JPH0658929A - 検尿便器 - Google Patents

検尿便器

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JPH0658929A
JPH0658929A JP23135992A JP23135992A JPH0658929A JP H0658929 A JPH0658929 A JP H0658929A JP 23135992 A JP23135992 A JP 23135992A JP 23135992 A JP23135992 A JP 23135992A JP H0658929 A JPH0658929 A JP H0658929A
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urine
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mixer
circulation path
biosensor
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Taiji Osada
泰二 長田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 衛生的且つ自動的に尿中の成分の分析を行な
う。 【構成】 便器1には閉ループ状の循環経路2が設けら
れ、この循環経路2の途中に混合器3が設けられ、この
混合器3には洗浄液の供給手段31、第1の標準液の供
給手段32、第2の標準液の供給手段33、希釈液の供
給手段34及び保存液の供給手段35が接続され、ま
た、混合器3よりも下流側の戻り経路22にはバイオセ
ンサを組み込んだ分析装置4を配置している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は放尿の一部を採取して尿
中の特定成分の割合を測定する検尿便器に関する。
【0002】
【従来の技術】尿中の特定成分の割合を測定する検尿便
器として特開昭63−91562号公報、特開昭63−
94158号公報、特開昭63−94159号公報或い
は特開昭63−96554号公報等に開示されるものが
知られている。これらの検尿便器はいずれも採尿パイプ
によって放尿の一部を採取し、採取した尿を分析位置に
おいて試験紙に滴下し、試験紙に含浸させた試薬と尿中
の特定成分(糖、タンパク、ウロビリ、潜血等)との反
応による発色の度合いを分光器等で測定し、当該特定成
分の有無或いは量を検出するようにしている。また、試
験紙の代りに液状の試薬を用いた先行技術も提案されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した先行技術のう
ち試験紙を用いる検出方法では、分析器への試験紙の供
給および分析後の試験紙の排出を行なう機構が複雑とな
り、完全な自動化が困難である。しかしながら、カセッ
トから試験紙を取り出し分析器へセットする操作等を使
用者自ら行なうのでは非衛生的である。更に試験紙を用
いた場合には廃棄の問題もある。即ち、1枚の試験紙に
単一の試薬を含浸させる場合には試験紙を水溶性のもの
にすれば便器に捨てることができるが、1枚の試験紙で
複数の成分を分析する場合には1枚の試験紙に複数の試
薬を含浸させなければならない。そして、複数の試薬を
含浸させる場合にはそれぞれの試薬が混ざらないよう
に、試薬毎に溌水性の仕切りを試験紙に設ける必要があ
る。この溌水性の仕切りは水に溶けにくいので廃棄の問
題が生じる。
【0004】一方、液状試薬を用いた場合には分析位置
まで試薬を供給する機構が複雑となり、完全な自動化が
困難であることは試験紙を用いる場合と同様である。ま
た、液状試薬の場合は試験紙に比較し変質しやすく、保
存管理が極めて面倒であり、一般家庭の便器に応用する
ことは困難である。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明は、便器から尿を採取して再び尿を便器に戻す閉ル
ープ状の循環経路を設け、この循環経路の途中に混合器
を設け、この混合器に標準液の供給手段、希釈液の供給
手段及び保存液の供給手段を接続し、更に前記混合器の
下流側の循環経路に尿中の特定成分の分析を行なうバイ
オセンサを組み込んだ分析装置を配置した。
【0006】
【作用】バイオセンサのフローセルに標準液を流して較
正を行なった後、所定濃度に希釈した尿をフローセルに
流し、バイオセンサを構成する分子認識機能膜における
電気的、光学的或いは熱的な変化を捉らえて尿中の特定
成分の濃度等を検出する。
【0007】
【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。ここで、図1は本発明に係る検尿便器の全体
の概略構成を示す図であり、便器1には尿を採取して再
び尿を便器1に戻す閉ループ状の循環経路2が設けられ
ている。
【0008】循環経路2はパイプ等から構成され、その
途中に混合器3が設けられ、この混合器3よりも上流側
を吸引経路21とし、この混合器3よりも下流側を戻り
経路22とし、それぞれの経路21,22にポンプP
1,P2を設けている。これらポンプP1,P2のうち
ポンプP1はパルスモータにて駆動され、その回転数
(角)にて尿の吸引量を調整するとともに、ポンプP1
を逆方向に駆動することで、混合器3から便器1に向か
って洗浄液を流すようにしている。尚、ポンプP2につ
いては一方向にのみ駆動するものを選定する。
【0009】また、吸引経路21の先端には図2(a)
に示すような吸引ノズル23を設けている。いずれの吸
引ノズル23も効率良く尿を採取する形状に工夫されて
おり、図2(a)に示す吸引ノズル23は先端の一部に
テーパ状のカット部24を設けて便器1のボール面11
に合せるようにし、図2(b)に示す吸引ノズル23は
先端部25を広げ、図2(c)に示す吸引ノズル23は
先端にガイド板26を取り付けている。
【0010】前記混合器3には洗浄液の供給手段31、
第1の標準液の供給手段32、第2の標準液の供給手段
33、希釈液の供給手段34及び保存液の供給手段35
が接続されている。これら各手段31,32,33,3
4,35はそれぞれ容器31a,32a,33a,34
a,35aとパイプ31b,32b,33b,34b,
35bからなり、各容器内の液体はポンプP3,P4,
P5,P6,P7にて混合器3に所定量送り込まれる。
【0011】また、前記混合器3よりも下流側の戻り経
路22には分析装置4を配置している。この分析装置4
を用いた較正、測定及びポンプP1を逆転して行なう採
尿部の洗浄における各ポンプP1〜P7のタイムチャー
トを図4に示す。
【0012】上記の分析装置4の一例として酵素反応に
より生ずる熱を検知するバイオセンサを組み込んだもの
を図5及び図6に、また光学的なバイオセンサを組み込
んだものを図7に示す。
【0013】図5及び図6に示す分析装置4にあって
は、フローセル41の流路42に熱計測バイオセンサ4
3を配置している。この熱計測バイオセンサ43は図6
に示すように、アルミナ製の基板44上に3本の電極要
素45を並列に設け、これら電極要素45の全面を覆う
SiC製サーミスタ膜46を形成し、このサーミスタ膜
46の上に3本の電極要素47を前記電極要素45と交
差するように配置し、交差する9つの部分を温度測定点
とし、各温度測定点上に尿成分と反応して熱を発生する
酵素固定化膜48を固着している。
【0014】また、前記電極要素45,46はリード線
49にて電圧電流計50に接続され、この電圧電流計5
0からの信号をデータ処理装置51に送り、測定結果等
を表示するようにしている。
【0015】ここで、固定化膜48に固定化する酵素は
尿中のどの成分を検出するかによって異なる。また実施
例にあっては最大9成分の測定が可能であるが、例えば
3成分の場合であれば3点ずつ測定してそれぞれの平均
値を得るようにしてもよい。更に電極要素45,46の
本数は任意であり、更にはフローセル41に多数の流路
42を形成し、各流路に単一の酵素を固定化したバイオ
センサ43を配置してもよい。
【0016】図7に示す分析装置4にあっては、フロー
セル41の流路42の窓部に高屈折率プリズム52を取
り付け、このプリズム52の一面に金属薄膜53を蒸着
させ、この金属薄膜53に分子認識機能物質及び発光物
質を含む分子認識機能膜54を形成し、この分子認識機
能膜54を流路42を流れる尿に接触せしめている。
【0017】測定時には、励起光発生器55から発せら
れた角度分布を持った光を、高屈折率プリズム52によ
って全反射角以上の角度をもって金属薄膜53へ照射す
る。すると、金属薄膜53の裏面にエバネッセント波が
発生し、この波及びこの波に励起された表面プラズモン
の作用によって発光物質から蛍光が発生する。この蛍光
を、流路42を隔てて設置した光検出器56によって検
知することで特定物質の濃度を測定する。
【0018】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
便器から尿を採取して再び尿を便器に戻す閉ループ状の
循環経路の途中にバイオセンサを設け、このバイオセン
サに混合器によって希釈した採取尿を送り込んで尿中の
特定成分の分析を行なうようにしたので、分析位置に試
験紙や液状試薬を供給する必要がなく、したがって機構
が簡略化され、完全な自動化が可能になる。そして、完
全な自動化が可能になることで、尿に手等が接触する機
会が減少し衛生的であり、老人や病人でも何らの苦労な
く使用することができる。
【0019】更に試験紙を用いた場合には廃棄の問題が
あり、試薬を用いた場合には変質しやすく保存管理が面
倒という問題があるが、バイオセンサを組み込むことに
よって上記の問題がなくなり、更に検出精度は大幅に向
上し、しかも長期に亘って安定した結果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る検尿便器の全体の概略構成を示す
【図2】(a)(b)(c)はそれぞれ尿の吸引ノズル
の形状を示す図
【図3】混合器の斜視図
【図4】各ポンプの駆動のタイムチャート
【図5】フローセルの断面図
【図6】フローセル内に配置されたバイオセンサの斜視
【図7】バイオセンサの別実施例を示す断面図
【符号の説明】
1…便器、2…循環経路、3…混合器、4…分析装置、
31…洗浄液の供給手段、32…第1の標準液の供給手
段、33…第2の標準液の供給手段、34…希釈液の供
給手段、35…保存液の供給手段、41…フローセル、
42…流路、48…酵素固定化膜、54…分子認識機能
膜、P1〜P7…ポンプ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 便器から尿を採取して再び尿を便器に戻
    す閉ループ状の循環経路を設け、この循環経路の途中に
    混合器を設け、この混合器に標準液の供給手段、希釈液
    の供給手段及び保存液の供給手段を接続し、更に前記混
    合器の下流側の循環経路に尿中の特定成分の分析を行な
    うバイオセンサを組み込んだ分析装置を配置したことを
    特徴とする検尿便器。
  2. 【請求項2】 前記混合器には洗浄液の供給手段も接続
    されていることを特徴とする請求項1に記載の検尿便
    器。
  3. 【請求項3】 前記混合器よりも上流側の循環経路には
    正逆回転可能なポンプが設けられていることを特徴とす
    る請求項1に記載の検尿便器。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0851135A (ja) * 1995-06-26 1996-02-20 Seiko Epson Corp ウェハ及びその検定方法
JPH0921155A (ja) * 1995-07-07 1997-01-21 Tsutomu Otake 尿検査装置付便器
US7229409B2 (en) 2000-04-17 2007-06-12 Nec Corporation Method of providing a home health care service and system for providing a home health care service
CN104047345B (zh) * 2014-06-24 2015-10-21 深圳拓邦股份有限公司 一种物联网智能马桶
CN106013362A (zh) * 2015-03-24 2016-10-12 Toto株式会社 冲水大便器

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