JP2017067749A - Defecation gas recovery system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、排便ガス回収システムに関し、特に、大便器のボウル内に排出される排便ガスを回収する排便ガス回収システムに関する。 The present invention relates to a defecation gas recovery system, and more particularly to a defecation gas recovery system that recovers defecation gas discharged into a bowl of a toilet bowl.
大腸癌の治療及び予防のためには、日々、腸内環境を観察することが重要である。現在、大腸癌の健診は内視鏡により腸内を観察する方法や大便を分析する方法により行われる。しかしながら、内視鏡を用いた方法では、内視鏡を肛門から大腸内に挿入しなければならない。このため、内視鏡を用いた方法は患者に対する負担が非常に大きい。また、大便を分析する方法では、排便を毎回採取する必要があり、患者にとって心理的に負担が大きい。 For the treatment and prevention of colorectal cancer, it is important to observe the intestinal environment every day. Currently, colorectal cancer is examined by a method of observing the intestine with an endoscope or a method of analyzing stool. However, in the method using an endoscope, the endoscope must be inserted into the large intestine from the anus. For this reason, the method using the endoscope places a great burden on the patient. Further, in the method for analyzing stool, it is necessary to collect stool every time, which is a psychological burden on the patient.
このような状況に鑑みて発明者らは、患者に心理的にも肉体的にも負担の少ない癌等の大病の診断ができ、大病の治療及び予防を実現できるような装置を製造したいという強い思いを持ち、長期に渡り研究を進めていた。 In view of such a situation, the inventors have a strong desire to manufacture a device capable of diagnosing a major illness such as cancer that is less psychologically and physically burdened on a patient and capable of realizing the treatment and prevention of the major illness. He had thoughts and had been researching for a long time.
ここで、これまで出願人は、洋式大便器の便座に搭載され、被験者の排便時にボウル内に排出される排便ガスを採取し、この排便ガス中に含まれる二酸化炭素濃度に基づいて、生体情報指標としての***大便量を求める装置(特許文献1参照)を開発してきた。特許文献1に記載された装置によれば、簡易に腸内状態を推定することができる。しかしながら、これら装置では現在の腸内状態を推定するのみであり、癌等の大病の診断できるという、発明者の目的を達成できるものではなかった。 Heretofore, the applicant has collected the defecation gas that is mounted on the toilet seat of the Western-style toilet and is discharged into the bowl when the subject defecates, and based on the concentration of carbon dioxide contained in the defecation gas, the biological information An apparatus (see Patent Document 1) for obtaining excretion stool volume as an index has been developed. According to the device described in Patent Document 1, the intestinal state can be easily estimated. However, these devices only estimate the current state of the intestine, and have failed to achieve the inventor's purpose of being able to diagnose a major disease such as cancer.
また、排便ガスに基づき被験者の体調を検出する装置として以下の装置が知られている。
特許文献2には、人の***部付近の空気に接触するようにガスセンサを配置し、このガスセンサ出力のピーク値に基づいておならを検出するおなら検出装置が開示されている。このおなら検出装置では、ベッドに寝ている患者のおむつや下着の中の***部からチューブを引き出し、吸引ポンプで空気を吸引することにより、患者のおならを捕集している。さらに、このおなら検出装置は、ガスセンサ出力のピークの半値幅に基づいておならと排尿を区別して、盲腸の手術後におならが出たかどうかを医師が確認したり、おむつの交換時期を検出するものに過ぎず発明者の目的を達成できるものではない。
Further, the following devices are known as devices for detecting the physical condition of the subject based on the defecation gas.
Patent Document 2 discloses a fart detection device in which a gas sensor is disposed so as to be in contact with air in the vicinity of a human excretion portion, and a fart is detected based on a peak value of the gas sensor output. In this fart detection device, the fart of the patient is collected by pulling out the tube from the excretion part in the diaper or underwear of the patient sleeping on the bed and sucking air with a suction pump. Furthermore, this fart detection device distinguishes farting from urination based on the half-value width of the peak of the gas sensor output, and the doctor confirms whether a fart has come out after cecal surgery or detects when to change diapers However, it does not achieve the purpose of the inventor.
また、特許文献3には、生体モニタ装置が開示されている。この生体モニタ装置では、布製のT字帯にガスセンサを装着して、ガスセンサが肛門付近に配置されるようにしておき、肛門から放出されたおならを検出する。ガスセンサからの信号は処理装置に伝達され、メモリに蓄積される。メモリに蓄積されたデータは過去データと比較され、差が大きい場合等、異常がある場合には表示装置に警告が表示されるものも知られている。 Further, Patent Document 3 discloses a biological monitor device. In this living body monitor device, a gas sensor is attached to a T-band made of cloth so that the gas sensor is disposed in the vicinity of the anus, and a fart discharged from the anus is detected. The signal from the gas sensor is transmitted to the processing device and stored in the memory. It is also known that data stored in a memory is compared with past data, and a warning is displayed on a display device when there is an abnormality such as when the difference is large.
一方、特許文献4には、腸内ガス成分測定方法が開示されている。この腸内ガス成分測定方法では、トイレ便器の便座の部分に試料採取管を配置しておく。被測定者が装置のメインスイッチを投入すると、吸引ポンプが稼働して、肛門付近のガスが吸引される。指標ガス検知器は吸引されたガス中の炭酸ガス濃度を常時測定しており、測定された濃度が急激に増大すると、制御・演算処理部は腸内ガスの放散があったと認識する。腸内ガスが放散されると、別の吸引ポンプが作動を開始し、吸引されたガスの一部がサンプル計量管に取り込まれる。取り込まれたサンプルはカラムに送り込まれてガス成分が分離され、イオン化される。このイオン化量が電気信号に変換され、腸内ガス中の検出対象ガス成分の濃度が測定されるものも知れられている。 On the other hand, Patent Document 4 discloses an intestinal gas component measurement method. In this intestinal gas component measurement method, a sampling tube is arranged in the toilet seat portion of the toilet bowl. When the person to be measured turns on the main switch of the apparatus, the suction pump is operated and the gas near the anus is sucked. The indicator gas detector constantly measures the concentration of carbon dioxide in the sucked gas, and when the measured concentration rapidly increases, the control / arithmetic processing unit recognizes that intestinal gas has been diffused. When the intestinal gas is released, another suction pump begins to operate, and a portion of the sucked gas is taken into the sample metering tube. The taken sample is sent to the column to separate the gas components and to be ionized. It is also known that the ionization amount is converted into an electric signal and the concentration of the detection target gas component in the intestinal gas is measured.
このような癌等の大病の診断ができる装置を開発するにあたり、近年、大腸癌の疾病と、おならや排便に含まれる腸内のガス成分とに相関があるということが知られてきている。具体的には、大腸癌患者は健常者に比べて、腸内のガス成分中の硫黄成分を含むメチルメルカプタンガスが多くなる。 In developing devices capable of diagnosing such major diseases as cancer, it has recently been known that there is a correlation between colorectal cancer diseases and intestinal gas components contained in farts and defecation. . Specifically, colon cancer patients have more methyl mercaptan gas containing sulfur components in gas components in the intestine than healthy individuals.
特許文献5参照には、被験者が放屁した屁の成分からメチルメルカプタンガスを測定するセンサと、このセンサから得られるメチルメルカプタンガス濃度を演算する演算部と、表示部とを備え、大腸癌の罹患リスクを推定する携帯型大腸癌リスク測定機器が開示されている。しかしながら、後述するが屁に含まれるメチルメルカプタンガスは非常に微量であるため、特許文献5に記載された測定機器で正確な診断を行うことは難しい。また、メチルメルカプタンのみを検出するセンサは非常に大型であるため、特許文献5に記載された装置によりメチルメルカプタンを検出することは現実的ではない。 Patent Document 5 includes a sensor for measuring methyl mercaptan gas from a sputum component released by a subject, a calculation unit for calculating the concentration of methyl mercaptan gas obtained from the sensor, and a display unit. A portable colorectal cancer risk measurement device that estimates risk is disclosed. However, as described later, methyl mercaptan gas contained in the soot is very small, and it is difficult to make an accurate diagnosis with the measuring instrument described in Patent Document 5. Moreover, since the sensor which detects only methyl mercaptan is very large, it is not realistic to detect methyl mercaptan with the apparatus described in Patent Document 5.
腸内のガス成分は、排便時に便とともにおならや排便ガスとして排出される。そこで、発明者らは、2015年1月5日の日本経済新聞にも掲載した通り排便時に排出されるおならや排便ガス中のメチルメルカプタンガスなどの特定のガスを測定すれば腸内の大腸癌の診断することができるのではないかと考え、研究を続けていた。 The gas component in the intestine is discharged as a fart or defecation gas together with the stool during defecation. Accordingly, the inventors measured the specific gas such as fart discharged during defecation and methyl mercaptan gas in the defecation gas as described in the Nihon Keizai Shimbun on January 5, 2015. I thought that I could diagnose cancer, and continued research.
ここで、上述の通り、排便ガスに含まれるメチルメルカプタンガスは微量であり、さらに、癌になる前の段階となるとより微量となるため測定は非常に難しい。また、メチルメルカプタンのみを検知するセンサは非常に大型である。そこで、発明者らは、排便ガスを確実に回収することができるシステムを提供し、このシステムで回収した排便ガスを成分分析することにより、大腸癌の診断を行うことを考えた。
しかしながら、このような排便ガスを回収するシステムを用いた場合であっても、排便ガスに含まれるメチルメルカプタンガスは微量であるため、トイレ空間や被験者等の様々な要因により診断精度が低下するおそれがある。
Here, as described above, the amount of methyl mercaptan gas contained in the defecation gas is very small, and further, it becomes very small at the stage before becoming cancer, so measurement is very difficult. Moreover, the sensor which detects only methyl mercaptan is very large. Thus, the inventors have provided a system that can reliably collect fecal gas, and have considered the diagnosis of colorectal cancer by analyzing the components of the fecal gas collected by this system.
However, even when such a system for collecting defecation gas is used, since the amount of methyl mercaptan gas contained in the defecation gas is very small, there is a risk that the diagnostic accuracy may decrease due to various factors such as the toilet space and the subject. There is.
本発明は、かかる状況に鑑みなされたものであり、メチルメルカプタン等の臭気性ガスを含む排便ガスを回収するためのシステムであって、精度の高い診断が可能となる排便ガス回収システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such a situation, and provides a defecation gas recovery system which is a system for recovering defecation gas containing odorous gas such as methyl mercaptan and which enables highly accurate diagnosis. The purpose is that.
本発明の排便ガス回収システムは、大便器のボウル内に排出される排便ガスを回収する排便ガス回収システムであって、ボウル内から気体を吸引するガス吸引装置と、ガス吸引装置により吸引された気体が送り込まれる回収通路と、回収口が回収通路に接続され、排便ガスを回収する回収容器と、吸引装置により吸引された気体を回収容器に供給する状態と、回収容器に供給せずに排気する状態とを切り替える制御弁と、吸引装置及び制御弁を制御する制御装置と、排便ガスを検知するガスセンサと、を備え、ガスセンサは吸引装置により吸引された気体に含まれる排便ガスを検知し、制御装置は、ガスセンサの出力に基づき、吸引された気体に排便ガスが含まれていると判定すると、制御弁を吸引装置により吸引された気体を回収容器に供給する状態に切り替る回収制御を実施し、制御弁は排便ガス回収システム内に固定され、少なくとも回収容器及び回収通路は、制御弁を取り外すことなく排便ガス回収システムから着脱できるように構成されている、ことを特徴とする。 A defecation gas recovery system according to the present invention is a defecation gas recovery system that recovers defecation gas discharged into a bowl of a toilet bowl, and includes a gas suction device that sucks gas from the bowl and a gas suction device A collection passage through which gas is sent, a collection port is connected to the collection passage, a collection container that collects defecation gas, a state in which the gas sucked by the suction device is supplied to the collection container, and an exhaust without being supplied to the collection container A control valve that switches between a state to be performed, a control device that controls the suction device and the control valve, and a gas sensor that detects defecation gas, the gas sensor detects defecation gas contained in the gas sucked by the suction device, If the control device determines that the evacuated gas is contained in the sucked gas based on the output of the gas sensor, the control valve supplies the gas sucked by the suction device to the collection container. The control valve is fixed in the defecation gas recovery system, and at least the recovery container and the recovery passageway are configured to be detachable from the defecation gas recovery system without removing the control valve. It is characterized by that.
排便ガスに含まれるメチルメルカプタンなどの臭気性ガスは非常に微量である。このため、癌などの診断を正確に行うためには、被験者が***した排便ガスを確実に回収する必要がある。被験者が***した排便ガスを十分に回収できない場合には正確な診断を行うことができないばかりか、誤診断の原因となり被験者に心理的負担を与えてしまうおそれがある。 Odorous gas such as methyl mercaptan contained in the defecation gas is very small. For this reason, in order to accurately diagnose cancer and the like, it is necessary to reliably collect the fecal gas excreted by the subject. If the fecal gas excreted by the subject cannot be sufficiently collected, an accurate diagnosis cannot be made, and it may cause a misdiagnosis and cause a psychological burden on the subject.
排便ガスを十分に回収するためには、例えば、被験者が着座してから離座するまでの期間にわたってボウルからガスを回収することも考えられる。しかしながら、ボウル内には残留ガスが存在し、この残留ガスにも臭気性ガス成分が含まれており、このような残留ガスを大量に回収してしまうと、診断精度が低下してしまう。さらに、付着便が存在する場合には、他人の排便ガスまでも回収してしまうため、誤診の原因となってしまう。 In order to sufficiently collect the defecation gas, for example, it is conceivable to collect the gas from the bowl over a period from when the subject is seated to when the subject is seated. However, residual gas is present in the bowl, and this residual gas also contains odorous gas components. If a large amount of such residual gas is recovered, the diagnostic accuracy is lowered. Furthermore, when there is adhering stool, the stool gas of another person is also collected, which may cause a misdiagnosis.
これに対して、大便器に排便検知センサを設け、排便検知センサにより大便の***が検知された場合に、ボウルから気体を回収することが考えられる。しかしながら、このように排便検知センサにより大便を検知してから気体を回収したとしても診断に適した排便ガスを回収することはできなかった。発明者らは、この原因として、排便ガスは大便よりも先に肛門から***されることを発見した。 On the other hand, it is conceivable that a defecation detection sensor is provided in the toilet bowl, and the gas is collected from the bowl when excretion of the stool is detected by the defecation detection sensor. However, even when the stool is detected by the defecation detection sensor and the gas is collected, the stool gas suitable for diagnosis cannot be collected. The inventors have discovered that as a cause of this, fecal gas is excreted from the anus prior to stool.
また、発明者らは、鋭意研究の結果、大腸内の肛門近傍の末端部に溜まったガスは腸全体の癌等の影響が含まれていることを発見した。これは、大腸内の肛門近傍の末端部に溜まったガスは、腸全体を時間をかけて通過しているため、大腸の全体にわたって癌等の患部から生成されたメチルメルカプタン等の臭気性ガス成分が含まれるが、大腸内のその他の部位、特に上流側の部位に溜まったがガスは排便時に大腸内の下流側の部位を一気に通過してしまうため、大腸内の下流側の部位に癌等の患部があったとしてもその患部から生成された臭気性ガス成分を十分に含まないためである。このため、通常、一回の排便行為では排便ガスは複数回に分かれて***されるが、大腸末端に溜まっており、排便行為の初期に***される排便ガスを回収することにより、排便ガスに反映される腸内環境に関する情報を的確に取得することができる。 In addition, as a result of intensive studies, the inventors have discovered that the gas accumulated at the end near the anus in the large intestine includes the effects of cancer and the like on the entire intestine. This is because the gas accumulated in the terminal part near the anus in the large intestine has passed through the entire intestine over time, so odorous gas components such as methyl mercaptan generated from the affected part such as cancer throughout the large intestine However, gas accumulates in other parts of the large intestine, especially upstream, but gas passes through the part of the large intestine downstream at the time of defecation. This is because the odorous gas component generated from the affected part is not sufficiently contained even if the affected part is present. For this reason, defecation gas is usually excreted in multiple steps in a single defecation act, but is collected at the end of the large intestine, and is collected into the defecation gas by collecting the defecation gas excreted at the beginning of the defecation act. Information regarding the reflected intestinal environment can be accurately acquired.
本件発明は、上記の発明者らの試行錯誤により得られた知見に基づくものである。
まず、本発明では、排便時に***される排便ガスを回収容器に回収している。そして、このように回収容器に回収された排便ガスを成分分析することにより癌の診断を行うことができる。このように本発明では、被験者は通常通りに排便行為を行うのみで癌の診断を行うことができ、内視鏡などに比べて被験者に対する肉体的負担が非常に少ない。また、本発明では、ガスを回収するのみであり、便を採取するものではない。このため、大便を他人に見られるなどの被験者の心理的負担を抑えることができる。
The present invention is based on the knowledge obtained through trial and error by the inventors.
First, in the present invention, defecation gas excreted during defecation is collected in a collection container. And the diagnosis of cancer can be performed by analyzing the component of the defecation gas collected in the collection container in this way. Thus, in the present invention, the subject can diagnose cancer only by performing defecation as usual, and the physical burden on the subject is very small compared to an endoscope or the like. Moreover, in this invention, it collects only gas and does not collect stool. For this reason, it is possible to reduce the psychological burden on the subject such as being able to see stool by others.
また、本発明では、ガス吸引装置により大便器のボウルから気体を吸引する構成としている。メチルメルカプタン等の臭気性ガスは空気に比べて軽い。このため、排便ガスは***された直後から上昇してしまう。これに対して、本発明によれば、***された排便ガスがガス吸引装置により吸引されるため、確実に排便ガスを捕集することができる。 Moreover, in this invention, it is set as the structure which attracts | sucks gas from the bowl of a toilet bowl with a gas suction apparatus. Odorous gases such as methyl mercaptan are lighter than air. For this reason, defecation gas will rise immediately after excretion. On the other hand, according to the present invention, since the excreted defecation gas is sucked by the gas suction device, the defecation gas can be reliably collected.
また、本発明では、制御装置は、ガスセンサの出力に基づき、吸引された気体に排便ガスが含まれていると判定すると、制御弁を吸引装置により吸引された気体を回収容器に供給する状態に切り替る構成としている。このため、排便行為の初期に***される排便ガスを確実に回収することができるとともに、大便が***される前に放出された排便ガスも確実に捕集することができる。 Further, in the present invention, when the control device determines that the evacuated gas is contained in the sucked gas based on the output of the gas sensor, the control valve is in a state of supplying the gas sucked by the suction device to the recovery container. It is configured to switch. For this reason, the fecal gas excreted at the initial stage of the fecal act can be reliably collected, and the fecal gas released before the feces are excreted can also be reliably collected.
さらに、排便ガスを回収通路内に吸引すると、回収通路の内面に臭気性ガス成分が付着してしまう。特に、回収通路を切り替える制御弁近傍には、多量の臭気性ガス成分が付着する。癌の診断に用いられる非常に微量な臭気性ガス成分は非常に微量であり、このような回収通路へ付着した臭気性ガス成分が回収容器に入り込んでしまうと、誤診断の要因となってしまう。これに対して、本発明において、回収容器及び回収通路が、制御弁を取り外すことなく排便ガス回収システムから着脱できるように構成されている。これにより、回収通路を構成する配管を容易に交換することができる。さらに、高価な制御弁を取り外すことなく回収通路を構成する配管を交換することができるため、配管交換のコストを抑えることができる。 Furthermore, if the defecation gas is sucked into the collection passage, odorous gas components adhere to the inner surface of the collection passage. In particular, a large amount of odorous gas component adheres near the control valve for switching the recovery passage. The very small amount of odorous gas component used for diagnosis of cancer is very small amount, and if the odorous gas component adhering to such a recovery passage enters the recovery container, it will cause a misdiagnosis. . On the other hand, in the present invention, the collection container and the collection passage are configured to be detachable from the defecation gas collection system without removing the control valve. Thereby, piping which comprises a recovery passage can be exchanged easily. Furthermore, since the piping constituting the recovery passage can be replaced without removing an expensive control valve, the cost of piping replacement can be suppressed.
また、本発明では、制御装置は、ガスセンサの出力に基づき、吸引された気体に排便ガスが含まれていると判定すると、制御弁を吸引装置により吸引された気体を回収容器に供給する状態に切り替る構成としている。このため、排便行為の初期に***される排便ガスを確実に回収することができるとともに、大便が***される前に放出された排便ガスも確実に捕集することができる。このように、本発明によれば、排便行為の初期に***される排便ガスを確実に回収することができるため、腸内環境をよく反映した初期の排便ガスを回収することができるため、高い診断精度を確保できる。 Further, in the present invention, when the control device determines that the evacuated gas is contained in the sucked gas based on the output of the gas sensor, the control valve is in a state of supplying the gas sucked by the suction device to the recovery container. It is configured to switch. For this reason, the fecal gas excreted at the initial stage of the fecal act can be reliably collected, and the fecal gas released before the feces are excreted can also be reliably collected. Thus, according to the present invention, since the fecal gas excreted in the early stage of the fecal act can be reliably collected, the initial fecal gas that well reflects the intestinal environment can be collected, which is high. Diagnostic accuracy can be ensured.
上述の通り、回収通路を開閉する制御弁近傍には、多量の臭気性ガス成分が付着する。これに対して、このような構成の本発明によれば、制御弁は可撓性部材を外側から押圧することにより可撓性部材を封止状態としており、さらに、制御弁と可撓性部材とは固定されていないため、制御弁への臭気性ガス成分の付着を防止し、また、制御弁を取り外すことなく、可撓性部材のみを容易に交換することができる。 As described above, a large amount of odorous gas components adhere near the control valve that opens and closes the recovery passage. On the other hand, according to the present invention having such a configuration, the control valve presses the flexible member from the outside to seal the flexible member, and the control valve and the flexible member are further sealed. Since it is not fixed, it is possible to prevent odorous gas components from adhering to the control valve, and it is possible to easily replace only the flexible member without removing the control valve.
本発明において、好ましくは、可撓性部材は制御弁に着脱可能に取り付けられている。
可撓性部材を外側から押圧することにより封止状態とすると、制御弁を開いても可撓性部材が広がらず、制御弁における圧力損失が増大する。これに対して、ガス吸引装置の吸引量を多くすれば可撓性部材を広げることができるが、ガス吸引装置による吸引量を多くすると、回収容器に大量の残留ガスが回収されてしまう。これに対して、このような構成の本発明によれば、制御弁が開けば可撓性部材も広がるため、圧力損失の増大を防止し、ガス吸引装置による吸引量を多くすることなく、排便ガスの吸引が可能となる。
In the present invention, preferably, the flexible member is detachably attached to the control valve.
When the flexible member is pressed from the outside to be in a sealed state, the flexible member does not spread even when the control valve is opened, and the pressure loss in the control valve increases. On the other hand, if the suction amount of the gas suction device is increased, the flexible member can be expanded. However, if the suction amount by the gas suction device is increased, a large amount of residual gas is recovered in the recovery container. On the other hand, according to the present invention having such a configuration, if the control valve is opened, the flexible member also spreads. Therefore, an increase in pressure loss is prevented, and the defecation is performed without increasing the suction amount by the gas suction device. Gas can be sucked.
本発明において、好ましくは、回収容器、及び、回収通路は、ポリテトラフルオロエチレンによりコーティングされた部材、又は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂により形成されている。
このような構成の本発明によれば、回収通路の内面への臭気性ガスの付着を防止し、正確な診断を行うことができる。
In the present invention, the collection container and the collection passage are preferably formed of a member coated with polytetrafluoroethylene or polytetrafluoroethylene resin.
According to the present invention having such a configuration, it is possible to prevent odorous gas from adhering to the inner surface of the recovery passage and perform an accurate diagnosis.
本発明において、好ましくは、さらに、搬送移動可能な搬送ケースを備え、回収通路と、回収容器とはポリテトラフルオロエチレン樹脂により形成されており、回収通路と、回収容器とは搬送ケース内に着脱可能に取り付けられ、制御弁は搬送ケース内に固定されている。 In the present invention, it is preferable to further include a transport case that can be transported and moved. The recovery passage and the recovery container are formed of polytetrafluoroethylene resin, and the recovery passage and the recovery container are attached to and detached from the transport case. The control valve is fixed in the transfer case.
癌患者にとって移動は困難であるため、排便ガスの回収は、例えば、病室や病室に付属している個室トイレ室等で行うことが好ましい。これに対して、上記構成の本発明によれば、搬送ケースを病室や病室に付属した個室トイレ室まで搬送して排便ガスの回収を行うことができるため、被験者への負担を抑えることができる。さらに、回収通路及び回収容器をポリテトラフルオロエチレン樹脂により形成しているため、搬送ケースが軽量となり、搬送する際の負担を抑えることができる。 Since it is difficult for cancer patients to move, it is preferable to collect the fecal gas in, for example, a hospital room or a private toilet room attached to a hospital room. On the other hand, according to the present invention having the above-described configuration, the transport case can be transported to a private room / toilet room attached to a hospital room or a hospital room and the defecation gas can be collected, thereby reducing the burden on the subject. . Furthermore, since the recovery passageway and the recovery container are made of polytetrafluoroethylene resin, the transport case is light and the burden during transport can be suppressed.
本発明において、好ましくは、さらに、回収通路の下流に設けられた脱臭器を備え、回収通路は脱臭器を取り外すことなく、着脱することができるように構成されている。
このような構成の本発明によれば、脱臭器を取り外すことなく、回収通路の交換を行うことができるため、回収通路の交換を容易に行うことができる。
In this invention, Preferably, the deodorizer provided further downstream of the collection | recovery channel | path is provided further, and the collection | recovery channel | path is comprised so that attachment or detachment is possible, without removing a deodorizer.
According to the present invention having such a configuration, since the recovery passage can be replaced without removing the deodorizer, the recovery passage can be easily replaced.
本発明において、好ましくは、回収通路は、複数の配管が接続されて構成され、複数の配管はそれぞれ独立して着脱可能である。
回収通路は、制御弁の近傍や屈曲部には、他の部分に比べて臭気性ガス成分が付着しやすい。このため、このような臭気性ガス成分が付着しやすい部分の配管のみ、交換頻度を上げることが好ましい。これに対して、上記構成の本発明によれば、臭気性ガス成分の付着が起こりやすい部分の交換頻度を上げることができ、より正確な排便ガスの回収を行うことができる。
In the present invention, preferably, the recovery passage is configured by connecting a plurality of pipes, and the plurality of pipes are detachable independently.
In the recovery passageway, odorous gas components are more likely to adhere to the vicinity of the control valve and the bent portion as compared to other portions. For this reason, it is preferable to increase the replacement frequency only in the portion of the piping where such odorous gas components are likely to adhere. On the other hand, according to the present invention having the above-described configuration, it is possible to increase the replacement frequency of the portion where the odorous gas component is likely to adhere, and to collect the defecation gas more accurately.
本発明において、好ましくは、回収容器は回収口が下方に位置するように設けられ、回収容器には下方から上方に向かって気体が回収される。
排便ガスに含まれる臭気性ガス成分や水素などは空気よりも軽い。このため、上記構成の本発明によれば、回収容器は回収口が下方に位置するように設けられているため、スムーズに回収容器内に排便ガスを送り込むことができるとともに、一旦、回収容器内に回収された排便ガスが外部へ逃げ出すのを防止できる。
In the present invention, preferably, the recovery container is provided so that the recovery port is positioned below, and gas is recovered in the recovery container from the bottom to the top.
Odorous gas components and hydrogen contained in defecation gas are lighter than air. For this reason, according to the present invention having the above-described configuration, the collection container is provided so that the collection port is positioned below, so that defecation gas can be smoothly fed into the collection container, and It is possible to prevent the defecation gas collected in the air from escaping to the outside.
本発明において、好ましくは、回収容器は可撓性の回収袋からなる。
回収容器として箱などを用いると、回収前にも回収容器内に気体が存在するため、この気体を外部に排出するための排気機構が必要となる。これに対して、このような構成の本発明によれば、回収前には回収袋を圧縮した状態としておけば、新たな機構を設けることなく排便ガスを回収することができる。また、回収の前後における回収袋の取り扱いも容易になる。
In the present invention, the collection container is preferably a flexible collection bag.
When a box or the like is used as a recovery container, gas exists in the recovery container even before recovery, and therefore an exhaust mechanism for discharging this gas to the outside is required. On the other hand, according to the present invention having such a configuration, if the collection bag is compressed before collection, the defecation gas can be collected without providing a new mechanism. In addition, handling of the collection bag before and after collection becomes easy.
本発明において、好ましくは、回収通路の回収袋に接続される端部は、硬質のパイプからなり、パイプの一部は回収袋内に挿入されている。
回収前には回収袋を圧縮した状態としておけば、新たな機構を設けることなく排便ガスを回収することができるが、回収袋を圧縮状態とすると回収袋は圧力損失が高い。これに対して、このような構成の本発明によれば、パイプの一部は回収袋内に挿入されているため、圧力損失が低くなり、スムーズに回収袋へ気体を送りこむことができる。
In this invention, Preferably, the edge part connected to the collection bag of a collection channel | path consists of hard pipes, and a part of pipe is inserted in the collection bag.
If the collection bag is compressed before collection, the fecal gas can be collected without providing a new mechanism. However, when the collection bag is in a compressed state, the collection bag has a high pressure loss. On the other hand, according to the present invention having such a configuration, since a part of the pipe is inserted into the collection bag, the pressure loss is reduced, and the gas can be smoothly fed into the collection bag.
本発明によれば、メチルメルカプタン等の臭気性ガスを含む排便ガスを回収するためのシステムであって、精度の高い診断が可能となる排便ガス回収システムが提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is a system for collect | recovering the defecation gas containing odorous gas, such as methyl mercaptan, Comprising: The defecation gas collection | recovery system in which a highly accurate diagnosis is possible is provided.
以下、本発明の排便ガス回収システムの実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、トイレ空間に設置された水洗大便器に本発明の第1実施形態による排便ガス回収システムを取り付けた状態を示す図である。図1に示すように、排便ガス回収システム1は、トイレ空間R内の水洗大便器2に取り付けられ、おしり洗浄機能付き便座4に一部が組み込まれている便座側装置6と、便座側装置6と通信可能なリモコン8と、便座側装置6が吸引した排便ガスを回収する回収装置10と、を備える。本実施形態の排便ガス回収システム1は、被験者が大便を排便する際に水洗大便器2のボウル2a(図2)内に排出された排便ガスを回収するためのものである。そして、回収された排便ガスは、例えば、ガスクロマトグラフィー等により含まれるガス成分の分析が行われ、分析結果に基づき癌等の診断を行うものである。
Hereinafter, embodiments of the defecation gas recovery system of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a state in which a defecation gas recovery system according to a first embodiment of the present invention is attached to a flush toilet installed in a toilet space. As shown in FIG. 1, a defecation gas recovery system 1 includes a toilet seat side device 6 attached to a flush toilet 2 in a toilet space R and partially incorporated in a toilet seat 4 with a buttocks cleaning function, and a toilet seat side device. 6 and a collection device 10 for collecting the defecation gas sucked by the toilet seat side device 6. The defecation gas recovery system 1 of the present embodiment is for recovering the defecation gas discharged into the bowl 2a (FIG. 2) of the flush toilet 2 when the subject defecates the stool. The collected defecation gas is analyzed for gas components contained in, for example, gas chromatography and diagnoses cancer and the like based on the analysis result.
まず、排便ガスのガス成分分析により癌、特に大腸癌の診断を行う原理を説明する。
消化器系の癌、特に大腸癌を患うと、患部からメチルメルカプタンや硫化水素等の硫黄成分を含む臭気性ガスが、排便と同時に排出されることが文献等で報告されている。消化器とは食道、胃、十二指腸、小腸、大腸、肝臓、すい臓、胆嚢、であり、大腸も、虫垂、盲腸、直腸、結腸に分類できるが、以下この4つの部位を総称して大腸とする。癌は、日々の変化は少なく、徐々に進行していくものである。癌が進行すると硫黄成分を含む臭気性ガス、特に、メチルメルカプタンの量が増加していく。すなわち、硫黄成分を含む臭気性ガスのガス量が増加した場合には、癌が進行していると判断することができる。
First, the principle of diagnosing cancer, particularly colorectal cancer, by analyzing the gas component of defecation gas will be described.
It is reported in the literature that odorous gas containing sulfur components such as methyl mercaptan and hydrogen sulfide is discharged simultaneously with defecation from affected areas when suffering from cancer of the digestive system, particularly colorectal cancer. The digestive organs are the esophagus, stomach, duodenum, small intestine, large intestine, liver, pancreas, and gallbladder. The large intestine can also be classified into the appendix, cecum, rectum, and colon. . Cancer has little change every day and progresses gradually. As cancer progresses, the amount of odorous gas containing sulfur components, particularly methyl mercaptan, increases. That is, when the amount of odorous gas containing a sulfur component increases, it can be determined that cancer is progressing.
ここで、排便時に***される排便ガスには、硫化水素及びメチルメルカプタン以外に、窒素、酸素、アルゴン、水蒸気、二酸化炭素、水素、メタン、酢酸、トリメチルアミン、アンモニア、プロピオン酸、二硫化メチル、三硫化メチルなどが含まれている。このうち、癌の疾病を判定するためには、硫黄系成分を含む臭気性ガス、特に、メチルメルカプタンの量を測定する必要がある。 Here, in addition to hydrogen sulfide and methyl mercaptan, defecation gas excreted during defecation includes nitrogen, oxygen, argon, water vapor, carbon dioxide, hydrogen, methane, acetic acid, trimethylamine, ammonia, propionic acid, methyl disulfide, three Contains methyl sulfide. Among these, in order to determine the disease of cancer, it is necessary to measure the amount of odorous gas containing sulfur-based components, particularly methyl mercaptan.
さらに、発明者らは、健常者は、腸内環境が酸性であるが、癌患者になると、腸内環境がアルカリ性になり、さらに、ビフィズス菌等の量が減ってしまい、CO2、H2、脂肪酸などの醗酵系成分の健康系ガス量が臭気性ガス量の増加に反比例するように確実に継続的に少なくなることに着目した。 Furthermore, the inventors have found that the healthy intestines have an acidic intestinal environment, but when they become cancer patients, the intestinal environment becomes alkaline, and the amount of bifidobacteria and the like decreases, resulting in CO 2 , H 2. We paid attention to the fact that the amount of healthy gas such as fatty acid and other fermentative components is steadily decreased so as to be inversely proportional to the increase in the amount of odorous gas.
そこで、発明者らは、60代以下の健常者、60〜70代の健常者、早期がんの患者、進行癌の患者の排便ガスに含まれる健康系ガスと、臭気性ガスの量を測定したところ、図26に示すような結果となった。すなわち、健常者の排便ガスは、健康系ガス量が多く、臭気性ガスのガス量が少ない。これに対して、がん患者の排便ガスは、健康系ガス量が少なく、臭気性ガスの量が多い。そして、早期癌に比べて進行癌の排便ガスに含まれる健康系ガスの量は減少している。さらに、健康系ガス量及び臭気性ガス量ががん患者と健常者の中間量である場合には、グレーゾーンであると考えられる。このため、発明者らは、上記の知見に基づき、被験者の健康系ガスのガス量と臭気性ガスのガス量を測定し、これらの相関に基づき健康状態を高精度で判定することができると考えた。 Therefore, the inventors measure the amount of healthy gas and odorous gas contained in the defecation gas of healthy people in their 60s or younger, healthy people in their 60s to 70s, patients with early cancer, and patients with advanced cancer. As a result, a result as shown in FIG. 26 was obtained. That is, the defecation gas of a healthy person has a large amount of healthy gas and a small amount of odorous gas. On the other hand, the defecation gas of cancer patients has a small amount of healthy gas and a large amount of odorous gas. And the amount of the health system gas contained in the defeased gas of advanced cancer is decreasing compared with early cancer. Furthermore, when the amount of healthy gas and the amount of odorous gas are intermediate amounts between a cancer patient and a healthy person, it is considered to be a gray zone. For this reason, the inventors can measure the amount of healthy gas and the amount of odorous gas of the subject based on the above knowledge, and can determine the health state with high accuracy based on these correlations. Thought.
また、発明者らは、排便ガスを測定したところ、1回の排便時に、複数回の***行為(1回のおならや1回の便を排出する行為)を行う場合には、初回の***行為に伴って排出される排便ガス量に多く臭気性ガスも多く含まれることが判明した。これは、初回の***行為に伴って排出される排便ガスは大腸内の肛門近傍の末端部に溜まったガスであり、この大腸内の末端部に溜まったガスは腸全体を時間をかけて通過しているため、大腸の全体にわたって癌等の患部から生成されたメチルメルカプタン等の臭気性ガス成分が含まれるが、大腸内のその他の部位に溜まったがガスは排便時に大腸内の下流側の部位を一気に通過してしまうため、大腸内の下流側の部位に癌等の患部があったとしてもその患部から生成された臭気性ガス成分を十分に含まないためである。 In addition, the inventors measured the defecation gas, and when performing a plurality of excretion actions (an act of discharging one fart or one stool) at the time of one defecation, the first excretion It was found that a large amount of stool gas was included in the amount of defecation gas discharged with the action. This is because the defecation gas that is discharged with the first excretion is the gas that accumulates at the end of the large intestine near the anus, and the gas that accumulates at the end of the large intestine passes through the entire intestine over time. Therefore, odorous gas components such as methyl mercaptan produced from affected areas such as cancer are included throughout the large intestine, but accumulated in other parts of the large intestine, but the gas is downstream of the large intestine during defecation. This is because the odorous gas component generated from the affected part is not sufficiently contained even if there is an affected part such as cancer in the downstream part of the large intestine because it passes through the part at once.
したがって、微量な臭気性ガスに基づき正確な診断を行うために初回の排便ガスを回収することが好ましい。2回目以降の***行為のガスを測定する際には、初回の***行為により排出された便の影響を受ける可能性があるため、この影響を軽減できる。このため、***行為にともない***される排便ガスのうち、初回の***行為に伴って排出される排便ガスのうち、大腸内の肛門近傍の末端部に溜まった初期の部分を回収することにより、より正確な診断を行うことができる。 Therefore, it is preferable to collect the first defecation gas in order to make an accurate diagnosis based on a small amount of odorous gas. When measuring the gas from the second and subsequent excretion actions, there is a possibility of being affected by the feces excreted by the first excretion action, so this influence can be reduced. For this reason, by collecting the initial part of the defecation gas that is excreted along with the excretion action, the initial part of the defecation gas that is excreted along with the first excretion action, collected at the end near the anus in the large intestine, More accurate diagnosis can be performed.
図2は、図1に示す排便ガス回収システムの便座側装置を拡大して示す斜視図である。図2に示すように、便座側装置6は、トイレ空間R内の水洗大便器2に取り付けられ、おしり洗浄機能付き便座4に一部が組み込まれている。おしり洗浄機能付き便座4には、便座側装置6として、水洗大便器2のボウル2a内のガスを吸引するガス吸引装置7と、吸引されたガスに含まれる特定の成分を検出するガス検出装置9が組み込まれている。また、ガス吸引装置7、ガス検出装置9等の便座4に組み込まれた各装置は、便座側に内蔵された制御装置12(図3)によって制御される。 FIG. 2 is an enlarged perspective view showing the toilet seat side device of the defecation gas recovery system shown in FIG. As shown in FIG. 2, the toilet seat side device 6 is attached to the flush toilet 2 in the toilet space R, and a part thereof is incorporated in the toilet seat 4 with a buttocks cleaning function. The toilet seat 4 with a butt washing function includes, as a toilet seat side device 6, a gas suction device 7 that sucks the gas in the bowl 2a of the flush toilet 2 and a gas detection device that detects a specific component contained in the sucked gas. 9 is incorporated. Each device incorporated in the toilet seat 4 such as the gas suction device 7 and the gas detection device 9 is controlled by a control device 12 (FIG. 3) built in the toilet seat side.
図3は、第1実施形態の排便ガス回収システムの構成を示すブロック図である。図3に示すように、便座側装置6は、CPU12aと記憶装置12bを有する便器側制御装置12を備えている。この制御装置12は、水素ガスセンサ14と、臭気性ガスセンサ16と、二酸化炭素センサ18と、温度センサ20と、湿度センサ22と、入室検知センサ24と、着座検知センサ26と、排便・排尿検知センサ28と、便蓋開閉装置30と、ノズル駆動装置32と、ノズル洗浄装置34と、便器洗浄装置36と、便器除菌装置38と、ガス吸引装置7と、センサ加温ヒータ46と、クリーニングガス供給装置48と、ダクトクリーナー56と、送受信機58と、に接続されている。さらに、便器側制御装置12は、回収装置10の通路加温ヒータ51と、回収袋開閉弁52と、流路開閉弁54とにも制御可能に接続されている。なお、CPU12aには、水素ガスセンサ14、臭気性ガスセンサ16、二酸化炭素センサ18、及び、排便・排尿検知センサ28の出力に基づきおならが***されたか否かを検知する分析回路が構成されている。 FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the defecation gas recovery system of the first embodiment. As shown in FIG. 3, the toilet seat side device 6 includes a toilet side control device 12 having a CPU 12a and a storage device 12b. The control device 12 includes a hydrogen gas sensor 14, an odorous gas sensor 16, a carbon dioxide sensor 18, a temperature sensor 20, a humidity sensor 22, a room entry detection sensor 24, a seating detection sensor 26, and a defecation / urination detection sensor. 28, toilet lid opening / closing device 30, nozzle drive device 32, nozzle cleaning device 34, toilet bowl cleaning device 36, toilet bowl sanitizer 38, gas suction device 7, sensor heating heater 46, and cleaning gas A supply device 48, a duct cleaner 56, and a transceiver 58 are connected. Further, the toilet control device 12 is also connected to the passage heating heater 51, the collection bag opening / closing valve 52, and the flow path opening / closing valve 54 of the collection device 10 in a controllable manner. The CPU 12a is configured with an analysis circuit that detects whether the fart has been excreted based on the outputs of the hydrogen gas sensor 14, the odorous gas sensor 16, the carbon dioxide sensor 18, and the defecation / urine detection sensor 28. .
温度センサ20は、臭気性ガスセンサ16等の触媒の温度を測定する。臭気性ガスセンサ16等のセンサ感度は、触媒の温度により僅かに変化してしまう。本実施形態では、臭気性ガス量が非常に少量であるためこの微量なガスを精度よく安定して検知できるように、温度センサ20により測定された温度に応じて、便器側CPU12aは温度センサ20のセンサ温度を所定の範囲に正確に保つように、後述するセンサ加温ヒータ46を制御して、所定の温度環境に調整する。
湿度センサ22は、ガス吸引装置7により吸引された気体の湿度を測定する。
The temperature sensor 20 measures the temperature of a catalyst such as the odorous gas sensor 16. Sensor sensitivity of the odorous gas sensor 16 or the like slightly changes depending on the temperature of the catalyst. In the present embodiment, since the amount of the odorous gas is very small, the toilet CPU 12a performs temperature sensor 20 according to the temperature measured by the temperature sensor 20 so that the minute amount of gas can be detected accurately and stably. In order to accurately maintain the sensor temperature in a predetermined range, a sensor heating heater 46 described later is controlled to adjust to a predetermined temperature environment.
The humidity sensor 22 measures the humidity of the gas sucked by the gas suction device 7.
入室検知センサ24は、例えば、赤外線センサであり、被験者のトイレ空間Rへの入退出を検知する。入室検知センサ24は、大便器2が設けられたトイレ空間への被験者の入退、すなわち、被験者の大便器への近接を検知する被験者位置確認手段として機能する。また、例えば病院の個室等に設置可能な大便器を用いる場合には入室検知センサ24に代えて大便器から所定の距離への被験者の入退を検知するような赤外線センサを用いるとよい。このようなセンサも入室検知センサ24と同様に被験者位置確認手段として機能する。 The room entry detection sensor 24 is, for example, an infrared sensor, and detects entry / exit of the subject into the toilet space R. The entrance detection sensor 24 functions as a subject position confirmation unit that detects the entrance / exit of the subject into the toilet space in which the toilet 2 is provided, that is, the proximity of the subject to the toilet. For example, when using a toilet that can be installed in a private room of a hospital, an infrared sensor that detects entry / exit of a subject within a predetermined distance from the toilet may be used instead of the entrance detection sensor 24. Such a sensor also functions as a subject position confirming means in the same manner as the room entry detection sensor 24.
着座検知センサ26は、例えば、赤外線センサや圧力センサ等であり、被験者が便座4に着座しているか否かを検知する。 The seating detection sensor 26 is, for example, an infrared sensor or a pressure sensor, and detects whether or not the subject is seated on the toilet seat 4.
排便・排尿検知センサ28は、本実施形態においては、マイクロ波センサで構成されており、被験者により排出されたものが小便であるか、大便であるか、さらに、大便が封水に浮いているか、沈んでいるか、また、便が下痢状態であるか否か等の排便の状態を検知するように構成されている。或いは、CCDや、封水の推移を測定する水位センサ等で排便・排尿検知センサ28を構成することもできる。 In the present embodiment, the defecation / urine detection sensor 28 is constituted by a microwave sensor, and whether the stool or stool discharged by the subject is stool or whether the stool floats in the sealed water It is configured to detect the state of defecation such as whether it is sinking or whether the stool is diarrhea. Alternatively, the defecation / urination detection sensor 28 may be configured by a CCD, a water level sensor that measures the transition of the sealing water, or the like.
便蓋開閉装置30は、入室検知センサ24等の検出信号に基づいて、状況に応じて便蓋を開閉するための装置である。また、便蓋開閉装置30は、自動に開閉することなく、被験者により便蓋が開閉されたことを検知することも可能である。
ノズル駆動装置32は、おしり洗浄に用いられる清掃装置であり、排便後の被験者のおしりの洗浄を行う装置である。ノズル駆動装置32は、ノズルを駆動して、水洗大便器2の洗浄を行うように構成されている。
ノズル洗浄装置34は、ノズル駆動装置32のノズルを洗浄するための清掃装置であり、本実施形態においては、水道水から次亜塩素酸を生成し、生成した次亜塩素酸によりノズルを洗浄するように構成されている。
The toilet lid opening / closing device 30 is a device for opening and closing the toilet lid according to the situation based on the detection signal from the entrance detection sensor 24 and the like. Further, the toilet lid opening / closing device 30 can detect that the toilet lid has been opened and closed by the subject without automatically opening and closing.
The nozzle drive device 32 is a cleaning device used for washing the butt, and is a device for washing the butt of the subject after defecation. The nozzle driving device 32 is configured to drive the nozzle to wash the flush toilet 2.
The nozzle cleaning device 34 is a cleaning device for cleaning the nozzles of the nozzle driving device 32. In this embodiment, hypochlorous acid is generated from tap water, and the nozzle is cleaned with the generated hypochlorous acid. It is configured as follows.
便器洗浄装置36は、洗浄水タンク(図示せず)に貯留されていた水や水道水を便器内に放出し、水洗大便器2のボウル2a内を洗浄するための清掃装置である。便器洗浄装置36は、通常は被験者によるリモコン8の操作により作動され、ボウル2a内を洗浄するが、後述するように、状況に応じて制御装置12により自動的に作動される。
便器除菌装置38は、例えば、水道水から次亜塩素酸水などの除菌水を生成し、生成した除菌水を水洗大便器2のボウル2aに噴霧し、ボウル2aの殺菌を行う装置である。
The toilet flushing device 36 is a cleaning device for discharging the water and tap water stored in a flush water tank (not shown) into the toilet bowl and washing the bowl 2a of the flush toilet 2. The toilet bowl cleaning device 36 is normally operated by the operation of the remote controller 8 by the subject and cleans the inside of the bowl 2a. However, as will be described later, the toilet cleaning device 36 is automatically operated by the control device 12 according to the situation.
The toilet sterilizer 38 generates, for example, sterilized water such as hypochlorous acid water from tap water, sprays the generated sterilized water on the bowl 2a of the flush toilet 2, and sterilizes the bowl 2a. It is.
ガス吸引装置7は、水洗大便器2のボウル2a内のガスを吸引するためのファンを備えており、吸引されたガスは臭気性ガスセンサ16等の検出部を流れた後、接続配管75を通じて回収装置10へ送られる。ガス吸引装置7の詳細な構成については後述する。
センサ加温ヒータ46は、臭気性ガスセンサ16等の触媒を加熱活性させるためのものである。各センサは触媒が所定温度に維持されることにより、所定の気体成分を正確に検出することができる。
The gas suction device 7 includes a fan for sucking the gas in the bowl 2 a of the flush toilet 2, and the sucked gas flows through the detection unit such as the odorous gas sensor 16 and then collected through the connection pipe 75. Sent to the device 10. The detailed configuration of the gas suction device 7 will be described later.
The sensor heating heater 46 is for heating and activating a catalyst such as the odorous gas sensor 16. Each sensor can accurately detect a predetermined gas component by maintaining the catalyst at a predetermined temperature.
クリーニングガス供給装置48は、例えば、空気やオゾンガス等のクリーニングガスを回収管路内に供給する装置である。
ダクトクリーナー56は、ガス吸引装置7の回収通路内を、例えば、水道水を電気分解した次亜塩素酸等により清掃するための装置である。
The cleaning gas supply device 48 is a device that supplies a cleaning gas such as air or ozone gas into the collection conduit.
The duct cleaner 56 is a device for cleaning the inside of the recovery passage of the gas suction device 7 with, for example, hypochlorous acid obtained by electrolyzing tap water.
次に、図3に示すように、リモコン8は、CPU60aと記憶装置60bを有するリモコン側制御装置60を備えている。このリモコン側制御装置60には、個人認証装置62と、入力装置64と、送受信機66と、表示装置68と、スピーカー70と、時刻取得装置72が接続されている。
記憶装置60bには、過去の排便ガス回収情報が記憶されている。具体的には、被験者を識別するための被験者識別情報と、排便ガスを回収した日時に関する回収日時情報と、回収した回収袋82(図5)を識別する回収袋識別情報と、回収した気体がボウル内に残存する残留ガスであるか、排便ガスであるか、おならであるかに関するガス情報が対応づけられて記憶されている。
Next, as shown in FIG. 3, the remote controller 8 includes a remote controller 60 having a CPU 60a and a storage device 60b. A personal authentication device 62, an input device 64, a transceiver 66, a display device 68, a speaker 70, and a time acquisition device 72 are connected to the remote control device 60.
The storage device 60b stores past defecation gas recovery information. Specifically, the subject identification information for identifying the subject, the collection date information regarding the date and time when the defecation gas was collected, the collection bag identification information for identifying the collected collection bag 82 (FIG. 5), and the collected gas Gas information relating to residual gas remaining in the bowl, defecation gas, or farting is stored in association with each other.
個人認証装置62は、例えば、バーコードリーダからなり、被験者が所持するバーコードを読み込み、被験者を識別するための被験者識別情報を取得する。
入力装置64及び表示装置68は、本実施形態においては、タッチパネルで構成されている。
The personal authentication device 62 is composed of, for example, a barcode reader, reads a barcode possessed by the subject, and acquires subject identification information for identifying the subject.
In the present embodiment, the input device 64 and the display device 68 are constituted by touch panels.
スピーカー70は、排便ガス回収システム1が発する各種の警報、メッセージ等を出力するように構成されている。表示装置68及びスピーカー70は被験者に対する報知装置として機能する。
時刻取得装置72は、例えば、時計などであり、排便ガスを回収した日時に関する時刻情報をリモコン側制御装置60に提供する。
リモコン8側の送受信機66は、ネットワークを介して医師や、看護師が所持する送受信機73と通信可能に接続されている。送受信機73は、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレットPC、又はPC等からなる。送受信機73は医師や看護師に対する報知手段として機能する。
The speaker 70 is configured to output various alarms, messages, etc. issued by the defecation gas recovery system 1. The display device 68 and the speaker 70 function as a notification device for the subject.
The time acquisition device 72 is a clock or the like, for example, and provides time information regarding the date and time when the defecation gas is collected to the remote control device 60.
The transmitter / receiver 66 on the remote control 8 side is communicably connected to a transmitter / receiver 73 possessed by a doctor or a nurse via a network. The transceiver 73 is composed of, for example, a mobile phone, a smartphone, a tablet PC, or a PC. The transceiver 73 functions as a notification means for doctors and nurses.
次に、図4を参照して、便座4に内蔵されているガス検出装置9の構成を説明する。
まず、本実施形態の排便ガス回収システム1では、臭気性ガス及び水素ガスを検出するために、ガス検出装置9の臭気性ガスセンサ16及び水素ガスセンサ14として半導体ガスセンサが用いられている。また、二酸化炭素を検出するための二酸化炭素センサ18として、ガス検出装置9には、固体電解質センサが用いられている。
Next, the configuration of the gas detection device 9 built in the toilet seat 4 will be described with reference to FIG.
First, in the defecation gas recovery system 1 of the present embodiment, semiconductor gas sensors are used as the odorous gas sensor 16 and the hydrogen gas sensor 14 of the gas detection device 9 in order to detect odorous gas and hydrogen gas. Further, as the carbon dioxide sensor 18 for detecting carbon dioxide, a solid electrolyte sensor is used in the gas detection device 9.
半導体ガスセンサは、酸化スズ等を含む酸化金属膜からなる触媒を有する。触媒は、数百度に加熱された状態で、加熱された触媒が還元性ガスに曝されると、表面に吸着している酸素と還元性ガスの間で酸化・還元反応がおこる。半導体ガスセンサは、この酸化・還元反応による触媒の抵抗値の変化を電気的に検出することにより、還元性ガスを検出することができる。半導体ガスセンサが検出可能な還元性ガスには、水素ガスや、臭気性ガスが含まれる。なお、本実施形態においては、臭気性ガスを検出するセンサ、水素ガスを検出するセンサ共に半導体ガスセンサが使用されているが、臭気性ガスセンサに使用されている触媒は臭気性ガスに強く反応するように、水素ガスセンサに使用されている触媒は水素ガスに強く反応するように、夫々触媒の成分が調整されている。 The semiconductor gas sensor has a catalyst made of a metal oxide film containing tin oxide or the like. When the catalyst is heated to several hundred degrees and the heated catalyst is exposed to a reducing gas, an oxidation / reduction reaction occurs between oxygen adsorbed on the surface and the reducing gas. The semiconductor gas sensor can detect the reducing gas by electrically detecting a change in the resistance value of the catalyst due to the oxidation / reduction reaction. The reducing gas that can be detected by the semiconductor gas sensor includes hydrogen gas and odorous gas. In this embodiment, the semiconductor gas sensor is used for both the sensor for detecting odorous gas and the sensor for detecting hydrogen gas. However, the catalyst used in the odorous gas sensor reacts strongly to the odorous gas. In addition, the components of the catalyst are adjusted so that the catalyst used in the hydrogen gas sensor reacts strongly with hydrogen gas.
このように、本実施形態においては、「臭気性ガスセンサ」として「半導体ガスセンサ」が使用されているが、上記のようにこの「半導体ガスセンサ」は検出対象としているメチルメルカプタンガスの他、それ以外の臭気性ガスにも広く反応する一般的な物を使用している。また、後述するように「臭気性ガスセンサ」として固体電解質センサを用いることも可能であるが、固体電解質センサも、半導体ガスセンサと同様にメチルメルカプタンガスの他、それ以外の臭気性ガスにも広く反応する一般的な物を使用してかまわない。上記のように、本実施形態において採用されているガスセンサは、メチルメルカプタンガス、及びメチルメルカプタンガス以外の臭気性ガスにも反応してしまうセンサであるが、本明細書においては、便宜上、これを「臭気性ガスセンサ」と呼ぶことにする。本実施形態において採用されている「臭気性ガスセンサ」が反応する臭気性ガスとして、代表的には、メチルメルカプタンガス、硫化水素ガス、アンモニアガス、アルコール系のガスが挙げられる。 As described above, in the present embodiment, the “semiconductor gas sensor” is used as the “odor gas sensor”. As described above, this “semiconductor gas sensor” is other than the methyl mercaptan gas to be detected. The general thing which reacts also widely with odorous gas is used. In addition, a solid electrolyte sensor can be used as an “odor gas sensor” as will be described later, but the solid electrolyte sensor also reacts widely with other odorous gases in addition to methyl mercaptan gas as with the semiconductor gas sensor. You can use a common one. As described above, the gas sensor employed in the present embodiment is a sensor that also reacts with methyl mercaptan gas and odorous gas other than methyl mercaptan gas. It will be referred to as “odorous gas sensor”. Representative examples of the odorous gas to which the “odorous gas sensor” employed in the present embodiment reacts include methyl mercaptan gas, hydrogen sulfide gas, ammonia gas, and alcohol-based gas.
なお、本実施形態では、臭気性ガス及び水素ガスを検出するためのセンサとして半導体ガスセンサを用いた場合について説明するが、これに代えて、固体電解質センサを用いることも可能である。固体電解質センサは、例えば、安定ジルコニア等の固体電解質を加熱しておき、固体電解質を透過するイオン透過量に基づいて、ガスを検知するセンサである。固体電解質センサが検出可能なガスには、水素ガス及び臭気性ガスが含まれる。また、本実施形態では、二酸化炭素を検出するためのセンサとして、固体電解質センサが用いられている。二酸化炭素センサはこれらに限られるものではなく赤外方式などでも良い。なお、本実施形態体では、排便ガスを検出するためのガスセンサとして、水素ガスセンサ14と、臭気性ガスセンサ16と、二酸化炭素センサ18とを設けているが、少なくとも1つ設けられていればよい。 In this embodiment, a case where a semiconductor gas sensor is used as a sensor for detecting odorous gas and hydrogen gas will be described. However, a solid electrolyte sensor can be used instead. The solid electrolyte sensor is a sensor that detects a gas based on an ion permeation amount that passes through the solid electrolyte by heating a solid electrolyte such as stable zirconia, for example. Gases that can be detected by the solid electrolyte sensor include hydrogen gas and odorous gas. In this embodiment, a solid electrolyte sensor is used as a sensor for detecting carbon dioxide. The carbon dioxide sensor is not limited to these, and an infrared method or the like may be used. In the present embodiment, the hydrogen gas sensor 14, the odorous gas sensor 16, and the carbon dioxide sensor 18 are provided as gas sensors for detecting the defecation gas, but at least one may be provided.
図4は第1実施形態におけるガス吸引装置の構成を示す図である。図4に示すように、本実施形態においては、ガス吸引装置7の内部にガス検出装置9が配置されている。
ガス吸引装置7は、上下方向に延び、ボウル2aの背面側に下方に向かって開口する上下方向通路7aと、上下方向通路7aの開口から上方に延びた後、概ね水平方向に延びる横方向通路7bと、横方向通路7bの下流側に配置された吸引装置としての吸引ファン7cと、により構成されている。また、上下方向通路7aから横方向通路7bにより構成される吸気通路の内部には、クリーニングガス供給装置48、及び、ダクトクリーナー56が設けられている。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the gas suction device in the first embodiment. As shown in FIG. 4, in this embodiment, a gas detection device 9 is disposed inside the gas suction device 7.
The gas suction device 7 extends in the vertical direction, and opens in a downward direction on the back side of the bowl 2a. The gas suction device 7 extends upward from the opening of the vertical path 7a and then extends in the horizontal direction. 7b and a suction fan 7c as a suction device disposed on the downstream side of the lateral passage 7b. Further, a cleaning gas supply device 48 and a duct cleaner 56 are provided inside the intake passage constituted by the vertical passage 7a to the lateral passage 7b.
ガス検出装置9は、吸気通路の内部に配置されたフィルタ74と、臭気性ガスセンサ16と、水素ガスセンサ14と、二酸化炭素センサ18によって構成されている。
図4に示すように、吸気通路を横断するようにフィルタ74が配置され、フィルタ74の下流側に臭気性ガスセンサ16、水素ガスセンサ14、及び二酸化炭素センサ18が並置されている。
The gas detection device 9 includes a filter 74 disposed inside the intake passage, an odorous gas sensor 16, a hydrogen gas sensor 14, and a carbon dioxide sensor 18.
As shown in FIG. 4, the filter 74 is disposed so as to cross the intake passage, and the odorous gas sensor 16, the hydrogen gas sensor 14, and the carbon dioxide sensor 18 are juxtaposed on the downstream side of the filter 74.
吸引ファン7cは、水洗大便器2のボウル2a内の気体を吸引通路内に吸い込むものである。上下方向通路7aは、内部へ小便等の飛沫が入り込まないように、吸引口が下方に向けられた状態でボウル2a内に開口している。メチルメルカプタン等の臭気性ガスや、水素ガスは分子量が小さいため、排便後すぐに上昇してしまう。これに対して、本実施形態では、吸引ファン7cによってボウル2a内に開口した上下方向通路7aの入口から吸引することにより、排出された臭気性ガス及び水素ガスを含む排便ガスを確実にガス検出装置9内へ導入することができる。このように、ガス吸引装置7は、被験者が排便を開始する前から作動され、被験者の排便期間中において一定流速の気体を各ガスセンサに接触させる。 The suction fan 7c sucks the gas in the bowl 2a of the flush toilet 2 into the suction passage. The vertical passage 7a opens in the bowl 2a with the suction port directed downward so that droplets such as urine do not enter the interior. Odorous gases such as methyl mercaptan and hydrogen gas have a low molecular weight, so they rise immediately after defecation. On the other hand, in the present embodiment, the suction fan 7c sucks from the inlet of the vertical passage 7a opened in the bowl 2a, thereby reliably detecting the discharged stool gas including odorous gas and hydrogen gas. It can be introduced into the device 9. As described above, the gas suction device 7 is operated before the subject starts defecation, and makes the gas sensor contact the gas at a constant flow rate during the defecation period of the subject.
フィルタ74は、脱臭機能を備えていないフィルタであって、臭気性ガス、水素、及び二酸化炭素を通過し、尿や洗浄剤等の異物の通過を妨げるように構成されている。このようなフィルタ74としては、化学反応を利用せず、機械的に異物を捕集する部材、例えば、細かいネット状部材を用いることができる。これにより、臭気性ガスセンサ16、水素ガスセンサ14、及び二酸化炭素センサ18が尿石等により汚染されるのを防止できる。 The filter 74 is a filter that does not have a deodorizing function, and is configured to pass odorous gas, hydrogen, and carbon dioxide and prevent passage of foreign matter such as urine and cleaning agents. As such a filter 74, a member that collects foreign matters mechanically, for example, a fine net-like member, without using a chemical reaction can be used. Thereby, it is possible to prevent the odor gas sensor 16, the hydrogen gas sensor 14, and the carbon dioxide sensor 18 from being contaminated by urine stones or the like.
さらに、各ガスセンサに対して、各ガスセンサの上流側、かつ、フィルタ74の下流側にセンサ加温ヒータ46が夫々設けられている。上述の通り、半導体ガスセンサである臭気性ガスセンサ16及び水素ガスセンサ14は、触媒を所定の温度に加熱した状態において、水素及び臭気性ガスを検出することができる。センサ加温ヒータ46は、臭気性ガスセンサ16及び水素ガスセンサ14の触媒を加熱するために設けられている。また、二酸化炭素センサ18も固体電解質を所定の温度に加熱する必要があり、センサ加温ヒータ46が設けられている。これらセンサ加温ヒータ46はセンサに付着した異臭ガス成分を加熱除去するための異臭除去装置としても機能する。なお、臭気性ガスセンサ、水素ガスセンサとして固体電解質センサを使用する場合においても触媒を加熱するためのセンサ加温ヒータを設ける必要がある。 Further, for each gas sensor, a sensor heater 46 is provided upstream of each gas sensor and downstream of the filter 74. As described above, the odorous gas sensor 16 and the hydrogen gas sensor 14 which are semiconductor gas sensors can detect hydrogen and odorous gas in a state where the catalyst is heated to a predetermined temperature. The sensor heating heater 46 is provided to heat the catalysts of the odorous gas sensor 16 and the hydrogen gas sensor 14. Also, the carbon dioxide sensor 18 needs to heat the solid electrolyte to a predetermined temperature, and a sensor heating heater 46 is provided. These sensor heating heaters 46 also function as an odor removing device for heating and removing the odorous gas component adhering to the sensor. Even when a solid electrolyte sensor is used as an odorous gas sensor or a hydrogen gas sensor, it is necessary to provide a sensor heating heater for heating the catalyst.
さらに、センサ加温ヒータ46は、各センサに付着した堆積物を除去するための手段としても機能する。フィルタ74を通過したガスは異物が除かれているものの、吸引したガスには様々な異臭ガス成分が含まれている。このような異臭ガス成分は各ガスセンサに付着し、微量な臭気性ガスを測定する際のノイズの原因となりうる。これに対して、センサ加温ヒータ46により、センサの触媒を加熱することにより、新たな装置を設けることなく、センサに付着した異臭ガスを加熱除去することができる。また、制御装置12は、被験者の排便行動が開始される前から、各ガスセンサの温度が一定になるようにセンサ加温ヒータ46を制御する。即ち、制御装置12は、気流が接触することにより、各ガスセンサの温度が低下するのを抑制するように、センサ加温ヒータ46を制御する。これにより、被験者の排便期間中において、各ガスセンサの感度が所定の値に管理され、各ガスセンサによる測定誤差を抑制することができる。 Furthermore, the sensor heating heater 46 also functions as a means for removing deposits attached to each sensor. Although the gas that has passed through the filter 74 has foreign substances removed, the sucked gas contains various off-flavor gas components. Such off-flavor gas components adhere to each gas sensor and can cause noise when measuring a minute amount of odorous gas. On the other hand, by heating the catalyst of the sensor by the sensor heating heater 46, the off-flavor gas adhering to the sensor can be removed by heating without providing a new device. Moreover, the control apparatus 12 controls the sensor heating heater 46 so that the temperature of each gas sensor becomes constant before the subject's defecation behavior is started. That is, the control device 12 controls the sensor heating heater 46 so as to suppress the temperature of each gas sensor from being lowered due to contact with the airflow. Thereby, during the test subject's defecation period, the sensitivity of each gas sensor is managed by predetermined value, and the measurement error by each gas sensor can be suppressed.
ここで、臭気性ガスセンサ16として用いている半導体ガスセンサは、臭気性ガスのみならず、水素も検出してしまう。しかしながら、臭気性ガスセンサ16は排便ガスを検知するために設けられており、臭気性ガスのガス量を測定する必要はないため、水素を検出したとしても問題はない。
ガス吸引装置7により、ボウル2aから吸引された気体は接続配管75(図1)を介して、回収装置10へと送られる。
Here, the semiconductor gas sensor used as the odorous gas sensor 16 detects not only odorous gas but also hydrogen. However, the odorous gas sensor 16 is provided for detecting the defecation gas, and it is not necessary to measure the amount of the odorous gas, so there is no problem even if hydrogen is detected.
The gas sucked from the bowl 2a by the gas suction device 7 is sent to the recovery device 10 via the connection pipe 75 (FIG. 1).
図5は、第1実施形態の排便ガス回収システムの回収装置10の構成を示す図である。図5に示すように、回収装置10は、フレーム86(図1)と、回収通路を構成する配管群80と、制御弁としての回収袋開閉弁52a、52b、52c及び流路開閉弁54と、回収袋82a、82b、82cと、脱臭ユニット84と、を備える。 FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of the recovery device 10 of the defecation gas recovery system according to the first embodiment. As shown in FIG. 5, the collection device 10 includes a frame 86 (FIG. 1), a pipe group 80 that constitutes a collection passage, collection bag opening / closing valves 52 a, 52 b, 52 c and flow path opening / closing valves 54 as control valves. Recovery bags 82a, 82b, 82c, and a deodorizing unit 84.
図6は、第1実施形態の排便ガス回収システムの回収装置10の配管群80及び回収袋82の分解図である。配管群80は、複数の円筒状の直管80aと、複数のT字型の分岐管80bと、複数の軟質配管ユニット80cとが組み合わされて構成されている。直管80a、分岐管80b、軟質配管ユニット80cは固定用バンドなどの簡易に取り外し可能な部材により支持されている。配管群80の外周には伝熱線等の通路加温ヒータ51(図3)が設けられており、通路加温ヒータ51により配管群80を加熱することができる。 FIG. 6 is an exploded view of the piping group 80 and the collection bag 82 of the collection device 10 of the defecation gas collection system according to the first embodiment. The pipe group 80 is configured by combining a plurality of cylindrical straight pipes 80a, a plurality of T-shaped branch pipes 80b, and a plurality of soft pipe units 80c. The straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft piping unit 80c are supported by a member that can be easily removed such as a fixing band. A passage heating heater 51 (FIG. 3) such as a heat transfer wire is provided on the outer periphery of the piping group 80, and the piping group 80 can be heated by the passage heating heater 51.
直管80a及び分岐管80bは、硬質のポリテトラフルオロエチレン樹脂(PTFE)で構成されている。なお、これに限らず、直管80a及び分岐管80bは、例えば塩化ビニール等の他の硬質樹脂製の配管の内側にPTFEによるコーティングを行った配管を用いてもよい。 The straight pipe 80a and the branch pipe 80b are made of hard polytetrafluoroethylene resin (PTFE). However, the pipe 80a and the branch pipe 80b are not limited to this, and pipes obtained by coating PTFE on the inside of pipes made of other hard resin such as vinyl chloride may be used.
軟質配管ユニット80cは、可撓性を有する軟質の筒状のPTFE樹脂からなる筒状部材80ca(図5)の両端に、硬質のPTFE製の直管80cb(図5)を接続して構成される。なお、軟質配管ユニット80cも、PTFE以外の樹脂からなる可撓性を有する筒状部材の両端に直管を接続し、筒状部材及び直管の内側にPTFEによるコーティングを行ってもよい。 The soft piping unit 80c is configured by connecting a straight pipe 80cb (FIG. 5) made of hard PTFE to both ends of a cylindrical member 80ca (FIG. 5) made of a flexible soft cylindrical PTFE resin. The Note that the soft pipe unit 80c may also be formed by connecting a straight pipe to both ends of a flexible cylindrical member made of a resin other than PTFE and coating the tubular member and the straight pipe with PTFE.
本実施形態では、回収装置10の下部に上流側(図5の右側)から、直管80a、分岐管80b、直管80a、分岐管80b、直管80a、分岐管80b、軟質配管ユニット80cの順序で水平に連結されている。最上流側の直管80aの上流側端部には、便座側装置6のガス吸引装置7から延びる接続配管75(図1)が接続されている。また、最下流側の軟質配管ユニット80cの下流側に脱臭ユニット84が連結されている。 In the present embodiment, the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft pipe unit 80c are arranged in the lower part of the recovery device 10 from the upstream side (the right side in FIG. 5). Connected horizontally in order. A connecting pipe 75 (FIG. 1) extending from the gas suction device 7 of the toilet seat side device 6 is connected to the upstream end of the straight pipe 80a on the most upstream side. Further, a deodorizing unit 84 is connected to the downstream side of the most downstream soft piping unit 80c.
各分岐管80bの分岐路は上方に開口している。そして、各分岐管80bの分岐路には、それぞれ上下方向に延びる軟質配管ユニット80cの下端が接続されている。
配管群80を構成する直管80a、複数のT字型の分岐管80b、複数の軟質配管ユニット80c、及び回収袋82は、パイプバンド等の簡易に取り外し可能な接続器具を用いて連結されている。
The branch path of each branch pipe 80b opens upward. And the lower end of the soft piping unit 80c extended to an up-down direction is connected to the branch path of each branch pipe 80b, respectively.
The straight pipe 80a, the plurality of T-shaped branch pipes 80b, the plurality of soft pipe units 80c, and the collection bag 82 that constitute the pipe group 80 are connected using a connection tool that can be easily removed such as a pipe band. Yes.
各回収袋82は可撓性の材料からなり、袋状に形成された回収袋本体82Aと、回収袋本体82A内に連通する筒状の回収口82Bと、回収袋本体82Aに取り付けられたコック付ノズル82Cとを備える。回収袋82には、回収袋82の上方を水平に延びるフレーム86から延びる吊り部材86aにより、回収袋本体82Aが吊り下げられて支持されている。また、回収袋82は、回収口82Bが下方に位置するように支持されている。そして、各回収口82B内に上下方向に延びる軟質配管ユニット80c2、80c3、80c4の上端が挿入され、回収口82Bの外側からパイプバンド85により締め付けることにより、各回収袋82の回収口82Bが軟質配管ユニット80cに接続されている。また、各回収袋82には、回収口82Bから回収袋本体82Aまで延びるように、硬質のPTFEの直管83A、83B、83Cが収容されている。これは、可撓性の回収口82Bが閉塞してしまい、回収袋82内へ気体のスムーズな回収が阻害されるのを防止するためである。 Each collection bag 82 is made of a flexible material and has a collection bag body 82A formed in a bag shape, a cylindrical collection port 82B communicating with the collection bag body 82A, and a cock attached to the collection bag body 82A. And an attached nozzle 82C. The collection bag body 82A is suspended and supported by the collection bag 82 by a suspension member 86a extending from a frame 86 extending horizontally above the collection bag 82. The collection bag 82 is supported such that the collection port 82B is positioned below. Then, the upper ends of the soft piping units 80c2, 80c3, 80c4 extending in the vertical direction are inserted into the recovery ports 82B, and tightened by the pipe band 85 from the outside of the recovery ports 82B, whereby the recovery ports 82B of the recovery bags 82 are soft. It is connected to the piping unit 80c. Each collection bag 82 accommodates rigid PTFE straight pipes 83A, 83B, 83C so as to extend from the collection port 82B to the collection bag main body 82A. This is to prevent the flexible recovery port 82B from being blocked and hindering the smooth recovery of gas into the recovery bag 82.
脱臭ユニット84は、脱臭用触媒を内蔵した装置であり、配管群80を通じて送られた気体内の臭気性ガスなどを脱臭用触媒に吸着し、脱臭後の気体を外部に排出する。 The deodorizing unit 84 is a device incorporating a deodorizing catalyst, adsorbs the odorous gas in the gas sent through the pipe group 80 to the deodorizing catalyst, and discharges the deodorized gas to the outside.
次に、制御弁を構成する回収袋開閉弁52a、52b、52c及び流路開閉弁54の構成について説明する。なお、回収袋開閉弁52a、52b、52c及び流路開閉弁54は同様な構成であるので、以下、流路開閉弁54の構成について説明する。
図7は、流路開閉弁の構成を示し、(a)は開放状態、(b)は閉鎖状態を示す。また、図8は、軟質配管ユニット80cを取り外した流路開閉弁を示す図である。図7に示すように、流路開閉弁54はモータユニット88と、開閉器90とを備える。開閉器90は、第1の開閉部材92A及び第2の開閉部材92Bと、ねじりばね94と、第1の開閉部材92A及び第2の開閉部材92Bの対向する面に取り付けられた一対の台座部96A,96Bと、一対の台座部96A,96Bの対向する面にそれぞれの取り付けられた面ファスナ98A、98Bとを備える。
Next, the configuration of the collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c and the flow path opening / closing valve 54 constituting the control valve will be described. The collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c and the channel opening / closing valve 54 have the same configuration, and therefore the configuration of the channel opening / closing valve 54 will be described below.
FIG. 7 shows the configuration of the flow path opening / closing valve, where (a) shows an open state and (b) shows a closed state. FIG. 8 is a view showing the flow path opening / closing valve with the soft piping unit 80c removed. As shown in FIG. 7, the flow path opening / closing valve 54 includes a motor unit 88 and a switch 90. The switch 90 includes a pair of pedestal portions attached to opposing surfaces of the first opening / closing member 92A and the second opening / closing member 92B, the torsion spring 94, and the first opening / closing member 92A and the second opening / closing member 92B. 96A, 96B, and surface fasteners 98A, 98B attached to the opposing surfaces of the pair of pedestals 96A, 96B, respectively.
第1の開閉部材92A及び第2の開閉部材92Bは軸部92Cを中心に、図7の紙面に水平な平面内で相対的に回動可能に構成された部材である。本実施形態では、開閉器90は、第1の開閉部材92Aがモータユニット88に対して遠位に、第2の開閉部材92Bがモータユニット88に近接するように所定の位置関係で設けられている。また、本実施形態では、第1の開閉部材92Aが回収装置10のフレーム86に固定されている。第1の開閉部材92A及び第2の開閉部材92Bの間には、軟質配管ユニット80c1を構成する筒状部材80caが配置されている。 The first opening / closing member 92A and the second opening / closing member 92B are members configured to be relatively rotatable around a shaft portion 92C in a plane horizontal to the paper surface of FIG. In the present embodiment, the switch 90 is provided in a predetermined positional relationship such that the first opening / closing member 92A is distal to the motor unit 88 and the second opening / closing member 92B is close to the motor unit 88. Yes. In the present embodiment, the first opening / closing member 92 </ b> A is fixed to the frame 86 of the collection device 10. Between the first opening / closing member 92A and the second opening / closing member 92B, a cylindrical member 80ca constituting the soft piping unit 80c1 is disposed.
ねじりばね94は、第1の開閉部材92A及び第2の開閉部材92Bの軸部内に内蔵されており、図7(a)に示すような第1の開閉部材92A及び第2の開閉部材92Bが開いた状態となるように、第2の開閉部材92Bを第1の開閉部材92Aに対して離間するように付勢する。 The torsion spring 94 is built in the shaft portions of the first opening / closing member 92A and the second opening / closing member 92B, and the first opening / closing member 92A and the second opening / closing member 92B as shown in FIG. The second opening / closing member 92B is biased so as to be separated from the first opening / closing member 92A so as to be in the open state.
台座部96A、96Bは、例えば、ゴムなどの弾性部材により構成された部材である。台座部96A、96Bの対向する側の面には段差が形成されており、軸部92C近傍の部分が薄く、軸部92Cから遠位の部分が厚くなっている。そして、軸部92C近傍の薄い部分に面ファスナ98A、98Bが取り付けられている。 The pedestals 96A and 96B are members made of an elastic member such as rubber, for example. Steps are formed on the opposing surfaces of the pedestal portions 96A and 96B, the portion near the shaft portion 92C is thin, and the portion distal to the shaft portion 92C is thick. And surface fastener 98A, 98B is attached to the thin part of axial part 92C vicinity.
第1の開閉部材92A及び第2の開閉部材92Bと筒状部材80caとは固定されることなく着脱可能に取り付けられている。具体的には、軟質配管ユニット80c1を構成する可撓性の筒状部材80caの上下の部分には、面ファスナ100B、100Aがそれぞれ取り付けられている。これら軟質配管ユニット80c1を構成する筒状部材80caに取り付けられた面ファスナ100B、100Aは、それぞれ第1の開閉部材92A及び第2の開閉部材92Bに取り付けられた面ファスナ98A、98Bに着脱可能に取り付けられている。 The first opening / closing member 92A, the second opening / closing member 92B, and the cylindrical member 80ca are detachably attached without being fixed. Specifically, hook and loop fasteners 100B and 100A are respectively attached to the upper and lower portions of the flexible tubular member 80ca constituting the soft piping unit 80c1. The surface fasteners 100B and 100A attached to the cylindrical member 80ca constituting the soft piping unit 80c1 are detachable from the surface fasteners 98A and 98B attached to the first opening and closing member 92A and the second opening and closing member 92B, respectively. It is attached.
このような構成により、流路開閉弁54から容易に軟質配管ユニット80c1を取り外すことができる。具体的には、図8に示すように、流路開閉弁54を開いた状態で、流路開閉弁54の面ファスナ98A、98Bから、軟質配管ユニット80c1の筒状部材80caの外面に取り付けられた面ファスナ100B、100Aを剥がすのみで、流路開閉弁54から軟質配管ユニット80c1を取り外すことができる。 With such a configuration, the soft piping unit 80c1 can be easily detached from the flow path opening / closing valve 54. Specifically, as shown in FIG. 8, with the flow path opening / closing valve 54 open, the surface fasteners 98A, 98B of the flow path opening / closing valve 54 are attached to the outer surface of the tubular member 80ca of the soft piping unit 80c1. The soft piping unit 80c1 can be removed from the flow path opening / closing valve 54 only by removing the surface fasteners 100B and 100A.
モータユニット88は、シャフト102Aを回転駆動させるモータ102と、シャフト102Aに固定された押圧部材104とを有する。モータユニット88はモータ102を回転駆動させることにより、図7(a)に示すように、シャフト102Aが開閉器90の第2の開閉部材92Bと離間した状態と、図7(b)に示すように第2の開閉部材92Bを押圧した状態とを切り替えることができる。 The motor unit 88 includes a motor 102 that rotationally drives the shaft 102A, and a pressing member 104 that is fixed to the shaft 102A. As shown in FIG. 7A, the motor unit 88 rotates and drives the motor 102, so that the shaft 102A is separated from the second opening / closing member 92B of the switch 90, and as shown in FIG. 7B. It is possible to switch between the state where the second opening / closing member 92B is pressed.
流路開閉弁54により筒状部材80caを閉鎖するには、モータユニット88のモータ102を回転駆動させて、図7(b)に示すように、押圧部材104が開閉器90の第2の開閉部材92Bを押圧する状態に切り替える。そして、第2の開閉部材92Bが第1の開閉部材92Aに向かって回動し、第2の開閉部材92Bが第1の開閉部材92Aが筒状部材80caを挟み込む。これにより、筒状部材80ca内の空間が封止され、閉鎖状態に切り替えられる。 In order to close the cylindrical member 80ca by the flow path opening / closing valve 54, the motor 102 of the motor unit 88 is driven to rotate, and the pressing member 104 is used for the second opening / closing of the switch 90 as shown in FIG. It switches to the state which presses the member 92B. Then, the second opening / closing member 92B rotates toward the first opening / closing member 92A, and the second opening / closing member 92B sandwiches the tubular member 80ca with the first opening / closing member 92A. Thereby, the space in the cylindrical member 80ca is sealed and switched to the closed state.
流路開閉弁54により筒状部材80caを開放するには、モータユニット88のモータ102を回転駆動させて、図7(a)に示すように、押圧部材104が開閉器90の第2の開閉部材92Bと離間した状態に切り替える。これにより、ねじりばね94により付勢された第2の開閉部材92Bが第1の開閉部材92Aから離間する方向に回動する。この際、軟質配管ユニット80c1を構成する筒状部材80caに取り付けられた面ファスナ100B、100Aが、それぞれ第1の開閉部材92A及び第2の開閉部材92Bに取り付けられた面ファスナ98A、98Bに取り付けられているため、第2の開閉部材92Bが第1の開閉部材92Aから離間する方向に回動すると、筒状部材80ca内の空間が開かれ、開放状態に切り替えられる。なお、回収袋開閉弁52a、52b、52cも同様に制御することにより、開放状態と閉鎖状態とを切り替えることができる。 In order to open the tubular member 80ca by the flow path opening / closing valve 54, the motor 102 of the motor unit 88 is rotationally driven, and the pressing member 104 is used for the second opening / closing of the switch 90 as shown in FIG. The state is switched to a state separated from the member 92B. As a result, the second opening / closing member 92B biased by the torsion spring 94 rotates in a direction away from the first opening / closing member 92A. At this time, the hook and loop fasteners 100B and 100A attached to the cylindrical member 80ca constituting the soft piping unit 80c1 are attached to the hook and loop fasteners 98A and 98B attached to the first opening and closing member 92A and the second opening and closing member 92B, respectively. Therefore, when the second opening / closing member 92B rotates in the direction away from the first opening / closing member 92A, the space in the tubular member 80ca is opened and switched to the open state. The collection bag opening / closing valves 52a, 52b, and 52c can be similarly controlled to switch between the open state and the closed state.
以上説明した回収装置10の構成により、必要に応じて、回収装置10から脱臭ユニット84、回収袋開閉弁52a、52b、52c及び流路開閉弁54を取り外すことなく、直管80a、分岐管80b、軟質配管ユニット80c、及び回収袋82を取り外し、新たな、直管80a、分岐管80b、軟質配管ユニット80c、及び回収袋82を取り付けることができる。また、直管80a、分岐管80b、及び軟質配管ユニット80cは、任意の一つのみを取り外して交換することもできる。 With the configuration of the recovery apparatus 10 described above, the straight pipe 80a and the branch pipe 80b can be removed without removing the deodorizing unit 84, the recovery bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c and the flow path opening / closing valve 54 from the recovery apparatus 10 as necessary. The soft piping unit 80c and the collection bag 82 can be removed, and a new straight pipe 80a, branch pipe 80b, the soft piping unit 80c, and the collection bag 82 can be attached. Further, only one of the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft piping unit 80c can be removed and replaced.
便座側装置6のガス吸引装置7により吸引された水洗大便器2のボウル2a内の空気は、ガス吸引装置7内の上下方向通路7a及び横方向通路7bを通り、便座側装置6の背面から接続配管75に送りこまれる。接続配管75に送りこまれた気体は、回収装置10の配管群80に送りこまれる。そして、後述するように、流路開閉弁54が開放状態であり、かつ、回収袋開閉弁52a、52b、52cが閉鎖状態である場合には、配管群80に送りこまれた気体は脱臭ユニット84により脱臭され、トイレ空間R内に放出される。また、流路開閉弁54が閉鎖状態であり、かつ、回収袋開閉弁52a、52b、52cの何れかが開放状態である場合には、ガス吸引装置7により吸引された気体は開放された回収袋開閉弁52a、52b、52cに対応する回収袋82へ回収される。このようなガス吸引装置7の上下方向通路7a及び横方向通路7bから回収袋82又は脱臭ユニット84までの経路を回収通路という。そして、流路開閉弁54、及び、回収袋開閉弁52a、52b、52cは、排便ガスを確実に回収できるように、ガス検出装置9から所定の距離以上、下流側に設けられている。 The air in the bowl 2a of the flush toilet 2 sucked by the gas suction device 7 of the toilet seat side device 6 passes through the vertical passage 7a and the lateral passage 7b in the gas suction device 7 and from the back surface of the toilet seat side device 6. It is sent to the connection pipe 75. The gas sent to the connection pipe 75 is sent to the pipe group 80 of the recovery apparatus 10. As will be described later, when the flow path opening / closing valve 54 is in the open state and the collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c are in the closed state, the gas sent into the pipe group 80 is removed from the deodorizing unit 84. Is deodorized and discharged into the toilet space R. When the flow path opening / closing valve 54 is in a closed state and any of the collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c is in an open state, the gas sucked by the gas suction device 7 is released. The bags are collected into the collection bags 82 corresponding to the bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c. Such a path from the vertical passage 7a and the lateral passage 7b of the gas suction device 7 to the collection bag 82 or the deodorizing unit 84 is referred to as a collection passage. The flow path opening / closing valve 54 and the collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c are provided on the downstream side at a predetermined distance or more from the gas detection device 9 so that the defecation gas can be reliably collected.
次に、図9を参照して、本発明の第1実施形態による排便ガス回収システム1により排便ガスを回収する流れを説明する。
図9は、排便ガスを回収する流れを説明する図である。
本実施形態の排便ガス回収システム1では、被験者が排便時に放出する排便ガスを回収するためのものである。そして、回収された排便ガスに含まれるメチルメルカプタンを主とする臭気性ガスと、健康系ガスのガス量を分析し、この分析により得られたガス量に基づき癌の判定を含む体調状態の分析を行うことができる。
Next, with reference to FIG. 9, the flow of recovering the defecation gas by the defecation gas recovery system 1 according to the first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9 is a diagram for explaining the flow of collecting the defecation gas.
The defecation gas recovery system 1 of the present embodiment is for recovering the defecation gas released by the subject during defecation. Then, the amount of odorous gas, mainly methyl mercaptan contained in the collected defecation gas, and the amount of health gas are analyzed, and the physical condition analysis including the determination of cancer based on the amount of gas obtained by this analysis It can be performed.
ここで、被験者が排出した排便ガスの全てを吸引装置7によって吸引することは困難であると共に、便器内やトイレ内が非常に不衛生な状態では、これが外乱となって影響をおよぼし、ガス検出装置により排便ガスを検出できなかったり、分析精度が低下したりするおそれがある。 Here, it is difficult to suck all the defecation gas discharged by the subject with the suction device 7, and in the state of toilets and toilets being very unsanitary, this becomes a disturbance and affects the gas detection. There is a possibility that defecation gas cannot be detected by the apparatus, or the analysis accuracy is lowered.
これに対して、上述の通り、1回の排便時に、複数回の***行為(1回のおならや1回の便を排出する行為)を行う場合には、初回の***行為に伴って排出される排便ガスはガス量が多く、さらに、腸内環境をよく反映した臭気性ガスが多く含まれる。このため、本実施形態の排便ガス回収システム1では、1回の排便時における初回の***行為に伴う排便ガスを回収する。さらに、成分分析時に周辺環境に残留する残留ガスの影響を考慮できるように、被験者が排便行為を行っていない非排便期間に残留ガスも回収する。 On the other hand, as described above, when performing a plurality of excretion actions (an act of discharging one fart or one stool) at the time of one defecation, the first excretion action is performed. The defecation gas is a large amount of gas and further contains a lot of odorous gas that well reflects the intestinal environment. For this reason, in the defecation gas collection system 1 of this embodiment, the defecation gas accompanying the first excretion act at the time of one defecation is collected. Furthermore, the residual gas is also collected during the non-defecation period in which the subject does not defecate so that the influence of the residual gas remaining in the surrounding environment can be considered during the component analysis.
図9に示すように、本実施形態の排便ガス回収システム1による一回の排便行動時における排便ガスの回収においては、回収前環境整備工程S1と、回収開始準備工程S2と、回収不可判定工程S3と、回収工程S4と、脱臭/記憶工程S5と、回収後環境整備工程S6が実行される。 As shown in FIG. 9, in the collection of the defecation gas at the time of one defecation action by the defecation gas collection system 1 of the present embodiment, the environment preparation step S1 before collection, the collection start preparation step S2, and the non-collection determination step S3, recovery step S4, deodorization / storage step S5, and post-recovery environment maintenance step S6 are executed.
回収前環境整備工程S1とは、被験者がトイレ空間Rに入室する前に行われる工程である。被験者がトイレ空間Rに入室したか否かは、入室検知センサ24(図2)により検知される。なお、回収前環境整備工程S1では、流路開閉弁54は開放状態となっており、各回収袋開閉弁52a、52b、52cは閉鎖状態となっている。 The pre-collection environment maintenance step S1 is a step performed before the subject enters the toilet space R. Whether or not the subject has entered the toilet space R is detected by the entrance detection sensor 24 (FIG. 2). In the pre-recovery environment maintenance step S1, the flow path opening / closing valve 54 is opened, and the collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c are closed.
回収前環境整備工程S1では、便器側制御装置12はセンサ加温ヒータ46、ガス吸引装置7、及び便蓋開閉装置30を回収待機モードに変更して制御する。センサ加温ヒータ46は、回収待機モードでは、温度センサ20により測定された温度に基づき、臭気性ガスセンサ16の触媒の温度が測定を行う際の温度よりも低い温度(例えば、370℃)になるように制御される。ガス吸引装置7は、回収待機モードでは、吸引風量が最小限となるように制御される。便蓋開閉装置30は、回収待機モードでは、便蓋が閉じた状態となるように制御される。 In the pre-collection environment maintenance process S1, the toilet control device 12 controls the sensor warming heater 46, the gas suction device 7, and the toilet lid opening / closing device 30 by changing them to the collection standby mode. In the recovery standby mode, the sensor heater 46 is based on the temperature measured by the temperature sensor 20 and the temperature of the catalyst of the odorous gas sensor 16 is lower than the temperature at the time of measurement (for example, 370 ° C.). To be controlled. The gas suction device 7 is controlled so that the suction air volume is minimized in the recovery standby mode. The toilet lid opening / closing device 30 is controlled so that the toilet lid is closed in the collection standby mode.
また、回収前環境整備工程S1において、以下の通り定期洗浄制御を行う。臭気性ガスセンサ16の触媒は、センサ加温ヒータ46が回収待機モードであるため、最適温度よりは低くなっているものの、臭気性ガスのガス濃度の測定は可能である。水洗大便器2に付着便等がある等、ボウル2a内に異臭ガスの発生源がある場合には、臭気性ガスセンサ16により測定されるガス濃度が所定値以上となる。便器側制御装置12は、回収前環境整備工程S1において、定期的に臭気性ガスセンサ16により臭気性ガスの検出を行い、臭気性ガスセンサ16により測定されたガス濃度の値(残留ガス量)が所定値を超えた場合には便器洗浄を実行する。具体的には、便器側制御装置12は、ノズル駆動装置32によりノズルから洗浄水を放出してボウル2aを洗浄する、便器洗浄装置36により洗浄水タンクに貯留されていた水をボウル2a内に放出してボウル2a内を強制洗浄する、あるいは、便器除菌装置38により、水道水から次亜塩素酸水などの除菌水を生成し、生成した除菌水をボウル2aに吹きかけ、ボウル2aの殺菌を行う。 Further, in the pre-recovery environment maintenance step S1, regular cleaning control is performed as follows. The catalyst of the odorous gas sensor 16 is lower than the optimum temperature because the sensor heating heater 46 is in the recovery standby mode, but the gas concentration of the odorous gas can be measured. When there is a source of off-flavor gas in the bowl 2a, such as when there is attached stool in the flush toilet 2, the gas concentration measured by the odorous gas sensor 16 becomes a predetermined value or more. The toilet control device 12 periodically detects odorous gas with the odorous gas sensor 16 in the pre-recovery environmental maintenance step S1, and the gas concentration value (residual gas amount) measured by the odorous gas sensor 16 is predetermined. If the value is exceeded, toilet bowl cleaning is performed. Specifically, the toilet-side control device 12 discharges the cleaning water from the nozzle by the nozzle driving device 32 and cleans the bowl 2a. The water stored in the cleaning water tank by the toilet cleaning device 36 enters the bowl 2a. The bowl 2a is forcibly washed and the toilet sterilizer 38 generates sterilized water such as hypochlorous acid water from tap water, and the generated sterilized water is sprayed on the bowl 2a. Sterilize.
また、臭気性ガスセンサ16により測定されるガス濃度が所定値以上の場合において、便器側制御装置12がガス吸引装置7を作動させてボウル2a内の気体を吸引し、脱臭ユニット84から排出して、ガス濃度を低下させることもできる。また、便蓋を開放させた状態でガス吸引装置7により気体を吸引することにより、ボウル2a内のみではなく、トイレ空間R内も脱臭することができる。好ましくは、ガス吸引装置7及び脱臭ユニット84により脱臭する場合には、被験者の排便期間内において回収を行っているときよりも、ガス吸引装置7による気体の吸引量を大きくする。 When the gas concentration measured by the odorous gas sensor 16 is equal to or higher than a predetermined value, the toilet control device 12 operates the gas suction device 7 to suck the gas in the bowl 2a and discharge it from the deodorizing unit 84. The gas concentration can also be reduced. In addition, by sucking the gas with the gas suction device 7 with the toilet lid open, not only the bowl 2a but also the toilet space R can be deodorized. Preferably, when deodorizing with the gas suction device 7 and the deodorizing unit 84, the amount of gas sucked by the gas suction device 7 is set larger than when collecting within the defecation period of the subject.
或いは、トイレ空間Rに設けられた換気装置(図示せず)を便器側制御装置12が制御できるように構成しておき、換気装置を作動させることによりガス濃度を低下させても良い。このようにして、ボウル2a内に残留している臭気性ガスの濃度を低下させ、残留している気体に起因する残留ガスノイズの影響が軽減される。 Alternatively, a ventilator (not shown) provided in the toilet space R may be configured to be controlled by the toilet control device 12, and the gas concentration may be lowered by operating the ventilator. In this way, the concentration of the odorous gas remaining in the bowl 2a is reduced, and the influence of residual gas noise caused by the remaining gas is reduced.
さらに、回収前環境整備工程S1において、上述した便器及び回収通路の清掃を行っても、臭気性ガスセンサ16により測定されるガス量が所定値未満とならない場合には、便器側制御装置12は、送受信機58によりリモコン8の送受信機66に清掃ワーニング指令信号を送信する。リモコン8側の送受信機66が清掃ワーニング指令信号を受信すると、医師や看護婦が所持する送受信機73に被験者に対してトイレの洗浄をするよう報知する。 Further, in the pre-recovery environment maintenance step S1, if the gas amount measured by the odorous gas sensor 16 does not become less than a predetermined value even after cleaning the toilet bowl and the recovery passage described above, the toilet-side control device 12 A cleaning warning command signal is transmitted from the transceiver 58 to the transceiver 66 of the remote controller 8. When the transmitter / receiver 66 on the remote control 8 side receives the cleaning warning command signal, the transmitter / receiver 73 possessed by the doctor or nurse notifies the subject to wash the toilet.
また、測定前環境整備工程S1において、便器側制御装置12は、定期的に吸引環境クリーニングを行う。具体的には、便器側制御装置12は、ダクトクリーナー56を駆動し、ガス吸引装置7の上下方向通路7a内に洗浄水を吹き付けて上下方向通路7a等を洗浄する。さらに、センサ加温ヒータ46により水素ガスセンサ14、臭気性ガスセンサ16及び二酸化炭素センサ18を高温に加熱して、これらガスセンサ14、16、18の表面に付着した異臭ガス成分を焼失させる。 In the pre-measurement environment maintenance step S1, the toilet control device 12 periodically performs suction environment cleaning. Specifically, the toilet-side controller 12 drives the duct cleaner 56 and sprays cleaning water into the vertical passage 7a of the gas suction device 7 to clean the vertical passage 7a and the like. Further, the hydrogen heater 14, the odorous gas sensor 16 and the carbon dioxide sensor 18 are heated to a high temperature by the sensor heating heater 46, and the off-flavor gas components adhering to the surfaces of the gas sensors 14, 16 and 18 are burned out.
便器側制御装置12は、定期的にクリーニングガス供給装置48により、回収通路内にクリーニングガスを供給し、回収通路内に残留するガス成分を強制清掃する。また、配管群80に設けられた通路加温ヒータ51により、配管群80を200℃程度まで加熱し、配管群を加熱清掃する。 The toilet control device 12 periodically supplies the cleaning gas into the recovery passage by the cleaning gas supply device 48 and forcibly cleans the gas components remaining in the recovery passage. Further, the pipe group 80 is heated to about 200 ° C. by the passage heater 51 provided in the pipe group 80, and the pipe group is heated and cleaned.
次に、便器側制御装置12は、入室検知センサ24により被験者の入室が検知されると、送受信機58を介してリモコン8側の送受信機66に回収開始準備工程S2を開始する旨の信号を送信し、リモコン側制御装置60と同期しながら回収開始準備工程S2を行う。なお、入室検知センサ24により、被験者の入室が検知されてから、着座検知センサ26により、被験者が大便器2に着座するのを検知する前の期間を排便準備期間という。 Next, when the entrance of the subject is detected by the entrance detection sensor 24, the toilet control device 12 sends a signal to the transmitter / receiver 66 on the remote control 8 side via the transmitter / receiver 58 to start the collection start preparation step S2. The collection start preparation step S2 is performed in synchronization with the remote control device 60. The period before the subject detection sensor 24 detects that the subject has entered the room and before the seating detection sensor 26 detects the subject sitting on the toilet 2 is referred to as a defecation preparation period.
回収開始準備工程S2では、まず、リモコン8に内蔵された個人認証装置62により被験者を特定する。具体的には、個人認証装置62は、被験者が所持するバーコードを読み取り、被験者識別情報を読み取る。そして、リモコン側制御装置60は、記憶装置60bを参照して、被験者識別情報に対応する排便ガス回収情報を取得する。 In the collection start preparation step S <b> 2, first, a subject is specified by the personal authentication device 62 built in the remote controller 8. Specifically, the personal authentication device 62 reads a barcode possessed by the subject and reads subject identification information. Then, the remote control device 60 refers to the storage device 60b and acquires the defecation gas recovery information corresponding to the subject identification information.
また、回収開始準備工程S2において、便器側制御装置12は、センサ加温ヒータ46、ガス吸引装置7、及び便蓋開閉装置30を回収モードに制御する。センサ加温ヒータ46は、回収モードでは、温度センサ20により測定された温度に基づき、臭気性ガスセンサ16の触媒の温度が測定に適した一定の温度(400℃)となるように、制御される。 In the recovery start preparation step S2, the toilet control device 12 controls the sensor heater 46, the gas suction device 7, and the toilet lid opening / closing device 30 to the recovery mode. In the recovery mode, the sensor heating heater 46 is controlled based on the temperature measured by the temperature sensor 20 so that the temperature of the catalyst of the odorous gas sensor 16 becomes a constant temperature (400 ° C.) suitable for measurement. .
また、ガス吸引装置7は、回収モードでは、吸引ファン7cの回転数を第1の回転数となるように制御し、吸引風量を排便ガスがボウル2aから外部に漏れないような第1の風量まで上昇させ、このような風量から変動しないように一定に制御される。また、便蓋開閉装置30は、回収モードでは、便蓋を開放するように制御される。 Further, in the recovery mode, the gas suction device 7 controls the suction fan 7c so that the number of rotations of the suction fan 7c becomes the first number of rotations. And is controlled to be constant so as not to fluctuate from such air volume. Further, the toilet lid opening / closing device 30 is controlled to open the toilet lid in the collection mode.
また、回収開始準備工程S2において、臭気性ガスセンサ16によって検出された臭気性ガス濃度が高い場合には、便器側制御装置12は、便器除菌装置38によりボウル2a内の除菌を行う。 When the odorous gas concentration detected by the odorous gas sensor 16 is high in the recovery start preparation step S <b> 2, the toilet control device 12 performs sterilization in the bowl 2 a by the toilet sterilization device 38.
また、便器側制御装置12は、臭気性ガスセンサ16による測定値を、排便ガス回収のベースとなるノイズレベルである基準値として設定する。また、便器側制御装置12は、臭気性ガスセンサ16による測定値に基づき、回収後に正確な分析が可能な状態であるか否かを判断する。すなわち、便器側制御装置12は、臭気性ガスセンサ16の出力に基づき求めた、非排便ガスに含まれる臭気性ガス量が測定可能閾値以上である場合には、正確な分析が不可能であると判定する。そして、便器側制御装置12は、正確な分析が不可能であると判定した場合には、以下に説明する非排便ガス回収制御を行わず、さらに、回収工程S4において排便ガスの回収制御を行わない。 Moreover, the toilet-side control device 12 sets the measurement value obtained by the odorous gas sensor 16 as a reference value that is a noise level that is a base for defecation gas recovery. Further, the toilet control device 12 determines whether or not an accurate analysis is possible after collection based on the measurement value obtained by the odorous gas sensor 16. That is, when the amount of odorous gas contained in the non-defecation gas determined based on the output of the odorous gas sensor 16 is equal to or greater than a measurable threshold, the toilet-side control device 12 cannot perform accurate analysis. judge. When the toilet control device 12 determines that accurate analysis is impossible, it does not perform non-defecation gas recovery control described below, and further performs defecation gas recovery control in the recovery step S4. Absent.
また、排便準備期間中における、着座検知センサ26により被験者が着座するのを検知する前において、基準値を設定するのと同時に、又は基準値の設定後に便器側制御装置12は、ボウル2a内の残留ガス(非排便ガス)を回収袋82aに回収する非排便ガス回収制御を行う。なお、基準値が低い場合には、トイレ空間やボウル内に臭気性ガスがほとんど存在しない。この場合には、トイレ空間やボウル内に存在する臭気性ガスは診断にはほとんど影響を与えないと考えられる。そこで、本実施形態では、この非排便ガス回収制御は、臭気性ガスセンサ16の出力に基づき求めた、非排便ガスに含まれる臭気性ガスの量が所定値以下の場合には行わず、臭気性ガスセンサ16により検出された臭気性ガスの測定値が所定値よりも大きいと判定された場合のみに行う。 In addition, before detecting that the subject is seated by the seating detection sensor 26 during the defecation preparation period, the toilet-side control device 12 sets the reference value at the same time as or after setting the reference value. Non-defecation gas recovery control is performed to recover residual gas (non-defecation gas) in the recovery bag 82a. When the reference value is low, there is almost no odorous gas in the toilet space or the bowl. In this case, it is considered that the odorous gas present in the toilet space or the bowl has little influence on the diagnosis. Therefore, in the present embodiment, this non-defecation gas recovery control is not performed when the amount of odorous gas contained in the non-defecation gas obtained based on the output of the odorous gas sensor 16 is a predetermined value or less, and is odorous. It is performed only when it is determined that the measured value of the odorous gas detected by the gas sensor 16 is larger than a predetermined value.
なお、この非排便ガス回収制御が完了する前において、被験者に対する報知装置である表示装置68又はスピーカー70により非排便ガス回収制御が完了するまで着座せずに、または、排便行為を行わないで待機するように報知するとよい。 In addition, before this non-defecation gas collection control is completed, it is not seated until the non-defecation gas collection control is completed by the display device 68 or the speaker 70 which is a notification device for the subject, or the defecation action is not performed. It is good to inform so that it does.
なお、本実施形態では、この非排便ガス回収制御は、被験者位置確認手段としての入室検知センサ24により被験者が入室したのを検知した後に行っているが、これに限らず、被験者位置確認手段としては、上述したように、大便器から所定の距離への被験者の入退を検知するような赤外線センサ、被験者により便蓋が開閉されたことを検知する便蓋開閉装置30、個人認証装置62、被験者が大便器に近接したことを検知するためのスイッチ等を用いてもよい。 In the present embodiment, this non-defecation gas recovery control is performed after detecting that the subject has entered the room using the entrance detection sensor 24 as the subject position confirmation unit. As described above, the infrared sensor that detects the entrance / exit of the subject within a predetermined distance from the toilet, the toilet lid opening / closing device 30 that detects that the subject opened / closed by the subject, the personal authentication device 62, A switch or the like for detecting that the subject has approached the toilet bowl may be used.
次に、便器側制御装置12は、着座検知センサ26により被験者が着座したことが検知されると、送受信機58を介してリモコン8に回収不可判定工程S3を開始する旨の信号を送信し、リモコン側制御装置60と同期しながら回収不可判定工程S3を行う。なお、着座検知センサ26が検出と非検出とを所定回繰り返すような場合は、被験者による便座の清掃の影響であるため、このような場合はS1に戻ることが望ましい。 Next, when the toilet control device 12 detects that the subject has been seated by the seating detection sensor 26, the toilet control device 12 transmits a signal to the effect that the unrecoverable determination step S3 is started to the remote controller 8 via the transceiver 58, A collection failure determination step S3 is performed in synchronization with the remote control device 60. In addition, when the seating detection sensor 26 repeats detection and non-detection a predetermined number of times due to the effect of cleaning the toilet seat by the subject, it is desirable to return to S1 in such a case.
回収不可判定工程S3では、便器側制御装置12が臭気性ガスセンサ16により測定された測定値に基づき、被験者に起因するノイズレベルの判定である被験者付着異臭ノイズ判定を行う。被験者に起因する被験者付着ノイズレベルが所定値以上の場合において、便器側制御装置12は、局部洗浄装置であるノズル駆動装置32に信号を送ってこれを作動させ、被験者のおしり洗浄を実行する。または、リモコン側制御装置60は、被験者がおしり洗浄を実行するよう、表示装置68又はスピーカー70により被験者に報知する。このように被験者のおしり洗浄等を行っても、臭気性ガスセンサ16により測定された測定値が十分低下しない場合には、便器側制御装置12はガス回収を中止し、その旨を表示装置68又はスピーカー70により被験者に報知する。 In the unrecoverable determination step S <b> 3, the toilet-side control device 12 performs a subject-adherent odor noise determination that is a determination of a noise level caused by the subject based on the measurement value measured by the odorous gas sensor 16. When the subject adhesion noise level caused by the subject is equal to or higher than a predetermined value, the toilet control device 12 sends a signal to the nozzle driving device 32, which is a local washing device, to activate the subject, and performs the butt washing of the subject. Alternatively, the remote control device 60 notifies the subject through the display device 68 or the speaker 70 so that the subject performs the buttocks cleaning. If the measurement value measured by the odorous gas sensor 16 does not sufficiently decrease even after the subject's buttocks are washed in this way, the toilet-side control device 12 stops the gas recovery, and the display device 68 or The subject is notified by the speaker 70.
次に、便器側制御装置12は、後に詳述するように、着座検知センサ26により被験者が着座したのが検知された後において、臭気性ガスセンサ16による測定値が、基準値から大きく立ち上がる(すなわち、基準値から所定量以上、増加する)と、被験者が***行為を行ったと判定する。このように被験者が***行為を行ったと判定すると、便器側制御装置12は、回収工程S4を行う。なお、ここでいう***行為にはおならも含まれる。 Next, as will be described in detail later, the toilet-side control device 12 significantly increases the measured value by the odorous gas sensor 16 from the reference value after the seating detection sensor 26 detects that the subject is seated (that is, , Increase by a predetermined amount or more from the reference value), it is determined that the test subject has excreted. Thus, when it determines with a test subject having performed the excretion act, the toilet bowl side control apparatus 12 performs collection | recovery process S4. In addition, fart is included in the excretion act here.
回収工程S4では、まず、回収開始準備工程S2において、取得した排便ガス回収情報の排便ガスを回収した日時に関する回収日時情報に基づき、排便ガスの回収の要否を判定する。癌の特徴として長期間にわたって徐々に病状が進行するということが挙げられる。このため、被験者が一日に複数回排便行為を行う場合であっても必ずしも毎回排便ガスを回収する必要はない。さらに、一日に複数回排便行為を行う場合には、初回の排便行為時には多量の臭気性ガスが含まれた排便ガスが***されるものの、二回目以降の排便行為時に排出される排便ガスにはあまり臭気性ガスは含まれておらず、癌の判定には適していない。このため、便器側制御装置12が回収日時情報に基づき、一日の2回目以降の排便行為であると判定した場合には、排便ガスの回収を行わない。なお、排便ガスの回収の要否は一日における排便ガスの回収回数以外に、前回の排便ガスの回収からの期間に基づき決定してもよい。 In the collection step S4, first, in the collection start preparation step S2, whether or not it is necessary to collect the defecation gas is determined based on the collection date information regarding the date and time when the defecation gas is collected in the acquired defecation gas collection information. One characteristic of cancer is that the condition progresses gradually over a long period of time. For this reason, even when the subject performs a defecation action a plurality of times a day, it is not always necessary to collect the defecation gas every time. In addition, when defecation is performed more than once a day, defecation gas containing a large amount of odorous gas is excreted during the first defecation, but the defecation gas discharged during the second and subsequent defecation acts Does not contain much odorous gas and is not suitable for cancer determination. For this reason, when the toilet control device 12 determines based on the collection date and time that it is a defecation action after the second time of the day, the defecation gas is not collected. Whether or not the defecation gas needs to be collected may be determined based on the period from the previous defecation gas collection, in addition to the number of times the defecation gas is collected in a day.
そして、排便ガスの回収が必要と判定された場合には、水素ガスセンサ14、臭気性ガスセンサ16、及び、二酸化炭素センサ18により、排便ガスが放出されたことを検知すると、排出される排便ガスの初期部分を回収袋82内に回収する。そして、便器側制御装置12は、このように排便ガスのうち大腸末端部に溜まったガスを含む初期部分を回収した後は、排便ガスの回収を禁止する回収禁止制御を実施する。 When it is determined that the defecation gas needs to be collected, the hydrogen gas sensor 14, the odorous gas sensor 16, and the carbon dioxide sensor 18 detect that the defecation gas has been released. The initial part is collected in the collection bag 82. Then, after collecting the initial portion including the gas accumulated in the distal end of the large intestine among the defecation gases, the toilet control device 12 performs the collection prohibition control for prohibiting the collection of the defecation gases.
次に、便器側制御装置12は、排便ガスの回収が完了した場合、又は、着座検知センサ26により被験者が離座したことが検知した場合には、脱臭/記憶工程S5を開始する。具体的には、便器側制御装置12は、ガス吸引装置7を作動させてボウル2a内の気体を吸引し、脱臭ユニット84から排出する。これにより、ボウル2a及びトイレ空間R内の空気は、脱臭ユニット84により脱臭された上でトイレ空間R内に戻される。この際、より脱臭性能を高めるため、吸引ファン7cは、回転数が第1の回転数よりも大きな第2の回転数となるように制御し、吸引風量を第2の風量まで上昇させ、このような風量から変動しないように一定に制御される。 Next, the toilet control device 12 starts the deodorization / storage process S5 when the collection of the defecation gas is completed or when it is detected by the seating detection sensor 26 that the subject has left the seat. Specifically, the toilet-side control device 12 operates the gas suction device 7 to suck the gas in the bowl 2 a and discharges it from the deodorizing unit 84. Thereby, the air in the bowl 2a and the toilet space R is deodorized by the deodorizing unit 84 and then returned to the toilet space R. At this time, in order to further improve the deodorizing performance, the suction fan 7c is controlled so that the rotation speed becomes a second rotation speed larger than the first rotation speed, and the suction air volume is increased to the second air volume. The air flow is controlled so as not to fluctuate.
また、便器側制御装置12は、記憶装置12bに回収情報を記憶する。具体的には、個人認証装置62により取得された被験者識別情報と、時刻取得装置72により取得された排便ガスを回収した日時に関する回収日時情報と、回収した回収袋82を識別する回収袋識別情報と、回収した気体が残留ガス(非排便ガス)であるか、排便ガスであるか、おならであるかに関するガス情報とを対応づけて記憶する。 In addition, the toilet control device 12 stores the collection information in the storage device 12b. Specifically, the subject identification information acquired by the personal authentication device 62, the recovery date information regarding the date and time when the defecation gas acquired by the time acquisition device 72 is recovered, and the recovery bag identification information for identifying the recovered recovery bag 82 And gas information relating to whether the recovered gas is residual gas (non-defecation gas), defecation gas, or fart, is stored in association with each other.
被験者は離座後、大便器のボウルの排水を行い、トイレ室から退室する。なお、ボウルの排水は、入室検知センサ24により被験者が退出したのを検知した後、自動的に行ってもよい。便器側制御装置12は、入室検知センサ24により被験者が退室したのが検知された後、回収後環境整備工程S6を行う。なお、本実施形態では、回収後環境整備工程S6は、被験者位置確認手段としての入室検知センサ24により被験者が退出したのを検知した後に行っているが、これに限らず、被験者位置確認手段としては、上述したように、大便器から所定の距離への被験者の入退を検知するような赤外線センサ、被験者により便蓋が開閉されたことを検知する便蓋開閉装置30、個人認証装置62、被験者が大便器から近接及び離間したことを検知するためのスイッチ等を用いてもよい。 After leaving, the subject drains the toilet bowl and leaves the toilet room. The bowl may be drained automatically after the entrance detection sensor 24 detects that the subject has left. The toilet control device 12 performs the post-recovery environment maintenance step S6 after the entrance detection sensor 24 detects that the subject has left the room. In the present embodiment, the post-recovery environment maintenance step S6 is performed after detecting that the subject has exited by the entrance detection sensor 24 serving as the subject position confirmation means. As described above, the infrared sensor that detects the entrance / exit of the subject within a predetermined distance from the toilet, the toilet lid opening / closing device 30 that detects that the subject opened / closed by the subject, the personal authentication device 62, You may use the switch etc. for detecting that a test subject approached and separated from the toilet bowl.
まず、回収後環境整備工程S6において、排便ガス又は残留ガスを回収した回収袋82の交換を行う。図10は回収袋82の交換方法を説明するための図である。図10(A)に示すように、回収袋82を回収するためには、まず、回収袋82の回収口82B内に配置されていた直管83を回収袋本体82A内へ移動させる。そして、図10(B)に示すように、密閉クリップ106を回収袋82により回収口82Bを前後から挟み込み、回収口82Bを封止する。次に、図10(C)に示すように、回収袋82の回収口82Bを軟質配管ユニット80cの直管80cbに固定するパイプバンド85を取り外す。なお、この際、回収袋開閉弁52は閉鎖状態となっている。次に、図10(D)に示すように、回収袋82を上方に向かって持ち上げ、回収口82Bを軟質配管ユニット80cの直管80cbから離脱させる。これにより、排便ガス又は残留ガスを回収した回収袋82を、回収口82Bが密閉クリップ106により封止された状態で取り外すことができる。 First, in the post-collection environmental maintenance step S6, the collection bag 82 from which the defecation gas or residual gas is collected is replaced. FIG. 10 is a view for explaining a method for replacing the collection bag 82. As shown in FIG. 10A, in order to collect the collection bag 82, first, the straight pipe 83 arranged in the collection port 82B of the collection bag 82 is moved into the collection bag main body 82A. Then, as shown in FIG. 10B, the recovery clip 82 is sandwiched from the front and rear by the sealing clip 106 with the recovery bag 82, and the recovery port 82B is sealed. Next, as shown in FIG. 10C, the pipe band 85 that fixes the recovery port 82B of the recovery bag 82 to the straight pipe 80cb of the soft piping unit 80c is removed. At this time, the collection bag opening / closing valve 52 is in a closed state. Next, as shown in FIG. 10D, the collection bag 82 is lifted upward, and the collection port 82B is detached from the straight pipe 80cb of the soft piping unit 80c. Thereby, the collection bag 82 that collects the defecation gas or the residual gas can be removed in a state where the collection port 82B is sealed by the sealing clip 106.
次に、新たな回収袋82を軟質配管ユニット80cの直管80cbに取り付ける。回収袋82の取付は、まず、十分に内部の気体を排気した回収袋82内に、回収口82Bから直管83を挿入する。次に、回収袋82内に可能な限り空気が入らないようにしながら、回収袋82の回収口82Bに軟質配管ユニット80cの直管80cbを挿入する。そして、回収口82Bの外周からパイプバンド85を取り付け、回収袋82を軟質配管ユニット80cの直管80cbに固定する。以上により、回収袋82の交換が完了する。 Next, a new collection bag 82 is attached to the straight pipe 80cb of the soft piping unit 80c. To attach the collection bag 82, first, the straight pipe 83 is inserted from the collection port 82B into the collection bag 82 from which the internal gas has been sufficiently exhausted. Next, the straight pipe 80cb of the soft piping unit 80c is inserted into the collection port 82B of the collection bag 82 while preventing air from entering the collection bag 82 as much as possible. And the pipe band 85 is attached from the outer periphery of the collection port 82B, and the collection bag 82 is fixed to the straight pipe 80cb of the soft piping unit 80c. Thus, the exchange of the collection bag 82 is completed.
便器側制御装置12は、回収後環境整備工程S6において、臭気性ガスセンサ16によりガス濃度を測定する。そして、便器側制御装置12は、排便期間終了後所定時間経過しても臭気性ガスセンサ16により測定された残留ガスのガス濃度が所定の値よりも大きい場合には、残留ガスを低減または除去する残留ガス除去制御を実施する。 The toilet-side controller 12 measures the gas concentration by the odorous gas sensor 16 in the post-recovery environmental maintenance step S6. The toilet control device 12 reduces or removes the residual gas when the gas concentration of the residual gas measured by the odorous gas sensor 16 is larger than the predetermined value even after a predetermined time has elapsed after the end of the defecation period. Implement residual gas removal control.
具体的には、まず、便器側制御装置12は、残留ガス除去制御として、便器洗浄装置36により洗浄水タンクに貯留されていた洗浄水をボウル2a内に放出して、ボウル2a内を自動制御により強制洗浄する。また、残留ガス除去制御として、便器除菌装置38により、水道水から次亜塩素酸水などの除菌水を生成し、生成した除菌水をボウル2aに噴霧し、ボウル2aの殺菌を行う。 Specifically, first, the toilet control device 12 automatically controls the inside of the bowl 2a by discharging the cleaning water stored in the cleaning water tank by the toilet cleaning device 36 into the bowl 2a as residual gas removal control. Wash with force. Moreover, as residual gas removal control, the toilet bowl sterilizer 38 generates sterilized water such as hypochlorous acid water from tap water, sprays the generated sterilized water on the bowl 2a, and sterilizes the bowl 2a. .
また、便器側制御装置12は、回収後環境整備工程S6において、残留ガス除去制御として、配管群80に設けられた通路加温ヒータ51により、配管群80を200℃程度まで加熱して加熱清掃する。 Further, the toilet control device 12 heats and cleans the pipe group 80 to about 200 ° C. by the passage heater 51 provided in the pipe group 80 as a residual gas removal control in the post-recovery environment maintenance step S6. To do.
また、便器側制御装置12は、臭気性ガスセンサ16により測定されるガス濃度が所定値以上の場合において、残留ガス除去制御として、便器側制御装置12がガス吸引装置7を作動させてボウル2a内の気体を吸引し、脱臭ユニット84から排出して、ガス濃度を低下させることもできる。また、例えば、便器側制御装置12を、トイレ室に設けられた換気扇と連動するように構成しておくことにより、残留ガス除去制御として、トイレ室の換気を実施してもよい。 In addition, when the gas concentration measured by the odorous gas sensor 16 is equal to or higher than a predetermined value, the toilet-side control device 12 operates the gas suction device 7 as the residual gas removal control so that the inside of the bowl 2a This gas can be sucked and discharged from the deodorizing unit 84 to reduce the gas concentration. Further, for example, the toilet room may be ventilated as residual gas removal control by configuring the toilet-side control device 12 so as to interlock with a ventilation fan provided in the toilet room.
また、便器側制御装置12は、回収後環境整備工程S6において、残留ガス除去制御として、クリーニングガス供給装置48により、回収通路内にクリーニングガスを供給し、回収通路内に残留するガス成分を強制清掃する。 Further, the toilet control device 12 supplies cleaning gas into the recovery passage by the cleaning gas supply device 48 and forces the gas components remaining in the recovery passage as the residual gas removal control in the post-recovery environmental maintenance step S6. to clean up.
好ましくは、回収後環境整備工程S6において残留ガス除去制御として、自動的に実行される便器洗浄は、被験者がリモコン8の洗浄スイッチ(図示せず)を操作することにより実行される通常の便器洗浄よりも、洗浄力を高く設定しておく。具体的には、回収後環境整備工程S6における便器洗浄は、ボウル2aへの洗浄水の吐出回数を多く設定しておき、或いは、洗浄水の流速を高く設定しておき、通常の便器洗浄よりも多い水量で実施するのがよい。また、回収後環境整備工程S6におけるボウル2aの殺菌は、被験者がリモコン8の殺菌スイッチ(図示せず)を操作することにより実行される通常のボウルの殺菌よりも、殺菌力を強く設定しておく。具体的には、回収後環境整備工程S6におけるボウルの殺菌では、通常の殺菌よりも高濃度の殺菌水が噴霧され、又は多量の殺菌水が噴霧されるように設定する。 Preferably, toilet cleaning automatically performed as residual gas removal control in the post-recovery environment maintenance step S6 is normal toilet cleaning performed by the subject operating a cleaning switch (not shown) of the remote controller 8. Set the detergency higher than that. Specifically, the toilet bowl cleaning in the post-recovery environmental maintenance step S6 is performed by setting a larger number of times of washing water discharge to the bowl 2a, or by setting a higher flow rate of the washing water, so that the normal toilet bowl cleaning is performed. It is better to carry out with a large amount of water. Further, the sterilization of the bowl 2a in the post-recovery environmental maintenance step S6 is performed by setting the sterilization power stronger than the normal bowl sterilization performed by the subject operating the sterilization switch (not shown) of the remote controller 8. deep. Specifically, the bowl is sterilized in the post-recovery environmental maintenance step S6 so that a higher concentration of sterilized water is sprayed or a larger amount of sterilized water is sprayed than normal sterilization.
さらに、排便期間終了後所定時間経過しても臭気性ガスセンサ16により測定されたガス濃度が所定の値よりも大きい場合には、上下方向通路7a内に汚れがあると判断して、残留ガス除去制御として、ダクトクリーナー56を作動させる。ダクトクリーナー56は、吸引装置7に取り付けられた上下方向通路7a内を、水道水を電気分解した次亜塩素酸等により洗浄する。 Further, if the gas concentration measured by the odorous gas sensor 16 is larger than a predetermined value even after a predetermined time has elapsed after the end of the defecation period, it is determined that the vertical passage 7a is contaminated and the residual gas is removed. As a control, the duct cleaner 56 is operated. The duct cleaner 56 cleans the inside of the vertical passage 7a attached to the suction device 7 with hypochlorous acid or the like obtained by electrolyzing tap water.
また、以上の洗浄、殺菌処理を実行しても依然として臭気性ガスセンサ16により測定されたガス濃度が十分に低下せず、所定の値以上の場合には、残留ガス除去制御として、リモコン8の送受信機66により医師又は看護婦が所持する送受信機73に水洗大便器2の清掃を促すメッセージを報知する。なお、この送受信機66への報知は、必ずしも、洗浄、殺菌処理を実施した後に行う必要はなく、臭気性ガスセンサ16により測定されたガス濃度が所定の値よりも大きい場合にすぐに実施してもよい。 In addition, when the above cleaning and sterilization processes are executed, the gas concentration measured by the odorous gas sensor 16 still does not decrease sufficiently, and when it exceeds a predetermined value, transmission / reception of the remote controller 8 is performed as residual gas removal control. The machine 66 notifies the transmitter / receiver 73 possessed by the doctor or nurse of a message prompting the cleaning of the flush toilet 2. The notification to the transmitter / receiver 66 is not necessarily performed after cleaning and sterilization processing, and is performed immediately when the gas concentration measured by the odorous gas sensor 16 is larger than a predetermined value. Also good.
このようにして、ダクトクリーナー56による洗浄及び医師又は看護婦による水洗大便器2の洗浄を行っても、依然として臭気性ガスセンサ16により測定されたガス濃度が十分に低下しない場合には、配管群80内に臭気性ガスが付着している可能性が考えられる。このような場合には、配管群80を構成する直管80aと、複数のT字型の分岐管80bと、複数の軟質配管ユニット80cとを交換する。具体的には、直管80a、分岐管80b、及び軟質配管ユニット80cを接続しているパイプバンド等の接続器具を取り外す。そして、直管80a、分岐管80b、及び軟質配管ユニット80cをフレーム86から取り外す。この際、回収袋開閉弁52、流路開閉弁54、及び脱臭ユニット84はフレームに固定されたままである。そして、新たな直管80a、分岐管80b、及び軟質配管ユニット80cを配置し、隣接する配管をパイプバンド等の接続器具で連結する。このようにして、配管群80を構成する直管80a、分岐管80b、及び軟質配管ユニット80cを交換することができる。なお、この配管の交換は、必ずしも、全てを一度に実施する必要はなく、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54の近傍の軟質配管ユニット80cや、屈曲部の配管のみを優先的に交換してもよい。 In this way, if the gas concentration measured by the odorous gas sensor 16 still does not decrease sufficiently even after the cleaning by the duct cleaner 56 and the flush toilet 2 by the doctor or nurse, the piping group 80 There is a possibility that odorous gas is attached inside. In such a case, the straight pipe 80a constituting the pipe group 80, the plurality of T-shaped branch pipes 80b, and the plurality of soft pipe units 80c are exchanged. Specifically, a connecting instrument such as a pipe band connecting the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft piping unit 80c is removed. Then, the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft piping unit 80c are removed from the frame 86. At this time, the collection bag opening / closing valve 52, the flow path opening / closing valve 54, and the deodorizing unit 84 remain fixed to the frame. And the new straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft piping unit 80c are arrange | positioned, and adjacent piping is connected with connection tools, such as a pipe band. In this way, the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft pipe unit 80c constituting the pipe group 80 can be replaced. The pipes need not be replaced all at once, but only the flexible pipe unit 80c in the vicinity of the collection bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54 and the pipe at the bent portion are replaced with priority. May be.
そして、便器側制御装置12は、回収後環境整備工程S6において、センサ加温ヒータ46、吸引装置7、及び便蓋開閉装置30を回収待機モードに変更して、一回の回収を終了する。 Then, the toilet control device 12 changes the sensor heating heater 46, the suction device 7, and the toilet lid opening / closing device 30 to the recovery standby mode in the post-recovery environment maintenance step S6, and ends one recovery.
次に、図11を参照して、本実施形態の排便ガス回収システム1に備えられた各センサによって検出される検出値と、それに基づく排便ガスの回収の流れを説明する。図11は、被験者の1回の排便行動における、排便ガス回収システム1に備えられた各センサによる検出信号及び制御弁の駆動を模式的に示したグラフである。図11には、上段から順に、水素ガスセンサ14、二酸化炭素センサ18、臭気性ガスセンサ16、湿度センサ22、温度センサ20、着座検知センサ26、入室検知センサ24、及び排便・排尿検知センサによる検出信号の波形を示している。さらに、その下には回収装置10の回収袋開閉弁52a、52b、52c及び流路開閉弁54の駆動を示す。 Next, with reference to FIG. 11, the detection value detected by each sensor provided in the defecation gas recovery system 1 of the present embodiment and the flow of defecation gas recovery based thereon will be described. FIG. 11 is a graph schematically showing detection signals and drive of the control valve by each sensor provided in the defecation gas recovery system 1 in one defecation behavior of the subject. In FIG. 11, detection signals from the hydrogen gas sensor 14, the carbon dioxide sensor 18, the odorous gas sensor 16, the humidity sensor 22, the temperature sensor 20, the seating detection sensor 26, the entrance detection sensor 24, and the defecation / urination detection sensor in order from the top. The waveform is shown. Furthermore, driving of the collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c and the flow path opening / closing valve 54 of the collection device 10 is shown below.
まず、図11の時刻t1において、入室検知センサ24は、被験者の入室を検知する。便器側制御装置12は、入室検知センサ24によりトイレ空間R内に被験者が入出する前の状態(時刻t0〜t1)には、上述の通り回収前環境整備工程S1にあり、臭気性ガスセンサ16により臭気性ガスのガス量を測定している。この状態においても、芳香剤や水洗大便器2のボウル2aに付着している残留便の影響により、臭気性ガスセンサ16は反応し、或る程度の検出信号を出力している。なお、入室検知センサ24が入室を検知する前の状態では、臭気性ガスセンサ16やガス吸引装置7は節電状態となっており、臭気性ガスセンサ16の触媒を加熱するためのセンサ加温ヒータ46の温度が低めに設定され、吸引ファン7cの回転数が抑えられて通過する流量も低くなっている。 First, at time t 1 in FIG. 11, the room entry detection sensor 24 detects the entrance of the subject. The toilet control device 12 is in the pre-recovery environment maintenance step S1 as described above in the state before the subject enters and exits the toilet space R by the entrance detection sensor 24 (time t 0 to t 1 ), and the odorous gas sensor 16 is used to measure the amount of odorous gas. Even in this state, the odorous gas sensor 16 reacts and outputs a certain level of detection signal due to the influence of the fragrance and the residual stool adhering to the bowl 2a of the flush toilet 2. In the state before the entrance detection sensor 24 detects the entrance, the odorous gas sensor 16 and the gas suction device 7 are in a power saving state, and the sensor heating heater 46 for heating the catalyst of the odorous gas sensor 16 is used. The temperature is set low, the rotational speed of the suction fan 7c is suppressed, and the flow rate passing therethrough is also low.
次に、時刻t1において、入室検知センサ24により被験者が入室したことが検知されると、便器側制御装置12は回収開始準備工程S2へと移行し、臭気性ガスセンサ16及びガス吸引装置7が起動状態となる。これにより、臭気性ガスセンサ16のセンサ加温ヒータ46の温度が上昇するとともに、ガス吸引装置7の吸引ファン7cの回転数が第1の回転数まで上がり、所定の流量のガスを吸引するようになる。これにより、温度センサ20による検出値が一旦大きく上昇した後、適正温度に収束し、一定になる(図11の時刻t1〜)。なお、本明細書においては、入室検知センサ24が被験者のトイレ空間Rへの入室を検知している期間(図11の時刻t1〜t13)を一回の「排便行動」と呼んでいる。また、被験者が入室すると、臭気性ガスセンサ16により検出される検出信号が上昇する。これは、臭気性ガスセンサ16が、被験者の体臭や、使用している香水、整髪料等に反応するためである。即ち、被験者がトイレ空間Rに入室する前の残留ガスノイズからの増加分が、被験者に起因する被験者ノイズである。便器側制御装置12は、ボウル2a内に残留している気体に起因する残留ガスノイズ、及び被験者に起因する被験者ノイズを検出する。 Next, when the entrance detection sensor 24 detects that the subject has entered the room at time t 1 , the toilet control device 12 proceeds to the collection start preparation step S2, and the odorous gas sensor 16 and the gas suction device 7 are turned on. Activated. As a result, the temperature of the sensor heating heater 46 of the odorous gas sensor 16 rises, and the number of rotations of the suction fan 7c of the gas suction device 7 increases to the first number of rotations so that a predetermined flow rate of gas is sucked. Become. As a result, the value detected by the temperature sensor 20 rises once and then converges to an appropriate temperature and becomes constant (from time t 1 in FIG. 11). In the present specification, a period (time t 1 to t 13 in FIG. 11) in which the entrance detection sensor 24 detects entry of the subject into the toilet space R is called one “defecation action”. . Further, when the subject enters the room, the detection signal detected by the odorous gas sensor 16 increases. This is because the odorous gas sensor 16 reacts to the body odor of the subject, the perfume used, the hair styling agent, and the like. That is, the increase from the residual gas noise before the subject enters the toilet space R is subject noise caused by the subject. The toilet control device 12 detects residual gas noise caused by the gas remaining in the bowl 2a and subject noise caused by the subject.
また、臭気性ガスセンサ16は、便器内に排出された排便ガス中にppbオーダーで含まれる極めて微量の臭気性ガスを検出することを目的として、極めて高感度に設定されているため、人間の嗅覚で感じ取ることができない程度の臭気にも反応する。そして、入室検知センサ24により被験者が入室したことが検知された後、臭気性ガスセンサ16の検出値がある程度安定すると、時刻t2において、便器側制御装置12はその検出値を残留ガスの基準値として設定する。 The odorous gas sensor 16 is set with extremely high sensitivity for the purpose of detecting an extremely small amount of odorous gas contained in the ppb order in the defecation gas discharged into the toilet bowl. It also reacts to odors that cannot be felt. After the entrance detecting sensor 24 that the subject has entered is detected, the detection value of the odorous gas sensor 16 is to some extent stabilized, at time t 2, the toilet side control unit 12 is the reference value of the residual gas the detected value Set as.
また、時刻t2において、便器側制御装置12はその検出値を残留ガスの基準値として設定すると同時に、上述の通り残留ガス(非排便ガス)の回収を行う。具体的には、時刻t2において、流路開閉弁54を閉鎖し、流路開閉弁54の閉鎖から少し時間を空けて回収袋開閉弁52aを開放する。これにより、ボウル2a内の気体が回収袋82a内に回収される。そして、回収袋開閉弁52aの開放から回収袋82a内に充分な量の気体が回収されるような所定の時間が経過したら、時刻t3において回収袋開閉弁52aを閉鎖する。また、回収袋開閉弁52aの閉鎖から少し時間を空けて流路開閉弁54を開放する。これにより、回収袋82aにボウル2a内の残留ガスが回収される。なお、この非排便ガスを回収する期間は、後述する排便ガスを回収する期間と等しくしてもよいが、被験者ができるだけ早く排便行為を行えるように、排便ガスを回収する期間に比べて短くするのが好ましい。 Further, at time t 2, the toilet bowl side control device 12 at the same time by setting the detected value as a reference value of the residual gas, performing recovery of the above as residual gas (non defecation gas). Specifically, at time t 2 , the flow path opening / closing valve 54 is closed, and the collection bag opening / closing valve 52 a is opened after a while from the closing of the flow path opening / closing valve 54. Thereby, the gas in the bowl 2a is recovered in the recovery bag 82a. Then, a sufficient amount of gas into the collection bag 82a from the opening of the collecting bag off valve 52a is after a lapse of a predetermined time, such as is collected, closing the collection bag off valve 52a at time t 3. Further, the flow path opening / closing valve 54 is opened after a while from the closing of the collection bag opening / closing valve 52a. Thereby, the residual gas in the bowl 2a is recovered in the recovery bag 82a. The period for collecting the non-defecation gas may be equal to the period for collecting the defecation gas, which will be described later, but is shorter than the period for collecting the defecation gas so that the subject can perform the defecation action as soon as possible. Is preferred.
次に、図11の時刻t4において、着座検知センサ26により被験者が便座4に着座したことが検知されると、この時点が被験者の1回の排便期間の開始時点として設定される。なお、本明細書においては、着座検知センサ26が被験者の便座4への着座を検知している期間(図11の時刻t4〜t12)を一回の「排便期間」と呼んでいる。 Next, at time t 4 in FIG. 11, when the subject is seated on the toilet seat 4 is detected by the seating detection sensor 26, this point is set as the starting point of one bowel movement period of the subject. In the present specification, a period during which the seating detection sensor 26 detects the subject's seating on the toilet seat 4 (time t 4 to t 12 in FIG. 11) is referred to as one “defecation period”.
そして、上述の通り、図11の時刻t4において、便器側制御装置12は着座検知センサ26により被験者が着座したことが検知されると、リモコン側制御装置60と同期しながら回収不可判定工程S3を行う。 Then, as described above, at time t 4 in FIG. 11, when the toilet side control unit 12 that the subject is seated is detected by the seating detection sensor 26, the remote control side control unit 60 and synchronously while unrecoverable determination process S3 I do.
次に、時刻t5〜t6の間で湿度センサ22の検出値が上昇し、排便・排尿検知センサ28が検知している。これは、被験者の放尿を検知したものであり、臭気性ガスセンサ16の検出値は殆ど変化していないため、便器側制御装置12は、***行為は行われていないと判断する。次いで、時刻t7において水素ガスセンサ14、二酸化炭素センサ18及び臭気性ガスセンサ16の検出値が急激に立ち上がっている。このように、被験者の着座後の排便期間において、ガスセンサ14、16、18の検出値が残留ガスの基準値から所定の閾値以上、急激に立ち上がると、便器側制御装置12は、初回の***行為が行われたと判断する。 Next, the detected value of the humidity sensor 22 increases between times t 5 and t 6 , and the defecation / urination detection sensor 28 detects it. This is the detection of urination of the subject, and since the detection value of the odorous gas sensor 16 has hardly changed, the toilet control device 12 determines that the excretion action is not performed. Next, at time t 7 , the detection values of the hydrogen gas sensor 14, the carbon dioxide sensor 18, and the odorous gas sensor 16 rise rapidly. As described above, when the detected values of the gas sensors 14, 16 and 18 rise rapidly from the residual gas reference value by a predetermined threshold or more during the defecation period after the subject's seating, the toilet control device 12 performs the first excretion action. Is determined to have been performed.
時刻t7において水素ガスセンサ14、二酸化炭素センサ18及び臭気性ガスセンサ16の検出値が急激に立ち上がっており、排便・排尿検知センサ28も検知している。このように、各ガスセンサ14、16、18の検出値が、基準値から所定の量以上立ち上がり、排便・排尿検知センサ28が検知した場合には、便器側制御装置12は大便の***行為が行われたと判定し、排便ガスの回収を行う。なお、分析回路による排便ガスの回収の判定は、排便ガスがガスセンサ14、16、18を通過してから、回収袋82bの近傍、より詳細には回収袋82cの下方に位置する分岐管80bに到達するよりも早い時点で判定する。 At time t 7 , the detection values of the hydrogen gas sensor 14, the carbon dioxide sensor 18, and the odorous gas sensor 16 suddenly rise, and the defecation / urine detection sensor 28 also detects. As described above, when the detection values of the gas sensors 14, 16, and 18 rise by a predetermined amount or more from the reference value and the defecation / urine detection sensor 28 detects, the toilet control device 12 performs the excretion of stool. The stool gas is collected. The determination of the recovery of the defecation gas by the analysis circuit is performed in the branch pipe 80b located near the collection bag 82b, more specifically below the collection bag 82c after the defecation gas passes through the gas sensors 14, 16, and 18. Judgment is made at a time earlier than the arrival.
具体的には、便器側制御装置12は、時刻t7から、所定の時間後である時刻t8において、流路開閉弁54を閉鎖し、流路開閉弁54の閉鎖から少し時間を空けて回収袋開閉弁52bを開放する。これにより、ガス吸引装置7によりボウル2aから吸引された気体が回収袋82b内に回収される。そして、回収袋開閉弁52bの開放から回収袋82b内に所定の量の排便ガスが回収されるような予め決められた所定の時間が経過したら、時刻t9において回収袋開閉弁52bを閉鎖する。また、回収袋開閉弁52bの閉鎖から少し時間をあけて流路開閉弁54を開放する。これにより、ガス吸引装置7により吸引された気体は、脱臭ユニット84により脱臭されてトイレ空間R内に排気される。なお、排便ガスの回収の際に、便器側制御装置12は、個人認証装置62により取得された被験者の識別情報に基づき同じ日に同一の被験者により何れかの回収袋に排便ガスの回収が行われていたと判定しても、すでに排便ガスが回収された回収袋に追加して排便ガスを回収することは行わず、新たな(排便ガスを未回収の)回収袋に排便ガスを回収する。 Specifically, the toilet control device 12 closes the flow path opening / closing valve 54 at a time t 8 after a predetermined time from the time t 7 , and waits for a while from the closing of the flow path opening / closing valve 54. The collection bag open / close valve 52b is opened. Thereby, the gas sucked from the bowl 2a by the gas suction device 7 is recovered in the recovery bag 82b. The defecation gas at a predetermined amount in the collection bag 82b from the opening of the collecting bag off valve 52b is after a lapse of a predetermined time, such is predetermined as collected, closing the collection bag off valve 52b at time t 9 . Further, the flow path opening / closing valve 54 is opened after a while from the closing of the collection bag opening / closing valve 52b. Thereby, the gas sucked by the gas suction device 7 is deodorized by the deodorizing unit 84 and exhausted into the toilet space R. When collecting the defecation gas, the toilet control device 12 collects the defecation gas in one of the collection bags by the same subject on the same day based on the identification information of the subject acquired by the personal authentication device 62. Even if it is determined that the defecation gas has been collected, the defecation gas is not collected in addition to the collection bag in which the defecation gas has already been collected, but the defecation gas is collected in a new collection bag (with no defecation gas collected).
ここで、ガスセンサ14、16、18の検出値の急増から回収袋開閉弁52bを開放するまでの期間(t7〜t8)の長さは、回収通路のガスセンサ14、16、18から回収袋82までの距離と、ガス吸引装置7の風量とに基づき決定されている。具体的には、期間(t7〜t8)の長さは、ガスセンサ14、16、18を通過した***された排便ガスが、回収袋開閉弁52bまで到達するまでの時間よりもわずかに短い時間とされている。このため、ガスセンサ14、16、18を通過した排便ガスが、回収袋82b、より詳細には回収袋82bの下方に位置する分岐管80bに到達するよりも早い時点で回収袋開閉弁52b及び流路開閉弁54は気体を回収する状態に切り替えられる。したがって、排便ガスに加えて、回収袋82bに回収された気体には、所定量の排便ガスが排出されるよりも前にガス吸引装置7が吸引した気体と、回収袋82bに回収されたガスには、排便ガスのうちの被験者の大腸末端に溜まった初期部分のガスとが含まれる。なお、他の回収袋82a、82cに気体を回収する場合にガスセンサ14、16、18の検出値の急増から回収袋開閉弁52a、52cを開放するまでの期間も同様に決定されている。 Here, the length of the period (t 7 to t 8 ) from the sudden increase in the detection values of the gas sensors 14, 16, 18 to the opening of the collection bag opening / closing valve 52 b is from the gas sensors 14, 16, 18 in the collection passage to the collection bag. It is determined based on the distance to 82 and the air volume of the gas suction device 7. Specifically, the length of time (t 7 ~t 8) is defecation gas excreted passed through the gas sensor 14, 16, 18, slightly shorter than the time to reach the recovery bag off valve 52b It is time. For this reason, when the defecation gas that has passed through the gas sensors 14, 16, 18 reaches the collection bag 82b, more specifically, the branch pipe 80b located below the collection bag 82b, the collection bag opening / closing valve 52b and the flow The path opening / closing valve 54 is switched to a state of collecting gas. Therefore, in addition to the defecation gas, the gas collected in the collection bag 82b includes the gas sucked by the gas suction device 7 before the predetermined amount of the defecation gas is discharged and the gas collected in the collection bag 82b. Includes the initial portion of the defecation gas accumulated at the end of the large intestine of the subject. In addition, when recovering gas to the other recovery bags 82a and 82c, the period from the sudden increase of the detection values of the gas sensors 14, 16, and 18 to the opening of the recovery bag opening / closing valves 52a and 52c is similarly determined.
このようにして、被験者の一回の排便行為中に一度初期部分のガスの回収が行われると、便器側制御装置12は排便ガスの回収を行わない回収禁止制御を実施する。具体的には、初回の排便ガスの回収の後、時刻t10において、水素ガスセンサ14、二酸化炭素センサ18及び臭気性ガスセンサ16の検出値が急激に立ち上がっている。また、排便・排尿検知センサ28が排便を検知している。このように、ガスセンサ14、16、18の検出値が残留ガスの基準値から所定の閾値以上、急激に立ち上がると、便器側制御装置12は、2回目の大便の***行為が行われたと判断する。しかしながら、便器側制御装置12は、上述の通り2回目の大便の***行為を検知しても、2回目の大便の***行為にともなう排便ガスの回収は不要であると判断し、回収袋開閉弁52a、52b、52c及び流路開閉弁54の切替えは行わない。なお、便器側制御装置12は、3回目以降の大便の***行為を検知した場合も、2回目同様に排便ガスの回収は不要であると判定する。 In this way, once the initial portion of the gas is collected during a single defecation action of the subject, the toilet control device 12 performs the collection prohibition control that does not collect the defecation gas. Specifically, after the recovery of the initial defecation gas, at time t 10, the hydrogen gas sensor 14, the detection value of the carbon dioxide sensor 18 and odorous gas sensor 16 is up sharply. In addition, the defecation / urine detection sensor 28 detects defecation. As described above, when the detection values of the gas sensors 14, 16, 18 rapidly rise from the reference value of the residual gas by a predetermined threshold or more, the toilet control device 12 determines that the second stool excretion has been performed. . However, the toilet-side control device 12 determines that the recovery of the defecation gas associated with the second stool excretion is unnecessary even if the second stool excretion is detected as described above, and the recovery bag opening / closing valve Switching of 52a, 52b, 52c and the flow path opening / closing valve 54 is not performed. Note that when the toilet control device 12 detects the excretion of the stool after the third time, it is determined that the collection of the defecation gas is unnecessary as in the second time.
次に、初回の排便ガスの回収の後、時刻t11において、水素ガスセンサ14、二酸化炭素センサ18及び臭気性ガスセンサ16の検出値が急激に立ち上がっている。ここで、時刻t11において、排便・排尿検知センサ28は排便及び排尿を検知していない。このような場合には、便器側制御装置12は、便器側制御装置12のCPU12aに構成された分析回路により、被験者がおならを***したと判定する。なお、このようにおならが放出されたと判定された場合には、排便行為中の初期部分のガスである場合には回収を実施し、本実施形態にようにすでに回収を行っている場合には、回収制御が禁止される。 Then, after the recovery of the initial defecation gas, at time t 11, the hydrogen gas sensor 14, the detection value of the carbon dioxide sensor 18 and odorous gas sensor 16 is up sharply. Here, at time t 11 , the defecation / urination detection sensor 28 does not detect defecation or urination. In such a case, the toilet control device 12 determines that the subject has excreted the fart by the analysis circuit configured in the CPU 12a of the toilet control device 12. In addition, when it is determined that the fart has been released in this way, if it is the gas of the initial part during the defecation action, the recovery is performed, and when the recovery has already been performed as in this embodiment The collection control is prohibited.
次いで、図11の時刻t12において着座検知センサ26により被験者の離座が検知され1回の排便期間が終了し、便器側制御装置12は上述したように、脱臭/記憶工程を行う。そして、時刻t13において入室検知センサ24により被験者の退室が検知されると、1回の排便行動が終了し、便器側制御装置12は回収後環境整備工程を行い、一回の回収を終了する。 Then, once the defecation period unseated is detected subjects completed by the seating detection sensor 26 at time t 12 in FIG. 11, the toilet bowl side control unit 12 as described above, it performs deodorization / storage step. When the entrance detecting sensor 24 at time t 13 is leaving the subject is detected, a single finished defecation behavior, the toilet side control unit 12 performs a recovery after environmental improvement process, and ends the recovery of one .
ここで、回収制御及び回収禁止制御についてより詳細に説明する。図12は、回収制御及び回収禁止制御について説明するための図である。図12において横軸は時間を示し、(a)〜(c)は臭気性ガスセンサ16の出力を示す。また、図12には、臭気性ガスセンサ16の出力に合わせて回収袋の開閉弁の開閉制御も示している。図11を参照して説明したが、図12(a)に示すように、時刻tAにおいて臭気性ガスセンサ16の検出値が基準値から大きく増加した場合には、回収袋開閉弁52b及び流路開閉弁54を回収袋に排便ガスの初期部分を回収するように所定の時間にわたり回収制御を実施する。排便ガスの初期部分を回収するためには、回収制御は毎回一定の時間、例えば30秒程度(20〜40秒)行うことが望ましい。そして、時刻tBにおいて回収制御が完了すると、回収禁止制御を実施する。回収禁止制御中には、臭気性ガスセンサ16の出力が増加しても、排便ガスの回収は行わない。 Here, the collection control and the collection prohibition control will be described in more detail. FIG. 12 is a diagram for explaining the collection control and the collection prohibition control. In FIG. 12, the horizontal axis indicates time, and (a) to (c) indicate the output of the odorous gas sensor 16. FIG. 12 also shows opening / closing control of the opening / closing valve of the collection bag in accordance with the output of the odorous gas sensor 16. As described with reference to FIG. 11, as shown in FIG. 12A, when the detected value of the odorous gas sensor 16 greatly increases from the reference value at time t A , the recovery bag opening / closing valve 52 b and the flow path The collection control is performed over a predetermined time so that the opening / closing valve 54 collects the initial portion of the defecation gas in the collection bag. In order to collect the initial portion of the defecation gas, it is desirable to perform the collection control every time for a certain time, for example, about 30 seconds (20 to 40 seconds). When the collection control is completed at time t B , collection prohibition control is performed. During the collection prohibition control, even if the output of the odorous gas sensor 16 increases, the defecation gas is not collected.
また、図12(b)に示すように、排便期間内において、時刻tAにおいて最初に検出された臭気性ガスセンサ16の出力の増加量が小さい場合であっても、排便ガスの初期部分を回収するように所定の時間にわたり回収制御を実施する。このように臭気性ガスセンサ16の出力が小さい場合には、回収袋内に回収された排便ガスの量が少ない可能性があるが、一度回収制御を行った後は時刻tBにおいて回収禁止制御を実施し、再度の回収は行わない。 In addition, as shown in FIG. 12B, the initial portion of the defecation gas is recovered even when the increase in the output of the odorous gas sensor 16 first detected at time t A is small within the defecation period. Thus, the recovery control is performed for a predetermined time. In this way, when the output of the odorous gas sensor 16 is small, there is a possibility that the amount of the defecation gas collected in the collection bag is small, but once the collection control is performed, the collection prohibition control is performed at time t B. Implement and do not collect again.
また、図12(c)に示すように、時刻tAにおいて臭気性ガスセンサ16の出力が増加すると所定の時間にわたり回収制御を実施するが、この回収制御中に再度臭気性ガスセンサ16の出力が増加した場合には、回収制御を停止することなく続行する。そして、時刻tBにおいて回収制御が完了すると、回収禁止制御を実施する。 Further, as shown in FIG. 12 (c), the output of the odorous gas sensor 16 increases at time t A is carrying out the recovery control for a predetermined time, the output of the odor gas sensor 16 again during the recovery control is increased If this happens, the collection control is continued without stopping. When the collection control is completed at time t B , collection prohibition control is performed.
上述のようにして回収袋82に回収された気体はガスクロマトグラフィーなどによるガス分析装置により成分分析が行われる。以下、成分分析の流れを説明する。図13は回収袋に回収された気体を成分分析する流れを説明するための図である。まず、排便ガス回収システム1から回収された回収袋82は、回収口82Bが密閉クリップ106で封止された状態でガス分析装置のある場所に搬送される。また、記憶装置60bに記憶されている被験者識別情報、回収日時情報、及びガス情報がガス分析装置112に送られる。 The gas recovered in the recovery bag 82 as described above is subjected to component analysis by a gas analyzer such as gas chromatography. Hereinafter, the flow of component analysis will be described. FIG. 13 is a diagram for explaining the flow of component analysis of the gas collected in the collection bag. First, the recovery bag 82 recovered from the defecation gas recovery system 1 is transported to a place where the gas analyzer is located in a state where the recovery port 82B is sealed with the sealing clip 106. In addition, the subject identification information, the collection date information, and the gas information stored in the storage device 60b are sent to the gas analyzer 112.
次に、図13(A)に示すように、回収袋82のコック付ノズル82Cを、接続管108を介してサンプル袋110のコック付ノズル110Aに接続する。そして、回収袋82及びサンプル袋110のコック付ノズル82C及びサンプル袋110のコック付ノズル110Aを開放し、回収袋82内の気体をサンプル袋110へ移動させる。そして、サンプル袋110のコック付ノズル110Aを閉鎖し、サンプル袋110を接続管108から取り外す。 Next, as shown in FIG. 13A, the nozzle 82 </ b> C of the collection bag 82 is connected to the nozzle 110 </ b> A of the sample bag 110 through the connection pipe 108. And the nozzle 82C with a cock of the collection bag 82 and the sample bag 110 and the nozzle 110A with a cock of the sample bag 110 are opened, and the gas in the collection bag 82 is moved to the sample bag 110. Then, the cocked nozzle 110 </ b> A of the sample bag 110 is closed, and the sample bag 110 is removed from the connection pipe 108.
次に、サンプル袋110をガス分析装置112に取り付ける。ガス分析装置112には、キャリヤガスボンベ114及び分析結果表示機116が接続されている。ガス分析装置112は、ガスクロマトグラフィーによりサンプル袋110内の気体に含まれる各臭気性ガスのガス量、及び各健康系ガスのガス量を分析し、分析結果が分析結果表示機116に表示される。 Next, the sample bag 110 is attached to the gas analyzer 112. A carrier gas cylinder 114 and an analysis result display 116 are connected to the gas analyzer 112. The gas analyzer 112 analyzes the gas amount of each odorous gas and the gas amount of each health gas contained in the gas in the sample bag 110 by gas chromatography, and the analysis result is displayed on the analysis result display unit 116. The
なお、残留ガスについても回収袋に回収した場合には、回収した残留ガスについても含まれる成分を分析し、排便ガスの分析結果から残留ガス等の影響を除去する。図14は、排便ガスの分析結果から残留ガス等の影響を除去する方法を説明するための図である。図14に示すように、排便ガス回収制御により捕集されたガスには、主に、分析対象となる排便ガスと、被験者から発生するガス(被験者付着異臭ガス成分)と、トイレ空間やボウル内の残留ガスとが含まれる。これに対して、非排便ガス回収制御により捕集されたガスには、被験者から発生するガスと、残留ガスとが含まれる。したがって、排便ガス回収制御により捕集されたガスに含まれる各種ガスの成分から、非排便ガス回収制御により捕集されたガスに含まれる各種ガスの成分の差分をとることにより、分析対象となる排便ガスに含まれる各種ガスの成分の量(割合)を求めることができる。なお、排便ガス回収制御により捕集されたガスと非排便ガス回収制御により捕集されたガスとは回収されたガス量が違っても、非排便ガス回収制御により捕集されたガスの被験者から発生するガス、及び、残留ガスの濃度から、排便ガス回収制御により捕集されたガスに含まれる被験者から発生するガス、及び、残留ガスのガス量は推定できる。このため、非排便ガス回収制御により捕集するガス量は、排便ガス回収制御により捕集するガス量と等しくする必要はない。 When the residual gas is also collected in the collection bag, the components contained in the collected residual gas are analyzed, and the influence of the residual gas and the like is removed from the analysis result of the defecation gas. FIG. 14 is a diagram for explaining a method for removing the influence of residual gas and the like from the analysis result of the defecation gas. As shown in FIG. 14, the gas collected by the defecation gas recovery control mainly includes the defecation gas to be analyzed, the gas generated from the subject (subject-attached off-flavor gas component), the toilet space and the inside of the bowl Of residual gas. On the other hand, the gas collected by the non-defecation gas recovery control includes gas generated from the subject and residual gas. Therefore, it becomes an analysis object by taking the difference of various gas components contained in the gas collected by the non-defecation gas recovery control from the various gas components contained in the gas collected by the defecation gas recovery control. The amount (ratio) of various gas components contained in the defecation gas can be determined. In addition, even if the gas collected by the defecation gas recovery control is different from the gas collected by the non-defecation gas recovery control, the gas collected by the non-defecation gas recovery control From the concentration of the generated gas and the residual gas, the gas generated from the subject included in the gas collected by the defecation gas recovery control and the gas amount of the residual gas can be estimated. For this reason, the amount of gas collected by non-defecation gas recovery control need not be equal to the amount of gas collected by defecation gas recovery control.
図15は、分析結果表示機に表示される分析結果の一例を示す。ガス分析装置112には、予め診断テーブルが記憶されている。この診断テーブルは、上述した発明者らが行った実験に基づき決定されたテーブルであり、健康系ガスのガス量と、臭気性ガスのガス量との関係に対応して、疾病状態が関連づけられている。具体的には、診断テーブルでは、健康系ガスのガス量と臭気性ガスのガス量との関係に応じて、「大腸癌懸念大」、「早期大腸癌懸念大」、「早期大腸癌疑い」、「体調不全レベル3」、「体調不全レベル2」、「体調不全レベル1」、「健康状態」、「腸内不全(下痢)」、及び、「誤測定疑い」の領域が設定されている。このように設定されたサーバー側の診断テーブル上に、被験者の過去の分析結果が経時的にプロットされる。医師は、プロット点の位置に基づき「大腸癌懸念大」、「早期大腸癌懸念大」、「早期大腸癌疑い」等の癌の疾病に関する判定が行われる。医師は、示されたプロット点に基づき、被験者に対して、その体調の状態を告げることができる。 FIG. 15 shows an example of the analysis result displayed on the analysis result display. A diagnostic table is stored in the gas analyzer 112 in advance. This diagnosis table is a table determined based on the experiment conducted by the inventors described above, and the disease state is associated with the relationship between the gas amount of the health gas and the gas amount of the odorous gas. ing. Specifically, in the diagnostic table, depending on the relationship between the amount of healthy gas and the amount of odorous gas, “large colorectal cancer concern”, “early colorectal cancer concern large”, “early colorectal cancer suspect” , “Physical dysfunction level 3”, “Physical dysfunction level 2”, “Physical dysfunction level 1”, “Health condition”, “Intestinal dysfunction (diarrhea)”, and “Suspected mismeasurement” are set. . On the server-side diagnosis table set in this way, the past analysis results of the subject are plotted over time. Based on the position of the plot point, the doctor makes a determination regarding cancer diseases such as “large colorectal cancer concern”, “early large colorectal cancer concern”, and “early early colorectal cancer suspect”. The doctor can inform the subject of his / her physical condition based on the indicated plot points.
なお、図11に示した例では、残留ガスの基準値は一定であったが、基準値が一定でない場合においても臭気性ガスの排出量を推定することができる。図16は、臭気性ガスセンサにより検出された検出値が増加傾向にある場合における基準値の設定方法を説明するための図である。同図に示すように、例えば、臭気性ガスセンサ16により検出された検出値が増加傾向にある場合には、***行為の開始前の臭気性ガスセンサ16により検出された検出値の増加の変化率が、***行為の前後にも続くものとして引いた補助線Aを基準値とする。この補助線Aから臭気性ガスセンサ16による検出値が所定値以上増加した時点を1回の***行為が開始された時点と判断して、臭気性ガスの量を推定することができる。 In the example shown in FIG. 11, the reference value of the residual gas is constant. However, even when the reference value is not constant, the amount of odorous gas discharged can be estimated. FIG. 16 is a diagram for explaining a reference value setting method when the detection value detected by the odorous gas sensor tends to increase. As shown in the figure, for example, when the detected value detected by the odorous gas sensor 16 tends to increase, the rate of change of the detected value detected by the odorous gas sensor 16 before the start of excretion is increased. Suppose that the auxiliary line A drawn before and after the excretion action is the reference value. The amount of the odorous gas can be estimated by determining that the point when the detected value by the odorous gas sensor 16 increases from the auxiliary line A by a predetermined value or more is the time when one excretion is started.
なお、図1を参照して説明した第1実施形態の排便ガス回収システム1は、便座側装置6が、トイレ空間Rに設置された水洗大便器2の上に載置した便座4の内部に組み込まれている構成について説明したが、本発明の排便ガス回収システムにおいて便座側装置は、必ずしも便座の内部に組み込む必要はない。 In the defecation gas recovery system 1 according to the first embodiment described with reference to FIG. 1, the toilet seat side device 6 is placed inside the toilet seat 4 placed on the flush toilet 2 installed in the toilet space R. Although the built-in configuration has been described, the toilet seat side device in the defecation gas recovery system of the present invention does not necessarily have to be built into the toilet seat.
図17(a)は、第2実施形態による排便ガス回収システムにおける便座側装置をトイレ空間に設置された水洗大便器に取り付けた状態を示す図であり、同図(b)は、同図(a)に示す便座側装置を示す斜視図である。なお、第2実施形態では、第1実施形態と比較して便座側装置の構成のみが相違している。図17(a)に示すように、本実施形態の排便ガス回収システム201は、第1実施形態と同様の構成であるが、便座側装置206の構成のみが異なっている。本実施形態の便座側装置206は便座204とは別体に構成されている。 FIG. 17A is a diagram showing a state in which the toilet seat side device in the defecation gas recovery system according to the second embodiment is attached to a flush toilet installed in the toilet space, and FIG. It is a perspective view which shows the toilet seat side apparatus shown to a). In addition, in 2nd Embodiment, compared with 1st Embodiment, only the structure of the toilet seat side apparatus is different. As shown in FIG. 17A, the defecation gas recovery system 201 of the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment, but only the configuration of the toilet seat side device 206 is different. The toilet seat side device 206 of the present embodiment is configured separately from the toilet seat 204.
図17(b)に示すように、便座側装置206は、装置本体208と、装置本体208の上面に横方向に延びるように取り付けられ、先端部が下方に向けて屈曲されたダクト207aと、装置本体208に接続された電源コード210とを含む。図17(a)に示すように、便座側装置206は、ダクト207aの先端部を水洗大便器2のボウルの側壁に引っかけることにより、ダクト207aの先端がボウル内に位置した状態で固定されている。また、装置本体208の側面には接続配管212の一端が接続されており、接続配管212の他端は、第1実施形態で説明した回収装置10の配管群80に接続されている。 As shown in FIG. 17 (b), the toilet seat side device 206 includes a device main body 208, a duct 207a attached to the upper surface of the device main body 208 so as to extend in the lateral direction, and having a distal end bent downward. And a power cord 210 connected to the apparatus main body 208. As shown in FIG. 17 (a), the toilet seat side device 206 is fixed in a state where the end of the duct 207a is located in the bowl by hooking the end of the duct 207a on the side wall of the bowl of the flush toilet 2. Yes. One end of the connection pipe 212 is connected to the side surface of the apparatus main body 208, and the other end of the connection pipe 212 is connected to the pipe group 80 of the recovery apparatus 10 described in the first embodiment.
装置本体208は、第1実施形態と同様に、CPU及び記憶装置により構成された便器側制御装置と、水素ガスセンサと、臭気性ガスセンサと、二酸化炭素センサと、湿度センサと、温度センサと、入室検知センサと、着座検知センサと、排便・排尿検知センサと、ガス吸引装置と、センサ加温ヒータと、クリーニングガス供給装置と、ダクトクリーナーと、送受信機と、を備える。また、ダクト207a内には、水素ガスセンサと、臭気性ガスセンサと、二酸化炭素センサと、湿度センサと、温度センサと、センサ加温ヒータと、ファンとが設けられている。ダクト207a内のセンサの配置については、第1実施形態と同様であるので説明を省略する。本実施形態の便器側制御装置は、回収装置10の回収袋開閉弁52、流路開閉弁54、及び、配管群80の加熱装置に有線又は無線接続されており、これら装置を制御することができる。このような構成により、本実施形態の排便ガス回収システムによっても、第1実施形態と同様に排便ガスを回収することができる。 As in the first embodiment, the apparatus main body 208 includes a toilet control device including a CPU and a storage device, a hydrogen gas sensor, an odorous gas sensor, a carbon dioxide sensor, a humidity sensor, a temperature sensor, and an entrance. A detection sensor, a seating detection sensor, a defecation / urine detection sensor, a gas suction device, a sensor heating heater, a cleaning gas supply device, a duct cleaner, and a transceiver are provided. In the duct 207a, a hydrogen gas sensor, an odorous gas sensor, a carbon dioxide sensor, a humidity sensor, a temperature sensor, a sensor heating heater, and a fan are provided. Since the arrangement of the sensors in the duct 207a is the same as in the first embodiment, the description thereof is omitted. The toilet-side control device of the present embodiment is wired or wirelessly connected to the collection bag opening / closing valve 52, the flow path opening / closing valve 54, and the heating device of the piping group 80 of the collection device 10, and can control these devices. it can. With such a configuration, the defecation gas can be recovered by the defecation gas recovery system of the present embodiment as in the first embodiment.
なお、本実施形態の便座側装置206とともに使用される便座204としては、便蓋開閉装置と、ノズル駆動装置と、ノズル洗浄装置と、便器洗浄装置と、便器除菌装置とを備え、便座側装置206と通信可能な洗浄機能付き便座を用いることが望ましい。このような便座とともに便座側装置206を用いることにより、異臭ガスを検知した場合の各種洗浄、除菌作業を行うことが可能になる。 The toilet seat 204 used with the toilet seat side device 206 of the present embodiment includes a toilet lid opening / closing device, a nozzle driving device, a nozzle cleaning device, a toilet cleaning device, and a toilet sterilization device, It is desirable to use a toilet seat with a cleaning function that can communicate with the device 206. By using the toilet seat side device 206 together with such a toilet seat, it is possible to perform various cleaning and sterilization operations when a strange odor gas is detected.
以下、本発明の第3実施形態の排便ガス回収システムについて説明する。なお、第1実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
図18は、本発明の第3実施形態の排便ガス回収システムを示し、(a)は便器装置と回収装置とが接続された状態を示す斜視図であり、(b)は便器装置と回収装置との接続が解除された状態を示す斜視図である。本実施形態の排便ガス回収システムは、例えば、大腸癌患者の病室や、病室に付属するトイレ空間において用いられるものである。
Hereinafter, a defecation gas recovery system according to a third embodiment of the present invention will be described. In addition, about the structure similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted.
FIG. 18 shows a defecation gas recovery system according to a third embodiment of the present invention, in which (a) is a perspective view showing a state in which the toilet device and the recovery device are connected, and (b) is a toilet device and the recovery device. It is a perspective view which shows the state by which the connection with was cancelled | released. The defecation gas recovery system of this embodiment is used, for example, in a hospital room of a colon cancer patient or a toilet space attached to a hospital room.
図18に示すように、第3実施形態の排便ガス回収システム301は、便器装置302と、回収装置310とを備える。便器装置302の側部には、ガス吸引装置307により吸引されたガスを排出するための排出口302bが設けられており、回収装置310から延びる接続配管375の先端が便器装置302の排出口302bに接続されている。接続配管375の便器装置302側の端部近傍にはガス検出装置309が設けられている。また、便器装置302には例えば室内のコンセント等から電力が供給されている。接続配管375には回収装置310の電源コードが一体に構成され、内蔵されており、接続配管375を便器装置302に接続することにより、回収装置310に便器装置302から電源コードを介して電力が供給される。なお、本実施形態では、図18に示すように、ガス吸引装置307は接続配管375の便器装置302と回収装置310との間の部位に設けられているが、これに限らず、接続配管375の先端に設け、便器装置302の排出口302b内に位置するように構成してもよい。 As shown in FIG. 18, the defecation gas recovery system 301 of the third embodiment includes a toilet device 302 and a recovery device 310. A discharge port 302b for discharging the gas sucked by the gas suction device 307 is provided at a side portion of the toilet device 302, and a distal end of a connection pipe 375 extending from the collection device 310 is a discharge port 302b of the toilet device 302. It is connected to the. A gas detection device 309 is provided near the end of the connection pipe 375 on the toilet device 302 side. In addition, power is supplied to the toilet device 302 from, for example, an indoor outlet. The power supply cord of the recovery device 310 is integrally formed and built in the connection pipe 375. By connecting the connection pipe 375 to the toilet device 302, power is supplied to the recovery device 310 from the toilet device 302 via the power cord. Supplied. In the present embodiment, as shown in FIG. 18, the gas suction device 307 is provided in a portion of the connection pipe 375 between the toilet device 302 and the recovery device 310, but not limited thereto, the connection pipe 375 is not limited thereto. It may be provided at the tip of the toilet so as to be positioned in the outlet 302b of the toilet device 302.
便器装置302は、局部洗浄機能を有する大便器からなり、ガス吸引装置307が組み込まれている。また、ガス吸引装置307等の便器装置302に組み込まれた各装置は、便座側に内蔵された便器側制御装置312(図19)によって制御される。なお、便器装置302は、底部に車輪が取り付けられており、搬送可能であることが好ましい。 The toilet device 302 is a toilet having a local cleaning function, and a gas suction device 307 is incorporated therein. Each device incorporated in the toilet device 302 such as the gas suction device 307 is controlled by a toilet control device 312 (FIG. 19) built in the toilet seat. Note that the toilet device 302 preferably has a wheel attached to the bottom and is transportable.
図19は、第3実施形態の排便ガス回収システムの構成を示すブロック図である。図19に示すように、便器装置302は、CPU312aを有する便器側制御装置312を備えている。この便器装置302は、入室検知センサ24と、着座検知センサ26と、排便・排尿検知センサ28と、便蓋開閉装置30と、ノズル駆動装置32と、ノズル洗浄装置34と、ガス吸引装置307と、便器洗浄装置36と、便器除菌装置38と、クリーニングガス供給装置48と、ダクトクリーナー56と、送受信機358に接続されている。送受信機358は、第1実施形態のリモコン8の送受信機66と同様に、医師又は看護婦が所持する送受信機73と通信可能である。 FIG. 19 is a block diagram showing the configuration of the defecation gas recovery system of the third embodiment. As shown in FIG. 19, the toilet device 302 includes a toilet-side control device 312 having a CPU 312a. The toilet device 302 includes an entrance detection sensor 24, a seating detection sensor 26, a defecation / urine detection sensor 28, a toilet lid opening / closing device 30, a nozzle driving device 32, a nozzle cleaning device 34, and a gas suction device 307. The toilet cleaning device 36, the toilet sterilization device 38, the cleaning gas supply device 48, the duct cleaner 56, and the transceiver 358 are connected. The transmitter / receiver 358 can communicate with the transmitter / receiver 73 possessed by a doctor or a nurse, like the transmitter / receiver 66 of the remote controller 8 of the first embodiment.
図20は、第3実施形態の排便ガス回収システムにおけるガス吸引装置307の構成を示す図である。ガス吸引装置307は、下方に向けられ、ボウル302aの背面側に開口する上下方向通路307aと、上下方向通路307aの開口から上方に延びた後、概ね水平方向に延びる横方向通路307bと、横方向通路307bの下流側に配置された吸引装置としての吸引ファン7cと、により構成されている。また、上下方向通路307a及び横方向通路7bによりボウル302aから回収装置の回収袋までガスを回収するための回収通路の一部である第3の回収通路が構成されている。この第3の回収通路の内部には、クリーニングガス供給装置48及びダクトクリーナー56が設けられている。 FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration of the gas suction device 307 in the defecation gas recovery system according to the third embodiment. The gas suction device 307 is directed downward and has a vertical passage 307a that opens to the back side of the bowl 302a, a lateral passage 307b that extends upward from the opening of the vertical passage 307a, and then extends in a generally horizontal direction. And a suction fan 7c as a suction device disposed on the downstream side of the direction passage 307b. Further, a third recovery passage which is a part of a recovery passage for recovering gas from the bowl 302a to the recovery bag of the recovery device is constituted by the vertical passage 307a and the lateral passage 7b. A cleaning gas supply device 48 and a duct cleaner 56 are provided inside the third recovery passage.
吸引ファン307cは、便器装置302のボウル302a内の気体を回収通路内に吸い込むものである。上下方向通路307aは、内部へ小便等の飛沫が入り込まないように、吸引口が下方に向けられた状態でボウル302a内に開口している。メチルメルカプタン等の臭気性ガスや、水素ガスは分子量が小さいため、排便後すぐに上昇してしまう。これに対して、本実施形態では、ボウル302a内に開口した上下方向通路307aの入口から吸引ファン307cによって吸引することにより、排出された臭気性ガス及び水素ガスを含む排便ガスを確実にガス検出装置309を介して回収装置310へ導入することができる。このようにしてガス吸引装置307により吸引されたボウル302a内の気体は、接続配管375に送りこまれる。 The suction fan 307c sucks the gas in the bowl 302a of the toilet device 302 into the collection passage. The vertical passage 307a opens into the bowl 302a with the suction port directed downward so that droplets such as urine do not enter the interior. Odorous gases such as methyl mercaptan and hydrogen gas have a low molecular weight, so they rise immediately after defecation. On the other hand, in the present embodiment, the suction fan 307c sucks from the inlet of the vertical passage 307a opened in the bowl 302a, thereby reliably detecting the discharged stool gas including odorous gas and hydrogen gas. It can be introduced into the recovery device 310 via the device 309. Thus, the gas in the bowl 302 a sucked by the gas suction device 307 is sent to the connection pipe 375.
接続配管375は便器装置302から回収装置310へ通じる第2の回収通路を構成する。ガス検出装置309は、回収通路内に配置された水素ガスセンサ14と、臭気性ガスセンサ16と、二酸化炭素センサ18と、温度センサ20と、湿度センサ22と、センサ加温ヒータ46と、を備える。なお、水素ガスセンサ14と、臭気性ガスセンサ16と、二酸化炭素センサ18と、温度センサ20と、湿度センサ22と、センサ加温ヒータ46の構成については第1実施形態と同様であるため、詳細な説明を省略する。なお、本実施形態では、ガス検出装置309を第2の回収通路内に設けた場合について説明したが、これに限らず、ガス吸引装置307内の第3の回収通路内に水素ガスセンサ14と、臭気性ガスセンサ16と、二酸化炭素センサ18と、温度センサ20と、湿度センサ22と、センサ加温ヒータ46とを配置し、ガス検出装置309を第3の回収通路内に設ける構成としてもよい。 The connection pipe 375 constitutes a second recovery passage that leads from the toilet device 302 to the recovery device 310. The gas detection device 309 includes a hydrogen gas sensor 14, an odorous gas sensor 16, a carbon dioxide sensor 18, a temperature sensor 20, a humidity sensor 22, and a sensor heating heater 46 disposed in the recovery passage. Note that the configuration of the hydrogen gas sensor 14, the odorous gas sensor 16, the carbon dioxide sensor 18, the temperature sensor 20, the humidity sensor 22, and the sensor heating heater 46 is the same as that of the first embodiment, and thus detailed. Description is omitted. In the present embodiment, the case where the gas detection device 309 is provided in the second recovery passage has been described. However, the present invention is not limited thereto, and the hydrogen gas sensor 14 is provided in the third recovery passage in the gas suction device 307. The odorous gas sensor 16, the carbon dioxide sensor 18, the temperature sensor 20, the humidity sensor 22, and the sensor heating heater 46 may be arranged, and the gas detection device 309 may be provided in the third recovery passage.
図21は、図18に示す排便ガス回収システムの回収装置310の内部の構成を示す図である。図21に示すように、回収装置310は、搬送ケース386と、第1の回収通路を構成する配管群80と、制御弁としての回収袋開閉弁52a、52b、52c及び流路開閉弁54と、回収袋82a、82b、82cと、脱臭ユニット84と、搬送ケース386の上部に固定された制御ユニット387を備える。 FIG. 21 is a diagram showing an internal configuration of the recovery device 310 of the defecation gas recovery system shown in FIG. As shown in FIG. 21, the collection device 310 includes a transport case 386, a pipe group 80 that constitutes the first collection passage, collection bag opening / closing valves 52a, 52b, and 52c, and a flow path opening / closing valve 54 as control valves. , Recovery bags 82 a, 82 b, 82 c, a deodorizing unit 84, and a control unit 387 fixed to the upper part of the transport case 386.
搬送ケース386は、例えば、樹脂や金属等の筐体からなり、底部の下面に車輪386Aが設けられ、天井部の上面に取手386Bが設けられている。搬送ケース386は、配管群80から接続配管375を取り外した状態で、取手386Bを掴んで持ち上げて移動することができ、また、側方から押すことにより車輪386Aにより移動することができる。なお、取手86B及び車輪86Aは一方を省略してもよい。 The transport case 386 is made of, for example, a housing made of resin, metal, or the like. A wheel 386A is provided on the bottom surface of the bottom portion, and a handle 386B is provided on the top surface of the ceiling portion. The transfer case 386 can be moved by holding the handle 386B with the connection pipe 375 removed from the pipe group 80, and can be moved by the wheel 386A by pushing from the side. One of the handle 86B and the wheel 86A may be omitted.
本実施形態において、配管群80の最上流側の直管80aの上流側端部には、便器装置302から延びる接続配管375が接続されている。本実施形態では、配管群80を構成する直管80a、分岐管80b、軟質配管ユニット80cは固定用バンド389により支持されている。図22(a)は、図21に示す回収装置310の配管群80及び回収袋82を取り外した状態を示し、同図(b)は回収装置310の配管群80及び回収袋82の分解図である。また、図23は、図21に示す回収装置310において取り外し可能な配管群80及び回収袋82を一点鎖線で示す図である。図22及び図23に示すように、本実施形態においても、配管群80を構成する直管80a、複数のT字型の分岐管80b、及び複数の軟質配管ユニット80cは、パイプバンド等の簡易に取り外し可能な接続器具を用いて連結されている。なお、回収袋開閉弁52a、52b、52c、流路開閉弁54、及び脱臭ユニット84は、搬送ケース386に固定されている。この様な構成により、必要に応じて、搬送ケース386から脱臭ユニット84、回収袋開閉弁52a、52b、52c及び流路開閉弁54を取り外すことなく、搬送ケース386から直管80a、分岐管80b、軟質配管ユニット80c、及び回収袋82を取り外し、新たな、直管80a、分岐管80b、軟質配管ユニット80c、及び回収袋82を取り付けることができる。また、直管80a、分岐管80b、及び軟質配管ユニット80cは、任意の一つのみを取り外して交換することもできる。 In the present embodiment, a connection pipe 375 extending from the toilet device 302 is connected to the upstream end of the straight pipe 80 a on the most upstream side of the pipe group 80. In the present embodiment, the straight pipe 80 a, the branch pipe 80 b, and the soft pipe unit 80 c constituting the pipe group 80 are supported by the fixing band 389. 22A shows a state where the piping group 80 and the recovery bag 82 of the recovery device 310 shown in FIG. 21 are removed, and FIG. 22B is an exploded view of the piping group 80 and the recovery bag 82 of the recovery device 310. is there. FIG. 23 is a diagram showing a group of pipes 80 and a collection bag 82 that can be detached in the collection device 310 shown in FIG. As shown in FIGS. 22 and 23, also in the present embodiment, the straight pipe 80a, the plurality of T-shaped branch pipes 80b, and the plurality of soft pipe units 80c that constitute the pipe group 80 are simplified in a pipe band or the like. Are connected using a detachable connecting device. The collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c, the flow path opening / closing valve 54, and the deodorizing unit 84 are fixed to the transport case 386. With such a configuration, the straight pipe 80a and the branch pipe 80b are removed from the transport case 386 without removing the deodorizing unit 84, the collection bag open / close valves 52a, 52b, 52c and the flow path open / close valve 54 from the transport case 386 as necessary. The soft piping unit 80c and the collection bag 82 can be removed, and a new straight pipe 80a, branch pipe 80b, the soft piping unit 80c, and the collection bag 82 can be attached. Further, only one of the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft piping unit 80c can be removed and replaced.
なお、その他の配管群80、回収袋開閉弁52a、52b、52c、流路開閉弁54、回収袋82a、82b、82c、及び脱臭ユニット84の構成は第1実施形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。 The configurations of the other piping group 80, the collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c, the flow path opening / closing valve 54, the collection bags 82a, 82b, 82c, and the deodorizing unit 84 are the same as those in the first embodiment, and therefore details The detailed explanation is omitted.
制御ユニット387には、CPU360aと記憶装置360bを有する回収ユニット制御装置360と、時刻取得装置72(図19)と、個人認証装置62(図19)が収容されている。 The control unit 387 accommodates a collection unit control device 360 having a CPU 360a and a storage device 360b, a time acquisition device 72 (FIG. 19), and a personal authentication device 62 (FIG. 19).
図19に示すように、回収ユニット制御装置360には、ガス検出装置309の水素ガスセンサ14、臭気性ガスセンサ16、二酸化炭素センサ18、温度センサ20、湿度センサ22、及びセンサ加温ヒータ46と、時刻取得装置72と、個人認証装置62と、通路加温ヒータ51と、回収袋開閉弁52と、流路開閉弁54とが接続されている。 As shown in FIG. 19, the recovery unit control device 360 includes a hydrogen gas sensor 14, an odorous gas sensor 16, a carbon dioxide sensor 18, a temperature sensor 20, a humidity sensor 22, and a sensor heating heater 46 in the gas detection device 309, A time acquisition device 72, a personal authentication device 62, a passage heater 51, a collection bag opening / closing valve 52, and a flow path opening / closing valve 54 are connected.
便器装置302のガス吸引装置307により吸引されたボウル302a内の空気は、ガス吸引装置307内の第3の回収通路を通り、便器装置302の側面の排出口から接続配管375に送りこまれる。接続配管375に送りこまれた気体は第2の回収通路を介して、ガス検出装置309を通り、回収装置310の第1の回収通路を構成する配管群80に送りこまれる。そして、流路開閉弁54が開放状態であり、かつ、回収袋開閉弁52a、52b、52cが閉鎖状態である場合には、配管群80に送りこまれた気体は脱臭ユニット84により脱臭され、トイレ空間R内に放出される。また、流路開閉弁54が閉鎖状態であり、かつ、回収袋開閉弁52a、52b、52cの何れかが開放状態である場合には、ガス吸引装置7により吸引された気体は開放された回収袋開閉弁52a、52b、52cに対応する回収袋82へ回収される。 The air in the bowl 302 a sucked by the gas suction device 307 of the toilet device 302 passes through the third recovery passage in the gas suction device 307 and is sent to the connection pipe 375 from the discharge port on the side surface of the toilet device 302. The gas sent to the connection pipe 375 passes through the gas detection device 309 via the second recovery passage and is sent to the piping group 80 constituting the first recovery passage of the recovery device 310. When the flow path opening / closing valve 54 is open and the collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c are closed, the gas sent to the piping group 80 is deodorized by the deodorizing unit 84, and the toilet Released into the space R. When the flow path opening / closing valve 54 is in a closed state and any of the collection bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c is in an open state, the gas sucked by the gas suction device 7 is released. The bags are collected into the collection bags 82 corresponding to the bag opening / closing valves 52a, 52b, 52c.
図24は、第3実施形態の排便ガス回収システムにおける排便ガス回収時以外における便器装置302を示す図である。図24に示すように、排便ガス回収時以外では、便器装置302から接続配管375が取り外されている。そして、便器装置302のガス吸引装置307の排出口には、脱臭ユニット391が取り付けられる。脱臭ユニット391の内部には例えば脱臭触媒が内蔵されている。ガス吸引装置307によりボウル302aから吸引されたガスは、脱臭ユニット391を通りこれにより脱臭処理が行われる。そして、脱臭ユニット391により脱臭処理された空気は、室内に放出される。 FIG. 24 is a diagram illustrating the toilet device 302 other than during defecation gas recovery in the defecation gas recovery system according to the third embodiment. As shown in FIG. 24, the connecting pipe 375 is removed from the toilet device 302 except when the defecation gas is recovered. A deodorizing unit 391 is attached to the outlet of the gas suction device 307 of the toilet device 302. For example, a deodorizing catalyst is built in the deodorizing unit 391. The gas sucked from the bowl 302a by the gas suction device 307 passes through the deodorizing unit 391, thereby performing a deodorizing process. The air deodorized by the deodorizing unit 391 is released into the room.
本実施形態の排便ガス回収システム301においても、第1実施形態の流れで排便ガスを回収することができる。なお、排便ガス回収システム301を病室に配置した場合には、回収開始準備工程S2を開始するトリガーである、入室検知センサ24による被験者の入室の検知が行われない場合がある。このような場合には、個人認証装置62による被験者の特定等を回収開始準備工程S2を開始するトリガーとすればよい。 Also in the defecation gas recovery system 301 of the present embodiment, the defecation gas can be recovered in the flow of the first embodiment. When the defecation gas recovery system 301 is arranged in a hospital room, the entrance detection sensor 24, which is a trigger for starting the recovery start preparation step S2, may not detect the entrance of the subject. In such a case, the identification of the subject by the personal authentication device 62 may be used as a trigger for starting the collection start preparation step S2.
なお、上記実施形態では、回収ユニット制御装置360と、便器側制御装置312とを通信可能とした場合について説明したが、本発明はこれに限られない。便器の洗浄等を自動的に行わない場合には、回収ユニット制御装置を便器側制御装置に対して独立して設けてもよい。 In the above-described embodiment, the case where the collection unit control device 360 and the toilet control device 312 can communicate with each other has been described, but the present invention is not limited to this. When the toilet bowl is not automatically cleaned, the collection unit control device may be provided independently of the toilet control device.
なお、図18を参照して説明した第3実施形態の排便ガス回収システム301は、便器装置302にガス吸引装置307が組み込まれた構成について説明したが、本発明の排便ガス回収システムにおいてガス吸引装置は、必ずしも便器装置の内部に組み込む必要はない。 In the defecation gas recovery system 301 of the third embodiment described with reference to FIG. 18, the configuration in which the gas suction device 307 is incorporated in the toilet device 302 has been described. However, in the defecation gas recovery system of the present invention, gas suction is performed. The device does not necessarily have to be integrated inside the toilet device.
図25(a)は、第4実施形態による排便ガス回収システムにおける便座側装置をトイレ空間に設置された水洗大便器に取り付けた状態を示す図であり、同図(b)は、同図(a)に示す便座側装置を示す斜視図である。同図に示すように、第4実施形態による排便ガス回収システム401は、便座側装置406と、回収装置310と、便座側装置406と回収装置310とを結ぶ接続配管475とを備える。なお、第4実施形態の回収装置310の構成は第3実施形態と同様である。図25(a)に示すように、本実施形態の排便ガス回収システム401では、便座側装置406が便座404とは別体に構成されており、接続配管475にはガス検出装置が設けられていない。 FIG. 25A is a view showing a state in which the toilet seat side device in the defecation gas recovery system according to the fourth embodiment is attached to a flush toilet installed in the toilet space, and FIG. It is a perspective view which shows the toilet seat side apparatus shown to a). As shown in the figure, a defecation gas recovery system 401 according to the fourth embodiment includes a toilet seat side device 406, a recovery device 310, and a connection pipe 475 connecting the toilet seat side device 406 and the recovery device 310. In addition, the structure of the collection | recovery apparatus 310 of 4th Embodiment is the same as that of 3rd Embodiment. As shown in FIG. 25A, in the defecation gas recovery system 401 of the present embodiment, the toilet seat side device 406 is configured separately from the toilet seat 404, and the connection pipe 475 is provided with a gas detection device. Absent.
図25(b)に示すように、便座側装置406は、装置本体408と、装置本体408の上面に横方向に延びるように取り付けられ、先端部が下方に向けて屈曲されたダクト407aと、装置本体408に接続された電源コード410とを含む。図25(a)に示すように、便座側装置406は、ダクト407aの先端部を水洗大便器402のボウルの側壁に引っかけることにより、ダクト407aの先端がボウル内に位置した状態で着脱可能に取り付けられている。また、装置本体408の側面には接続配管475の一端が接続されており、接続配管475の他端は、第3実施形態で説明した回収装置310の配管群80に接続されている。 As shown in FIG. 25 (b), the toilet seat side device 406 includes a device main body 408, a duct 407a that is attached to the upper surface of the device main body 408 so as to extend in the lateral direction, and has a distal end bent downward. And a power cord 410 connected to the apparatus main body 408. As shown in FIG. 25 (a), the toilet seat side device 406 can be attached and detached while the tip of the duct 407a is located in the bowl by hooking the tip of the duct 407a on the side wall of the bowl of the flush toilet 402. It is attached. One end of the connection pipe 475 is connected to the side surface of the apparatus main body 408, and the other end of the connection pipe 475 is connected to the pipe group 80 of the recovery apparatus 310 described in the third embodiment.
装置本体408は、入室検知センサと、着座検知センサと、排便・排尿検知センサと、ガス吸引装置と、クリーニングガス供給装置と、ダクトクリーナーと、を備える。本実施形態では、これら入室検知センサ、着座検知センサ、排便・排尿検知センサ、ガス吸引装置、クリーニングガス供給装置、及びダクトクリーナーも回収ユニット制御装置に接続され、回収ユニット制御装置により制御される。 The apparatus main body 408 includes an entry detection sensor, a seating detection sensor, a defecation / urine detection sensor, a gas suction device, a cleaning gas supply device, and a duct cleaner. In this embodiment, these entrance detection sensor, seating detection sensor, defecation / urine detection sensor, gas suction device, cleaning gas supply device, and duct cleaner are also connected to the recovery unit control device and controlled by the recovery unit control device.
また、ガス吸引装置の回収通路を構成するダクト407a内には、水素ガスセンサと、臭気性ガスセンサと、二酸化炭素センサと、湿度センサと、温度センサと、センサ加温ヒータと、吸引ファンとが設けられている。ガス吸引装置により吸引されたボウル内のガスは、接続配管475を介して回収装置10に送られる。
このような構成により、本実施形態の排便ガス回収システムによっても、第3実施形態と同様に排便ガスを回収することができる。
Further, a hydrogen gas sensor, an odorous gas sensor, a carbon dioxide sensor, a humidity sensor, a temperature sensor, a sensor heating heater, and a suction fan are provided in the duct 407a constituting the recovery passage of the gas suction device. It has been. The gas in the bowl sucked by the gas suction device is sent to the recovery device 10 via the connection pipe 475.
With such a configuration, the defecation gas can be recovered by the defecation gas recovery system of the present embodiment as in the third embodiment.
なお、本実施形態の便座側装置406とともに使用される便座404としては、便蓋開閉装置と、ノズル駆動装置と、ノズル洗浄装置と、便器洗浄装置と、便器除菌装置とを備え、便座側装置406と通信可能な洗浄機能付き便座を用いることが望ましい。このような便座とともに便座側装置406を用いることにより、異臭ガスを検知した場合の各種洗浄、除菌作業を行うことが可能になる。 The toilet seat 404 used together with the toilet seat side device 406 of the present embodiment includes a toilet lid opening / closing device, a nozzle driving device, a nozzle cleaning device, a toilet cleaning device, and a toilet sterilization device. It is desirable to use a toilet seat with a cleaning function that can communicate with the device 406. By using the toilet seat side device 406 together with such a toilet seat, it becomes possible to perform various cleaning and sterilization operations when the off-flavor gas is detected.
以上説明したように、上記各実施形態では、排便時に***される排便ガスを回収袋82に回収している。そして、このように回収袋82に回収された排便ガスを成分分析することにより癌の診断を行うことができる。このように、上記各実施形態によれば、被験者は通常通りに排便行為を行うのみで癌の診断を行うことができ、内視鏡などに比べて被験者に対する肉体的負担が非常に少ない。
また、上記各実施形態によれば、ガスを回収するのみであり、便を採取するものではない。このため、大便を他人に見られるなどの被験者の心理的負担を抑えることができる。
As described above, in each of the above embodiments, the defecation gas excreted during defecation is collected in the collection bag 82. The diagnosis of cancer can be performed by analyzing the components of the fecal gas collected in the collection bag 82 in this way. Thus, according to each of the embodiments described above, the subject can diagnose cancer only by performing defecation as usual, and the physical burden on the subject is very small compared to an endoscope or the like.
Moreover, according to each said embodiment, it collects only gas and does not collect stool. For this reason, it is possible to reduce the psychological burden on the subject such as being able to see stool by others.
また、上記各実施形態によれば、ガス吸引装置7、307により大便器のボウルから気体を吸引する構成としている。メチルメルカプタン等の臭気性ガスは空気に比べて軽い。このため、排便ガスは***された直後から上昇してしまう。これに対して、本発明によれば、***された排便ガスがガス吸引装置7、307により吸引されるため、確実に排便ガスを捕集することができる。 Moreover, according to each said embodiment, it is set as the structure which attracts | sucks gas from the bowl of a toilet bowl with the gas suction apparatuses 7 and 307. FIG. Odorous gases such as methyl mercaptan are lighter than air. For this reason, defecation gas will rise immediately after excretion. On the other hand, according to the present invention, since the excreted defecation gas is sucked by the gas suction devices 7 and 307, the defecation gas can be reliably collected.
また、上記各実施形態によれば、制御装置は、ガス検出装置9、309の出力に基づき、吸引された気体に排便ガスが含まれていると判定すると、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54を吸引装置7、307により吸引された気体を回収袋82に供給する状態に切り替る構成としている。このため、大腸末端に溜まっており、排便行為の初期に***される排便ガスを確実に回収することができるとともに、大便が***される前に放出された排便ガスも確実に捕集することができる。このように、上記の各実施形態によれば、排便行為の初期に***される排便ガスを確実に回収することができるため、腸内環境をよく反映した初期の排便ガスを回収することができるため、高い診断精度を確保できる。 Further, according to each of the above embodiments, when the control device determines that the degassed gas is contained in the sucked gas based on the outputs of the gas detection devices 9 and 309, the recovery bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing are performed. The valve 54 is configured to be switched to a state in which the gas sucked by the suction devices 7 and 307 is supplied to the collection bag 82. For this reason, it is possible to reliably collect the defecation gas accumulated at the end of the large intestine and excreted at the beginning of the defecation action, and to reliably collect the defecation gas released before the stool is excreted. it can. As described above, according to each of the above embodiments, since the fecal gas excreted at the initial stage of the fecal act can be reliably collected, the initial fecal gas that well reflects the intestinal environment can be collected. Therefore, high diagnostic accuracy can be ensured.
上記実施形態によれば、回収袋82と、配管群80を構成する直管80a、分岐管80b、及び、軟質配管ユニット80cとが、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54を取り外すことなく排便ガス回収システム1から着脱できるように構成されている。これにより、配管群80を構成する配管を容易に交換することができる。さらに、高価な回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54を取り外すことなく配管群80を構成する配管を交換することができるため、配管交換のコストを抑えることができる。 According to the above embodiment, the collection bag 82, the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft pipe unit 80c constituting the pipe group 80 can be removed without removing the collection bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54. It is configured to be detachable from the defecation gas recovery system 1. Thereby, the piping which comprises the piping group 80 can be replaced | exchanged easily. Furthermore, since the pipes constituting the pipe group 80 can be replaced without removing the expensive collection bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54, the cost of pipe replacement can be suppressed.
また、上記各実施形態によれば、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54は、軟質配管ユニット80cの可撓性の筒状部材80caを外側から押圧することにより筒状部材80caを封止状態としており、さらに、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54と筒状部材80caとは固定されていない。これにより、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54への臭気性ガス成分の付着を防止し、また、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54を取り外すことなく、軟質配管ユニット80cのみを容易に交換することができる。 Further, according to each of the above embodiments, the recovery bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54 seal the tubular member 80ca by pressing the flexible tubular member 80ca of the soft piping unit 80c from the outside. Further, the collection bag opening / closing valve 52, the flow path opening / closing valve 54, and the tubular member 80ca are not fixed. This prevents odorous gas components from adhering to the collection bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54, and without removing the collection bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54, only the flexible piping unit 80c is installed. Can be easily replaced.
また、上記各実施形態によれば、軟質配管ユニット80cの可撓性の筒状部材80caは、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54に面ファスナ98A、98B、100A、100Bにより取り付けられている。可撓性の筒状部材80caを外側から押圧することにより封止状態とすると、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54を開いても筒状部材80caが広がらず、圧力損失が増大する。これに対して、上記各実施形態では、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54が開けば筒状部材80caも広がるため、圧力損失の増大を防止し、ガス吸引装置7による吸引量を多くすることなく、排便ガスの吸引が可能となる。 Further, according to each of the embodiments described above, the flexible tubular member 80ca of the soft piping unit 80c is attached to the recovery bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54 by the surface fasteners 98A, 98B, 100A, 100B. Yes. When the flexible cylindrical member 80ca is sealed from the outside by pressing it, the cylindrical member 80ca does not expand even when the collection bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54 are opened, and the pressure loss increases. On the other hand, in each of the above embodiments, the cylindrical member 80ca also spreads when the collection bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54 are opened, thereby preventing an increase in pressure loss and increasing the amount of suction by the gas suction device 7. The defecation gas can be sucked without doing so.
また、上記各実施形態によれば、回収袋82、及び、配管群80を構成する直管80a、分岐管80b、及び、軟質配管ユニット80cは、ポリテトラフルオロエチレンによりコーティングされた部材、又は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂により形成されている。これにより、配管群80を構成する配管の内面への臭気性ガスの付着を防止し、正確な診断を行うことができる。 Further, according to each of the above embodiments, the recovery bag 82 and the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft pipe unit 80c constituting the pipe group 80 are a member coated with polytetrafluoroethylene, or It is made of polytetrafluoroethylene resin. Thereby, attachment of odorous gas to the inner surface of the pipes constituting the pipe group 80 can be prevented, and an accurate diagnosis can be performed.
また、第3及び第4実施形態によれば、搬送移動可能な搬送ケース386を備え、配管群80を構成する配管と、回収袋82とはポリテトラフルオロエチレン樹脂により形成されており、配管群80を構成する配管と、回収袋82とは搬送ケース386内に着脱可能に取り付けられ、回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54は搬送ケース内に固定されている。これにより、搬送ケース386を病室や病室に付属した個室トイレ室まで搬送して排便ガスの回収を行うことができるため、被験者への負担を抑えることができる。さらに、配管群80を構成する配管及び回収袋82をポリテトラフルオロエチレン樹脂により形成しているため、搬送ケース386が軽量となり、搬送する際の負担を抑えることができる。 In addition, according to the third and fourth embodiments, the transport case 386 that can be transported and moved is provided, and the pipes constituting the pipe group 80 and the collection bag 82 are formed of polytetrafluoroethylene resin, and the pipe group The piping constituting 80 and the collection bag 82 are detachably attached in the transfer case 386, and the collection bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54 are fixed in the transfer case. Thereby, since the conveyance case 386 can be conveyed to the private room toilet room attached to the sickroom or the sickroom and the defecation gas can be collected, the burden on the subject can be suppressed. Furthermore, since the piping and the collection bag 82 constituting the piping group 80 are formed of polytetrafluoroethylene resin, the transport case 386 is light, and the burden of transport can be suppressed.
また、上記各実施形態によれば、配管群80の下流に設けられた脱臭ユニット84を備え、配管群80の配管は脱臭ユニット84を取り外すことなく、着脱することができるように構成されている。これにより、配管群80の配管の交換を容易に行うことができる。 Moreover, according to each said embodiment, the deodorizing unit 84 provided downstream of the piping group 80 is provided, and the piping of the piping group 80 is comprised so that it can attach or detach without removing the deodorizing unit 84. FIG. . Thereby, the piping of the piping group 80 can be easily replaced.
また、上記各実施形態によれば、配管群80は、直管80a、分岐管80b、及び、軟質配管ユニット80cが接続されて構成され、直管80a、分岐管80b、及び、軟質配管ユニット80cはそれぞれ独立して着脱可能である。配管群80の回収袋開閉弁52及び流路開閉弁54の近傍や屈曲部には、他の部分に比べて臭気性ガス成分が付着しやすく、このような臭気性ガス成分が付着しやすい部分の配管のみ、交換頻度を上げることが好ましい。これに対して、上記各実施形態によれば、臭気性ガス成分の付着が起こりやすい部分の交換頻度を上げることができ、より正確な排便ガスの回収を行うことができる。 Further, according to each of the above embodiments, the pipe group 80 is configured by connecting the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft pipe unit 80c, and the straight pipe 80a, the branch pipe 80b, and the soft pipe unit 80c. Are independently removable. Odorous gas components are more likely to adhere to the vicinity of the collection bag opening / closing valve 52 and the flow path opening / closing valve 54 and the bent portion of the piping group 80 than other portions, and such portions where odorous gas components are likely to adhere. It is preferable to increase the replacement frequency only for these pipes. On the other hand, according to each said embodiment, the replacement frequency of the part in which adhesion of an odorous gas component occurs easily can be raised, and more accurate defecation gas collection | recovery can be performed.
また、上記各実施形態によれば、回収袋82は回収口82Bが下方に位置するように設けられ、回収袋82には下方から上方に向かって気体が回収される。排便ガスに含まれる臭気性ガス成分や水素などは空気よりも軽い。このため、上記各実施形態によれば、回収袋82は回収口82Bが下方に位置するように設けられているため、スムーズに回収袋82内に排便ガスを送り込むことができるとともに、一旦、回収袋82内に回収された排便ガスが外部へ逃げ出すのを防止できる。 Further, according to each of the above embodiments, the collection bag 82 is provided such that the collection port 82B is positioned below, and gas is collected in the collection bag 82 from below to above. Odorous gas components and hydrogen contained in defecation gas are lighter than air. Therefore, according to each of the above embodiments, since the collection bag 82 is provided so that the collection port 82B is positioned below, the defecation gas can be smoothly fed into the collection bag 82 and once collected. The defecation gas collected in the bag 82 can be prevented from escaping to the outside.
また、上記各実施形態によれば、回収袋82は可撓性の袋からなる。回収容器として箱などを用いると、回収前にも回収容器内に気体が存在するため、この気体を外部に排出するための排気機構が必要となる。これに対して、上記各実施形態によれば、回収前には回収袋82を圧縮した状態としておけば、新たな機構を設けることなく排便ガスを回収することができる。また、回収の前後における回収袋82の取り扱いも容易になる。 Moreover, according to each said embodiment, the collection | recovery bag 82 consists of a flexible bag. When a box or the like is used as a recovery container, gas exists in the recovery container even before recovery, and therefore an exhaust mechanism for discharging this gas to the outside is required. On the other hand, according to each of the above embodiments, if the collection bag 82 is compressed before collection, the defecation gas can be collected without providing a new mechanism. In addition, the collection bag 82 can be easily handled before and after the collection.
また、上記各実施形態によれば、配管群80の回収袋82に接続される端部は、硬質の軟質配管ユニット80cの直管80cbからなり、直管80cbの一部は回収袋82内に挿入されている。このように、直管80cbの一部が回収袋82内に挿入されているため、圧力損失が低くなり、スムーズに回収袋82へ気体を送りこむことができる。 Further, according to each of the above embodiments, the end connected to the collection bag 82 of the pipe group 80 is composed of the straight pipe 80cb of the hard soft pipe unit 80c, and a part of the straight pipe 80cb is in the collection bag 82. Has been inserted. As described above, since a part of the straight pipe 80cb is inserted into the collection bag 82, the pressure loss is reduced, and the gas can be smoothly fed into the collection bag 82.
1 排便ガス回収システム
2 水洗大便器
2a ボウル
4 おしり洗浄機能付き便座
6 便座側装置
7 ガス吸引装置
7a 上下方向通路
7b 横方向通路
7c 吸引ファン
8 リモコン
9 ガス検出装置
10 回収装置
12 便器側制御装置
12a CPU
12b 記憶装置
14 水素ガスセンサ
16 臭気性ガスセンサ
18 二酸化炭素センサ
20 温度センサ
22 湿度センサ
24 入室検知センサ
26 着座検知センサ
28 排便・排尿検知センサ
30 便蓋開閉装置
32 ノズル駆動装置
34 ノズル洗浄装置
36 便器洗浄装置
38 便器除菌装置
46 センサ加温ヒータ
48 クリーニングガス供給装置
52 回収袋開閉弁
54 流路開閉弁
56 ダクトクリーナー
58 送受信機
60 リモコン側制御装置
60a CPU
60b 記憶装置
62 個人認証装置
64 入力装置
66 送受信機
68 表示装置
70 スピーカー
72 時刻取得装置
73 送受信機
74 フィルタ
75 接続配管
80 配管群
80a 直管
80b 分岐管
80c 軟質配管ユニット
80ca 筒状部材
80cb 直管
82、82a、82b、82c 回収袋
82A 回収袋本体
82B 回収口
82C コック付ノズル
83A、83B、83C 直管
84 脱臭ユニット
85 パイプバンド
86 フレーム
86a 吊り部材
88 モータユニット
90 開閉器
92A 第1の開閉部材
92B 第2の開閉部材
94 ねじりばね
96A、96B 台座部
98A、98B 面ファスナ
100B、100A 面ファスナ
102 モータ
102A シャフト
104 押圧部材
106 密閉クリップ
201 排便ガス回収システム
204 便座
206 便座側装置
207a ダクト
208 装置本体
210 電源コード
212 接続配管
301 排便ガス回収システム
302 便器装置
302a ボウル
304 回収装置
307 ガス吸引装置
307a 上下方向通路
307b 横方向通路
307c 吸引ファン
309 ガス検出装置
375 接続配管
386 搬送ケース
386A 車輪
386B 取手
387 制御ユニット
389 固定用バンド
391 脱臭ユニット
401 排便ガス回収システム
402 水洗大便器
406 便座側装置
407a ダクト
408 装置本体
410 電源コード
475 接続配管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Defecation gas recovery system 2 Flush toilet 2a Bowl 4 Toilet seat 6 with urine washing function Toilet seat side device 7 Gas suction device 7a Vertical passage 7b Horizontal passage 7c Suction fan 8 Remote control 9 Gas detection device 10 Recovery device 12 Toilet side control device 12a CPU
12b Storage device 14 Hydrogen gas sensor 16 Odor gas sensor 18 Carbon dioxide sensor 20 Temperature sensor 22 Humidity sensor 24 Entrance detection sensor 26 Seat detection sensor 28 Defecation / urine detection sensor 30 Toilet lid opening / closing device 32 Nozzle driving device 34 Nozzle cleaning device 36 Toilet cleaning Device 38 Toilet bowl sterilization device 46 Sensor warming heater 48 Cleaning gas supply device 52 Collection bag opening / closing valve 54 Flow path opening / closing valve 56 Duct cleaner 58 Transmitter / receiver 60 Remote control device 60a CPU
60b Storage device 62 Personal authentication device 64 Input device 66 Transmitter / receiver 68 Display device 70 Speaker 72 Time acquisition device 73 Transmitter / receiver 74 Filter 75 Connection pipe 80 Pipe group 80a Straight pipe 80b Branch pipe 80c Soft pipe unit 80ca Tubular member 80cb Straight pipe 82, 82a, 82b, 82c Recovery bag 82A Recovery bag body 82B Recovery port 82C Nozzle with cock 83A, 83B, 83C Straight pipe 84 Deodorizing unit 85 Pipe band 86 Frame 86a Suspension member 88 Motor unit 90 Switch 92A First opening / closing member 92B Second opening / closing member 94 Torsion spring 96A, 96B Pedestal portion 98A, 98B Surface fastener 100B, 100A Surface fastener 102 Motor 102A Shaft 104 Press member 106 Sealing clip 201 Defecation gas recovery system 204 Toilet seat 206 Toilet seat Side device 207a Duct 208 Device body 210 Power cord 212 Connection piping 301 Defecation gas recovery system 302 Toilet device 302a Bowl 304 Recovery device 307 Gas suction device 307a Vertical passage 307b Horizontal passage 307c Suction fan 309 Gas detection device 375 Connection piping 386 Conveyance Case 386A Wheel 386B Handle 387 Control unit 389 Fixing band 391 Deodorizing unit 401 Defecation gas recovery system 402 Flush toilet 406 Toilet seat side device 407a Duct 408 Device body 410 Power cord 475 Connection piping
Claims (10)
前記ボウル内から気体を吸引するガス吸引装置と、
前記ガス吸引装置により吸引された気体が送り込まれる回収通路と、
回収口が前記回収通路に接続され、前記排便ガスを回収する回収容器と、
前記吸引装置により吸引された気体を前記回収容器に供給する状態と、前記回収容器に供給せずに排気する状態とを切り替える制御弁と、
前記吸引装置及び前記制御弁を制御する制御装置と、
前記排便ガスを検知するガスセンサと、を備え、
前記ガスセンサは前記吸引装置により吸引された気体に含まれる排便ガスを検知し、
前記制御装置は、前記ガスセンサの出力に基づき、前記吸引された気体に排便ガスが含まれていると判定すると、前記制御弁を前記吸引装置により吸引された気体を前記回収容器に供給する状態に切り替る回収制御を実施し、
前記制御弁は前記排便ガス回収システム内に固定され、
少なくとも前記回収容器及び前記回収通路は、前記制御弁を取り外すことなく前記排便ガス回収システムから着脱できるように構成されている、ことを特徴とする排便ガス回収システム。 A defecation gas collection system for collecting defecation gas discharged into a bowl of a toilet bowl,
A gas suction device for sucking gas from inside the bowl;
A recovery passage through which the gas sucked by the gas suction device is sent;
A collection port connected to the collection passage and collecting the defecation gas;
A control valve that switches between a state in which the gas sucked by the suction device is supplied to the recovery container and a state in which the gas is exhausted without being supplied to the recovery container;
A control device for controlling the suction device and the control valve;
A gas sensor for detecting the defecation gas,
The gas sensor detects defecation gas contained in the gas sucked by the suction device;
If the control device determines that the aspirated gas contains defecation gas based on the output of the gas sensor, the control valve causes the control valve to supply the gas sucked by the suction device to the recovery container. Implement recovery control to switch,
The control valve is fixed in the defecation gas recovery system;
At least the collection container and the collection passage are configured to be detachable from the defecation gas collection system without removing the control valve.
前記制御弁は、前記可撓性部材を外側から押圧することにより前記可撓性部材を封止状態として、前記気体を前記回収容器に供給する状態と、前記回収容器に供給せずに排気する状態とを切り替えるように構成されており、
前記制御弁と前記可撓性部材とは固定されていない、請求項1記載の排便ガス回収システム。 At least a part of the recovery passage is constituted by a flexible member formed of a flexible material,
The control valve seals the flexible member by pressing the flexible member from the outside, supplies the gas to the recovery container, and exhausts the gas without supplying the recovery container. Configured to switch between states,
The defecation gas recovery system according to claim 1, wherein the control valve and the flexible member are not fixed.
前記回収通路と、前記回収容器とはポリテトラフルオロエチレン樹脂により形成されており、
前記回収通路と、前記回収容器とは前記搬送ケース内に着脱可能に取り付けられ、
前記制御弁は前記搬送ケース内に固定されている、請求項4記載の排便ガス回収システム。 Furthermore, it has a transport case that can be transported,
The collection passage and the collection container are made of polytetrafluoroethylene resin,
The collection passage and the collection container are detachably attached in the transfer case,
The defecation gas recovery system according to claim 4, wherein the control valve is fixed in the transfer case.
前記回収通路は前記脱臭器を取り外すことなく、着脱することができるように構成されている、請求項3記載の排便ガス回収システム。 Furthermore, a deodorizer provided downstream of the recovery passage,
The defecation gas recovery system according to claim 3, wherein the recovery passage is configured to be attachable / detachable without removing the deodorizer.
前記複数の配管はそれぞれ独立して着脱可能である、請求項3記載の排便ガス回収システム。 The recovery passage is configured by connecting a plurality of pipes,
The defecation gas recovery system according to claim 3, wherein the plurality of pipes are detachable independently.
前記回収容器には下方から上方に向かって気体が回収される、請求項3記載の排便ガス回収システム。 The collection container is provided so that the collection port is positioned below,
The defecation gas recovery system according to claim 3, wherein gas is recovered in the recovery container from below to above.
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