JP3678246B2 - 採尿装置を有する便器 - Google Patents

Description

本発明は採尿装置を有する便器に関する。

洋風便器に採尿機構を設け、採取した尿中の成分をセンサ等で分析するようにした尿検査用便器は実開平２−２７２６３号公報、特公平５−７４６５４号公報、実開昭６２−１１５１２４号公報、特開昭６０−２３３５５１号公報などに記載されている。

実開平２−２７２６３号公報及び特公平５−７４６５４号公報の検尿機構は、洋風便器の鉢面にシリンダを接続するか、凹所を設けておき、このシリンダ内又は凹所内に尿を流入させるようにしたものである。

実開昭６２−１１５１２４号公報の採尿装置は洋風便器の後部に多段シリンダ機構よりなる伸長機構を設けておき、この伸長機構の先端にカップを取り付け、このカップを便鉢内に差し出して尿を受けるようにしたものである。

特開昭６０−２３３５５１号公報の検尿装置は、便鉢内にカップを常時差し出しておくと共に、このカップ内にセンサを設置しておき、カップ内に放尿された尿を該センサで分析するようにしたものである。
実開平２−２７２６３号公報 特公平５−７４６５４号公報 実開昭６２−１１５１２４号公報 特開昭６０−２３３５５１号公報

上記従来の尿検査用便器においては、放出された尿の一部を採取して分析を行なうようにしており、尿の全量を測定することはできない。このため、生体から排出される目的成分の総量（例えば１日当りの排出量。（濃度）×（尿総量）で算出される。）を検出することができない。

本発明の目的は、放出尿の総量を測定することができる採尿装置を有する便器を提供することにある。

本発明の採尿装置を有する便器は、洋風便器本体と、該洋風便器本体の上面に設けられた便座と、該便座の着座者からの放出尿の全量を受ける受尿器と、該受尿器に受容された尿の全量を収容するタンクと、を備えてなる採尿装置を有する便器であって、前記便座の内周の後縁よりも後退した前記受尿器を傾転させ、該受尿器内の尿を前記タンク内へ注ぐための傾転装置が設けられていることを特徴とするものである。

本発明の採尿装置を有する便器によれば、放出尿の全量を受けるように使用することにより、尿の総量を定量することができるので、尿中成分の一日の排泄量を正確に知ることができる。

本発明の採尿装置を有する便器にあっては、採取された尿がタンク内に一時的に貯留されることによって、定量測定を容易に行うことができる。

以下、図面を参照して、本発明の第１実施例に係る採尿装置を有する便器について説明する。第１図はこの採尿装置を有する便器の斜視図、第２図は該採尿装置を有する便器の便座部分の斜視図である。

本実施例の便器１の便鉢２の上縁部に、採尿機能を有する便座ボックス３が載置されている。該便器１には、トイレルームの壁面から延出された洗浄水供給パイプ４が接続されている。該洗浄水供給パイプ４の途中部分には、フラッシュバルブ５が設けられている。

該便座ボックス３は、前記便鉢２の上縁部に沿って載置されるフロントケース３Ａと、便器１の後方の上面に載置されるリアケース３Ｂとが、一体に成型されている。該リアケース３Ｂはフロントケース３Ａよりも背が高く、従って、フロントケース３Ａと該リアケース３Ｂとの連結部には段差が形成されている。

このフロントケース３Ａの上面には便座８が設置されている。この便座８の後部はリアケース３Ｂに枢着されている。この便座８は、該便座８がフロントケース３Ａ上に倒された時に、前記リアケース３Ｂの上面と該便座８の上面とが面一となるような厚みを有している。

この便座ボックス３は平面視略Ｄ字形状となっており、フロントケース３Ａの両側腕部１０は互いに平行な内面３Ｃを有している。該内面３Ｃにはスリット１１が設けられている。該スリット１１は、フロントケース３Ａの前部からリアケースケース３Ｂの後部にかけて、該便座ボックス３の底面に平行に延在している。

この便座ボックス３の内側領域に容量が４００ｃｃ以上の、受尿器１２が設けられている。該受尿器１２は、平面視長円形状の椀状の容器であって、該長円の長径は便器１の幅方向を指向している。

この受尿器１２から側方に２本のアーム部材１３が延出されている。該アーム部材１３は、前記スリット１１に挿嵌されている。

この便座ボックス３のリアケース３Ｂの下部には、該受尿器１２によって採尿された尿を一時的に貯留するタンク１５が設けられている。

第３図はこの採尿装置を有する便器の縦断面図である。また、第４図は第３図のIV-IV 線に沿う便座部分の横断面図、第５図は第４図のV-V
線に添う便座部分及び便器の縦断面図、第６図は受尿器１２の前後進機構図である。

この便鉢２は、後方に広く延在するように設けられており、前述のタンク１５が便鉢２内の後部に配置されている。符号１４は、このタンク１５を便座ボックス３から吊り下げるブラケットである。

なお、便鉢２の底部のトラップ部１６は、排水管１７に接続されている。

該便器１の後部には、洗浄水室１９が設けられており、上方から前記洗浄水供給パイプ４が接続されている。該洗浄水室１９内部は、その上方において、前記便鉢２の上縁部に設けられたリム通水路２０と、便鉢２底部に設けられたゼット水室２１とに連通されており、洗浄水が供給可能となっている。

該洗浄水室１９の天板部には開口が設けられており、該開口から該洗浄水室１９の内部に、揚水ポンプ２２付きの配管２３が挿入されている。該開口はパッキン２６で水密的に封じられている。

配管２３は、前記便座ボックス３のリアケース３Ｂ内において、受尿器洗浄ノズル２４とタンク洗浄ノズル２５とに接続されている。該受尿器洗浄ノズル２４は、該リアケース３Ｂの後面壁に沿って設置され、洗浄水を前方に噴出可能とされている。タンク洗浄ノズル２５は、タンク１５の内部に向けて洗浄水を噴出可能とされている。

該タンク１５の底部には排出口が設けられている。該排出口には、電動開閉弁２７が設けられている。また、該タンク１５内には、貯留される尿の量を計るセンサ２８Ａ、重量を計るセンサ２８Ｂ及び成分を分析するセンサ２８Ｃが組み込まれている。尿量センサ２８Ａはタンク１５の内壁に上下方向に取り付けられており、尿成分センサ２８Ｃは該尿量センサ２８Ａ下部のタンク１５Ａ内壁に取り付けられている。尿重量センサ２８Ｂは歪みゲージからなるものであり、該タンク１５の取り付けブラケット１４に取り付けられている。

便器１の前記洗浄水室１９の下部空間には、この採尿装置等の作動を制御する制御装置３０が設けられている。この制御装置３０は、前記受尿器１２の駆動制御、採取された尿の成分分析、及び該受尿器１２とタンク１５の洗浄等を制御する。この制御装置３０の構成については、第１１図を参照して後に詳述する。

便座ボックス３の両側腕部１０のスリット１１の裏側面には、防水パッキン３１が張設されている。該防水パッキン３１は、長尺のテープ状部材であって、該スリット１１に添うように、該防水パッキン３１の幅方向の中間部に開裂が設けられている。前記受尿器１２のアーム部材１３は、該防水パッキン３１の開裂部に挿通されている。

該防水パッキン３１のさらに内側には、レール部材３２が延設されている。該レール部材３２は、前記スリット１１の前側の開始部から、前記便鉢２の後縁部まで設けられている。レール部材３２の上面には、長手方向に沿って凹溝３２Ａが設けられている。

この溝部３２Ａは、該レール部材３２の前側開始部からタンク１５の開口部の前縁近傍まで設けられており、このタンク１５の開口部の前縁近傍から前記便鉢２の後縁部までの該凹溝３２Ａの途絶部では、前記防水パッキン３１に面するレールのみが、前記便鉢２の後縁部方向に延出している。

前記アーム部材１３には、摺動部材３３が固設されている。該摺動部材３３は、前記レール部材３２の凹溝３２Ａに係合している。この摺動部材３３の底面は平坦面となっている。該摺動部材３３が該凹溝３２Ａに係合し、且つ該摺動部材３３の底面が凹溝３２Ａの溝底面に面当りすることにより、前記受尿器１２の上縁部が水平になるように構成されている。また、該凹溝３２Ａは、前記アーム部材１３が前記レール部材３２の上縁部に接する深さを有している。該凹溝３２Ａの前端には、摺動部材３３の移動を阻止するストッパ３７が設けられている。このレール部材３２と摺動部材３３との構成は、後に第７図を参照して詳述される。

該レール部材３２は、便鉢２を挟んで平行に配設されている。従って、該レール部材３２間の距離は一定となっている。また、該レール部材３２の凹溝３２Ａの底面と摺動部材３３の下面とは、摺動方向に対して前後に長く当接している。従って、該摺動部材３３の摺動中も、前記受尿器１２の上縁部は安定して水平となるように保持される。

アーム部材１３の、摺動部材３３よりもさらに外側には、ピニオンギヤ３５が固設されている。また、前記レール部材３２の後部に、該ピニオンギヤ３５が噛合するラック３６が設けられている。該ラック３６の後端部には、該ピニオンギヤ３５の移動を阻止するストッパ３８が設けられている。

アーム部材１３の、前記ピニオンギヤ３５よりもさらに外側の先端部には、第６図に示されるように、前記受尿器１２駆動用の糸４０、４１が結び付けられている。これらの糸４０、４１は、便座ボックス３の内部に軸支された大プーリ４２、４３及び小プーリ４５、４６と、糸ガイド４７とに張架されている。

該大プーリ４２、４３は、前記便座ボックス３の後部の隅角部付近に軸支されている。大プーリ４２は、ギヤ４８、４９（第６図）を介してモータ５０によって駆動される。また、小プーリ４５、４６は、該便座ボックス３の側腕部１０の前部側方に軸支されている。糸ガイド４７は、上下に２段の溝部を有しており、該便座ボックス３のフロントケース３Ａの前部湾曲部内に設けられている。

糸４０は、受尿器１２の一側（第６図の下側）のアーム部材１３に固着されており、小プーリ４５を経て、大プーリ４２、４３にそれぞれ約２７０度ずつ巻回されている。また、糸４１は、受尿器１２の他側のアーム部材１３に固着されており、小プーリ４６を経て、大プーリ４２、４３にそれぞれ約９０度ずつ巻回されている。

従って、第６図の符号Ｍに示されるようにモータ５０が回転すると、前記受尿器１２の両アーム部材１３、１３の先端が、等量ずつ糸４０、４１に牽かれ、該受尿器１２が移動することとなる。該モータ５０が逆回転すると、該受尿器１２も逆方向に移動する。

このように前後移動される受尿器１２の作動の詳細について、第７図（斜視図）及び第８〜１０図（要部側面図）を参照して説明する。

第７図において、アーム部材１３の摺動部材３３がレール部材３２の凹溝３２Ａに係合したままの状態で、該アーム部材１３が糸４０、４１によって牽かれ、受尿器１２が矢印Ａの如く、図面の左手方向に移動される。

前述の如く、該レール部材３２の後部（図面の左手側）からは、摺動部材３３の一方の側面のみをガイドするレール３２Ｂが後方へ延出されている。このレール３２Ｂの上面は、レール部材３２の上面と面一となっている。このレール３２Ｂに沿って前記ラック３６が設置されている。また、第８図に示される如く、該レール部材３２の凹溝３２Ａの底面に対し摺動部材３３の底面が摺接し、レール部材３２の上面にアーム部材１３が摺接している。

従って、この受尿器１２が、該レール部材３２後端部まで移動されると、該アーム部材１３に固着されたピニオンギヤ３５がラック３６に噛合して、該受尿器１２が第９図の如く転回する。この時、該受尿器１２は、該レール３２Ｂの上縁に当接するアーム部材１３によって支えられており、該アーム部材１３は、該受尿器１２と同様に該レール３２Ｂ上で転回する。

該受尿器１２は、第１０図に示される如く、前記ピニオンギヤ３５が、ラック３６の後端部に設けられたストッパ３８に当接するまで転回する。また、この時、前記摺動部材３３は、その側縁部が、該レール３２Ｂの側面に接しながら、回転するようになっている。

第９，１０図の如く受尿器１２が約９０°以上回転することにより、該受尿器１２内の尿が前記タンク１５に注ぎ込まれる。

第１１図に、本実施例に係る採尿装置を有する便器の制御装置の構成を示す。この制御装置３０では、入力装置５２が、記憶装置５３と演算装置５４とに接続されている。該入力装置５２は、キーボード及びＩＤカードリーダ等の入力手段と、入力信号を赤外線等にて発信するための発信器を備えたリモコン式のものであり、第１図の如く、トイレルームの壁面に取り付けられている。該入力装置５２には、便器の利用者（着座者もしくは使用者ということもある。）のＩＤカードから情報が入力される。該ＩＤカードには、利用者を特定する情報等の他に、該利用者の通常の放尿位置等の情報が入力されている。

この制御装置３０は、受尿器駆動装置５６、尿分析装置５７、尿分取装置５８、洗浄装置５９及び出力装置６０に接続されている。該制御装置３０は、上記の利用者のＩＤ情報を記憶し、また、上記各装置５６〜５９から伝達される情報を処理し、この採尿装置を有する便器の作動制御を行っている。

前記受尿器駆動装置５６は、受尿器１２駆動用の前記モータ５０と該受尿器１２の位置を検出する位置検出装置６２とから構成されている。該位置検出装置６２は、第１２図に示す如く、受尿器１２、アーム部材１３、レール部材３２、リニアポテンショ６３及び抵抗測定器６５とからなっている。

該受尿器１２及びアーム部材１３は、金属材質からなっており、また、該アーム部材１３と接触するレール部材３２の上面が、リニアポテンショ６３となっている。抵抗測定器６５の測定端子は、リニアポテンショ６３、６３の端部に接続されており、前記受尿器１２の停止位置での該リニアポテンショ６３、６３の両端間の抵抗値を検出する。該抵抗値は受尿器１２の停止位置に比例して増減するので、該抵抗値を前記制御装置３０にて演算し、前記受尿器１２の停止位置が特定される。なお、受尿器１２が後退限まで後退されたときの検出抵抗値をＯ点とすることにより、アーム部材１３とリニアポテンショ６３との接触抵抗をキャンセルするようにこの演算が行なわれる。

前記モータ５０は、この位置検出装置６２の検出信号を元に、制御装置３０によって制御され、当該便器利用者の通常放尿位置に、前記受尿器１２を移動させる。該受尿器１２は、入力装置５２のキーボードを操作することによって、直接移動させることもできる。

尿分析装置５７は、前述の如く、タンク１５内に貯留される尿の量を計るセンサ２８Ａ、重量を計るセンサ２８Ｂ及び成分を分析するセンサ２８Ｃとを備えている。

尿分取装置５８は、前記タンク１５内から尿を分取し、且つ利用者毎に分取された尿を保管するための装置であって、当該便器近傍に設置される。この尿分取装置５８は、第１３図の摸式的な透視図に示される如く、分取ポンプ６７、ターンテーブル６８及び排水ポンプ６９等から構成される。

便器１の便鉢２内に収容されたタンク１５の底部から、ターンテーブル６８上までチューブ７１が延出されている。該チューブ７１の途中部分には、分取ポンプ６７が設けられている。該チューブ７１の端部は、前記ターンテーブル６８上に載置された尿サンプル採取瓶７２の、口高さ位置に固定されている。該ターンテーブル６８上には、該尿サンプル採取瓶７２が複数本載置される。

該ターンテーブル６８上には、前記サンプル採取瓶７２と同様寸法の廃棄管７３が設けられている。該廃棄管７３の底部には、チューブ７５が接続されている。該チューブ７５は、前記ターンテーブル６８の下面から、前記便器１の便鉢２内まで延出されている。このチューブ７５の途中部分に、排水ポンプ６９が設けられている。

ターンテーブル６８の下部中央には、駆動装置７７が設けられている。該駆動装置７７は、該ターンテーブル６８の回転角度を検出しながら回転する。前記分取ポンプ６７、排水ポンプ６９及び該駆動装置７７は、前記制御装置３０に接続されている。

洗浄装置５９は前記揚水ポンプ２２及びタンク排出口の開閉弁２７とからなる。

出力装置６０は、モニタ７８とプリンタ７９とからなっている。該モニタ７８は入力装置５２と並設されており、プリンタ７９は便器近傍に取り付けられる。

以上のように構成された、第１実施例に係る採尿装置を有する便器の作動を次に説明する。

本発明の便器にあっては、尿の全量採取を目的とするものであるから、利用者は、当該便器１の便座８上に着座した状態で放尿することが前提とされる。

この便器１の利用待機時にあっては、受尿器１２は、便器１の後方部（第３図の左手側）であって、この便座ボックス３のリアケース３Ｂの下部に位置しており、タンク１５の上部において第１０図の如く、後方に転回した姿勢をとっている。

利用者が、便座８上に着座し、入力装置５２にＩＤカードを差し込むと、便座ボックス３内のモータ５０が作動し、前記受尿器１２が前方に転回しながら移動し、該利用者に応じた通常放尿位置（年齢、身長、性別等に応じた位置。もしくは、予め登録された位置）において受尿器１２の上縁を水平にして停止する。（該利用者が、この便器１を初めて使うのであれば、前記受尿器１２は、入力装置５２のキーボードを操作することによって、最適位置に移動される。）
そこで、利用者は受尿器１２内へ放尿する。この受尿器１２の容量は４００ｃｃ以上と十分に大きく、放尿の全量を受容することができる。

また、ＩＤカードからの情報が入力されると、尿分取装置５８が作動し、ターンテーブル６８が回転して該ＩＤ情報に応じたサンプル採取瓶７２が選定され、尿抽出用チューブ７１の下部に移動される。該サンプル採取瓶７２は、ターンテーブル６８上のどの位置にどのＩＤのサンプル採取瓶が載置されるかが、前記制御装置３０に予め入力されている。ＩＤに応じたサンプル採取瓶が該ターンテーブル６８上に無い場合には、尿分取は行われない。

該利用者が放尿を終了し、前記入力装置５２によって放尿終了を入力すると、受尿器１２は便器１の後方へ移動される。そして、タンク１５の開口部上において、第９，１０図の如く、後方に転回されて全量の尿を該タンク１５内に注ぎ込む。

タンク１５内に移載された尿は、尿分析装置５７によってその全放出体積、全重量及び成分が分析される。また、全体積及び全重量の計測が終了すると、設定量が尿分取装置５８によって分取され、サンプル採取瓶７２内に貯留される。

これらの計測及び尿成分の分析が終了すると、該タンク１５の排出口部分に配設された電磁開閉弁２７が開弁され、該タンク１５内の尿が便鉢２内に排出される。該タンク１５内が空になると該電磁開閉弁２７が開弁されたままで、洗浄装置５９が作動される。また、尿分取装置５８においても、ターンテーブル６８が回転し、前記抽出チューブ７１の下部に廃棄管７３が配置される。

次いで、該洗浄装置５９の揚水ポンプ２２が作動され、該ポンプ２２に接続されたノズル２４、２５から洗浄水が噴出される。

受尿器洗浄ノズル２４は、第３図の符号１２’で示される如く該ノズル２４に相対している受尿器１２の内面に洗浄水を噴出する。タンク洗浄ノズル２５は、タンク１５内に洗浄水を噴出する。噴出された洗浄水は、各部を洗浄した後、該タンク１５底部の排出口から、便鉢２内に排出される。

このようにして洗浄が行われた後に、電磁開閉弁２７が閉弁される。そして、さらに所定時間ポンプ２２が作動され、タンク１５内に所定量の清水を貯留させる。次いで、前記尿分取装置５８の分取ポンプ６７と排水ポンプ６９とが作動される。従って、タンク１５内に貯留する洗浄水は、尿分取装置５８のチューブ７１及び前記分取ポンプ６７を洗浄しながら、ターンテーブル６８に送水され、前記廃棄管７３内に廃棄された後、チューブ７５及び排水ポンプ６９を経由して前記便鉢２内に還流される。

この尿分取装置５８のチューブ７１及び分取ポンプ６７の洗浄が一定時間行われると、電磁開閉弁２７が開弁し、タンク１５内の残余の洗浄水を便鉢２内に排出する。然る後、前記尿分取装置５８の分取ポンプ６７及び排水ポンプ６９が、その作動を停止する。該分取ポンプ６７は、このように最後まで作動されるので、チューブ７１内には洗浄水が残存することがない。

なお、尿の分析結果等は、制御装置３０内の演算装置５４で演算された後に、出力装置６０から出力される。また、必要な情報は、記憶装置５３に記憶される。この記憶装置５３に記憶された情報は、必要に応じて該出力装置６０から出力することができる。

以上の如くして、分析及び分取が行われた尿は、全て便鉢２内に排出される。従って、その後、使用者がフラッシュバルブ５を操作することによって、尿が便鉢２から排水管１７へ排出される。なお、受尿器１２は第１０図の後方転回姿勢をとったまま待機される。また、タンク１５底部の排出口に設けられた電磁開閉弁２７も、開弁したまま待機される。従って、受尿器１２及びタンク１５を乾燥させることができる。

第１〜１３図に示されるこの第１実施例においては、第１２図の通り、レール部材３２上にリニアポテンショ６３を配した、受尿器１２の位置検出手段が図示されているが、本発明では該レール部材３２上に磁性体を規則的に配列させ、受尿器１２に取り付けた感磁素子を該磁性体の列に沿って移動させ、該感磁素子から発生される電気パルス信号をカウントして、該受尿器１２の位置を検出するようにしても良い。

次に、第１４〜１９図を参照して、本発明の第２実施例に係る採尿装置を有する便器について説明する。

第１４図はこの採尿装置を有する便器の縦断面図である。また、第１５図は第１４図のXV-XV線に沿う便座部分の横断面図、第１６図は第１５図のXVI-XVI線に添う便座部分及び便器の縦断面図である。

便座ボックス３の両側腕部１０の内面３Ｃに開設されたスリット８１に、受尿器８２のアーム部材８３が挿通されている。該アーム部材８３は、受尿器８２から側方に延出されたメインアーム８３Ａと、該メインアーム８３Ａの先端部から下方に垂設されたサブアーム８３Ｂとからなる。

該メインアーム８３Ａには、キャスタ８５が回動可能に設けられており、該キャスタ８５の外方にサブアーム８３Ｂが設けられている。該サブアーム８３Ｂの先端に、キャスタ８６が回動可能に設けられている。

前記側腕部１０の内側には、レール部材８７、８８が延設されている。該レール部材８７は、前記スリット８１の便器前方側の始端部から前記便鉢２の後縁部まで、該スリット８１に隣接して便座ボックス３の底面に平行に設けられている。レール部材８７の上面には、長手方向に沿って凹溝８７Ａが設けられている。この凹溝８７Ａにキャスタ８５が係合している。

レール部材８８は、縦断面がコ字形状となっており、キャスタ８６はこのレール部材８８の上片部と下片部との間に配置されている。該レール部材８８は、前記スリット８１の便器前方部の始端部からリアケース３Ｂの前側部まで、前記レール部材８７よりも下側に、かつ前記便座ボックス３の底面に平行に設けられている。このレール部材８８は、第１８〜１９図の通り、前記リアケース３Ｂの前側部で便器後方に向って上り勾配となるように屈曲され、前記レール部材８７よりも上方まで延設されている。なお、８８ａはこのレール部材８８の上り勾配部を示す。

アーム部材８３のメインアーム８３Ａの先端に、該受尿器８２駆動用の糸４０、４１が結び付けられる。レール部材８７の前端には、キャスタ８５の移動を阻止するストッパ８９が設けられている。

本実施例のその他の構成は前記第１実施例と同様であり、同一符号は同一部分を示している。

このように構成された採尿装置付き便器の作動について次に説明する。

まず、受尿器８２の作動を、第１７〜１９図を参照して説明する。

第１７図において、受尿器８２のアーム部材８３に回動自在に設けられたキャスタ８５、８６が、レール部材８７、８８に係合したままの状態で、糸４０、４１によって牽かれ、受尿器８２が、後方（図面の左手方向）に移動される。

キャスタ８６が上り勾配部８８ａにさしかかるまでは、キャスタ８５，８６はいずれも水平なレール面上を同じ速度で移動する。そして、受尿器８２は水平姿勢を保ったまま移動する。

キャスタ８６が上り勾配部８８ａにさしかかると、キャスタ８６の水平移動速度が小さくなる。

一方、キャスタ８５は、ひきつづき水平なレール部材８７上を移動すると共に、前記糸４０、４１は、キャスタ８５が取り付けられているメインアーム８３Ａの先端に結び付けられているので、キャスタ８５はそれまでと同じ速度で移動する。

この結果、キャスタ８６が上り勾配部８８ａにさしかかると、キャスタ８６はキャスタ８５よりも遅れるようになり、第１８図の如く受尿器８２が後傾される。さらに、前記キャスタ８５が後方に移動されると、キャスタ８６は該キャスタ８５の上方に移動し、該受尿器８２が第１９図の如く転回する。

以上のように傾転される受尿器を備えた採尿装置を有する便器の作動を次に説明する。

利用者が、便座８上に着座し、入力装置５２を操作し、ＩＤ情報が入力されると、便座ボックス３内のモータ５０が作動し、それまで第１９図の状態にあった受尿器８２が前方に転回しながら移動し、該利用者に応じた通常放尿位置において受尿器８２の上縁を水平にして停止する。

該利用者が放尿を終了し、前記入力装置５２によって放尿終了が入力されると、受尿器８２は便器１の後方へ移動される。そして、タンク１５の開口部上において、第１９図の如く、後方に転回されて全量の尿を該タンク１５内に投入し、そのまま後方転回姿勢をとる。タンク１５内に移載された尿は、分析および分取され、分析結果が出力される。

この分析、分取、分析結果の出力及び洗浄の各作動は前記第１実施例と同一である。

このように、この第２実施例においても、第１〜１３図に示される第１実施例の便器と同様に、尿の全量採取が行われ、該尿は自動的に分析及び分取される。また、採取後の尿は全て便鉢２内に排出され、採尿装置及び便器１は自動的に洗浄される。

次に、第２０〜２９図を参照して、本発明の第３実施例に係る採尿装置を有する便器について説明する。

第２０図はこの採尿装置を有する便器の縦断面図である。また、第２１図は第２０図のXXI-XXI線に沿う便座部分の横断面図、第２２図（ａ）は第２１図のXXII-XXII線に添う便座部分及び便器の縦断面図、第２２図（ｂ）は受尿器及びアーム部材の斜視図である。

便座ボックス３の両側腕部１０の内面３Ｃに開設されたスリット９１に、受尿器９２のアーム部材９３が挿通されている。該アーム部材９３は、受尿器９２から側方に延出された、略Ｌ字形状のメインアーム９３Ａと、該メインアーム９３Ａの先端部から下方に垂設されたサブアーム９３Ｂとからなる。

該メインアーム９３Ａの下端と受尿器９２の側面とは、ピン９４により枢着されており、該受尿器９２はアーム部材９３に対し揺動自在になっている。

メインアーム９３Ａには、キャスタ９５が回動可能に設けられており、該キャスタ９５の外方にサブアーム９３Ｂが設けられている。該サブアーム９３Ｂの先端に、キャスタ９６が回動可能に設けられている。

前記側腕部１０の内側には、レール部材９７、９８が延設されている。該レール部材９７は、前記スリット９１の便器前方側の始端部から前記便鉢２の後縁部まで、該スリット９１に隣接して便座ボックス３の底面に平行に設けられている。レール部材９７の上面には、長手方向に沿って凹溝９７Ａが設けられている。この凹溝９７Ａにキャスタ９５が係合している。

レール部材９８は、縦断面がコ字形状となっており、キャスタ９６はこのレール部材９８の上片部と下片部との間に配置されている。該レール部材９８は、前記スリット９１の便器前方部の始端部から、便座８の開口部長さの前方から１／３付近に設けられた上り勾配部９９まで、前記レール部材９７よりも下側に、かつ前記便座ボックス３の底面に平行に設けられている。このレール部材９８は、第２４〜２６図の通り、前記上り勾配部９９で便器後方に向って上り勾配となるように屈曲され、前記レール部材９７と同じ高さ位置において、該レール部材９７と平行に前記便鉢２の後縁部まで延設されている。

アーム部材９３のメインアーム９３Ａの先端に、該受尿器９２駆動用の糸４０、４１が結び付けられる。レール部材９７の前端には、キャスタ９５の移動を阻止するストッパ９０が設けられている。

レバー部材１００が、便座ボックス３の右側腕部１０の後方の、スリット９１の下側に穿設される開口部に係止されている。該レバー部材１００は、該側腕部１０の内側に配される垂直片１０１と、該側腕部１０の外側に配される水平片１０２とから構成されている。該右側腕部１０内のレール部材９７の便鉢２開口部側の面には、該レバー部材１００の垂直片１０１に係合して、該垂直片１０１を垂直に保持するストッパ１０５が突設されている。

第２３図に、このレバー部材１００の斜視図を示す。該レバー部材１００は、前記垂直片１０１と水平片１０２とが、お互いの長手方向の軸心を直交させるように組み合わせられ、ビス１０３で一体に組み付けられている。該垂直片１０１と水平片１０２の接続部は円形断面の軸部１０６となっており、前記便座ボックス３の右側腕部１０後方の開口部に係止される。

水平片１０２の先端部の上部から、レバー１０７が側方に突設されている。該レバー部材１００は、前記軸部１０６が便座ボックス３の右側腕部１０の開口部に係合した状態で、該軸部１０６を回動中心として、前記レバー１０７が円弧を描くように回動される。該レバー１０７は、受尿器９２の右側前方の上縁部に設けられたレバー係合部１０８に係合し、該受尿器９２を後傾させる。

本実施例のその他の構成は前記第１実施例と同様であり、同一符号は同一部分を示している。

このように構成された採尿装置付き便器の作動について次に説明する。

まず、受尿器９２の作動を、第２４〜２９図を参照して説明する。第２４〜２６図は、該受尿器９２の、前記レール部材９８の上り勾配部における作動を示す。

第２４図において、受尿器９２のアーム部材９３に回動自在に設けられたキャスタ９５、９６が、レール部材９７、９８に係合したままの状態で、糸４０、４１によって牽かれ、受尿器９２が、後方（図面の左手方向）に移動される。

キャスタ９６が上り勾配部９９にさしかかるまでは、キャスタ９５，９６はいずれも水平なレール面上を同じ速度で移動する。そして、受尿器９２は水平姿勢を保ったまま移動する。

キャスタ９６が上り勾配部９９にさしかかると、キャスタ９６の水平移動速度が小さくなる。

一方、キャスタ９５は、ひきつづき水平なレール部材９７上を移動すると共に、前記糸４０、４１は、キャスタ９５が取り付けられているメインアーム９３Ａの先端に結び付けられているので、キャスタ９５はそれまでと同じ速度で移動する。

この結果、キャスタ９６が上り勾配部９９にさしかかると、キャスタ９６はキャスタ９５よりも遅れるようになり、第２５図の如く、アーム部材９３が後傾される。受尿器９２は、ピン９４によって該アーム部材９３に揺動自在に枢着されているので、前記アーム部材９３が後傾されると共に、該受尿器９２が上方に持ち上げられる。

さらに、前記キャスタ９５が後方に移動されると、前記アーム部材９３がさらに後傾され、キャスタ９６は該キャスタ９５と同じ高さ位置まで上昇し、該受尿器９２が第２６図の如く、上昇する。

第２７〜２９図は、該受尿器９２の便座ボックス３後部での作動を示している。第２７図において、受尿器９２が後方に移動され、キャスタ９５を軸支するアーム部材９３のメインアーム９３Ａが、レバー部材１００の垂直片１０１の側部に当接される。該アーム部材９３は、さらに後方に牽かれて移動し、前記レバー部材１００の垂直片１０１を後方に押す。

該レバー部材１００は、軸部１０６が便座ボックス３に枢着されている。従って、前記垂直片１０１は後方に押し倒され、水平片１０２が上方に回動される。上方に回動される該水平片１０２のレバー１０７は、受尿器９２のレバ−係合部１０８に係合し、第２８図の如く、該受尿器９２をピン９４を回動中心として後方に転回させる。該アーム部材９３がレール部材９７の端部まで移動されると、後傾されるレバー部材１００によって、第２９図に示される如く、受尿器９２は完全に後方に転回される。

以上のように傾転される受尿器を備えた採尿装置を有する便器の作動を次に説明する。

利用者が、便座８上に着座し、入力装置５２を操作し、ＩＤ情報が入力されると、便座ボックス３内のモータ５０が作動し、それまで第２９図の状態にあった受尿器９２が前方に転回しながら移動し、該利用者に応じた通常放尿位置において受尿器９２の上縁を水平にして停止する。

該利用者が放尿を終了し、前記入力装置５２によって放尿終了が入力されると、受尿器９２は便器１の後方へ移動される。そして、タンク１５の開口部上において、第２９図の如く、後方に転回されて全量の尿を該タンク１５内に投入し、そのまま後方転回姿勢をとる。タンク１５内に移載された尿は、分析および分取され、分析結果が出力される。

この分析、分取、分析結果の出力及び洗浄の各作動は前記第１実施例と同一である。

このように、この第３実施例においても、第１〜１３図に示される第１実施例の便器及び第１４〜１９図に示される第２実施例の便器と同様に、尿の全量採取が行われ、該尿は自動的に分析及び分取される。また、採取後の尿は全て便鉢２内に排出され、採尿装置及び便器１は自動的に洗浄される。

さらに、この第３実施例においては、受尿器９２はその停止位置に応じてその高さ位置が変更される。即ち、便鉢２の内側領域において該受尿器９２は、前方においてはその高さ位置が低く設けられ、後方においてはその高さ位置が高く設けられる。従って、利用者の性差による、放尿位置及び放尿角度の違いを許容し、放出される尿を溢さずに全量回収することができる。

上述の第１〜３実施例の採尿装置を有する便器にあっては、第３０図に示される如く、尿分析装置をタンク１５の外部に設置し、尿分取装置と組み合わせたものとしても良い。

即ち、この第３０図においては、タンク１５の排水口近傍に、チューブ１１０を介して量水管１１１が接続されている。該チューブ１１０には、電磁開閉弁１１２が設けられている。また、該量水管１１１は、チューブ１１３を介して尿分析装置５７に接続されている。該チューブ１１３には、電磁開閉弁１１４が設けられている。

前記量水管１１１は、断面積がタンク１５の胴部の断面積の１／ｎの面積となっているもので、垂直に立設されている。前記チューブ１１０、１１３は、該量水管１１１の同高さ位置に接続されている。該量水管１１１の下端は、サンプル採取瓶７２に差入れられている。また、該量水管１１１の下端と前記チューブ１１０、１１３の接続箇所との間には、電磁開閉弁１１５が設けられている。

このように構成された尿分析装置及び尿分取装置において、タンク１５内に尿が貯留されてから、該タンク１５と量水管１１１とを繋ぐチューブ１１０に設けられた電磁開閉弁１１２を開弁し、尿を該量水管１１１内に導入する。導入された尿の量を計量し、計量値を（ｎ＋１）倍することによって、前記タンク１５に貯留された尿の量を求めることができる。

次いで、該量水管１１１と尿分析装置５７とを接続するチューブ１１３上に設けられた電磁開閉弁１１４を開弁し、尿を該尿分析装置５７に導入する。分析に必要な量の尿が導入された後に、前記電磁開閉弁１１４を閉弁し分析を開始する。然る後、前記電磁開閉弁１１２を閉弁し、電磁開閉弁１１５を開弁して、量水管１１１内の尿をサンプル採取瓶７２内に採取する。

サンプル採取瓶７２は、測定毎に差し替えられる。尿分析装置５７内で分析される尿の残余分は、該尿分析装置５７の廃棄管１１６から廃棄される。この尿分析装置及び尿分取装置の洗浄は、タンク１５内に一時的に貯留される洗浄水を用いて行われる。

上記で説明された全ての実施例においては、便座８が、便座ボックス３上に設けられて回動可能となっているものであるが、本発明にあっては、該便座が便座ボックスと一体とされて、利用者が直接便座ボックスの上面に着座する構成としても良い。

また、上記の全ての実施例においては、受尿器は、２本のアーム部材によって前記便座ボックスに安定して支持される。該アーム部材は、該受尿器の側面から側方に延出されるので、大便が付着することが防止される。しかしながら、本発明の受尿器では、アーム部材の本数は２本に限定されるものではなく、該受尿器を片持ち支持としても良い。

上記の全ての実施例においては、この採尿装置は、尿の全量を採取し、全量と全重量を計測できる。また、サンプル採取瓶等の容器に、サンプルを採取することができる。さらに、採尿装置は使用後に自動的に洗浄され、受尿器、尿分析装置、尿分取装置、及びチューブ内に洗浄水が残留しないので、次回の採尿も正確に行うことができる。

上記の全ての実施例においては、採尿装置の自動洗浄後に手動にてフラッシュバルブが操作され、便鉢内の洗浄が行われる構成となっているが、本発明においては、採尿装置の制御装置に電動リモコン式のフラッシュバルブを接続し、該採尿装置の自動洗浄と便鉢の自動洗浄とを自動的に連動させる構成としても良い。

第１実施例に係る採尿装置を有する便器の斜視図である。 第１実施例の便座ボックスの斜視図である。 第１実施例の採尿装置を有する便器の縦断面図である。 第３図のIV-IV 線に沿う断面図である。 第４図のV-V 線に添う縦断面図である。 第１実施例の受尿器の駆動方法を示す斜視図である。 第１実施例の内部構成を示す斜視図である。 第１実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第１実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第１実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第１実施例の採尿装置を有する便器の構成図である。 第１実施例の受尿器の位置検出手段を示す摸式図である。 第１実施例の尿分取装置の摸式的な構成図である。 第２実施例に係る採尿装置を有する便器の縦断面図である。 第１４図のXV-XV 線に沿う断面図である。 第１５図のXVI-XVI 線に添う縦断面図である。 第２実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第２実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第２実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第３実施例に係る採尿装置を有する便器の縦断面図である。 第２０図のXXI-XXI 線に沿う断面図である。 第２１図のXXII-XXII 線に沿う断面図である。 第３実施例のレバー部材の斜視図である。 第３実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第３実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第３実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第３実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第３実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 第３実施例の受尿器の作動を示す摸式的な側面図である。 尿分析装置及び尿分取装置の別の構成を示す構成図である。

符号の説明

１ 便器
２ 便鉢
３ 便座ボックス
５ フラッシュバルブ
８ 便座
１２，８２，９２ 受尿器
１３，８３，９３ アーム部材
１５ タンク
２２ 揚水ポンプ
２４ 受尿器洗浄ノズル
２５ タンク洗浄ノズル
３０ 制御装置
３２，８７，８８，９７，９８ レール部材
３３ 摺動部材
４０，４１ 糸
５２ 入力装置
５３ 記憶装置
５４ 演算装置
５６ 受尿器駆動装置
５７ 尿分析装置
５８ 尿分取装置
５９ 洗浄装置
６０ 出力装置
１００ レバー部材

Claims (1)

1. 洋風便器本体と、該洋風便器本体の上面に設けられた便座と、該便座の着座者からの放出尿の全量を受ける受尿器と、該受尿器に受容された尿の全量を収容するタンクと、を備えてなる採尿装置を有する便器であって、
   前記便座の内周の後縁よりも後退した前記受尿器を傾転させ、該受尿器内の尿を前記タンク内へ注ぐための傾転装置が設けられていることを特徴とする採尿装置を有する便器。

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