[0001] 本发明涉及监测设备。

[0002] 在专利文献1中公开了排尿预测装置的一例。专利文献1所公开的排尿预测装置具备：多个超声波传感器，向对象者的体内发送超声波，对膀胱进行检测；及服务器群，基于从多个超声波传感器的检测结果求出的膀胱的膨胀速度来推定排尿定时。

[0003] 现有技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：国际公开第2018/185904号

[0039] 1.第一实施方式

[0040] 1‑1.监测设备10等的基本结构

[0041] 在图1中例示了第一实施方式所涉及的监测设备10等。图1所示的监测设备10如图2所示那样佩戴于对象者100的人体，对对象者100的身体的内部进行监测。具体而言，如图3所示，监测设备10作为向对象者100的体内照射超声波并利用超声波对对象者100的膀胱底
112的运动进行监测的膀胱底监测装置发挥功能。

[0042] 如图1所示，监测设备10具备超声波产生元件20、控制部30、收发电路40、通信部32和报知部34。监测设备10能够与外部装置190进行通信。在图1的例子中，具备监测设备10和外部装置190而构成监测系统1。

[0043] 第一实施方式的监测设备10具有：箱体14；与箱体14一体地设置的各部件(图1所示的超声波产生元件20、控制部30、收发电路40、通信部32、报知部34等)；及将箱体14安装于对象者100的安装部。各部件(超声波产生元件20、控制部30、收发电路40、通信部32、报知部34等)收容于箱体14的内部。在图3的例子中，由箱体14构成佩戴体12。

[0044] 另外，本实施方式的监测设备10中，箱体14和各部件(超声波产生元件20、控制部30、收发电路40、通信部32、报知部34等)被一体地设置，但并不限于此，各部件中的控制部
30、收发电路40、通信部32、报知部34等也可以与箱体14分体地设置。

[0045] 在图2、图3中，省略了安装部的图示。安装部是将箱体14固定于对象者100的人体或对象者100的佩戴物(衣服等)的固定件(夹子、带、胶带等)。安装部只要是能够将监测设备10相对于对象者100以规定的配置状态进行安装的结构即可。所谓规定的配置状态是从超声波产生元件20放出的超声波与膀胱底112(图3)碰到的配置状态。另外，膀胱底112是在对象者100的人体内通过由构成膀胱110的内壁部的规定部位(膀胱底位置)和盆底肌群构成的组织群构成的部分。

[0046] 超声波产生元件20是具有作为发送用超声波元件的功能和作为接收用超声波元件的功能的元件。超声波产生元件20相当于照射部的一例，具有照射超声波的功能。超声波产生元件20相当于接收部的一例，具有接收照射部照射的上述超声波被物体反射而返回的反射波(超声波)的功能。

[0047] 在图1的例子中，超声波产生元件20由压电元件构成。在施加了规定的共振频率的发送信号(驱动信号)的情况下，放射基于振子的弯曲振动的超声波。超声波产生元件20将与上述发送信号对应的超声波向规定方向放出。当从超声波产生元件20向规定方向放出的超声波被存在于上述规定方向的物体反射时，通过该反射而产生的反射波被超声波产生元件20接收(收波)。超声波产生元件20将自身接收到的反射波(超声波)转换为电信号。另外，关于基于接收波形来计算距离的方法，将在后面叙述。

[0048] 收发电路40具备信号生成电路42和接收电路44。监测设备10的超声波产生元件20和收发电路40作为超声波传感器发挥功能。

[0049] 信号生成电路42包含通过对超声波产生元件20进行驱动而使超声波产生元件20生成超声波的电路。信号生成电路42例如包含生成交流信号的振荡电路和将对振荡电路所生成的交流信号进行放大而得到的放大信号向超声波产生元件20供给的放大电路。信号生成电路42根据来自控制部30的指示而对超声波产生元件20进行驱动。

[0050] 接收电路44例如具有放大电路、低通滤波电路、AD转换电路等。放大电路生成在超声波产生元件20接受到超声波(例如反射波)时对由超声波产生元件20产生的接收信号进行放大而得到的放大信号。低通滤波电路进行从放大电路生成的放大信号中除去高频分量的低通滤波处理。AD转换电路将利用低通滤波电路去除高频分量后的信号(参照图5、图6)(表示接收结果的信号)转换为数字数据，并提供给控制部30。另外，这里说明的接收电路44只不过是一例，只要是能够将表示接收部的接收波形的信号提供给控制部30的结构即可。例如，接收电路44也可以构成为将上述放大电路生成的放大信号转换为数字数据并提供给控制部30。

[0051] 控制部30作为对监测设备10整体的动作进行控制的控制单元发挥功能。控制部30是具有运算功能、存储功能、输入输出功能、读取功能等各种信息处理功能的信息处理装置。控制部30例如构成为具备MCU(Micro Controller Unit：微控制器单元)等控制装置。控制部30也可以具有存储器、计时器等。

[0052] 通信部32是以公知的无线通信方式或有线通信方式与外部的装置进行通信的装置。例如，通信部32能够以公知的无线通信方式与外部装置190进行无线通信。通信部32与控制部30协作而向外部装置190发送各种信息。另外，通信部32与控制部30协作而从外部装置190接收各种信息。

[0053] 外部装置190是智能手机、平板终端、个人计算机等信息处理装置。外部装置190具有显示装置(图像显示器等)、声音输出装置(扬声器等)、存储装置、通信装置等。外部装置190与监测设备10进行通信，具有从监测设备10接收信息的功能，并且具有向监测设备10发送信息的功能。

[0054] 报知部34具有显示数字、符号等信息的显示装置。报知部34还具有扬声器等声音输出装置。

[0055] 1‑2.监测设备10的动作

[0056] 监测设备10能够进行图4所示的控制。在监测设备10中，在设置于控制部30的内部或外部的存储部存储有用于执行图4的控制的程序。控制部30在规定的开始条件成立的情况下，执行上述程序，并按照上述程序进行图4的控制。上述的“规定的开始条件”可以是对设置于监测设备10的未图示的操作部进行了规定操作，也可以是其他条件成立(例如，接通了电源、预先确定的预约时间到来等)。

[0057] 控制部30根据上述的“规定的开始条件”的成立而开始图4的控制，首先进行步骤S1的处理。步骤S1的处理是使超声波产生元件20产生超声波的处理。控制部30向信号生成电路42提供指令，使信号生成电路42进行对超声波产生元件20进行驱动的动作(产生超声波的动作)。

[0058] 控制部30在步骤S1之后进行步骤S2的处理。步骤S2的处理是从通过步骤S1的处理使超声波产生元件20产生超声波紧后起在一定时间(规定的监测时间)内取得从接收电路44提供的“表示超声波产生元件20的接收结果的信号”的处理。“表示超声波产生元件20的接收结果的信号”在图5、图6等中例示。图5、图6所示的“表示超声波产生元件20的接收结果的信号”是从对超声波产生元件20通过接收超声波而生成的接收信号进行放大所得的放大信号中除去高频分量后的信号。

[0059] 控制部30在步骤S2之后进行步骤S3的处理。步骤S3的处理是基于在步骤S2的处理中得到的“表示超声波产生元件20的接收结果的信号”来检测到膀胱底112为止的距离的处理。在本实施方式中，如图3所示，在超声波产生元件20(照射部)向对象者100的膀胱底112照射超声波Wa的情况下，超声波产生元件20(接收部)接收基于来自超声波产生元件20的超声波Wa的来自膀胱底112的反射波Wb(超声波)。在这种情况下，“表示超声波产生元件20的接收结果的信号”包含表示从超声波产生元件20到膀胱底112为止的距离的时间信息。

[0060] 具体而言，控制部30对在步骤S2中得到的“表示超声波产生元件20的接收结果的信号”进行解析，检测从“规定的基准时间”到“检测到来自膀胱底112的反射波的时间”为止的经过时间。

[0061] 在图5、图6示出了如图3那样将监测设备10设置于对象者100的下腹部，并以超声波到达膀胱底112的位置关系从超声波产生元件20朝向膀胱110照射了超声波时的反射波形(表示超声波产生元件20的接收结果的信号的波形)。图5是对象者100放松了盆底肌120的通常状态(图3的实线的状态)时的上述反射波形。图6是对象者100用力以使盆底肌120收紧的状态(图3的双点划线的状态)时的上述反射波形。在图5、图6中，靠近对象者100的人体表面(与监测设备10接近的人体表面)一侧的反射波形R2是来自肌肉、皮下脂肪、膀胱前壁等的反射波形。在图5中，远离对象者100的人体表面(与监测设备10接近的人体表面)一侧的反射波形R1表示膀胱底112、及从膀胱底112起靠后的身体组织。由于膀胱110内有尿，所以几乎不反射，表示反射强度的振幅低。

[0062] 在图3的处理中，在图5、图6那样的上述反射波形(表示超声波产生元件20的接收结果的信号的波形)中，将最初的反射波的上升时间设为基准时间P。并且，将从基准时间P到反射波形R2的终端时间为止的时间(经过时间)设为Tf，将从基准时间P到反射波形R1的上升时间为止的时间(经过时间)设为Tb。并且，将从基准时间P起经过时间Tf后到经过时间Tb为止的范围的波形设为膀胱110内的范围的波形。这样定义“膀胱110内的范围的波形”，并将“膀胱110内的范围的波形”中的峰值的电平(振幅电平)设为基准峰值电平。并且，将存在表示基准峰值电平的两倍以上的振幅电平的多个峰值的反射波形R1中的、最接近基准时间P的峰值(时间最早的峰值)设为表示膀胱底112的位置的峰值(膀胱底峰值)。并且，将从基准时间P到膀胱底峰值为止的时间T设为“表示从监测设备10到膀胱底112为止的距离的值”。在图5的波形中，时间T为Tl。在图6的波形中，时间T为Tt。在步骤S3中，以这种方式检测表示从监测设备10到膀胱底112为止的距离的值(时间T)。另外，在盆底肌120松弛而膀胱底112下降的状态下，如图5所示，膀胱底峰值的振幅变小，在盆底肌102收紧而膀胱底112上升的状态下，如图6所示，膀胱底峰值的振幅变大，因此，膀胱底112的运动的判定也可以基于反射波形R1的膀胱底峰值的振幅变化来进行。例如，也可以在膀胱底峰值的振幅变化了阈值以上的情况下判定为膀胱底112有运动。

[0063] 控制部30在步骤S3的处理之后进行步骤S4的处理。步骤S4的处理是判定从图4的控制开始起是否经过了规定时间的处理。控制部30在从图4的控制开始起未经过规定时间的情况下，使处理返回到步骤S1，在从图4的控制开始起经过了规定时间的情况下，使处理进入步骤S5。

[0064] 控制部30在步骤S5中基于重复了多次的步骤S3的处理结果对膀胱底112的运动进行解析，并在步骤S6中判定是否存在规定的运动(在上述规定时间内以规定移动速度以上进行的超过一定值的膀胱底112的往复动作(超过一定值的上升和超过一定值的下降))。在图4的控制中，每当重复步骤S3的处理时，就能够取得“表示从监测设备10到膀胱底112为止的距离的值”，因此能够对到经过上述规定时间为止的期间的“表示距离的值”的变化进行评价，能够判定“是否有在上述规定时间内以规定移动速度以上进行且超过一定值的膀胱底112的往复动作(上升和下降)”。

[0065] 例如，在从图5那样的状态经过了第一时间之后变化为图6那样的状态的情况下，时间Tl与时间Tt之差是从图5的状态(放松了盆底肌时)变化为图6的状态(收紧了盆底肌时)时的膀胱底112的“表示移动量的值”。并且，该“表示移动量的值”除以上述“第一时间”而得到的值是表示移动速度的值。这样，如果能够取得至少两个波形，则能够取得膀胱底112的“表示移动量的值”和“表示移动速度的值”。上述规定时间为10分钟以下的时间，优选为2分钟以下的时间，更优选为1分钟以下的时间。另外，在仅测定移动量、移动速度的情况下，上述规定时间优选为30秒以下。另外，该规定时间根据想要判定的内容而适当地设定。

[0066] 控制部30在步骤S6中判定为存在上述“规定的运动”的情况下，在步骤S7中进行第一报知，在步骤S6中判定为不存在上述“规定的运动”的情况下，在步骤S8中进行第二报知。第二报知例如可以将表示“未进行上述规定的运动(膀胱底112的规定的移动)”的信息利用报知部34进行显示、声音输出，也可以利用通信部32向外部装置190进行发送。第一报知例如可以将表示“进行了上述规定的运动(膀胱底112的规定的移动)”的信息利用报知部34进行显示、声音输出，也可以利用通信部32向外部装置190进行发送。或者，第一报知可以将表示膀胱底112的移动状态的指标利用报知部34进行显示、声音输出，也可以利用通信部32向外部装置190进行发送。表示膀胱底112的移动状态的指标可列举出膀胱底112上升时的各移动量、各移动速度、膀胱底112下降时的各移动量、各移动速度、各往复动作(超过一定值的上升和超过一定值的下降)的移动量、各移动速度、上述规定时间内的最大移动量(最大上升量、最大下降量、往复动作的最大移动量等)、平均移动量、最大移动速度、平均移动速度、在上述规定时间内进行的上述往复动作的次数、在上述规定时间内进行的上升动作和下降动作的次数、膀胱底的移动状态被维持的时间等。膀胱底的移动状态被维持的时间例如可举出在存在超过一定值的上升的情况下，从该上升的开始位置起的移动量在超过一定值的范围内被维持的时间(维持在上升位置的时间)等。

[0067] 控制部30相当于检测部的一例，基于接收部的接收结果来检测膀胱底112的“规定的移动”和“表示膀胱底112的移动状态的指标”。另外，所谓膀胱底112的“规定的移动”，具体而言是“在规定时间内进行的阈值以上的移动量的移动”，在上述的例子中，是上述规定的运动(在上述规定时间内以规定移动速度以上进行的超过一定值的膀胱底112的往复动作)。

[0068] 控制部30、通信部32、报知部34作为输出部的一例发挥功能，输出表示检测部的检测结果的信息。控制部30和通信部32相当于发送部的一例，以向外部装置190发送上述信息(规定的移动发生的次数、膀胱底112的移动量、膀胱底112的移动速度、规定的移动的有无等)的方式进行动作。外部装置190也可以由外部装置190将上述信息通过声音、显示等进行输出。控制部30和报知部34通过声音输出和显示中的至少任一种来输出上述信息(规定的移动发生的次数、膀胱底112的移动量、膀胱底112的移动速度、规定的移动的有无等)。报知部34设置于穿戴体12，因此能够从对象者100附近的穿戴体12输出上述信息。

[0069] 1‑3.效果的示例

[0070] 监测设备10能够向膀胱底112照射超声波，进行膀胱底112的规定的移动的检测或表示膀胱底112的移动状态的指标的检测。监测设备10不是仅着眼于膀胱110整体的膨胀、收缩的监测，而是能够着眼于膀胱底112来监测其运动，因此即使在短时间内，也容易在膀胱底112有运动的情况下，更准确地评价该运动。因此，监测设备10在确认盆底肌120附近的运动状态方面是有用的。

[0071] 特别地，该监测设备10在期望促进盆底肌120的运动的场景中使用是有用的。例如，在医院、康复设施、看护设施、日间护理、产科诊所、健身房等中进行盆底肌的运动的情况下，在由进行运动的人使用时是有用的。在该情况下，由监测设备10获得的信息能够由运动者、指导者、辅助者等有效地使用。

[0072] 监测设备10具有对表示检测部的检测结果的信息进行输出的输出部，因此能够利用对膀胱底112的运动进行评价的信息，进一步提高了便利性。另外，作为表示检测结果的信息，也可以示出基于检测结果进行判定而得到的信息。例如，也可以输出基于检测结果对对象者是否在正确地运动进行判定而得到的信息。

[0073] 监测设备10输出包含“上述规定的移动发生的次数”、“膀胱底112的移动量”、“膀胱底112的移动速度”、“上述规定的移动的有无”中的至少任一个的信息。因此，能够基于客观的基准来评价膀胱底112的移动状态，并有效地利用该评价信息。

[0074] 监测设备10的发送部能够将上述信息发送到外部装置190。因此，在外部装置190中能够有效地利用上述信息。

[0075] 监测设备10在佩戴于对象者100的佩戴体12设置有报知部34，该报知部34通过声音输出和显示中的至少任一种来输出上述信息。因此，对象者100能够更简单地识别上述信息。

[0076] 2.第二实施方式

[0077] 2‑1.监测设备210的特征

[0078] 图7、图8所示的第二实施方式的监测设备210具备多个超声波产生元件20和多个收发电路40。监测系统201除了设置有多个超声波产生元件20和多个收发电路40这一点以外的电结构与监测系统1相同。控制部30、通信部32、报知部34、外部装置190的硬件结构和基本动作与图1等所示的监测系统1相同。

[0079] 监测设备210的各超声波产生元件20(第一元件20A、第二元件20B、第三元件20C)形成为与第一实施方式的监测设备10的超声波产生元件20相同的结构。各收发电路40形成为与第一实施方式的监测设备10的收发电路40相同的结构。在监测设备210中，各超声波产生元件20能够照射超声波，并接收该超声波被物体反射而产生的反射波。

[0080] 在图8的例子中，配置成来自第一元件20A的超声波和来自第二元件20B的超声波被照射到膀胱底112。并且，配置成来自第三元件20C的超声波被照射到膀胱侧壁114。

[0081] 在图8的例子中，也能够如图4那样进行控制。在该例子中，能够以与第一实施方式相同的方法，基于第一元件20A的接收波形来检测表示到膀胱底112为止的距离的值，并基于该检测结果，以与第一实施方式相同的方法，在步骤S6中判定是否进行了上述“规定的运动”。同样地，能够以与第一实施方式相同的方法，基于第二元件20B的接收波形来检测表示到膀胱底112为止的距离的值，并基于该检测结果，以与第一实施方式相同的方法，在步骤S6中判定是否进行了上述“规定的运动”。在该例子中，在基于第一元件20A、第二元件20B和第三元件20C中的任一个的接收波形确认到“规定的运动”的情况下，可以在步骤S6中前进到是，并在步骤S7中进行第一报知。在第一元件20A、第二元件20B和第三元件20C中的任一个的接收波形中均没有确认到“规定的运动”的情况下，可以在步骤S6中前进到否，并在步骤S8中进行第二报知。

[0082] 在图7、图8的例子中，还能够根据第三元件20C的接收波形而检测到膀胱侧壁114为止的距离。并且，还能够检测上述规定时间内的膀胱侧壁114的位置的变化(距监测设备210的距离的变化)、移动量。

[0083] 2‑2.效果的示例

[0084] 第二实施方式的监测设备210的照射部具有多个超声波产生元件20(第一元件20A、第二元件20B、第三元件20C)。并且，接收部在来自多个超声波产生元件20中的两个以上的超声波产生元件的各超声波被照射到对象者100的膀胱110且任一超声波被照射到膀胱底112的情况下，分别接收基于各超声波的来自膀胱110的各反射波。该监测设备210不仅能够接收并使用来自膀胱底110的一个反射波，还能够接收并使用来自膀胱110的其他反射波，因此能够进行更多方面的评价，易于更准确地评价膀胱底112的运动。

[0085] 在监测设备210中，照射部(多个超声波产生元件20)在相对于对象者100以规定的位置关系被配置的情况下，将各超声波照射到对象者100的膀胱底112和膀胱侧壁114。在该情况下，接收部(多个超声波产生元件20)分别接收基于各超声波的来自膀胱底112的反射波和来自膀胱侧壁114的反射波。如果是这样的结构，则监测设备210不仅能够评价膀胱底112的移动，还能够评价膀胱侧壁114的移动。如果是这样的监测设备210，则例如还能够确认“在膀胱侧壁114的移动小的状态或没有膀胱侧壁114的移动的状态下，膀胱底112大幅移动这样的运动”等，因此在更准确地评价盆底肌120附近的运动状态方面也非常有用。

[0086] 在监测设备210中，照射部(多个超声波产生元件20)在相对于对象者100以规定的位置关系被配置的情况下，将各超声波照射到对象者100的膀胱底112。接收部(多个超声波产生元件20)分别接收基于各超声波的来自膀胱底112的各反射波。如果是这样的结构，则监测设备210能够利用多个反射波更准确地评价膀胱底112的运动。例如，在产生了任一反射波未准确地反映膀胱底112的运动这样的检测不良的情况下，能够通过利用其他的反射波，提高膀胱底112的运动的评价的准确性。或者，在产生各反射波的各部位处运动存在差异的情况下，能够在收集了各部位的运动的信息的基础上进行评价。

[0087] <其他实施方式>

[0088] 本公开并不限定于通过上述描述和附图所说明的实施方式。例如，上述或后述的实施方式的特征在不矛盾的范围内能够进行任何组合。另外，上述或后述的实施方式的任何特征只要不是作为必要的特征而被明示就能够省略。而且，上述的实施方式也可以以如下方式变更。

[0089] 在上述的实施方式中，照射部和接收部均由共同的超声波产生元件构成，但并不限定于该例子。在任何例子中，构成照射部的压电元件和构成接收部的压电元件均可以不同。

[0090] 在上述的实施方式中，例示了对象者为女性的情况，但如图9所示，对象者也可以为男性。图9的例子在对象者为男性这一点上与第一实施方式不同，但其他内容与第一实施方式相同。

[0091] 在第一实施方式中，在步骤S6中，判定“是否有在上述规定时间内以规定移动速度以上进行且超过一定值的膀胱底112的往复动作(上升和下降)”，但也可以取而代之，在步骤S6中，判定“在上述规定时间内以规定移动速度以上进行且超过一定值的膀胱底112的往复动作(上升和下降)是否存在规定次数”。

[0092] 在图5、图6的例子中，对于膀胱110的范围，也可以对包含到反射波形R1为止的整体区间的积分值进行计算，在将整体区间以任意的区间划分时，将表示将整体区间的积分值以任意的区间数量平均化而得到的值的规定比例(例如10％)以下的积分值且连续的最大的范围作为膀胱的范围。

[0093] 应当认为本次公开的实施方式在所有方面均是例示，而不是限制性的。本发明的范围并不限定于本次公开的实施方式，而是由发明请求保护的范围示出，并旨在包括与发明请求保护的范围等同的含义和范围内的全部变更。

[0094] 标号说明

[0095] 10、210…监测设备；

[0096] 12…佩戴体；

[0097] 20…超声波产生元件(照射部、接收部)；

[0098] 30…控制部(检测部、输出部)；

[0099] 32…通信部(输出部)；

[0100] 34…报知部(输出部)；

[0101] 100…对象者；

[0102] 110…膀胱；

[0103] 112…膀胱底；

[0104] 114…膀胱侧壁；

[0105] 190…外部装置。