JP2010236275A - Bioinstrumentation device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bioinstrumentation device requiring reduced time and cost for the introduction. <P>SOLUTION: This operational bioinstrumentation device attached to a western style flushing toilet having a toilet bowl with a bowl and a toilet seat includes a toilet seat support in which a through-hole facing the bowl of the toilet bowl is formed and which supports the toilet seat, a support-member which supports the toilet seat support in such a manner as to form a gap above a toilet seat, and a base which supports the support, on which a plurality of measuring elements capable of measuring a load acting on the support member are arranged, and which surrounds the periphery of the toilet bowl. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、便鉢を有する便器本体及び便座を備えた洋風水洗式便器に取り付けられる生体測定装置に関する。   The present invention relates to a toilet body body having a toilet bowl and a biometric apparatus attached to a Western style flush toilet equipped with a toilet seat.

近年、生活習慣病の予防の観点から、体重、血圧、血糖などを日常的に管理することが提案されている。一般的に、体重などの指標は、被験者が体重計、血圧計などの機器を自ら操作し、記録することで管理が行われる。このような指標の管理は、長期間に亘って行うことに意義があるが、操作、記録を行うことが徐々に面倒になり、結局やめてしまうことが往々にしてある。そこで、機器の操作、記録を被験者が一切行わない無意識計測法の開発が進められている。無意識測定法とは、例えば、浴槽に浸かるだけで心電図を測定できたり、ベッドに横たわるだけで体温を測定することができるなど、被験者が意識することなく、日常生活を送っていく中で、自動的に上述した指標の測定を行う測定方法である。   In recent years, daily management of body weight, blood pressure, blood sugar, etc. has been proposed from the viewpoint of prevention of lifestyle-related diseases. In general, an index such as body weight is managed by a subject who operates and records devices such as a weight scale and a blood pressure monitor. Management of such an index is meaningful to be performed over a long period of time, but operation and recording are gradually becoming troublesome and often quit. Therefore, the development of an unconscious measurement method in which the subject does not operate and record the device at all is being promoted. An unconscious measurement method, for example, can measure an electrocardiogram simply by immersing it in a bathtub, or can measure body temperature just by lying on a bed. In particular, this is a measurement method for measuring the above-described index.

このような無意識測定法の1つとして、例えば、特許文献1には、バスルームの脱衣室の床に測定装置を埋め込んだシステムが開示されている。このシステムにおいては、測定装置の上に載る被験者の体重、生体インピーダンスなど測定し、ここから体脂肪率などの健康データが算出される。そして、算出されたデータは、洗面台の鏡に設けられたディスプレイで出力される。   As one such unconscious measurement method, for example, Patent Document 1 discloses a system in which a measurement device is embedded in the floor of a bathroom dressing room. In this system, the body weight, bioelectrical impedance, etc. of a subject placed on a measuring device are measured, and health data such as body fat percentage is calculated therefrom. The calculated data is output on a display provided on the mirror of the washstand.

特開2008−279181号公報JP 2008-279181 A

しかしながら、上記システムでは、測定装置を床に埋め込むなど、家屋を改装しなければならず、導入に際して時間、費用がかかるという問題がある。そこで、本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、導入に際しての時間、費用を低減することが可能な生体測定装置を提供することを目的とする。   However, in the above system, there is a problem that the house has to be refurbished, such as embedding the measuring device on the floor, and it takes time and money to introduce it. Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a biometric apparatus capable of reducing time and cost for introduction.

本発明は、便鉢を有する便器本体及び便座を備えた洋風水洗式便器に取り付けられる生体測定装置であって、便器本体の便鉢を臨む貫通孔が形成されるとともに、便座を支持する便座支持体と、便器本体の上方に隙間を形成するように、前記便座支持体を支持する支持部材と、前記支持部材を支持するとともに、当該支持部材に作用する負荷を測定可能な複数の測定素子が配置され、便器本体の周囲を囲む基台と、を備えている。   The present invention relates to a biometric device attached to a toilet bowl body and toilet bowl equipped with a toilet bowl, and a toilet seat support for supporting the toilet seat while forming a through-hole facing the toilet bowl of the toilet bowl body A support member that supports the toilet seat support so as to form a gap above the body and the toilet body, and a plurality of measuring elements that support the support member and can measure a load acting on the support member. And a base that surrounds the toilet body.

この測定装置は、一般的な洋風式水洗便器に対し、便器本体の周囲を囲むように基台を配置し、その上に支持部材及び便座支持体を配置した後、便座支持体上に便座を配置することで、導入を行うことができる。したがって、既存の便器をそのまま活用することができ、大がかりな工事が不要でコストを低減することができる。そして、この装置によれば、便座が便座支持体に支持されているため、被験者が便座に座ったときの負荷は、便座支持体、支持部材を介して、基台の測定素子で測定することができる。したがって、便座に座るだけで、被験者の体重を測定することができ、これに基づいて、***量、***速度の測定も可能となり、無意識に生体データの測定が可能となる。   In this measuring apparatus, a general Western-style flush toilet is provided with a base so as to surround the toilet body, and after a support member and a toilet seat support are arranged thereon, the toilet seat is placed on the toilet seat support. By arranging, introduction can be performed. Therefore, the existing toilet can be used as it is, and a large-scale construction is not required and the cost can be reduced. According to this apparatus, since the toilet seat is supported by the toilet seat support, the load when the subject sits on the toilet seat is measured by the measuring element of the base via the toilet seat support and the support member. Can do. Therefore, it is possible to measure the body weight of the subject simply by sitting on the toilet seat, and based on this, the amount of excretion and the rate of excretion can be measured, and biological data can be measured unconsciously.

上記装置においては、基台を次のように構成することができる。すなわち、基台を、板材を断面コ字状に折り曲げた複数の板体を組み合わせた板体組立体と、当該板体組立体を覆う蓋部材と、で構成する。そして、各測定素子を、板体に形成された凹状空間に配置する。さらに、蓋部材を、複数の測定素子上に載置するとともに、支持部材を、蓋部材上に配置する。   In the above apparatus, the base can be configured as follows. That is, the base is composed of a plate assembly in which a plurality of plates obtained by bending a plate material into a U-shaped cross section and a lid member that covers the plate assembly. And each measuring element is arrange | positioned in the concave space formed in the plate. Further, the lid member is placed on the plurality of measurement elements, and the support member is disposed on the lid member.

この構成によれば、断面コ字状の板体を組み合わせて基台を形成しているため、基台の軽量化を図ることができる。また、断面がコ字状であるため、上からの荷重に対する剛性を高めることができる。なお、板材は、金属製でもよいし、樹脂製でもよい。   According to this configuration, since the base is formed by combining plate bodies having a U-shaped cross section, the weight of the base can be reduced. Moreover, since the cross section is U-shaped, the rigidity against a load from above can be increased. The plate material may be made of metal or resin.

また、上記装置においては、支持部材を、手すりを有するフレームで形成することができる。これにより、***時に補助が必要な人に対しても有効である。   Moreover, in the said apparatus, a supporting member can be formed with the flame | frame which has a handrail. This is also effective for people who need assistance during excretion.

本発明に係る生体測定装置によれば、導入に際しての時間、費用を低減することが可能となる。   According to the biometric apparatus of the present invention, it is possible to reduce the time and cost for introduction.

本発明に係る生体測定装置の一実施形態が取り付けられた便器の斜視図である。It is a perspective view of a toilet bowl with which one embodiment of the living body measuring device concerning the present invention was attached. 図1において便座カバーを取り外した状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which removed the toilet seat cover in FIG. 図1において便器を取り外した状態の側面図である。It is a side view of the state which removed the toilet bowl in FIG. 便座の下面を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the lower surface of a toilet seat. 基台からカバー部材を取り外した状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which removed the cover member from the base. 図5のA−A線矢視図である。It is an AA arrow directional view of FIG. 圧力測定装置の平面図である。It is a top view of a pressure measuring device. 図7の断面図である。It is sectional drawing of FIG. センサ収容部の断面図(a)及び平面図(b)である。It is sectional drawing (a) and a top view (b) of a sensor accommodating part. 圧力測定装置において可動部材が下死点にある時の断面図である。It is sectional drawing when a movable member exists in a bottom dead center in a pressure measuring device. 可動部材の動作開始後の断面図である。It is sectional drawing after the operation | movement start of a movable member.

以下、本発明に係る生体測定装置の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、ここで説明する生体側的装置は、便器に取り付けられて、被験者の体重、血圧などを自動的に測定するものである。以下、図1は、生体測定装置が取り付けられた便器の斜視図、図2は図1において便座カバーを取り外した状態を示す平面図、図3は図1において便器を取り外した状態の側面図である。   Hereinafter, an embodiment of a biometric apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, the living body side device described here is attached to a toilet and automatically measures a subject's weight, blood pressure, and the like. 1 is a perspective view of a toilet with the biometric device attached thereto, FIG. 2 is a plan view showing a state in which the toilet seat cover is removed in FIG. 1, and FIG. 3 is a side view of the toilet in FIG. is there.

図1〜図3に示すように、この生体測定装置は、洋風水洗式便器に取り付けられるものであり、便鉢を有する便器本体1の下端部を囲むU字型の基台2を有している。この基台2の両側には、台形状のサイドフレーム(支持部材)3がそれぞれ垂直に取り付けられている。また、各サイドフレーム3の高さ方向の中間部には、水平方向に延びるサイドバー31が取り付けられている。そして、両サイドバー31を連結するように、プレート状の便座支持体4が固定されている。この便座支持体4は、便鉢を臨む貫通孔41が形成されており、便座本体1の上方に配置されている。また、この便座支持体4上には、貫通孔51が形成されたO型の便座5が配置されており、便器本体1に揺動自在に固定されている。   As shown in FIGS. 1 to 3, this living body measuring apparatus is attached to a Western-style flush toilet, and has a U-shaped base 2 that surrounds the lower end of a toilet body 1 having a toilet bowl. Yes. On both sides of the base 2, trapezoidal side frames (support members) 3 are vertically attached. A side bar 31 extending in the horizontal direction is attached to an intermediate portion of each side frame 3 in the height direction. And the plate-shaped toilet seat support body 4 is being fixed so that both the side bars 31 may be connected. The toilet seat support 4 has a through hole 41 facing the toilet bowl, and is disposed above the toilet seat body 1. An O-shaped toilet seat 5 having a through hole 51 is disposed on the toilet seat support 4 and is fixed to the toilet body 1 so as to be swingable.

図4は便座の下面を示す斜視図である。同図に示すように、便座5の下面の右側には、後述する圧力測定装置6のケーシング61が取り付けられており、このケーシング61と同じ高さの3個のクッション部材42が便座の下面に取り付けられている。そして、3個のクッション部材42及び圧力測定装置6のケーシング61を介して、便座5が便座支持体4上に水平に支持される。   FIG. 4 is a perspective view showing the lower surface of the toilet seat. As shown in the figure, a casing 61 of a pressure measuring device 6 to be described later is attached to the right side of the lower surface of the toilet seat 5, and three cushion members 42 having the same height as the casing 61 are provided on the lower surface of the toilet seat. It is attached. The toilet seat 5 is horizontally supported on the toilet seat support 4 via the three cushion members 42 and the casing 61 of the pressure measuring device 6.

続いて、基台について図5及び図6も参照しつつ説明する。図5は基台から蓋部材を取り外した状態を示す平面図、図6は図5のA−A線矢視図である。図2及び図5に示すように、基台2は、複数の板体を組み合わせた板体組立体21に、U字型の蓋部材22(図3参照)で覆うことで構成されている。そして、この蓋部材22の上面に上述したサイドフレーム3が取り付けられている。図5及び図6に示すように、板体組立体21は、便器本体1の両側で延びる一対の第1板体211と、これら第1板体211を連結する3つの第2板体212とで構成されており、全体としてU字型に形成されている。各板体211,212は、金属板をU字型に折り曲げて形成されたものであり、各第1板体211の両端部には、公知のロードセル(測定素子)2111が取り付けられており、その近傍にロードセル2111からの信号を増幅する基板2112が取り付けられている。そして、上述した蓋部材22は、4つのロードセル2111によって支持されている。   Next, the base will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a plan view showing a state in which the lid member is removed from the base, and FIG. 6 is a view taken along line AA in FIG. As shown in FIGS. 2 and 5, the base 2 is configured by covering a plate assembly 21 combining a plurality of plates with a U-shaped lid member 22 (see FIG. 3). The above-described side frame 3 is attached to the upper surface of the lid member 22. As shown in FIGS. 5 and 6, the plate assembly 21 includes a pair of first plate bodies 211 that extend on both sides of the toilet body 1, and three second plate bodies 212 that connect the first plate bodies 211. And is formed in a U-shape as a whole. Each plate 211, 212 is formed by bending a metal plate into a U shape, and a known load cell (measuring element) 2111 is attached to both ends of each first plate 211, A substrate 2112 for amplifying a signal from the load cell 2111 is attached in the vicinity thereof. The lid member 22 described above is supported by four load cells 2111.

上述した構成によると、便座支持体4は、便器本体1に接触することなく、わずかな隙間をあけて配置されており、サイドフレーム3のみによって支持されている。そして、サイドフレーム3は、ロードセル2111上に配置された蓋部材22に取り付けられているため、便座支持体4に作用する負荷は、すべてロードセル2111で検出されるようになっている。そして、便座支持体4によって便座5が支持されるため、便座5に座る被験者の体重は、便座5、便座支持体4、サイドフレーム3、及び蓋部材22を介してロードセル2111で逐次検出できるようになっている。   According to the above-described configuration, the toilet seat support 4 is disposed with a slight gap without contacting the toilet body 1 and is supported only by the side frame 3. Since the side frame 3 is attached to the lid member 22 disposed on the load cell 2111, all loads acting on the toilet seat support 4 are detected by the load cell 2111. Since the toilet seat 5 is supported by the toilet seat support 4, the weight of the subject sitting on the toilet seat 5 can be sequentially detected by the load cell 2111 via the toilet seat 5, the toilet seat support 4, the side frame 3, and the lid member 22. It has become.

次に、便座に内蔵された圧力測定装置について図7及び図8を参照しつつ説明する。図7は圧力測定装置の平面図、図8は図7の断面図である。この圧力測定装置は、次のような原理で血圧の測定を行うものである。すなわち、便座5に座った被験者の大腿部を可動部材で圧迫し、その際の大腿部−可動部材間の接触圧、及び光電容積脈波を計測し、容積振動法の原理に基づいて最高血圧及び平均血圧の決定を行う。なお、図7の断面図は、可動部材が上死点にあるときを示している。また、以下の圧力測定装置の説明においては、説明の便宜のため、図7の上下方向を幅方向、図7及び図8の左右方向を長手方向と称することとする。   Next, a pressure measuring device built in the toilet seat will be described with reference to FIGS. 7 is a plan view of the pressure measuring device, and FIG. 8 is a cross-sectional view of FIG. This pressure measuring device measures blood pressure according to the following principle. That is, the thigh of the subject sitting on the toilet seat 5 is pressed with a movable member, the contact pressure between the thigh and the movable member at that time, and the photoelectric volume pulse wave are measured, and based on the principle of the volume vibration method Determine systolic and mean blood pressure. Note that the sectional view of FIG. 7 shows the movable member at the top dead center. In the following description of the pressure measuring device, for convenience of explanation, the vertical direction in FIG. 7 is referred to as the width direction, and the horizontal direction in FIGS. 7 and 8 is referred to as the longitudinal direction.

図7及び図8に示すように、この圧力測定装置6は、上部が開口した直方体状のケーシング61を有しており、このケーシング61が便座5の下面に取り付けられている。このように、ケーシング61と便座5とで形成される空間内に圧力測定装置6の種々の部品が内蔵されている。また、便座5においてケーシングが取り付けられた部分には、円形の開口53が形成されており、この開口53から各種センサが設けられた可動部材62が昇降するようになっている。この可動部材62は、円筒状の筐体621と、その上部に配置されたセンサ収容部622とを有している。   As shown in FIGS. 7 and 8, the pressure measuring device 6 includes a rectangular parallelepiped casing 61 having an upper opening, and the casing 61 is attached to the lower surface of the toilet seat 5. Thus, various components of the pressure measuring device 6 are built in the space formed by the casing 61 and the toilet seat 5. Further, a circular opening 53 is formed in a portion of the toilet seat 5 where a casing is attached, and a movable member 62 provided with various sensors is moved up and down from the opening 53. The movable member 62 includes a cylindrical casing 621 and a sensor housing portion 622 disposed on the upper portion thereof.

図9は、センサ収容部622の断面図(a)及び平面図(b)である。同図に示すように、センサ収容部622は、中央に被測定面に接触する接触部材623が取り付けられている。接触部材623は、センサ収容部622の中央に形成された円形の凹部に嵌め込まれており、円筒状の中央部6231と、その周囲を囲む環状部6232とで構成されている。中央部6231は、例えば、アスカーC硬度(SRIS0101規定)が30〜35の樹脂材料で形成されており、環状部6232は中央部6231よりも硬度が低く、例えば、アスカーC硬度が0〜2の樹脂材料で形成されている。このような樹脂材料としては、例えば、いわゆる人肌ゲルを用いることができる。人肌ゲルとは、人肌ゲルは人肌そっくりの柔らかさをもった超軟質ウレタン造形用樹脂である。この接触部材623は、例えば、中央部6231を凹部の中央に配置した後、周囲の隙間を硬度の低い樹脂を流し込んで環状部6232とすることで形成することができる。これにより、接触部材623が凹部に強固に固定される。また、この接触部材623の下面には、薄板状の圧力センサ624が取り付けられており、接触部材623に作用する圧力を検出する。   FIG. 9 is a cross-sectional view (a) and a plan view (b) of the sensor housing portion 622. As shown in the figure, the sensor housing portion 622 is provided with a contact member 623 that contacts the surface to be measured at the center. The contact member 623 is fitted in a circular recess formed in the center of the sensor housing portion 622, and includes a cylindrical central portion 6231 and an annular portion 6232 surrounding the periphery. The central portion 6231 is formed of, for example, a resin material having an Asker C hardness (SRIS0101 regulation) of 30 to 35, and the annular portion 6232 has a lower hardness than the central portion 6231, for example, an Asker C hardness of 0 to 2 It is made of a resin material. As such a resin material, for example, so-called human skin gel can be used. What is human skin gel? Human skin gel is an ultra-soft urethane molding resin with softness similar to human skin. The contact member 623 can be formed, for example, by arranging the central portion 6231 at the center of the concave portion and then pouring a resin having low hardness into the annular portion 6232 in the surrounding gap. Thereby, the contact member 623 is firmly fixed to the recess. A thin plate-shaped pressure sensor 624 is attached to the lower surface of the contact member 623, and detects the pressure acting on the contact member 623.

また、センサ収容部622には、光電容積脈波を検出するため反射型光電センサが収納されている。この光電センサは、光源としての6個の近赤外発光ダイオード625と、検出器としての3個のフォトダイオード626とで構成されている。6個の近赤外発光ダイオード625は、センサ収容部622の周縁に沿って等間隔に配置されている。一方、3個のフォトダイオード626は、接触部材を囲む三角形の各辺を構成するように、発光ダイオード625よりも径方向内方に配置されている。このような対称配置により、光電センサは、被験者の体格や座り直しなどに対しても安定して光電容積脈波を検出可能となっている。   The sensor housing portion 622 houses a reflective photoelectric sensor for detecting the photoelectric volume pulse wave. This photoelectric sensor is composed of six near infrared light emitting diodes 625 as light sources and three photodiodes 626 as detectors. The six near-infrared light emitting diodes 625 are arranged at equal intervals along the periphery of the sensor housing portion 622. On the other hand, the three photodiodes 626 are arranged radially inward of the light emitting diodes 625 so as to form triangular sides surrounding the contact member. With such a symmetrical arrangement, the photoelectric sensor can stably detect the photoelectric volumetric pulse wave even with respect to the physique of the subject and sitting again.

また、図7及び図8に示すように、筐体621の下面には、後述するリフト部材が連結される固定部627が取り付けられている。固定部627は、長手方向の右側及び左側の幅が狭く、中央の幅が広くなるような平面視十字型に形成されている。   As shown in FIGS. 7 and 8, a fixing portion 627 to which a later-described lift member is connected is attached to the lower surface of the housing 621. The fixed portion 627 is formed in a cross shape in plan view such that the right and left sides in the longitudinal direction are narrow and the center is wide.

続いて、ケーシング内の構造について説明する。図7及び図8に示すように、ケーシング61には、ネジが形成された棒状部材71が水平方向に延びるように配置されており、その両端部がベアリング72で回転可能に支持されている。棒状部材71の右側の端部には、カップリング73を介してモータ74が連結されており、このモータ74が回転駆動することで棒状部材71が軸周りに回転するようになっている。なお、モータ74は、種々のものを採用することができるが、例えば、遊星減速ギア付きのものを使用することができる。これにより、可動部材62の昇降速度とトルク設定の選択を容易に行うことができる。   Then, the structure in a casing is demonstrated. As shown in FIG. 7 and FIG. 8, a rod-like member 71 on which a screw is formed is disposed in the casing 61 so as to extend in the horizontal direction, and both ends thereof are rotatably supported by bearings 72. A motor 74 is connected to the right end of the rod-like member 71 via a coupling 73, and the rod-like member 71 is rotated about its axis when the motor 74 is driven to rotate. Various motors can be used as the motor 74. For example, a motor with a planetary reduction gear can be used. Thereby, the raising / lowering speed and torque setting of the movable member 62 can be selected easily.

棒状部材71は、軸方向の中央部を挟む両側で、反対向きのネジ711,712が形成されている。そして、棒状部材71の左側のネジ711には、直方体状の第1スライド部材81が螺合している。この第1スライド部材81の底面には、シート状に形成された衝撃吸収材811が取り付けられており、この衝撃吸収材811を介して、第1スライド部材81は、ケーシング61の底面に接触している。このように、第1スライド部材81の底面は、ケーシング61上で向きを固定されているため、棒状部材71が軸周りに回転すると、図7の右側または左側に移動するようになっている。なお、衝撃吸収材811は、例えば、デルリン(登録商標)等のポリアセタール樹脂(POM)などの硬質で潤滑性の有る樹脂などで形成することができる。   The rod-like member 71 is formed with oppositely directed screws 711 and 712 on both sides of the axial center portion. A rectangular parallelepiped first slide member 81 is screwed into the left screw 711 of the rod-like member 71. A shock absorber 811 formed in a sheet shape is attached to the bottom surface of the first slide member 81, and the first slide member 81 contacts the bottom surface of the casing 61 through the shock absorber 811. ing. Thus, since the direction of the bottom surface of the first slide member 81 is fixed on the casing 61, when the rod-like member 71 rotates around the axis, it moves to the right side or the left side in FIG. The shock absorber 811 can be formed of a hard and lubricious resin such as a polyacetal resin (POM) such as Delrin (registered trademark).

また、棒状部材71の左側のネジ712には、第2スライド部材82が螺合している。第2スライド部材82は、第1スライド部材81よりも長手方向に長く、しかも第1スライド部材81と対向する左側の幅が広く、それとは反対の右側の幅が狭くなっている。すなわち、幅が広い幅広部821と、狭い幅狭部822とで構成されており、幅狭部822は第1スライド部材81とほぼ同じ幅を有している。そして、第2スライド部材82の底面には同じく衝撃吸収材823が取り付けられている。また、棒状部材71のネジが右側と左側で反対向きになっていることから、棒状部材71が回転すると、両スライド部材81,82は、反対方向に移動する。すなわち、棒状部材71の回転により、両スライド部材81,82は、近接離間するようになっている。   The second slide member 82 is screwed into the left screw 712 of the rod-like member 71. The second slide member 82 is longer in the longitudinal direction than the first slide member 81, and has a wide left side facing the first slide member 81 and a narrow right side width opposite to the first slide member 81. That is, the wide portion 821 having a large width and the narrow portion 822 having a narrow width are formed, and the narrow portion 822 has substantially the same width as that of the first slide member 81. An impact absorbing material 823 is similarly attached to the bottom surface of the second slide member 82. Further, since the screws of the rod-like member 71 are opposite to each other on the right side and the left side, when the rod-like member 71 rotates, both slide members 81 and 82 move in the opposite directions. That is, the slide members 81 and 82 are moved closer to each other by the rotation of the rod-shaped member 71.

そして、各スライド部材81,82には、可動部材62を下方から支持する、3つのリフト部材91,92,93が取り付けられている。第1スライド部材81には、第1リフト部材91が取り付けられている。この第1リフト部材91は、平行に延びる一対の揺動片911と、これらを連結する矩形状の連結板912とで構成されている。各揺動片911の一端部は、それぞれ第1スライド部材81の両側(図7の上下方向)に揺動自在にピンで連結されている。一方、各揺動片911の他端部は、可動部材62の下面の固定部627の左側に揺動自在にピンで連結されている。   Each of the slide members 81 and 82 is attached with three lift members 91, 92, and 93 that support the movable member 62 from below. A first lift member 91 is attached to the first slide member 81. The first lift member 91 includes a pair of swinging pieces 911 extending in parallel and a rectangular connecting plate 912 that connects them. One end of each swing piece 911 is connected to both sides of the first slide member 81 (vertical direction in FIG. 7) by pins so as to be swingable. On the other hand, the other end of each swing piece 911 is connected to the left side of the fixed portion 627 on the lower surface of the movable member 62 with a pin so as to be swingable.

第2スライド部材82には、2つのリフト部材が取り付けられている。まず、第2リフト部材92から説明する。第2リフト部材92は、幅広部821の両側に取り付けられる一対の揺動片921で構成されている。各揺動片921の一端部は、幅広部821の両側にそれぞれ揺動自在にピンで連結されている。一方、各揺動片921の他端部は、可動部材62の固定部627の中央に揺動自在にピンで連結されている。   Two lift members are attached to the second slide member 82. First, the second lift member 92 will be described. The second lift member 92 includes a pair of swing pieces 921 attached to both sides of the wide portion 821. One end of each swing piece 921 is connected to both sides of the wide portion 821 by a pin so as to be swingable. On the other hand, the other end of each swing piece 921 is pivotally connected to the center of the fixed portion 627 of the movable member 62 with a pin.

また、第2スライド部材82の幅狭部822には、第3リフト部材93が取り付けられている。第3リフト部材93は、幅狭部822の両側に取り付けられる一対の揺動片931とこれらを連結する連結板932とで構成されている。但し、第1及び第2リフト部材91,92の揺動片911,921が直線状に延びているのに対し、第3リフト部材93の揺動片931は、L字型に形成されている。各揺動片931の一端部は、幅狭部822の両側にそれぞれ揺動自在にピンで連結されている。一方、各揺動片931の他端部は、可動部材62の固定部627の右側に揺動自在にピンで連結されている。こうして、図8に示すように、第2及び第3リフト部材92,93の揺動片921,931は、平行リンクを形成し、可動部材62を安定して昇降させることができる。   A third lift member 93 is attached to the narrow portion 822 of the second slide member 82. The third lift member 93 includes a pair of swinging pieces 931 attached to both sides of the narrow portion 822 and a connecting plate 932 that connects them. However, while the swing pieces 911 and 921 of the first and second lift members 91 and 92 extend linearly, the swing piece 931 of the third lift member 93 is formed in an L shape. . One end of each swing piece 931 is connected to both sides of the narrow portion 822 with a pin so as to be swingable. On the other hand, the other end of each swing piece 931 is connected to the right side of the fixed portion 627 of the movable member 62 with a pin so as to be swingable. Thus, as shown in FIG. 8, the swinging pieces 921, 931 of the second and third lift members 92, 93 form a parallel link, and the movable member 62 can be moved up and down stably.

ケーシング61の底面には、スライド部材81,82の移動を規制する2個のストッパーが取り付けられている。第1ストッパー65は、棒状部材71の中央よりやや左寄りに取り付けられており、第1スライド部材81の右側への移動を規制する。このストッパー65は、可動部材62の上死点を規定する。第2ストッパー66は、棒状部材71の右側の端部付近に取り付けられており、第2スライド部材82の右側への移動を規制する。このストッパー66により、可動部材62の下死点が規定される。また、ケーシング61において、モータ74の上方には、圧力センサアンプ基板77が固定されている。このアンプ基板77は、筐体621内を通過する導線78を介して、上述した光電センサ及び圧力センサと接続されている。各センサからの信号は、このアンプ基板77によって増幅後、所定のサンプリング周波数でA/D変換され、パーソナルコンピュータ(図示省略)に送られる。そして、パーソナルコンピュータで、容積振動法に基づいて、最高血圧及び平均血圧が算出される。   Two stoppers that restrict the movement of the slide members 81 and 82 are attached to the bottom surface of the casing 61. The first stopper 65 is attached slightly to the left from the center of the rod-shaped member 71 and restricts the movement of the first slide member 81 to the right side. The stopper 65 defines the top dead center of the movable member 62. The second stopper 66 is attached in the vicinity of the right end of the rod-shaped member 71 and restricts the movement of the second slide member 82 to the right. The stopper 66 defines the bottom dead center of the movable member 62. In the casing 61, a pressure sensor amplifier board 77 is fixed above the motor 74. The amplifier board 77 is connected to the photoelectric sensor and the pressure sensor described above via a conducting wire 78 that passes through the housing 621. Signals from the sensors are amplified by the amplifier board 77, A / D converted at a predetermined sampling frequency, and sent to a personal computer (not shown). Then, the maximum blood pressure and the average blood pressure are calculated by the personal computer based on the volume vibration method.

また、ケーシング61の上面には、伸縮性のあるメッシュカバー101が取り付けられ、便座5の開口53を覆っている。これにより、可動部材62が上昇した場合には、カバー101が引き伸ばされる。   An elastic mesh cover 101 is attached to the upper surface of the casing 61 and covers the opening 53 of the toilet seat 5. Thereby, when the movable member 62 rises, the cover 101 is stretched.

次に、上記のように構成されたシステムの動作について図10及び図11も参照しつつ説明する。図10は圧力測定装置において可動部材が下死点にある時の断面図、図11は可動部材の動作開始後の断面図である。   Next, the operation of the system configured as described above will be described with reference to FIGS. 10 is a cross-sectional view when the movable member is at the bottom dead center in the pressure measuring device, and FIG. 11 is a cross-sectional view after the operation of the movable member is started.

初期状態では、図10に示すように、可動部材62は下死点にあり、開口53内部に収容された状態となっている。この状態で、被験者が便座5に座ると、便座5に作用する体重が、便座支持体4及びサイドフレーム3に作用し、これが基台2のロードセル2111により検知される。こうして、体重が測定される。そして、排尿または排便が行われているときも体重は逐次測定され、これによって***量及び***速度が測定される。これらのデータは、パーソナルコンピュータに送信され、蓄積されていく。   In the initial state, as shown in FIG. 10, the movable member 62 is at the bottom dead center and is housed in the opening 53. In this state, when the subject sits on the toilet seat 5, the weight acting on the toilet seat 5 acts on the toilet seat support 4 and the side frame 3, and this is detected by the load cell 2111 of the base 2. Thus, the body weight is measured. And when urination or defecation is performed, the body weight is sequentially measured, whereby the amount of excretion and the rate of excretion are measured. These data are transmitted to and stored in the personal computer.

また、被験者が便座5に座っている間に、上述した圧力測定装置6も駆動する。可動部材62がケーシング61内に収納された初期状態では、第1及び第2スライド部材81,82は離間しており、棒状部材71の両端部付近に配置されている。そのため、各リフト部材91〜93は傾斜角度が小さく、水平またはそれに近い状態に傾いている。この状態で、モータ74が駆動すると、棒状部材71が軸周りに回転する。これにより、図11に示すように、第1及び第2スライド部材81,82が互いに近接し、これに伴って各リフト部材91〜93は傾斜角度が大きくなりつつ、立ち上がっていく。こうして、可動部材62は、リフト部材91〜93により押し上げられ、開口53から突出して被験者の大腿部を押圧する。そして、図8に示すように、第1スライド部材81が第1ストッパー65に当接すると、上死点に達し、モータ74の駆動が停止する。   Further, while the subject is sitting on the toilet seat 5, the above-described pressure measuring device 6 is also driven. In the initial state in which the movable member 62 is accommodated in the casing 61, the first and second slide members 81 and 82 are separated from each other and are disposed near both ends of the rod-shaped member 71. Therefore, each of the lift members 91 to 93 has a small inclination angle and is inclined in a horizontal state or a state close thereto. When the motor 74 is driven in this state, the rod-shaped member 71 rotates around the axis. Accordingly, as shown in FIG. 11, the first and second slide members 81 and 82 are close to each other, and accordingly, the lift members 91 to 93 rise while the inclination angle increases. Thus, the movable member 62 is pushed up by the lift members 91 to 93 and protrudes from the opening 53 to press the thigh of the subject. Then, as shown in FIG. 8, when the first slide member 81 comes into contact with the first stopper 65, the top dead center is reached, and the driving of the motor 74 is stopped.

この状態で、反射型光電センサにより光電容積脈波が検出される。また、接触部材623が被験者の大腿部を圧迫するため、その圧力が圧力センサ624により検出される。これら検出値は、アンプ基板77を介してパーソナルコンピュータに送られ、最高血圧及び平均血圧が算出される。その後、圧力の測定が完了すると、モータ74が棒状部材71を逆回転させ、両スライド部材81,82を離間させる。これにより、各リフト部材91〜93の傾斜角度が小さくなり、可動部材62は、下方に降下していく。そして、第2スライド部材82が第2ストッパー66に当接すると、図10に示すように、下死点に達したことになり、モータ74の駆動が停止する。このように、本実施形態に係る生体計測装置は、被験者の無意識のうちに体重などの生体データを全自動で測定することができる、いわゆる無拘束生体計測を行うことができる。   In this state, a photoelectric volume pulse wave is detected by the reflective photoelectric sensor. Further, since the contact member 623 presses the thigh of the subject, the pressure is detected by the pressure sensor 624. These detected values are sent to the personal computer via the amplifier board 77, and the maximum blood pressure and the average blood pressure are calculated. Thereafter, when the pressure measurement is completed, the motor 74 reversely rotates the rod-like member 71 and separates both the slide members 81 and 82. Thereby, the inclination | tilt angle of each lift member 91-93 becomes small, and the movable member 62 descend | falls below. When the second slide member 82 comes into contact with the second stopper 66, the bottom dead center is reached as shown in FIG. 10, and the drive of the motor 74 is stopped. As described above, the living body measurement apparatus according to the present embodiment can perform so-called unrestricted living body measurement in which the living body data such as the body weight can be automatically measured without the subject's unconsciousness.

以上のように、本実施形態によれば、一般的な洋風式水洗便器をそのまま活用することができる。すなわち、この生体測定装置は、一般的な洋風式水洗便器に対し、便器本体1の周囲を囲むように基台2を配置し、その上にサイドフレーム3及び便座支持体4を配置した後、便座支持体4上に便座5を配置することで、導入を行うことができる。したがって、既存の便器をそのまま活用することができ、大がかりな工事が不要でコストを低減することができる。そして、便座5に座るだけで、被験者の体重を測定することができ、これに基づいて、***量、***速度の測定も可能となり、無意識に生体データの測定が可能となる。   As described above, according to this embodiment, a general Western-style flush toilet can be used as it is. That is, this biometric apparatus is arranged for a general Western-style flush toilet with a base 2 so as to surround the toilet body 1 and a side frame 3 and a toilet seat support 4 disposed thereon. Introduction can be performed by arranging the toilet seat 5 on the toilet seat support 4. Therefore, the existing toilet can be used as it is, and a large-scale construction is not required and the cost can be reduced. Then, the body weight of the subject can be measured simply by sitting on the toilet seat 5, and based on this, the amount of excretion and the rate of excretion can be measured, and the biological data can be measured unconsciously.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、ロードセル2111を4個用いたが、これに限定されるものではなく、測定の精度に合わせて、その数、配置を適宜決定することができる。また、基台の板体組立体は、上述したもの以外の構成でもよく、便器本体の周囲を囲む形状であれば特に限定はされず、ロードセルの数、位置に合わせて適宜形状を決定すればよい。また、加重を測定できるものであれば、ロードセル以外の測定素子でもよく、例えば、静電容量式変位センサーを用いることができる。   The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, four load cells 2111 are used. However, the present invention is not limited to this, and the number and arrangement thereof can be appropriately determined according to the accuracy of measurement. Further, the base plate assembly may have a configuration other than those described above, and is not particularly limited as long as the shape surrounds the toilet body, and the shape is appropriately determined according to the number and position of the load cells. Good. Moreover, as long as the weight can be measured, a measuring element other than the load cell may be used. For example, a capacitive displacement sensor can be used.

1 便器本体
2 基台
21 板体組立体
2111 ロードセル(測定素子)
22 蓋部材
3 サイドフレーム(支持部材)
4 便座支持体
5 便座
1 toilet body 2 base 21 plate assembly 2111 load cell (measuring element)
22 Lid member 3 Side frame (support member)
4 Toilet seat support 5 Toilet seat

Claims (3)

便鉢を有する便器本体及び便座を備えた洋風水洗式便器に取り付けられる生体測定装置であって、
便器本体の便鉢を臨む貫通孔が形成されるとともに、便座を支持する便座支持体と、
便器本体の上方に隙間を形成するように、前記便座支持体を支持する支持部材と、
前記支持部材を支持するとともに、当該支持部材に作用する負荷を測定可能な複数の測定素子が配置され、便器本体の周囲を囲む基台と、
を備えている、生体測定装置。
A biometric device attached to a Western-style flush toilet equipped with a toilet bowl body and toilet seat having a toilet bowl,
A through-hole facing the toilet bowl of the toilet bowl is formed, and a toilet seat support that supports the toilet seat;
A support member for supporting the toilet seat support so as to form a gap above the toilet body,
A plurality of measurement elements capable of measuring the load acting on the support member and supporting the support member are arranged, and a base surrounding the toilet body,
A biometric apparatus comprising:
前記基台は、板材を断面コ字状に折り曲げた複数の板体を組み合わせた板体組立体と、当該板体組立体を覆う蓋部材と、を備え、
前記各測定素子は、前記板体に形成された凹状空間に配置され、
前記蓋部材は、前記複数の測定素子上に載置され、
前記支持部材は、前記蓋部材上に配置される、請求項1に記載の生体測定装置。
The base includes a plate assembly that combines a plurality of plates obtained by bending a plate material into a U-shaped cross section, and a lid member that covers the plate assembly,
Each of the measuring elements is disposed in a concave space formed in the plate body,
The lid member is placed on the plurality of measuring elements,
The biometric apparatus according to claim 1, wherein the support member is disposed on the lid member.
前記支持部材は、手すりを有するフレームで形成されている、請求項1または2に記載の生体測定装置。   The biometric apparatus according to claim 1, wherein the support member is formed of a frame having a handrail.
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