膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法
【課題】センサが膀胱容積に関する情報を得た後、その情報を備えられたＲＦＩＤチップ（特に、パッシブ型ＲＦＩＤチップ）を用いて読み取り機に伝送することにより、周りに位置する他の無線通信装置からの影響を受けず、センサの構造が単純化し、費用節減の効果があることを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供する。
【解決手段】電波を受信するアンテナと；特定波を発生させ、特定波を用いて膀胱のサイズを示す膀胱の容積値を測定するトランスデューサと；電波によってアンテナに入射される電磁場を用いて電源を生産および供給し、膀胱の容積値から膀胱容積に関する情報を生成し、それをアンテナを介して外部に送り出すＲＦＩＤチップ；とを含み、膀胱容積の測定センサはユーザの下腹部の肌に貼り付けられる。
【解決手段】電波を受信するアンテナと；特定波を発生させ、特定波を用いて膀胱のサイズを示す膀胱の容積値を測定するトランスデューサと；電波によってアンテナに入射される電磁場を用いて電源を生産および供給し、膀胱の容積値から膀胱容積に関する情報を生成し、それをアンテナを介して外部に送り出すＲＦＩＤチップ；とを含み、膀胱容積の測定センサはユーザの下腹部の肌に貼り付けられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法に関するものである。より詳しくは、センサがパッシブ型ＲＦＩＤチップ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｃｈｉｐ）を備え、それを介して読み取り機から発生する電波を用いて駆動電源を生産し、弾性波または電磁波を用いて測定した膀胱容積に関する情報を読み取り機に伝送する膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、膀胱は人体、特に腹部の内部に備えられた袋状の臓器を指す。このような膀胱は、腎臓から流れ出る尿を貯蔵して一定量になればそれを尿道を介して外部に排出させる機能をする。
【０００３】
通常、一般人の場合は自律神経系によって膀胱の容積が飽和状態に達したことを示す刺激が伝達されればそれに対して適切な反応を取る。しかし、痴呆や下半身麻痺（Ｐａｒａｐｌｅｇｉａ）のような患者の場合は、自律神経系に異常が生じて膀胱が飽和状態に達してもそれを容易に把握することができない。そのために患者や患者を看護する看病人は、患者がいつ小便をするか分からない心理的不安感で、外出する時に尿を処理する道具や余分の服を用意しなければならない不便がある。また、看病人は随時に患者が小便をするように措置しなければ、尿で患者の服が汚れるなど患者の衛生状態が悪くなる問題点が生じる。さらに、膀胱が飽和状態のまま持続すれば、尿が腎臓まで逆流し血流に流れ込んで尿毒症（Ｕｒｅｍｉａ）を誘発させる場合が生じ、ともすると腎臓が悪くなる結果を招くこともある。
【０００４】
したがって、痴呆や下半身麻痺のような患者にとって膀胱の容積が飽和状態に達したことを知らせる装置は緊要である。特に、今日の産業化による環境汚染などで自律神経系に異常のある患者が増えている現状で上記のような装置の必要性は言うまでもない。
【０００５】
従来から上記問題を解決するために多くの装置が提案された。例えば、大韓民国の食品医薬品安全庁によって認許可された医療機器としては膀胱の容積と圧力を測定する機器である膀胱内圧計（Ｕｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）がある。このような従来の膀胱の容積を測定する装置や方法について説明すれば次の通りである。
【０００６】
「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ，ＩＥＥＥ １９８６，ｐｐ．９５３−９５６」にＪ．Ｃｏｍｐａｎｉｏｎ，Ｓ．Ｈｅｙｍａｎ，Ｔ．Ｂｌａｌｏｃｋ，Ａ．Ｃａｖａｌｉｅｒ，Ｂ．Ｍｉｎｅｏ，Ｆ．ＫｌｉｅｎおよびＬ．Ｆｏｘが発表した「Ｂｌａｄｄｅｒ Ｄｉｓｔｅｎｓｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｈａｎｄｉｃａｐｐｅｄ」（以下、「従来文献１」という）には、超音波を用いて膀胱の容積を測定する装置が提案されている。すなわち、従来文献１によれば、対象者の膀胱近くの腹部の肌に超音波センサ（Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）が取り付けられる。すると、超音波センサが超音波を発生させてそれを膀胱に出力し、膀胱から反射してくる超音波を受信する。すると、その波形を分析して膀胱の容積を把握することができる。
【０００７】
このような従来文献１によれば、超音波センサを駆動させる電源は、バッテリから供給されるかケーブルを介して接続された電源提供装置から供給される。しかし、超音波センサにバッテリから電源が供給される場合にはバッテリ容量の限界で一定期間しか使用できない。よって、一定期間が経過した時にはバッテリを取り替えなければならない不便があり、そのため追加費用が発生する問題点もある。また、超音波センサに電源提供装置から電源が供給される場合には、ケーブルの長さの制限で電源提供装置が近傍に位置しなければ電源が供給できない。また、超音波センサに電源が円滑に供給されるためには常にケーブルを携帯しなければならない不便がある。
【０００８】
また、従来文献１に提案された装置は、上記のように電源が供給されるため超音波センサのサイズが大きくて携帯するのに不便がある。
【０００９】
一方、米国公開特許公報第２００５／０１６５３１７号（２００５年７月２８日公開）「Ｍｅｄｉｃａｌ Ｄｅｖｉｃｅｓ」（以下、「従来文献２」という）に提案された装置は、膀胱の容積をより正確に測定するためにセンサを人体内に備えることを特徴とする。しかし、従来文献２のようにセンサを人体の内部に備えると人体がそれに対し酷い拒否反応を示す場合（例えば、疼痛の誘発）が生じ得る。そして、センサが挿入された人体の特定部分は外部から衝撃が与えられないように常に注意しなければならない不便がある。また、センサを人体の内部に移植するためには施術が必要であるが、それによって時間と費用がかかる問題点が生じる。また、センサは人体に無害な物質で包まれていなければならないので（すなわち、人体組織への親和物質を用いた高価のパッケージングプロセスが必要となるため）、それによって追加費用がかかる問題点もある。
【００１０】
一方、米国公開特許公報第２００４／０１００３７６号（２００４年５月２７日公開）「Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ」（以下、「従来文献３」という）に提案された装置は、人体に取り付けられるセンサが膀胱の容積値を測定すれば、それをＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）を用いて読み取り機に伝達することを特徴とする。しかし、従来文献３で用いられる通信手段であるＵＷＢは、数ＧＨｚの帯域にかけて超広帯域の特性を有するためＣＤＭＡやＧＰＳのような無線通信システムと共存しなければならない。すなわち、ＵＷＢは他の無線通信手段を用いる装置に干渉したり障害を受けたりする。また、ＵＷＢは通信時に広帯域を用いるためセンサの構造が複雑になり、それによって高費用がかかる。また、ＵＷＢは高い瞬時パルス電力によって電磁気的な問題が生じ得るし、超広帯域特性に適したアンテナを設計する時にその構成が複雑になる問題点がある。また、ＵＷＢは信号対雑音比が高く、周波数を共有するためには使用帯域と送信出力を制限しなければならない短所もある。
【００１１】
さらに、従来文献３に提案された装置は、電源として時計バッテリや薄膜バッテリのような小型バッテリを用いるため従来文献１が有する問題点もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記のような問題点を解決するために本発明は、センサが膀胱容積に関する情報を得た後、その情報を備えられたＲＦＩＤチップ（特に、パッシブ型ＲＦＩＤチップ）を用いて読み取り機に伝送することにより、周りに位置する他の無線通信装置からの影響を受けず、センサの構造が単純化し、費用節減の効果があることを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供することをその目的とする。
【００１３】
また、本発明は、センサを人体の肌（特に、腹部の肌）に貼り付けることにより、施術する時にかかる時間と費用を節減することができ、センサが人体の内部に取り付けられる場合に生じる危険性を無くすことを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供することをその目的とする。
【００１４】
また、本発明は、センサを駆動させる電源を読み取り機から発生する電波や人体から発散される熱を用いる熱発電素子から得ることにより、バッテリやケーブルに接続された電源提供装置から電源が提供される場合に生じる問題点を無くすことを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供することをその目的とする。
【００１５】
また、本発明は、上記したことによってセンサを携帯可能な小型に製作することにより、センサの移動性が向上することを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供することをその目的とする。
【００１６】
また、本発明は、読み取り機を携帯可能に製作することにより、患者の膀胱が飽和状態に達したことを直ちに確認することができ、看病人が常に患者の近くにいなければならないという手間を減らすことを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記目的を達成するために本発明は、膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサにおいて、電波を受信するアンテナと；特定波を発生させ、前記特定波を用いて前記膀胱のサイズを示す膀胱の容積値を測定するトランスデューサと；前記電波によって前記アンテナに入射される電磁場を用いて電源を生産および供給し、前記膀胱の容積値から膀胱容積に関する情報を生成し、生成した前記情報を前記アンテナを介して外部に送り出すＲＦＩＤチップと；を含み、前記膀胱容積の測定センサはユーザの下腹部の肌に貼り付けられることを特徴とする膀胱容積の測定センサを提供する。
【００１８】
具体的に、前記トランスデューサが発生させる前記特定波は、弾性波または電磁波であることが好ましい。
【００１９】
具体的に、前記ＲＦＩＤチップは、体温を用いて前記電源を生産する人体の熱発電素子を備えることが好ましい。
【００２０】
より具体的に、前記ＲＦＩＤチップは、前記ユーザに関する情報、前記ユーザを識別する情報、固有ＩＤのうちいずれか１つを含むことが好ましい。
【００２１】
また、本発明は、膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサを用いるシステムにおいて、周期的にまたは随時に電波を送信し、ユーザの膀胱サイズを示す膀胱容積に関する情報を受信すれば、その情報を解釈してユーザまたは前記ユーザを看護する看病人に通知する膀胱ＲＦＩＤ読み取り機と；前記電波によって入射される電磁場を用いて電源を生産し、特定波を用いて前記膀胱容積に関する情報を生成し、その情報を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機に伝送する膀胱容積の測定センサと；を含む膀胱管理システムを提供する。
【００２２】
具体的に、前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機は、警報音装置、音声装置、ディスプレイ装置、発光ダイオード装置などのように前記ユーザまたは前記看病人が認知できる装置を備えることが好ましい。
【００２３】
より具体的に、前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機は、前記ユーザまたは前記看病人が携帯する移動式機器であるか、壁、柱、天井のうちいずれか１ヶ所に取り付けられる固定式機器であることが好ましい。
【００２４】
具体的に、前記膀胱管理システムは、前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機から前記ユーザの膀胱容積に関する情報が提供され、それを用いて前記ユーザの膀胱状態に対する履歴を管理し、非常時に前記ユーザの膀胱状態を予測して、それを前記ユーザまたは前記看病人に通知する膀胱管理サーバと；前記膀胱管理サーバに連動し、前記膀胱管理サーバが受信したり行ったりする情報を格納する膀胱管理データベースと；前記看病人が接続する機器であって、前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機または前記膀胱管理サーバから前記ユーザの膀胱がいかなる状態であるかに関する報告を受ける看病人の端末機をさらに含むことが好ましい。
【００２５】
また、本発明は、膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサを用いるシステムの運用方法において、（ａ）膀胱ＲＦＩＤ読み取り機が、周期的にまたは特定人の要求に応じて電波を発生させるステップと；（ｂ）膀胱容積の測定センサが、前記電波を受信して電源を生産し、弾性波または電磁波を発生させ、それをユーザの膀胱方向に出力するステップと；（ｃ）前記膀胱容積の測定センサが、前記膀胱に反射して戻ってくる前記弾性波または前記電磁波を受信して、その波から前記ユーザの膀胱容積に関する情報を生成するステップと；（ｄ）前記膀胱容積の測定センサが、前記膀胱容積に関する情報が含まれた信号を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送するステップと；（ｅ）前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機が、前記ユーザの膀胱がいかなる状態であるかを前記ユーザまたは前記ユーザを看護する看病人に通知するステップと；を含むことを特徴とする膀胱管理システムの運用方法を提供する。
【００２６】
具体的に、前記（ｂ）ステップは、（ａ２）前記膀胱容積の測定センサが、格納された前記膀胱容積に関する情報を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機に伝送するステップを含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば膀胱容積の測定センサは、バッテリを用いないため全体的なサイズが小さくて移動性が向上し、人体内部に施術して用いる場合に生じ得る副作用を最小化することができる効果がある。
【００２８】
また、本発明によれば痴呆老人を世話する看病人の手間を相当減らせる効果がある。その理由は、痴呆老人の体内尿量を測定して尿量が多い場合、予め小便をするようにすることができるためである。また、体内の尿量が何の理由もなく減少したらそのことから尿が一部外部に排出したことを感知して、看病人が直ちにオムツを取り替えできるので老人の衛生にも役に立つ。
【００２９】
また、本発明によれば、尿意を感じられない下半身麻痺患者らにも用いられ、彼らに便宜を提供することができる効果がある。
【００３０】
また、本発明によれば、知能発達障害者の小便をする練習にも用いることができる効果がある。その理由は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機を携帯した看病人が伝えられた情報に基づいて患者に小便をするように指示して患者を練習させることができるためである。また、患者に膀胱ＲＦＩＤ読み取り機を提供して患者自ら練習できるようにすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の好ましい実施形態について添付した図面を参照して詳しく説明する。まず各図面の構成要素に参照符号を付する際に同一構成要素については、たとえ他の図面上に表示する際にもできれば同一符号を付するようにしていることに留意しなければならない。また、本発明を説明するにおいて、関わりのある公知構成または機能に関する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすると判断される場合にはその詳細な説明は省略する。また、以下にて本発明の好ましい実施形態について説明するが、本発明の技術的思想はそれに限定および制限されず、当業者によって変形され、様々に実施することができる。
【００３２】
図１は、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムを概略的に説明した概念図である。図１に示すように、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムは、膀胱容積の測定センサ１００、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０、膀胱管理サーバ１２０、膀胱管理データベース１２２、および看病人の端末機１３０を含む。
【００３３】
膀胱管理システムは、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が患者（以下、「ユーザ」という）の肌に貼り付けられる特定の膀胱容積の測定センサ１００にユーザの膀胱容積に関する情報を要請すれば、膀胱容積の測定センサ１００がその情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送することを特徴とする。すると、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、伝えられた情報に基づいて異常が発生した時（例えば、膀胱の容積が飽和状態に達した場合）にユーザや看病人にそのことを通知することができる。そこで、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が膀胱容積の測定センサ１００から膀胱容積に関する情報を獲得する方法を説明すれば次の通りである。
【００３４】
まず、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が膀胱容積に関する情報を要請するというメッセージが含まれた信号を送信すれば、膀胱容積の測定センサ１００がそれを受信する。すると、膀胱容積の測定センサ１００が測定した膀胱容積に関する情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する。この時、膀胱容積の測定センサ１００は、測定した膀胱容積に関する情報がなければ、弾性波（Ｅｌａｓｔｉｃ Ｗａｖｅ；例えば、超音波）または電磁波（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｗａｖｅ）を用いて膀胱から容積に関する情報を得る。次に、膀胱容積の測定センサ１００はその情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する。膀胱容積の測定センサ１００が膀胱から容積に関する情報を得る方法については以下でより詳細に説明する。
【００３５】
一方、上記で膀胱容積の測定センサ１００が膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に膀胱容積に関する情報を伝送する時にユーザに関する情報も共に抽出して伝送することが好ましい。その理由は、膀胱容積の測定センサ１００がユーザに関する情報を伝送すれば膀胱容積に関する情報が誰のものであるかを判別することができるためである。一方、膀胱容積の測定センサ１００は、ユーザに関する情報の代わりにユーザを識別できる情報やＲＦＩＤチップが有する固有ＩＤを伝送することもできる。
本発明に係る膀胱管理システムは、病院のような医療機関に備えられて疾患のある障害者や老人などを看護する時に用いることができる。
【００３６】
膀胱容積の測定センサ１００は、本発明の実施形態においてユーザの膀胱容積がいかなる状態であるかを測定する機能をする。そのために膀胱容積の測定センサ１００はトランスデューサを備える。すなわち、膀胱容積の測定センサ１００はトランスデューサを用いて弾性波や電磁波を発生させる。次に、膀胱容積の測定センサ１００はそれを膀胱に出力して、反射して戻ってくる波を受信する。すると、膀胱容積の測定センサ１００は受信した波に基づいて膀胱容積に関する情報を得ることができる。
【００３７】
膀胱容積の測定センサ１００は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０の要請がある場合、測定した膀胱容積に関する情報を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する機能をする。そのために膀胱容積の測定センサ１００はアンテナを備える。しかし、本発明の実施形態における膀胱容積の測定センサ１００は膀胱容積に関する情報を測定すると直ちにその情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送することもできる。
【００３８】
本発明に係る膀胱容積の測定センサ１００は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０から発散する電波を用いて作動のための電源を生産して自生することを特徴とする。上記の技術分野および従来技術で説明したように、従来の膀胱の容積を測定するセンサはバッテリや電源提供装置に有線で接続されて、作動のための電源が供給されたものである。電源がバッテリから供給されればバッテリを随時に取り替えなければならない不便があり、そのためにはセンサをユーザの腹部から随時に脱着しなければならない不便もある。そして、電源が電源提供装置から供給されれば、センサを貼り付けたユーザの移動性に制約を受ける不便がある。しかし、本発明に係る膀胱容積の測定センサ１００は電源を生産するためこのような不便を無くすことができる。
【００３９】
本発明に係る膀胱容積の測定センサ１００は上記のことを実現するためにＲＦＩＤチップを備える。特に、膀胱容積の測定センサ１００はパッシブ型ＲＦＩＤチップを備える。通常ＲＦＩＤ読み取り機は、ＲＦＩＤチップに対し特定の電波を送信して、ＲＦＩＤチップを活性化させて電力を供給し、符号化／復号化によってＲＦＩＤチップに格納されたデータを認識する。すなわち、本発明では、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が周期的に（または随時に）膀胱容積に関する情報を要請するというメッセージが含まれた信号を出力すれば、膀胱容積の測定センサ１００はその信号をアンテナを介して受信する。この時、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、誘導結合（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）やエレクトロマグネチックキャプチャー（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃａｐｔｕｒｅ）などの方法を用いて膀胱容積の測定センサ１００を励起させる。すると、膀胱容積の測定センサ１００はアンテナへ入射された電磁場（またはＲＦフィールド）から電源を生産および確保することができる。
【００４０】
また、膀胱容積の測定センサ１００は、ユーザに便宜性を提供するために携帯できるように小型に製作されることが好ましい。一方、パッシブ型ＲＦＩＤチップはバッテリや電源供給装置が内蔵されないため非常に小さいサイズに製作することができる。よって、膀胱容積の測定センサ１００がパッシブ型ＲＦＩＤチップを備えれば全体的なサイズを小型に製作することができる。
【００４１】
しかし、パッシブ型ＲＦＩＤチップは一般的に認識可能な距離が１ｍ内外で非常に短い。最近になって９００ＭＨｚ帯域のＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）が導入されてＲＦＩＤに適用されるとはいうものの、認識可能な距離は５ｍ以内である。すなわち、他の無線通信装置（例えば、ＣＤＭＡやＧＰＳ端末機）との干渉を避けるため、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が送信電波を介して放出する電力量は非常に少ない。そのため、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は膀胱容積の測定センサ１００に備えられるパッシブ型ＲＦＩＤチップから５ｍ以上距離をおくと認識率が大幅に低下して実用性がない。したがって、本発明の実施形態における膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は膀胱容積の測定センサ１００の近くに位置することが好ましい。そのため、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は膀胱容積の測定センサ１００を貼り付けたユーザが携帯することが好ましい。一方、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は壁や天井などに固定され得る。その場合、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は互いに近くに位置することが好ましい。
【００４２】
一方、膀胱容積の測定センサ１００に備えられるＲＦＩＤチップはアクティブ型であるかセミパッシブ型であり得る。ＲＦＩＤチップがアクティブ型であれば、認識可能な距離は数十メートルに延びる利点がある。しかし、アクティブ型ＲＦＩＤチップは、製作時にかかる費用が高く、バッテリを用いるため、使用期間に制限がある短所がある。ＲＦＩＤチップがセミパッシブ型に製作される場合はバッテリを用いて作動するが、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０の送信電波から電源を生産することもできる。
【００４３】
一方、膀胱容積の測定センサ１００は電源をより充分に確保するために、人体から発散される熱（すなわち、体温）から電源を生産する人体の熱発電素子をさらに備えることが好ましい。このような人体の熱発電素子は例えば次のように構成することができる。
【００４４】
一般的に温度測定に応用される電気的な方法のうち最も広く用いられるのが熱電対（Ｔｈｅｒｍｏ Ｃｏｕｐｌｅ）である。熱電対とは、熱的／電気的に接触する互いに異なる２つの物質で構成される温度センサのことをいう。このような熱電対は温度の変化によって２つの物質の接触部で電位差が発生する。このような現象を熱電現象といい、この時に発生する電位差を熱起電力という。熱電現象は、熱電対の両端間の温度差を用いて起電力を得るゼーベック効果（Ｓｅｅｂｅｃｋ Ｅｆｆｅｃｔ）、構成物質が異なる場合に発生するエネルギ流れの不連続性によって起電力を得るペルチェ効果（Ｐｅｌｔｉｅｒ Ｅｆｆｅｃｔ）などに分類することができる。
【００４５】
したがって、上記の熱電対を用いて装置を構成すれば本発明に係る人体の熱発電素子を製造することができる。この時、熱電対は、（１）熱起電力が高く、（２）耐熱性および耐食性に優れており、（３）機械的に堅固で、（４）長期間用いても熱起電力が安定的であり、（５）損傷と摩耗が少なく、（６）同種の熱電対で常に同一特性を有し、（７）互換性があり、（８）高温測定の場合に電気抵抗および温度係数の小さい金属を用いることが好ましい。
【００４６】
このような膀胱容積の測定センサ１００の内部構成については図２ａおよび図２ｂを参照して以下で説明する。
ＲＦＩＤチップは、本発明の実施形態においてＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップの形で備えられる。しかし、ＲＦＩＤチップは、これに限定されることなく、ＩＣタグの形やＩＣカードの形で備えられることもできる。
【００４７】
膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、本発明の実施形態において周期的に電波を発生させ、それを膀胱容積の測定センサ１００に出力する機能をする。そこで、膀胱容積の測定センサ１００に出力される電波は膀胱容積に関する情報を要請するというメッセージを含んでいる。すると、膀胱容積の測定センサ１００は電波を受信して電源を生産し、前記メッセージを解釈してそれに対し適切な措置を取ることになる。
【００４８】
膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、膀胱容積の測定センサ１００からユーザの膀胱容積に関する情報が含まれた信号が到達すればその信号を受信する機能をする。次に、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、受信した情報を解釈してユーザの膀胱がいかなる状態であるかを判別する。この時、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、ユーザの膀胱状態に異常が発生したと判断すれば（すなわち、ユーザの膀胱容積が飽和状態に達したと判断すれば）、そのことをユーザまたは看病人に通知する機能をする。そのために膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、ユーザや看病人が認識できるように警報音装置、音声装置、ディスプレイ装置、発光ダイオード装置などを備える。
【００４９】
一方、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、フラッシュメモリのような記憶装置を備えて膀胱容積の測定センサ１００から伝えられる情報を格納することもできる。この場合、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はユーザの膀胱状態に対する履歴を構成することができる。
【００５０】
本発明の好ましい実施形態における膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はユーザや看病人が携帯する移動式機器として構成される。しかし、本発明の実施における膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は壁や天井などに固定する固定式機器として構成することもできる。膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０を固定式機器として構成すれば、移動式の場合より認識可能な距離が拡大する効果をもたらすことができる。しかし、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０を固定式機器として構成すれば、得られた膀胱容積に関する情報が誰のものであるかを判別することができない。したがって、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が固定式機器として構成する場合、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、膀胱容積の測定センサ１００から膀胱容積に関する情報を得る時に膀胱容積の測定センサ１００に含まれたユーザに関する情報も共に獲得することが好ましい。そうすると、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、獲得した膀胱容積に関する情報が誰のものであるかを判別し、それに対して適切な措置を取ることができる。
【００５１】
一方、本発明に係る膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、複数の膀胱容積の測定センサ１００を同時に読み取りできる衝突防止システム、設置密度が高い空間で用いることのできる読み取り通信モードなど、システム運用を高度化し得る装置を付け加えて実現することもできる。
【００５２】
このような膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０の具体的な実施形態については図３ａ〜図３ｃを参照して後述する。
膀胱管理サーバ１２０は、本発明の実施形態において膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が生成したユーザの膀胱容積に関する情報を受信し、それを膀胱管理データベース１２２に格納する機能をする。すると、膀胱管理サーバ１２０は、膀胱管理データベース１２２に格納された情報に基づき、ユーザの膀胱状態に対する履歴を生成および管理することができる。また、膀胱管理サーバ１２０は、膀胱管理データベース１２２に格納されている前記履歴に基づき、ユーザの膀胱状態を予測することもできる。この場合には、膀胱管理サーバ１２０が膀胱状態予測システムをさらに備えることができる。膀胱状態予測システムは、ユーザの膀胱状態に対する履歴の他に時や時間に関する情報、ユーザの習慣や体質に関する情報（例えば、ユーザが特定時間に飲み物を沢山飲む場合、それに関する情報など）などを参考にしてユーザの膀胱状態を予測する。すると、非常時（例えば、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が作動しない場合など）に膀胱管理サーバ１２０が予測値をユーザや看病人などに通知して適切な措置が取られ得る。
【００５３】
膀胱管理サーバ１２０は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０からユーザの膀胱状態に異常が発生したことが通知されれば、それを看病人の端末機１３０に通知する機能をする。そのために、膀胱管理サーバ１２０はＣＤＭＡ網、ＧＰＳ網、インターネット網などの各種有無線通信網に接続される装置を備える。すると、看病人がユーザから遠く離れていても連絡を取り、ユーザまたはユーザの近くに位置する他の人（例えば、看護師や家族など）が適切な措置を取ることができる。一方、本発明では膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が上記の異常発生に関する情報を看病人の端末機１３０に直接通知することもできる。この時、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が有無線通信網に接続される装置を備えることは勿論である。
膀胱管理サーバ１２０には本発明の実施形態における膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０から膀胱容積に関する情報が伝送され、それを解釈することもできる。
【００５４】
本発明に係る膀胱容積の測定センサ１００は、通常、入院する患者や老人に備えられ得る。したがって、本発明の実施形態における膀胱管理サーバ１２０は患者や老人が群がる病院に備えられ得る。しかし、本発明の実施において膀胱管理サーバ１２０が備えられる場所はそれに限定されるものではない。
【００５５】
このような膀胱管理サーバ１２０は、サービスを要請するクライアントとクライアントの要請を処理するサーバとの協同作業によってクライアントが所望する好ましい結果を得ることができるよう、１つ以上のアプリケーションプログラムを相互協力的な環境で運用する分散処理型クライアント／サーバ方式で、有無線通信網を介して膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０や看病人の端末機１３０の要請を処理して提供する。このような膀胱管理サーバ１２０は、通常用いられるサーバプログラムの他にも、本発明による各種サービスを提供するための一連のアプリケーションプログラムを含むことができる。
【００５６】
膀胱管理データベース１２２は、膀胱管理サーバ１２０が行う情報を記録および格納したり、格納された情報を含んでいるデータベースを提供したりする。本発明に係る膀胱管理データベース１２２は、ユーザの膀胱容積に関する情報、ユーザの膀胱状態に対する履歴、時や時間に関する情報、ユーザの習慣や体質に関する情報、ユーザの膀胱容積に関する情報などを格納する。しかし、本発明の実施形態において、膀胱管理データベース１２２に格納される情報はそれに限定されるものではない。
【００５７】
看病人の端末機１３０はユーザを看護する者が接続する端末機である。このような看病人の端末機１３０は通常の携帯電話であり得るが、本発明の実施ではそれに限定されるものではない。例えば、看病人の端末機１３０はパーソナルコンピュータであり得る。一方、上記においてユーザを看護する者は看護師や家族を示す。
【００５８】
次に、膀胱容積の測定センサ１００の内部構成について詳細に説明する。
図２ａは本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱容積の測定センサの内部構成を概略的に示すブロック図である。図２ａに示すように、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱容積の測定センサ１００は通信部２００、電源生産部２０２、膀胱容積測定部２０４、メモリ部２０６、電源供給部２０８、制御部２１０、および膀胱容積解釈部２１２を含む。
【００５９】
通信部２００は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が周期的に発散する電波を受信する機能をする。このために通信部２００はアンテナを備える。
また、通信部２００は、膀胱容積測定部２０４がユーザの膀胱容積に関する情報を導き出せば、それを膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する機能をする。この時、通信部２００は、制御部２１０を介してメモリ部２０６に格納されているユーザに関する情報を獲得し、それを共に伝送することもできる。
【００６０】
電源生産部２０２は、通信部２００が電波を受信する時、通信部２００のアンテナに入射される電磁場（またはＲＦフィールド）を用いて電源を生産する機能をする。このような電源生産部２０２は人体から発散される熱を用いて電源を生産することもできる。その場合には、電源生産部２０２が人体の熱発電素子を備える。
【００６１】
膀胱容積測定部２０４は周期的にまたは随時に弾性波や電磁波を発生させる機能をする。その次、膀胱容積測定部２０４は膀胱との相互作用後戻ってくる前記波を受信する機能をする。すると、膀胱容積測定部２０４はそこから膀胱容積に関する情報を導き出すことができる。
膀胱容積解釈部２１２は、膀胱容積測定部２０４が受信した波に基づいて膀胱容積に関する情報を生成する。
【００６２】
メモリ部２０６は、膀胱容積測定部２０４が導き出したユーザの膀胱容積に関する情報、ユーザに関する情報やユーザを識別できる固有情報などを格納する機能をする。
【００６３】
電源供給部２０８は、電源生産部２０２から電源が提供され、膀胱容積の測定センサ１００が円滑に作動することができるようにそれを供給する機能をする。
制御部２１０は膀胱容積の測定センサ１００の全体的な作動を制御する機能をする。
ところで、本発明の好ましい実施形態において上記のような膀胱容積の測定センサ１００は次のように実現され得る。
【００６４】
図２ｂは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱容積の測定センサを具体的に実現した詳細図である。図２ｂに示すように、膀胱容積の測定センサ１００はトランスデューサ２５０、アンテナ２５２、およびＲＦＩＤチップ２５４を含む。
上記の各装置（２５０〜２５４）に関する機能の説明は、図１で既に説明しており、以下ではその詳細な説明は省略する。
【００６５】
トランスデューサ２５０は、膀胱容積を調べるために弾性波または電磁波を発生させる機能をする。このようなトランスデューサ２５０は、広帯域のパルスや１つ以上の狭帯域周波数を用いて弾性波または電磁波を発生させることができる。本発明の実施形態では、図２ａの膀胱容積測定部２０４が図２ｂのトランスデューサ２５０に含まれ得る。
【００６６】
ＲＦＩＤチップ２５４は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０から発生してアンテナ２５２に入射される電磁場を用いて電源を生産する機能をする。すると、ＲＦＩＤチップ２５４は自身を駆動させるのに前記電源を用いる。それだけでなく、ＲＦＩＤチップ２５４は生産された電源をトランスデューサ２５０にも供給して、トランスデューサ２５０が正常に作動するのに役に立つ。このようなＲＦＩＤチップ２５４は、各々固有ＩＤを有しており、同時に複数の膀胱容積の測定センサ１００が用いられても膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０がユーザ１人１人の膀胱状態を分別することができる。
【００６７】
本発明の実施形態では、図２ａの通信部２００、電源生産部２０２、メモリ部２０６、電源供給部２０８、制御部２１０、および膀胱容積解釈部２１２が図２ｂのＲＦＩＤチップ２５４およびアンテナ２５２に含まれ得る。そこで、アンテナ２５２は、本発明の実施形態では電波受信率を向上させるためにＲＦＩＤチップ２５４の両側に備えられているが、一側のみに備えられることもできる。
【００６８】
次に、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０の具体的な実施形態について説明する。
図３ａは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第１実施形態を示す例示図である。そして、図３ｂは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第２実施形態を示す例示図である。また、図３ｃは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第３実施形態を示す例示図である。
【００６９】
まず図３ａに示すように、膀胱容積の測定センサ１００はユーザの膀胱辺りの下腹部の肌にステッカーの形で貼り付けられる。そして、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は看護師（看病人）が携帯できる機器として形成される。すると、看護師は周期的にまたは必要に応じて膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０を作動させ、膀胱容積の測定センサ１００から得られた情報に基づいてユーザの膀胱がいかなる状態であるかを把握する。
【００７０】
一方、図３ｂに示すように、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は病院や一般家庭の天井、柱、壁などに取り付けられる固定式機器として形成される。このような膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、内蔵されたプログラムに基づき、周期的にまたは特定人の要求に応じて膀胱容積の測定センサ１００から情報を獲得する。すると、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、それに基づいて看病人やユーザにユーザの膀胱がいかなる状態であるかを通知する。そのために膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、警報音装置、音声装置、ディスプレイ装置などを備える。しかし、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はこのような装置を備えることに限定されるものではない。例えば、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、インターネット網やイントラネット網のような各種の有無線通信網に接続できる装置を備え、それを介して看病人やユーザに通知することもできる。
【００７１】
このような膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、周辺に備えられる１つ以上の膀胱容積の測定センサ１００から情報を得ることができる。また、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、各種の有無線ネットワークに接続され、膀胱管理サーバ１２０、看病人の端末機１３０、ユーザが接続するユーザの端末機などを介して制御され得る。この場合、膀胱容積の測定センサ１００は図３ａに示すように貼り付けられることは勿論である。
【００７２】
一方、図３ｃに示すように、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はユーザが携帯することができる。すると、ユーザは周期的にまたは必要に応じて膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０を作動させる。膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０がユーザの膀胱容積に関する情報を獲得すれば、それをユーザに通知してユーザが適切な措置を取ることができるようにする。また、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、図３ａまたは図３ｂに示す膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０と通信して、看病人がそれを確認できるようにすることもできる。
一方、このような膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はユーザの人体に付けられる他の目的のセンサから特定情報を獲得することもできる。
【００７３】
次に、このように構成された本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムの運用方法について説明する。図４は、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムの運用方法を示すフローチャートである。
【００７４】
図４に示すように、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は周期的にまたは特定人の要求に応じて電波を発生させる。このような電波には、ユーザの膀胱容積に関する情報を要請するというメッセージが含まれている（Ｓ４００）。
【００７５】
膀胱容積の測定センサの制御部２１０は通信部２００を介して前記電波を受信する。この時、制御部２１０は、電源生産部２０２を駆動させ、通信部２００のアンテナを介して入射される電磁場を用いて電源を生産する（Ｓ４０２）。一方、制御部２１０は、駆動に必要な電源を十分確保するために電源生産部２０２に備えられる人体の熱発電素子を随時に稼動させることもできる。このように生産された電源は電源供給部２０８に格納され、電源供給部２０８は膀胱容積の測定センサ１００を駆動させるのにそれを用いる。その次、制御部２１０は膀胱容積測定部２０４を用いて弾性波または電磁波を発生させる。その次、制御部２１０は膀胱容積測定部２０４を介してこのような波をユーザの膀胱方向に出力する（Ｓ４０４）。
【００７６】
弾性波または電磁波が膀胱との相互作用後反射して戻ってくると、膀胱容積測定部２０４はこれを受信する。このように受信した信号には膀胱容積に関する情報が含まれている。すると、 膀胱容積解釈部２１２はそれに基づいて膀胱容積に関する情報を導き出す（Ｓ４０６）。その次、制御部２１０は通信部２００を介して膀胱容積に関する情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する（Ｓ４０８）。この時、制御部２１０はメモリ部２０６に格納されたユーザに関する情報またはユーザを識別できる固有情報を読み出し、通信部２００がそれを共に伝送することもできる。
【００７７】
本発明の好ましい実施形態では、膀胱容積の測定センサ１００が膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０の発散した電波を受信した後、膀胱容積に関する情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する。しかし、本発明の実施形態における膀胱容積の測定センサ１００は、周期的にまたは随時に膀胱容積に関する情報を獲得し、直ちにそれを膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送することもできる。
【００７８】
膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、膀胱容積に関する情報を受信すれば、その情報からユーザの膀胱がいかなる状態であるかを判別する（Ｓ４１０）。ユーザの膀胱状態が良くないと判断すれば、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はそのことを看病人やユーザに通知する（Ｓ４１２）。
【００７９】
一方、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は前記判別したことやユーザの膀胱容積に関する情報を膀胱管理サーバ１２０に伝送することもできる。すると、膀胱管理サーバ１２０は、看病人の端末機１３０またはユーザの端末機に膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が判別したことを通知することができる。また、膀胱管理サーバ１２０は膀胱容積に関する情報に基づいてユーザの膀胱状態に対する履歴を備えることができる。この場合、膀胱管理サーバ１２０はそれに基づいて非常時にユーザの膀胱状態に対して予測した結果を看病人やユーザに通知することができる。
【００８０】
以上の説明は本発明の技術的思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から脱しない範囲内で多様な修正、変更および置き換えが可能である。よって、本発明で開示する実施形態および添付する図面は本発明の技術思想を限定するものではなく説明するためのものであって、このような実施形態および添付する図面によって本発明の技術的思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は上記の請求範囲によって解釈されるべきであり、同等な範囲内にある全ての技術的思想は本発明の権利範囲に含まれると解釈しなければならない。
【００８１】
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムを概略的に説明した概念図である。
【図２】図２ａは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱容積の測定センサの内部構成を概略的に示すブロック図である。図２ｂは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱容積の測定センサを具体的に実現した詳細図である。
【図３】図３は、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第１実施形態を示す例示図である。図３ｂは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第２実施形態を示す例示図である。図３ｃは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第３実施形態を示す例示図である。
【図４】本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムの運用方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１００：膀胱容積の測定センサ
１１０：膀胱ＲＦＩＤ読み取り機 １２０：膀胱管理サーバ
１２２：膀胱管理データベース １３０：看病人の端末機
２００：通信部 ２０２：電源生産部
２０４：膀胱容積測定部 ２１２：膀胱容積解釈部
２０６：メモリ部 ２０８：電源供給部
２１０：制御部 ２５０：トランスデューサ
２５２：アンテナ ２５４：ＲＦＩＤチップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法に関するものである。より詳しくは、センサがパッシブ型ＲＦＩＤチップ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｃｈｉｐ）を備え、それを介して読み取り機から発生する電波を用いて駆動電源を生産し、弾性波または電磁波を用いて測定した膀胱容積に関する情報を読み取り機に伝送する膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、膀胱は人体、特に腹部の内部に備えられた袋状の臓器を指す。このような膀胱は、腎臓から流れ出る尿を貯蔵して一定量になればそれを尿道を介して外部に排出させる機能をする。
【０００３】
通常、一般人の場合は自律神経系によって膀胱の容積が飽和状態に達したことを示す刺激が伝達されればそれに対して適切な反応を取る。しかし、痴呆や下半身麻痺（Ｐａｒａｐｌｅｇｉａ）のような患者の場合は、自律神経系に異常が生じて膀胱が飽和状態に達してもそれを容易に把握することができない。そのために患者や患者を看護する看病人は、患者がいつ小便をするか分からない心理的不安感で、外出する時に尿を処理する道具や余分の服を用意しなければならない不便がある。また、看病人は随時に患者が小便をするように措置しなければ、尿で患者の服が汚れるなど患者の衛生状態が悪くなる問題点が生じる。さらに、膀胱が飽和状態のまま持続すれば、尿が腎臓まで逆流し血流に流れ込んで尿毒症（Ｕｒｅｍｉａ）を誘発させる場合が生じ、ともすると腎臓が悪くなる結果を招くこともある。
【０００４】
したがって、痴呆や下半身麻痺のような患者にとって膀胱の容積が飽和状態に達したことを知らせる装置は緊要である。特に、今日の産業化による環境汚染などで自律神経系に異常のある患者が増えている現状で上記のような装置の必要性は言うまでもない。
【０００５】
従来から上記問題を解決するために多くの装置が提案された。例えば、大韓民国の食品医薬品安全庁によって認許可された医療機器としては膀胱の容積と圧力を測定する機器である膀胱内圧計（Ｕｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）がある。このような従来の膀胱の容積を測定する装置や方法について説明すれば次の通りである。
【０００６】
「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ，ＩＥＥＥ １９８６，ｐｐ．９５３−９５６」にＪ．Ｃｏｍｐａｎｉｏｎ，Ｓ．Ｈｅｙｍａｎ，Ｔ．Ｂｌａｌｏｃｋ，Ａ．Ｃａｖａｌｉｅｒ，Ｂ．Ｍｉｎｅｏ，Ｆ．ＫｌｉｅｎおよびＬ．Ｆｏｘが発表した「Ｂｌａｄｄｅｒ Ｄｉｓｔｅｎｓｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｈａｎｄｉｃａｐｐｅｄ」（以下、「従来文献１」という）には、超音波を用いて膀胱の容積を測定する装置が提案されている。すなわち、従来文献１によれば、対象者の膀胱近くの腹部の肌に超音波センサ（Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）が取り付けられる。すると、超音波センサが超音波を発生させてそれを膀胱に出力し、膀胱から反射してくる超音波を受信する。すると、その波形を分析して膀胱の容積を把握することができる。
【０００７】
このような従来文献１によれば、超音波センサを駆動させる電源は、バッテリから供給されるかケーブルを介して接続された電源提供装置から供給される。しかし、超音波センサにバッテリから電源が供給される場合にはバッテリ容量の限界で一定期間しか使用できない。よって、一定期間が経過した時にはバッテリを取り替えなければならない不便があり、そのため追加費用が発生する問題点もある。また、超音波センサに電源提供装置から電源が供給される場合には、ケーブルの長さの制限で電源提供装置が近傍に位置しなければ電源が供給できない。また、超音波センサに電源が円滑に供給されるためには常にケーブルを携帯しなければならない不便がある。
【０００８】
また、従来文献１に提案された装置は、上記のように電源が供給されるため超音波センサのサイズが大きくて携帯するのに不便がある。
【０００９】
一方、米国公開特許公報第２００５／０１６５３１７号（２００５年７月２８日公開）「Ｍｅｄｉｃａｌ Ｄｅｖｉｃｅｓ」（以下、「従来文献２」という）に提案された装置は、膀胱の容積をより正確に測定するためにセンサを人体内に備えることを特徴とする。しかし、従来文献２のようにセンサを人体の内部に備えると人体がそれに対し酷い拒否反応を示す場合（例えば、疼痛の誘発）が生じ得る。そして、センサが挿入された人体の特定部分は外部から衝撃が与えられないように常に注意しなければならない不便がある。また、センサを人体の内部に移植するためには施術が必要であるが、それによって時間と費用がかかる問題点が生じる。また、センサは人体に無害な物質で包まれていなければならないので（すなわち、人体組織への親和物質を用いた高価のパッケージングプロセスが必要となるため）、それによって追加費用がかかる問題点もある。
【００１０】
一方、米国公開特許公報第２００４／０１００３７６号（２００４年５月２７日公開）「Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ」（以下、「従来文献３」という）に提案された装置は、人体に取り付けられるセンサが膀胱の容積値を測定すれば、それをＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）を用いて読み取り機に伝達することを特徴とする。しかし、従来文献３で用いられる通信手段であるＵＷＢは、数ＧＨｚの帯域にかけて超広帯域の特性を有するためＣＤＭＡやＧＰＳのような無線通信システムと共存しなければならない。すなわち、ＵＷＢは他の無線通信手段を用いる装置に干渉したり障害を受けたりする。また、ＵＷＢは通信時に広帯域を用いるためセンサの構造が複雑になり、それによって高費用がかかる。また、ＵＷＢは高い瞬時パルス電力によって電磁気的な問題が生じ得るし、超広帯域特性に適したアンテナを設計する時にその構成が複雑になる問題点がある。また、ＵＷＢは信号対雑音比が高く、周波数を共有するためには使用帯域と送信出力を制限しなければならない短所もある。
【００１１】
さらに、従来文献３に提案された装置は、電源として時計バッテリや薄膜バッテリのような小型バッテリを用いるため従来文献１が有する問題点もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記のような問題点を解決するために本発明は、センサが膀胱容積に関する情報を得た後、その情報を備えられたＲＦＩＤチップ（特に、パッシブ型ＲＦＩＤチップ）を用いて読み取り機に伝送することにより、周りに位置する他の無線通信装置からの影響を受けず、センサの構造が単純化し、費用節減の効果があることを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供することをその目的とする。
【００１３】
また、本発明は、センサを人体の肌（特に、腹部の肌）に貼り付けることにより、施術する時にかかる時間と費用を節減することができ、センサが人体の内部に取り付けられる場合に生じる危険性を無くすことを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供することをその目的とする。
【００１４】
また、本発明は、センサを駆動させる電源を読み取り機から発生する電波や人体から発散される熱を用いる熱発電素子から得ることにより、バッテリやケーブルに接続された電源提供装置から電源が提供される場合に生じる問題点を無くすことを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供することをその目的とする。
【００１５】
また、本発明は、上記したことによってセンサを携帯可能な小型に製作することにより、センサの移動性が向上することを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供することをその目的とする。
【００１６】
また、本発明は、読み取り機を携帯可能に製作することにより、患者の膀胱が飽和状態に達したことを直ちに確認することができ、看病人が常に患者の近くにいなければならないという手間を減らすことを特徴とする、膀胱容積の測定センサおよびそれを用いた膀胱管理システムとその方法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記目的を達成するために本発明は、膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサにおいて、電波を受信するアンテナと；特定波を発生させ、前記特定波を用いて前記膀胱のサイズを示す膀胱の容積値を測定するトランスデューサと；前記電波によって前記アンテナに入射される電磁場を用いて電源を生産および供給し、前記膀胱の容積値から膀胱容積に関する情報を生成し、生成した前記情報を前記アンテナを介して外部に送り出すＲＦＩＤチップと；を含み、前記膀胱容積の測定センサはユーザの下腹部の肌に貼り付けられることを特徴とする膀胱容積の測定センサを提供する。
【００１８】
具体的に、前記トランスデューサが発生させる前記特定波は、弾性波または電磁波であることが好ましい。
【００１９】
具体的に、前記ＲＦＩＤチップは、体温を用いて前記電源を生産する人体の熱発電素子を備えることが好ましい。
【００２０】
より具体的に、前記ＲＦＩＤチップは、前記ユーザに関する情報、前記ユーザを識別する情報、固有ＩＤのうちいずれか１つを含むことが好ましい。
【００２１】
また、本発明は、膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサを用いるシステムにおいて、周期的にまたは随時に電波を送信し、ユーザの膀胱サイズを示す膀胱容積に関する情報を受信すれば、その情報を解釈してユーザまたは前記ユーザを看護する看病人に通知する膀胱ＲＦＩＤ読み取り機と；前記電波によって入射される電磁場を用いて電源を生産し、特定波を用いて前記膀胱容積に関する情報を生成し、その情報を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機に伝送する膀胱容積の測定センサと；を含む膀胱管理システムを提供する。
【００２２】
具体的に、前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機は、警報音装置、音声装置、ディスプレイ装置、発光ダイオード装置などのように前記ユーザまたは前記看病人が認知できる装置を備えることが好ましい。
【００２３】
より具体的に、前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機は、前記ユーザまたは前記看病人が携帯する移動式機器であるか、壁、柱、天井のうちいずれか１ヶ所に取り付けられる固定式機器であることが好ましい。
【００２４】
具体的に、前記膀胱管理システムは、前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機から前記ユーザの膀胱容積に関する情報が提供され、それを用いて前記ユーザの膀胱状態に対する履歴を管理し、非常時に前記ユーザの膀胱状態を予測して、それを前記ユーザまたは前記看病人に通知する膀胱管理サーバと；前記膀胱管理サーバに連動し、前記膀胱管理サーバが受信したり行ったりする情報を格納する膀胱管理データベースと；前記看病人が接続する機器であって、前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機または前記膀胱管理サーバから前記ユーザの膀胱がいかなる状態であるかに関する報告を受ける看病人の端末機をさらに含むことが好ましい。
【００２５】
また、本発明は、膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサを用いるシステムの運用方法において、（ａ）膀胱ＲＦＩＤ読み取り機が、周期的にまたは特定人の要求に応じて電波を発生させるステップと；（ｂ）膀胱容積の測定センサが、前記電波を受信して電源を生産し、弾性波または電磁波を発生させ、それをユーザの膀胱方向に出力するステップと；（ｃ）前記膀胱容積の測定センサが、前記膀胱に反射して戻ってくる前記弾性波または前記電磁波を受信して、その波から前記ユーザの膀胱容積に関する情報を生成するステップと；（ｄ）前記膀胱容積の測定センサが、前記膀胱容積に関する情報が含まれた信号を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送するステップと；（ｅ）前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機が、前記ユーザの膀胱がいかなる状態であるかを前記ユーザまたは前記ユーザを看護する看病人に通知するステップと；を含むことを特徴とする膀胱管理システムの運用方法を提供する。
【００２６】
具体的に、前記（ｂ）ステップは、（ａ２）前記膀胱容積の測定センサが、格納された前記膀胱容積に関する情報を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機に伝送するステップを含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば膀胱容積の測定センサは、バッテリを用いないため全体的なサイズが小さくて移動性が向上し、人体内部に施術して用いる場合に生じ得る副作用を最小化することができる効果がある。
【００２８】
また、本発明によれば痴呆老人を世話する看病人の手間を相当減らせる効果がある。その理由は、痴呆老人の体内尿量を測定して尿量が多い場合、予め小便をするようにすることができるためである。また、体内の尿量が何の理由もなく減少したらそのことから尿が一部外部に排出したことを感知して、看病人が直ちにオムツを取り替えできるので老人の衛生にも役に立つ。
【００２９】
また、本発明によれば、尿意を感じられない下半身麻痺患者らにも用いられ、彼らに便宜を提供することができる効果がある。
【００３０】
また、本発明によれば、知能発達障害者の小便をする練習にも用いることができる効果がある。その理由は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機を携帯した看病人が伝えられた情報に基づいて患者に小便をするように指示して患者を練習させることができるためである。また、患者に膀胱ＲＦＩＤ読み取り機を提供して患者自ら練習できるようにすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の好ましい実施形態について添付した図面を参照して詳しく説明する。まず各図面の構成要素に参照符号を付する際に同一構成要素については、たとえ他の図面上に表示する際にもできれば同一符号を付するようにしていることに留意しなければならない。また、本発明を説明するにおいて、関わりのある公知構成または機能に関する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすると判断される場合にはその詳細な説明は省略する。また、以下にて本発明の好ましい実施形態について説明するが、本発明の技術的思想はそれに限定および制限されず、当業者によって変形され、様々に実施することができる。
【００３２】
図１は、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムを概略的に説明した概念図である。図１に示すように、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムは、膀胱容積の測定センサ１００、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０、膀胱管理サーバ１２０、膀胱管理データベース１２２、および看病人の端末機１３０を含む。
【００３３】
膀胱管理システムは、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が患者（以下、「ユーザ」という）の肌に貼り付けられる特定の膀胱容積の測定センサ１００にユーザの膀胱容積に関する情報を要請すれば、膀胱容積の測定センサ１００がその情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送することを特徴とする。すると、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、伝えられた情報に基づいて異常が発生した時（例えば、膀胱の容積が飽和状態に達した場合）にユーザや看病人にそのことを通知することができる。そこで、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が膀胱容積の測定センサ１００から膀胱容積に関する情報を獲得する方法を説明すれば次の通りである。
【００３４】
まず、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が膀胱容積に関する情報を要請するというメッセージが含まれた信号を送信すれば、膀胱容積の測定センサ１００がそれを受信する。すると、膀胱容積の測定センサ１００が測定した膀胱容積に関する情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する。この時、膀胱容積の測定センサ１００は、測定した膀胱容積に関する情報がなければ、弾性波（Ｅｌａｓｔｉｃ Ｗａｖｅ；例えば、超音波）または電磁波（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｗａｖｅ）を用いて膀胱から容積に関する情報を得る。次に、膀胱容積の測定センサ１００はその情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する。膀胱容積の測定センサ１００が膀胱から容積に関する情報を得る方法については以下でより詳細に説明する。
【００３５】
一方、上記で膀胱容積の測定センサ１００が膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に膀胱容積に関する情報を伝送する時にユーザに関する情報も共に抽出して伝送することが好ましい。その理由は、膀胱容積の測定センサ１００がユーザに関する情報を伝送すれば膀胱容積に関する情報が誰のものであるかを判別することができるためである。一方、膀胱容積の測定センサ１００は、ユーザに関する情報の代わりにユーザを識別できる情報やＲＦＩＤチップが有する固有ＩＤを伝送することもできる。
本発明に係る膀胱管理システムは、病院のような医療機関に備えられて疾患のある障害者や老人などを看護する時に用いることができる。
【００３６】
膀胱容積の測定センサ１００は、本発明の実施形態においてユーザの膀胱容積がいかなる状態であるかを測定する機能をする。そのために膀胱容積の測定センサ１００はトランスデューサを備える。すなわち、膀胱容積の測定センサ１００はトランスデューサを用いて弾性波や電磁波を発生させる。次に、膀胱容積の測定センサ１００はそれを膀胱に出力して、反射して戻ってくる波を受信する。すると、膀胱容積の測定センサ１００は受信した波に基づいて膀胱容積に関する情報を得ることができる。
【００３７】
膀胱容積の測定センサ１００は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０の要請がある場合、測定した膀胱容積に関する情報を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する機能をする。そのために膀胱容積の測定センサ１００はアンテナを備える。しかし、本発明の実施形態における膀胱容積の測定センサ１００は膀胱容積に関する情報を測定すると直ちにその情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送することもできる。
【００３８】
本発明に係る膀胱容積の測定センサ１００は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０から発散する電波を用いて作動のための電源を生産して自生することを特徴とする。上記の技術分野および従来技術で説明したように、従来の膀胱の容積を測定するセンサはバッテリや電源提供装置に有線で接続されて、作動のための電源が供給されたものである。電源がバッテリから供給されればバッテリを随時に取り替えなければならない不便があり、そのためにはセンサをユーザの腹部から随時に脱着しなければならない不便もある。そして、電源が電源提供装置から供給されれば、センサを貼り付けたユーザの移動性に制約を受ける不便がある。しかし、本発明に係る膀胱容積の測定センサ１００は電源を生産するためこのような不便を無くすことができる。
【００３９】
本発明に係る膀胱容積の測定センサ１００は上記のことを実現するためにＲＦＩＤチップを備える。特に、膀胱容積の測定センサ１００はパッシブ型ＲＦＩＤチップを備える。通常ＲＦＩＤ読み取り機は、ＲＦＩＤチップに対し特定の電波を送信して、ＲＦＩＤチップを活性化させて電力を供給し、符号化／復号化によってＲＦＩＤチップに格納されたデータを認識する。すなわち、本発明では、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が周期的に（または随時に）膀胱容積に関する情報を要請するというメッセージが含まれた信号を出力すれば、膀胱容積の測定センサ１００はその信号をアンテナを介して受信する。この時、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、誘導結合（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ）やエレクトロマグネチックキャプチャー（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃａｐｔｕｒｅ）などの方法を用いて膀胱容積の測定センサ１００を励起させる。すると、膀胱容積の測定センサ１００はアンテナへ入射された電磁場（またはＲＦフィールド）から電源を生産および確保することができる。
【００４０】
また、膀胱容積の測定センサ１００は、ユーザに便宜性を提供するために携帯できるように小型に製作されることが好ましい。一方、パッシブ型ＲＦＩＤチップはバッテリや電源供給装置が内蔵されないため非常に小さいサイズに製作することができる。よって、膀胱容積の測定センサ１００がパッシブ型ＲＦＩＤチップを備えれば全体的なサイズを小型に製作することができる。
【００４１】
しかし、パッシブ型ＲＦＩＤチップは一般的に認識可能な距離が１ｍ内外で非常に短い。最近になって９００ＭＨｚ帯域のＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）が導入されてＲＦＩＤに適用されるとはいうものの、認識可能な距離は５ｍ以内である。すなわち、他の無線通信装置（例えば、ＣＤＭＡやＧＰＳ端末機）との干渉を避けるため、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が送信電波を介して放出する電力量は非常に少ない。そのため、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は膀胱容積の測定センサ１００に備えられるパッシブ型ＲＦＩＤチップから５ｍ以上距離をおくと認識率が大幅に低下して実用性がない。したがって、本発明の実施形態における膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は膀胱容積の測定センサ１００の近くに位置することが好ましい。そのため、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は膀胱容積の測定センサ１００を貼り付けたユーザが携帯することが好ましい。一方、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は壁や天井などに固定され得る。その場合、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は互いに近くに位置することが好ましい。
【００４２】
一方、膀胱容積の測定センサ１００に備えられるＲＦＩＤチップはアクティブ型であるかセミパッシブ型であり得る。ＲＦＩＤチップがアクティブ型であれば、認識可能な距離は数十メートルに延びる利点がある。しかし、アクティブ型ＲＦＩＤチップは、製作時にかかる費用が高く、バッテリを用いるため、使用期間に制限がある短所がある。ＲＦＩＤチップがセミパッシブ型に製作される場合はバッテリを用いて作動するが、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０の送信電波から電源を生産することもできる。
【００４３】
一方、膀胱容積の測定センサ１００は電源をより充分に確保するために、人体から発散される熱（すなわち、体温）から電源を生産する人体の熱発電素子をさらに備えることが好ましい。このような人体の熱発電素子は例えば次のように構成することができる。
【００４４】
一般的に温度測定に応用される電気的な方法のうち最も広く用いられるのが熱電対（Ｔｈｅｒｍｏ Ｃｏｕｐｌｅ）である。熱電対とは、熱的／電気的に接触する互いに異なる２つの物質で構成される温度センサのことをいう。このような熱電対は温度の変化によって２つの物質の接触部で電位差が発生する。このような現象を熱電現象といい、この時に発生する電位差を熱起電力という。熱電現象は、熱電対の両端間の温度差を用いて起電力を得るゼーベック効果（Ｓｅｅｂｅｃｋ Ｅｆｆｅｃｔ）、構成物質が異なる場合に発生するエネルギ流れの不連続性によって起電力を得るペルチェ効果（Ｐｅｌｔｉｅｒ Ｅｆｆｅｃｔ）などに分類することができる。
【００４５】
したがって、上記の熱電対を用いて装置を構成すれば本発明に係る人体の熱発電素子を製造することができる。この時、熱電対は、（１）熱起電力が高く、（２）耐熱性および耐食性に優れており、（３）機械的に堅固で、（４）長期間用いても熱起電力が安定的であり、（５）損傷と摩耗が少なく、（６）同種の熱電対で常に同一特性を有し、（７）互換性があり、（８）高温測定の場合に電気抵抗および温度係数の小さい金属を用いることが好ましい。
【００４６】
このような膀胱容積の測定センサ１００の内部構成については図２ａおよび図２ｂを参照して以下で説明する。
ＲＦＩＤチップは、本発明の実施形態においてＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップの形で備えられる。しかし、ＲＦＩＤチップは、これに限定されることなく、ＩＣタグの形やＩＣカードの形で備えられることもできる。
【００４７】
膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、本発明の実施形態において周期的に電波を発生させ、それを膀胱容積の測定センサ１００に出力する機能をする。そこで、膀胱容積の測定センサ１００に出力される電波は膀胱容積に関する情報を要請するというメッセージを含んでいる。すると、膀胱容積の測定センサ１００は電波を受信して電源を生産し、前記メッセージを解釈してそれに対し適切な措置を取ることになる。
【００４８】
膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、膀胱容積の測定センサ１００からユーザの膀胱容積に関する情報が含まれた信号が到達すればその信号を受信する機能をする。次に、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、受信した情報を解釈してユーザの膀胱がいかなる状態であるかを判別する。この時、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、ユーザの膀胱状態に異常が発生したと判断すれば（すなわち、ユーザの膀胱容積が飽和状態に達したと判断すれば）、そのことをユーザまたは看病人に通知する機能をする。そのために膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、ユーザや看病人が認識できるように警報音装置、音声装置、ディスプレイ装置、発光ダイオード装置などを備える。
【００４９】
一方、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、フラッシュメモリのような記憶装置を備えて膀胱容積の測定センサ１００から伝えられる情報を格納することもできる。この場合、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はユーザの膀胱状態に対する履歴を構成することができる。
【００５０】
本発明の好ましい実施形態における膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はユーザや看病人が携帯する移動式機器として構成される。しかし、本発明の実施における膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は壁や天井などに固定する固定式機器として構成することもできる。膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０を固定式機器として構成すれば、移動式の場合より認識可能な距離が拡大する効果をもたらすことができる。しかし、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０を固定式機器として構成すれば、得られた膀胱容積に関する情報が誰のものであるかを判別することができない。したがって、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が固定式機器として構成する場合、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、膀胱容積の測定センサ１００から膀胱容積に関する情報を得る時に膀胱容積の測定センサ１００に含まれたユーザに関する情報も共に獲得することが好ましい。そうすると、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、獲得した膀胱容積に関する情報が誰のものであるかを判別し、それに対して適切な措置を取ることができる。
【００５１】
一方、本発明に係る膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、複数の膀胱容積の測定センサ１００を同時に読み取りできる衝突防止システム、設置密度が高い空間で用いることのできる読み取り通信モードなど、システム運用を高度化し得る装置を付け加えて実現することもできる。
【００５２】
このような膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０の具体的な実施形態については図３ａ〜図３ｃを参照して後述する。
膀胱管理サーバ１２０は、本発明の実施形態において膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が生成したユーザの膀胱容積に関する情報を受信し、それを膀胱管理データベース１２２に格納する機能をする。すると、膀胱管理サーバ１２０は、膀胱管理データベース１２２に格納された情報に基づき、ユーザの膀胱状態に対する履歴を生成および管理することができる。また、膀胱管理サーバ１２０は、膀胱管理データベース１２２に格納されている前記履歴に基づき、ユーザの膀胱状態を予測することもできる。この場合には、膀胱管理サーバ１２０が膀胱状態予測システムをさらに備えることができる。膀胱状態予測システムは、ユーザの膀胱状態に対する履歴の他に時や時間に関する情報、ユーザの習慣や体質に関する情報（例えば、ユーザが特定時間に飲み物を沢山飲む場合、それに関する情報など）などを参考にしてユーザの膀胱状態を予測する。すると、非常時（例えば、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が作動しない場合など）に膀胱管理サーバ１２０が予測値をユーザや看病人などに通知して適切な措置が取られ得る。
【００５３】
膀胱管理サーバ１２０は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０からユーザの膀胱状態に異常が発生したことが通知されれば、それを看病人の端末機１３０に通知する機能をする。そのために、膀胱管理サーバ１２０はＣＤＭＡ網、ＧＰＳ網、インターネット網などの各種有無線通信網に接続される装置を備える。すると、看病人がユーザから遠く離れていても連絡を取り、ユーザまたはユーザの近くに位置する他の人（例えば、看護師や家族など）が適切な措置を取ることができる。一方、本発明では膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が上記の異常発生に関する情報を看病人の端末機１３０に直接通知することもできる。この時、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が有無線通信網に接続される装置を備えることは勿論である。
膀胱管理サーバ１２０には本発明の実施形態における膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０から膀胱容積に関する情報が伝送され、それを解釈することもできる。
【００５４】
本発明に係る膀胱容積の測定センサ１００は、通常、入院する患者や老人に備えられ得る。したがって、本発明の実施形態における膀胱管理サーバ１２０は患者や老人が群がる病院に備えられ得る。しかし、本発明の実施において膀胱管理サーバ１２０が備えられる場所はそれに限定されるものではない。
【００５５】
このような膀胱管理サーバ１２０は、サービスを要請するクライアントとクライアントの要請を処理するサーバとの協同作業によってクライアントが所望する好ましい結果を得ることができるよう、１つ以上のアプリケーションプログラムを相互協力的な環境で運用する分散処理型クライアント／サーバ方式で、有無線通信網を介して膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０や看病人の端末機１３０の要請を処理して提供する。このような膀胱管理サーバ１２０は、通常用いられるサーバプログラムの他にも、本発明による各種サービスを提供するための一連のアプリケーションプログラムを含むことができる。
【００５６】
膀胱管理データベース１２２は、膀胱管理サーバ１２０が行う情報を記録および格納したり、格納された情報を含んでいるデータベースを提供したりする。本発明に係る膀胱管理データベース１２２は、ユーザの膀胱容積に関する情報、ユーザの膀胱状態に対する履歴、時や時間に関する情報、ユーザの習慣や体質に関する情報、ユーザの膀胱容積に関する情報などを格納する。しかし、本発明の実施形態において、膀胱管理データベース１２２に格納される情報はそれに限定されるものではない。
【００５７】
看病人の端末機１３０はユーザを看護する者が接続する端末機である。このような看病人の端末機１３０は通常の携帯電話であり得るが、本発明の実施ではそれに限定されるものではない。例えば、看病人の端末機１３０はパーソナルコンピュータであり得る。一方、上記においてユーザを看護する者は看護師や家族を示す。
【００５８】
次に、膀胱容積の測定センサ１００の内部構成について詳細に説明する。
図２ａは本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱容積の測定センサの内部構成を概略的に示すブロック図である。図２ａに示すように、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱容積の測定センサ１００は通信部２００、電源生産部２０２、膀胱容積測定部２０４、メモリ部２０６、電源供給部２０８、制御部２１０、および膀胱容積解釈部２１２を含む。
【００５９】
通信部２００は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が周期的に発散する電波を受信する機能をする。このために通信部２００はアンテナを備える。
また、通信部２００は、膀胱容積測定部２０４がユーザの膀胱容積に関する情報を導き出せば、それを膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する機能をする。この時、通信部２００は、制御部２１０を介してメモリ部２０６に格納されているユーザに関する情報を獲得し、それを共に伝送することもできる。
【００６０】
電源生産部２０２は、通信部２００が電波を受信する時、通信部２００のアンテナに入射される電磁場（またはＲＦフィールド）を用いて電源を生産する機能をする。このような電源生産部２０２は人体から発散される熱を用いて電源を生産することもできる。その場合には、電源生産部２０２が人体の熱発電素子を備える。
【００６１】
膀胱容積測定部２０４は周期的にまたは随時に弾性波や電磁波を発生させる機能をする。その次、膀胱容積測定部２０４は膀胱との相互作用後戻ってくる前記波を受信する機能をする。すると、膀胱容積測定部２０４はそこから膀胱容積に関する情報を導き出すことができる。
膀胱容積解釈部２１２は、膀胱容積測定部２０４が受信した波に基づいて膀胱容積に関する情報を生成する。
【００６２】
メモリ部２０６は、膀胱容積測定部２０４が導き出したユーザの膀胱容積に関する情報、ユーザに関する情報やユーザを識別できる固有情報などを格納する機能をする。
【００６３】
電源供給部２０８は、電源生産部２０２から電源が提供され、膀胱容積の測定センサ１００が円滑に作動することができるようにそれを供給する機能をする。
制御部２１０は膀胱容積の測定センサ１００の全体的な作動を制御する機能をする。
ところで、本発明の好ましい実施形態において上記のような膀胱容積の測定センサ１００は次のように実現され得る。
【００６４】
図２ｂは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱容積の測定センサを具体的に実現した詳細図である。図２ｂに示すように、膀胱容積の測定センサ１００はトランスデューサ２５０、アンテナ２５２、およびＲＦＩＤチップ２５４を含む。
上記の各装置（２５０〜２５４）に関する機能の説明は、図１で既に説明しており、以下ではその詳細な説明は省略する。
【００６５】
トランスデューサ２５０は、膀胱容積を調べるために弾性波または電磁波を発生させる機能をする。このようなトランスデューサ２５０は、広帯域のパルスや１つ以上の狭帯域周波数を用いて弾性波または電磁波を発生させることができる。本発明の実施形態では、図２ａの膀胱容積測定部２０４が図２ｂのトランスデューサ２５０に含まれ得る。
【００６６】
ＲＦＩＤチップ２５４は、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０から発生してアンテナ２５２に入射される電磁場を用いて電源を生産する機能をする。すると、ＲＦＩＤチップ２５４は自身を駆動させるのに前記電源を用いる。それだけでなく、ＲＦＩＤチップ２５４は生産された電源をトランスデューサ２５０にも供給して、トランスデューサ２５０が正常に作動するのに役に立つ。このようなＲＦＩＤチップ２５４は、各々固有ＩＤを有しており、同時に複数の膀胱容積の測定センサ１００が用いられても膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０がユーザ１人１人の膀胱状態を分別することができる。
【００６７】
本発明の実施形態では、図２ａの通信部２００、電源生産部２０２、メモリ部２０６、電源供給部２０８、制御部２１０、および膀胱容積解釈部２１２が図２ｂのＲＦＩＤチップ２５４およびアンテナ２５２に含まれ得る。そこで、アンテナ２５２は、本発明の実施形態では電波受信率を向上させるためにＲＦＩＤチップ２５４の両側に備えられているが、一側のみに備えられることもできる。
【００６８】
次に、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０の具体的な実施形態について説明する。
図３ａは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第１実施形態を示す例示図である。そして、図３ｂは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第２実施形態を示す例示図である。また、図３ｃは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第３実施形態を示す例示図である。
【００６９】
まず図３ａに示すように、膀胱容積の測定センサ１００はユーザの膀胱辺りの下腹部の肌にステッカーの形で貼り付けられる。そして、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は看護師（看病人）が携帯できる機器として形成される。すると、看護師は周期的にまたは必要に応じて膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０を作動させ、膀胱容積の測定センサ１００から得られた情報に基づいてユーザの膀胱がいかなる状態であるかを把握する。
【００７０】
一方、図３ｂに示すように、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は病院や一般家庭の天井、柱、壁などに取り付けられる固定式機器として形成される。このような膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、内蔵されたプログラムに基づき、周期的にまたは特定人の要求に応じて膀胱容積の測定センサ１００から情報を獲得する。すると、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、それに基づいて看病人やユーザにユーザの膀胱がいかなる状態であるかを通知する。そのために膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、警報音装置、音声装置、ディスプレイ装置などを備える。しかし、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はこのような装置を備えることに限定されるものではない。例えば、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、インターネット網やイントラネット網のような各種の有無線通信網に接続できる装置を備え、それを介して看病人やユーザに通知することもできる。
【００７１】
このような膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、周辺に備えられる１つ以上の膀胱容積の測定センサ１００から情報を得ることができる。また、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、各種の有無線ネットワークに接続され、膀胱管理サーバ１２０、看病人の端末機１３０、ユーザが接続するユーザの端末機などを介して制御され得る。この場合、膀胱容積の測定センサ１００は図３ａに示すように貼り付けられることは勿論である。
【００７２】
一方、図３ｃに示すように、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はユーザが携帯することができる。すると、ユーザは周期的にまたは必要に応じて膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０を作動させる。膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０がユーザの膀胱容積に関する情報を獲得すれば、それをユーザに通知してユーザが適切な措置を取ることができるようにする。また、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、図３ａまたは図３ｂに示す膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０と通信して、看病人がそれを確認できるようにすることもできる。
一方、このような膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はユーザの人体に付けられる他の目的のセンサから特定情報を獲得することもできる。
【００７３】
次に、このように構成された本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムの運用方法について説明する。図４は、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムの運用方法を示すフローチャートである。
【００７４】
図４に示すように、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は周期的にまたは特定人の要求に応じて電波を発生させる。このような電波には、ユーザの膀胱容積に関する情報を要請するというメッセージが含まれている（Ｓ４００）。
【００７５】
膀胱容積の測定センサの制御部２１０は通信部２００を介して前記電波を受信する。この時、制御部２１０は、電源生産部２０２を駆動させ、通信部２００のアンテナを介して入射される電磁場を用いて電源を生産する（Ｓ４０２）。一方、制御部２１０は、駆動に必要な電源を十分確保するために電源生産部２０２に備えられる人体の熱発電素子を随時に稼動させることもできる。このように生産された電源は電源供給部２０８に格納され、電源供給部２０８は膀胱容積の測定センサ１００を駆動させるのにそれを用いる。その次、制御部２１０は膀胱容積測定部２０４を用いて弾性波または電磁波を発生させる。その次、制御部２１０は膀胱容積測定部２０４を介してこのような波をユーザの膀胱方向に出力する（Ｓ４０４）。
【００７６】
弾性波または電磁波が膀胱との相互作用後反射して戻ってくると、膀胱容積測定部２０４はこれを受信する。このように受信した信号には膀胱容積に関する情報が含まれている。すると、 膀胱容積解釈部２１２はそれに基づいて膀胱容積に関する情報を導き出す（Ｓ４０６）。その次、制御部２１０は通信部２００を介して膀胱容積に関する情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する（Ｓ４０８）。この時、制御部２１０はメモリ部２０６に格納されたユーザに関する情報またはユーザを識別できる固有情報を読み出し、通信部２００がそれを共に伝送することもできる。
【００７７】
本発明の好ましい実施形態では、膀胱容積の測定センサ１００が膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０の発散した電波を受信した後、膀胱容積に関する情報を膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する。しかし、本発明の実施形態における膀胱容積の測定センサ１００は、周期的にまたは随時に膀胱容積に関する情報を獲得し、直ちにそれを膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送することもできる。
【００７８】
膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は、膀胱容積に関する情報を受信すれば、その情報からユーザの膀胱がいかなる状態であるかを判別する（Ｓ４１０）。ユーザの膀胱状態が良くないと判断すれば、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０はそのことを看病人やユーザに通知する（Ｓ４１２）。
【００７９】
一方、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０は前記判別したことやユーザの膀胱容積に関する情報を膀胱管理サーバ１２０に伝送することもできる。すると、膀胱管理サーバ１２０は、看病人の端末機１３０またはユーザの端末機に膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０が判別したことを通知することができる。また、膀胱管理サーバ１２０は膀胱容積に関する情報に基づいてユーザの膀胱状態に対する履歴を備えることができる。この場合、膀胱管理サーバ１２０はそれに基づいて非常時にユーザの膀胱状態に対して予測した結果を看病人やユーザに通知することができる。
【００８０】
以上の説明は本発明の技術的思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から脱しない範囲内で多様な修正、変更および置き換えが可能である。よって、本発明で開示する実施形態および添付する図面は本発明の技術思想を限定するものではなく説明するためのものであって、このような実施形態および添付する図面によって本発明の技術的思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は上記の請求範囲によって解釈されるべきであり、同等な範囲内にある全ての技術的思想は本発明の権利範囲に含まれると解釈しなければならない。
【００８１】
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムを概略的に説明した概念図である。
【図２】図２ａは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱容積の測定センサの内部構成を概略的に示すブロック図である。図２ｂは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱容積の測定センサを具体的に実現した詳細図である。
【図３】図３は、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第１実施形態を示す例示図である。図３ｂは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第２実施形態を示す例示図である。図３ｃは、本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムにおいて、膀胱ＲＦＩＤ読み取り機の具体的な第３実施形態を示す例示図である。
【図４】本発明の好ましい実施形態に係る膀胱管理システムの運用方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１００：膀胱容積の測定センサ
１１０：膀胱ＲＦＩＤ読み取り機 １２０：膀胱管理サーバ
１２２：膀胱管理データベース １３０：看病人の端末機
２００：通信部 ２０２：電源生産部
２０４：膀胱容積測定部 ２１２：膀胱容積解釈部
２０６：メモリ部 ２０８：電源供給部
２１０：制御部 ２５０：トランスデューサ
２５２：アンテナ ２５４：ＲＦＩＤチップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサにおいて、
電波を受信するアンテナと；
特定波を発生させ、前記特定波を用いて前記膀胱のサイズを示す膀胱の容積値を測定するトランスデューサと；
前記アンテナに受信された電波を用いて電源を生産および供給し、前記膀胱の容積値から膀胱容積に関する情報を生成し、生成した前記情報を前記アンテナを介して外部に送り出すＲＦＩＤチップと；
を含み、
前記膀胱容積の測定センサはユーザの下腹部の肌に貼り付けられることを特徴とする、膀胱容積の測定センサ。
【請求項２】
前記トランスデューサが発生させる前記特定波は、弾性波または電磁波であることを特徴とする、請求項１に記載の膀胱容積の測定センサ。
【請求項３】
前記ＲＦＩＤチップは、体温を用いて前記電源を生産する人体の熱発電素子を備えることを特徴とする、請求項１に記載の膀胱容積の測定センサ。
【請求項４】
前記ＲＦＩＤチップは、前記ユーザに関する情報、前記ユーザを識別する情報、固有ＩＤのうちいずれか１つを含むことを特徴とする、請求項１〜請求項３のうちいずれか１項に記載の膀胱容積の測定センサ。
【請求項５】
膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサを用いるシステムにおいて、
周期的にまたは随時に電波を送信し、ユーザの膀胱サイズを示す膀胱容積に関する情報を受信し、その情報を解釈してユーザまたは前記ユーザを看護する看病人に通知する膀胱ＲＦＩＤ読み取り機と；
前記電波によって入射される電磁場を用いて電源を生産し、特定波を用いて前記膀胱容積に関する情報を生成し、その情報を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する膀胱容積の測定センサと；
を含む、膀胱管理システム。
【請求項６】
前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機は、前記電波に前記膀胱容積に関する情報を要請するというメッセージを含ませることを特徴とする、請求項５に記載の膀胱管理システム。
【請求項７】
前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機は、警報音装置、音声装置、ディスプレイ装置、発光ダイオード装置のうちいずれか１つを備えることを特徴とする、請求項５に記載の膀胱管理システム。
【請求項８】
前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機は、前記ユーザまたは前記看病人が携帯する移動式機器であるか、壁や柱、天井のうちいずれか１ヶ所に取り付けられる固定式機器であることを特徴とする、請求項５に記載の膀胱管理システム。
【請求項９】
前記膀胱容積の測定センサは、体温を用いて前記電源を生産する人体の熱発電素子を備えることを特徴とする、請求項５に記載の膀胱管理システム。
【請求項１０】
前記膀胱容積の測定センサは、前記ユーザに関する情報、前記ユーザを識別する情報、固有ＩＤのうちいずれか１つを含むことを特徴とする、請求項５〜請求項９のうちいずれか１項に記載の膀胱管理システム。
【請求項１１】
前記膀胱容積の測定センサには、バッテリを用いて前記電源が供給されることを特徴とする、請求項８に記載の膀胱管理システム。
【請求項１２】
前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機から前記ユーザの膀胱容積に関する情報が提供され、それを用いて前記ユーザの膀胱状態に対する履歴を管理し、非常時に前記ユーザの膀胱状態を予測して、それを前記ユーザまたは前記看病人に通知する膀胱管理サーバと；
前記膀胱管理サーバに連動し、前記膀胱管理サーバが受信したり行ったりする情報を格納する膀胱管理データベースと；
をさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載の膀胱管理システム。
【請求項１３】
前記看病人が接続する機器であって、前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機または前記膀胱管理サーバから前記ユーザの膀胱がいかなる状態であるかに関する報告を受ける看病人の端末機をさらに含むことを特徴とする、請求項１２に記載の膀胱管理システム。
【請求項１４】
前記膀胱容積の測定センサは、
アンテナを備えて前記電波を受信し、前記膀胱容積に関する情報を外部に送り出す通信部と；
前記通信部を介して入射される前記電磁場または人体から発散される熱を用いて前記電源を生産する電源生産部と；
周期的にまたは随時に前記特定波である弾性波や電磁波を発生させ、前記弾性波や電磁波が反射して戻ってくると、それを受信する膀胱容積測定部と；
前記膀胱容積測定部が受信した値に基づいて前記膀胱容積に関する情報を生成する膀胱容積解釈部と；
前記電源生産部が生産した電源を格納し、前記膀胱容積の測定センサが作動できるように前記電源を供給する電源供給部と；
前記膀胱容積の測定センサの全体的な作動を制御する制御部と；
前記膀胱容積に関する情報、前記ユーザに関する情報、前記ユーザを識別する情報、固有ＩＤのうち１つ以上を格納するメモリ部と；
を含むことを特徴とする、請求項５に記載の膀胱管理システム。
【請求項１５】
膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサを用いるシステムの運用方法において、
（ａ）膀胱ＲＦＩＤ読み取り機が、周期的にまたは特定人の要求に応じて電波を発生させるステップと；
（ｂ）膀胱容積の測定センサが、前記電波を受信して電源を生産し、弾性波または電磁波を発生させ、それをユーザの膀胱方向に出力するステップと；
（ｃ）前記膀胱容積の測定センサが、前記膀胱に反射して戻ってくる前記弾性波または前記電磁波を受信して、その波から前記ユーザの膀胱容積に関する情報を生成するステップと；
（ｄ）前記膀胱容積の測定センサが、前記膀胱容積に関する情報が含まれた信号を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機に伝送するステップと；
（ｅ）前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機が、前記ユーザの膀胱がいかなる状態であるかを前記ユーザまたは前記ユーザを看護する看病人に通知するステップと；
を含むことを特徴とする、膀胱管理システムの運用方法。
【請求項１６】
前記（ａ）ステップは、
（ａ１）前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機が、前記電波に前記ユーザの膀胱がいかなる状態であるかに関する情報を要請するというメッセージを含ませるステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の膀胱管理システムの運用方法。
【請求項１７】
前記（ｂ）ステップは、
（ａ２）前記膀胱容積の測定センサが、格納された前記膀胱容積に関する情報を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機に伝送するステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の膀胱管理システムの運用方法。
【請求項１８】
前記（ｄ）ステップは、
（ａ３）前記膀胱容積の測定センサが、格納された前記ユーザに関する情報、前記ユーザを識別する情報、固有ＩＤのうちいずれか１つを前記信号に含ませるステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の膀胱管理システムの運用方法。
【請求項１９】
前記（ａ）ステップ〜前記（ｅ）ステップのうちいずれか１つのステップは、
（ａ４）前記膀胱容積の測定センサが、人体から発散される熱を用いて前記電源を生産する人体の熱発電素子を駆動させるステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の膀胱管理システムの運用方法。
【請求項１】
膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサにおいて、
電波を受信するアンテナと；
特定波を発生させ、前記特定波を用いて前記膀胱のサイズを示す膀胱の容積値を測定するトランスデューサと；
前記アンテナに受信された電波を用いて電源を生産および供給し、前記膀胱の容積値から膀胱容積に関する情報を生成し、生成した前記情報を前記アンテナを介して外部に送り出すＲＦＩＤチップと；
を含み、
前記膀胱容積の測定センサはユーザの下腹部の肌に貼り付けられることを特徴とする、膀胱容積の測定センサ。
【請求項２】
前記トランスデューサが発生させる前記特定波は、弾性波または電磁波であることを特徴とする、請求項１に記載の膀胱容積の測定センサ。
【請求項３】
前記ＲＦＩＤチップは、体温を用いて前記電源を生産する人体の熱発電素子を備えることを特徴とする、請求項１に記載の膀胱容積の測定センサ。
【請求項４】
前記ＲＦＩＤチップは、前記ユーザに関する情報、前記ユーザを識別する情報、固有ＩＤのうちいずれか１つを含むことを特徴とする、請求項１〜請求項３のうちいずれか１項に記載の膀胱容積の測定センサ。
【請求項５】
膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサを用いるシステムにおいて、
周期的にまたは随時に電波を送信し、ユーザの膀胱サイズを示す膀胱容積に関する情報を受信し、その情報を解釈してユーザまたは前記ユーザを看護する看病人に通知する膀胱ＲＦＩＤ読み取り機と；
前記電波によって入射される電磁場を用いて電源を生産し、特定波を用いて前記膀胱容積に関する情報を生成し、その情報を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機１１０に伝送する膀胱容積の測定センサと；
を含む、膀胱管理システム。
【請求項６】
前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機は、前記電波に前記膀胱容積に関する情報を要請するというメッセージを含ませることを特徴とする、請求項５に記載の膀胱管理システム。
【請求項７】
前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機は、警報音装置、音声装置、ディスプレイ装置、発光ダイオード装置のうちいずれか１つを備えることを特徴とする、請求項５に記載の膀胱管理システム。
【請求項８】
前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機は、前記ユーザまたは前記看病人が携帯する移動式機器であるか、壁や柱、天井のうちいずれか１ヶ所に取り付けられる固定式機器であることを特徴とする、請求項５に記載の膀胱管理システム。
【請求項９】
前記膀胱容積の測定センサは、体温を用いて前記電源を生産する人体の熱発電素子を備えることを特徴とする、請求項５に記載の膀胱管理システム。
【請求項１０】
前記膀胱容積の測定センサは、前記ユーザに関する情報、前記ユーザを識別する情報、固有ＩＤのうちいずれか１つを含むことを特徴とする、請求項５〜請求項９のうちいずれか１項に記載の膀胱管理システム。
【請求項１１】
前記膀胱容積の測定センサには、バッテリを用いて前記電源が供給されることを特徴とする、請求項８に記載の膀胱管理システム。
【請求項１２】
前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機から前記ユーザの膀胱容積に関する情報が提供され、それを用いて前記ユーザの膀胱状態に対する履歴を管理し、非常時に前記ユーザの膀胱状態を予測して、それを前記ユーザまたは前記看病人に通知する膀胱管理サーバと；
前記膀胱管理サーバに連動し、前記膀胱管理サーバが受信したり行ったりする情報を格納する膀胱管理データベースと；
をさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載の膀胱管理システム。
【請求項１３】
前記看病人が接続する機器であって、前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機または前記膀胱管理サーバから前記ユーザの膀胱がいかなる状態であるかに関する報告を受ける看病人の端末機をさらに含むことを特徴とする、請求項１２に記載の膀胱管理システム。
【請求項１４】
前記膀胱容積の測定センサは、
アンテナを備えて前記電波を受信し、前記膀胱容積に関する情報を外部に送り出す通信部と；
前記通信部を介して入射される前記電磁場または人体から発散される熱を用いて前記電源を生産する電源生産部と；
周期的にまたは随時に前記特定波である弾性波や電磁波を発生させ、前記弾性波や電磁波が反射して戻ってくると、それを受信する膀胱容積測定部と；
前記膀胱容積測定部が受信した値に基づいて前記膀胱容積に関する情報を生成する膀胱容積解釈部と；
前記電源生産部が生産した電源を格納し、前記膀胱容積の測定センサが作動できるように前記電源を供給する電源供給部と；
前記膀胱容積の測定センサの全体的な作動を制御する制御部と；
前記膀胱容積に関する情報、前記ユーザに関する情報、前記ユーザを識別する情報、固有ＩＤのうち１つ以上を格納するメモリ部と；
を含むことを特徴とする、請求項５に記載の膀胱管理システム。
【請求項１５】
膀胱の容積を測定する膀胱容積の測定センサを用いるシステムの運用方法において、
（ａ）膀胱ＲＦＩＤ読み取り機が、周期的にまたは特定人の要求に応じて電波を発生させるステップと；
（ｂ）膀胱容積の測定センサが、前記電波を受信して電源を生産し、弾性波または電磁波を発生させ、それをユーザの膀胱方向に出力するステップと；
（ｃ）前記膀胱容積の測定センサが、前記膀胱に反射して戻ってくる前記弾性波または前記電磁波を受信して、その波から前記ユーザの膀胱容積に関する情報を生成するステップと；
（ｄ）前記膀胱容積の測定センサが、前記膀胱容積に関する情報が含まれた信号を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機に伝送するステップと；
（ｅ）前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機が、前記ユーザの膀胱がいかなる状態であるかを前記ユーザまたは前記ユーザを看護する看病人に通知するステップと；
を含むことを特徴とする、膀胱管理システムの運用方法。
【請求項１６】
前記（ａ）ステップは、
（ａ１）前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機が、前記電波に前記ユーザの膀胱がいかなる状態であるかに関する情報を要請するというメッセージを含ませるステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の膀胱管理システムの運用方法。
【請求項１７】
前記（ｂ）ステップは、
（ａ２）前記膀胱容積の測定センサが、格納された前記膀胱容積に関する情報を前記膀胱ＲＦＩＤ読み取り機に伝送するステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の膀胱管理システムの運用方法。
【請求項１８】
前記（ｄ）ステップは、
（ａ３）前記膀胱容積の測定センサが、格納された前記ユーザに関する情報、前記ユーザを識別する情報、固有ＩＤのうちいずれか１つを前記信号に含ませるステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の膀胱管理システムの運用方法。
【請求項１９】
前記（ａ）ステップ〜前記（ｅ）ステップのうちいずれか１つのステップは、
（ａ４）前記膀胱容積の測定センサが、人体から発散される熱を用いて前記電源を生産する人体の熱発電素子を駆動させるステップを含むことを特徴とする、請求項１５に記載の膀胱管理システムの運用方法。
【図１】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図３ｃ】
【図４】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図３ｃ】
【図４】
【公開番号】特開２００８−５５１５４（Ｐ２００８−５５１５４Ａ）
【公開日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１０６９８（Ｐ２００７−２１０６９８）
【出願日】平成１９年８月１３日（２００７．８．１３）
【出願人】（５０４３０８９６９）クヮンジュ インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー (1)
【氏名又は名称原語表記】Ｇｗａｎｇｊｕ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
【住所又は居所原語表記】１ Ｏｒｙｏｎｇ−ｄｏｎｇ， Ｂｕｋ−ｇｕ， Ｇｗａｎｇｊｕ ５００−７１２， Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１３日（２００７．８．１３）
【出願人】（５０４３０８９６９）クヮンジュ インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー (1)
【氏名又は名称原語表記】Ｇｗａｎｇｊｕ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
【住所又は居所原語表記】１ Ｏｒｙｏｎｇ−ｄｏｎｇ， Ｂｕｋ−ｇｕ， Ｇｗａｎｇｊｕ ５００−７１２， Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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