(57)【要約】【課題】　本発明の目的は、尿はねを生じずに尿を採取するにあり、さらには、尿サンプル搬送系統に異物による詰まりを発生しにくくすることである。【解決手段】　便器１２のボウル１６内に排泄された尿を採取するために、ボウル１６内を揺動するスイングアーム７２の先端に採尿器１１０を備えた便器であって、採尿器１１０は尿溜まり１１４と入口開口１１２を有してなり、入口開口１１２を覆う金網１３２を設けた。採尿時には、金網１３２を通じて尿溜まり１１４に尿が到達するので、効率よい採尿が行なえる。【選択図】　　図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器のボウル内に排泄された尿を採取するために前記ボウル内を移動する採尿器を備えた便器であって、前記採尿器の入口開口を覆う網を設けたことを特徴とする採尿器を備えた便器。
【請求項２】
前記採尿器は、前記入口開口に連なる尿溜まりを有することを特徴とする請求項１記載の採尿器を備えた便器。
【請求項３】
前記網を、ステンレスからなる金網としたことを特徴とする請求項１又は２に記載の採尿器を備えた便器。
【請求項４】
前記採尿器を、前記ボウル内を前後に揺動するスイングアームの下端に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の採尿器を備えた便器。
【請求項５】
前記入口開口を、前記スイングアームの回転軸線を通る半径方向面に対してほぼ垂直な面に設けたことを特徴とする請求項４記載の採尿器を備えた便器。
【請求項６】
前記スイングアームは、前記採尿器から尿を搬送する搬送管を内蔵してなり、前記網の網目サイズは前記搬送管の内径の約１／３以下としたことを特徴とする請求項４又は５に基づく採尿器を備えた便器。
【請求項７】
前記尿溜まりに、尿が溜まったことを検知する検知手段を設けたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の採尿器を備えた便器。
【請求項８】
便器のボウル内で移動させて排泄された尿を採取する採尿器であって、尿の採取を行なう入口開口を覆う網を設けたことを特徴とする採尿器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、トイレットにおいて尿分析をするに当たり便器に排泄された尿をその場でサンプリングするための採尿器を備えた便器に関する。
【背景技術】
【０００２】
　トイレットを利用して尿のサンプリングと分析を行い、個人の健康チェックを支援することの可能な、尿分析機能を備えたトイレットが提案されている。
【０００３】
　例えば、特許文献１には、便座に取付けた採尿装置によって所定量の尿をサンプリングし、尿分析装置に送って分析するようになった健康診断装置が提案されている。便座に着座した使用者から排泄された尿をボウル空間内の空中で受け取ってサンプリングするため、便座には旋回アームが取付けてあり、このアームの自由端には採尿カップの形の採尿容器が取り付けてある。採尿容器によってサンプリングされた尿は手動シリンジ又は自動採取シリンジにより吸引され、液体試薬と混合された上で分析装置に送られ、尿分析に付される。
【特許文献１】実開平５−３０７６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
　従来技術の尿サンプリング装置においては、尿を受ける面で尿が撥ねてしまい、採尿の効率が劣るという問題があった。また、尿に混じって排泄されることがある尿石や衣服の埃りのような異物が尿サンプル搬送系統に進入すると、細い尿サンプル搬送管に詰まりが発生するおそれがあり、尿の計量と搬送の障害となる。搬送管に詰まりが生じてもその場所を特定するのが困難であり、修理やメンテナンスに手数を要する。
【０００５】
　本発明の目的は、尿はねを生じずに尿を採取するにあり、さらには、尿サンプル搬送系統に異物による詰まりを発生しにくくすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
　本発明は、上記の目的を達成するために、請求項１においては、便器のボウル内に排泄された尿を採取するために前記ボウル内を移動する採尿器を備えた便器であって、前記採尿器の入口開口を覆う網を設けたことを特徴とする。
【０００７】
　請求項２は、請求項１にかかり、前記採尿器は、前記入口開口に連なる尿溜まりを有するようにした。
【０００８】
　請求項３は、請求項１又は２にかかり、前記網を、ステンレスからなる金網としたものである。
【０００９】
　請求項４は、請求項１〜３のいずれかにかかり、前記採尿器を、前記ボウル内を前後に揺動するスイングアームの下端に設けたものである。
【００１０】
　請求項５は、請求項４にかかり、前記入口開口を、前記スイングアームの回転軸線を通る半径方向面に対してほぼ垂直な面に設けたものである。
【００１１】
　請求項６は、請求項４又は５にかかり、前記スイングアームは、前記採尿器から尿を搬送する搬送管を内蔵してなり、前記網の網目サイズは前記搬送管の内径の約１／３以下とした。
【００１２】
　請求項７は、請求項１〜６のいずれかにかかり、前記尿溜まりに、尿が溜まったことを検知する検知手段を設けたものである。
【００１３】
　また、上記の目的を達成するために、請求項８は、便器のボウル内で移動させて排泄された尿を採取する採尿器であって、尿の採取を行なう入口開口を覆う網を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
　本発明においては、採尿容器の入口開口を網で覆っているので、採尿容器に命中した尿が反射により飛散するのを防止することができ、採尿効率を向上させることができる。また、網によって、採尿容器に異物が進入するのを防止し、尿サンプル搬送チューブが詰まるのを防止することができ、尿サンプリング装置の故障を防止し、メンテナンスを簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
　図１は尿サンプリング装置を備えた尿分析ユニットをトイレットの便器に取付けたところを示し、図２は図１の尿分析ユニットのハウジングを分解したところを示す。これらの図面を参照するに、トイレット１０は便器１２を有し、この便器１２には尿サンプリング装置を備えた尿分析ユニット１４が取付けられている。便器１２はボウル（便鉢）部１６と洗浄水供給部１８を有する。図示した実施例では、洗浄水供給部はシスターン取付け部１８からなり、この取付け部１８にはシスターン２０が取付けてある。
【００１６】
　尿分析ユニット１４は、後述するように便器１２に固定されるハウジング２２を有し、このハウジング２２には便座２４が回動可能に装着される。図示した実施例においては、本発明の尿サンプリング装置２６は便座２４に組み込んである。ハウジング２２には、また、便蓋２８が開閉可能に装着してある。トイレットの側壁には、尿サンプリング装置２６を初めとする尿分析ユニット１４の構成要素を制御し、かつ、分析結果を出力するための制御ユニット３０を設置することができる。
【００１７】
　尿分析ユニット１４のハウジング２２は、例えば図２に示したように、ハウジング基板３２と、上部ケーシング３４と、左右の下部ケーシング３６および３８とで構成することができる。ハウジング２２のこれらの部品は樹脂の射出成形により製造することができ、ビスなどにより互いに一体に締結することによりハウジング２２を形成する。図２に示したように、便器１２にはボウル部１６と洗浄水供給部１８との間において１対の便座取付け穴４０が設けてあり、これらの便座取付け穴４０を利用してハウジング２２が取付けられる。このため、ハウジング２２の基板３２は、実公昭63-6291号に開示されたように基板３２の下面に２本のＴボルト４２をＴ溝嵌合により取付け、便座取付け穴４０にこれらのＴボルトを挿通し、対応するナット４４を締結することにより、ボウル部１６とシスターン取付け部１８との間において便器１２の上面４６に固定される。
【００１８】
　図２からよく分かるように、基板３２は便器１２に対して横断方向に延長する中央部分とこの中央部分の両端から夫々前方へ延長する側方部分を有し、上部ケーシング３４も基板３２に対応する形状になっている。従って、基板３２と上部ケーシング３４と左右の下部ケーシング３６および３８は互いに協働してハウジングの中央部分２２Ｃと左側方部分２２Ｌと右側方部分２２Ｒ（図１）を形成する。
【００１９】
　図２に示したように、ハウジングの左側方部分２２Ｌには、尿サンプリング装置２６によってサンプリングされた尿サンプルを分析する測定ユニット４８と、尿サンプルやキャリヤ液を測定ユニット４８に搬送する電動シリンジポンプ５０と、キャリヤ液タンク５２と、較正液タンク５４を収容することができる。測定ユニット４８にはポーラログラフ方式或いは吸光光度計方式のフローセルを用いることができる。ハウジング左側方部分２２Ｌには、また、指血圧計ユニット５６を配置し、被験者の左第２指に係合させることにより血圧を測定するようにしてもよい。図示した実施例では、ハウジング中央部分２２Ｃには、洗浄ノズル５８を備えた従来型のビデ装置６０と、従来型の温風乾燥装置６２と、オゾナイザーからなる従来型の脱臭装置６４が配置してあり、尿分析ユニット１４を備えたトイレット１０を通常の目的で使用する際に夫々の機能を提供するようになっている。しかし、これらの追加的機能は不可欠ではなく、省略することができる。ハウジングの右側方部分２２Ｒには、ユニット１４の電源装置６６やビデ装置の操作盤６８を収納することができる。
【００２０】
　次に図３から図９を参照しながら、便座２４に組込まれた尿サンプリング装置２６を説明する。図３を参照するに、尿サンプリング装置２６はフレーム又はケース７０を備え、このフレームはビス等により便座２４の下面に適宜取付けられる。フレーム７０はほぼ便座の輪郭に沿って湾曲しており、便座に装着した時には概ね便座の下側に隠蔽されるようになっている。フレーム７０には湾曲したスイングアーム７２が回動可能に支持してあり、電動駆動機構７４によって揺動されるようになっている。図４からよく分かるように、スイングアーム７２の上端はスピンドル７６に取付けてあり、このスピンドルは一対の軸受け７８および８０によってフレーム７０に軸支されている。スピンドル７６はベルト伝動機構を介してステッピングモータ８２によって駆動される。このため、スピンドル７６には被動ギヤ８４が設けてあり、歯付きベルト８６が係合させてある。
【００２１】
　図３からよく分かるように、モータ８２はスイングアーム７２のスピンドル７６から後方に引き離して配置してある。図５に示したように、便座２４の下面には凹み８８が形成してあり、モータ８２およびベルト８６の上部を収容するようになっている。
【００２２】
　図６に示したように、モータ８２の出力軸はスピンドル９４にスプライン連結してあり、このスピンドルはフレーム７０に固定された軸受けブロック９６に一対の軸受け９８および１００を介して回転可能に支持されている。スピンドル９４には駆動ギヤ１０２が設けてあり、ベルト８６が係合させてある。従って、モータ８２を回転させれば、スイングアーム７２が回転駆動される。図３に示したように、フレーム７０には上向きにばね付勢されたスライダ１０４が配置してあり、このスライダにはベルト８６の下側ランに係合するテンションプリー（図示省略）が装着してあって、ベルト８６の垂るみを取るようになっている。モータ８２とベルト伝動機構を収容する室は、フレーム７０と便座２４の下面との間に挟まれたパッキン１０６によって密封され防水される。
【００２３】
　スイングアーム７２の下端１０８には採尿容器１１０が設けてある。図８からよく分かるように、採尿容器１１０は、便器１２に対して横断方向に延長する長軸をもったほぼ矩形の入口開口１１２を有する浅い船底形を呈し、その底部には尿溜まり１１４が形成されている。採尿容器１１０には尿溜まり１１４の底に向かって開口するＬ字形の採尿管１１６が設けてある。尿溜まり１１４に尿が溜まったことを検知するため、一対の被覆された上部電極１１８および下部電極１２０が尿溜まりの中に突出させてある。
【００２４】
　Ｌ字形採尿管１１６はスイングアーム７２の中空内部を延長する可撓性の尿搬送チューブ１３４に接続されている。搬送チューブ１３４としては、堆積物の堆積しにくいチューブとしてノートン株式会社から市販されている“タイゴン・チューブ”（商標）を使用するのが好ましい。好ましくは、搬送チューブ１３４の内径は約１ｍｍである。搬送チューブ１３４はスピンドル７６の中空内部を延長して図４に示したようにスピンドル７６の窓１３６から後方に導かれ、シリンジポンプ５０に接続される。同様に、尿検知電極１１８および１２０もスイングアームとスピンドル７６の中空内部を延長するリード線１３８および１４０に夫々接続されている。これらのリード線は尿分析ユニット１４の制御回路に接続される。
【００２５】
　図示した実施例では、採尿容器１１０は、直立した環状側壁１２４と、底壁１２６と、底壁１２６に向かって後方に傾斜した前壁１２８と、底壁１２６に向かって左方に傾斜した右壁１３０を有する。図７からよく分かるように、採尿容器１１０の入口開口１１２はスイングアーム７２の回転軸線を通る半径方向面７２Ａに対してほぼ垂直になっている。
【００２６】
　採尿容器１１０の入口開口１１２はステンレス鋼などからなる金網１３２によって覆われており、採尿容器１１０に異物が侵入するのを防止するようになっている。この金網１３２は、また、採尿容器１１０に命中した尿が反射により飛散するのを防止する作用も備え、採尿容器に降り注がれた尿を効果的に採取するのを可能にする。本発明に従い、この金網１３２のメッシュ・サイズは、搬送チューブ１３４の内径よりも小さく、約０.３ｍｍにしてある。
【００２７】
　図３および図９からよく分かるように、非使用時に採尿容器１１０とスイングアーム７２を収納するため、ボウル１６に向かって下向きに開口したチャンネル形状の収納洗浄室１４２を形成する収納ケース１４４が設けてある。この収納ケース１４４はフレーム７０と一体形成することができる。この収納ケース１４４は、便器１２のリム９０の側部から前部にかけてリム９０の輪郭に沿って湾曲して延長しており、リム９０の内側に配置されるようになっている。
【００２８】
　図３に示したように収納洗浄室１４２には噴射ノズル１４６が指向させてあり、図９に実線で示した位置に収納された採尿容器１１０に圧力水を噴射して、使用後に採尿容器１１０とスイングアーム７２を洗浄するようになっている。噴射ノズル１４６はフレーム７０に取り付けた取り付けブロック１４８に固定することができ、噴射ノズル１４６には電磁弁（図示せず）を介して水道管に接続されたホース１５０から圧力水を供給することができる。チャンネル形状の収納ケース１４４は後方に向かって寸法が小さくなり、排水樋１５２を形成している。
【００２９】
　非使用時には、採尿容器１１０は図９に実線で示したように収納洗浄室１４２内に収納されており、この状態で便座２４は尿サンプリング装置２６と共に回動させることができる。使用位置においては、便座２４はクッション付きの脚部１５４（図５にはその２つが示してあり、図示しない他の２つはフレーム７０の下面に配置されている）によって便器のリム９０の上面９２に支持される。
【００３０】
　尿のサンプリングと分析にあたり、被験者が便座２４に着座し、制御ユニット３０に設けられたスタートスイッチ３０Ａを押すと、モータ８２が回転してスイングアーム７２を回動させる。一般に、放尿方向には男女差があり、男性の場合には尿柱は比較的前方に落下し、女性の場合には後方に落下する傾向にある。従って、使用者が男性の場合には、採尿容器１１０が図９に仮想線で示した位置Ａの近傍に位置決めされるようにスイングアームは予め回動され、使用者の指令に応じて位置が微調整される。使用者が女性の場合には採尿容器１１０は仮想線で示した位置Ｂの近傍にほぼ水平に位置決めし、使用者の指令に応じ極端位置Ｃまで移動させることができる。
【００３１】
　使用者は適切な位置に採尿容器１１０が持ち来された時に採尿容器１１０に向かって放尿することができる。尿は図９に矢印１５６又は１５８で示したように採尿容器１１０に命中するであろう。採尿容器の傾斜した前壁１２８に落下した尿飛沫は後方の尿溜まり１１４に向かって流れ、図９にハッチング領域で示したように尿溜まりに集積する。電極１１８および１２０からの信号により尿溜まり１１４内に上部電極１１８のレベルまで尿が集積したことが検出されると、シリンジポンプ５０が作動してＬ字形採尿管１１６と搬送チューブ１３４を介して尿を吸引し、キャリヤ液タンク５２内のキャリヤ液と共に測定ユニット４８に搬送し、尿サンプルを定量分析に付す。
【００３２】
　測定ユニット４８は、例えば、グルコース酸化酵素の固定化膜を備えたポーラログラフ・フローセルからなり、尿中のグルコース含有量に応じた信号を制御ユニット３０に出力する。制御ユニット３０は測定ユニット４８からの信号に基づいてグルコース濃度を演算し、表示部３０Ｂに表示し、被験者の指令に応じてプリンタ３０Ｃに出力する。
【００３３】
　採尿が終わると、スイングアーム７２を回動させることにより採尿容器１１０は図９に実線で示した位置に戻される。次に、電磁弁を作動させることにより洗浄水がノズル１４６から噴射される。噴射された洗浄水はスプレー或いはミストを形成し、チャンネル形状の収納洗浄室１４２に沿って進行しながら、採尿容器１１０の外部を洗浄すると共に、スイングアーム７２の表面を洗浄する。スプレーの一部は洗浄室１４２の内壁によって前方に反射され、今や垂直な姿勢になっている採尿容器１１０の金網１３２を通過して採尿容器の内部に進入し、採尿容器の内部を洗浄する。使用済みの洗浄水はボウル１６内に落下する。便座を跳ね上げた時には、洗浄水の残留滴は排水樋１５２によってフレーム７０の後部まで案内され、ボウルの後部に落下する。
【００３４】
　異物の侵入を効果的に防止するためには、金網１３２の網目は出来るだけ細かくするのが好ましい。しかし、網目を細かくすればするだけ、洗浄水のスプレーを通過させるのが困難になる。図７および図８に示したように採尿容器１１０の側壁の１部１２４Ａを前方に傾斜させておけば、採尿容器の内部に進入した洗浄水は側壁部分１２４Ａによって採尿管１１６や電極１１８および１２０に向かって流れるべく案内され、それらを効果的に洗浄するので、採尿容器の内側に進入した限られた量の洗浄水を最大限に利用することができる。図８に示したように、ノズル１４６に面する採尿容器１１０の周壁１２４に切欠き１６０を設ければ、採尿容器の内部の洗浄を促進することができる。
【００３５】
　また、この金網自体に目詰まりが生じたとしても、容易に点検し、かつ、交換することができる。
【００３６】
　以上には本発明の特定の実施例を記載したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の設計変更を施すことができる。例えば、スイングアームや採尿容器の形状は適宜変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明の尿サンプリング装置を備えた尿分析ユニットを便器に取付けたところを示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示した尿分析ユニットのハウジングの分解斜視図である。
【図３】図３は、図１に示した尿サンプリング装置の斜視図で、収納洗浄室は１部切欠いて示してある。
【図４】図４は、図３のIV−IV線に沿った断面図である。
【図５】図５は、便座を裏返したところを示す斜視図である。
【図６】図６は、図３のVI−VI線に沿った断面図である。
【図７】図７は、図３に示したスイングアームの側面図である。
【図８】図８は、図３に示した採尿容器の拡大斜視図で、１部切欠いて示してある。
【図９】図９は、図３のIX−IX線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１２：便器
２６：尿サンプリング装置
７２：スイングアーム
１１０：採尿容器
１１２：採尿容器の入口開口
１３２：異物進入防止網
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004092385.tif 000009
【図８】
2004092385.tif 000010
【図９】
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