JP6744903B2 - 体重計測装置および動物用トイレ - Google Patents

Description

本発明は体重計測装置および動物用トイレに関する。

特許文献１には、ペット用の居場所の下に設置されて、その居場所にペットが乗っている状態と乗っていない状態とのその居場所の重量を計測する重量計測手段と、該重量計測手段が出力する居場所重量データの変化の程度に基づき前記ペットについての重量を算出して表示出力する重量算出手段とを具えてなる、ペット用自動体重計測システムが開示されている。

特開２００７−３３０２００号公報（２００７年１２月２７日公開）

特許文献１に記載のペット用自動体重計測システムでは、ペットの体重または排泄物の重量を正確に計測できない場合がある。例えば、ペットが、物を咥えて上記居場所に乗り、上記居場所に物を残して上記居場所から出た場合、ペット用自動体重計測システムは、重量の変化分のうち物の重量と排泄物の重量とを区別することができない。そのため、ペット用自動体重計測システムは、誤計測をする可能性がある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ペットの体重を正確に計測する体重計測装置を実現することにある。

本発明の一態様に係る体重計測装置は、動物の排泄物の重量を計測する第１重量計と、上記動物の体重、または、上記動物と上記排泄物との合計の重量を計測する第２重量計とを備える構成である。

本発明の一態様によれば、正確な動物の体重を特定することができる。

本発明の一実施形態に係るペット用トイレの構成を示す図である。 上記ペット用トイレの断面図である。 上記ペット用トイレの斜視図である。 上記ペット用トイレの分解斜視図である。 制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の他の実施形態に係るペット用トイレの構成を示す図である。 上記ペット用トイレの断面図である。

〔実施形態１〕
図１は、本実施形態に係るペット用トイレの構成を示す図である。図１の（ａ）は、ペット用トイレ１の平面図であり、図１の（ｂ）（ｃ）は、ペット用トイレ１の側面図であり、図１の（ｄ）は、ペット用トイレ１の正面図である。図２は、ペット用トイレ１の断面図である。図３は、ペット用トイレ１の斜視図である。図４の（ａ）（ｂ）は、ペット用トイレ１の分解斜視図である。各図はペット用トイレ１の構成を模式的に示す。

ペット用トイレ１（動物用トイレ）は、ペットである動物の体重を計測する体重計測装置としての機能を有する。ペット用トイレ１は、本体容器１０、カバー１１、計測台１２、排泄トレイ１３（排泄物受け）、吸収シート１４（尿パッド）、支持部１５、第１重量計２１、第２重量計２２、および制御装置２３を備える。図１の（ｂ）（ｃ）では、第１重量計２１を省略している。図２〜図４では、カバー１１は省略している。また、図３、図４では、制御装置２３も省略している。

本体容器１０は、カバー１１と、計測台１２とを支持する。本体容器１０は、排泄トレイ１３の一部を支えてもよい。本体容器１０の底部には、中央の領域（第１重量計２１に対応する領域）に穴が形成されている。カバー１１は、ペット用トイレ１に乗った動物の３つの側面を覆うカバーである。

計測台１２は、動物がそこに乗り、排泄をする台である。計測台１２の底面にはメッシュ１２ａが形成されている。動物の排泄物（ここでは尿）は、メッシュ１２ａを通過して、排泄トレイ１３の上に落ちる。ここでは、メッシュ１２ａは、液体は通過させるが、糞および動物が咥えてきた物体（おもちゃ）等は通過させない。なお、計測台１２には、メッシュ１２ａの代わりに、排泄物が通過する穴が形成されていてもよい。計測台１２は、本実施形態では凹型の容器のような形状であるが、計測台１２の形状は任意であり、体重の計測のために動物を載せることができればよい。

排泄トレイ１３は、計測台１２の下に配置される、排泄物を受ける部材である。排泄トレイ１３が受ける範囲は、計測台１２のメッシュ１２ａが形成された領域を含む（該領域より広い）。排泄トレイ１３上に、吸収シート１４を配置してもよい。吸収シート１４は、尿等の液体を吸収するシートである。排泄トレイ１３は、本体容器１０の側面に形成された穴から挿入および抜き取られることができる。

支持部１５は、第１重量計２１、および第２重量計２２を支持する台板である。ここでは、支持部１５上に制御装置２３が配置されており、制御装置２３上に第１重量計２１が配置されている。このように、支持部１５は、制御装置２３を介して第１重量計２１を支持してもよい。

第１重量計２１は、本体容器１０の底部の穴を貫通して排泄トレイ１３に接触し、排泄トレイ１３を支持する。第１重量計２１は、例えば、ロードセルを含む。第１重量計２１は、吸収シート１４および排泄物を含む排泄トレイ１３の重量を計測する。排泄トレイ１３には、計測台１２および動物の重量は掛からない。第１重量計２１は、計測値を制御装置２３に出力する。なお、排泄トレイ１３の一部が本体容器１０に支持される場合でも、排泄トレイ１３は排泄物によって撓み得る程度に柔らかい。そのため、第１重量計２１は、排泄物の有無による排泄トレイ１３の重量の変化を計測することができる。

なお、本実施形態では１つの第１重量計２１が設けられているが、排泄トレイ１３の重量を計測する複数の第１重量計２１を設けてもよい。第１重量計２１が計測する重量は、第２重量計２２が計測する重量より小さいので、第１重量計２１が計測可能な最大荷重は、第２重量計２２の計測可能な最大荷重より小さくてもよい。これにより、第１重量計２１の構造を簡略化し、かつ、第１重量計２１を小さくすることができる。さらに、第１重量計２１の計測精度は、第２重量計２２の計測精度より高くてもよい。これにより、ペット用トイレ１を安価にし、かつ、計測精度を高くすることができる。

第２重量計２２は、少なくとも計測台１２を含む構造物を支持する。ここでは、第２重量計２２は、計測台１２、本体容器１０、およびカバー１１を含む構造物を支持する。４つの第２重量計２２が、本体容器１０の底部の４隅に接触するよう、設けられている。第２重量計２２は、例えば、ロードセルを含む。第２重量計２２は、計測台１２、本体容器１０、およびカバー１１を含む構造物と動物との合計の重量を計測する。第２重量計２２には、排泄物の重量は掛からない（またはほとんど掛からない）。第２重量計２２は、計測値を制御装置２３に出力する。

制御装置２３は、第１重量計２１および第２重量計２２の測定値から、動物の体重および排泄物の重量の値を求める。ここでは、制御装置２３は、制御基板等を収める筐体を備える。制御装置２３は、電源スイッチ２４を備える。

（制御装置の構成）
図５は、制御装置２３の構成を示すブロック図である。制御装置２３は、電源部２５、センサ駆動部２６、制御部２７、および記憶部２８を備える。第１重量計２１が計測した重量の値および第２重量計２２が計測した重量の値は、センサ駆動部２６に入力される。

電源部２５は、制御装置２３の各部（センサ駆動部２６、制御部２７、および記憶部２８）に電源を供給する。電源スイッチ２４によって、電源部２５からの電源の供給がＯＮ／ＯＦＦされる。電源部２５は、例えば電池を備えていてもよい。

センサ駆動部２６は、第１重量計２１および第２重量計２２に電源を供給し、第１重量計２１および第２重量計２２を動作させる。また、センサ駆動部２６は、第１重量計２１および第２重量計２２から計測値を受け取る。センサ駆動部２６は、所定のタイミング（例えば一定の周期）で、第１重量計２１および第２重量計２２に計測を行わせる。センサ駆動部２６は、受け取った計測値を制御部２７に出力する。

制御部２７は、動物の体重および排泄物の重量を求める。第１重量計２１の計測値は、吸収シート１４および排泄物を含む排泄トレイ１３の重量を表す。制御部２７は、第１重量計２１の計測値が変化した（計測された重量が大きくなった）時点を、動物が排泄をした時点と判定する。制御部２７は、計測値の変化量に基づいて、排泄物の重量を特定する。具体的には、制御部２７は、排泄が行われた後の計測値から排泄が行われる前の計測値を減じることにより、排泄物の重量を特定する。

第２重量計２２の計測値は、計測台１２、本体容器１０、およびカバー１１を含む構造物と動物との合計の重量を表す。動物が計測台１２に載っていない場合、動物の分の重量は０である。制御部２７は、第２重量計２２の計測値が増加した（計測された重量が大きくなった）時点を、動物が計測台１２に乗った時点と判定する。動物が計測台１２に乗った後に排泄をすれば、第２重量計２２の計測値は少し減少し、第１重量計２１の計測値は少し増加する。制御部２７は、第１重量計２１の計測値が変化しない期間のうち第２重量計２２の計測値が減少した時点を、動物が計測台１２から降りた時点と判定する。なお、上記の「計測値が変化しない期間」とは、データ（計測値）が所定の範囲内で変化しているものは、広義で変化していない期間と考えてもよい。

制御部２７は、動物が計測台１２に乗る前の第２重量計２２の計測値と、降りた後の第２重量計２２の計測値とが異なる場合、動物が計測台１２に物体を置いたまたは計測台１２の上にあった物体を持って行ったと判定する。制御部２７は、動物が計測台１２に乗る前の第２重量計２２の計測値と、降りた後の第２重量計２２の計測値との差が、物体の重量であると特定する。降りた後の計測値が大きい場合、動物は計測台１２に物体を置いて去っていったことを示す。乗る前の計測値が大きい場合、動物が計測台１２に載せてあった物体を持って行ったことを示す。動物が計測台１２に乗る前の第２重量計２２の計測値と、降りた後の第２重量計２２の計測値とが同じ場合、制御部２７は、物体の重量を０として扱う。

制御部２７は、動物が排泄した後から計測台１２を降りる迄の第２重量計２２の計測値から、動物が計測台１２から降りた後の第２重量計２２の計測値および物体の重量を減じることにより（重量変化より）、動物の体重を特定する。または、制御部２７は、動物が計測台１２に乗った後から排泄する迄の第２重量計２２の計測値から、動物が計測台１２に乗る前の第２重量計２２の計測値および物体の重量を減じることにより、動物の体重を特定する。これにより、制御部２７は、物体および排泄物の重量の影響を受けずに正確な動物の体重を特定することができる。

制御部２７は、動物の体重および排泄物の重量を記憶部２８に記憶させる。なお、制御部２７は、動物の体重および排泄物の重量を外部の機器に送信する構成であってもよい。記憶部２８は着脱可能な記録媒体であってもよい。また、ペット用トイレ１は表示装置を備えてもよく、制御部２７は、計測した動物の体重および／または排泄物の重量を表示装置に表示させてもよい。また、制御部２７は、排泄した時刻を記憶部２８に記憶させてもよい。ユーザは、記憶部２８に記録されたデータを別のコンピュータで読み取る、または、表示装置を介してデータを見ることにより、動物の行動を正確に把握することができる。例えば、ユーザは、動物がペット用トイレ１に乗った後に排泄をする回数（頻度）、および乗った後に排泄をしない回数（頻度）等を知ることができる。

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図６は、本実施形態に係るペット用トイレの構成を示す図である。図６の（ａ）は、ペット用トイレ２の平面図であり、図６の（ｂ）（ｃ）は、ペット用トイレ２の側面図であり、図６の（ｄ）は、ペット用トイレ２の正面図である。図７は、ペット用トイレ２の断面図である。図６の（ｂ）（ｃ）では、第１重量計２１を省略している。図７では、カバー１１は省略している。各図はペット用トイレ２の構成を模式的に示す。

ペット用トイレ２は、ペットである動物の体重を計測する体重計測装置としての機能を有する。ペット用トイレ２は、本体容器１０、カバー１１、計測台１２、排泄トレイ１３、吸収シート１４、支持部１５、柱１６（第２支持部）、第１重量計２１、第２重量計２２、および制御装置２３を備える。

本実施形態では、支持部１５の下側に４つの第２重量計２２が配置されている。第２重量計２２の下端は、床等に接触し、第２重量計２２は支持部１５を支持する。

支持部１５は、第１重量計２１および本体容器１０を支持する台板である。ここでは、支持部１５上に制御装置２３が配置されており、制御装置２３上に第１重量計２１が配置されている。支持部１５上に４つの柱１６が配置されている。柱１６は、本体容器１０を支持する。柱１６を省略して、支持部１５が直接本体容器１０を支持してもよい。

第１重量計２１は、吸収シート１４および排泄物を含む排泄トレイ１３の重量を計測する。排泄トレイ１３には、計測台１２および動物の重量は掛からない。第１重量計２１は、計測値を制御装置２３に出力する。

第２重量計２２は、計測台１２、本体容器１０、カバー１１、支持部１５、制御部２７、第１重量計２１、および排泄トレイ１３を含む構造物の重量を計測する。排泄トレイ１３の重量には吸収シート１４および排泄物の重量が含まれる。第２重量計２２は、計測値を制御装置２３に出力する。

制御装置２３は、実施形態１の図５と同様に、電源部２５、センサ駆動部２６、制御部２７、および記憶部２８を備える。

制御部２７は、動物の体重および排泄物の重量を求める。第１重量計２１の計測値は、吸収シート１４および排泄物を含む排泄トレイ１３の重量を表す。制御部２７は、第１重量計２１の計測値が変化した（計測された重量が大きくなった）時点を、動物が排泄をした時点と判定する。制御部２７は、排泄が行われた後の計測値から排泄が行われる前の計測値を減じることにより、排泄物の重量を特定する。

本実施形態では、第２重量計２２の計測値は、計測台１２、本体容器１０、カバー１１、支持部１５、制御部２７、第１重量計２１、および排泄トレイ１３を含む構造物と動物と排泄物との合計の重量を表す。動物が計測台１２に載っていない場合、動物の分の重量は０である。制御部２７は、第２重量計２２の計測値が増加した（計測された重量が大きくなった）時点を、動物が計測台１２に乗った時点と判定する。動物が計測台１２に乗った後に排泄をしても、第２重量計２２の計測値は変化しない。制御部２７は、第２重量計２２の計測値が減少した時点を、動物が計測台１２から降りた時点と判定する。

制御部２７は、動物が計測台１２に乗る前の第２重量計２２の計測値と、降りた後の第２重量計２２の計測値から排泄物の重量を減じた値とが異なる場合、動物が計測台１２に物体を置いたまたは計測台１２の上にあった物体を持って行ったと判定する。制御部２７は、動物が計測台１２に乗る前の第２重量計２２の計測値と、降りた後の第２重量計２２の計測値から排泄物の重量を減じた値との差が、物体の重量であると特定する。降りた後の計測値から排泄物の重量を減じた値が大きい場合、動物は計測台１２に物体を置いて去っていったことを示す。乗る前の計測値が大きい場合、動物が計測台１２に載せてあった物体を持って行ったことを示す。動物が計測台１２に乗る前の第２重量計２２の計測値と、降りた後の第２重量計２２の計測値から排泄物の重量を減じた値とが同じ場合、制御部２７は、物体の重量を０として扱う。

制御部２７は、動物が乗った後から計測台１２を降りる迄の第２重量計２２の計測値から、動物が計測台１２から降りた後の第２重量計２２の計測値および物体の重量を減じることにより、動物の体重を特定する。または、制御部２７は、動物が乗った後から計測台１２を降りる迄の第２重量計２２の計測値から、動物が計測台１２に乗る前の第２重量計２２の計測値、排泄物の重量、および物体の重量を減じることにより、動物の体重を特定する。これにより、制御部２７は、物体および排泄物の重量の影響を受けずに正確な動物の体重を特定することができる。

なお、上記の各実施形態では排泄トレイ１３に吸収シート１４を配した例を示したが、吸収シート１４は無くてもよく、無い場合でも動物の排泄物は排泄トレイ１３に溜った状態となるので、重量測定機能に問題を生じることは無い。

また、上記各実施形態では第２重量計２２は、本体容器１０の下部に４つ配置していたが、これに限定されず、１つであっても、あるいは４つ以外の複数の重量計を第２重量計２２として分散して配置してもよい。例えば実施形態１の場合でも、第２重量計２２としての重量計が本体容器１０の下部中央付近に１つ配置される場合でも、第２重量計２２が重量を受ける部分の形状をドーナッツ状にする事で、第２重量計２２と第１重量計２１とが重ならないように構成できる。

さらに、第１重量計２１についても同様で、上記各実施形態では第１重量計は１つ配置されていたが、第１重量計２１として複数の重量計を設けてもよい。

〔実施形態３〕＜ソフトウェアによる実現例＞
制御装置２３の制御ブロック（特にセンサ駆動部２６、および制御部２７）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、制御装置２３は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る体重計測装置は、動物の排泄物の重量を計測する第１重量計と、上記動物の体重、または、上記動物と上記排泄物との合計の重量を計測する第２重量計とを備える構成である。

上記の構成によれば、物体および排泄物の重量の影響を受けずに正確な動物の体重を特定することができる。

本発明の態様２に係る体重計測装置は、上記の態様１において、上記動物が載る計測台と、上記計測台に載った上記動物からの上記排泄物を受ける排泄物受けとを備え、上記第１重量計は、上記排泄物受けの重量変化を計測し、上記第２重量計は、少なくとも上記計測台を含む構造物の重量変化を計測する構成としてもよい。

本発明の態様３に係る体重計測装置は、上記の態様２において、上記第２重量計は、上記計測台と上記排泄物受けとを含む上記構造物の重量変化を計測することで、上記動物と上記排泄物との合計の重量を計測する構成としてもよい。

本発明の態様４に係る体重計測装置は、上記の態様２または３において、上記計測台には、上記排泄物が通過する穴またはメッシュが形成されている構成としてもよい。

本発明の態様５に係る体重計測装置は、上記の態様４において、上記穴または上記メッシュは、尿を通過させるものであり、上記排泄物受けは、上記尿を受ける構成としてもよい。

本発明の態様６に係る体重計測装置は、上記の態様２から５のいずれかにおいて、上記第１重量計は、上記排泄物受けに接触し、上記第２重量計は、少なくとも上記計測台を含む上記構造物に接触している構成としてもよい。

本発明の態様７に係る体重計測装置は、上記の態様３において、上記第２重量計は、上記第１重量計を含む上記構造物の重量変化を計測する構成としてもよい。

本発明の態様８に係る体重計測装置は、上記の態様１から７のいずれかにおいて、上記第１重量計は、上記第２重量計より、計測可能な最大荷重が小さくかつ計測精度が高い構成としてもよい。

本発明の態様９に係る動物用トイレは、上記の態様１から８のいずれかの体重計測装置を備える構成としてもよい。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

１、２ ペット用トイレ（体重計測装置、動物用トイレ）
１０ 本体容器
１１ カバー
１２ 計測台
１２ａ メッシュ
１３ 排泄トレイ（排泄物受け）
１４ 吸収シート
１５ 支持部
２１ 第１重量計
２２ 第２重量計
２３ 制御装置
２５ 電源部
２６ センサ駆動部
２７ 制御部
２８ 記憶部

Claims (10)

1. 動物の排泄物の重量を計測する第１重量計と、
   上記動物の体重、または、上記動物と上記排泄物との合計の重量を計測する第２重量計と、
   上記第１重量計および／または上記第２重量計で計測された上記動物の体重および／または上記排泄物の重量を表示する表示装置とを備えることを特徴とする体重計測装置。
2. 動物の排泄物の重量を計測する第１重量計と、
   上記動物の体重、または、上記動物と上記排泄物との合計の重量を計測する第２重量計と、
   上記第１重量計および／または上記第２重量計で計測された上記動物の体重および／または上記排泄物の重量を外部の機器に送信し、当該外部の機器の表示装置に上記動物の体重および／または上記排泄物の重量を表示させる制御装置とを備えることを特徴とする体重計測装置。
3. 上記動物が載る計測台と、
   上記計測台に載った上記動物からの上記排泄物を受ける排泄物受けとを備え、
   上記第１重量計は、上記排泄物受けの重量変化を計測し、
   上記第２重量計は、少なくとも上記計測台を含む構造物の重量変化を計測することを特徴とする請求項１または２に記載の体重計測装置。
4. 上記第２重量計は、上記計測台と上記排泄物受けとを含む上記構造物の重量変化を計測することで、上記動物と上記排泄物との合計の重量を計測することを特徴とする請求項３に記載の体重計測装置。
5. 上記計測台には、上記排泄物が通過する穴またはメッシュが形成されていることを特徴とする請求項３または４に記載の体重計測装置。
6. 上記穴または上記メッシュは、尿を通過させるものであり、
   上記排泄物受けは、上記尿を受けることを特徴とする請求項５に記載の体重計測装置。
7. 上記第１重量計は、上記排泄物受けに接触し、
   上記第２重量計は、少なくとも上記計測台を含む上記構造物に接触していることを特徴とする請求項３から６のいずれか一項に記載の体重計測装置。
8. 上記第２重量計は、上記第１重量計を含む上記構造物の重量変化を計測することを特徴とする請求項４に記載の体重計測装置。
9. 上記第１重量計は、上記第２重量計より、計測可能な最大荷重が小さくかつ計測精度が高いことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の体重計測装置。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載の体重計測装置を備えることを特徴とする動物用トイレ。

Images