(57)【要約】      （修正有）【課題】電圧を常時印加しておく必要がなく、センサの作動に電源装置が不要であるから構成が簡易であり、しかも少ない尿漏れを高感度で検知可能な尿漏れセンサ及び尿漏れ検知システムを提供する。【解決手段】おむつ近傍に配置して使用される尿漏れセンサ１０は、正極と、正極に電気的に接続された正のリード線１２と、正極よりイオン化傾向が高い金属材料で形成された負極と、負極に電気的に接続された負のリード線１３と、正極及び負極間に密着して挿入されており電解質を含有すると共に吸水性を有する電解質含有層と、正極、電解質含有層及び負極を被包すると共に吸水性を有する外装材１１とを備えた水電池から構成されている。【選択図】図１
0003194932.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
おむつ近傍に配置して使用される尿漏れセンサであって、正極と、該正極に電気的に接続された正のリード線と、前記正極よりイオン化傾向が高い金属材料で形成された負極と、該負極に電気的に接続された負のリード線と、前記正極及び前記負極間に密着して挿入されており電解質を含有すると共に吸水性を有する電解質含有層と、前記正極、前記電解質含有層及び前記負極を被包すると共に吸水性を有する外装材とを備えた水電池から構成されていることを特徴とする尿漏れセンサ。
【請求項２】
前記正極が炭素化層及び該炭素化層に電気的に接続された正極引出し電極を備えており、前記正のリード線が該正極引出し電極に電気的に接続されており、前記電解質含有層が前記炭素化層及び前記負極に密着して設けられており、前記負極が前記正極よりイオン化傾向が高いマグネシウム合金で形成されており、前記炭素化層、前記正極引出し電極、前記電解質含有層及び前記負極を互いに圧着して固定する固定材をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の尿漏れセンサ。
【請求項３】
前記炭素化層が、セルロース系繊維の糸からなる織布、編布、織編布又は不織布による原料繊維体を加熱炭素化してなる織布、編布、織編布又は不織布の炭素化したシート材であることを特徴とする請求項２に記載の尿漏れセンサ。
【請求項４】
前記電解質含有層が電解質として塩化ナトリウムを５％以上含有するシート材であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の尿漏れセンサ。
【請求項５】
前記電解質含有層が電解液に含浸して乾燥させることにより電解質を含有する吸水性を有する織布、編布、織編布、不織布又は紙からなるシート材であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の尿漏れセンサ。
【請求項６】
前記正極引出し電極を支持する正極支持板をさらに備えており、前記炭素化層は前記正極引出し電極及び前記正極支持板の周囲に密着して設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の尿漏れセンサ。
【請求項７】
前記外装材が吸水性を有する織布、編布、織編布、不織布又は紙からなるシート材であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の尿漏れセンサ。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の尿漏れセンサと、該尿漏れセンサから起電圧が出力された際に尿漏れが生じたと通知する尿漏れ通知手段とを備えたことを特徴とする尿漏れ検知システム。
【請求項９】
請求項１から７のいずれか１項に記載の尿漏れセンサと、該尿漏れセンサから起電圧が出力された際に尿漏れ発生を通知する無線信号を送信する送信機と、該送信された無線信号を受信し尿漏れ発生信号を出力する受信機と、該受信機から尿漏れ発生信号が出力された際に尿漏れが生じたと通知する尿漏れ通知手段とを備えたことを特徴とする尿漏れ検知システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、尿漏れを検知する尿漏れセンサ及びこの尿漏れセンサを用いた尿漏れ検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
病院、介護施設及び自宅等において、患者や被介護者のおむつは、一定時間毎に尿漏れの有無に関係なく交換するか又はおむつを直接チェックして尿漏れがあった際に交換することが一般的に行われている。しかしながら、このような方式によると、尿漏れを起こし、かつ自ら通報することができない患者や被介護者は、次の交換時期やチェック時期までその状態で待つことを余儀なくされ、これは著しい不快感を与えることのみならず、かぶれ等の皮膚疾患を招くおそれもある。
【０００３】
このような不都合を改善するため、尿漏れが生じたことを検知する種々の尿漏れセンサが従来より提案されている（例えば特許文献１〜４）。
【０００４】
これら特許文献に記載された尿漏れセンサは、いずれも、電極間が尿により短絡されたこと又は電極間の電気伝導度が尿により変化することを検知するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−０３１１００号公報
【特許文献２】特開平１−２７７５５８号公報
【特許文献３】実公平３−０１５０６３号公報
【特許文献４】特開２００７−２４０４７０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような検知方式による従来の尿漏れセンサは、センサに電圧を常に印加しておく必要があり、これは人体に接触する可能性もあることから、たとえ低電圧であるとしても安全性に問題があることのみならず、電源装置を必要とすることから構成が複雑となってしまう。
【０００７】
さらに、従来の尿漏れセンサは、電極間が短絡するか又は電気伝導度が変化するに充分な量の尿漏れが生じないとこれを検知できなかった。
【０００８】
従って本考案の目的は、電圧を常時印加しておく必要のない尿漏れセンサ及び尿漏れ検知システムを提供することにある。
【０００９】
本考案の他の目的は、センサの作動に電源装置が不要であり、構成が簡易な尿漏れセンサ及び尿漏れ検知システムを提供することにある。
【００１０】
本考案のさらに他の目的は、少ない尿漏れであっても検知可能な高感度の尿漏れセンサ及び尿漏れ検知システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本考案によれば、おむつ近傍に配置して使用される尿漏れセンサは、正極と、正極に電気的に接続された正のリード線と、正極よりイオン化傾向が高い金属材料で形成された負極と、負極に電気的に接続された負のリード線と、正極及び負極間に密着して挿入されており電解質を含有すると共に吸水性を有する電解質含有層と、正極、電解質含有層及び負極を被包すると共に吸水性を有する外装材とを備えた水電池を有している。
【００１２】
おむつ近傍に配置された水電池の外装材が尿を吸水するとこの尿は電解質含有層にも浸透し、正極及びこれよりイオン化傾向が高い金属材料で形成された負極間、即ちイオン化傾向が互いに異なる異種電極間、に起電力が発生し、これが正負のリード線によって取り出される。このような水電池を利用して尿漏れを検知しているため、電圧を常時印加しておく必要がなく非常に安全である。また、その作動に電源装置が不要であり、このため、構成が非常に簡易となると共に安価に製造することができる。さらに、少量の尿が浸透するのみで作動するため、少ない尿漏れであっても高感度で検知することができる。
【００１３】
正極が炭素化層及び炭素化層に電気的に接続された正極引出し電極を備えており、正のリード線がこの正極引出し電極に電気的に接続されており、電解質含有層が炭素化層及び負極に密着して設けられており、負極が正極よりイオン化傾向が高いマグネシウム合金で形成されており、炭素化層、正極引出し電極、電解質含有層及び負極を互いに圧着して固定する固定材をさらに備えていることが好ましい。
【００１４】
炭素化層が、セルロース系繊維の糸からなる織布、編布、織編布又は不織布による原料繊維体を加熱炭素化してなる織布、編布、織編布又は不織布の炭素化したシート材であることも好ましい。
【００１５】
電解質含有層が電解質として塩化ナトリウムを５％以上含有するシート材であることが好ましい。
【００１６】
電解質含有層が電解液に含浸して乾燥させることにより電解質を含有する吸水性を有する織布、編布、織編布、不織布又は紙からなるシート材であることも好ましい。
【００１７】
正極引出し電極を支持する正極支持板をさらに備えており、炭素化層は正極引出し電極及び正極支持板の周囲に密着して設けられていることも好ましい。
【００１８】
外装材が吸水性を有する織布、編布、織編布、不織布又は紙からなるシート材であることも好ましい。
【００１９】
本考案によれば、さらに、上述の尿漏れセンサと、尿漏れセンサから起電圧が出力された際に尿漏れが生じたと通知する尿漏れ通知手段とを備えた尿漏れ検知システムが提供される。尿漏れ通知手段として、尿漏れセンサから通知された際に光を出力する光表示手段か、又は音を出力する振動発生器若しくはブザーを用いれば、電源装置が不要であり、構成が非常に簡易となると共に安価に製造することができる。また、尿漏れ通知手段がナースコールシステムであっても良い。本考案によれば、尿漏れセンサ自体に電圧を常時印加しておく必要がなく非常に安全である。しかも、水電池が少量の尿が浸透するのみで作動するため、少ない尿漏れであっても高感度で検知することができる。
【００２０】
本考案によれば、またさらに、上述の尿漏れセンサと、尿漏れセンサから起電圧が出力された際に尿漏れ発生を通知する無線信号を送信する送信機と、送信された無線信号を受信し尿漏れ発生信号を出力する受信機と、この受信機から尿漏れ発生信号が出力された際に尿漏れが生じたと通知する尿漏れ通知手段とを備えた尿漏れ検知システムが提供される。尿漏れ通知手段が尿漏れ発生信号が出力された際に光を出力する光表示手段か、又は音を出力する振動発生器若しくはブザーであっても良いし、ナースコールシステムであっても良い。本考案によれば、これにより、遠隔位置から尿漏れの監視を行うことができる。また、尿漏れセンサ自体に、電圧を常時印加しておく必要がなく非常に安全である。しかも、水電池が少量の尿が浸透するのみで作動するため、少ない尿漏れであっても高感度で検知することができる。
【考案の効果】
【００２１】
本考案によれば、水電池を利用して尿漏れを検知しているため、電圧を常時印加しておく必要がなく非常に安全である。また、その作動に電源装置が不要であり、このため、構成が非常に簡易となると共に安価に製造することができる。さらに、少量の尿が浸透するのみで作動するため、少ない尿漏れであっても高感度で検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本考案の尿漏れセンサの一実施形態の外観を概略的に示す平面図である。
【図２】図１の尿漏れセンサにおける水電池の積層構造を模式的に示す斜視図である。
【図３】図１の尿漏れセンサの具体的な構造を製造工程別に詳しく示す斜視図である。
【図４】図１の尿漏れセンサを用いた尿漏れ検知システムの一構成例を概略的に示す図である。
【図５】図１の尿漏れセンサを用いた尿漏れ検知システムの他の構成例を概略的に示す図である。
【図６】水電池における電極面積と電圧及び電流との関係を表す特性図である。
【図７】水電池における電極の数と電圧及び電流との関係を表す特性図である。
【図８】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例として、１層織綿布、２層織綿布及び３層織綿布を用いた場合の食塩含有濃度に対する初期電圧の関係を測定した特性図である。
【図９】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例として、１層織綿布、２層織綿布及び３層織綿布を用いた場合の食塩含有濃度に対する初期電流の関係を測定した特性図である。
【図１０】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例として、１層織綿布、２層織綿布及び３層織綿布を用い、食塩含有濃度が１０％の場合の放置時間に対する電圧の関係を測定した特性図である。
【図１１】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例として、１層織綿布、２層織綿布及び３層織綿布を用い、食塩含有濃度が２０％の場合の放置時間に対する電圧の関係を測定した特性図である。
【図１２】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例として、１層織綿布、２層織綿布及び３層織綿布を用い、食塩含有濃度が１０％の場合の放置時間に対する電流の関係を測定した特性図である。
【図１３】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例として、１層織綿布、２層織綿布及び３層織綿布を用い、食塩含有濃度が２０％の場合の放置時間に対する電流の関係を測定した特性図である。
【図１４】食塩含有綿布及び食塩未含有綿布を用いた場合の立ち上がり時間に対する電圧の関係を測定した特性図である。
【図１５】食塩含有綿布及び食塩未含有綿布を用いた場合の立ち上がり時間に対する電流の関係を測定した特性図である。
【図１６】食塩含有綿布及び食塩未含有綿布を用いた場合の放置時間に対する電圧の関係を測定した特性図である。
【図１７】食塩含有綿布及び食塩未含有綿布を用いた場合の放置時間に対する電流の関係を測定した特性図である。
【図１８】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例及び市販の炭素化布を用いた場合の食塩含有濃度に対する初期電圧の関係を測定した特性図である。
【図１９】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例及び市販の炭素化布を用いた場合の食塩含有濃度に対する初期電流の関係を測定した特性図である。
【図２０】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例及び市販の炭素化布を用い、食塩含有濃度が１０％の場合の放置時間に対する電圧の関係を測定した特性図である。
【図２１】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例及び市販の炭素化布を用い、食塩含有濃度が２０％の場合の放置時間に対する電圧の関係を測定した特性図である。
【図２２】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例及び市販の炭素化布を用い、食塩含有濃度が１０％の場合の放置時間に対する電流の関係を測定した特性図である。
【図２３】本考案の尿漏れセンサの水電池の実施例及び市販の炭素化布を用い、食塩含有濃度が２０％の場合の放置時間に対する電流の関係を測定した特性図である。
【考案を実施するための形態】
【００２３】
図１は本考案の尿漏れセンサの一実施形態の外観を概略的に示しており、図２は本実施形態の尿漏れセンサにおける水電池の積層構造を模式的に示しており、図３は本実施形態の尿漏れセンサの具体的な構造を製造工程別に詳しく示している。なお、図３（Ａ)〜(Ｇ)は、中心部側の構造〜外周部側の構造をそれぞれ示している。
【００２４】
図１において、１０は尿漏れセンサ、１１は水電池を被包する吸水性を有する外装材、１１ａはこの外装材１１を閉じる縫い糸、１２は水電池の正のリード線、１３は水電池の負のリード線をそれぞれ示している。
【００２５】
図２に示すように、水電池は、模式的には、正極引出し電極１５、正極を構成する炭素化層１７、シート材によって構成される電解質含有層１８及び１９、並びに負極２０がこの順序で順次積層された積層構造を有している。
【００２６】
以下、図３を用いて本実施形態における尿漏れセンサ１０の具体的な構造を詳細に説明する。
【００２７】
図３（Ａ）に示すように、積層構造の中心に位置する正極支持板１４には、正極引出し電極１５が固着されている。この正極支持板１４は例えばＰＶＣ等のプラスチック絶縁材料による平板である。なお、正極支持板１４は、図では円形状の平板となっているが、他の形状、例えば矩形状の平板であっても良い。
【００２８】
正極引出し電極１５は例えば銅等の導電性金属材料による平板であり、本実施形態では正極支持板１４の両面に折り返して接着されている。もちろん、この正極引出し電極１５を正極支持板１４の片面にのみ固着しても良い。この正極引出し電極１４には、図３（Ａ)に示すように、正極リード線１２の一端がハンダ１６によって電気的に接続されている。
【００２９】
図３（Ｂ）に示すように、正極支持板１４に固着された正極引出し電極１５の回りには、正極を構成する炭素化層１７が密着して積層されている。より具体的には、炭素化層１７を構成する炭素化シート材が正極支持板１４及び正極引出し電極１５に密着してその横方向（図にて左右方向）の周囲に巻かれている。本実施形態で用いている炭素化シート材は、セルロース系繊維の糸からなる織布、編布、織編布又は不織布を原料繊維体とし、これを加熱炭素化してなる織布、編布、織編布又は不織布であり、新日本テックス株式会社が提供するものである。この炭素化シート材は、剛直な炭素繊維を織ったものではなく、炭素化焼成前の出発原料であるセルロース系繊維の糸自体が柔らかく自由な方向性を持っているため、繊維が面方向のみに揃っておらず、厚さ方向にも充分に配合されているため、面方向のみならず厚さ方向にも非常に良好な電導性、誘電特性、熱伝導性及び圧縮強度を有するものである。
【００３０】
正極を構成する炭素化層１７には、電解質含有層１８及び１９が密着してそれぞれ積層されている。より具体的には、図３（Ｃ）に示すように、電解質含有層１８を構成する電解質含有シート材が炭素化層１７に密着してその横方向（図にて左右方向）の周囲に巻かれており、さらに、図３（Ｄ）に示すように、電解質含有層１９を構成する電解質含有シート材が電解質含有層１８に密着してその縦方向（図にて上下方向）の周囲に折り返し重畳されている。これら電解質含有シート材１８及び１９は、本実施形態では、脱脂吸水紙を電解液（例えば、食塩水又はグルコーゲンが添加された食塩水）に含浸させて乾燥させて構成されており、湿潤状態となると、その電解質（例えば食塩（塩化ナトリウム））が溶出して電解液媒体として機能する。実施例において述べるように、電解質含有シート材１８及び１９は電解質として塩化ナトリウムを５％以上含有していることが望ましい。また、電解質含有シート材１８及び１９として、後述するように、１枚のシートが２層以上の複数層織綿布に食塩（塩化ナトリウム）を含有させたもので構成されていても良い。さらに、電解質含有シート材１８及び１９として、電解液に含浸して乾燥させることにより電解質を含有する吸水性を有する織布、編布、織編布、不織布又は紙からなるシート材を用いても良い。
【００３１】
図３（Ｅ）に示すように、外側の電解質含有層１９には、負極２０を構成するマグネシウム合金材料による平板の金属板が密着して積層されている。
【００３２】
負極２０を構成する金属板としては、正極である炭素化層１７よりイオン化傾向が高い材料であればマグネシウム合金以外にも、アルミニウム、リチウム等、種々の材料が適用可能である。さらに、電解質含有層１９の両面に２枚の金属板をそれぞれ密着して積層させても良い。なお、負極２０を構成する金属板は、図では円形状の平板となっているが、他の形状、例えば矩形状の平板であっても良い。
【００３３】
この負極２０には、負極引出し電極２１が取り付けられている。本実施形態では、負極引出し電極２１として、銅等の導電材料による例えばリベットを負極２０である金属板に挿通させて固着したものを用いている。この負極引出し電極２１には、図３（Ｅ)に示すように、負極リード線１３の一端がハンダ付けによって電気的に接続されている。
【００３４】
図３（Ｆ）に示すように、以上述べた正極支持板１４、正極引出し電極１５、炭素化層１７、電解質含有層１８及び１９、並びに負極２０を互いに積層した積層体は、固定材であるテープ２２を横方向（図にて左右方向）に巻いて圧着固定されている。このように、例えばビニールテープであるテープ２２を巻回することによって圧着固定されることにより、正極支持板１４、正極引出し電極１５、炭素化層１７、電解質含有層１８及び１９、並びに負極２０が互いに密着して積層固定されることとなる。また、正極引出し電極１５と炭素化層１７との電気的接続が可能となり、しかも、この接続作業をテープ２２の巻回のみで確実に実施できるため、作業工程が非常に容易となり、製造コストも安価となる。
【００３５】
このように固定された水電池は、図３（Ｇ）に示すように、吸水性を有する外装材１１用のシート材を折り返した内側に挿入され、縫い糸１１ａによって閉じられることによって、正のリード線１２及び負のリード線１３を外部に挿通させた状態で外装材１１で覆われて内部に収容される、即ち被包される。外装材１１は、吸水性を有する織布、編布、織編布、不織布又は紙からなるシート材から構成される。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態の尿漏れセンサ１０によれば、尿が吸水されなければ反応が生じないため、長期間の保存が可能となる。尿漏れが生じて尿が吸水性を有する外装材１１を伝わって電解質含有層１８及び１９を湿潤させ、これら電解質含有層１８及び１９に含有されている電解質、例えば食塩（塩化ナトリウム）が液体内に溶出することで、電解質含有層１８及び１９が正極である炭素化層１７とマグネシウム合金による負極２０との間の電解液媒体として機能する。これにより、負極２０周辺において水素イオンによる放電反応が生じ、一方、炭素化層１７では水素イオンに反応せず電子は負極２０から電解質含有層１８及び１９を通って正極である炭素化層１７に移動しようとし、起電力が発生する。この起電力が、正極引出し電極１５を介して正のリード線１２及び負のリード線１３によって取り出される。このように、炭素化層１７に電解質含有層１８及び１９が密着して設けられ、電解質含有層１９にイオン化傾向が高いマグネシウム合金による負極２０が密着して設けられており、全体が吸水性を有する外装材１１内に収容されているため、わずかな量の尿が外装材１１に接するのみで、水電池として作動し、起電力が発生する。しかも、電解質含有層１８及び１９として、１枚の布が２層以上の複数層織綿布に食塩を含有させたものを用いれば、非常に高い初期電圧及び初期電流を得ることができる。また、本実施形態のごとく、炭素化層１７として特殊な炭素化布を用いることにより、初期電圧及び初期電流をいずれも大幅に高くすることができる。
【００３７】
このような水電池を利用して尿漏れを検知しているため、電圧を常時印加しておく必要がなく非常に安全である。また、尿漏れセンサ１０を作動させるのに電源装置が不要であり、構成が非常に簡易となると共に安価に製造することができる。さらに、少量の尿が浸透するのみで作動するため、少ない尿漏れであっても高感度で検知することができる。
【００３８】
図４は本実施形態における尿漏れセンサ１０を用いた尿漏れ検知システムの一構成例を概略的に示している。
【００３９】
同図に示すように、おむつカバー４０と尿取りパッド４１との間に尿漏れセンサ１０が挿入されている。この尿漏れセンサ１０からの正のリード線１２及び負のリード線１３が尿漏れ通知手段４２に接続されている。尿漏れ通知手段４２は、例えば尿漏れセンサ１０からの起電圧によって光を出力するＬＥＤ（発光ダイオード）素子若しくはその他の光源からなる光表示手段であるか、又は尿漏れセンサ１０からの起電圧によって作動して音を出力する振動発生器若しくはブザーである。
【００４０】
このような構成によれば、尿漏れセンサ１０が主に水電池から構成されており、その起電圧で尿漏れ通知手段４２が作動するため、電源装置が不要であり、構成が非常に簡易となると共に安価に製造することができる。また、尿漏れセンサ１０自体に電圧を常時印加しておく必要がなく非常に安全である。しかも、水電池が少量の尿が浸透するのみで作動するため、少ない尿漏れであっても高感度で検知することができる。
【００４１】
尿漏れ通知手段４２が病院や介護施設におけるナース（介護人）コールシステムであり、このシステムによってナースコールを行うように構成しても良い。また、図４の例では、尿漏れセンサ１０をおむつカバー４０と尿取りパッド４１との間に挿入しているが、漏れた尿が検知できる位置であれば、その他の部分に配置しても良い。また、おむつカバーと尿取りパッドとの組合せに限らず、種々のタイプのおむつ又はおむつに対応する機能を有するパンツ内の漏れた尿が検知できる位置に配置してしても良い。
【００４２】
図５は本実施形態における尿漏れセンサ１０を用いた尿漏れ検知システムの他の構成例を概略的に示している。
【００４３】
同図に示すように、おむつカバー４０と尿取りパッド４１との間に尿漏れセンサ１０が挿入されている。この尿漏れセンサ１０からの正のリード線１２及び負のリード線１３が送信機４３に接続されている。送信機４３は尿漏れセンサ１０から起電圧が印加された際に尿漏れ発生を通知する無線信号を送信するように構成されており、送信されたこの無線信号は受信機４４によって受信され、尿漏れ通知手段４５に尿漏れ発生信号が送られる。尿漏れ通知手段４５は、この尿漏れ発生信号を受け取った際に光を出力するＬＥＤ（発光ダイオード）素子若しくはその他の光源からなる光表示手段であるか、又は尿漏れ発生信号を受け取った際に作動して音を出力する振動発生器若しくはブザーである。
【００４４】
尿漏れ通知手段４５が病院や介護施設におけるナース（介護人）コールシステムであり、このシステムによってナースコールを行うように構成しても良い。また、図５の例では、尿漏れセンサ１０をおむつカバー４０と尿取りパッド４１との間に挿入しているが、漏れた尿が検知できる位置であれば、その他の部分に配置しても良い。また、おむつカバーと尿取りパッドとの組合せに限らず、種々のタイプのおむつ又はおむつに対応する機能を有するパンツ内の漏れた尿が検知できる位置に配置しても良い。
【００４５】
このような構成によれば、遠隔位置から尿漏れの監視を行うことができる。また、尿漏れセンサ１０自体に、電圧を常時印加しておく必要がなく非常に安全である。しかも、水電池が少量の尿が浸透するのみで作動するため、少ない尿漏れであっても高感度で検知することができる。
【００４６】
図６は以上述べた構成を有する尿漏れセンサ１０の水電池における電極面積と電圧及び電流との関係を表しており、図７は水電池において例えば負極に取り付ける引出し電極の数と電圧及び電流との関係を表している。図６に示すように、電極の面積を変化させても、電圧特性及び電流特性は変化しないが、負極又は正極に取り付ける引出し電極の数を変化させると、特に電流特性が大きく変化する。
【実施例】
【００４７】
以下、本考案の尿漏れセンサ１０の水電池の実施例を説明する。これら実施例においては、電解質含有層として、１枚のシートが２層以上の複数層織綿布に食塩（塩化ナトリウム）を含有させたもので構成した場合を説明する。このような構成によれば、非常に良好な電圧及び電流特性を得ることができる。
【００４８】
まず、電解質含有層を１層織綿布、２層織綿布及び３層織綿布で構成した複数のサンプルの初期の電圧及び電流特性について、並びにその時間経過特性について測定した。さらに、電解質含有層を１層織綿布、２層織綿布及び３層織綿布で構成した複数のサンプルの食塩含有濃度に対する電圧及び電流特性について測定した。実際に測定した電圧及び電流値は、サンプルの端子電圧及び端子電流値である。周知のように、この端子電圧は、起電圧と内部抵抗による電圧降下とを加算した値に相当する。
【００４９】
各サンプルの構成は前述した水電池の構成と基本的に同様である。即ち、正極としては、新日本テックス株式会社が提供する、セルロース系繊維の糸からなる織布、編布、織編布又は不織布を原料繊維体とし、これを加熱炭素化してなる織布、編布、織編布又は不織布の炭素化シート材を用いた。正極の寸法は２０ｍｍ×５０ｍｍである。負極２０としては、マグネシウム合金材料による平板状の金属板を用いた。この負極の寸法は２０ｍｍ×５０ｍｍである。電解質含有層としては、１層織、２層織及び３層織の脱脂綿布を用いた。各綿布を飽和食塩水に含浸させて使用している。
【００５０】
図８〜図１３はその測定結果を示しており、図８は食塩含有濃度に対する初期電圧の関係、図９は食塩含有濃度に対する初期電流の関係、図１０は食塩含有濃度が１０％の場合の放置時間に対する電圧の関係、図１１は食塩含有濃度が２０％の場合の放置時間に対する電圧の関係、図１２は食塩含有濃度が１０％の場合の放置時間に対する電流の関係、及び図１３は食塩含有濃度が２０％の場合の放置時間に対する電流の関係をそれぞれ示している。
【００５１】
図８及び図９から分かるように、電解質含有層に対応する塩含有布を構成する綿布として、１層織綿布を用いるより、２層織綿布を用いた方が初期電圧及び初期電流がいずれも大幅に高くなっており、３層織綿布を用いるとさらに高くなっている。また、図１０〜図１３から分かるように、電解質含有層に対応する塩含有布を構成する綿布として、１層織綿布を用いるより、２層織綿布を用いた方が時間経過後の電圧及び電流の低下が共に小さく、３層織綿布を用いるとさらに小さくなっている。従って、１層織綿布を用いるより、２層織綿布を用いた方がより優れた電気的特性が得られ、３層織綿布を用いるとさらに優れた電気的特性が得られることとなる。換言すれば、電解質含有層に対応する塩含有布を構成する綿布として、複数層織綿布を使用することが望ましいこととなる。複数層織綿布を用いることにより、各層間により多くの塩成分が含有されるために電気的特性が向上しているものと推察される。
【００５２】
また、図８及び図９から分かるように、複数層織綿布を使用した電解質含有層に対応する塩含有布において、食塩含有濃度が５％以上であれば充分に大きな初期電圧及び初期電流が得られている。なお、この測定例では、食塩含有濃度が２５％の場合までしか測定されていないが、初期電圧は食塩含有濃度が１５％以上でサチュレートしているため、２５％を超えても良好な特性が得られるものと推察できる。また、初期電流も食塩含有濃度が上昇するにつれて増大しているため、２５％を超えても良好な特性が得られるものと期待できる。さらに、図１０〜図１３から分かるように、複数層織綿布を使用した電解質含有層に対応する塩含有布において、食塩含有濃度が１０％の場合より２０％の場合により良好な時間経過後の電圧及び電流特性が得られている。従って、複数層織綿布を使用した電解質含有層に対応する塩含有布において、食塩含有濃度が５％以上であれば良好な電圧及び電流特性が得られるものと理解される。
【００５３】
さらに、電解質含有層に対応する塩含有布を構成する綿布に食塩を含有させたサンプルと、食塩を含有させないサンプルとの立ち上がり電圧及び電流特性について、並びにその時間経過特性について測定した。実際に測定した電圧及び電流値は、サンプルの端子電圧及び端子電流値である。
【００５４】
各サンプルの構成は前述した水電池の構成と基本的に同様である。即ち、正極としては、新日本テックス株式会社が提供する、セルロース系繊維の糸からなる織布、編布、織編布又は不織布を原料繊維体とし、これを加熱炭素化してなる織布、編布、織編布又は不織布の炭素化シート材を用いた。正極の寸法は２０ｍｍ×５０ｍｍである。負極としては、マグネシウム合金材料による平板状の金属板を用いた。負極の寸法は２０ｍｍ×５０ｍｍである。電解質含有層としては、２層織の脱脂綿布を用いた。綿布に食塩を含有させたサンプルは２０％の食塩水を３ｃｃ注水して使用し、綿布に食塩を含有させないサンプルは水道水を３ｃｃ注水して使用している。
【００５５】
図１４〜図１７はその測定結果を示しており、図１４は立ち上がり時間に対する電圧の関係、図１５は立ち上がり時間に対する電流の関係、図１６は放置時間に対する電圧の関係、及び図１７は放置時間に対する電流の関係をそれぞれ示している。
【００５６】
図１４及び図１５から分かるように、電解質含有層に対応する綿布として、塩含有布のように食塩を含有する綿布を用いることにより、食塩未含有の綿布を用いる場合より、電圧及び電流がいずれも大きく、しかも、立ち上がりがはるかに早い。また、図１６及び図１７から分かるように、電解質含有層に対応する綿布として、食塩を含有する綿布を用いることにより、食塩未含有の綿布を用いる場合より、時間経過後の電圧及び電流の低下が共に小さくなっている。従って、食塩未含有の綿布を用いるより、食塩含有の綿布を用いた方が優れた電気的特性が得られることとなる。
【００５７】
また、本実施例では、炭素化シート材として、新日本テックス株式会社が提供する、セルロース系繊維の糸からなる織布、編布、織編布又は不織布を原料繊維体とし、これを加熱炭素化してなる織布、編布、織編布又は不織布を使用しているため、非常に良好な電圧及び電流特性を得ることができる。以下この点について詳細に説明する。
【００５８】
炭素化シート材を本考案の特殊な炭素化シート材、市販されている一般的な炭素化布Ａ及びＢで構成した複数のサンプルの初期の電圧及び電流特性について、並びにその時間経過特性について測定した。さらに、炭素化シート材を本考案の特殊な炭素化シート材、市販されている一般的な炭素化布Ａ及びＢで構成した複数のサンプルの食塩含有濃度に対する電圧及び電流特性について測定した。実際に測定した電圧及び電流値は、サンプルの端子電圧及び端子電流値である。
【００５９】
各サンプルの構成は前述した水電池の構成と基本的に同様である。即ち、正極としては、新日本テックス株式会社が提供する、セルロース系繊維の糸からなる織布、編布、織編布又は不織布を原料繊維体とし、これを加熱炭素化してなる織布、編布、織編布又は不織布の炭素化シート材を用いた。正極の寸法は２０ｍｍ×５０ｍｍである。負極としては、マグネシウム合金材料による平板状の金属板を用いた。負極の寸法は２０ｍｍ×５０ｍｍである。電解質含有層としては、２層織の脱脂綿布を用い、これを飽和食塩水に含浸させて使用している。
【００６０】
図１８〜図２３はその測定結果を示しており、図１８は食塩含有濃度に対する初期電圧の関係、図１９は食塩含有濃度に対する初期電流の関係、図２０は食塩含有濃度が１０％の場合の放置時間に対する電圧の関係、図２１は食塩含有濃度が２０％の場合の放置時間に対する電圧の関係、図２２は食塩含有濃度が１０％の場合の放置時間に対する電流の関係、及び図２３は食塩含有濃度が２０％の場合の放置時間に対する電流の関係をそれぞれ示している。
【００６１】
図１８及び図１９から分かるように、炭素化シート材として、市販されている一般的な炭素化布Ａ及びＢを用いるよりも本考案の特殊な炭素化シート材を用いることにより、初期電圧及び初期電流がいずれも大幅に高くなっている。また、図２０〜図２３から分かるように、炭素化シート材として、市販されている一般的な炭素化布Ａ及びＢを用いるよりも本考案の特殊な炭素化シート材を用いることにより、時間経過後の電圧及び電流の低下が共に小さくなっている。従って、本考案の特殊な炭素化シート材を用いることにより、非常に優れた電気的特性が得られることとなる。
【００６２】
以上述べた実施形態は全て本考案を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本考案は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本考案の範囲は実用新案登録請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【符号の説明】
【００６３】
１０  尿漏れセンサ
１１  外装材
１１ａ  縫い糸
１２  正のリード線
１３  負のリード線
１４  正極支持板
１５  正極引出し電極
１６  ハンダ
１７  炭素化層
１８、１９  電解質含有層
２０  負極
２１  負極引出し電極
２２  テープ
４０  おむつカバー
４１  尿取りパッド
４２、４５  尿漏れ通知手段
４３  送信機
４４  受信機
【図１】
0003194932.tif 000003
【図２】
0003194932.tif 000004
【図３】
0003194932.tif 000005
【図４】
0003194932.tif 000006
【図５】
0003194932.tif 000007
【図６】
0003194932.tif 000008
【図７】
0003194932.tif 000009
【図８】
0003194932.tif 000010
【図９】
0003194932.tif 000011
【図１０】
0003194932.tif 000012
【図１１】
0003194932.tif 000013
【図１２】
0003194932.tif 000014
【図１３】
0003194932.tif 000015
【図１４】
0003194932.tif 000016
【図１５】
0003194932.tif 000017
【図１６】
0003194932.tif 000018
【図１７】
0003194932.tif 000019
【図１８】
0003194932.tif 000020
【図１９】
0003194932.tif 000021
【図２０】
0003194932.tif 000022
【図２１】
0003194932.tif 000023
【図２２】
0003194932.tif 000024
【図２３】
0003194932.tif 000025