(57)【要約】【課題】カートリッジトラップを通過する尿流量を監視する方法と尿の存在を検出する。【解決手段】液体流量計(５０)は、マイクロコントローラ(６０)及び付属のアルゴリズムを有し、カートリッジトラップ(２０)を介して尿流量を監視する。そのような流れの時間や回数を測定しながら、尿ビンが使用され、本発明の基準により、面倒見や換えが必要な場合を決め、サービスパーソンにその効果を警告灯(６８)或いは他の信号により、警告する。尿は高いミネラル含有量であるので、電気的に導性であり、閉じた空間金属接触（６２ａ，６２ｃ，６４ａ，６４ｃ）の間に回路を形成できるので、ＰＲＯＭと結合され、それにより、尿の方法と存在を検出できる。液体流量計は、カートリッジトラップ内に、流量計ベースにスプリットボールステム(５２)を利用して、カートリッジカバー(２６)上の排水穴(３６)の中心に位置する配置穴(４２)中に置くことにより、組立られる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性液体の存在と該存在期間を検出し、そして、プリセットされた基準により決められた動作を指示するマイクロコントローラ；
該マイクロコントローラに結合され、導電性液体と一緒に電気的に結合されるように配置された、少なくとも１対の接触センサプローブ；
それにより指示された動作を示すための、該マイクロコントローラに結合されたインデケータを備えることを特徴とする、トラップが変えられる或いは用いられる必要がある場合を決めるために、尿ビン中でトラップを介して、少なくとも１つの導電液体の流量を監視する電気回路。
【請求項２】
該マイクロコントローラは、８ビット、全スタチック  ＥＥＰＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＲＯＭベースＣＭＯＳマイクロコントローラであることを特徴とする請求項１に記載の監視電気回路。
【請求項３】
該マイクロコントローラは、液体流量の数を記録し、そして、その数が、第２の予め定めた数を超えると、該インデケータを活性化することを特徴とする請求項１に記載の監視電気回路。
【請求項４】
該マイクロコントローラ、該接触センサプルーブ及び該インデケータは、液体流量計外装体内に内装されており；
該トラップは、液体を各々受け入れ及び放出する入口及び出口並びに該液体流量計を受けるための該口での構造体を備え；そして、
該接触センサプルーブは、不要な電気接続を避けるために、導電性液体により、プルーブ間に、該開口部構造体から離れていることを特徴とする請求項１に記載の監視電気回路。
【請求項５】
該液体流量計外装体は、該入口にラッチ取付できるラッチ機構を有することを特徴とする請求項４に記載の監視電気回路。
【請求項６】
該マイクロコントローラは、該プルーブにより導電性液体の流量を検出し、該液体接触の時間の長さを検出し、予め定められた時間の長さとそれを比較し、液体接触時間が、予め定められた時間の長さを超えると、ブロックされた条件を記録し、そして、ブロックされた条件の数が、予め定められた数を超えていると、該インデケータを活性化するように、プログラムされていることを特徴とする請求項１に記載の監視電気回路。
【請求項７】
ブロックされた条件のプリセットされた数が、予め定められた時間の長さを超えていない、期間での液体接触と干渉しないで、生じた場合には、該インデケータは、活性化されることを特徴とする請求項６に記載の監視電気回路。
【請求項８】
該マイクロコントローラは、該プルーブにより導電性液体の流量を検出し、該導電性液体を検出する場合、該マイクロコントローラを活性化し、プルーブの液体接触に関して検出した流量の数を記録し、ブロックが示される液体接触の時間の長さを計数し、ブロックに応答して該インデケータを活性化し、そして、ブロックが、連続的に、プリセットの時間数、生じない場合には、該マイクロコントローラをリセットするように、プログラムされていることを特徴とする請求項１に記載の監視電気回路。
【請求項９】
尿量を検出し；
尿を検出する場合に該マイクロコントローラを活性化し；
尿との接触に関して検出された流量数を記録し；
尿接触の時間の長さ及びそれにより生成されたブロックとブロックの時間を検出し；
ブロック検出に応答するインデケータを活性化し；そして、
マイクロコントローラをリセットし、順次にプリセットした時間数ブロックが生じないようにする工程を特徴とする、変化と動作を各々行うマイクロコントローラとインデケータを使用することにより、トラップが変化及び動作を行う必要がある場合を決めて、尿流路を有する取り外し可能なトラップを有する尿ビン中で、尿を測定する方法。
【請求項１０】
尿流量を検出する工程は、尿流路中に配置された接触を用いて、尿を検出する場合にマイクロコントローラを活性化することであり；
記録する工程は、第１の検出を計数し、プリセットの時間量即ち、接触ば尿中で潜在する場合、検出は記録しないことであり、
尿接触の時間の長さ及び、それにより生じたブロック及びブロック時間を検出する工程は、尿が、プリセット時間長さよりも長い時間、接触保持する場合を決め、そして、その時のブロックとして、より長い時間を記録することであり、そして、
インデケータ活性化工程は、ブロックが生じる連続時間数を決める工程であり、
検出数が、プリセット数に達すると、プリセット時間長さ、時間単位当りのプリセット時間数にわたり、インデケータを活性化し、そして、
電源がなくなるまで、或いはリセットが活性化されるまで、検出活性化工程を継続することを特徴とする請求項９に記載の測定方法。
【請求項１１】
センサ接触が、プリセットされた時間数、プリセットされた時間長内で、繰り返し、センサ接触が閉じられた場合、警告状態にあるようにし；
ブロックが、現在の時間数で継続してブロックが生じない場合、該計数工程をゼロにリセットする工程を特徴とする請求項９に記載の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体流量を監視する装置及び方法に関し、更に詳細には、水欠乏尿ビンのような尿ビンでの尿流量を監視し、トラップカートリッジが、変化えるに、或いはなされるに必要である場合を決める装置及び方法に関する。
本出願は、２００１年５月７日付出願の仮出願第６０／２８９，１５９号及び２００１年８月１０日出願の仮出願第６０／１１４７２号の有利性を享受するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１、２に開示されるような水欠乏尿ビンは、典型的には、低密度シーラント層が、尿ビントラップ中に残る少量の廃棄水をカバーしている、水トラップを用いる。そのような尿ビンは、通常、フラッシュ洗浄機構を有さなく；従って、ある量の廃水がいつもトラップに残っている。シーラント層は、排水から漏れる臭気を防止する。トラップから排水排出が遅いと、或いはトラップ内にブロックされると、或いは尿の使用が十分で、シーラント供給が著しくなくなくと、不愉快な臭気となる。従って、そのような尿ビンを清浄に保持し、常に、ケアすることは、特に排出が遅い場合に、重要であり、洗浄やケアのための条件が関連するときに、それを決める必要がある。
【特許文献１】米国特許第６，０５３，１９７号
【特許文献２】米国特許出願０９／８５５，７３５（２００１年５月１４日出願）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
これらの問題は、本発明により指摘され、克服され、その付属的な利点をもたらす。本発明は、カートリッジトラップを通過する尿流量を監視するために、ＰＲＯＭ及び付随アルゴリズムを有する電気装置を用いるものである。そのような流量期間及び時間数を測定して、尿ビンを用いて、プリセットされた基準に従って、ケア或いは置換が必要な場合を決めて、ジャニター或いは修理人或いは他の人に、種々の警告灯或いは他の信号により警告する。尿は高いミネラル含有量であるので、導電正があり、閉じた空間の金属接触でＰＲＯＭとの間に回路ができるのに効果的であり、その方法と尿の存在が検出することができる。
【０００４】
他の目的や利点更に、本発明を完全に理解することは、以下の具体例の説明及び添付図面から明らかにされる。
【０００５】
トラップから排水排出が遅いと、或いはトラップ内にブロックされると、或いは尿の使用が十分で、シーラント供給が著しくなくなくと、不愉快な臭気となる。従って、そのような尿ビンを清浄に保持し、常に、ケアすることは、特に排出が遅い場合に、重要であり、洗浄やケアのための条件が関連するときに、それを決める必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
導電性液体の存在と該存在期間を検出し、そして、プリセットされた基準により決められた動作を指示するマイクロコントローラ；
該マイクロコントローラに結合され、導電性液体と一緒に電気的に結合されるように配置された、少なくとも１対の接触センサプローブ；
それにより指示された動作を示すための、該マイクロコントローラに結合されたインデケータを備えることを特徴とする、トラップが変えられる或いは用いられる必要がある場合を決めるために、尿ビン中でトラップを介して、少なくとも１つの導電液体の流量を監視する電気回路である。
【発明の効果】
【０００７】
液体流量計(５０)は、マイクロコントローラ(６０)及び付属のアルゴリズムを有し、カートリッジトラップ(２０)を介して尿流量を監視する。そのような流れの時間や回数を測定しながら、尿ビンが使用され、本発明の基準により、面倒見や換えが必要な場合を決め、そして、サービスパーソンに、その効果を、警告灯(６８)或いは他の信号により、警告できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１及び２によれば、特許文献１及び特許文献２に示されるような、臭気トラップ２は、円筒状外被体２２、底面部材２４及びカバー或いは頂面部分２６よりなり、それらは、内部部分２７を決める。内部的には、臭気トラップ２０は、カバー２６に保持され、それから下方向に伸びる垂直バッフル２８、傾斜した、ほぼ水平なバッフル３０（垂直バッフルに係合）及び底部２４から上に伸びるオバーフロー部材３２を備える。オバーフロー部材３２は、壁区画であり、トラップ２０の内側２７から出口３４を介しての放出路を形成し、外部廃棄システムに結合される。入口３６は、内部２７への開口部である。
【０００９】
内部は、例えば、水と尿の混合物のような排水などの導電性液体３８を保持するようにされ、その上に油性物質のシーラント層４０が浮いているものである。従って、排水は、臭気トラップ２０に、１以上の開口部３６を通って入り、流れ込み、シーラント層４０を通過し、上からバッフル３０の下に流れ、オバーフロー部材３２の上に行き、臭気トラップから出口３４に出る。
【００１０】
カバー２６は、更に、入口３６に囲まれた中心配置の開口部４２を備える。
【００１１】
図３〜５に一般的に例示されるように、また、図７〜１５に詳細に示されるように、液体流量計５０は、カバー開口部４２で臭気トラップ２０と固定されるようにある。特に、流量計５０は、１対の舌状部５６、球根状突起５８が端部にあるポスト５６であるコネクター５２を備える。カバー開口部４２及びポスト５４は、ほぼ等しい直径を有し、突起５８と舌状部５６が互いに押圧し、カバー開口部を介して通過し、それにより、液体流量計が臭気トラップ２０にラッチ係合するように外側にスナップされている。
【００１２】
液体流量計５０中に埋め込まれた電気回路は、図６に示される。流量計の駆動機構は、例えば、１２ＬＣ５０８Ａ−．４／ＳＮマイクロコントローラのようなマイクロコントローラ６０中に埋め込まれ、それは、マイクロチップ  テクノロジのＰＩＣＤ１２Ｃ５ＸＸの１つである。ＰＩＣＤ１２Ｃ５ＸＸは、低コスト、高性能、８−ビット、完全スタテック、ＥＥＰＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＲＯＭベースＣＭＯＳマイクロコントローラの１つである。それは、３３単一ワ−ド／単一サイクル指示様式のＲＩＳＣ構造を用いる。全ての指示様式は、２サイクルを取るプログラムブランチを除いて、シングルスタイル（１μｓ）である。ＰＩＣＤ１２Ｃ５ＸＸは、高い対称性を有し、２：１コード圧縮が得られる１２−ビットワイド指示様式である。
【００１３】
マイクロコントローラ６０は、８個のインプット及びオウトプットピン（数字１〜８）を備え、ピン”６”と”７”は、対の接触センサプルーブ６２と６４にその各々の接触点６２ｘと６４ｘで、各々リード６２’と６４’により結合されている。ピン”５”は、抵抗器６６を介してＬＥＤ６８と、リード６７により結合され、そして、ピン”１”は、３．３ボルトのリチウム電池のような電源”ＶＣＣ”７０、例えば、ＣＲ１２２０に結合される。電池７０の陽極側への結合は、３端子を有し、各々指示電池クリップ（正）７０と７０ａ’，ａ”，ａ”’（図７〜１４参照）を有する結合装置を介する。電池７０の陰極側の結合は、２つの端子、各々、指示電池クリップ（負）７０と７０ｂ’，ｂ”（図７〜１４参照）を有する結合装置を介する。これらの端子は、クリップ及び付加電気結合例えば、ハンダ結合としての両方の作用をする。ＬＥＤ６８は電源７０と結合される。ピン”８”は、指示器７６により指示されるように、アースされる。マイクロプロセッサー及びその回路の作用は、以下説明される。
【００１４】
マイクロコントローラ６０、センサプルーブ６２と６４、抵抗器６６、正及び負の電池クリップ７０ａと７０ｂを含むいくつかの電気要素の間の種々の結合は、回路板７８により可能である。必要な場合には、絶縁が、クリップ絶縁体８０のようなものにより、備えられる。
【００１５】
図２〜５にもっともよく示されるように、センサプルーブ６２と６４は、液体流量計５０中に配置され、それにより、その露出された端子６３は、液体流量計の底面（６５で示される）にまで伸びていなく、従って、カバー２６とでは空間をとるものである。端子のこの空間により、望ましくないプルーブ間の接触を避け、例えば、臭気トラップ２０中の液体のレベルが、カバー２６中の入口３６を介する使用する間に上げられるべきである。更に、端子６２ｃと６４ｃの間の隙間は、特に、最小距離に制限され、意図しない接触を避け、例えば、入口３６を通過しない排水の水滴の間でも接触を避ける。
【００１６】
図１６と１７を参照して、臭気トラップ２０中に生じる活性を検出し及び測定するに使用されるロジックの流れを示す。次に使用される用語の定義を示す。
”使用”−使用は、特定の時間，期間内に、センサ接触が流体の存在を検出することである。
”使用計数器”或いは”計数器＃１”−使用の全数を計数する。
”使用タイマー”或いは”タイマー＃１”−使用タイマーは、最初の流体接触と次の流体接触が記録できる間の時間を測定する。
”ブロック”−ブロックは、流体がセンサ接触により連続的に特定の時間、検出された場合。
”ブロックタイマー”或いは”タイマー＃１”−ブロックタイマー記録器が、センサ接触により連続的な流体の存在の時間を記録する。
”ブロック計数器”或いは”計数器＃２”−タイマーが特定の最小時間量を超える場合、ブロック記録器が、ブロックタイマーにより測定されたブロック数を記録する。
【００１７】
更に、次のアルゴリズム説明では、用語”Ｘ”は、図１７について参照すると、プログラム可能変数である時間を示す。操作は、流量計５０が、不活性の”ターンオフ”状態にあると仮定される。操作は、尿流がインデケータ或いは流量計上のセンサに接触し、システムを活性化するときに、囲み１００に示すように開始される。囲み１０２に示すように、マイクロプロセッサー中の計数器＃１は１つの使用を記録する。計数器＃１は、”Ｘ１”時間、他の使用を記録しない、或いはプルーブ６２と６４が沈められたかどうかを記録しない。囲み１０４で示されるように、尿が、プルーブの間の接触を”Ｘ３”時間より長い時間にわたり接触を維持する場合、計数器＃２が、１つのブロックを記録する。次の段階で、囲み１０６に概略するように、ブロックが、”Ｘ４”回数、連続的に起こった場合、ＬＥＤ６８がフラッシュしてブロックを知らせる。囲み１０８に示されるように、フラッシュが、電源がなくなるからリセットが活性化するまで、連続する。然し乍ら、囲み１１２に指摘されるように、ブロックが、”Ｘ４”回、生じない場合、計数器＃２が０にリセットされる。
【００１８】
代わっては、囲み１１０に示されるように、使用回数が”Ｘ５”に達すると、フラッシュするＬＥＤ６８の寿命の最後が、第２の”Ｘ６”及び”Ｘ７”回で、少しになって、そして、プログラムは、直接に、囲み１０８に示されるような工程に進む。即ち、フラッシングが、電源が尽きるかリセットが活性化されるまで連続する。
【００１９】
次の段階が、囲み１１４に示されるものに進む、リセット特性がプログラムで活性になる場合、即ち、センサ接触が、４秒以内に”Ｘ８”回、閉じる場合、インデケータ／流量計６０は警告状態になる。センサ接触が、再び、４秒以内に”Ｘ８”回、閉じる場合、インデケータがリセットする。最後に、囲み１１６に示すように、すべての計数器が０にリセットされる。
【００２０】
任意に、囲み１１８に示されるように、ＬＥＤ６８は、使用当り”Ｘ２”回、シングルフラッシュする。
【００２１】
数種の材料が、本発明では使用できる。カバーシェルは、ＡＢＳ或いはポリプロピレンプラスチックのような熱可塑性樹脂の多数で作製できる。エレクトロニクスが、ＬＥＤ及びセンサ接触点の位置により成形で利用される。インジェクションモールドが、カプセル化成形の１方法であり、他の方法も、例えば、ポッテイング及び冷インジェクション等も有利に用いることができる。
【００２２】
本発明は、カートリッジの頂面或いはカバー上の排出穴３６の中心に配置された配設穴４２中にインデケータのベースに配置されたスプリットボールステム（結合器５２、ポスト５４、対の舌状部材５６、突起部５８）に置き換えることにより、組み立てられる。
【００２３】
本発明は、次の３つの状態で運転される。
１．パックされた；カートリッジの蓋中に予め組み込む、インデケータは活性だがスリープモードである。
２．組立られる：インデケータ及びカートリッジは、尿ビン中に組立てられ、容易に最初の尿接触される。ＲＯＭプログラミングに情報は記録貯蔵されない  。
３．最初の流体検出：尿（或いは、含有ミネラル分が小さい、水）の高いミネラル含有分が、センサプルーブ間に回路を形成し、チップに電気を通し、貯蔵  されるべき情報が得られる。
【００２４】
１つの具体例において、流体検出状態のアルゴリズムは上記説明であり、下記のようである。
１．各流体検出の後に、”使用計数器”は（１）により増加し、そして、”使用タイマー”は流体検出の期間を記録する。”使用計数器”は短い予め決められた時間（例えば、５０秒間）他の使用を記録しなく、１つのみの使用が記録されるべき場合か、或いは、流体が未だ存在する間には、虚偽記録の２つの記録を避ける。
２．使用数（使用計数器）が予め決められた数（１例では、７０００）より大きい場合、その素子は変化信号を活性化する（連続的な或いはフラッシングＬＥＤ）。
３．流体検出の時間が、予め決められた値よりも大きい場合（１つの例で、７５秒間）、ブロック計数器が（１）により増加する。
４．ブロック計数器が予め決められた数（１例で３）に等しく、そして、これらが連続的である場合、素子が変化信号を活性化する（フラッシュ）。
５．ブロック発生の予め決められた数が、ブロック計数器が０にリセットするよりも連続していない場合。
【００２５】
代替的な具体例において、リセット特性が提供される。
１．流れの期間が１秒以下である場合、非常に短い予め決められた値（１具体例で、０．５秒）、リセット計数器を１度クリックし、リセット時間が行われる。
２．リセット計数器が予め決められた値（１具体例で、１０）に等しく、リセット時間が予め決められた値（１具体例で、５秒）より小さいか等しい場合、
すべての計数器を０にリセットする。
３．リセット時間が予め決められた値（１具体例で、５秒）より大きい場合、計数器をリセットし、リセット時間を０にリセットする。
【００２６】
関連の代替具体例において、特性は、尿ビンがブロックされた場合に信号を与える。流れの時間が、非常に長い予め定めた値（１つの具体例では、例えば、７５秒間）より大きい場合、単位が、変化信号を与える。
【００２７】
代替的が具体例において、本発明は、作動する全時間により、変化信号を発するものである。
１．初めの流体検出の後に、電源チップ及び期間クロックを開始する。
２．期間クロックが予め決められた日数（１つの具体例では、例えば、９５日）に達すると、変化信号を活性化する。
【００２８】
他の一時的な具体例においては、本発明は、使用たび毎回、ＬＥＤをフラッシュする。即ち、
１．流体検知の後に、使用中のフラッシュ信号（１／１０秒）を活性化し、装置が作動中であることを示す。使用中フラッシュ信号特性は、流体検出の終わりにリセットする。
【００２９】
他の変更具体例では、本発明は、第２のＬＥＤを用いて、使用信号中に用い、そして、第１のＬＥＤは、全使用に用いる。２つのＬＥＤは、異なるチョークを用いる。更に、異なる色彩と異なるＬＥＤが、異なる信号のために用いられる。
【００３０】
この装置は、フラッシュ尿ビン中で、ブロックでもフラッシュ水の流れでもカットオフするソレノイドバルブに結合することにより、用いることができる。その結合は、ハ−ド線或いは伝達器及びレシーバであろう。
【００３１】
水は低いミネラル含有量であるが、適当に調整されたセンサが、水と尿との差異を決めるために必要である。従って、変更実施例では、抵抗限界をセットし、システムをフラッシュ洗浄するに使用できる水は認識されなく、尿である。
【００３２】
本発明は、その特別な具体例に関して説明されたが、多数の変化と変更が、本願請求項の精神と要旨から離れない限り可能であることを理解されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
液体流量計(５０)は、マイクロコントローラ(６０)及び付属のアルゴリズムを有し、カートリッジトラップ(２０)を介して尿流量を監視する。そのような流れの時間や回数を測定しながら、尿ビンが使用され、本発明の基準により、面倒見や換えが必要な場合を決め、そして、サービスパーソンに、その効果を、警告灯(６８)或いは他の信号により、警告する。尿は高いミネラル含有量であるので、電気的に導性であり、閉じた空間金属接触（６２ａ，６２ｃ，６４ａ，６４ｃ）の間に回路を形成できるので、ＰＲＯＭと結合され、それにより、尿の方法と存在を検出できる。液体流量計は、カートリッジトラップ内に、流量計ベースにスプリットボールステム(５２)を利用して、カートリッジカバー(２６)上の排水穴(３６)の中心に位置する配置穴(４２)中に置くことにより、組立られる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】尿ビン中で利用されるように液体流量計を備えて組立てた、取付けトラップを示す、本発明の斜視図である。
【図２】図１に示される、本発明の断面図である。
【図３】その外側或いはカバーから見た液体流量計の斜視図である。
【図４】図５と９０゜おいた該液体流量計の外部或いはカバーの側面図である。
【図５】図４と９０゜おいた該液体流量計の外部或いはカバーの側面図である。
【図６】該液体流量計の電気回路図である。
【図７】本発明の展開斜視図である。
【図８】内部要素を見せるために、その外部カバーを除いて、図３で示した液体流量計の斜視図である。
【図９】液体流量計の平面図である。
【図１０】図９で示したものから９０゜で回した、液体流量計の底面から見上げた図である。
【図１１】図１０のものから９０゜で回した、液体流量計の底面から見上げた図である。
【図１２】図１１のものから９０゜で回した、液体流量計の底面から見上げた図である。
【図１３】図７〜１１で示した液体流量計で使用される負極バッテリークリップの斜視図である。
【図１４】図７〜１１で示した液体流量計で使用される正極バッテリークリップの斜視図である。
【図１５】図８〜１２で示した液体流量計で用いたセンサ接触チップの斜視図である。
【図１６】本発明の液体流量計で用いられるアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図１７】液体流量計で用いられたコンピュータチップをプログラムするための変数を示すフローチャートである。
【国際公開パンフレット】
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2004522020.tif 000014
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2004522020.tif 000025
2004522020.tif 000026
【国際調査報告】
2004522020.tif 000027
2004522020.tif 000028