JP2024521813A - インテリジェントポンプベースの流体収集システムおよび関連する方法 - Google Patents

Abstract

例は、排出された流体を収集するためのデバイス、システムおよび方法に関する。流体収集システム１００は、ユーザから排出された流体を収集するように構成された流体収集デバイス１０２と、流体収集デバイスからの流体を受け入れるように構成された流体収集容器１０６とを備える。流体収集システムは、流体収集デバイスから流体収集容器内に流体を引き込むために少なくとも部分的な真空を引くように構成されたポンプ１０８も備える。流体収集システム１００は、流体収集システム１００の特性またはステータスのうちの少なくとも１つを監視するように構成された少なくとも１つのセンサ１１０と、少なくとも１つのセンサ１１０に動作可能に結合され、流体収集システム１００の特性またはステータスのうちの少なくとも１つを制御パネルに通信するように構成されたコントローラ１１２とを備える制御システム１１１も備える。

Description

本発明は、流体収集システムおよび関連する方法に関する。

＜関連出願の相互参照＞
本願は、その開示全体が本願に引用して援用される、２０２１年５月２７日に出願された米国仮特許出願第６３／１９３，８９１号の優先権を主張する。

人は、典型的な排尿プロセスが困難であるかまたは不可能であるように、運動制限または運動障害を有する場合がある。例えば、人は、可動性を損なう外科手術または身体障害を有する場合がある。別の例では、人は、例えば、パイロット、ドライバ、および、危険エリアでの作業者によって経験されるもの等の、制限された移動条件を有する場合がある。更に、人からの流体収集が、モニタリング目的または臨床試験のために必要とされ得る。

ベッドパン、およびフォーリーカテーテル等の尿道カテーテルが、これらの状況のうちのいくつかに対処するために用いられ得る。しかし、ベッドパンおよび尿道カテーテルは、それらの使用に関連付けられるいくつかの問題を有している。例えば、ベッドパンは、不快感、こぼれ、および他の衛生上の問題を起こしやすい可能性がある。尿道カテーテルは、不快であり、痛みを伴う可能性があり、尿路感染症を引き起こす可能性がある。

したがって、流体収集デバイスのユーザおよび製造業者は、体液を収集するための新しい改善されたデバイス、システム、および方法を探し続けている。

本明細書に開示される実施形態は、流体収集デバイス、および流体収集デバイスを用いる方法に関する。実施形態において、流体収集システムは、ユーザから排出された流体を収集するように構成された流体収集デバイスと、流体収集デバイスからの流体を受け入れるように構成された流体収集容器とを備えることができる。この流体収集システムは、流体収集デバイスおよび流体収集容器と流体連通したポンプも備えることができる。このポンプは、流体収集デバイスから流体収集容器内に流体を引き込むために少なくとも部分的真空を引くように構成することができる。この流体収集システムは、流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを監視するように構成された少なくとも１つのセンサと、流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを制御パネルに通信するように構成された、少なくとも１つのセンサに作動的に結合されたコントローラとを備える制御システムを備えることができる。

実施形態において、流体収集システムを用いる方法は、流体収集デバイスを、少なくとも、ユーザの尿道に近接して配置することと、ユーザから排出された流体を流体収集デバイス内に受け入れることとを含むことができる。この方法は、流体収集デバイスから排出された流体を流体収集容器内に受け入れることを更に含む。この方法は、少なくとも１つのセンサを用いて、流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを決定することも含む。この方法は、制御システムから制御パネルに、流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを送信することも含む。

開示される実施形態のうちの任意のものからの特徴は、限定されることなく、互いに組み合わせて用いられてもよい。加えて、本開示の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および添付の図面を考慮することにより、当業者に明らかになるであろう。

図面は、本開示のいくつかの実施形態を図示しており、同一の参照番号は、異なる図の中のまたは図面に示されている実施形態の中の同一または同様の要素または特徴を指す。
実施形態による、流体収集システムのブロック図である。 実施形態による、流体収集システムの等角図である。 実施形態による、流体収集システムのブロック図である。 実施形態による、流体収集システムのコントローラの概略図である。 実施形態による、流体収集システムの特性またはステータスを示すディスプレイを有する制御パネルの概略図である。 実施形態による、流体収集システムの特性またはステータスを示すディスプレイを有する制御パネルの概略図である。 実施形態による、流体収集システムを用いる方法の流れ図である。

本明細書に開示される実施形態は、流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを監視するように構成された少なくとも１つのセンサを備える流体収集システム、および流体収集システムを用いる方法に関する。本明細書に開示されるデバイスおよびシステムは、人から流体を収集するように構成され、流体収集デバイスと、流体収集デバイスからの流体を受け入れるように構成された流体収集容器と、流体収集デバイスおよび流体収集容器と流体連通するポンプとを備える。流体収集デバイスによって収集される流体は、少なくとも尿または他の体液を含むことができる。本明細書に開示される流体収集システムの実施形態は、流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを制御パネルに通信する、少なくとも１つのセンサに動作可能に結合されたコントローラを含むことができる。流体収集システムの少なくとも１つの特性は、少なくとも、流体収集容器内の流体の量に関係することができる。

いくつかの実施形態では、上記の特性は、流体収集容器内の流体の体積または質量のうちの少なくとも１つを含むことができる。検知する手段のうちの少なくとも１つは、流体収集容器の内側部分に隣接して配設されたセンサを含むことができ、センサは、流体収集容器内の流体の体積または質量に関係する特性を検出するように構成された容量センサである。

流体収集システムは、少なくとも１つのセンサに作動的に結合され、流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを制御パネルに通信するように構成されたコントローラも備えることができる。流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを検知することと、流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを制御パネルに通信するコントローラを有することとによって、ユーザおよび／または流体収集システムのより正確な情報および／またはステータスをリアルタイムで決定、収集および／または利用することができる。

いくつかの例において、流体の検出されたフロー特性または体積のうちの少なくとも１つを受信するコンピューティングデバイスまたはシステムは、車椅子のアームまたはスマートフォンに取り付けられたモジュールを含むことができる。本明細書において更に説明されるように、コンピューティングデバイスは、プログラマブルタイマ、アラートもしくはアラーム、または流体収集システムの少なくとも１つの流体特性もしくはステータスを表示するように構成されたディスプレイを備えることができる。いくつかの例において、コンピューティングデバイスは、コントローラに無線で結合されてもよい。

図１Ａは、実施形態による、流体収集システム１００のブロック図である。流体収集システム１００は、ユーザから排出された流体（例えば、尿）を収集するように構成された流体収集デバイス１０２を備える。流体収集デバイス１０２は、男性用または女性用収集デバイスを含むことができる。例えば、ＰＣＴ国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１９／０２９６１６は、男性用および女性用双方の流体収集デバイスの様々な実施形態を記載しており、その開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。さらに、流体収集デバイス１０２は、流体収集システム１００において、男性用または女性用流体収集デバイスの異なるタイプ、変種およびサイズ間で交換可能であり得る。流体収集デバイス１０２は、ユーザの尿道に近接または隣接して位置決めされるように構成され得る。通常、流体収集デバイス１０２は、尿道に近接または隣接して位置決めされるような大きさにされ、流体または他の流体をユーザから離れるようにウィキングするように構成された表面を含むことができる。尿または他の流体は、表面から流体収集デバイス１０２内の容器までウィッキングされてもよい。

いくつかの実施形態では、流体収集システム１００は、流体収集デバイス１０２を流体収集容器１０６および真空デバイスまたはポンプ１０８に結合するチューブ１０４を含むことができる。チューブ１０４は、プラスチック製チューブ（例えば、医用チューブ）等の可撓性材料を含んでもよい。そのようなプラスチック製チューブは、熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル、ポリテトラフルオロエチレン等のチューブを含むことができる。いくつかの実施形態では、チューブ１０４は、シリコーンまたはラテックスを含んでもよい。他の実施形態において、チューブ１０４は、内部に金属または他の導電性構成要素を有する強化チューブを含むことができる。流体収集デバイス１０２、容器１０６およびポンプ１０８は、１つ以上のチューブ１０４を介して互いに流体的に結合することができる。例えば、流体収集デバイス１０２は、チューブ１０４を介して流体収集容器１０６またはポンプ１０８のうちの１つ以上に動作可能に結合することができる。流体収集デバイス１０２に収集された流体（例えば、尿または他の体液）は、流体収集デバイス１０２に結合されたチューブ１０４を介して流体収集デバイス１０２から除去することができる。真空は、チューブ１０４の出口に加えられた吸引（例えば、真空）力に反応してチューブ１０４の入口を介して流体収集デバイス１０２の内部チャンバ内に導入され得る。

真空または吸引力は、ポンプ１０８によって、直接または間接的にチューブ１０４に加えられてもよい。真空は、流体収集容器１０６を介して間接的に加えられてもよい。例えば、チューブ１０４の出口は、流体収集容器１０６に接続されるかまたは流体収集容器１０６内に配設されてもよく、追加のチューブ１０４が流体収集容器１０６からポンプ１０８または他の適切な真空デバイスに延びてもよい。したがって、ポンプ１０８は、流体収集容器１０６を介して流体収集デバイス１０２に吸引を加えることができる。真空は、ポンプ１０８を介して直接加えられてもよい。例えば、チューブ１０４の出口は、ポンプ１０８内に配設されてもよい。更なるチューブ１０４は、ポンプ１０８から、流体収集容器１０６等の、流体収集デバイス１０２の外側のポイントまで延びてもよい。他の実施形態において、ポンプ１０８は、真空を引き込むために、チューブ１０４の外側に結合されてもよい。そのような例において、ポンプ１０８または他の真空デバイスは、流体収集デバイス１０２と流体収集容器１０６との間に配設されてもよい。

ポンプ１０８は、手動真空ポンプ、および電動真空ポンプ、ダイヤフラムポンプ、渦巻きポンプ、容積型ポンプ、磁気駆動ポンプ、チューブポンプ、または真空を生成するように構成された任意のポンプのうちの１つ以上を含むことができる。ポンプ１０８は、ユーザから排出された場合がある流体を流体収集デバイス１０２から除去するための真空または吸引を提供することができる。いくつかの例において、ポンプ１０８は、電源コード（例えば、電源ソケットに接続される）、１つ以上のバッテリ、または更には手動の力（例えば、手で操作される真空ポンプ）のうちの１つ以上を動力源としてもよい。いくつかの例において、ポンプ１０８は、流体収集デバイス１０２の外側、流体収集デバイス１０２上、または流体収集デバイス１０２内に嵌るようなサイズおよび形状にされ得る。例えば、ポンプ１０８は、１つ以上の小型化ポンプまたは１つ以上のマイクロポンプを含んでもよい。

ここで図１Ｂを参照すると、いくつかの実施形態では、流体収集容器１０６は、内部に流体を保持するようなサイズおよび形状にされ得る。流体収集容器１０６は、バッグ（例えば、ドレナージバッグ）、ボトルまたはカップ（例えば、収集ジャー）または尿等の体液を保管するための任意の他の密封容器を含むことができる。いくつかの実施形態では、流体収集容器１０６は、流体を含有するように構成された内側部分を収容する概ね剛体の外部ハウジングを含むことができる。いくつかの例において、チューブ１０４は、流体収集デバイス１０２から延び、内部の第１のポイントにおいて流体収集容器１０６に取り付けられ得る。更なるチューブ１０４は、内部の第２のポイントにおいて流体収集容器１０６に結合することができ、延びてポンプ１０８に取り付けることができる。したがって、ポンプ１０８は、流体収集デバイス１０２から、チューブ１０４を通じて流体収集容器１０６内に流体を引き込むための少なくとも部分的な真空を引くように構成され得る。尿等の流体は、流体収集デバイス１０２からポンプ１０８を介して流体収集容器１０６内に流出させることができる。

流体収集システム１００は、流体収集システム１００の特性またはステータスのうちの少なくとも１つを監視するように構成された少なくとも１つのセンサ１１０（図１Ｂには示されていない、図２を参照）を備えることができる。少なくとも１つのセンサは、流体収集容器１０６に隣接して配設された流体レベルセンサ、バッテリセンサ、および／またはポンプに動作可能に結合された電力消費センサを含むことができる。流体収集システム１００は、流体収集システム１００の特性またはステータスのうちの少なくとも１つを制御パネル１１４に通信する、少なくとも１つのセンサに動作可能に結合したコントローラ１１２を備える制御システム１１１も含むことができる。概略図、電源、ならびに少なくとも１つのセンサ１１０、コントローラ１１２および制御パネル１１４の通信に関する更なる詳細は、図２を参照して以下で提供される。

いくつかの実施形態では、コントローラ１１２は、制御パネル１１４と統合することができる。いくつかの実施形態では、センサ１１０は、流体の特性をコントローラ１１２に通信するように構成することができ、次に、コントローラ１１２は、流体の特性を制御パネル１１４に通信することができ、制御パネル１１４は、ユーザが受け入れたまたは飲んだ流体量を含むデータを記録し、ユーザによって排出された流体の量を表示し、および／またはユーザによって排出された流体量に関する傾向および合計を表示するように構成されたソフトウェアアプリケーションを含むことができる。制御パネル１１４は、ポンプ１０８のハウジング上またはリモートコントローラ（図示せず）上に位置してもよい。いくつかの例において、ポンプ１０８、少なくとも１つのセンサ１１０、コントローラ１１２および制御パネル１１４は、１つ以上のバッテリ１１８を動力源としてもよい。

いくつかの実施形態では、制御パネル１１４は遠隔操作され得る。制御パネル１１４は、リモートコントローラの少なくとも一部分であってもよい。いくつかの実施形態では、１つ以上のタッチセンサ式ディスプレイおよび／またはボタンがデバイス上に設けられてもよい。例えば、リモートコントローラは、デバイスの前面の一部分を占有するタッチスクリーンを含んでもよい。リモートコントローラは、流体収集システム１００の特性またはステータスを示すための表示灯および／またはディスプレイも含むことができる。いくつかの実施形態では、リモートコントローラは、電気配線等の流体収集容器１０６への物理的接続を含むことができるか、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ－Ｆｉ、近接センサ等の無線接続とすることができる。例えば、リモートコントローラは、車椅子に乗ったユーザが、流体収集容器１０６がバッグ内に配設され、および／または車椅子上に吊り下げられ、または他の形でアクセス不可能であるとき、流体収集システム１００と通信し、および／または流体収集システム１００を制御することを可能にするフォブを含むことができる。着座したユーザは、視覚的ＬＥＤおよび／または他のインジケータを介してシステムステータスを見て、リモート制御部および／またはフォブから流体収集システムの制御を有効にすることができる。いくつかの例において、リモートコントローラは、スマートフォン、スマートウオッチ、タブレットまたは任意の他の形態の電子デバイス等のパーソナルコンピューティングデバイスとすることができる。

ここで図２を参照すると、いくつかの実施形態では、制御システム１１１は、少なくとも１つのセンサ１１０を含むことができる。いくつかの実施形態では、制御システム１１１は、１つのセンサ１１０または２つ以上のセンサ１１０を含んでもよい。図２に示すセンサは、唯一のセンサであるように構成されてもよく、他のセンサと組み合わせて用いられてもよい。図２に示すセンサの各々は、流体収集システム１００に含めることが任意選択であってもよい。

少なくとも１つのセンサ１１０は、流体収集容器１０６内におよび／または流体収集容器１０６に隣接して配設される流体レベルセンサ１１６を含むことができる。流体レベルセンサ１１６は、流体収集容器１０６内の流体の体積または質量に関する特性を検出するように構成することができる。いくつかの実施形態では、流体レベルセンサ１１６は、容量センサを含むことができる。流体レベルセンサ１１６は、２つの導電板または電極を含むことができる。導電板に電荷が印加されると、板間の空間も荷電する。２つの板間の電荷の大きさは誘電体に依拠する。流体レベルがセンサ未満であるとき、誘電体は空気であり、流体収集容器１０６が流体で満たされているとき、流体は空気よりも高い静電容量を有するため、流体レベルセンサ１１６の静電容量は流体収集容器１０６において流体レベルと共に概ね線形に上昇する。いくつかの実施形態では、流体レベルセンサ１１６は、流体収集容器１０６の壁に沿って位置することができる。

いくつかの実施形態では、少なくとも１つのセンサ１１０は、ポンプ１０８に動作可能に結合された真空センサ１２０を含むことができる。真空センサ１２０は、圧力変化を測定するために封止されたピストン／円筒を含むことができる。機械的偏向は、圧力変化と共に機械的に偏向する弾性または可撓性要素、例えば、ダイヤフラム、ブルドン管またはベローズを用いる。他の実施形態において、真空センサ１２０は、動的および準静的圧力を測定する圧電性圧力センサを含むことができる。二方向トランスデューサは、自然発生する電気特性を有する金属化クオーツまたはセラミック材料からなる。これらは、応力を電位に変換することが可能であり、逆もまた同様である。他の実施形態において、真空センサ１２０は、可変静電容量型圧力機器を含むことができる。静電容量型圧力機器は、ダイヤフラム素子の動きから結果として生じる静電容量変化を用いて圧力を測定することができる。静電容量型圧力機器は、薄いダイヤフラムをキャパシタの１つの板として用いることができる。加えられた圧力は、ダイヤフラムを偏向させ、静電容量を変化させる。ダイヤフラムの偏向は、ブリッジ回路によって検出される静電容量の変化を引き起こし得る。板間に真空を有する静電容量型絶対圧力センサは、材料定数の誘電率を保持することによって、エラーを阻止することができる。他の適切な真空センサ１２０が含まれてもよい。真空センサ１２０は、ポンプ速度およびポンプの寿命に関するデータを提供することができる。いくつかの実施形態では、真空センサ１２０は、ポンプが尿または空気をポンピングしているときに関する情報を提供することができる。いくつかの実施形態では、真空センサは、ポンプ１０８の有効性に関する情報を提供することができる。

いくつかの実施形態では、制御システム１１１は、ポンプ１０８の動作を制御することができる。制御システム１１１は、ポンプを開始および停止するように構成することができる。制御システムは、所定のスケジュールに従ってポンプを開始および／または停止することができる。制御システム１１１は、流体レベルセンサ１１６が所定の制限に達するとポンプを開始し、流体収集容器１０６が空になるかまたは尿レベルが所定のしきい値未満になるとポンプを停止することができる。いくつかの実施形態では、制御システム１１１は、ポンプ１０８が可変速度ポンプを含むとき、ポンプ１０８への電力を増減させ、および／またはポンプ１０８の速度を調整することができる。

いくつかの実施形態では、少なくとも１つのセンサ１１０は、バッテリモニタ１２２を含むことができる。実行しなくてはならないサイクル数、および放電の深さによりバッテリ１１８の寿命が決まる。通常、最適な寿命対有用性の比率は、バッテリが５０％未満に放電されない場合に生じる。アンペア時メータは、放電されているバッテリからの電流の速度および時間をカウントし、バッテリが充電されて回復しているとき、同じことを行う。バッテリモニタ１２２がバッテリのフルポイント、容量および有効性を特定すると、アンペア時メータは、アンペア時における充電状態またはサイクルにおける任意の時点の合計のパーセントの即時読み取りを与える役割にある。いくつかの実施形態では、バッテリモニタは、バッテリ１１８の充電状態を測定するためのインピーダンスベースのメータを含むことができる。インピーダンスベースのメータは、バッテリインピーダンスを測定し、記憶されたデータを参照することによって、インピーダンスを用いてバッテリがどの程度フルであるかの読み値を生成する。インピーダンスベースのメータは、バッテリ電圧および充電パーセンテージを提供することができる。

いくつかの実施形態では、制御システム１１１は、タイマ１２４および／または様々なユーザ入力１２６を含むことができる。例えば、タイマ１２４は、ユーザまたは介護者からの、流体収集システム１００の構成要素を置き換え、流体収集容器１０６を空にし、またはポンプ１０８を開始もしくは停止するための入力を含むことができる。タイマ１２４は、バッテリ１１８、流体収集デバイス１０２、ポンプ１０８、チューブ１０４および／または流体収集システム１００の任意の他の構成要素の使用可能寿命を特定するために含まれてもよい。タイマ１２４は、予測メンテナンス手順を示すことができる。通知および／またはリマインダは、フィルタおよびバッテリを含む、構成要素の交換間隔を示すことができる。ユーザ入力１２６は、ポンプステータス、流体収集システム１００への電力、ポンプ速度、タイマ設定およびアラーム確認、ならびに／または他の適切な入力を制御するためのスイッチおよび／または制御ボタンを含むことができる。

制御システム１１１は、表示灯および／またはディスプレイ１２８も含むことができる。いくつかの実施形態では、ディスプレイは、英数字ディスプレイを含むことができる。他の実施形態では、ディスプレイ１２８は、発光ダイオード（ＬＥＤ）光を含むことができる。ディスプレイ１２８は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ディスプレイ、ＯＬＥＤディスプレイ、ＡＭＯＬＥＤディスプレイ、および／またはＱＬＥＤディスプレイを含むことができる。いくつかの実施形態では、視覚アラート１３０および可聴アラート１３２が含まれてもよい。アラート１３０、１３２は、容器１０６における高い尿レベル、電気故障またはコントローラ１１２に関する他の状況、タイマ１２４応答、ローバッテリ、流体収集システム１００の構成要素の交換インジケーション、および／または故障したもしくは欠陥のあるポンプ状況を示すことができる。

図３は、いくつかの実施形態による、上記で論じた少なくとも１つのセンサ１１０または本明細書に記載のコンピューティングデバイス１３４に一体化することができるコントローラ１１２の概略図である。コントローラ１１２は、有線または無線接続等を有する少なくとも１つのセンサ１１０のうちの任意のものと通信するように構成することができる。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのセンサ１１０はコントローラ１１２を含むことができる。実施形態において、コントローラ１１２は、少なくとも、少なくとも１つのセンサ１１０によって収集されるデータのメモリのために、消去可能プログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭ）を装備したプリント回路基板（ＰＣＢ）を含むことができる。例えば、コントローラ１１２は、流体収集容器１０６内の流体のレベルもしくは体積、またはバッテリ放電率を計算するように構成することができる。コントローラ１１２は、他の電子デバイスに通知またはアラートを送信するように構成することができる。例えば、コントローラ１１２は、制御パネル１１４に通知またはアラートを送信するように構成することができる。再充電可能または単回使用のバッテリ等の外部または内部バッテリが、コントローラ１１２に電力供給することができる。

いくつかの実施形態では、コントローラ１１２は、少なくとも、ポンプ１０８のステータスに関係するアラートを制御パネル１１４に送信するように構成することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１１２は、ポンプ１０８を操作および／または制御するように構成することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１１２は、流体収集容器１０６内の流体レベルセンサ１１６によって検出される流体の体積のステータスに基づいてポンプ１０８を制御することができる。例えば、少なくとも１つのセンサ１１０からのデータに基づいて、コントローラ１１２は、流体収集デバイス１０２から流体収集容器１０６に流体を流すようにポンプ１０８を始動することができる。コントローラ１１２は、流体収集容器１０６内の流体の体積が所定のしきい値に達するとポンプ１０８が停止するようにすることができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１１２は、アラート、ならびに選択された時間および／または量の期間等の選択された頻度を無線で送信することができる。コントローラ１１２は、バッテリ１１８の残量が少ないとき、制御パネル１１４に通信することができる。コントローラ１１２は、ポンプ１０８または流体収集システム１００が機能不良を有するとき、ユーザまたは介護者のモジュール１４０および／またはスマートフォン１４２にアラートを送信することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ１１２は、ポンプ１０８の全ての動作を制御するように構成することができる。

実施形態によれば、コントローラ１１２は、少なくとも１つのコンピューティングデバイス１３４を含むことができる。少なくとも１つのコンピューティングデバイス１３４は、上記で説明した動作のうちの１つ以上を実行するように構成することができる例示的なコンピューティングデバイスであってもよい。コンピューティングデバイス１３４は、少なくとも１つのプロセッサ１３６、メモリ１３８、ストレージデバイス１４０、入力／出力（「Ｉ／Ｏ」）デバイス／インタフェース１４２、および通信インタフェース１４４を含むことができる。

いくつかの例において、プロセッサ１３６は、コンピュータプログラムを構成する命令等の命令（例えば、本明細書に開示される方法のうちの１つ以上の部分を遂行するための命令）を実行するためのハードウェアを含むことができる。例えば、命令を実行するために、プロセッサ１３６は、内部レジスタ、内部キャッシュ、メモリ１３８、またはストレージデバイス１４０から命令を取り出し、これらを復号および実行することができる。いくつかの例において、プロセッサ１３６は、本明細書に開示される例示的な方法のうちの任意のものの１つ以上の部分を遂行するように構成することができる（例えば、プロセッサ１３６上に記憶されるかまたはプロセッサ１３６によって実行される命令を含む）。

いくつかの例において、プロセッサ１３６は、本明細書に開示される動作のうちの任意のものを実行するように、またはコンピューティングデバイス１３４もしくはコントローラ１１２の１つ以上の部分に本明細書に開示される動作のうちの少なくとも１つを実行させるように構成することができる。そのような構成は、少なくとも１つのプロセッサ１３６によって実行可能な１つ以上の動作プログラム（例えば、コンピュータプログラム製品）を含むことができる。例えば、プロセッサ１３６は、尿収集容器内の尿量を自動的に特定し、尿収集容器内の尿のセンサに対する近接性を自動的に特定し、尿収集容器内の尿量が所定のしきい値以上になると自動的にアラートを送信し、流体収集デバイス１０２において流体が検知されると自動的にアラートを送信し、ユーザの水分摂取量および流体出力における差を特定し、および／またはバッテリの変更もしくは再充電が提案されるときに自動的にアラートを送信するように構成することができる。

少なくとも１つのコンピューティングデバイス１３４は、少なくとも１つのメモリストレージ媒体（例えば、メモリ１３８および／またはストレージデバイス１４０）を含むことができる。コンピューティングデバイス１３４は、プロセッサ１３６に作動的に結合されたメモリ１３８を含むことができる。メモリ１３８は、プロセッサ１３６による実行のためのデータ、メタデータおよびプログラムを記憶するために用いることができる。メモリ１３８は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ソリッドステートディスク（ＳＳＤ）、フラッシュ、相変化メモリ（ＰＣＭ）、または他のタイプのデータストレージ等の揮発性および不揮発性メモリのうちの１つ以上を含むことができる。メモリ１３８は、内部または分散メモリであり得る。

コンピューティングデバイス１３４は、データまたは命令を記憶するためのストレージを有するストレージデバイス１４０を含むことができる。ストレージデバイス１４０は、少なくとも１つのプロセッサ１３６に作動的に結合することができる。いくつかの例において、ストレージデバイス１４０は、上記で説明したもののうちの任意のもの等の非一時的メモリストレージ媒体を含むことができる。ストレージデバイス１４０（例えば、非一時的ストレージ媒体）は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、フロッピーディスクドライブ、フラッシュメモリ、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープ、またはユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ドライブ、あるいはこれらのうちの２つまたはそれ以上の組み合わせを含むことができる。ストレージデバイス１４０は、取り外し可能なまたは取り外し不可能な（または固定された）媒体を含むことができる。ストレージデバイス１４０は、コンピューティングデバイス１３４の内部または外部にあり得る。いくつかの例において、ストレージデバイス１４０は、不揮発性ソリッドステートメモリを含むことができる。いくつかの例において、ストレージデバイス１４０は、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）を含むことができる。適切な場合、このＲＯＭは、マスクプログラムＲＯＭ、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能ＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、電気的書き換え可能ＲＯＭ（ＥＡＲＯＭ）、もしくはフラッシュメモリ、またはこれらのうちの２つ以上の組み合わせであり得る。いくつかの例において、メモリ１３８および／またはストレージデバイス１４０（例えば、メモリストレージ媒体）の１つ以上の部分は、１つ以上のデータベースを記憶することができる。

いくつかの例において、流体収集容器１０６内の流体量の履歴、流体収集容器１０６内の流体量の傾向、流体収集デバイス１０２交換の履歴、および／またはバッテリ１１８交換もしくは再充電の履歴のうちの１つ以上を、プロセッサ１３６（例えば、プロセッサの内部キャッシュ）、メモリ１３８またはストレージデバイス１４０のうちの１つ以上等のメモリストレージ媒体に記憶することができる。

コンピューティングデバイス１３４は、ユーザがコンピューティングデバイス１３４との間で入力を提供し、出力を受信し、他の形でデータを転送することを可能にするために提供される１つ以上のＩ／Ｏデバイス／インタフェース１４２も含む。これらのＩ／Ｏデバイス／インタフェース１４２は、タッチスクリーン、スイッチ、ネットワークインタフェース、ウェブベースのアクセス、モデム、ポート、他の既知のＩ／Ｏデバイス、またはそのようなＩ／Ｏデバイス／インタフェース１４２の組み合わせを含むことができる。タッチスクリーンは、スタイラスまたは指で操作することができる。

Ｉ／Ｏデバイス／インタフェース１４２は、限定ではないが、グラフィックエンジン、ディスプレイ（例えば、表示スクリーンまたはモニタ）、１つ以上の出力ドライバ（例えば、表示ドライバ）、１つ以上のオーディオスピーカ、および１つ以上のオーディオドライバを含む、ユーザに出力を提示するための１つ以上のデバイスを含むことができる。いくつかの例において、Ｉ／Ｏデバイス／インタフェース１４２は、グラフィックデータをユーザへの提示のためにディスプレイに提供するように構成される。グラフィックデータは、１つ以上のグラフィカルユーザインタフェースおよび／または特定の実装を供することができる限り任意の他のグラフィックコンテンツを表すことができる。

コンピューティングデバイス１３４は、通信インタフェース１４４を更に含むことができる。通信インタフェース１４４は、ハードウェア、ソフトウェア、またはその両方を含むことができる。通信インタフェース１４４は、コンピューティングデバイス１３４と、１つ以上のネットワークとの間の（例えば、パケットベース通信等の）通信のための１つ以上のインタフェースを提供することができる。例えば、通信インタフェース１４４は、イーサネットもしくは他の有線ベースネットワークと通信するためのネットワークインタフェースコントローラ（ＮＩＣ）もしくはネットワークアダプタ、またはＷＩ－ＦＩ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、近接センサ等の無線ネットワークと通信するための無線ＮＩＣ（ＷＮＩＣ）もしくは無線アダプタ等を含むことができる。上記で論じたように、いくつかの実施形態では、コンピューティングデバイス１３４は、ポンプ１０８と通信し、および／またはポンプ１０８の動作を制御することができる。

いくつかの実施形態では、コンピューティングデバイス１３４は、制御パネル１１４と通信することができる。ここで図４Ａ～図４Ｂを参照すると、実施形態において、コントローラ１１２は、流体収集システム１００の特性またはステータスのうちの少なくとも１つを含む信号を制御パネル１１４に送信するように構成することができる。いくつかの実施形態では、制御パネルは、流体収集システム１００の特性またはステータスのうちの少なくとも１つを含むことができるディスプレイ１２８ａを含むことができる。例えば、ディスプレイ１２８ａは、バッテリステータス、流体収集容器１０６内の流体量、ポンプが実行中であるという表示灯および／もしくは表示文字、流体収集システム１００をオンおよびオフにするためのボタン、流体収集デバイス１０２の最後の変更からの時間、流体収集システム１００の構成要素の最後の清掃からの時間、ユーザによる水分摂取量、ユーザによる水分摂取量および流体収集容器１０６内の流体量における差、またはシステムインテグリティステータスのうちの１つ以上を含むことができる。

図４Ｂを参照すると、いくつかの実施形態では、ディスプレイ１２８ｂは、少なくとも１つの表示灯を含むことができる。いくつかの実施形態では、ディスプレイ１２８ｂは、いくつかの表示灯を含むことができ、点灯または消灯している光のステータスは、流体収集システム１００の構成要素のステータスを示す。いくつかの実施形態では、表示灯の色は、構成要素のステータスを示すことができる。例えば、ディスプレイ１２８ｂの流体レベル表示灯は、流体収集容器１０６が流体を保持することが可能であるとき、緑色の光を示し、流体収集容器１０６がフルレベルに近づいているとき、黄色の光を示し、流体収集容器１０６が空にされる必要があるとき、赤色の光を示す。別の例において、「フィルタ交換」表示灯は、タイマ１２４が、フィルタが交換を要していないことを示す間、消灯することができ、タイマ１２４が所定のサイクルを満了し、ユーザおよび／または介護者に、フィルタが交換されるべきであることを示すとき、点灯することができる。ユーザまたは介護者の即刻の注意を要する状況を示す可聴アラートを提供するためのスピーカが制御パネル１１４に含まれてもよい。例えば、流体収集容器１０６がフルであること、またはバッテリの残量が極端に少ないことを示す。

いくつかの実施形態では、ディスプレイ１２８ａ、ｂは、流体収集システム１００の特性またはステータスのうちの少なくとも１つを、コントローラ１１２によって通信される際にリアルタイムで提供するように構成することができる。コントローラ１１２は、コントローラ１１２、制御パネル１１４またはポンプ１０８のうちの少なくとも１つに電力供給するバッテリの残量が少ないとき、コンピューティングデバイス１３４に流体収集システム１００の特性もしくはステータスを送信するか、またはユーザもしくは介護者の電子デバイスにアラートを送信することができる。コントローラ１１２は、流体収集デバイス１０２または他の構成要素の清掃または交換の期限が来ている場合があるとき、アラートを送信することができる。実施形態において、ディスプレイ１２８ａ、ｂは、少なくとも、バッテリ１１８の現在のステータス、流体収集容器１０６の充填レベル、ユーザによって消費された水分量を含めるためのユーザまたは介護者からの入力、流体収集デバイス１０２の最後の交換または清掃からの時間、および流体収集容器１０６の最後の清掃または交換からの時間を提供することができる。図４Ａ～図４Ｂには例示的な制御パネル１１４が示されているが、図４Ａ～図４Ｂに示す構成要素は、コントローラ１１２または制御パネル１１４を限定することを意図していない。いくつかの例において、追加のまたは代替の構成要素が用いられてもよい。いくつかの例において、コントローラ１１２または制御パネル１１４は、図４Ａ～図４Ｂに示すものよりも少ない構成要素を含んでもよい。

図５は、実施形態による、流体収集システムを用いる方法２００の流れ図である。方法２００は、流体収集デバイスを、少なくとも、ユーザの尿道に近接して配置する動作２１０と、ユーザから排出された流体を流体収集デバイス内に受け入れる動作２２０とを含むことができる。方法２００は、ポンプを用いて流体収集デバイスと流体連通する管における真空を引く動作２３０を含み、これは流体収集デバイスから流体収集容器に流体を引き込むのに効果的である。

方法２００は、流体収集デバイスから排出された流体を流体収集容器内に受け入れる動作２４０も含む。方法２００は、少なくとも１つのセンサを用いて、流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを検出する動作２５０も含む。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのセンサは、流体収集容器内に流体レベルセンサを含むことができる。動作２５０は、流体収集デバイスもしくは流体収集容器内の流体量、ポンプステータス、またはバッテリステータスのうちの少なくとも１つを含むことができる。方法２００は、制御システムから制御パネルに、流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを送信する動作２６０も含む。実施形態において、方法２００は、制御システムに、流体収集システムの少なくとも１つの特性またはステータスを、制御パネルによって通信される際にリアルタイムで提供する動作２７０も含むことができる。

方法２００は、本明細書に記載されるかまたは参照により組み込まれる流体収集システムおよび／またはデバイスのうちの任意のものを含むことができる。上記で説明した方法２００の動作は、例示であることを理解されたい。例えば、方法２００の動作は、異なる順序で実行し、複数の動作に分割し、変形するか、捕捉するかまたは組み合わせることができる。実施形態において、方法２００の動作のうちの１つ以上は方法２００から省くことができる。方法２００の動作のうちの任意のものは、本明細書に開示されるポータブル流体収集システムのうちの任意のものを用いることを含むことができる。

本明細書において用いられるとき、「約」または「実質的に」という用語は、「約」または「実施形態」によって修飾された用語の±１０％または±５％の許容可能な変動を指す。さらに、「未満」、「以下」、「超（ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ）」、「より大きい」、または「以上」という用語は、エンドポイントとして、「未満」、「以下」、「超」、「より大きい」、または「以上」という用語によって修飾される値を含む。

様々な態様および実施形態が本明細書に開示されるが、他の態様および実施形態が考えられる。本明細書に開示される様々な態様および実施形態は、例示を目的とするものであり、限定することを意図するものではない。

図１Ａは、実施形態による、流体収集システム１００のブロック図である。流体収集システム１００は、ユーザから排出された流体（例えば、尿）を収集するように構成された流体収集デバイス１０２を備える。流体収集デバイス１０２は、男性用または女性用収集デバイスを含むことができる。例えば、ＰＣＴ国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１９／０２９６１６は、男性用および女性用双方の流体収集デバイスの様々な実施形態を記載しており、その開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。さらに、流体収集デバイス１０２は、流体収集システム１００において、男性用または女性用流体収集デバイスの異なるタイプ、変種およびサイズ間で交換可能であり得る。流体収集デバイス１０２は、ユーザの尿道に近接または隣接して配置されるように構成され得る。通常、流体収集デバイス１０２は、尿道に近接または隣接して配置されるような大きさにされ、流体または他の流体をユーザから離れるようにウィッキングするように構成された表面を含むことができる。尿または他の流体は、表面から流体収集デバイス１０２内の容器までウィッキングされてもよい。

Claims (20)

1. 流体収集システムであって、
   ユーザから排出された流体を収集するように構成された流体収集デバイスと、
   前記流体収集デバイスからの前記流体を受け入れるように構成された流体収集容器と、
   前記流体収集デバイスおよび前記流体収集容器と流体連通するポンプであって、前記ポンプは、前記流体収集デバイスから前記流体収集容器内に前記流体を引き込むための少なくとも部分的な真空を引くように構成される、ポンプと、
   前記流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを監視するように構成された少なくとも１つのセンサと、前記少なくとも１つのセンサに動作可能に結合され、前記流体収集システムの前記特性または前記ステータスのうちの少なくとも１つを制御パネルに通信するように構成されたコントローラとを備える制御システムと、
   を備えることを特徴とする流体収集システム。
2. 請求項１に記載の流体収集システムであって、前記少なくとも１つのセンサは、前記流体収集容器に隣接して配置された流体レベルセンサを含むことを特徴とする流体収集システム。
3. 請求項２に記載の流体収集システムであって、前記尿レベルセンサは、前記流体収集容器内の前記流体の体積または質量に関連する特性を検出するように構成された容量センサであることを特徴とする流体収集システム。
4. 請求項１に記載の流体収集システムであって、前記少なくとも１つのセンサは、前記ポンプに動作可能に結合された電力消費センサを含むことを特徴とする流体収集システム。
5. 請求項１に記載の流体収集システムであって、前記流体収集システムは、前記ポンプに動作可能に結合されたバッテリを更に備え、前記制御システムは、前記制御パネルにバッテリステータスを通信するように構成されることを特徴とする流体収集システム。
6. 請求項１に記載の流体収集システムであって、前記制御システムは、前記ポンプを制御するように構成されることを特徴とする流体収集システム。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載の流体収集システムであって、前記ポンプは、前記流体収集容器に結合するように構成されたハウジング内に配設されることを特徴とする流体収集システム。
8. 請求項７に記載の流体収集システムであって、前記制御パネルは、前記ハウジング上またはリモートコントローラ上に位置することを特徴とする流体収集システム。
9. 請求項１～８のいずれか１項に記載の流体収集システムであって、前記制御パネルは、少なくとも１つのステータスインジケータを含むことを特徴とする流体収集システム。
10. 請求項９に記載の流体収集システムであって、前記ステータスインジケータは、デジタルディスプレイまたは表示灯のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、流体収集システム。
11. 請求項９に記載の流体収集システムであって、前記ステータスインジケータは、可聴インジケーションを含むことを特徴とする、流体収集システム。
12. 請求項１～１１のいずれか１項に記載の流体収集システムであって、前記制御パネルは、前記制御システムに対するユーザ入力を含むことを特徴とする、流体収集システム。
13. 請求項１～１２のいずれか１項に記載の流体収集システムであって、前記制御システムは、プログラマブルタイマ、アラートもしくはアラーム、または前記流体収集システムの前記特性もしくは前記ステータスのうちの前記少なくとも１つを表示するように構成されたディスプレイのうちの少なくとも１つを備えることを特徴とする、流体収集システム。
14. 請求項１３に記載の流体収集システムであって、前記プログラマブルタイマは、前記流体収集システムの構成要素が交換を要するときを示すように構成されることを特徴とする、流体収集システム。
15. 請求項１～１４のいずれか１項に記載の流体収集システムであって、前記制御システムは、前記流体収集システムの前記特性または前記ステータスのうちの前記少なくとも１つを、前記制御パネルによって通信される際にリアルタイムで提供するように構成されることを特徴とする、流体収集システム。
16. 流体収集システムを用いる方法であって、
    流体収集デバイスを、少なくとも、ユーザの尿道に近接して配置することと、
    前記ユーザから排出された流体を流体収集デバイス内に受け入れることと、
    前記流体収集デバイスから排出された流体を流体収集容器内に受け入れることと、
    少なくとも１つのセンサを用いて、前記流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを決定することと、
    制御システムから制御パネルに、前記流体収集システムの前記特性または前記ステータスのうちの前記少なくとも１つを送信することと、
    を含むことを特徴とする、方法。
17. 請求項１６に記載の方法であって、ポンプを用いて前記流体収集デバイスと流体連通する管における真空を引くことを更に含み、これは前記流体収集デバイスから前記流体収集容器に流体を引き込むのに効果的であることを特徴とする、方法。
18. 請求項１６または１７に記載の方法であって、少なくとも１つのセンサを用いて、前記流体収集システムの特性またはステータスのうちの少なくとも１つを決定することが、前記流体収集デバイスもしくは前記流体収集容器内の流体量、ポンプステータス、またはバッテリステータスのうちの少なくとも１つを検出することを含むことを特徴とする、方法。
19. 請求項１６～１８のいずれか１項に記載の方法であって、前記制御システムから前記制御パネルに、前記流体収集システムの前記特性または前記ステータスのうちの前記少なくとも１つを送信することが、前記ポンプのハウジング上またはリモートコントローラ上に位置する前記制御パネルに送信することを含むことを特徴とする方法。
20. 請求項１６～１９のいずれか１項に記載の方法であって、前記制御システムに、前記流体収集システムの前記少なくとも１つの特性またはステータスを、前記制御パネルによって通信される際にリアルタイムで提供することを更に含むことを特徴とする方法。
    

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