JP3451615B2 - 便座装置 - Google Patents

便座装置

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JP3451615B2
JP3451615B2 JP17216998A JP17216998A JP3451615B2 JP 3451615 B2 JP3451615 B2 JP 3451615B2 JP 17216998 A JP17216998 A JP 17216998A JP 17216998 A JP17216998 A JP 17216998A JP 3451615 B2 JP3451615 B2 JP 3451615B2
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潔 有福
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、便座装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、トイレ内で生体情報を収集する方
法が提案されている。特開平7−270408では、便
座の着座面に電極を設置し、心電計測に用いることが示
されている。 又、用便時に人体の体脂肪を計測する方
法として、特開平4−361741で便座の着座面に赤
外線投光素子及び赤外線受光素子を設置し、赤外線の反
射率から人体の体脂肪率を推定することが示されてい
た。以上によって、用便時に心電や体脂肪の測定できる
ので、使用者は計測の為に時間を割いたり衣服を脱ぐ必
要が無い。また、測定ポイントが一定になり、安定的に
良好な測定ができるという効果もあった。また、局部洗
浄手段や脱臭手段を備える便座装置においては、人体の
便座への着座を検出する手段が用いられている。具体的
には、便座装置のケーシング等に赤外線投光素子及び赤
外線受光素子を設け、赤外線投光素子から放射される赤
外線の人体での遮断又は反射を利用している。その他
に、便座と床面との静電容量が人体の着座により変化す
ることを利用することも提案されている。人体の便座へ
の着座を検出することにより、便座装置の機能を向上さ
せられる。即ち、局部洗浄手段を人体が着座する間だけ
使用可能とすることにより不用意に局部洗浄手段が動作
して洗浄水が吐出されるのを防いだり、人体の便座への
着座を検出後に脱臭手段を自動的に動作させて使用者に
とって快適なトイレ環境を提供することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、心電計
測と体脂肪計測と着座検出の為のセンサーをそれぞれ便
座装置に設けた場合には、部品数が多くなり、組み立て
も複雑であった。また、便座着座面に心電計測と体脂肪
計測のセンサーがあって、意匠も好ましくなかった。赤
外線の反射率から人体の体脂肪率を推定する為に便座着
座面に赤外線投受光素子を設置するのは、防水性を持た
せる必要があることからも特に構造が複雑であった。さ
らに、センサーを設置した上で便座着座面を完全に平滑
にするのは難しく、清掃の妨げとなっていた。また、こ
の方式では、キャリブレーションの為の反射版を便蓋裏
側に設置し、さらに、いつでも測定できるようにする為
に便蓋の自動閉止手段を設ける必要がある等複雑な構造
となっていた。
【0004】
【課題を解決するための手段および作用・効果】上記課
題を解決する為、本発明においては、便座と、便座上面
左右の使用者が着座時に臀部又は大腿後部が接する位置
に設置される一対の電極と、心電計測手段と、人体イン
ピーダンス計測手段からなる便座装置において、一方は
前記一対の電極とそれぞれ導電体で接続され、他方は一
対の導電体を介して前記心電計測手段か前記人体インピ
ーダンス計測手段のいずれかに切り替えて接続される切
り替え接続手段を備える。ここで、導電体としてはシー
ルドケーブルを用いるとノイズ防止に有用である。切り
替え接続手段はアナログスイッチやリレー等を用いると
電気信号によることができる。人体インピーダンスと体
脂肪率との間に相関があることが知られているので、切
り替え接続手段を操作することで心電計測と体脂肪率計
測の両方を同一のセンサー部で行うことができる。よっ
て、便座部の部品数を少なくして、組み立ても容易にで
きる。また、便座着座面に雑多なセンサーが設置される
こともなく、意匠も好ましくなる。さらに、赤外線を用
いた体脂肪率センサーに比べ、センサーは電極のみなの
で単純であり、便座着座面は容易に平滑にできるので、
清掃の妨げとはならないし、防水も容易である。さら
に、第2の発明は、局部洗浄手段及び又は脱臭手段を備
える請求項1に記載の便座装置において、前記心電計測
手段又は前記人体インピーダンス計測手段による人体の
前記便座への着座の検出により、前記局部洗浄手段及び
又は脱臭手段を制御する制御部を備える。この構成で、
切り替え接続手段により、電極が心電計測手段と接続さ
れている場合は、使用者が便座に着座していない時は、
心電計測手段では使用者の心電は得られず、使用者が便
座に着座すると使用者の心電が計測されるので、使用者
の着座を検知できる。一方、切り替え接続手段により、
電極が人体インピーダンス計測手段と接続されている場
合は、使用者が便座に着座していない時と着座した時と
では、一対の電極間のインピーダンスに大きな違いがあ
るので、使用者の着座を検知できる。従来技術として述
べたように、人体の便座への着座を検出することによ
り、便座装置の機能を向上させられる。さらに、本発明
の構成では、人体検出の為に専用のセンサーを設けない
ので、部品数を少なくするとともに、組み立ても容易に
することができる。さらに、第3及び第4の発明は、前
記心電計測手段と前記人体インピーダンス計測手段によ
る計測データの記憶手段を備える請求項1に記載の便座
装置において、待機状態では前記切り替え接続手段によ
り前記心電計測手段か前記人体インピーダンス計測手段
のいずれか一方と前記電極とが電気的に接続し、待機状
態で接続された計測手段による人体の前記便座への着座
の検出後に計測データを前記記憶手段に記憶させ、その
後、前記切り替え接続手段を他方の計測手段に切り替え
る制御部を備えるものである。以上の作用により、使用
者は特別の操作をすること無く自動的に心電と体脂肪の
計測ができるので、使用者の手間が少ないのと、また、
測定を意識しないので、心理的に測定に悪影響を及ぼす
ことが無いという効果が得られる。第5の発明により電
極を導電性樹脂とすることにより、金属電極のように冷
たくて不快になることも無く、また、樹脂製の便座との
意匠上の統一性も良くなる。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の実施例について以下に説
明する。図1は、大便器11に本発明による局部洗浄装
置12を載置した様子である。局部洗浄装置12の両袖
部には、導電性樹脂の上肢用心電電極13が設置されて
いる。また、局部洗浄装置12の便座着座面には、導電
性樹脂の大腿部用電極14が設置されている。上肢用心
電電極13及び大腿部用電極14は、使用者に密着して
接触抵抗が小さくなるように、凸状に形成されている。
使用者が、排便の為に局部洗浄装置12に着座すると、
大腿部用電極14に必ず触れることになる。また、心電
計測の際には、使用者が上肢用心電電極13の上に両手
をのせることにより、測定が可能になる。尚、電極は当
然金属製でも機能上は問題ないが、冷たい感触を避ける
為と、意匠の向上の為に、導電性樹脂を用いている。
【0006】動作について、機能構成図である図2をも
とに以下に説明する。待機状態では、切り替え接続手段
21の2ヶのスイッチは制御部25の切り替え制御信号
41により、いずれもインピーダンス計測手段23側に
接続されている(図2と異なり下方)。即ち、大腿部用
電極14とインピーダンス計測手段23が接続されてい
る。また、インピーダンス計測手段23は、起動制御信
号42により起動されており、計測可能な状態になって
いる。インピーダンス計測手段23は、高周波定電流源
を2ヶの大腿部用電極14に接続し、2ヶの電極間の電
位差を計測することにより、電極間のインピーダンスを
求めるものである。ここでは、電極間のインピーダンス
は、空気を挟んだ両電極間のインピーダンスであり、か
なり大きな値を示す。一方、心電計測手段は使用しない
ので、省エネルギーの為に、起動制御信号43により、
電源供給されていない。使用者が、排便の為に衣服を脱
いで局部洗浄装置12に着座すると、使用者の大腿部が
大腿部用電極14に触れる。電極間は使用者の体により
接続されるので、使用者が局部洗浄装置12に着座する
前に比べ、インピーダンスは明らかに低下する。インピ
ーダンス計測手段23で計測されたインピーダンスは制
御部25内の演算手段24で演算され、インピーダンス
が所定範囲の場合は使用者が局部洗浄装置12に着座し
たことが認識される。インピーダンス計測は、自動的
に、所定時間をおいて数回行い、測定精度を高め、演算
手段24においてインピーダンスを体脂肪率へ変換し
て、メモリー部26に記録するとともに測定結果表示手
段27に表示する。着座の認識後、制御部25は、脱臭
手段29を起動し、局部洗浄手段28を作動可能とす
る。次に、制御部25は切り替え制御信号41により、
切り替え接続手段21の2ヶのスイッチをいずれも心電
計測手段22側に接続させる(図2の通り上方)。即
ち、大腿部用電極14と心電計測手段22が接続されて
いる。しかる後に、制御部25は起動制御信号43によ
り心電計測手段22を起動し、同時に、省電力の為に起
動制御信号42によりインピーダンス計測手段23の動
作を停止させる。心電計測は各電極間の電位差を増幅し
て測定することにより行われる。心電計測手段22で計
測された心電信号は制御部25内の演算手段24で演算
し、測定結果をメモリー部26に記録するとともに測定
結果表示手段27で心電波形をスクロール表示する。
尚、測定結果表示手段27としては液晶表示板、LE
D、プリンター等が使用可能である。測定結果表示手段
27の代わりに、測定結果をICカード等の携帯可能な
記憶手段に記憶することや、通信ネットワークを介して
他の装置や外部機関に測定結果を伝送して利用すること
も可能である。
【0007】
【発明の効果】以上のように、便座着座面の電極を心電
測定と、体脂肪率測定と、局部洗浄装置の誤動作防止の
為の着座検出に利用できるので、それぞれの為にセンサ
ーを設けるに比べて、便座の構造が単純になり、組み立
てが容易になる。また、使用者が排便の為に、便座に座
ると、使用者には意識させずに自動的に体脂肪率と心電
を測定するので、殊更に測定の為に時間と手間を費やす
必要が無い。また、測定を意識することによる心理的な
悪影響も避けられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施例に便座装置の概観図であ
る。
【図2】本発明の第一の実施例に係る機能構成図であ
る。
【符号の説明】
11 大便器 12 局部洗浄装置 13 上肢用心電電極 14 大腿部用電極 21 切り替え接続手段 22 心電計測手段 23 インピーダンス計測手段 24 演算手段 25 制御部 26 メモリー部 27 測定結果表示手段 28 局部洗浄手段 29 脱臭手段 41 切り替え制御信号 42 起動制御信号 43 起動制御信号
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−131404(JP,A) 特開 平5−228116(JP,A) 特開 平7−275218(JP,A) 特開 平6−339469(JP,A) 特開 平6−70895(JP,A) 特開 平8−47485(JP,A) 特開 平11−257714(JP,A) 特開 平7−260779(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 5/05 A61B 5/04 A61B 5/0402 A61H 35/00 E03D 9/00 A47K 13/24

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】便座と、便座上面左右の使用者が着座時に
    臀部又は大腿後部が接する位置に設置される一対の電極
    と、心電計測手段と、人体インピーダンス計測手段から
    なる便座装置において、一方は前記一対の電極とそれぞ
    れ導電体で接続され、他方は一対の導電体を介して前記
    心電計測手段か前記人体インピーダンス計測手段のいず
    れかに切り替えて接続される切り替え接続手段を備える
    便座装置。
  2. 【請求項2】局部洗浄手段及び又は脱臭手段を備える請
    求項1に記載の便座装置において、前記心電計測手段又
    は前記人体インピーダンス計測手段による人体の前記便
    座への着座の検出により、前記局部洗浄手段及び又は脱
    臭手段を制御する制御部を備えることを特徴とする便座
    装置。
  3. 【請求項3】前記心電計測手段と前記人体インピーダン
    ス計測手段による計測データの記憶手段を備える請求項
    1に記載の便座装置において、待機状態では前記切り替
    え接続手段により前記心電計測手段と前記電極とが電気
    的に接続し、前記心電計測手段による人体の前記便座へ
    の着座の検出後に心電計測データを前記記憶手段に記憶
    させ、その後、前記切り替え接続手段を前記人体インピ
    ーダンス計測手段に切り替える制御部を備えることを特
    徴とする便座装置。
  4. 【請求項4】前記心電計測手段と前記人体インピーダン
    ス計測手段による計測データの記憶手段を備える請求項
    1に記載の便座装置において、待機状態では前記切り替
    え接続手段により前記人体インピーダンス計測手段と前
    記電極とが電気的に接続し、前記人体インピーダンス計
    測手段による人体の前記便座への着座の検出後に人体イ
    ンピーダンス計測データを前記記憶手段に記憶させ、そ
    の後、前記切り替え接続手段を前記心電計測手段に切り
    替える制御部を備えることを特徴とする便座装置。
  5. 【請求項5】前記一対の電極が導電性樹脂であることを
    特徴とする請求項1から4に記載の便座装置。
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