(57)【要約】  導電性を有する第一導電性糸２３１と、第一導電性糸２３１を覆い、吸水性を有する絶縁素材によって形成されている第一絶縁部２３２と、第一絶縁部２３２の外周側に配置されている導電性を有する第二導電性糸２３３と、を有する糸。
2017002274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する第一導電性糸と、前記第一導電性糸を覆い、吸水性を有する絶縁素材によって形成されている第一絶縁部と、前記第一絶縁部の外周側に配置されている導電性を有する第二導電性糸と、を有する糸。
【請求項２】
前記第二導電性糸は、前記第一絶縁部の外周面に螺旋状に巻かれている請求項１に記載の糸。
【請求項３】
前記第二導電性糸は、吸水性を有する絶縁素材によって形成されている第二絶縁部によって覆われている請求項１に記載の糸。
【請求項４】
吸水性を有する絶縁素材によって形成されている第三絶縁部によって覆われている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の糸。
【請求項５】
絶縁素材は木綿である請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の糸。
【請求項６】
繊維シートと検知装置とを備え、
前記繊維シートは、
絶縁素材によって形成されている繊維シート本体と、
互いに接触しないように組み合わされた少なくとも２つの導電体を含むセンサ繊維と、を備え、
前記センサ繊維は、
導電性を有する第一導電性糸と、前記第一導電性糸を覆い、吸水性を有する絶縁素材によって形成されている絶縁部と、前記絶縁部の外周側に配置されている導電性を有する第二導電性糸と、を有し、
前記検知装置は、
前記繊維シートに設けられた少なくとも２つの前記導電体間に交流信号を入力する交流信号出力部と、
前記交流信号出力部が前記導電体間に交流信号を入力した場合の当該導電体間の周波数特性を取得する周波数特性取得部と、
前記交流信号出力部が前記導電体間に周波数の異なる複数の交流信号を入力して前記周波数特性取得部が取得した周波数特性が、前記交流信号出力部からの交流信号の周波数の相違に応じて所定の相違を示し、かつ、前記交流信号出力部が前記導電体間に同一周波数の交流信号を入力して前記周波数特性取得部が取得した異なる時刻における周波数特性が、時間経過に応じて所定の変化を示す場合に、検知信号を出力する検知信号出力部と、
を備える検知システム。
【請求項７】
前記交流信号出力部は、繊維シートに設けられた複数の導電体間に周波数の異なる少なくとも３つの交流信号を入力し、
前記周波数特性取得部は、前記交流信号出力部が入力した交流信号毎に前記導電体間のインピーダンス測定値を取得し、
前記検知信号出力部は、前記周波数特性取得部が取得したインピーダンス測定値を円弧の一部で近似するＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求め、膜を有する液体のインピーダンスを模擬する所定の等価回路モデルにおける回路パラメータの値を前記Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡に基づいて求め、得られた回路パラメータの値に基づいて液体の種類を推定することで、前記交流信号出力部が前記導電体間に周波数の異なる複数の交流信号を入力して前記周波数特性取得部が取得した周波数特性が、前記交流信号出力部からの交流信号の周波数の相違に応じて所定の相違を示すか否かの判定を行う、請求項６に記載の検知システム。
【請求項８】
絶縁素材によって形成されている繊維シート本体と、
互いに接触しないように組み合わされた少なくとも２つの導電体を含むセンサ繊維と、を備え、
前記センサ繊維は、
導電性を有する第一導電性糸と、前記第一導電性糸を覆い、吸水性を有する絶縁素材によって形成されている絶縁部と、前記絶縁部の外周側に配置されている導電性を有する第二導電性糸と、を有する繊維シート。
【請求項９】
前記繊維シート本体は、少なくとも一方向に伸縮性を有し、
前記センサ繊維は、前記繊維シート本体の延在方向に沿って波状に配置されている請求項８に記載の繊維シート。
【請求項１０】
請求項６又は請求項７に記載の検知システムにおいて、前記第一導電性糸及び前記第二導電性糸と、前記検知装置とを接続するコネクタであって、
前記センサ繊維が嵌るとともに、一方向に延在する溝と、
前記溝の幅方向の中央近傍に突出して、前記第一導電性糸と前記検知装置とを接続する中心導体用端子と、
前記溝の幅方向の端部近傍に突出して、前記第二導電性糸と前記検知装置とを接続する外部導体用端子と、を有するコネクタ。
【請求項１１】
繊維シートに設けられた複数の導電体間に交流信号を入力する交流信号出力部と、
前記交流信号出力部が前記導電体間に交流信号を入力した場合の当該導電体間の周波数特性を取得する周波数特性取得部と、
前記交流信号出力部が前記導電体間に周波数の異なる複数の交流信号を入力して前記周波数特性取得部が取得した周波数特性が、前記交流信号出力部からの交流信号の周波数の相違に応じて所定の相違を示し、かつ、前記交流信号出力部が前記導電体間に同一周波数の交流信号を入力して前記周波数特性取得部が取得した異なる時刻における周波数特性が、時間経過に応じて所定の変化を示す場合に、検知信号を出力する検知信号出力部と、
を備える検知装置。
【請求項１２】
繊維シートに設けられた複数の導電体間に周波数の異なる少なくとも３つの交流信号を入力する交流信号入力ステップと、
前記交流信号入力ステップで入力した交流信号毎に前記導電体間のインピーダンス測定値を取得するインピーダンス測定値取得ステップと、
前記インピーダンス測定値取得ステップで得られたインピーダンス測定値を円弧の一部で近似するＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求めるＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡取得ステップと、
膜を有する液体のインピーダンスを模擬する所定の等価回路モデルにおける回路パラメータの値を前記Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡に基づいて求めるキャパシタンス取得ステップと、
得られた回路パラメータの値に基づいて液体の種類を推定する液体種類推定ステップと、
を含む液体種類推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸、検知システム、繊維シート、コネクタ、検知装置および液体種類推定方法に関する。
本願は、２０１５年６月３０日に出願された特願２０１５−１３２０２４号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
人工透析の際の抜針は、急激な出血による重大事故につながる可能性があるため、抜針が生じた際には早急な検知が求められる。そこで、抜針の検知方法の１つとして、出血を検知することにより抜針を検知する方法が提案されている。この方法では、誤検知防止のため、汗と区別して血液を検知することが望まれる。このように、他の液体のセンサへの付着と区別して特定の液体の付着を検知することが求められる場合がある。【０００３】
人工透析の際の抜針の検知に関連して、特許文献１に記載の人工透析用血液検知装置では、水分センサは、電極シート、フィルターシート及び通水性シートを備える。電極シートは、三層構造のベースシートを有し、補強シートを備える。補強シートは、多数の微細孔を有し、水蒸気を通過させる通気性を備えるが水滴の通過を阻止する防水性をも備える。コネクタは、レバー及びクリップを備える。レバー及びクリップは、それぞれ水分センサの一端部及び他端部を挟持する。クリップは、ノーマルクローズ型のスイッチを備える。クリップが水分センサを保持したときにスイッチがＯＦＦとなり、クリップが水分センサから外れると、スイッチがＯＮとなる。
特許文献１では、これにより、汗によって誤作動を起こすことなく、抜針による出血及び抜針の蓋然性を確実に検知することができる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１９６２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の人工透析用血液検知装置では、出血の際に血液の付着する水分センサが、上記のように複雑な構造を有している。このため、水分センサの製造に多大なコストを要し、水分センサを使い捨てにできない可能性がある。これに対し、病気の血液感染をより確実に防止する観点から、血液が付着する可能性のある部分は使い捨てにすることが好ましい。
このように、汗など他の液体と区別して血液など特定の液体の付着を検知でき、かつ、液体の付着する部分を使い捨てにし得ることが望ましい場合がある。【０００６】
本発明は、他の液体と区別して特定の液体の付着を検知可能であり、かつ、液体の付着する部分を使い捨てにし得る検知システムに最適な、糸、検知システム、繊維シート、コネクタ、検知装置および液体種類推定方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第一の態様によれば、糸は、導電性を有する第一導電性糸と、前記第一導電性糸を覆い、吸水性を有する絶縁素材によって形成されている第一絶縁部と、前記第一絶縁部の外周側に配置されている導電性を有する第二導電性糸と、を有する。【０００８】
上記糸において、前記第二導電性糸は、前記第一絶縁部の外周面に螺旋状に巻かれていてよい。【０００９】
上記糸において、前記第二導電性糸は、吸水性を有する絶縁素材によって形成されていてよい。【００１０】
上記糸において、吸水性を有する絶縁素材によって形成されている第三絶縁部によって覆われていてよい。【００１１】
上記糸において、絶縁素材は木綿であってよい。【００１２】
本発明の第二の態様によれば、検知システムは、繊維シートと検知装置とを備え、前記繊維シートは、絶縁素材によって形成されている繊維シート本体と、互いに接触しないように組み合わされた少なくとも２つの導電体を含むセンサ繊維と、を備え、前記センサ繊維は、導電性を有する第一導電性糸と、前記第一導電性糸を覆い、吸水性を有する絶縁素材によって形成されている絶縁部と、前記絶縁部の外周側に配置されている導電性を有する第二導電性糸と、を有し、前記検知装置は、前記繊維シートに設けられた少なくとも２つの前記導電体間に交流信号を入力する交流信号出力部と、前記交流信号出力部が前記導電体間に交流信号を入力した場合の当該導電体間の周波数特性を取得する周波数特性取得部と、前記交流信号出力部が前記導電体間に周波数の異なる複数の交流信号を入力して前記周波数特性取得部が取得した周波数特性が、前記交流信号出力部からの交流信号の周波数の相違に応じて所定の相違を示し、かつ、前記交流信号出力部が前記導電体間に同一周波数の交流信号を入力して前記周波数特性取得部が取得した異なる時刻における周波数特性が、時間経過に応じて所定の変化を示す場合に、検知信号を出力する検知信号出力部と、を備える。【００１３】
上記検知システムにおいて、前記交流信号出力部は、繊維シートに設けられた複数の導電体間に周波数の異なる少なくとも３つの交流信号を入力し、前記周波数特性取得部は、前記交流信号出力部が入力した交流信号毎に前記導電体間のインピーダンス測定値を取得し、前記検知信号出力部は、前記周波数特性取得部が取得したインピーダンス測定値を円弧の一部で近似するＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求め、膜を有する液体のインピーダンスを模擬する所定の等価回路モデルにおける回路パラメータの値を前記Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡に基づいて求め、得られた回路パラメータの値に基づいて液体の種類を推定することで、前記交流信号出力部が前記導電体間に周波数の異なる複数の交流信号を入力して前記周波数特性取得部が取得した周波数特性が、前記交流信号出力部からの交流信号の周波数の相違に応じて所定の相違を示すか否かの判定を行う、ようにしてもよい。【００１４】
本発明の第三の態様によれば、繊維シートは、絶縁素材によって形成されている繊維シート本体と、互いに接触しないように組み合わされた少なくとも２つの導電体を含むセンサ繊維と、を備え、前記センサ繊維は、導電性を有する第一導電性糸と、前記第一導電性糸を覆い、吸水性を有する絶縁素材によって形成されている絶縁部と、前記絶縁部の外周側に配置されている導電性を有する第二導電性糸と、を有する。【００１５】
上記繊維シートにおいて、前記繊維シート本体は、少なくとも一方向に伸縮性を有し、前記センサ繊維は、前記繊維シート本体の延在方向に沿って波状に配置されていてよい。【００１６】
本発明の第四の態様によれば、コネクタは、第一導電性糸及び第二導電性糸と、検知装置とを接続するコネクタであって、センサ繊維が嵌るとともに、一方向に延在する溝と、前記溝の幅方向の中央近傍に突出して、前記第一導電性糸と前記検知装置とを接続する中心導体用端子と、前記溝の幅方向の端部近傍に突出して、前記第二導電性糸と前記検知装置とを接続する外部導体用端子と、を有する。【００１７】
本発明の第五の態様によれば、検知装置は、繊維シートに設けられた複数の導電体間に交流信号を入力する交流信号出力部と、前記交流信号出力部が前記導電体間に交流信号を入力した場合の当該導電体間の周波数特性を取得する周波数特性取得部と、前記交流信号出力部が前記導電体間に周波数の異なる複数の交流信号を入力して前記周波数特性取得部が取得した周波数特性が、前記交流信号出力部からの交流信号の周波数の相違に応じて所定の相違を示し、かつ、前記交流信号出力部が前記導電体間に同一周波数の交流信号を入力して前記周波数特性取得部が取得した異なる時刻における周波数特性が、時間経過に応じて所定の変化を示す場合に、検知信号を出力する検知信号出力部と、を備える。【００１８】
本発明の第六の態様によれば、液体種類推定方法は、繊維シートに設けられた複数の導電体間に周波数の異なる少なくとも３つの交流信号を入力する交流信号入力ステップと、前記交流信号入力ステップで入力した交流信号毎に前記導電体間のインピーダンス測定値を取得するインピーダンス測定値取得ステップと、前記インピーダンス測定値取得ステップで得られたインピーダンス測定値を円弧の一部で近似するＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求めるＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡取得ステップと、膜を有する液体のインピーダンスを模擬する所定の等価回路モデルにおける回路パラメータの値を前記Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡に基づいて求めるキャパシタンス取得ステップと、得られた回路パラメータの値に基づいて液体の種類を推定する液体種類推定ステップと、を含む。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、繊維シートに垂れた液体が所定の液体（例えば血液）か否かを高精度に判定することができ、検知信号を誤って出力する可能性を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態における周波数特性検知システムの機能構成を示す概略ブロック図である。
【図２】人工透析における抜針の例を示す説明図である。
【図３】同実施形態に関する実験に用いた容器および測定電極の外形の概略を示す外観図である。
【図４】同実施形態に関する実験における回路の概略を示す説明図である。
【図５】同実施形態に関する実験での、アクリル容器に食塩水が入った状態でのインピーダンスの大きさＺの測定結果を示すグラフである。
【図６】同実施形態に関する実験での、アクリル容器に食塩水が入った状態での位相差（位相回転）の測定結果を示すグラフである。
【図７】同実施形態に関する実験での、アクリル容器に豚血液が入った状態でのインピーダンスの大きさＺの測定結果を示すグラフである。
【図８】同実施形態に関する実験での、アクリル容器に豚血液が入った状態での位相差（位相回転）の測定結果を示すグラフである。
【図９】同実施形態に関する実験で用いたセンサ繊維の概略構造を示す構造図である。
【図１０】同実施形態に関する実験での、センサ繊維の層構造を示す説明図である。
【図１１】センサ繊維の製造装置を示す概略図である。
【図１２】同実施形態に関する実験での、センサ繊維に食塩水または血液（豚血液）を滴下した状態でのインピーダンスの大きさＺの測定値の時間変化を示すグラフである。
【図１３】同実施形態に関する実験での、センサ繊維に食塩水または血液（豚血液）を滴下した状態での位相差の測定値の時間変化を示すグラフである。
【図１４】血液及び生理食塩水のインピーダンス比率の時間変化の例を示す説明図である。
【図１５】同実施形態における検知装置が、繊維シートに血液が垂れたこと、及び、血液以外の液体が垂れたことを検知する処理手順の例を示すフローチャートである。
【図１６】同実施形態における検知信号出力部が血液判定処理を行う手順を示すフローチャートである。
【図１７】インピーダンスの測定にて得られるＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡の例を示す説明図である。
【図１８】膜を有する液体のインピーダンスを模擬する等価回路モデルを示す説明図である。
【図１９】入力信号の周波数とインピーダンス測定値との関係を近似する直線の例を示す説明図である。
【図２０】同実施形態における繊維シートの概略構造を示す構造図である。
【図２１】センサ繊維を含む繊維シートの製法を説明する図であって、経糸の編組織を示した図である。
【図２２】センサ繊維を含む繊維シートの製法を説明する図であって、弾性糸の編み込みを示す図である。
【図２３】センサ繊維を含む繊維シートの製法を説明する図であって、緯糸の第１の挿入方法を示す図である。
【図２４】センサ繊維を含む繊維シートの製法を説明する図であって、緯糸の第２の挿入方法を示す図である。
【図２５】センサ繊維を含む繊維シートの製法を説明する図であって、緯糸の第３の挿入方法を示す図である。
【図２６】センサ繊維を含む繊維シートの製法を説明する図であって、緯糸の第４の挿入方法を示す図である。
【図２７】センサ繊維を含む繊維シートの製法を説明する図であって、センサ繊維の第１の編み込み方法を示す図である。
【図２８】センサ繊維を含む繊維シートの製法を説明する図であって、センサ繊維の第２の編み込み方法を示す図である。
【図２９】第一コネクタの概略構造を示す断面図である。
【図３０】第一コネクタを構成するセンサガイドの斜視図である。
【図３１】第一コネクタを構成するセンサガイドの上面図である。
【図３２】第一コネクタの接続ユニットを構成する複数の端子を示す断面図である。
【図３３】第一コネクタの接続ユニットを構成する複数の端子の別の例を示す断面図である。
【図３４】第一コネクタの別形態の構造を説明する斜視図である。
【図３５】第二コネクタの斜視図である。
【図３６】第二コネクタの概略構造を示す断面図である。
【図３７】第二コネクタの作用を説明する断面図であり、第二コネクタにセンサ繊維を配置した様子を示す図である。
【図３８】第二コネクタの作用を説明する断面図であり、ワイヤーストリッパー部を用いてセンサ繊維に切り込みを入れた様子を示す図である。
【図３９】第二コネクタの作用を説明する断面図であり、端子部と導電性糸とを接続した様子を示す図である。
【図４０】第三コネクタの斜視図である。
【図４１】第三コネクタの概略構造を示す平面図である。
【図４２】第四コネクタの斜視図である。
【図４３】同実施形態における第一導電体および第二導電体の配置の別の第１例を示す説明図である。
【図４４】同実施形態における第一導電体および第二導電体の配置の別の第２例を示す説明図である。
【図４５】同実施形態における第一導電体および第二導電体の配置の別の第３例を示す説明図である。
【図４６】同実施形態における第一導電体および第二導電体の配置の別の第４例を示す説明図である。
【図４７】同実施形態における第一導電体の各チャネルと第二導電体の各チャネルとの位置関係の例を示す説明図である。
【図４８】同実施形態における、２つの導電体が互いに接触しないように組み合わせられた糸の配置の第１例を示す説明図である。
【図４９】図９に示すセンサ繊維の別形態の概略構造を示す構造図である。
【図５０】図９に示すセンサ繊維の別形態の概略構造を示す構造図である。
【図５１】同実施形態における、１本の糸に含まれる２つの導電体の配置のもう１つの例を示す説明図である。
【図５２】同実施形態における、１本の糸に含まれる２つの導電体の配置のさらにもう１つの例を示す説明図である。
【図５３】図５２に例示される糸の断面における２つの導電体の配置例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図１は、本発明の一実施形態における周波数特性検知システムの機能構成を示す概略ブロック図である。同図において、検知システム１は、検知装置１００と、繊維シート２００とを具備する。検知装置１００は、交流信号出力部１１０と、周波数特性取得部１２０と、警報出力部１３０と、記憶部１８０と、制御部１９０とを具備する。記憶部１８０は、検知条件記憶部１８１を具備する。制御部１９０は、検知信号出力部１９１を具備する。繊維シート２００は、第一導電体２１０と、第二導電体２２０とを具備する。
【００２２】
検知システム１は、人工透析時における漏血を検知することで抜針を検知する。
図２は、人工透析における抜針の例を示す説明図である。同図において、血管９１１にテフロン針（テフロンは登録商標）９２１が挿入されており、テフロン針９２１には、側溝Ｈ１１が設けられている。体内から人工透析器への取血側では、動脈にテフロン針９２１が挿入される。また、人工透析器から体内への返血側では、静脈にテフロン針９２１が挿入される。
【００２３】
図２の例において、テフロン針９２１の一部が体外（皮膚９１２の外）へ、抜け出ており、体外に露出した側溝Ｈ１１から血液が漏出している。
特に、返血側では、人工透析器にて血液の圧を高める影響で、取血側よりも抜針が生じやすい。また、人工透析を繰り返すことや糖尿病の影響等で血管がもろくなった場合も、抜針が生じやすくなる。
【００２４】
繊維シート２００は、人工透析の際、針を穿刺される腕、即ち漏血監視対象部位に巻きつけられる包帯である。例えば、人工透析の間、患者はベッドに横たわって透析を受ける。そして、繊維シート２００は、患者の腕に巻かれ、繊維シート２００が巻かれた患者の腕にテフロン針９２１（図２）が穿刺される。繊維シート２００は吸水性を有しており、血液や汗などがベッド側に漏出するのを防止する。繊維シート２００が、吸水性に加えて、あるいは代えて、防水性を有するようにしてもよい。これにより、血液や汗などがベッド側に漏出することを、より確実に防止できる。
【００２５】
患者が寝返りを打つなど大きく動いた場合、繊維シート２００をベッドの上に敷き、その上に患者の腕が置かれる用法では、繊維シート２００の大きさによっては繊維シート２００外に漏血する可能性がある。
これに対し、包帯として構成されている繊維シート２００を漏血監視対象部位に巻きつけて用いることで、繊維シート２００が漏血監視対象部位から外れる可能性を低減させることができ、より確実に漏血を検知し得る。
【００２６】
また、患者が自ら抜針してしまう可能性がある場合など、包帯で穿刺箇所を巻いて固定する場合がある。この場合、繊維シート２００をベッドの上に敷き、その上に患者の腕が置かれる用法では、検知装置１００が包帯内部の漏血を検知できない可能性がある。これに対し、包帯として構成されている繊維シート２００で穿刺箇所を巻いて固定することで、検知装置１００は、より確実に包帯内部の漏血を検知し得る。
【００２７】
なお、患者が動くことがない短時間の使用などにおいては、繊維シート２００は、を患者の腕の下に敷く形態としてもよい。
また、ガーゼとして構成されている繊維シート２００を、漏血監視対象部位に当て、包帯で巻いて用いることができる。ガーゼとして構成されている繊維シート２００を、漏血監視対象部位に当て、包帯で巻いて用いることで、繊維シート２００が漏血監視対象部位から外れる可能性を低減させることができ、より確実に漏血を検知し得る。
【００２８】
第一導電体２１０および第二導電体２２０は、それぞれ、繊維シート２００に設けられた導電体であり、交流信号出力部１１０からの交流信号が入力される。
第一導電体２１０と第二導電体２２０とは接触していない。また、繊維シート２００の本体（第一導電体２１０および第二導電体２２０が設けられるベースとなる部分）は絶縁性の繊維で作られている。このため、繊維シート２００に液体が付着していない状態では、第一導電体２１０と第二導電体２２０とは絶縁されているか、あるいは、コンデンサ効果等による微小な交流電流が流れるのみである。
一方、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に液体が垂れると、第一導電体２１０と第二導電体２２０とは垂れた液体に応じた周波数特性で通電する。
【００２９】
なお、繊維シート２００が吸水性を有し液体を拡散させることで、液体が第一導電体２１０と第二導電体２２０との間以外の位置に垂れた場合でも、第一導電体２１０と第二導電体２２０とが通電する可能性を高めることができる。特に、検知システム１が血液の漏出を検知できる可能性を高めることができる。
なお、第一導電体２１０と第二導電体２２０との表面に吸水性のある絶縁性の層を設けた構成にするなど、患者の腕が第一導電体２１０や第二導電体２２０に直接接触しない構成としてもよい。あるいは、検知システム１（検知装置１００）が、患者の腕の接触と区別可能な通電の特性（周波数特性）を検知することで、血液の漏出を検知するようにしてもよい。
【００３０】
第一導電体２１０や第二導電体２２０の素材として、導電性のある様々な素材を用いることができる。例えば、第一導電体２１０や第二導電体２２０として導電性糸（導電性を有する糸）を用いて、繊維シート２００の製造の際に編み込むようにしてもよい。あるいは、第一導電体２１０や第二導電体２２０として導電性糸を用いて、製造後の繊維シート２００本体に縫い付けるようにしてもよい。
第一導電体２１０や第二導電体２２０として導電性糸を用いることで、繊維シート２００の肌触りを良くすることができる。これにより、患者が繊維シート２００に腕を置いた際に不快感を与えずに済む。
【００３１】
検知装置１００は、繊維シート２００へ交流信号を入力し、繊維シート２００側における周波数特性を取得して漏血の有無を判定する。
検知装置１００が、繊維シート２００へ入力する交流信号として、電圧の変化する様々な信号（すなわち、周波数を有する様々な信号）を用いることができる。例えば、検知装置１００が繊維シート２００へ正弦波を入力するようにしてもよいし、三角波を入力するようにしてもよいし、矩形波を入力するようにしてもよい。
【００３２】
また、検知装置１００が取得する周波数特性は、入力する交流信号の周波数に応じて測定される様々なデータとすることができる。本実施形態では、検知装置１００が周波数特性としてインピーダンス（Impedance）の大きさやその位相回転を測定する場合を例に説明するが、これに限らない。さらに、インピーダンスの測定は２電極法を例に説明するが４電極法などを用いてもよい。
検知装置１００は、例えばマイコン（Microcomputer）を含んで構成される。あるいは、検知装置１００の各部が専用回路にて構成される、あるいはスマートフォンまたはパーソナルコンピュータ等を用いて構成されるなど、マイコンを含む構成以外の構成としてもよい。
【００３３】
交流信号出力部１１０は、繊維シート２００へ入力するための交流信号を出力する。具体的には交流信号出力部１１０は、繊維シート２００に設けられた複数の導電体間（本実施形態では第一導電体２１０と第二導電体２２０との間）に交流信号を入力する。上記のように、交流信号出力部１１０が出力する交流信号として、電圧の変化する様々な信号を用いることができる。
周波数特性取得部１２０は、繊維シート２００に設けられた複数の導電体間に、交流信号出力部１１０が交流信号を入力した場合の当該導電体間の周波数特性を取得する。例えば、周波数特性取得部１２０は、交流信号出力部１１０が出力する交流信号の周波数における繊維シート２００のインピーダンスの大きさや、交流信号出力部１１０の出力する交流信号に対する、繊維シート２００における交流信号の位相回転を測定する。さらに例えば、周波数特性取得部１２０は、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間のインピーダンスや、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に流れる電流の、交流信号出力部１１０の出力する交流信号に対する位相回転を測定する。
【００３４】
特に、周波数特性取得部１２０は、第一周波数の交流信号、第二周波数の交流信号それぞれを第一導電体２１０と第二導電体２２０とに入力した場合の周波数特性を取得する。
後述するように、血液と汗とでは、周波数の変化に対するインピーダンスの変化の大きさや位相回転の変化の大きさが異なる。そこで、周波数特性取得部１２０は、周波数の異なる交流信号の各々について、当該交流信号を第一導電体２１０と第二導電体２２０とに入力した場合の周波数特性を測定する。
検知装置１００（検知信号出力部１９１）がこれら周波数の異なる交流信号の各々についての周波数特性に基づいて血液の漏出を検知することで、血液と汗とを区別することができる。これにより、抜針の誤検知を低減させることができる。
【００３５】
警報出力部１３０は、周波数特性取得部１２０の取得した周波数特性に基づいて検知装置１００（検知信号出力部１９１）が血液の漏出を検知すると、警報を出力する。
警報出力部１３０の警報出力方法として様々な方法を用いることができる。例えば、警報出力部１３０はスピーカを具備し、検知信号出力部１９１の出力する検知信号に応じて警報音を出力する。あるいは、警報出力部１３０が、スピーカに加えて、あるいは代えてランプを具備し、当該ランプの発光にて警報を出力するようにしてもよい。あるいは、警報出力部１３０が、ナースセンターに設置されたパソコン（Personal Computer；ＰＣ）に警報信号を送信するなど、他機器に警報信号を送信するようにしてもよい。
【００３６】
記憶部１８０は、例えば検知装置１００の具備する記憶デバイスを含んで構成され、各種データを記憶する。
検知条件記憶部１８１は、検知信号出力部１９１が検知信号を出力するか否かの判定閾値を記憶する。すなわち、当該閾値は、検知信号出力部１９１が、血液の漏出を検知したか否かを判定する際の検知条件として用いられる。
【００３７】
制御部１９０は、検知装置１００の各部を制御して各種機能を実行する。制御部１９０は、例えば検知装置１００の具備するＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置）が、記憶部１８０からプログラムを読み出して実行することで実現される。
検知信号出力部１９１は、周波数特性取得部１２０が所定の周波数特性を取得した場合に検知信号を出力する。より具体的には、検知信号出力部１９１は、周波数特性取得部１２０が取得した周波数特性が、検知条件記憶部１８１の記憶する検知条件を満たすか否かを判定する。そして、検知信号出力部１９１は、検知条件を満たすと判定した場合に、警報出力部１３０へ検知信号を出力する。
【００３８】
特に、検知信号出力部１９１は、交流信号出力部１１０が導電体間（第一導電体２１０と第二導電体２２０との間）に周波数の異なる複数の交流信号を入力して周波数特性取得部１２０が取得した周波数特性が、交流信号出力部１１０からの交流信号の周波数の相違に応じて所定の相違を示し、かつ、交流信号出力部１１０が導電体間に同一周波数の交流信号を入力して周波数特性取得部１２０が取得した異なる時刻における周波数特性が、時間経過に応じて所定の変化を示す場合に、検知信号を出力する。
【００３９】
例えば、交流信号出力部１１０は、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に、周波数を変えながら交流信号を複数回入力する。そして、周波数特性取得部１２０は、交流信号出力部１１０が交流信号を入力する毎に、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間の周波数特性（例えば、インピーダンス又は位相）を測定する。そして、検知信号出力部１９１は、交流信号出力部１１０からの交流信号の周波数の変化に応じて、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間の周波数特性が所定の大きさ以上に変化しているか否かを判定する。
【００４０】
また、交流信号出力部１１０は、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に交流信号を入力し、所定時間経過した後、同じ周波数の交流電流を再度入力する。交流信号出力部１１０が交流信号を入力する回数は２回であってもよいし３回以上であってもよい。あるいは、交流信号出力部１１０が、同じ周波数の交流信号を第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に所定時間入力し続けるようにしてもよい。
そして、周波数特性取得部１２０は、交流信号出力部１１０が同一周波数の交流信号を入力しているときに、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間の周波数特性を複数回測定する。そして、検知信号出力部１９１は、周波数特性取得部１２０が周波数特性を測定してから次に周波数特性を取得するまでの時間経過に応じて、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間の周波数特性が所定の大きさ以上に変化しているか否かを判定する。
【００４１】
そして、検知信号出力部１９１は、交流信号出力部１１０からの交流信号の周波数の変化に応じて、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間の周波数特性が所定の大きさ以上に変化しており、かつ、周波数特性取得部１２０が周波数特性を測定してから次に周波数特性を取得するまでの時間経過に応じて、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間の周波数特性が所定の大きさ以上に変化していると判定した場合に、警報出力部１３０へ検知信号を出力する。
このように、検知信号出力部１９１が、入力周波数の違いに基づく周波数特性の違い、及び、時間経過に基づく周波数特性の変化の両方を判定することで、繊維シート２００に血液が垂れたか否かを、より高精度に判定し得る。
【００４２】
次に、図３〜図８を参照して、検知信号出力部１９１が血液の漏出を検知するための判定条件について説明する。実験にて、人間の血液を模擬した豚の血液と、汗を模擬した食塩水とでは異なる周波数特性が得られており、かかる実験結果に基づいて、検知信号出力部１９１が血液の漏出を検知するための判定条件を設定することができる。
【００４３】
図３は、実験に用いた容器および測定電極の外形の概略を示す外観図である。実験において、アクリル容器８０１の両端にそれぞれ電極８０２を挿入し、容器内に血液や食塩水を入れた。アクリル容器８０１を恒温槽内に置き、体温に近い温度（３７度（℃））で実験を行った。
また、電極８０２のそれぞれを定電流源８０３と接続して交流信号を流した。電極８０２のそれぞれは電圧計８０４との接続されており、電圧計８０４にて電極８０２間の電圧を測定した。
電極８０２は、第一導電体２１０および第二導電体２２０を模擬する。定電流源８０３は、交流信号出力部１１０を模擬する。電圧計８０４は、周波数特性取得部１２０を模擬する。
【００４４】
図４は、実験における回路の概略を示す説明図である。同図に示すように、定電流源８０３は、２つの電極８０２の間に接続されて、これら２つの電極８０２に交流信号を入力する。電圧計８０４は、２つの電極８０２の間に接続されて、これら２つの電極８０２間の電圧を測定する。
また、実験では、豚１０頭の血液を使用し、平均値を算出した。実験に用いた血液のヘマトクリット値（Ｈｃｔ）は、約４０パーセント（％）である。
また、非凝固血では、抗凝固剤としてクエン酸ナトリウムを用いた。
【００４５】
図５は、アクリル容器８０１に食塩水が入った状態でのインピーダンスの大きさＺの測定結果を示すグラフである。なお、インピーダンスの大きさを単にインピーダンスとも表記する。同図に示すグラフの横軸は周波数を示し、縦軸はインピーダンスを示す。
実験では、大きさの異なる３つのアクリル容器８０１（以下、容器Ａ、容器Ｂ、容器Ｃと表記する。）に食塩水を入れてインピーダンスを測定した。アクリル容器８０１に食塩水が入った状態での周波数特性は、アクリル容器８０１自体の周波数特性を示す。また、アクリル容器８０１に食塩水が入った状態での周波数特性は、汗の周波数特性を模擬している。
線Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３は、それぞれ、容器Ａ、容器Ｂ、容器Ｃでのインピーダンス測定値を示す。線Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３のいずれも、約３キロヘルツ（ｋＨｚ）から約２メガヘルツ（ＭＨｚ）の範囲では、おおよそ一定のインピーダンスを示している。それ以外の周波数範囲では、電極の接触インピーダンス及び測定ケーブルの影響が生じていると考えられる。
【００４６】
図６は、アクリル容器８０１に食塩水が入った状態での位相差（位相回転）の測定結果を示すグラフである。ここでの位相差は、定電流源８０３が出力する交流信号の位相と、電圧計８０４が電圧を測定する電極８０２間の交流信号の位相との差である。
図６に示すグラフの横軸は周波数を示し、縦軸は位相差を示す。また、線Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３は、それぞれ、容器Ａ、容器Ｂ、容器Ｃでの位相差を示す。線Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３のいずれも、約４０キロヘルツから約２メガヘルツの範囲では、おおよそ一定の位相差（おおよそ位相差０）を示している。
図５および図６の測定結果から、食塩水では、約４０キロヘルツから約２メガヘルツまでの範囲で振幅、位相ともにおおよそ一定となっている。それ以外の周波数範囲では、電極の接触インピーダンス及び測定ケーブルの影響が生じていると考えられる。
【００４７】
図７は、アクリル容器８０１に豚血液が入った状態でのインピーダンスの大きさＺの測定結果を示すグラフである。同図に示すグラフの横軸は周波数を示し、縦軸はインピーダンスを示す。アクリル容器８０１に豚血液が入った状態での周波数特性は、人の血液の周波数特性を模擬している。
【００４８】
線Ｌ３１は、非凝固血液のインピーダンスを示す。線Ｌ３２は、凝固血液のインピーダンスを示す。
線Ｌ３１にて示される非凝固血液では、１００キロヘルツから９００キロヘルツへと周波数が大きくなるほどインピーダンスが小さくなっている。また、線Ｌ３２にて示される凝固血では、非凝固血の場合よりもインピーダンスが大きくなっており、また、周波数の増大に対するインピーダンスの減少の割合が大きくなっている。
【００４９】
図８は、アクリル容器８０１に豚血液が入った状態での位相差（位相回転）の測定結果を示すグラフである。図６の場合と同様、図８での位相差は、定電流源８０３が出力する交流信号の位相と、電圧計８０４が電圧を測定する電極８０２間の交流信号の位相との差である。図８に示すグラフの横軸は周波数を示し、縦軸は位相差を示す。
【００５０】
線Ｌ４１は、非凝固血液での位相差を示す。線Ｌ４２は、凝固血液での位相差を示す。
線Ｌ４１にて示される非凝固血液では、１００キロヘルツから９００キロヘルツへと周波数が大きくなるほど位相差（位相遅れ）が大きくなっている。また、線Ｌ４２にて示される凝固血では、非凝固血の場合よりも位相差が大きくなっており、また、周波数の増大に対する位相遅れの増大の割合も大きくなっている。
【００５１】
図５〜図８に示される測定結果から、比較的低周波の場合と比較的高周波の場合とで振幅または位相、あるいはこれら両方を比較することで、食塩水（汗）と血液とを区別することが考えられる。具体的には、周波数の変化に応じた変化が比較的小さい場合は、食塩水または汗と判断し、比較的大きい場合は、血液と判断する。
比較的低周波の場合として、例えば１００キロヘルツ以下の交流信号を用いる。また、比較的高周波の場合として、例えば９００キロヘルツ以上の交流信号を用いる。
【００５２】
例えば、交流信号出力部１１０は、第一周波数の交流信号として１００キロヘルツの交流信号を第一導電体２１０および第二導電体２２０に入力する。また、また、交流信号出力部１１０は、第二周波数の交流信号として９００キロヘルツの交流信号を第一導電体２１０および第二導電体２２０に入力する。
また、周波数特性取得部１２０は、第一周波数の場合、第二周波数の場合それぞれについて、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間のインピーダンス、および、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間を電流の、交流信号出力部１１０の出力する電流に対する位相遅れを測定する。
【００５３】
そして、検知信号出力部１９１は、例えば、周波数特性取得部１２０による測定値が以下の条件（１）、（２）の両方を満たす場合に、検知信号を出力する。
（１）第一周波数の場合のインピーダンスの大きさに対し、第二周波数の場合のインピーダンスの大きさが９５パーセント以下である。（すなわち、５パーセント以上小さくなっている。）
（２）第一周波数の場合の位相遅れの大きさに対し、第二周波数の場合の位相遅れの大きさが２倍以上である。
【００５４】
図７や図８に示す例では、条件（１）、条件（２）の両方を満たしている。一方、図５や図６に示す例のように、食塩水や汗の場合はインピーダンスや位相遅れの変化がほとんど見られず、条件（１）や条件（２）を満たさないと考えられる。
従って、条件（１）または条件（２）、あるいはこれらの条件の併用により、血液の流出を検知し、かつ、汗等による誤検知を低減させることができる。
【００５５】
また、図７や図８に示されるように、非凝固血と凝固血とで位相変化が異なることから、検知信号出力部１９１が、凝固血と非凝固血とを区別して検知するように検知条件を設定できる。
例えば、手術後等に傷口に当てるガーゼまたは包帯に繊維シート２００を用い、検知信号出力部１９１が、時間経過に伴って漏血が凝固する状態変化を検知するようにしてもよい。より具体的には、検知信号出力部１９１がタイマを具備し、手術終了時などから所定時間経過したことを検知すると血液凝固の有無を判定する。血液凝固無しと判定した場合、検知装置１００は、止血の確認を促す警報を出力する。
また、傷口からの出血が止まった後、検知信号出力部１９１が非凝固血を検知した場合、検知装置１００が、傷口が開いた可能性を示す警報を出力するようにしてもよい。
【００５６】
次に、図９〜図１２を参照して、センサ繊維（糸）を用いての周波数特性の時間変化の測定実験について説明する。
図９及び図１０は、センサ繊維の概略構造を示す構造図である。同図に示すセンサ繊維２３０は、有機繊維によって形成された芯２３４と、芯２３４を被覆する銅箔２３５と、を有する導電性糸２３１、２３３を有している。導電性糸２３１及び導電性糸２３３は、それぞれ、吸水性を有する絶縁素材である絶縁用木綿２３２（第一絶縁部）、第二絶縁用木綿２３６（第二絶縁部）によって被覆されている。具体的には、センサ繊維２３０は、複数の第一導電性糸２３１（第一導電体２１０として機能する）からなる導電性糸群を絶縁用木綿２３２によって被覆し、絶縁用木綿２３２の外周に絶縁性木綿２３６によって被覆されている第二導電性糸２３３（第二導電体２２０として機能する）を螺旋状に巻き付けることで構成されている。即ち、第二導電性糸２３３は、第二絶縁部２３６の外周側に配置されている。
第一導電性糸２３１が絶縁性木綿２３２に覆われるとともに、第二導電性糸２３３が絶縁性木綿２３６で覆われていることによって、絶縁性糸２３１、２３３が体表面等に直接触れることがなくなる。
なお、導電性糸２３２、２３３を被覆する絶縁素材は、木綿に限ることはなく、吸水性を有する絶縁素材であれば採用が可能である。例えば、レーヨン、絹等も採用することができる。
【００５７】
図１０は、センサ繊維２３０の層構造を示す説明図である。図１０は、センサ繊維２３０の断面における層構造を示している。同図に示すように、導電性糸２３１と導電性糸２３３との間に絶縁用木綿２３２及び絶縁用木綿２３６が介在している。絶縁用木綿２３２及び絶縁用木綿２３６が液体を吸収すると、導電性糸２３１と導電性糸２３３との間の周波数特性が変化する。
このような同軸構造とする主な理由は、体動や腕部上の重ね巻によるノイズの低減である。同軸構造とすることで、導電性糸２３１と導電性糸２３３間の電流密度が最大となり、かつ、センサ繊維外側からのノイズの影響を少なくできる。さらに、センサ繊維２３０が誘電率の高い皮膚に触れたり、腕部にセンサ繊維２３０を多重に巻くことでセンサ繊維２３０同士が接触しても、測定値の変動はほとんど生じない。
【００５８】
次に、センサ繊維２３０の製造装置について説明する。図９及び図１０に示すセンサ繊維２３０は、延伸された芯線に被覆線を巻き付ける、所謂カバーリングを用いて製造することができる。
図１１は、センサ繊維の製造装置５０の概略図である。図１１に示すように、センサ繊維の製造装置５０は、芯線を供給する第一供給リール５１と、被覆糸を供給する第二供給リール５２と、複数のフィードローラー５３と、仮撚装置５４と、巻き取りローラー５５と、を有している。製造装置５０は、仮撚装置５４を調整することによって、被覆する被覆線のピッチ（糸の長手方向のピッチ）を、任意に変更することができる。
【００５９】
次に、センサ繊維２３０の製造方法について説明する。
まず、芯線として導電性糸２３１（導電性糸群）を第一供給リール５１にセットすると共に、被覆糸として絶縁用木綿２３２をセットして、絶縁用木綿２３２によって被覆（カバーリング）された導電性糸２３１（以下、第一加工糸と呼ぶ）を製造する。第一加工糸は、巻き取りローラー５５によって巻き取られる。
同様の方法で、絶縁用木綿２３６によって被覆された導電性糸２３３を製造する。
【００６０】
次に、第一加工糸を第一供給リール５１にセットすると共に、導電性糸２３３を第二供給リール５２にセットして、導電性糸２３３が巻かれた第一加工糸（以下、第二加工糸と呼ぶ）を製造する。
このような製造方法を用いることによって、より容易にセンサ繊維２３０を製造することができる。即ち、カバーリングを用いることによって、既存の製造装置を利用してセンサ繊維２３０を製造することができる。
センサ繊維２３０の製造方法はこれに限らず、例えば、組み紐のように、芯線である導電性糸と被覆線である絶縁性木綿とを編むなどして製造してもよい。
【００６１】
図１２は、センサ繊維に食塩水または血液（豚血液）を滴下した状態でのインピーダンスの大きさＺの測定値の時間変化を示すグラフである。同図に示すグラフの横軸は滴下からの経過時間を示し、縦軸はインピーダンスを示す。線Ｌ５１は、食塩水を滴下した状態でのインピーダンスを示し、線Ｌ５２は、血液を滴下した状態でのインピーダンスを示す。
図１２の例では、センサ繊維２３０（導電性糸２３１および２３３）に、７５キロヘルツの交流信号を入力している。
線Ｌ５１に示される食塩水の滴下ではインピーダンスがほとんど変化していないのに対し、線Ｌ５２に示される血液の滴下ではインピーダンスが一度減少した後増大している。
なお、センサ繊維に食塩水または血液を滴下する前は、インピーダンスが非常に高値を示すことは、いうまでもない。
【００６２】
図１３は、センサ繊維に食塩水または血液（豚血液）を滴下した状態での位相差の測定値の時間変化を示すグラフである。ここでの位相差は、導電性糸２３１および２３３に入力される交流信号の位相に対する、導電性糸２３１と２３３との間に流れる交流信号の位相差（位相遅れ）である。
図１３に示すグラフの横軸は滴下からの経過時間を示し、縦軸は位相差を示す。線Ｌ６１は、食塩水を滴下した状態での位相差を示し、線Ｌ６２は、血液を滴下した状態での位相差を示す。図１２の例では、センサ繊維２３０（導電性糸２３１および２３３）に、１メガヘルツの交流信号を入力している。
【００６３】
線Ｌ６１に示される食塩水を滴下した状態よりも、線Ｌ６２に示される血液を滴下した状態の方が、位相差が大きい。また、食塩水の滴下では位相差がほとんど変化していないのに対し、血液の滴下では時間経過に伴って位相が遅れている。
図１２や図１３に示されるように、食塩水と血液とでは周波数特性の時間変化にも差が生じる。そこで、検知信号出力部１９１の検知条件として、周波数の違いによる周波数特性の違いに加えて、あるいは代えて、時間経過による周波数特性の変化についての条件を用いるようにしてもよい。
【００６４】
図３〜図１３を参照して説明した食塩水と血液との周波数特性の違いは、血液中の赤血球の構造に起因すると考えられる。より具体的には、赤血球細胞膜に起因する誘電体により、インピーダンスや位相差が周波数に応じて変化すると考えられる。このことから、検知装置１００は、汗に限らず水やコーラなど、赤血球細胞膜のような構造を含まない様々な液体と区別して血液を検知し得る。従って、検知装置１００では、患者が水やコーラ等の飲料をこぼした場合にも、抜針を誤検知する可能性を低減させることができる。
【００６５】
なお、繊維シート２００に液体が垂れるとインピーダンス比率が低下する。ここでいうインピーダンス比率は、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に、ある周波数の交流信号を入力した場合のインピーダンスを、他の周波数の交流信号を入力した場合のインピーダンスで除算した値である。なお、周波数が低い方の交流信号を入力した場合のインピーダンスを、周波数が高い方の交流信号を入力した場合のインピーダンスで除算する。
図１４は、血液及び生理食塩水のインピーダンス比率の時間変化の例を示す説明図である。同図のグラフの横軸は液の滴下からの経過時間を示し、縦軸はインピーダンス比率を示す。
【００６６】
同図の例では、サンプリング時間毎に、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に５メガヘルツの交流信号と、１０キロヘルツの交流信号とを入力してそれぞれインピーダンスを測定している。そして、５メガヘルツの交流信号を入力した場合のインピーダンスを、１０キロヘルツの交流信号を入力した場合のインピーダンスで除算してインピーダンス比率を求めている。
【００６７】
線Ｌ７１は、繊維シート２００に生理食塩水を滴下した場合のインピーダンス比率の時間変化の例を示す。線Ｌ７２〜Ｌ７６は、それぞれ繊維シート２００にヘマトクリット（Ｈｔ）値２０％、３０％、４３％、４１％、４４％の血液を滴下した場合のインピーダンス比率の時間変化の例を示す。
同図に示すように、生理食塩水（線Ｌ７１）を滴下した場合も、いずれのヘマトクリット値の血液（線Ｌ７２〜Ｌ７６）を滴下した場合も、インピーダンス比率が低下しているが、滴下後の血液（線Ｌ７２〜Ｌ７６）のインピーダンス比率は、生理食塩水（線Ｌ７１）のそれよりも高値を示しているため、滴下５秒以降であればインピーダンス比率の閾値判別だけでも血液と生理食塩水（汗）を分離できることがわかる。さらに、インピーダンス比率が低下した後、整理食塩水（線Ｌ７１）の場合は、低いインピーダンス比率を維持している。一方、血液（線Ｌ７２〜Ｌ７６）の場合は、インピーダンス比率が一旦低下した後、上昇している。
【００６８】
このインピーダンス比率の低下を検知することで、血液に限らず何らかの液体が繊維シート２００に垂れたことを検知することができる。検知装置１００が、繊維シート２００に液体が垂れたことを検知し、さらにその液体が血液か否かを判定することで、血液の漏出に加えて、輸液など血液以外の液体の漏出を検知することができる。
なお、インピーダンス比率の低下に加えて、或いは代えて、インピーダンスの低下を検知することでも、液体の漏出を検知することができる。
【００６９】
繊維シート２００に垂れた液体が血液か否かの判定は、例えば、インピーダンス比率の時間微分が所定の閾値以上か否かを判定することで行うことができる。具体的には、繊維シート２００に垂れた液体が血液である場合、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間のインピーダンス比率が低下した後、上昇する。このインピーダンス比率の上昇を、インピーダンス比率の時間微分の値にて検知することができる。
【００７０】
そこで、検知信号出力部１９１は、インピーダンス比率の時間微分を算出し、得られたインピーダンス比率の時間微分が所定の閾値以上か否かを判定する。インピーダンス比率の時間微分が所定の閾値以上である場合、検知信号出力部１９１は、繊維シート２００に血液が垂れたと判定する。一方、インピーダンス比率の時間微分が所定の閾値未満である場合、検知信号出力部１９１は、繊維シート２００に血液以外の液体が垂れたと判定する。
【００７１】
次に、図１５及び図１６を参照して、検知装置１００が、繊維シート２００に血液が垂れたこと、及び、血液以外の液体が垂れたことを検知する動作について説明する。
図１５は、検知装置１００が、繊維シート２００に血液が垂れたこと、及び、血液以外の液体が垂れたことを検知する処理手順の例を示すフローチャートである。
同図の処理にて、検知信号出力部１９１は、変数ｉ（ｉは、ｉ≧１の正整数）の初期値及び変数ｊの初期値を設定する（ステップＳ１０１）。具体的には、検知信号出力部１９１は、ｉ＝１、ｊ＝１とする。ここで、変数ｉは、周波数特性取得部１２０が第一導電体２１０と第二導電体２２０との間のインピーダンスを測定するサンプリング回数を示す変数である。また、変数ｊは、検知信号出力部１９１がインピーダンス測定値に基づいてインピーダンス比率を算出する算出回数を示す変数である。
【００７２】
次に、周波数特性取得部１２０は、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間のインピーダンス測定値を取得する（ステップＳ１０２）。具体的には、交流信号出力部１１０が、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に、所定の第１周波数の交流信号、第２周波数（第１周波数と異なる所定の周波数）の交流信号をそれぞれ入力する。そして、周波数特性取得部１２０は、第１周波数の交流信号を入力した場合、第２周波数の交流信号を入力した場合それぞれについて、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間のインピーダンスを測定する。なお、第１周波数は第２周波数よりも低周波であるとする。
なお、以下では、ステップＳ１０２で検知装置１００が第１周波数を入力した場合、第２周波数を入力した場合それぞれについて、インピーダンスを複数回測定する。１回の測定でも検知装置１００は血液の検出及び血液以外の液体を検知し得るが、複数回測定することで、ノイズによる誤検知を低減させることができる。以下では、ｉ番目のサンプリングにて交流信号出力部１１０が第１周波数の交流信号を入力した場合のインピーダンス測定値をＺａ（ｉ）と表記し、第２周波数の交流信号を入力した場合のインピーダンス測定値をＺｂ（ｉ）と表記する。周波数特性取得部１２０は、取得したインピーダンス測定値Ｚａ（ｉ）及びＺｂ（ｉ）を記憶部１８０に記憶させる。
【００７３】
次に、検知信号出力部１９１は、ｉ≧Ｎか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで、定数Ｎ（Ｎは、Ｎ≧１の正整数）は、検知信号出力部１９１がインピーダンス測定値の移動平均を算出するのに用いるデータ数として予め設定されている定数である。
ｉ＜Ｎであると判定した場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、検知信号出力部１９１は、ｉの値に１を加算（ｉ：＝ｉ＋１）する（ステップＳ１４１）。
ステップＳ１４１の後、ステップＳ１０２へ戻る。
【００７４】
一方、ｉ≧Ｎであると判定した場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、検知信号出力部１９１は、ステップＳ１０２で得られたインピーダンス測定値の移動平均を算出する（ステップＳ１０４）。具体的には、検知信号出力部１９１は、周波数特性取得部１２０が取得した、第１周波数の交流信号入力でのインピーダンス測定値のうち直近Ｎ個分（Ｚａ（ｉ−Ｎ＋１）〜Ｚａ（ｉ））の移動平均Ｚａ＿ｍｅａｎ（ｉ）を算出する。また、検知信号出力部１９１は、周波数特性取得部１２０が取得した、第２周波数の交流信号入力でのインピーダンス測定値のうち直近Ｎ個分（Ｚｂ（ｉ−Ｎ＋１）〜Ｚｂ（ｉ））の移動平均Ｚｂ＿ｍｅａｎ（ｉ）を算出する。検知信号出力部１９１は、算出した移動平均Ｚａ＿ｍｅａｎ（ｉ）及びＺｂ＿ｍｅａｎ（ｉ）を記憶部１８０に記憶させる。
【００７５】
なお、記憶部１８０は、ステップＳ１０２で周波数特性取得部１２０が取得したインピーダンス測定値を全て記憶しておく必要はない。記憶部１８０は、第１周波数の交流信号入力でのインピーダンス測定値のうち直近Ｎ個分（Ｚａ（ｉ−Ｎ＋１）〜Ｚａ（ｉ））と、第２周波数の交流信号入力でのインピーダンス測定値のうち直近Ｎ個分（Ｚｂ（ｉ−Ｎ＋１）〜Ｚｂ（ｉ））とを記憶知れていればよい。
また、記憶部１８０は、ステップＳ１０４で検知信号出力部１９１が算出した移動平均を全て記憶しておく必要はない。記憶部１８０は、第１周波数の交流信号入力でのインピーダンス測定値の移動平均のうち直近１個分Ｚａ＿ｍｅａｎ（ｉ）と、第２周波数の交流信号入力でのインピーダンス測定値の移動平均のうち直近１個分Ｚｂ＿ｍｅａｎ（ｉ）とを記憶していればよい。
【００７６】
次に、検知信号出力部１９１は、ステップＳ１０４で得られたインピーダンス測定値の移動平均Ｚａ＿ｍｅａｎ（ｉ）及びＺｂ＿ｍｅａｎ（ｉ）に基づいてインピーダンス比率Ｚｍｅａｎ（ｉ）を算出し、Ｚ（ｊ）に格納する（ステップＳ１０５）。具体的には、検知信号出力部１９１は、インピーダンス測定値の移動平均Ｚａ＿ｍｅａｎ（ｉ）をインピーダンス測定値の移動平均Ｚｂ＿ｍｅａｎ（ｉ）で除算して、インピーダンス比率Ｚｍｅａｎ（ｉ）を算出する。そして、検知信号出力部１９１は、算出したインピーダンス比率Ｚｍｅａｎ（ｉ）を、インピーダンス比率Ｚ（ｊ）として記憶部１８０に記憶させる。
【００７７】
次に、検知信号出力部１９１は、ｊ≧Ｍか否かを判定する（ステップＳ１０６）。ここで、定数Ｍ（Ｍは、Ｍ≧２の正整数）は、検知信号出力部１９１が繊維シート２００への液体の滴下の有無を判定するのに用いるデータ数として予め設定されている定数である。
なお、記憶部１８０は、ステップＳ１０５で検知信号出力部１９１が算出したインピーダンス比率のうち、少なくとも直近Ｍ個分（Ｚ（ｊ−Ｍ＋１）〜Ｚ（ｊ））を記憶しておく。記憶部１８０が、ステップＳ１０５で検知信号出力部１９１が算出したインピーダンス比率を全て（Ｚ（１）〜Ｚ（ｊ））記憶しておくようにしてもよい。
【００７８】
ｊ＜Ｍであると判定した場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、検知信号出力部１９１は、ｉ、ｊそれぞれの値に１を加算（ｉ：＝ｉ＋１、ｊ：＝ｊ＋１）する（ステップＳ１５１）。
ステップＳ１５１の後、ステップＳ１０２へ戻る。
【００７９】
一方、ｊ≧Ｍであると判定した場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、検知信号出力部１９１は、ステップＳ１０６で得られた直近Ｍ個のインピーダンス比率が全て液体検知閾値以下か否かを判定する（ステップＳ１０７）。すなわち、検知信号出力部１９１は、Ｚ（ｊ−Ｍ＋１）≦液体検知判定閾値、・・・、かつ、Ｚ（ｊ）≦液体検知判定閾値か否かを判定する（ステップＳ１０７）。
直近Ｍ個のインピーダンス比率のいずれかが液体検知閾値より大きいと判定した場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、ステップＳ１５１へ遷移する。
【００８０】
一方、直近Ｍ個のインピーダンス比率が全て液体検知閾値以下であると判定した場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、検知信号出力部１９１は、血液判定処理を行う（ステップＳ１１１）。ここでいう血液判定処理は、繊維シート２００に垂れた液体が血液か否かの判定を行う処理である。
【００８１】
図１６は、検知信号出力部１９１が血液判定処理を行う手順を示すフローチャートである。検知信号出力部１９１は、図１５のステップＳ１１１にて図１６の処理を行う。
図１６の処理にて、検知信号出力部１９１は、図１５のステップＳ１０５で得られた直近のインピーダンス比率Ｚ（ｊ）が所定のインピーダンス比率閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２０１）。
【００８２】
直近のインピーダンス比率Ｚ（ｊ）がインピーダンス比率閾値以上であると判定した場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、検知信号出力部１９１は、図１５のステップＳ１０５で得られた直近Ｍ個のインピーダンス比率Ｚ（ｊ−Ｍ＋１）〜Ｚ（ｊ）から時間微分の平均値Ｚ（ｊ）ｄｉｖ＿ｍｅａｎを算出する（ステップＳ２１１）。
具体的には検知信号出力部１９１は、インピーダンス比率Ｚ（ｊ−Ｍ＋２）からインピーダンス比率Ｚ（ｊ−Ｍ＋１）を減算した差を、図１５のステップＳ１０２でのインピーダンス測定の時間間隔（サンプリング周期）で除算して、インピーダンス比率Ｚ（ｊ−Ｍ＋１）の時間微分を算出する。検知信号出力部１９１は、このように、インピーダンス比率Ｚ（ｊ−Ｍ＋ｋ＋１）からインピーダンス比率Ｚ（ｊ−Ｍ＋ｋ）を減算した差を、図１５のステップＳ１０２でのインピーダンス測定の時間間隔で除算してインピーダンス比率Ｚ（ｊ−Ｍ＋ｋ）の時間微分を算出する処理を、１≦ｋ≦Ｍ−１となる全ての正整数ｋについて行う。
そして、検知信号出力部１９１は、得られた全ての時間微分（インピーダンス比率Ｚ（ｊ−Ｍ＋１）の時間微分〜インピーダンス比率Ｚ（ｊ−１）の時間微分）の平均値を算出して、時間微分の平均値Ｚ（ｊ）ｄｉｖ＿ｍｅａｎとする。
【００８３】
そして、検知信号出力部１９１は、ステップＳ２１１で得られたインピーダンス比率の時間微分Ｚ（ｊ）ｄｉｖ＿ｍｅａｎが所定の時間微分閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２１２）。
インピーダンス比率の時間微分Ｚ（ｊ）ｄｉｖ＿ｍｅａｎが時間微分閾値以上であると判定した場合（ステップＳ２１２：ＹＥＳ）、検知信号出力部１９１は、繊維シート２００に垂れた液体は血液であると判定する（ステップＳ２２１）。
ステップＳ２２１の後、図１６の処理を終了し、図１５の処理に戻る。
【００８４】
一方、ステップＳ２２１にて、インピーダンス比率の時間微分Ｚ（ｊ）ｄｉｖ＿ｍｅａｎが時間微分閾値未満であると判定した場合（ステップＳ２１２：ＮＯ）、検知信号出力部１９１は、繊維シート２００に垂れた液体は血液以外の液体であると判定する（ステップＳ２３１）。
ステップＳ２３１の後、図１６の処理を終了し、図１５の処理に戻る。
一方、ステップＳ２０１でインピーダンス比率Ｚ（ｊ）がインピーダンス比率閾値未満であると判定した場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）、ステップＳ２３１へ遷移する。
【００８５】
図１５の処理に戻って、ステップＳ１１１での血液判定処理を終了すると、検知信号出力部１９１は、ステップＳ１１１での判定結果に基づいて条件分岐を行う（ステップＳ１１２）。具体的には、検知信号出力部１９１は、繊維シート２００に垂れた液体が血液であると判定したか否かで条件分岐を行う。
繊維シート２００に垂れた液体が血液であると判定した場合（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、警報出力部１３０が、漏血検知警報を出力する（ステップＳ１２１）。ここでいう漏血検知警報は、繊維シート２００に血液が垂れたことを示す警報である。
ステップＳ１２１では、検知信号出力部１９１が、繊維シート２００に血液が垂れたことを示す検知信号を警報出力部１３０へ出力する。そして、警報出力部１３０は、検知信号出力部１９１からの検知信号に従って、漏血検知警報を出力する。
ステップＳ１２１の後、図１５の処理を終了する。
【００８６】
一方、繊維シート２００に垂れた液体が血液以外の液体であると判定した場合（ステップＳ１２２：ＮＯ）、警報出力部１３０が、液体検知予備警報を出力する（ステップＳ１３１）。ここでいう液体検知予備警報は、繊維シート２００に血液以外の液体が垂れたことを示す警報である。
ステップＳ１２２では、検知信号出力部１９１が、繊維シート２００に血液以外の液体が垂れたことを示す検知信号を警報出力部１３０へ出力する。そして、警報出力部１３０は、検知信号出力部１９１からの検知信号に従って、液体検知予備警報を出力する。
ステップＳ１３１の後、図１５の処理を終了する。
なお、検知装置１００が図１５の処理を繰り返し行うようにしてもよい。これにより、検知装置１００は、繊維シート２００に血液以外の液体が垂れたことを検知した後、さらに繊維シート２００に血液が垂れた場合に、当該血液が垂れたことを検知することができる。
【００８７】
なお、検知装置１００又は人が、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を用いて血液と血液以外の液体とを区別するようにしてもよい。例えば、検知信号出力部１９１が、図１６のステップＳ２０１での、繊維シート２００に垂れた液体が血液か否かをインピーダンス比率の平均値と閾値との比較にて判定する処理に代えて、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を用いて当該判定を行うようにしてもよい。Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を用いて血液と血液以外の液体とを区別する処理について図１７及び図１８を参照して説明する。
なお、図１７の説明及び図１８の説明では、インピーダンスを、レジスタンス（Resistance）を実部に含み、リアクタンス（Reactance）を虚部に含む複素数で示す。
【００８８】
図１７は、インピーダンスの測定にて得られるＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡の例を示す説明図である。同図に示すグラフの横軸はインピーダンスの実部を示し、縦軸はインピーダンスの虚部を示す。なお、図１７では、規格化されたインピーダンス値（インピーダンス値を所定の大きさ（実数）で除算した値）を用いている。但し、インピーダンス値を規格化せず、インピーダンス値そのものに基づいてＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求めるようにしてもよい。
【００８９】
同図の線Ｌ８１は、インピーダンスの測定値をベクトルで示す。角度φは、入力信号とインピーダンス測定値との位相差を示す。このように、インピーダンスの大きさ（またはインピーダンスの実部の大きさ＝レジスタンス）と位相差に基づいて、インピーダンス測定値をグラフにプロットすることができる。
また、線Ｌ８２は、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を示す。ここで、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡は円弧の一部の形状を有する。
Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡は、インピーダンス測定値から求められる。具体的には、繊維シート２００への入力信号の周波数を変えて複数回、インピーダンスの大きさ（またはレジスタンス）と、位相差（角度φ）とを測定し、得られた測定値を円弧の一部で近似する（カーブフィッティングを行う）ことでＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を得る。インピーダンス測定値からＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求める方法（カーブフィッティングを行う方法）として、例えば最小二乗法など公知の近似手法を用いることができる。Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求めるため、交流信号出力部１１０は、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に周波数の異なる少なくとも３つの交流信号を入力し、周波数特性取得部１２０は、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間の周波数特性を、入力された交流信号毎に取得する。
【００９０】
点Ｐ１１は、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を示す円弧の中心（当該円弧を円周の一部に含む円の中心）を示す。点Ｐ１２、Ｐ１３は、それぞれＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡と横軸との交点である。２つある交点のうち、インピーダンスの実部が小さい方を点Ｐ１２とし、インピーダンスの実部が大きい方を点Ｐ１３とする。また、点Ｐ１４は、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を示す円弧の中点である。従って、点Ｐ１１と点Ｐ１４とを結んだ線分（線Ｌ８４）は、点Ｐ１１と点Ｐ１２（線Ｌ８３）とを結んだ線分と、点Ｐ１１と点Ｐ１３とを結んだ線分のなす角を二等分する。
角度απ／２は、点Ｐ１２と点Ｐ１１（線Ｌ８３）とを結んだ線分と横軸とのなす角である。
Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡は、式（１）のように示される。
【００９１】
【数１】
2017002274.tif 000003
【００９２】
ここで、Ｚ（ｆ）は、周波数ｆの信号を入力した場合のインピーダンスを示す。Ｒ∞は、周波数無限大の信号を入力した場合のレジスタンス（インピーダンスの実部）を示す。Ｒ∞を実測することはできないので、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡と横軸との交点（２つある交点のうち、レジスタンスが小さい方）から読み取る。図１７の例では、点Ｐ１２が示すレジスタンスを、Ｒ∞として用いる。
Ｒ０は、周波数０の信号、すなわち直流信号を入力した場合のレジスタンスを示す。Ｒ０を実測するようにしてもよいし、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡と横軸との交点（２つある交点のうち、レジスタンスが大きい方）から読み取るようにしてもよい。図１７の例では、点Ｐ１３が示すレジスタンスを、Ｒ０として用いることができる。
また、ｆｃは、点Ｐ１４に対応する中心周波数（点Ｐ１４が示すインピーダンス値を得られる入力周波数）を示す。
また、ｊは虚数単位を示す。αは、上述した角度απ／２をπ／２で除算して得られる値の係数を示す。
【００９３】
図１８は、膜を有する液体のインピーダンスを模擬する等価回路モデルを示す説明図である。
Ｒｉは液体に含まれる膜を有する物体によるレジスタンスを示す。例えば液体が血液である場合、赤血球が膜を有する物体に該当する。Ｃｍは、液体に含まれる膜を有する物体によるキャパシタンスを示す。なお、ここでのキャパシタンスは、図１７におけるリアクタンスと同視できる。Ｒｅは、液体に含まれる膜を有する物体以外の物体によるレジスタンスを示す。例えば液体が血液である場合、血漿が膜を有する物体以外の物体に該当する。
【００９４】
ここでいう等価回路モデルは、モデル化対象（ここでは、膜を有する液体）のインピーダンスと等しい、又は、ほぼ等しいインピーダンスを示す電気回路である。等価回路を構成する素子として、電気抵抗（レジスタ）、コンデンサ（キャパシタ）及びコイル（リアクタ）のうち１つ以上を用いる。例えば、図１８に示す等価回路モデルは、レジスタンスＲｉの電気抵抗、キャパシタンスＣｍのコンデンサ、及び、レジスタンスＲｅの電気抵抗を用いて構成されている。
【００９５】
また、等価回路モデルを構成する素子のレジスタンス、キャパシタンス又はインピーダンスを回路パラメータと称する。例えば、図１８に示す等価回路モデルでは、レジスタンスＲｉ、キャパシタンスＣｍ、レジスタンスＲｅの各々が回路パラメータに該当する。
回路パラメータの値が変化すると、等価回路モデルのインピーダンスが変化する。検知信号出力部１９１又は人は、後述するように、等価回路モデルのインピーダンスがモデル化対象のインピーダンス測定値と等しくなる、又は、ほぼ等しくなる回路パラメータ値（回路パラメータの値）を算出する。
【００９６】
なお図１８は、等価回路モデルの一例であり、より複雑な構造を有する等価回路モデルにおいても同手法を適用可能である。例えば、図１８に示す１分散モデルに代えて、検知信号出力部１９１又は人が、２分散モデル又は３分散モデルを用いるようにしてもよい。
ここでいう１分散モデルは、電気抵抗とコンデンサ（又はコイル）との直列接続１つと電気抵抗とが並列接続された電気回路にて構成されるモデルである。一方、２分散モデルは、電気抵抗とコンデンサ（又はコイル）との直列接続２つと電気抵抗とが並列接続された電気回路にて構成されるモデルである。３分散モデルは、電気抵抗とコンデンサ（又はコイル）との直列接続３つと電気抵抗とが並列接続された電気回路にて構成されるモデルである。
【００９７】
モデル化対象が血液である場合、赤血球は、１重の膜の構造になっていることから、１分散モデルを用いてモデル化対象のインピーダンスを模擬することができる。
一方、モデル化対象が動物細胞である場合、動物細胞は、細胞膜の中に核を有していることから２重の膜の構造になっている。このように、モデル化の対象が２重の膜の構造を有している場合、２分散モデルを用いてモデル化対象のインピーダンスを模擬することができる。また、モデル化の対象が３重の膜の構造を有している場合、３分散モデルを用いてインピーダンスを模擬することができる。
【００９８】
検知信号出力部１９１又は人は、インピーダンス測定値から得られたＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡に基づいて、モデルパラメータの値（レジスタンスＲｉ、キャパシタンスＣｍ及びレジスタンスＲｅの値）を求める。
具体的には、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡から求められるレジスタンスＲ０、レジスタンスＲ∞及び中心周波数ｆｃを用いて、以下のようにレジスタンスＲｉ、キャパシタンスＣｍ及びレジスタンスＲｅの値を求めることができる。
まず、レジスタンスＲｅは、式（２）のように求められる。
【００９９】
【数２】
2017002274.tif 000004
【０１００】
また、レジスタンスＲ∞は式（３）のように表される。
【０１０１】
【数３】
2017002274.tif 000005
【０１０２】
式（２）を式（３）に代入して式（４）を得られる。
【０１０３】
【数４】
2017002274.tif 000006
【０１０４】
また、中心周波数ｆｃは式（５）のように示される。
【０１０５】
【数５】
2017002274.tif 000007
【０１０６】
式（５）を変形して式（６）を得られる。
【０１０７】
【数６】
2017002274.tif 000008
【０１０８】
検知信号出力部１９１又は人は、式（１）、（３）、（６）を用いて、それぞれインピーダンスＲｅ、インピーダンスＲｉ、キャパシタンスＣｍを算出する。
ここで、液体に含まれる膜や組織構造によってレジスタンスＲｉ、キャパシタンスＣｍ、レジスタンスＲｅの値が異なる。そこで、これらの値から液体の種類を推定することができる。
例えば、検知信号出力部１９１又は人は、キャパシタンスＣｍと所定の閾値（血液検出用の閾値）とを比較することで、繊維シート２００に垂れた液体（測定対象となっている液体）が血液か否かを判定する。キャパシタンスＣｍが血液検出用の閾値よりも大きい場合、検知信号出力部１９１又は人は、繊維シート２００に垂れた液体は血液であると判定する。一方、キャパシタンスＣｍが血液検出用の閾値以下である場合、検知信号出力部１９１又は人は、繊維シート２００に垂れた液体は血液以外の液体であると判定する。
【０１０９】
なお、検知信号出力部１９１又は人が、等価回路モデルに含まれる全てのモデルパラメータの値を求めるようにしてもよいし、一部のモデルパラメータの値のみを求めるようにしてもよい。
例えば、図１８の例で、検知信号出力部１９１又は人が、インピーダンスＲｅ、インピーダンスＲｉ、及び、キャパシタンスＣｍを算出し、それぞれの値と閾値とを比較して、繊維シート２００に垂れた液体が血液か否かを判定するようにしてもよい。あるいは、検知信号出力部１９１又は人が、インピーダンスＲｅ、インピーダンスＲｉ、及び、キャパシタンスＣｍのうちキャパシタンスＣｍのみを算出し、上記のようにキャパシタンスＣｍと閾値とを比較して、繊維シート２００に垂れた液体が血液か否かを判定するようにしてもよい。
【０１１０】
なお、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求めるために周波数の異なる少なくとも３つの交流信号を入力する方法として、導電体間にパルス信号またはステップ信号を入力するようにしてもよい。この場合、インピーダンス測定値をフーリエ変換することで、異なる入力周波数毎のインピーダンス測定値を得られる。
これにより、周波数を変化させながら導電体間に交流信号を入力する場合よりも、導電体間への信号の入力に要する時間が短くてすむ。
【０１１１】
あるいは、Ｃｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求めるために周波数の異なる少なくとも３つの交流信号を入力する方法として、異なる周波数の正弦波を３つ以上重ね合わせた信号を導電体間に入力するようにしてもよい。この場合も、インピーダンス測定値をフーリエ変換することで、異なる入力周波数毎のインピーダンス測定値を得られる。
これにより、周波数を変化させながら導電体間に交流信号を入力する場合よりも、導電体間への信号の入力に要する時間が短くてすむ。
【０１１２】
以上のように、交流信号出力部１１０は、繊維シートに設けられた複数の導電体間に周波数の異なる少なくとも３つの交流信号を入力する交流信号入力ステップを実行する。あるいは、人が複数の導電体間に周波数可変の交流信号出力装置（交流電源）を接続して交流信号入力ステップを実行するようにしてもよい。
そして、周波数特性取得部１２０は、交流信号入力ステップで入力した交流信号毎に導電体間のインピーダンス測定値を取得するインピーダンス測定値取得ステップを実行する。あるいは、人がインピーダンス測定装置（例えばオシロスコープ）を用いてインピーダンス測定値取得ステップを実行するようにしてもよい。
【０１１３】
そして、検知信号出力部１９１は、インピーダンス測定値取得ステップで得られたインピーダンス測定値を円弧の一部で近似するＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求めるＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡取得ステップを実行する。あるいは、人がＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡取得ステップを実行するようにしてもよい。
そして、検知信号出力部１９１は、膜を有する液体のインピーダンスを模擬する所定の等価回路モデルにおけるキャパシタンスをＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡に基づいて求めるキャパシタンス取得ステップを実行する。あるいは人が、キャパシタンス取得ステップを実行するようにしてもよい。
そして、検知信号出力部１９１は、得られたキャパシタンスに基づいて液体の種類を推定する液体種類推定ステップを実行する。あるいは人が、液体種類推定ステップを実行するようにしてもよい。
これにより、検知信号出力部１９１又は人は、繊維シート２００に血液が垂れたか否かの判定を高精度に行うことができる。
なお、検知信号出力部１９１が、繊維シート２００に血液が垂れたと液体種類推定ステップで判定した場合、警報出力部１３０が漏血検知警報を出力するようにしてもよい。
【０１１４】
なお、検知信号出力部１９１又は人が、繊維シート２００に垂れた液体が血液以外の所定の液体か否かを判定するようにしてもよい。例えば、繊維シート２００に牛乳が垂れた場合、キャパシタンスＣｍは血液の場合よりも小さくなる。そこで、検知信号出力部１９１又は人は、血液検出用の閾値とキャパシタンスＣｍとの比較に加えて、牛乳検出用の閾値として予め定められている血液検出用の閾値よりも小さい値の閾値と、キャパシタンスＣｍとを比較する。キャパシタンスＣｍが牛乳検出用の閾値よりも大きく、かつ、血液検出用の閾値以下である場合、検知信号出力部１９１又は人は、繊維シート２００に垂れた液体は牛乳であると判定する。
【０１１５】
以上のように、交流信号出力部１１０が導電体間（第一導電体２１０と、第二導電体２２０との間）に周波数の異なる複数の交流信号を入力し、周波数特性取得部１２０が取得した周波数特性が交流信号出力部１１０からの交流信号の周波数の相違に応じて所定の相違を示し、かつ、交流信号出力部１１０が導電体間に交流信号を複数回入力し、周波数特性取得部１２０が取得した周波数特性が交流信号出力部１１０からの交流信号の入力の時間経過に応じて所定の変化を示す場合、検知信号出力部１９１が検知信号（漏血検知警報）を出力する。
このように、検知信号出力部１９１が、導電体間に入力される交流信号の周波数の相違による導電体間の周波数特性の相違と、時間経過による導電体間の周波数特定の変化との両方に基づいて、検知信号を出力するか否かを判定することで、繊維シートに垂れた液体が所定の液体（例えば血液）か否かを高精度に判定することができ、検知信号を誤って出力する可能性を低減させることができる。
【０１１６】
また、検知信号出力部１９１又は人は、導電体間（第一導電体２１０と第二導電体２２０との間）のインピーダンス測定値を円弧の一部で近似するＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡を求める。そして、検知信号出力部１９１又は人は、膜を有する液体のインピーダンスを模擬する所定の等価回路モデルにおけるキャパシタンスをＣｏｌｅ−Ｃｏｌｅ軌跡に基づいて求め、得られたキャパシタンスから液体の種類を推定する。
このように、繊維シート２００に垂れた液体のインピーダンスをモデルで模擬してキャパシタンスを求めることで、検知信号出力部１９１又は人は、繊維シート２００に垂れた液体が所定の液体（例えば血液）か否かの判定を高精度に行うことができる。
【０１１７】
なお、検知装置１００又は人が、入力信号の周波数とインピーダンス測定値との関係を近似する直線の傾きに基づいて血液と血液以外の液体とを区別するようにしてもよい。例えば、検知信号出力部１９１が、図１６のステップＳ２０１での、繊維シート２００に垂れた液体が血液か否かをインピーダンス比率の平均値と閾値との比較にて判定する処理に代えて、上記の直線の傾きに基づいて血液と血液以外の液体とを区別するようにしてもよい。上記の直線の傾きに基づいて血液と血液以外の液体とを区別する処理について図１９を参照して説明する。
【０１１８】
図１９は、ある周波数帯域において、入力信号の周波数とインピーダンス測定値との関係を近似する直線の例を示す説明図である。同図に示すグラフの横軸は入力信号の周波数（入力周波数）を示し、縦軸はインピーダンス（インピーダンスの大きさ）を示す。
線Ｌ９１は、血液に対する入力信号の周波数とインピーダンス測定値との関係を近似する直線の例を示す。具体的には、点Ｐ９１１、Ｐ９１２、Ｐ９１３、Ｐ９１４は、それぞれ、血液に交流信号を入力した場合の、入力周波数とその周波数でのインピーダンスとの関係を示す。線Ｌ９１は、点Ｐ９１１、Ｐ９１２、Ｐ９１３、Ｐ９１４を直線近似して得られる線である。
【０１１９】
また、線Ｌ９２は、食塩水に対する入力信号の周波数とインピーダンス測定値との関係を近似する直線の例を示す。具体的には、点Ｐ９２１、Ｐ９２２、Ｐ９２３、Ｐ９２４は、それぞれ、食塩水に交流信号を入力した場合の、入力周波数とその周波数でのインピーダンスとの関係を示す。線Ｌ９２は、点Ｐ９２１、Ｐ９２２、Ｐ９２３、Ｐ９２４を直線近似して得られる線である。
【０１２０】
線Ｌ９１に例示されるように、血液の場合は、近似直線の傾きが負の値になる。すなわち、血液は、入力周波数が高いほど小さいインピーダンスを示し、これにより、血液の場合の近似直線は右下がりになる。これに対し、線Ｌ９２に例示されるように、食塩水の場合は、近似直線の傾きの大きさは、血液の場合よりも小さくなる。すなわち、食塩水の場合は、入力周波数の変化に対するインピーダンスの変化の大きさが小さく、これにより、食塩水の場合の近似直線は、血液の場合と比較すると水平（横軸と平行）に近い。
【０１２１】
そこで、検知装置１００又は人が、入力信号の周波数とインピーダンス測定値との関係を近似する直線の傾きに基づいて血液と血液以外の液体とを区別する。
例えば、検知装置１００の記憶部１８０は、近似直線の傾きの閾値を負の実数の定数にて予め記憶しておく。そして、検知装置１００の検知信号出力部１９１は、測定対象物への入力信号の周波数とインピーダンス測定値との関係を直線近似する線の傾きを求める。直線近似の方法としては、例えば最小二乗法を用いることができるが、これに限らない。また近似式は一次関数に限らず、多次関数、指数関数、対数関数、ロジスティック曲線などによる曲線近似を用いてもよい。そして、検知信号出力部１９１は、得られた傾きと閾値とを比較し、傾きが閾値よりも小さい場合（すなわち、傾きの大きさが閾値の大きさよりも大きい場合）、血液を検知したと判定する。一方、傾きが閾値以上である場合（すなわち、傾きの大きさが閾値の大きさ以下である場合）、検知信号出力部１９１は、血液を検知していないと判定する。
【０１２２】
さらに例えば、記憶部１８０は、閾値の値を、−０．０００００１（−１×１０−６）と記憶しておく。そして、得られた傾きが−０．０００００４（−４×１０−６）であった場合、検知信号出力部１９１は、血液を検知したことを示す検知信号を出力する。すなわち、検知信号出力部１９１は、血液を検知した判定する。
一方、得られた傾きが−０．００００００８（−８×１０−７）であった場合、検知信号出力部１９１は、検知信号の出力を抑制する。すなわち、検知信号出力部１９１は、血液を検知していないと判定する。
【０１２３】
このように、検知信号出力部１９１は、入力信号の周波数とインピーダンス測定値との関係を近似する直線の傾きを求め、得られた傾きと閾値とを比較するという比較的簡単な処理で、血液など所定の液体を検出したか否かを判定することができる。この点で、検知信号出力部１９１の負荷を低減させることができる。
さらに、図１６のステップＳ２１１からＳ２１２において近似直線または近似曲線の傾きなどの時間変化を用いて血液などの検知判定を行うようにしてもよい。
【０１２４】
次に、図２０を参照して、第一導電体２１０として機能する第一導電性糸２３１、及び第二導電体２２０として機能する第二導電性糸２３３を有する包帯状の繊維シート２００の詳細構造について説明する。
包帯状の繊維シート２００は、例えば人工透析時に針を穿刺される腕など漏血監視対象部位に巻きつけて用いられる。その際、繊維シート２００を任意の長さに切断可能であり、導電性糸２３１、２３３の端部の一方において２つの導電性糸２３１、２３３をそれぞれ交流信号出力部１１０に接続することで、図１の構成とすることができる。これにより、検知装置１００は、上述したように漏血を検知することができる。
図２０に示すように、繊維シート２００は、吸水性を有する絶縁性の繊維シート本体２０１に、センサ繊維２３０が波状に蛇行して編み込まれて（縫い付けられて）構成されている。
【０１２５】
センサ繊維２３０の端部の一方において２本の導電性糸２３１、２３３をそれぞれ交流信号出力部１１０に接続することで、図１の構成とすることができる。これにより、検知装置１００は、上述したように漏血を検知することができる。特に、センサ繊維２３０を蛇行させて配置することで、検知装置１００は、繊維シート２００の様々な部分において、漏血など液体の染み込みを検知することができる。
【０１２６】
２つの導電性糸２３１、２３３が絶縁用木綿２３２によって互いに接触しないように配置されたセンサ繊維２３０を用いることで、１本のセンサ繊維２３０を繊維シート本体２０１に編み込んで、または縫い付けて繊維シート２００を構成することができる。
これにより、２つの導電体を比較的狭い間隔で配置することができ、液体が繊維シート２００に染み込んだ際に、検知信号出力部１９１の検知精度を高めることができる。
しかも、２つの導電体（導電性糸２３１、２３３）を、互いに接触しないように、かつ、比較的狭い間隔で、包帯または繊維シート等にそれぞれ編み込む、または縫い付ける場合よりも簡単に繊維シート２００を生成することができる。これにより、繊維シート２００の製造コストを低減させることができる。
【０１２７】
次に、センサ繊維２３０を含んだ包帯状の繊維シート２００の製造方法について説明する。
センサ繊維２３０を編み込んだ繊維シート２００は、以下の三つのパターンで製造することができる。
（パターンＡ）
パターンＡの繊維シート２００（包帯）は、構成要素として（１）経糸、（２）弾性糸、（３）緯糸、及び（４）センサ繊維、を有している。
次に、パターンＡの繊維シート２００の製造方法を説明する。まず、伸縮性を有する糸（例えば、ポリウレタンを芯材としたカバーリング糸）を経糸として編目を作り、弾性糸（例えば、ポリウレタンを芯材としたカバーリング糸）を挿入しながら緯糸を編み込んだものをベース生地となる繊維シート本体２０１（伸縮性包帯）とする。この繊維シート本体２０１に、センサ繊維を挿入編み込みしてパターンＡの繊維シート２００とする。
【０１２８】
（パターンＢ）
パターンＢの繊維シート２００は、構成要素として（１）経糸、（２）弾性糸、（３）緯糸、及び（４）センサ繊維、を有している。パターンＢの繊維シート２００は、経糸として非伸縮性の糸を使用する以外は、パターンＢの繊維シート２００と同様の構成である。
【０１２９】
（パターンＣ）
パターンＣの繊維シート２００は、構成要素として（１）経糸、（２）緯糸、及び（３）センサ繊維、を有している。即ち、パターンＣの繊維シート２００は、弾性糸を用いない繊維シート２００である。
次に、パターンＣの繊維シート２００の製造方法を説明する。まず、伸縮性を有する糸（例えば、ポリウレタンを芯材としたカバーリング糸）を経糸として編目を作り、緯糸を編み込んだものをベース生地となる繊維シート本体２０１とする。この繊維シート本体２０１に、センサ繊維を挿入編み込みしてパターンＣの繊維シート２００とする。
【０１３０】
次に、パターンＡの繊維シート２００を例に、包帯状の繊維シート２００の製造方法の詳細を説明する。図２１は、包帯状の繊維シート２００の経糸の編組織を示した図である。
まず、図２１に示すように、経糸のニッティング方法は、図２１（ａ）に示すオープンクロッシェ、図２１（ｂ）に示すクローズクロッシェ、図２１（ｃ）に示すクローズトリコット、図２１（ｄ）に示すオープントリコット、のいずれかを採用することができる。また、これらを組み合わせてもよい。トリコット編みに関しては、図２１に示すように、隣り合う編み針にニットするだけでなく、１針飛ばしや２針飛ばしとしてもよい。
図２１において、Ｎは編み針を示している。図２１（ａ）から図２１（ｄ）は、縦方向Ｐの下方から時系列で上方へと編み工程が進んでいくことを示している。線Ｓ１は、編み針Ｎにかかる経糸の運びを示している。
【０１３１】
図２１（ａ）に示すオープンクロッシェ、及び図２１（ｂ）に示すクローズクロッシェは、左右方向に１本の編み針Ｎによって編成されている。図２１（ａ）に示すように、オープンクロッシェでは、一番下に示すメインシャフト１回転目Ｐ１において左から右へ経糸Ｓ１がかかり、次のメインシャフト２回転目Ｐ２において、右から左へ経糸Ｓ１がかかる。次のメインシャフト３回転目Ｐ３において、左から右左へ経糸Ｓ１がかかり、以下、この経糸Ｓ１の運びが繰り返される。
図２１（ｃ）に示すクローズトリコット、及び図２１（ｄ）に示すオープントリコットは、左右方向に隣り合う２本の編み針Ｎによって編成されている。つまり、一本の経糸Ｓ１が、左の編み針Ｎにかかったり、右の編み針Ｎにかかったりを繰り返して編成している。具体的には、図２１（ｄ）に示すように、メインシャフト１回転目においては、左側の針Ｎに左から右へ経糸Ｓ１がかかり、メインシャフト２回転目においては、右側の隣り合う針Ｎに右から左へ経糸Ｓ１がかかる。メインシャフト３回転目以降は、この経糸Ｓ１の運びが繰り返される。
図２１（ｂ）に示すクローズクロッシェを用いて編むことによって、図２１（ｅ）に示すような編み紐ができる。この編み紐を緯糸でつなぎ合わせることによって、例えば、８０ｍｍ幅の包袋状とすることができる。
【０１３２】
次に、弾性糸Ｓ３を編み込む。図２２に示すように、弾性糸Ｓ３は、コース方向（矢印Ｃ方向で示す伸縮方向、繊維シート２００の長手方向）に対して１針に対して１編目ごとに交互に挿入させて編み込む。
【０１３３】
緯糸Ｓ２の挿入方法は、例えば、以下の４つの方法を採用することができる。
緯糸Ｓ２の第１の挿入方法について説明する。緯糸Ｓ２の第１の挿入方法は、図２３に示すように、繊維シート２００の繊維シート本体２０１（ベース生地、図２０参照）を形成する緯糸Ｓ２を１編目ごとに繊維シート２００の両端を往復するように挿入させて繊維シート本体２０１を編成する方法である。
このような方法を採用することによって、より容易に包帯のベース生地となる繊維シート本体２０１を編成することができる。
【０１３４】
緯糸Ｓ２の第２の挿入方法について説明する。緯糸Ｓ２の第２の挿入方法は、図２４に示すように、繊維シート本体２０１を形成する緯糸Ｓ２を繊維シート２００のウェール方向（矢印Ｗ方向で示す非伸縮方向、繊維シート２００の巾方向）に並べて配置することで繊維シート本体２０１を編成する方法である。
【０１３５】
緯糸Ｓ２の第３の挿入方法について説明する。緯糸Ｓ２の第３の挿入方法は、図２５に示すように、繊維シート本体２０１を形成する緯糸Ｓ２を任意の編目ごとに振り方を変化させるように挿入させてベースとなる繊維シート本体２０１の任意の部分にメッシュＭなどの特殊なベース生地を編成する方法である。
【０１３６】
緯糸Ｓ２の第４の挿入方法について説明する。緯糸Ｓ２の第４の挿入方法は、図２６に示すように、繊維シート本体２０１を形成する緯糸Ｓ２を任意の編目ごとに振り方を変化させるように挿入させて繊維シート本体２０１の任意の部分にボタンホールＢＨなどの特殊なベース生地を編成する方法である。
【０１３７】
次に、センサ繊維２３０を編み込む。センサ繊維２３０の編み込み方法は、例えば、以下の２つの方法を採用することができる。
センサ繊維２３０の第１の編み込み方法について説明する。センサ繊維２３０の第１の編み込み方法は、図２７に示すように、センサ繊維２３０を波形（サインカーブ状）となるように、任意の長さ、任意の周期で繊維シート２００の中央部に挿入させて編成する方法である。
このような方法を採用することによって、バランス良くセンサ繊維２３０を配置することができる。なお、センサ繊維２３０の配置形状は、上記した波形に限らず、例えば、矩形波状としてもよい。
【０１３８】
センサ繊維２３０の第２の編み込み方法について説明する。センサ繊維２３０の第２の編み込み方法は、図２８に示すように、センサ繊維２３０を、例えば、繊維シート２００の一方の端に挿入して、特定の部分でウェール方向Ｗの幅を大きくしたり、コース方向Ｃ方向の周期（繊維シート２００の延在方向に隣り合うセンサ繊維２３０の間隔）を小さくしたりする方法である。即ち、センサ繊維２３０の波形の振幅、及び周期は、任意に変更してもよい。
このような方法を採用することによって、目的に応じたセンシングが可能となる。
【０１３９】
次に、センサ繊維２３０が配置された繊維シート２００と、検知装置１００との接続方法について説明する。
センサ繊維２３０の第一導電性糸２３１（第一導電体２１０）及び第二導電性糸２３３（第二導電体２２０）と検知装置１００との接続には、コネクタを使用する。以下、第一コネクタ６０、第二コネクタ７５、第三コネクタ９０、及び第四コネクタ９５を用いた、四種類の接続構造について説明する。
【０１４０】
まず、第一コネクタ６０について説明する。
図２９に示すように、第一コネクタ６０は、ケーシング６１と、ケーシング６１の内部に配置されている基板６２と、センサ繊維２３０と基板６２とを接続する接続ユニット６３と、を備えている。基板６２は、ケーブルなどを介して検知装置１００（図１参照）と接続されている。
接続ユニット６３は、ベース部６４と、ベース部６４上に圧縮コイルばね６５を介して載置されているセンサガイド６６と、センサガイド６６にセンサ繊維２３０と押し込む押込部材６７と、押込部材６７をセンサガイド６６に押し込むロックレバー６８と、を備えている。
【０１４１】
第一コネクタ６０は、センサガイド６６に形成されている凹溝６９にセンサ繊維２３０を押し込んで、センサガイド６６の凹溝６９に配置された端子７０、７１を介して、センサ繊維２３０と基板６２とを接続する。
図３０に示すように、センサガイド６６は、例えば、ポリアセタール樹脂などのプラスチックによって形成されている、ブロック状の部材である。センサガイド６６の上面には、少なくとも１本の凹溝６９が形成されている。凹溝６９は、一方向に延在する端面Ｕ字状の溝であり、直線状に形成されている。図３１に示すように、本実施形態の凹溝６９は、センサガイド６６の上面に２本設けられており、互いに交差している。
この理由は、図２０のような包帯に波目状にセンサ繊維２３０が織り込まれた場合、包帯断面となる横方向からコネクタを挟んだ場合、センサ繊維２３０はその切断箇所によって「右斜め上方向」と「右斜め下方向」の二方向となるため、センサガイド６９がどちらの向きでも一つのコネクタで対応できるようにしたからである。
【０１４２】
凹溝６９は、センサ繊維２３０の太さに対応した大きさを有している。凹溝６９の長手方向と直交する方向の幅Ｗ２は、センサ繊維２３０の直径よりもやや小さく形成されている。即ち、凹溝６９は、上方からセンサ繊維２３０を押し込むことによって、センサ繊維２３０が凹溝６９内に固定されるように形成されている。センサガイド６６の下面は、基板６２と平行に配置されている。
【０１４３】
図３２に示すように、基板６２からは複数の端子７０、７１が鉛直方向上方に突出している。複数の端子７０、７１は、少なくとも１本の中心導体用端子７０と、少なくとも１本の外部導体用端子７１と、から構成されている。端子７０、７１は、センサガイド６６の下方からセンサガイド６６に形成された貫通孔を介して凹溝６９の内部空間に突出するように配置されている。センサガイド６６は、圧縮コイルばね６５によって支持されており、端子７０、７１は、上方からセンサガイド６６を押圧することによって、凹溝６９の内周面から突出する。
【０１４４】
中心導体用端子７０は、凹溝６９の幅方向の中心に配置されている。換言すれば、中心導体用端子７０は、凹溝６９にセンサ繊維２３０を挿入するとともに、センサガイド６６を上方から押圧することによって、中心導体用端子７０がセンサ繊維２３０の中心近傍を刺すように配置されている。これによって、センサ繊維２３０の第一導電性糸２３１（図９、図１０参照）と、検知装置１００とが接続される。なお、中心導体用端子７０の一部には、絶縁塗料Ｉが塗布されており、中心導体用端子７０とセンサ繊維２３０の第二導電性糸２３３とが電気的に接続されないようになっている。
【０１４５】
外部導体用端子７１は、凹溝６９の幅方向の中心よりも幅方向の外側に配置されている。換言すれば、外部導体用端子７１は、凹溝６９にセンサ繊維２３０を挿入するとともに、センサガイド６６を上方から押圧することによって、外部導体用端子７１がセンサ繊維２３０の中心よりも外周側を刺すように配置されている。これによって、センサ繊維２３０の第二導電性糸２３３と、検知装置１００とが接続される。
【０１４６】
上記第一コネクタ６０を用いることによって、センサ繊維２３０の被覆を剥くなどすることなく、センサガイド６６の凹溝６９にセンサ繊維２３０を嵌め込むだけで、容易に導電性糸と検知装置１００とを接続することができる。
【０１４７】
なお、端子７０、７１の構成は、図３２に示す構成に限ることはない。例えば、図３３に示すように、中心導体用端子７０の長さを短くしてもよい。
第一導電性糸２３１と第二導電性糸２３３とは、電気的に接続されないような構造となっているが、製造時に両電極間には固有のインピーダンス値を与えることができる。このため、万が一中心導体用端子７０と外部導体用端子７１がそれぞれの導電性糸と良好な接触がされない場合は、固有インピーダンス値以外の値を示すため、接触不良事故を未然に防ぐことができる。同様に、中心導体用端子７０と外部導体用端子７１が製造不良等で接触している場合は、極めて低いインピーダンス値を示すため、検出ミスを未然に防ぐことができる。
【０１４８】
また、第一コネクタは、上記した構造に限らず、簡素化も可能である。
例えば、図３４に示す第一コネクタ６０Ｂのように、断面Ｕ字状の凹溝６９Ｂが形成されたブロック形状のセンサガイド６６Ｂと、蓋部材７２のみを備える構成としてもよい。
凹溝６９Ｂは、センサ繊維２３０の太さに対応した形状を有しており、センサ繊維２３０と基板６２とを接続する端子７０、７１が配置されている。蓋部材７２は、凹溝６９Ｂにセンサ繊維２３０を押し込むとともに固定する部材である。蓋部材７２の下面には、センサガイド６６Ｂの上面に形成されたガイド穴７４に差し込まれる突起７３が形成されている。
【０１４９】
次に、第二コネクタ７５について説明する。
図３５に示すように、第二コネクタ７５は、ベース部７６と、ベース部７６に回動自在に取り付けられたワイヤーストリッパー部７７と、ベース部７６に回動自在に取り付けられた端子部７８と、を有している。
ワイヤーストリッパー部７７は、所謂ワイヤーストリッパーの機能を有する部位である。図３６に示すように、ワイヤーストリッパー部７７は、回動軸８１を中心に回動可能なワイヤーストリッパー部本体８２と、第一丸穴刃７９と、を有している。第一丸穴刃７９は、ベース部７６に固定されている第二丸穴刃８０と協働してセンサ繊維２３０の導電性糸２３１を除く部位に切り込みを入れる半円溝状の刃である。
【０１５０】
端子部７８は、回動軸８１を中心に回動可能な端子部本体８３と、第一導電性糸２３１と接続される中心導体用端子８５と、第二導電性糸２３３と接続される外部導体用端子８６と、回動軸８１と一体に取り付けられたローラー８４と、を有している。中心導体用端子８５と外部導体用端子８６とは、ケーブルなどを介して検知装置１００（図１参照）と接続されている。
【０１５１】
外部導体用端子８６は、複数の針状から構成されている。外部導体用端子８６をセンサ繊維２３０の外周面から押し付けることによって、外部導体用端子８６が第二導電性糸２３３と接続される。
ローラー８４は、円筒状をなし外周面に複数の細かい凹凸が形成されている（ローレット加工）。ローラー８４は、回動軸８１に偏心して取り付けられている。端子部７８を図３５に示す直立状態から、図３６に示す倒れ状態とすることによって、ローラー８４の外周面がベース部７６の固定溝８７に固定されているセンサ繊維２３０の外周面に食い込む。
【０１５２】
第二コネクタ７５を用いて、センサ繊維２３０と検知装置１００との接続を行う際は、まず、図３７に示すように、ベース部７６の固定溝８７にセンサ繊維２３０を配置する。これにより、第二丸穴刃８０がセンサ繊維２３０の第一導電性糸２３１を除く部位に切り込まれる。
次いで、図３８に示すように、ワイヤーストリッパー部７７を倒すことで、センサ繊維２３０の第一導電性糸２３１を残すように、それ以外に切り込みを入れる。ワイヤーストリッパー部７７が倒されることによって、ワイヤーストリッパー部本体８２によってセンサ繊維２３０が固定される。
次いで、図３９に示すように、端子部７８を倒すことによって、ローラー８４が第一導電性糸２３１を露出させるとともに、中心導体用端子８５が第一導電性糸２３１に押し付けられて、第一導電性糸２３１と中心導体用端子８５とが接続される。同時に、外部導体用端子８６がセンサ繊維２３０を貫通して、第二導電性糸２３３と接続される。
【０１５３】
上記第二コネクタ７５を用いることによって、ワイヤーストリッパー部７７の操作によってセンサ繊維２３０の被覆を剥くことができ、容易に導電性糸と検知装置１００とを接続することができる。なお、より被覆を剥き易くするためにローラー８４と同等の機構をベース部７６に組み込んでもよい。
【０１５４】
次に、第三コネクタ９０について説明する。
図４０に示すように、第三コネクタ９０は、ケーシング９１と、ケーシング９１に固定された中心導体用端子９２と、外部導体用端子９３と、を有している。中心導体用端子９２と外部導体用端子９３とは、検知装置１００（図１参照）と接続されている。
ケーシング９１は、箱状をなし、上方から見てＵ字状に延在するワイヤ収容溝９４が形成されている。
【０１５５】
図４１に示すように、ワイヤ収容溝９４は、中心導体用端子９２が収容される第一直線部９４ａと、外部導体用端子９３が収容される第二直線部９４ｂと、第一直線部９４ａと第二直線部９４ｂとを滑らかに接続する曲線部９４ｃとを有している。なお、ワイヤ収容溝９４は上方から見てＵ字状である必要はないが、使用者の利便性から鑑みるとＵ字状であることが好ましい。
【０１５６】
中心導体用端子９２は、第一直線部９４ａの延在方向の一方向に向かって徐々に近づくように配置された一対の端子から構成されている。一対の端子の先端部は接触されているが、一対の端子間に第一導電性糸２３１を挟み込むことが可能である。
外部導体用端子９３も、第二直線部９４ｂの延在方向の一方向に向かって徐々に近づくように配置された一対の端子から構成されている。一対の端子は、一対の端子の先端部間の距離がセンサ繊維２３０の直径よりもやや小さくなるように配置されている。
【０１５７】
使用者が、センサ繊維２３０を第三コネクタ９０に接続する際には、ワイヤーストリッパーや、ニッパーなどで、第一導電性糸２３１及び第二導電性糸２３３をワイヤ収容溝９４に合わせて露出させる。次いで、センサ繊維２３０をワイヤ収容溝９４に収容することによって、第一導電性糸２３１が中心導体用端子９２と接続されると共に、第二導電性糸２３３が外部導体用端子９３と接続される。
【０１５８】
上記第三コネクタ９０を用いることによって、センサ繊維２３０の被覆を剥くだけで、導電性糸と検知装置１００とを接続することができる。
【０１５９】
次に、第四コネクタ９５について説明する。
図４２に示すように、第四コネクタ９５は、一般的な同軸コネクタを利用したコネクタである。第四コネクタ９５は、雌コネクタ９６と、雌コネクタ９６と接続される雄コネクタ９７と、雄コネクタ９７を繊維シート２００に固定するための固定用フォルダ９８と、を有している。雌コネクタ９６は複数の端子（図示せず）を有しており、これらの端子は、検知装置１００と接続されている。
【０１６０】
雄コネクタ９７及び雌コネクタ９６は、樹脂によって形成されている同軸ケーブル用のコネクタである。使用者は、センサ繊維２３０の端末処理を行い、センサ繊維２３０を雄コネクタ９７に接続し、固定用フォルダ９８を用いて雄コネクタ９７を繊維シート２００に固定することができる。そして、雄コネクタ９７に雌コネクタ９６を接続することによって、導電性糸２３１、２３３と検知装置１００とを接続することができる。
【０１６１】
以上、四種類のコネクタについて説明したが、例えば、第一コネクタ６０、第二コネクタ７５、第三コネクタ９０を用いることによって、コネクタの価格は高価になるものの、消耗品である繊維シート２００の価格を抑えることができる。
【０１６２】
次に、図４３〜図５３を参照して、繊維シートにおける第一導電体２１０および第二導電体２２０の別の配置例について説明する。繊維シートにおいて第一導電体２１０と第二導電体２２０とを様々に配置することができる。
図４３は、繊維シート２０２上における第一導電体２１０および第二導電体２２０の配置の別の第１例を示す説明図である。同図に示す配置例では、第一導電体２１０と第二導電体２２０とが交互に配置されている。第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に血液が滴下すると、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間の周波数特性が変化する。これにより、検知信号出力部１９１は、血液の漏出を検知し得る。
【０１６３】
なお、第一導電体２１０や第二導電体２２０が、ある程度の幅を持って配置されていてもよい。
図４４は、第一導電体２１０および第二導電体２２０の配置の別の第２例を示す説明図である。図４３の例と同様、図４４の例でも第一導電体２１０と第二導電体２２０とが交互に配置されている。但し、図４４の例では、第一導電体２１０や第二導電体２２０の幅が、図４３の場合よりも太くなっている。これにより、図４３の場合よりも、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間隔が狭くなる。第一導電体２１０と第二導電体２２０との間隔が狭くなることで、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間に血液が滴下された場合のインピーダンス特性の変化がより大きくなり、検知装置１００が血液の滴下を検知し易くなることが期待される。
【０１６４】
図４５は、第一導電体２１０および第二導電体２２０の配置の別の第３例を示す説明図である。同図の配置例では、繊維シート２０２は、第一導電体２１０を含むシート２４１と第二導電体２２０を含むシート２４３との間にシート２４２が挟まれた３層構造にて構成されている。なお、第一導電体２１０と第二導電体２２０とが異なる向きになるように配置されていてもよいし、同じ向きになるように配置されていてもよい。
【０１６５】
シート２４１の本体、シート２４３の本体、およびシート２４２は、いずれも吸水性を有する絶縁性のシートとなっている。シート２４２が挟まれることで、第一導電体２１０と第二導電体２２０とが非接触となっている。また、シート２４２が血液等の水分を吸収すると、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間のインピーダンス特性が変化する。これにより、検知信号出力部１９１は、繊維シート２０２への血液の漏出を検知し得る。
【０１６６】
なお、第一導電体２１０および第二導電体２２０において、各線が独立したチャネルを構成するようにしてもよい。
図４６は、第一導電体２１０および第二導電体２２０の配置の別の第４例を示す説明図である。図４６の例において、繊維シート２０２は、第一導電体２１０を含むシート２５１と第二導電体２２０を含むシート２５３との間にシート２５２が挟まれた３層構造にて構成されている。また、第一導電体２１０と第二導電体２２０とは異なる向きになるように配置されている。また、シート２５１の本体、シート２５３の本体、およびシート２５２は、いずれも吸水性を有する絶縁性のシートとなっている。シート２５２が挟まれることで、第一導電体２１０と第二導電体２２０とが非接触となっている。
【０１６７】
一方、図４５の例と異なり図４６の例では、第一導電体２１０の各線は電気的に接続されておらず、それぞれの線がチャネル１〜チャネル４を構成している。また、第二導電体２２０の各線も電気的に接続されておらず、それぞれの線がチャネル５〜チャネル８を構成している。
【０１６８】
図４７は、第一導電体２１０の各チャネルと第二導電体２２０の各チャネルとの位置関係の例を示す説明図である。同図の例において第一導電体２１０の各チャネルと第二導電体２２０の各チャネルとは互いに直交して配置されている。但し、シート２５２が挟まれていることで、第一導電体２１０の各チャネルと第二導電体２２０の各チャネルとは非接触となっている。シート２５２の一部に液体が染み込んだ場合、染み込んだ位置に応じたチャネルにおいて、第一導電体２１０と第二導電体２２０との周波数特性が変化する。これにより、検知信号出力部１９１は、液体の浸出の有無に加えて浸出した位置を検知し得る。
【０１６９】
例えば、繊維シート２０２がカーペットとして用いられており、繊維シート２０２の上の領域Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３の各々に、機器が設置されているとする。この場合、チャネル２とチャネル５との間の周波数特性が変化すれば、領域Ａ１１に設置されている機器について液体が付着することによる故障等から保護する必要性を検知できる。一方、チャネル３とチャネル７との間の周波数特性が変化すれば、領域Ａ１２に設置されている機器や領域Ａ１３に設置されている機器について、液体が付着することによる故障等から保護する必要性を検知できる。
このように、検知システム１は、抜針の検知に限らず、第一導電体２１０と第二導電体２２０との間の周波数特性を変化させる様々な液体の検知に適用し得る。
【０１７０】
なお、液体の種類を区別する必要がない場合、交流信号に代えて直流電流をチャネルに印加するようにしても、繊維シート２０２に液体が染み込んだ位置を検知し得る。
例えば、チャネル１とチャネル２とに直流電流を印加した状態で、チャネル５、チャネル６それぞれの電圧を測定することで、領域Ａ１１への液体の染み込みの有無を判定し得る。この場合、液体の導電率が空気の導電率に対して十分大きな値を示し、チャネル５とチャネル６との電位差について、所定の大きさ以下の測定値が得られた場合、領域Ａ１１に液体が染み込んだと判定する。
【０１７１】
また、包帯状の繊維シートに関して、少なくとも２つの導電体（導電性糸）が互いに接触しないように組み合わせて１本の糸を構成することができれば、他の構成を採用することもできる。
図４８は、２つの導電体が互いに接触しないように組み合わせられた糸の配置の第１例を示す説明図である。
同図において、包帯２６１（繊維シート）は、包帯２６１自らの中央に縦に編み込まれた糸２６２を含んで構成されている。糸２６２は、互いに接触しないように組み合わせられた２つの導電体を含んで構成されている。包帯２６１は、繊維シート２００の例に該当し、糸２６２に含まれる２つの導電体が、第一導電体２１０および第二導電体２２０の例に該当する。
【０１７２】
なお、１本の糸に含まれる２つの導電体の配置は、図９および図１０の例に示されるものに限らない。
例えば、図４９に示すように、導電性糸２３３を絶縁用木綿２３６で被覆することなく、絶縁用木綿２３２で被覆された導電性糸２３１に巻き付け、これらを絶縁用木綿２３６Ｂ（第三絶縁部）で被覆する構成としてもよい。
また、図９に示すセンサ繊維２３０を更に図４９に示す絶縁用木綿２３６Ｂで被覆してもよい。
【０１７３】
また、図５０に示すように、絶縁用木綿２３２の外周に巻き付けられた導電性糸２３３及び絶縁用木綿２３６が導電性糸２３１の延在方向に移動するのを抑制するために、絶縁用木綿２３６を絶縁用木綿２３２とを互いに編んでもよい。即ち、絶縁用木綿２３２の外表面にループ２３９を形成して、導電性糸２３３及び絶縁用木綿２３６をループ２３９にくぐらせてもよい。
【０１７４】
図５１は、１本の糸に含まれる２つの導電体の配置のもう１つの例を示す説明図である。同図において、糸２８０は、互いに接触しないように撚り合わせられた２本の導電性糸２８１および２８２を含んで構成される。
例えば、導電性糸２８１および２８２をゴムなど伸縮性のある素材によって被覆し、これをねじって図５１のような配置にする。これにより、導電性糸２８１と２８２とを比較的狭い間隔で配置することができ、かつ、糸２８０に伸縮性を持たせることができる。
導電性糸２８１と導電性糸２８２のそれぞれを絶縁用木綿で被覆してもよいし、図５１に示すように、撚り合せた導電性糸２８１と導電性糸２８２とを絶縁用木綿２３６Ｃで被覆してもよい。
【０１７５】
なお、図４９、図５０、及び図５１に示す何れの形態においても、その外周側に吸水性を有する絶縁素材（例えば、絶縁用木綿）で覆われた導電性糸からなるシールド層を設けてよい。
例えば、図４９に示す形態の導電性糸２３３の外周側、又は絶縁用木綿２３６Ｂの外周側に、更に、絶縁用木綿で覆われた導電性糸を巻き付けたり、編み込んだりした上で、導電性糸をアース接地させてよい。
シールド層を設けることによって、ノイズや外乱の影響を少なくすることができる。
【０１７６】
図５２は、１本の糸に含まれる２つの導電体の配置のさらにもう１つの例を示す説明図である。
図５３は、図５２に例示される糸の断面における２つの導電体の配置例を示す説明図である。
図５２および図５３に例示される糸２８０では、２本の導電性糸２８１および２８２が平行に配置され、それら２本の導電性糸が絶縁用木綿２３２など吸水性のある絶縁素材で覆われた構造となっている。この構造では、導電性糸を撚り合わせる必要がなく、この点において、比較的容易に糸を生成し得る。
【０１７７】
図５２に示す形態においても、絶縁用木綿２３２の外周側に、更に、絶縁用木綿で覆われた導電性糸を巻き付けたり、編み込んだりした上で、導電性糸をアース接地させてよい。
【０１７８】
以上のように、周波数特性取得部１２０は、繊維シートに設けられた少なくとも２つの導電体に交流信号を入力した場合の周波数特性を取得する。また、検知信号出力部１９１は、周波数特性取得部１２０が所定の周波数特性を取得した場合に検知信号を出力する。
これにより、検知装置１００では、周波数特性の違いに基づいて他の液体と区別して特定の液体の付着を検知可能である。
かつ、検知装置１００では、少なくとも２つの導電体（第一導電体２１０および第二導電体２２０）が設けられた繊維シートを使用可能である。当該繊維シートとして、例えば、複数の導電性糸が編み込まれた繊維シートを用いることができ、繊維シート構造を簡単にできる。これにより、繊維シートの製造コストを低減させ、当該繊維シート（液体の付着する部分）を使い捨てにし得る。
【０１７９】
また、周波数特性取得部１２０は、第一周波数の交流信号、第二周波数の交流信号それぞれを少なくとも２つの導電体（第一導電体２１０および第二導電体２２０）に入力した場合の周波数特性を取得する。そして、検知信号出力部１９１は、第一周波数の交流信号を導電体に入力した場合の周波数特性と、第二周波数の交流信号を導電体に入力した場合の周波数特性との相違が所定の相違である場合に検知信号を出力する。
ここで、上述したように、汗と血液とでは、周波数の変化に対する周波数特性の変化の割合が異なる。このため、検知信号出力部１９１は、複数の周波数における周波数特性の違いに基づいて、汗と区別して血液を検知することができ、抜針の誤検知を低減させることができる。
このように、検知信号出力部１９１は、複数の周波数における周波数特性の違いに基づいて、特定の液体と他の液体と区別して検知し得る。
【０１８０】
また、繊維シート２００は、互いに接触しないように組み合わせられた少なくとも２つの導電体２１０および２２０を含む導電性糸２３１、２３３（糸２６２または糸２８０）を含む。
これにより、２つの導電体２１０および２２０を比較的狭い間隔で配置することができ、液体が繊維シート２００に染み込んだ際に、検知信号出力部１９１の検知精度を高めることができる。
【０１８１】
なお、検知信号出力部１９１の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することで各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【０１８２】
以上、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１８３】
この糸、検知システム、繊維シート、コネクタ、検知装置および液体種類推定方法によれば、繊維シートに垂れた液体が所定の液体（例えば血液）か否かを高精度に判定することができ、検知信号を誤って出力する可能性を低減させることができる。
【符号の説明】
【０１８４】
１  検知システム
６０  第一コネクタ
６９  凹溝（溝）
７０  中心導体用端子
７１  外部導体用端子
７５  第二コネクタ
９０  第三コネクタ
９５  第四コネクタ
１００  検知装置
１１０  交流信号出力部
１２０  周波数特性取得部
１３０  警報出力部
１８０  記憶部
１８１  検知条件記憶部
１９０  制御部
１９１  検知信号出力部
２００、２７１  繊維シート
２０１  繊維シート本体
２１０  第一導電体
２２０  第二導電体
２３０  センサ繊維（糸）
２３１、２３３、２８１、２８２  導電性糸
２３２  絶縁用木綿（第一絶縁部）
２３６  絶縁用木綿（第二絶縁部）
２４１、２４２、２４３、２５１、２５２、２５３  シート
２６１  包帯
２６２、２８０  糸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
2017002274.tif 000052
【図４５】
2017002274.tif 000053
【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
2017002274.tif 000060
【図５３】
2017002274.tif 000061
【国際調査報告】
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2017002274.tif 000063
2017002274.tif 000064
2017002274.tif 000065