JPH08262015A - 尿サンプリング装置の洗浄機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】便座と便器のリムとの間の狭いスペースを利用
して採尿容器を洗浄しかつ収納することが可能で、洗浄
水の排水性能に優れた尿サンプリング装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】便座（18）とそれに取付けたフレーム（30）に
より便座の下面に洗浄室（112）を形成し、採尿容器（4
6）の側方に洗浄ノズル（144）を配置する。洗浄室（11
2）の底壁（123）は洗浄室の入口に向かって下り勾配に
傾斜させる。使用済みの洗浄水は速やかにボウルに排出
され、洗浄室に残留しないので、電気系統の故障が回避
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】本発明は、トイレットにおいて便
座に着座した個人から排泄された尿を採取するための尿
サンプリング装置に係り、より詳しくは、斯る装置の洗
浄機構に関する。

【０００２】

【背景技術】本発明は、平成６年２月23日の特願平6-51
286号に開示された尿サンプリング装置の改良に関す
る。同出願において、本出願人は、スイングアームを揺
動させることにより便器のボウル空間内で採尿容器を移
動させて尿をサンプリングし、使用後は便器のリムの前
部と便座との間の洗浄室に採尿容器を収納し、洗浄ノズ
ルから噴射された洗浄水によって採尿容器を洗浄するよ
うになった尿サンプリング装置を提案した。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記提案に係る装置に
おいては、便器のリムと便座との間の上下方向間隔の非
常に小さなスペースに洗浄室が配置されているので、採
尿容器の洗浄後に洗浄室に残留する洗浄水がスイングア
ームの電動駆動部に廻り込み、電気系統に悪影響を与え
るおそれがあった。

【０００４】本発明の目的は、上記提案の尿サンプリン
グ装置を改良し、洗浄室の排水性を向上させることにあ
る。

【０００５】

【発明の構成】

【課題を解決するための手段および作用の概要】本発明
は、使用時には採尿容器を便器のボウル空間内に移動さ
せて尿を採取し、非使用時には便器のリムの前部と便座
との間に採尿容器を収納するようになった尿サンプリン
グ装置において、採尿容器が出入り可能な入口を備えた
洗浄室を便器の前部において便器のリムと便座との間に
配置し、使用後に採尿容器を洗浄するべく洗浄水供給源
に接続された洗浄ノズルを洗浄室に向けて配置し、洗浄
室の底面は洗浄室の入口に向かって下り傾斜にしたこと
を特徴とする。

【０００６】このように洗浄室の底面を洗浄室の入口に
向かって下り傾斜にしたので、使用済みの洗浄水は速や
かにボウルに排出され、洗浄室に残留することがない。

【０００７】本発明の好ましい実施態様においては、使
用後にスイングアームを洗浄する第２の洗浄ノズルが設
けられ、配管により同一の洗浄水供給源に接続される。
この第２の洗浄ノズルへの配管は第１の洗浄ノズルへの
配管よりも小さな内径を有し、同一の洗浄水供給源から
の洗浄水が第１の洗浄ノズルの方へより多く分配される
ようにすることができる。このようにすれば、採尿容器
とスイングアームをバランス良く洗浄することができ
る。

【０００８】

【実施例】最初に、図１から図７を参照しながら、尿サ
ンプリング装置の概要を説明する。図１には本発明の尿
サンプリング装置を備えた尿分析機能付きのトイレット
が示してある。トイレット１０は市販の標準型の水洗便
器１２を備え、この便器１２は通常のボウル（便鉢）部
１４を有する。

【０００９】便器１２には、周知のビデ装置（図示せ
ず）を収容したハウジング１６が装着してあり、このハ
ウジング１６に便座１８と便蓋２０が回動可能に取付け
てある。ハウジング１６には、また、本発明の尿サンプ
リング装置によって採取された尿サンプルを搬送するポ
ンプや尿分析装置（図示せず）が収蔵されている。尿サ
ンプリング装置や搬送ポンプや尿分析装置を制御する制
御ユニット２２はトイレットの壁に設置することができ
る。

【００１０】図２に示したように、便座１８は耐衝撃性
樹脂などからなる上部半体１８Ａと下部半体１８Ｂとを
例えば超音波溶着によって接合することにより形成する
ことができる。便座を温めるための電気ヒーター線２４
を必要に応じて配線することができる。図２および図３
に示したように、便座１８には、本発明の尿サンプリン
グ装置２６が取付けてある。

【００１１】従来と同様に、便座１８は便器１２のリム
の上面に対して例えば４点で支持される。このため、図
示した実施例では、図２に破線で示したように便座１８
の下面には例えば２つのクッション付きの脚部２８が設
けてある。他の２点においては、便座１８は、尿サンプ
リング装置２６のフレーム３０に設けた２つの脚部３２
によって支持することができる。図７からよく分かるよ
うに、これらの脚部２８又は３２があるので、便器のリ
ム３４の上面３６と便座１８の下面３８との間には約
１.５〜２ｃｍの高さの隙間が確保される。この隙間を
利用することにより、尿サンプリング装置２６のフレー
ム３０が配置されると共に、尿サンプリング装置２６の
採尿容器およびその洗浄機構が後述のように収納され
る。図２および図７からよく分かるように、便座１８の
下面には下方に開口する凹み４０および４２が形成して
あり、尿サンプリング装置２６の構成要素の一部をこれ
らの凹みに収納するようになっている。

【００１２】尿サンプリング装置２６は、便器１２のボ
ウル１４に排泄された尿のサンプルを採尿容器によりボ
ウル空間内の空中で採取し、サンプリング後には採尿容
器を便座１８下方の収納位置に収納して洗浄するように
なっている。図２から図７を参照するに、尿サンプリン
グ装置２６は、略クランク形状のスイングアーム４４
と、このスイングアームの自由端に着脱可能に装着され
た採尿容器４６と、スイングアーム４４を支持すると共
に駆動する駆動部４８とを備えており、この駆動部４８
はフレーム３０に装着されている。スイングアーム４４
は、図４および図６に示したように、中央エルボ５０
と、端部エルボ５２と、両者を連結するパイプ５４と、
スピンドル５６とで構成することができる。

【００１３】図５および図６に示したように、この実施
例では、採尿容器４６は、上部開口５８を有する尿収集
樋６０を備えた細長い本体６２と、大径の基部６４とで
構成されている。図示した実施例では、採尿容器４６は
Ｏリング６６を用いて端部エルボ５２に液密かつ着脱自
在に装着してあり、採尿容器４６をスイングアーム４４
から取り外して清掃したり交換したり出来るようになっ
ている。本体の尿収集樋６０は基部６４に向かって傾斜
しており、樋６０内に降り注がれた尿が基部６４とエル
ボ５２によって形成された尿溜まり６８に集積するよう
になっている。本体６２の外周は金網７０などで覆って
あり、異物の侵入を防止すると共に、被験者から排泄さ
れた尿が採尿容器４６に衝突して周囲に飛散するのを防
止するようになっている。

【００１４】図６に示したように、エルボ５２には吸引
管７２が設けてあり、尿溜まり６８に集積した尿サンプ
ルを吸引するようになっている。吸引管７２は、エルボ
５２の内部通路とスイングアーム４４およびそのスピン
ドル５６内を延長する尿搬送チューブ７４を介してハウ
ジング１６内の吸引ポンプに接続されており、尿サンプ
ルをハウジング１６内の尿分析装置に搬送するようにな
っている。

【００１５】尿溜まり６８内には、上下方向に離間され
た１対の電極７６および７８が露出させてあり、これら
の電極はリード線８０および８２を介して制御ユニット
２２に接続されている。制御ユニット２２は、電極７６
と７８の間に所定の電圧を印加し、電圧降下に基づいて
尿溜まり６８内で電極７６と７８の間に存在する流体の
導電率を検出することにより、尿溜まり６８に新鮮な尿
が集積したかどうかを判定するように構成することがで
きる。

【００１６】図示した実施例では、スイングアーム４４
を駆動する駆動部４８は、図７からよく分かるように、
スイングアーム４４を駆動することにより、採尿容器４
６を便座前部下方の収納位置からボウル空間内の異なる
種々の採尿位置へと（およびその逆に）移動させるよう
になっている。

【００１７】このため、図２から図４に示したように、
駆動部４８は便座１８の下面にビスなどにより適宜固定
されたフレーム３０に搭載してある。駆動部４８はフレ
ーム３０に摺動自在に装着されたスライダー８４を備
え、このスライダー８４はフレーム３０に固定された１
対のガイド８６によって便器１２の長軸にほぼ平行に摺
動するべく案内されている。スライダー８４にはラック
８８が固定してあり、このラック８８にはフレーム３０
に固定された減速ギヤ付きステッピングモータ９０の出
力軸のピニオン９２が噛み合っている。従って、モータ
９０をいづれかの方向に回転させれば、スライダー８４
は前後に並進運動を行う。モータ９０は制御ユニット２
２によって制御することができる。

【００１８】スイングアーム４４は回転可能に、かつ、
スライダー８４と共に移動するようにスライダー８４に
軸支されている。このため、図４からよく分かるよう
に、スライダー８４には１対のトラニオン軸受９４が設
けてあり、スイングアーム４４のスピンドル５６を軸支
している。スピンドル５６には軸孔が形成してあり、可
撓性チューブ７４やリード線８０および８２が通してあ
る。

【００１９】駆動部４８は、更に、スイングアーム４４
の回転角位置を規制するレバー／カム機構９６を備えて
おり、モータ９０によってスライダー８４を前後に変位
させる際に採尿容器４６の位置を制御するようになって
いる。即ち、図４からよく分かるように、２つの軸受９
４の間においてスイングアーム４４のスピンドル５６に
はレバー９８が一体回転するべく嵌合してあり、このレ
バー９８の先端にはローラーの形のカムフォロワ１００
が支持してある。

【００２０】カムフォロワ１００はフレーム３０にビス
などにより適宜固定されたカムプレート１０２と協働す
るもので、このカムプレート１０２には、２つの段違い
の水平カム面１０４および１０６と、傾斜カム面１０８
が形成してある。スイングアーム４４のスピンドル５６
にはリターン・コイルスプリング１１０の一端が固定し
てあり、このスプリングの他端は軸受９４に固定してあ
る。リターン・スプリング１１０の予荷重は、図７にお
いてスイングアーム４４を時計方向に回転付勢するべく
設定されている。スイングアーム４４の初期姿勢はスト
ッパ（図示せず）によって規制される。

【００２１】この尿サンプリング装置２６の動作を概略
的に説明するに、非使用時にはスライダー８４は図３お
よび図７に示したように前進位置（位置Ａ）にあり、カ
ムフォロワ１００はカムプレート１０２の第１水平カム
面１０４に係合している。従って、スイングアーム４４
はリターン・スプリング１１０の作用により水平な姿勢
に跳ね上げられており、採尿容器４６は便座１８の下方
に形成された洗浄室兼用収納室１１２内の収納位置に格
納されている。

【００２２】尿のサンプリングと分析に当たり、被験者
が便座１８に着座し、制御ユニット２２に設けられたス
タート・スイッチ１１４を押すと、モータ９０が回転し
てラック・ピニオン機構８８／９２によりスライダー８
４を後退させ、先ず、採尿容器４６をその収納位置から
後方に引き出す。カムフォロワ１００がカムプレート１
０２の傾斜カム面１０８に係合すると、レバー９８はス
イングアーム４４の回動を開始する（位置Ｂ）。カムフ
ォロワ１００が傾斜カム面１０８に更に乗り上げるにつ
れて、スイングアームは後退しながら回動し、採尿容器
４６を図７に示したように回転運動と並進運動とが合成
された湾曲した軌跡に沿って変位させる。モータ９０が
更に回転すると、カムフォロワ１００はカムプレート１
０２の第２水平カム面１０６に係合するに至り（位置
Ｃ）、それ以後はスイングアーム４４の回転角位置を維
持したまゝで後端位置（位置Ｄ）まで並進移動させる。

【００２３】尿の弾道には男女差があるので、制御ユニ
ット２２は、男性用スイッチが押された場合には位置Ｂ
〜Ｃ間の所定の位置で採尿容器４６を停止させ、女性用
スイッチが押された場合には位置Ｃ〜Ｄ間の所定の位置
で採尿容器を停止させるべく構成することができる。更
に、微調整スイッチ１１６の操作に応じて採尿容器の位
置を前後に微調整することができる。

【００２４】被験者は適切な位置に採尿容器４６が持ち
来された時に採尿容器４６に向かって放尿することがで
きる。採尿容器４６に尿が命中すると、尿は尿収集樋６
０に沿って流下し、尿溜まり６８に溜まる。尿溜まり６
８内に上部電極７８のレベルまで新鮮な尿が集積したこ
とを検知すると、制御ユニット２２はハウジング１６内
に配置された搬送ポンプを自動的に作動させ、尿サンプ
ルを尿溜まり６８から吸引して尿分析装置に送る。尿サ
ンプルは尿分析装置によって定量分析に付され、制御ユ
ニット２２は分析結果を表示部１１８に表示し、被験者
の指令に応じてプリンタ１２０に出力する。

【００２５】尿のサンプリングと分析装置への搬送が終
わると、制御ユニット２２はスライダー８４を前進させ
る方向にモータ９０を回転させる。スイングアーム４４
の前進と上方への回動に伴い採尿容器４６は位置Ｂへと
戻り、次いでスイングアームの並進運動により採尿容器
４６は収納位置Ａへと復帰する。この位置では、採尿容
器４６は図７に示したように便座１８の下面３８と便器
リム部３４の上面３６との間に形成された洗浄収納室１
１２に収納される。

【００２６】次に、採尿容器４６とスイングアーム４４
の洗浄機構について説明する。図２および図９からよく
分かるように、フレーム３０には洗浄室ハウジング１２
２が嵌合してあり、便座１８の下面およびフレーム３０
と協働して洗浄室１１２を形成している。図７に示した
ように、洗浄室１１２の底壁１２３の表面は後方に向か
って下り勾配で傾斜させてある。洗浄室ハウジング１２
２には洗浄室カバー１２４が回動自在に軸支してあり、
洗浄室１１２への入口を開閉するようになっている。カ
バー１２４はコイルスプリング１２６によって常開位置
に付勢されており、スライダー８４に連動する作動機構
１２８によって閉鎖されるようになっている。

【００２７】即ち、図８および図９に示したように、作
動機構１２８は、スライダー８４が係合可能なプシュロ
ッド１３０と、揺動レバー１３２と、リンク１３４と、
レバー１３６と、スライドバー１３８と、カバー１２４
のピボット１４０と連動するレバー１４２からなり、ス
ライダー８４の前進に伴いスプリング１２６に抗してカ
バー１２４を閉じるようになっている。図７からよく分
かるように、カバー１２４は便座１８に形成した凹み４
２を利用して回動せられる。

【００２８】図２および図３からよく分かるように、洗
浄室兼収納室１１２に臨んで洗浄ノズル１４４が配置し
てあり、収納位置における採尿容器４６に向かって洗浄
水を噴射するようになっている。この洗浄ノズル１４４
は、洗浄水供給ホース１４６と、ハウジング１６内に配
置した電磁弁（図示せず）を介して、水道管に接続され
る。

【００２９】尿サンプリング後、採尿容器４６が洗浄室
１１２に戻ると、制御ユニット２２は電磁弁を開いて洗
浄ノズル１４４に洗浄水を供給し、採尿容器４６を洗浄
する。洗浄中にはカバー１２４は洗浄室の入口を閉鎖し
ているので、洗浄水が外部に飛散するのが防止される。
洗浄水は狭い洗浄室内で反射し、採尿容器を効果的に洗
浄する。

【００３０】図２および図８に示したように、洗浄水供
給ホース１４６の途中にはＴ継手１４８が設けてあり、
このＴ継手１４８にはスイングアーム４４の上方に配置
されたスイングアーム洗浄ノズル１５０が配管１５１を
介して接続されている。従って、前述したように電磁弁
を開くと、採尿容器４６の洗浄と同時にスイングアーム
４４の洗浄が行われる。この配管１５１の内径は洗浄水
供給ホース１４６の内径よりも小さくしてあり、スイン
グアーム洗浄ノズル１５０よりも採尿容器洗浄ノズル１
４４の方により多量の洗浄水が分配されるようになって
いる。従って、尿で最も汚れる採尿容器４６の方がより
強度に洗浄される。スイングアーム４４のスピンドル５
６には柔軟な樹脂からなる帯材１５２が係合させてあ
り、アーム洗浄ノズル１５０から流出した洗浄水が駆動
部４８の方に進入するのを防止し、駆動部４８を洗浄水
から保護するようになっている。

【００３１】使用済みの洗浄水はボウル１４内に排出さ
れる。このため、図２および図３に示したように、フレ
ーム３０には、洗浄室１１２から便座１８の内縁に沿っ
て後方に延長する１対の排水路１５４が形成してある。
これらの排水路１５４は図７からよく分かるように後方
に向かって下向きに傾斜させてあり、その後端には湾曲
したドレーンパイプ１５６が設けてある。便座１８が図
７に示した水平姿勢にある時には、洗浄ノズル１４４お
よび１５０から噴射された洗浄水は排水路１５４の傾斜
に沿って後方へ流れ、ドレーンパイプ１５６からボウル
１４内に排出される。従って、被験者が便座に着座して
いる時でも採尿容器４６およびスイングアーム４４を洗
浄することができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、洗浄室１１２の底面１２３を
洗浄室の入口に向かって下り勾配に傾斜させたので、使
用済みの洗浄水は洗浄室から速やかにボウルに排出さ
れ、洗浄室に残留することがない。従って、スイングア
ームを駆動するための電気系統に洗浄水が廻り込むこと
がなく、電気系統の故障を回避することができる。

【００３３】本発明の好ましい実施態様に従い、スイン
グアーム洗浄ノズル１５０よりも採尿容器洗浄ノズル１
４４の方により多量の洗浄水が分配されるようにした場
合には、採尿容器とスイングアームをバランス良く洗浄
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の尿サンプリング装置を備えた
尿分析機能付きトイレットの斜視図である。

【図２】図２は、図１に示した尿サンプリング装置と便
座の分解斜視図である。

【図３】図３は、図２に示した尿サンプリング装置の平
面図で、カムプレートと洗浄室カバーを取り外したとこ
ろを示し、便座は２点鎖線で示してあり、便器は３点鎖
線で示してある。

【図４】図４は、図２に示したスイングアーム駆動部の
１部の１部切欠き拡大分解斜視図である。

【図５】図５は、図２に示した採尿容器を上から見たと
ころを示す。

【図６】図６は、図５のVI−VI線に沿った断面図であ
る。

【図７】図７は、図３のVII−VII線に沿った模式的断面
図で、スイングアームと採尿容器が種々の異なる位置に
あるところを示す。

【図８】図８は、洗浄室カバーの作動機構を示す拡大平
面図である。

【図９】図９は、洗浄室カバーの作動機構を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１２： 便器 １４： 便器のボウル １８： 便座 ２６： 尿サンプリング装置 ３４： 便器のリム ４４： スイングアーム ４６： 採尿容器 １１２： 洗浄室 １２３： 洗浄室の底壁 １４４： 採尿容器洗浄ノズル １５０： スイングアーム洗浄ノズル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 使用時には採尿容器を便器のボウル空間
   内に移動させて尿をサンプリングし、非使用時には便器
   のリムの前部と便座との間に採尿容器を収納するように
   なった尿サンプリング装置において、 前記採尿容器が出入り可能な入口を備えた洗浄室を便器
   の前部において便器のリムと便座との間に配置し、使用
   後に採尿容器を洗浄するべく洗浄水供給源に接続された
   洗浄ノズルを前記洗浄室に向けて配置し、前記洗浄室の
   底面は洗浄室の前記入口に向かって下り傾斜にしたこと
   を特徴とする尿サンプリング装置。
2. 【請求項２】 前記採尿容器はボウル空間内の採尿位置
   と前記洗浄室内の収納位置との間で採尿容器を移動させ
   るスイングアームに担持され、前記尿サンプリング装置
   は使用後に前記スイングアームを洗浄するべく同一の洗
   浄水供給源に接続された第２の洗浄ノズルを備え、前記
   第２の洗浄ノズルへの洗浄水供給量は採尿容器洗浄用ノ
   ズルへの洗浄水供給量よりも小さいことを特徴とする請
   求項１に基づく尿サンプリング装置。