特許 6088761 臓器測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6088761

(24)【登録日】2017年2月10日

(45)【発行日】2017年3月1日

(54)【発明の名称】臓器測定装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 8/08 20060101AFI20170220BHJP

   A61B 5/20 20060101ALI20170220BHJP

【ＦＩ】

   A61B8/08

   A61B5/20

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-168083(P2012-168083)

(22)【出願日】2012年7月30日

(65)【公開番号】特開2014-23813(P2014-23813A)

(43)【公開日】2014年2月6日

【審査請求日】2015年7月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】504209655

【氏名又は名称】国立大学法人佐賀大学

(73)【特許権者】

【識別番号】502002647

【氏名又は名称】小山 純

(73)【特許権者】

【識別番号】308030787

【氏名又は名称】サイエンスリサーチ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099634

【弁理士】

【氏名又は名称】平井 安雄

(72)【発明者】

【氏名】野口 満

(72)【発明者】

【氏名】魚住 二郎

(72)【発明者】

【氏名】東武 昇平

(72)【発明者】

【氏名】小山 純

(72)【発明者】

【氏名】副島 勝則

(72)【発明者】

【氏名】犬塚 勝利

【審査官】 冨永 昌彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６１−２３４６９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１８３１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第５９６４７１０（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ８／００ − ８／１５

Ａ６１Ｂ ５／０６ − ５／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

膀胱に対して先端部を凸レンズ形状として超音波を広角に発振すると共に、前記膀胱からの前記超音波の反射波を受信する単一の超音波探触子と、
前記超音波探触子が略中心部分に固着されるシート状の弾性体と、
前記超音波探触子の周辺に配設され、前記超音波探触子の周辺領域への前記超音波の反射波を受信し、複数の領域ごとに前記反射波を受信可能に区画されたシート状の受信素子と、
前記膀胱の前壁で反射した前記超音波の反射波の振幅と、前記膀胱の後壁で反射した前記超音波の反射波の振幅との時間差に基づいて、前記膀胱の前壁及び後壁の位置を特定し、前記サイズを演算するサイズ演算手段とを備えることを特徴とする臓器測定装置。

【請求項2】

請求項１に記載の臓器測定装置において、
前記膀胱のサイズに基づいて蓄尿量を求める蓄尿量算出手段と、
前記蓄尿量に基づいて、排尿の必要性を判断する排尿判断手段と、
排尿が必要であると判断された場合に、その旨を出力する出力制御手段とを備えることを特徴とする臓器測定装置。

【請求項3】

請求項２に記載の臓器測定装置において、
前記蓄尿量算出手段が算出した蓄尿量を時間と関連付けて経時的に記憶する排尿記憶手段と、
記憶された前記蓄尿量と時間との関係を出力する蓄尿情報出力制御手段とを備えることを特徴とする臓器測定装置。

【請求項4】

請求項３に記載の臓器測定装置において、
測定対象者が少なくとも排尿の直前及び／又は直後に、それらの動作を行った旨のイベント情報を入力する情報入力手段を備え、
入力された前記イベント情報が、前記排尿記憶手段に記憶されている情報と関連付けられて当該排尿記憶手段に記憶されることを特徴とする臓器測定装置。

【請求項5】

請求項３又は４に記載の臓器測定装置において、
測定対象者が少なくとも尿意に対する切迫感及び／又は残尿感がある場合に、それらの愁訴情報を入力する情報入力手段を備え、
入力された前記愁訴情報が、前記排尿記憶手段に記憶されている情報と関連付けられて当該排尿記憶手段に記憶されることを特徴とする臓器測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、臓器に対して超音波の発振及び受信を行う超音波センサ、並びに、当該超音波センサを用いて臓器のサイズを測定する臓器測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、センサ素子等により膀胱内の尿量を計測する技術を利用して商品化されているものがいくつか知られている。しかしながら、これらの商品は以下のような問題点を有しているため広く普及していない。（１）体動変化などによりセンサの接触角度が変化して測定値が安定しない。（２）ある特定の体位以外の場合に、膀胱形状が変化して測定値に変動が生じると共に、これに起因して測定中の日常生活に制限を受ける。（３）専門的な知識を持った人であれば精度よく測定できる位置にセンサを取り付けることが可能であるが、そうでない人の場合はセンサの取り付けが困難となる。

【0003】

これらの問題を踏まえて、膀胱内の蓄尿情報を測定する技術がいくつか開示されている（例えば、特許文献１ないし３を参照）。特許文献１に示す技術は、膀胱に向う異なる方向の複数の細い超音波ビームを送信し、戻ってきた超音波信号を受信するトランスデューサアセンブリと、この戻ってきた信号を処理する受信検知器と、ＡＤコンバータと、ディジタル化されたデータおよび前記トランスデューサアセンブリの最適位置の確定を可能とする体積表示を格納するメモリとを備えた装置および方法であり、この装置は、膀胱深さＤおよび高さＨを自動的に決定し、特有の経験的に評価され充満度に依存する補正因子により補正される実験式を用いて尿の体積を計算するものである。

【0004】

特許文献２に示す技術は、音響信号を患者の体内へ送信及び受信可能な超音波音響トランシーバユニットと、周波数が時間とともに変化する信号で前記トランシーバユニットを駆動する周波数変調回路と、トランシーバユニットによって検出された少なくとも１つの信号から距離の表示を抽出する処理回路とからなり、前記信号は前記時間的に変化する周波数信号によって駆動された前記トランシーバユニットの送信の反射である測定装置であり、任意選択で前記表示は膀胱の壁の間の距離とするものである。

【0005】

特許文献３に示す技術は、患者の体表に取り付けられこの患者の膀胱に向けて超音波を送受信する超音波送受信部と、超音波送受信部に超音波パルスを出力するパルサと、超音波送受信部にて受信されたエコー信号から前記膀胱の前壁部，後壁部からの信号を取り出しこれらの受信時間差を求める信号処理部と、この受信時間差が所定の設定値以上となったときに患者に警報信号を出力する警報手段とを有して構成されるものである。

【0006】

また、発明者らが深く関与している技術として特許文献４及び５に示す技術が開示されている。特許文献４に示す技術は、超音波振動子による複数のセンサが配置された超音波探触子を用い、各センサから超音波を、体内の隙間、例えば膀胱形状計測の場合には腹膜と恥骨間の間隙に透過し、立体交差して広げ、計測される臓器の前壁及び後壁で反射した超音波を各センサで受信して、臓器の立体形状を計測するようにし、排尿障害対策システムでは、このようにして測定された膀胱の立体形状から蓄尿量を計測して排尿の必要を知らせるものである。

【0007】

特許文献５に示す技術は、非侵襲蓄尿量推定センサユニットが、超音波振動子による複数のセンサからなり、各センサが膀胱形状を検出できるような配列と超音波出射角度に設定されたセンサ群を有して成り、非侵襲蓄尿量推定装置は、この非侵襲蓄尿量推定センサユニットと、このセンサユニットから発振させた超音波の膀胱壁からの反射超音波を検出して膀胱の立体形状を測定し、尿量を推定する処理部とを備えるものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００９−２７９４３５号公報

【特許文献2】特表２００７−５０８８５７号公報

【特許文献3】特開平８−５２１３３号公報

【特許文献4】国際公開第２００６／１１５２７８号

【特許文献5】特開２０１１−１８３１４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

特許文献１には、主に２種類の膀胱計測法が提案されている。第１の方法は、複数の超音波センサにより仰臥位の患者の膀胱に向かって細い超音波ビームを発振し、同センサにより受信した超音波エコーよりどのビームが膀胱を貫いたかを判定し膀胱の高さと深さを計測し、体格に応じて導入した補正因子Ｋにより幅を推定し、もって膀胱体積を推定している。この方式の場合、体位が制限されると共に、計測が不安定になるなどの欠点を生じてしまうという課題を有する。

【0010】

また、第２の方法は、膀胱全域をカバーするような超音波ビームを発生する湾曲したあるいは音響レンズを装着した単一の超音波トランスデューサに、連続的に基本波超音波周波数の電圧を印加し、同トランスデューサにより最大膀胱で予想される深さＷ以上（約１２ｃｍ）の近辺領域（関心領域）で得られる受信エコー信号の周波数スペクトルを解析し、高調波成分の解析により膀胱尿量を推定している。この方式の場合、送信と受信に同一の超音波センサを利用し、連続的に超音波を発生させているため、測定が安定しないと共に、周波数スペクトルによりデータベースに基づき畜尿量を推定するため、十分な精度で測定を行うことができないという課題を有する。

【0011】

特許文献２は、送信及び受信可能な超音波音響トランシーバユニットを時間的に変化する周波数信号によって駆動する方式であり、膀胱の形状の測定は周波数差の計測により行う。トランシーバユニットは特定の距離に焦点のあった収束ビームを発生する凹状の単一の超音波素子か、２０ｍｍ〜２００ｍｍの間で焦点を結ぶフレネル構造の超音波振動子が用いられる。すなわち、送信及び受信を同一の超音波音響トランシーバユニットで行うため、測定が安定しないと共に、超音波を拡散させて幅広い超音波ビームを用いるものではないため、測定精度が不十分になる可能性がある。

【0012】

特許文献３は、パルスエコー方式で、膀胱前後壁の間隔を超音波振動子の発振パルスと同振動子の受信パルスの時間差から求め、膀胱形状を求めるものであり、一般的に用いられている方法である。超音波振動子に装着されている音響レンズは凹形状であり、その空隙部分はあらかじめエコージェルで埋められ、アルミ箔によりカバーされており、使用時にアルミ箔を剥して装着する事が提案されている。また、強力な超音波を同発振子に発生させることにより、膀胱を刺激し、排尿を促す事が提案されている。しかしながら、単一超音波送受信子を用いており、膀胱形状を測定していないため精度が悪く、体位が制限され、計測が不安定となる問題が多いという課題を有する。

【0013】

特許文献４及び５は、いずれも測定精度及び安定性がある程度向上しているものの、実施するには装置自体が大きく利便性が良くないものである。また、測定精度及び安定性もより向上させる必要がある。

【0014】

本発明は、測定対象臓器に対して超音波を広角に発振し、その反射波を広領域で受信することで、高精度で且つ安定性が高い超音波センサ及び当該超音波センサを用いた臓器測定装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0015】

本発明に係る超音波センサは、体内の測定対象臓器に対して超音波を広角に発振すると共に、前記測定対象臓器からの前記超音波の反射波を受信する超音波探触子と、前記超音波探触子の周辺に配設され、前記超音波探触子の周辺領域への前記超音波の反射波を受信する複数の受信素子とを備えるものである。

【0016】

このように、本発明に係る超音波センサにおいては、超音波探触子が体内の測定対象臓器に対して超音波を広角に発振し、超音波探触子の周辺領域への反射波を受信する複数の受信素子を超音波探触子の周辺に配設することで、超音波探触子から発振された超音波を超音波探触子のみではなく受信素子により広く確実に受信し、また受信した領域に応じて測定対象物のサイズや形状を特定することができるため、測定対象者の体位に関係なく高精度で安定的に超音波測定が可能になるという効果を奏する。

【0017】

本発明に係る超音波センサは、前記超音波探触子の先端部を凸レンズ形状とし、前記受信素子が複数の領域ごとに前記反射波を受信可能に区画されたシート状のＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）で形成されているものである。

【0018】

このように、本発明に係る超音波センサにおいては、超音波探触子の先端部を凸レンズ形状とすることで、超音波を広角に発振することができると共に、受信素子が複数の領域に区画されたシート状のＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）で形成されることで、測定精度を上げつつセンサの厚みを削減して小型化を図ることができるという効果を奏する。

【0019】

本発明に係る臓器測定装置は、前記超音波センサと情報のやり取りが可能な臓器測定装置であって、前記受信素子が受信した前記超音波の反射波の測定結果に基づいて、前記測定対象臓器のサイズを演算するサイズ演算手段を備えるものである。

【0020】

このように、本発明に係る臓器測定装置においては、超音波センサの測定結果に基づいて、測定対象臓器のサイズを演算するため、測定対象臓器の大きさを把握することができるという効果を奏する。

【0021】

本発明に係る臓器測定装置は、前記測定対象臓器が膀胱であり、前記サイズ演算手段が、前記膀胱の前壁で反射した前記超音波の反射波と、前記膀胱の後壁で反射した前記超音波の反射波との時間差に基づいて、前記膀胱の前壁及び後壁の位置を特定し、前記サイズを演算するものである。

【0022】

このように、本発明に係る臓器測定装置においては、膀胱の前壁で反射した超音波の反射波と、膀胱の後壁で反射した超音波の反射波との時間差に基づいて、膀胱の前壁及び後壁の位置を特定してサイズを演算するため、膀胱の大きさや形状をより正確に把握することができるという効果を奏する。

【0023】

本発明に係る臓器測定装置は、前記膀胱のサイズに基づいて蓄尿量を求める蓄尿量算出手段と、前記蓄尿量に基づいて、排尿の必要性を判断する排尿判断手段と、排尿が必要であると判断された場合に、その旨を出力する出力制御手段とを備えるものである。

【0024】

このように、本発明に係る臓器測定装置においては、膀胱のサイズに基づいて蓄尿量を求め、排尿の必要性を判断し、排尿が必要である場合にその旨を出力することで、排尿に異常がある測定対象者の排尿支援を行うことができるという効果を奏する。

【0025】

本発明に係る臓器測定装置は、前記蓄尿量算出手段が算出した蓄尿量を時間と関連付けて経時的に記憶する排尿記憶手段と、記憶された前記蓄尿量と時間との関係を出力する蓄尿情報出力制御手段とを備えるものである。

【0026】

このように、本発明に係る臓器測定装置においては、算出した蓄尿量を時間と関連付けて経時的に記憶し、記憶された蓄尿量と時間との関係を出力することで、排尿日誌を容易に作成することができ、治療に役立てることができるという効果を奏する。

【0027】

本発明に係る臓器測定装置は、測定対象者が少なくとも排尿の直前及び／又は直後に、それらの動作を行った旨のイベント情報を入力する情報入力手段を備え、入力された前記イベント情報が、前記排尿記憶手段に記憶されている情報と関連付けられて当該排尿記憶手段に記憶されるものである。

【0028】

このように、本発明に係る臓器測定装置においては、測定対象者の排尿のタイミングを記憶することで、測定対象者の排尿を管理して日常生活や治療に役立てることができるという効果を奏する。

【0029】

本発明に係る臓器測定装置は、測定対象者が少なくとも尿意に対する切迫感及び／又は残尿感がある場合に、それらの愁訴情報を入力する情報入力手段を備え、入力された前記愁訴情報が、前記排尿記憶手段に記憶されている情報と関連付けられて当該排尿記憶手段に記憶されるものである。

【0030】

このように、本発明に係る臓器測定装置においては、測定対象者の排尿の切迫感や残尿感を感じたタイミングを記憶することで、測定対象者の排尿を管理して日常生活や治療に役立てることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】第１の実施形態に係る超音波センサの構成を示す断面イメージ図である。

【図2】第１の実施形態に係る臓器測定装置のコンピュータのハードウェア構成図である。

【図3】第１の実施形態に係る超音波センサ及び臓器測定装置の機能ブロック図である。

【図4】第１の実施形態に係る超音波センサの構成の一例を示す図である。

【図5】第１の実施形態に係る超音波センサの受信素子が受信した測定情報の結果の一例を示す図である。

【図6】第１の実施形態に係る超音波センサ及び臓器測定装置の動作を示すフローチャートである。

【図7】第２の実施形態に係る超音波センサ及び臓器測定装置におけるイベント情報及び愁訴情報を入力する場合のイメージ図である。

【図8】第２の実施形態に係る超音波センサ及び臓器測定装置におけるイベント情報及び愁訴情報が入力された場合の測定情報の一例を示す図である。

【図9】その他の実施形態に係る超音波センサの一部の構成を示す図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0032】

以下、本発明の実施の形態を説明する。また、本実施形態の全体を通して同じ要素には同じ符号を付けている。

【0033】

（本発明の第１の実施形態）
本実施形態に係る超音波センサ及び当該超音波センサを利用した臓器測定装置について、図１ないし図６を用いて説明する。本実施形態においては、測定対象となる測定対象臓器を膀胱とし、臓器測定装置により排尿情報を取得して管理することで測定対象者の日常における排尿行為及び治療の支援を行うものである。なお、膀胱以外にも、例えば超音波によりセンシングが可能な胆嚢や心臓、血管等を測定対象臓器とすることができる。

【0034】

図１は、本実施形態に係る超音波センサの構成を示す断面イメージ図である。超音波センサ１は、超音波の発振及び受信を行う超音波探触子２と、膀胱に当たって反射した反射波を受信する受信素子３とを少なくとも備える構成である。超音波探触子２は、セラミック製の振動子で形成されており、先端部に凸レンズ状の音響レンズ２ａを有する。この音響レンズ２ａの作用により超音波を膀胱４に対して広角に（放射状に）照射する。超音波探触子２の先端部を測定対象者の皮膚に押し付けるように装着することで、呼吸等の体動変化の影響を受けることなく超音波エネルギーを確実に膀胱４に照射することができる。この超音波探触子２は、内部に圧電素子を有しており、超音波の発振素子と同時に受信素子としても機能する。

【0035】

受信素子３は、シート状のＰＶＤＦフィルムセンサとなっており、薄膜（１ｍｍ以下）で超音波探触子２の周辺領域の皮膚表面に貼着される。受信素子３は、複数の領域に区画されており、膀胱４のサイズや形状に応じて、反射波を受信する区画領域が異なるように形成されている。すなわち、反射波を受信した領域に応じて膀胱４のサイズや形状を特定することができる。この受信素子３は、超音波探触子２の周辺領域の反射波を広く受信するため、測定精度が極めて高くなると共に、安定的に測定を行うことが可能となる。

【0036】

図２は、本実施形態に係る臓器測定装置のコンピュータのハードウェア構成図である。図２において、臓器測定装置１０は、ＣＰＵ１１、ＲＡＭ１２、ＲＯＭ１３、ハードディスク（ＨＤとする）１４、通信Ｉ／Ｆ１５、及び入出力Ｉ／Ｆ１６を備える。ＲＯＭ１３やＨＤ１４には、オペレーティングシステムや各種プログラムが格納されており、必要に応じてＲＡＭ１２に読み出され、ＣＰＵ１１により各プログラムが実行される。

【0037】

通信Ｉ／Ｆ１５は、他の装置間（例えば、超音波センサ等）の通信を行うためのインタフェースである。入出力Ｉ／Ｆ１６は、キーボードやマウス等の入力機器からの入力を受け付けたり、プリンタやモニタ等にデータを出力するためのインタフェースである。この入出力Ｉ／Ｆ１６は、必要に応じて光磁気ディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等のリムーバブルディスク等に対応したドライブを接続することができる。各処理部はバスを介して接続され、情報のやり取りを行う。

【0038】

図３は、本実施形態に係る超音波センサ及び臓器測定装置の機能ブロック図である。超音波センサ１は、膀胱４に対して超音波を放射状に発振する発振部２１と、膀胱４に当たって反射した超音波を受信する受信部２２と、受信した反射波の測定情報を臓器測定装置１０に送信する情報送信部２４とを備える。

【0039】

臓器測定装置１０は、情報送信部２４から送信される測定情報を入力すると共に尿情報記憶部３５に記憶する入力部３１と、入力された測定情報及び／又は尿情報記憶部３５に記憶された情報に基づいて、膀胱４のサイズを演算するサイズ演算部３２と、求められたサイズから蓄尿量を算出して尿情報記憶部３５に記憶する蓄尿量算出部３３と、算出された蓄尿量が所定の閾値を超えている場合に、排尿を促す旨の情報を出力媒体３６（例えば、表示画面やスピーカ等）に出力する出力制御部３４とを備える。

【0040】

ここで、超音波センサ１の機能について詳細に説明する。図４は、超音波センサ１の構成の一例を示す図である。図４（Ａ）は、超音波センサ１の正面図、図４（Ｂ）は、超音波センサ１を測定対象者に装着させた場合の側面図である。図４（Ａ）において、超音波探触子２は弾性部５に固着されて配設されている。弾性部５は、シート状の弾性体からなり、紙面手前側（超音波探触子２を装着する側）に突出している超音波探触子２が測定対象者の皮膚に密着した際に、弾性力により超音波探触子２を紙面後方側（超音波探触子２を装着しない側）に押圧して、人体への負担を軽減している。

【0041】

弾性部５の周囲には、同心（楕）円状に受信素子３が広がって配設されており、受信素子３は、超音波探触子２を中心に順次外側方向に領域が拡大されるように区画されている。各領域は誘電体を挟んで表裏に電極が配設され、それぞれの領域ごとに受信した反射波が検出される。

【0042】

図４（Ｂ）において、超音波センサ１を測定対象者の皮膚に押し付けて装着させている。超音波探触子２は、腹膜７と恥骨８との間から膀胱４に向けて超音波を放射状に発振させる必要があるため、身長方向については恥骨８の上部、左右方向については身体の中心の位置に装着される。こうすることで、膀胱４に確実に超音波を発振することができる。

【0043】

超音波探触子２は、周波数１〜５ＭＨｚで半波長の超音波を発振し、発振された超音波は音響レンズ２ａを通過する際に放射状に拡散されて皮膚及び皮下組織を通過して膀胱前壁に到達する。そして、一部の超音波エネルギーは、膀胱４の前壁内面と尿との境界面で反射して皮膚表面に戻る。残りの超音波エネルギーは、膀胱後壁において同様に反射して皮膚表面に戻る。皮膚表面に戻った反射波は受信素子３で受信され、臓器測定装置１０に送信される。

【0044】

受信素子３が受信した測定情報の結果の一例を図５に示す。膀胱前壁で反射した反射波と膀胱後壁で反射した反射波とが明確に区別されて検出されており、この結果を利用することで、膀胱前壁及び膀胱後壁の位置を特定することが可能であることが実証される。

【0045】

なお、図４（Ｂ）に示すように、弾性部５の弾性力を調整することで、超音波探触子２及び臓器測定装置１０を接続するコード６の作用と弾性部５の弾性作用とにより、超音波探触子２を程よく下方向（コード６が配線されている方向と逆方向）に傾け、腹膜７と恥骨２の間の膀胱４に適格に指向することができる。すなわち、コード６が配線されている側（超音波探触子２の上側）はコード６により弾性部５が伸びず、コード６が配線されていない側（超音波探触子２の下側）は、超音波探触子２と測定対象者との密着度合いに応じて弾性部５が自由に伸びることを利用して、弾性部５の弾性力を調整して超音波探触子２の傾斜角を特定することが可能となる。

【0046】

次に、図３における臓器測定装置１０の機能について詳細に説明する。臓器測定装置１０は、超音波センサ１で測定された測定情報を取得し、蓄尿量等の演算を行って排尿の支援装置として機能する。図５に示したように、測定情報から膀胱４の前壁と後壁の位置座標を特定することができる。サイズ演算部３２は、膀胱４の前壁と後壁の位置座標から膀胱４の体積を推定演算する。推定演算は、例えば、膀胱４の前壁と後壁の位置座標、並びに、予め定められている高さ方向及び左右方向の係数を用いて行うことができる。また、測定対象者別に固有の係数を定めるようにしてもよい。

【0047】

推定された膀胱４の体積に基づいて、蓄尿量算出部３３が蓄尿量を算出する。求めた蓄尿量は、尿情報記憶部３５に記憶されている測定情報に、経時的に関連付けて記憶される。すなわち、尿情報記憶部３５は、測定対象者ごとに時間に対する蓄尿量が記憶されることとなる。この情報は、そのまま排尿日誌に出力することができ、排尿日誌の自動生成が可能となる。

【0048】

出力制御部３４は、蓄尿量算出部３３で算出された蓄尿量が、測定対象者ごとに予め定められている閾値を超えている場合に、排尿を促す旨の情報を出力する。すなわち、排尿機能に異常（例えば、尿意に鈍感である等）がある測定対象者は、出力された情報に従って排尿すれば、尿失禁等を確実に防止することができ、オムツ等を常時装着する必要がなくなる。

【0049】

尿情報記憶部３５に記憶されている蓄尿量と時間との関係を示す情報は、予め定められたレイアウトで画面や紙媒体に出力することで排尿日誌として出力することができる。このとき、排尿日誌の作成は、測定対象者を管理している管理者（例えば、医師や看護士等）が利用する管理コンピュータにて行われる。すなわち、尿情報記憶部３５に記憶された情報が管理コンピュータに送信され、送信された尿情報記憶部３５の情報に基づいて、管理コンピュータ内の蓄尿情報出力制御手段が所定のレイアウトにしたがって排尿日誌を出力する。なお、尿情報記憶部３５に記憶された情報の送信は、有線又は無線通信により行われてもよいし、ＵＳＢ等のインターフェースを介して行われてもよいし、メモリスティック等の記憶媒体を介して行われてもよい。

【0050】

以下に、本実施形態に係る超音波センサ及び臓器測定装置の動作を説明する。図６は、超音波センサ１及び臓器測定装置１０の動作を示すフローチャートである。超音波センサ１が測定対象者に取り付けられると、超音波センサ１を駆動させて測定が実行される（Ｓ６１）。測定は、上述したように、発振部２１から放射状に発振された超音波の反射波を受信部２２が受信し、受信した情報が情報送信部２４により臓器測定装置１０に送信される（Ｓ６２）。

【0051】

臓器測定装置１０は、超音波センサ１から送信された測定情報を受信し、受信した測定情報は、尿情報記憶部３５に記憶される。記憶された測定情報に基づいて、サイズ演算部３２が膀胱４のサイズを演算する（Ｓ６３）。蓄尿量算出部３３が、膀胱４のサイズに基づいて蓄尿量を算出し（Ｓ６４）、尿情報記憶部３５に排尿情報として経時的に記憶する（Ｓ６５）。出力制御部３４が、蓄尿量が予め設定された所定の閾値を超えたかどうかを判定する（Ｓ６６）。超えていなければ、Ｓ６１に戻って次の測定時間が来るまで待機し、測定時間になったらこれまでの処理を繰り返す。超えていれば、測定対象者に対して排尿を促す指示を出力し（Ｓ６７）、Ｓ６１に戻って次の測定時間が来るまで待機し、測定時間になったらこれまでの処理を繰り返す。

【0052】

なお、管理者から管理コンピュータに指示情報が入力された場合に、尿情報記憶部３５に記憶されている蓄尿量と時間との関係を示す情報が当該管理コンピュータに取り込まれ、取込まれた情報が蓄尿情報出力制御手段により予め定められたレイアウトで画面や紙媒体に出力されて排尿日誌が作成される。この排尿日誌は、予め決められた時間（例えば、朝７時に時点等）に情報を取り込んで作成されるようにしてもよい。

【0053】

（本発明の第２の実施形態）
本実施形態に係る超音波センサ及び当該超音波センサを利用した臓器測定装置について、図７及び図８を用いて説明する。本実施形態に係る超音波センサ及び臓器測定装置は、前記第１の実施形態における超音波センサ及び臓器測定装置の機能を拡張したものである。すなわち、測定対象者が排尿の直前、直後にそれらの動作を行った旨のイベント情報を入力し、また、尿意に対する切迫感、残尿感の愁訴情報を入力して排尿記憶手段に記憶されている排尿情報と関連付けて記憶するものである。
なお、本実施形態において、前記第１の実施形態と重複する説明は省略する。

【0054】

図７は、イベント情報及び愁訴情報を入力する場合のイメージ図である。図７（Ａ）は、イベント情報及び愁訴情報を臓器測定装置１０と接続して入力する場合のイメージ図であり、図７（Ｂ）は、イベント情報及び愁訴情報を管理コンピュータに直接送信する場合のイメージ図である。イベントボタン７１は、排尿直前及び排尿直後に押下され、その情報が尿情報記憶部３５や管理コンピュータに記憶される。愁訴ボタン７２は、尿意に対して切迫感がある場合や残尿感がある場合に押下され、その情報が尿情報記憶部３５や管理コンピュータに記憶される。

【0055】

図８は、イベント情報及び愁訴情報が入力された場合の測定情報の一例を示す図である。図８（Ａ）は、正常な場合の排尿パターン、図８（Ｂ）は、尿失禁がある場合の排尿パターン、図８（Ｃ）は、切迫感や残尿感がある排尿パターンである。

【0056】

図８（Ａ）において、蓄尿量の測定は図６のフローチャートに示すように、一定の測定時間間隔で行われており、時間に対する蓄尿量がグラフ表示されている。イベントボタン７１が押下された場合には、それをトリガとしてイベントボタン７１押下時の蓄尿量が測定され、イベント情報と共に尿情報記憶部３５又は管理コンピュータに記憶される。図８（Ａ）の場合、イベントボタン７１が押下された間に蓄尿量が初期値レベルまで激減していることから、自分の意思で正常に排尿したことがわかる。

【0057】

図８（Ｂ）の場合も同様に、イベントボタン７１が押下された場合には、それをトリガとしてイベントボタン７１押下時の蓄尿量が測定され、イベント情報と共に尿情報記憶部３５又は管理コンピュータに記憶される。この場合、イベントボタン７１（排尿直前）が押下されたときに、その直前の蓄尿量よりも少なければ、尿失禁があったと判断することができる（グラフａに相当）。また、イベントボタン７１が押下されていないにも関わらず蓄尿量の減少が見られた場合も、尿失禁があったと判断することができる（グラフｂに相当）。

【0058】

図８（Ｃ）において、愁訴ボタン７２が押下された場合には、愁訴情報が尿情報記憶部３５又は管理コンピュータに記憶される。この場合、排尿直前のイベントボタン７１が押下される前後で愁訴ボタン７２が押下されていれば、切迫感があったと判断することができる。また、排尿直後のイベントボタン７２が押下された後に愁訴ボタン７２が押下されていれば残尿感があったと判断することができる。排尿直後のイベントボタン７２が押下された際の蓄尿量が残尿量となる。

【0059】

このように、排尿直前、直後、愁訴を記録することで、管理者が排尿日誌をより詳細に作成することができ、測定対象者の排尿の特徴を正確に把握して適切な処置を行うことが可能となる。

【0060】

（その他の実施形態）
本実施形態に係る超音波センサについて、図９を用いて説明する。なお、本実施形態において、前記各実施形態と重複する説明は省略する。

【0061】

図９は、本実施形態に係る超音波センサの一部の構成を示す図である。図９（Ａ）は、弾性部５及び超音波探触子２の拡大図、図９（Ｂ）は、超音波センサ１の正面図である。図９（Ａ）において、図４（Ａ）の場合と同様に、超音波探触子２は弾性部５に固着されて配設されており、弾性部５はシート状の弾性体からなる。図４（Ａ）の場合と異なるのは、シート状の弾性部５が２つの領域（上弾性部５ａ、下弾性部５ｂ）に区画されており、それぞれの弾性力を異ならせている点である。すなわち、図４（Ａ）においては、コード６の作用を活かして超音波探触子２の傾斜角を特定していたが、ここでは、上弾性部５ａと下弾性部５ｂとの弾性力の違いにより超音波探触子２の傾斜角を調整する。そうすることで、コード６の配線位置等を意識することなく、超音波探触子２を適正な角度で配置することが可能となる。

【0062】

図９（Ｂ）において、図４（Ａ）の場合と比較して、超音波探触子２の周辺に受信素子３が多数配設されている。各受信素子３は別個独立に反射波を受信するため、反射波の位置が図４（Ａ）の場合と比較してより細かく特定される。すなわち、膀胱４のサイズだけはなく立体形状も特定することが可能となる。

【符号の説明】

【0063】

１ 超音波センサ
２ 超音波探触子
２ａ 音響レンズ
３ 受信素子
４ 膀胱
５ 弾性部
６ コード
７ 腹膜
８ 恥骨
１０ 臓器測定装置
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＡＭ
１３ ＲＯＭ
１４ ＨＤ
１５ 通信Ｉ／Ｆ
１６ 入出力Ｉ／Ｆ
２１ 発振部
２２ 受信部
２４ 情報送信部
３１ 入力部
３２ サイズ演算部
３３ 蓄尿量算出部
３４ 出力制御部
３５ 尿情報記憶部
３６ 出力媒体
７１ イベントボタン
７２ 愁訴ボタン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図5】