JP2000245779A - 排泄検出装置と排泄検出方法 - Google Patents

排泄検出装置と排泄検出方法

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JP2000245779A
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敏 森
Tatsuya Funai
達也 船井
Akinori Nakao
昭則 中尾
Yasuhiro Setoguchi
泰弘 瀬戸口
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    • A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/42—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators with wetness indicator or alarm

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  • Invalid Beds And Related Equipment (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ベッド２の掛毛布８の人体側に、気体透過膜
からなるサンプリング用の袋体１５を取り付ける。袋体
１５からパイプ１４と吸引ポンプとを用いて、ベッド裏
面のセンサ部１６のガスセンサへと、ベッド内の空気を
供給する。そしてガスセンサの信号から、排便を検出す
る。 【効果】 おむつに吸引パイプを取り付けずに、排便を
検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の利用分野】この発明は排泄検出装置と排泄の検
出方法とに関し、特に排便等の排泄に伴う臭いの検出に
関する。
【０００２】
【従来技術】発明者らは、おむつ内の雰囲気を吸引ポン
プで吸引してガスセンサへと導き、臭いから排泄を検出
することを提案した（特開平１０−１９２３２４号）。
しかしながらこの手法では、おむつ内に吸引パイプを取
り付ける必要がある。おむつに吸引用のパイプを取り付
けるのは、介護を受ける人にとって心理的な抵抗がある
し、ベッドの中の敷毛布の上などにパイプを引き回すと
違和感がある。またおむつ交換やおむつの洗濯の毎に、
パイプの取り外しと新しいおむつへのパイプの付け替え
が必要になる。
【０００３】
【発明の課題】この発明の課題は、吸引用のパイプ無し
に、排泄を検出することにある。
【０００４】
【発明の構成】この発明は、ベッド内の空気をサンプリ
ングするためのサンプリング手段と、前記サンプリング
手段でサンプリングした空気中の排泄に伴う臭いを検出
するためのガスセンサと、前記サンプリング部から前記
ガスセンサへとサンプリングした空気を導くための空気
ポンプと、前記ガスセンサの信号から排泄を検出するた
めの検出手段とを備えた排泄検出装置にある。好ましく
は、前記サンプリング部を、気体透過性の袋体または気
体透過性のパイプで構成して、人体の腰の付近の位置に
配置する。より好ましくは、前記サンプリング部を、掛
布団または掛毛布，タオルケット等の掛具の人体側で、
腰の付近の位置に配設する。
【０００５】この発明はまた、ガスセンサを掛具の人体
側で腰の付近の位置に取り付けて、排泄に伴う臭いを検
出するようにし、かつ前記ガスセンサの信号から、排泄
を検出するための検出手段を設けた、排泄検出装置にあ
る。
【０００６】この発明はまた、ベッド内の空気を、おむ
つの外から、気体透過性の袋体またはパイプ内へとサン
プリングし、サンプリングした空気をガスセンサに接触
させて、該ガスセンサの信号から、排泄を検出する排泄
検出方法にある。
【０００７】
【発明の作用と効果】この発明では、おむつ内に吸引用
のパイプを配置するのではなく、おむつの外の空気をサ
ンプリングする。サンプリングには例えば気体透過性の
パイプや袋を用い、好ましくは人体の腰の付近の位置に
配置して、腰の付近の空気を広くサンプリングできるよ
うにする。ここで「腰」は腰上から局部のやや足側まで
を意味する。そしてサンプリング手段は、掛具の人体側
や、敷シーツや敷毛布の人体側（表側）やその裏側、あ
るいは敷きマットの上部などに配置する。即ちサンプリ
ング手段は、ベッド内でかつおむつの外の空気をサンプ
リングし、人体に取り付けるのではなく、毛布やマッ
ト、シーツなどのベッド用品に取り付ければよい。この
発明では、毛布やマット、シーツなどのベッド用品に取
り付けることを、ベッドに取り付けると呼ぶ。サンプリ
ングしたベッド内の空気を、吸引ポンプや送気ポンプ等
の空気ポンプでガスセンサへ導き、あるいはサンプリン
グ用の袋体やパイプなどの内部にガスセンサを配置し、
排泄に伴う臭いを検出する。ガスセンサの信号から排泄
を検出するための検出手段は、例えば、ベッドの裏面や
マットや敷布団の外などに配置する。そしてガスセンサ
の信号から、排泄を検出する。
【０００８】この発明ではまた、掛具の人体側で腰の付
近の位置にガスセンサを配置し、排泄に伴う臭いを検出
する。ガスセンサの位置は、好ましくは腰の上部の位置
とし、例えば掛具の幅方向で、側端から掛具の幅の３０
％〜７０％の範囲に配置する。ガスセンサをマットや敷
毛布などの側に配置すると、寝返りなどで人体が移動し
たとき、あるいは掛毛布などが動いたときに、ガスセン
サがベッドから露出し、ベッド外の空気に触れることが
ある。この状態では、排泄に伴う臭いを検出することは
困難である。これに対して、掛具の人体側の腰の付近の
位置、特にその中央部付近では、ベッド外の空気が入り
込むことは少なく、またこの位置の空気はこもっている
ので、排泄に伴う臭いがガスセンサまで達する。そして
このようにすれば、ポンプが不要になり、またベッドか
ら外にでるパイプも不要になる。消費電力の多いポンプ
が不要になれば、電池でガスセンサを駆動する、あるい
は細いケーブルでガスセンサに給電することができる。
【０００９】この発明では、おむつに吸引パイプを取り
付けずに、排便等の排泄を検出できるので、介護を受け
る人の違和感が無く、おむつの交換や洗濯が容易になる
（請求項１〜６）。なおベッド内の空気をサンプリング
せずに、ベッド外の空気をガスセンサで検出すると、排
便を検出できない。
【００１０】特にサンプリング部を気体透過性の袋体や
パイプなどで構成すると、ベッド内の空気を袋内やパイ
プ内に容易にサンプリングでき、かつ広い袋を用いれば
ベッド内の腰の付近の空気を、寝返りなどで人の姿勢が
変化しても、まんべんなくサンプリングできる。同様
に、気体透過性のパイプを用いれば、このパイプをベッ
ド内で腰の付近になる位置に広く配置することで、まん
べんなく空気をサンプリングできる。さらにサンプリン
グ部を、掛具の人体側の腰の付近の位置に配置すれば、
体圧でサンプリング部が圧されて詰まることが無く、体
重のかかる側に異物が無いので、床ずれの原因となるこ
ともない。
【００１１】
【実施例】図１〜図５に最初の実施例とその変形を示
す。図１に、排泄物検出装置の配置を示すと、２はベッ
ド、４はマット、６はシーツで、８は掛毛布である。シ
ーツの有無や掛毛布に代えて掛布団やタオルケットを用
いる等、ベッドの構成は任意である。１０は介護を受け
ている人体で、排泄したことを自発的に人に伝えること
が出来ない状態の人を想定している。
【００１２】１２は排出検出装置のサンプリング部で、
その構成は図２，図３を用いて後述する。１４はパイプ
で、サンプリング部１２とセンサ部１６とを接続する。
実施例では、サンプリング部１２を、掛毛布８の人体側
で、人体１０の腰の付近の位置を一面にカバーするよう
に、配置した。サンプリング部１２は、マット４とシー
ツ６との間や、シーツ６の人体側等に配置しても良い。
シーツ６とマット４との間に仮想的に配置したサンプリ
ング部１３を、図１に鎖線で示し、その構成は図４を用
いて後述する。
【００１３】図２，図３に排泄検出装置の構成の細部を
示すと、サンプリング部１２はテフロンフィルムやポリ
エチレンフィルム等の気体透過膜の袋体１５から成り、
特にテフロンフィルムを用いた袋体は通気性が高く、か
つ臭い成分を袋体の材質中に吸収しないので好ましい。
気体透過膜を用いた袋体１５は通水性がないので、排尿
により袋体１５が濡れた場合も、その内部に尿が浸入す
ることがない。袋体１５は、例えば掛毛布８の毛布カバ
ー１８と毛布本体４０との間等に取り付ける。袋体１５
の表面を、肌触りを良くするための通気性の布等で被っ
て、毛布カバー１８の人体側に取り付けても良い。また
袋体１５の幅は、掛毛布８の横幅の例えば４０％以上の
幅とし、好ましくは４０％〜８０％程度の幅とし、人体
１０の姿勢が変動しても、袋体１５の下部に人体１０の
腰や局所があるようにする。２０は袋体１５の内部に設
けたシーム部で、袋体をこの部分で融着し、袋体１５を
例えば３つの部分に分割し、各部分からまんべんなくベ
ッド内の空気をサンプリングできるようにする。
【００１４】図３に袋体１５の構成を示すと、袋体１５
はシーム部２０で３分割されて、各部分からそれぞれ独
立してベッド内の空気をサンプリングする。袋体１５は
掛毛布８側にあるので、体圧で袋体１５が押されて、サ
ンプリングできなくなることはない。このためサンプリ
ング部１２は、掛具側に設けるのが好ましい。
【００１５】図２に戻り、センサ部１６の構成を示す
と、例えば掛毛布８の横端からベッド２の側面に沿って
パイプ１４が延び、ベッド２の裏面に設けたセンサ部１
６へと、サンプリング部１２でサンプリングしたベッド
内の空気を供給する。２２はガスセンサで、金属酸化物
半導体ガスセンサや、水晶振動子ガスセンサ等の任意の
ガスセンサを用いることができる。２４は吸引ポンプ
で、パイプ１４を介して、サンプリング１２でサンプリ
ングしたベッド内の空気をガスセンサ２２へと吸引す
る。ガスセンサ２２の出力側には差分手段２６が接続さ
れ、ガスセンサ２２の信号を差分により処理し、例えば
１分程度の時間幅での信号の増加率を差分により求め
る。この差分値は排泄による臭いの発生を表し、特に排
便の場合に、大きな信号が得られる。そしてベッド内の
空気での湿度の増加や、ベッド内の温度の上昇等の緩や
かな現象では、差分手段２６の信号は小さく、排便とこ
れ以外のものとを区別できる。排尿の場合、信号は小さ
く、精度に問題はあるが、検出は可能である。
【００１６】２８はＬＥＤ等を用いた表示部で、排泄を
検出したことを示し、これはおむつの交換を求める信号
となる。３０はスイッチで、ナースコールスイッチ３２
と並列に配置し、排泄の検出により、ナースコールの場
合と同様に、介護者への通報がなされる。３４はリセッ
トスイッチで、おむつの交換により、ナースコールや表
示部２８による表示を解除するためのものである。
【００１７】図４に、シーツ６とマット４との間に配置
するサンプリング部１３の例を示す。４２は発泡ポリウ
レタン等のクッション部材で、例えば逆三角形状の突起
４４を多数配列する。また４６はテフロン膜等の気体透
過膜である。突起４４はその長手方向がベッド２の短辺
方向を向き、三角形状に成型した突起４４をクッション
部材４２のベース部分に取り付けて、図４の形状に加工
する。サンプリング部１３は人体１０からの体圧で押さ
れるが、突起４４が完全に潰れることはなく、突起４４
と突起４４との間には隙間が残る。そしてこの隙間をベ
ッド内空気の吸引に用いる。
【００１８】サンプリング部材１０はベッド内の空気を
おむつの外でサンプリングでき、特に人体１０の腰や局
所付近の空気を広い範囲でまんべんなくサンプリングで
きるものが好ましい。図５に気体透過性のパイプ５０を
用いた例を示すと、例えば毛布カバー１８の毛布本体４
０側に、複数本のパイプ５０を配置し、これらを合流さ
せてパイプ１４に接続する。そしてこれらのパイプ５０
を例えばマジックテープ５２で毛布カバー１８の内側に
固定する。
【００１９】図６，図７に第２の実施例を示す。図６，
図７において、６０は新たなガスセンサで、金属酸化物
半導体ガスセンサや水晶振動子ガスセンサからなり、ガ
スセンサ６０を非透水性で通気性の袋やパイプ等の容器
内に収容して、掛毛布８の毛布カバー１８の人体側の内
側に取り付ける。取り付け位置は、幅方向について例え
ば毛布の幅に対して、側端から３０％〜７０％の範囲と
する。また長さ方向について腰ないし局所の上部の位置
とし、この明細書ではこれを腰の上部の位置と呼ぶ。６
２はガスセンサ６０を検出部６４に接続するケーブル
で、検出部６４には差分手段２６，表示部２８，スイッ
チ３０，３４を設ける。
【００２０】図８〜図１１に、実施例での排泄の検出結
果を示す。図８，図９は最初の実施例（図１，図２）の
結果で、ガスセンサ２２にはＳｎＯ２系の金属酸化物半
導体ガスセンサ（消費電力１４ｍＷ）を用い、出力電圧
は５Ｖがフルスケールである。図１０は第２の実施例の
結果で、ガスセンサ６０の位置は掛毛布８の毛布カバー
の内側で、腰の上部で毛布の幅方向の中央部である。図
１１は第２の実施例を変形し、ガスセンサ６０を毛布の
幅方向で端部から１５％の位置（長手方向では腰の上部
の位置）に置いた際の結果である。図８〜図１１におい
て、太い線はおむつ内の空気をパイプで吸引してガスセ
ンサへ導いた際の信号で、細い線が実施例でのガスセン
サの信号である。なお、おむつ内の空気を吸引すると、
排泄に確実に対応したピークが得られ、太い線の波形は
排泄を示しているものと考えて良い。
【００２１】図８の右端で時刻６時過ぎにセンサ信号が
増加し、その後も増加したままになっているのは、排便
の信号である。図８，図９では、おむつ内の空気を吸引
する場合に比べ、波形が鈍っているものの、排便、排尿
ともほぼ検出できている。図１０，図１１では排便はな
く、ガスセンサ６０を掛毛布の幅方向の中心付近に配置
した図１０では、おむつ内の空気を吸引するのと、振幅
は小さいものの類似の信号が得られた。これに対して、
毛布の幅方向の端にセンサを配置すると、図１１のよう
に信号が得られなかった。
【００２２】なお排便は一般に信号の大きさが排尿より
も大きく、センサ信号が増加した後に、信号がなかなか
減少しないのが特徴である。このため、図１０のよう
に、排尿を検出できている場合、排便も検出できる。図
１１は検出の失敗例を示すが、この位置でも排泄の検出
に成功している場合もあり、掛毛布内にベッド外の空気
が入り込みやすいか否かや、被験者の姿勢などにより、
検出の成否が定まっているものと思われる。また最初の
実施例や、第２の実施例で掛毛布の幅方向の中心部（端
部から幅の３０〜７０％の範囲）にセンサを配置した場
合には、確実に排泄に対応した信号が得られた。さらに
マット４の腰の位置で、マットの幅方向の中央部に１カ
所のみの吸引口を設けて、ベッド内の雰囲気を吸引し、
ガスセンサへ導いた場合、排泄に同期した信号が得られ
る場合と得られない場合とがあった。排泄に同期した信
号が得られないのは、掛毛布の位置が悪く、吸引口から
ベッド外の空気を吸引していた場合などに対応するもの
と思われる。
【００２３】図１２，図１３に第３の実施例を示す。図
１２において、７０はサンプリング部で、７２，７２は
その両端に設けた例えば一対のステイで、アーク状に曲
がったナイロン等の弾性材料を用いる。７４はサンプリ
ング部７０の上部で、７６，７６は一対の側部である。
そして上部７４や側部７６は、タオルケットと掛毛布と
の中間程度の通気性の材料で構成されている。上部７４
の下面中央部には前期のガスセンサ６０が取り付けら
れ、ケーブル６２を介して外部の検出部６４へと接続し
てある。
【００２４】サンプリング部７０は例えばタオルケット
程度の保温性があるので、夏にはタオルケットとして使
用することができる。もちろん冬には掛毛布や掛布団の
内部に配置して用いることもできる。そしてサンプリン
グ部７０は一対のステイ７２，７２のために、ある程度
形状を保持することができ、かつ上部７４や側部７６，
７６をタオルと掛毛布との中間程度の通気性の材料で構
成してあるので、臭いはこの内部に籠もることになる。
【００２５】図１３に、サンプリング部７０の使用状態
を示すと、例えば夏には人体１０の腰の上部を被うよう
にサンプリング部７０を用い、ある程度の保温性がある
ので、タオルケット代わりに使用する。ここで排尿や排
便があると、その臭いはサンプリング部７０の内部に籠
もり、上部７４や側部７６を用いて通気性を制限してあ
るので、容易にガスセンサ６０により検出することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施例の排泄検出装置の配置を示す図
【図２】 実施例の排泄検出装置での、サンプリング
部とセンサ部とを示す図
【図３】 実施例での毛布内へのサンプリング部の取
り付けを示す断面図
【図４】 変形例でのサンプリング部を示す断面図
【図５】 他の変形例でのサンプリング部を示す図
【図６】 第２の実施例の排泄検出装置の配置を示す
図
【図７】 第２の実施例の排泄検出装置の配置を示す
平面図
【図８】 第１の実施例の排泄検出装置での、検出結
果を示す特性図
【図９】 第１の実施例の排泄検出装置での、検出結
果を示す特性図
【図１０】 第２の実施例の排泄検出装置での、検出結
果を示す特性図
【図１１】 第２の実施例の排泄検出装置での、検出結
果を示す特性図
【図１２】 第３の実施例の排泄検出装置の斜視図
【図１３】 第３の実施例の排泄検出装置の使用状態を
示す図
【符号の説明】
２ ベッド ４ マット ６ シーツ ８ 掛毛布 １０ 人体 １２，１３ サンプリング部 １４ パイプ １５ 袋体 １６ センサ部 １８ 毛布カバー ２０ シーム部 ２２ ガスセンサ ２４ 吸引ポンプ ２６ 差分手段 ２８ 表示部 ３０ スイッチ ３２ ナースコールスイッチ ３４ リセットスイッチ ４０ 毛布本体 ４２ クッション部材 ４４ 突起 ４６ 気体透過膜 ５０ パイプ ５２ マジックテープ ６０ ガスセンサ ６２ ケーブル ６４ 検出部 ７０ サンプリング部 ７２ ステイ ７４ 上部 ７６ 側部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 船井 達也 箕面市石丸３丁目25番地 フォーリーブス 株式会社内 (72)発明者 中尾 昭則 箕面市石丸３丁目25番地 フォーリーブス 株式会社内 (72)発明者 瀬戸口 泰弘 箕面市船場西１丁目５番３号 フィガロ技 研株式会社内 Ｆターム(参考） 2G046 AA18 EB01 FB02 FE39 4C040 AA30 GG20 4C098 AA09 CD07 CD08

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ベッド内の空気をサンプリングするため
    のサンプリング手段と、前記サンプリング手段でサンプ
    リングした空気中の排泄に伴う臭いを検出するためのガ
    スセンサと、前記サンプリング部から前記ガスセンサへ
    とサンプリングした空気を導くための空気ポンプと、前
    記ガスセンサの信号から排泄を検出するための検出手段
    とを備えた排泄検出装置。
  2. 【請求項２】 前記サンプリング部を、気体透過性の袋
    体または気体透過性のパイプで構成して、人体の腰の付
    近の位置に配置したことを特徴とする、請求項１の排泄
    検出装置。
  3. 【請求項３】 前記サンプリング部を、掛具の人体側
    で、腰の付近の位置に配設したことを特徴とする、請求
    項１の排泄検出装置。
  4. 【請求項４】 ガスセンサを掛具の人体側で腰の付近の
    位置に取り付けて、排泄に伴う臭いを検出するように
    し、かつ前記ガスセンサの信号から、排泄を検出するた
    めの検出手段を設けた、排泄検出装置。
  5. 【請求項５】 前記ガスセンサを、掛具の人体側で腰の
    上部に対応する位置に取り付けたことを特徴とする、請
    求項４の排泄検出装置。
  6. 【請求項６】 ベッド内の空気を、おむつの外から、気
    体透過性の袋体またはパイプ内へとサンプリングして、
    ガスセンサに接触させ、該ガスセンサの信号から、排泄
    を検出する排泄検出方法。
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