(57)【要約】【課題】人体の動き等の影響を軽減して、排泄量を精度良く測定することができる排泄センサ及び排泄検知装置を提供する。【解決手段】排泄物を吸収する吸収性物品の外側で且つ該吸収性物品の広範囲にわたって配置されたセンサ素子のインピーダンス変化の総量を検出する排泄センサ１ａと、被介護者の姿勢を検知する姿勢センサ１ｂと、この姿勢センサからの姿勢センサ出力に基づき被介護者の姿勢を判定する姿勢判定部９２と、姿勢判定部で得られた被介護者の姿勢に基づき、排泄センサの出力と尿量との関係を示す複数の検量線から該当する姿勢の検量線を選択し、選択された姿勢の検量線に基づき尿量を算出する尿量算出部９３とを備える。【選択図】図２０
2011078791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排泄物を吸収する吸収性物品の外側で且つ該吸収性物品の広範囲にわたって配置されたセンサ素子のインピーダンス変化の総量を検出する排泄センサと、
被介護者の姿勢を検知する姿勢センサと、この姿勢センサからの姿勢センサ出力に基づき前記被介護者の姿勢を判定する姿勢判定部と、
前記姿勢判定部で得られた前記被介護者の姿勢に基づき、前記排泄センサの出力と尿量との関係を示す複数の検量線から該当する姿勢の検量線を選択し、選択された姿勢の検量線に基づき尿量を算出する尿量算出部と、
を備える排泄検知装置。
【請求項２】
排泄物を吸収する吸収性物品の外側で且つ該吸収性物品の広範囲にわたって配置されたセンサ素子のインピーダンス変化の総量を検出する排泄センサと、
被介護者の姿勢を検知する姿勢センサと、この姿勢センサからの姿勢センサ出力に基づき前記被介護者の姿勢を判定する姿勢判定部と、
前記排泄センサの出力の変化量が所定の変化量より大きいかどうかを判定する排泄センサ出力変化判定部と、
前記排泄センサの出力の変化量が所定の変化量より大きいと判定されたとき、前記姿勢センサ出力の変化量が所定値を超えた場合には姿勢による変化と判定し、前記姿勢センサ出力の変化がないときは排泄と判定する姿勢センサ出力変化判定部と、
を備える排泄検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、おむつ、尿取りパッド等の吸収性物品への排泄の有無を検知する排泄検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
介護施設等では、寝たきりの尿失禁患者（以下、被介護者と略称する。）が入院しており、現状では、例えば５０人の被介護者のおむつを１日に６〜８回の割合で予め定められた時刻に交換するというように介護者は被介護者のおむつを定期的に交換している。
【０００３】
しかしながら、被介護者のおむつを予め定められた時刻に交換しようとした際に、おむつに排尿されておらず、おむつを交換する必要がない場合もある。その場合でも、介護される被介護者は定期的に交換チェックを受けるため、精神的にも負担となっていた。また、尿失禁後、適切におむつが交換されないと、被介護者にとっても不快、不衛生である。
【０００４】
さらに、おむつ交換直後に排泄を行った被介護者は、おむつ交換まで、排泄物のある状態でおむつ交換を待たなければならなかった。排泄後の放置時間が長くなると、尿や便などによる局所の湿潤が続き、組織が浸軟し、組織障害が助長される。特に高齢者では、皮膚の浸透性が劣るため、組織障害がより生じ易く、肌荒れを起こし易くなる。また、不衛生な状態で放置されることにより、皮膚感染症、皮膚炎を起こしやすい。吸水ポリマーの入っているおむつでは、ポリマーが吸水して固くなり、局所的な圧迫が発生し褥そう原因となることが知られており、好ましい状況とはいえなかった。
【０００５】
このような状況を解決するために、これまでの排泄センサでは、排泄後直ちに排泄を検知して介護者に知らせる排泄センサが提案されている。しかし、尿意回復等のトレーニングを行う場合には、排泄量がいつどのくらいあったかを精度良く知ることが重要である。
【０００６】
一方、従来のこの種の技術としては、医用電子と生体工学（32ュ2.97/105 （1994））に記載された「尿失禁センサ付き紙おむつの開発」が知られている。この技術内容は、尿の拡がりから排尿量を測定し、１００ｍｌ以上の尿が排尿されたときに警報を発するもので、吸水ポリマーを排泄側と外側の２つの電極で挟み、電極間に流れる電流から排泄量を測定するものである。
【０００７】
また、複数の排泄センサを使用したものとしては、例えば、特開平５−２４５１６９号公報に記載された尿失禁病態記録装置が知られている。この尿失禁病態記録装置は、複数の温度センサを排尿部位に平面的に分散配置し、各温度センサからの温度信号に基づき排泄を検知するもので、患者の体位等によって尿失禁の部位に変化が生じても、排泄部位を外さずに精度良く排泄を検知できる。
【０００８】
また、特開２０００−１８５０６７号公報に記載された排泄監視装置、報知装置付おむつ、および排泄監視システムが知られている。この排泄監視システムは、導電体間の静電容量の変化と抵抗体の抵抗値変化とに基づき排泄の有無や排泄量を測定するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平５−２４５１６９号公報
【特許文献２】特開２０００−１８５０６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前述した「尿失禁センサ付き紙おむつの開発」の技術にあっては、発汗等による誤動作を防止するものであり、排泄量を正確に測定するものではなかった。
【００１１】
また、特開平５−２４５１６９号公報に記載された尿失禁病態記録装置にあっては、排泄部位を外さずに精度良く排泄を検知するのみで、排泄量を測定するものではなかった。
【００１２】
また、特開２０００−１８５０６７号公報に記載された排泄監視システムにあっては、被測定者の動きによって、静電容量が変化してしまうため、被測定者の動きによる変化を抵抗変化によりキャンセルしている。しかし、被測定者の排泄位置の変化により静電容量の誤差が生じており、正確に排泄量を測定できなかった。また、導電体と抵抗体とを有する樹脂フィルムがおむつの一部分に配置されているため、正確に排泄量を測定できなかった。
【００１３】
本発明は、人体の動き等の影響を軽減して、排泄量を精度良く測定することができる排泄検知装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記課題を解決するために、本発明の排泄検知装置は、排泄物を吸収する吸収性物品の外側で且つ該吸収性物品の広範囲にわたって配置されたセンサ素子のインピーダンス変化の総量を検出する排泄センサ１ａと、被介護者の姿勢を検知する姿勢センサ１ｂと、この姿勢センサからの姿勢センサ出力に基づき被介護者の姿勢を判定する姿勢判定部９２と、姿勢判定部で得られた被介護者の姿勢に基づき、排泄センサの出力と尿量との関係を示す複数の検量線から該当する姿勢の検量線を選択し、選択された姿勢の検量線に基づき尿量を算出する尿量算出部９３とを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、人体の動き等の影響を軽減して、排泄量を精度良く測定することができる排泄検知装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態のセンサー部を示す構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の排泄検知装置を示す構成図である。
【図３】第１の実施の形態の排泄検知装置に設けられた周波数変換回路を示す構成図である。
【図４】排尿部付近に水を一定量ずつ注入したときに１５分割容量式排泄センサからのセンサ出力がしきい値を超えた場合の各ＬＥＤの表示の第１実施例を示す図である。
【図５】図４に示す第１実施例における水の注入量とＬＥＤの動作点数との関係を示す図である。
【図６】排尿部付近に水を一定量ずつ注入したときに１５分割容量式排泄センサからのセンサ出力がしきい値を超えた場合の各ＬＥＤの表示の第２実施例を示す図である。
【図７】図６に示す第２実施例における水の注入量とＬＥＤの動作点数との関係を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態のセンサー部を示す構成図である。
【図９】センサー部のおむつへの取り付けを示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態の排泄検知装置を示す構成図である。
【図１１】第２の実施の形態の排泄検知装置に設けられたインピーダンス変化検知部を示す構成図である。
【図１２】センサー部の尿取りパッドへの取り付けを示す図である。
【図１３】密着部材の一例を示す図である。
【図１４】密着部材の使用例を示す図である。
【図１５】密着部材及びスペーサの使用例の第１実施例を示す図である。
【図１６】密着部材及びスペーサの使用例の第２実施例を示す図である。
【図１７】被介護者が立状態又は座状態又は仰向き状態にあるときにおける密着部材又はスペーサを取り付けた場合のインピーダンスの変化率を示す図である。
【図１８】図１７に示すインピーダンスの変化率の立状態と座状態との変動量を示す図である。
【図１９】水量とインピーダンス変化率との関係を示す図である。
【図２０】本発明の第３の実施の形態の排泄検知装置を示す構成図である。
【図２１】寝たきりに近い人の場合の姿勢とセンサー出力と尿量との関係を示す図である。
【図２２】姿勢センサのおむつへの取り付けを示す図である。
【図２３】被介護者の右向き及び左向き状態における姿勢センサの出力を示す図である。
【図２４】被介護者の座状態における姿勢センサの出力を示す図である。
【図２５】排泄判定テーブルを示す図である。
【図２６】被介護者の各状態におけるセンサー部及び姿勢センサのセンサ出力を示す図である。
【図２７】第３の実施の形態の排泄検知装置による尿量算出処理を示すフローチャートである。
【図２８】第３の実施の形態の排泄検知装置による排泄回数カウント処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の排泄検知装置の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１８】
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態のセンサー部を示す構成図である。図２は本発明の第１の実施形態の排泄検知装置を示す構成図である。第１の実施形態の排泄検知装置は、同一のセンサをおむつ全体に多数配置し、排泄を検知したセンサの個数に基づいて排泄量を検知することを特徴とする。
【００１９】
図１に示すセンサー部（本発明の排泄センサに対応）１は、尿又は便等の排泄物を吸収するおむつ、尿取りパッド等の吸収性物品内の排泄の有無を検知するもので、吸収性物品の外側表面で且つ吸収性物品全体にわたって面状に分布して配置されている。
【００２０】
このセンサー部１は、図１（ａ）の断面図に示すように、フィルム１１、このフィルム１１の一方の面に形成された複数の正電極１２（１２１〜１２２５）、フィルム１１の他方の面に形成された複数の負電極１３（１３１〜１３５）を有し、複数の正電極１２（１２１〜１２２５）とこの複数の正電極１２（１２１〜１２２５）に対応する複数の負電極１３（１３１〜１３５）とで複数のセンサ素子を構成している。各センサ素子は、正電極と負電極との間のインピーダンス変化を検知する。なお、センサ素子の数は、正電極の数に対応している。
【００２１】
複数の正電極１２（１２１〜１２２５）のそれぞれは、図１（ｃ）の上面図に示すように、５行×５列で２次元配列されていて、各電極が長方形状をなす。この各電極１２（１２１〜１２２５）には電極パターン１４（１４１〜１４２５）が接続されていて、外部から各電極パターン１４を通して各電極１２に正電位が印加されている。
【００２２】
複数の負電極１３（１３１〜１３５）は、図１（ｂ）の上面図に示すように、複数の正電極１２の外側に配置され、各電極は略コの字状をなし、接地されている。負電極１３を正電極１２の外側に配置することにより、外部ノイズを軽減できることができ、これによって排泄量の測定精度を向上することができる。
【００２３】
なお、図１（ｄ）はセンサー部１の一部を拡大した上面図であり、図１（ｅ）はその断面図であり、図１（ｆ）はその下面図である。
【００２４】
図２に示す第１の実施の形態の排泄検知装置は、複数のセンサ素子が面状に分散配置され各センサ素子がインピーダンス変化を検知するセンサー部１、センサー部１で検知されたインピーダンス変化を周波数変化に変換する周波数変換回路２、周波数変換回路２で変換された周波数変化データを周波数変化データに対応する電圧変化データに変換する電圧出力発生部３（本発明の電圧変換部に対応）、電圧変化データに基づき電圧変化値が予め定められたしきい値を超えたかどうかを判定し電圧変化値がしきい値を超えた場合に排泄があったことを示す点灯信号を出力する排泄判定部４、点灯信号の入力により点灯する発光ダイオード（ＬＥＤ）等の表示部５を備えて構成されている。表示部５は、本発明のデータ処理部を有し（図示せず）、このデータ処理部は、電圧がしきい値を超えたセンサ素子の数に基づいて、排泄時刻と排泄量を算出する。
【００２５】
なお、周波数変換回路２、電圧出力発生部３、排泄判定部４、及び表示部５は、複数のセンサ素子の数に対応して設けられる。例えば、複数のセンサ素子が２５個であれば、周波数変換回路２、電圧出力発生部３、排泄判定部４、表示部５等もそれぞれ２５個設けられる。
【００２６】
周波数変換回路２は、図３に示すように、センサー部１、インバータ２１、インバータ２１の入力端とセンサー部１とに接続された抵抗Ｒ２、インバータ２１の出力端とセンサー部１とに接続された帰還抵抗ＲＲを有し、インバータ２１の出力端から、センサー部１のインピーダンスに応じた周波数を出力するＲＣ発振回路から構成されている。
【００２７】
次にこのように構成された第１の実施の形態の排泄検知装置の動作を説明する。まず、面状に分散配置された複数のセンサ素子を有するセンサー部１をおむつの外側に負電極が接するように配置する。
【００２８】
そして、おむつ内に排尿又は排便による排泄があると、センサー部１において排尿があった部位に対応するセンサ素子のインピーダンスが大幅に変化する。すなわち、排尿が多く比較的広い範囲に広がった場合には、かなりの数のセンサ素子のインピーダンスが大幅に変化する。
【００２９】
次に、各周波数変換回路２は、センサー部１で検知したインピーダンス変化に応じた周波数変化に変換する。各電圧出力発生部３は、周波数変換回路２で変換された周波数変化データを周波数変化データに対応する電圧変化データに変換する。本実施例では、排泄のない時の周波数を２０ｋＨｚとした。
【００３０】
各排泄判定部４は、電圧変化データに基づき電圧変化値が予め定められたしきい値を超えたかどうかを判定し電圧変化値がしきい値を超えた場合に排泄があったことを示す点灯信号を出力する。各表示部５は点灯信号の入力により点灯する。すなわち、排尿のあった部位に対応するセンサ素子のインピーダンスが大幅に変化し、これに伴ってそのセンサ素子に対応する表示部のみが点灯する。その結果、表示部の点灯数に応じて排尿量を精度良く測定することができる。
【００３１】
本出願人は前述した排泄検知装置により排泄量の測定を行った。その実験結果を説明する。
【００３２】
図４は排尿部付近に水を一定量ずつ注入したときに１５分割容量式排泄センサからのセンサ出力がしきい値を超えた場合の各ＬＥＤの表示の第１実施例を示す図である。図４に示す第１の実施例では、表示部５として１５個のＬＥＤを用い、１５個のＬＥＤ５１１〜５１１５を３行（図４中の文字Ａ〜Ｃ）×５列（番号１〜５）に分割配置した。なお、このＬＥＤの分割配置に対応してセンサー部１の正電極が３行×５列に１５分割配置されているものとする（１５分割容量式排泄センサに対応）。すなわち、１５個のセンサ素子があるものとする。
【００３３】
この場合、被介護者は仰向けで足を肩幅に開き、おむつ全体にわたってセンサー部１を面状に分布して配置する。番号１のＬＥＤは前側に配置し、番号５のＬＥＤはお尻側に配置した。そして、内径４ｍｍのチューブを排尿部付近に挿入し、注入器で水を５０ｃｃずつ注入する。注入速度は注射器のピストンが自然に落下していく程度の低速とする。
【００３４】
また、電圧変化値と比較すべきしきい値は、１５個のＬＥＤの内の１列目〜３列目のＬＥＤでは０．７Ｖとした。また、４列目〜５列目のＬＥＤでは、センサー部１からのリード線で動作してしまうため、コンパレータ（排泄判定部４に相当）で感度を調整し、しきい値を０．９Ｖとした。
【００３５】
図４に示す第１実施例では、５０〜３００ｃｃまで５０ｃｃずつ６回にわたって水を注入していく処理を、３回にわたって行った。１５個のＬＥＤの内の●印は、電圧変化値がしきい値を超えてＬＥＤが点灯したことを表す。また、図４中のヌレは、実験後にパッドのヌレ状態をチェックして表示したことを示す。
【００３６】
図４からもわかるように、水の注入量が増加するに従って水がおむつの全体に拡がり、より多くのＬＥＤが点灯していることがわかる。
【００３７】
図５は図４に示す第１実施例における水の注入量とＬＥＤの動作点数（点灯数に相当）との関係を示す図である。図５から、水の注入量とＬＥＤの動作点数とが比例関係にあることがわかる。
【００３８】
図６に示す第２実施例では、１５０〜３００ｃｃまで１５０ｃｃずつ２回にわたって水を注入していく処理を、３回にわたって行った。図６からもわかるように、水の注入量が増加するに従って水がおむつの全体に拡がり、より多くのＬＥＤが点灯していることがわかる。
【００３９】
図７は図４に示す第２実施例における水の注入量とＬＥＤの動作点数との関係を示す図である。図７から、水の注入量とＬＥＤの動作点数とが比例関係にあることがわかる。
【００４０】
従って、ＬＥＤの動作点数により、尿量等の排泄量を精度良く測定することができる。また、第１の実施の形態のセンサー部１がおむつ全体にわたって面状に配置されているため、被介護者の体が動いてもその動きの影響を軽減することができ、これによって排泄量を精度良く測定することができる。
【００４１】
（第２の実施の形態）
次に第２の実施の形態の排泄センサ及び排泄検知装置を説明する。第２の実施の形態の排泄検知装置は、排泄を検知したセンサー部のセンサ出力の変化量の総和に基づいて排泄量を検知するものである。また、第２の実施の形態の排泄検知装置は、被介護者が立ったり座ったりした場合における排泄センサのインピーダンス変化量を押さえて、排泄量の測定精度を向上したことを特徴とする。
【００４２】
図８は本発明の第２の実施の形態のセンサー部を示す構成図である。図１０は本発明の第２の実施の形態の排泄検知装置を示す構成図である。
【００４３】
図８に示すセンサー部１ａは、吸収性物品内の排泄の有無を検知するもので、吸収性物品の外側表面で且つ吸収性物品の複数箇所に配置されている。
【００４４】
このセンサー部１ａは、図８（ｂ）に示すように、横サイズがＬ０で縦サイズが（２Ｌ１＋Ｌ３）で幅がＬ１からなる帯状且つループ状のフィルム１１ａを有し、図８（ａ）の断面図に示すように、フィルム１１ａの一方の面に、フィルム１１の長手方向に沿って正電極１２ａと負電極１３ａとが一定距離Ｌ２だけ離間して交互に（この例では３回）配置されている。
【００４５】
また、図８（ｂ）の上面図に示すように、前記長手方向に直交する方向に沿って正電極１２ａと負電極１３ａとが一定間隔距離Ｌ３だけ離間して配置されている。正電極１２ａ及び負電極１３ａのそれぞれは、正方形状をなし、一辺がＬ１である。Ｌ０は例えば４００ｍｍであり、Ｌ１は２５ｍｍであり、Ｌ２は５０ｍｍであり、Ｌ３は２０ｍｍであるのが好ましい。
【００４６】
正電極１２ａには正電位が印加され、負電極１３ａは接地されるようになっている。この例では、正電極１２ａと負電極１３ａとの合計電極数を１２個とし、一対の正電極と負電極とで１つのセンサ素子を構成している。この例では、センサー部１ａには６個のセンサ素子が設けられている。
【００４７】
なお、合計電極数は１２個に限定されることなく、合計電極数はいくつであっても良い。例えば、図９に示すように、２つの正電極１２ａと２つの負電極１３ａとを有するセンサー部１ａを、おむつ１８の外側で且つ排泄部位の広い範囲にわたって取り付ける。
【００４８】
各正電極１２ａと各負電極１３ａとの間には図８（ｃ）に示すように、電界が発生しており、排泄があったときに排泄部位に対応する正電極１２ａと負電極１３ａとの間のインピーダンスが変化する。このため、センサー部１ａは、このインピーダンス変化の総量を検知するインピーダンスセンサである。
【００４９】
図１０に示す第２の実施の形態の排泄検知装置は、インピーダンス変化を検知するセンサー部１ａ、所定の周波数信号を発振する発振器６、この発振器６からの周波数信号を用いてセンサー部１ａのインピーダンス変化の総量を検知するインピーダンス変化検知部２ａ、インピーダンス変化検知部２ａで検知されたインピーダンス変化の総量を電圧変化データに変換するインピーダンス変化電圧変換部７、電圧変化データを記憶するデータ記憶部８、データ記憶部８に記憶された電圧変化データに基づいて排泄量を算出するデータ処理部９を備えて構成されている。
【００５０】
インピーダンス変化検知部２ａは、図１１に示すような回路で構成されている。この回路は、端子ａｄ間に設けられた抵抗Ｒ４と、端子ｂｄ間に設けられたセンサー部１ａ及び抵抗Ｒ５と、端子ａｃ間に設けられたコンデンサＣ４及び抵抗Ｒ６と、端子ｂｃ間に設けられた抵抗Ｒ７と、端子ｃｄ間に設けられた抵抗Ｒ８と、端子ａｂ間に所定の周波数信号（３Ｖで例えば５００ｋＨｚの矩形波）を印加する発振器６とを有する。電圧整流部２４は、インピーダンス変化電圧変換部７の一例であり、端子ｃｄ間に設けられた抵抗Ｒ８の両端の電圧、すなわち回路の非平衡による電圧を整流する。
【００５１】
以上のように構成された第２の実施の形態の排泄検知装置によれば、おむつ内に排尿又は排便による排泄があると、センサー部１ａにおいて排尿があった部位に対応するセンサ素子のインピーダンスが大幅に変化する。そして、センサー部１ａは、複数のセンサ素子（例えば６個のセンサ素子）のインピーダンスの変化の総量を出力するので、排泄検知装置は、インピーダンスの変化の総量に基づいて排泄量を精度良く測定できる。
【００５２】
また、センサー部１ａを用いているので、被介護者が動いて（立ったり座ったりなど）センサー部１ａがよじれて電極同士が近接しても、例えば正電極同士、あるいは負電極同士では電流リークが小さい。このため、被介護者が動いてもインピーダンス変化の誤差が非常に小さいため、排泄量の測定精度を向上することができる。
【００５３】
なお、第２の実施の形態の排泄検知装置では、おむつ１８の外側にセンサー部１ａを取り付けたが、例えば、おむつ１８の代わりに、図１２に示すように、尿取りパッド１９を用いても良く、尿取りパッド１９の防水シート１９ｂ側にセンサー部１ａを取り付けるのが好ましい。また、尿取りパッド１９の外側のおむつ１８は省略しても良い。
【００５４】
また、第２の実施の形態の排泄検知装置では、被介護者のおしりにおむつ等の吸収性物品が密着するための密着部材を用いている。この密着部材の形状としては、例えば図１３（ａ）に示すようなマジックテープ３１ｂが取り付けられたテープおむつ３１や、図１３（ｂ）に示すようなガードル（短パン）３２や図１３（ｃ）に示すようなガードル（パンツ）３３などを用いることができる。また、密着部材としては、例えばゴム、ハニカム構造のシート等を用いても良い。
【００５５】
密着部材の使用例としては、図１４に示すように、尿取りパッド１９の外側にセンサー部１ａを配置し、このセンサー部１ａの外側に密着部材３１等を配置してセンサー部１ａの外側からセンサー部１ａと尿取りパッド１９とを押圧して尿取りパッド１９を被介護者のおしりに密着させる。
【００５６】
これにより、被介護者が立ったり座ったりしても、インピーダンスの変化量をさらに押さえることができ、これによって排泄量の測定精度をさらに向上することができる。
【００５７】
また、図１５に示すように、図１４に示す構成にさらに、尿取りパッド１９と被介護者のおしりとを一定距離になるようにするためのスペーサ３５を追加しても良い。このようにスペーサ３５を設けることで、図１４に示す構成による効果よりもその効果が大となる。
【００５８】
さらに、図１６に示すように、密着部材３１等に空気注入口３６を設け、この空気注入口３６を管３７を介して外部のエアポンプに接続し、このエアポンプから空気を管３７を介して空気注入口３６に流入させて密着部材３１を膨らませて、尿取りパッド１９を被介護者のおしりに密着させても良い。このようにすることで、図１５に示す構成による効果よりもその効果が大となる。
【００５９】
なお、本出願人は、密着部材やスペーサを取り付けたときのインピーダンスの変化率の測定を行った。その実験結果を説明する。
【００６０】
図１７に、被介護者が立状態又は座状態又は仰向き状態にあるときにおける密着部材又はスペーサを取り付けた場合のインピーダンスの変化率を示す。図１７において、「◆」は立状態を表し、「■」は仰向け状態を表し、「▲」は座状態を表す。「Ａ」はスペーサ又は密着部材なしを表し、「Ｂ」はスペーサありを表し、「Ｃ」はガードル（短パン）ありを表し、「Ｄ」は競泳用サポータありを表し、「Ｅ」はガードル（パンツ）ありを表し、「Ｆ」はガードル（短パン＋パンツ）ありを表し、「Ｇ」はガードル（短パン＋パンツ）＋スペーサありを表し、「Ｈ」はカバーありを表す。
【００６１】
図１８に図１７に示すインピーダンスの変化率の立状態と座状態との変動量を示す。図１８からもわかるように、密着部材又はスペーサがなしの場合にはインピーダンスの変動量が大きいが、密着部材又はスペーサを使用することでインピーダンスの変動量がかなり小さくなっている。また、密着部材及びスペーサを共に使用することでインピーダンスの変動量がさらに小さくなっていることがわかる。すなわち、密着部材やスペーサを使用することで、被介護者が立ったり座ったりしたときのインピーダンスの変動量が小さくなるので、排泄量の測定精度をさらに向上することができる。
【００６２】
なお、図１９に水量とインピーダンス変化率との関係を示す。図１９において、「◆」は座状態を表し、「■」は立状態を表す。
【００６３】
（第３の実施の形態）
次に本発明の第３の実施の形態の排泄検知装置を説明する。第３の実施の形態の排泄検知装置は、センサー部１ａ以外にさらに姿勢センサを設け、該姿勢センサで被介護者の姿勢を検知し、補助具なしに、インピーダンスセンサからのセンサ出力に基づき排泄量、排泄時間、排泄回数を測定可能とすることで、被介護者の排泄検知精度を向上させることを特徴とする。
【００６４】
図２０に示す第３の実施の形態の排泄検知装置は、センサー部１ａ、インピーダンス変化検知部２ａ、発振器６、インピーダンス変化検知部２ａに接続されたセンサー本体１０、このセンサー本体１０に接続されたデータ処理部９ａを有して構成されている。センサー本体１０は、インピーダンス変化電圧変換部７、姿勢センサ１ｂ、データ記憶部８ａを有して構成されている。
【００６５】
姿勢センサ１ｂは、被介護者の姿勢を検知するもので、例えば加速度センサである。図２２（ａ）の上面図、図２２（ｂ）の側面図に示すように被介護者１７のおむつ１８の側に境界部位に姿勢センサ１ｂを含むセンサー本体１０を取り付けるのが好ましい。なお、体と一緒に動かない可能性がある部位、例えば手や足等の部位は、好ましくなく、これ以外の部位であればいずれの部位であっても良い。
【００６６】
図２３は被介護者の右向き及び左向き状態における姿勢センサの出力を示す図である。図２３において、姿勢センサの座標を決定する際に、被介護者１７の体軸方向をＹ方向とし、体軸方向に直交する方向をＸ方向としている。姿勢センサ１ｂは、図２３（ｂ）の上面図の位置におけるセンサ出力を標準出力とすると、図２３（ａ）の左向き状態（Ｘが増加する状態）ではＸ軸出力である電圧が増加し、図２３（ｃ）の右向き状態（Ｘが減少する状態）ではＸ軸出力である電圧が減少している。
【００６７】
図２４は被介護者の座状態における姿勢センサの出力を示す図である。図２４（ａ）では被介護者１７が寝ていてセンサ出力が標準出力であり、図２４（ｂ）では被介護者１７が座状態（Ｙが減少する状態）でセンサのＹ軸出力である電圧が減少している。
【００６８】
データ記憶部８ａは、インピーダンス変化電圧変換部７からの電圧変化データ、すなわち排泄センサ出力を記憶するとともに、姿勢センサ１ｂからの姿勢センサ出力を記憶する。
【００６９】
データ処理部９ａは、データ記憶部８ａからの排泄センサ出力及び姿勢センサ出力に基づきデータ解析を行うもので、姿勢判定テーブル９１、姿勢判定部９２、尿量算出部９３、排泄センサ出力変化判定部９５、姿勢センサ出力変化判定部９６、排泄回数カウンタ９７を有して構成される。
【００７０】
姿勢判定テーブル９１は、被介護者の姿勢を判定するためのテーブルであって、姿勢センサ１ｂからのセンサのＸ軸出力とＹ軸出力と被介護者の姿勢とを対応付けて格納したもので、例えば図２５に示すようになっている。姿勢判定部９２は、データ記憶部８ａからの姿勢センサ出力に基づき、姿勢判定テーブル９１を参照して、被介護者の姿勢を判定する。
【００７１】
尿量算出部９３は、姿勢判定部９２で得られた被介護者の姿勢に基づき、該姿勢によるセンサ出力と尿量の検量線を選択し、選択された尿量の検量線に基づき尿量を算出する。図２１は寝たきりに近い人の場合の姿勢とセンサー出力と尿量との関係を示す図である。図２１において、横軸は水量（尿量に対応）であり、縦軸はセンサ出力である。「◆」は横向き状態を表し、「×」は仰向け状態を表し、「＊」は座状態を表す。
【００７２】
排泄センサ出力変化判定部９５は、データ記憶部８ａからの排泄センサ出力に基づき、排泄センサ出力の変化量が所定の変化量よりも大きいかどうかを判定し、その変化量が所定の変化量よりも大きいときにはそのときの時刻を抽出し、時刻信号を姿勢センサ出力変化判定部９６に出力する。
【００７３】
姿勢センサ出力変化判定部９６は、姿勢センサ出力変化判定部９６から時刻信号を入力した場合に、データ記憶部８ａからの姿勢センサ出力に基づき、姿勢センサ出力の変化量が所定値を超えたかどうかを判定し、その変化量が所定値を超えた場合には姿勢による変化と判定し、その変化量が所定値を超えていない場合には、排泄と判定する。
【００７４】
排泄回数カウンタ９７は、姿勢センサ出力変化判定部９６が排泄と判定する毎に、排泄回数を１だけインクリメントして排泄回数をカウントする。
【００７５】
なお、図２０に示す第３の実施の形態の排泄検知装置において、図１０に示す第２の実施の形態の排泄検知装置と同一部分は、同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００７６】
次に、このように構成された第３の実施の形態の排泄検知装置の動作を説明する。まず、センサー部１ａ、インピーダンス変化検知部２ａ、発振器６、インピーダンス変化電圧変換部７の各処理は、第２の実施の形態の排泄検知装置において既に説明したので、それらの処理の説明は省略する。
【００７７】
次に、センサー本体１０では、インピーダンス変化電圧変換部７からの電圧変化値が排泄センサ出力としてデータ記憶部８ａに記憶される。また、姿勢センサ１ｂが被介護者の姿勢を検知すると、姿勢センサ１ｂからの姿勢センサのＸ軸及びＹ軸出力がデータ記憶部８ａに記憶される。
【００７８】
次に、データ処理部９ａによる尿量算出処理及び排泄回数カウント処理を図２７及び図２８のフローチャートを参照しながら説明する。
【００７９】
最初に、図２７を参照して尿量算出処理を説明する。まず、姿勢判定部９２は、データ記憶部８ａに記憶された排泄センサ出力と姿勢センサ出力を読み出す（ステップＳ１１）。
【００８０】
次に、読み出した姿勢センサ出力に基づき姿勢判定テーブル９１を参照して、被介護者の姿勢を判定する（ステップＳ１３）。例えば、読み出した姿勢センサ１ｂのＸ軸出力が「標準」となっていて、且つ姿勢センサ１ｂのＹ軸出力が「標準より減少」となっている場合には、姿勢判定テーブル９１を参照することで、被介護者の姿勢を「座る」と判定することができる。
【００８１】
次に、尿量算出部９３は、被介護者の姿勢に基づき、該姿勢によるセンサ出力（尿量がないときのセンサ出力を１００％としたときの百分率で表す。）と尿量の検量線を選択し（ステップＳ１５）、選択された尿量の検量線に基づき尿量を算出する（ステップＳ１７）。例えば、被介護者の姿勢が「座る」と判定された場合には、図２１の座状態を表す「＊」の検量線とセンサ出力とから尿量を算出することができる。すなわち、被介護者の姿勢情報を考慮して尿量を算出するので、排泄量を精度良く測定することができる。
【００８２】
なお、図２６に被介護者の各状態におけるセンサー部及び姿勢センサのセンサ出力を示す。図２６において、姿勢センサ１ｂのセンサ出力は、右向き状態（Ｘ軸）で−０．１３程度となり、立状態（Ｙ軸）で＋０．０５程度となっている。また、センサー部１ａにより尿量が測定されていることがわかる。
【００８３】
次に、図２８を参照して排泄回数カウント処理を説明する。まず、データ記憶部８ａから排泄センサ出力及び姿勢センサ出力とを読み出す（ステップＳ３１）。そして、排泄センサ出力変化判定部９５は、排泄センサ出力の変化量が所定の変化量よりも大きいかどうかを判定し、その変化量が所定の変化量よりも大きいときにはそのときの時刻を抽出する（ステップＳ３３）。例えば、微分値の大きい時刻を抽出する。図２６に示す例では、排尿があった場合にはセンサー部のセンサ出力が初期値に対して下がるので、微分値が負の大きな値をとる時刻を抽出し、例えば１２：１１、１５：１４の時刻が抽出されてこの時刻が排泄時刻として求められる。その排泄時刻を示す時刻信号が姿勢センサ出力変化判定部９６に出力される。
【００８４】
次に、姿勢センサ出力変化判定部９６は、姿勢センサ出力変化判定部９６から時刻信号を入力した場合に、データ記憶部８ａからの姿勢センサ出力に基づき、姿勢センサ出力の変化量が所定値を超えたかどうかを判定する（ステップＳ３５）。例えば、寝る→座るの動作をしていないかどうかを判定し、寝る→座るの動作をしている場合には（ステップＳ３５のＹＥＳ）、姿勢による変化と判定し（ステップＳ３７）、ステップＳ３３の処理に戻る。
【００８５】
一方、寝る→座るの動作をしていない場合には（ステップＳ３５のＮＯ）、排泄と判定する（ステップＳ３９）。例えば、図２６に示す例では、排泄時刻（１２：１１）前後に、姿勢センサ出力の変化がないことから、排泄と判定できる。
【００８６】
そして、姿勢センサ出力変化判定部９６が排泄と判定した場合には、排泄回数カウンタ９７は、排泄回数を１だけインクリメントして排泄回数をカウントする（ステップＳ４１）。
【００８７】
このように第３の実施の形態の排泄検知装置によれば、センサー部１ａからの排泄センサ出力と姿勢センサ１ｂからの姿勢センサ出力とを用いて、排泄量、排泄時刻、排泄回数を精度良く測定することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１ａ…センサー部、１ｂ…姿勢センサ、２…周波数変換回路、２ａ…インピーダンス変化検知部、３…電圧出力発生部、４…排泄判定部、５…表示部、６，２３…発振器、７…インピーダンス変化電圧変換部、８，８ａ…データ記憶部、９，９ａ…データ処理部、１０…センサー本体、１１，１１ａ…フィルム、１２，１２ａ…正電極、１３，１３ａ…負電極、１４…電極パターン、１７…人体、１８…おむつ、１９…尿取りパッド、１９ａ…尿取りパッド不織布面、１９ｂ…防水シート面、２１…インバータ、２４…電圧整流部、３１，３２，３３…密着部材、３５…スペーサ、５１１〜５１１５…ＬＥＤ、９１…姿勢判定テーブル、９２…姿勢判定部、９３…尿量算出部、９５…排泄センサ出力変化判定部、９６…姿勢センサ出力変化判定部、９７…排泄回数カウンタ。
【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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