JP4349360B2 - 水分感知シート - Google Patents

Description

本発明は、少量の液漏れを検知することができる水分感知シートに関し、特に透析装置のシャント部からの血液漏れを感知する水分感知シートに関する。

医療現場において患者の腕に刺された針からの液漏れは、医療において重大な障害が生じる恐れがある。特に、人工透析においては、痴呆性の患者による抜針や事故による抜針などの原因を問わず、患者の腕から透析中に抜針により血液の液漏れが生じた場合には、死亡事故などの重篤な事故が発生する可能性がある。医療行為中の液漏れ、特に、透析中の抜針による血液漏れが生じた場合には、早急に対処する必要がある。

そのために、液漏れを早期に発見するために透析監視装置等の監視手段を導入して人が監視を行う手段も考えられるが、人員による監視はスペースや人手を必要とするため、この手段を採用することはコスト的にも物理的にも非常に難しい。

このような抜針による液漏れを感知する手段としては、例えば、非接触である１対の導電線が吸水材に取付けられ、該導電線間に抵抗が取付けられた検知部を備えた水分検出装置が提案されている（特許文献１）

特開２００４−１７７１２０

しかし、前記水分検出装置は、対の電極が水平方向に配置されているので、腕に巻いたり、人体の下に敷く場合には、該装置に負荷がかかるために、該導電線間で短絡が生じるがある。該水分検出装置は、短絡防止のために、導電線間に所定の幅を確保する必要がある。このような、短絡防止のために導電線間を一定の幅とした場合には、血液漏れを感知するために、先ず前記吸水材に血液が浸透し、浸透した血液が吸水材中で連続層を形成し、該連続層が導電線間に形成されなければならない。したがって、前記連続層が形成されるには、多くの血液が必要となり、患者とってはかなりの負担となる。該装置は、液漏れの検知の感動を向上させるために、導電性間を狭めるのは限界があり、一定量以下の液漏れ、特に血液漏れを検知することは難しい。すなわち、医療における液漏れを感知する装置、特に透析中の漏血を感知する装置においては、少量の血液、具体的には、３ｍＬ以下の血液でも血液漏れを感知することができる装置が必要である。また、前記水分検知装置は、導電線の一部分で断線や破壊が生じただけでも、通電がされず、水分検知装置の機能を容易に失ってしまうので、前記水分検知装置への加重のかけ方や取り扱いに注意を必要とする。

本発明の目的は、可撓性を有し、しかも漏血等の液漏れが少量であっても検出することができ、導通を維持しやすい水分感知シートを提供することである。

そこで、本発明者らは、可撓性を有する水分感知シートであって、前記水分感知シートが第一の金属製網状シートと第二の金属製網状シートとで挟持された通水性布シートを備え、第一の金属製網状シート上に水不透過性シートが設けられ、第二の金属製網状シート上に網状樹脂シートが設けられ、２つの前記金属製網状シートを電極として用いる水分感知シートを用いることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明に至った。

また、本発明は、可可撓性を有する水分感知シートであって、該水分感知シートが多孔性金属シートと無孔金属シートとで挟持された通水性布シートを備え、該無孔金属シートと反対側における該多孔性金属シート上には通水性布シートを備え、該多孔性金属シートと無孔性金属シートを電極として用いる水分感知シートでもある。前記多孔性金属シートの外側層として設けられた通水性シートを上側として、前記無孔金属シートを下側として、水分感知シートを使用される。前記水分感知シートは、可撓性を有し、しかもこの使用態様において漏血等の液漏れが少量であっても検出することができ、下からの血液の漏れもなく、導通を維持しやすい。

本発明の水分感知シートを用いることにより、３ｍＬ程度の少量の水分、特に血液を検知することが可能であり、しかも人の腕への捲回などの負荷をかけても、短絡を生じることが無いので、人工透析等の医療用として好適に用いることができる。

本発明は、可撓性を有する水分感知シートであって、前記水分感知シートが第一の金属製網状シートと第二の金属製網状シートとで挟持された通水性布シートを備え、第一の金属製網状シート上に水不透過性シートが設けられ、第二の金属製網状シート上に網状樹脂シートが設けら、２つの前記金属製網状シートを電極として用いる水分感知シートである。また、本発明は、可撓性を有する水分感知シートであって、該水分感知シートが多孔性金属シートと無孔金属シートとで挟持された通水性布シートを備え、該無孔金属シートと反対側における該多孔性金属シート上には通水性布シートを備え、該多孔性金属シートと無孔性金属シートを電極として用いる水分感知シートでもある。

以下、本発明について、図を用いて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

図１は、本発明の水分感知シートの一実施態様例を示すための水分感知シートの組立て斜視図である。水分感知シート１は、５層を含む構造を備え、図２に示すように、上から順に網状樹脂シート９、第二の金属製網状シート４、通水性布状シート２、第一の金属製網状シート３及び水不透過性シート８を備えている。

図２において、網状樹脂シートの上方から漏れた血液等の液体は、網状樹脂シートを通って第二の金属製製網シートに至り、さらに通水性シートを通って第一の金属製網状シートに至る。しかして、漏血等の液漏れによる液体は、第一の金属製網状シートからの移動が水不透過性シートにより制限され、しかも第一の金属製網状シートの網目により該液体が保持される。このように保持された液体は、金属製網状シートにおいて広く拡がることが抑制されるので、少量であっても第一の金属製網状シートと第二の金属製網状シートとの間において連続して存在することが可能となり、通電可能な経路を形成することができる。この通電可能な経路が検出装置とを含む回路の一部を形成して、該検出装置は液漏れを感知することができる。

図１において、水分感知シート１は、通水性布シート２を備え、通水性布シート２は第一の金属製網状シート３と第二の金属製網状シート４との間に介在している。

前記通水性布シートは、通水性を有するものであれば、特に限定されるものではない。前記通水性シートは、布状であれば特に限定されるものではなく、天然繊維や合成繊維を用いた織布若しくは不織布であっても良く、紙、パルプ材等であっても良いが、破れなどの破損の恐れがあることからであることから、材質が繊維を用いた不織布であることが好ましい。前記通水性布シートの厚さは、前記通水性布シートが乾燥した状態においては２つの金属製網状シート間の絶縁層としても機能することから、短絡を防止することができる厚さであって、しかも２つの金属製網状シートの通電を妨げるほど多量に漏血等の液体を吸収することがない厚さであれば良いことから、０．１〜１０００μｍであることが好ましい。

第一の金属製網状シート及び第二の金属製網状シートは、通電性を有するシートであれば特に限定されるものではないが、通電性が良好なことから材質が、アルミニウム、鉄，銅，銀又はこれらの合金であることが好ましく、アルミニウムであることがより好ましい。また、第一の金属製網状シート及び第二の金属製網状シートは、異なる材質で有っても良いが、同一の材質であることがより通電しやすいために好ましく、両シートともアルミニウム製であるアルミ網状シートであることが更に好ましい。

第一の金属製網状シート及び第二の金属製網状シートは、網状であれば特に限定されるものではないが、目開きが直径０．５ｍｍ〜５０ｍｍの穴またはメッシュであることが好ましい。前記目開きが直径０．５ｍｍメッシュ未満である場合には通水性が悪くとなり、直径５０ｍｍメッシュより大きい場合には感度が悪くとなるからである。また、前記目開きは、第一の金属製網状シートと第二の金属製網状シートとで異なっていても良が、前記第二の金属製網状シートが前記第一の金属製網状シートよりも目開きが大きいことが、水分感知シート内部に液が入りやすく、漏血等の液漏れによる液体の保持が良いので好ましい。また、第一の金属製網状シートと第二の金属製網状シートとの網目の目がずれている方が、目が重なっている場合よりも、両シート間での通電がより容易となるので好ましい。なお、厚さは、層状構造体の可撓性を阻害するもので無ければ特に限定されるものではない。

第一の金属製網状シート３はリード線６を介して検出装置５と接続され、第二の金属製網状シートはリード線７を介して検出装置５と接続されている。２つの金属製網状シートは、水分感知のための使用の前においては、乾燥状態の通水性布シート２により絶縁されるために、第一の金属製網状シート及び第二の金属製網シートは、一対の電極として機能することができる。

前記検出装置は、第一の金属製網状シートと第二の金属製網状シートとの間に漏血等による液体によって通電可能な状態になったことを検出することができれば公知の検出装置を用いることできる。前記検出装置は、電源として公知の電源を備えることができ、例えば、電池を内装することができる。さらには、液漏れの情報を知らせるために手段として、音源や発信装置等の付属機器と接続されても良い。なお、前記リード線は公知のリード線を用いることができ、該リード線と金属製網状シートとの接続部は、はんだ付け等の公知の接続により形成することができ、該リード線と前記検出装置との接続部も公知の接続を用いることができる。

第一の金属製網状シート３上には水不透過性シート８が設けられ、水不透過性シート８は第一の金属製網状シート３に対して通水性布シート２の反対側に設けられる。

前記水不透過性シートは、少量の液量で液漏れを感知するために水を透過することがなければ特に限定されるものではなく、撥水性シートであることが好ましく、該水不透過性シートが金属製シートであることが第一の金属製網状シートと同じであることが腐食を生じ難いので好ましい。さらには、第一の金属製網状シートがアルミニウム製である場合には、第二の金属製網状シートも前記水不透過性シートも上述の理由からアルミニウムシートであることが好ましい。前記水不透過性シートは、可撓性を有するものであれば、特に厚さが限定されるものではないが、１μｍ〜１０００μｍであることが好ましい。前記厚さが、１μｍ未満である場合には、強度が弱く破損の原因となり、１０００μｍより大きい場合には、シートの厚みが大きく、腕に触れた場合に違和感を生じたり、折れ癖が付き易く、折れた場合にシートが水平にならないからである。また、前記水不透過性シートを本発明の水分感知シートの外側層として用いることにより、本発明の水分感知シートは、水透過性シート若しくは吸水性シートを水不透過性シートの替わりに用いた場合に比べて、周囲の汚染を防止することができ、該水分感知シートの再使用が可能となるので、好ましい。

また、第二の金属製網状シート４上には網状樹脂シート９が設けられ、網状樹脂シート９は第二の金属製網状シート４に対して通水性布シート２の反対側に設けられる。

前記網状樹脂シートは、通水性を有するものであれば、特に限定されるものではない。前記通水性シートは、布状であれば特に限定されるものではなく、天然繊維や合成繊維を用いた織布若しくは不織布であっても良く、紙、パルプ材等であっても良いが、破れなどの破損の恐れがあることから、材質が繊維を用いた不織布であることが好ましい。

前記網状樹脂シートは、漏血等の液漏れにより生じた液体を通過することができれば、網目の目開きが特に限定されるものではないが、前記目開きが５〜１００メッシュであることが好ましい。前記目開きが５メッシュ未満である場合には破損の危険性が大きくなり、１００メッシュより大きい場合には、通水性が悪くとなるからである。また、前記網目状樹脂シートの厚さは、液を通過し易く、可撓性を有していれば特に限定されるものではないが、２０μｍ〜２０００μｍであることが好ましい。前記厚さが２０μｍ未満である場合には、破損の危険性が大きくであり、２０００μｍより大きい場合には網状シートに吸水するであるからである。

図３は、本発明の他の実施態様例を示すための水分感知シートの組立て斜視図である。水分感知シート１１は、５層を含む構造を備え、上から順に通水性シート１９、多孔性金属シート１４、通水性布シート１２、無孔性金属シート１３及び通水性布シート１８を備えている。前記の層状構造体は、通水性布シート１９の上方から漏れた血液等の液体は、通水性布シート１９を通って多孔性金属シート１４に至り、さらに通水性シート１２を通って無孔性金属シート１３に至る。このように、漏血等の液漏れによる液体は、多孔性金属シートからの移動が無孔性金属シートにより制限され、しかも多孔性金属シートの孔間の金属部分により該液体が保持される。このように保持された液体は、無孔性金属シートにおいて広く拡がることが抑制されるので、少量であっても多孔性金属シートと無孔性金属シートとの間において連続して存在することが可能となり、通電可能な経路を形成することができる。この通電可能な経路が検出装置とを含む回路の一部を形成して、該検出装置は液漏れを感知することができる。

多孔性金属シートは、無数の孔が形成されていれば特に限定されるものではないが、目開きが直径０．５ｍｍ〜５０ｍｍの穴またはメッシュであることが好ましい。前記目開きが直径０．５ｍｍメッシュ未満である場合には粘性が高い液体に対しては通水性が悪くとなり、直径５０ｍｍメッシュより大きい場合には導電しにくい液体に対しては感度が悪くとなるからである。なお、前記多孔性金属シートの厚さは、層状構造体の可撓性を阻害するもので無ければ特に限定されるものではない。前記多孔性金属シートの材質としては、通電性が良好なことから、アルミニウム、鉄，銅，銀又はこれらの合金であることが好ましく、アルミニウムであることがより好ましい。

図３の実施態様における通水性布シートは、図１の実施態様と同様であり、材質が繊維を用いた不織布であることが好ましく、厚さが０．１〜１０００μｍであることが好ましい。

無孔性金属シートは、液体の漏れが生じることを防止するために、液体を通過する穴を有していない。前記無孔性金属シートの厚さは、材質により柔らかさが異なるために特に限定されるものではなく、層状構造体の可撓性を阻害するもので無ければ特に限定されるものではない。前記無孔性金属シートの材質としては、通電性が良好なことから、アルミニウム、鉄，銅，銀又はこれらの合金であることが好ましく、アルミニウムであることがより好ましい。また、多孔性金属シートは、異なる材質で有っても良いが、同一の材質であることがより通電しやすいために好ましく、無孔性金属シートと多孔性金属シートとが、材質が同一であることが起電力を生じないために更に好ましい。

また、図３の実施態様例において示すように、水分感知シートを、通水性布シート１８を備えて電極となる層が通水性布シートに挟まれた構造とすることができる。この様な構造とすることは、外からの衝撃より電極として機能する層が保護され、患者の下に敷いた場合であっても、強い圧力や衣服の金物の擦れから電極として機能する層が保護されるので、好ましい。

本発明の水分感知シートは、それぞれ可撓性を有する５つの層を備えた複層構造を有するが、各層を固定して、一体シーとするために、各シートの端部を接着剤もしくは接着テープ等の公知の固定方法で固定することにより一体化することができる。なお、図１においては固定手段については図示していない。

また、本発明の水分感知シートは、上述のように５層の構造を有するが、各層の機能並びに、該水分感知シートの機能を損なわないことを条件として、各層間に他の層を含むこともできる。さらに、前記水分感知シートの汚損を防止するために、通水性を有する保護袋の中に前記水分感知シートを納めても良い。特に、電極として線材を用いていないので、圧力に対して十分な強度を有しているので人体の下に敷いて用いるベッド用水分感知シーツとしても好適である。ベッド用水分感知シーツとして用いる場合には、人体の下に敷いた場合において、水分を検知するために適したサイズとして、幅が２００〜１０００ｍｍ、長さ２００〜２０００ｍｍのサイズとして用いることが好ましい。

本発明の水分感知シートに接続される検出装置が前記発信装置を備える場合には、さらに、前記検出装置から液体感知情報を検出する制御装置と、患者情報や薬剤情報等の管理情報を記憶する記憶装置とを備えて液漏れ感知システムを構成し、前記制御装置が液体感知情報を検出し、その検出に基づいて該記憶装置から該管理情報を呼び出して、該管理情報が該発信装置を介して携帯電話等の携帯端末に発信されることを特徴とする液漏れ感知システムとすることができる。かかるシステムは、看護士や医師が患者から遠距離に離れている場合や、患者が隔離されている場合であっても、容易に看護士等に情報が伝達されるために、液漏れが生じても早急に対処することが可能である。

本発明の水分感知シートは、可撓性を有するために、人体の下に敷いたり、人の腕に巻いたりすることができ、しかも、このような使用方法においても、短絡することがなく、漏血等の液漏れの検出に必要な液量が３ｍＬ以下と少ないので、透析等の医療の際に好適に用いることができる。また、上記液漏れ感知システムを用いることにより、忙しい医療現場においても、液漏れ情報が確実に看護士等に伝達されるので、液漏れに対して早期に対応することができ、医療現場において好適に用いることができる。

本発明の一実施態様例についての組立て斜視図。 図１の水分感知シートの部分拡大Ａ−Ａ断面図。 本発明の他の実施態様例についての組立て斜視図。

符号の説明

１、１１ 水分感知シート
２、１２ 通水性布シート
３、１３ 第一の金属製網状シート
４、１４ 第二の金属製網状シート
５、１５ 検出装置
６、７、１６，１７ リード線
８、１８ 水不透過性シート
９、１９ 網状樹脂シート

Claims (7)

1. 可撓性を有する水分感知シートであって、
   該水分感知シートが多孔性金属シートと無孔金属シートとで挟持された通水性布シートを備え、
   該無孔金属シートと反対側における該多孔性金属シート上には通水性シートを備え、
   該多孔性金属シートと無孔金属シートを電極として用いて、
   前記通水性シートの上方から漏れた液体を感知する水分感知シート。
2. 前記多孔性金属シートは、無数の孔の目開きが直径０．５ｍｍ〜５０ｍｍの穴またはメッシュである請求項１に記載の水分感知シート。
3. 前記多孔性金属シートと前記無孔金属シートは、材質が同一である請求項１または２に記載の水分感知シート。
4. 前記水分感知シートが、血液の漏れを感知できる漏血感知シートである請求項１〜３のいずれかに記載の水分感知シート。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の水分感知シートを用いたベッド用水分感知シーツ。
6. 前記水分感知シーツのサイズが、幅が２００〜１０００ｍｍ、長さ２００〜２０００ｍｍである請求項５に記載の水分感知シーツ。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の水分感知シートを用いた液漏れ感知システムであって、前記水分感知シートにリード線を介して検出装置が接続され、
   前記検出装置から液体感知情報を検出する制御装置と管理情報を記憶する記憶装置とを備え、
   該制御装置が該液体感知情報の検出をし、
   該検出に基づき該記憶装置から該管理情報を呼び出して、該管理情報が該発信装置を介して携帯端末に発信されることを特徴とする液漏れ感知システム。

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