(57)【要約】  吸収部材の交換要否判断装置は、吸収部材に吸収された液体が接することによって発電するとともに液体の量に応じて発電量が変化する発電部と、発電量に応じた検出信号を出力する信号出力部と、検出信号に基づいて液体の量に関するパラメータを取得するとともに、パラメータに基づいて吸収部材の交換の要否を判断する処理部とを備える。
2018079680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸収部材に吸収された液体が接することによって発電するとともに前記液体の量に応じて発電量が変化する発電部と、
前記発電量に応じた検出信号を出力する信号出力部と、
前記検出信号に基づいて前記液体の量に関するパラメータを取得するとともに、前記パラメータに基づいて吸収部材の交換の要否を判断する処理部と、を備えている、吸収部材の交換要否判断装置。
【請求項２】
前記パラメータは、前記吸収部材に液体が注入された回数を含む、請求項１に記載の吸収部材の交換要否判断装置。
【請求項３】
前記パラメータは、前記吸収部材に注入された１回当たりの液体の量を含む、請求項１又は２に記載の吸収部材の交換要否判断装置。
【請求項４】
前記信号出力部は、前記発電量に応じた時間間隔で間欠的に検出信号を出力し、
前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔に基づいて前記パラメータを取得する、請求項１に記載の吸収部材の交換要否判断装置。
【請求項５】
前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔の変化に基づいて、前記パラメータとして前記吸収部材に液体が注入された回数を取得する、請求項４に記載の交換要否判断装置。
【請求項６】
前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔に基づいて、前記パラメータとして前記吸収部材に注入された１回当たりの液体の量を取得する、請求項４又は５に記載の交換要否判断装置。
【請求項７】
前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔の平均値に基づいて、前記パラメータを取得する請求項６に記載の交換要否判断装置。
【請求項８】
前記検出信号を出力する時間間隔が、所定の範囲毎に前記液体の量に対応付けられている、請求項４〜７のいずれか１項に記載の交換要否判断装置。
【請求項９】
前記吸収部材に液体が注入された回数に応じて前記所定の範囲が異なっている、請求項８に記載の交換要否判断装置。
【請求項１０】
前記検出信号を無線により送信する無線送信部と、送信された前記検出信号を受信する無線受信部とをさらに備え、前記処理部は、前記無線受信部によって受信された前記検出信号に基づいて前記パラメータを取得する請求項１〜９のいずれか１項に記載の交換要否判断装置。
【請求項１１】
前記処理部は、前記吸収部材の交換を要する前記液体の注入回数よりも前の回の段階で次回以降の交換要の判断を行う、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の交換要否判断装置。
【請求項１２】
前記発電部は、カーボンのみからなるシート状電極又は前記カーボンを含むシート状電極を含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の交換要否判断装置。
【請求項１３】
前記シート状電極は、前記吸収部材に対して前記液体が注入される側とは反対側に配置されている、請求項１２に記載の交換要否判断装置。
【請求項１４】
吸収部材に吸収された液体が接することによって発電するとともに前記液体の量に応じて発電量が変化するように構成された発電部と、
前記発電量に応じた時間間隔で間欠的に検出信号を出力する信号出力部と、を備えている装置。
【請求項１５】
前記検出信号が出力される時間間隔に基づいて前記液体の量に関するパラメータを取得する処理部をさらに備えている、請求項１４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸収した液体に漏れが生じたときに交換が必要となる使い捨ておむつ、排泄トレーニングパンツ、失禁ブリーフ、吸収性パッド等に設けられた吸収部材の交換要否判断装置などに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、認知障害や身体障害を持つ人（被介護者）の排尿に対する介護負担を軽減するため、使い捨ておむつが用いられることがある。この使い捨ておむつは、高分子吸水体等からなる吸水部材が内部に設けられており、吸水部材が尿を吸収することによって外部への漏出を防止する。しかし、吸水部材が尿で飽和するとそれ以上尿を吸収することができないため、介護者は頻繁に使い捨ておむつの内部をチェックして尿の吸収状態を確認する必要がある。このように介護者が尿の吸収状態をチェックする行為は、手間のかかる行為であるとともに、被介護者にとっては尊厳が傷つけられる等、精神的な苦痛を伴う行為となるおそれがある。【０００３】
以上のような問題を解決し得る技術として、特許文献１には、液体を検知する検知部及び液体を触媒として発電する発電部を有するセンサ構造体と、センサ構造体の出力信号によって液体を検知する液体検出装置とを備えた液体検知システムが提案されている（以下、先行技術１ともいう）。この液体検知システムにおいては、使い捨ておむつに組み込まれたセンサ構造体が尿で濡れたときに発電部が電力を生成し、その電力によって検知部が駆動される。検知部は、尿が触れることによって圧電されて信号を出力する圧電素子を備え、圧電素子の出力信号が液体検出装置に送信される。液体検出装置は、圧電素子の出力信号を解析することによって尿の検出時間や量を取得する。したがって、尿の検出時間や量に基づいて使い捨ておむつの交換の要否を判断することが可能であり、被介護者が着用している使い捨ておむつを介護者が直接チェックするという行為を不要にすることができる。【０００４】
また、特許文献２及び非特許文献１には、尿と接触することによって起電力を発生する起電モジュールと、無線信号を送信する無線送信モジュールとを備えた使い捨ておむつが開示されている（以下、先行技術２ともいう）。起電モジュールは、尿を電解液として起電力を発生させる一対の電極を備え、無線送信モジュールは、起電モジュールの起電力に基づく信号を受信機に送信する。起電力に基づく信号によって排尿があったことを検出することが可能となり、被介護者が着用している使い捨ておむつを介護者が直接チェックするという行為を不要にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１３２５１８号公報
【特許文献２】特開２０１５−２２９００３号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】田中亜実、宇都宮文靖、道関隆国、「Wearable Self-Powered Diaper-Shaped Urinary-Incontinence Sensor Suppressing Response-Time Variation with 0.3V Start-Up Converter」、IEEE SENSORS JOURNAL VOL.16、No.10、MAY 15,2016
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記先行技術１では、液体によって発電を行う発電部と、液体を検出して検出信号を出力する検知部とが個別に設けられている。そのため、部品数が多くなるとともに構造が複雑化する可能性がある。
一方、先行技術２の場合、起電モジュールで発生した起電力に基づく信号によって排尿を検出することができるので、起電モジュールを発電部としても検知部としても機能させることができる。そのため、先行技術１のように発電部とは別の検知部が不要となり、装置の簡素化及び小型化が可能で使い捨ておむつ等への組み込みも容易となる。【０００８】
しかしながら、先行技術２は、単に排尿があったことしか検出することができない。使い捨ておむつは、少量であれば複数回分の尿を吸収することができるため、１回の排尿の検出で使い捨ておむつを交換したのでは不経済となる場合がある。逆に、複数回の排尿の後に使い捨ておむつを交換しようとすると、交換前に吸水部材が尿で飽和してしまい尿が外部へ漏れ出してしまう可能性が高くなる。【０００９】
また、使い捨ておむつに限らず、吸収部材に吸収されている液体の量についての情報を取得することができれば、吸収部材の状態を把握するために役立つ。【００１０】
本開示は、吸収部材に液体が吸収されたことを検出するだけでなく吸収部材の交換の要否を判断することが可能な吸収部材の交換要否判断装置及び方法を提供することを目的とする。また、吸収部材に吸収されている液体の量についての情報を取得することができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）本開示の吸収部材の交換要否判断装置は、
吸収部材に吸収された液体が接することによって発電するとともに前記液体の量に応じて発電量が変化する発電部と、
前記発電量に応じた検出信号を出力する信号出力部と、
前記検出信号に基づいて前記液体の量に関するパラメータを取得するとともに、前記パラメータに基づいて吸収部材の交換の要否を判断する処理部と、を備えているものである。【００１２】
上記構成の交換要否判断装置は、発電量に応じた検出信号によって吸収部材に液体が吸収されたことを検出することができる。そして、検出信号に基づいて取得された液体の量に関するパラメータを用いることで、吸収部材に吸収された液体の量を判断材料として交換の要否を判断することができる。なお、吸収部材の交換は、吸収部材単体の交換のほか、使い捨ておむつのように吸収部材が内蔵されている物の全体の交換を含むものとする。【００１３】
（２）前記パラメータは、前記吸収部材に液体が注入された回数を含むことが好ましい。
吸収部材に液体が注入される回数が多いほど、吸収部材に吸収される液体の量は多くなり、吸収部材が飽和して漏れが発生する可能性が高くなる。そのため、パラメータとして吸収部材に液体が注入された回数を取得することによって、漏れが生じないタイミングで交換要の判断をすることができる。なお、ここで「注入」というのは、吸収部材に接近した位置又は離れた位置から吸収部材に吸収されるように、吸収部材に液体を入れる（供給する）ことを意味し、使い捨ておむつ等に設けられた吸収部材に排尿する形態が含まれる。「注入」は、「投入」と言い換えてもよい。「投入」というのは、吸収部材に接近した位置又は離れた位置から吸収部材に吸収されるように液体を入れることを意味する。【００１４】
（３）前記パラメータは、前記吸収部材に注入された１回当たりの液体の量を含んでいてもよい。
吸収部材に注入される１回当たりの液体の量は、吸収部材への吸収の度合に影響を与える。例えば、少量の液体が多い回数で注入される場合と、大量の液体が少ない回数で注入される場合とでは、液体の総量が同じでも吸収の度合に違いが生じ、前者の方が後者よりも早期に漏れが生じることがある。したがって、１回当たりの液体の量をパラメータとして取得することによって、より適切に吸収部材の交換要否を判断することができる。【００１５】
（４）前記信号出力部は、前記発電量に応じた時間間隔で間欠的に検出信号を出力し、
前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔に基づいて前記パラメータを取得することが好ましい。
検出信号を出力する時間間隔は発電量に依存し、この発電量は吸収部材に吸収された液体の量に依存するため、検出信号を出力する時間間隔から液体の量に関するパラメータを容易に取得することが可能となる。【００１６】
（５）前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔の変化に基づいて、前記パラメータとして前記吸収部材に液体が注入された回数を取得することが好ましい。
この構成によれば、検出信号を出力する時間間隔の変化は、発電量の変化に依存し、発電量の変化は、吸収部材に吸収された液体の量の変化に依存するので、検出信号を出力する時間間隔の変化から吸収部材に吸収された液体の量の変化、すなわち吸収部材へ液体が注入されたタイミングや注入回数についてのパラメータを取得することができる。そして、吸収部材に液体が注入される回数が多いほど、吸収部材に吸収される液体の量は多くなり、吸収部材が飽和して漏れが発生する可能性が高くなるので、パラメータとして吸収部材に液体が注入された回数を取得することによって、漏れが生じないタイミングで交換要の判断をすることができる。【００１７】
（６）前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔に基づいて、前記パラメータとして前記吸収部材に注入された１回当たりの液体の量を取得することが好ましい。
前述したように、吸収部材に注入される１回当たりの液体の量は、吸収部材への吸収の度合に影響を与えるので、吸収部材に液体が注入された回数とともに１回当たりの液体の量をパラメータとして取得することによって、より適切に吸収部材の交換要否を判断することができる。【００１８】
（７）前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔の平均値に基づいて、前記パラメータを取得することが好ましい。
このような構成によって、時間間隔の不適切な変動等の影響を小さくした状態でパラメータを取得することができる。【００１９】
（８）前記検出信号を出力する時間間隔が、所定の範囲毎に前記液体の量に対応付けられていることが好ましい。
このような構成によって、液体の量を取得する際の分解能を所望に設定することができる。【００２０】
（９）前記吸収部材に対する液体の注入回数に応じて前記所定の範囲が異なっていることが好ましい。
吸収部材に対する液体の注入回数が少ない場合、吸収される液体の量も少なくなるため、液体の注入回数が多い場合と比べて発電部による発電が不安定となり易く、検出信号を出力する時間間隔も不安定となり易い。したがって、液体の注入回数に応じて時間間隔の所定の範囲を異ならせることで、注入回数に応じた適切な液体の量の対応付けを行うことができる。【００２１】
（１０）前記検出信号を無線により送信する無線送信部と、送信された前記検出信号を受信する無線受信部とをさらに備え、前記処理部は、前記無線受信部によって受信された前記検出信号に基づいて前記パラメータを取得することが好ましい。
このような構成によって、発電部及び信号出力部と、処理部とを離して配置することができ、例えば、吸収部材が設けられているおむつを装着した人から離れた場所で交換の要否を判断することができる。【００２２】
（１１）前記処理部は、前記吸収部材の交換を要する前記液体の注入回数よりも前の回の段階で次回以降の交換要の判断を行うことが好ましい。
このような構成によって、漏れが生じ得る液体の注入がなされたときに、その尿の量等を取得することなく直ぐに交換を要する旨を報知等することが可能となる。【００２３】
（１２）前記発電部は、カーボンのみからなるシート状電極又は前記カーボンを含むシート状電極を備えていることが好ましい。
このような構成によって、液体の量に応じて発電量が変化するような所望の発電特性を得ることができる。【００２４】
（１３）前記シート状電極は、前記吸収部材に対して前記液体が注入される側とは反対側に配置されていることが好ましい。【００２５】
（１４）本開示の装置は、
吸収部材に吸収された液体が接することによって発電するとともに前記液体の量に応じて発電量が変化するように構成された発電部と、
前記発電量に応じた時間間隔で間欠的に検出信号を出力する信号出力部と、を備えているものである。【００２６】
上記構成の装置は、発電部が、吸収部材に吸収された液体の量に応じて発電量が変化するように構成され、信号出力部が、発電量に応じた時間間隔で間欠的に検出信号を出力するので、検出信号が出力される時間間隔を用いて吸収部材に吸収されている液体の量についての情報を取得することが可能となる。
上記「吸収部材」は、交換が必要なものや交換が可能なものに限定されない。例えば、吸収部材は、使い捨ておむつや吸水性パッド等に適用されるものに限らず、液体を吸収することができるあらゆるものを含む。例えば、吸収部材は、地面から水を吸収する植物、又は、植物を栽培する培地をも含む。この場合、植物又は培地の内部の液体の量を把握することができ、水や培養液を補給するタイミング等を判断するために役立てることができる。
また、「液体の量についての情報」は、吸収部材に吸収されている液体の量（総量）そのもの、又は、液体の量に関する所定のパラメータを含むことができる。このパラメータとしては、例えば、吸収部材に液体が注入された回数や、吸収部材に注入された１回当たりの液体の量を挙げることができる。【００２７】
（１５）上記装置は、
前記検出信号が出力される時間間隔に基づいて前記液体の量に関するパラメータを取得する処理部をさらに備えている。
この構成によれば、検出信号が出力される時間間隔に基づいて取得された液体の量に関するパラメータを用いることで、吸収部材に吸収されている液体の量を把握することが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本開示の吸収部材の交換要否判断装置によれば、吸収部材に液体が注入されたことを検出するだけでなく吸収部材の交換の要否を判断することができる。本開示の装置によれば、吸収部材に吸収されている液体の量についての情報を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る吸収部材の交換時期判断装置の概略的な構成図である。
【図２】センサユニットを示す概略構成図である。
【図３】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】発電部で生成される電流値の尿の量に応じた変化を示すグラフである。
【図５】図５Ａは、所定の単位量（４０ｃｍ３）の尿を注入した場合の無線受信部によって受信された検出信号をプロットしたグラフである。  図５Ｂは、所定の単位量（８０ｃｍ３）の尿を注入した場合の無線受信部によって受信された検出信号をプロットしたグラフである。  図５Ｃは、所定の単位量（１２０ｃｍ３）の尿を注入した場合の無線受信部によって受信された検出信号をプロットしたグラフである。
【図６】図６Ａは、図５ＡのＡ部を拡大して示すグラフである。  図６Ｂは、図５ＡのＢ部を拡大して示すグラフである。
【図７】図７Ａは、所定の単位量（４０ｃｍ３）の尿を一定時間毎に注入した場合の、検出信号の受信間隔の変化を示すグラフである。  図７Ｂは、所定の単位量（８０ｃｍ３）の尿を一定時間毎に注入した場合の、検出信号の受信間隔の変化を示すグラフである。  図７Ｃは、所定の単位量（１２０ｃｍ３）の尿を一定時間毎に注入した場合の、検出信号の受信間隔の変化を示すグラフである。
【図８】図８Ａは１回目に尿を注入したときの尿の総量と平均受信間隔の関係を示すグラフである。  図８Ｂは２回目以降に尿を注入したときの尿の総量と平均受信間隔の関係を示すグラフである。
【図９】単位量の尿を複数回注入した場合の尿の漏れ具合を示す画像である。
【図１０】尿の単位量と、吸収部材の交換が必要な尿の総量との関係を示す。
【図１１】吸収部材の交換要否の判断処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】吸収部材の交換要否の判断手順をより詳細に示すフローチャートである。
【図１３】複数のパターンで尿を複数回注入した場合の尿の漏れ具合を示す画像である。
【図１４】図１４Ａは、図１３のパターンＡで複数回尿を注入した場合に図１２の手順を用いて取得された交換時期を時間と尿の総量との関係と併せて示すグラフである。  図１４Ｂは、図１３のパターンＢで複数回尿を注入した場合に図１２の手順を用いて取得された交換時期を時間と尿の総量との関係と併せて示すグラフである。  図１４Ｃは、図１３のパターンＣで複数回尿を注入した場合に図１２の手順を用いて取得された交換時期を時間と尿の総量との関係と併せて示すグラフである。  図１４Ｄは、図１３のパターンＤで複数回尿を注入した場合に図１２の手順を用いて取得された交換時期を時間と尿の総量との関係と併せて示すグラフである。
【図１５】他の実施形態に係る吸収部材の交換時期判断装置の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る吸収部材の交換要否判断装置の概略的な構成図である。
本実施形態の交換要否判断装置１０は、使い捨ておむつ（以下、単に「おむつ」ともいう）５０に適用され、おむつ５０内の排尿を検出するとともに、その尿の量等に基づいておむつ５０の交換要否又は交換時期を判断するものである。
【００３１】
図１に例示するおむつ５０は、いわゆるオープンタイプであり、被介護者、乳幼児等の使用者に装着してテープで固定するタイプである。おむつ５０の内部には、高分子吸収体や綿状パルプ等から形成された吸収部材５１が設けられている。この吸収部材５１に尿を吸収することができる。吸収部材５１は、吸収した液体を保持することができる保持体としても機能している。
【００３２】
［交換要否判断装置の構成］
交換要否判断装置１０は、センサユニット１７と、無線受信部１５と、処理部１６とを備えている。
図２は、センサユニット１７を示す概略構成図である。センサユニット１７は、おむつ５０に組み込まれており、発電部１１と、蓄電部１２と、間欠電源部１３と、無線送信部１４とを備える。
【００３３】
（発電部１１の構成）
図３は、図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
図１〜図３に示すように、発電部１１は、一対の電極２１，２２を備えている。この一対の電極２１，２２は、吸収部材５１に吸収された尿を電解液として起電力を発生させる。一対の電極２１，２２は、長尺に形成され、左右方向に間隔をあけた状態で、使い捨ておむつ５０の前後に沿って設けられている。
【００３４】
一対の電極２１，２２は、例えばカーボンのみからなるシート状電極２１又はカーボンを含むシート状電極２１と、アルミニウムを素材とする電極２２との組み合わせによって構成される。シート状電極２１に適用されるカーボンは、フェノール等の合成樹脂、石炭、コークス、ピッチ等の化石燃料由来の原料からなる活性炭、またはメソポーラスカーボンを含むことができる。双方の電極２１，２２は、例えば長さが３２０ｍｍに形成される。カーボンを素材とする一方の電極２１は、幅が約５ｍｍに形成され、アルミニウムを素材とする電極２２は、幅が約２ｍｍに形成される。また、一対の電極２１，２２は、図３に示すように、吸収部材５１よりも下側、すなわち、おむつ５０を装着している人５２に接する側（排尿側）とは反対側に配置されている。シート状電極２１のカーボンは、多孔性であり、液体を吸収し保持することができる。例えば、シート状電極２１のカーボンは、ナノオーダの孔を多数有している。
【００３５】
シート状電極２１の厚みは、５０〜５００μｍ、より好ましくは１００〜４００μｍとすることができる。シート状電極２１のカーボンの密度は、０．３〜１．０ｇ／ｃｃ、より好ましくは、０．４〜０．７ｇ／ｃｃとすることができる。シート状電極２１のカーボンの比表面積は、５００〜４０００ｍ２／ｇ、より好ましくは、１０００〜２０００ｍ２／ｇとすることができる。シート状電極２１のカーボンの平均粒子径は、０．１〜１０μｍ、より好ましくは１〜５μｍとすることができる。
【００３６】
シート状電極２１は、例えば、水蒸気賦活した所定量の活性炭に、バインダーとしての四フッ化エチレン樹脂分散液と、導電補助材としてのケッチェンブラックとを混合及び混練し、混練後の材料を二軸ローラで加圧しつつシート状に延伸させることによって製造することができる。
【００３７】
なお、一対の電極２１は、上記のような材質、又は、製法で形成されたものに限らず、後述する発電特性を有するものであれば特に限定されない。
【００３８】
（蓄電部１２及び間欠電源部１３の構成）
図２に示すように、蓄電部１２は、キャパシタ（コンデンサ）により構成されている。蓄電部１２には、発電部１１によって生成された起電力が印加され、電荷が蓄えられる。蓄電部１２に所定量の電荷が蓄えられると、間欠電源部１３は、その電荷を放出させることによって電力を受け、作動する。蓄電部１２から電荷が放出されると発電部１１によって蓄電部１２に再び電荷が蓄えられる。したがって、蓄電部１２は、電荷の蓄積（充電）と放出（放電）とが繰り返し行われ、間欠電源部１３は、蓄電部１２が放電する度に間欠的に作動する。
【００３９】
間欠電源部１３は、蓄電部１２から電力が供給される度に間欠的に検出信号を生成し出力する。つまり、蓄電部１２と間欠電源部１３とは、検出信号を出力する信号出力部を構成している。間欠電源部１３が出力する検出信号は、吸収部材５１への排尿に伴って生じた起電力によって生成されるため、排尿があったことを検出する信号となる。検出信号は、無線送信部１４に電源電力として与えられる。
【００４０】
（無線送信部１４及び無線受信部１５の構成）
図２に示すように、無線送信部１４は、検出信号が電源電力として与えられることによって所定の振幅の無線信号を外部に送信するように構成されている。この無線信号は検出信号の供給と略同時に送信されるため、実質的に検出信号に相当するものとなる。
図１に示すように、無線受信部１５は、無線送信部１４から送信された無線信号を受信する。そして、無線受信部１５は、その無線信号を検出信号として処理部１６に送信する。
【００４１】
（処理部１６の構成）
処理部１６は、例えばパーソナルコンピュータやタブレットＰＣ、スマートフォン等により構成されている。処理部１６は、ＣＰＵ等の制御部２４、メモリー等の記憶部２５、及び液晶モニタやスピーカ等の出力部２６を備えている。処理部１６は、無線受信部１５から送信された検出信号に基づいて、吸収部材５１（おむつ５０）の交換に関する所定の処理を実行する。処理部１６は、例えば、排尿があったことを検出する処理、排尿の回数、排尿の総量、及び排尿の一回当たりの量を取得する処理、吸収部材５１の交換要否を判断する処理等を行う。これらの処理は、記憶部２５に導入されたソフトウエアを制御部２４が実行することによって実現される。処理の詳細については、後で説明する。
【００４２】
（発電部１１の発電特性）
本実施形態の発電部１１は、おむつ５０の吸収部材５１に吸収される尿の量に応じて発電力量が変化する発電特性を有している。具体的には、発電部１１は、吸収部材５１に吸収される尿の量が多いほど発電量が多くなる発電特性を有している。特に、カーボンを含むシート状電極２１が保持することができる尿の量は、吸収部材５１に吸収された尿の量と相関している。具体的には、吸収部材５１に吸収された尿の量が多くなるほど、シート状電極２１に保持される尿の量も多くなる。そして、シート状電極２１に保持される尿の量が多いほど発電量も大きくなる。
【００４３】
図４は、発電部１１で生成される電流値の尿の量に応じた変化を示すグラフである。電流値は、一対の電極２１，２２と並列に１０ｋΩの負荷抵抗を接続した状態で、おむつ５０の吸収部材５１に尿が注入（排尿）されることによって測定されたものである。尿は、２時間毎に８０ｃｍ３ずつ複数回に分けて注入されている。
【００４４】
図４に示すように、１回目の尿が注入されると、発電部１１によって生成された電流の値が急峻に立ち上がり、その後、電流値は減少したあとに略一定の値（約４０μＡ）で安定的に推移している。２回目の尿が注入されると、再び電流値が急峻に立ち上がり、その後、電流値は減少してから略一定の値（約５０μＡ）で安定的に推移している。したがって、２回目の尿注入後に安定した電流値は、１回目の尿注入後に安定した電流値よりも大きい値となる。また、３回目の尿注入後の電流の最小値は、２回目の尿注入後の電流の最小値よりも大きい値となる。３回目の尿が注入されると、再び電流値が急峻に立ち上がり、その後、電流値は減少してから略一定の値（約６０μＡ）で安定的に推移している。３回目の尿注入後に安定した電流値は、２回目の尿注入後に安定した電流値よりも大きい値となっている。また、２回目の尿注入後の電流の最小値は、１回目の尿注入後の電流の最小値よりも大きい値となる。
【００４５】
以上より、吸収部材５１に注入される尿の総量、すなわち吸収部材５１に吸収される尿の総量が多いほど、発電部１１における発電量が大きくなっている。言い換えると、吸収部材に注入される尿の総量が多いほど、吸収部材５１に尿が注入された後、次の尿が注入されるまでの時間における発電量の平均値が大きくなっている。
【００４６】
（間欠電源部１３による検出信号の出力）
図５Ａ〜図５Ｃは、無線受信部１５によって受信された検出信号をプロットしたグラフである。なお、無線受信部１５による検出信号の受信タイミングは、間欠電源部１３による検出信号の出力タイミングとほぼ同時と考えることができる。図５Ａは４０ｃｍ３の単位量、図５Ｂは８０ｃｍ３の単位量、図５Ｃは１２０ｃｍ３の単位量で尿をそれぞれ時間をあけて２回注入した場合を示している。なお、図５Ａのグラフにおける横軸の１目盛りは１０００秒であり、図５Ｂ，図５Ｃのグラフにおける横軸の１目盛りは１００秒である。また、図６Ａ、図６Ｂには、図５ＡにおけるＡ部及びＢ部について、図５Ｂ、図５Ｃと横軸の１目盛りを同一としたグラフを示す。
【００４７】
図５Ａ及び図６Ａに示すように、１回目の４０ｃｍ３の尿が注入された場合、その直後に数回の検出信号の受信が確認された。しかし、その後は信号の受信はない。そして、図５Ａ及び図６Ｂに示すように、約１時間（３６００秒）後に２回目の尿が注入されると、ほぼ一定の時間間隔（受信間隔）ｔa２で検出信号が受信されている。したがって、受信された検出信号の時間間隔（受信間隔）の変化に基づいて、尿が注入されたタイミングと、尿が注入された回数とを検出することが可能となる。
【００４８】
図５Ｂに示すように、１回目の８０ｃｍ３の尿が注入されると、２回目の注入までの間にほぼ一定の受信間隔ｔｂ１で検出信号が受信されている。また、図５Ｃに示すように、１回目の１２０ｃｍ３の尿が注入されると、２回目の注入までの間にほぼ一定の受信間隔ｔｃ１で検出信号が受信されている。そして、それぞれ２回目の尿が注入されると、１回目よりも短い時間間隔ｔｂ２，ｔｃ２で検出信号が受信されている。したがって、上記と同様に、検出信号の受信間隔の変化に基づいて尿が注入されたタイミングと、尿が注入された回数とを検出することが可能となる。尿が注入された回数は、後述するようにおむつ５０の交換要否の判断のために用いられる。
【００４９】
図７は、所定の単位量の尿を一定時間毎に注入した場合の、検出信号の受信間隔の変化を示すグラフであり、横軸を時間、縦軸を検出信号の受信間隔としている。図７Ａは、単位量４０ｃｍ３の尿を１時間毎に注入した場合、図７Ｂは、単位量８０ｃｍ３の尿を２時間毎に注入した場合、図７Ｃは、単位量１２０ｃｍ３の尿を３時間毎に注入した場合を示す。
【００５０】
図７Ａに示すように、単位量が４０ｃｍ３の場合、図５Ａを参照して説明したように１回目の尿の注入後はほとんど検出信号が受信されないため、受信間隔は極めて大きくなり、２回目以降の尿の注入で適正な値が取得されている。２回目の尿の注入後から３回目の注入前までの間（横軸の１〜２時間）は、若干不安定であるものの約４０〜５０秒の受信間隔となり、３回目の注入以降は、ほぼ一定の受信間隔で検出信号が受信されている。また、注入した尿の総量が多くなるほど、受信間隔は短くなっている。
【００５１】
図７Ｂに示すように、単位量が８０ｃｍ３の場合、１回目の尿の注入後は、受信間隔が徐々に増加しつつ次第に安定し、２回目以降の尿の注入後は、ほぼ一定の受信間隔となっている。また、注入した尿の総量が多くなるほど、受信間隔は短くなっている。
図７Ｃに示すように、１２０ｃｍ３の単位量の場合は、１回目の尿の注入後も２回目の注入後も、ほぼ安定した受信間隔で検出信号が受信されている。そして、注入した尿の総量が多くなるほど、受信間隔は短くなっている。
【００５２】
以上より、吸収部材５１に注入され、吸収された尿の量が多くなるほど、検出信号の受信間隔は短くなっている。これは、図４に示したように、吸収部材５１に注入された尿の量が多いほど発電部１１における発電量が大きくなり、それに伴って蓄電部１２の充電スピードが高まり、間欠電源部１３の作動間隔（検出信号の出力間隔）が短くなるからである。
【００５３】
また、注入される尿の単位量が異なっていたとしても、総量が同一であれば受信間隔はほぼ同一となる。図８Ａ，図８Ｂは、尿の総量と平均受信間隔の関係を示すグラフである。特に、図８Ａは、１回目に尿を注入した場合、図８Ｂは、２回目以降に尿を注入した場合を示している。１回目と２回目以降とを分けているのは、例えば図７Ａ、図７Ｂに示すように、１回目の尿の注入後は受信間隔の変動が大きく、２回目以降の尿の注入後は受信間隔が安定しているので、総量が同じでも平均受信間隔が相違する可能性があるからである。なお、図５Ａに示すように、単位量４０ｃｍ３で１回目に尿を注入した場合、注入直後に検出信号が受信されるが、その後、検出信号は受信されないため、図８Ａ，図８Ｂにおいては、平均受信間隔を約６０秒と擬制している。
【００５４】
図８Ａ、図８Ｂに示すように、平均受信間隔は、尿の総量が多くなるほど短くなっている。本実施形態での処理部１６は、図８Ａ，図８Ｂに示すような受信間隔と尿の総量との関係を考慮し、演算によって平均受信間隔と尿の総量とを求め、後述するおむつ５０の交換時期の要否判断に用いる。
【００５５】
（尿の総量の取得）
尿の総量は、次の表１に基づいて求められる。
【００５６】
【表１】
2018079680.tif 000003
【００５７】
表１において、１回目に尿が注入された場合、受信間隔ｔが、４４秒≦ｔのときに４０ｃｍ３の尿が注入されたとみなす。また、受信間隔ｔが、２８秒≦ｔ＜４４秒のときは、８０ｃｍ３の尿が注入されたとみなす。受信間隔ｔが、ｔ＜２８秒のときは、１２０ｃｍ３の尿が注入されたとみなす。
【００５８】
２回目以降に尿が注入された場合、受信間隔ｔが、３２秒≦ｔのときに尿の総量が８０ｃｍ３とみなす。また、受信間隔ｔが、２５秒≦ｔ＜３２秒のときに尿の総量が１２０ｃｍ３とみなす。以降、受信間隔ｔが小さくなるに従って、４０ｃｍ３ずつ尿の総量を増やしている。つまり、受信間隔の範囲に応じて４０ｃｍ３毎に尿の総量を対応付けている。言い換えると、尿の総量を４０ｃｍ３の分解能で取得している。このような処理を行うことによって、尿の総量をより細かく測定する場合に比べて、交換要否を判断するときの処理を簡素化することができ、演算負荷を軽減することができる。一回当たりの尿の量は、尿が注入される前の総量と、注入された後の総量との差分を計算することによって求めることができる。
【００５９】
（尿の注入回数と吸収材の漏れの状態）
図９は、単位量の尿を複数回注入した場合の尿の漏れ具合を示す画像である。
４０ｃｍ３の単位量で尿を注入した場合、３回目の注入（総量１２０ｃｍ３）で少しの尿の漏れが発生し、４回目の注入（総量１６０ｃｍ３）で尿の漏れが多くなっている。したがって、４０ｃｍ３の単位量で尿を追加した場合、４回目の尿が注入された段階で吸収部材５１（おむつ５０）の交換が必要になるといえる。
【００６０】
８０ｃｍ３の単位量で尿を注入した場合、２回目の注入（総量１６０ｃｍ３）で少しの尿の漏れが発生し、３回目の注入（総量２４０ｃｍ３）では尿の漏れが多くなっている。したがって、３回目の尿が注入された段階で吸収部材５１の交換が必要になると言える。
１２０ｃｍ３の単位量で尿を注入した場合、２回目の注入（総量２４０ｃｍ３）で漏れが多くなっている。したがって、２回目の尿が注入された段階で交換が必要になると言える。
【００６１】
また、図９の結果から、総量が同じであっても単位量（一回当たりの量）が少ないほど、漏れが多くなっていることが判る。例えば、総量が１２０ｃｍ３のとき、単位量４０ｃｍ３の方が、単位量１２０ｃｍ３よりも漏れが多くなり、総量が１６０ｃｍ３のとき、単位量４０ｃｍ３の方が、単位量８０ｃｍ３よりも漏れが多くなっている。これは、単位量が少ないほど吸収部材５１上で尿が拡がりにくく、吸収部材５１の一部で局所的に尿が吸収されるからである。したがって、交換要否を判断するには、単に尿の総量だけでなく、尿の単位量（一回当たりの尿の量）を考慮する必要がある。
【００６２】
図１０に、尿の単位量と、吸収部材５１の交換が必要な尿の総量との関係を示す。本実施形態では、次に説明するように、排尿の回数と一回当たりの尿の量を考慮した上で、交換時期を判断する。
【００６３】
［吸収部材５１の交換要否の判断処理手順］
交換要否判断装置１０における処理部１６は、図１１に示す手順で吸収部材５１（おむつ５０）の交換時期を判断する。
処理部１６は、無線受信部１５から検出信号を受信すると（ステップＳ１）、まず排尿回数を取得する（ステップＳ２）。排尿回数は、図５に示すように検出信号を初めて受信したタイミング、及び受信間隔が変わったタイミングを測定することによって取得することができる。
【００６４】
その後、処理部１６は、各回の排尿について検出信号の平均受信間隔を算出する（ステップＳ３）。平均受信間隔は、例えば１時間の間に受信した検出信号の受信間隔を平均したものとすることができる。
処理部１６は、上述の表１により受信間隔の範囲に対応する尿の総量を求める（ステップＳ４）。具体的に、処理部１６は、排尿回数が１回目である場合は、表１の左側の欄に基づいて尿の総量を求め、２回目以降である場合は、表１の右側の欄に基づいて尿の総量を求める。
【００６５】
次いで、処理部１６は、１回当たりの尿の量を算出する（ステップＳ５）。例えば、処理部１６は、排尿回数が１回目である場合は、ステップＳ４で求めた総量を１回当たりの量とする。また、処理部１６は、排尿回数が２回目以降である場合には、ステップＳ４で求めた総量から、その１つ前の回の排尿で求めた総量を減算することによって１回当たりの量を求める。
【００６６】
処理部１６は、ステップＳ２において取得した排尿回数と、ステップＳ５において求めた１回当たりの尿の量とを用いておむつ５０の交換要否の判断を行う（ステップＳ６）。
【００６７】
［交換要否判断の詳細］
図１２は、おむつ５０の交換要否の判断手順をより詳細に示すフローチャートである。
（１回目の排尿）
排尿が１回目である場合、処理部１６は、１回当たりの尿の量が１２０ｃｍ３であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。処理部１６は、判定結果が肯定的（Ｙｅｓ）である場合、処理をステップＳ１８に進め、否定的（Ｎｏ）である場合、処理をステップＳ１２に進める。当該判定結果が肯定的である場合、１回当たりの尿の量が１２０ｃｍ３に確定される。
【００６８】
ステップＳ１２において、処理部１６は、１回当たりの尿の量が４０ｃｍ３であるか否かを判定する。処理部１６は、判定結果が肯定的（Ｙｅｓ）である場合、ステップＳ１３に処理を進め、否定的（Ｎｏ）である場合、ステップＳ１６に処理を進める。当該判定結果が肯定的である場合、一回当たりの尿の量が４０ｃｍ３に確定される。また、当該判定結果が否定的である場合、一回当たりの尿の量が８０ｃｍ３に確定される。
【００６９】
（２回目の排尿）
次に、処理部１６は、２回目の排尿について判断を行う。１回目の尿の量が４０ｃｍ３であった場合、処理部１６は、ステップＳ１３において、２回目の排尿における尿の量が４０ｃｍ３であるか否かを判定する。処理部１６は、判定結果が肯定的（Ｙｅｓ）である場合、処理をステップＳ１４に進め、否定的（Ｎｏ）である場合、処理をステップＳ１７に進める。当該判定結果が肯定的である場合は、１回当たりの尿の量が４０ｃｍ３に確定される。また、当該判定結果が否定的である場合は、１回当たりの尿の量が８０ｃｍ３又は１２０ｃｍ３に確定される。
【００７０】
１回目の尿の量が８０ｃｍ３であった場合、処理部１６は、ステップＳ１６において、２回目の排尿を検知すると、その量に関わらずおむつを継続して使用可能と判断する。これは、図９に示すように、８０ｃｍ３の単位量の尿が注入された後さらに８０ｃｍ３の尿が注入されたとき（総量１６０ｃｍ３のとき）の尿の漏れ具合と、その後さらに８０ｃｍ３の尿が注入されたとき（総量２４０ｃｍ３のとき）の尿の漏れ具合とを考慮したからである。つまり、２回目の排尿における尿の量が８０ｃｍ３（総量１６０ｃｍ３）であったとしてもおむつ５０からの漏れは僅かであり、使用者に不快感を感じさせることはないと考えられ、直ちにおむつを交換する必要はない。また、２回目の排尿における尿の量が１２０ｃｍ３（総量２００ｃｍ３）であったとしても、総量が２４０ｃｍ３のときよりも漏れは少ないと考えられ、直ちにおむつを交換する必要はない。
【００７１】
１回目の尿の量が１２０ｃｍ３であった場合、図１２に示すように、処理部１６は、ステップＳ１８において、２回目の排尿を検出したことをもって、おむつの交換が必要である旨の判断を行う。この判断は、図９に示すように、１２０ｃｍ３の単位量の尿が注入された後さらに１２０ｃｍ３の尿が注入されたとき（総量２４０ｃｍ３）に尿の漏れが大きいことに基づいてなされたものである。また、この判断は、総量１２０ｃｍ３の状態から４０ｃｍ３の尿が注入された場合を、単位量４０ｃｍ３のケースを参考にして考慮すると、総量が１６０ｃｍ３であっても交換が必要なほどに漏れる可能性があることに基づいてなされたものである。また、この判断は、総量１２０ｃｍ３の状態からさらに８０ｃｍ３の尿が注入された場合はさらに漏れが大きくなると考えられることに基づいてなされたものである。
【００７２】
なお、処理部１６は、図１２のステップＳ１８において、おむつの交換が必要である旨の報知を併せて実行する。この報知としては、例えば、出力部２６としてのスピーカからおむつ交換を表す警報音を発することができる。或いは、出力部２６としてのモニターにおむつ交換が必要である旨の表示を行うことができる。
【００７３】
（３回目の排尿）
１回目及び２回目の尿の量がいずれも４０ｃｍ３であった場合、処理部１６は、ステップＳ１４において、３回目の排尿を検知すると、その量に関わらずおむつを継続して使用可能と判断する。これは、図９に示すように、単位量４０ｃｍ３の尿が２回注入された後さらに４０ｃｍ３の尿が注入された場合（総量１２０ｃｍ３）、尿の漏れはごく僅かであり、８０ｃｍ３又は１２０ｃｍ３の尿が注入されたとしても（総量１６０ｃｍ３又は２００ｃｍ３）、交換が必要なほどに漏れは生じないと考えられるからである。
【００７４】
１回目の尿の量が４０ｃｍ３であり、２回目の尿の量が８０ｃｍ３又は１２０ｃｍ３であった場合、処理部１６は、ステップＳ１７において、３回目の排尿を検出したことをもって、おむつの交換が必要である旨の判断を行う。この場合、３回目の排尿後の総量は少なくとも１６０ｃｍ３となり、このときの尿の漏れ具合は、図９において単位量４０ｃｍ３で４回尿が注入された場合と、単位量８０ｃｍ３で２回尿が注入された場合との中間の状態になると考えられるからである。したがって、おむつは交換が必要である程度に漏れている可能性がある。なお、ステップＳ１７においても、おむつ５０の交換が必要である旨の報知が併せて行われる。
【００７５】
（４回目の排尿）
１回目及び２回目の尿の量が４０ｃｍ３であり、さらに３回目の排尿が行われた場合は、処理部１６は、４回目の排尿が検知されたことをもっておむつの交換が必要である旨の判断を行う。そして、おむつ５０の交換が必要である旨の報知も併せて実行する。
なお、ステップＳ１３において、１回目及び２回目の尿の量がいずれも４０ｃｍ３であった場合、３回目の排尿で継続使用し、かつ４回目の排尿でおむつ交換を行うことが２回目の排尿の段階で決定している。したがって、ステップＳ１４及びＳ１５では、実質的な判断の処理は行われない。また、ステップＳ１２からステップＳ１６、Ｓ１７に到る手順も同様である。ステップＳ１１からステップＳ１８に到る手順では、２回目の排尿でおむつ交換を行うことが１回目の排尿の段階で決定されている。このように、処理部１６は、実際におむつ交換が必要な排尿回数よりも前の回数の段階で交換要の判断を行っている。これによって、実際に交換が必要な回数の排尿が行われたことが検出されたタイミングで、受信間隔の平均の演算や尿の総量の取得等を行うことなく即座に交換要の報知等を行うことができる。そのため、吸収部材５１から尿が漏れた状態ままおむつ５０を装着し続けることがないようにすることができる。
【００７６】
以上、説明した本発明の交換要否判断装置１０は、発電部１１による発電量に応じた検出信号によって吸収部材５１に尿が吸収されたことを検出することができる。したがって、発電部１１とは別に尿を検出するセンサ等を設けなくてもよく、部品点数減及び構造の簡素化を図ることができる。そして、検出信号に基づいて取得された液体の量に関するパラメータ（排尿の回数、１回当たりの尿の量）を用いることで、吸収部材５１に吸収された液体の量を判断材料として交換の要否を判断することができる。
【００７７】
なお、交換要否判断装置１０は、吸収部材５１の交換要否を判断する過程で、吸収部材５１に吸収された尿（液体）の量、例えば、吸収部材５１に吸収された尿の総量や、１回当たりの尿の注入量を検出している。したがって、交換要否判断装置１０は、吸収部材５１に吸収されている液体の量を検出する液量検出装置、又は、吸収部材５１に吸収されている液体の量についての情報を取得する情報取得装置としても機能している。
【００７８】
［検証実験］
本出願の発明者は、図１２に示す判断手順が適切であるか否かについて検証実験を行った。この検証実験は、実際の排尿を想定して、複数のパターンで１回当たりの量を変化させながらおむつ５０に複数回尿（人工尿）を注入し、実際のおむつにおける尿の漏れ具合と、おむつ交換の要否の判断とが適合しているか否かを検証するものである。
【００７９】
本実験では、次の表２に示す４つのパターンＡ〜Ｄで尿を注入した。いずれのパターンも総量は２４０ｃｍ３である。また、いずれのパターンも１時間毎に尿を注入した。
【００８０】
【表２】
2018079680.tif 000004
【００８１】
図１３は、複数のパターンＡ〜Ｄにおける、尿の漏れ具合を示す画像である。また、図１４は、図１２の手順を用いて取得された交換時期（☆印で示す）を、時間と尿の総量との関係と併せて示すものである。
図１４において、吸収部材の交換時期は、パターンＡ、Ｂで４回目、パターンＣで３回目、パターンＤで２回目と判断されている。図１３を参照して実際のおむつの尿の漏れ具合を確認すると、パターンＡ，Ｂは４回目、パターンＣは３回目、パターンＤは２回目の尿の注入で、それぞれ尿の漏れが多くなっており、実際におむつ交換が必要である。したがって、図１２に示す手順によって、おむつの交換時期を適切に判断することができることが判った。
【００８２】
［他の実施形態］
図１５は、他の実施形態にかかる交換要否判断装置（情報取得装置）を示す構成図である。この交換要否判断装置１０は、複数のセンサユニット１７ａ、１７ｂ、…１７ｘと、無線受信部１５と、処理部１６とを備えている。各センサユニット１７ａ、１７ｂ、…１７ｘは、上記実施形態と同様に、発電部１１と、蓄電部１２と、間欠電源部１３と、無線送信部１４とを有する（図２参照）。複数のセンサユニット１７ａ、１７ｂ、…１７ｘは、例えば介護施設において複数の被介護者が装着する使い捨ておむつにそれぞれ設けられている。
【００８３】
各センサユニット１７ａ、１７ｂ、…１７ｘは、個別に付与された識別子（ＩＤ）Ａ，Ｂ，…Ｘを有している。各センサユニット１７ａ、１７ｂ、…１７ｘの無線送信部１４は、検出信号とともに識別子Ａ，Ｂ，…Ｘの情報を送信する。無線受信部１５は、各センサユニット１７ａ、１７ｂ、…１７ｘから送信された識別子Ａ，Ｂ，…Ｘ付きの検出信号を受信し、処理部１６に送信する。
【００８４】
処理部１６の記憶部２５には、各センサユニット１７ａ、１７ｂ、…１７ｘに付与された識別子Ａ，Ｂ，…Ｘと、各センサユニット１７ａ、１７ｂ、…１７ｘを備えた使い捨ておむつを装着している被介護者の情報（名前、部屋番号、ベッド位置等）とを互いに対応付けたテーブルＴが記憶されている。処理部１６は、無線受信部１５から送信された検出信号の識別子を参照することによって、当該検出信号がどのセンサユニット１７ａ、１７ｂ、…１７ｘから送信されたものであるのかを判別する。そして、処理部１６は、検出信号の受信間隔、及び受信間隔の変化に基づいて、排尿のタイミング、排尿回数、及び尿の量（総量又は１回当たりの量）等のパラメータを識別子Ａ，Ｂ，…Ｘ毎に分類して記憶部に保存することができる。そのため、被介護者毎に使い捨ておむつの交換要否の判断や、排尿有無の検出、排尿量の検出等を行うことができる。
【００８５】
したがって、本実施形態は、次のような特徴を有する液体検出システムを開示する。
すなわち、液体検出システムは、吸収部材に吸収された液体が接することによって発電する発電部と、
前記発電に伴って検出信号を出力する信号出力部と、
前記検出信号に基づいて前記液体が吸収されたことを検出する処理部と、を備えている。
【００８６】
また、液体検出システムは、前記発電部と前記信号出力部とを有するセンサユニットを複数備えており、
前記処理部は、前記センサユニット毎に検出信号を識別して液体が吸収されたことを検出する。
【００８７】
また、液体検出システムは、前記処理部が、前記センサユニット毎に付与された識別子と、前記センサユニットの発電部が取り付けられた位置（場所又は人を含む）を特定する情報とを対応付けて記憶する記憶部を有している。
【００８８】
なお、この液体検出システムは、例えば、液体が流れる配管の複数箇所にセンサユニットの発電部を吸収部材とともに設置することによって、配管からの液体の漏出有無や漏出箇所を検出する漏出検出システムとして機能させることができる。この場合、図１５に示すテーブルＴには、センサユニット１７ａ、１７ｂ、…１７ｘの発電部の設置箇所についての情報が、識別子（ＩＤ）Ａ，Ｂ，…Ｘと対応付けた状態で記憶される。
【００８９】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において変更することができる。例えば、以下のような実施形態を採用することができる。
【００９０】
（１）おむつの交換要否の具体的な判断手順は、上記の実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することが可能である。例えば、図１２に示す手順において、１回目の排尿の量が１２０ｃｍ３であった場合、２回目の尿の量に関わらずおむつの交換が必要であることにしている（ステップＳ１８参照）。しかし、２回目の尿の量が４０ｃｍ３の場合に限っては、尿の漏れはそれほど多くないと考えられるため、継続して使用可能と判断することもできる。
【００９１】
（２）上記実施形態では、４０ｃｍ３の分解能で尿の総量を取得している。しかし、これに限定されるものではなく、４０ｃｍ３よりも小さい又は大きい分解能で尿の総量を取得してもよい。
【００９２】
（３）上記実施形態では、尿の回数と１回当たりの尿の量に基づいておむつの交換要否を判断している。しかし、尿の回数のみに基づいておむつ５０の交換要否を判断してもよい。例えば、尿が所定回数注入されたタイミングでおむつ５０の交換が必要であると判断することができる。
また、おむつ５０のおむつに注入された尿の総量のみに基づいておむつ５０の交換要否を判断することができる。例えば、尿の総量が所定量に達したときにおむつ５０の交換が必要と判断することができる。
【００９３】
（４）上記実施形態では、間欠電源部１３によって生成された検出信号が無線送信部１４によって送信され、無線受信部１５によって受信された検出信号に基づいておむつの交換要否が判断されている。しかし、間欠電源部１３と処理部１６とをケーブルで接続し、間欠電源部１３から処理部１６へケーブルを介して検出信号を送信してもよい。
【００９４】
（５）上記実施形態では、吸収部材５１を内蔵したおむつ５０の交換要否を判断するものとされている。しかし、おむつ５０に限定されるものではなく、排泄トレーニングパンツ、失禁ブリーフ、吸収性パッド等の交換要否を判断するものであってもよい。また、吸収部材５１は、尿を吸収するものに限らず、尿以外の液体を吸収するものであってもよい。
【００９５】
（６）上記実施形態の情報取得装置は、使い捨てオムツ等の交換要否判断の用途だけではなく、吸収部材に吸収されている液体の量を把握するために広く適用することができる。例えば、情報取得装置は、センサユニットの発電部を植物、又は植物の培地に取り付けることによって、植物又は培地の水分量を検出し、水や培養液の供給時期等を管理する栽培管理装置として用いることができる。
【符号の説明】
【００９６】
１０      ：交換要否判断装置
１１      ：発電部
１２      ：蓄電部（信号出力部）
１３      ：間欠電源部（信号出力部）
１４      ：無線送信部
１５      ：無線受信部
１６      ：処理部
２１      ：シート状電極
２６      ：出力部
５０      ：使い捨ておむつ
５１      ：吸収部材
【図１】
2018079680.tif 000005
【図２】
2018079680.tif 000006
【図３】
2018079680.tif 000007
【図４】
2018079680.tif 000008
【図５】
2018079680.tif 000009
【図６】
2018079680.tif 000010
【図７】
2018079680.tif 000011
【図８】
2018079680.tif 000012
【図９】
2018079680.tif 000013
【図１０】
2018079680.tif 000014
【図１１】
2018079680.tif 000015
【図１２】
2018079680.tif 000016
【図１３】
2018079680.tif 000017
【図１４】
2018079680.tif 000018
【図１５】
2018079680.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月28日(2018.8.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸収部材に吸収された液体が接することによって発電するとともに前記液体の量に応じて発電量が変化する発電部と、
前記発電量に応じた検出信号を出力する信号出力部と、
前記検出信号に基づいて前記液体の量に関するパラメータを取得するとともに、前記パラメータに基づいて吸収部材の交換の要否を判断する処理部と、を備えている、吸収部材の交換要否判断装置。
【請求項２】
前記処理部は、前記吸収部材の交換を要する前記液体の注入回数よりも前の回の段階で次回以降の交換要の判断を行う、請求項１に記載の交換要否判断装置。
【請求項３】
前記パラメータは、前記吸収部材に液体が注入された回数を含む、請求項２に記載の吸収部材の交換要否判断装置。
【請求項４】
前記パラメータは、前記吸収部材に注入された１回当たりの液体の量を含む、請求項２又は３に記載の吸収部材の交換要否判断装置。
【請求項５】
前記信号出力部は、前記発電量に応じた時間間隔で間欠的に検出信号を出力し、
前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔に基づいて前記パラメータを取得する、請求項２に記載の吸収部材の交換要否判断装置。
【請求項６】
前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔の変化に基づいて、前記パラメータとして前記吸収部材に液体が注入された回数を取得する、請求項５に記載の交換要否判断装置。
【請求項７】
前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔に基づいて、前記パラメータとして前記吸収部材に注入された１回当たりの液体の量を取得する、請求項５又は６に記載の交換要否判断装置。
【請求項８】
前記処理部は、前記検出信号を出力する時間間隔の平均値に基づいて、前記パラメータを取得する請求項７に記載の交換要否判断装置。
【請求項９】
前記検出信号を出力する時間間隔が、所定の範囲毎に前記液体の量に対応付けられている、請求項５〜８のいずれか１項に記載の交換要否判断装置。
【請求項１０】
前記吸収部材に液体が注入された回数に応じて前記所定の範囲が異なっている、請求項９に記載の交換要否判断装置。
【請求項１１】
前記検出信号を無線により送信する無線送信部と、送信された前記検出信号を受信する無線受信部とをさらに備え、前記処理部は、前記無線受信部によって受信された前記検出信号に基づいて前記パラメータを取得する請求項２〜１０のいずれか１項に記載の交換要否判断装置。
【請求項１２】
前記発電部は、カーボンのみからなるシート状電極又は前記カーボンを含むシート状電極を含む、請求項２〜１１のいずれか１項に記載の交換要否判断装置。
【請求項１３】
前記シート状電極は、前記吸収部材に対して前記液体が注入される側とは反対側に配置されている、請求項１２に記載の交換要否判断装置。
【請求項１４】
吸収部材に吸収された液体が接することによって発電するとともに前記液体の量に応じて発電量が変化するように構成された発電部と、
前記発電量に応じた時間間隔で間欠的に検出信号を出力する信号出力部と、
前記検出信号が出力される時間間隔に基づいて前記液体の量に関するパラメータを取得する処理部と、を備えている装置。
【請求項１５】
吸収部材に吸収された液体が接することによって発電するとともに前記液体の量に応じて発電量が変化する発電部と、
前記発電量に応じた検出信号を出力する信号出力部と、
前記検出信号に基づいて前記液体の量に関するパラメータを取得するとともに、前記パラメータに基づいて吸収部材の交換の要否を判断する処理部と、を備え、
前記パラメータは、前記吸収部材に液体が注入された回数及び前記吸収部材に注入された液体の量を含み、
前記処理部は、前記吸収部材に液体が注入された回数及び前記吸収部材に注入された液体の量に基づいて前記吸収部材の交換の要否を判断する、吸収部材の交換要否判断装置。
【国際調査報告】
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