JP2007167264A - 排泄監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】衛生上、耐久性共に優れ、発汗と排尿の区別、放屁と排便の区別が可能な排泄監視装置を提供する。
【解決手段】下着５０中の排泄物から発するアンモニアガスをアンモニアガスセンサ７で、臭気ガスを臭気ガスセンサ８で、それぞれ非接触で検出し、アンモニアガス濃度検出部１５でアンモニアガス検出値が所定値以上であると、排尿有りと判断し、臭気ガス濃度検出部１０で臭気ガス検出値が所定値より大きいと放屁・排便有りと判断し、区別検出部１２で臭気ガス検出時間が所定時間より短く間歇的の場合放屁と判断し、臭気ガス検出時間が所定時間より長い場合に排便ありと判断する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、管理対象者の排泄を管理するとともに、介護者へ呼び出しする排泄管理装置に関する。

近年、排便、排尿の排泄を自分で管理することができない人達や痴呆症の老人を介護するに当たり、そのような人達のオムツや下着の中に導通センサ、湿度センサを配置することにより、排泄状態を監視している。

この種の排泄を監視する排泄監視装置として、ガスセンサを備え、このガスセンサからのガスセンサ信号から排泄を、ガスセンサ信号のピークから排尿と排便とを識別するものが開示されている（例えば特許文献１参照）
また、排泄物により導体間の静電容量が変化する１組の導電体と、おむつ装着者の挙動により抵抗値が変化する抵抗体と、抵抗体の抵抗値変化と導電体間の静電容量の変化とに基づいておむつの排泄状態を検出し、排泄の有無度合いを報知する報知手段とを備える排泄監視装置が開示されている（例えば特許文献２参照）
また、おむつ内の温度を検出する温度センサと、おむつ内側の湿度を検出する湿度センサと、おむつ内側の匂いの程度を検出する匂いセンサと、おむつが外れ状態にあるとの判定を行うとともに、おむつ内側への排泄について判定を行う判定手段とを有する排泄検知装置が開示されている(例えば特許文献３参照)。

さらに、測定対象者の下着中の気体に含まれる水分を検出する水分センサを備えたものや(例えば特許文献４参照)や、温度、湿度などのインピーダンスの少なくと一つを検知する第１手段と、排泄物から発生するガスを検知する第２手段を有し、第１手段からの検出信号と第２手段からの検知信号とに基づいて排尿か排便かを判定するようにした排泄監視装置が開示されている(例えば特許文献５参照)。
特開平１０−１９２３２４号公報 特開２０００―１８５０６７号公報 特開平９−２９０００１号公報 特開２００２―１１３００８号公報 特開２００２―１４３１９９号公報

上記した特許文献１に記載の装置では、チュウブをおむつに挿入するものであり、介護対象者に不快になる等の負担がかかり、特許文献２に記載の装置では、１組の導電体と抵抗体を使用し、抵抗体の抵抗変化で人の動きを検知し、静電容量式センサの誤動作を防止するものであるため、排尿と排便とを精度よく識別して検知できるものではない、という問題があった。

また、特許文献３に記載の装置では、温度センサ、湿度センサ、匂いセンサがいずれも、おむつ内側に設けられているので、センサ部が汚れるなど、排泄検知装置の使い勝手が悪く、おむつ内に異物があるため、介護対象者は不快になるなどの問題があった。

さらに、特許文献４に記載の装置では、測定対象者(介護対象者)の下着中に含まれる水分を水分センサにて水分検出をしているものであり水分及び湿度検出による排尿検出は、患者などに発汗作用がある薬液を点滴するため、非常に多くの発汗をした場合、水分センサ及び湿度センサが感知する場合があり、排尿を精度良く識別して検知するものでは、なかった。また、特許文献５に記載の装置では、排尿か排便かの区別を成し得るものの、排便検知において、介護対象者が間歇放屁をした場合でも排便検知とし、誤検知となるおそれがある。この間歇放屁と排便検知の誤検知のおそれは、上記した他の各特許文献でも同様である。

この発明は、上記問題点に着目してなされたものであって、衛生上、耐久性、共に優れ、発汗と排尿の区別、放屁と排便の区別が可能な排泄監視装置を提供することを目的とする。 また、この発明は、さらに排泄状態を介護対象者が不快になることなく、排便の長時間放置による肌荒れを防止することができ、特に床ずれの原因ともなる肌荒れを軽減し得る排泄監視装置を提供することを目的とする。

この発明の排泄監視装置は、 監視対象者の下着中の排泄物から発生するアンモニアガスを非接触で検出するアンモニアガス検出手段と、監視対象者の下着中の臭気ガスを検出する臭気ガス検出手段と、前記アンモニアガス検出手段の検出出力に基づいて排尿を判定する手段と、前記臭気ガス検出の検出時間に基づいて、放屁と排便とを判別する判別手段とを、備えることを特徴とする
この発明の排泄監視装置は、前記アンモニアガス検出手段及び前記臭気ガス検出手段のガス検出閾値を可変設定しうる閾値可変設定手段を備えることができる。

また、この発明の排泄監視装置は、前記アンモニアガス検出手段の検出出力を積算する手段と、この積算出力が所定値を超えた否かを判別する手段と、所定値を超えると下着交換指令を出力する手段とを備えることができる。

また、この発明の排泄監視装置において、前記判別手段は、前記臭気ガスの検出時間が設定時間より短い場合及びもしくは間歇周期の場合は放屁と判断し、検出時間が設定時間を越える連続臭気ガス検出は排便であるとするものである。

また、この発明の排泄監視装置は、前記監視対象者の下着中の排泄物から発生するガスを吸引する吸引装置と、吸引されるガスを前記アンモニアガス検出手段、前記臭気ガス検出手段に導く吸引パイプと、水分を所定湿度以下に乾燥する手段とを備えることができる。

また、この発明の排泄監視装置は、前記排便あるいは排尿を判別すると、その旨を報知する報知手段を備えることもできる。

また、この発明の排泄監視装置は、前記アンモニアガス検出手段、前記臭気ガス検出手段がチャンバ内に収納され、このチャンバ内にガスを撹拌するフアンを設けることもできる。

この発明によれば、臭気ガス検出の検出時間を管理し、放屁と排便とを判別するので、放屁と排便の区別を確実に行え、排便があったときにおむつ交換などを迅速に行うことができる。そのため、排泄状態を介護対象者が不快になることなく、排便の長時間放置による肌荒れを防止することができ、特に床ずれの原因ともなる肌荒れを軽減し得る
また、非接触でアンモニアガス、排泄物から発生する臭気を検出するので、衛生上、耐久性、共に優れた排泄監視装置を提供できる。

以下、実施の形態により、この発明をさらに詳細に説明する。図１は、この発明の一実施形態である排泄監視装置の構成を示すブロック図である。この実施形態排泄監視装置１は、監視対象者Ｍの下着５０の中の気体に含まれるガスをフイルタ３、吸引管４を介して吸引する吸引装置２と、この吸引装置２で吸引されたガスを導入するガスセンサチャンバ５と、このガスセンサチャンバ５内に収納される水分蒸発ヒータ６、アンモニアガスセンサ７、臭気ガスセンサ８と、臭気濃度設定部９と、臭気ガス濃度検出部１０と、放屁、排便出力部１１と、区別検出部１２と、排便検出部１３と、アンモニアガス濃度設定部１４と、アンモニアガス濃度検出部１５と、排尿回数設定部１６と、排尿検出部１７と、尿検出表示部１８と、排便検出、尿検出をナースセンタ等の外部に送信する信号を発生する信号発生部１９と、信号を外部（ナースセンタ）に送信するナースコール部２０と、脱臭装置２１とを備えている。

ガスセンサチャンバ５内には、図６に示すように水分蒸発ヒータ６と、アンモニアガスセンサ７と、臭気ガスセンサ８と、内部を撹拌するためのフアン２２が設けられている。アンモニアガスセンサ７、臭気ガスセンサ８は、構造上、検出面を網目材で囲むものも使用されることがある。そのため、ガスセンサチャンバ５内に、入口５ａよりアンモニアガス、臭気ガスなどが入ってくると、これがアンモニアガスセンサ７、臭気ガスセンサ８の網目内に入ったまま残り、あるいは水分蒸発ヒータ６の陰に滞留することがあり、下着５０内で発生したときのみ、アンモニアガスセンサ７、臭気ガスセンサ８でタイミングよくガスを検出できず、好ましくないこともある。フアン２２を動作させることによって、ガスセンサチャンバ５内を撹拌し、導入されてきたガスをガスセンサチャンバ５内全体に均一に、行きわたらせることができる。そのため、真にアンモニアガスあるいは臭気ガスが発生している時のみ、ガス検出を行うことができる。この実施形態排泄監視装置では、監視中は、フアン２２を動作させている。

水分蒸発ヒータ６は、下着５０中から入口５ａを経てガスセンサチャンバ５内に導入されたガスを６５%程度に水分蒸発させる。なお、ここでは湿度が６５％程度となるようにしているが、この湿度は、必ずしも６５％に限られるものではなく、状況に応じて適宜変更できる。その水分蒸発後のガスは、アンモニアガスセンサ７及び臭気ガスセンサ８に送られる。 アンモニアガスセンサ７は下着５０内の排尿より出力されるアンモニアガスを検出し、臭気ガスセンサ８は同じく下着５０内の排便より発する臭気を検出するが、これらアンモニアガスセンサ７、臭気ガスセンサ８はガスセンサチャンバ５内に収納され、下着５０とは非接触であり、監視対象者Ｍの排便、排尿によって汚されることもないし、監視対象者Ｍに装着による違和感を与えることも無い。ガスチャンバ５内のガスは、脱臭装置２１を経て外部に排気される。

臭気濃度設定部９は、臭気ガスセンサ８より出力される濃度信号と比較する検出基準値を設定する。図４に示す臭気ガス濃度検出特性例は、横軸に時間Ｔをとり、縦軸にガス出力値Ｖを取っている。ここで、検出基準値Ｖｓｓｈより検出信号が大なる場合に臭気ガス濃度検出と判断する。臭気濃度設定部９での、検出基準値の設定は、監視対象者に応じ、操作に可変設定できるようにしている。臭気ガス濃度検出部１０では、臭気ガスセンサ８より出力される濃度信号と検出基準値Ｖｓｓｈとを比較し、ガス濃度信号が検出基準値Ｖｓｓｈより大きい場合は論理「１」の信号（臭気ガス濃度検出信号）を、検出基準値Ｖｓｓｈ以下の場合は論理「０」を出力する。

放屁、排便出力部１１は、臭気ガス濃度検出部１０より、論理「１」の信号を受けると、監視対象者が放屁か排便をしたことを意味する信号を区別検出部１２に出力する。区別検出部１２は、設定時間Ｔ１のタイマを内蔵している。放屁、排便出力部１１より、放屁または排便検出を意味する論理信号「１」を受けるとそのタイマがスタート(計時を開始)する。タイマがタイムアップするまでに論理信号「１」が「０」になると、放屁または排便検出が無しとなり、タイマがリセットされる。図５の特性図の矢符Ａ，Ｂに示すように区別検出部１２に入力される論理信号が「１」である時間Ｔ０が、設定時間Ｔ１より短い場合は、間は、放屁と判断する。一方、図４の矢符Ｃに示すように、区別検出部１２に入力される論理信号が「１」である時間Ｔ０が設定時間Ｔ１より長い場合は、排便と判断する。区別検出部１２は、放屁と排便の別を出力する。排便検出部１３は、区別検出部１２より放屁と排便の別の信号受け、排便信号を受けると排便検出信号を信号発生回路１９に出力する。

アンモニアガス濃度設定部１４は、アンモニアガスガスセンサ７より出力される濃度信号と比較する検出基準値を設定する。図３に示すアンモニアガス濃度検出特性例は、横軸に時間Ｔをとり、縦軸にアンモニアセンサ出力値Ｖを取っている。ここで、検出基準値Ｖａｓｈより検出信号が大なる場合にアンモニアガス濃度検出と判断する。アンモニアガス濃度設定部１４での、検出基準値の設定も、監視対象者に応じ、操作により可変設定できるようにしている。アンモニアガス濃度検出部１５では、アンモニアガスガスセンサ７より出力される濃度信号と検出基準値Ｖａｓｈとを比較し、ガス濃度信号が検出基準値Ｖａｓｈより大きい場合は論理「１」の信号（アンモニアガスガス濃度検出信号）を、検出基準値Ｖａｓｈ以下の場合は論理「０」を出力する。

排尿回数設定部１６は、排尿回数検出部で使用する比較排尿回数を設定する。排尿検出部１７は、アンモニアガス濃度検出部１５より論理「１」の信号が出力される毎に、排尿回数１として、内蔵のカウンタでカウントし、カウントした排尿回数と排尿回数設定部１６で設定してある比較排尿回数と比較し、カウントした排尿回数が設定比較回数に達すると、排尿判断、つまり、監視対象者がおむつなどの下着を交換する必要がある程度の排尿状態にあると判断する。

尿検出表示部１８は、排尿検出部１７より排尿検出判断出力を受けると、その旨を表示する。同時に、排尿検出判断出力は、信号発生部１９、ナースコール部２０をへて、ナースセンタに送信される。

この実施形態排泄監視装置において、監視処理の全体動作を、図２のフロー図を参照して説明する。この実施形態装置では、アンモニアガス検出による監視と、臭気ガス検出による監視を、それぞれ平行して実施している。先ずアンモニアガス監視による排尿検出処理は、動作開始でステップＳＴ１において、アンモニアガス濃度設定がなされる。アンモニアガス濃度検出部１５に設定済みの検出基準値Ｖａｓｈを読み込むが、ここで、新たな監視対象者の場合、アンモニアガス濃度設定部１４において、検出基準値Ｖａｓｈを設定変更してもよい。次にステップＳＴ２へ移行する。

ステップＳＴ２においては、アンモニアガス検出か否か判定する。アンモニアガスセンサ７の出力が図３の矢符Ｐに示すように、検出基準値Ｖａｓｈを越えた場合は判定ＹＥＳで次にステップＳＴ３へ移行する。一方、アンモニアガスセンサ７の出力が検出基準値Ｖａｓｈを越えない場合は、排尿なしと判定してステップＳＴ２に戻る。

ステップＳＴ３において、排尿回数(比較用)の設定がなされる。排尿回数設定部１６に設定済みのものを用いるが、ここで、新たな監視対象者の場合、監視対象者により、排尿回数、１回あたりの排尿量が相違するので、その監視対象者に適切な排尿回数に設定変更してもよい。次にステップＳＴ４へ移行する。ステップＳＴ４においては、当初０のカウント値に＋１カウントし、そのカウント排尿回数をメモリに記憶する。続いて、ステップＳＴ５に移行する。

ステップＳＴ５においては、カウントした排尿回数が、設定値まで達したか否か判定する。今、例えば設定値が４で、カウント値が１の場合は、判定ＮＯでステップＳＴ２に戻る。これに対し、アンモニアガスの検出基準値Ｖａｓｈ越えが何回か続きカウントした排尿回数が設定値に達すると判定ＹＥＳでステップＳＴ６へ移行する。ステップＳＴ６においては、排尿が所定回数検出され、措置を要する排尿有りと判定する。次にステップＳＴ７へ移行する。

ステップＳＴ７においては、信号発生部１９、ナースコール部２０より、措置を要する排尿有りを意味するメーッセージを、ナースセンタに送信する。次にステップＳＴ８へ移行する。ステップＳＴ８においては、下着、おむつ交換済みか否か判定する。ナース、介護者などが下着、おむつを交換し、装置にその旨を示す操作入力していると、ステップＳＴ９へ移行する。一方下着、おむつ交換(の入力)がなされていないとステップＳＴ７へもどり、排尿有り判定の送信を繰り返す。ステップＳＴ９においては、排尿回数のカウントメモリをリセットし、ステップＳＴ１０において初期状態とし、ステップＳＴ２に戻る。

次に、臭気ガス監視による排便検出処理は、動作が開始されると、先ずステップＳＴ１１おいて、臭気ガス検出濃度設定がなされる。臭気ガス濃度設定部９に設定済みの検出基準値Ｖｓｓｈを読み込むが、ここで、新たな監視対象者の場合、臭気ガス濃度設定部９において、検出基準値Ｖｓｓｈを設定変更してもよい。次にステップＳＴ１２へ移行する。

ステップＳＴ１２においては、臭気ガス検出か否か判定する。臭気ガスセンサ８の出力が図５の矢符Ａに示すように、検出基準値Ｖｓｓｈを越えた場合派判定ＹＥＳで次にステップＳＴ１３へ移行する。一方、臭気ガスセンサ８の出力が検出基準値Ｖｓｓｈを越えない場合は、臭気なしと判定してステップＳＴ１２に戻る。

ステップＳＴ１３においては、タイマＴ１の時間設定がなされる。区別検出部１２に設定済みの時間Ｔ１を読み込むが、ここで、新たな監視対象者の場合、区別検出部１２において、時間Ｔ１を設定変更してもよい。

次にステップＳＴ１４へ移行する。ステップＳＴ１４においては、区別検出部１２内のタイマＴ１をスタートさせる。次にステップＳＴ１５へ移行する。ステップＳＴ１５においては、タイマＴ１をスタートさせてからの経過時間(検出時間Ｔ０)が、Ｔ１≦Ｔ０か否か判定する。経過時間Ｔ０の方が小さい間は、判定ＮＯでステップＳＴ１６へ移行する。一方、経過時間Ｔ０が設定時間Ｔ１を以上となると判定ＹＥＳでステップＳＴ１８へ移行する。

ステップＳＴ１６においては、時間（Ｔ１）内に検出信号が無くなったか否か判定する。図５の矢符Ｄ，Ｅのように、時間Ｔ１がタイムアップするまでに、臭気検出信号が無くなると、ステップＳＴ１７へ移行し、タイマＴ１をリセットし（Ｔ１＝０）、ステップＳＴ１２に戻る。一方、図５の矢符Ｆのように、時間Ｔ１がタイムアップするまでに、臭気検出信号が無くならないと、ステップＳＴ１７へは移行せず、つまりタイマＴ１をリセットしないでステップＳＴ１５に戻る。このように、臭気検出信号の維持時間が設定時間Ｔ１よりも短く、かつ間歇的に検出される場合は、臭気検出信号の無くなる時点でタイマＴ１がリセットされ、タイマＴ１がカウントアップすることはない。このような場合、臭気ガス検出信号有りでも、放屁と判断され、排便とは判断されない。

ステップＳＴ１５において、経過時間Ｔ０が設定時間Ｔ１を以上となると、判定ＹＥＳでステップＳＴ１８へ移行する。ステップＳＴ１８においては、経過時間Ｔ０が設定時間Ｔ１をオーバしたことを判断する。この時点では図５の矢符Ｆのように、設定時間Ｔ１を経過してもなお、連続して臭気ガスの検出を維持しており、この場合は、ステップＳＴ１９において、排便有りと判断する。次にステップＳＴ７へ移行する。

ステップＳＴ７においては、信号発生部１９、ナースコール部２０より、排尿有りのときと同様に、措置を要する排便有りを意味するメーッセージを、ナースセンタに送信する。次にステップＳＴ８へ移行する。ステップＳＴ８においては、下着、おむつ交換済みか否か判定する。ナース、介護者などが下着、おむつを交換し、装置にその旨を示す操作入力していると、ステップＳＴ９へ移行する。一方下着、おむつ交換(の入力)がなされて、いないとステップＳＴ７へもどり、排便有り判定の送信を繰り返す。ステップＳＴ９においては、経過時間などのメモリをリセットし、ステップＳＴ１０において初期状態とし、ステップＳＴ２に戻る。

この発明の一実施形態を示す排泄監視装置の概略構成を示すブロック図である。 同実施形態排泄監視装置の排泄監視処理動作を説明するためのフロー図である。 上記実施形態排泄監視装置による、下着から放出されるアンモニアガスの濃度検出特性例を示す図である。 上記実施形態排泄監視装置による、下着から放出される臭気ガスの濃度検出特性例を示す図である。 上記実施形態排泄監視装置による、下着から放出される臭気ガスの濃度検出特性を用いて、放屁と排便を区別して検出することを説明する図゛である。 上記実施形態排泄監視装置で使用するガスセンサチャンバ内の概略を示す図である。

符号の説明

１ 排泄監視装置
２ 吸引装置
３ フイルタ
４ 吸引管
５ ガスセンサチャンバ
６ 水分蒸発ヒータ
７ アンモニアガスセンサ
８ 臭気ガスセンサ
９ 臭気濃度設定部
１０ 臭気ガス濃度検出部
１１ 放屁・排便検出部
１２ 区別検出部
１３ 排便検出部
１４ アンモニアガス濃度設定部
１５ アンモニアガス濃度検出部
１６ 排尿回数設定部
１７ 排尿検出部
１８ 尿検出表示部
１９ 信号発生部
２０ ナースコール部
２１ 脱臭装置
２２ フアン

Claims (7)

1. 監視対象者の下着中の排泄物から発生するアンモニアガスを非接触で検出するアンモニアガス検出手段と、監視対象者の下着中の臭気ガスを検出する臭気ガス検出手段と、前記アンモニアガス検出手段の検出出力に基づいて排尿を判定する手段と、前記臭気ガス検出の検出時間に基づいて、放屁と排便とを判別する判別手段とを、備えることを特徴とする排泄監視装置。
2. 前記アンモニアガス検出手段及び前記臭気ガス検出手段のガス検出閾値を可変設定しうる閾値可変設定手段を備えることを特徴とする請求項１記載の排泄監視装置。
3. 前記アンモニアガス検出手段の検出出力を積算する手段と、この積算出力が所定値を超えた否かを判別する手段と、所定値を超えると下着交換指令を出力する手段とを備えることを特徴とする請求項１、または請求項２記載の排泄監視装置。
4. 前記判別手段は、前記臭気ガスの検出時間が設定時間より短い場合及びもしくは間歇周期の場合は放屁と判断し、検出時間が設定時間を越える連続臭気ガス検出は排便であるとするものであることを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の排泄監視装置。
5. 前記監視対象者の下着中の排泄物から発生するガスを吸引する吸引装置と、吸引されるガスを前記アンモニアガス検出手段、前記臭気ガス検出手段に導く吸引パイプと、水分を所定湿度以下に乾燥する手段とを備えることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は、請求項４記載の排泄監視装置。
6. 前記排便あるいは排尿を判別すると、その旨を報知する報知手段を備えることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５記載の排泄監視装置。
7. 前記アンモニアガス検出手段、前記臭気ガス検出手段がチャンバ内に収納され、このチャンバ内にガスを撹拌するフアンを設けたことを特徴する請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５又は請求項６記載の排泄監視装置。
   
   
   

Images