(57)【要約】【課題】  要介護者の便意を要介護者の体内から介護者に通知する。【解決手段】  要介護者が飲み込み可能な大きさおよび形状を有し、消化器官を通過して直腸まで降下しさらに肛門から排泄される非消化材質の固体物であり、かつ体外から検知可能な被検知物を含み、固体物が直腸に到達したときに、被検知物が体外から検知されることにより要介護者の便意として通知する。【選択図】        図１
2009247690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
要介護者が飲み込み可能な大きさおよび形状を有し、消化器官を通過して直腸まで降下しさらに肛門から排泄される非消化材質の固体物であり、かつ体外から検知可能な被検知物を含み、
前記固体物が前記直腸に達したときに、前記被検知物が体外から検知されることにより要介護者の便意として通知する構成である
ことを特徴とする便意通知器。
【請求項２】
請求項１に記載の便意通知器において、
前記被検知物は磁石であり、磁石の磁気により前記直腸に到達した前記固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成である
ことを特徴とする便意通知器。
【請求項３】
請求項１に記載の便意通知器において、
前記被検知物は無線信号を送信する無線ＩＣチップであり、無線信号を送信して前記直腸に到達した前記固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成である
ことを特徴とする便意通知器。
【請求項４】
請求項１に記載の便意通知器において、
前記被検知物は金属探知器によって検知可能な金属物質であり、金属探知器により前記直腸に到達した前記固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成である
ことを特徴とする便意通知器。
【請求項５】
請求項１に記載の便意通知器において、
前記被検知物は超音波探知器によって検知可能な物質であり、超音波探知器により前記直腸に到達した前記固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成である
ことを特徴とする便意通知器。
【請求項６】
要介護者の体外の肛門に近い位置に設置され、直腸で所定の検知距離まで近づいた請求項１に記載の便意通知器を検知する検知手段と、
前記検知手段が前記便意通知器を検知したときに、前記要介護者の便意を示す第１のアラーム信号を送信する送信手段と
を備えたことを特徴とする便意検知装置。
【請求項７】
請求項６に記載の便意検知装置において、
前記検知手段は、前記要介護者が着座する椅子の座面に設置され、かつ前記要介護者が着座したときに肛門付近の対応する位置に設置される構成である
ことを特徴とする便意検知装置。
【請求項８】
請求項６に記載の便意検知装置において、
前記要介護者が前記椅子に着座したことを検出して検出信号を出力する歪みセンサまたは圧力センサと、
前記検出信号の入力に応じて前記検知手段および前記送信手段を作動させる制御手段と
を備えたことを特徴とする便意検知装置。
【請求項９】
請求項６に記載の便意検知装置において、
前記要介護者の体温を計測して体温データを出力する体温センサと、
前記体温データを入力し、前記要介護者の体温が所定値を超えたことを示すときに、前記送信手段から第２のアラーム信号を送信させる制御手段と
を備えたことを特徴とする便意検知装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の便意検知装置において、
前記要介護者が前記椅子に着座したことを検出して検出信号を出力する歪みセンサまたは圧力センサを備え、
前記制御手段は、前記検出信号の入力に応じて前記検知手段、前記送信手段および前記体温センサを作動させる構成である
ことを特徴とする便意検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、身体的障害があって排便時の介護が必要な要介護者、特に便意を自覚できなかったり、便意を自覚しても言葉や機械操作等によって介護者に伝えることができない要介護者に代わり、要介護者の便意を介護者に通知するための便意通知器および便意検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
排便のメカニズムについて、図４を参照して簡単に説明する。
図４は、直腸・肛門部の断面構造を示す。直腸５１は全長約15〜20ｃｍの腸管で、直腸５１の筋肉が肛門へ連なって内肛門括約筋５２となり、その外側の外肛門括約筋５３と重なり、内・外の肛門括約筋が肛門管５４を形成する。肛門管５４は、男性で３〜４ｃｍ、女性で２〜３ｃｍである。
【０００３】
直腸５１内に便がないときの肛門管５４は、内肛門括約筋５２の働きによって一定の圧力がかかり、意識しなくても閉じている。そして、腸の蠕動運動によって便が直腸５１に移動し、直腸５１内にある程度(150〜250 ｍＬ）の便が貯まると、その刺激に対する脊髄反射により内肛門括約筋５２が弛緩して肛門管５４を開こうとするが、このとき便意を感ずることにより外肛門括約筋５３と肛門拳筋５５を収縮させて肛門管５４を閉じる。すなわち、無意識の状態で直腸５１と内肛門括約筋５２が便を保持し、便意を認識すると外肛門括約筋５３等がもれを防ぐ仕組みである。そして、しゃがむことにより、直腸５１と肛門管５４の間の屈曲が拡大し、腹圧（イキミ）や直腸５１の収縮によって直腸５１内の内圧が高まると、反射的に外肛門括約筋５３が弛緩して便が排泄される。排便が終了すると、内肛門括約筋５２が収縮して肛門管５４が閉じられる。
【０００４】
このような排泄行為は、人間が生きていく上で非常に重要であるが、身体的障害によって車椅子や歩行器等を利用しても自らトイレに行くことができない状況になると、いろいろな問題が生じてくる。まず、自らトイレに行けない要介護者は介護者に便意を伝え、介護者の手助けによってトイレに連れていってもらうことになる。しかし、介護者側の都合によって要介護者の便意に即時に対応できず、排便のタイミングを逸することがある。また、要介護者の障害状況により、便意を自覚しても言葉や機械操作等によって介護者に伝達できない状況や、要介護者が便意自体を自覚できない状況では、仮に介護者が常時付き添っていても、要介護者の便意を察してトイレに連れてゆくことは極めて困難である。このような状況から排便の機会を逃すと、便は直腸から肛門管に達した段階で水分が吸収されて硬くなり、自力での排便が困難になることもあり、ますます介護者の負担が増える悪循環となる場合がある。
【０００５】
さて、歩行が困難な要介護者の中には、介護者の手助けを受けながらもトイレに行って排便することを希望する人が少なくない。しかし、人員不足等のために介護者の手が回らない環境、例えば要介護者から便意の連絡を受けて直ちにトイレに連れていき、さらに排便が終わるまで付き添うような時間的余裕がない環境では、要介護者がベッドに寝かされ、止むを得ずオムツに排便させる方法がとられることがある。要介護者自身が便意を自覚できなかったり、自覚しても介護者に伝達できない場合には、尚更に要介護者はベッドに寝かされ、オムツに排便させる方法をとらされることが多くなる。一方、便意のあるなしにかかわらず定期的に要介護者をトイレに連れていっても、上記の排便のメカニズムから強制的に排便させることは困難である。
【０００６】
ところで、寝たきり認知症老人を対象として、温度センサ付きＩＣタグをオムツに設置し、オムツの温度情報を無線信号で伝送し、その時間変化をモニタしてオムツへの排便を検知する排便検知システムが開発されている（非特許文献１）。しかし、このシステムは排便後のオムツ交換などに利用することを想定しており、上記のように要介護者の便意を検知するようなシステムとして使うことはできない。
【０００７】
また、内視鏡検査を容易にするために、口から飲み込んで肛門から排泄されるまでの間に所要の検査情報を収集する形態のカプセル型内視鏡が開発され、実用段階に入っている（特許文献１）。人体にとってこのような異物を飲み込んでも、排泄されることは実証されている。
【特許文献１】特開２００３−２１０３９５号公報
【非特許文献１】米澤保人、他４名、「ＩＣタグを用いた排便検知システムの開発」、石川県工業試験場平成１９年成果発表会要旨集、http://irii.go.jp/theme/2007/pdf/study04.pdf
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
歩行が困難でもトイレで排便が可能な要介護者の場合は、排便のタイミングに合わせてトイレに連れて行ってもらうことが理想的である。それが可能であれば、要介護者自身の尊厳を守るとともに身体的負担も軽減することができる。一方、介護者にとっても、事前に要介護者の排便のタイミングを検知できれば、介護の段取りもつけやすくなり負担が大きく軽減される。すなわち、介護者は、要介護者の排便が近いという情報が得られるならば、即時に対応できなくてもある程度の段取りをつけて、要介護者をトイレに連れていくことは可能になる。
【０００９】
そのためにも、介護者が要介護者の便意をいかにして察知するかが重要になるが、現状ではそのようなシステムは開発されていない。特に、要介護者が便意を自覚することができなかったり、便意を自覚しても言葉や機械操作等によって介護者に伝えることができない場合には、要介護者の便意をいかにして検知し、その便意をいかにして介護者に伝達するかが課題になる。
【００１０】
なお、要介護者をベッドに寝かせるだけでなく、排便のタイミングに合わせて例えば車椅子等に座らせ、便を直腸に落ちやすくして便意を感じやすくする工夫が考えられる。このときに、要介護者が感じた便意を介護者に伝達できなくても、介護者が要介護者の便意を検知できれば、要介護者をトイレへ連れていくことができ、また要介護者も便意に応じた排便が可能となり、精神的にも身体的にも大きなリハビリ効果が期待される。
【００１１】
本発明は、要介護者の便意を要介護者の体内から介護者に通知することができる便意通知器および便意検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の便意通知器は、要介護者が飲み込み可能な大きさおよび形状を有し、消化器官を通過して直腸まで降下しさらに肛門から排泄される非消化材質の固体物であり、かつ体外から検知可能な被検知物を含み、固体物が直腸に到達したときに、被検知物が体外から検知されることにより要介護者の便意として通知する構成である。
【００１３】
本発明の便意通知器の被検知物は磁石であり、磁石の磁気により直腸に到達した固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成である。
【００１４】
本発明の便意通知器の被検知物は無線信号を送信する無線ＩＣチップであり、無線信号を送信して直腸に到達した固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成である。
【００１５】
本発明の便意通知器の被検知物は金属探知器によって検知可能な金属物質であり、金属探知器により直腸に到達した固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成である。
【００１６】
本発明の便意通知器の被検知物は超音波探知器によって検知可能な物質であり、超音波探知器により直腸に到達した固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成である。
【００１７】
本発明の便意検知装置は、要介護者の体外の肛門に近い位置に設置され、直腸で所定の検知距離まで近づいた本発明の便意通知器を検知する検知手段と、検知手段が便意通知器を検知したときに、要介護者の便意を示す第１のアラーム信号を送信する送信手段とを備える。さらに、要介護者が椅子に着座したことを検出して検出信号を出力する歪みセンサまたは圧力センサと、検出信号の入力に応じて検知手段および送信手段を作動させる制御手段とを備える。
【００１８】
本発明の便意検知装置の検知手段は、要介護者が着座する椅子の座面に設置され、かつ要介護者が着座したときに肛門付近の対応する位置に設置される構成である。
【００１９】
本発明の便意検知装置は、要介護者の体温を計測して体温データを出力する体温センサと、体温データを入力し、要介護者の体温が所定値を超えたことを示すときに、送信手段から第２のアラーム信号を送信させる制御手段とを備える。さらに、要介護者が椅子に着座したことを検出して検出信号を出力する歪みセンサまたは圧力センサを備え、制御手段は、検出信号の入力に応じて検知手段、送信手段および体温センサを作動させる構成である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の便意通知器は、要介護者が食事と一緒または前後に飲み込み、それが直腸に到達したときに体外から検知可能にすることにより、要介護者の便意として介護者に通知することができる。
【００２１】
本発明の便意検知装置は、要介護者が飲み込んで直腸に到達した便意通知器を体外から検知することができ、さらに検知したことをアラーム信号として送信することにより、容易に要介護者の便意を介護者に伝達することができる。
【００２２】
これにより、介護者は、要介護者の便意に伴ってタイムリーにトイレに連れていって自然排便させることが容易になり、オムツ交換などの汚物処理から開放され、介護者の負担軽減とともに介護施設の衛生環境改善を図ることができる。また、要介護者自身もトイレでの自然排便が可能になるので、オムツをあてられたり固まった便を取り出されるなど、屈辱的な介護から開放されて精神的に安定し、明るい気持ちで療養に専念することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１は、本発明の便意通知器および便意検知装置の実施形態を示す。
図において、直腸・肛門部の断面構造として示す直腸５１、内肛門括約筋５２、外肛門括約筋５３、肛門管５４、肛門拳筋５５は、図４と同様である。
【００２４】
便意通知器１０は、要介護者が食事と一緒または前後に飲み込み可能な大きさおよび形状を有し、消化器官を通過して直腸５１まで降下しさらに肛門管５４から排泄される非消化材質の固体物であり、かつ体外から検知可能な被検知物を含む。図１の便意通知器１０は、直腸５１内に滞留している状態を示す。なお、要介護者は、通常はベッドに横になっていても、食後数時間から10時間くらい経過したところで、腸の動きを促進して排便を促すために車椅子や専用の椅子等に着座させて体位を起こすことが望ましい。
【００２５】
図２は、便意通知器１０の構成例を示す。便意通知器１０は、磁石１１の全体をシリコンコーティングまたはテフロン（登録商標）コーティング等による皮膜１２で防水加工し、さらにその上にスチレン系ポリマーやシリコンなどでコーティングするか、植物性エラストマー１３を用いてコーティングした構成であり、弾力性があって表面がすべすべした固形物になっている。なお、一般的にエラストマーはスチレン系樹脂と鉱油からできているが、植物性エラストマー１３はスチレン系樹脂の代わりに植物性樹脂（樹木から採取される樹脂）を用い、鉱油の代わりに植物性樹脂（椿油やごま油等）を用いて形成される。また、植物性エラストマー１３には果汁や香料を添加してもよい。さらに、植物性エラストマー１３の外部に、必要に応じて植物繊維または植物タンパク質などの繊維質やゲル状物質を用いた植物性コーティング剤１４を付加し、ブドウやグミの種と実の関係のような飲みやすい（食べやすい）形態としてもよい。
【００２６】
なお、磁石１１は例えばネオジム磁石のように磁束密度が高い材質を用い、例えば要介護者が飲みやすい大きさとして直径３ｍｍ、長さ４〜５ｍｍ程度の円柱または円錐台の形状とし、植物性エラストマー１３を含めて薬剤のカプセルか錠剤程度の大きさとする。
【００２７】
通常、このような便意通知器１０の植物性コーティング剤１４は消化器官内で分離し、植物性エラストマー１３の状態で便とともに直腸５１に到達する。このとき、便意通知器１０は非消化材質であり、ある程度の比重がある固形物であるので、便本体より先に、あるいは便の先端部に混じって直腸５１に到達しやすく、肛門管５４に近い位置で一時滞留する。なお、便意通知器１０が直腸５１に到達したときに、直腸５１内に便が十分に貯まっていない場合には、この時点で便意を感ずることは少ない。
【００２８】
ここで、本発明の便意検知装置２０は、図１に示すように、要介護者が着座する椅子のクッション３０およびその下部に設置される。便意検知装置２０は、磁気センサ２１、歪みセンサ２２、体温センサ２３、各センサの検出情報を入力して情報処理する制御部２４、制御部２４の処理結果を外部にアラーム信号として送信する送信部２５を備えた構成である。なお、図１の便意検知装置２０の各部は回路ブロック図として記載している。
【００２９】
磁気センサ２１は、要介護者がクッション３０に着座したときに、肛門の近い位置になるようにクッション３０のほぼ中央部に埋め込まれ、要介護者の直腸５１に到達した便意通知器１０内の磁石１１の磁気を検出し、その大きさを計測して制御部２４に出力する。なお、磁気センサ２１が磁気を検出するセンサ部と、磁気の大きさを計測する計測部に分かれている場合には、少なくともセンサ部が要介護者の肛門近くになるように設置する。
【００３０】
通常、肛門管の長さは高々３〜４ｃｍであり、便意通知器１０の磁石１１は肛門から３〜10ｃｍ程度の所に滞留すると推定される。一方、磁石１１の磁束密度が例えば3000〜4000ｍＧ（ガウス）程度であれば、直腸５１内の便意通知器１０と磁気センサ２１の距離が３〜４ｃｍで１〜20ｍＧ、距離が４〜10ｃｍで１ｍＧ弱の磁気を検出することができる。なお、地磁気の値は 0.2ｍＧ程度である。したがって、肛門から10ｃｍ以内の所に便意通知器１０の磁石１１があれば、磁気センサ２１を用いて磁気を計測し、地磁気の 0.2ｍＧを閾値として比較することにより、容易に便意通知器１０の存在を検知することができる。
【００３１】
図３は、人体の直腸をイメージした磁気測定実験の結果を示す。ここでは、人の臀部を想定した大きさの10ｋｇの豚肉ブロックを用い、その中に直径３ｃｍのビニールチューブを通した。さらにチューブ内にゼリーを入れ、磁石を挿入した。チューブの下（肛門）から磁石までの距離（横軸）を変えながら磁気センサて磁気（縦軸）を計測し、ほぼ上記の結果が確認された。
【００３２】
制御部２４は、磁気センサ２１から磁気の計測値を入力し、磁気の計測値に応じて便意通知器１０までの距離を推定する。例えば、磁気の計測値が１ｍＧ程度であれば、便意通知器１０が直腸５１の下部に到達し、便の先端が肛門の位置まで下りていると判断する。すなわち、要介護者は便意を感じつつあるものと判断し、その便意情報をアラーム信号として送信部２５から送信する。介護者はこのアラーム信号を受信することにより要介護者の便意を察知してスタンバイし、適当なタイミングを見計らって要介護者をトイレに連れてゆくことができる。これにより、要介護者はトイレで自然排便が可能となる。
【００３３】
なお、アラーム信号は便意通知器１０が要介護者の直腸５１まで下りたことを示すもので、排便が近いことは確かなものの、直ちに便意を感じたり排便にならないこともある。その場合、アラーム信号に応じて要介護者をトイレに連れてゆくタイミングは、要介護者ごとの経験則に基づいて適宜調整すればよい。いずれにしても、介護者が要介護者の便意を察知できることは、それを伝達できない要介護者にとっても、また要介護者に常時付き添っていられない介護者にとってもそのメリットは大きい。
【００３４】
歪みセンサ２２は、要介護者がクッション３０に着座したことを検出するもので、クッション３０上の両大腿部が当たる位置および両臀部が当たる位置に設置される。なお、歪みセンサ２２に代えて圧力センサを用いてもよい。要介護者が着座したことを歪みセンサ２２に加わった歪みの大きさに応じて検出すると、検出信号を制御部２４に出力する。制御部２４は、この検出信号に応じて磁気センサ２１および送信部２５の電源をオンに制御する。また、要介護者がクッション３０から離れたことを歪みセンサ２２が検出すると、制御部２４が磁気センサ２１および送信部２５の電源をオフに制御する。これにより、便意検知装置２０の消費電力を低減することができる。
【００３５】
体温センサ２３は、要介護者がクッション３０に着座したときに下肢部や臀部から肛門付近の体温を測定できる位置に設置される。体温センサ２３が測定した体温データは制御部２４に出力される。制御部２４は、この体温データを入力し、予め保持している平熱データよりも高い場合に、直腸５１内に便が十分に貯まって排便が近いと判断し、便意通知器１０を検知したときのアラーム信号よりも緊急度の高いアラーム信号を送信部２５から送信させる。介護者はこのアラーム信号を受信することにより要介護者の排便が差し迫っていることを察知し、速やかに要介護者をトイレにつれてゆく。これにより、要介護者はトイレで自然排便が可能となる。なお、体温センサ２３についても、歪みセンサ２２の検出信号に応じて制御部２４が電源をオン・オフ制御することにより、消費電力の低減を図ることができる。また、体温センサ２３は、体温が平熱よりも高いか低いかを検出可能な体温シートのようなものでもよい。
【００３６】
なお、便意検知装置２０の送信部２５と、その送信信号を受信する受信部からなる送受信システムは、例えば無線ＬＡＮシステムを利用することができる。また、無線ＬＡＮシステムとナースコールシステムを連携させたり、さらにＰＨＳや携帯電話を介して介護者に便意検知装置２０の検知情報を直接伝達するようなシステムを構成してもよい。
【００３７】
（磁石１１に代わる被検知物の例）
被検知物は、磁気センサで検知できるものであれば、磁石だけでなく、磁気タグや鉄などを用いることができる。
【００３８】
被検知物は、無線信号を送信する無線ＩＣチップを用い、無線信号を送信して直腸に到達した固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成としてもよい。この場合の便意検知装置２０は、磁気センサ２１に代えて例えばＩＣカードリーダを用い、無線ＩＣチップから送信された無線信号を受信する構成とする。また、無線ＩＣチップは、内部に電池等の電源として必要とせず、ＩＣカードリーダ側から電磁誘導によって電源供給を行う構成としてもよい。また、無線ＩＣチップのアンテナは、便意通知器１０（植物性エラストマー１３）の内部の長さ方向に設置する。
【００３９】
また、被検知物は、金属探知器によって検知可能な金属物質を用い、金属探知器により直腸に到達した固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成としてもよい。この場合の便意検知装置２０は、磁気センサ２１に代えて金属探知器を用い、直腸に到達した金属物質を検知する構成とする。
【００４０】
また、被検知物は、超音波探知器によって検知可能な物質を用い、超音波探知器により直腸に到達した固体物を検知させ、要介護者の便意として通知する構成としてもよい。この場合の便意検知装置２０は、磁気センサ２１に代えて超音波探知器を用い、超音波探知器を下腹部に押し当てて直腸に到達した物質を検知する構成とする。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の便意通知器および便意検知装置の実施形態を示す図。
【図２】便意通知器１０の構成例を示す図。
【図３】人体の直腸をイメージした磁気測定実験の結果を示す図。
【図４】直腸・肛門部の断面構造を示す図。
【符号の説明】
【００４２】
１０  便意通知器
１１  磁石
１２  皮膜
１３  植物性エラストマー
１４  植物性コーティング剤
２０  便意検知装置
２１  磁気センサ
２２  歪みセンサ
２３  体温センサ
２４  制御部
２５  送信部
３０  クッション
５１  直腸
５２  内肛門括約筋
５３  外肛門括約筋
５４  肛門管
５５  肛門拳筋
【図１】
2009247690.tif 000003
【図２】
2009247690.tif 000004
【図３】
2009247690.tif 000005
【図４】
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