【手続補正書】
【提出日】平成20年4月18日(2008.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者の排尿を受けると共に溜水が形成されたボール面と、水を供給することにより前記ボール面を洗浄するとともに前記溜水を下水配管に排出する洗浄水供給手段と、一端が前記ボール面に開口して前記溜水に連通した測定管路を備え前記溜水の水位を測定する溜水水位測定手段と、前記溜水水位測定手段で得られる水位の排尿に伴う変化量から排泄された尿量を求める尿量算出手段と、を有する尿量測定大便器において、前記尿量を算出するための検量線を作成する検量線作成手段を有し、前記検量線作成手段は、前記溜水の水位を変化させる検量水位形成手段を備え、前記検量水位形成手段によって溜水量を変化させたときの溜水水位を前記溜水水位測定手段で測定して得られる、溜水量と溜水水位との関係から前記検量線を作成することを特徴とする尿量測定大便器。
【請求項２】
前記検量水位形成手段は、溜水の水位を変化させるための水を検量水として前記ボール面に供給する検量水供給手段を備え、ボール面の前記溜水を全量除去した後に前記検量水供給手段を作動させて、前記検量水の水位を変化させることを特徴とする請求項１に記載の尿量測定大便器。
【請求項３】
前記検量水供給手段は、水を前記検量水として貯留する複数の容器からなる検量水貯溜手段と、前記検量水貯溜手段に水を供給するための給水手段と、前記検量水貯留手段の前記各容器に貯溜された前記検量水を時間的供給間隔をあけて順次に、ボール面に供給する検量水供給制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項２に記載の尿量測定大便器。
【請求項４】
前記検量水供給手段は、水を前記検量水として貯留する単一の容器からなる検量水貯留手段と、前記検量水貯留手段に水を供給するための給水手段と、前記検量水貯留手段の前記容器に貯留された前記検量水をボール面に供給する検量水供給制御手段とを備え、前記検量水供給制御手段は、前記給水手段による前記検量水貯留手段への給水完了後に前記ボール面への検量水供給を行なうことを、複数回繰り返すことを特徴とする請求項２に記載の尿量測定大便器
【請求項５】
前記検量水供給手段は、あらかじめ規定された容量の水を前記検量水として貯留する検量水貯溜手段と、前記検量水貯溜手段からボール面に供給するために流出させる前記検量水の流出速度を制限する検量水供給量制限手段と、前記検量水貯溜手段からボール面に前記検量水を供給するための水路を開閉する検量水供給制御手段と、前記検量水の流出する流出経過時間を計測する検量水流出時間計測手段と、前記流出経過時間と前記流出速度とから任意の経過時間における検量水供給量を算出する検量水量演算手段と、を備えたことを特徴とする請求項２に記載の尿量測定大便器。
【請求項６】
前記検量水供給手段は、前記検量水の供給を制御する検量水供給制御手段と、検量水供給量を測定する積算流量測定手段と、少なくとも異なる２つ以上の水位をボール面に形成するために必要な検量水量である検量水供給量目標値を記憶した検量水目標値記憶手段と、前記積算流量測定手段による供給水量と前記検量水供給量目標値とを比較し、検量水供給制御手段に検量水供給の断続指令を出力する供給水量比較手段と、を備えたことを特徴とする請求項２に記載の尿量測定大便器。
【請求項７】
前記検量水位形成手段は、溜水の水位を変化させるための検量水を所定量ずつ前記ボール外に排出する検量水排出手段を備え、前記洗浄水供給手段によって前記ボール面の溢流水位まで水を検量水として供給した後に、前記検量水排出手段を作動させて前記検量水の水位を変化させることを特徴とする請求項１に記載の尿量測定大便器。
【請求項８】
前記測定管路は他端を前記下水配管に連通させ、前記検量水排出手段は、前記検量水を前記測定管路を経由して前記ボール外に排出することを特徴とする請求項７に記載の尿量測定大便器。
【請求項９】
前記溜水水位測定手段は、その出力値を校正するための基準となる校正基準水位を創生する校正基準水位作成手段を有し、前記校正基準水位における前記溜水水位測定手段の出力を計測することによって、前記溜水水位測定手段の出力を校正することを特徴とする請求項７に記載の尿量測定大便器。
【請求項１０】
前記校正基準水位作成手段は、一端が前記測定管路によってボール面の前記溜水に接続され、他端の上端が大気に対して開放された校正管と、前記校正管に水を供給する校正水補給手段と、を有することを特徴とする請求項９に記載の尿量測定大便器。
【請求項１１】
前記溜水水位測定手段手段の出力の校正を行なう前、及び、前記溜水水位測定手段手段の検量線を作成する前に、便器洗浄を実施することを特徴とする請求項７乃至請求項１０のいづれかに記載の尿量測定大便器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明によれば、使用者の排尿を受けると共に溜水が形成されたボール面と、水を供給することにより前記ボール面を洗浄するとともに前記溜水を下水配管に排出する洗浄水供給手段と、一端が前記ボール面に開口して前記溜水に連通した測定管路を備え前記溜水の水位を測定する溜水水位測定手段と、前記溜水水位測定手段で得られる水位の排尿に伴う変化量から排泄された尿量を求める尿量算出手段と、を有する尿量測定大便器において、前記尿量を算出するための検量線を作成する検量線作成手段を有し、前記検量線作成手段は、前記溜水の水位を変化させる検量水位形成手段を備え、前記検量水位形成手段によって溜水量を変化させたときの溜水水位を前記溜水水位測定手段で測定して得られる、溜水量と溜水水位との関係から前記検量線を作成することを特徴とすることにより、
溜水水位に対する断面積が一定でなく、さらには便器製造工程に起因する形状ばらつきもある便器のボール面を水位測定容器として使用した測定が可能となり、水位の測定値から高精度に尿量を換算することを可能とした。また、装置施工時の水平だしのばらつき等の、設置後に形成される溜水水位に対するばらつき要因があっても、設置施工後に溜水水位測定手段の出力の補正や検量線の再作成を行なって溜水水位測定手段の測定精度の校正を行なうことにより、水位の測定値から高精度に尿量を求めることを可能とした。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、請求項２記載の発明によれば、前記検量水位形成手段は、溜水の水位を変化させるための水を検量水として前記ボール面に供給する検量水供給手段を備え、ボール面の前記溜水を全量除去した後に前記検量水供給手段を作動させて、前記検量水の水位を変化させることを特徴とすることにより、
排尿時の尿量測定と同じ条件で、溜水量と水位の検量関係を高精度に知ることが出来る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、請求項３記載の発明によれば、前記検量水供給手段は、水を前記検量水として貯留する複数の容器からなる検量水貯溜手段と、前記検量水貯溜手段に水を供給するための給水手段と、前記検量水貯留手段の前記各容器に貯溜された前記検量水を時間的供給間隔をあけて順次に、ボール面に供給する検量水供給制御手段と、を備えたことを特徴とすることにより、
検量水貯留手段の容器に貯留される検量水量が既知であり、それを、時間的間隔をあけて順次供給するものであるため、規定された水量を供給した時の水位が安定する結果、検量線作成に必要な溜水量と水位測定値との関係を高精度に知ることが出来る。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、請求項４記載の発明によれば、前記検量水供給手段は、水を前記検量水として貯留する単一の容器からなる検量水貯留手段と、前記検量水貯留手段に水を供給するための給水手段と、前記検量水貯留手段の前記容器に貯留された前記検量水をボール面に供給する検量水供給制御手段とを備え、前記検量水供給制御手段は、前記給水手段による前記検量水貯留手段への給水完了後に前記ボール面への検量水供給を行なうことを、複数回繰り返すことを特徴とすることにより、
検量水の段階的な水量変化を単一の容器で構成された検量水貯留手段で実現することが可能となるため、検量水の供給精度を高精度にすることが可能であり、装置がコンパクトに構成できる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、請求項５記載の発明によれば、前記検量水供給手段は、あらかじめ規定された容量の水を前記検量水として貯留する検量水貯溜手段と、前記検量水貯溜手段からボール面に供給するために流出させる前記検量水の流出速度を制限する検量水供給量制限手段と、前記検量水貯溜手段からボール面に前記検量水を供給するための水路を開閉する検量水供給制御手段と、前記検量水の流出する流出経過時間を計測する検量水流出時間計測手段と、前記流出経過時間と前記流出速度とから任意の経過時間における検量水供給量を算出する検量水量演算手段と、を備えたことを特徴とすることにより、
検量水の流出経過時間からその時間での検量水供給量を算出できるため、検量水供給量と水位との関係づけを検量水流出時間を測定するだけで連続的に行うことを可能とした。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、請求項６記載の発明によれば、前記検量水供給手段は、前記検量水の供給を制御する検量水供給制御手段と、検量水供給量を測定する積算流量測定手段と、少なくとも異なる２つ以上の水位をボール面に形成するために必要な検量水量である検量水供給量目標値を記憶した検量水目標値記憶手段と、前記積算流量測定手段による供給水量と前記検量水供給量目標値とを比較し、検量水供給制御手段に検量水供給の断続指令を出力する供給水量比較手段と、を備えたことを特徴とすることにより、
供給する検量水を貯留する必要がないことにより、検量水を貯留するための時間が不要となるため、検量線作成所要時間が短縮できる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、請求項７記載の発明によれば、前記検量水位形成手段は、溜水の水位を変化させるための検量水を所定量ずつ前記ボール外に排出する検量水排出手段を備え、前記洗浄水供給手段によって前記ボール面の溢流水位まで水を検量水として供給した後に、前記検量水排出手段を作動させて前記検量水の水位を変化させることを特徴とすることにより、
検量線作成のための検量水供給手段を専用に設けることなく、検量線作成が可能となる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、請求項８記載の発明によれば、前記測定管路は他端を前記下水配管に連通させ、前記検量水排出手段は、前記検量水を前記測定管路を経由して前記ボール外に排出することを特徴とすることにより、
水を排出するために特別な配管路を用意する必要が無く、機能実現のためのコスト低減と信頼性低下の防止を両立することを可能とした。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
また、請求項１０記載の発明によれば、前記校正基準水位作成手段は、一端が前記測定管路によってボール面の前記溜水に接続され、他端の上端が大気に対して開放された校正管と、前記校正管に水を供給する校正水補給手段と、を有することを特徴とすることにより、
溜水水位測定手段の出力の校正動作を稼働部のない簡便な構成で実現でき、結果として再現性の高い溜水水位測定手段に対する出力校正の実現を可能とした。また、校正動作と溜水水位測定とが時間差なく実現できることから、溜水水位測定手段が持つ経時的な出力ドリフトの影響を受けず、より高精度の溜水水位測定の実現を可能とした。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、請求項１１記載の発明によれば、前記溜水水位測定手段手段の出力の校正を行なう前、及び、前記溜水水位測定手段手段の検量線を作成する前に、便器洗浄を実施することを特徴とすることにより、
便器溜水中に存在する可能性のある異物を排出できるため、校正動作時に測定管路を経由して異物を吸引することによって測定系に詰まりなどのトラブル発生を防止することを可能とした。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
図５は本発明の検量水供給手段の第３の実施例を示すシステム図、および、図６は第３の実施例において検量水供給手段から供給される水の経過時間−流速関係例を示すグラフであり、単一の容器からの給水で溜水量と溜水水位の検量関係を知るシステムの構成を示す。
断面積が一様な検量水貯留手段４０には、給水配管４１から給水開閉弁４１を介して給水が行われ、あふれ水配水管４５を利用して一定容量の水が貯えられる。検量水貯留手段４０の底辺には、検量水供給量制限手段４４があり、検量水供給配管１２に接続される。検量水供給量制限手段４４は一般的にはオリフィス穴であり、検量水貯留手段４０が満水状態で検量水供給制御手段４３により検量水の供給が開始してからの経過時間により、供給される検量水の流出速度が推定できるようになっている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
図６は、本発明の検量水供給手段の第３の実施例において検量水供給手段から供給される水の経過時間−流速関係例を示すグラフである。
図６のように、検量水供給量制限手段４４を通過する供給検量水の流速は、検量水貯留手段４０での水位の減少に従い、１次関数的に減少する。検量水供給量制限手段４４に対しては重力だけしか働いていないため、流速の再現性は高く、検量水流出時間計測手段４６で経過時間を計測することによって、検量水量演算手段４７で、各経過時間ごとの検量水の供給量を連続的に計算することができ、経過時間を介在させることによって、検量水の供給量と溜水水位測定手段１４の水位測定値とを関係づけ、検量線作成手段１８で検量線を作成することができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
制御手段１２０は、使用者の操作及び内蔵しているプログラムに従って、水路切替手段１１６を制御するように構成されている。また、制御手段１２０は、尿量算出手段１２８を内蔵しており、この尿量算出手段１２８は、圧力センサ１１８によって測定された圧力に基づいて、ボール１０６内の水位を求め、使用者が排泄した尿量を計算するように構成されている。さらに、制御手段１２０は、尿量算出手段１２８に水位と溜水量の検量関係を組み込む検量線作成手段１３０を有している。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
洋風大便器１０２は陶器製であり個体差が大きく、かつ、スタート水位Ｙ自体も測定都度毎にバラツキを持つため、尿量算出手段１２８に内蔵された検量線作成手段１３０は、ボール１０６内の溜水量と水位の関係である検量線を予め記憶している。この検量線は、ボール１０６内内の溜水を所定毎、圧力導管１１８ａと開閉弁Ｄ１１９ｄ経由でポンプ１１９ｈが吸引、排水導管１１８ｂ経由で下水配管１２６に排出しながら、そのときの水位を測定することとよって求められる。なお、検量線設定に先立って、溜水中の異物を排出するための洗浄動作を実施することで異物の吸引を防止するとともに、その設定動作は大便器ユニットを使用する可能性が小さな夜中などに実施される。検量線設定のための手間が無く、施工作業者や性能・機能の維持管理者の手間を煩わすことがない。なお検量線設定の頻度としては、圧力センサーのドリフト特性を配慮して設定されればよい。ドリフトの小さな圧力センサーを採用している場合は、開閉弁Ｄ１１９ｄ経由でポンプ１１９ｈの部分を後付け可能として、定期的な特性チェックの時に実施すれば大便器ユニットのコストを抑制することも可能である。圧力センサーの持つドリフト特性と、医療関係者が求める精度仕様の両者を勘案して、検量線作成手段１３０は内蔵しようとするか、別体とするかを選択すればよい。