JPH0621018Y2

JPH0621018Y2 - おむつにおける水分量を感知可能なセンサー

Info

Publication number: JPH0621018Y2
Application number: JP1985084351U
Authority: JP
Inventors: 盛岡田; 克俊六田
Original assignee: Nippon Kodoshi Corp
Current assignee: Nippon Kodoshi Corp
Priority date: 1985-06-03
Filing date: 1985-06-03
Publication date: 1994-06-01
Anticipated expiration: 2000-06-03
Also published as: JPS61199663U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野本考案はおむつにおける水分量を感知可能なセンサーに
関し、特にはおむつ自体に格段の構成を付加することな
く通常の布、紙その他の繰り返して使用可能なおむつ若
しくは使い捨ておむつにおいても、おむつの適宜場所に
介在挿入させることにより、寝た切り老人、病人等が用
便をした場合に第三者が水分量を感知して必要に応じて
直ちに取り替えをすることができるセンサーに関するも
のである。

従来の技術近年老齢化社会が進行し、又近代医学の進歩によって長
寿者が増加する一方で、所謂「寝た切り老人」が増える
傾向にある。老人病院においてはその３割以上が前記
「寝た切り老人」によって占められているともいわれ、
これらの患者の看護にあたっては、尿、便の処理が大き
な問題であり、この尿、便のうち尿だけでも簡単に処理
できれば患者及び看護人の負担軽減につながるものと考
えられる。

従来より一般的な尿の処置方法は、おむつを中心とした
装具による自然排尿後の処置と、バルーンカテーテル等
による留置カテーテルの装用による持続的な排尿の処置
とに大別される。上記装具による処置に関して述べる
と、患者、老人又は幼児がいつ用便を行ったか不明であ
るので、看護人は時間を区切って多数の患者のおむつを
一斉に取り替える等の処置を行っているのが現状であ
る。そのため患者によっては長時間用便をしたままの状
態が継続することになり、不快感をもたらすとともに、
おむつかぶれ、冷え、床ずれ等の苦痛を与える結果とな
っている。

一方、排泄物中に含まれる水分を利用して用便を感知す
る手段として、おむつ中に電線等電気良導体を設置し、
その電気伝導体の変化を感知して外部に警報信号を発す
る試み（例えば、実開昭５９−３７５５５号，実開昭５
９−３７５５６号公報参照）もなされている。このよう
な装置の場合、用便の有無は判定できても、おむつの濡
れ具合の程度まで検知することができないので、本願出
願人は、先に第６図及び第７図に示す水分量を感知可能
なおむつを考案し出願している（実願昭５９−７１５５
８号（実開昭６０−１８１３１１号参照））。

同図において２１は水分透過性の表面シート、２２は吸
水層、２３は水分不透過性の裏面シートで、この裏面シ
ート２３の一端部２３ａ、２３ａは吸水層２２を覆うよ
うに折り曲げられており、その両側より挟着するように
金属層２４、２４を付着形成した構成となつている。２
５、２５は金属層２４、２４から導出したリード線であ
る。このような構成によれば吸水層２２をはさむ裏面シ
ート２３、金属層２４、２４によってコンデンサが形成
されて、吸水層２２の水分吸着量によってコンデンサの
静電容量が変化するので、リード線２５、２５を別途設
けた測定器に接続して前記静電容量の変化を測定すれ
ば、吸水層２２への水分吸着量が定量的に求められる。

発明が解決しようとする問題点上記した如き従来の手段によれば、前者即ち時間を区切
って一斉に装具を取り換えた場合、患者によっては長時
間用便をしたままの状態が継続することにより、不快感
をもたらすとともに、おむつかぶれ、冷え、床ずれ等の
苦痛を与える結果となる。

後者即ち、コンデンサの静電容量の変化を利用した手段
によれば、吸水層２２への水分吸着量が判定できるの
で、取替えを要する患者のみのおむつを取替えることが
できて、患者に不快感を与えない使用状態が得られる利
点があるが、使用状態によっては、コンデンサの電極を
構成する金属層２４、２４の距離が変化することがあ
り、測定した静電容量が変化することがある。即ち、静
電容量は対向電極となる金属層２４、２４の面積と吸水
層２２の誘電率の積に比例し、対向電極２４、２４間の
距離に逆比例するので、上記した測定結果が出ることに
なる。

更に、上記の手段は予じめおむつ自体の構成としておむ
つの中に電線又はコンデンサを形成するための金属層等
を付着形成した構成となっていたため、夫々専用のおむ
つを制作して、これを用いなければ目的を達成すること
ができない。従って多数枚の主として使い捨ておむつ内
に前記した電線又は金属層等を付着する加工工程を要す
ることになる。また、寝た切り老人用等成人向けの使い
捨ておむつの普及率はいまだ低く、布製等再使用可能な
おむつも多く使用されているのが現状である。

そこで、本考案は上記に鑑みてなされたものであって、
水分量を感知するための専用のおむつのみでなく、通常
の布製の繰り返して使用可能なおむつ若しくは使い捨て
用の紙おむつを用いた場合であっても、おむつ本体とは
別体のセンサーをおむつに介挿することにより、用便の
程度が感知可能な手段を提供することを目的とする。

問題点を解消するための手段本考案は上記目的を達成するために、繰り返して使用可
能なおむつ若しくは使い捨ておむつに介挿させておむつ
の水分量を感知するセンサーとして、略長方形の水分不
透過性の裏面シートと、該裏面シートの長手方向に沿っ
て一定の間隔を保持して平行に付着形成された二列の金
属層と、一方側の金属層の表面上に被覆した電気絶縁層
と、両金属層の上面を覆う水分透過性の表面シートと、
両金属層の端末部から導出したリード線とから構成さ
れ、上記両金属層間に交流電圧を印加することにより、
両金属層と電気絶縁層及び表面シートとによって形成さ
れたコンデンサの静電容量変化を検知して、おむつの水
分吸着状態の程度を確認するセンサーを提供するもので
ある。

作用上記のセンサーを、繰り返して使用可能なおむつ若しく
は使い捨ておむつに介挿することにより、前記２列の金
属層と一方側の金属層の表面上を被覆した電気絶縁層及
び表面シートによってコンデンサが形成される。従って
用便によって該センサーの水分透過性の表面シートに水
分が吸着されると、該水分によって電気絶縁槽を被覆し
ていない金属層の電極としての面積が拡大し、両金属層
と電気絶縁層及び表面シートとによって形成されたコン
デンサの静電容量が変化する。

従ってこの静電容量を測定することにより、水分量、即
ちおむつの水分吸着状態の程度が確認可能となる。しか
も前記金属層が水分不透過性の裏面シートの長手方向に
沿って一定の間隔を保持して平行に付着形成されている
ので、使用状態によって金属層の距離が変化することが
なく、安定した測定が行える。

上記センサーは、おむつ本体とは別体であるため、通常
の繰り返して使用可能な布製おむつ又は単なる使い捨て
おむつ等どのようなおむつであっても、単に介挿するこ
とにより使用することができる。

実施例以下に図面に基づいて本考案の詳細な説明を行う。

第１図は本考案に係る水分量を感知可能なセンサーの一
実施例を示す平面図、第２図は第１図のII−II線断面図
である。図中１は水分不透過性の裏面シート、２、３は
裏面シート１上に平行に付着形成された金属層、４は金
属層２の上部を被覆する電気絶縁層、５は水分透過性の
表面シートである。裏面シート１は厚さ３〜３０μｍの
略長方形のポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステ
ル、塩化ビニール等のプラスチックフィルムである。金
属層２、３はアルミニウム、亜鉛、銅、錫などの素材を
用いて、ラミネート又は蒸着によって裏面シート１の長
手方向に沿って一定の間隔を保持して平行に付着形成さ
れている。

この金属層２、３の幅寸法は５〜２０mmで厚みが１５μ
ｍ以下とし、両金属層２、３の間隔は２〜２０mm程度と
するのが好ましい。

電気絶縁層４はシリコン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリイミド樹脂、ニトリルゴム、ワックス、け
い酸ソーダ、ポリビニルアルコール、酢ビなどを用いて
厚さ２０μｍ以下の薄膜状に形成する。または厚さ２〜
２０μｍのポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステ
ル、ポリアミドなどのプラスチックフィルムを用いてラ
ミネート加工を行っても良い。

表面シート５は、厚さ１５〜１５０μｍの紙、又は目付
量が１２０g/m²以下のレーヨン、ポリプロピレン、ポリ
エステル繊維等の不織布であり、金属層２、３及び電気
絶縁層４を含む裏面シート１の上面全体を被覆して形成
する。この表面シート５は吸水して、水分の連続相を形
成することが可能な構成を有している。そして、前記金
属層２、３の端末部からリード線６、７を導出する。

上記の如く構成したセンサー８は、幅が１００mm程度
で、長さが６００mm以下であることが使用上の面から好
ましい。

第３図は通常の布製のおむつ９内に、本考案に係るセン
サー８を挿入した状態を示している。リード線６、７は
図外の測定回路に接続することによって、静電容量の変
化を読み取って、水分量を感知し、かつ、警報器を作動
させるようになっている。

本考案に係るセンサー８は二列の金属層２、３と一方側
の金属層２の表面上を被覆した電気絶縁層４及び水分透
過性の表面シート５によってコンデンサが形成され、従
って用便によっておむつ９に介挿されたセンサー８の水
分透過性の表面シート５に水分が吸着されると、該水分
によって電気絶縁層４を被覆していない金属層３の電極
としての面積が拡大し、両金属層２，３と電気絶縁層４
とによって形成されたコンデンサの静電容量が変化す
る。そして、おむつ９からのセンサー８への水分吸着状
態に応じて変化するコンデンサの静電容量を測定するこ
とによって水分量の感知、即ちおむつの水分吸着状態の
程度を確認することができる。

上記静電容量の測定方法には種々の手段があるが、主な
方法としてＪＩＳ−Ｃ−５１０２（電子機器用固定コン
デンサの試験方法）に規定されている交流ブリツジ法、
並列共振法及ぶ直列共振法などが用いられる。第４図に
は直列共振法に基づく測定回路を例示する。図中１１は
前記した構成に基づいておむつ内に形成されたコンデン
サ、１２は同調用可変コンデンサ、１３は電子電圧計、
１４は一定インダクタンスのコイル、１５は結合抵抗、
１６は高周波電流計、１７は交流電源を示す。前記コン
デンサ１１の静電容量Ｑｘは以下の如く測定する。先ず
交流電源１７の周波数に相応するインダクタンスをもつ
コイル１４を選択して、交流電源１７の周波数が特定値
となるように調整し、次に同調用可変コンデンサ１２を
調整して電子電圧計１３が最大となる点Ｑ１を求め、そ
の時の可変コンデンサ１２の静電容量Ｃ１を読みとる。
次にコンデンサ１１と可変コンデンサ１２を並列に接続
した後、前記と同様にして電子電圧計１３が最大となる
点Ｑ２を求め、その時の可変コンデンサ１２の静電容量
Ｃ２を読み取る。その結果コンデンサ１１の静電容量Ｑ
ｘはＱｘ＝Ｃ１−Ｃ２…（１）で求められる。

上記の様に測定した静電容量Ｑｘの値は、センサー８に
吸着した水分量に応じて変動する。即ち、静電容量は対
向電極となる金属層２，３の面積と表面シート５の誘電
率の積に比例し、対向電極の距離に逆比例するため、用
便によっておむつに介挿されたセンサー８の水分透過性
の表面シート５に水分が吸着されると、該水分によって
電気絶縁層４を被覆していない金属層３の電極としての
面積が拡大し、両金属層２，３と電気絶縁層４及び表面
シート５とによって形成されたコンデンサの静電容量が
変化する。よって、第５図に示した如く水分量（８％）
とＱｘとの相関グラフが得られ、センサー８の濡れ具合
によって静電容量Ｑｘの値が異なるものである。

考案の効果以上詳細に本考案に係るおむつにおける水分量を感知可
能なセンサーに関する説明を行ったが本考案を用いるこ
とによって以下に記す作用効果をもたらすことができ
る。即ち、おむつとは別体に構成したセンサーの２列の
金属層と一方側の金属層の表面上を被覆した電気絶縁層
及び表面シートによってコンデンサが形成されるととも
に、表面シートがコンデンサの一部としての機能を有し
ており、従って用便によっておむつに介挿されたセンサ
ーへの水分吸着状態に応じて変化するコンデンサの静電
容量を測定することによって、水分量即ち、おむつの水
分吸着状態の程度が感知可能となる。

しかも前記金属層が水分透過性の表面シートに面した水
分不透過性の裏面シートの同一平面上に平行に付着形成
されているので、使用状態によってコンデンサの電極を
構成する金属層の距離が変化することがないので、測定
した静電容量の変動がなく、常時正確な測定結果が得ら
れる。

本考案はおむつ本体と別体のセンサーであるため、通常
の繰り返して使用可能な布製おむつ又は単なる使い捨て
おむつ等どのようなおむつであっても、単に介挿するこ
とにより使用することができる。また、２列の金属層を
ラミネート又は蒸着によって強力に付着形成させること
によって装着時の屈曲又は人体の移動によって断線が発
生することがない。そのため、患者、老人、幼児等が多
数収容された病院等において本発明に係る使い捨ておむ
つを用いた場合、個人別に水分量を感知可能なメータ及
び警報器を併用することによって、用便を行った患者名
及び用便量がおむつの取替えを要する程度のものである
か否かを直ちに判定することができる利点がある。よっ
て、当該患者のみのおむつを取替えることができるので
患者に不快感を与えることもなく、衛生上からも好まし
い使用状態が得られ、しかも不必要な取替作業を行わず
とも済み、又おむつ自体は通常のものでもよいから、経
済的にも有利である。

使用後はセンサーのみを焼却処理が可能である。おむつ
が通常の布製のものであれば、使用済みのセンサーのみ
を処分し、おむつは洗浄して再使用することができ、お
むつが紙製等使い捨てのものであればそのまま焼却処理
すれば良い。従って本考案に係るセンサーを用いれば、
使い捨ておむつと、再使用可能なおむつにかかわりなく
使用することができて、病院、医院等で採用して極めて
有効である。しかも、本考案に係るセンサーはおむつと
別体に製造されるものであるため、従来のおむつの中に
コンデンサを形成するための金属層等を付着形成する場
合に比して、その製造が容易で、かつ、安価に提供でき
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る水分量を感知可能なセンサーを示
す平面図、第２図は第１図のII−II線断面図、第３図は
本考案の使用状態を示す斜視図、第４図は静電容量を測
定する回路図、第５図は水分量と静電容量と相関を示す
特性グラフ、第６図は従来の水分量を感知可能な使い捨
ておむつを示す平面図、第７図は第６図のII−II線に沿
う断面図である。１……裏面シート、２、３……金属層４……電気絶縁層、５……表面シート６，７……リード線、８……センサー

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】繰り返して使用可能なおむつ若しくは使い
捨ておむつに介挿させておむつの水分量を感知するセン
サーであって、上記センサーは、略長方形の水分不透過性の裏面シート
と、該裏面シートの長手方向に沿って一定の間隔を保持
して平行に付着形成された二列の金属層と、一方側の金
属層の表面上に被覆した電気絶縁層と、両金属層の上面
を覆う水分透過性の表面シートと、両金属層の端末部か
ら導出したリード線とから構成され、上記両金属層間に
交流電圧を印加することにより、両金属層と電気絶縁層
及び表面シートとによって形成されたコンデンサの静電
容量変化を検知して、おむつの水分吸着状態の程度を確
認することを特徴とするおむつにおける水分量を感知可
能なセンサー。