JPH085630A - 液分取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 便器の便座ボックス内に尿吸上装置２１が設
置されており、便鉢上面を水平方向に移動して被験者の
放出尿を受尿する受尿容器２７が、該尿吸上装置２１の
下方に移動可能となっている。該尿吸上装置２１の尿吸
上管３０の断面積は、該受尿器２７の底面積の１／ｎと
されている。該尿吸上装置２１には、一時貯尿槽２２を
介して尿吸引装置２３が接続されている。一時貯尿槽２
２の下方には、重量計４７が設置されており、尿保管用
のバイアル瓶１０が該重量計４７上に載置される。尿吸
上装置２１、一時貯尿槽２２、尿吸引装置２３及び重量
計４７は、制御装置４８に接続されている。 【効果】 被験者によって受尿容器２７内に排尿された
尿の体積の定数比１／ｎの量の尿が、正確且つ自動的に
分取される。また、被験者毎の尿を確実に分離保管する
ことができる。さらに、尿分取が行われた後の装置の洗
浄が自動的に行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は尿などの液体を正確に定
率にて分取するための液分取装置に係り、特に被験者の
放出尿の全量を採取する採尿装置に組み込むのに好適な
液分取装置に関する。

【０００２】

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

【０００３】実開平２−２７２６３号公報及び特公平５
−７４６５４号公報の検尿機構は、洋風便器の鉢面にシ
リンダを接続するか、凹所を設けておき、このシリンダ
内又は凹所内に尿を流入させるようにしたものである。

【０００４】実開昭６２−１１５１２４号公報の採尿装
置は洋風便器の後部に多段シリンダ機構よりなる伸長機
構を設けておき、この伸長機構の先端にカップを取り付
け、このカップを便鉢内に差し出して尿を受けるように
したものである。

【０００５】特開昭６０−２３３５５１号公報の検尿装
置は、便鉢内にカップを常時差し出しておくと共に、こ
のカップ内にセンサを設置しておき、カップ内に放尿さ
れた尿を該センサで分析するようにしたものである。

【０００６】また、放出尿の全量を患者自らが容器に受
け、この容器内の尿の重量を計測すると共に、この尿か
ら一定量を定量採取して保存瓶（バイアル瓶）に保存す
るようにした装置として、第６図に示すものが市販され
ている。

【０００７】この第６図の採尿装置は、ビーカー１が載
置される重量計２と、該ビーカー１内に差し入れられる
レベル計（尿量計）３と、該重量計２に共端が差し込ま
れる採尿管５と、該採尿管５に対し三方弁６を介して接
続されたシリンジポンプ７と、該三方弁６から分岐した
配管８の下方に載置されるバイアル瓶１０とを備えてい
る。

【０００８】前記採尿管５は略Ｌ字形を有し、且つその
根元部に関節１１を備えてなるものであって、上記の如
く、その共端をビーカー１内に差し込んでいる採尿姿勢
１２と、該共端を前記ビーカー１の上方に持ち上げてい
る採尿待機姿勢１２Ａの双方を採ることができる。

【０００９】前記重量計２とレベル計３とからなる尿検
査部と、三方弁６、シリンジポンプ７及び関節１１から
なる動作部とは、共に制御装置１４に接続されており、
該制御装置１４によって尿の計測データが演算処理さ
れ、その結果が記憶されると共に、上記各動作部が制御
される。

【００１０】かかる構成の採尿装置にあっては、ビーカ
ー１内に放出尿の全量を受容した後、このビーカー１を
重量計２の上に置くことにより、放出尿の全量（重量）
が計測される。また、このビーカー１内に差し込まれた
レベル計３により、尿の体積が計測される。

【００１１】さらに、シリンジポンプ７内に正確に所定
容積（重量計で計測された値の正確に１／ｎの量）の尿
を吸引した後、三方弁６を切り替え、このシリンジポン
プ７内の尿をバイアル瓶１０に送り込むことにより、全
放出尿の正確に１／ｎの尿を分取することができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の尿検査用便
器においては、放出された尿の一部を採取して分析を行
なうようにしており、全放尿量を測定することはできな
い。このため、生体から排出される目的成分の総量（例
えば１日当りの排出量。（濃度）×（尿総量）で算出さ
れる。）を検出することができない。

【００１３】本発明の第１の目的は、採取した尿などの
液体の正確に１／ｎを分取することができ、それ故に放
出尿の総量を容易に測定することができる液分取装置を
提供することにある。

【００１４】第６図に示した市販の採尿装置は、高価な
シリンジポンプとその制御装置が必要であり、コスト高
である。

【００１５】本発明の第２の目的は、採取した液の正確
に１／ｎの液を容易に採取でき、しかも装置構成コスト
も廉価である液分取装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１の液分取装置
は、先端を受液容器内の底面に当接するまで差し込んだ
採取姿勢と、先端を該容器内から引き上げた待機姿勢と
をとりうるように、少なくとも先端部が上下動可能とさ
れた採液管、該採液管の先端部を上下動させる駆動装
置、及び該採液管の内部と大気との連通を断続させうる
弁装置を備えてなるものである。

【００１７】請求項２の液分取装置は、請求項１におい
て、さらに該採液管に接続された密閉容器、及び該密閉
容器内の上部から空気を吸引排出する吸気装置を備えた
ことを特徴とするものである。

【００１８】請求項３の液分取装置は、請求項１におい
て、さらに、前記密閉容器の重量を測定する重量計を備
えたことを特徴とするものである。

【００１９】請求項４の液分取装置は、請求項１におい
て、前記受液容器は、便器に設けられた、放出尿の全量
受容用の容器であることを特徴とするものである。

【００２０】

【作用】請求項１〜４の液分取装置においては、弁装置
を開いて採液管内を大気に連通させた状態で該採液管の
先端を受液容器内に差し込み、該採液管の先端を受液容
器の底面に当接させる。これにより、採液管の内部に
は、受液容器内の尿の液位と同レベルまで尿が入り込
む。

【００２１】そこで、弁装置を閉じ、採液管内部と大気
との連通を遮断した後、採液管を受液容器から引き上げ
る。そうすると、採液管の内部の液も採液管と共に受液
容器から引き上げられる。

【００２２】請求項２の装置においては、この状態で吸
気装置を作動させると、この採液管内の尿が密閉容器へ
移送される。

【００２３】この受液容器が高さ方向において同一水平
断面積のものである場合、採液管の管内の断面積をｓ、
受液器の底面積をＳとした場合、受液容器内の液の全量
の正確にｓ／Ｓの量の尿が該採尿管を介して分取される
ことになる。

【００２４】請求項３の液分取装置においては、このよ
うにして分取した液の重量が重量計で計測される。

【００２５】請求項４の液分取装置によると、受液容器
にて放出尿の全量を受容し、これを定率にて分取して貯
蔵し、且つ尿の貯蔵量を定量できる。

【００２６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。第１図は採尿用に使用される液分取装置の
系統図であり、第２図はこの液分取装置に用いられる尿
吸上装置の断面図、同じく第３図は一時貯尿槽の断面図
である。

【００２７】この液分取装置では、尿吸上装置２１、一
時貯尿槽２２及び吸引装置２３が配管２５、２６によっ
て接続されている。

【００２８】該尿吸上装置２１は、受尿容器２７内に放
出された被験者の尿を吸い上げるためのものであって、
便鉢（図示せず。）の上部後方の便座ボックス２８内に
設置されている。該受尿容器２７は、該便鉢の上面部を
便器の長手方向の中心軸に沿って、便器の前後方向に水
平移動できるように構成されており、該便器の前方部に
おいて受尿した尿を前記尿吸上装置２１の下方に移動可
能としている。該受尿容器２７は底面積Ｓを有する円筒
状の容器である。

【００２９】前記尿吸上装置２１は、尿吸上管３０と該
尿吸上管駆動装置３１とから構成されている。第２図に
示される如く、該尿吸上管駆動装置３１は、ケーシング
３２内に配置されたモータ３３と、該モータ３３のシャ
フトに装着されたピニオン３５と、前記尿吸上管３０に
刻設されたラック３６とから構成されており、前記ケー
シング３２の底面から下方に突出された該尿吸上管３０
を、上下方向に進退可能としている。

【００３０】前記モータ３３が正転されると尿吸上管３
０は、その先端が受尿容器２７の底面に当接されるまで
下方に延出される。この尿吸上管３０の先端には切欠部
３７が設けられており、該尿吸上管３０の先端が受尿容
器２７の底面に当接された状態においても、該尿吸上管
３０内に尿を吸入することが可能とされている。

【００３１】該尿吸上管３０は、その断面積ｓが前記受
尿容器２７の底面積Ｓに対して、ｓ：Ｓ＝１：ｎの定数
比を有するように設けられている。そして、前記ケーシ
ング３２内において、該尿吸上管３０の上端部に伸縮自
在な弾性チューブ３８が接続されており、該弾性チュー
ブ３８の他端はケーシング３２外において、この尿吸上
装置２１と一時貯尿槽２２とを結ぶ配管２５に接続され
ている。

【００３２】一時貯尿槽２２は、第３図に示される如
く、円筒状容器の底面近傍が下方に向かって小さな断面
積となるようにテーパ状に絞り込まれた容器４１に、流
入管４２、流出管４３及び電磁弁４５が備えられたもの
である。

【００３３】該流入管４２と流出管４３とは共に略Ｌ字
状に屈曲された中空管材であって、前記容器４１の上面
に、該容器４１の内部と外部とを連通するように設けら
れている。容器４１の内部において、該流入管４２の端
部は該容器４１の内部底面近傍にまで延出されており、
該流出管４３の端部は該容器４１の天井面近傍に配置さ
れている。なお、この容器４１の上面における該流入管
４２及び流出管４３の差込部は、該容器４１の内外が連
通しないように十分にシールされている。

【００３４】前記電磁弁４５は、この容器４１の底部に
設けられている。該電磁弁４５には、下方に延出された
管状の放出口４６が接続されている。

【００３５】この放出口４６の下方に重量計４７が設置
されている。該重量計４７の上面の計測部にはバイアル
瓶１０が載置される。なお、前記流入管４２は、尿吸上
装置２１とこの一時貯尿槽２２とを結ぶ配管２５に接続
されている。また、前記流出管４３は、この一時貯尿槽
２２とローラーポンプ等からなる吸引装置２３とを結ぶ
配管２６に接続されている。

【００３６】上記の如く構成された液分取装置におい
て、前記尿吸上装置２１のモータ３３、一時貯尿槽２２
の電磁弁４５及び吸引装置２３は、制御装置４８に接続
されており、それらの全ての作動が該制御装置４８によ
って制御されている。また、図示はしないが、該制御装
置４８には、前記受尿容器２７駆動装置等も接続されて
おり、この液分取装置の全体的な作動が制御されてい
る。

【００３７】第４図は、この実施例に係る液分取装置が
付設された洋風便器の概略的な斜視図である。また第５
図は、この液分取装置の信号の流れを示すブロック図で
ある。

【００３８】この液分取装置においては、複数の尿サン
プルを作成することが可能とされている。即ち、尿サン
プルを保管するバイアル瓶１０が、前記制御装置４８に
よって作動制御されるターンテーブル５０上に複数載置
されており、それぞれの被験者によって異なる前記バイ
アル瓶１０が自動的に選定され、一時貯尿槽２２からこ
のターンテーブル５０上に延出される放出管４６の下方
に移動されるようになっている。なお、各バイアル瓶１
０は、該ターンテーブル５０上に設けられた重量センサ
４９上に載置されている。

【００３９】このターンテーブル５０上には廃棄管５１
が設置されている。この廃棄管５１は、一時貯尿槽２２
内の尿を廃棄したり、この一時貯尿槽２２を含む液分取
装置全体の洗浄時に、前記放出管４６から放出される汚
水を廃棄するための管である。該廃棄管５１には、チュ
ーブ５２を介して排水ポンプ５３の吸入側が接続されて
おり、該排水ポンプ５３の排出側に接続されるチューブ
５４は、便器５６の便鉢内に臨んでいる排水管５５に接
続されている。

【００４０】この液分取装置の制御装置４８は、入力装
置５７、記憶装置５８及び演算装置５９から構成されて
いる。図示はしないが、この実施例において該入力装置
５７は、ＩＤカードを読み込むためのカードリーダ部
と、被験者の情報を直接的に入力できるキーボード部と
から構成されている。従って、被験者によって受尿容器
２７の受尿位置を設定したり、尿サンプルを保管するた
めの前記バイアル瓶１０を選定したりする作業を、全て
自動的に行うことが可能である。

【００４１】受尿器駆動装置６０は、駆動用モータ６１
と該受尿容器２７の位置検出用の位置検出装置６２とか
ら構成されており、前記受尿容器２７を便鉢上方にて水
平方向に移動させることができる。

【００４２】尿分取装置６５は、尿吸上装置２１、一時
貯尿槽２２、尿吸引装置２３及び前記ターンテーブル５
０から構成されている。

【００４３】洗浄装置６６は、洗浄用の清水を供給する
ための揚水ポンプ６７と、洗浄後の汚水を廃棄するため
の排水ポンプ５３とから構成されている。

【００４４】出力装置６８は、被験者の個人データ及び
尿の検査データ等を出力するモニタ６９及びプリンタ７
０を備えている。

【００４５】このように構成された液分取装置において
は、以下の如くして採尿が行われる。即ち、被験者がＩ
Ｄカード等によって制御装置４８の入力装置５７に入力
を行うと、受尿器駆動用装置６０が作動され受尿容器２
７が各被験者に対する最適受尿位置に移動される。採尿
後、被験者が排尿終了を前記入力装置５７に入力する
と、該受尿容器２７が便鉢後方の尿吸上装置２１の下方
に移動される。

【００４６】該受尿容器２７が尿吸上装置２１の下方に
位置すると、該尿吸上装置２１から尿吸上管３０が延出
される。この時、該尿吸上管３０に接続されている一時
貯尿槽２２の電磁弁４５は開放されており、該一時貯尿
槽２２内部は大気に連通されているので、前記尿吸上管
３０の降下に伴い該尿吸上管３０内に尿が侵入する。

【００４７】該尿吸上管３０は、受尿容器２７の底面に
当接するまで下方に延出される。従って、該尿吸上管３
０の先端が該受尿容器２７の底面に当接した時点におい
て、該尿吸上管３０の内部には、該受尿容器２７に貯留
される尿と同深さに尿が侵入する。

【００４８】尿吸上管３０が受尿容器２７に当接する最
下限まで降下されると、一時貯尿槽２２の電磁弁４５が
閉止される。次いで、該尿吸上管３０が上方に持ち上げ
られ、該尿吸上管３０の先端が受尿容器２７内に貯留さ
れている尿から離される。前記の如く、一時貯尿槽２２
の電磁弁４５が閉止されているので、該尿吸上管３０内
は大気に連通されておらず、該尿吸上管３０内に侵入し
た尿は、そのまま該尿吸上管３０と共に上方に持ち上げ
られる。

【００４９】尿吸上管３０が上方に持ち上げられると吸
引装置２３が作動され、該尿吸上管３０の先端付近に位
置している尿が吸い上げられ、配管２５を経由し、流入
管４２から一時貯尿槽２２内に送り込まれる。該吸引装
置２３は、一定時間作動した後に停止される。

【００５０】一時貯尿槽２２内に一時的に貯尿された尿
は、電磁弁４５が開放されると、放出管４６を経て下方
に用意されたバイアル瓶１０内に放出される。該バイア
ル瓶１０は、ターンテーブル５０上に設けられた重量セ
ンサ４９上に載置されているので、放出された尿の重量
が瞬時に測定されることとなる。尿の重量データは、出
力装置６８によって出力される。

【００５１】以上の如くして尿の分取が終了すると、洗
浄装置６６が作動してこの液分取装置の洗浄が行われ
る。即ち、揚水ポンプ６７によって洗浄用の清水が汲み
上げられ、残留した尿を便鉢内に廃棄した受尿容器２７
内が洗浄されると共に、該受尿容器２７内に清水を貯留
し、上記した尿の分取と同様の要領で清水の分取が繰り
返し行われ、尿吸上装置２１及び一時貯尿槽２２の内部
が洗浄される。各部を洗浄して汚染された洗浄水は、タ
ーンテーブル５０上に設けられた廃棄管５１内に廃棄さ
れ、排水ポンプ５３によって便器５６の便鉢内に排出さ
れる。

【００５２】以上の説明から明らかな通り、本実施例の
液分取装置によれば、被験者によって受尿容器２７内に
排尿された尿の体積の定数比１／ｎの量の尿が、正確且
つ自動的に分取される。また、この液分取装置は、複数
の被験者が使用する場合においても、被験者毎の尿を確
実に分離保管することができる。さらに、尿分取が行わ
れた後の装置の洗浄が自動的に行われる。

【００５３】本実施例においては、複数のバイアル瓶１
０を用いて複数の被験者の尿を分取行うことを説明した
が、ターンテーブル５０を用いずに単独の被験者の尿の
分取を行うこともできる。また、この場合、尿の分取後
の装置の洗浄回数は、一日一回洗浄から毎分取後洗浄ま
での各回数が選択可能である。

【００５４】また、本実施例においては、分取された尿
を別途設けた尿成分測定装置に送るようにしても良い。
この場合、分取された尿中の特定成分濃度を計測するこ
とによって、該特定成分濃度と尿総量とを積算すること
により、排泄された成分の総量を演算することが可能と
なる。

【００５５】なお、本発明においては、吸引装置２３と
しては、ローラーポンプのほか、真空ポンプやアスピレ
ータなど各種の吸引装置を用いることができる。

【００５６】第７図は別の実施例の液分取装置を示す概
略的な斜視図であり、第８図は第７図の液分取装置に用
いられるニードルの先端部の斜視図である。

【００５７】本実施例では、尿吸上管７０がエレベータ
７１に取り付けられ、その下端を受尿容器２７内に差し
込みうるように設置されている。この尿吸上管７０はフ
レキチューブ７２を介して三方弁７４の吸入ポート７３
に接続されている。三方弁７４は流出ポート７５と大気
連通ポート７６とを備えており、この流出ポート７５は
チューブ７７を介してニードル７８の液パイプ７８ａ
（第８図）に接続されている。

【００５８】このニードル７８はエレベータ７９に取り
付けられており、バイアル瓶８０の軟質ゴムキャップ８
１を刺通してその先端（下端）をバイアル瓶８０内に挿
入可能とされている。

【００５９】ニードル７８のエアパイプ７８ｂ（第８
図）は、軟質チューブ８２を介して吸引装置８３に接続
されている。

【００６０】バイアル瓶８０は重量計８４上に載置され
ており、この重量計８４の検出信号はデータ処理装置８
５のＣＰＵ８６に入力される。このＣＰＵ８６で信号処
理されて得られたデータは、プリンタ８７でプリントさ
れると共に、表示部８８で表示され、さらにＩＣカード
リーダー８９にてＩＣカード９０にも書き込まれる。な
お、このＩＣカードリーダー８９では、差し込まれたＩ
Ｃカード８９からデータを読み取り、ＣＰＵ８６に出力
可能とされている。

【００６１】バイアル瓶８０の近傍に廃棄管９１が設置
されており、この廃棄管９１はチューブ９２及び排水ポ
ンプ９３を介して廃液を便鉢（第７，８図では図示略）
へ送出可能とされている。この廃棄管９１には軟質キャ
ップ９４が装着されており、前記ニードル７８がこの軟
質キャップ９４に刺通可能とされている。

【００６２】この廃棄管９１は横移動装置（図示略）に
取り付けられており、第７図のニードル７８の鉛直下方
箇所に対し進退可能とされている。

【００６３】このように構成された本実施例液分取装置
によって、受尿容器２７内の尿の正確に１／ｎの容積の
尿の分取を行なうには、まず三方弁７４の吸入ポート７
３と大気ポート７６とを連通させ、流出ポート７５を該
ポート７３，７６に対し遮断状態とした後、吸引装置８
３が作動される。三方弁７４のポート７５は他のポート
７３，７６と遮断されているため、吸引装置８３の作動
によりバイアル瓶８０が減圧される。バイアル瓶８０内
が十分に減圧された後、吸引装置８３を停止する。

【００６４】次いで、三方弁７４の流路選択をこのまま
の状態としておいて、エレベータ７１が下降作動され、
尿吸上管３０が受尿容器２７内に挿入される。三方弁７
４においては、吸入ポート７３と大気連通ポート７６と
が連通するように流路選択が行なわれているため、該尿
吸上管３０の下部が受尿容器２７の尿に浸漬されると、
該尿吸上管３０内に尿が侵入する。

【００６５】該尿吸上管３０の下端が受尿容器２７内の
底面に当接するまでエレベータ７１が下降作動される
と、前記三方弁７４が切り換えられ、吸入ポート７３と
他のポート７５，７６とが遮断された状態とされる。し
かる後エレベータ７１が上昇作動され、尿吸上管３０が
受尿容器２７外へ抜き出される。次いで、三方弁７４が
切り換えられ、ポート７３，７５が連通される、これに
より、尿吸上管３０内の尿はチューブ７２，７７を経
て、該バイアル瓶８０内に導入される。これにより、受
尿容器２７内の液の正確に１／ｎの尿がバイアル瓶８０
内に分取される。

【００６６】本実施例においては、廃棄管９１のキャッ
プ８４にニードル７８を刺通することにより、尿吸上管
７０やチューブ７２，７７等の洗浄後の汚水を該廃棄管
９１内に廃棄し、排水ポンプ９３によって便器（図示せ
ず）内に排出させることができる。

【００６７】

【効果】請求項１〜４の液分取装置によると、受液容器
内の液から正確に１／ｎの量だけ液を採取できる。この
液分取装置は構成が簡易であり、装置構成コストも低廉
である。

【００６８】請求項３の液分取装置によると、分取した
液の重量を計測できる。

【００６９】請求項４の液分取装置によると、放出され
た尿の正確に１／ｎを分取することができる。このため
放出尿の総量を計測できる。また、排泄された尿の全量
ではなく、一部のみを貯蔵するため、尿の貯蔵量も少な
くて済む。

【００７０】さらに、複数回にわたって分取された尿を
密閉容器内で保存できるため、複数回にわたって採取さ
れた尿を一まとめにして成分分析することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液分取装置の実施例に係る系統図であ
る。

【図２】尿吸上装置の縦断面図である。

【図３】一時貯尿槽の縦断面図である。

【図４】本実施例の液分取装置が付設された洋風便器の
概略的な斜視図である。

【図５】図４の液分取装置のブロック図である。

【図６】液分取装置の従来例を示す系統図である。

【図７】別の実施例に係る液分取装置の概略的な斜視図
である。

【図８】図７の液分取装置に用いられるニードルの先端
部の斜視図である。

【符号の説明】

１０，８０ バイアル瓶 ２１ 尿吸上装置 ２２ 一時貯尿槽 ２３，８３ 吸引装置 ２７ 受尿容器 ４７，８４ 重量計 ４８ 制御装置 ７８ ニードル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端を受液容器内の底面に当接するまで
   差し込んだ採取姿勢と、先端を該容器内から引き上げた
   待機姿勢とをとりうるように、少なくとも先端部が上下
   動可能とされた採液管、 該採液管の先端部を上下動させる駆動装置、及び該採液
   管の内部と大気との連通を断続させうる弁装置を備えて
   なる液分取装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、さらに該採液管に接
   続された密閉容器、及び該密閉容器内の上部から空気を
   吸引排出する吸気装置を備えたことを特徴とする液分取
   装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、さらに、前記密閉容
   器の重量を測定する重量計を備えたことを特徴とする液
   分取装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、前記受液容器は、便
   器に設けられた、放出尿の全量受容用の容器であること
   を特徴とする液分取装置。