生体情報測定装置
【課題】通常の使用頻度における待機状態よりも長い、長期間にわたる不使用状態が続いた後であっても容易に正常状態に機能復帰させることができる生体情報測定装置を提供する。
【解決手段】生体情報測定装置１０は、トイレ内の壁際に載置された本体１１と、便器１００のリム上に取り付けられた採尿手段１２と、採尿手段１２を構成する採尿アーム２０とを備えている。本体１１の上部には操作部４１と表示部４２とが設けられ、操作部４１には、通常状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態に設定する指令を出すための休眠状態設定スイッチ４１ａと、休眠状態にある生体情報測定装置１０を通常状態に復帰させる指令を出すための復帰スイッチ４１ｂとが設けられている。また、生体情報測定装置１０が休眠状態または通常状態のいずれの状態にあるかは、表示部４２に表示される。
【解決手段】生体情報測定装置１０は、トイレ内の壁際に載置された本体１１と、便器１００のリム上に取り付けられた採尿手段１２と、採尿手段１２を構成する採尿アーム２０とを備えている。本体１１の上部には操作部４１と表示部４２とが設けられ、操作部４１には、通常状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態に設定する指令を出すための休眠状態設定スイッチ４１ａと、休眠状態にある生体情報測定装置１０を通常状態に復帰させる指令を出すための復帰スイッチ４１ｂとが設けられている。また、生体情報測定装置１０が休眠状態または通常状態のいずれの状態にあるかは、表示部４２に表示される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排泄した尿中の特定成分の濃度などの生体情報を測定するため洋式便器などに併設される生体情報測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の生体情報測定装置においては、使用者が排泄した尿と接する部分である採尿手段などを洗浄するための洗浄水を供給する手段として、上水を一時貯留するための通水補助タンクや上水を採尿手段まで送るための配管経路などが設けられている。しかしながら、これらの補助タンク内や配管経路中に存在する上水は必ずしも無菌状態ではないので、時間の経過とともに、補助タンク内や配管経路中にカビや藻などの雑菌が繁殖して、衛生上の問題がでたり、測定機能が阻害されたりすることがあった。
【０００３】
また、生体情報測定装置の使用環境が氷点下となった場合、当該生体情報測定装置まで上水を通水するための配管経路が凍結してしまい、測定機能に支障が生じたり、配管経路が損傷したりすることもあった。そこで、このような問題を解決するため、上水を通水している配管経路に配管洗浄剤を送液するもの（例えば、特許文献１参照。）、配管経路に加熱液体を供給するもの（例えば、特許文献２参照。）あるいは通水補助タンクに制菌手段を設けたもの（例えば、特許文献３参照。）などが提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１３９７６８号公報
【特許文献２】特開２００２−９８６９２号公報
【特許文献３】特開２００３−３４４３９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１〜３に記載された技術を採用することにより、少なくとも１日に数回程度は生体情報測定装置が使用される、通常の使用状態においては、通水経路中や補助タンク内の雑菌の繁殖や水垢の発生などを防止することができる。
【０００６】
しかしながら、何ヶ月も家を留守にするなどの理由により、生体情報測定装置を長期間にわたって使用しない場合、補助タンク内や通水経路中にカビや藻などの雑菌が繁殖して、衛生上の問題がでたり、測定機能が阻害されたりすることがある。特に、上水中に消毒用として添加された塩素成分は時間の経過とともに抜けてしまうので、生体情報測定装置を長期間使用しない場合、配管経路中の上水の水質は急速に悪化していき、前述したカビや藻などの雑菌の繁殖は顕著となる。補助タンク内や通水経路中にカビや藻などの雑菌の繁殖が生じると、その後、生体情報測定装置の使用を再開する際に正常状態に復帰できなくなることが多い。
【０００７】
また、生体情報測定装置の周囲の気温が氷点下になると、上水で満たされている配管経路が凍結してしまうので、配管経路が損傷したり、使用再開が困難になったりすることがある。特に、生体情報測定装置を長期間にわたって使用しない状況下において配管経路が凍結で損傷した場合、その後の気温上昇で氷が溶けて水漏れが生じても、その状態が長期間発見されないおそれがある。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、通常使用における待機状態よりも長い、長期間にわたる不使用状態が続いた後であっても、容易に正常状態に機能復帰させることのできる生体情報測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の生体情報測定装置は、尿中の特定成分の濃度などの生体情報を測定する測定手段と、使用者が排泄した尿を採取する採尿手段と、前記採尿手段で採取した尿を測定手段へ送る採尿ポンプと、少なくとも前記採尿手段を洗浄するための洗浄水を供給する洗浄水供給手段とを備えた生体情報測定装置において、休眠指示手段からの指示により前記洗浄水供給手段を休眠状態に設定する休眠設定手段と、復帰指示手段からの指示により前記洗浄水供給手段を休眠状態から通常状態に復帰させる復帰手段と、を設けたことを特徴とする。
【００１０】
ここで、通常状態とは、日常の使用状態、即ち、生体情報測定装置がいつでも作動できるように待機している状態をいい、休眠状態とは、一定の指示を行えば前記通常状態に復帰できるように待機している状態をいう。また、洗浄水供給手段とは、通常の待機状態において洗浄水が存在している部分、例えば、洗浄水ポンプ、補助タンクおよび配管経路などを含む部分をいう。
【００１１】
このような構成とすれば、休眠指示手段から休眠設定手段に指示を与えて洗浄水供給手段を休眠状態に設定すれば、いつでも通常状態に復帰できるように待機した状態となるため、長期間にわたって不使用状態を保つことができ、その後、復帰指示手段から復帰手段に指示を与えれば洗浄水供給手段は通常状態に復帰するので、長期間にわたる不使用状態が続いた後であっても容易に正常状態に機能復帰させることができる。
【００１２】
この場合、前記休眠状態は、前記洗浄水供給手段から洗浄水を排出した状態または前記洗浄水供給手段が殺菌作用を有する薬液で充填された状態のいずれかとすることができる。休眠状態は、洗浄水供給手段から洗浄水を排出した状態となるようにすれば、水中におけるカビや藻などの雑菌の繁殖がなくなり、水の凍結も生じないので、水に起因するトラブルを解消することができる。また、休眠状態は、洗浄水供給手段が殺菌作用を有する薬液で充填された状態となるようにすれば、カビや藻などの雑菌の繁殖を防止することができることに加え、洗浄水供給手段に空気が内在しない状態に維持できるので、正常状態に復帰させるときの空気抜きが不要となり、迅速なる復帰を行うことができる。
【００１３】
また、洗浄水供給手段から洗浄水を排出した状態を休眠状態とする場合、前記休眠設定手段は、前記洗浄水供給手段から洗浄水を排出する機能と、前記洗浄水供給手段に殺菌作用を有する薬液を充填、排出する機能と、前記洗浄水供給手段に空気を充填する機能とを備えたものとすることが望ましい。このような構成とすれば、洗浄水供給手段から洗浄水を完全に排出し、且つ、殺菌、乾燥した後に休眠状態に設定可能となるため、休眠状態における雑菌繁殖防止作用を高めることができる。
【００１４】
さらに、前記休眠設定手段に、前記休眠状態における前記測定手段中に保持される薬液を一定量に維持する機能を設けることもできる。このような構成とすれば、測定手段に配置されている生体センサの機能が、休眠中に劣化するのを抑制することができる。
【００１５】
また、前記薬液として、前記測定手段で生体情報を測定する際に使用される緩衝液に殺菌剤を添加したものを使用することもできる。このような薬液を使用すれば、生体情報測定装置に常備されている緩衝液を利用することが可能となるため、新たな薬液タンクなどを設ける必要がなくなり、装置の簡素化およびコンパクト化を図ることができる。
【００１６】
一方、前記休眠指示手段および前記復帰指示手段が電気通信回線に接続されたサーバーであれば、生体情報測定装置が配置された自宅より離れた場所から前記休眠指示手段および前記復帰指示手段を操作することが可能となるため、利便性が向上する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、通常の使用頻度における待機状態よりも長い、長期間にわたる不使用状態が続いた後であっても、生体情報測定装置を容易に正常状態に機能復帰させることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態である生体情報測定装置について説明する。図１は本発明の実施の形態である生体情報測定装置を備えた洋式トイレを示す斜視図、図２は図１に示す生体情報測定装置の構成を示す概略図、図３は図１に示す生体情報測定装置の構成を示すブロック図、図４は図１に示す生体情報測定装置を構成するロータリバルブシリンジを示す分解斜視図である。
【００１９】
図１〜図３に示すように、本実施形態の生体情報測定装置１０は、トイレ内の壁際に載置された本体１１と、便器１００のリム上に取り付けられた採尿手段１２と、採尿手段１２を構成する採尿アーム２０とを備えている。止水栓１０６の分岐金具１０７から配管２１を経由して取り出された洗浄水Ｗが、ロータンク１０５とは別に設けられた補助タンク２２内に貯留されており、補助タンク２２から本体１１へ洗浄水Ｗを供給するための配管５が設けられている。
【００２０】
補助タンク２２内には、洗浄水Ｗの収容量を検知するセンサＳが設けられており、洗浄水Ｗが減少すると、それを検知したセンサＳがコントローラ５１へ信号を送り、コントローラ５１からの指令で給水バルブ２３が開き、洗浄水Ｗが一定量に達するまで上水を供給する。また、補助タンク２２内の洗浄水Ｗが過剰となった場合には、オーバーフロー管２４の上端開口部から排水バルブ２５を経由して排出される。
【００２１】
便器１００には、便座１０２と便蓋１０４とが開閉自在に取り付けられている。採尿手段１２の採尿アーム２０は、モータ１３（図３参照）により便器１００のボウル内を回動し、使用者が排泄した尿を採取する。採尿アーム２０で採取された尿は尿搬送管Ｐ１を経由して本体１１へ送られ、尿中の特定成分の濃度などの生体情報が測定される。
【００２２】
図３に示すように、本体１１内には、ロータリバルブシリンジ４３（以下、ＲＶＳ４３と記す。）と、生体情報の測定手段である尿糖センサ４４と、校正液タンク４５と、緩衝液タンク４６と、洗浄水ポンプ４７とオーバーフロー溜４８と、コントローラ５１と、各種の配管および配線とが設けられている。配管５の上流側の端部は、ストレーナ５ａが取り付けられた状態で補助タンク２２内に差し込まれ、配管５の下流側の端部は、本体１１内の洗浄水ポンプ４７に連通する給水管Ｐ５に接続されている。
【００２３】
配管２１の下流側は、給水バルブ２３を経て、補助タンク２２内に開口している。補助タンク２２内には、上端が開口したオーバーフロー管２４が立設され、その下流側は、排水バルブ２５およびＵ字管状のトラップ部２６を経由して排水管２７に接続されている。給水バルブ２３および排水バルブ２５は、本体１１内のコントローラ５１によって制御される。通常状態においては、前述したように、センサＳの働きにより、補助タンク２２内の洗浄水は一定量に保たれている。
【００２４】
図１に示すように、本体１１の上部には操作部４１と表示部４２とが設けられ、図２に示すように、操作部４１には、通常状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態に設定する指令を出すための休眠状態設定スイッチ４１ａと、休眠状態にある生体情報測定装置１０を通常状態に復帰させる指令を出すための復帰スイッチ４１ｂとが設けられている。また、生体情報測定装置１０が休眠状態または通常状態のいずれの状態あるかは、表示部４２に表示される。
【００２５】
図４に示すように、ＲＶＳ４３は、注射器状のシリンジ４３Ａの上端側に、ロータリーバルブ４３Ｂが設けられたものであり、液体および気体の吸引と排出とを高精度で行うことのできるポンプの一種である。シリンジ４３Ａは、シリンジモータ４３ａの回転によってピストン４３ｂをシリンダ４３ｃ内で往復運動させることにより、シリンダ孔４３ｇを介して、シリンダ４３ｃ内への液体、気体の吸引と、シリンダ４３ｃ内にある液体、気体の排出を行うことができる。ロータリーバルブ４３Ｂは、シリンダ孔４３ｇに連通する中央孔Ｂ１およびＬ字状に９０度屈曲した６つの選択孔Ｂ２を有するステータ４３ｄと、切替モータ４３ｅによって回動され、ステータ４３ｄの中央孔Ｂ１と選択孔Ｂ２のいずれかとを選択的に連通させるロータ４３ｆとで構成されている。
【００２６】
ステータ４３ｄの選択孔Ｂ２の各端部は、配管を介して、校正液タンク４５と緩衝液タンク４６とに連通し、給水管Ｐ５と配管５とを介して補助タンク２２に連通し、尿搬送管Ｐ１等を介して採尿アーム２０側に連通し、また、捨て管Ｐ２等を介して排出ノズル１７に連通し、センサ入口管Ｐ６を介して尿糖センサ４４に連通している。
【００２７】
従って、ＲＶＳ４３は、シリンジモータ４３ａおよび切替モータ４３ｅの連係作動により、尿、校正液、緩衝液をそれぞれ所定量だけ尿糖センサ４４に送給することができるとともに、不要な液体を便器１００側に排出したり、補助タンク２２内の洗浄水Ｗで、配管中やシリンジ４３Ａ中を洗浄したりして、その洗浄排水を便器１００側へ排出できるようになっている。
【００２８】
尿糖センサ４４は、酵素であるグルコースオキシダーゼ（ＧＯＤ）を用い、トランスデューサとして過酸化水素電極を用いて尿中の糖分（尿中に含まれるグルコース）を定量分析するものである。この尿糖センサ４４は、採取された一定量の尿と緩衝液との混合液から、尿中の尿糖を計測して、その値をコントローラ５１に送信する。
【００２９】
この場合、分析に用いる酵素（ＧＯＤ）は、時間の経過とともに活性を失い、経時的に出力が低下するため、所定時間ごと（例えば、１日１回）に、グルコースを所定濃度含む校正液を送り込むことによって、尿糖センサ４４の出力値の校正が行われる。
【００３０】
校正液タンク４５は、校正液を所定量収容するものであり、液レベルの検知器を有していて、校正液の収容状態がコントローラ５１に伝達されている。緩衝液タンク４６は、ＫＣｌ、ＮａＣｌおよびリン酸等の緩衝剤を含む緩衝液を所定量収容するものであり、液レベルの検知器を有していて、緩衝液の収容状態がコントローラ５１に伝達されている。緩衝液は、尿糖分析時の電極の電位安定化を図るとともに、支持塩としての作用を有している。
【００３１】
図３に示すように、洗浄水ポンプ４７は、入口側が配管Ｐ５に接続され、出口側が洗浄水管Ｐ３に接続されており、補助タンク２２内の洗浄水Ｗを加圧して、尿採取手段１２の洗浄ノズル１５に供給する。オーバーフロー溜４８は、ＲＶＳ４３のシリンジ４３Ａからの漏水やオーバーフロー水を受けるためのものである。
【００３２】
コントローラ５１は、生体情報測定装置１０の制御を行うためのものであり、演算や制御を行う中央処理ユニットとしてのＣＰＵと、制御プログラム等を記憶するＲＯＭと、ＣＰＵの作業用メモリとして機能するＲＡＭ等とを備えている。コントローラ５１は、操作部４１や他の制御機器からの入力と制御プログラムの内容に従って、所定のタイミングでＲＶＳ４３、アームモータ１３などを作動させて、採取された尿中の尿糖値の算出および算出された尿糖値の表示部４２への表示を行うとともに、校正液タンク４５中の校正液を使用して尿糖センサ４４の出力値の校正を行う機能も有している。
【００３３】
また、コントローラ５１は、補助タンク２２から送られる洗浄水Ｗにより、採尿アーム２０、ＲＶＳ４３のシリンジ４３Ａ、尿搬送管Ｐ１、捨て管Ｐ２等の洗浄を行う機能も有している。さらに、コントローラ５１は、後述するように、生体情報測定装置１０を休眠状態に設定する際の処理工程、この休眠状態を維持する工程および休眠状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態から通常状態に復帰させる際の処理工程を実行する機能も具備している。
【００３４】
ここで、図５を参照しながら、コントローラ５１によって実行される、生体情報測定装置１０の通常状態における処理工程について説明する。図５は図１に示す生体情報測定装置の通常状態における処理工程を示すフローチャートである。
【００３５】
図５に示すように、まず、校正を開始すべきか否かが判断される（Ｓ１０）。例えば、１日のうちの所定時刻に校正時刻が設定されており、その時刻になると、尿糖センサ４４の出力値の校正が自動的に行われる。校正時刻になっていなければ、使用者が操作部４１のスタートスイッチを操作したか否かが判断され（Ｓ１１）、使用者が便器１００の便座１０２上に着座して、スタートスイッチを操作すれば、アームモータ１３が作動して、採尿アーム２０が待機位置から採取位置まで回動する（Ｓ１２）。
【００３６】
続いて、採尿アーム２０側で尿が検知されたか否かが判断され（Ｓ１３）、使用者が便器１００内に尿を排出して採尿器２８中に尿が溜められると、尿検知電極がこれを検知して、ＲＶＳ４３による尿の吸引が行われる（Ｓ１４）。そして、吸引された所定量の尿がセンサ入口管Ｐ６側に押し出された後、このセンサ入口管Ｐ６側に緩衝液が押し出されることにより、緩衝液と混合された尿が尿糖センサ４４に送り込まれて、糖濃度の測定がなされるとともに、採尿アーム２０が待機位置に戻る（Ｓ１５）。この場合、採尿器２８の尿取込口が下向きに回動して、採尿器２８へのカビ胞子等の落下付着が防止される。続いて、表示部４２に測定された糖濃度の表示がなされるとともに、ＲＶＳ４３により、センサ入口管Ｐ６側の尿や緩衝液が尿搬送管Ｐ１側へ送られて、便器１００内へ排出される。
【００３７】
この後、採尿アーム２０と尿搬送管Ｐ１側の流路内の洗浄が行われる（Ｓ１６）。即ち、洗浄水ポンプ４７が作動して、待機位置にある採尿アーム２０のアームカバーから洗浄水Ｗが噴射され、採尿アーム２０の洗浄が行われる。また、補助タンク２２内の洗浄水Ｗを、ＲＶＳ４３により、尿搬送管Ｐ１に送り込み、この尿搬送管Ｐ１内と尿搬送路Ｑ１内の洗浄が行われる。そして、この後、ＲＶＳ４３を作動させて、尿搬送管Ｐ１や尿搬送路Ｑ１内等の洗浄水を捨て管Ｐ２側へ排出する空引きが行われ（Ｓ１７）、次に、捨て管Ｐ２側への洗浄水Ｗの充填（捨て管充填）が行われる（Ｓ１８）。
【００３８】
続いて、センサ入口管Ｐ６やセンサ出口管Ｐ４等に緩衝液を充填する緩衝液充填が行われる（Ｓ１９）。そして、ＲＶＳ４３のピストン４３ｂの位置出しや、ピストン４３ｂのロック防止、ロータ４３ｆの位置出し等を行う、次回測定準備が行われた（Ｓ２０）後、最初の校正開始判断状態（Ｓ１０）に戻る。
【００３９】
一方、校正を開始すべきか否かが判断される段階（Ｓ１０）おいて、校正が行われる場合は、校正液タンク４５内の校正液をＲＶＳ４３にて吸引して（Ｓ２１）、この校正液をセンサ入口管Ｐ６側へ押し出した後、センサ入口管Ｐ６側へ緩衝液を押し出すことにより、これらの混合液が尿糖センサ４４に送り込まれ、この尿糖センサ４４中の校正液の測定が行われて（Ｓ２２）、尿糖センサ４４の校正が行われる。そして、センサ入口管Ｐ６側の校正液や緩衝液が尿搬送管Ｐ１を介して便器１００内へ排出された後、Ｓ１６へ移される。
【００４０】
また、Ｓ１３において尿検知が行われない場合は、尿検知まで所定時間（例えば、１分）が経過したか否かが判断され（Ｓ２３）、所定時間が経過すれば、採尿アーム２０が待機位置へ戻り（Ｓ２４）、尿搬送管Ｐ１等の洗浄（Ｓ２５）と空引き（Ｓ２６）、捨て管Ｐ２側への洗浄水Ｗの充填（Ｓ２７）が行われた後、Ｓ２０に移行される。
【００４１】
次に、図６〜図８に基づいて、通常状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態に設定する工程、その休眠状態を維持する工程および休眠状態にある生体情報測定装置１０を通常状態に復帰させる工程について説明する。図６は図１に示す生体情報測定装置を休眠状態に設定する際の工程を示すフローチャート、図７は図１に示す生体情報測定装置が休眠状態にあるときの工程を示すフローチャート、図８は図１に示す生体情報測定装置が休眠状態から通常状態に復帰する際の工程を示すフローチャートである。
【００４２】
図１，図２で示したように、本体１１の上部に操作部４１と表示部４２とが設けられ、操作部４１には、通常状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態に設定するための指示を出す休眠状態設定スイッチ４１ａと、休眠状態にある生体情報測定装置１０を通常状態に復帰させるための指示を出す復帰スイッチ４１ｂとが設けられている。
【００４３】
まず、図６を参照して、通常状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態に設定する際の工程について説明する。生体情報測定装置１０を長期間使用しない状況になった場合、使用者が、操作部４１にある休眠状態設定スイッチ４１ａを操作すると（Ｓ３０）、補助タンク２２の排水が開始される（Ｓ３１）。この場合、排水管２７からの臭気の逆流を防止するため排水バルブ２５が閉止された（Ｓ３２）後、補助タンク２２内の洗浄水Ｗの排水が行われる（Ｓ３３）。具体的には、洗浄水ポンプ４７を作動させて補助タンク２２内の洗浄水Ｗを配管５および給水管Ｐ５を経由して吸引し、洗浄水管Ｐ３および洗浄水路Ｑ３を経由して洗浄ノズル１５から便器１００内へ排出される。
【００４４】
補助タンク２２内の洗浄水Ｗが減少し、ストレーナ５ａから洗浄水ポンプ４７内に空気が流入して洗浄水ポンプ４７が充分に機能しなくなると、ＲＶＳ４３が作動して補助タンク２２内の洗浄水Ｗを配管５、給水管Ｐ５および配管Ａを経由して吸引し、配管Ｅおよび捨て管Ｐ２を経由して排出ノズル１７から便器１００内に排出する。そして、補助タンク２２内の洗浄水Ｗがなくなると、洗浄水ポンプ４７およびＲＶＳ４３が停止して、排水工程が終わる。なお、洗浄水ポンプ４７とＲＶＳ４３の作動制御については、洗浄ポンプ４７を予め定められた時間だけ作動させた後、ＲＶＳ４３を作動させる方式、洗浄ポンプ４７に空気が流入したことを検知してＲＶＳ４３を作動させる方式、あるいは洗浄ポンプ４７およびＲＶＳ４３を並行して同時に作動させる方式のいずれかを選択することができる。
【００４５】
洗浄水排出が終わると、切替モータ４３ｅでロータリーバルブ４３Ｂが切り替えられ、配管Ｂとシリンダ４３ｃとが連通した後、ＲＶＳ４３が作動して緩衝液を吸い込む。続いて、切替モータ４３ｅでロータリーバルブ４３Ｂが切り替えられ、シリンダ４３ｃと配管Ａとが連通した後、ＲＶＳ４３が作動して、シリンダ４３ｃ内の緩衝液を配管Ａ内に充填する（Ｓ３４）。
【００４６】
次に、ＲＶＳ４３が作動して配管Ａ内の緩衝液をシリンダ４３ｃ内に再び吸い込んだ後、切替モータ４３ｅでロータリーバルブ４３Ｂが切り替えられ、シリンダ４３ｃと配管Ｅとが連通した後、ＲＶＳ４３が作動して、シリンダ４３ｃ内の緩衝液を配管Ｅおよび捨て管Ｐ２から排出ノズル１７を経由して便器１００内へ排出する（Ｓ３５）。
【００４７】
このように、洗浄水排出を行った後、緩衝液の充填、排出を行うことによって配管Ａ内を緩衝液でリンスすることができるため、緩衝液に含まれる殺菌成分により、配管Ａ内を殺菌することができる。
【００４８】
緩衝液の充填、排出が終わると、切替モータ４３ｅでロータリーバルブ４３Ｂが切り替えられ、シリンダ４３ｃと配管Ａとが連通した状態およびシリンダ４３ｃと配管Ｅとが連通した状態にし、それぞれの状態でＲＶＳ４３を作動させることにより、配管Ａおよび配管Ｅの空引きが行われる（Ｓ３６）。なお、洗浄水排出工程（Ｓ３３）の後、緩衝液充填（Ｓ３４）および緩衝液排出（Ｓ３５）を行わずに、この空引き工程（Ｓ３６）を開始することも可能であるが、緩衝液充填（Ｓ３４）および緩衝液排出（Ｓ３５）を行った方が殺菌効果が高まるので望ましい。
【００４９】
空引き工程が終わると、切替モータ４３ｅでロータリーバルブ４３Ｂが切り替えられ、ＲＶＳ４３を作動させて吸い込んだ緩衝液が、配管Ｄ内および配管Ｅ内に順次充填される（Ｓ３７）。配管Ｄ内および配管Ｅ内に緩衝液が充填されると、生体情報測定装置１０は休眠状態（Ｓ３８）となって休眠設定が完了する。
【００５０】
次に、図７を参照して休眠状態にある生体情報測定装置１０の動作について説明する。休眠状態にある生体情報測定装置１０においては、配管Ｄおよび配管Ｅに緩衝液が充填され、尿糖センサ４４も緩衝液で充填された状態にあるが、このとき、尿糖センサ４４周辺の緩衝液量が適切であるか否かモニタされている（Ｓ３９）。そして、緩衝液量が適切であれば、そのまま休眠状態（Ｓ３８）に保たれ、緩衝液量が不足すると、緩衝液充填工程（Ｓ３７）に戻って、配管Ｄ内および配管Ｅ内に緩衝液が充填され、再び休眠状態（Ｓ３８）となる。
【００５１】
なお、尿糖センサ４４周辺の緩衝液量のモニタ方法は、一定時間経過するごとに検知する方式、尿糖センサ４４の出力変化を検知することによって緩衝液量を判断する方式あるいは配管Ｄ内または配管Ｅ内に配置した液量センサで検知する方式などを採用することができる。
【００５２】
次に、図８を参照しながら、休眠状態にある生体情報測定装置１０を通常状態に復帰させる工程について説明する。休眠状態にある生体情報測定装置１０において、使用者が、操作部４１にある復帰スイッチ４１ｂを操作すると（Ｓ４０）、排水バルブ２５が開放された（Ｓ４１）後、給水バルブ２３が開放され（Ｓ４２）、補助タンク２２内へ上水が供給される。このとき、補助タンク２２内のオーバーフロー管２４から溢れてトラップ部２６内に洗浄水Ｗが流入して、臭気逆流防止用の封水が形成される。
【００５３】
続いて、ＲＶＳ４３を作動させて、配管Ａ内および配管Ｅ内に洗浄水Ｗを充填する（Ｓ４３）。配管５内および給水管Ｐ５内に空気が残存している状態で洗浄水ポンプ４７を作動させても、洗浄水ポンプ４７が機能しないので、この工程は、ＲＶＳ４３を作動させて洗浄水ポンプ４７内に呼び水を溜める意味をもっている。
【００５４】
補助タンク２２内の洗浄水Ｗが所定量に達すると、給水バルブ２３が閉止され（Ｓ４４）、給水が停止した後、洗浄水ポンプ４７が作動する（Ｓ４５）。この工程により、採尿器２８の洗浄が行われ、配管Ａに洗浄水Ｗが充填されるとともに、補助タンク２２内の洗浄水Ｗの水位がオーバーフロー管２４の上端開口部よりも低い所定位置まで下げられる。この後、ＲＶＳ４３が作動して、配管Ａ内および配管Ｅ内に緩衝液が充填されると（Ｓ４６）、復帰工程が完了し、生体情報測定装置１０は通常状態に復帰する。
【００５５】
このように、本実施形態の生体情報測定装置１０は、休眠状態設定スイッチ４１ａを操作すれば、コントローラ５１に記憶されている処理手順に従って、洗浄水供給手段（補助タンク２２、配管５、給水管Ｐ５、配管Ａ、洗浄水ポンプ４７および洗浄水管Ｐ３）が、図６で示した所定の処理工程を経て、空状態となって休眠状態に設定されるため、カビや藻などの雑菌が繁殖することがなくなり、水の凍結も生じないので、水に起因するトラブルを解消することができる。
【００５６】
また、休眠状態にある生体情報測定装置１０は、図７に示した工程によって常に自動管理されているため、本体１１の復帰スイッチ４１ｂを操作すれば、コントローラ５１に記憶されている処理手順に従って、図８に示した処理工程を経ていつでも通常状態に復帰させることができる。従って、生体情報測定装置１０は、長期間にわたって不使用状態を保つことができ、その後、復帰指示手段（復帰スイッチ４１ｂ）で指示を与えれば速やかに通常状態に復帰するので、長期間にわたる不使用状態が続いた後であっても容易に正常状態に機能復帰させることができる。
【００５７】
また、生体情報測定装置１０においては、休眠状態における尿糖センサ４４部分に保持される緩衝液を一定量に維持する機能を設けているため、尿糖センサ４４部分に配置されている生体センサの機能が、休眠中に劣化するのを抑制することができる。
【００５８】
また、この緩衝液は、尿糖センサ４４で生体情報を測定する際に使用される緩衝液に殺菌剤を添加したものを使用しているため、生体情報測定装置１０に常備されている緩衝液をそのまま利用することが可能であり、新たな薬液タンクなどを設ける必要がないので、装置の簡素化およびコンパクト化を図ることができる。
【００５９】
一方、図２に示すように、休眠状態設定スイッチ４１ａおよび復帰スイッチ４１ｂと同じ機能を有するものを、電気通信回線に接続されたサーバー２９に設ければ、生体情報測定装置１０が配置された自宅より離れた場所から休眠状態設定スイッチ４１ａおよび復帰スイッチ４１ｂを操作することが可能となるため、利便性が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の生体情報測定装置は、一般家庭のトイレなどに設置されている洋式便器に併設される尿検査手段として広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態である生体情報測定装置を備えた洋式トイレを示す斜視図である。
【図２】図１に示す生体情報測定装置の構成を示す概略図である。
【図３】図１に示す生体情報測定装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図１に示す生体情報測定装置を構成するロータリバルブシリンジを示す分解斜視図である。
【図５】図１に示す生体情報測定装置の通常状態における処理工程を示すフローチャートである。
【図６】図１に示す生体情報測定装置を休眠状態に設定する際の工程を示すフローチャートである。
【図７】図１に示す生体情報測定装置が休眠状態にあるときの工程を示すフローチャートである。
【図８】図１に示す生体情報測定装置が休眠状態から通常状態に復帰する際の工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
５ 配管
５ａ ストレーナ
１０ 生体情報測定装置
１１ 本体
１２ 採尿手段
１３ モータ
１７ 排出ノズル
２０ 採尿アーム
２１ 配管
２２ 補助タンク
２３ 給水バルブ
２４ オーバーフロー管
２５ 排水バルブ
２６ トラップ部
２７ 排水管
２８ 採尿器
２９ サーバー
４１ 操作部
４１ａ 休眠状態設定スイッチ
４１ｂ 復帰スイッチ
４２ 表示部
４３Ａ シリンジ
４３Ｂ ロータリーバルブ
４３ａ シリンジモータ
４３ｂ ピストン
４３ｃ シリンダ
４３ｇ シリンダ孔
４３ｄ ステータ
４３ｅ 切替モータ
４３ｆ ロータ
４３ ＲＶＳ
４４ 尿糖センサ
４５ 校正液タンク
４６ 緩衝液タンク
４７ 洗浄水ポンプ
４８ オーバーフロー溜
５１ コントローラ
１００ 便器
１０２ 便座
１０４ 便蓋
１０５ ロータンク
１０６ 止水栓
１０７ 分岐金具
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ 配管
Ｂ１ 中央孔
Ｂ２ 選択孔
Ｗ 洗浄水
Ｓ センサ
Ｐ１ 尿搬送管
Ｐ２ 捨て管
Ｐ３ 洗浄水管
Ｐ４ センサ出力管
Ｐ５ 給水管
Ｐ６ センサ入口管
Ｑ１ 尿搬送路
Ｑ３ 洗浄水路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排泄した尿中の特定成分の濃度などの生体情報を測定するため洋式便器などに併設される生体情報測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の生体情報測定装置においては、使用者が排泄した尿と接する部分である採尿手段などを洗浄するための洗浄水を供給する手段として、上水を一時貯留するための通水補助タンクや上水を採尿手段まで送るための配管経路などが設けられている。しかしながら、これらの補助タンク内や配管経路中に存在する上水は必ずしも無菌状態ではないので、時間の経過とともに、補助タンク内や配管経路中にカビや藻などの雑菌が繁殖して、衛生上の問題がでたり、測定機能が阻害されたりすることがあった。
【０００３】
また、生体情報測定装置の使用環境が氷点下となった場合、当該生体情報測定装置まで上水を通水するための配管経路が凍結してしまい、測定機能に支障が生じたり、配管経路が損傷したりすることもあった。そこで、このような問題を解決するため、上水を通水している配管経路に配管洗浄剤を送液するもの（例えば、特許文献１参照。）、配管経路に加熱液体を供給するもの（例えば、特許文献２参照。）あるいは通水補助タンクに制菌手段を設けたもの（例えば、特許文献３参照。）などが提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１３９７６８号公報
【特許文献２】特開２００２−９８６９２号公報
【特許文献３】特開２００３−３４４３９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１〜３に記載された技術を採用することにより、少なくとも１日に数回程度は生体情報測定装置が使用される、通常の使用状態においては、通水経路中や補助タンク内の雑菌の繁殖や水垢の発生などを防止することができる。
【０００６】
しかしながら、何ヶ月も家を留守にするなどの理由により、生体情報測定装置を長期間にわたって使用しない場合、補助タンク内や通水経路中にカビや藻などの雑菌が繁殖して、衛生上の問題がでたり、測定機能が阻害されたりすることがある。特に、上水中に消毒用として添加された塩素成分は時間の経過とともに抜けてしまうので、生体情報測定装置を長期間使用しない場合、配管経路中の上水の水質は急速に悪化していき、前述したカビや藻などの雑菌の繁殖は顕著となる。補助タンク内や通水経路中にカビや藻などの雑菌の繁殖が生じると、その後、生体情報測定装置の使用を再開する際に正常状態に復帰できなくなることが多い。
【０００７】
また、生体情報測定装置の周囲の気温が氷点下になると、上水で満たされている配管経路が凍結してしまうので、配管経路が損傷したり、使用再開が困難になったりすることがある。特に、生体情報測定装置を長期間にわたって使用しない状況下において配管経路が凍結で損傷した場合、その後の気温上昇で氷が溶けて水漏れが生じても、その状態が長期間発見されないおそれがある。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、通常使用における待機状態よりも長い、長期間にわたる不使用状態が続いた後であっても、容易に正常状態に機能復帰させることのできる生体情報測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の生体情報測定装置は、尿中の特定成分の濃度などの生体情報を測定する測定手段と、使用者が排泄した尿を採取する採尿手段と、前記採尿手段で採取した尿を測定手段へ送る採尿ポンプと、少なくとも前記採尿手段を洗浄するための洗浄水を供給する洗浄水供給手段とを備えた生体情報測定装置において、休眠指示手段からの指示により前記洗浄水供給手段を休眠状態に設定する休眠設定手段と、復帰指示手段からの指示により前記洗浄水供給手段を休眠状態から通常状態に復帰させる復帰手段と、を設けたことを特徴とする。
【００１０】
ここで、通常状態とは、日常の使用状態、即ち、生体情報測定装置がいつでも作動できるように待機している状態をいい、休眠状態とは、一定の指示を行えば前記通常状態に復帰できるように待機している状態をいう。また、洗浄水供給手段とは、通常の待機状態において洗浄水が存在している部分、例えば、洗浄水ポンプ、補助タンクおよび配管経路などを含む部分をいう。
【００１１】
このような構成とすれば、休眠指示手段から休眠設定手段に指示を与えて洗浄水供給手段を休眠状態に設定すれば、いつでも通常状態に復帰できるように待機した状態となるため、長期間にわたって不使用状態を保つことができ、その後、復帰指示手段から復帰手段に指示を与えれば洗浄水供給手段は通常状態に復帰するので、長期間にわたる不使用状態が続いた後であっても容易に正常状態に機能復帰させることができる。
【００１２】
この場合、前記休眠状態は、前記洗浄水供給手段から洗浄水を排出した状態または前記洗浄水供給手段が殺菌作用を有する薬液で充填された状態のいずれかとすることができる。休眠状態は、洗浄水供給手段から洗浄水を排出した状態となるようにすれば、水中におけるカビや藻などの雑菌の繁殖がなくなり、水の凍結も生じないので、水に起因するトラブルを解消することができる。また、休眠状態は、洗浄水供給手段が殺菌作用を有する薬液で充填された状態となるようにすれば、カビや藻などの雑菌の繁殖を防止することができることに加え、洗浄水供給手段に空気が内在しない状態に維持できるので、正常状態に復帰させるときの空気抜きが不要となり、迅速なる復帰を行うことができる。
【００１３】
また、洗浄水供給手段から洗浄水を排出した状態を休眠状態とする場合、前記休眠設定手段は、前記洗浄水供給手段から洗浄水を排出する機能と、前記洗浄水供給手段に殺菌作用を有する薬液を充填、排出する機能と、前記洗浄水供給手段に空気を充填する機能とを備えたものとすることが望ましい。このような構成とすれば、洗浄水供給手段から洗浄水を完全に排出し、且つ、殺菌、乾燥した後に休眠状態に設定可能となるため、休眠状態における雑菌繁殖防止作用を高めることができる。
【００１４】
さらに、前記休眠設定手段に、前記休眠状態における前記測定手段中に保持される薬液を一定量に維持する機能を設けることもできる。このような構成とすれば、測定手段に配置されている生体センサの機能が、休眠中に劣化するのを抑制することができる。
【００１５】
また、前記薬液として、前記測定手段で生体情報を測定する際に使用される緩衝液に殺菌剤を添加したものを使用することもできる。このような薬液を使用すれば、生体情報測定装置に常備されている緩衝液を利用することが可能となるため、新たな薬液タンクなどを設ける必要がなくなり、装置の簡素化およびコンパクト化を図ることができる。
【００１６】
一方、前記休眠指示手段および前記復帰指示手段が電気通信回線に接続されたサーバーであれば、生体情報測定装置が配置された自宅より離れた場所から前記休眠指示手段および前記復帰指示手段を操作することが可能となるため、利便性が向上する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、通常の使用頻度における待機状態よりも長い、長期間にわたる不使用状態が続いた後であっても、生体情報測定装置を容易に正常状態に機能復帰させることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態である生体情報測定装置について説明する。図１は本発明の実施の形態である生体情報測定装置を備えた洋式トイレを示す斜視図、図２は図１に示す生体情報測定装置の構成を示す概略図、図３は図１に示す生体情報測定装置の構成を示すブロック図、図４は図１に示す生体情報測定装置を構成するロータリバルブシリンジを示す分解斜視図である。
【００１９】
図１〜図３に示すように、本実施形態の生体情報測定装置１０は、トイレ内の壁際に載置された本体１１と、便器１００のリム上に取り付けられた採尿手段１２と、採尿手段１２を構成する採尿アーム２０とを備えている。止水栓１０６の分岐金具１０７から配管２１を経由して取り出された洗浄水Ｗが、ロータンク１０５とは別に設けられた補助タンク２２内に貯留されており、補助タンク２２から本体１１へ洗浄水Ｗを供給するための配管５が設けられている。
【００２０】
補助タンク２２内には、洗浄水Ｗの収容量を検知するセンサＳが設けられており、洗浄水Ｗが減少すると、それを検知したセンサＳがコントローラ５１へ信号を送り、コントローラ５１からの指令で給水バルブ２３が開き、洗浄水Ｗが一定量に達するまで上水を供給する。また、補助タンク２２内の洗浄水Ｗが過剰となった場合には、オーバーフロー管２４の上端開口部から排水バルブ２５を経由して排出される。
【００２１】
便器１００には、便座１０２と便蓋１０４とが開閉自在に取り付けられている。採尿手段１２の採尿アーム２０は、モータ１３（図３参照）により便器１００のボウル内を回動し、使用者が排泄した尿を採取する。採尿アーム２０で採取された尿は尿搬送管Ｐ１を経由して本体１１へ送られ、尿中の特定成分の濃度などの生体情報が測定される。
【００２２】
図３に示すように、本体１１内には、ロータリバルブシリンジ４３（以下、ＲＶＳ４３と記す。）と、生体情報の測定手段である尿糖センサ４４と、校正液タンク４５と、緩衝液タンク４６と、洗浄水ポンプ４７とオーバーフロー溜４８と、コントローラ５１と、各種の配管および配線とが設けられている。配管５の上流側の端部は、ストレーナ５ａが取り付けられた状態で補助タンク２２内に差し込まれ、配管５の下流側の端部は、本体１１内の洗浄水ポンプ４７に連通する給水管Ｐ５に接続されている。
【００２３】
配管２１の下流側は、給水バルブ２３を経て、補助タンク２２内に開口している。補助タンク２２内には、上端が開口したオーバーフロー管２４が立設され、その下流側は、排水バルブ２５およびＵ字管状のトラップ部２６を経由して排水管２７に接続されている。給水バルブ２３および排水バルブ２５は、本体１１内のコントローラ５１によって制御される。通常状態においては、前述したように、センサＳの働きにより、補助タンク２２内の洗浄水は一定量に保たれている。
【００２４】
図１に示すように、本体１１の上部には操作部４１と表示部４２とが設けられ、図２に示すように、操作部４１には、通常状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態に設定する指令を出すための休眠状態設定スイッチ４１ａと、休眠状態にある生体情報測定装置１０を通常状態に復帰させる指令を出すための復帰スイッチ４１ｂとが設けられている。また、生体情報測定装置１０が休眠状態または通常状態のいずれの状態あるかは、表示部４２に表示される。
【００２５】
図４に示すように、ＲＶＳ４３は、注射器状のシリンジ４３Ａの上端側に、ロータリーバルブ４３Ｂが設けられたものであり、液体および気体の吸引と排出とを高精度で行うことのできるポンプの一種である。シリンジ４３Ａは、シリンジモータ４３ａの回転によってピストン４３ｂをシリンダ４３ｃ内で往復運動させることにより、シリンダ孔４３ｇを介して、シリンダ４３ｃ内への液体、気体の吸引と、シリンダ４３ｃ内にある液体、気体の排出を行うことができる。ロータリーバルブ４３Ｂは、シリンダ孔４３ｇに連通する中央孔Ｂ１およびＬ字状に９０度屈曲した６つの選択孔Ｂ２を有するステータ４３ｄと、切替モータ４３ｅによって回動され、ステータ４３ｄの中央孔Ｂ１と選択孔Ｂ２のいずれかとを選択的に連通させるロータ４３ｆとで構成されている。
【００２６】
ステータ４３ｄの選択孔Ｂ２の各端部は、配管を介して、校正液タンク４５と緩衝液タンク４６とに連通し、給水管Ｐ５と配管５とを介して補助タンク２２に連通し、尿搬送管Ｐ１等を介して採尿アーム２０側に連通し、また、捨て管Ｐ２等を介して排出ノズル１７に連通し、センサ入口管Ｐ６を介して尿糖センサ４４に連通している。
【００２７】
従って、ＲＶＳ４３は、シリンジモータ４３ａおよび切替モータ４３ｅの連係作動により、尿、校正液、緩衝液をそれぞれ所定量だけ尿糖センサ４４に送給することができるとともに、不要な液体を便器１００側に排出したり、補助タンク２２内の洗浄水Ｗで、配管中やシリンジ４３Ａ中を洗浄したりして、その洗浄排水を便器１００側へ排出できるようになっている。
【００２８】
尿糖センサ４４は、酵素であるグルコースオキシダーゼ（ＧＯＤ）を用い、トランスデューサとして過酸化水素電極を用いて尿中の糖分（尿中に含まれるグルコース）を定量分析するものである。この尿糖センサ４４は、採取された一定量の尿と緩衝液との混合液から、尿中の尿糖を計測して、その値をコントローラ５１に送信する。
【００２９】
この場合、分析に用いる酵素（ＧＯＤ）は、時間の経過とともに活性を失い、経時的に出力が低下するため、所定時間ごと（例えば、１日１回）に、グルコースを所定濃度含む校正液を送り込むことによって、尿糖センサ４４の出力値の校正が行われる。
【００３０】
校正液タンク４５は、校正液を所定量収容するものであり、液レベルの検知器を有していて、校正液の収容状態がコントローラ５１に伝達されている。緩衝液タンク４６は、ＫＣｌ、ＮａＣｌおよびリン酸等の緩衝剤を含む緩衝液を所定量収容するものであり、液レベルの検知器を有していて、緩衝液の収容状態がコントローラ５１に伝達されている。緩衝液は、尿糖分析時の電極の電位安定化を図るとともに、支持塩としての作用を有している。
【００３１】
図３に示すように、洗浄水ポンプ４７は、入口側が配管Ｐ５に接続され、出口側が洗浄水管Ｐ３に接続されており、補助タンク２２内の洗浄水Ｗを加圧して、尿採取手段１２の洗浄ノズル１５に供給する。オーバーフロー溜４８は、ＲＶＳ４３のシリンジ４３Ａからの漏水やオーバーフロー水を受けるためのものである。
【００３２】
コントローラ５１は、生体情報測定装置１０の制御を行うためのものであり、演算や制御を行う中央処理ユニットとしてのＣＰＵと、制御プログラム等を記憶するＲＯＭと、ＣＰＵの作業用メモリとして機能するＲＡＭ等とを備えている。コントローラ５１は、操作部４１や他の制御機器からの入力と制御プログラムの内容に従って、所定のタイミングでＲＶＳ４３、アームモータ１３などを作動させて、採取された尿中の尿糖値の算出および算出された尿糖値の表示部４２への表示を行うとともに、校正液タンク４５中の校正液を使用して尿糖センサ４４の出力値の校正を行う機能も有している。
【００３３】
また、コントローラ５１は、補助タンク２２から送られる洗浄水Ｗにより、採尿アーム２０、ＲＶＳ４３のシリンジ４３Ａ、尿搬送管Ｐ１、捨て管Ｐ２等の洗浄を行う機能も有している。さらに、コントローラ５１は、後述するように、生体情報測定装置１０を休眠状態に設定する際の処理工程、この休眠状態を維持する工程および休眠状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態から通常状態に復帰させる際の処理工程を実行する機能も具備している。
【００３４】
ここで、図５を参照しながら、コントローラ５１によって実行される、生体情報測定装置１０の通常状態における処理工程について説明する。図５は図１に示す生体情報測定装置の通常状態における処理工程を示すフローチャートである。
【００３５】
図５に示すように、まず、校正を開始すべきか否かが判断される（Ｓ１０）。例えば、１日のうちの所定時刻に校正時刻が設定されており、その時刻になると、尿糖センサ４４の出力値の校正が自動的に行われる。校正時刻になっていなければ、使用者が操作部４１のスタートスイッチを操作したか否かが判断され（Ｓ１１）、使用者が便器１００の便座１０２上に着座して、スタートスイッチを操作すれば、アームモータ１３が作動して、採尿アーム２０が待機位置から採取位置まで回動する（Ｓ１２）。
【００３６】
続いて、採尿アーム２０側で尿が検知されたか否かが判断され（Ｓ１３）、使用者が便器１００内に尿を排出して採尿器２８中に尿が溜められると、尿検知電極がこれを検知して、ＲＶＳ４３による尿の吸引が行われる（Ｓ１４）。そして、吸引された所定量の尿がセンサ入口管Ｐ６側に押し出された後、このセンサ入口管Ｐ６側に緩衝液が押し出されることにより、緩衝液と混合された尿が尿糖センサ４４に送り込まれて、糖濃度の測定がなされるとともに、採尿アーム２０が待機位置に戻る（Ｓ１５）。この場合、採尿器２８の尿取込口が下向きに回動して、採尿器２８へのカビ胞子等の落下付着が防止される。続いて、表示部４２に測定された糖濃度の表示がなされるとともに、ＲＶＳ４３により、センサ入口管Ｐ６側の尿や緩衝液が尿搬送管Ｐ１側へ送られて、便器１００内へ排出される。
【００３７】
この後、採尿アーム２０と尿搬送管Ｐ１側の流路内の洗浄が行われる（Ｓ１６）。即ち、洗浄水ポンプ４７が作動して、待機位置にある採尿アーム２０のアームカバーから洗浄水Ｗが噴射され、採尿アーム２０の洗浄が行われる。また、補助タンク２２内の洗浄水Ｗを、ＲＶＳ４３により、尿搬送管Ｐ１に送り込み、この尿搬送管Ｐ１内と尿搬送路Ｑ１内の洗浄が行われる。そして、この後、ＲＶＳ４３を作動させて、尿搬送管Ｐ１や尿搬送路Ｑ１内等の洗浄水を捨て管Ｐ２側へ排出する空引きが行われ（Ｓ１７）、次に、捨て管Ｐ２側への洗浄水Ｗの充填（捨て管充填）が行われる（Ｓ１８）。
【００３８】
続いて、センサ入口管Ｐ６やセンサ出口管Ｐ４等に緩衝液を充填する緩衝液充填が行われる（Ｓ１９）。そして、ＲＶＳ４３のピストン４３ｂの位置出しや、ピストン４３ｂのロック防止、ロータ４３ｆの位置出し等を行う、次回測定準備が行われた（Ｓ２０）後、最初の校正開始判断状態（Ｓ１０）に戻る。
【００３９】
一方、校正を開始すべきか否かが判断される段階（Ｓ１０）おいて、校正が行われる場合は、校正液タンク４５内の校正液をＲＶＳ４３にて吸引して（Ｓ２１）、この校正液をセンサ入口管Ｐ６側へ押し出した後、センサ入口管Ｐ６側へ緩衝液を押し出すことにより、これらの混合液が尿糖センサ４４に送り込まれ、この尿糖センサ４４中の校正液の測定が行われて（Ｓ２２）、尿糖センサ４４の校正が行われる。そして、センサ入口管Ｐ６側の校正液や緩衝液が尿搬送管Ｐ１を介して便器１００内へ排出された後、Ｓ１６へ移される。
【００４０】
また、Ｓ１３において尿検知が行われない場合は、尿検知まで所定時間（例えば、１分）が経過したか否かが判断され（Ｓ２３）、所定時間が経過すれば、採尿アーム２０が待機位置へ戻り（Ｓ２４）、尿搬送管Ｐ１等の洗浄（Ｓ２５）と空引き（Ｓ２６）、捨て管Ｐ２側への洗浄水Ｗの充填（Ｓ２７）が行われた後、Ｓ２０に移行される。
【００４１】
次に、図６〜図８に基づいて、通常状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態に設定する工程、その休眠状態を維持する工程および休眠状態にある生体情報測定装置１０を通常状態に復帰させる工程について説明する。図６は図１に示す生体情報測定装置を休眠状態に設定する際の工程を示すフローチャート、図７は図１に示す生体情報測定装置が休眠状態にあるときの工程を示すフローチャート、図８は図１に示す生体情報測定装置が休眠状態から通常状態に復帰する際の工程を示すフローチャートである。
【００４２】
図１，図２で示したように、本体１１の上部に操作部４１と表示部４２とが設けられ、操作部４１には、通常状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態に設定するための指示を出す休眠状態設定スイッチ４１ａと、休眠状態にある生体情報測定装置１０を通常状態に復帰させるための指示を出す復帰スイッチ４１ｂとが設けられている。
【００４３】
まず、図６を参照して、通常状態にある生体情報測定装置１０を休眠状態に設定する際の工程について説明する。生体情報測定装置１０を長期間使用しない状況になった場合、使用者が、操作部４１にある休眠状態設定スイッチ４１ａを操作すると（Ｓ３０）、補助タンク２２の排水が開始される（Ｓ３１）。この場合、排水管２７からの臭気の逆流を防止するため排水バルブ２５が閉止された（Ｓ３２）後、補助タンク２２内の洗浄水Ｗの排水が行われる（Ｓ３３）。具体的には、洗浄水ポンプ４７を作動させて補助タンク２２内の洗浄水Ｗを配管５および給水管Ｐ５を経由して吸引し、洗浄水管Ｐ３および洗浄水路Ｑ３を経由して洗浄ノズル１５から便器１００内へ排出される。
【００４４】
補助タンク２２内の洗浄水Ｗが減少し、ストレーナ５ａから洗浄水ポンプ４７内に空気が流入して洗浄水ポンプ４７が充分に機能しなくなると、ＲＶＳ４３が作動して補助タンク２２内の洗浄水Ｗを配管５、給水管Ｐ５および配管Ａを経由して吸引し、配管Ｅおよび捨て管Ｐ２を経由して排出ノズル１７から便器１００内に排出する。そして、補助タンク２２内の洗浄水Ｗがなくなると、洗浄水ポンプ４７およびＲＶＳ４３が停止して、排水工程が終わる。なお、洗浄水ポンプ４７とＲＶＳ４３の作動制御については、洗浄ポンプ４７を予め定められた時間だけ作動させた後、ＲＶＳ４３を作動させる方式、洗浄ポンプ４７に空気が流入したことを検知してＲＶＳ４３を作動させる方式、あるいは洗浄ポンプ４７およびＲＶＳ４３を並行して同時に作動させる方式のいずれかを選択することができる。
【００４５】
洗浄水排出が終わると、切替モータ４３ｅでロータリーバルブ４３Ｂが切り替えられ、配管Ｂとシリンダ４３ｃとが連通した後、ＲＶＳ４３が作動して緩衝液を吸い込む。続いて、切替モータ４３ｅでロータリーバルブ４３Ｂが切り替えられ、シリンダ４３ｃと配管Ａとが連通した後、ＲＶＳ４３が作動して、シリンダ４３ｃ内の緩衝液を配管Ａ内に充填する（Ｓ３４）。
【００４６】
次に、ＲＶＳ４３が作動して配管Ａ内の緩衝液をシリンダ４３ｃ内に再び吸い込んだ後、切替モータ４３ｅでロータリーバルブ４３Ｂが切り替えられ、シリンダ４３ｃと配管Ｅとが連通した後、ＲＶＳ４３が作動して、シリンダ４３ｃ内の緩衝液を配管Ｅおよび捨て管Ｐ２から排出ノズル１７を経由して便器１００内へ排出する（Ｓ３５）。
【００４７】
このように、洗浄水排出を行った後、緩衝液の充填、排出を行うことによって配管Ａ内を緩衝液でリンスすることができるため、緩衝液に含まれる殺菌成分により、配管Ａ内を殺菌することができる。
【００４８】
緩衝液の充填、排出が終わると、切替モータ４３ｅでロータリーバルブ４３Ｂが切り替えられ、シリンダ４３ｃと配管Ａとが連通した状態およびシリンダ４３ｃと配管Ｅとが連通した状態にし、それぞれの状態でＲＶＳ４３を作動させることにより、配管Ａおよび配管Ｅの空引きが行われる（Ｓ３６）。なお、洗浄水排出工程（Ｓ３３）の後、緩衝液充填（Ｓ３４）および緩衝液排出（Ｓ３５）を行わずに、この空引き工程（Ｓ３６）を開始することも可能であるが、緩衝液充填（Ｓ３４）および緩衝液排出（Ｓ３５）を行った方が殺菌効果が高まるので望ましい。
【００４９】
空引き工程が終わると、切替モータ４３ｅでロータリーバルブ４３Ｂが切り替えられ、ＲＶＳ４３を作動させて吸い込んだ緩衝液が、配管Ｄ内および配管Ｅ内に順次充填される（Ｓ３７）。配管Ｄ内および配管Ｅ内に緩衝液が充填されると、生体情報測定装置１０は休眠状態（Ｓ３８）となって休眠設定が完了する。
【００５０】
次に、図７を参照して休眠状態にある生体情報測定装置１０の動作について説明する。休眠状態にある生体情報測定装置１０においては、配管Ｄおよび配管Ｅに緩衝液が充填され、尿糖センサ４４も緩衝液で充填された状態にあるが、このとき、尿糖センサ４４周辺の緩衝液量が適切であるか否かモニタされている（Ｓ３９）。そして、緩衝液量が適切であれば、そのまま休眠状態（Ｓ３８）に保たれ、緩衝液量が不足すると、緩衝液充填工程（Ｓ３７）に戻って、配管Ｄ内および配管Ｅ内に緩衝液が充填され、再び休眠状態（Ｓ３８）となる。
【００５１】
なお、尿糖センサ４４周辺の緩衝液量のモニタ方法は、一定時間経過するごとに検知する方式、尿糖センサ４４の出力変化を検知することによって緩衝液量を判断する方式あるいは配管Ｄ内または配管Ｅ内に配置した液量センサで検知する方式などを採用することができる。
【００５２】
次に、図８を参照しながら、休眠状態にある生体情報測定装置１０を通常状態に復帰させる工程について説明する。休眠状態にある生体情報測定装置１０において、使用者が、操作部４１にある復帰スイッチ４１ｂを操作すると（Ｓ４０）、排水バルブ２５が開放された（Ｓ４１）後、給水バルブ２３が開放され（Ｓ４２）、補助タンク２２内へ上水が供給される。このとき、補助タンク２２内のオーバーフロー管２４から溢れてトラップ部２６内に洗浄水Ｗが流入して、臭気逆流防止用の封水が形成される。
【００５３】
続いて、ＲＶＳ４３を作動させて、配管Ａ内および配管Ｅ内に洗浄水Ｗを充填する（Ｓ４３）。配管５内および給水管Ｐ５内に空気が残存している状態で洗浄水ポンプ４７を作動させても、洗浄水ポンプ４７が機能しないので、この工程は、ＲＶＳ４３を作動させて洗浄水ポンプ４７内に呼び水を溜める意味をもっている。
【００５４】
補助タンク２２内の洗浄水Ｗが所定量に達すると、給水バルブ２３が閉止され（Ｓ４４）、給水が停止した後、洗浄水ポンプ４７が作動する（Ｓ４５）。この工程により、採尿器２８の洗浄が行われ、配管Ａに洗浄水Ｗが充填されるとともに、補助タンク２２内の洗浄水Ｗの水位がオーバーフロー管２４の上端開口部よりも低い所定位置まで下げられる。この後、ＲＶＳ４３が作動して、配管Ａ内および配管Ｅ内に緩衝液が充填されると（Ｓ４６）、復帰工程が完了し、生体情報測定装置１０は通常状態に復帰する。
【００５５】
このように、本実施形態の生体情報測定装置１０は、休眠状態設定スイッチ４１ａを操作すれば、コントローラ５１に記憶されている処理手順に従って、洗浄水供給手段（補助タンク２２、配管５、給水管Ｐ５、配管Ａ、洗浄水ポンプ４７および洗浄水管Ｐ３）が、図６で示した所定の処理工程を経て、空状態となって休眠状態に設定されるため、カビや藻などの雑菌が繁殖することがなくなり、水の凍結も生じないので、水に起因するトラブルを解消することができる。
【００５６】
また、休眠状態にある生体情報測定装置１０は、図７に示した工程によって常に自動管理されているため、本体１１の復帰スイッチ４１ｂを操作すれば、コントローラ５１に記憶されている処理手順に従って、図８に示した処理工程を経ていつでも通常状態に復帰させることができる。従って、生体情報測定装置１０は、長期間にわたって不使用状態を保つことができ、その後、復帰指示手段（復帰スイッチ４１ｂ）で指示を与えれば速やかに通常状態に復帰するので、長期間にわたる不使用状態が続いた後であっても容易に正常状態に機能復帰させることができる。
【００５７】
また、生体情報測定装置１０においては、休眠状態における尿糖センサ４４部分に保持される緩衝液を一定量に維持する機能を設けているため、尿糖センサ４４部分に配置されている生体センサの機能が、休眠中に劣化するのを抑制することができる。
【００５８】
また、この緩衝液は、尿糖センサ４４で生体情報を測定する際に使用される緩衝液に殺菌剤を添加したものを使用しているため、生体情報測定装置１０に常備されている緩衝液をそのまま利用することが可能であり、新たな薬液タンクなどを設ける必要がないので、装置の簡素化およびコンパクト化を図ることができる。
【００５９】
一方、図２に示すように、休眠状態設定スイッチ４１ａおよび復帰スイッチ４１ｂと同じ機能を有するものを、電気通信回線に接続されたサーバー２９に設ければ、生体情報測定装置１０が配置された自宅より離れた場所から休眠状態設定スイッチ４１ａおよび復帰スイッチ４１ｂを操作することが可能となるため、利便性が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の生体情報測定装置は、一般家庭のトイレなどに設置されている洋式便器に併設される尿検査手段として広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態である生体情報測定装置を備えた洋式トイレを示す斜視図である。
【図２】図１に示す生体情報測定装置の構成を示す概略図である。
【図３】図１に示す生体情報測定装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図１に示す生体情報測定装置を構成するロータリバルブシリンジを示す分解斜視図である。
【図５】図１に示す生体情報測定装置の通常状態における処理工程を示すフローチャートである。
【図６】図１に示す生体情報測定装置を休眠状態に設定する際の工程を示すフローチャートである。
【図７】図１に示す生体情報測定装置が休眠状態にあるときの工程を示すフローチャートである。
【図８】図１に示す生体情報測定装置が休眠状態から通常状態に復帰する際の工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
５ 配管
５ａ ストレーナ
１０ 生体情報測定装置
１１ 本体
１２ 採尿手段
１３ モータ
１７ 排出ノズル
２０ 採尿アーム
２１ 配管
２２ 補助タンク
２３ 給水バルブ
２４ オーバーフロー管
２５ 排水バルブ
２６ トラップ部
２７ 排水管
２８ 採尿器
２９ サーバー
４１ 操作部
４１ａ 休眠状態設定スイッチ
４１ｂ 復帰スイッチ
４２ 表示部
４３Ａ シリンジ
４３Ｂ ロータリーバルブ
４３ａ シリンジモータ
４３ｂ ピストン
４３ｃ シリンダ
４３ｇ シリンダ孔
４３ｄ ステータ
４３ｅ 切替モータ
４３ｆ ロータ
４３ ＲＶＳ
４４ 尿糖センサ
４５ 校正液タンク
４６ 緩衝液タンク
４７ 洗浄水ポンプ
４８ オーバーフロー溜
５１ コントローラ
１００ 便器
１０２ 便座
１０４ 便蓋
１０５ ロータンク
１０６ 止水栓
１０７ 分岐金具
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ 配管
Ｂ１ 中央孔
Ｂ２ 選択孔
Ｗ 洗浄水
Ｓ センサ
Ｐ１ 尿搬送管
Ｐ２ 捨て管
Ｐ３ 洗浄水管
Ｐ４ センサ出力管
Ｐ５ 給水管
Ｐ６ センサ入口管
Ｑ１ 尿搬送路
Ｑ３ 洗浄水路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
尿中の特定成分の濃度などの生体情報を測定する測定手段と、使用者が排泄した尿を採取する採尿手段と、前記採尿手段で採取した尿を測定手段へ送る採尿ポンプと、少なくとも前記採尿手段を洗浄するための洗浄水を供給する洗浄水供給手段とを備えた生体情報測定装置において、休眠指示手段からの指示により前記洗浄水供給手段を休眠状態に設定する休眠設定手段と、復帰指示手段からの指示により前記洗浄水供給手段を休眠状態から通常状態に復帰させる復帰手段と、を設けたことを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項２】
前記休眠状態が、前記洗浄水供給手段から洗浄水が排出された状態または前記洗浄水供給手段が殺菌作用を有する薬液で充填された状態のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の生体情報測定装置。
【請求項３】
前記休眠設定手段は、前記洗浄水供給手段から洗浄水を排出する機能と、前記洗浄水供給手段に殺菌作用を有する薬液を充填、排出する機能と、前記洗浄水供給手段に空気を充填する機能とを備えたことを特徴とする請求項１または２記載の生体情報測定装置。
【請求項４】
前記休眠設定手段に、前記休眠状態における前記測定手段中に保持される薬液を一定量に維持する機能を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の生体情報測定装置。
【請求項５】
前記薬液が、前記測定手段で生体情報を測定する際に使用される緩衝液に殺菌剤を添加したものであることを特徴とする請求項３または４記載の生体情報測定装置。
【請求項６】
前記休眠指示手段および前記復帰指示手段が電気通信回線に接続されたサーバーであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の生体情報測定装置。
【請求項１】
尿中の特定成分の濃度などの生体情報を測定する測定手段と、使用者が排泄した尿を採取する採尿手段と、前記採尿手段で採取した尿を測定手段へ送る採尿ポンプと、少なくとも前記採尿手段を洗浄するための洗浄水を供給する洗浄水供給手段とを備えた生体情報測定装置において、休眠指示手段からの指示により前記洗浄水供給手段を休眠状態に設定する休眠設定手段と、復帰指示手段からの指示により前記洗浄水供給手段を休眠状態から通常状態に復帰させる復帰手段と、を設けたことを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項２】
前記休眠状態が、前記洗浄水供給手段から洗浄水が排出された状態または前記洗浄水供給手段が殺菌作用を有する薬液で充填された状態のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の生体情報測定装置。
【請求項３】
前記休眠設定手段は、前記洗浄水供給手段から洗浄水を排出する機能と、前記洗浄水供給手段に殺菌作用を有する薬液を充填、排出する機能と、前記洗浄水供給手段に空気を充填する機能とを備えたことを特徴とする請求項１または２記載の生体情報測定装置。
【請求項４】
前記休眠設定手段に、前記休眠状態における前記測定手段中に保持される薬液を一定量に維持する機能を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の生体情報測定装置。
【請求項５】
前記薬液が、前記測定手段で生体情報を測定する際に使用される緩衝液に殺菌剤を添加したものであることを特徴とする請求項３または４記載の生体情報測定装置。
【請求項６】
前記休眠指示手段および前記復帰指示手段が電気通信回線に接続されたサーバーであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の生体情報測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−９８２２２（Ｐ２００６−９８２２２Ａ）
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２８５０００（Ｐ２００４−２８５０００）
【出願日】平成１６年９月２９日（２００４．９．２９）
【出願人】（００００１００８７）東陶機器株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月２９日（２００４．９．２９）
【出願人】（００００１００８７）東陶機器株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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