JP4941985B2 - 真空吸引式採尿装置の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、尿受け器から輸尿用チューブを経て尿タンクに至る尿真空吸引経路の、尿受け器側に設置した対を成す電極間の抵抗を制御操作手段において測定することにより尿を検知して自動的に真空吸引装置を動作させるように構成した真空吸引式採尿装置の制御装置に関するものである。

上述したような真空吸引式採尿装置は、例えば特許文献１に示されるように、従来から提案されている。この特許文献１の採尿装置は、排尿部位に当てる尿吸込開口部を前面側に形成した尿受け器の後側に尿出口を形成して、この尿出口に尿タンクに連なる輸尿用チューブを接続し、尿タンクの上部には真空吸引装置を接続すると共に、尿出口には対を成す電極を間隔をおいて設け、上記尿吸込開口部から尿受け器内に排尿された尿によって前記対を成す電極間の抵抗が低下した際に上記真空吸引装置を動作させて、尿を真空吸引するようにしたものである。
実願昭５５−０３３３７１号（実開昭５６−１３５７２８号）のマイクロフィルム

上述したような従来の真空吸引式採尿装置においては、以下に示すような課題がある。
１．真空吸引装置を動作させて尿の真空吸引を開始させる手段は、対を成す電極によるセンサだけであり、電極間が汚れて抵抗が常時低下した状態になると、尿による抵抗の低下を識別できなくなり、正常な自動真空吸引動作が行えなくなってしまう。
２．使用者によっては、自動的な尿の真空吸引動作が本当に行われるのかを不安に感じたり、漏れや溢れに対して不安を感じたりすることがあり、自動動作の採尿器を使用することに抵抗を感じる人がいる。

本発明は以上の課題を解決することを目的とするものである。

本発明は、以上の目的を達成するために、まず、尿受け器から輸尿用チューブを経て尿タンクに至る尿真空吸引経路の、前記尿受け器側に設置した対を成す電極間の抵抗を制御装置において測定することにより尿を検知して真空吸引装置を動作させるように構成した真空吸引式採尿装置において、前記電極に直列に検出用抵抗を接続すると共に、前記電極と前記検出用抵抗の直列回路に並列に手動操作スイッチを接続して状態検出用回路を構成し、
前記制御装置には、前記状態検出用回路の抵抗を測定する抵抗測定手段と、この抵抗測定手段で測定した抵抗を、前記電極間の汚れが実質的にない状態に対応する抵抗が高い正常区分と、前記電極間の汚れが大きく、それだけでは尿の検知が困難な状態に対応する抵抗が低い警報区分と、それらの区分間の状態に対応する適数の中間区分に区分けする区分け手段と、区分けした区分を記憶する区分記憶手段と、前記区分け手段により区分けされた現在の区分と、前記区分記憶手段に記憶されている過去の区分とを比較して、区分の変化を検出し、区分の変化を検出した際に、前記区分記憶手段に記憶されている過去の区分を、現在の区分に置き換えると共に、現在の区分と過去の区分を出力する区分変化検出手段と、前記抵抗測定手段により測定した抵抗を監視し、測定された抵抗と、前記区分変化検出手段から出力された現在の区分と過去の区分とから動作モードを設定する動作モード設定手段と、この動作モード設定手段により設定された動作モードに基づいて真空吸引装置の動作を制御する制御操作手段とを構成し、この制御操作手段には真空吸引装置の停止遅延制御用の計時手段を設けており、
前記動作モード設定手段は、前記抵抗測定手段により測定された抵抗が０の場合には、前記手動操作スイッチがＯＮとされたと判断し、動作モードを手動操作動作モードに設定して、前記制御操作手段により前記真空吸引装置の動作を手動操作動作モードの所定のシーケンスに基づいて制御するように構成され、
また、前記抵抗測定手段により測定された抵抗が０でなく、且つ、現在の区分が前記警報区分でない場合には、前記抵抗の監視を継続するように構成され、
また、現在の区分が、前記警報区分で、且つ、過去の区分が前記警報区分以外の場合には、動作モードを尿検知動作モードに設定して、前記制御操作手段により尿検知動作モードの所定のシーケンスに基づいて前記真空吸引装置の動作を制御すると共に、現在の区分が、前記警報区分以外で、且つ、過去の区分が前記警報区分の場合には、前記尿検知動作モードを解除して前記制御操作手段により真空吸引装置の動作を制御するように構成されている真空吸引式採尿装置の制御装置を提案する。

また本発明では、上記の構成において、採尿装置の電源ＯＮ時に区分け手段により区分けされた現在の区分が警報区分の場合に、汚れの警報処理を行うように構成されている真空吸引式採尿装置の制御装置を提案する。

また本発明では、上記の構成において、制御操作手段は、計時手段により、尿検知動作モードの解除時点から設定時間（β）経過後に真空吸引装置の動作を停止するように構成されている真空吸引式採尿装置の制御装置を提案する。

また本発明では、上記の構成において、設定時間（β）は、尿検知動作モードの設定時点から解除時点までの経過時間（α）の係数倍として設定することを提案する。

また本発明では、上記の構成において、制御操作手段は、計時手段により、尿検知動作モードの設定時点からの経過時間が設定時間（δ）を越えた場合に、センサ汚れの警報処理を行うと共に真空吸引装置の動作を停止するように構成されている真空吸引式採尿装置の制御装置を提案する。

また本発明では、上記の構成において、制御操作手段は、計時手段により、手動操作スイッチがＯＮとなって手動操作動作モードが設定された時点から設定時間（φ）経過後に真空吸引装置の動作を停止するように構成されている真空吸引式採尿装置の制御装置を提案する。

また本発明では、上記の構成において、制御操作手段は、計時手段により、手動操作スイッチがＯＮとなって手動操作動作モードが設定された時点から設定時間（φ）が経過する前に、再度手動操作スイッチがＯＮとなった場合には、その時点から設定時間（γ）経過後に真空吸引装置の動作を停止するように構成されている真空吸引式採尿装置の制御装置を提案する。

また本発明では、上記の構成において、制御操作手段は、設定時間（γ）が経過した時点において、その時点の状態検出用回路の抵抗の区分を参照し、警報区分の場合には尿検知動作モードに移行し、警報区分以外の場合には真空吸引装置を停止するように構成されている真空吸引式採尿装置の制御装置を提案する。

また本発明では、上記の構成において、制御操作手段は、設定時間（γ）が経過した時点において、その時点の状態検出用回路の抵抗の区分と、区分記憶手段に記憶されている過去の抵抗の区分を参照し、過去の区分が警報区分以外の場合において、その時点の抵抗の区分が警報区分の場合には尿検知動作モードに移行し、警報区分以外の場合には真空吸引装置を停止すると共に、過去の区分が警報区分の場合には真空吸引装置を停止するように構成されている真空吸引式採尿装置の制御装置を提案する。

また本発明では、上記の構成において、制御操作手段は、尿検知動作モードにおいては真空吸引装置を吸引力が大となるように動作させると共に、手動操作動作モードにおいては真空吸引装置を吸引力が尿検知動作モードよりも小となるように動作させるように構成されている真空吸引式採尿装置の制御装置を提案する。

また本発明では、上記の構成において、制御操作手段は、手動操作動作モードにおいて、過去の抵抗の区分が警報区分の場合には、真空吸引装置を吸引力が大となるように動作させるように構成されている真空吸引式採尿装置の制御装置を提案する。

上述した本発明に係る状態検出用回路では、手動操作スイッチがＯＦＦの状態においては、制御装置の抵抗測定手段は、対を成す電極と検出用抵抗の直列回路の抵抗を測定することになり、従って、対を成す電極間に存在する尿による抵抗の低下を検出することにより、尿を検知することができ、こうして真空吸引装置を尿検知動作モードで動作させて尿を尿タンクに自動的に吸引して採尿することができる。そして排尿が終わり、対を成す電極間の抵抗が上昇した場合には、これを検出して自動的に真空吸引装置を停止することができる。

制御装置の抵抗測定手段は、対をなす電極と検出用抵抗の直列回路の抵抗を測定するものであるが、検出用抵抗の抵抗は既知であるので、測定した抵抗から既知の抵抗を減ずることにより、対を成す電極間の抵抗を求めることができる。

排尿が終わり、対を成す電極間の抵抗が上昇した場合の真空吸引装置の停止は、オフ遅延時間としての設定時間（β）経過後に行うことにより、輸尿用チューブ内の尿を全て尿タンク内に排出することができる。

設定時間（β）は、尿検知動作モードの設定時点から尿を検出しなくなった時点までの経過時間（α）の係数（ｃ）倍、例えば１／２等、１よりも小さい数を係数として、
式：β＝ｃ×αにより算出して設定することにより、輸尿用チューブ内の尿を全て尿タンク内に確実に排出することができると共に、真空吸引装置が必要以上の長い間、動作状態を維持することを防止することができる。

尿を検知して真空吸引装置が動作した時点から相当長い時間を経過した後も尿の検知状態が継続している場合には、電極間の汚れにより抵抗が低い状態に維持されているものと考えられるので、本発明においては、上記経過時間が設定時間（δ）を越えた場合には、汚れ警報処理を行うと共に真空吸引装置を停止することとしており、こうして電極間の汚れによって真空吸引装置の停止が行えなくなる不都合を防止することができる。

次に手動操作スイッチをＯＮとすると、制御装置の抵抗測定手段で測定している状態検出回路の抵抗は０となる。一方、手動操作スイッチがＯＦＦ状態において制御装置の抵抗測定手段で測定している状態検出回路の抵抗は、対をなす電極と検出用抵抗の直列回路の抵抗であるから、対を成す電極間の尿により仮に抵抗が０となったり、あるいは汚れにより抵抗が０の近くに低下したとしても、測定される抵抗は検出用抵抗の抵抗又はそれ以上となる。

従って本発明では、手動操作スイッチのＯＮ状態と、手動操作スイッチのＯＦＦ状態における尿による対を成す電極間の抵抗の低下とを、明確に確実に識別することができ、従って動作モードの設定と、設定した動作モードによる真空吸引装置の動作を確実に行うことができる。

手動操作スイッチをＯＮとした状態における手動操作動作モードでは、手動操作スイッチがＯＮとなって手動操作動作モードの動作が開始した時点から設定時間（φ）経過後に真空吸引装置の動作を停止することにより、手動操作スイッチ等の操作を行わないで自動的に真空吸引装置の動作を停止することができる。

この設定時間（φ）は、想定される最長排尿時間よりも長い適宜の値に設定することにより、尿を全て尿タンク内に排出することができる。

また手動操作動作モードでは、動作開始後の手動操作スイッチの再度のＯＮ操作を排尿終了信号として利用することができる。即ち、本発明において、排尿に先立って手動操作スイッチをＯＮとして排尿を行っている際に、更に手動操作スイッチをＯＮとした場合には、２度目にＯＮとなった時点からγ秒経過後に真空吸引装置の動作を停止するようにすることができる。

この２度目の手動操作スイッチは、排尿が終わった時点で操作するようにすれば、排尿終了後に尿が全て尿タンク内に排出されるのに十分な時間、即ち設定時間γの経過後に真空吸引装置の動作を停止させることができる。

この動作は、上記設定時間φよりもかなり短い時間の中に排尿が終了したような場合には、上述したように手動操作スイッチを２度目にＯＮとすることにより、上記所定時間φが経過する時点よりも、早い時点で真空吸引装置の動作を停止することができ、真空吸引装置の無駄な動作を抑制することができる。

以上の動作を行わせるために、本発明では、上述したとおり、制御装置に、状態検出用回路の抵抗測定手段と、抵抗測定手段で測定した抵抗を区分に区分けする区分け手段と、区分けした抵抗の区分を記憶する区分記憶手段と、区分け手段により区分けした抵抗の区分と、区分記憶手段に記憶されている抵抗の区分とを比較して、区分の変化を検出する区分変化検出手段と、区分変化検出手段により検出した区分の変化と、状態検出用回路の抵抗から検出される手動操作スイッチの状態とから動作モードを設定する動作モード設定手段と、設定された動作モードに基づいて真空吸引装置を制御する制御操作手段とを構成しており、これらの各手段は、コンピュータ装置により構成することができる。

動作モードは、手動操作スイッチのＯＮにおける手動操作動作モードと、手動操作スイッチのＯＦＦにおける尿検知動作モードとから構成しており、抵抗の区分は、電極間の汚れが実質的にない状態に対応する抵抗が高い正常区分と、電極間の汚れが大きく、それだけでは尿の検知が困難な状態に対応する抵抗が低い警報区分と、それらの区分間の状態に対応する適数の中間区分とから構成している。

このような構成において、動作モード設定手段は、他の区分から警報区分への変化を検出した際に尿検知動作モードを設定して真空吸引装置を動作させることができ、また警報区分から他の区分への変化により尿検知動作モードを解除して真空吸引装置を停止することができる。

また制御装置は、採尿装置の電源ＯＮ時点の抵抗の区分が警報区分の場合や、他の区分から警報区分へ変化し、尿を検知している状態が設定時間（δ）を経過した場合において、これらを検出して汚れの警報処理を行うことができる。

次に本発明では、上述したように手動操作動作モードの動作において、真空吸引装置が動作を開始してから、設定時間（γ）又は（φ）が経過した時点に、その時点の状態検出用回路の抵抗の区分を参照し、それが警報区分の場合には尿検知動作モードに移行し、警報区分以外の場合には真空吸引装置を停止する動作を行わせることができる。

この動作においては、仮に、上述したように真空吸引装置の動作が停止する、手動操作動作モードの設定時間（γ）又は（φ）が経過した時点で排尿が済んでなくても尿検知動作モードにより確実に全ての尿を尿タンクに排出することができる。

上述した手動操作動作モードから尿検知動作モードへの移行は、区分記憶手段に記憶されている抵抗の区分が警報区分以外の場合においてのみ行わせるようにすることができる。

この動作においては、抵抗の区分が警報区分の場合において、手動操作スイッチをＯＮとして手動操作動作モードで動作させていた場合には、尿検知動作モードに移行しても、その動作の経過時間が設定時間（δ）を越えて、真空吸引装置が停止するまで動作が継続することが明らかで、無駄な動作が継続してしまうことを防止するためである。

更に本発明では、尿検知動作モードにおいては真空吸引装置を吸引力が大となるように動作させると共に、手動操作動作モードにおいては真空吸引装置を吸引力が尿検知動作モードよりも小となるように動作させることができる。

このような動作によれば、手動操作運転モードでは、尿が電極間に存在する前である可能性が高いため、真空吸引装置の吸引力を抑えた運転が可能で、この運転では、吸引音等の動作音を低減することができる。また、尿検知運転モードでは、尿が電極間に存在している可能性が高いため、真空吸引装置は吸引力の大きな運転を行うことにより、確実に尿を吸引することができる。

また以上の動作において、更に、手動操作動作モードにおいて、それまでの抵抗の区分が警報区分の場合には、真空吸引装置を吸引力が大となるように動作させるように動作させることができる。

このような動作によれば、手動操作運転モードにおいて、それまでの抵抗の区分が警報区分の場合には、手動操作スイッチがＯＮになった時点において、既に尿が電極まで至っている可能性があるので、手動操作運転モードではあっても、真空吸引装置を吸引力が大となるように動作させることにより、確実に尿を吸引することができる。

次に本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
まず図１は本発明に係る真空吸引式採尿装置の実施の形態の全体構成を概念的に示す説明図であり、図２は要部の説明図である。

図において、符号１は女性用の尿受け器を示すもので、この尿受け器１は前面側に尿吸込開口部２を形成し、後側に取っ手３を形成すると共に後側下部に尿出口４と、後側上部に通気孔５を形成している。そして尿出口４には状態検出部６を介して輸尿用チューブ７の一端側を接続しており、その他端側は尿タンク８の上部に接続している。符号９は真空吸引装置であり、その真空吸引チューブ１０を尿タンク８の上部に接続している。

状態検出部６には間隔をおいた一対の電極１１を設け、この電極１１に直列に検出用抵抗１２を接続して直列回路を構成すると共に、この直列回路に並列に手動操作スイッチ１３を接続して状態検出用回路１４を構成している。一対の電極間の抵抗は、尿や汚れにより抵抗が変化するので図２においては可変抵抗器として表し、抵抗をｒと表示している。また検出用抵抗１２は抵抗が一定であり、抵抗をＲと表示している。

符号１５は制御装置であり、この制御装置１５には、信号線１６を介して状態検出用回路１４に接続した抵抗測定手段１７と、抵抗測定手段１７で測定した抵抗を区分に区分けする区分け手段１８と、区分けした抵抗の区分を記憶する区分記憶手段１９と、区分け手段１８により区分けした抵抗の区分と、区分記憶手段１９に記憶されている抵抗の区分とを比較して、区分の変化を検出する区分変化検出手段２０と、区分変化検出手段２０により検出した区分の変化と、抵抗測定手段１７で測定した状態検出用回路１４の抵抗から検出される手動操作スイッチ１３の状態とから動作モードを設定する動作モード設定手段２１と、設定された動作モードに基づいて真空吸引装置９を制御する制御操作手段２２とを構成している。また符号２３は尿タンク８の水位センサである。

以上の構成において、手動操作スイッチ１３がＯＦＦの状態においては、制御装置１５の抵抗測定手段１７は、対を成す電極１１と検出用抵抗１２の直列回路の抵抗を測定することになり、従って、後に詳述するように、対を成す電極１１間に存在する尿による抵抗の低下を検出することにより、尿を検知することができ、こうして真空吸引装置９を尿検知動作モードで動作させて尿を尿タンク８に自動的に吸引して採尿することができる。そして排尿が終わり、対を成す電極１１間の抵抗が上昇した場合には、これを検出して自動的に真空吸引装置９を停止することができる。

この実施の形態では、手動操作スイッチ１３がＯＮの場合には、抵抗測定手段１７で測定する状態検出回路１４の抵抗が０となるので、この信号を受けた動作モード設定手段２１は動作モードを手動操作動作モードに設定して制御操作手段２２に出力し、制御操作手段２２は、この手動操作動作モードに基づいて真空吸引装置９を制御する。

一方、手動操作スイッチ１３がＯＦＦの場合には、抵抗測定手段１７は、対を成す電極１１と検出用抵抗１２の直列回路の抵抗を測定することになり、従って、対を成す電極１１間に存在する尿による抵抗の低下を検出することにより、尿を検知することができ、こうして後に詳述するように、真空吸引装置９を尿検知動作モードで動作させて尿を尿タンク８に自動的に吸引して採尿することができる。そして排尿が終わり、対を成す電極１１間の抵抗が上昇した場合には、これを検出して自動的に真空吸引装置９を停止することができる。

このように抵抗測定手段１７は、対をなす電極１１と検出用抵抗１２の直列回路の抵抗を測定するものであるが、検出用抵抗１２の抵抗Ｒは既知であるので、測定した抵抗から既知の抵抗Ｒを減ずることにより、対を成す電極１１間の抵抗を求めることができる。

抵抗測定手段１７で測定した抵抗は、区分け手段１８により所定の区分に区分けする。例えば、この実施の形態では、抵抗は、電極１１間の汚れの程度に対応して下記の４区分（区分Ａ〜区分Ｄ）に区分けし、区分けされた区分を、区分記憶手段１９に記憶する。
区分Ａ：正常（汚れなし） ｒ＞ Ｒａ
区分Ｂ：汚れ小 Ｒａ≧ｒ＞Ｒｂ
区分Ｃ：汚れ中 Ｒｂ≧ｒ＞Ｒｃ
区分Ｄ：汚れ大 Ｒｃ≧ｒ＞０
但し、 Ｒａ＞Ｒｂ＞Ｒｃ＞０である。
ここで、区分Ｄは警報区分であり、区分け手段１８により区分Ｄに区分けされた場合には、この情報は図中に矢印で示すように区分記憶手段１９を介して制御操作手段２２に伝達して、制御操作手段２２において警報処理を行わせることができる。

抵抗測定手段１７による状態検出用回路１４の抵抗の測定は継続的に行われて、その変化の監視が行われる。

即ち、抵抗測定手段１７により抵抗が測定され、区分け手段１８に区分けされて区分記憶手段１９に記憶された時点から、時間が経過した時点で抵抗測定手段１７により抵抗が測定され、区分け手段１８に区分けされた区分は、区分変化検出手段２０において比較されて、変化が検出される。

区分変化検出手段２０における比較の結果、現在区分けされた区分が区分Ｄであり、且つ、記憶されている区分が、区分Ａ、区分Ｂ又は区分Ｃの場合には、区分記憶手段１９の記憶内容が区分Ｄに置き換えられると共に、その結果が動作モード設定手段２１に出力され、動作モード設定手段２１は尿検知動作モードの設定信号を制御操作手段２２に出力する。従って、制御操作手段２２は尿検知動作モードの所定のシーケンスに基づいて真空吸引装置９を制御する。

以上の動作が行われるようにするため、区分記憶手段１９は、区分け手段１８により現在区分けされた区分と、前回の区分とが記憶可能としたり、区分が記憶されている区分記憶手段１９の記憶内容の書換は、区分変化検出手段２０による区分の変化を検出した際に行えるようにすることができる。

一方、区分変化検出手段２０における比較の結果、現在区分けされた区分が区分Ａ、区分Ｂ又は区分Ｃであり、且つ、記憶されている区分が、区分Ｄの場合には、その結果が動作モード設定手段２１に出力され、動作モード設定手段２１は尿検知動作モードの解除信号を制御操作手段２２に出力する。従って、制御操作手段２２は尿検知動作モードの所定のシーケンスに基づいて真空吸引装置９の停止動作を行う。尚、尿検知動作モードの解除信号を出力するための現在区分けされた区分は、区分Ａ又は区分Ｂとし、区分Ｃの場合には尿検知動作モードの解除を行わないようにすれば、輸尿用チューブ内の尿の残留を、より確実に防止することができる。

次に、以上の動作及び尿検知動作モードと手動操作動作モードの動作の詳細を、図３〜図８に示すフローチャートと、図９〜図１２に示すタイムチャートに基づいて説明する。

まず図３は本発明に係る制御の流れの全体を示すものである。
まず電源ＯＮ等により制御が開始すると、抵抗測定手段１７により、状態検出用回路１４の現在の抵抗を測定し、ステップＳ１において、その抵抗が０であるか否か、即ち、手動操作スイッチ１３がＯＮとされたか否かを判断する。

抵抗が０の場合には手動操作スイッチ１３がＯＮとされたと判断して、ステップＳ２として示している手動操作動作モードに移行する。この手動操作動作モードの制御の流れは、図４〜図７を参照して後に詳述する。

一方、ステップＳ１において抵抗が０でなく、手動操作スイッチ１３がＯＦＦと判断された場合には、ステップＳ３に移行して、区分け手段１８により区分された現在の抵抗区分を判断する。即ち、ステップＳ３において、現在の抵抗区分が上述した警報区分である区分Ｄであるか否かを判断し、区分Ｄでない場合にはステップＳ１に移行し、抵抗の監視を継続して待機する。

一方、現在の抵抗区分が区分Ｄの場合には、ステップＳ４に移行して、区分記憶手段１９に記憶されている抵抗区分が区分Ｄであるか否かを判断する。

記憶されている抵抗区分が区分Ｄの場合には、区分Ｄの状態が現在まで継続しているとして、ステップＳ４からステップＳ５に移行し、ステップＳ５において、電極間が汚れているとしてセンサ汚れの警報処理を行った後、ステップＳ１に移行する。即ち、この場合には、手動操作動作モード及び尿検知動作モードのいずれにも移行せず、警報処理のみを行って待機する。

即ち、電極間が汚れていて抵抗区分が警報区分である区分Ｄの場合には、警報処理がされて尿検知動作モードには移行できないが、手動操作スイッチ１３をＯＮとすることにより、手動操作動作モードに移行することはできる。この制御の流れは図１２のタイムチャートに示している。

一方、記憶されている抵抗区分が区分Ｄでない場合には、区分Ａ、Ｂ又はＣの状態が、区分Ｄの状態に変化したことであるので、電極間に尿が存在するとして、ステップＳ６で示す尿検知動作モードに移行し、そのモードでの制御終了後、ステップＳ１に移行する。尿検知動作モードの制御の流れは図８を参照して後に詳述する。

次に図４は、手動操作動作モード（Ｓ２）の制御の流れの一例を示すものである。

図３のステップＳ１から手動操作動作モード（Ｓ２）に移行すると、まずステップＳ７において、区分記憶手段１９に記憶されている抵抗区分が区分Ｄであるか否かを判断する。

即ち、区分Ｄの場合には、電極間が汚れていることから、そこに尿が存在しても検知が困難で、既に尿が存在している場合があるので、ステップＳ８に移行して真空吸引装置９の吸引力を大に設定する。一方、区分Ｄでなく、区分Ａ、区分Ｂ又は区分Ｃの場合には、尿の存在を良好に検出可能であり、手動操作スイッチ１３をＯＮとした時点では、電極間に尿が存在する可能性が少ないことから、ステップＳ９に移行して真空吸引装置９の吸引力を小に設定する。

ステップＳ８、Ｓ９において真空吸引装置９の吸引力を設定した後、ステップＳ１０に移行して、真空吸引装置９を動作させると共に、動作時間の計時を行う。

次いでステップＳ１１において動作時間が設定時間φを経過したか否かを判断し、設定時間φを経過していない場合には、ステップＳ１０に移行して真空吸引装置９の動作と計時を継続し、一方、設定時間φを経過した場合にはステップＳ１２に移行して真空吸引装置９を停止し、ここで手動操作動作モード（Ｓ２）が終了する。終了後は、図３に示すようにステップＳ１に移行して、状態検出用回路１４の抵抗の監視を継続しながら待機する。

以上の制御の流れでは、ステップＳ７の判断により、ステップＳ８とステップＳ９に分岐させて、それまでの抵抗の区分が区分Ｄの場合には、真空吸引装置９を吸引力が大となるように動作させ、またその他の区分Ａ、区分Ｂ又は区分Ｃの場合には吸引力を小となるように動作させているが、別の制御の例として、このような吸引力の調節を行わず、手動操作動作モード（Ｓ２）に移行したら、直ちに、ステップＳ１０に移行して、予め設定した所定の吸引力で真空吸引装置９を動作させるような制御の流れとすることもできる。

いずれにしても、手動操作スイッチ１３をＯＮとした状態における手動操作動作モード（Ｓ２）では、図１０のタイムチャートに示すように、動作が開始した時点から設定時間（φ）経過後に真空吸引装置９の動作を停止することにより、手動操作スイッチ１３等による停止操作を行わないで自動的に真空吸引装置１３の動作を停止することができる。

次に図５は、手動操作動作モード（Ｓ２）の制御の流れの他例を示すもので、ステップＳ７〜ステップＳ１０までの流れは図４の流れと同様であるので、同一の符号を付して重複する説明は省略する。また図４の流れにおけるステップに相当するステップにも同一の符号を付している。

この制御の流れでは、真空吸引装置９の動作と、動作時間の計時を行うステップＳ１０からステップＳ１３に移行して、状態検出用回路１４の現在の抵抗から、手動操作スイッチ１３が、再びＯＮとされたか否かを判断して制御の流れを分岐する。

即ち、手動操作スイッチ１３がＯＦＦの場合には、抵抗が０でないため、図４の流れと同様に、ステップＳ１３からステップＳ１１に移行し、動作時間が設定時間φを経過した時点でステップＳ１２に移行して真空吸引装置９を停止する。

一方、抵抗が０の場合には、手動操作スイッチ１３がＯＮとされたと判断され、ステップＳ１４に移行して計時を開始し、次いでステップＳ１５において経過時間を判断する。即ち、経過時間がγに至るまでステップＳ１４、ステップＳ１５の処理を繰り返し、経過時間がγに至り、ステップＳ１５において判断すると、ステップＳ１２に移行して、真空吸引装置９を停止し、手動操作動作モード（Ｓ２）が終了する。この制御の流れは図１１、図１２のタイムチャートに示している。そして終了後は、図３に示すようにステップＳ１に移行して、状態検出用回路１４の抵抗の監視を継続して待機する。

以上の説明した図５に示す制御の流れにおいては、動作開始後の手動操作スイッチ１３の再度のＯＮ操作を排尿終了信号として利用することができる。即ち、排尿に先立って手動操作スイッチ１３をＯＮとして排尿を行っている際に、更に手動操作スイッチ１３をＯＮとした場合には、２度目にＯＮとなった時点からγ秒経過後に真空吸引装置９の動作を停止することができるので、この２度目の手動操作スイッチ１３のＯＮ操作は、排尿が終わった時点で行うようにすれば、排尿終了後に尿が全て尿タンク８内に排出されるのに十分な時間、即ち設定時間γの経過後に真空吸引装置９の動作を停止させることができる。

この動作は、上記設定時間φよりもかなり短い時間の中に排尿が終了したような場合には、手動操作スイッチ１３を２度目にＯＮとすることにより、上記所定時間φが経過する時点よりも早い時点で真空吸引装置９の動作を停止することができ、従って、真空吸引装置９の無駄な動作を抑制することができる。

次に図６は、手動操作動作モード（Ｓ２）の制御の流れの、更に他例を示すもので、ステップＳ７〜ステップＳ１１、ステップＳ１５までの流れは図５の流れと同様であるので、同一の符号を付して重複する説明は省略する。また図５の流れにおけるステップに相当するステップにも同一の符号を付している。

この制御の流れでは、上記ステップＳ１１又はステップＳ１５において、経過時間φ又はγが経過して、ステップＳ１２において真空吸引装置９を停止する前に、ステップＳ１６において現在の抵抗の区分が区分Ｄであるか否かを判断する。そして抵抗の区分が区分Ｄでない場合、即ち抵抗の区分が区分Ａ、区分Ｂ又は区分Ｃのいずれかの場合には、図４、図５の流れと同様にステップＳ１２に移行して真空吸引装置９を停止して、手動操作動作モード（Ｓ２）が終了し、終了後は、上述と同様に図３に示すようにステップＳ１に移行して、状態検出用回路の抵抗の監視を継続する。

一方、ステップＳ１６において区分Ｄと判断した場合には、ステップＳ６で示す尿検知動作モード（Ｓ６）に移行して、この尿検知動作モード（Ｓ６）での制御が行われる。この尿検知動作モードの制御の流れは後述する。

このような制御の流れでは、手動操作動作モード（Ｓ２）の制御動作において、真空吸引装置９を停止する前に、電極間の抵抗を再確認して、尿検知状態と同等の場合には、尿検知動作モード（Ｓ６）に移行することができるので、思わず排尿時間が長引いてしまった場合にも確実に尿を尿タンク８内に排出することができる。

次に図７は、手動操作動作モード（Ｓ２）の制御の流れの、更に他例を示すもので、ステップＳ７〜ステップＳ１１、ステップＳ１５までの流れは図６の流れと同様であるので、同一の符号を付して重複する説明は省略する。また図６の流れにおけるステップに相当するステップにも同一の符号を付している。

この制御の流れでは、上記経過時間φ又はγが経過して、上記ステップＳ１１又はステップＳ１５において経過時間φ又はγが経過して、ステップＳ１６の現在の抵抗の区分が区分Ｄか否かを判断するステップＳ１６に移行する前に、ステップＳ１７に移行して、ステップＳ１７において、記憶されている抵抗の区分が区分Ｄか否かを判断する。

即ち、ステップＳ１７において記憶されている抵抗の区分が区分Ｄと判断された場合には、現在の抵抗の区分は、確認するまでもなく区分Ｄであろうと判断し、ステップＳ１２に移行して真空吸引装置９を停止して、手動操作動作モード（Ｓ２）が終了し、終了後は、上述と同様に図３に示すようにステップＳ１に移行して、状態検出用回路の抵抗の監視を継続する。

一方、ステップＳ１７において記憶されている抵抗の区分が区分Ｄ以外、即ち、区分Ａ、区分Ｂ又は区分Ｃであると判断された場合には、ステップＳ１６に移行して現在の抵抗の区分が区分Ｄであるか否かを判断する。

現在の抵抗の区分が区分Ｄ以外の場合には、尿が電極間に存在しないということであるので、ステップＳ１６からステップＳ１２に移行し、真空吸引装置を停止して手動操作動作モードが終了する。

一方、ステップＳ１６において、現在の抵抗の区分が区分Ｄであると判断されたとすると、区分Ｄ以外の区分から、現在の区分Ｄに移行したということであるので、電極間に尿が存在する可能性が高く、従ってこの場合にはステップＳ１６からステップＳ６の尿検知動作モード（Ｓ６）に移行して、この尿検知動作モード（Ｓ６）での制御が行われる。

この制御の流れでは、現在の抵抗の区分が区分Ｄではあっても、記憶されている抵抗の区分が区分Ｄの場合には、手動操作動作モード（Ｓ２）の動作中であることから、現在の区分Ｄは尿の検知によるものではないと推定することができ、また尿検知動作モード（Ｓ６）に移行した場合には、真空吸引装置９が停止しないことになるので、真空吸引装置９の必要以上の動作の継続を防止することができる。

次に図８は尿検知動作モード（Ｓ６）の制御の流れの一例を示すものである。
図３のステップＳ４から尿検知動作モード（Ｓ６）に移行すると、まずステップＳ１８において、真空吸引装置９を動作させると共に、動作時間の計時を行う。

次いでステップＳ１９に移行して、現在の抵抗の区分が区分Ａ又は区分Ｂであるか否かを判断する。

ステップＳ１９において現在の抵抗の区分が、区分Ａ又は区分Ｂのいずれでもない場合、即ち、区分Ｃ又は区分Ｄの場合には、電極間に現在も尿が存在するとして、ステップＳ２０に移行し、このステップＳ２０において動作時間がδに至っていないと判断した場合には、ステップＳ１８に移行して、真空吸引装置９の動作と、動作時間の計時を継続する。

真空吸引装置９の動作時間がδに至った場合は、想定される排尿時間を大きく越えた場合であり、従ってステップＳ２０において動作時間がδに至ったと判断した場合には、ステップＳ２１に移行してセンサ汚れ警報処理を行った後、ステップＳ２２に移行して真空吸引装置９を停止する。

一方、ステップＳ１９において、現在の抵抗の区分が区分Ａ又は区分Ｂである判断した場合は、電極間に尿が存在しないこと、即ち、排尿が終了していることであるため、ステップＳ１９からステップＳ２３に移行し、オフ遅延時間βの算出を行うと共に、オフ遅延時間βのための経過時間の計時を行う。

オフ遅延時間βは、上述したように、ステップＳ２３に移行した時点までの真空吸引装置９の動作時間αの係数倍、例えば１／２等、１よりも小さい数を係数ｃとして、
式：β＝ｃ×α により設定することにより、輸尿用チューブ７内の尿を全て尿タンク８内に確実に排出することができると共に、真空吸引装置９が必要以上の長い間、動作状態を維持することを防止することができる。この制御の流れを図９のタイムチャートに示している。

ステップＳ２３においてオフ遅延時間βを算出した後、ステップＳ２４に移行して、オフ遅延時間βの経過を判断し、オフ遅延時間βの経過後にステップＳ２２に移行して真空吸引装置９を停止し、尿検知動作モード（Ｓ６）の制御を終了する。

この制御の流れでは、ステップＳ１９において、現在の抵抗の区分が区分Ａ又は区分Ｂの場合にのみ電極間に尿が存在しないと判断して、設定時間β経過後に真空吸引装置９を停止し、区分Ｃの場合には真空吸引装置９の動作を継続しており、これにより電極間に尿が存在しないことの検出を確実に行なうことができるが、他の制御の例としては、区分Ｃの場合、即ち、区分Ｄから区分Ｃに変化した場合も電極間に尿が存在しないと判断するようにしても良い。

本発明は以上の通りであるので、真空吸引式採尿装置を使用する人の排尿に際しての意識レベルが異なっても、確実に排尿を処理することができ、病院等での使用には勿論のこと、家庭等での使用にも最適な真空吸引式採尿装置を提供することができる。

本発明に係る真空吸引式採尿装置の制御装置の実施の形態を、全体構成として概念的に示す説明図である。 要部の説明図である。 本発明に係る制御の全体の流れの例を示すフローチャートである。 手動操作動作モードの制御の流れの例を示すフローチャートである。 手動操作動作モードの制御の流れの他の例を示すフローチャートである。 手動操作動作モードの制御の流れの更に他の例を示すフローチャートである。 手動操作動作モードの制御の流れの更に他の例を示すフローチャートである。 尿検知動作モードの制御の流れの例を示すフローチャートである。 制御の流れの一部を示すタイムチャートである。 制御の流れの他の一部を示すタイムチャートである。 制御の流れの更に他の一部を示すタイムチャートである。 制御の流れの更に他の一部を示すタイムチャートである。

符号の説明

１ 尿受け器
２ 尿吸込開口部
３ 取っ手
４ 尿出口
５ 通気孔
６ 状態検出部
７ 輸尿用チューブ
８ 尿タンク
９ 真空吸引装置
１０ 真空吸引チューブ
１１ 一対の電極
１２ 検出用抵抗
１３ 手動操作スイッチ
１４ 状態検出用回路
１５ 制御装置
１６ 信号線
１７ 抵抗測定手段
１８ 区分け手段
１９ 区分記憶手段
２０ 区分変化検出手段
２１ 動作モード設定手段
２２ 制御操作手段
２３ 水位センサ

Claims (11)

1. 尿受け器から輸尿用チューブを経て尿タンクに至る尿真空吸引経路の、前記尿受け器側に設置した対を成す電極間の抵抗を制御装置において測定することにより尿を検知して真空吸引装置を動作させるように構成した真空吸引式採尿装置において、前記電極に直列に検出用抵抗を接続すると共に、前記電極と前記検出用抵抗の直列回路に並列に手動操作スイッチを接続して状態検出用回路を構成し、
   前記制御装置には、前記状態検出用回路の抵抗を測定する抵抗測定手段と、この抵抗測定手段で測定した抵抗を、前記電極間の汚れが実質的にない状態に対応する抵抗が高い正常区分と、前記電極間の汚れが大きく、それだけでは尿の検知が困難な状態に対応する抵抗が低い警報区分と、それらの区分間の状態に対応する適数の中間区分に区分けする区分け手段と、区分けした区分を記憶する区分記憶手段と、前記区分け手段により区分けされた現在の区分と、前記区分記憶手段に記憶されている過去の区分とを比較して、区分の変化を検出し、区分の変化を検出した際に、前記区分記憶手段に記憶されている過去の区分を、現在の区分に置き換えると共に、現在の区分と過去の区分を出力する区分変化検出手段と、前記抵抗測定手段により測定した抵抗を監視し、測定された抵抗と、前記区分変化検出手段から出力された現在の区分と過去の区分とから動作モードを設定する動作モード設定手段と、この動作モード設定手段により設定された動作モードに基づいて真空吸引装置の動作を制御する制御操作手段とを構成し、この制御操作手段には真空吸引装置の停止遅延制御用の計時手段を設けており、
   前記動作モード設定手段は、前記抵抗測定手段により測定された抵抗が０の場合には、前記手動操作スイッチがＯＮとされたと判断し、動作モードを手動操作動作モードに設定して、前記制御操作手段により前記真空吸引装置の動作を手動操作動作モードの所定のシーケンスに基づいて制御するように構成され、
   また、前記抵抗測定手段により測定された抵抗が０でなく、且つ、現在の区分が前記警報区分でない場合には、前記抵抗の監視を継続するように構成され、
   また、現在の区分が、前記警報区分で、且つ、過去の区分が前記警報区分以外の場合には、動作モードを尿検知動作モードに設定して、前記制御操作手段により尿検知動作モードの所定のシーケンスに基づいて前記真空吸引装置の動作を制御すると共に、現在の区分が、前記警報区分以外で、且つ、過去の区分が前記警報区分の場合には、前記尿検知動作モードを解除して前記制御操作手段により真空吸引装置の動作を制御するように構成されていることを特徴とする真空吸引式採尿装置の制御装置。
2. 採尿装置の電源ＯＮ時に区分け手段により区分けされた現在の区分が警報区分の場合に、汚れの警報処理を行うように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の真空吸引式採尿装置の制御装置。
3. 制御操作手段は、計時手段により、尿検知動作モードの解除時点から設定時間（β）経過後に真空吸引装置の動作を停止するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の真空吸引式採尿装置の制御装置。
4. 設定時間（β）は、尿検知動作モードの設定時点から解除時点までの経過時間（α）の係数倍として設定することを特徴とする請求項３に記載の真空吸引式採尿装置の制御装置。
5. 制御操作手段は、計時手段により、尿検知動作モードの設定時点からの経過時間が設定時間（δ）を越えた場合に、真空吸引装置の動作を停止すると共に警報を発するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の真空吸引式採尿装置の制御装置。
6. 制御操作手段は、計時手段により、手動操作スイッチがＯＮとなって手動操作動作モードが設定された時点から設定時間（φ）経過後に真空吸引装置の動作を停止するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の真空吸引式採尿装置の制御装置。
7. 制御操作手段は、計時手段により、手動操作スイッチがＯＮとなって手動操作動作モードが設定された時点から設定時間（φ）が経過する前に、再度手動操作スイッチがＯＮとなった場合には、その時点から設定時間（γ）経過後に真空吸引装置の動作を停止するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の真空吸引式採尿装置の制御装置。
8. 制御操作手段は、設定時間（γ）が経過した時点において、その時点の状態検出用回路の抵抗の区分を参照し、警報区分の場合には尿検知動作モードに移行し、警報区分以外の場合には真空吸引装置を停止するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の真空吸引式採尿装置の制御装置。
9. 制御操作手段は、設定時間（γ）が経過した時点において、その時点の状態検出用回路の抵抗の区分と、区分記憶手段に記憶されている過去の抵抗の区分を参照し、過去の区分が警報区分以外の場合において、その時点の抵抗の区分が警報区分の場合には尿検知動作モードに移行し、警報区分以外の場合には真空吸引装置を停止すると共に、過去の区分が警報区分の場合には真空吸引装置を停止するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の真空吸引式採尿装置の制御装置。
10. 制御操作手段は、尿検知動作モードにおいては真空吸引装置を吸引力が大となるように動作させると共に、手動操作動作モードにおいては真空吸引装置を吸引力が尿検知動作モードよりも小となるように動作させるように構成されていることを特徴とする請求項１〜９までのいずれか１項に記載の真空吸引式採尿装置の制御装置。
11. 制御操作手段は、手動操作動作モードにおいて、過去の抵抗の区分が警報区分の場合には、真空吸引装置を吸引力が大となるように動作させるように構成されていることを特徴とする請求項１０に記載の真空吸引式採尿装置の制御装置。

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