JP2019072174A - 検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検出精度を向上させつつ、消費電力を低減可能な検出装置を提供すること。【解決手段】検出装置１は、生体３が着用する失禁対策衣類２に装着され、排泄物から発生する検出対象のガスである対象ガスによって排泄物を検出するための装置であって、ガスセンサを有する検出器と、失禁対策衣類２と生体３との間に形成される空間Ｖのガスを吸引し、吸引したガスを吐出する循環器２０と、を備え、循環器２０は、失禁対策衣類２の内側に配置される、内部空間Ｓ２を規定する中空の筐体２１を備え、筐体２１は、弾性変形可能な弾性部材によって構成されており、筐体２１には、空間Ｖと内部空間Ｓ２とを連通するための開口２１ｇと、検出器に面する通気孔２１ｈと、が設けられている。【選択図】図４

Description

本発明は、検出装置に関する。

従来、おむつ等の失禁対策衣類に装着され、排泄物を検出するための検出装置が知られている。例えば、特許文献１及び特許文献２には、排泄物から発生するガスを吸引ポンプで吸引し、吸引されたガスをガスセンサで検知することで、排泄物を検知する検出装置が記載されている。

特開２０１３−７８５６６号公報 特開平１０−１９２３２４号公報

しかしながら、吸引ポンプに電力を供給する必要があるので、消費電力が増加するおそれがある。特に、ポータブル型の検出装置では、電源として電池が用いられることが多いので、検出装置の連続稼働時間が短くなるおそれがある。

本技術分野では、検出精度を向上させつつ、消費電力を低減することが望まれている。

本発明の一側面に係る検出装置は、生体が着用する失禁対策衣類に装着され、排泄物から発生する検出対象のガスである対象ガスによって排泄物を検出するための検出装置である。この検出装置は、対象ガスを検出するガスセンサを有する検出器と、失禁対策衣類と生体との間に形成される空間のガスを吸引し、吸引したガスを吐出する循環器と、を備える。循環器は、失禁対策衣類の内側に配置される、内部空間を規定する中空の筐体を備える。筐体は、弾性変形可能な弾性部材によって構成されている。筐体には、空間と内部空間とを連通するための第１開口と、検出器に面する通気孔と、が設けられている。

この検出装置では、失禁対策衣類と生体との間に形成される空間と、筐体の内部空間とを連通するための第１開口と、検出器に面する通気孔と、が中空の筐体に設けられている。筐体は弾性変形可能な弾性部材によって構成されているので、筐体に外部から力が加わることによって、筐体が押し潰され、筐体の内部空間の容積が減少する。これにより、内部空間内のガスが通気孔を介して検出器に吐出される。また、筐体に加えられた力が除かれることによって、筐体の形状が元の形状に復元され、筐体の内部空間の容積が増加する。これにより、第１開口を介して、失禁対策衣類と生体との間に形成される空間から内部空間にガスが吸引される。この動作が繰り返されることによって、失禁対策衣類と生体との間に形成される空間から内部空間へのガスの吸引と、内部空間から検出器へのガスの吐出と、が繰り返される。このように、排泄物から発生した対象ガスは、電力が不要な循環器による吸引及び吐出によって、検出器に送り出され得る。その結果、検出精度を向上させつつ、消費電力を低減することが可能となる。

筐体は、生体の周期的に行われる活動に応じて変形するように配置されてもよい。この場合、生体の周期的に行われる活動を利用して、循環器による吸引及び吐出を行うことができる。

筐体は、失禁対策衣類の腹部側の内面に配置されてもよい。生体の呼吸によって、腹部が膨張し、元に戻る動作が繰り返されるので、筐体が失禁対策衣類の腹部側の内面に設けられることで、腹部から筐体に加わる力が増減を繰り返す。これにより、呼吸動作を利用して、循環器による吸引及び吐出を行うことができる。

循環器は、内部空間を確保するための支持部材をさらに備えてもよい。例えば、失禁対策衣類に設けられたゴム等によって、循環器の筐体が生体に向けて強く押し付けられた状態で検出装置が装着されたとしても、支持部材によって、筐体の潰れ量を低減することができる。これにより、筐体が常に潰れた状態となることを回避し、循環器による吸引及び吐出を効率よく行うことを可能とする。

筐体は、失禁対策衣類から露出する露出部分を有してもよく、露出部分には、第２開口が設けられてもよい。循環器は、第１開口に設けられ、空間から内部空間に向かってガスを通過させる第１逆流防止弁と、第２開口に設けられ、内部空間からガスを放出する第２逆流防止弁と、をさらに備えてもよい。この場合、失禁対策衣類と生体との間に形成される空間から失禁対策衣類の外部に向かって一方向に筐体の内部空間内のガスが流れる。このため、内部空間に滞留するガスの量を低減することができ、検出精度を向上させることが可能となる。

検出器と循環器とは、失禁対策衣類の内面に並設されてもよい。検出器と循環器とを重ねる場合と比較して、検出装置の厚さを低減することができる。これにより、検出装置を取り付けることによって生じる失禁対策衣類と生体との間の隙間を低減することができる。

検出器は、失禁対策衣類と循環器との間に設けられてもよい。この場合、循環器が生体と接触し得る。このため、失禁対策衣類と生体との間に検出器及び循環器を並設する場合と比較して、生体と接する検出装置の面積を低減することができる。これにより、生体が受ける違和感を低減することが可能となる。

本発明の各側面及び各実施形態によれば、検出精度を向上させつつ、消費電力を低減可能な検出装置を提供することができる。

図１は、第１実施形態に係る検出装置の外観の一例を概略的に示す分解斜視図である。 図２は、図１に示される検出器を概略的に示す図である。 図３は、図１に示される検出装置の装着例を示す図である。 図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。 図５（ａ）は、生体が息を吸ったときの図１に示される循環器の状態を示す断面図である。図５（ｂ）は、生体が息を吐いたときの図１に示される循環器の状態を示す断面図である。 図６は、第２実施形態に係る検出装置の装着例を示す図である。 図７（ａ）は、生体が息を吸ったときの図６に示される循環器の状態を示す断面図である。図７（ｂ）は、生体が息を吐いたときの図６に示される循環器の状態を示す断面図である。 図８（ａ）は、生体が息を吸ったときの第１変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図８（ｂ）は、生体が息を吐いたときの第１変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。 図９（ａ）は、生体が息を吸ったときの第２変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図９（ｂ）は、生体が息を吐いたときの第２変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。 図１０（ａ）は、生体が息を吸ったときの第３変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図１０（ｂ）は、生体が息を吐いたときの第３変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。 図１１（ａ）は、生体が息を吸ったときの第４変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図１１（ｂ）は、生体が息を吐いたときの第４変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態が詳細に説明される。なお、図面の説明において同一要素には同一符号が付され、重複する説明は省略される。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る検出装置の外観の一例を概略的に示す分解斜視図である。図２は、図１に示される検出器を概略的に示す図である。図３は、図１に示される検出装置の装着例を示す図である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。図１に示される検出装置１は、監視対象の生体３の排泄物を検出するための装置である。検出装置１は、排泄物から発生する検出対象のガス（におい）である対象ガスによって排泄物を検出する。生体３は、人間に限られず、他の動物であってもよい。検出装置１によって検出される排泄物としては、尿、及び便等が挙げられる。検出装置１は、可搬型の装置であり、生体３が着用する失禁対策衣類２に取り外し可能に構成されている。失禁対策衣類２は、例えば、パンツ型の衣類である。本実施形態では、失禁対策衣類２はおむつである。検出装置１は、検出器１０と、循環器２０と、を備えている。

検出器１０は、生体３の排泄物を検出する装置である。検出器１０は、筐体１１と、取付部材１２と、ガスセンサ１３と、温度センサ１４と、処理部１５と、通信装置１６と、を備えている。

筐体１１は、扁平な中空の箱型形状を有しており、内部空間Ｓ１を規定している。筐体１１は、例えば、生体３への安全性の高い材料によって形成されている。筐体１１の材料としては、ポリエチレンテレフタレート、及びポリエチレン等が挙げられる。筐体１１は、面１１ａ、面１１ｂ、面１１ｃ、面１１ｄ、面１１ｅ、及び面１１ｆを有している。面１１ａは、検出装置１が失禁対策衣類２に装着されている状態で、失禁対策衣類２の内面と対向する面である。面１１ｂは、面１１ａと反対側の面であって、検出装置１が失禁対策衣類２に装着されている状態で、生体３と対向する面である。

面１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆは、面１１ａと面１１ｂとを接続する面である。面１１ｃと面１１ｄとは互いに反対側に位置し、面１１ｅと面１１ｆとは互いに反対側に位置する。検出装置１が失禁対策衣類２に装着されている状態で、面１１ｃは生体３の上半身側（頭側）を向き、面１１ｄは生体３の下半身側（足側）を向く。面１１ｆは、循環器２０の筐体２１と接触を成す。面１１ｆには、筐体１１の内部空間Ｓ１にガスを導入するための複数の通気孔１１ｈが設けられている。筐体１１の内部空間Ｓ１内には、ガスセンサ１３、温度センサ１４、処理部１５、通信装置１６、不図示の回路基板、及び配線等が収容されている。ガスセンサ１３は、通気孔１１ｈの近傍に配置されている。

取付部材１２は、筐体１１を失禁対策衣類２に取り付けるための部材である。取付部材１２は、例えば、生体３への安全性の高い材料によって形成されている。取付部材１２の材料としては、ポリエチレンテレフタレート、及びポリエチレン等が挙げられる。取付部材１２は、筐体１１の面１１ａに設けられている。取付部材１２は、面１１ａとの間に失禁対策衣類２を挟み込むことによって、筐体１１を失禁対策衣類２に取り付ける。本実施形態では、２つの取付部材１２が設けられている。２つの取付部材１２は、面１１ａと面１１ｃとによって形成される端縁の近傍に設けられ、端縁が延びる方向に離間して配置されている。

ガスセンサ１３は、排泄物のにおい（対象ガス）を検出するためのセンサである。ガスセンサ１３としては、半導体方式のガスセンサ、電気化学方式のガスセンサ、及び水晶振動子方式のガスセンサ等が用いられる。排泄物として尿を検出する場合の対象ガスとしては、例えば、アンモニアが挙げられる。排泄物として便を検出する場合の対象ガスとしては、例えば、硫化水素、及びメチルメルカプタンが挙げられる。ガスセンサ１３は、対象ガスの濃度に応じたアナログ値である計測値を処理部１５に出力する。

温度センサ１４は、温度を計測するためのセンサである。温度センサ１４は、計測値として、計測した温度を処理部１５に出力する。

処理部１５は、検出器１０の全体を制御する。処理部１５は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサと、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリとを含むコントローラである。処理部１５は、ガスセンサ１３及び温度センサ１４の動作を制御し、ガスセンサ１３及び温度センサ１４から所定のサンプリング間隔で計測値を取得する。ガスセンサ１３及び温度センサ１４からの計測値のサンプリング間隔は、例えば、１秒程度である。処理部１５は、取得した計測値を通信装置１６が送信可能な送信データに変換する。処理部１５は、送信データに検出装置１（検出器１０）を一意に識別可能な装置ＩＤ（Identification）を含めてもよい。処理部１５は、送信データを通信装置１６に出力する。

通信装置１６は、外部の処理装置（不図示）とデータの送受信を行うための装置である。本実施形態では、通信装置１６は、無線でデータの送受信を行う。通信装置１６は、処理部１５から受け取ったデータを処理装置に送信し、処理装置から受け取ったデータを処理部１５に出力する。

循環器２０は、失禁対策衣類２と生体３との間に形成される空間Ｖのガスを吸引し、吸引したガスを検出器１０（ガスセンサ１３）に向けて吐出する装置である。循環器２０はスポイトのように動作する。循環器２０は、筐体２１と、取付部材２２と、を備えている。

筐体２１は、扁平な中空の箱型形状を有しており、内部空間Ｓ２を規定している。筐体２１は、弾性変形可能な弾性部材によって構成されている。弾性部材は、例えば、生体３への安全性の高い軟質な材料である。このような材料としては、ポリエチレンテレフタレート、及びポリエチレン等が挙げられる。筐体２１は、失禁対策衣類２の腹部側の内面に設けられる。筐体２１は、面２１ａ、面２１ｂ、面２１ｃ、面２１ｄ、面２１ｅ、及び面２１ｆを有している。面２１ａは、検出装置１が失禁対策衣類２に装着されている状態で、失禁対策衣類２の内面と対向する面である。面２１ｂは、面２１ａと反対側の面であって、検出装置１が失禁対策衣類２に装着されている状態で、生体３と対向する面である。

面２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆは、面２１ａと面２１ｂとを接続する面である。面２１ｃと面２１ｄとは互いに反対側に位置し、面２１ｅと面２１ｆとは互いに反対側に位置する。検出装置１が失禁対策衣類２に装着されている状態で、面２１ｃは生体３の上半身側を向き、面２１ｄは生体３の下半身側を向く。面２１ｄには、空間Ｖと内部空間Ｓ２とを連通するための開口２１ｇ（第１開口）が設けられている。面２１ｅは、検出器１０の筐体１１（面１１ｆ）と接触を成す。面２１ｅと面１１ｆとは接着等によって接続されている。面２１ｅには、検出器１０に面し、筐体１１の内部空間Ｓ１にガスを導入するための複数の通気孔２１ｈが設けられている。通気孔２１ｈは、通気孔１１ｈに対応する位置に設けられている。通気孔１１ｈ及び通気孔２１ｈを介して、内部空間Ｓ１と内部空間Ｓ２とは接続されている。

取付部材２２は、筐体２１を失禁対策衣類２に取り付けるための部材である。取付部材２２は、例えば、生体３への安全性の高い材料によって形成されている。取付部材２２の材料としては、ポリエチレンテレフタレート、及びポリエチレン等が挙げられる。取付部材２２は、筐体２１の面２１ａに設けられている。取付部材２２は、面２１ａとの間に失禁対策衣類２を挟み込むことによって、筐体２１を失禁対策衣類２に取り付ける。本実施形態では、２つの取付部材２２が設けられている。２つの取付部材２２は、面２１ａと面２１ｃとによって形成される端縁の近傍に設けられ、端縁が延びる方向に離間して配置されている。

次に、図５（ａ）及び図５（ｂ）をさらに参照して、検出装置１の動作を説明する。図５（ａ）は、生体が息を吸ったときの図１に示される循環器の状態を示す断面図である。図５（ｂ）は、生体が息を吐いたときの図１に示される循環器の状態を示す断面図である。図３及び図４に示されるように、検出装置１は、筐体１１及び筐体２１が失禁対策衣類２と生体３との間に位置するように、失禁対策衣類２に装着される。つまり、検出装置１が失禁対策衣類２に装着されている状態において、検出器１０（筐体１１）と循環器２０（筐体２１）とは、失禁対策衣類２の内面に並設される。この例では、検出装置１は、失禁対策衣類２の腹部側の内面に装着される。検出器１０と循環器２０とは、生体３の身長方向と交差する方向である幅方向（縁部２ａの延在方向）に沿って配置されている。つまり、筐体１１及び筐体２１は、失禁対策衣類２と生体３の腹部３ａとの間に設けられる。

具体的には、取付部材１２と面１１ａとの間及び取付部材２２と面２１ａとの間に、失禁対策衣類２の縁部２ａを挿入し、失禁対策衣類２の縁部２ａが取付部材１２の基部及び取付部材２２の基部と接触を成す程度に検出装置１を生体３の下半身側に押し込む。これにより、取付部材１２及び面１１ａと取付部材２２及び面２１ａとによって、失禁対策衣類２の縁部２ａを挟持した状態で、検出装置１は装着される。縁部２ａは、伸縮性を有しているので、検出装置１は腹部３ａに向けて押し付けられる。このとき、面１１ａ及び面２１ａは失禁対策衣類２の腹部側の内面と対向（接触）し、面１１ｂ及び面２１ｂは生体３（腹部３ａ）と対向（接触）し、面１１ｃ及び面２１ｃは生体３の上半身側に位置し、面１１ｄ及び面２１ｄは生体３の下半身側に位置している。失禁対策衣類２と生体３との間には空間Ｖが形成される。

生体３が呼吸をすることによって腹部３ａの位置が変わるので、呼吸動作に応じて筐体２１の内部空間Ｓ２の容積が変化する。具体的には、図５（ａ）に示されるように、生体３が息を吸うときには、腹部３ａは膨らむので、循環器２０は失禁対策衣類２と腹部３ａとに挟まれて筐体２１に力が加わる。このため、筐体２１が潰れ、筐体２１の内部空間Ｓ２の容積（内部空間容量）が減少する。これにより、内部空間Ｓ２内のガスは筐体２１の外部に吐出される。このとき、内部空間Ｓ２内のガスは、開口２１ｇを介して空間Ｖに吐出されるとともに、通気孔２１ｈ及び通気孔１１ｈを介して、筐体１１の内部空間Ｓ１に吐出される。

一方、図５（ｂ）に示されるように、生体３が息を吐くときには、腹部３ａは萎むので、失禁対策衣類２と腹部３ａとによって筐体２１に加わる力が減少する。このため、筐体２１の復元力によって筐体２１の形状が元に戻り、内部空間Ｓ２の容積が増加する。これにより、開口２１ｇを介して空間Ｖから内部空間Ｓ２にガスが吸い込まれる。このように、生体３の呼吸によって、腹部３ａが膨張し、萎む動作が繰り返されることにより、内部空間Ｓ２の容積が変化するので、空間Ｖから内部空間Ｓ２へのガスの吸引と、内部空間Ｓ２から内部空間Ｓ１及び空間Ｖへのガスの吐出と、が繰り返される。

生体３が排泄（失禁）した場合には、排泄物から放出される対象ガスが空間Ｖに充満する。呼吸に応じた循環器２０の上記動作が繰り返されることによって、空間Ｖ内の対象ガス（におい）は、撹拌されるとともに、検出器１０の筐体１１内（内部空間Ｓ１）に吐出される。これにより、ガスセンサ１３近傍に対象ガスが送出され、ガスセンサ１３によって対象ガスが検出される。

この検出装置１では、失禁対策衣類２と生体３との間に形成される空間Ｖと筐体２１の内部空間Ｓ２とを連通するための開口２１ｇと、検出器１０に面する通気孔２１ｈと、が中空の筐体２１に設けられている。筐体２１は弾性変形可能な弾性部材によって構成されているので、筐体２１に外部から力が加わることによって、筐体２１が押し潰され、筐体２１の内部空間Ｓ２の容積が減少する。これにより、内部空間Ｓ２内のガスが通気孔２１ｈを介して検出器１０に吐出される。また、筐体２１に加えられた力が除かれることによって、筐体２１の形状が元の形状に復元され、筐体２１の内部空間Ｓ２の容積が増加する。これにより、開口２１ｇを介して、空間Ｖから内部空間Ｓ２にガスが吸引される。この動作が繰り返されることによって、空間Ｖから内部空間Ｓ２へのガスの吸引と、内部空間Ｓ２から検出器１０へのガスの吐出と、が繰り返される。

具体的には、生体３の呼吸によって、腹部３ａが膨張し、元に戻る動作が繰り返されるので、筐体２１が失禁対策衣類２の腹部側の内面に設けられることで、腹部３ａから筐体２１に加わる力が増減を繰り返す。これにより、呼吸動作を利用して、循環器２０による吸引及び吐出を行うことができる。検出装置１では、生体３の生命活動に必要な呼吸という動作をエネルギー源とすることで、電気駆動の吸引ポンプ及びファンを使用することなく、循環器２０による吸引及び吐出が行われる。このように、排泄物から発生した対象ガスは、電力が不要な循環器２０による吸引及び吐出によって、検出器１０に送り出される。

排泄された時点で排泄物から対象ガスが発生し、循環器２０の動作によって対象ガスが拡散してガスセンサ１３まで到達する。このため、ガスセンサ１３が、排泄物から物理的に離れた位置に設けられていたとしても、排泄時点からガスセンサ１３が対象ガスを検出するまでの遅延時間を短縮することができる。また、循環器２０が設けられていない場合、排泄物から発生した対象ガスは自然拡散するので、対象ガスの濃度が一様でない状態で対象ガスが拡散してガスセンサ１３に到達する。このため、ガスセンサ１３で検出し始める過渡状態では、ガスセンサ１３の計測値が不安定となるおそれがある。しかしながら、循環器２０によって空間Ｖ内のガスを撹拌しながら、ガスセンサ１３に送り出すことで、ガスセンサ１３の計測値が不安定となる時間を短縮することができ、検出の安定性を向上させることが可能となる。その結果、検出精度を向上させつつ、消費電力を低減することが可能となる。

生体３の部位のうち、排泄器官に近く、呼吸に応じて変位する部位には、腹部３ａの前面及び腹部３ａの側面がある。高齢者等の監視対象者は、背臥位（仰向け）又は側臥位で就寝することが多い。このため、検出装置１が監視対象者の腹部３ａの側面側に装着されると、監視対象者に違和感を与えるおそれがある。これに対し、失禁対策衣類２の内面のうち、腹部３ａの前面側の内面に検出装置１が取り付けられる。つまり、検出装置１が監視対象者の腹部３ａの前面側に装着される。これにより、監視対象者の違和感を低減することが可能となる。

検出器１０と循環器２０とは、失禁対策衣類２の内面に並設されている。検出器１０と循環器２０とを重ねる場合と比較して、検出装置１の厚さを低減することができる。これにより、検出装置１を取り付けることによって生じる失禁対策衣類と生体との間の隙間を低減することができる。また、検出装置１の厚さに起因する圧迫感を軽減することができる。

検出装置１は、消費電力を増加させることなく、対象ガスの検出精度を向上させることから、バッテリ駆動のモバイル型検出装置として特に有用である。

（第２実施形態）
図６は、第２実施形態に係る検出装置の装着例を示す図である。図７（ａ）は、生体が息を吸ったときの図６に示される循環器の状態を示す断面図である。図７（ｂ）は、生体が息を吐いたときの図６に示される循環器の状態を示す断面図である。図７（ａ）及び図７（ｂ）は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。図６に示されるように、検出装置１Ａは、循環器２０が一対の支持部材２３ａ，２３ｂを備える点で、検出装置１と主に相違する。

一対の支持部材２３ａ，２３ｂは、筐体２１の内部空間Ｓ２を確保するための部材である。一対の支持部材２３ａ，２３ｂのそれぞれは、剛性を有する部材によって構成されている。支持部材２３ａ，２３ｂの材料としては、ポリエチレンテレフタレート、及びポリエチレン等が挙げられる。一対の支持部材２３ａ，２３ｂは、例えば、失禁対策衣類２の内面のうち、検出装置１Ａ（循環器２０）が取り付けられる部分に沿った一方向において、筐体２１を挟むように設けられる。つまり、支持部材２３ａ、筐体２１、及び支持部材２３ｂは、失禁対策衣類２の内面のうち、循環器２０が取り付けられる部分に沿ってその順に配列されている。一対の支持部材２３ａ，２３ｂは、筐体２１の対向する２つの面に設けられる。一対の支持部材２３ａ，２３ｂのそれぞれは、検出装置１Ａ（循環器２０）が取り付けられる部分に沿った方向であって、一方向と交差する他方向に延びている。

本実施形態では、一対の支持部材２３ａ，２３ｂは、生体３の幅方向において、筐体２１を挟むように設けられる。支持部材２３ａは、面２１ｅに設けられ、生体３の身長方向に沿って延びている。支持部材２３ｂは、面２１ｆに設けられ、生体３の身長方向に沿って延びている。支持部材２３ａは、筐体１１（面１１ｆ）と筐体２１（面２１ｅ）とによって挟持されている。

支持部材２３ａには、筐体１１の内部空間Ｓ１にガスを導入するための複数の通気孔２３ｈが設けられている。通気孔２３ｈは、通気孔１１ｈと通気孔２１ｈとを連通する孔であり、面１１ｆから面２１ｅに向けて支持部材２３ａを貫通する。通気孔２３ｈは、通気孔１１ｈ，２１ｈに対応する位置に設けられている。通気孔１１ｈ、通気孔２３ｈ、及び通気孔２１ｈを介して、内部空間Ｓ１と内部空間Ｓ２とは接続されている。

以上の検出装置１Ａにおいても、上述した検出装置１と同様の効果が奏される。

失禁対策衣類２の縁部２ａには、着用ずれを抑制するために、ゴム等の伸縮可能な部材が設けられている場合がある。筐体２１は弾性変形可能な弾性部材によって構成されているので、例えば、縁部２ａによって循環器２０の筐体２１が生体３に向けて強く押し付けられた状態で、上述の検出装置１が装着されると、筐体２１の形状が潰れた状態となり、生体３の呼吸に応じて変形しなくなる可能性がある。

これに対し、検出装置１Ａでは、失禁対策衣類２の内面のうち、検出装置１Ａ（循環器２０）が取り付けられる部分に沿った方向において、筐体２１を挟むように一対の支持部材２３ａ，２３ｂが設けられている。一対の支持部材２３ａ，２３ｂは、失禁対策衣類２の縁部２ａに設けられたゴム等による押圧によって変形しない程度の剛性を有している。このため、失禁対策衣類２の縁部２ａに設けられたゴム等によって、循環器２０の筐体２１が生体３に向けて強く押し付けられた状態で検出装置１Ａが装着されたとしても、一対の支持部材２３ａ，２３ｂがほとんど変形しないので、筐体２１の潰れ量を低減することができる。これにより、筐体２１が常に潰れた状態となることを回避し、呼吸による内部空間Ｓ２の容積の変化量を確保することができる。したがって、循環器２０による吸引及び吐出が効率よく行われ得る。

介護者等の作業方法に依存して、検出装置１Ａを装着する際に、筐体２１に加わる力が変わるおそれがある。また、縁部２ａに設けられたゴム等の伸縮力の違いによっても、筐体２１に加わる力が変わる場合がある。検出装置１Ａでは、一対の支持部材２３ａ，２３ｂによって、これらの影響を低減することができる。

なお、本発明に係る検出装置は上記実施形態に限定されない。

上記第１実施形態及び第２実施形態では、検出器１０と循環器２０とは、生体３の幅方向（縁部２ａの延在方向）に沿って並設されているが、検出器１０と循環器２０との配置はこれに限られない。検出器１０と循環器２０との配置の変形例として、第１変形例及び第２変形例を説明する。

（第１変形例）
図８（ａ）は、生体が息を吸ったときの第１変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図８（ｂ）は、生体が息を吐いたときの第１変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図８（ａ）及び図８（ｂ）に示されるように、検出装置１Ｂは、検出器１０及び循環器２０の配置、通気孔１１ｈ及び通気孔２１ｈの位置、並びに循環器２０が取付部材２２を備えていない点において検出装置１と主に相違する。なお、図８（ａ）及び図８（ｂ）では、筐体１１内が空洞であるが、実際には、筐体１１内には、ガスセンサ１３、温度センサ１４、処理部１５、通信装置１６、回路基板、及び配線等が収容されている。以降の図面においても同様である。

検出装置１Ｂでは、検出器１０と循環器２０とは、生体３の身長方向（縁部２ａの延在方向と交差する方向）に沿って並設されている。具体的には、検出器１０が生体３の上半身側に配置され、循環器２０が生体３の下半身側に配置される。筐体１１の面１１ｄと筐体２１の面２１ｃとが接着等によって接続されており、面１１ｄに通気孔１１ｈが設けられ、面２１ｃに通気孔２１ｈが設けられる。

以上の検出装置１Ｂにおいても、上述した検出装置１と同様の効果が奏される。また、検出装置１Ｂでは、検出器１０と循環器２０とが生体３の身長方向に並設されているので、生体３の幅方向における中心線（左右対称線）と、検出装置１の幅方向における中心線と、を合わせることにより、生体３が受ける違和感を低減することができる。

（第２変形例）
図９（ａ）は、生体が息を吸ったときの第２変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図９（ｂ）は、生体が息を吐いたときの第２変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図９（ａ）及び図９（ｂ）に示されるように、検出装置１Ｃは、検出器１０及び循環器２０の配置、通気孔１１ｈ及び通気孔２１ｈの位置、並びに循環器２０が取付部材２２を備えていない点において検出装置１と主に相違する。

検出装置１Ｃでは、検出器１０と循環器２０とは、失禁対策衣類２と生体３との間において積層されている。具体的には、検出器１０は、失禁対策衣類２（の内面）と循環器２０との間に設けられる。筐体１１の面１１ｂと筐体２１の面２１ａとが接着等によって接続されており、面１１ｂに通気孔１１ｈが設けられ、面２１ａに通気孔２１ｈが設けられる。

以上の検出装置１Ｃにおいても、上述した検出装置１と同様の効果が奏される。また、検出装置１Ｃでは、生体３と循環器２０だけが接触するので、失禁対策衣類２と生体３との間に検出器１０及び循環器２０を並設する場合と比較して、生体３と接する検出装置１の面積を低減することができる。これにより、生体３が受ける刺激及び違和感を低減することが可能となる。

上記第１実施形態及び第２実施形態では、内部空間Ｓ２内のガスが検出器１０に吐出される際に、空間Ｖにも吐出される。この空間Ｖへの逆流を防止するための変形例として、第３変形例及び第４変形例を説明する。

（第３変形例）
図１０（ａ）は、生体が息を吸ったときの第３変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図１０（ｂ）は、生体が息を吐いたときの第３変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示されるように、検出装置１Ｄは、筐体２１に開口２１ｋ（第２開口）がさらに設けられている点、循環器２０が逆流防止弁２４（第１逆流防止弁）及び逆流防止弁２５（第２逆流防止弁）をさらに備える点において検出装置１Ｃと主に相違する。

検出装置１Ｄでは、筐体２１のうち、失禁対策衣類２から露出する露出部分２１ｊに、開口２１ｋが設けられている。具体的には、面２１ｃに、内部空間Ｓ２と失禁対策衣類２の外部とを連通するための開口２１ｋが設けられている。逆流防止弁２４は、開口２１ｇに設けられる。逆流防止弁２４は、内部空間Ｓ２から空間Ｖにガスが流れることを防止するための弁であって、空間Ｖから内部空間Ｓ２に向かってガスを通過させる。逆流防止弁２５は、開口２１ｋに設けられる。逆流防止弁２５は、失禁対策衣類２の外部から内部空間Ｓ２にガスが流れることを防止するための弁であって、内部空間Ｓ２から失禁対策衣類２の外部にガスを放出する。

以上の検出装置１Ｄにおいても、上述した検出装置１Ｃと同様の効果が奏される。また、検出装置１Ｄでは、空間Ｖから失禁対策衣類２の外部に向かって一方向に筐体２１の内部空間Ｓ２内のガスが流れる。このため、内部空間Ｓ２に滞留するガスの量を低減することができ、検出精度を向上させることが可能となる。

（第４変形例）
図１１（ａ）は、生体が息を吸ったときの第４変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図１１（ｂ）は、生体が息を吐いたときの第４変形例に係る検出装置の状態を示す断面図である。図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示されるように、検出装置１Ｅは、検出器１０及び循環器２０の配置において検出装置１Ｄと主に相違する。

検出装置１Ｅでは、検出装置１Ｂと同様に、検出器１０と循環器２０とは、生体３の身長方向（縁部２ａの延在方向と交差する方向）に沿って並設されている。具体的には、検出器１０が生体３の上半身側に配置され、循環器２０が生体３の下半身側に配置される。筐体１１と筐体２１とは、保持部材３０によって、生体３の身長方向に互いに離間した状態で保持されている。保持部材３０は、板状の部材である。保持部材３０は、例えば、生体３への安全性の高い材料によって形成されている。保持部材３０の材料としては、ポリエチレンテレフタレート、及びポリエチレン等が挙げられる。保持部材３０の一端が筐体１１の面１１ａに接着等によって接続され、保持部材３０の他端が筐体２１の面２１ａに接着等によって接続されている。筐体１１の面１１ｄは、開口２１ｋに対向しており、面１１ｄに通気孔１１ｈが設けられる。なお、検出装置１Ｅでは、通気孔２１ｈが筐体２１に設けられていない。検出装置１Ｅでは、開口２１ｋが、検出器１０に面する通気孔を兼ねている。

以上の検出装置１Ｅにおいても、上述した検出装置１Ｄと同様の効果が奏される。また、検出装置１Ｅでは、空間Ｖから失禁対策衣類２の外部に向かって一方向に筐体２１の内部空間Ｓ２内のガスが流れ、循環器２０の出口に検出器１０が設けられる。このため、検出器１０に十分な量のガスが送り出されるので、検出精度をさらに向上させることが可能となる。

検出装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅは、失禁対策衣類２の内面のうち、腹部３ａの前面側の内面に装着されているが、これに限られない。検出装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅは、失禁対策衣類２の内面のうち、腹部３ａの側面側の内面に装着されてもよい。検出装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅは、失禁対策衣類２の背部側に装着されてもよい。検出装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅが、失禁対策衣類２の腹部側に装着される場合には、筐体１１及び筐体２１は、生体３の腹部３ａを冷やさないように構成されてもよい。例えば、筐体１１及び筐体２１は、熱伝導率が低い材料で構成されてもよい。また、検出装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅは、面１１ｂ及び面２１ｂを温めるために、化学発熱体又は蓄熱材等を保持してもよい。また、筐体１１は、面１１ｂにカイロ等の保温部材を保持可能に構成されてもよい。同様に、筐体２１は、面２１ｂにカイロ等の保温部材を保持可能に構成されてもよい。

温度センサ１４によって計測された温度に基づいて、ガスセンサ１３の計測値が補正されてもよい。これにより、検出精度を向上させることが可能となる。なお、検出器１０は、温度センサ１４を備えていなくてもよい。

また、検出器１０は、ガスセンサ１３及び温度センサ１４以外のセンサをさらに備えていてもよい。例えば、検出器１０は、生体３の活動状況を検出するためのセンサをさらに備えていてもよい。生体３の活動状況を検出するためのセンサとしては、例えば、加速度センサ、角速度センサ、振動センサ、衝撃センサ、及び地磁気センサが挙げられる。検出器１０は、検出装置１が失禁対策衣類２に装着されているか否かの装着状態を検出するためのセンサをさらに備えていてもよい。検出装置１の装着状態を検出するためのセンサとしては、例えば、接触センサ、光学式センサ、プッシュスイッチ、及び圧力センサが挙げられる。

取付部材１２は、筐体１１を失禁対策衣類２に取り付け可能な部材であればよい。取付部材２２は、筐体２１を失禁対策衣類２に取り付け可能な部材であればよい。例えば、取付部材１２，２２は、粘着テープでもよく、面ファスナーでもよい。

また、検出装置１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅは、表示装置（出力部）を備えていてもよい。表示装置としては、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、及び液晶ディスプレイ等が用いられてもよい。例えば、表示装置は、排泄物の有無を表示してもよい。

筐体１１，２１の形状は、扁平な箱型形状であるが、これに限られない。筐体１１，２１は、内部空間を規定する中空の部材であればよく、筐体１１，２１の形状は変更され得る。

筐体２１は、生体３の呼吸動作に限られず、生体３の周期的に行われる活動（例えば、生命活動に不可欠な動作）に応じて変形可能であればよい。呼吸動作以外の活動としては、例えば、脈拍等が挙げられる。筐体２１は、生体３の周期的に行われる活動に応じて変形するように設けられる。これにより、生体３の周期的に行われる活動を利用して、循環器２０による吸引及び吐出を行うことができる。

検出装置１Ａでは、一対の支持部材２３ａ，２３ｂは、生体３の幅方向において、筐体２１を挟むように設けられているが、一対の支持部材２３ａ，２３ｂの配置はこれに限られない。一対の支持部材２３ａ，２３ｂは、失禁対策衣類２の内面のうち、検出装置１Ａ（循環器２０）が取り付けられる部分に沿った一方向において、筐体２１を挟むように設けられていればよい。例えば、一対の支持部材２３ａ，２３ｂは、生体３の身長方向において、筐体２１を挟むように設けられてもよい。つまり、支持部材２３ａは、面２１ｃに設けられ、生体３の幅方向に沿って延びていてもよい。支持部材２３ｂは、面２１ｄに設けられ、生体３の幅方向に沿って延びていてもよい。この場合、支持部材２３ａに通気孔２３ｈを設ける必要がないので、検出装置１Ａの製造を容易化することができる。

一対の支持部材２３ａ，２３ｂは、循環器２０の吸引及び吐出が可能な程度に内部空間Ｓ２を確保可能であれば、筐体２１の対向する２つの面に設けられなくてもよい。また、支持部材は、筐体２１の周縁に設けられ、支持部材の数は、循環器２０の吸引及び吐出が可能な程度に内部空間Ｓ２を確保可能であれば、１つでもよく、３つ以上でもよい。支持部材の形状は、棒状に限られず、Ｌ字型及びＣ字型であってもよい。検出装置１Ａと同様に、検出装置１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅにおいても、循環器２０は、一対の支持部材２３ａ，２３ｂを備えていてもよい。

なお、図５（ａ）、図８（ａ）、図９（ａ）、図１０（ａ）、及び図１１（ａ）には、筐体２１全体が均一に押し潰された状態が示されているが、実際には、図７（ａ）と同様に、面２１ｂの中央部が最も凹むように、筐体２１は押し潰される。図示のように、筐体２１全体が押し潰されるように、筐体２１の面２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆが軟らかい材料で構成されるか、蛇腹構造を有してもよい。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ…検出装置、２…失禁対策衣類、２ａ…縁部、３…生体、３ａ…腹部、１０…検出器、１１…筐体、１３…ガスセンサ、２０…循環器、２１…筐体、２１ｇ…開口（第１開口）、２１ｈ…通気孔、２１ｊ…露出部分、２１ｋ…開口（第２開口）、２３ａ，２３ｂ…支持部材、２４…逆流防止弁（第１逆流防止弁）、２５…逆流防止弁（第２逆流防止弁）、Ｓ２…内部空間、Ｖ…空間。

Claims (7)

1. 生体が着用する失禁対策衣類に装着され、排泄物から発生する検出対象のガスである対象ガスによって前記排泄物を検出するための検出装置であって、
   前記対象ガスを検出するガスセンサを有する検出器と、
   前記失禁対策衣類と前記生体との間に形成される空間のガスを吸引し、吸引した前記ガスを吐出する循環器と、
   を備え、
   前記循環器は、前記失禁対策衣類の内側に配置される、内部空間を規定する中空の筐体を備え、
   前記筐体は、弾性変形可能な弾性部材によって構成されており、
   前記筐体には、前記空間と前記内部空間とを連通するための第１開口と、前記検出器に面する通気孔と、が設けられている、検出装置。
2. 前記筐体は、前記生体の周期的に行われる活動に応じて変形するように配置される、請求項１に記載の検出装置。
3. 前記筐体は、前記失禁対策衣類の腹部側の内面に配置される、請求項１又は請求項２に記載の検出装置。
4. 前記循環器は、前記内部空間を確保するための支持部材をさらに備える、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の検出装置。
5. 前記筐体は、前記失禁対策衣類から露出する露出部分を有し、
   前記露出部分には、第２開口が設けられ、
   前記循環器は、
   前記第１開口に設けられ、前記空間から前記内部空間に向かってガスを通過させる第１逆流防止弁と、
   前記第２開口に設けられ、前記内部空間からガスを放出する第２逆流防止弁と、
   をさらに備える、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の検出装置。
6. 前記検出器と前記循環器とは、前記失禁対策衣類の内面に並設される、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の検出装置。
7. 前記検出器は、前記失禁対策衣類と前記循環器との間に設けられる、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の検出装置。

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