JPH0517662Y2

JPH0517662Y2 -

Info

Publication number: JPH0517662Y2
Application number: JP7581188U
Authority: JP
Priority date: 1988-06-09
Filing date: 1988-06-09
Publication date: 1993-05-12
Anticipated expiration: 2003-05-12
Also published as: JPH01179269U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、尿中のグルコース、ビリルビン等の
成分の濃度を判定して健康状態を判定可能な検尿
装置及び便器に関するものである。

［従来の技術］従来、尿中のグルコース濃度を検査することに
より糖尿病等の判定が行なわれており、又、尿中
のビリルビンの濃度を検査することにより腎機能
の良否の判定が行なわれている。そのような検査
は、被検者の尿をビーカーに受け、このビーカー
中の尿を検査機器に供給するものであり、医師や
検査技師など特別な検査員を要している。

なお、最近になつて、便器内に試薬を混入させ
た判定部を設け、この判定部に放尿される尿と判
定部の試薬とを反応させて、判定部の色変化によ
り尿中の糖分の有無等を判定し得る便器が提案さ
れている。

［考案が解決しようとする課題］このような便器においては、単に尿中のグルコ
ース等を色変化により判定するものであり、グル
コース等の濃度を正確に知ることはできなかつ
た。また、試薬と尿との反応が不正確であつた
り、判定部に対する試薬の供給が不完全であつた
りして、十分にその判定機能を発揮し得ないもの
であつた。さらに、放尿された大量の尿を直接試
薬と混合して反応させるために、試薬の作用が不
十分であり、そのために誤つた色反応を呈する場
合もある。加えて、反応後に試薬及び尿を完全に
洗浄する機能が不十分であるところから、正確に
機能を発揮するものとはいえず、信頼度に欠ける
という問題点を有していた。

本考案の目的は、尿中の成分を自動的にしかも
正確に検出することができる装置とそれを備えた
便器を提供することにある。

本考案の他の目的は、シリンダの中で尿と試薬
とが速やかに混合され、それ故に迅速かつ正確に
尿中のグルコース濃度を測定することができる検
尿装置及びそれを備えた便器を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］請求項(1)の検尿装置は筒軸方向を上下方向にし
て設置され、上端開口が尿の流入口となるシリン
ダであつて、上部に他の部分の内径よりも大きい
内径の拡径部を有しているシリンダと、このシリ
ンダに内嵌されたピストンと、このピストンをシ
リンダ内において上下動させるための駆動手段
と、前記拡径部のシリンダ壁を貫通して設けられ
ており、かつ、その先端がシリンダ内部の液と接
触されるように設けられているシリンダ内の液の
成分濃度を検出するための電極と、前記シリンダ
の上部に試薬を供給するための試薬タンクと、前
記電極と対向した位置のシリンダ壁を貫通し、か
つ洗浄水噴出方向を電極先端を指向する方向にし
て設けられた洗浄ノズルと、前記拡径部のシリン
ダ壁を貫通して設けられた注水口金と、を具備し
てなるものである。

請求項(2)の検尿装置は、さらに電極検出値を演
算処理する演算器と、この演算結果を表示する表
示器を備えたものである。

請求項(3)の便器は、請求項(1)又は(2)の検尿装置
を備えたものである。この便器の放尿対象面に形
成された開口に前記シリンダの上端部が連結され
ており、前記洗浄ノズルは配管及び弁を介して水
道配管に接続され、前記注水口金は配管及び弁を
介して便器洗浄水の貯水タンクに接続されてい
る。

［作用］請求項(1)〜(3)の装置及び便器は、主として次の
ように作動される。

まず、尿をシリンダ内に受け入れ得るように
ピストンを下降限まで下降させる。

次に、ピストンを上昇限まで上昇させ、シリ
ンダの前記拡径部内周面とピストン外周面との
間にのみ尿を残留させる。

ピストンを下降限まで下降させながら、所定
量の水と試薬とをシリンダ内に供給する。

電極によつて尿と試薬との反応状態を検出す
る。即ち、電極からの検出信号に基いて尿中の
成分の濃度を検知する。

なお、請求項(2)の装置では電極の信号を演算器
にて処理して尿中の成分を演算し、その結果を表
示器にて表示する。

なお、酵素試薬としてグルコースオキシダーゼ
を用いた場合、尿中のグルコースは次のようにし
て検量される。

即ち、グルコースオキシダーゼと尿とが混合さ
れた際に、尿中にグルコースが含有されるとグル
コースの酸化反応が進行する。この酸化反応は、
尿中のグルコース濃度が高いほど急速に進行す
る。また、この反応に伴つて反応液（必要に応じ
希釈された被検尿とグルコースオキシダーゼとの
混合液）中の酸素が消費され、該反応液中の酸素
濃度が低下する。従つて、該反応液中の酸素濃度
の変化を該電極の検出値の変化から検知し、グル
コース濃度を検知することができる。

これを詳細に説明すると、第９図に示す如く、
尿中のグルコース濃度が高い程、グルコースオキ
シダーゼと尿との混合後の酸素電極の電流値が急
速に低下する。

従つて、例えば、第９図のｂ点とｃ点との間の
ように電流値が連続的に減少している期間におけ
る電流値の平均変化率（ΔA／Δt）を求めること
により、尿中のグルコース濃度を検出できる。な
お、平均変化率とグルコース濃度との関係は予め
標準液を用いた試験により求めておくことがで
き、この関係を検量線としたり、演算器に入力し
ておくことにより、検出された平均変化率から尿
中のグルコース濃度を求めることができる。

なお、このグルコースの反応速度は温度によつ
ても変化するので、反応液の温度に応じてグルコ
ース濃度が校正される。

本考案においては、洗浄ノズルから噴出した水
が電極先端を直射するので、電極先端を清浄にす
ることができる。なお、請求項(3)においては、こ
の噴出水は水道配管から直接に供給された水圧の
高い水道水である。

［実施例］以下、図面を参照して実施例について説明す
る。

第１図は本考案の実施例に係る検尿装置付便器
の斜視図を示し、第２図は便器の側面断面図を示
し、第３図は便器の平面図を示す。なお、第２，
３図では便座及び便蓋の図示が省略されている。

第１〜３図において、トイレルーム１０内に便
器１２が設置されている。この便器１２の前方側
には便鉢１４が形成されている。この便鉢１４の
下方領域においては、便器１２の側面部１２ａ，
１２ｂが該下方領域を囲むように一体に設けられ
ている。この側面部１２ａ，１２ｂは便鉢１４を
床面に対して支承する機能も有している側面部１２ａ，１２ｂの前方部には開口１６が
設けられ、カバー１８が該開口１６に着脱自在に
設けられている。これら側面部１２ａ，１２ｂで
囲まれる便鉢１４の下方領域には検尿器２０が設
置されている。検尿器２０の詳細な構成は後述さ
れる。便器１２の後方上面には洗浄水を貯蔵し得
るロータンク２２が設置されている。

本実施例においては、第２図に示すように、便
器の便鉢１４は３段階の面形状を呈しており、下
方の水封を形成するトラツプ部２４より湾曲状に
傾斜して上傾された第１鉢面１４ａと、この第１
鉢面１４ａよりさらに上方に湾曲状に上傾した第
２鉢面１４ｂと、この第２鉢面１４ｂより水平状
に形成された第３鉢面１４ｃを有し、第３鉢面１
４ｃはリム２６に連続している。リム２６の内部
中空部には水路２８が形成されている。この水路
２８は前記ロータンク２２と連通され、ロータン
ク２２内の洗浄水がこの水路２８内に流入され、
リム２６の下面側に形成されている洗浄水孔２６
ａより便鉢１４に洗浄水が流下される構造となつ
ている。トラツプ部２４は排水路３０と連通され
ており、トラツプ部２４内の汚物が排水路３０を
通して外部に排出される。

第２図に示すように、ロータンク２２内にはオ
ーバーフロー管３２が立設されており、このオー
バーフロー管３２の下端部に前記水路２８と連通
する通水路が形成されており、この通水路を遮蔽
するように球状の弁球３４が設置されている。こ
の弁球３４はロータリソレノイドよりなる駆動機
構（図示略）により開閉される。

なお、第８図に示す如く、ロータンク２２には
外部の水道管３６より水道水を導入するためのボ
ールタツプ３８が設けられており、このボールタ
ツプ３８はロータンク２２内に浮動可能に設置さ
れたフロート４０により開閉されてロータンク２
２内の水位を保持し得る構造となつている。この
ボールタツプ３８の弁部３８ａよりも上流側には
配管L₁が接続され、水道水を水道の給水圧を保
持したまま後述の採尿シリンダへ供給し得るよう
構成されている。

便器１２周縁のリム２６の洗浄孔２６ａより流
下される洗浄水の大半は、第３図のW₁に示すよ
うに渦流を形成して第１鉢面１４ａ及び第２鉢面
１４ｂを洗浄しつつトラツプ部２４に渦流として
流入する。リム２６の前方側の洗浄水孔２６ａか
ら流下される洗浄水W₂は、便鉢１４の水平状の
第３鉢面１４ｃを流下して前記渦流W₁に合流す
る。なお、通常の便器使用態様の場合、便鉢１４
を洗浄するに際してこの第３鉢面１４ｃに設置さ
れる検尿器２０の上面側には汚物を含んだ渦流
W₁が流入することはない。

第１図に示すように、トイレルーム１０の壁面
１０ａにはコントロールボツクス４４が設置され
ており、このコントロールボツクス４４内に試薬
タンク４６が設置されている。なお、コントロー
ルボツクス４４は試薬タンク４６の交換用の扉４
４ａ付の開口４４ｂを備えている。

本実施例では、第８図に示す如く、試薬タンク
４６内への空気吹込装置４８が設置されている。
この吹込装置４８は、該試薬タンク４６内に浸漬
設置された散気管４８ａ及び例えばダイヤフラム
ポンプ等の空気ポンプ４８ｂを備えており、該空
気ポンプ４８ｂからの空気が空気配管４８ｃを経
て散気管４８ａから試薬に吹き込まれることによ
り該試薬に飽和量の酸素が溶け込む。なお、第２
図に示す通り、前記空気ポンプ４８ｂは便器１２
内に設置されている。第１図の符号４９は配管カ
バーであつて、その内部には空気配管４８ｃのほ
か、信号ケーブルが引き通されている。

なお、本実施例にあつては、この配管４８ｃの
途中箇所が試薬タンク４６よりも鉛直方向高さの
高い箇所（以下、高レベル箇所という。）を引き
回されている。また、この高レベル箇所又はその
近傍において空気配管４８ｃには開口（図示略）
が設けられている。この開口を設けることによ
り、空気ポンプ４８ｂから送られてきた多量の空
気のうち所要量がこの開口から配管４８ｃ外に排
出され、適量の空気のみが散気管４８ａに供給さ
れる。また、空気ポンプ４８ｂを停止して配管４
８ｃ内が負圧になろうとしたときに、この開口か
ら大気が配管４８ｃ内に流入するので、試薬タン
ク４６内の試薬が空気ポンプ４８ｂ内に流入する
ことがない。なお、この高レベル箇所がロータン
ク２２内に配置されるように配管４８ｃを配設す
るのが好適である。

次に、検尿器２０の構造について第４〜７図に
基づき説明する。なお、第４図はピストンが上昇
した状態における検尿器２０の縦断面図、第５図
はピストンが降下した状態における検尿器２０の
縦断面図、第６図は第４図の−線断面図、第
７図は第４図の−線断面図である。

検尿器２０は、採尿シリンダ５０と、この採尿
シリンダ５０と同軸状で下方に連結されているポ
ンプシリンダ５２と、この採尿シリンダ５０及び
ポンプシリンダ５２内を上下摺動可能なピストン
５４とを有している。前記便鉢１４の第３鉢面１
４ｃには検尿器取付用の開口５６が開設されてお
り、この開口５６には、上端にフランジ５８を有
し、かつ側周面に雄螺子が穿設された短いスリー
ブ６０が上方より差し込まれている。そして、下
方側から三角パツキン６２を介してナツト６４，
６６を締め込むことにより該スリーブ６０が便器
１２に対し固定されている。なお、このフランジ
５８は、その上面が第３鉢面１４ｃの上面とほぼ
面一状となるように設置されている。

該スリーブ６０の内周面には雌螺子が刻設され
ると共に前記採尿シリンダ５０の上部外周面には
雄螺子が刻設されており、採尿シリンダ５０はそ
の雄螺子をスリーブ６０の雌螺子に螺入させるこ
とにより該スリーブ６０に連結固定される。

採尿シリンダ５０の下端内周面には雌螺子が刻
設されると共に、ポンプシリンダ５４の上端外周
面には雄螺子が刻設されており、ポンプシリンダ
５４はその上端を採尿シリンダ５０の下端に螺入
させることにより採尿シリンダ５０と一体とされ
ている。

採尿シリンダ５０の内部は円筒状の採尿室Ｃ
（第５図参照）となつている。採尿シリンダ５０
の壁面には、採尿室Ｃと連通する電極接続口７
０；該電極接続口７０の対向位置に穿設された洗
浄孔７２；電極接続口７０及び洗浄孔７２に対し
90°変位した壁面に穿設された注水孔７４；及び
サーミスタ孔７６がそれぞれ開口すると共に、さ
らに、攪拌片７８の収容用の凹部８０が凹設され
ている。電極接続口７０には外部より酸素電極８
２が螺入され、注水孔７４には注水口金８４が螺
着されている。また、洗浄孔７２には外部より洗
浄ノズル８６が螺入され、サーミスタ孔７６には
外部より棒状のサーミスタ８８が嵌入されてい
る。

符号９０は攪拌装置であり、前記凹部８０内に
配置された磁性棒状体よりなる攪拌片７８、採尿
シリンダ５０の管壁面を挟んで該凹部８０の外部
側に配置された回転アーム９２、該回転アーム９
２に固着された１対の磁石９４、回転アーム９２
に回転軸の先端が固着されたモータ９６を備えて
いる。なお、モータ９６はブラケツト９８を介し
て採尿シリンダ５０に支持されている。

採尿シリンダ５０の内周部には２段状にＯリン
グ１００が装着されており、ピストン５４と採尿
シリンダ５０の内周壁との液密性が確保されてい
る。

採尿シリンダ５０の上方部位の内径は下方部位
の内径よりも広く形成されており、ピストン５４
が採尿シリンダ５０の上部に移動してきたとき
に、ピストン５４の外周壁と採尿シリンダ５０の
上部内周壁間に隙間Ｍが形成される。

前記採尿シリンダ５０の下端部に同軸状に連結
されるポンプシリンダ５２は、その内部が円筒状
のポンプ室Ｐとなつている。

ポンプシリンダ５２の下端の基部５２ａの中心
部には、ピストンロツド１０６が挿通されるロツ
ド孔１０８が形成されており、このロツド孔１０
８には２本のＯリング１１０が嵌着されている。
また、この基部５２ａには、ポンプシリンダ５２
の内外を連通する導孔１１４が穿設されている。

前記採尿シリンダ５０の側周面には駆動部支持
フレーム１１６の上端が連結されている。該支持
フレーム１１６は、水平部１１８と、該水平部の
端部から立ち上る１対の立上部１２０とを備えて
おり、該立上部１２０の上端１２０ａは、前記モ
ータ支持用ブラケツト９８と共にナツト１２１に
より採尿シリンダ５０に保持されている。即ち、
採尿シリンダ５０の下部外周には雄螺子が刻設さ
れ、ナツト１２１が螺合されている。そして、採
尿シリンダ５０の拡径部下面５０ａとナツト１２
１との間で立上部上端１２０ａ及びブラケツト９
８を挟持している。

該水平部１１８にはリニアアクチユエータ１２
２及びガイドスリーブ１２４が固設されている。
リニアアクチユエータ１２２は、内部にロータナ
ツト（図示略）及び該ナツト駆動用のコイルを備
えており、通常のステツプモータと同様にロータ
ナツトを正確に設定回転数だけ回転させ得るよう
構成されている。符号１２６は、このロータナツ
トと噛合しており、該ロータナツトの回転により
上下方向に進退されるスクリユシヤフトであり、
該リニアアクチユエータ１２２を貫通している。

該スクリユシヤフト１２６の上部側は前記ガイ
ドフリーブ１２４中を挿通されており、該スクリ
ユシヤフト１２６の上端はスライドピース１２８
に連結されている。該スライドピース１２８には
ピストンロツド１０６の下端が連結されており、
スクリユシヤフト１２６とピストンロツド１０６
とは一体に上下動する。該スライドピース１２８
はガイドスリーブ１２４内を摺動してスクリユシ
ヤフト１２６の上端及びピストンロツド１０６の
下端を案内する。

支持フレーム１１６にはブラケツト１３０，１
３１を介して３個の電気駆動式三方弁１３２，１
３４，１３６及び二方弁１３８が設置されてい
る。第８図はこれら三方弁１３２〜１３６、二方
弁１３８と採尿シリンダ５０、ポンプシリンダ５
２、試薬タンク４６、ボールタツプ３８及びロー
タンク２２等との接続配管図である。

採尿シリンダ５０の洗浄ノズル８６は配管L₁
を介してボールタツプ３８の弁部よりも上流側に
接続されており、該配管L₁の途中には二方弁１
３８が設けられている。

三方弁１３２の３個のポートのうち第１のポー
トは配管L₂を介して採尿シリンダ５０の注水口
金８４に接続され、第２のポートは配管L₃を介
してロータンク２２内に接続され、第３のポート
は配管L₄を介して三方弁１３４の第１のポート
に接続されている。

三方弁１３４の第２のポートは配管L₅を介し
てポンプシリンダ５２の導孔１１４に接続され、
第３のポートは配管L₆を介して三方弁１３６の
第１のポートに接続されている。

三方弁１３６の第２のポートは配管L₇を介し
て試薬タンク４６に接続され、第３のポートは配
管L₈を介して便鉢１４内に連通されている。な
お、この配管L₈は便器１２の後部から引き出さ
れ、ロータンク２２の後背面を上方に引き回され
た後、該ロータンク２２内に引き込まれ、さらに
オーバーフロー管３２内に差し込まれている。配
管L₈の先端からの排出水は、このオーバーフロ
ー管３２の内部とそれに引き続く通水路を介して
便鉢１４内に流入する。なお、配管L₃も同様に
便器１２の後部から引き出され、ロータンク２２
の後背面を引き回された後ロータンク２２内に差
し込まれ、その先端がロータンク２２の底部に浸
漬されるよう配設されている。

前記サーミスタ８８の検出信号は信号線を介し
てコントロールボツクス４４内の制御盤（図示
略）に入力されている。コントロールボツクス４
４には準備スイツチ１４０、検査開始スイツチ１
４２、表示パネル１４４及び表示ランプ１４６，
１４８が設けられており、これらスイツチ及びラ
ンプは制御盤に配線にて接続されている。また、
該制御盤内には後述する一連の制御及び演算を行
うための制御回路、演算回路が設置されている。
なお、該制御盤から三方弁１３２〜１３６及び二
方弁１３８並びにロータンクの弁球３４の駆動装
置（図示略）へ制御信号が出力される。

なお、本実施例においては、前述した試薬タン
ク４６内に酵素試薬としてのグルコースオキシダ
ーゼが封入されており、尿中のグルコースを検出
する。

次に、制御内容を説明する。

準備スイツチ１４０が押されると、攪拌装置９
０のモータ９６が駆動し、攪拌片７８が回転を開
始する。また、準備スイツチ１４０が押される
と、次の如き検尿準備作動が行われて、検尿装置
が待機状態となる。

即ち、まず配管L₃とL₄、L₄とL₅のみを連通す
るように三方弁１３２〜１３４の流路選択が行わ
れると共に、リニアアクチユエータ１２２が正転
され、ピストン５４が上昇される。これにより、
採尿室Ｃ内の水が便鉢１４内にオーバーフロー
し、ポンプ室Ｐ内にはロータンク２２内の水が導
入される。ピストン５４が上昇限（ピストン５４
の上面がフランジ５８の上面よりも僅かに突出し
た位置。なお、この上昇限は、例えばリミツトス
イツチ（図示略）にて設定される。）まで達した
後、リニアアクチユエータ１２２が反転されると
共に、配管L₅とL₆とL₈のみが連通されるように
三方弁１３２〜１３６の流路切替が行われる。ピ
ストン５４の下降開始と共に、ポンプ室Ｐ内の水
が配管L₅，L₆，L₈を経て便鉢１４内に流し出さ
れる。なお、採尿室Ｃ内には水等は流入せず、ピ
ストン５４の下降と共に採尿室Ｃ内の空容積が増
大する。ピストン５４が下降限まで下降されたと
きに、リニアアクチユエータ１２２が停止され
る。この状態は、待機状態が完成した状態であ
り、採尿室Ｃ内は微かな残留水を除いて空になつ
ている。

そこで、表示パネル１４４には放尿すべき旨の
表示がなされる。被検者が放尿すると、放尿され
た尿は便鉢１４の第３鉢面１４ｃ方向に飛ばされ
て、第３鉢面１４ｃに開口している採尿シリンダ
５０の採尿室Ｃ内に尿が流入し、尿が採尿室Ｃ内
に溜められる。

尿が採尿室Ｃ内に貯まつた後、検査開始スイツ
チ１４２を押すと、配管L₃とL₄、L₄とL₅のみが
連通されるように三方弁１３２〜１３６の流路切
替が行なわれた後、リニアアクチユエータ１２２
が正転し、ピストン５４が上昇を開始する。

なお、前記のように準備スイツチ１４０が押さ
れた後、10分経過しても検査開始スイツチ１４２
が押されなかつた時には、リニアアクチユエータ
１２２が繰り返し作動されて後述のように検尿器
２０の洗浄が行われる。

正規の時間（10分以内）に検査開始スイツチ１
４２が押された時には、リニアアクチユエータ１
２２が正転してピストン５４を上昇限まで上昇さ
せる。これにより、採尿室Ｃ内の尿の大部分は便
鉢１４内にオーバーフローし、ピストン５４と採
尿シリンダ５０との隙間Ｍにのみ尿が残留する。
なお、このようにピストン５４が上昇している間
に、ポンプ室Ｐにはロータンク２２から水が導入
されている。

次に、配管L₂とL₄、L₄とL₅のみを連通するよ
うに三方弁１３２〜１３６の流路選択が行われる
と共に、リニアアクニユエータ１２２が逆転さ
れ、ピストン５４が下降される。これにより、ポ
ンプ室Ｐ内の水が採尿室Ｃ内に導入され、尿が希
釈される。なお、このとき攪拌片７８が回転され
ていることにより、尿と水とが十分に混合され
る。

次に、配管L₅とL₆、L₆とL₇のみを連通するよ
うに三方弁１３２〜１３６の流路選択が行われる
と共に、リニアアクチユエータ１２２が正転さ
れ、ピストン５４が上昇される。これにより、採
尿室Ｃ内の希釈された尿の大部分が便鉢１４内に
オーバーフローすると共に、ポンプ室Ｐ内には試
薬タンク４６内の試薬が導入される。ピストン５
４が上昇限まで達すると、ポンプ室Ｐ内には試薬
が充満され、採尿室Ｃ内では隙間Ｍのみに希釈尿
が存在する。この状態から、リニアアクチユエー
タ１２２が逆転されると共に、配管L₂とL₄、L₄
とL₅のみが連通されるように三方弁１３２〜１
３６の流路切替が行われる。このピストン５４の
下降に伴つて、ポンプ室Ｐ内の試薬は採尿室Ｃ内
に流入し、希釈尿に試薬が添加、混合される。な
お、この際、前記攪拌片７８の回転により、希釈
尿と試薬とは速やかにかつ十分に混合される。

ピストン５４が下降を開始し、試薬が希釈尿に
添加され始めたときから、酸素電極８２による測
定が開始される。

採尿室Ｃ内で試薬と尿と希釈水が混合し終わる
時が、第９図に示すａ点となる。この状態の後
に、尿中のグルコースの酸化反応が進行し、溶存
酸素が消費される。溶存酸素の減少に伴い酸素電
極８２の電極間の抵抗値が増大し電流値が低下し
始める。前述の通り、尿中のグルコースの含有量
が多いほど高速で酸素の消費が行われるため、酸
素電極８２の電流値が急速に減少する。従つて、
酸素電極８２による電流の変化値を測定すること
により尿中のグルコース濃度を検出することがで
きる。なお、同時にサーミスタ８８にて採尿室Ｃ
内の温度測定が行われ、尿中のグルコース濃度の
検出値の校正が行われる。

この酸素電極８２及びサーミスタ８８の検出信
号は前記の通りコントロールボツクス４４内の制
御盤に入力され、尿中のグルコース濃度が演算さ
れ、その結果が表示パネル１４４に所定時間表示
される。

本実施例においては、このように一旦採尿室Ｃ
に採尿した尿の大部分を排出した後、水で希釈
し、さらに希釈尿の大部分を排出した後試薬と混
合する形式をとつている。さらに、攪拌片７８で
尿と希釈水や試薬とを攪拌、混合している。従つ
て、少量の尿が多量の試薬と効率良く反応するよ
うになり、尿中のグルコースの酸化が効率良く行
われる。

本実施例においては、この試薬タンク４６内の
試薬に空気が吹き込まれているので、試薬には酸
素が完全に又はほぼ飽和するまで溶け込んでい
る。従つて、グルコースの酸化反応がさらに効率
良く進行し、グルコース濃度の高い尿についても
精度の高い測定が行なえる。

加えて、本実施例においては、採尿シリンダ５
０において尿を希釈するための水として、酸素を
十分に含有しているロータンク２２内の水を用い
ている。即ち、このロータンク２２内の水は、ボ
ールタツプ３８から該ロータンク２２内に散水さ
れるようにして放出されたものであり、この放出
に際して空気と十分に接触している（水が細かい
水滴となつて落下するので、水と空気との接触面
積が著しく大きい）。従つて、ロータンク２２内
の水の溶存酸素濃度も飽和又はそれに近い濃度と
なつており、この水を希釈水として用いることに
より、グルコースの酸化を一段と効率良く行なえ
る。

尿中のグルコースの濃度が表示パネル１４４に
所定時間表示された後、次のようにして検尿器２
０が大量の水で十分に清浄になるまで洗浄され
る。即ち、まず、リニアアクチユエータ１２２が
正転されてピストン５４が上昇し、採尿室Ｃ内の
試薬と尿と希釈水との混合液を鉢部１４内に排出
する。また、このときには、配管L₃とL₄、L₄と
L₅が連通するように三方弁１３２〜１３６が制
御され、ロータンク２２より水がポンプ室Ｐ内に
導入される。

次に、配管L₂とL₄、L₄とL₅が連通されるよう
に三方弁１３２，１３４の流路選択が行なわれる
と共に、二方弁１３８が開弁される。これと共
に、リニアアクチユエータ１２２が逆転されてピ
ストン５４が下降し、ポンプ室Ｐ内の水が採尿室
Ｃ内に導入される。そのため、まず配管L₂〜L₅
が洗浄される。

次に、リルアアクチユエータ１２２が正転して
ピストン５４が上昇し、ロータンク２２から水が
ポンプ室Ｐ内に導入される。次いで、配管L₅と
L₆、L₆とL₈が連通されるように三方弁１３４，
１３６の流路選択が行われる。これと共に、リニ
アアクチユエータ１２２が逆転されてピストン５
４が下降し、ポンプ室Ｐ内の水がオーバーフロー
管３２へ排出される。このようにして、配管L₅，
L₆が洗浄される。

また、洗浄ノズル８６から水道水が採尿シリン
ダ５０内に導入され、該採尿シリンダ５０内やピ
ストン５４が洗浄される。さらに、ピストン５４
が下降した際には、洗浄ノズル８６から噴出する
水道水が酸素電極８２を直射し、該酸素電極８２
を十分に洗浄する。即ち、この洗浄ノズル８６に
は、ボールタツプ３８の弁部よりも上流側から直
に給水圧を保持した水道水が導入されており、か
つこの洗浄ノズル８６は酸素電極８２に正対して
配置されているので、洗浄ノズル８６からは水道
水が勢い良く酸素電極８２に向けて噴出され、こ
れにより酸素電極８２が十分に洗浄されるのであ
る。もちろん、酸素電極に衝突した後の水は採尿
シリンダ５０内やピストン５４の表面を洗浄す
る。また、前述の通り、攪拌片７８が回転されて
いるので、この洗浄も効率良く行なわれる。

なお、このように洗浄ノズル８６から水を噴出
させると共にピストン５４を上下動させてポンプ
室Ｐ内に水を導入するプロセスは、酸素電極８２
の検出値が清浄水の場合の出力値を示すようにな
るまで繰り返される。このように十分に洗浄が行
なわれた後、二方弁１３８が閉弁され、三方弁１
３２〜１３６は各配管L₂〜L₈の連通を遮断する
ように制御され、検尿作動を終了する。

上記実施例においては試薬タンク４６内にグル
コースオキシダーゼを封入して尿中のグルコース
の濃度を測定しているが、試薬タンク内にビリル
ビンオキシダーゼを封入しておけば尿中のビリル
ビンの濃度を測定することができ、肝臓病の健康
診断に有効となる。さらに試薬タンク内にラクタ
ートデヒドロゲナーゼ
（LactateDehydrogenase）を主成分とする試薬
を封入させておけば、尿中のラクタートの濃度を
良好に測定することができる。さらに試薬タンク
内にコレステロールオキシダーゼを封入しておけ
ば、尿中のコレステロールの濃度を簡易に知るこ
とができる。なお、これらの試薬は単独で試薬タ
ンクに封入したものであつてもよく、各試薬を混
合したものを使用してもよい。また、各試薬を単
独で使用し尿中のグルコースの他に、ビリルビ
ン、ラクタート、コレステロール等をも同時に測
定する機能を備えて便器とする時には、それぞれ
独立の配管により独立の検尿器２０を便器に複数
個設置して、各検尿器２０よりそれぞれグルコー
ス濃度、ビリルビン濃度、ラクタート濃度、コレ
ステロール濃度を同時に測定することも可能であ
る。

［効果］以上の通り、本考案の検尿装置においては、ピ
ストンの上下動に伴つて、採尿室内に採取された
尿を所要の少量にした後水を混入して希釈し、さ
らに希釈された尿の大部分をピストンの上昇とと
もに外部に排出し、残された希釈尿に対し大量の
試薬を混入させることが可能であり、尿中成分の
濃度を精度良く測定できる。特に、本考案にあつ
ては、洗浄ノズルから噴出した水により電極先端
の洗浄作用が奏されるので、電極の検出値が正確
度の高いものとなる。

特に請求項(2)の装置では、検尿結果を数値等で
表示させることができる。

請求項(3)の便器は、かかる検尿装置を便鉢に備
えているものであり、便器に着座して検尿を自動
的に行うことができ、極めて便利である。また、
前述の電極先端の洗浄を効率的に行なうことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に係る便器の斜視図、第２図は
同断面図、第３図は同平面図である。第４図、第
５図及び第６図は検尿器の断面図である。第７図
は第４図の−線断面図、第８図は配管系統
図、第９図はグルコースの反応を示すグラフであ
る。１０……トイレルーム、１２……便器、１４…
…便鉢、２０……検尿器、２２……ロータンク、
４６……試薬タンク、５０……採尿シリンダ、５
４……ピストン、８２……酸素電極、１２２……
リニアアクチユエータ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 筒軸方向を上下方向にして設置され、上端開
口が尿の流入口となるシリンダであつて、上部
に他の部分の内径よりも大きい内径の拡径部を
有しているシリンダと、このシリンダに内嵌されたピストンと、このピストンをシリンダ内において上下動さ
せるための駆動手段と、前記拡径部のシリンダ壁を貫通して設けられ
ており、かつ、その先端がシリンダ内部の液と
接触されるように設けられているシリンダ内の
液の成分濃度を検出するための電極と、前記シリンダの上部に試薬を供給するための
試薬タンクと、前記電極と対向した位置のシリンダ壁を貫通
し、かつ洗浄水噴出方向を電極先端を指向する
方向にして設けられた洗浄ノズルと、前記拡径部のシリンダ壁を貫通して設けられ
た注水口金と、を具備してなる検尿装置。 (2) 実用新案登録請求の範囲第１項記載の装置に
おいて、さらに電極検出値を演算処理する演算
器と、演算結果を表示する表示器を備えた検尿
装置。 (3) 実用新案登録請求の範囲第１項又は第２項に
記載の検尿装置を備えた便器であつて、便鉢の
放尿対象面に形成された開口に前記シリンダの
上端部が連結されており、前記洗浄ノズルは配
管及び弁を介して水道配管に接続され、前記注
水口金は配管及び弁を介して便器洗浄水の貯水
タンクに接続されていることを特徴とする検尿
装置付便器。