KR20100124286A

KR20100124286A - 자동 소변 처리 장치

Info

Publication number: KR20100124286A
Application number: KR1020107020266A
Authority: KR
Inventors: 이치로 와다; 미오우 스즈키; 료스케 미야가와; 데츠야 다나카; 요시카즈 이시츠카
Original assignee: 유니챰 가부시키가이샤; 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼
Priority date: 2008-02-14
Filing date: 2009-02-12
Publication date: 2010-11-26
Also published as: EP2243448A1; JP2009189579A; HK1153110A1; WO2009101969A1; JP5358103B2; TW200950763A; EP2243448A4; US20110060299A1; CN101977573B; CN101977573A

Abstract

본 발명은 변의 존재를 넓은 범위에서 검출할 수 있는 자동 소변 처리 장치를 제공한다. 이 자동 소변 처리 장치에서의 검출부는 소변 검출부(102b)와 변 검출부(102c)를 갖는다. 소변 검출부(102b)는 한 쌍의 제1 전극(218a, 218b)을 가지며, 변 검출부(102c)는 한 쌍의 제2 전극(143a, 143b)을 갖는다. 한 쌍의 제1 전극(218a, 218b)과 한 쌍의 제2 전극(143a, 143b)은 서로 이격 병행하는 부위를 가지며, 그 부위가 소변 및 변에 포함되는 수분 중 어느 하나에 의해 젖는 것이 가능하게 형성되어 있는 부분(102d, 102e)을 갖는다.

Description

자동 소변 처리 장치{AN AUTOMATED URINE PROCESSING APPARATUS}

본 발명은, 자기 의지로 소변의 배설 시기를 컨트롤하는 것이 어려운 사람이나 배설한 소변을 처리하는 것이 어려운 사람이 소변을 자동적으로 처리하기 위해 사용하는 장치에 관한 것이다.

노인이나 병인 등은, 자기의 의지로 소변의 배설 시기를 컨트롤하는 것이 어렵거나 배설한 소변을 자력으로 처리하는 것이 어려운 경우가 있다. 종래, 이러한 사람의 소변을 처리하기 위해, 요도구 주변에 소변 흡수 장치를 대고, 소변 흡수 장치의 용기부에 모인 소변을 용기부와는 별개 부재인 흡인 펌프 등의 진공 흡인 수단에 의해 소변 탱크로 유도할 수 있는 자동 소변 처리 장치가, 예컨대 일본 특허 공개 제2007-44493호 공보(특허문헌 1)에 의해 제안되어 있다. 흡인 펌프는, 밀폐된 소변 탱크 안의 공기를 흡인하는 것에 의해, 용기부와 소변 탱크 사이에 압력차를 만들고, 그 압력차에 의해 용기부 안의 소변을 소변 탱크로 유도할 수 있다.

상기 종래의 소변 흡수 장치에는, 소변이 배설된 것을 검지하여 흡인 펌프를 작동시키는 소변 센서가 포함되어 있다. 소변 센서는 서로 이격 병행하는 한 쌍의 전극을 가지며, 소변에 의해 이들 전극이 전기적으로 이어지면, 소변 검지 회로에 전류가 흘러 흡인 펌프가 작동한다. 한 쌍의 전극은 소변 흡수 장치를 착용했을 때에 상하 방향으로 연장되어 있고, 하단부가 항문 근방에 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2007-44493호 공보

상기 종래의 소변 흡수 장치는, 하단부에 변의 존재를 검출하는 변 센서를 갖고 있다. 예컨대 무른 변이 항문으로부터 요도구를 향해 흘러 소변 센서를 덮으면, 소변 흡수 장치는, 정상적으로 작동하지 않게 되기 때문에, 이와 같은 사태가 생기기 전에, 환언하면 변이 소변 센서에 도달하기 전에 소변 흡수 장치의 하단부에서 변의 존재를 검출하여, 그 결과를 경보 램프의 점멸 등에 의해 알릴 수 있다. 그러나, 무른 변이 흐르는 방향이나 소변 흡수 장치의 착용 상태에 따라서는, 변 센서로 변의 존재를 검출할 수 없어, 소변 흡수 장치가 정상적으로 작동하지 않게 되는 경우가 있다.

그래서, 본 발명은, 변의 존재를 넓은 범위에서 검출할 수 있는 자동 소변 처리 장치의 제공을 과제로 하고 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명이 대상으로 하는 것은, 요도구와 그 주변 피부에 마주하도록 하여 착용하는 용기부와 상기 피부와 상기 용기부의 사이에 개재하도록 상기 용기부에 부착된 검출부를 포함하는 소변 흡수 장치와, 상기 소변 흡수 장치가 이탈 가능하게 접속되어 상기 용기부를 부압(負壓)으로 하는 것이 가능한 진공 흡인 수단을 포함하는 제어부를 포함하고, 상기 검출부는 소변의 존재를 검출하는 소변 검출부와 변의 존재를 검출하는 변 검출부를 포함하며, 상기 소변 검출부로부터의 제1 검출 신호에 기초하여 상기 진공 흡인 수단을 작동시키면 상기 소변의 상기 용기부에의 흡인이 가능해지고, 상기 변 검출부로부터의 제2 검출 신호에 기초하여 상기 변의 존재를 알리는 것이 가능한 자동 소변 처리 장치이다.

이러한 자동 소변 처리 장치에 있어서, 본 발명이 특징으로 하는 점은, 다음과 같다. 상기 소변 검출부는, 상기 소변으로 젖으면 상기 제1 검출 신호를 내는 것이 가능하고 서로 이격 병행하여 한 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 전극을 갖고 있다. 상기 변 검출부는, 상기 변에 포함되는 수분으로 젖으면 상기 제2 검출 신호를 내는 것이 가능하고 서로 이격 병행하여 상기 한 방향으로 연장되는 한 쌍의 제2 전극을 갖고 있다. 상기 한 쌍의 제1 전극과 상기 한 쌍의 제2 전극은 서로 이격 병행하는 각각의 부위를 포함하고, 상기 각각의 부위가 상기 소변 및 상기 변에 포함되는 수분 중 어느 하나에 의해 젖는 것이 가능하게 형성되어 있다.

본 발명의 실시형태의 하나에 있어서, 상기 한 쌍의 제1 전극 각각과 상기 한 쌍의 제2 전극 각각이 하나의 절연성 합성수지 필름 상에 형성되어 있다.

본 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 한 방향에 있어서, 상기 제2 전극이 상기 제1 전극의 길이를 초과하여 연장되는 부위를 포함하고, 상기 부위에서도 상기 변에 포함되는 수분에 의해 젖도록 형성되어 있다.

본 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 소변 검출부에서의 상기 한 쌍의 제1 전극간의 전기 저항이 제1 규정 저항값 이하가 되면 상기 진공 흡인 수단을 작동시키고, 상기 변 검출부에서의 상기 한 쌍의 제2 전극간의 전기 저항이 상기 제1 규정 저항값보다 높게 설정되어 있는 제2 규정 저항값 이하의 값으로 소정 시간 이상 지속되면 상기 변의 존재를 상기 제어부를 통해 상기 자동 소변 처리 장치의 사용자에게 알리는 것이 가능하다.

본 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 소변 검출부와 상기 제어부는, 상기 한 쌍의 제1 전극간의 전기 저항이 상기 제1 규정 저항값 이하의 값으로부터 상기 제1 규정 저항값을 초과하는 값이 되면, 상기 진공 흡인 수단을 소정 시간 작동시킨 후에 정지시키는 것이다.

본 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 소변 검출부와 상기 제어부는, 상기 한 쌍의 제1 전극간의 전기 저항이 상기 제1 규정 저항값 이하의 값으로 소정 시간을 초과하여 지속되면 상기 진공 흡인 수단을 정지시키는 것이다.

본 발명의 실시형태의 또 다른 하나에 있어서, 상기 제2 전극 사이에서의 상기 제2 규정 저항값 이하의 값이, 상기 제2 규정 저항값과 상기 제1 규정 저항값 사이에 있다.

본 발명에 따른 자동 소변 처리 장치에서는, 소변을 검출하기 위한 제1 전극과 변을 검출하기 위한 제2 전극이 서로 이격 병행하여 한 방향으로 연장되어 있는 부위를 갖기 때문에, 소변 흡수 장치를 착용하고 있을 때에 소변 흡수 장치의 소변을 검출하는 영역에 변이 침입해 오면, 그 변을 제2 전극으로 검출하여, 그 영역에 변이 존재하는 것을 개호자(介護者) 등의 자동 소변 처리 장치 사용자에게 알릴 수 있다.

도 1은 자동 소변 처리 장치의 구성도.
도 2는 소변 흡수 장치의 착용 상태를 도시하는 도면.
도 3은 소변 흡수 장치의 평면도.
도 4는 도 3의 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라 취한 절단면을 도시하는 도면.
도 5는 도 3의 선 V-V를 따라 취한 절단면을 도시하는 도면.
도 6은 전극부의 평면도.
도 7은 도 6의 선 Ⅶ-Ⅶ를 따라 취한 도시하는 도면.
도 8은 도 6의 선 Ⅷ-Ⅷ를 따라 취한 절단면을 도시하는 도면.
도 9은 절연성 피복이 박리되어 있는 전극부의 평면도.
도 10은 자동 소변 처리 장치의 제어 흐름도.

첨부 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 자동 소변 처리 장치를 상세히 설명하면, 이하와 같다.

도 1은, 본 발명에 따른 자동 소변 처리 장치(100)의 구성도이다. 자동 소변 처리 장치(100)는, 소변 흡수 장치(102)와, 이 소변 흡수 장치(102)가 이탈 가능하게 접속되는 진공 흡인 수단(100a)을 포함하는 제어부(101)를 갖는다. 소변 흡수 장치(102)는, 착용자(도시 생략)의 피부를 향하는 내면측과 그 반대측으로서 착용자의 착의를 향하는 외면측을 갖는 것으로, 도면에서는 그 외면측 부재가 부분적으로 파단된 상태로 도시되어 있다.

자동 소변 처리 장치(100)는, 착용자가 배설한 소변을 소변 흡수 장치(102)에 모아 처리할 수 있는 장치이다. 이 소변 흡수 장치(102)는 용기부(102a)와 검출부(150)를 갖는다. 용기부(102a)는, 착용자의 요도구 근방의 피부에 접촉하여 배설된 소변을 수용할 수 있고, 검출부(150)는 소변이 배설된 것을 검출하는 소변 검출부(102b)와 변이 소변 검출부(102b)에 존재하는 것을 검출하는 변 검출부(102c)를 포함하고 있다(도 6 참조). 진공 흡인 수단(100a)은, 용기부(102a)에 접속되는 이음 부재(104), 도뇨(導尿) 튜브(106), 소변 탱크(106a), 펌프 유닛(108), 전기 배선(116) 등을 포함한다.

펌프 유닛(108)은, 검출부(150)로부터 배선(116)을 통해 보내지는 전기 신호를 처리하는 제어 회로(108a)와 그 회로(108a)에 의해 운전이 제어되는 흡인 펌프(108b) 등을 포함하고 있다. 소변 흡수 장치(102)에서는, 용기부(102a)의 용기(112)의 둘레벽부에 형성된 소변 배출용 개구(114)에 대하여 이음 부재(104)를 통해 도뇨 튜브(106)가 접속된다. 펌프 유닛(108)으로부터 연장되는 배선(116)의 선단에는, 검출부(150) 중 소변 검출부(102b)의 소변 검출용 전극(218a, 218b)(도 3∼도 5 참조)과 변 검출부(102c)의 변 검출용 전극(143a, 143b)을 배선(116)에 전기적으로 접속하기 위한 클립(120)이 부착되어 있다. 이러한 자동 소변 처리 장치(100)에서는, 소변이 배설되면 소변 검출부(102b)로부터 검출 신호를 펌프 유닛(108)에 보내고, 흡인 펌프(108b)를 작동시켜 소변 탱크(106a) 안의 공기를 흡인하는 것에 의해, 소변을 용기(112)의 내부에 흡인하며, 그 흡인한 소변을 이음 부재(104)와 도뇨 튜브(106)를 통해 더 흡인하여, 소변 탱크(106a)에 모을 수 있다. 또한, 소변 흡수 장치(102)에 변이 존재하면 변 검출부(102c)로부터 검출 신호를 펌프 유닛(108)에 보내고, 펌프 유닛(108)에 포함되는 제어 회로(108a)를 통해 경보 램프(504)(도 10 참조)를 점멸시켜 변의 존재를 개호자에게 알릴 수 있다.

도 2는, 소변 흡수 장치(102)의 착용 방법의 일례를 도시하는 도면으로서, 클립(120)이 복부측에 있다. 소변 흡수 장치(102)는 T자 벨트(300)의 가랑이 벨트부(301)의 내면측에 점착제나 상품명 매직테이프(등록 상표)로 알려진 메카니컬 파스너 등을 사용하여 고정되어 있다. 소변 흡수 장치(102)의 용기(112)는, 그 대부분이 착용자 신체의 전측에서 상하 방향으로 연장되고 그 내측이 착용자의 요도구와 그 주변 피부에 마주하며, 하단부가 가랑이 벨트부(301)의 내면을 따라 느슨하게 만곡하면서 항문을 향하도록 연장된 상태로 착용된다. T자 벨트(300)는, 몸통 벨트부(302)의 양단부가 메카니컬 파스너 등의 연결 수단(303)을 통해 분리 가능하게 연결되어 있고, 가랑이 벨트부(301)는, 한쪽의 단부가 몸통 벨트부(302)에 봉합되어 있으며, 다른 한쪽의 단부가 메카니컬 파스너(304)를 통해 분리 가능하게 몸통 벨트부(302)에 연결되어 있다. 또한, 소변 흡수 장치(102)는 도시예의 착용 수단 외에, 개방형 기저귀나 팬츠형 기저귀, 기저귀 커버, 실금 환자용 팬츠 등 적절한 수단을 사용하여 착용할 수 있다.

도 3, 도 4, 도 5에 있어서, 도 3은 소변 흡수 장치(102)의 내면측을 도시하는 평면도이고, 도 4는 도 3의 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라 취한 절단면을 도시하는 도면이며, 도 5는 도 3의 선 V-V를 따라 취한 절단면을 도시하는 도면으로서, 도 4, 도 5에서는, 소변 흡수 장치(102)의 두께 방향(R)에서 중첩되어야 하는 각 부재가 일부를 제외하고 서로 이격된 상태로 도시되어 있다. 두께 방향(R)은 용기부(102a)의 깊이 방향이다.

소변 흡수 장치(102)는, 착용자 신체의 상하 방향으로 일치시키는 길이 방향(P)과, 길이 방향(P)에 직교하는 폭 방향(Q)을 가지며, 길이 방향(P)의 양단부 근방에서 폭이 넓고, 중앙부에서 폭이 좁아져 있다. 소변 흡수 장치(102)는 또한, 두께 방향(R)을 가지며, 용기(112)의 도 4에서의 위쪽에는, 그 두께 방향(R)의 아래쪽으로부터 순서대로, 투액성의 난통기성 시트(124), 확산 시트(126), 쿠션 시트(128), 전극부(118), 스페이서(130), 필터(132), 투액성 피부 접촉 시트(134)로 이루어지는 복수의 시트형 부재가 중첩되고, 피부 접촉 시트(134)에는 한 쌍의 샘 방지 막(136)이 중첩되어 있다. 난통기성 시트(124)와 확산 시트(126)는 용기(112)와 일체가 되어 용기부(102a)를 형성하고 있다. 또한, 쿠션 시트(128), 전극부(118), 스페이서(130), 필터(132), 피부 접촉 시트(134)는 서로 중첩되어 검출부(150)를 형성하고 있다.

용기(112)는, 트레이 형상의 것이고, 연질 폴리에틸렌이나 실리콘 고무 등의 연질 탄성 재료로 형성되며, 길이 방향(P)으로도 폭 방향(Q)으로도 만곡할 수 있는 가요성을 갖고 있지만, 흡인 펌프(108b)로 소변을 흡인할 때에 작용하는 부압에 의한 변형에는 견딜 수 있도록 만들어져 있다. 용기(112)의 둘레 가장자리 플랜지부(152)에는 난통기성 시트(124)가 부위 112a에서 접착 또는 용착에 의해 접합되어 있다. 용기(112)의 깊이 방향은, 두께 방향(R)과 동일하다.

난통기성 시트(124)는, 투액성은 높지만 공기를 거의 또는 전혀 통과시키지 않는 것으로, 도 4에 도시되는 바와 같이 용기(112)의 정상부의 개구를 덮고 있다. 난통기성 시트(124)를 갖는 용기(112)는, 펌프 유닛(108)의 흡인 펌프(108b)가 작동하면 용이하게 부압이 되고, 소변을 신속히 흡인할 수 있다. 난통기성 시트(124)는, 예컨대 22 g/㎡의 스펀본드 부직포와 10 g/㎡의 멜트블로운 부직포와 22 g/㎡의 스펀본드 부직포로 이루어지는 SMS 부직포를, 바람직하게는 계면활성제로 친수화 처리하여 사용할 수 있다. 난통기성 시트(124)의 통기성은, JIS L 1096의 섹션 6.27.1에 규정되는 통기성 측정 방법의 A법에 따라서 측정했을 때에, 습윤 상태에서는 0∼100 cc/㎠/초, 바람직하게는 0∼50 cc/㎠/초의 범위에 있다. 또한, 건조 상태에서는 20∼200 cc/㎠/초, 바람직하게는 20∼100 cc/㎠/초, 더 바람직하게는 20∼50 cc/㎠/초의 범위에 있다. 이 통기성을 측정할 때의 습윤 상태란, 하기의 식 (1)로 산출되는 난통기성 시트(124)의 함수율이 100% 이상인 상태를 의미하고, 건조 상태란, 난통기성 시트(124)를 20℃, RH50%의 실내에 24시간 이상 방치했을 때의 동일 시트(124)의 상태를 의미하고 있다.

함수율=(습윤 상태의 시트 중량-건조 상태의 시트 중량)/(건조 상태의 시트 중량)…식 (1)

확산 시트(126)는, 레이온 섬유를 일례로 하는 친수성 섬유를 포함하는 부직포 등의 투액성 시트 부재로 형성되고, 소변이 배설되었을 때에 그 소변을 난통기성 시트(124)의 위쪽에서 신속히 확산시켜 난통기성 시트(124)를 넓은 면적에 걸쳐 습윤 상태로 하기 위해 사용된다. 난통기성 시트(124)가 습윤 상태가 되는 것에 의해, 용기(112)의 내부를 부압으로 하여 소변을 그 내부에 흡인하는 것이 용이해진다. 확산 시트(126)는, 난통기성 시트(124)에 대하여 서로의 투액성을 저해하지 않도록 간헐적으로 접합되어 있는 것이 바람직하다.

쿠션 시트(128)는, 예컨대 평량이 20 g/㎡∼30 g/㎡인 서멀본드 부직포 등의 투액성 시트 부재로 형성되어 있고, 소변을 신속히 침투시킬 수 있는 것으로, 확산 시트(126)나 난통기성 시트(124)에 존재하는 소변이 전극부(118)를 향해 역류하는 것을 막고 있다. 쿠션 시트(128)는 또한, 그것에 대하여 전극부(118), 스페이서(130), 필터(132) 등의 시트형 부재를 미리 중첩해 두면, 소변 흡수 장치(102)의 제조 과정에서, 이들 시트형 부재를 소변 흡수 장치(102)에서의 소정 위치에 두기 위한 캐리어 부재가 된다. 쿠션 시트(128)는, 확산 시트(126)에 대하여, 서로의 투액성을 저해하지 않도록 간헐적으로 접합되어 있는 것이 바람직하다.

전극부(118)는, 소변을 검출하기 위한 원하는 형상의 전극과 변을 검출하기 위한 원하는 형상의 전극을 합성 수지 필름에 대하여 도전성 잉크를 사용하여 인쇄하는 것에 의해 형성할 수 있는 것으로, 상세한 구조는 후술하는 바와 같다. 전극부(118)는, 쿠션 시트(128)에 대하여 접합될 수 있다.

스페이서(130)는, 검출부(150)에서의 시트형 부재 중에서 두께가 가장 두꺼운 것으로, 네트형의 투액성 시트 부재로 형성된다. 소변 흡수 장치(102)에서는, 소변의 흡인 후에도 소변이 피부 접촉 시트(134)에 남아, 그 소변에 의해 피부 접촉 시트(134)가 습윤 상태에 있는 경우가 있다. 그리고, 그 피부 접촉 시트(134)가, 체압 등의 작용을 받아 전극부(118)에 직접적 또는 간접적으로 접촉하여, 자동 소변 처리 장치(100)를 오동작시키는 경우가 있다. 스페이서(130)는, 이와 같은 오동작을 방지하기 위해 전극부(118)와 필터(132)를 두께 방향(R)에서 이격시켜 두는 수단으로서, 소변 흡수 능력이 없어 발수성이고, 또한 난통기성 시트(124)보다 높은 통기성과 투액성을 가지며, 체압을 받아도 그 두께가 변화하지 않는 것이다. 이와 같은 스페이서(130)는, 예컨대 에틸렌초산비닐 등의 유연한 합성수지로 형성된 두께 0.5 ㎜∼1 ㎜의 네트로 만들 수 있고, 쿠션 시트(128)에 대하여, 서로의 투액성을 저해하지 않도록 접합되어 있는 것이 바람직하다.

필터(132)는, 소변에 포함되는 고형분이 전극부(118)에 부착되어 전극부(118)가 항구적으로 통전 상태가 되는 사태를 방지하기 위한 것으로, 난통기성 시트(124)보다 높은 통기성과 투액성을 갖는 시트 부재, 보다 바람직하게는 부직포 부재에 의해 형성된다. 필터(132)는, 스페이서(130)에 대하여 서로의 투액성을 저해하지 않도록 접합할 수 있다.

피부 접촉 시트(134)는 필터(132)의 위쪽에 마련되는 것으로, 소변 흡수 장치(102)가 착용되었을 때에는, 착용자의 요도구와 그 근방의 피부에 마주한 상태로 피부에 접촉한다. 이러한 피부 접촉 시트(134)는, 예컨대 평량이 15 g/㎡∼25 g/㎡의 서멀본드 부직포 등의 유연성과 투액성을 갖는 시트 부재로 형성된다. 피부 접촉 시트(134)는, 쿠션 시트(128)와 마찬가지로 배뇨의 초기 단계에서 소변을 순간적으로 침투시킬 수 있는 것으로, 필터(132)에 대하여, 서로의 투액성을 저해하지 않도록 간헐적으로 접합되어 있는 것이 바람직하다. 피부 접촉 시트(134)에는, 친수성의 것인 경우와, 발수성의 것인 경우가 있다.

샘 방지 막(136)은, 도 3, 도 4에 도시되는 바와 같이 좌우 한 쌍을 이루는 것으로, 소변이 피부 접촉 시트(134) 위를 폭 방향(Q)으로 흘러 소변 흡수 장치(102)로부터 가로로 새는 것을 방지할 수 있다. 도 4의 샘 방지 막(136)은, 소변 흡수 장치(102)의 외측 근처에 위치하는 외측 가장자리부(136c)가 피부 접촉 시트(134)에 접합되는 한편, 내측 근처에 위치하는 내측 가장자리부(136d)는, 피부 접촉 시트(134)에 접합되지 않고, 거기에는 고무사(絲) 등의 탄성 부재(136b)가 길이 방향(P)으로 신장된 상태로 부착되어 있다. 한 쌍의 샘 방지 막(136)을 형성하고 있는 시트(136a)는, 용기(112)의 바닥부를 덮고 있다. 소변 흡수 장치(102)는, 그것이 착용되었을 때에 도 1과 같이 길이 방향(P)에서 만곡하여 탄성 부재(136b)가 수축하면, 샘 방지 막(136)의 내측 가장자리부(136d)는, 피부 접촉 시트(134)로부터 이격되도록 기립한다. 샘 방지 막(136)의 시트(136a)는 바람직하게는 불투액성의 것이고, 그것에는 유연한 열가소성 합성수지 필름이나 그 필름과 부직포의 복합 시트 등을 사용할 수 있다. 소변 흡수 장치(102)를 평면적으로 봤을 때의 샘 방지 막(136)(도 3 참조)은 상단부와 하단부 각각이 제1, 제2 엔드 시트(138, 140)의 각각으로 피복되어 있다.

도 6은, 도 3, 도 4, 도 5에서 사용되고 있는 전극부(118)의 평면도이다. 전극부(118)는, 합성수지 필름으로 형성된 절연성의 필름부(260)와, 필름부(260)의 한 면에 형성된 한 쌍의 소변 검출용 전극(218a, 218b)과, 동일하게 상기 한 면에 형성된 한 쌍의 변 검출용 전극(143a, 143b)과, 이들 전극(218a, 218b, 143a, 143b)의 대부분을 덮고 있는 절연성 피복(170)을 갖는다. 필름부(260)는 길이 방향(P)으로 연장되는 스트립형의 것이지만, 폭 방향(Q)의 중앙부가 길이 방향(P)으로 길게 절취되는 것에 의해 형성된 직사각형의 개구(171)를 갖는다. 이러한 필름부(260)는, 도 6에서의 위쪽에 클립(120)으로 파지하기 위한 상단부(266)를 가지며, 상단부(266)의 아래쪽에는 전극부(118)의 폭을 이등분하는 중심선(L₁-L₁)의 양측에 측부(267a, 267b)를 갖고, 더 아래쪽에는 측부(267a)와 측부(267b)에 이어지는 하단부(268)를 갖는다. 필름부(260)의 상단부(266)에서는, 전극(218a, 218b)과 전극(143a, 143b)이 노출되어 있다. 또한, 측부(267a, 267b)에는, 절연성 피복(170)에 대하여 복수의 협폭의 제1 비도장(非塗裝) 부분(169a, 169b)이 형성되어 있다. 여기서는 한 쌍의 소변 검출용 전극(218a, 218b)이 소변으로 젖는 것을 가능하게 하기 위해 절연성 피복(170)으로 덮이지 않는 노출부(102d)를 형성하고 있다. 측부(267a, 267b)에는 또한, 절연성 피복(170)에 대하여 복수의 광폭의 제2 비도장 부분(269a, 269b)이 형성되어 있다. 여기서는 한 쌍의 변 검출용 전극(143a, 143b)이 변에 포함되는 수분으로 젖는 것을 가능하게 하기 위해 절연성 피복(170)으로 덮이지 않는 노출부(102e)를 형성하고 있다. 하단부(268)에서의 노출부(102e)는 소변 흡수 장치(102)를 착용했을 때에 항문 근방에 위치하는 것으로, 소변 흡수 장치(102)에 침입하고자 하는 변을 신속히 검출하는 것에 도움이 된다.

도 7은 도 6의 선 Ⅶ-Ⅶ를 따라 취한 단면도로서, 소변 검출용 전극(218a, 218b)의 노출부(102d)를 도시하고 있다. 도 7에서는, 회로(250)와 변 검출용 전극(143a, 143b)이 절연성 피복(170)에 의해 덮여 있다.

도 8은 도 6의 선 Ⅷ-Ⅷ를 따라 취한 단면도로서, 변 검출용 전극(143a, 143b)의 노출부(102e)가 노출된 상태를 도시하고 있다. 여기서는, 회로(250)와 소변 검출용 전극(218a, 218b)이 절연성 피복(170)에 의해 덮여 있다.

도 9는, 절연성 피복(170)이 박리된 상태에 있는 전극부(118)의 평면도이다. 필름부(260)의 측부(267a, 267b)에는, 한 쌍의 소변 검출용 전극(218a, 218b)이 서로 이격 병행하여 길이 방향(P)으로 연장되는 양태로 형성되어 있다. 이들 전극(218a, 218b)에 형성되어 있는 복수의 부분(175a, 175b)은 도 6의 제1 비도장 부분(169a, 169b)에서 노출되어 있다. 소변 검출용 전극(218a 및 218b) 사이에는, 단선 검출용 회로(250)가 형성되어 있다. 단선 검출용 회로(250)는, 소변 검출용 전극(218a, 218b) 각각의 하단 부분(173a, 173b)에 전기적으로 이어지고, 도시된 바와 같이 개구(171)의 가장자리를 따라 연장되어 있다. 필름부(260)의 측부(267a, 267b)에는 또한, 한 쌍의 변 검출용 전극(143a, 143b)이 서로 이격 병행하여 길이 방향(P)으로 연장되는 양태로 형성되어 있다. 이들 변 검출용 전극(143a, 143b)에 형성되어 있는 복수의 부분 475a, 475b는 도 6의 제2 비도장 부분(269a, 269b)에서 노출되어 있다. 한 쌍의 변 검출용 전극(143a, 143b)은 또한, 이들의 하단부(144a, 144b)가 소변 검출용 전극(218a, 218b)의 길이를 초과하여 더 아래쪽으로 연장되어 있고, 그 하단 부분(144a, 144b)에도 부분 475a, 475b가 형성되어 있다.

전극부(118)에 있어서, 필름부(260)에는, 바람직하게는 두께가 50 ㎛∼100 ㎛의 폴리에스테르 필름이 사용된다. 소변 검출용 전극(218a, 218b)은, 도전성 잉크나 도전성 도료를 사용하여 원하는 형상을 필름부(260)에 인쇄하는 것에 의해 얻을 수 있다. 도전성 잉크나 도전성 도료에는, 도전성 재료로서 예컨대 3 중량%∼7 중량%의 카본블랙, 10 중량%∼30 중량%의 카본그래파이트 등의 인조흑연, 적정량의 은가루 등이 포함된다. 소변 검출용 전극(218a, 218b)의 각각은, 예컨대 폭이 0.5 ㎜∼2 ㎜, 저항이 150 kΩ 이하가 되도록 만들어지고, 부분 175a, 175b는 제1 비도장 부분(169a, 169b)에서의 노출이 용이해지도록 적정한 폭으로 만들어진다. 단선 검출용 회로(250)는, 예컨대 카본블랙이 3 중량%∼7 중량%, 인조흑연이 5 중량%∼10 중량% 포함되는 잉크를 사용하여 원하는 형상을 필름부(260)에 인쇄하는 것에 의해 얻을 수 있다. 이 회로(250)는, 그 저항값이 소변 검출용 전극(218a, 218b)의 저항값보다 훨씬 높은 것으로, 바람직한 회로(250)는 폭이 0.3 ㎜∼1 ㎜, 저항값이 2 MΩ∼10 MΩ 정도가 되도록 만들어진다. 변 검출용 전극(143a, 143b)은, 소변 검출용 전극(218a, 218b)과 유사한 잉크나 도료를 사용하여 만들어지는 것 외에, 알루미늄을 진공 증착하는 것에 의해 만들어지는 경우도 있다. 변 검출용 전극(143a, 143b)도 또한 폭이 예컨대 0.5 ㎜∼2 ㎜가 되도록 만들어지고, 부분 475a, 475b는 제2 비도장 부분(269a, 269b)에서의 노출이 용이해지도록 적정한 폭으로 만들어진다. 서로 이격 병행하는 변 검출용 전극(143a 및 143b)의 전기 저항은 무한대이다.

전극부(118)와 제어부(101)가 클립(120)을 통해 전기적으로 이어지면, 제어부(101)에 포함되어 있는 전원(116a)(도 1 참조)으로부터 미약한 전류가 소변 검출용 전극(218a, 218b)과 변 검출용 전극(143a, 143b)에 공급된다. 펌프 유닛(108)의 제어 회로(108a)에서는, 소변 검출용 전극(218a 및 218b) 사이의 전기 저항 또는 그 전기 저항에 상등(相等)하는 다른 물리량과, 변 검출용 전극(143a 및 143b) 사이의 전기 저항 또는 그 전기 저항에 상등하는 다른 물리량이 연속적 또는 간헐적으로 측정된다. 단, 소변 검출용 전극(218a, 218b)은 단선 검출용 회로(250)를 통해 이어져 있고, 제어 회로(108a)에서는 이들을 통하는 미약한 전류를 검출한다. 그리고, 소정 시간이 경과하여도 그 전류를 검출할 수 없게 되었을 때에는, 소변 검출용 전극(218a, 218b)에 이상이 있다고 간주하여 자동 소변 처리 장치(100)의 사용자에 대하여 경보를 낸다. 소변 흡수 장치(102)에 있어서 소변이 배설되면, 소변 검출용 전극(218a 및 218b)의 노출부(102d)끼리 전기적으로 이어지고, 소변 검출용 전극(218a 및 218b) 사이의 전기 저항이 저하되도록 변화되며, 제어 회로(108a)에서는 그 변화를 소변이 소변 검출부(102b)에 존재하는 것, 환언하면 소변이 배설된 것을 검출한 신호로 판단하여 흡인 펌프(108b)를 시동시킨다. 전기 저항의 저하의 정도는, 소변 흡수 장치(102)의 여러 가지 조건, 예컨대 제1 비도장 부분(169a, 169b)에서의 소변 검출용 전극(218a, 218b)의 노출 면적 등에 의존하기 때문에, 도시예의 소변 흡수 장치(102)에서는, 예컨대 소변 검출용 전극(218a 및 218b) 사이의 전기 저항이, 소변이 배설되면 0.4 kΩ 이하로 용이하게 저하되도록 해 두고, 0.4 kΩ 또는 그 이하의 전기 저항이 소정 시간, 예컨대 0.2초간 지속되는 것을 흡인 펌프(108b)를 시동시키는 규정 저항값, 즉 임계값으로 할 수 있다. 또한, 흡인 펌프(108b)는, 소변 흡수 장치(102)에 의한 소변의 흡인을 1∼2분 이내로 완료할 수 있는 능력을 갖는 것이 바람직하고, 이와 같은 흡인 펌프(108b)를 사용할 때에는, 흡인 펌프(108)의 운전이 예컨대 3분간 이상 지속될 때에, 자동 소변 처리 장치(100)에 이상이 있다고 판단할 수 있다.

착용하고 있는 소변 흡수 장치(102)에 무른 변 등의 변이 침입하여, 한 쌍의 변 검출용 전극(143a 및 143b)에서의 노출부(102e)끼리가 변에 포함되는 수분에 의해 전기적으로 이어지면, 변 검출용 전극(143a 및 143b) 사이의 전기 저항이 저하된다. 일반적으로, 변에 의한 전기 저항의 저하는, 소변에 의한 전기 저항의 저하만큼은 현저하지 않지만, 변에 의한 전기 저항의 저하도 소변 흡수 장치(102)의 여러 가지 조건에 의존하기 때문에, 도시예의 소변 흡수 장치(102)에서는 예컨대 0.5 kΩ 정도로까지 저하하도록 해 두고, 펌프 유닛(108)에서는, 변 검출용 전극(143a 및 143b) 사이의 전기 저항이 0.5 kΩ 또는 그 이하로서 0.4 kΩ보다 높은 값으로 소정 시간, 예컨대 10분간 지속되는 것을 변이 소변 흡수 장치(102)에 존재한다고 판단하기 위한 규정 저항값, 즉 임계값으로 하며, 그 판단에 기초하여 소변 흡수 장치(102)의 교환을 촉구하기 위한 경보를 낼 수 있다.

이와 같이, 검출부(150)에서는, 한 쌍의 소변 검출용 전극(218a, 218b)과 필름(260)과 절연성 도료(170)에 의해 소변 검출부(102b)가 형성되어 있고, 한 쌍의 변 검출용 전극(143a, 143b)과 필름(260)과 절연성 도료(170)에 의해 변 검출부(102c)가 형성되어 있다. 소변 검출용 전극(218a, 218b) 각각과 변 검출용 전극(143a, 143b) 각각은, 도 9에서 서로 이격 병행하여 길이 방향(P)으로 연장되도록 형성되어 있고 길이 방향(P)에서 간헐적으로 형성된 노출부(102d, 102e) 각각을 갖도록 형성되어 있으며, 또한 하나의 필름(260)에서의 동일면상에 형성되어 있기 때문에, 자동 소변 처리 장치(100)에서는, 검출부(150) 중 소변을 검출해야 하는 영역에 변이 존재하는 것을 신속히 검출하여, 자동 소변 처리 장치(100)가 변의 존재에 의해 소변을 흡인할 수 없게 되는 이상(異常) 사태의 발생을 막을 수 있다.

도시예의 한 쌍의 소변 검출용 전극(218a, 218b)과 한 쌍의 변 검출용 전극(143a, 143b)은, 필름(260)을 수평으로 한 상태로 보면, 동일 평면상에 형성되어 있어, 도 4의 두께 방향(R)인 용기(112)의 깊이 방향에서의 이격 거리가 0 ㎜라고 할 수 있는 것이다. 그러나, 본 발명에서 사용 가능한 전극부(118)는, 도시예의 것에 한정되지 않는다. 예컨대, 한 쌍의 소변 검출용 전극(218a, 218b)과 한 쌍의 변 검출용 전극(143a, 143b)을 2개의 필름에 따로 따로 인쇄하고, 그 2개의 필름을 중첩시켜 전극부(118)를 만들 수 있으며, 그 2개의 필름 사이에 부직포를 개재시키고, 2개의 필름 각각을 그 부직포에 대하여 접합하여 전극부(118)를 만들 수 있다. 단, 어느 전극부(118)에서도, 한 쌍의 소변 검출용 전극(218a, 218b)과 한 쌍의 변 검출용 전극(143a, 143b)을 용기(112)의 깊이 방향에서 접근시키고, 바람직하게는 서로의 이격 거리가 0 ㎜∼2 ㎜의 범위 내가 되도록 접근시켜, 소변도 변도 배설되면 신속히 검출할 수 있도록 되어 있는 바람직하다.

제어부(101)에서는, 소변 검출용 전극(218a, 218b)이 예컨대 0.4 kΩ이라는 규정 저항값을 검출하도록 사용되고, 변 검출용 전극(143a, 143b)이 예컨대 0.4 kΩ보다 높은 규정 저항값을 검출하도록 사용되고 있기 때문에, 소변에 의해 변 검출용 전극(143a, 143b)이 전기적으로 이어져도, 또한 변에 의해 소변 검출용 전극(218a, 218b)이 전기적으로 이어져도, 자동 소변 처리 장치(100)에는 오동작이 생기지 않는다.

도 10은, 소변 흡수 장치(102)가 도 1의 제어부(101)에 접속되어 있을 때의, 자동 소변 처리 장치(100)의 제어 흐름도이다. 제어부(101)는, 소변 흡수 장치(102)에 미약한 전류를 연속적으로 공급할 수 있는 전원(116a)(도 1 참조)을 갖는 것으로, 제어 회로(108a)에서는, 소변 검출용 전극(218a 및 218b) 사이에서의 전기 저항 또는 이를 대신하는 전압 등의 물리량 및 변 검출용 전극(143a 및 143b) 사이에서의 전기 저항 또는 이를 대신하는 전압 등의 물리량 각각을 측정하고, 예컨대 전기 저항의 변화에 기초하여 흡인 펌프(108b)를 시동시키거나 정지시킬 수 있으며, 또한 이상 사태를 알리기 위한 경보 램프(503, 504)를 점멸시킬 수 있다. 도 10의 제어 흐름도에는, 이와 같은 자동 소변 처리 장치(100)의 운전 조건의 구체예의 하나가 기입되어 있다. 그 구체예에서는, 전원(116a)으로부터의 전류가, 소변 검출용 전극(218a, 218b)과 변 검출용 전극(143a, 143b)에 흐른다. 펌프 유닛(108)에서는, 소변 검출용 전극(218a, 218b)간의 전기 저항을 제1 저항 측정기(501)에 의해 0.1초마다 계측한다. 그리고 그 전기 저항이 규정 저항값인 0.4 kΩ을 초과해 있을 때에는, 소변의 배설이 없다고 간주하여, 흡인 펌프(108b)를 정지시켜 둔다. 전기 저항이 0.4 kΩ 이하가 되어 적어도 0.2초 지속되었을 때에는, 소변이 배설된 것으로 간주하여, 흡인 펌프(108b)를 시동시켜 소변 흡수 장치(102)로 소변을 흡인한다. 그 후, 전기 저항이 0.4 kΩ 이하부터 0.4 kΩ을 초과하도록 변화되었을 때에는, 소변의 흡인이 종료한 것으로 간주하고, 흡인 펌프(108b)를 90초간 운전하여 소변 흡수 장치(102)의 피부 접촉 시트(134)를 건조시킨 후 정지시킨다. 단, 전기 저항이 0.4 kΩ 이하로 3분간 지속되었을 때에는, 소변 흡수 장치(102)에 이상이 있는 것으로 간주하여, 흡인 펌프(108b)를 정지시키고, 경보 램프(503)를 점멸시켜, 개호자 등에 소변 흡수 장치(102)의 점검을 촉구한다.

펌프 유닛(108)에서는 또한, 변 검출용 전극(143a, 143b)간의 전기 저항을 제2 저항 측정기(502)에 의해 0.5초마다 계측한다. 그 전기 저항이 규정 저항값인 0.5 kΩ를 초과하고 있을 때에는, 소변 흡수 장치(102)에 변이 존재하지 않는 것으로 간주하여, 계측을 계속한다. 전기 저항이 0.5 kΩ 이하가 되어 10분간 지속되었을 때에는, 소변 흡수 장치(102)에 변이 침입하고 있는 것으로 간주하여, 경보 램프(504)를 점멸시켜, 개호자 등에 소변 흡수 장치(102)의 교환을 촉구한다. 또한, 경보 램프(504)를 점멸시키는 임계값으로서의 전기 저항은, 흡인 펌프(108b)를 시동시키는 임계값으로서의 규정 저항값보다 높게 설정되어 있어야 한다.

100: 자동 소변 처리 장치
100a: 진공 흡인 수단
101: 제어부
102: 소변 흡수 장치
102a: 용기부
102b: 소변 검출부
102c: 변 검출부
143a: 제1 전극(변 검출용 전극)
143b: 제2 전극(변 검출용 전극)
218a: 제1 전극(소변 검출용 전극)
218b: 제2 전극(소변 검출용 전극)

Claims

요도구와 그 주변 피부에 마주하도록 하여 착용하는 용기부와 상기 피부와 상기 용기부의 사이에 개재하도록 상기 용기부에 부착된 검출부를 구비하는 소변 흡수 장치와, 상기 소변 흡수 장치가 이탈 가능하게 접속되어 상기 용기부를 부압(負壓)으로 하는 것이 가능한 진공 흡인 수단을 구비하는 제어부를 포함하고, 상기 검출부는 소변의 존재를 검출하는 소변 검출부와 변의 존재를 검출하는 변 검출부를 구비하며, 상기 소변 검출부로부터의 제1 검출 신호에 기초하여 상기 진공 흡인 수단을 작동시키면 상기 소변의 상기 용기부에의 흡인이 가능해지고, 상기 변 검출부로부터의 제2 검출 신호에 기초하여 상기 변의 존재를 알리는 것이 가능한 자동 소변 처리 장치로서,
상기 소변 검출부는 상기 소변으로 젖으면 상기 제1 검출 신호를 내는 것이 가능하고 서로 이격 병행하여 한 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 전극을 구비하고 있으며,
상기 변 검출부는 상기 변에 포함되는 수분으로 젖으면 상기 제2 검출 신호를 내는 것이 가능하고 서로 이격 병행하여 상기 한 방향으로 연장되는 한 쌍의 제2 전극을 구비하고 있고,
상기 한 쌍의 제1 전극과 상기 한 쌍의 제2 전극은 서로 이격 병행하는 각각의 부위를 가지며, 상기 각각의 부위가 상기 소변 및 상기 변에 포함되는 수분 중 어느 하나에 의해 젖는 것이 가능하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동 소변 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 한 쌍의 제1 전극 각각과 상기 한 쌍의 제2 전극 각각이 하나의 절연성 합성 수지 필름 상에 형성되어 있는 것인 자동 소변 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 한 방향에 있어서, 상기 제2 전극이 상기 제1 전극의 길이를 초과하여 연장되는 부위를 가지며, 이 부위는 상기 변에 포함되는 수분으로 젖도록 형성되어 있는 것인 자동 소변 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 소변 검출부에서의 상기 한 쌍의 제1 전극간의 전기 저항이 제1 규정 저항값 이하가 되면 상기 진공 흡인 수단을 작동시키고, 상기 변 검출부에서의 상기 한 쌍의 제2 전극간의 전기 저항이 상기 제1 규정 저항값보다 높게 설정되어 있는 제2 규정 저항값 이하의 값으로 미리 정해놓은 시간 이상 지속되면 상기 변의 존재를 상기 제어부를 통해 상기 자동 소변 처리 장치의 사용자에게 알리는 것이 가능한 것인 자동 소변 처리 장치.
제4항에 있어서, 상기 소변 검출부와 상기 제어부는, 상기 한 쌍의 제1 전극간의 전기 저항이 상기 제1 규정 저항값 이하의 값으로부터 상기 제1 규정 저항값을 초과하는 값이 되면, 상기 진공 흡인 수단을 미리 정해놓은 시간 작동시킨 후에 정지시키는 것인 자동 소변 처리 장치.
제4항에 있어서, 상기 소변 검출부와 상기 제어부는, 상기 한 쌍의 제1 전극간의 전기 저항이 상기 제1 규정 저항값 이하의 값으로 미리 정해놓은 시간을 초과하여 지속되면 상기 진공 흡인 수단을 정지시키는 것인 자동 소변 처리 장치.
제4항에 있어서, 상기 제2 전극간에서의 상기 제2 규정 저항값 이하의 값이, 상기 제2 규정 저항값과 상기 제1 규정 저항값 사이에 있는 것인 자동 소변 처리 장치.