(57)【要約】【課題】本発明の目的は、既存の便器を利用できるため安価で、排泄された尿量を簡易的に知ることができる生体情報測定装置を提供することにある。【解決手段】本発明では、使用者の排泄物を受ける採尿部と便器への係止部とよりなる採尿手段と、採取された排泄物を前記採尿部から取り除く排出手段と、前記排出手段が前記採尿部から排泄物を全て取り除くのに要する所要時間を計測する計時手段からなり、前記計時手段の測定値により、少なくとも使用者の排泄量および／または尿流速を推定することを特徴とするので、既存の便器を交換することなく、排泄された尿量を簡便に知ることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者の排泄物を受ける採尿部と便器への係止部とよりなる採尿手段と、採取された排泄物を前記採尿部から取り除く排出手段と、前記排出手段が前記採尿部から排泄物を全て取り除くのに要する所要時間を計測する計時手段からなり、前記計時手段の測定値により、少なくとも使用者の排泄量および／または尿流速を推定することを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項２】
前記係止部は便器リム部に係止され、前記採尿部は、測定時は便器ボール面内部に展開されると共に、非測定時はリム部近傍に収納されることを特徴とする請求項１に記載の生体情報測定装置。
【請求項３】
前記採尿部は、少なくとも１つ以上の積層された薄膜であることを特徴とする請求項２に記載の生体情報測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排泄された尿量を知ることができる生体情報測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、便鉢上方に設けた椀状の受尿器で、排泄された尿の全量を採取することにより尿量を測定するようにした便器がある（例えば、特許文献１参照）。また、便器と便座の間に重量センサーを設け、排泄前後の体重差によって尿量を算出するようにしたものもある（例えば、特許文献２参照）。さらに、図８のように便器に後付けして、採取した尿中に含まれる尿糖値や尿塩分量などの所定成分を測定できるようにしたものもある（例えば、特許文献３参照）。図８は、この生体情報測定装置を備えたトイレを示す図であり、以下、その構成を簡単に説明する。
【０００３】
図８において、トイレに設置された便器１０１のリム上には採尿部１１２が取り付けられており、採尿部１１２の採尿アーム１１３が、便器１０１のボウル内を回動して使用者の尿を採取する。採取された尿は、配管１１５を通して本体１１１へ送られ、成分が分析される。このように、生体情報測定装置１１０は、採尿部１１２と本体１１１から構成されている。また、便器１０１には便座１０２と便ふた１０４が開閉自在に取り付けられており（図８では開状態）、便器１０１の背部にはロータンク１０５が備えられている。
【０００４】
止水栓１０８から給水管１０３を介して導かれロータンク１０５に貯えられた水は、便器１０１内の排泄物を下水に排出するために用いられるとともに、生体情報測定装置１１０からの給水指令により吸水管１１４を通して生体情報測定装置１１０へも供給される。これにより、生体情報測定装置１１０の採尿アーム１１３のような尿と接する部材や図示しない尿と接する測定系路を、ロータンク１０５の水で洗浄することができるので、生体情報測定装置１１０は長期間の使用にも耐えられる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−３０１６２９号公報
【特許文献２】
特開平９−１１９８５９号公報
【特許文献３】
特開平１１−１３３０２４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の尿量測定システムでは、専用の便器や便座が必要となるなど、装置の構成が複雑で高価であるという問題があった。また、従来の生体情報測定装置は尿中の所定成分の濃度を開示するだけで、排泄された尿量が配慮されていないため、実際の所定成分の排泄実量を得ることができず、医学的な管理には改善が望まれていた。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、既存の便器を利用できるため安価で、排泄された尿量を簡易的に知ることができる生体情報測定装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、使用者の排泄物を受ける採尿部と便器への係止部とよりなる採尿手段と、採取された排泄物を前記採尿部から取り除く排出手段と、前記排出手段が前記採尿部から排泄物を全て取り除くのに要する所要時間を計測する計時手段からなり、前記計時手段の測定値により、少なくとも使用者の排泄量および／または尿流速を推定することを特徴とするので、既存の便器を交換することなく、排泄された尿量を簡便に知ることができる。
【０００８】
上記目的を達成するために請求項２は、前記係止部は便器リム部に係止され、前記採尿部は、測定時は便器ボール面内部に展開されると共に、非測定時はリム部近傍に収納されることを特徴とするので、使用者が尿量測定を欲する時に尿量が測定でき、また通常の便器として使用したい時に、便器としての使い勝手を低下させることがない。
【０００９】
上記目的を達成するために請求項３は、前記採尿部は、少なくとも１つ以上の積層された薄膜であることを特徴とするので、男性だけでなく、排尿範囲の個人差が大きな女性に対しても、高い採取率で尿量回収が可能であり、結果として高い精度で尿量測定が可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面により詳細に説明する。本発明において、従来技術と同一部材については同一符号を用いて説明する。
図１は、本発明に係る第一の実施例を示す生体情報測定装置の斜視図である。図１〜図３は共に、図８に示す止水栓１０８の部分から、左斜め前方を見たものである。説明を簡単にするために、本機能説明に関与しない便座１０２、便ふた１０４、および、ロータンク１０５は記載していない。便器１０１は、便座１０２の当接面であるリム面１０９に対し、使用者の排泄物が落下する溜水１０７を形成するボール面１０６で構成されている。リム面１０９の上方は、採尿部１１２で覆われている。
【００１１】
採尿部１１２には、使用者の尿を受けるためにボール面１０６に対して展開される採尿器１が設けられている。採尿器１は、複数の膜体１−１で構成されており、回動軸２を介した回動アクチュエータ３の動作により、収納位置Ａから採集位置Ｂに向けて移動しながら、膜体１−１が展開するようになっている。採尿器１の最下面には穴４が設けられている。
【００１２】
採尿器１に向けて排出される尿の流速は、一般に１５〜５０ｍＬ／秒とされているから、穴４の径は自由落下によって排出され、１５ｍＬ／秒以下の排出量となるよう設定されればよい。仮に１５ｍＬ／秒の排出能力が設定された小穴で有れば、２０秒間尿検知が続いたとすると、尿量は３００ｍＬと演算することができる。尿検知の手法としては電気伝導度を使用する方法が一般的である。膜体１−１を、耐薬品性に優れる、例えばポリプロピレン等の薄膜で構成し、穴４の内側に電極がむき出しとなるように金属対をインサート成型する方法が想定される。
【００１３】
図２は、本発明に係る第二の実施例を示す生体情報測定装置の斜視図である。リム面１０９の上方は、採尿部１１２で覆われている。採尿部１１２には、使用者の尿を受けるためにボール面１０６に対して展開される採尿器１が設けられている。採尿器１は、膜体１−１の一端を採尿部のリム面１１２部、他方をボール面１０６に対して回動する採尿アーム５に対して固定することで構成されている。膜体１−１は、回動アクチュエータ３の動作により、収納位置Ａから採集位置Ｂに向けて移動しながら、膜体１−１が展開するようになっている。採尿器１の最下面には吸引口６が設けられている。
【００１４】
採尿器１に向けて排出される尿の流速は、一般に１５〜５０ｍＬ／秒とされているから、図示しないポンプは吸引口６から尿を吸引し、溜水１０７に排出すればよい。排出手段としてのポンプ吸引能力は、１５ｍＬ／秒以下の排出量となるよう設定されればよい。仮に１５ｍＬ／秒の吸引能力で、２０秒間尿検知が続いたとすると、尿量は３００ｍＬと演算することができる。尿検知の手法としては電気伝導度を使用する方法が一般的である。配管経路に尿検知のための電極を設けるようにすればよい。
【００１５】
図３は、本発明に係る第三の実施例を示す生体情報測定装置の斜視図である。リム面１０９の上方は、採尿部１１２で覆われている。採尿部１１２には、使用者の尿を受けるためにボール面１０６に対して展開される採尿器１が設けられている。採尿器１は、膜体１−１で構成されており、ラック７を介して、収納位置Ａから採集位置Ｂに向けて移動しながら、固定アーム８と可動アーム９の間で膜体１−１が展開するようになっている。可動アーム９には、膜体１−１がゼンマイ等でバックテンションをかけられて巻かれている。可動アーム９が収納位置Ａに移動すると、膜体１−１は可動アーム９に巻き付けられることになる。採尿器１の膜体１−１の最下面となる位置には、前述の尿を排出する穴４が設けられており、前記穴４には例えば２個の電極を対向させて設置して、その間の電気抵抗値の変化で尿の排出を監視するようになっている。膜体１−１の電極には、印刷抵抗を利用した電極を形成すれば、膜体１−１の屈曲に対応することが容易である。
【００１６】
図４〜６は、本発明に係る第四の実施例の動作状態を示す生体情報測定装置の斜視図である。図４〜６は洋風大便器の斜め前方から見た斜視である。動作状態を分かり易く示すため、便器１０１のリム面１０９上に取り付けられるケース・フレーム部材は取り除いて記載している。
【００１７】
図４は収納状態である。便器１０１の左右に、フレーム２０が配置されている。フレーム２０には、採尿器２３を便器１０１の奥行き前後に伸縮させる位置を制御する溝カムＡ２１と、採尿器２３の水平から垂直に向けた上下方向の向きを制御する溝カムＢ２２が配置されている。リム面１０９上には電動機２４が配置され、回動動作はギアボックス２５と自在継ぎ手２６を介して、リードスクリュー２７を駆動している。リードスクリュー２７には伸縮ナット２８が設けられ、電動機２４の回転によって伸縮ナット２７が、本図に示すところの左右方向に移動するようになっている。採尿器２３は積層され、左端、かつ、水平方向で収納待機している。伸縮ナット２８も左端にあり、採尿器２３とフレームの嵌合部材も左端に来ている。
【００１８】
図５は採尿器２３の展開途中である。伸縮ナット２８は、リードスクリュー２７の略中央に来ており、溝カムＢ２２と溝カムＡ２１の位置関係により、垂直方向に採尿器２３が立ち上がっている。
【００１９】
図６は採尿状態である。リードスクリュー２７が回動を続け、伸縮ナット２８が右端にまで来ている。フレーム２０には、採尿器２３を前後に伸縮させる位置を制御する溝カムＡ２１と、採尿器２３の向きを制御する溝カムＢ２２の間には、略マジックハンド状の展開リンク２９が設けられており、伸縮ナット２８の移動に合わせて、積層された採尿器２３が前後に展開するようになっている。
【００２０】
図７は、本発明に係る生体情報測定装置のフローチャートである。使用者の測定開始指示１０を検知して、尿の排出手段駆動１１が実施される。尿検知１２すると、計時スタート１３し、尿検知が無し１４を検知するまで継続され、計時停止１５となる。単位時間当りの排出量設計値と計時時間を乗することによって、尿量演算１６がなされることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第一の実施例を示す生体情報測定装置の斜視図である。
【図２】本発明に係る第二の実施例を示す生体情報測定装置の斜視図である。
【図３】本発明に係る第三の実施例を示す生体情報測定装置の斜視図である。
【図４】本発明に係る第四の実施例を示す生体情報測定装置の斜視図である。（収納状態）
【図５】本発明に係る第四の実施例を示す生体情報測定装置の斜視図である。（展開途中）
【図６】本発明に係る第四の実施例を示す生体情報測定装置の斜視図である。（採尿状態）
【図７】本発明に係る生体情報測定装置のフローチャートである。
【図８】従来の生体情報測定装置の１実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…採尿器
１−１…膜体
２…回動軸
３…回動アクチュエータ
４…穴
５…採尿アーム
６…吸引口
７…ラック
８…固定アーム
９…可動アーム
１０…測定開始指示
１１…尿の排出手段駆動
１２…尿検知
１３…計時スタート
１４…尿検知が無し
１５…計時停止
１６…尿量演算
２０…フレーム
２１…溝カムＡ
２２…溝カムＢ
２３…採尿器
２４…電動機
２５…ギアボックス
２６…自在継ぎ手
２７…リードスクリュー
２８…伸縮ナット
２９…展開リンク
１０１…便器
１０２…便座
１０３…給水管
１０４…便ふた
１０５…ロータンク
１０６…ボール面
１０７…溜水
１０８…止水栓
１０９…リム面
１１０…生体情報測定装置
１１１…本体
１１２…採尿部
１１３…採尿アーム
１１４…吸水管
１１５…配管
【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】
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【図８】
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