JPWO2012111157A1 - 液体検知装置 - Google Patents

Abstract

外部からの電源供給を必要とせず、簡易な構成により確実に液漏れなどを検知して外部に知らせることができるとともに、構成部材の取り付け、交換作業が比較的に簡易である液体検知装置の提供。コネクタ１７は、水電池２１の電極と接続された一対の第１コネクタ端子４１ａ，４１ｂを有する第１コネクタ１９Ａと、報知機器１８の電極と接続された一対の第２コネクタ端子４８ａ，４８ｂを有する第２コネクタ１９Ｂとを含む。第１コネクタ１９Ａと第２コネクタ１９Ｂとが、互いに着脱可能に連結され、かつ第１コネクタ端子４１ａ，４１ｂと第２コネクタ端子４８，４８ａ，４８ｂとが電気的に接続される。

Description

本発明は、液体検知装置に関し、特に詳しくは、医療分野における血液や点滴液の漏れ、人や動物の排泄された尿などを素早く感知してそれを外部に報知するための液体検知装置に関する。

従来、体液などの液体の漏れなどを感知してそれを外部に知らせるための液体検知装置は公知である。例えば、特許文献１には、銅張積層板に回路を形成した回路部品と、回路部品の端部に配置された回路端子とセンサ本体とを含む液体検知装置が開示されている。

特開２００６−５５５８８号公報

特許文献１に開示された液体検知装置では、非通電状態において開回路状態にある回路部品の回路端子間に血液などの液体が流れたときに、閉回路となって通電し、センサ本体が作動して警報を発することによって、外部に点滴針などから液体の漏れが生じたことを外部に認識させることができる。

しかし、かかる感知システムでは、回路部品に常に微弱な電圧をかけておく必要があるので電源部が必要であり、また、銅張積層板を着用者の身体に当接させる必要があるので、患者に対して不快感や不安感を与えるおそれがある。また、外部から電源供給をしなければならないので、そのための電気機器、電気設備が必要となる。

本発明の課題は、従来の液体検知装置の改良であって、外部からの電源供給を必要とせず、簡易な構成により確実に液漏れなどを検知して外部に知らせることができるとともに、部材の取り付け、交換作業が比較的に簡易である液体検知装置の提供である。

前記課題を解決するために、本発明が対象とするのは、センサ構造体と、コネクタを介して前記センサ構造体と電気的に接続された報知機器とを有する液体検知装置である。

本発明が特徴とするところは、前記センサ構造体は、液体を触媒とする水電池を有し、前記コネクタは、前記水電池の電極と接続された１対の第１コネクタ端子を有する第１コネクタと、前記報知機器の電極と接続された１対の第２コネクタ端子を有する第２コネクタとを含み、前記第１コネクタと前記第２コネクタとが、互いに着脱可能に連結され、かつ前記第１コネクタ端子と前記第２コネクタ端子とが電気的に接続されることにある。

本発明における実施形態の一つとしては、前記第１コネクタ端子と、前記第２コネクタ端子とが、スナップ係合によって連結される。

本発明における他の実施態様の一つとしては、前記第１コネクタ端子は、凸円筒状の係合部を有する雄スナップ形状を有しており、前記係合部には正極部位が形成されており、前記正極部位の周方向外方においてそれと同心円状に延びる絶縁部位と負極部位とが形成されており、前記第２コネクタ端子は、その中央部に係合孔を有する雌スナップ形状を有し、前記係合孔の開口縁部に沿って負極部位が形成されており、前記負極部位の周方向外方においてそれと同心円状に延びる絶縁部位と正極部位とが形成されている。

本発明におけるさらに他の実施態様の一つとしては、前記第２コネクタは、前記第２コネクタ端子が取り付けられた雄ファスナ形状の電極部を含み、前記第１コネクタは、前記電極部の一部が嵌挿される溝を有する雌ファスナ形状であって、前記第１コネクタと前記第２コネクタの電極部とがファスナ係合によって互いに連結されている。

本発明におけるさらに他の実施態様の一つとしては、前記第２コネクタの電極部は、断面略Ｉ字状を有し、上方部と、下方部と、それらの間に位置する幅狭部位とを含み、前記幅狭部の両側に薄板状の前記第２コネクタ端子が取り付けられており、前記第１コネクタの前記溝の下部を形成する両端部には薄板状の前記第１コネクタ端子が取り付けられており、前記電極部の前記上方部及び前記幅狭部とを前記第１コネクタの前記溝に嵌挿させることによって、前記第１コネクタ端子と前記第２コネクタ端子とが密接する。

本発明におけるさらに他の実施態様の一つとしては、前記報知機器は、その内部に前記水電池による電源電圧を昇圧させるための昇圧回路部が設けられている。

本発明におけるさらに他の実施態様の一つとしては、前記昇圧回路部は、少なくとも昇圧発振用のトランスとトランジスタを含み、前記トランスの２次側に前記トランジスタのベース端子が接続され、正帰還発振による昇圧パルスが発生する。

本発明におけるさらに他の実施態様の一つとしては、前記水電池は、１枚の正極電極板と、２枚の負極電極板と、前記正極電極板及び前記負極電極板との間に介在し、それらと直接的または絶縁部材を介して間接的に当接する正極活物質とを有し、前記正極電極板と一方の前記負極電極板との離間寸法が、前記正極電極板と他方の前記負極電極板との離間寸法とほぼ等しくなっている。

本発明におけるさらに他の実施態様の一つとしては、前記報知機器の外面には、着用物品に止着するための止着手段が設けられている。

本発明に係る液体検知装置によれば、水電池の電極と接続された第１コネクタと報知機器の電極と接続された第２コネクタとが着脱可能に連結され、かつ、それらの第１コネクタ端子と第２コネクタ端子とが電気的に接続されるので、センサ構造体の取り付け、取り外しが簡易であって、操作性に優れている。また、かかる構成を有することによって、使用後において、センサ構造体のみを交換、廃棄し、報知機器については再利用が可能である。したがって、使用頻度の高い排尿の検知などに用いた場合であっても、コストを低く抑えることができ経済的である。

本発明の第１実施形態における液体検知装置の使用状態を示す図。 センサ構造体と報知機器とが分離された状態における、液体検知装置の斜視図。 液体検知装置の分解斜視図。 図２のＩＶ−ＩＶ線断面図。 水電池の斜視図。 水電池の分解斜視図。 報知機器の内部構造を示す図。 第２実施形態における図２と同様の液体検知装置の斜視図。 第２実施形態における第１コネクタ及び第２コネクタ端子の拡大図。 第３実施形態における、第１コネクタと第２コネクタとが連結された状態の液体検知装置の斜視図。 図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図。 第３実施形態における第１コネクタと第２コネクタの電極部との拡大図。 液体検知装置の他の使用例を示す図。 体液処理用パッドに対する液体検知装置の取り付け状態を示す図。 液体検知装置の他の使用例を示す図。

図１〜３に示すとおり、液体検知装置１０は、点滴袋や採血袋に接続された輸液用のチューブ１１と、チューブ１１に接続されて患者の手１２の血管に挿入された翼状針（注射針）１４と、患者の手１２に粘着テープ１５を介して固定されたセンサ構造体１６と、センサ構造体１６とコネクタ１７を介して接続された報知機器１８とを含む。コネクタ１７は、センサ構造体１６に接続された第１コネクタ１９Ａ
と、報知機器１８の電極が取り付けられた第２コネクタ１９Ｂとから構成されている。

センサ構造体１６は、患者の血管に挿入された翼状針１４の先端部１４ａ上に配置されており、粘着テープ１５によって患者の手１２の甲に固定されている。なお、本発明の液体検知装置１０が対象とする「液体」とは、医療分野における血液、点滴液、脳脊髄液、腹水、胸水などの各種輸液されるもの、介護分野などにおける人体から排泄される尿や便、さらには、愛玩動物の排泄する尿や便などを意味するものである。

センサ構造体１６は、パッド形状を有しており、透液性のシートで、例えば、繊維不織布とコットンとレーヨンの混繊およびオプションとしてウレタン等の弾性反発性を有する連続発泡部材を被包して形成された吸収部材２０と、吸収部材２０の内部に位置する水電池２１とを有する。吸収部材２０は、水電池２１をそれぞれ上方と下方とから覆う上方部２０ａ及び下方部２０ｂとから形成されており、その外周縁１６ａが接着剤またはヒートシール加工によってシールされている。水電池２１全体が吸収部材２０で被包されていることによって、水電池２１が直接的に肌に触れることはなく、センサ構造体１６の肌触りが良好となる。ただし、本発明においては、吸収部材２０は必須の構成ではなく、センサ構造体１６は水電池のみから構成されていてもよい。また、吸収部材２０がその一部にウレタン等の弾性反発部材を含む場合には、クッション性が向上するので、センサ構造体１６に体圧などの圧力が加えられても水電池２１が変形することはなく、また、着用者に違和感を与えるおそれはない。

センサ構造体１６は、翼状針１４の先端部１４ａと対向する位置に配置されているので、治療中において、翼状針１４の先端部１４ａが挿入されて僅かに隆起した血管部位から血液や点滴液などの液体が漏れ出た場合には、吸収部材２０の一部又は全体に浸透する。吸収部材２０に浸透した一定量の液体が水電池２１に触れることによって、それを触媒として水電池２１がその内部において電気化学反応を生じて起電力が発生する。発生した起電力によってコネクタ１７を介して報知機器１８に電流が流れ、報知機器１８が作動してブザー音を生じる。このように、センサ構造体１６が液体漏れを検知してそれを報知機器１８が外部に知らせるので、液体漏れによる医療事故などを未然に防止することができる。

また、センサ構造体１６は、液体漏れなどを検知するセンサとしての役割を有するとともに、報知機器１８を作動させるための電源供給源としての役割をも有するものであって、従来の集積回路や半導体素子などを含む精密機器による自動液体検知装置（システム）などに比べて、きわめて簡易かつ安価であり、また、外部からの電源供給を必要としないので、感電や漏電などを生じるおそれもなく、安全である。

図４〜６に示すとおり、水電池２１は、上面２２Ａ及び下面２２Ｂを有し、１枚の薄板状の正極電極板２３と、正極電極板２３とほぼ同形同大の薄板状の２枚の負極電極板２４と、透液性を有する繊維不織布又は透液性プラスチックフィルムなどから形成されたラップシート２５の袋状部２５ａの内部に充填された正極活物質２６とを含む。

正極電極板２３は、比較的に導電性が強くイオン化傾向の小さい、電気化学的に比較的安定な、例えば、ニッケル、銅、銀等の金属またはこれらの金属を主体とする合金から作られる。負極電極板２４は、イオン化および／または酸化傾向が比較的に大きな電極活物質、例えば、金属マグネシウム、アルミニウム、亜鉛などまたはそれらを少なくとも２種以上含む合金から作られる。

正極活物質２６は、ラップシート２５の袋状部２５ａの内面にスプレー状に塗布された接着剤を介して固定された粉末状であって、比較的に酸化力が強い酸化物質、例えば、活性炭、二酸化マンガン、酸化鉄、結晶性の酸化銀などの混合物から作られており、混合物の種類や混合比率は、所要の酸化力に応じて自由に設定することができる。なお、水電池２１の厚さを小さくするために、活性炭などの各種粉末をシート状に成形して、袋状部２５ａの内面に接着剤を介して固定してもよい。

水電池２１の組立状態において、正極電極板２３は、正極活物質２６の内部に挿入され、各負極電極板２４はラップシート２５の袋状部２５ａの上下面２２Ａ，２２Ｂと当接しており、袋状部２５ａを上下から挟みこむように配置されている。また、ラップシート２５の袋状部２５ａと連続して延びる延出部２５ｂの一部は、その幅方向の長さ寸法を二分する折曲ライン３０に沿って折り返されており、その内側部位３１が袋状部２５ａの上面に配置された負極電極板２４に当接され、また、外側部位３２が袋状部２５ａの下面に配置された負極電極板２４に当接している。このようにラップシート２５の延出部２５ｂによって各構成部材が積層された状態で被包されて水電池２１が形成されている。

また、水電池２１は、互いに重なり合うラップシート２５の対向面どうし、およびラップシート２５と負極電極板２４とが間欠的に塗布された接着剤によって互いに接合されているとともに、その全体を挟み込むようにその両側部３５ａ，３５ｂが折り曲げられた硬質プラスチック製又は金属製の固定部材３５によって積層状態が維持されている。なお、図示していないが、固定部材３５の一方の側部３５ａをラップシート２５の一部に形成された透孔に挿入した状態で折曲することによって、水電池２１に外部から衝撃が与えられても、固定部材３５が不用意に水電池２１から外れることを防止することもできる。

図４に示すとおり、水電池２１は、その内部構造において、上下面２２Ａ，２２Ｂからその中心に向かって、負極電極板２４と正極電極板２３とが交互に配置されていることから、１枚の負極電極板２４と１枚の正極電極板２３とによって形成される場合に比して電気化学的面積が広がり、より電気を発生させ易くできるといえる。すなわち、水電池２１の上面２２Ａ側に位置する負極電極板２４と正極電極板２３との離間距離と下面２２Ｂ側に位置する負極電極板２４と正極電極板２３との離間距離がほぼ等しく、それらの電極板２３，２４間に正極活物質２６が充填されていることから、水電池２１の厚さ方向において均等の起電力を発生させることができる。そのため、全ての正極活物質２６を無駄なくその発電作用に利用することができる。

再び、図２〜３を参照すれば、コネクタ１７の第１コネクタ１９Ａは、略三角形状を有し、水電池２１から延出するコード４０内に収容された一対のリード線にそれぞれ連結された第１コネクタ端子４１ａ，４１ｂと、それらを上下方から被包する一対の保護シート４３とを含む。一方の保護シート４３には、一対の略円形状の透孔４５が形成されている。第１コネクタ端子（正極）４１ａは、透孔４５から突出する凸円筒状の係合部を有する雄スナップ形状を有し、第１コネクタ端子（負極）４１ｂはその中央に係合孔を有する雌スナップ形状を有しており、それらはそれぞれ、保護シート４３の透孔４５から露出している。

報知機器１８は、開口端５０ａを有する布製またはプラスチック製の第２コネクタ１９Ｂと、その内部に収容された略矩形状のケース５１とを有する。ケース５１は、複数の電気素子が配置された本体５１ａと、本体５１ａの外周縁に沿って嵌合する蓋体５１ｂとを有する。本体５１ａと蓋体５１ｂとの一部には切欠が形成されており、これらの切欠によって形成された開口部からスイッチ５３のレバー５３ａが突出している。第２コネクタ１９Ｂには、内部に配置されたブザーのブザー音を発生させるための、ケース５１の蓋体５１ｂの透孔と連通された開孔５４が形成されている。

第２コネクタ１９Ｂには、開孔５４の開口端５０ａ側において一対の円形状の開孔が形成されており、その内面側における開口縁部に報知機器１８の内部回路とリード線４７を介して連結された第２コネクタ端子（正極）４８ａと第２コネクタ端子（負極）４８ｂが固定されている。第２コネクタ端子４８ａは開孔から突出する凸円筒状の係合部を有する雄スナップ形状を有し、第２コネクタ端子４８ｂはその中央に係合孔が画成された雌スナップ形状を有しており、それらは、それぞれ第２コネクタ１９Ｂの開孔から露出している。

かかる形状を有する第１コネクタ端子４１ａ，４１ｂと第２コネクタ端子４８ａ，４８ｂとは、それぞれ互いに対となる、第１コネクタ端子（正極）４１ａと第２コネクタ端子（負極）４８ｂ、第１コネクタ端子４１ｂ（負極）と第２コネクタ端子（正極）４８ａとをそれぞれスナップ係合させることによって、水電池２１が報知機器１８と電気的に接続されて、液体検知装置１０は通電された状態となる。このように、スナップ係合による簡易な操作によって、センサ構造体１６と報知機器１８とを確実に連結することができるので、それらを他の固定部材を介して連結する場合やジャック、アダプタ等のコネクタ手段によって連結する場合に比して操作性に優れている。また、液体検知装置１０の使用後には、かかるスナップ係合を解除して、センサ構造体１６を報知機器１８から取り外し、それのみを交換、廃棄することによって新たに使用をすることができるので、速やかに交換作業をすることができ、また、コストを最小限に抑えることができるので経済的である。

図７に示すとおり、ケース５１の本体５１ａの内部には、プリント基板５５が配置されており、プリント基板５５は、水電池２１から供給される電圧を必要な電圧まで昇圧させることのできる昇圧回路部５６と、ブザーから構成された発音部５７とを有する。

昇圧回路部５６は、水電池２１による直流電源のコネクタ端子４１ａ（正極）と接続する昇圧発振用のトランス（フライバックトランス）６０と、発振ドライブ用としてのＭＯＳＦＥＴ又はバイポーラのＮＰＮ型のトランジスタ６１と、トランス６０とトランジスタ６１との間において並列に接続されたベースバイアス用の抵抗素子６２とコンデンサ６３と、昇圧された電圧を整流するためのダイオード６５とを有する。

トランス６０は、１次側巻き線と２次側巻き線（図示せず）とを有し、１次巻き線は、鉄心（トロイダルコア）に線径約０．１５ｍｍのエナメル線を右巻きに５０回（インダクタンス：約２２〜３３μＨ）、２次側巻き線は、鉄心に線径約０．２ｍｍのエナメル線を左巻きに２０回巻き付けることによってそれぞれ形成されており、１次巻き線と２次巻き線との巻数比は、２．５である。１次及び２次巻き線を形成する抵抗線としては、通常のコイルとして用いられるエナメル線やアルミニウム線等のほかに、電気抵抗の比較的に大きな、例えば、鉄、銅ニッケル合金、銅マンガン合金、鉄ニッケル合金、ステンレス線等の線材を用いることができる。

トランス６０の２次側巻き線には、約３．３ＫΩの抵抗素子６２と約０．１μＦのコンデンサ６３とが並列に接続されており、抵抗素子６２とコンデンサ６３とはトランジスタ６１のベース端子に接続されている。また、トランジスタ６１のコレクタ端子は、トランス６０の１次側巻き線に接続されており、エミッタ端子は、直流電源のマイナス端子に接続されている。

昇圧回路部５６の昇圧動作について簡単に説明すると、まず、スイッチ５３をＯＮにすると、直流電源よりトランス６０の２次側巻き線、抵抗素子６２を介してトランジスタ６１のベース端子にベースバイアス電圧が印加され、ベース―エミッタ間にベース電流が流れる。ベースバイアス電圧が印加されることによってトランジスタ６１はＯＮになり、トランス６０の１次側巻き線にも電流が流れる。このときに発生する突入電流により、１次側巻き線に磁界の変化が生じて２次側巻き線に誘起電力となるパルスが発生する。発生したパルスによって、入力電圧は逆向きに発生し、２次側巻き線には、１次側巻き線と２次側巻き線との巻数比に応じた、１次側巻き線に印加される入力電圧の数倍から十数倍の誘起電圧が発生する。誘起電圧によるパルスによってベースバイアス電圧が下がり、ベース電流は減少する。ベース電流が減少することによって、コレクタ電流は減少し、コレクタ電圧が増加する。増幅されたコレクタ電圧がローレベルになったときに、２次側巻き線には再び誘起電力が発生し、これらの動作が繰り返し行われることによって昇圧パルスの正帰還発振状態が維持される。

かかる構成を有する報知機器１８において、レバー５３ａをスライドさせてスイッチ５３をＯＮにすることによって、水電池２１と報知機器１８とは通電した状態となり、水電池２１の電極間に液体が供給されて起電力が発生した場合には、昇圧回路部５６においてその起電力が所要の大きさまで昇圧され、発音部５７のブザーが作動してブザー音を発生させる。かかる昇圧回路では、必要最低限度の電気・電子素子のみを使用しており、その駆動のための消費電力を低く抑えることができるとともに、複数の電気・電子素子を使用する昇圧回路に比べて、簡易かつ安価な構成を有し、よりコスト的に優れているといえる。また、回路自体が比較的にコンパクトな大きさを有するので、本実施形態の報知機器１８のような小型の機器の利用に適している。

また、本発明に係る水電池２１の電気化学反応によって発生する起電力は約１．５Ｖであるところ、かかる大きさの起電力であれば、昇圧回路を使用しなくても発音部５７のブザー音を作動することができるが（約０．０４５Ｗの電力で２０時間使用可能）、報知機器１８が発音部５７のみならず複数の発光ダイオードから構成された発光部を有する場合や、モーターを使用して振動させるバイブレータ機能を有する場合には、それらを起動するために、約５．０Ｖ以上の起電力を必要とするので、かかる場合には、前記の昇圧回路５６を使用する必要がある。

＜第２実施形態＞
図８は、第２実施形態における図２と同様の液体検知装置１０の斜視図、図９は、第２実施形態における第１コネクタ１９Ａ及び報知機器１８の第２コネクタ端子４８の拡大図である。本実施形態では、第１コネクタ１９Ａの第１コネクタ端子４１は凸円筒状の係合部を有する雄スナップ形状であって、報知機器１８は、第１コネクタ端子４１にスナップ係合される、その中央部に係合孔が画成された雌スナップ形状を有する第２コネクタ端子４８を有する。また、第１コネクタ端子４１の外面には、略円形の繊維不織布シート又はプラスチックシート製の摘持部６５が形成されている。

図９に示すとおり、本実施形態において、第１コネクタ端子４１においては、その突出した係合部６８が水電池２１の正極電極板２３から延出するリード線７０と接続された正極部位７１を形成する。また、係合部６８の基端縁沿いには、その周方向へ同心円状に延びるプラスチック等の絶縁部材から形成された絶縁部位７３が配置される。絶縁部位７３の外周縁の外方には、絶縁部位７３の周方向へ同心円状に延びる、水電池２１の負極電極板２４から延出するリード線７４と接続された負極部位７５を形成する。

一方、報知機器１８の第２コネクタ端子４８は、その中央部の係合孔７６の開口縁においてリード線７７を介して昇圧回路の回路端子（負極）に接続された負極部位７８が形成される。また、負極部位７８の外周縁の外方においてその周方向へ同心円状に延びる部分には、プラスチック等の絶縁部材から形成された絶縁部位７９が配置される。絶縁部位７９の外周縁の外方には、その周方向へ同心円状に延びる、リード線８０を介して昇圧回路の回路端子（正極）に接続された正極部位８１が形成される。報知機器１８の第２コネクタ端子４８は第１コネクタ１９Ａよりも僅かに大きい外形を有しており、正極部位８１の外周面に形成されたリブ８１ａに当接するように第１コネクタ端子４１を第２コネクタ端子４８に直接スナップ係合させることによって、それらの対向面を密接させた状態で安定的に互いに連結させることができる。

第１コネクタ端子４１及び報知機器１８の第２コネクタ端子４８がかかる形状、構造を有することから、第１コネクタ端子４１と第２コネクタ端子４８とが複数別体に形成された第１実施形態に比べてより簡便にそれらを連結、分離することができる。したがって、操作者は片手でも操作することができ、すなわち、第１コネクタ１９Ａの摘持部６５を摘持することによって、これらの着脱をワンタッチで操作することができ、より操作性に優れている。なお、かかる効果を有する限りにおいて、第１コネクタ端子４１が雌スナップ形状であって、第２コネクタ端子４８はそれに係合する雄スナップ形状であってもよいし、第１及び第２コネクタ端子４１，４８における正極部位７１，８１と負極部位７５，７８との配置がそれぞれ逆であってもよい。

＜第３実施形態＞
図１０は、本発明の第３実施形態における図８と同様の液体検知装置１０の斜視図、図１１は、図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図、図１２は、第１コネクタ１９Ａと報知機器１８の第２コネクタ１９Ｂの電極部８２とが解除された状態を示す図である。

図１０に示すとおり、報知機器１８の第２コネクタ１９Ｂは、第１端面８２ａと第２端面８２ｂとを有し、断面略Ｉ字状の雄ファスナ形状の電極部８２を有する。一方、第１コネクタ１９Ａは、電極部８２が嵌合される雌ファスナ形状を有し、第２コネクタ１９Ｂの電極部８２と第１コネクタ１９Ａがファスナ係合されることによって、センサ構造体１６と報知機器１８とは互いに着脱可能に連結され、かつ、電気的に接続される。

電極部８２は、第２コネクタ１９Ｂと一体に成形され、又は別体に成形されてそれに固定された弾性変形可能な可撓性を有するプラスチック製であって、第２端面８２ｂから第１端面８２ａに向かって徐々に幅狭となっており、電極部８２の上方部８２Ａとそれよりも幅広の下方部８２Ｂとの間に位置する幅狭部８２Ｃには、薄板状の正極電極板（第２コネクタ端子）８４ａと負極電極板（第２コネクタ端子）８４ｂとが取り付けられる。正極電極板８４ａと負極電極板８４ｂとはそれぞれセンサ構造体１６から延びるリード線７７，８０に接続されている。また、電極部８２の上方部８２Ａの側面には、その内部に介装されたスプリング（図示せず）によって付勢された係止ボタン８５が形成される。

第１コネクタ１９Ａは、弾性変形可能な可撓性を有するプラスチック製であって、中央部においてその底面と連通する、電極部８２の上方部８２Ａ及び幅狭部８２Ｃとが嵌合される溝８６が形成される。溝８６の下方端を形成する底面の下端部８７には、薄板状の正極電極板（電極端子）８８ａと負極電極板８８ｂ（電極端子）とが取り付けられる。また、第１コネクタ１９Ａの側面には、押圧部８９が形成される。

第２コネクタ１９Ｂの電極部８２と第１コネクタ１９Ａとを係合するときには、第１コネクタ１９Ａを電極部８２の第１端面８２ａ側に向かって押し当て、溝８６の内周面に電極部８２の外周面の一部を摺接させながら嵌合させる。具体的には、電極部８２の上方部８２Ａと溝８６の上部８６ａ、電極部８２の幅狭部８２Ｃと溝８６の下部８６ｂとがそれぞれ嵌合されるように電極部８２の一部を第１コネクタ１９Ａに嵌挿する。かかる状態において、電極部８２は第１端面８２ａ側に向かって幅狭となっており、また、第１コネクタ１９Ａの溝８６もそれに対応するように、リード線７０，７４が取り付けられた開口端側に向かって次第に幅狭となっているので、嵌合状態においてそれらは安定的に保持される。また、電極部８２の正負電極板８４ａ，８４ｂは、第１コネクタ１９Ａの正負電極板８８ａ，８８ｂとそれぞれ互いに弾性変形しながら摺接されているので電極板どうしが密接して一部において離間することはない。さらに、電極部８２の係止ボタン８５は、挿入時において第１コネクタ１９Ａの溝８６の内周面に摺接されることによってスプリングの付勢に抗して押し込められ、第１コネクタ１９Ａの押圧部８９の内部において解放されて、それに係止する。

このように、第１コネクタ１９Ａと第２コネクタ１９Ｂの電極部８２とがファスナ係合されることによって、センサ構造体１６と報知機器１８とが安定的に着脱可能に連結され、かつ、電気的に接続される。また、液体検知装置１０の使用後において、操作者が一方の手で第１コネクタ１９Ａを摘んで押圧部８９を押圧して係止ボタン８５による係止を解除し、それを引き抜くことによって、いわゆるワンタッチ操作でこれらの係合を解除することができる。なお、かかるファスナ係合による第１コネクタ１９Ａと電極部８２との係合部位の厚さ、すなわち、コネクタ１７の厚さ寸法は、約０．５〜２．０ｃｍであって、比較的に薄く、たとえ、報知機器１８のかかる係合部位が使用者の身体に当接したとしても大きな違和感を与えるおそれはない。

図１３〜１５は、本発明にかかる液体検知装置の他の使用例を示す図である。なお、これらの使用例は、液体検知装置の使用例の一部であって、それらに限定されるものではない。

＜使用例１＞
図１３に示すとおり、本使用例では、下着や使い捨ておむつ等のパンツ型の着用物品９０の内部に固定された体液処理用パッド９１上にセンサ構造体１６が配置される。かかる使用態様において、着用者が排尿（排便）した場合には、その排泄された尿（便）を触媒として水電池２１が発電し、その起電力によって報知機器１８が作動してその内部回路の発音部及び又は発光部によって外部に着用者の排泄を知らせることができる。したがって、着用者が排尿（排便）後速やかに体液処理用パッド９１の交換が可能であって、着用者に排泄物の付着したこれらの着用物品を長期間着用することによる不快感を与えるおそれはない。

また、通常、高齢者や身体障害者などの要介護者の排泄周期を知るためには、排泄を感知するための電子素子を使用した検知センサや集積回路を要し、そのための比較的に大型の装置を要するところ、本発明による液体検知装置１０によれば、着用者の排泄を容易に検知することができ、また、その排泄サイクルを記録することによって、より簡便にその排泄周期を知ることができる。また、既述のとおり、液体検知装置１０の使用後において、ワンタッチでコネクタ１７による連結を解除し、センサ構造体１６のみを廃棄して交換することによって再使用できるので、従来の装置、設備に比してコストを低く抑えることができ、経済的に優れている。

さらに、図１４に示すとおり、本使用例では、報知機器１８の裏面にマジックテープ（登録商標）又は両面テープによって形成された止着手段９３が設けられている。かかる止着手段９３によって報知機器を着用物品の外面に安定的に固定することができるので、報知機器１８が横臥状態にある着用者の身体の背面に移動して違和感を与えたり、着用物品の内部に移動して排泄物で汚れたりするおそれはない。

＜使用例２＞
図１５に示すとおり、本発明に係る液体検知装置１０は、犬や猫などの愛玩動物９４にも使用することができる。特に、室内で飼われている愛玩動物９４の場合には、室内における排泄物（尿、便）の散乱を防止するために、使い捨ておむつや体液処理用パッドなどの体液処理用物品９６を被服の内部に着用させることが多い。愛玩動物９４は、下半身の動きが活発であって、体液処理用物品９６を着用させた状態で室内を移動した場合には、その動きによって体液処理用物品９６が身体から外れてしまうおそれがあり、通常、体液処理用物品９６を被覆するように被服９７を着用させることが一般的である。

しかし、体液処理用物品９６が被服９７で覆われた場合には、排泄物の臭いによって排泄されたことを外部に知らせることができず、排泄物が愛玩動物９４の肌に長時間付着してかぶれや発疹を生じさせる原因ともなっていた。本発明に係る液体検知装置１０によれば、被服内部に位置する体液処理用物品９６の内面にセンサ構造体１６を配置してその排泄を感知し、報知機器１８によって速やかに外部に排泄されたことを知らせることができるので、早期に体液処理物品９６の交換が可能となり、かかる不利益が生じるおそれはない。

１０ 液体検知装置
１６ センサ構造体
１７ コネクタ
１８ 報知機器
１９Ａ 第１コネクタ
１９Ｂ 第２コネクタ
２１ 水電池
２３ 正極電極板
２４ 負極電極板
２５ ラップシート（絶縁部材）
２６ 正極活物質
４１ 第１コネクタ端子
４１ａ 第１コネクタ端子（正極）
４１ｂ 第１コネクタ端子（負極）
４８ 第２コネクタ端子
４８ａ 第２コネクタ端子（正極）
４８ｂ 第２コネクタ端子（負極）
５６ 昇圧回路部
６０ 昇圧発振用のトランス
６１ トランジスタ
６５ 摘持部
６８ 係合部
７３，７９ 絶縁部位
７１，８１ 正極部位
７５，７８ 負極部位
７６ 係合孔
８２ 第２コネクタの電極部
８２Ａ 上方部
８２Ｂ 下方部
８２Ｃ 幅狭部
８４ａ 第２コネクタ端子（正極電極板）
８４ｂ 第２コネクタ端子（負極電極板）
８６ 溝
８７ 第１コネクタの下端部
８８ａ 第１コネクタ端子（正極電極板）
８８ｂ 第１コネクタ端子（負極電極板）
９０ 着用物品
９３ 止着手段

Claims (9)

1. センサ構造体と、コネクタを介して前記センサ構造体と電気的に接続された報知機器とを有する液体検知装置において、
   前記センサ構造体は、液体を触媒とする水電池を有し、
   前記コネクタは、前記水電池の電極と接続された一対の第１コネクタ端子を有する第１コネクタと、前記報知機器の電極と接続された一対の第２コネクタ端子を有する第２コネクタとを含み、
   前記第１コネクタと前記第２コネクタとが、互いに着脱可能に連結され、かつ前記第１コネクタ端子と前記第２コネクタ端子とが電気的に接続されることを特徴とする前記液体検知装置。
2. 前記第１コネクタ端子と、前記第２コネクタ端子とが、スナップ係合によって連結される請求項１に記載の液体検知装置。
3. 前記第１コネクタ端子は、凸円筒状の係合部を有する雄スナップ形状を有しており、前記係合部には正極部位が形成されており、前記正極部位の周方向外方においてそれと同心円状に延びる絶縁部位と負極部位とが形成されており、
   前記第２コネクタ端子は、その中央部に係合孔を有する雌スナップ形状を有し、前記係合孔の開口縁部に沿って負極部位が形成されており、前記負極部位の周方向外方においてそれと同心円状に延びる絶縁部位と正極部位とが形成されている請求項２に記載の液体検知装置。
4. 前記第２コネクタは、前記第２コネクタ端子が取り付けられた雄ファスナ形状の電極部を含み、前記第１コネクタは、前記電極部の一部が嵌挿される溝を有する雌ファスナ形状であって、前記第１コネクタと前記第２コネクタの電極部とがファスナ係合によって互いに連結されている請求項１に記載の液体検知装置。
5. 前記第２コネクタの電極部は、断面略Ｉ字状を有し、上方部と、下方部と、それらの間に位置する幅狭部位とを含み、前記幅狭部の両側に薄板状の前記第２コネクタ端子が取り付けられており、前記第１コネクタの前記溝の下部を形成する両端部には薄板状の前記第１コネクタ端子が取り付けられており、前記電極部の前記上方部及び前記幅狭部とを前記第１コネクタの前記溝に嵌挿させることによって、前記第１コネクタ端子と前記第２コネクタ端子とが密接する請求項４に記載の液体検知装置。
6. 前記報知機器は、その内部に前記水電池による電源電圧を昇圧させるための昇圧回路部が設けられている請求項１〜５のいずれかに記載の液体検知装置。
7. 前記昇圧回路部は、少なくとも昇圧発振用のトランスとトランジスタを含み、前記トランスの２次側に前記トランジスタのベース端子が接続され、正帰還発振による昇圧パルスが発生する請求項１〜６のいずれかに記載の液体検知装置。
8. 前記水電池は、１枚の正極電極板と、２枚の負極電極板と、前記正極電極板及び前記負極電極板との間に介在し、それらと直接的または絶縁部材を介して間接的に当接する正極活物質とを有し、前記正極電極板と一方の前記負極電極板との離間寸法が、前記正極電極板と他方の前記負極電極板との離間寸法とほぼ等しい請求項１〜７のいずれかに記載の液体検知装置。
9. 前記報知機器の外面には、着用物品に止着するための止着手段が設けられている請求項１〜８のいずれかに記載の前記液体検知装置。

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