JP7466879B2 - Urine volume measuring device - Google Patents

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Description

本発明は、家庭等の病院外でも容易に用いることができ、尿量を簡易に測定し、尿中塩分排泄量、排尿速度、尿温度などの測定を可能とする尿量測定装置に関するものである。 The present invention relates to a urine volume measuring device that can be easily used outside a hospital, such as at home, and that can easily measure urine volume and enable measurement of urinary salt excretion, urination rate, urine temperature, etc.

高齢化社会において、様々な生活習慣病の治療や予防の大切さが重要視されている。高齢化に伴う障害の例として、例えば男性における前立腺肥大等を原因とする排尿障害や膀胱機能障害等の障害を持つ人が増えており、これらの診断や治療を行う上で、尿の排出量を測定することが重要である。また、塩分の多量摂取は、高血圧や心疾患、腎障害、胃がん、夜間頻尿などに影響するものであり、摂取塩分は大部分が尿に排泄されることから、尿中の塩分量を測定することによって塩分摂取量を推定することも重要であると考えられる。更に、感染症や熱中症の早期発見、性周期を推定できる尿温度を測定し、多くの病態管理に必要である。 In an aging society, the importance of treating and preventing various lifestyle-related diseases is becoming more and more important. As an example of disorders associated with aging, the number of people with disorders such as urination disorders and bladder dysfunction caused by prostate enlargement in men is increasing, and measuring urine output is important for diagnosing and treating these disorders. In addition, high salt intake affects high blood pressure, heart disease, kidney disorders, stomach cancer, and nocturia, and since most ingested salt is excreted in urine, it is also important to estimate salt intake by measuring the amount of salt in urine. Furthermore, measuring urine temperature, which can be used to estimate the sexual cycle and is necessary for the early detection of infections and heat stroke, and for the management of many pathologies.

尿量を測定する装置として、従来は、例えば便器に尿量計を設置し、便器の中の水位変化を調べる設置型の装置が用いられている。また、尿を容器に貯めて、例えばロードセルを使用して尿の重さの変化を調べるものや、尿を貯めないで尿流量特性を測定する装置も提案されている（例えば特許文献１、２、参照）。 Conventionally, devices for measuring urine volume have been stationary, for example by installing a urinary volume meter in the toilet bowl and examining the change in the water level in the bowl. Other proposed devices include those that collect urine in a container and examine the change in urine weight using, for example, a load cell, and those that measure urine flow characteristics without collecting urine (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

塩分をどの位摂取しているかはわかりにくいが、尿には摂取塩分量の９０％以上が排泄（排出）されるので、尿中の塩分量を測定することが一般的に行われている。尿中の塩分量測定方法としては、例えば２４時間尿を、例えばプラスチック製容器や、排尿毎の尿の１／５０を比例採尿するユリンメートＰ（ユリンメートは登録商標：住友ベークライト株式会社製）のような特別な容器に採尿して尿量を測定するとともに、尿中のＮａ（ナトリウム）イオン濃度を高価な分析機器で測定するか分析機関に分析依頼するかして尿中塩分量を測定する方法があり、尿量と尿中塩分濃度の値に基づき１日の塩分量を推定することが行われる。また、スポット尿から、クレアチニン量とナトリウム量を分析し、年齢、身長、体重のデータから推定される１日のクレアチニン排泄量とナトリウム排泄量との比を利用して、１日の尿への塩分排泄量を推定する方法や、特許文献３のように、夜間尿を１リットルのコップに採取し、その中の塩分量を測り、統計的な演算式から１日の塩分量を推定する方法も知られている。 It is difficult to know how much salt is being ingested, but since more than 90% of the ingested salt is excreted in urine, it is common to measure the amount of salt in urine. Methods for measuring salt in urine include, for example, collecting 24-hour urine in a plastic container or a special container such as Yurinmate P (Yurinmate is a registered trademark of Sumitomo Bakelite Co., Ltd.), which proportionally collects 1/50 of the urine per urination, measuring the urine volume, and measuring the sodium (sodium) ion concentration in the urine with expensive analytical equipment or by requesting an analysis from an analytical institution, and the daily salt intake is estimated based on the urine volume and the salt concentration in the urine. Other known methods include estimating the amount of salt excreted in urine per day by analyzing the amounts of creatinine and sodium from spot urine samples and using the ratio of the daily creatinine and sodium excretion amounts estimated from age, height, and weight data, and, as in Patent Document 3, collecting overnight urine in a one-liter cup, measuring the amount of salt in the cup, and estimating the daily amount of salt from a statistical formula.

なお、人の体調管理を行う上で、人の深部体温の測定も重要なものであるが、尿は体の核心にある膀胱に蓄積された後に放出されるので、その温度は深部体温を反映すると言われていることから、尿から人の深部体温を的確に測定できれば、体調管理の利用に有効であると考えられる。尿温度を測定する装置として、便器内に検温部を設け、その検温部を通過する尿の温度を測定するものが提案されている（例えば、特許文献４、参照）。 Measuring a person's core body temperature is also important in managing one's physical condition. As urine is stored in the bladder, which is located at the core of the body, and then released, its temperature is said to reflect the core body temperature. Therefore, if a person's core body temperature could be accurately measured from urine, it would be effective in managing one's physical condition. One proposed device for measuring urine temperature is one that has a temperature measuring section installed in the toilet bowl and measures the temperature of the urine that passes through the temperature measuring section (see, for example, Patent Document 4).

特許第５５５３３１５号公報Patent No. 5553315 特開２０１６－１７８９６６号公報JP 2016-178966 A 特許第３７１２６３９６号公報Patent No. 37126396 特開昭６３－１７１９３３号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-171933 特開２０２０－１０１３８１号公報JP 2020-101381 A

Tochikubo et .al Simple portable device for sampling a whole day’s urine and its application to hypertensive patients. Hypertension ;5(2):270-274,1983.Tochikubo et al. Simple portable device for sampling a whole day’s urine and its application to hypertensive patients. Hypertension ;5(2):270-274,1983. 山末耕太郎 他 著「家庭での塩分、カリウム摂取量測定方の検討」日循予防誌 ２００４年、３９巻 ｐ１５７－１６３Kotaro Yamasue et al., "Study on methods for measuring salt and potassium intake at home," Journal of Cardiovascular Disease Prevention, vol. 39, pp. 157-163, 2004 太田雅規 他 著「核心温の指標としての尿温測定の意義」産得衛誌 ２００８年５０巻、ｐ２２６－２２９．Masanori Ohta et al., "Significance of urine temperature measurement as an index of core temperature," Santoku Eishi, Vol. 50, 2008, pp. 226-229.

しかしながら、前記のような便器に設置するタイプの尿量計は、設置に多額の設備費を投入する必要があるといった問題があり、しかも、特定の便器でしか尿流量を測定（計測も）できないといった問題もある。同様に、深部体温を測定する方法においても、特許文献４に記載されているような、便器内に検温部を設けて該検温部を通過する尿の温度を測定する上記のような方法では、特定の便器でしか深部体温を検出できないといった問題がある。 However, the above-mentioned type of urinary volume meter that is installed in a toilet has the problem that it requires a large investment in equipment costs for installation, and also has the problem that it can only measure (quantify) the urine flow rate in specific toilets. Similarly, in the method of measuring deep body temperature, such as the method described in Patent Document 4, in which a temperature measuring section is provided in the toilet and the temperature of the urine passing through the temperature measuring section is measured, there is a problem that it can only detect deep body temperature in specific toilets.

一方、尿を容器に貯めて尿量を測定する尿量測定方法は、特定の便器での採尿を必要としないものの、前記のようにロードセルを使用して重さの変化を調べるものは取り扱いがしにくいといった問題があり、尿をコップ等の容器に貯めてから尿量を測定する方法は、臭い等で嫌われることがあった。また、尿を容器にためないで測定するものにおいて、特許文献１に記載されている尿量計は、超音波ドプラー方式を応用した尿流計であるが、指に取り付けて使用されるもので取り扱い性等が悪く、精度も悪いことから実用化されていない。また、特許文献２，５に記載されているような水車の回転情報に基いて尿量を測定するものは、一般家庭での普及を広く図る上ではまだ価格的に問題があり、より一層の価格低減が望まれるものであった。 On the other hand, while urine volume measurement methods that measure urine volume by collecting urine in a container do not require urine collection in a specific toilet bowl, there are problems with the above-mentioned method of using a load cell to check changes in weight, such as difficulty in handling, and methods of collecting urine in a container such as a cup and then measuring the urine volume have been disliked due to their smell. In addition, as for methods that do not collect urine in a container, the urinary volume meter described in Patent Document 1 is a uroflowmeter that applies the ultrasonic Doppler method, but it is attached to the finger and is difficult to handle, and has poor accuracy, so it has not been put to practical use. In addition, the devices that measure urine volume based on information on the rotation of a water wheel, such as those described in Patent Documents 2 and 5, are still expensive and do not allow for widespread use in ordinary households, and further price reduction is desired.

また、従来の尿中塩分濃度測定方法は、それぞれ、以下に示すような問題を有する。例えば容器に貯めた尿のＮａイオン濃度を測定する方法においては、Ｎａイオン濃度の測定のためには高価な分析機器を必要としたり、採尿した尿を分析機関に依頼して分析したりする必要があるため、尿中塩分濃度の測定が非常に大変であるといった問題があった。また、採尿される夜間尿等に基づいて１日の塩分量を推定する方法は、夜間尿と２４時間尿との関係に個人差があるため精度が不十分で、正確な塩分量推定ができないといった問題があり、スポット尿から１日の尿への塩分排泄量を推定する方法も家庭では測定できず、精度的にも不十分であった。 In addition, each of the conventional methods for measuring urinary salt concentration has the following problems. For example, in the method of measuring the Na ion concentration of urine stored in a container, expensive analytical equipment is required to measure the Na ion concentration, and the collected urine must be analyzed by an analytical institution, making it very difficult to measure the urinary salt concentration. In addition, the method of estimating the daily salt amount based on collected nighttime urine, etc., has the problem that the relationship between nighttime urine and 24-hour urine varies from person to person, making it inaccurate and unable to accurately estimate the salt amount, and the method of estimating the daily salt excretion amount from spot urine also cannot be measured at home and is insufficient in accuracy.

本発明は、前記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、排尿時の尿を貯めることなく、排尿の尿量を例えば家庭等においても容易に測定できるようにする使い勝手の良好なより安価な装置で、かつ、尿中塩分濃度も容易に正確に検出可能とし、尿量や塩分量の検出結果を医療用に幅広く利用できるようにする尿量測定装置を提供することにあり、好ましくは、尿の温度を検出できるようにして尿温度の検出結果を医療用に幅広く利用できるような尿量測定装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its object is to provide a urine volume measuring device that is easy to use, inexpensive, and can easily measure the amount of urine urination, for example at home, without having to store the urine during urination, and that can easily and accurately detect the salt concentration in the urine, allowing the detection results of the urine volume and salt amount to be used widely for medical purposes, and preferably to provide a urine volume measuring device that can detect the temperature of the urine, allowing the detection results of the urine temperature to be used widely for medical purposes.

上記目的を達成するために、本発明は次のような構成をもって課題を解決するための手段としている。すなわち、第１の発明は、排尿される尿を受ける捕尿カップを具備し、該捕尿カップの底部には受けた尿を排出する排出孔が設けられており、前記捕尿カップの内周面は円周面と成し、該捕尿カップ内の底面からの高さをｙ、その高さｙ位置における前記円周面の半径をｒとしたとき、前記捕尿カップは前記ｒがｙ１／４に比例する関係を有する容器と成し、前記排出孔からの尿の排出開始時と排出終了時とを検出する尿排出検出センサと、該尿排出検出センサの検出情報に基き尿の排出開始時から排出終了時までの尿排出時間ｔを計測する尿排出時間計測手段が設けられ、尿の排出量をＶ、Ｃを定数としてＶ＝Ｃｔ３／２の式が尿排出量演算データとして与えられていて、前記尿排出時間計測手段によって計測された尿排出時間ｔに基き、前記尿排出量演算データによって尿の排出量Ｖを求める尿排出量演算手段が設けられており、前記捕尿カップ内に受け入れられる尿は該捕尿カップ内に溜まりながら前記排出孔を通して外部に排出されるように該排出孔の大きさが設定されていて前記捕尿カップで排尿される尿を受けながらリアルタイムで尿の排出量Ｖを求める構成としたことをもって課題を解決するための手段としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides a means for solving the problems with the following configuration: That is, the first invention comprises a urine collecting cup for receiving voided urine, a drainage hole is provided at the bottom of the urine collecting cup for discharging the collected urine, the inner peripheral surface of the urine collecting cup is a circular surface, and when the height from the bottom surface in the urine collecting cup is y and the radius of the circular surface at the height y is r, the urine collecting cup is a container in which r is proportional to y1 /4 , a urine discharge detection sensor is provided for detecting the start and end of urine discharge from the drainage hole, and a urine discharge time measurement means is provided for measuring the urine discharge time t from the start to the end of urine discharge based on the detection information of the urine discharge detection sensor, and V=Ct where V is the amount of urine discharge and C is a constant. The equation ( 3/2 ) is given as urine discharge calculation data, and a urine discharge calculation means is provided for calculating a urine discharge amount V from the urine discharge calculation data based on the urine discharge time t measured by the urine discharge time measurement means , and the size of the drainage hole is set so that urine received in the urine collecting cup is discharged to the outside through the drainage hole while collecting in the urine collecting cup, and the urine discharge amount V is calculated in real time while receiving urine discharged in the urine collecting cup. This is a means for solving the problem.

また、第２の発明は、前記第１の発明の構成に加え、前記捕尿カップの上部側には尿が捕尿カップの上端から溢れ出るのを防止するための尿漏れ穴が設けられ、前記尿排出量演算データによって尿の排出量Ｖを求める場合には前記尿漏れ穴から排出される尿を含めて捕尿カップから外部へ排出される尿は全て前記捕尿カップの底部の前記排出孔であって該排出孔の孔面積よりも予め定められる面積分だけ大きな面積を有する仮定の排出孔から排出されると見做して修正されたＶ＝Ｃ´ｔ３／２の尿排出量演算データを用いて前記尿排出量演算手段により尿の排出量Ｖが求められることを特徴とする。 Furthermore, the second invention is characterized in that, in addition to the configuration of the first invention, an upper side of the urine collecting cup is provided with a urine leakage hole to prevent urine from overflowing from the upper end of the urine collecting cup, and when determining the urine discharge amount V from the urine discharge amount calculation data, the urine discharge amount V is determined by the urine discharge amount calculation means using urine discharge amount calculation data of V=C't3 /2 which is corrected by assuming that all urine discharged to the outside from the urine collecting cup, including urine discharged from the urine leakage hole, is discharged from a hypothetical discharge hole at the bottom of the urine collecting cup which has an area larger than the hole area of the discharge hole by a predetermined amount.

さらに、第３の発明は、前記第２の発明の構成に加え、前記尿漏れ穴から外部への尿の漏れ排出を検出する尿漏れ検出センサが設けられ、該尿漏れ検出センサにより前記尿漏れ穴から外部への尿の漏れが検出されている間は前記Ｖ＝Ｃ´ｔ３／２の尿排出量演算データを用いて前記尿排出量演算手段により尿の排出量Ｖが求められ、前記尿漏れ検出センサにより前記尿漏れ穴から外部への尿の漏れが検出されていない状態で、前記尿排出検出センサにより、前記排出孔からの尿の排出が検出されているときには、前記Ｖ＝Ｃｔ３／２の尿排出量演算データを用いて前記尿排出量演算手段により尿の排出量Ｖが求められるという如く、前記尿漏れ穴から外部への尿の漏れが生じているか否かに応じて尿排出量演算データが切り替え使用され、それぞれの尿排出量演算データを用いて求められる尿の排出量の和が１回の排尿時におけるトータルの尿排出量として求められることを特徴とする。 Furthermore, the third invention is characterized in that, in addition to the configuration of the second invention, a urine leakage detection sensor is provided which detects urine leakage to the outside from the urine leakage hole, and while the urine leakage to the outside from the urine leakage hole is detected by the urine leakage detection sensor, the urine discharge amount V is calculated by the urine discharge calculation means using the urine discharge amount calculation data of V = C't 3/2 , and when the urine leakage to the outside from the urine leakage hole is not detected by the urine leakage detection sensor and the urine discharge from the discharge hole is detected by the urine discharge detection sensor, the urine discharge amount V is calculated by the urine discharge calculation means using the urine discharge amount calculation data of V = Ct 3/2. In this way, the urine discharge calculation data is switched and used depending on whether or not urine leakage to the outside from the urine leakage hole occurs, and the sum of the urine discharge amounts calculated using each urine discharge calculation data is calculated as the total urine discharge amount during one urination.

さらに、第４の発明は、前記第１または第２または第３の発明の構成に加え、前記捕尿カップ内の底部には前記排出孔に向かう尿の流れが渦状の流れとなるのを防止するための渦流防止手段が設けられていることを特徴とすることを特徴とする。 Furthermore, the fourth invention is characterized in that, in addition to the configuration of the first, second or third invention, a vortex prevention means is provided at the bottom of the urine collecting cup to prevent the flow of urine toward the drain hole from becoming a vortex.

さらに、第５の発明は、前記第１乃至第３のいずれか一つの発明の構成に加え、前記捕尿カップに受け入れた尿中の塩分濃度を検出するための尿中塩分濃度検出用センサが設けられていることを特徴とする。 Furthermore, the fifth invention is characterized in that, in addition to the configuration of any one of the first to third inventions, a urinary salinity detection sensor is provided for detecting the salinity of the urine received in the urine collecting cup.

さらに、第６の発明は、前記第５の発明の構成において、前記尿中塩分濃度検出用センサは、排尿者の尿温度に対応する尿電導度を検出するための電導度検出用電極と、排尿者の尿温度に対応する尿中のナトリウムイオン濃度を検出するためのナトリウムイオン濃度検出用電極の少なくとも一方の検出電極を有して形成されている。 Furthermore, a sixth invention is the same as the fifth invention, in which the sensor for detecting salt concentration in urine is formed having at least one detection electrode, a conductivity detection electrode for detecting urine conductivity corresponding to the urine temperature of the person urinating , and a sodium ion concentration detection electrode for detecting the sodium ion concentration in urine corresponding to the urine temperature of the person urinating.

さらに、第７の発明は、前記第１乃至第３のいずれか一つの発明の構成に加え、前記捕尿カップに受け入れた排尿者の尿の温度を検出するための尿温度検出用センサが設けられていることを特徴とする。 Furthermore, the seventh invention is characterized in that, in addition to the configuration of any one of the first to third inventions, a urine temperature detection sensor is provided for detecting the temperature of the urine of the urinating person received in the urine collecting cup.

さらに、第８の発明は、前記６の発明の構成に加え、前記捕尿カップ内の上部開口部位には上向き状に皿状容器が配置されており、該皿状容器の上端側には該皿状容器の側壁がわから該皿状容器内に突き出し配置された基板が平置き姿勢で設けられており、該基板の上面側に前記尿中塩分濃度検出用センサの尿の塩分濃度に対応する尿電導度を検出するための電導度検出用電極と、前記基板の上面から浮かして配置された尿温度検出用センサの電極とが設けられ、前記皿状容器の底壁には皿状凹部空間を捕尿カップ内空間に連通する孔が形成されていることを特徴とすることを特徴とする。 Furthermore, the eighth invention is characterized in that, in addition to the configuration of the sixth invention, a dish-shaped container is arranged facing upward at the upper opening of the urine collecting cup, and a base plate is arranged in a flat position at the upper end of the dish-shaped container, protruding into the dish-shaped container from the side wall of the dish-shaped container, and on the upper surface of the base plate are provided a conductivity detection electrode for detecting urine conductivity corresponding to the urine salinity of the urine salinity detection sensor, and an electrode of a urine temperature detection sensor arranged floating above the upper surface of the base plate, and a hole is formed in the bottom wall of the dish-shaped container, connecting the dish-shaped recess space to the space inside the urine collecting cup.

さらに、第９の発明は、前記第８の発明の構成に加え、前記尿排出量演算手段によって求められた尿排出量のデータと、前記尿排出検出センサの検出情報と、前記尿中塩分濃度検出用センサにより検出される検出情報と、前記尿温度検出用センサにより検出される検出情報との一つ以上の情報を外部の受信部に向けて発信する情報信号発信部が設けられていることを特徴とする。 Furthermore, the ninth invention is characterized in that, in addition to the configuration of the eighth invention, an information signal transmitting unit is provided which transmits to an external receiving unit one or more pieces of information , including the urine excretion amount data calculated by the urine excretion amount calculation means, the detection information of the urine excretion detection sensor, the detection information detected by the urine salt concentration detection sensor, and the detection information detected by the urine temperature detection sensor.

さらに、第１０の発明は、前記第１乃至第３のいずれか一つの発明の構成に加え、前記捕尿カップには該捕尿カップを手に持って取り扱うための手持ちレバー部が設けられていることを特徴とする。 Furthermore, the tenth invention is characterized in that, in addition to the configuration of any one of the first to third inventions, the urine collecting cup is provided with a handle lever portion for holding and handling the urine collecting cup in the hand.

本発明は上記の構成を有しており、以下に、本願発明における尿排出量演算データのＶ＝Ｃｔ３／２がどのように導かれて与えられているかを図１の説明図を用いて説明する。 The present invention has the above-mentioned configuration. Hereinafter, how the urine output calculation data V=Ct 3/2 in the present invention is derived and given will be described with reference to the explanatory diagram of FIG.

本発明における捕尿カップ１の内周面は円周面と成し、該捕尿カップ内の底面からの高さをｙ、その高さｙ位置における前記円周面の半径をｒとしたとき、前記捕尿カップは前記ｒがｙ１／４に比例する関係を有する容器と成しているので、捕尿カップ内の底面からｙの高さレベルの尿量が底部の前記排出孔２を通して排出される時間をｔとすると、ｔとｙは比例することになる（後述の証明参照）。ここで、ａを定数とすれば、
ｙ＝ａｔ・・・・・・・（１）
と表わされる。 The inner peripheral surface of the urine collecting cup 1 in the present invention is a circular surface, and when the height from the bottom surface inside the urine collecting cup is y and the radius of the circular surface at the height y is r, the urine collecting cup is a container in which r is proportional to y 1/4 , so if the time it takes for the amount of urine at a height level of y from the bottom surface inside the urine collecting cup to be discharged through the drain hole 2 at the bottom is t, then t and y are proportional (see proof below).
y = at ... (1)
This is expressed as:

トリチェリの法則によれば排出孔２から排出される尿の流出速度ｖは、重力の加速度をｇとして、
ｖ＝√（２ｇｙ）・・・・・（２）
と表わせる。
従って、排出孔２からの尿の排出量（流出量）Ｖは、排出孔２の面積をｓとすれば、
Ｖ＝ｓｖｔとなる。ここで、（２）式により、
Ｖ＝ｓｖｔ＝ｓ√（２ｇｙ）・ｔ＝ｓ√（２ｇａｔ）・ｔ
＝ｓ√（２ｇａ）・ｔ３／２＝Ｃｔ３／２・・・・・（３）
ただし、Ｃは定数（Ｃ＝ｓ√（２ｇａ））である。なお、定数のａは例えば実験により求められる。つまり、排出口２を閉じた状態で捕捉カップ１内に既知の高さｙレベルまで水（湯）を入れた後、排出口２を開けて捕捉カップ１内の水が出終わるまでの時間ｔを計測し、その時間ｔでｙを割ることによりａの値が求められる（ａ＝ｙ／ｔ）。 According to Torricelli's law, the flow rate v of urine discharged from the drainage hole 2 is expressed as follows, where g is the acceleration of gravity:
v = √(2gy) ... (2)
This can be expressed as:
Therefore, the amount of urine discharged (flowing out) V from the discharge hole 2 is expressed as follows, assuming that the area of the discharge hole 2 is s:
V = svt. Here, from equation (2),
V = svt = s√(2gy)·t = s√(2gat)·t
= s√(2ga) · t 3/2 = Ct 3/2 ... (3)
where C is a constant (C = s√(2ga)). The constant a can be determined, for example, by experiment. In other words, with the outlet 2 closed, water (hot water) is poured into the trapping cup 1 up to a known height y, and then the outlet 2 is opened and the time t until the water in the trapping cup 1 has drained is measured, and the value of a can be determined by dividing y by the time t (a = y/t).

上記の如く、尿の排出量（流出量）Ｖはｔの函数データとして求められ、尿排出量演算データとして尿排出量演算手段等のメモリに与えられる。 As described above, the urine discharge amount (flow amount) V is calculated as function data of t, and is provided to the memory of the urine discharge amount calculation means, etc. as urine discharge amount calculation data.

次に半径ｒがｙ１／４と比例関係にある捕尿カップ１内の底面からｙの高さレベルの尿量が底部の排出孔２を通して排出される時間をｔとすると、ｔとｙは比例する点については、古くより水時計の原理として証明されている。 Next, if the time it takes for the amount of urine at a height level of y from the bottom of the urine collecting cup 1, where the radius r is proportional to y 1/4 , to be discharged through the drain hole 2 at the bottom, then the fact that t and y are proportional has long been proven as the principle of the water clock.

図１を参照して、高さｙにおいての捕尿カップ１内の面積（開口面積）をＳ（ｙ）とすると、排出口２からｄｔ時間に排出される尿量ｓｖｄｔ（ｓは排出口２の面積、ｖは尿の排出速度）は、捕尿カップ１内の高さｙ位置での尿水面のｄｙの減少に対応する尿水量Ｓ（ｙ）ｄｙであり、ｓｖｄｔ＝Ｓ（ｙ）ｄｙとなる。トリチェリの法則によりｖ＝√（２ｇｙ）であるから、ｓ√（２ｇｙ）・ｄｔ＝Ｓ（ｙ）ｄｙ。それ故に、ｄｔ＝（Ｓ（ｙ）／ｓ√（２ｇｙ））ｄｙ、積分すると、
∫ｄｔ＝∫（Ｓ（ｙ）／ｓ√（２ｇｙ））ｄｙ・・・・・・（４） 1, if the area (opening area) inside the urine collecting cup 1 at height y is S(y), then the amount of urine discharged from the outlet 2 in time dt (s is the area of the outlet 2, v is the urine discharge rate) is the amount of urine S (y)dy corresponding to the decrease in the urine level dy at height y inside the urine collecting cup 1, and svdt = S(y)dy. According to Torricelli's law, v = √(2gy), so s√(2gy)·dt = S(y)dy. Therefore, dt = (S(y)/s√(2gy))dy, and integrating, we get
∫dt = ∫(S(y)/s√(2gy))dy ... (4)

ここでｔとｙは比例すると仮定して以下ｎを決定する。
Ｓ（ｙ）＝Ｓ０ｙｎとすると（Ｓ０は定数）、（４）式より、
∫ｄｔ＝∫（Ｓ０ｙｎ）／ｓ√（２ｇｙ））ｄｙ＝
（Ｓ０／（ｓ√（２ｇ））∫（ｙｎ／√ｙ）ｄｙ＝
（Ｓ０／（ｓ√（２ｇ））∫ｙｎ－１／２ｄｙ
積分すると、ｔ＝Ｓ０／（（ｎ＋１／２）ｓ√（２ｇ））ｙｎ＋１／２＋Ｋ（Ｋは積分定数）
故に、ｔとｙが比例するためにはｎ＋１／２＝１であり、ｎは１／２となる。すなわち、Ｓ（ｙ）＝Ｓ０√ｙの形状の容器なら良い。ここで、Ｓ０＝ｒ０ ２πとする（ｒ０は定数）。Ｓ（ｙ）＝ｒ２π（ｒは高さがｙ位置での半径）であるから、Ｓ（ｙ）／Ｓ０＝√ｙ、すなわち、ｒ２π／（ｒ０ ２π）＝√ｙ
∴ｒ２＝ｒ０ ２√ｙとなり、ｒがｙ１／４に比例する容器であれば捕尿カップ１内の底面からｙの高さレベルの尿量が底部の前記排出孔２を通して排出される時間をｔとすると、ｔとｙは比例することになり、捕尿カップ１内から排出孔２を通して排出される尿量を時間ｔによって算出できる。換言すれば、捕尿カップ１内の尿量（高さｙ）を時間ｔに変換できる。 Here, assuming that t and y are proportional, n is determined below.
If S(y)=S 0 yn (S 0 is a constant), then from equation (4),
∫dt = ∫(S 0 yn )/s√(2gy))dy =
( S0 /(s√(2g))∫( yn /√y)dy=
(S 0 /(s√(2g))∫y n−1/2 dy
By integration, t = S 0 /((n+1/2)s√(2g))y n+1/2 +K (K is an integral constant).
Therefore, for t and y to be proportional, n+1/2=1, and n is 1/2. In other words, the container should have a shape of S(y)= S0√y . Here, let S0 = r02π ( r0 is a constant). Since S(y)= r2π (r is the radius at the height position y), S(y)/ S0 =√y, that is , r2π /( r02π )=√y
If ∴r2 = r02√y , and if the container is proportional to y1 /4 , then if the time it takes for the amount of urine at a height level of y from the bottom of the urine collecting cup 1 to be discharged through the drain hole 2 at the bottom is t, then t and y are proportional, and the amount of urine discharged from the urine collecting cup 1 through the drain hole 2 can be calculated from the time t. In other words, the amount of urine in the urine collecting cup 1 (height y) can be converted to time t.

本発明によれば排尿者が捕尿カップに排尿することにより、尿は捕尿カップに受け止められながら捕尿カップの底部の排出孔からトイレに排出され、１回の排尿時毎の排尿の尿量が排出孔からの尿の排出開始から排出終了までの時間の検出情報に基き求められる。 According to the present invention, when a person urinates into a urine collection cup, the urine is collected in the urine collection cup and discharged into the toilet through a discharge hole at the bottom of the urine collection cup, and the amount of urine discharged during each urination is calculated based on the detection information of the time from when urine starts to be discharged from the discharge hole to when it ends.

つまり、本発明は、尿をコップ等の容器に貯めて尿量を測定するのではなく、排尿時毎に、尿量をリアルタイムで検出することができるので、尿量測定装置の捕尿カップ等そのものを直後に水洗いすることにより、清潔に保てることに加え、容器に貯めて尿量を測定する場合と異なり、臭いや衛生上の問題を回避できる。 In other words, instead of collecting urine in a container such as a cup and measuring the urine volume, the present invention can detect the urine volume in real time each time the person urinates. Therefore, by washing the urine collection cup of the urine volume measuring device with water immediately after urination, it can be kept clean, and unlike when collecting urine in a container and measuring the urine volume, odor and hygiene problems can be avoided.

また、尿量の測定時には 捕尿カップでの尿の受け入れと捕尿カップからの尿の排出が同時に行われるので、排尿時に捕尿カップ内に溜まる尿量を少なくできる。したがって、必然的に捕尿カップを小型で軽量化でき、捕尿カップの取り扱いも容易となる。特に捕尿カップの上部側に尿漏れ穴を設けた構成にあっては、尿水面が上昇して尿漏れ穴に達した時には該尿漏れ穴からも尿が排出されるので、排尿時に捕尿カップ内に溜まる尿量をより少なくできることとなり、必然的に捕尿カップをより小型で軽量化でき、捕尿カップの取り扱いが非常に容易となる上に、外出時に携帯することも容易である。 In addition, when the amount of urine is measured, the urine is received in the urine collection cup and discharged from the urine collection cup at the same time, so the amount of urine that accumulates in the urine collection cup during urination can be reduced. This inevitably makes the urine collection cup smaller and lighter, and easier to handle. In particular, in a configuration in which a urine leakage hole is provided on the upper side of the urine collection cup, when the urine level rises and reaches the urine leakage hole, urine is also discharged from the urine leakage hole, so the amount of urine that accumulates in the urine collection cup during urination can be reduced, which inevitably makes the urine collection cup smaller and lighter, making it very easy to handle and easy to carry when going out.

また、本発明において、捕尿カップ内の底部に、排出孔に向かう尿の流れが渦状の流れとなるのを防止する渦流防止手段を設けたものにあっては、捕尿カップ内から排出孔へ尿が円滑に流れ込むので、捕尿カップ内の尿の排出時間ｔを正確に求めることができ、これに伴い排出時間ｔに基いて求められる尿の排出量Ｖの値の信頼性を高めることができる。 In addition, in the present invention, when a vortex prevention means is provided at the bottom of the urine collecting cup to prevent the flow of urine toward the drain hole from becoming a vortex, urine flows smoothly from the urine collecting cup to the drain hole, so the discharge time t of urine in the urine collecting cup can be accurately determined, and therefore the reliability of the value of the urine discharge amount V determined based on the discharge time t can be improved.

また、本発明においては、尿中塩分濃度検出用センサの検出情報に基き尿中の塩分濃度も検出することができるので、尿量と尿中塩分濃度との検出結果を医療用に幅広く利用できるようにする、非常に利用価値の高い尿量測定装置を提供することができる。 Furthermore, in the present invention, the salt concentration in urine can also be detected based on the detection information from the sensor for detecting salt concentration in urine, thereby providing an extremely useful urine volume measuring device that enables the detection results of urine volume and salt concentration in urine to be widely used for medical purposes.

尿量の測定を行う上で、小型軽量で家庭でも、外周先でも使える取り扱い易いものの要求が強いが、本発明の尿量測定装置はこのような要求に応えることができるものであり、例えば高齢者の住宅や施設等に本発明の尿量測定装置の捕尿カップを常備しておいて、一定期間、尿量情報を検出することにより、適切な尿量情報を得ることができる。そして、その情報に応じて、治療効果の確認や、排尿疾患の早期発見を行えるようにすることができることに加え、大部分の人が自分の塩分の摂取量がわかっておらず栄養士の聞き取りでは精度が悪いことから必要とされていた塩分摂取量の把握にも役立てることができ、高血圧症や心疾患等の、塩分摂取量に関連する疾患の治療や予防に役立てることができる。 In measuring urine volume, there is a strong demand for a small, lightweight device that is easy to use both at home and on the road, and the urine volume measuring device of the present invention can meet such demands, and by keeping the urine collection cup of the urine volume measuring device of the present invention in, for example, a home or facility for the elderly and detecting urine volume information for a certain period of time, appropriate urine volume information can be obtained. In addition to being able to confirm the effectiveness of treatment and detect urinary disorders early based on the information, it can also be used to understand salt intake, which was necessary because most people do not know their salt intake and nutritionists' interviews are inaccurate, and can be used to treat and prevent diseases related to salt intake, such as hypertension and heart disease.

また、本発明の尿量測定装置において、捕尿カップに手持ちレバー部を設けたものにあっては、捕尿カップを手持ち状態で取り扱うことが可能で、捕尿カップの持ち運びが容易で、使い勝手も非常に良好となる。 In addition, in the urine volume measuring device of the present invention, when the urine collecting cup is provided with a hand-held lever portion, the urine collecting cup can be handled in a hand-held state, making the urine collecting cup easy to carry and extremely easy to use.

また、本発明において、前記尿中塩分濃度検出用センサは、排尿者の尿温度に対応する尿電導度を検出するための電導度検出用電極と、排尿者の尿温度に対応する尿中のナトリウムイオン濃度を検出するためのナトリウムイオン濃度検出用電極との少なくとも一方の検出電極を有して形成されているものにおいては、電導度検出用電極とナトリウムイオン濃度検出用電極の少なくとも一方の電極を用いて尿中の塩分濃度の的確な検出を可能とすることができる。特に電導度検出用電極は現在においても安価であり、測定毎の校正も不要で寿命も長いので、安価な尿量測定装置の実現を可能とし、メンテナンスも容易となる。 In addition, in the present invention, when the urinary salt concentration detection sensor is formed with at least one detection electrode, that is, a conductivity detection electrode for detecting urinary conductivity corresponding to the urine temperature of the urinating person and a sodium ion concentration detection electrode for detecting the sodium ion concentration in urine corresponding to the urine temperature of the urinating person, it is possible to accurately detect the salt concentration in urine using at least one of the conductivity detection electrode and the sodium ion concentration detection electrode. In particular, the conductivity detection electrode is inexpensive even now, does not require calibration for each measurement, and has a long life, making it possible to realize an inexpensive urine volume measurement device and making maintenance easy.

さらに、本発明において、排尿者の深部体温（膀胱内）を検出するための尿温度検出用センサを設けることにより、排尿者が排尿する毎に、排尿者の深部体温を、尿温度検出用センサを介して推定できるようにすることができる。そして、尿温度検出用センサの検出情報に基き排尿ごとに排尿者の深部体温を測定できるようにすることで、ＣＯＶＩＤ－１９を含む感染症などの症状をいち早く知ることができる。また、性周期の観察にも有効である。なお、深部体温は、例えば排尿開始からの経過に伴って立ち上がったピーク温度となった温度を排尿者の深部体温として排尿毎に検出（推定）することができる。 Furthermore, in the present invention, by providing a urine temperature detection sensor for detecting the deep body temperature (inside the bladder) of the person urinating, the deep body temperature of the person urinating can be estimated via the urine temperature detection sensor each time the person urinates. Then, by making it possible to measure the deep body temperature of the person urinating each time based on the detection information of the urine temperature detection sensor, symptoms of infectious diseases including COVID-19 can be detected early. It is also effective in observing the sexual cycle. Note that the deep body temperature can be detected (estimated) each time the person urinates, for example, by taking the peak temperature that rises over the course of time from the start of urination as the deep body temperature of the person urinating.

本発明において、特に、捕尿カップ内の上部開口部位の皿状容器の側壁がわから該皿状容器内の皿状容器の上端側に突き出し配置された基板の上面側に前記尿中塩分濃度検出用センサの尿電導度を検出するための電導度検出用電極と、尿温度検出用センサの電極とが設けられている構成のものにあっては、排尿者が捕尿カップに排尿する際に、排尿者の排尿の器官と尿温度検出用センサの電極との距離が極めて近くなるので、器官から放出された尿は殆ど冷えずに尿温度検出用センサの電極に達することになる。このため、尿温度検出用センサにより、極めて真に近い排尿者の深部体温を求める（推定する）ことができる。 In the present invention, particularly in the case of a configuration in which an electrode for detecting the urinary conductivity of the sensor for detecting salinity in urine and an electrode for detecting the urine temperature are provided on the upper surface of a substrate that is arranged protruding from the side wall of the dish-shaped container at the upper opening position in the urine collecting cup toward the upper end of the dish-shaped container, when a person urinates into the urine collecting cup, the distance between the urinary organ of the person urinating and the electrode of the urine temperature detection sensor becomes extremely close, so that the urine discharged from the organ reaches the electrode of the urine temperature detection sensor almost without being cooled. Therefore, the urine temperature detection sensor can determine (estimate) the deep body temperature of the person urinating very closely.

また、尿中塩分濃度検出用センサの電導度検出用電極も皿状容器の上端側に配置されるので、排尿者が排尿を開始すると直ぐにその電導度検出用電極は尿に浸かり、排尿が終了すると皿状容器内の尿は該皿状容器の底壁の孔から流下するので電導度検出用電極は空気に触れることとなり、電導度検出用電極が尿に浸かるか空気に触れるかの違いによる伝導度の変化により排尿者の排尿の開始と終了とを的確に検出でき、これにより排尿時間も正確に検出できるので、その排尿時間で前記尿排出量演算手段によって求められる排尿量を割ることにより平均排尿速度を求めることもでき、この平均排尿速度を医療の診断等に活用することが可能となる。 In addition, the conductivity detection electrode of the urine salt concentration detection sensor is also placed on the upper end side of the dish-shaped container, so that as soon as the person starts urinating, the conductivity detection electrode is immersed in the urine, and when urination ends, the urine in the dish-shaped container flows down through the hole in the bottom wall of the dish-shaped container, so the conductivity detection electrode comes into contact with the air. This allows the start and end of the person's urination to be accurately detected based on the change in conductivity caused by whether the conductivity detection electrode is immersed in urine or in contact with air, and this allows the urination time to be accurately detected, so that the average urination rate can be calculated by dividing the amount of urine discharged by the urine discharge amount calculation means by the urination time, and this average urination rate can be used for medical diagnosis, etc.

さらに、排尿者が排尿すると、その尿は最初に皿状容器に当ってから捕尿カップ内に入るので、皿状容器を設けることによって、排尿による尿の落下衝撃が捕尿カップ内に溜まっている尿に直接影響を及ぼすのを抑制できるという効果が得られるものである。 Furthermore, when a person urinates, the urine first hits the dish-shaped container before entering the urine collection cup, so by providing the dish-shaped container, it is possible to prevent the impact of the urine falling from urination from directly affecting the urine stored in the urine collection cup.

さらに、本発明においては、排尿者の排尿時毎にリアルタイムで排尿量や、尿中塩分濃度や、平均排尿速度を求めたりすることができるし、排尿者の深部体温を求める（推定する）ことができる。そのため、例えばそれらの求めた値を装置に表示可能に構成することにより、排尿者が尿量と塩分濃度と深部体温と平均排尿速度の表示値を見て排尿ごとに把握できるようにすることができる。 Furthermore, in the present invention, the urinary volume, urinary salinity, and average urination speed can be calculated in real time each time a person urinates, and the deep body temperature of the person urinating can be calculated (estimated). Therefore, for example, by configuring the device to display these calculated values, the person urinating can see the displayed values of the urinary volume, salinity, deep body temperature, and average urination speed and understand each time they urinate.

さらに、本発明において、前記尿排出量演算手段によって求められた尿排出量のデータと、前記尿排出検出センサの検出情報と、前記尿中塩分濃度検出用センサにより検出される検出情報と、前記尿温度検出用センサにより検出される検出情報との一つ以上の情報を外部の受信部に向けて発信する情報信号発信部が設けられているものにおいては、情報信号発信部から発信する情報に基づいて、外部の受信部側に設けた情報解析手段等によって、前記発信される情報に基づいた様々な解析を行うことができる。 Furthermore, in the present invention, in a case where an information signal transmitting unit is provided which transmits to an external receiving unit one or more pieces of information, including the urine output data calculated by the urine output calculation means , the detection information of the urine output detection sensor, the detection information detected by the urine salt concentration detection sensor, and the detection information detected by the urine temperature detection sensor, various analyses can be performed based on the transmitted information by information analysis means or the like provided on the external receiving unit side based on the information transmitted from the information signal transmitting unit.

つまり、利用者が単純に排尿の度に捕尿カップを用いて排尿するだけで、その尿量や、尿中塩分濃度、尿の温度等に関する少なくとも一つの検出情報を外部に伝えられることができ、その検出情報をもとに、外部で尿量、尿中塩分濃度、尿温度、平均排尿速度等の必要な情報を把握できるので、例えば医療機関等が利用して治療効果の確認、排尿疾患の早期発見、高血圧の予防、体調管理等に適宜に役立てることができる。また、例えば高齢者施設等において、その後の介護等に役立てることもできるし、より幅広く有効な情報利用を行うことができるようになる。尚、夜間尿（起床時１回目含む）で１日の塩分摂取量を推定できることがわかっており、（非特許文献２）基底基礎体温も早朝尿で推定できるので、夜間から早朝尿のみの測定も使用可能である。 In other words, by simply urinating using a urine collection cup every time a user urinates, at least one of the detection information related to the amount of urine, the salt concentration in urine, the temperature of urine, etc. can be transmitted to the outside, and necessary information such as the amount of urine, the salt concentration in urine, the temperature of urine, and the average urination rate can be obtained externally based on the detection information, so that, for example, medical institutions can use it to confirm the effectiveness of treatment, to detect urinary disorders early, to prevent hypertension, to manage physical condition, etc. In addition, for example, it can be used in elderly care facilities, etc., for subsequent care, and the information can be used more widely and effectively. It is known that the amount of salt intake per day can be estimated from nighttime urine (including the first urine taken upon waking up) (Non-Patent Document 2), and basal body temperature can also be estimated from early morning urine, so it can be used to measure only nighttime to early morning urine .

本発明に係る尿量測定装置の尿量測定概念の説明図である。1 is an explanatory diagram of a urine volume measurement concept of a urine volume measuring device according to the present invention. 本発明に係る尿量測定装置の第１実施例の斜視説明図である。1 is a perspective view of a first embodiment of a urine volume measuring device according to the present invention; 第１実施例の尿量測定装置を用いた排水量測定実験のグラフである。4 is a graph showing a drainage volume measurement experiment using the urine volume measuring device of the first embodiment. 実施例においての情報処理を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing information processing in the embodiment. 実施例の尿量測定装置のデータ解析システム例を説明するための模式的なイメージ図である。FIG. 2 is a schematic image diagram for explaining an example of a data analysis system of the urine volume measuring device of the embodiment. 本発明に係る尿量測定装置の第２実施例の要部構成の概念説明図である。FIG. 11 is a conceptual explanatory diagram of a configuration of a main part of a second embodiment of a urine volume measuring device according to the present invention. 本発明に係る尿量測定装置の第３実施例の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a third embodiment of a urine volume measuring device according to the present invention. 本発明に係る尿量測定装置の第４実施例の説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram of a fourth embodiment of a urine volume measuring device according to the present invention.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings.

図２には、本発明に係る尿量測定装置の第１実施例が模式的な斜視図により示されている。同図に示されるように、本実施例の尿量測定装置は、排尿者の排尿される尿を受ける捕尿カップ１を有している。捕尿カップ１の底部には受けた尿を排出する排出孔２が設けられている。この排出孔２の大きさは捕尿カップ１で尿を受けたときに尿が捕尿カップ１内に溜まる大きさであればよく、限定はされないが、この実施例では直径が４ｍｍの孔に形成されている。 Fig. 2 shows a schematic perspective view of a first embodiment of a urine volume measuring device according to the present invention. As shown in the figure, the urine volume measuring device of this embodiment has a urine collecting cup 1 that receives urine discharged by a urinating person. A drainage hole 2 for discharging the received urine is provided at the bottom of the urine collecting cup 1. The size of this drainage hole 2 may be any size that allows urine to accumulate in the urine collecting cup 1 when urine is received by the urine collecting cup 1, and is not limited thereto, but in this embodiment, the drainage hole 2 is formed to have a diameter of 4 mm.

捕尿カップ１の形状は、前述の図１を参照して説明したように、その内周面は円周面と成し、該捕尿カップ１内の底面からの高さをｙ、その高さｙ位置における前記円周面の半径をｒとしたとき、前記捕尿カップ１は前記ｒがｙ１／４に比例する関係を有するカップ状の容器（一例として高さｙが７２ｍｍの位置における半径ｒは３２．５ｍｍ）と成している。この容器形状とすることにより、前記したように、捕尿カップ１内の底面からの尿量の高さｙはその尿量が排出孔２から出る時間ｔに比例することになり、ｙ＝ａｔとなる（ａは定数でこの例ではａ＝０．０３９８）。 1, the urine collecting cup 1 is shaped as a cup-shaped container in which the inner circumferential surface is a circular surface, and when the height from the bottom surface inside the urine collecting cup 1 is y and the radius of the circular surface at the height y position is r, the urine collecting cup 1 is proportional to y 1/4 (as an example, the radius r at a position where the height y is 72 mm is 32.5 mm). With this container shape, as described above, the height y of the amount of urine from the bottom surface inside the urine collecting cup 1 is proportional to the time t at which the amount of urine flows out of the drainage hole 2, and y = at (a is a constant, and in this example a = 0.0398 ).

捕尿カップ１の上部側には尿が捕尿カップ１の上端から溢れ出るのを防止するための尿漏れ穴３が設けられている。この尿漏れ穴３の大きさも限定されないが、本実施例では直径６ｍｍの穴と成している。捕尿カップ１内の底部には捕尿カップ１内の尿水が排出穴２に渦流となって流れ込むのを防止するための渦流防止手段が設けられている。本実施例ではこの渦流防止手段は板部材６によって形成されており、板部材６は排出穴２を二分する立設状の態様で捕尿カップ１内に固定されている。そして、板部材６の底面（下端面）と捕尿カップ１内の底面との間には隙間が形成されている。また、捕尿カップ１内の下部側の前記排出孔２の近傍位置には尿の捕尿カップ１からの排出開始時と排出終了時とを検出する尿排出検出センサ４が設けられている。この尿排出検出センサ４は水位センサや電導度センサによって形成される。 The upper side of the urine collecting cup 1 is provided with a urine leakage hole 3 to prevent urine from overflowing from the upper end of the urine collecting cup 1. The size of this urine leakage hole 3 is not limited, but in this embodiment, it is a hole with a diameter of 6 mm. The bottom of the urine collecting cup 1 is provided with a vortex prevention means to prevent the urine water in the urine collecting cup 1 from swirling and flowing into the drain hole 2. In this embodiment, this vortex prevention means is formed of a plate member 6, which is fixed in the urine collecting cup 1 in an upright state that divides the drain hole 2 in half. A gap is formed between the bottom surface (lower end surface) of the plate member 6 and the bottom surface of the urine collecting cup 1. In addition, a urine discharge detection sensor 4 is provided near the drain hole 2 on the lower side of the urine collecting cup 1 to detect the start and end of urine discharge from the urine collecting cup 1. This urine discharge detection sensor 4 is formed of a water level sensor or an electrical conductivity sensor.

水位センサや電導度センサはそれぞれ電極を有しており、その電極は尿の排出開始時には尿に浸り排出終了時には尿が無くなって空気に触れるので水位センサにおいては尿の排出開始時と排出終了時とが電極の抵抗変化として検出でき、対の電極を有する電導度センサにおいてはその対の電極間の電導度の変化として検出できるのでどちらのセンサを用いても尿の捕尿カップ１からの排出開始時と排出終了時とを検出できるが、この実施例では尿排出検出センサ４として電導度センサを用いている。 The water level sensor and the conductivity sensor each have an electrode that is immersed in urine when urine discharge begins and is exposed to air when discharge ends, so the water level sensor can detect the start and end of urine discharge as a change in the resistance of the electrode, while a conductivity sensor with a pair of electrodes can detect the change in conductivity between the pair of electrodes, so either sensor can detect the start and end of urine discharge from the urine collection cup 1, but in this embodiment, a conductivity sensor is used as the urine discharge detection sensor 4.

また、図２に示されるように、捕尿カップ１には排尿者が該捕尿カップ１を手に持って操作するための手持ちレバー部としての手持ちレバー５が設けられている。操作しやすくするため、手持ちレバー５は水平に対しほぼ４５°斜め上向きに形成されている。手持ちレバー５の内部（例えば、握り部の内部）には電源としての電池や、回路基板が配置されており、手持ちレバー５の外面には電源スイッチ（図示せず）が設けられている。前記回路基板には捕尿カップ１に設けられる各種センサの情報を取り込むとともに、それらの情報を外部へ送信する手段を有している。なお、手持ちレバー５は必要に応じ防水加工が施される。 As shown in Fig. 2, the urine collecting cup 1 is provided with a hand- held lever 5 that allows a urinator to hold the urine collecting cup 1 in his/her hand and operate it. To facilitate operation, the hand-held lever 5 is formed at an angle of approximately 45° upward from the horizontal. A battery as a power source and a circuit board are disposed inside the hand-held lever 5 (for example, inside the grip), and a power switch (not shown) is provided on the outer surface of the hand-held lever 5. The circuit board has means for capturing information from various sensors provided in the urine collecting cup 1 and transmitting the information to the outside. The hand-held lever 5 is waterproofed as necessary.

前記捕尿カップ１のカップ内面にはフレキシブルプリント基板７が尿排出検出センサ４の電極側から手持ちレバー部５側に伸長する形態で設けられ、このフレキシブルプリント基板７を介して尿排出検出センサ４の電極は手持ちレバー部５内に収容配置されている回路基板（回路基板の回路）に電気的に接続されている。 A flexible printed circuit board 7 is provided on the inner surface of the urine collecting cup 1 so as to extend from the electrode side of the urine excretion detection sensor 4 toward the hand-held lever portion 5, and the electrodes of the urine excretion detection sensor 4 are electrically connected via this flexible printed circuit board 7 to a circuit board (circuit of the circuit board) housed within the hand-held lever portion 5.

図４は本実施例の尿量測定装置のブロック構成を示す。本実施例の尿量測定装置は捕尿カップ１を含む本体側１００と外部の情報処理側２００とによって構成され、本体側１００側には排尿者の排尿に関しての情報を検出する尿排出検出センサ４、尿中塩分濃度検出用センサ１５および尿温度検出用センサ１６を有して構成されている。尿中の塩分濃度を検出するための尿中塩分濃度検出用センサ１５と、尿の温度を検出するための尿温度検出用センサ１６は捕尿カップ１の適宜の位置に設けられている。尿中塩分濃度検出用センサ１５は、例えば、尿電導度を検出するための電導度検出用電極を用いたり、イオン電極法により塩分濃度を検出する電極を用いて形成できるが、この実施例では、尿電導度を検出するための電導度検出用電極を用いた尿中塩分濃度検出用センサ１５を使用している。これら本体側１００の各センサの検出情報は該本体側１００の送信部から外部の情報法処理側２００の受信部へ向けて送信される。 4 shows a block diagram of the urine volume measuring device of this embodiment. The urine volume measuring device of this embodiment is composed of a main body side 100 including a urine collecting cup 1 and an external information processing side 200, and the main body side 100 is composed of a urine discharge detection sensor 4 for detecting information on urination of a urinator, a urine salt concentration detection sensor 15, and a urine temperature detection sensor 16. The urine salt concentration detection sensor 15 for detecting the salt concentration in urine and the urine temperature detection sensor 16 for detecting the temperature of urine are provided at appropriate positions on the urine collecting cup 1. The urine salt concentration detection sensor 15 can be formed, for example, using an electric conductivity detection electrode for detecting urine conductivity or an electrode for detecting salt concentration by an ion electrode method, but in this embodiment, the urine salt concentration detection sensor 15 using an electric conductivity detection electrode for detecting urine conductivity is used. The detection information of each sensor of the main body side 100 is transmitted from the transmission unit of the main body side 100 to the reception unit of the external information processing side 200.

外部の情報法処理側２００は、時計機構１１、尿排出時間計測手段１０、尿排出量演算手段１２、深部体温検出手段１３および塩分排出量演算手段２０を有して構成されている。該深部体温検出手段１３は尿温度検出用センサ１６の尿温度検出情報を観察し、検出される尿温度が上昇していって飽和温度に達した時にその飽和温度を排尿者の深部体温温度として求める（推定する）ものである。 The external information processing side 200 is configured with a clock mechanism 11, a urine excretion time measuring means 10, a urine output calculation means 12, a deep body temperature detection means 13, and a salt output calculation means 20. The deep body temperature detection means 13 observes urine temperature detection information from a urine temperature detection sensor 16, and when the detected urine temperature rises and reaches a saturation temperature, it determines (estimates) the saturation temperature as the deep body temperature of the person urinating.

また、尿排出時間計測手段１０は尿排出検出センサ４の検出情報に基き捕尿カップ１の排出孔２を通しての尿の排出開始時から排出終了時までの尿排出時間ｔを時計機構１１の時間情報を用いて計測する。 The urine discharge time measurement means 10 measures the urine discharge time t from the start of urine discharge through the discharge hole 2 of the urine collection cup 1 to the end of discharge based on the detection information of the urine discharge detection sensor 4, using time information from the clock mechanism 11.

尿排出量演算手段１２は排尿毎に排尿者の排尿量を演算により求める。該尿排出量演算手段１２には尿排出量演算データが与えられている。捕尿カップ１の排出孔２のみを通して尿が捕尿カップ１内から排出される場合は尿排出量演算データとして前述の（３）式のＶ＝Ｃｔ３／２（Ｃは定数でＣ＝√（２ｇａ）））の演算式が与えられるが、本実施例では捕尿カップ１の上部に尿漏れ穴３が設けられていて、捕尿カップ１内の尿の水位が尿漏れ穴３以上になると尿漏れ穴３からも尿が排出される。 The urine output calculation means 12 calculates the amount of urine output by the urination person for each urination. The urine output calculation means 12 is provided with urine output calculation data. When urine is discharged from the urine collecting cup 1 only through the drainage hole 2 of the urine collecting cup 1, the above-mentioned formula (3) V=Ct3 /2 (C is a constant and C=√(2ga)) is provided as the urine output calculation data, but in this embodiment, a urine leakage hole 3 is provided at the top of the urine collecting cup 1, and when the urine level in the urine collecting cup 1 reaches or exceeds the urine leakage hole 3, urine is also discharged from the urine leakage hole 3.

そこで、この実施例では尿漏れ穴３から排出される尿を含めて捕尿カップ１から外部へ排出される尿は全て捕尿カップ１の底部の前記排出孔２から排出されるものと見做して尿排出量を求める構成と成している。ただし、この場合、実際の排出孔２の孔面積よりも予め定めた面積を加算した孔面積を持つ架空の排出孔２を通して尿が排出されるものとして尿排出量を演算により求める構成と成している。 Therefore, in this embodiment, the urine discharge amount is calculated by assuming that all urine discharged to the outside from the urine collecting cup 1, including urine discharged from the urine leakage hole 3, is discharged from the discharge hole 2 at the bottom of the urine collecting cup 1. However, in this case, the urine discharge amount is calculated by assuming that urine is discharged through a fictitious discharge hole 2 having a hole area that is a predetermined area larger than the hole area of the actual discharge hole 2.

実際の排出孔２の面積に加算される面積の値は必ずしも限定されないがこの実施例では前記尿漏れ穴３の面積と等しい面積を「実際の排出孔２の面積に加算される面積」として設定している。それ故、尿漏れ穴３から排出される尿を含めて捕尿カップ１から外部へ排出される尿は全て捕尿カップ１の底部の前記架空の排出孔２から排出されるものと見做すことから、修正されたＶ＝Ｃ´ｔ３／２の尿排出量演算データが尿排出量演算手段１２に与えられている。ここで、Ｃ´は定数で実際の排出孔２の面積をｓ１、尿漏れ穴３の面積をｓ２とすれば架空の排出孔２の面積は（ｓ１＋ｓ２）であり、Ｖ＝（ｓ１＋ｓ２）ｖｔ（ｖは尿の排出孔２からの排出速度で、ｖ＝√（２ｇｙ））であるので、Ｃ´＝（ｓ１＋ｓ２）√（２ｇａ）である（前記（３）式の導入過程を参照）。 The value of the area to be added to the area of the actual drainage hole 2 is not necessarily limited, but in this embodiment, an area equal to the area of the urine leakage hole 3 is set as the "area to be added to the area of the actual drainage hole 2". Therefore, since all urine discharged from the urine collecting cup 1 to the outside, including urine discharged from the urine leakage hole 3, is assumed to be discharged from the imaginary drainage hole 2 at the bottom of the urine collecting cup 1, the corrected urine discharge amount calculation data of V = C't 3/2 is provided to the urine discharge amount calculation means 12. Here, C' is a constant, and if the area of the actual drainage hole 2 is s1 and the area of the urine leakage hole 3 is s2 , the area of the imaginary drainage hole 2 is ( s1 + s2 ), and V = ( s1 + s2 ) vt (v is the urine discharge rate from the drainage hole 2, and v = √(2gy)), C' = ( s1 + s2 ) √(2ga) (see the introduction process of the above formula (3)).

尿排出量演算手段１２は尿排出時間計測手段１０によって計測された尿の排出開始時から排出終了時までの尿排出時間ｔを用い、前記Ｖ＝Ｃ´ｔ３／２の演算式によって１回ごとの排尿者の排尿量Ｖを求める。 The urine output calculation means 12 uses the urine output time t from the start to the end of urine output measured by the urine output time measurement means 10 to calculate the urine output V of the person urinating each time according to the above-mentioned formula V=C't 3/2 .

塩分排出量演算手段２０は、尿中塩分濃度検出用センサの尿中塩分濃度の検出情報（具体的には尿中電導度情報）に基き求められる尿中塩分濃度に前記尿排出量演算手段１２によって求められた尿排出量を乗算することによって排尿による塩分排出量を求める。この場合、塩分排出量演算手段２０は尿温検出手段１３が尿温を検出したタイミングでの尿中塩分濃度（深部体温に対応した尿中塩分濃度）の検出情報に基いて塩分排出量を尿温に対応した塩分排出量として求めることができる。 The salt discharge amount calculation means 20 calculates the amount of salt discharged by urination by multiplying the amount of urine discharge calculated by the urine discharge amount calculation means 12 by the amount of urine salt concentration calculated based on the detection information of the urine salt concentration (specifically, urine conductivity information) from the urine salt concentration detection sensor. In this case, the salt discharge amount calculation means 20 can calculate the amount of salt discharged as the amount of salt discharged corresponding to the urine temperature based on the detection information of the urine salt concentration (urine salt concentration corresponding to deep body temperature) at the time when the urine temperature detection means 13 detects the urine temperature.

次に、本実施例の尿量測定装置を用いた尿量測定の動作について説明する。排尿者が排尿する際に排尿者は捕尿カップ１の手持ちレバー５を持って、捕尿カップ１の上端開口を排尿器官部位に当てて排尿（放尿）を開始する。そうすると、排尿された尿は捕尿カップ１内に入り込み、捕尿カップ１内に溜まりながら排出孔２を通してトイレ（便器）に排出される。捕尿カップ１内の尿の水位が尿漏れ穴３以上の水位に達すると尿漏れ穴３からも尿が出てトイレ（便器）に排出される。 Next, the operation of urine volume measurement using the urine volume measuring device of this embodiment will be described. When a person urinates, he or she holds the hand-held lever 5 of the urine collecting cup 1 and places the upper end opening of the urine collecting cup 1 against the urination organ to start urination (urination). Then, the discharged urine enters the urine collecting cup 1 and, while collecting in the urine collecting cup 1, is discharged into the toilet (toilet bowl) through the discharge hole 2. When the urine level in the urine collecting cup 1 reaches a level equal to or higher than the urine leakage hole 3, urine also comes out from the urine leakage hole 3 and is discharged into the toilet (toilet bowl).

排尿の経過に伴い排尿の終了近くになるにつれ捕尿カップ１内の尿の水位が低下して尿漏れ穴３よりも低下すると尿漏れ穴３からの排出が止み、その後、排尿が終了すると最終的には排出孔２からの尿の排出が停止する。この一連の排尿動作において、尿排出検出センサにより排出孔２からの尿の排出開始時と排出終了時とが検出され、この検出情報に基き、尿排出時間計測手段１０（図４参照）により尿の排出開始時から排出終了時までの尿排出時間ｔが計測される。そして尿排出量演算手段がこの尿排出時間ｔを取り込み、与えられているＶ＝Ｃ´ｔ３／２の尿排出量演算データを用いて尿の排出量Ｖが尿排出量演算手段１２（図４参照）によって求められる。 As urination progresses and nears the end of urination, the urine level in the urine collecting cup 1 drops and becomes lower than the urine leakage hole 3, causing discharge from the urine leakage hole 3 to stop, and then, when urination ends, urine finally stops being discharged from the discharge hole 2. In this series of urination actions, the urine discharge detection sensor detects the start and end of urine discharge from the discharge hole 2, and based on this detection information, the urine discharge time measurement means 10 (see FIG. 4) measures the urine discharge time t from the start to the end of urine discharge. The urine discharge calculation means then takes in this urine discharge time t, and the urine discharge amount V is calculated by the urine discharge calculation means 12 (see FIG. 4) using the given urine discharge amount calculation data of V=C't3 /2 .

図３および表１は本実施例の尿量測定装置を用いた尿量測定の実験結果の一例を示す。この実験は予め容器に入れた既知の水量を投入量として捕尿カップ２内に尿に見立てて投入し、その投入した水量に対応した尿量測定装置で得られたデータ（尿排出量演算手段で得られた尿排出量演算値）を各投入量に対応させて示したものである。なお、図３のグラフにおいて横軸（ｘ軸）はｔ３／２（ｓｅｃ（秒））を示し、縦軸（ｙ軸）は水量（ｍｌ）を示しており、図中のＲは相関係数を示している。この図３および表１の結果からも分かるように、本実施例の尿量測定装置は簡易な構造であるにもかかわらず実用性に富む性能を有している。 Figure 3 and Table 1 show an example of the experimental results of urine volume measurement using the urine volume measuring device of this embodiment. In this experiment, a known amount of water previously placed in a container is poured into the urine collecting cup 2 as urine, and data obtained by the urine volume measuring device corresponding to the amount of water poured (calculated urine volume obtained by the urine volume calculation means) are shown corresponding to each poured amount. In the graph of Figure 3, the horizontal axis (x-axis) indicates t3 /2 (sec (seconds)), the vertical axis (y-axis) indicates the amount of water (ml), and R in the figure indicates the correlation coefficient. As can be seen from the results of Figure 3 and Table 1, the urine volume measuring device of this embodiment has a highly practical performance despite its simple structure.

Figure 0007466879000001
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表２は１日分の排尿日誌例を示したもので、本尿量測定装置を使用し、尿量、塩分排泄量、温度を排尿ごとに測定し、１日分が排尿日誌として記録されたものである。１日の尿量、塩分排泄量、夜間頻尿状態などがわかる。 Table 2 shows an example of a one-day urination diary. Using this urine volume measuring device, the urine volume, salt excretion, and temperature were measured for each urination, and the data for one day was recorded in the urination diary. It shows the daily urine volume, salt excretion, and nocturia status.

Figure 0007466879000002
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図５には、実施例の尿量測定装置を用いた外部でのデータ解析を説明するための模式的なイメージ図が示されている。この例は、本実施例の尿量測定装置において、排出孔２からの尿の排出開始時と排出終了時とを検出する尿排出検出センサの情報と、尿中塩分濃度検出用センサにより検出される検出情報と、尿温度検出用センサにより検出される検出情報との一つ以上の情報（例えば全部の情報）が本体側１００から外部の情報処理側２００の装置の受信部に向けて発信される例であり、本体側１００の情報信号発信部が手持ちレバー５に配置の回路基板に設けられており、外部の情報処理側２００の各信号処理部位でこれらの発信情報を受けてデータ解析が行われる例である。 5 shows a schematic image diagram for explaining data analysis performed outside using the urine volume measuring device of the embodiment. This example is an example in which, in the urine volume measuring device of the embodiment, one or more pieces of information (e.g., all of the information) of information from a urine discharge detection sensor that detects the start and end of urine discharge from the discharge hole 2, detection information detected by a urine salt concentration detection sensor, and detection information detected by a urine temperature detection sensor are transmitted from the main body 100 to a receiving section of an external information processing device 200, and the information signal transmitting section of the main body 100 is provided on a circuit board arranged on the hand lever 5 , and data analysis is performed in each signal processing section of the external information processing device 200 upon receiving the transmitted information.

同図において、符号２４はプリンタ、符号２５はスマートフォン、符号２６は無線端末付きタブレット、符号２７はパーソナルコンピュータ、符号２８はラベルプリンタ、符号２９はクラウドをそれぞれ示す。それらの内、例えばパーソナルコンピュータ２７には尿排出量演算データを備えた尿排出量演算手段１２や尿によって体外に排出される塩分量（塩分排出量）を求める塩分排出量演算手段１２が設けられている。なお、情報発信の通信方法として、低電力ブルーソース通信を用いている。そして、このように通信機能を持たせると、遠隔医療、在宅医療、ヘルスケアにも有用となりうるというメリットを有する。 In the figure, reference numeral 24 denotes a printer, 25 denotes a smartphone, 26 denotes a tablet with a wireless terminal, 27 denotes a personal computer, 28 denotes a label printer, and 29 denotes a cloud. For example, personal computer 27 is provided with a urine output calculation means 12 having urine output calculation data and a salt output calculation means 12 for calculating the amount of salt (salt output) excreted from the body through urine. Low-power blue source communication is used as the communication method for transmitting information. Having such communication capabilities has the advantage that it can be useful for remote medical care, home medical care, and health care.

また、外部の情報処理側２００の適宜の信号処理部位には表示装置が設けられ、これら尿の排出量Ｖ、塩分排出量および深部体温温度等の情報が表示されるとともに必要に応じ各種センサの検出情報が表示される。そして、必要に応じ、これらの情報が日付毎に纏められて日誌作成手段により日誌が作成される。 In addition, a display device is provided at an appropriate signal processing location of the external information processing side 200, and displays information such as the urine output V, salt output, and deep body temperature, as well as information detected by various sensors as necessary. Then, as necessary, this information is compiled by date and a diary is created by the diary creation means.

図６には本発明における尿量測定装置の第２実施例が示されている。第２実施例は排尿者の尿の落下衝撃が排尿量の測定に影響するのを抑制したことと、排尿者の深部体温をより正確に検出するようにしたことと、排尿者の排尿平均流速を検出可能に構成したことに特徴があり、それ以外は第１実施例と同様であり、これまで説明した構成部分と同一の構成部分には同一符号を付してその重複説明は省略または簡素化する。 A second embodiment of the urine volume measuring device of the present invention is shown in Fig. 6. The second embodiment is characterized in that it suppresses the impact of the urine of a urinating person falling from the container from affecting the measurement of the urination volume, detects the deep body temperature of a urinating person more accurately, and is configured to be able to detect the average urination flow velocity of a urinating person.Other than that, it is the same as the first embodiment, and the same components as those explained so far are given the same reference numerals and their repeated explanation will be omitted or simplified.

第２実施例の尿量測定装置は図６に示すように、捕尿カップ１内の上部開口部位に上向き状に皿状容器８が配置されている。この皿状容器８は保持部材９を介して捕尿カップ１の側壁面に固定されている。保持部材９の上面には基板としてのプリント基板１４が保持部材９と上板１７に保持されて設けられている。プリント基板１４の先端側は皿状容器８の上端側において該皿状容器８の側壁がわから皿状容器８内に突き出して平置き姿勢で設けられている。 As shown in Figure 6, the urine volume measuring device of the second embodiment has a dish-shaped container 8 placed facing upward at the upper opening in the urine collecting cup 1. This dish-shaped container 8 is fixed to the side wall of the urine collecting cup 1 via a holding member 9. A printed circuit board 14 is provided on the upper surface of the holding member 9 and is held by the holding member 9 and an upper plate 17. The tip side of the printed circuit board 14 is placed flat at the upper end side of the dish-shaped container 8, protruding from the side wall of the dish-shaped container 8 into the dish-shaped container 8.

前記プリント基板１４の上面側には前記尿中塩分濃度検出用センサの尿中塩分濃度に対応する尿電導度を検出するための電導度検出用電極１５ａと、前記基板の上面から浮かして配置された尿温度検出用センサ１６の電極１６ａとが設けられている。なお、尿温度検出用センサ１６はサーミスタによって構成されており、尿温度検出用センサ１６の電極１６ａは前記プリント基板１４の上面から浮いた状態でリード線によってプリント基板１４の上面に固定されている。 On the upper surface of the printed circuit board 14, there are provided an electrode 15a for detecting electrical conductivity of the urine corresponding to the urine salt concentration of the urine salt concentration detection sensor, and an electrode 16a of a urine temperature detection sensor 16 arranged floating above the upper surface of the board. The urine temperature detection sensor 16 is composed of a thermistor, and the electrode 16a of the urine temperature detection sensor 16 is fixed to the upper surface of the printed circuit board 14 by a lead wire while floating above the upper surface of the printed circuit board 14.

そして、これらの各電極１５ａ、１６ａはプリント基板１４および前記フレキシブルプリント基板６を介して手持ちレバー５内の回路基板（基板の回路）に電気的に接続されている。また、皿状容器８の底壁には皿状凹部空間を捕尿カップ１内空間に連通する孔１８が形成されている。 These electrodes 15a, 16a are electrically connected to the circuit board (circuit of the board) in the handle 5 via the printed circuit board 14 and the flexible printed circuit board 6. In addition, a hole 18 is formed in the bottom wall of the dish-shaped container 8, which connects the dish-shaped recessed space to the space inside the urine collecting cup 1.

この第２実施例においては図４に示されるように、外部の情報処理側２００に平均排尿流速検出手段２１が加えられる。該平均排尿流速検出手段２１は尿中塩分濃度検出センサ１５の情報を受けてそのセンサ電極１５ａによって検出される電導度の変化により、排尿者の排尿開始と排尿終了とを検出し、時計機構の時間情報により排尿開始から排尿終了までの排尿時間（放尿時間）Ｔを求める。そして、尿排出量演算手段１２によって求められるその排尿時の排尿量を排尿時間Ｔで割ることにより平均排尿速度を求める。 In this second embodiment, as shown in Figure 4, an average urination flow rate detection means 21 is added to the external information processing side 200. The average urination flow rate detection means 21 receives information from the urinary salinity detection sensor 15, detects the start and end of urination by the person urinating based on the change in electrical conductivity detected by the sensor electrode 15a, and calculates the urination time (urination time) T from the start to the end of urination based on time information from the clock mechanism. The average urination rate is then calculated by dividing the amount of urine discharged during urination, calculated by the urine discharge amount calculation means 12, by the urination time T.

この第２実施例においては、捕尿カップ１の上部側に皿状容器８が配置されることで、排尿者が排尿する尿は皿状容器８に当ってから捕尿カップ１内に入り込むので、尿の落下の衝撃が皿状容器８で受け止められることとなり、その落下の衝撃が捕尿カップ１内に溜まっている尿に加わるのを防止（抑制）することができる。 In this second embodiment, a dish-shaped container 8 is placed on the upper side of the urine collecting cup 1, so that the urine discharged by the person urinating hits the dish-shaped container 8 before entering the urine collecting cup 1. This means that the impact of the urine falling is received by the dish-shaped container 8, and this impact can be prevented (suppressed) from being conveyed to the urine stored in the urine collecting cup 1.

その上に、皿状容器８の容積は捕尿カップ１の容積に比べて格段に小さいので、排尿者が排尿すると、瞬時に尿は皿状容器８内が尿で満たされて電導度検出電極１５ａは尿に浸かることとなり、また、排尿が終了すると皿状容器８内の尿は底壁の孔１８から捕尿カップ１内に流下するので、直ちに皿状容器８内の尿の水位が低下して電導度検出電極１５ａは空気に触れる。電導度検出電極１５ａが尿に浸かっている時と空気に触れている時では電導度検出電極１５ａで検出される尿電導度に違いが生じるので、この検出電導度の変化によって、排尿時間を正確に検出でき、これに伴い平均排尿流速検出手段２１によって、平均排尿流速を正確に求めることが可能となる。 Furthermore, since the volume of the dish-shaped container 8 is much smaller than the volume of the urine collecting cup 1, when the person urinates, the dish-shaped container 8 instantly fills with urine and the conductivity detection electrode 15a becomes immersed in the urine. Also, when urination is completed, the urine in the dish-shaped container 8 flows down from the hole 18 in the bottom wall into the urine collecting cup 1, so the urine level in the dish-shaped container 8 immediately drops and the conductivity detection electrode 15a comes into contact with the air. Since the urine conductivity detected by the conductivity detection electrode 15a differs when the electrode 15a is immersed in urine and when it is in contact with air, the urination time can be accurately detected based on this change in detected conductivity, and accordingly the average urination flow rate can be accurately determined by the average urination flow rate detection means 21.

また、排尿者が排尿する場合、排尿者の排尿器官と皿状容器８側に設けられるセンサの各電極１５ａ，１６ａとが至近距離となり、排尿者から排出（放尿）される尿は途中（途中の空間）で殆ど冷えることなく皿状容器８内に入り込み、皿状容器８内の尿は新しく入り込む尿と次々に入れ替わる。そのため、各電極１５ａ，１６ａは冷えの無い殆ど真の深部体温の温度の尿に接する（浸かる）ことになるので、深部体温検出手段１３によってこの深部体温を検出（推定）することが可能となる。 In addition, when a person urinates, the urinary organs of the person urinating are in close proximity to the electrodes 15a, 16a of the sensor provided on the dish-shaped container 8, and the urine discharged (urinated) from the person enters the dish-shaped container 8 with almost no cooling along the way (in the space between), and the urine in the dish-shaped container 8 is constantly being replaced by new urine that enters. Therefore, the electrodes 15a, 16a come into contact with (are immersed in) uncooled urine that is at the temperature of almost the true core body temperature, making it possible to detect (estimate) this core body temperature using the core body temperature detection means 13.

図７には本発明に係る尿量測定装置の第３実施例が示されている。この第３実施例はアーム２２介して皿状容器８を捕尿カップ１内の上部にセットし、皿状容器８の底部に該底部の孔１８に連通するプラスチックのパイプ１９を接続固定し、該パイプ１９の下端側を捕尿カップ１の排出孔２の上側の近傍位置まで延設配置し、該パイプ１９の上部側に逆流防止用と皿状容器８に溜まる尿を捕尿カップ１内空間に流出する流出用とを兼ねる孔１９ａを設けている。 7 shows a third embodiment of the urine volume measuring device according to the present invention. In this third embodiment, a dish-shaped container 8 is set at the top of the urine collecting cup 1 via an arm 22, a plastic pipe 19 is connected and fixed to the bottom of the dish-shaped container 8, which communicates with a hole 18 at the bottom of the dish-shaped container 8, the lower end of the pipe 19 is extended to a position near the upper side of the drain hole 2 of the urine collecting cup 1, and a hole 19a is provided at the upper side of the pipe 19 to prevent backflow and to allow urine collected in the dish-shaped container 8 to flow out into the space inside the urine collecting cup 1.

捕尿カップ１の底部には排出孔２の上側に円板状の電極配置板３３が配置されている。該電極配置板３３の中央部位には下側の排出孔２および上側のパイプ１９の下端開口にそれぞれ対向する穴３２が設けられ、該穴３２の両側に尿排出検出センサの電極４が形成されている。 A disk-shaped electrode arrangement plate 33 is arranged above the discharge hole 2 at the bottom of the urine collecting cup 1. A hole 32 is provided in the center of the electrode arrangement plate 33, facing the lower discharge hole 2 and the lower end opening of the upper pipe 19, and electrodes 4 of the urine discharge detection sensor are formed on both sides of the hole 32.

そして、皿状容器８の底面の高さが尿漏れ穴３の高さに一致するように皿状容器８を配置し、該皿状容器８の底壁の下面に尿漏れ穴３からの尿の漏れ開始と漏れ停止とを検出する水位センサの電極２１を設けている。また、尿漏れ穴３が設けられている側の捕尿カップ１の外壁面には土手４０が上下方向に伸長状態で設けられており、該土手４０には上下方向を長手方向とする溝（図示せず）が設けられ、前記尿漏れ穴３から漏れ出た尿はこの溝を通って流下する構成と成している。 The dish-shaped container 8 is positioned so that the height of its bottom surface matches the height of the urine leakage hole 3, and a water level sensor electrode 21 is provided on the underside of the bottom wall of the dish-shaped container 8 to detect when urine starts and stops leaking from the urine leakage hole 3. A bank 40 is provided extending vertically on the outer wall surface of the urine collection cup 1 on the side where the urine leakage hole 3 is provided, and a groove (not shown) with the vertical direction as its longitudinal direction is provided in the bank 40, and urine leaking from the urine leakage hole 3 flows down through this groove.

前記皿状容器８の側壁からは基板（例えばプリント基板）が該皿状容器８内へ突出されており、この基板上側には前記第２実施例と同様に尿中塩分濃度検出用センサの電導度検出用電極１５ａと、基板上面から浮かして配置された尿温度検出用センサ１６の電極１６ａとが設けられている。この第３実施例においては基板上側のこれらの電極１５ａ、１６ａは前記アーム２２上を這わせたリード線を用いて手持ちレバー５内の回路基板（回路基板の回路）に電気的に接続されるとともに、前記パイプ１９を通したリ－ド線によって排出孔２側に設けられた尿排出センサ４の電極が手持ちレバー５内の回路基板に電気的に接続されている。なお、図７には渦流防止手段としての板部材６は図示されていないが必要に応じ設けられる。第３実施例の上記以外の構成は前記第２実施例と同様であり、その重複説明は省略する。 A substrate (e.g., a printed circuit board) protrudes from the side wall of the dish-shaped container 8 into the dish-shaped container 8, and on the upper side of the substrate, similar to the second embodiment, there are provided an electrode 15a for detecting electrical conductivity of a sensor for detecting salinity in urine, and an electrode 16a for a sensor for detecting urine temperature 16, which is arranged floating above the upper surface of the substrate. In the third embodiment, these electrodes 15a, 16a on the upper side of the substrate are electrically connected to a circuit substrate (circuit of the circuit substrate) in the hand-held lever 5 by using a lead wire that runs along the arm 22, and the electrode of the urine discharge sensor 4 provided on the discharge hole 2 side is electrically connected to the circuit substrate in the hand-held lever 5 by a lead wire that passes through the pipe 19. Although the plate member 6 as a vortex current prevention means is not shown in FIG. 7, it is provided as necessary. The configuration of the third embodiment other than the above is the same as that of the second embodiment, and a duplicated description thereof will be omitted.

図８には本発明に係る尿量測定装置の第４実施例が示されている。この第４実施例は皿状容器８に一体的に連結固定されたアーム２２を捕尿カップ１の上部の側壁面に固定することで、皿状容器８が捕尿カップ１内の上部に上向き状に配置されており、アーム部２２の上面にはフィルム２３が固定されている。フィルム２３の先端側は皿状容器８内に真直ぐ突き出し配置され、その突き出し配置された基板としてのフィルム２３の上面側に尿中塩分濃度検出用センサの電導度検出用電極１５ａと、フィルム２３の上面から浮かしてセットされた尿温度検出用センサ１６の電極１６ａとが設けられている。 8 shows a fourth embodiment of the urine volume measuring device according to the present invention. In this fourth embodiment, an arm 22 connected and fixed integrally to a dish-shaped container 8 is fixed to the side wall surface of the upper part of a urine collecting cup 1, so that the dish-shaped container 8 is disposed facing upwards at the top of the urine collecting cup 1, and a film 23 is fixed to the upper surface of the arm 22. The tip side of the film 23 is disposed so as to protrude straight into the dish-shaped container 8, and on the upper surface of the film 23 disposed so as to protrude, there are provided an electrical conductivity detection electrode 15a of a sensor for detecting a salt concentration in urine and an electrode 16a of a sensor for detecting a urine temperature set above the upper surface of the film 23.

前記アーム２２の基端側にはソケット３０が設けられ、フィルム２３に設けられる配線パターンおよびソケット３０を介して各電極１５ａ、１６ａは手持ちレバー５内に収容されている回路基板に電気的に接続される構成と成している。また、上記第３実施例と同様に皿状容器８の底面の高さが尿漏れ穴３の高さに一致するように皿状容器８が配置され、該皿状容器８の底壁下面に尿漏れ穴３からの尿の漏れ開始と漏れ停止とを検出する水位センサの電極２１が設けられている。 A socket 30 is provided on the base end side of the arm 22, and each of the electrodes 15a, 16a is electrically connected to a circuit board contained in the handle 5 via the wiring pattern provided on the film 23 and the socket 30. As in the third embodiment, the dish-shaped container 8 is positioned so that the height of its bottom surface coincides with the height of the urine leakage hole 3, and a water level sensor electrode 21 is provided on the underside of the bottom wall of the dish-shaped container 8 to detect the start and stop of urine leakage from the urine leakage hole 3.

そして、この第４実施例においては、捕尿カップ１の側壁内面に防水コーティングされたフィルムセンサ３１が接着剤により貼り付け固定されている。フィルムセンサ３１の基端側は手持ちレバー５側に位置し、先端側は排出孔２側位置に伸長され、その排出孔２の近傍部位のフィルム位置に尿排出検出センサ４の電極（図示せず）が設けられている。この尿排出検出センサ４の電極はフィルムセンサ３１に設けられている配線パターンを介して手持ちレバー５内の回路基板に電気的に接続されている。第４実施例の上記以外の構成は上記第２実施例と同様であり、その重複説明は省略する。 In this fourth embodiment, a waterproof coated film sensor 31 is attached and fixed with an adhesive to the inner surface of the side wall of the urine collecting cup 1. The base end of the film sensor 31 is located on the handle lever 5 side , and the tip end extends to the position on the drainage hole 2 side, and an electrode (not shown) of the urine discharge detection sensor 4 is provided at the film position in the vicinity of the drainage hole 2. The electrode of this urine discharge detection sensor 4 is electrically connected to the circuit board in the handle lever 5 via a wiring pattern provided on the film sensor 31. The configuration of the fourth embodiment other than the above is the same as that of the second embodiment, and a duplicated description will be omitted.

なお、本発明は、前記各実施例に限定されるものでなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲において様々な態様を採り得る。例えば前記各実施例では尿漏れ穴３から排出される尿を含めて捕尿カップ１から外部へ排出される尿は全て実際の排出孔２の面積よりも予め定めた面積分（実施例では尿漏れ穴３の面積分）だけ大きな面積を有する仮定の排出孔から排出されると見做してＶ＝Ｃ´ｔ３／２の尿排出量演算データを用いて尿の排出量Ｖを求めたが、これとは異なり、例えば、漏れ穴３から外部への尿の漏れ排出とその漏れ排出停止を検出する尿漏れ検出センサを例えば水位センサや尿排出センサ４と同様な電極を用いて設置し、該尿漏れ検出センサにより尿漏れ穴３から外部への尿の漏れが検出されている間は前記Ｖ＝Ｃ´ｔ３／２の尿排出量演算データを用いて尿の排出量Ｖを求め、尿漏れ検出センサにより尿漏れ穴３から外部への尿の漏れが検出されていない状態(漏れ排出停止状態）で、かつ、尿排出検出センサ４により、排出孔２からの尿の排出が検出されているときには、前記（３）式によって示されるＶ＝Ｃｔ３／２の尿排出量演算データを用いて尿の排出量Ｖを求めるという如く、尿排出検出センサ４により排出孔２を通して尿が排出されている期間中に尿漏れ穴３から外部への尿の漏れが生じているか否かに応じて尿排出量演算データを切り替え使用して、それぞれの尿排出量演算データを用いて求めた尿の排出量の和を１回の排尿時におけるトータルの尿排出量として求めるようにしてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the technical scope of the present invention. For example, in each of the above-mentioned embodiments, it is assumed that all urine discharged from the urine collecting cup 1 to the outside, including urine discharged from the urine leak hole 3, is discharged from a hypothetical discharge hole having an area larger than the area of the actual discharge hole 2 by a predetermined area (in the above-mentioned embodiment, the area of the urine leak hole 3), and the urine discharge amount V is calculated using the urine discharge calculation data of V=C't3 /2 . However, in a different manner, for example, a urine leakage detection sensor for detecting leakage of urine from the leak hole 3 to the outside and the stop of leakage discharge is installed using electrodes similar to those of the water level sensor and the urine discharge sensor 4, and while the urine leakage detection sensor detects leakage of urine from the urine leak hole 3 to the outside, the urine discharge amount V is calculated using the urine discharge calculation data of V=C't3 /2 . When the urine leakage detection sensor does not detect leakage of urine from the urine leak hole 3 to the outside (leakage discharge stop state) and the urine discharge from the discharge hole 2 is detected by the urine discharge detection sensor 4, the urine discharge amount V is calculated using the urine discharge calculation data of V=C't3/2 shown in the above-mentioned formula (3). In the same way, the urine discharge amount V is calculated using the urine discharge amount calculation data of 3/2 , and the urine discharge amount calculation data may be switched depending on whether or not urine is leaking to the outside from the urine leakage hole 3 during the period when urine is being discharged through the discharge hole 2 by the urine discharge detection sensor 4, and the sum of the urine discharge amounts calculated using each urine discharge amount calculation data may be calculated as the total urine discharge amount during one urination.

また、上記の各実施例では捕尿カップ１に尿漏れ穴３を設けたが、この尿漏れ穴３を設けない構成としてもよい。この場合は、前記（３）式によって示されるＶ＝Ｃｔ３／２の尿排出量演算データを用いて尿の排出量Ｖが尿排出量演算手段によって求められることになる。ただし、捕尿カップ１に尿漏れ穴３を設けない場合には捕尿カップ１を用いての尿の捕尿時（尿の捕尿カップ１への受け入れ時）に、捕尿カップ１に入り込む尿が哺尿カップ１の上端開口から溢れないようにする必要があるため、捕尿カップ１の大きさ（容量）を大きくする必要がある。 Furthermore, in each of the above embodiments, the urine collecting cup 1 is provided with a urine leakage hole 3, but the urine collection cup 1 may be configured not to have the urine leakage hole 3. In this case, the urine discharge amount V is calculated by the urine discharge amount calculation means using the urine discharge amount calculation data of V=Ct3 /2 shown in the above formula (3). However, when the urine collecting cup 1 is not provided with the urine leakage hole 3, it is necessary to prevent the urine that enters the urine collecting cup 1 from overflowing from the upper opening of the urine collecting cup 1 when collecting urine using the urine collecting cup 1 (when receiving urine into the urine collecting cup 1), so it is necessary to increase the size (capacity) of the urine collecting cup 1.

捕尿カップ１を大きくすると、外出時に携帯するときに不便となるが、病院内や介護施設等の室内での利用や便器に固定設置しての家庭での利用においては特に支障が無く、これらの利用用途が期待できる。 If the urine collection cup 1 is made large, it will be inconvenient to carry it when going out, but there is no particular problem when it is used indoors in a hospital or nursing home, or at home when fixed to a toilet, and these are the expected uses.

また、上記したように、尿排出量演算データであるＶ＝Ｃｔ３／２やＶ＝Ｃ´ｔ３／２の定数Ｃ、Ｃ´は、ｓ（孔面積）、ｇ（重力の加速度）、ａ（ｙ＝ａｔの定数ａ）を用いて、Ｃ＝ｓ√（２ｇａ）、Ｃ´＝（ｓ１＋ｓ２）√（２ｇａ）という如く、演算により求めて与えられるが、これを実験により別の方法で求めて与えてもよい。この場合は、例えば容器で既知の容量の水量Ｖを捕尿カップ１内に投入するとともに、捕尿カップ１内から排出孔２を通して捕尿カップ１内の水が排出孔２を通して排出を開始してから排出終了するまでの時間ｔを測定し、Ｖ／ｔ３／２の値を定数Ｃ、Ｃ´の値として決定するようにしてもよい。 As described above, the constants C and C' of V=Ct3 /2 and V=C't3 /2 , which are urine discharge amount calculation data, are calculated using s (hole area), g (acceleration of gravity), and a (constant a of y=at) as C=s√(2ga), C'=( s1 + s2 )√(2ga), but they may be experimentally calculated and given in another way. In this case, for example, a known volume of water V is poured into the urine collecting cup 1 using a container, and the time t from when the water in the urine collecting cup 1 starts to be discharged through the drain hole 2 from the inside of the urine collecting cup 1 through the drain hole 2 to when the water is discharged completely may be measured, and the value of V/t3 /2 may be determined as the value of the constants C and C'.

また、実施例では、各センサの検出情報を外部へ発信して外部の信号処理部位で尿の排出量Ｖ、塩分排出量および深部体温温度平均排尿速度を求めたが、これらのいずれか又は全部のデータを求める構成を本体側１００の捕尿カップ１の手持ちレバー５等の回路基板側に設けたり、第２実施例の平均排尿流速を求める構成も本体側１００の捕尿カップ１の手持ちレバー５等の回路基板側に設けてもよい。この場合、手持ちレバー５等に表示部を設けて該表示部に求めた値やセンサ情報を表示するようにしてもよい。 In the embodiment, the detection information of each sensor is sent to the outside and the urine discharge amount V, salt discharge amount and deep body temperature average urination rate are obtained at an external signal processing part, but a configuration for obtaining any or all of these data may be provided on the circuit board side of the hand-held lever 5 of the urine collecting cup 1 of the main body 100, and a configuration for obtaining the average urination flow rate of the second embodiment may also be provided on the circuit board side of the hand-held lever 5 of the urine collecting cup 1 of the main body 100. In this case, a display unit may be provided on the hand-held lever 5 , etc., to display the obtained values and sensor information on the display unit.

また、尿中のカリウムイオン濃度を検出するためのカリウムイオン電極を追加的に捕尿カップ１に設けてもよい。カリウムイオン電極も設けると、尿中のカリウムイオンを検出でき、カリウムは血圧低下に有効なことから、それが多く含まれる野菜や果物などの摂取指導につながる。一方、ナトリウムだけでなく、カリウムなどの電解質をできるだけ減らすことが必要な腎患者の予防、治療にもつながり、透析患者を減らす効果が予想される。そのため、従来は泌尿器科医以外はほとんど使用されていなかった尿量測定装置が、循環器内科、腎臓内科、糖尿病内科、神経内科、産婦人科、総合医などにも使用される可能性が高い。 In addition, a potassium ion electrode for detecting the concentration of potassium ions in urine may be additionally provided in the urine collecting cup 1. Providing a potassium ion electrode allows the detection of potassium ions in urine, and as potassium is effective in lowering blood pressure, this can lead to guidance on the intake of vegetables and fruits that contain a lot of potassium. On the other hand, this can also lead to the prevention and treatment of kidney patients who need to reduce electrolytes such as potassium as much as possible, in addition to sodium, and is expected to have the effect of reducing the number of dialysis patients. For this reason, urine volume measuring devices, which were previously used almost exclusively by urologists, are likely to be used by cardiologists, nephrologists, diabetic physicians, neurologists, obstetricians and gynecologists, and general practitioners as well.

さらに、前記各実施例の尿量測定装置では、手持ちレバー５を設けて手持ちにより捕尿カップ１を操作するものとしたが、セット台を設ける等して捕尿カップ１を便器に取り付けて用いられるものとしてもよい。さらに、実施例では渦流防止手段を板部材６によって形成したがそれ以外の構成によって渦流防止手段を形成してもよい。また、渦流の影響が特に問題ない場合には渦流防止手段を設けなくてもよい。 Furthermore, in the urine volume measuring device of each of the above-mentioned embodiments, the hand-held lever 5 is provided to operate the urine collecting cup 1 by hand, but the urine collecting cup 1 may be attached to the toilet bowl by providing a setting stand or the like. Furthermore, in the above-mentioned embodiments, the vortex current prevention means is formed by the plate member 6, but the vortex current prevention means may be formed by other configurations. Also, if the effect of vortex currents is not particularly problematic, the vortex current prevention means need not be provided.

さらに、前記図７に示される第３実施例では尿漏れ穴３から漏れ出る尿を、土手４０に設けた溝を通して流下させる構成としたが、他の実施例においても土手４０を設けて同様に構成してもよい。 In addition, in the third embodiment shown in FIG. 7, urine leaking from the urine leakage hole 3 is configured to flow down through a groove provided in the bank 40, but the other embodiments may also be configured in a similar manner by providing a bank 40.

さらに、上記各実施例ではその各実施例の図に示されるように、皿状容器８を四角形状の容器としたが、この皿状容器８の形状は限定されず、適宜の形状を採りえる。例えば、円形状（丸皿形状）の皿状容器８としてもよい、その場合、その皿状容器８の内壁面を、丸みを帯びた面（例えば湾曲面）にすれば、その皿状容器８に当る尿の飛び散りを抑制できる上に、皿状容器８内に入った尿を円滑に（スムーズに）孔１８へ導くことができるという効果が得られる。 In addition, in each of the above-mentioned embodiments, as shown in the drawings of each embodiment, the dish-shaped container 8 is a square container, but the shape of this dish-shaped container 8 is not limited and can be any suitable shape. For example, the dish-shaped container 8 may be circular (round dish shaped). In that case, if the inner wall surface of the dish-shaped container 8 is made into a rounded surface (e.g., a curved surface), it is possible to suppress the splashing of urine that hits the dish-shaped container 8, and it is also possible to smoothly guide the urine that has entered the dish-shaped container 8 to the hole 18.

本発明は排尿量を、例えば家庭や病院等の室内は勿論のこと外出時等でも容易に測定することができ、排尿状態や尿量、平均排尿流速を容易に繰り返しリアルアイムで検出でき、把握するようにできるため、排尿疾患検出のため等に利用でき、さらに、採尿者の尿量、塩分排出量、排尿速度もリアルタイムで検出できるようにすることができ、深部体温の検出を可能とするものでもある。そのため、泌尿器科、循環器内科、腎臓内科、糖尿病内科、神経内科、産婦人科、総合医などにも使用される可能性が高く、通信機能を設けることにより、遠隔医療、在宅医療にも利用の可能性を有するものである。また医療分野だけでなく、ヘルスケア機器システムとし、減塩や深部体温管理によるＣＯＶＩＤ－１９等の感染症の早期発見、熱中症予防、性周期監察等の等の多くの人に使用されるものである。 The present invention can easily measure the amount of urine voided, for example, indoors at home or in a hospital, as well as when going out, and can easily and repeatedly detect and grasp the urination state, urine volume, and average urination flow rate in real time, making it possible to use it for detecting urinary disorders, etc. Furthermore, it can also detect the urine volume, salt excretion, and urination rate of the urine collector in real time, and can detect deep body temperature. Therefore, it is highly likely to be used in urology, cardiology, nephrology, diabetes, neurology, obstetrics and gynecology, general medicine, etc., and by providing a communication function, it can also be used in remote medical care and home medical care. In addition to the medical field, it can be used by many people as a health care device system for early detection of infectious diseases such as COVID-19 by reducing salt intake and managing deep body temperature, prevention of heatstroke, monitoring of menstrual cycle, etc.

１ 捕尿カップ
２ 排出孔
３ 尿漏れ穴
５ 手持ちレバー
６ 板部材
８ 皿状容器
１０ 尿排出時間計測手段
１１ 時計機構
１２ 尿排出量演算手段
１３ 深部体温検出手段
１５ 尿中塩分濃度検出センサ
１６ 尿温度検出用センサ
２０ 塩分排出量演算手段
２１ 平均排尿流速検出手段 1 Urine collection cup 2 Drainage hole 3 Urine leakage hole 5 Hand-held lever
6 Plate member 8 Dish-shaped container 10 Urine excretion time measuring means 11 Clock mechanism 12 Urine excretion amount calculating means 13 Core body temperature detecting means 15 Urine salt concentration detecting sensor 16 Urine temperature detecting sensor 20 Salt excretion amount calculating means 21 Average urination flow rate detecting means

Claims (10)

排尿される尿を受ける捕尿カップを具備し、該捕尿カップの底部には受けた尿を排出する排出孔が設けられており、前記捕尿カップの内周面は円周面と成し、該捕尿カップ内の底面からの高さをｙ、その高さｙ位置における前記円周面の半径をｒとしたとき、前記捕尿カップは前記ｒがｙ１／４に比例する関係を有する容器と成し、前記排出孔からの尿の排出開始時と排出終了時とを検出する尿排出検出センサと、該尿排出検出センサの検出情報に基き尿の排出開始時から排出終了時までの尿排出時間ｔを計測する尿排出時間計測手段が設けられ、尿の排出量をＶ、Ｃを定数としてＶ＝Ｃｔ３／２の式が尿排出量演算データとして与えられていて、前記尿排出時間計測手段によって計測された尿排出時間ｔに基き、前記尿排出量演算データによって尿の排出量Ｖを求める尿排出量演算手段が設けられており、前記捕尿カップ内に受け入れられる尿は該捕尿カップ内に溜まりながら前記排出孔を通して外部に排出されるように該排出孔の大きさが設定されていて前記捕尿カップで排尿される尿を受けながらリアルタイムで尿の排出量Ｖを求める構成としたことを特徴とする尿量測定装置。 The urine collecting cup is provided with a urine collecting cup for receiving urine, and a drainage hole is provided at the bottom of the urine collecting cup for discharging the received urine. The inner peripheral surface of the urine collecting cup is a circular surface, and when the height from the bottom surface in the urine collecting cup is y and the radius of the circular surface at the height y is r, the urine collecting cup is a container in which r has a proportional relationship to y1 /4 . The urine collecting cup is provided with a urine discharge detection sensor that detects the start and end of urine discharge from the drainage hole, and a urine discharge time measurement means that measures the urine discharge time t from the start of urine discharge to the end of urine discharge based on the detection information of the urine discharge detection sensor, and V=Ct where V is the amount of urine discharge and C is a constant. a urine volume measuring device comprising: a urine volume calculating means for calculating a urine volume V from the urine volume calculation data based on the urine excretion time t measured by the urine excretion time measuring means; a size of the drain hole is set so that urine received in the urine collecting cup is discharged to the outside through the drain hole while remaining accumulated in the urine collecting cup; and a urine volume measuring means for calculating a urine volume V in real time while receiving urine discharged in the urine collecting cup. 前記捕尿カップの上部側には尿が捕尿カップの上端から溢れ出るのを防止するための尿漏れ穴が設けられ、前記尿排出量演算データによって尿の排出量Ｖを求める場合には前記尿漏れ穴から排出される尿を含めて捕尿カップから外部へ排出される尿は全て前記捕尿カップの底部の前記排出孔であって該排出孔の孔面積よりも予め定められる面積分だけ大きな面積を有する仮定の排出孔から排出されると見做して修正されたＶ＝Ｃ´ｔ３／２の尿排出量演算データを用いて前記尿排出量演算手段により尿の排出量Ｖが求められることを特徴とする請求項１記載の尿量測定装置。 2. The urine volume measuring device according to claim 1, wherein a urine leakage hole is provided on the upper side of the urine collecting cup to prevent urine from overflowing from the upper end of the urine collecting cup, and when the urine discharge amount V is calculated using the urine discharge amount calculation data, the urine discharge amount V is calculated by the urine discharge amount calculation means using urine discharge amount calculation data of V=C't3 /2 which is corrected by assuming that all urine discharged to the outside from the urine collecting cup, including urine discharged from the urine leakage hole, is discharged from a hypothetical discharge hole at the bottom of the urine collecting cup which has an area larger than the hole area of the discharge hole by a predetermined amount. 前記尿漏れ穴から外部への尿の漏れ排出を検出する尿漏れ検出センサが設けられ、該尿漏れ検出センサにより前記尿漏れ穴から外部への尿の漏れが検出されている間は前記Ｖ＝Ｃ´ｔ３／２の尿排出量演算データを用いて前記尿排出量演算手段により尿の排出量Ｖが求められ、前記尿漏れ検出センサにより前記尿漏れ穴から外部への尿の漏れが検出されていない状態で、前記尿排出検出センサにより、前記排出孔からの尿の排出が検出されているときには、前記Ｖ＝Ｃｔ３／２の尿排出量演算データを用いて前記尿排出量演算手段により尿の排出量Ｖが求められるという如く、前記尿漏れ穴から外部への尿の漏れが生じているか否かに応じて尿排出量演算データが切り替え使用され、それぞれの尿排出量演算データを用いて求められる尿の排出量の和が１回の排尿時におけるトータルの尿排出量として求められることを特徴とする請求項２記載の尿量測定装置。 3. The urine volume measuring device according to claim 2, further comprising a urine leakage detection sensor for detecting urine leakage to the outside from the urine leakage hole, wherein while the urine leakage detection sensor detects urine leakage to the outside from the urine leakage hole, the urine discharge amount V is calculated by the urine discharge calculation means using the urine discharge amount calculation data of V=C't 3/2 , and when the urine leakage to the outside from the urine leakage hole is not detected by the urine leakage detection sensor and the urine discharge from the discharge hole is detected by the urine discharge detection sensor, the urine discharge amount V is calculated by the urine discharge calculation means using the urine discharge amount calculation data of V=Ct 3/2 . In this way, the urine discharge amount V is calculated by the urine discharge calculation means using the urine discharge amount calculation data of V=Ct 3/2 depending on whether or not urine leakage to the outside from the urine leakage hole occurs, and the sum of the urine discharge amounts calculated using the respective urine discharge calculation data is calculated as the total urine discharge amount during one urination. 前記捕尿カップ内の底部には前記排出孔に向かう尿の流れが渦状の流れとなるのを防止するための渦流防止手段が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載の尿量測定装置。 The urine volume measuring device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a vortex prevention means is provided at the bottom of the urine collecting cup to prevent the flow of urine toward the drain hole from becoming a vortex. 前記捕尿カップに受け入れた尿中の塩分濃度を検出するための尿中塩分濃度検出用センサが設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の尿量測定装置。 A urine volume measuring device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a urine salinity detection sensor is provided for detecting the salinity of the urine received in the urine collecting cup. 前記尿中塩分濃度検出用センサは、排尿者の尿温度に対応する尿電導度を検出するための電導度検出用電極と、排尿者の尿温度に対応する尿中のナトリウムイオン濃度を検出するためのナトリウムイオン濃度検出用電極の少なくとも一方の検出電極を有して形成されていることを特徴とする請求項５記載の尿量測定装置。 The urine volume measuring device according to claim 5, characterized in that the urine salt concentration detection sensor is formed with at least one detection electrode, which is a conductivity detection electrode for detecting urine conductivity corresponding to the urine temperature of the urinating person, and a sodium ion concentration detection electrode for detecting the sodium ion concentration in urine corresponding to the urine temperature of the urinating person. 前記捕尿カップに受け入れた排尿者の尿の温度を検出するための尿温度検出用センサが設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の尿量測定装置。 The urine volume measuring device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a urine temperature detection sensor is provided for detecting the temperature of the urine of the urinating person received in the urine collecting cup. 前記捕尿カップ内の上部開口部位には上向き状に皿状容器が配置されており、該皿状容器の上端側には該皿状容器の側壁がわから該皿状容器内に突き出し配置された基板が平置き姿勢で設けられており、該基板の上面側に前記尿中塩分濃度検出用センサの尿の塩分濃度に対応する尿電導度を検出するための電導度検出用電極と、前記基板の上面から浮かして配置された尿温度検出用センサの電極とが設けられ、前記皿状容器の底壁には皿状凹部空間を捕尿カップ内空間に連通する孔が形成されていることを特徴とする請求項６記載の尿量測定装置。 The urine volume measuring device according to claim 6, characterized in that a dish-shaped container is placed facing upward at the upper opening of the urine collecting cup, a substrate is placed flat on the upper end side of the dish-shaped container, protruding from the side wall of the dish-shaped container into the dish-shaped container, an electrode for detecting electrical conductivity of the urine corresponding to the salinity of the urine of the urine salinity detection sensor is provided on the upper surface of the substrate, and an electrode for detecting a urine temperature is provided above the upper surface of the substrate, and a hole is formed in the bottom wall of the dish-shaped container to connect the dish-shaped recessed space to the space inside the urine collecting cup. 前記尿排出量演算手段によって求められた尿排出量のデータと、前記尿排出検出センサの検出情報と、前記尿中塩分濃度検出用センサにより検出される検出情報と、前記尿温度検出用センサにより検出される検出情報との一つ以上の情報を外部の受信部に向けて発信する情報信号発信部が設けられていることを特徴とする請求項８記載の尿量測定装置。 The urine volume measuring device according to claim 8, further comprising an information signal transmitting unit which transmits to an external receiving unit one or more pieces of information, including the urine output data calculated by the urine output calculation means , the detection information of the urine output detection sensor, the detection information detected by the urine salt concentration detection sensor, and the detection information detected by the urine temperature detection sensor. 捕尿カップには該捕尿カップを手に持って取り扱うための手持ちレバー部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の尿量測定装置。 The urine volume measuring device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the urine collection cup is provided with a handle lever for holding and handling the urine collection cup in the hand.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006275897A (en) 2005-03-30 2006-10-12 Suga Kogyo Kk Adjusting method of water discharging rate of faucet and open type flowmeter
JP2009020043A (en) 2007-07-13 2009-01-29 Fuji Kogaku Kikai Kk Fluid volume measuring device
JP2016178966A (en) 2015-03-23 2016-10-13 株式会社ゼオシステム Urine flow meter
JP2020101381A (en) 2018-12-20 2020-07-02 公立大学法人横浜市立大学 Combined uroflowmeter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006275897A (en) 2005-03-30 2006-10-12 Suga Kogyo Kk Adjusting method of water discharging rate of faucet and open type flowmeter
JP2009020043A (en) 2007-07-13 2009-01-29 Fuji Kogaku Kikai Kk Fluid volume measuring device
JP2016178966A (en) 2015-03-23 2016-10-13 株式会社ゼオシステム Urine flow meter
JP2020101381A (en) 2018-12-20 2020-07-02 公立大学法人横浜市立大学 Combined uroflowmeter

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
世戸憲治，微分方程式における興味ある問題（３），数学・物理通信，日本，2019年，９巻，３号，ｐ３－１０

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