調＝下痢の傾向である。
状態３から状態１への変化、体調＝下痢はもうすぐ止まるであろう。
状態１から状態３への変化、体調＝下痢気味。
状態３から状態２への変化、体調＝正常になりつつある。
状態２から状態１への変化、体調＝正常。
等の基準を体調基準値記憶部２２に登録しておき、推定部１９で推定したデータと比較することにより体調の推論を行うことができる。このようにして、過去の排泄物の状態から現在の排泄物の状態のデータから消化器系の体調を推定することができ、病院などでの問診による主観的なデータでなく客観的なデータを蓄積していくことができる。それによって適切な診断、処置を行うことができる。
【００４７】
以上説明したように、生体から排泄される排泄物の臭気を検出する臭気検出手段と、臭気検出手段によって得られる情報から排泄物の種類または便状態を識別する排泄物認識手段と、排泄物認識手段の認識結果から生体の排泄部を洗浄するための洗浄ノズルの位置を制御する洗浄制御手段を備えることにより以下の効果を有する。
【００４８】
（１）排泄物が尿か月経か便かによる洗浄するための位置を自動設定することができる。
【００４９】
（２）便性状により、洗浄する範囲と時間を自動設定して、少ない洗浄水で洗浄することができる。
【００５０】
（３）また、確実な洗浄を行うことができる。そして、自動洗浄により自動停止を行うことも可能となる。
【００５１】
（４）また、排泄物認識手段は基準となる尿臭気または月経臭気及び便臭気を記憶してある基準値記憶部と、臭気検出手段で検出した臭気出力とを比較する比較部と、比較部の出力により排泄物の種類を判別する種類判別部とから構成してあるため排泄物が尿か月経か便かによる洗浄するためのボタン（ビデ洗浄ボタンとお尻洗浄ボタン）の種分けをせずに一つのボタン操作で洗浄種類を設定することができるため、お年寄りなどでも迷わず使用することができる。
【００５２】
（５）また、尿と便で自動的に排水量を変更して水の節約とすることができる。
【００５３】
（６）また、排泄物認識手段は基準となる様々な便の便臭気を記憶してある基準値記憶部と、臭気検出手段で検出した臭気出力と基準値記憶部で記憶してある臭気とを比較する比較部と、比較部の出力により排泄部に付着している便状態を推定する推定部とから構成することにより排泄物の状態から体調を推定することができる。
【００５４】
（７）体調を主観的ではなく客観的なデータとして取り扱うことができる。従って、病院での治療中における便通じの様子がわかり、診断に適切な処置をすることができる。
【００５５】
（８）臭気検出により排泄物の状態を推定することができる。
【００５６】
（９）そして、生体から排泄される排泄物の臭気を検出する臭気検出手段と、臭気検出手段によって得られる情報から排泄物の種類または便状態を識別する排泄物認識手段と、排泄物認識手段の認識結果から生体の消化器系体調を推定する体調推定手段を備えた構成とし、さらに、体調推定手段は排泄物認識手段で推定した便状態の経過を記憶する排泄物記憶部と、体調の基準となる信号を記憶してある体調基準値記憶部と、排泄物記憶部で記憶した便状態の遷移と体調基準値記憶部の信号から体調を推論する体調推定部とから構成してあるため過去の排泄物の状態から現在の排泄物の状態のデータから消化器系の体調を推定することができ、病院などでの問診による主観的なデータでなく客観的なデータを蓄積していくことができる。それによって適切な診断、処理を行うことができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明により、生体から排泄された排泄物の臭気を検出して排泄物の種類を認識し、排泄部の洗浄方法を制御して、確実な洗浄を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における臭気検出装置の構成図
【図２】本発明の他の実施例における臭気検出装置の概略図
【図３】同実施例における臭気検出装置の概略図
【図４】同実施例における臭気検出装置の構成図
【符号の説明】
１  臭気検出手段
２  生体
３  排泄物
４  排泄物検出手段
５  洗浄制御手段
６  排泄部
８  基準値記憶部
９  比較部
１９  推定部
１０  種類判別部
２０  体調推定手段
２１  排泄物記憶部
２２  体調基準値記憶部
２３  体調推定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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