排泄管理システム、排泄検出装置及び受信装置
【課題】ユーザーに面倒な処置を強要することなく、使用済みの使い捨ておむつから送信される無線信号によって排泄があったと誤認識する可能性を低下できる排泄管理システム及び排泄検出装置を提供する。
【解決手段】排泄検出装置１００は、温度センサー１３０によって検出された温度情報及び使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を含む無線信号を送受信装置２０に送信する無線送信部１８０を備える。送受信装置２０は、排泄検出装置１００から受信した無線信号に含まれるおむつ識別子を、当該無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合に認証するおむつ識別子認証部２３と、認証されたおむつ識別子、及び当該おむつ識別子と対応付けられている温度情報の処理を実行する受信処理部２５とを備える。
【解決手段】排泄検出装置１００は、温度センサー１３０によって検出された温度情報及び使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を含む無線信号を送受信装置２０に送信する無線送信部１８０を備える。送受信装置２０は、排泄検出装置１００から受信した無線信号に含まれるおむつ識別子を、当該無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合に認証するおむつ識別子認証部２３と、認証されたおむつ識別子、及び当該おむつ識別子と対応付けられている温度情報の処理を実行する受信処理部２５とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄管理システム、排泄検出装置及び受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
使い捨ておむつなどの吸収性物品に関して、尿や便などが吸収性物品の着用者（生体）から排泄されたことを検出する排泄検出装置が知られている。例えば、温度センサーとパッシブ型のＩＣタグとを備える排泄検出装置を搭載した使い捨ておむつが提案されている（特許文献１参照）。このような排泄検出装置によれば、使い捨ておむつ近傍（例えば、被介護者のベッド下）に設置された受信装置から無線で与えられる電力によって温度センサー及びＩＣタグが作動する。この結果、使い捨ておむつ内部の温度を示す情報が受信装置を経由してナースステーションなどに設置されている排泄管理サーバに送信される。
【０００３】
また、イオン化傾向が異なる材料によって構成される電極に着用者の排泄物を接触させることによって起電させ、この起電力を用いて温度センサー及びアクティブ型のＩＣタグを作動させる方法も提案されている（例えば、特許文献２及び３）。なお、排泄物を用いた起電に代えて、電解質を水などの溶媒に溶かした電解質溶液が入った袋から使い捨ておむつの使用開始時に電解質溶液を滲出させて起電することも考えられる。
【０００４】
つまり、ボルタの電池の原理を利用することによってアクティブ型のＩＣタグを使い捨ておむつに搭載することが可能となり、無線信号の送信電力を高めることができる。このため、パッシブ型のＩＣタグのように使い捨ておむつ近傍に受信装置を設置する必要がなくなり、使い捨ておむつから比較的離れた場所（数ｍ程度）に設置された受信装置を中継して、使い捨ておむつ内部の温度を示す情報を排泄管理サーバに送信できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２９６５６６号公報（第５−６頁、第１図）
【特許文献２】特開２００２−２７７４３５号公報（第３頁、第４図）
【特許文献３】特開平４−１３８１５５号公報（第２−３頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、排泄物または電解質溶液を用いて起電する従来の排泄検出装置には、次のような問題があった。すなわち、このような排泄検出装置の場合、着用者から取り外された使用済みの使い捨ておむつからも無線信号の送信が継続され得る。このような場合、排泄管理サーバは、使用済みの使い捨ておむつから送信された情報に基づいて、排泄があったと誤認識する可能性があるため都合が悪い。
【０００７】
このような問題を回避するためには、使用済みの使い捨ておむつを受信装置から充分遠ざけたり、使用済みの使い捨ておむつに搭載されているＩＣタグを折り曲げて破損させたりすればよい。或いは、使用済みの使い捨ておむつを電波遮蔽性を有する袋に入れて廃棄してもよい。しかしながら、このような処置は結構面倒であり、ユーザーにこのような処置を強要することは好ましくない。
【０００８】
そこで、本発明は、排泄物などを用いて起電する場合において、ユーザーに面倒な処置を強要することなく、使用済みの使い捨ておむつから送信される無線信号によって排泄があったと誤認識する可能性を低下できる排泄管理システム及び排泄検出装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。すなわち、本発明の特徴は、使い捨ておむつ（使い捨ておむつ１０Ａ，１０Ｂ）に搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体（着用者Ｗ）から排泄物（尿や便）の排泄があったことを検出する排泄検出装置（排泄検出装置１００）と、前記排泄検出装置から送信された無線信号を受信する受信装置（送受信装置２０）とを含む排泄管理システム（排泄管理システム１）であって、前記排泄検出装置は、イオン化傾向が異なる材料を用いて構成された電極（電極１２１，電極１２２）を有する電源部（電源部１６０）と、前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記生体からの排泄に伴って変化する環境情報（例えば、温度情報）を検出する温度センサー（温度センサー１３０）と、前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記温度センサーによって検出された前記環境情報及び前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００１）を含む無線信号を前記受信装置に送信する無線送信部（無線送信部１８０）とを備え、前記受信装置は、前記排泄検出装置から受信した前記無線信号に含まれる前記おむつ識別子を、所定の条件（例えば、無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合）に従って認証する識別子認証部（おむつ識別子認証部２３）と、前記識別子認証部によって認証された前記おむつ識別子、及び認証された前記おむつ識別子と対応付けられている前記環境情報の処理を実行する受信処理部（受信処理部２５）とを備えることを要旨とする。
【００１０】
上述した実施形態において、前記識別子認証部は、前記無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合、前記おむつ識別子を認証することが好ましい。
【００１１】
上述した実施形態において、前記おむつ識別子は、前記使い捨ておむつの製造ロットと対応付けられていることが好ましい。
【００１２】
本発明の他の特徴は、使い捨ておむつに搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄検出装置であって、イオン化傾向が異なる材料を用いて構成された電極を有する電源部と、前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記生体からの排泄に伴って変化する環境情報を検出する温度センサーと、前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記温度センサーによって検出された前記環境情報及び前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を含む無線信号を前記受信装置に送信する無線送信部と
を備えることを要旨とする。
【００１３】
本発明のさらに他の特徴は、使い捨ておむつに搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄検出装置から送信された無線信号を受信する受信装置であって、前記排泄検出装置から受信した前記無線信号に含まれ、前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を、所定の条件に従って認証する識別子認証部と、前記識別子認証部によって認証された前記おむつ識別子、及び認証された前記おむつ識別子と対応付けられている前記環境情報の処理を実行する受信処理部とを備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の特徴によれば、ユーザーに面倒な処置を強要することなく、使用済みの使い捨ておむつから送信される無線信号によって排泄があったと誤認識する可能性を低下できる排泄管理システム及び排泄検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る排泄管理システム１の全体概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る排泄検出装置１００が埋め込まれた使い捨ておむつ１０Ａの平面展開図、及び排泄検出装置１００の外観を模式的に示した図である。
【図３】本発明の実施形態に係る排泄検出装置１００及び送受信装置２０の機能ブロック構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る排泄管理システム１を用いた排泄管理フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明に係る排泄検出装置及び吸収性物品の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００１７】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。
【００１８】
（１）排泄管理システムの全体概略構成
図１は、本実施形態に係る排泄管理システム１の全体概略構成図である。図１に示すように、排泄管理システム１は、送受信装置２０、排泄管理サーバ４０及び排泄検出装置１００によって構成される。
【００１９】
使い捨ておむつ１０Ａ及び使い捨ておむつ１０Ｂは、着用者Ｗ（生体）に装着され、着用者Ｗからの尿や便などの排泄物を吸収する吸収性物品である。使い捨ておむつ１０Ａ及び使い捨ておむつ１０Ｂには、排泄検出装置１００が搭載される。なお、使い捨ておむつ１０Ａ及び使い捨ておむつ１０Ｂは、オープン型（テープ型）だが、パンツ型の使い捨ておむつであってもよい。
【００２０】
排泄検出装置１００は、着用者Ｗから排泄物の排泄があったことを検出する。排泄検出装置１００は、送受信装置２０に対して無線信号を送信可能なアクティブ型のＩＣタグや温度センサーなどによって構成され、使い捨ておむつ内の温度情報（環境情報）を含む無線信号を所定の周期で繰り返し送信する。なお、排泄検出装置１００の詳細構成については後述する。
【００２１】
また、排泄検出装置１００には、それぞれの排泄検出装置１００に固有である、つまり、それぞれの使い捨ておむつに固有であるおむつ識別子が付与される。これにより、それぞれの使い捨ておむつを一意に特定することができる。本実施形態では、使い捨ておむつ１０Ａに「ＩＤ：０００１」が割り当てられ、使い捨ておむつ１０Ｂに「ＩＤ：０００２」が割り当てられる。
【００２２】
送受信装置２０は、排泄検出装置１００から送信された無線信号を受信し、受信した無線信号を所定の通信方式に従った無線信号に変換する。また、送受信装置２０は、当該無線信号に含まれるおむつ識別子を認証する。本実施形態では、送受信装置２０は、排泄検出装置１００から受信した無線信号をPersonal Handy Phone（ＰＨＳ方式）の無線信号に変換し、当該無線信号を無線基地局３０に向けて送信する。
【００２３】
送受信装置２０は、一辺が数ｃｍ以下の直方体であり、名札状にしてベッドに取り付けたり、着用者Ｗに取り付けたりすることができる。なお、送受信装置２０と排泄検出装置１００と無線通信を維持するため、送受信装置２０と排泄検出装置１００とは、一定距離（数ｍ）内に位置する必要がある。なお、送受信装置２０の詳細構成については後述する。
【００２４】
無線基地局３０は、送受信装置２０から無線信号を受信する。本実施形態では、無線基地局３０は、ＰＨＳ方式に従った無線信号を送受信する。無線基地局３０は、有線通信ネットワーク（不図示）を介して排泄管理サーバ４０に接続される。
【００２５】
排泄管理サーバ４０は、排尿や排便に関する環境情報（温度、湿度及び臭気など）の変化パターンを複数記憶している。排泄管理サーバ４０は、送受信装置２０及び無線基地局３０を介して排泄検出装置１００から繰り返し送信された温度情報に基づいて、着用者Ｗによる排尿または排便の有無を判定する。排泄管理サーバ４０は、排尿または排便があったと判定した場合、その旨を示す電子メールを予め登録された携帯電話端末５０やパーソナルコンピュータ６０に送信する。排泄管理サーバ４０が携帯電話端末５０やパーソナルコンピュータ６０に対してこのような電子メールを予め登録された宛先に送信することによって、当該電子メールを確認した着用者Ｗの保護者（介護者）は、使い捨ておむつの交換など、速やかに適切な措置を取り得る。
【００２６】
（２）排泄検出装置の配設位置及び構造
図２（ａ）は、排泄検出装置１００が埋め込まれた使い捨ておむつ１０Ａの平面展開図である。図２（ｂ）は、排泄検出装置１００の外観を模式的に示した図である。
【００２７】
図２（ａ）に示すように、使い捨ておむつ１０Ａ（使い捨ておむつ１０Ｂ）は、表面シート１１、裏面シート１２及び吸収体１３を備える。表面シート１１は、着用者Ｗ（生体）の肌と接触する。表面シート１１は、尿などの液体を透過する資材によって構成される。裏面シート１２は、着用者Ｗの衣類と接触する。裏面シート１２は、液体を透過しない資材によって構成される。吸収体１３は、尿や便などの排泄物を吸収する。吸収体１３は、粉砕パルプなどの親水性繊維などによって構成される。使い捨ておむつ１０Ａは、公知の方法（例えば、特開２００３−３３９７７１号公報）に従って製造できる。
【００２８】
排泄検出装置１００は、表面シート１１と吸収体１３との間に設けられる。なお、排泄検出装置１００は、裏面シート１２と吸収体１３との間に設けてもよいが、尿と比較して粘度が高い便を排泄検出装置１００の電極部１２０に確実に接触させるためには、排泄検出装置１００を表面シート１１と吸収体１３との間に設けることが好ましい。
【００２９】
排泄検出装置１００は、電解質溶液保持部１１０、電極部１２０、温度センサー１３０及びアクティブタグ１５０を備える。
【００３０】
電極部１２０は、電解質溶液保持部１１０の下方（吸収体１３寄り）に設けられる。温度センサー１３０は、電解質溶液保持部１１０から滲出する電解質溶液と接触することを回避するため、アクティブタグ１５０を基準として、電極１２１及び電極１２２の反対側に設けられる。電極１２１及び電極１２２は、着用者Ｗからの排泄物及び電解質溶液保持部１１０から滲出する電解質溶液に接触可能な位置に設けられる。つまり、電極１２１及び電極１２２は、尿などの排泄前においては電解質溶液保持部１１０から滲出する電解質溶液と接触可能である。
【００３１】
アクティブタグ１５０は、電極部１２０及び温度センサー１３０と接続され、電解質溶液保持部１１０と重ならない位置に設けられる。
【００３２】
（３）排泄検出装置１００の機能ブロック構成
図３は、排泄検出装置１００及び送受信装置２０の機能ブロック構成図である。図３に示すように、排泄検出装置１００は、電解質溶液保持部１１０、電極部１２０、温度センサー１３０及びアクティブタグ１５０を備える。また、アクティブタグ１５０は、電源部１６０、制御部１７０、おむつ識別子記憶部１７５及び無線送信部１８０によって構成される。
【００３３】
電解質溶液保持部１１０は、電解質を水などの溶媒に溶かした電解質溶液を保持する。例えば、電解質溶液保持部１１０は、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）を約１wt.％〜５wt.％含む水溶液を用いることができる。すなわち、尿成分と同等のＮａＣｌ水溶液を電解質溶液として用いる。電解質溶液保持部１１０は、液体を蓄えておける袋状の容器であり、本実施形態では、電解質溶液保持部１１０は、ポリオレフィン系の熱可塑性フィルムによって構成される。
【００３４】
電解質溶液保持部１１０は、電解質溶液保持部１１０に対する所定の操作、例えば、電解質溶液保持部１１０を表面シート１１側から押圧することによって、電解質溶液保持部１１０から電解質溶液を滲出させる。すなわち、電解質溶液保持部１１０を押圧することによって熱可塑性フィルムによって構成されている袋状の電解質溶液保持部１１０が破られ、電解質溶液が電極部１２０周辺に滲出する。この結果、電極１２１及び電極１２２に電解質溶液が接触する。
【００３５】
なお、電解質溶液保持部１１０は水などの溶媒のみを蓄え、電解質溶液保持部１１０の近傍に塩化ナトリウムの粉末を配置してもよい。この場合、塩化ナトリウムの粉末が電解質溶液保持部１１０から滲出した水に溶解し、電解質溶液が生成される。
【００３６】
電極部１２０は、電解質溶液保持部１１０の下方（吸収体１３寄り）であって、吸収体１３の上に設けられる。電極部１２０を構成する一対の電極１２１及び電極１２２は、電源部１６０に接続されている。電極１２１及び電極１２２は、イオン化傾向が異なる材料を用いて構成される。本実施形態では、電極１２１及び電極１２２として、アルミニウムと銀の組合せが用いられる。すなわち、このような電極部１２０を有する電源部１６０は、電解質溶液または排泄物が電極１２１と電極１２２との間に介在することによって、いわゆるボルタの電池として機能する。ボルタの電池とは、イオン化傾向が大きい金属と小さい金属とを使用した電極を電解液に浸けることによって電子を移動させて電流を発生させる電池である。
【００３７】
上述したように、電極１２１及び電極１２２は、尿などの排泄前においては電解質溶液保持部１１０から滲出する電解質溶液と接触可能である。このため、排泄前においては電解質溶液、また、排泄後においては電解質溶液或いは排泄物によって、電極１２１と電極１２２との間に電位差が生じ、起電力が得られる。
【００３８】
温度センサー１３０は、着用者Ｗからの排泄に伴って変化する環境情報を検出する。具体的には、温度センサー１３０は、使い捨ておむつ１０Ａのうち、排泄物が排泄される領域（吸収体１３が設けられている領域）の温度を環境情報として検出する。温度センサー１３０は、電源部１６０によって生成された電力によって作動する。
【００３９】
本実施形態では、温度センサー１３０は、薄膜サーミスタ（以下、サーミスタ）が用いられる。温度センサー１３０には、尿や便を検出するための電極と、サーミスタに電力を供給する電極とが導電性インクで印刷された合成樹脂フィルムが用いられる。温度センサー１３０としては、熱容量が小さく周囲の温度の影響を受けやすいサーミスタが好ましく、例えば、石塚電子株式会社製サーミスタＥＴ−１０３が挙げられる。
【００４０】
アクティブタグ１５０は、電極部１２０及び温度センサー１３０が接続されたアクティブ型のＩＣタグである。つまり、アクティブタグ１５０は、他の無線通信装置などに頼らずに無線信号を送信することができる。
【００４１】
電源部１６０は、起電回路１６１及び蓄電回路１６２を有する。起電回路１６１には、電極１２１及び電極１２２が接続される。起電回路１６１は、電極１２１と電極１２２との間に生じた電位差により起電し、発生した電力を蓄電回路１６２に蓄える。蓄電回路１６２は、コンデンサなどによって構成される。
【００４２】
制御部１７０は、電源部１６０によって生成された電力によって作動する。具体的には、制御部１７０は、温度センサー１３０から出力された値に基づいて、温度情報を示すデータを生成し、生成したデータを無線送信部１８０に出力する。
【００４３】
おむつ識別子記憶部１７５は、排泄検出装置１００に固有である、つまり、排泄検出装置１００が搭載される使い捨ておむつ１０Ａ（または使い捨ておむつ１０Ｂ）に固有であるおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００１）を記憶する。本実施形態では、おむつ識別子は、使い捨ておむつの製造ロットと対応付けられている。例えば、ＩＤ：０００１のうち、
上位２桁が製造ロットと対応付けられている。なお、おむつ識別子の桁数などは、本実施形態に限定されるものでなく、必要な情報量に応じて適宜変更することができる。
【００４４】
無線送信部１８０は、電源部１６０によって生成された電力によって作動する。無線送信部１８０は、温度センサー１３０によって検出された温度情報及びおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００１）を含む無線信号を送受信装置２０に送信する。本実施形態では、無線送信部１８０は、当該無線信号を所定の周期（例えば、１０秒）で繰り返し送信する。
【００４５】
なお、排泄検出装置１００は、上述したように排泄前及び排泄後において、ボルタの電池として機能するため、温度センサー１３０、制御部１７０及び無線送信部１８０を作動させるためのバッテリーを搭載していないバッテリーレス型である。
【００４６】
（４）送受信装置２０の機能ブロック構成
送受信装置２０は、無線受信部２１、おむつ識別子認証部２３、受信処理部２５及び無線送信部２７を備える。
【００４７】
無線受信部２１は、排泄検出装置１００から送信された無線信号を受信し、受信した無線信号に含まれる温度情報を受信処理部２５に出力する。また、無線受信部２１は、当該無線信号に含まれるおむつ識別子をおむつ識別子認証部２３に出力する。
【００４８】
おむつ識別子認証部２３は、排泄検出装置１００から受信した無線信号に含まれるおむつ識別子を、所定の条件に従って認証する。具体的には、おむつ識別子認証部２３は、受信した無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合、当該無線信号に含まれるおむつ識別子を認証する。
【００４９】
おむつ識別子認証部２３は、おむつ識別子を新たに認証した場合、ＬＥＤ表示部２３ａを一定時間（例えば、１０秒間）に渡って、作動時（無線信号を定期的に受信している状態）と異なる色で点灯させる。なお、ＬＥＤ表示部２３ａは、送受信装置２０の表面に設けられる（図１参照）。また、おむつ識別子を新たに認証した場合におけるＬＥＤ表示部２３ａの表示形態は、作動時と異なる色による点灯に限らず、一定時間に渡って点滅させるなど、他の形態でもよい。
【００５０】
受信処理部２５は、おむつ識別子及び温度情報の処理を実行する。具体的には、受信処理部２５は、認証されたおむつ識別子、及び当該おむつ識別子と対応付けられている温度情報を無線送信部２７から送信するために必要な処理（データフレームの構成など）を実行する。
【００５１】
より具体的には、受信処理部２５は、おむつ識別子認証部２３によって認証されたおむつ識別子と同一の無線信号に含まれている温度情報について処理を実行する。つまり、受信処理部２５は、おむつ識別子認証部２３によって新たなおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００２）が認証された場合、当該認証以降、認証されたおむつ識別子と異なるおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００１）を含む無線信号を無視し、当該無線信号に含まれる温度情報を排泄管理サーバ４０に中継しないようにする。
【００５２】
なお、受信処理部２５は、このような処理に代えて、おむつ識別子認証部２３によって新たなおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００２）が認証されたことを排泄管理サーバ４０に通知してもよい。この場合、おむつ識別子認証部２３によって新たに認証されたおむつ識別子と異なる古いおむつ識別子と対応付けられている温度情報が排泄管理サーバ４０に送信され続ける可能性があるが、排泄管理サーバ４０は、新たに認証されたおむつ識別子と対応付けられている温度情報のみを対象として処理を実行すればよい。
【００５３】
無線送信部２７は、ＰＨＳ方式に従った無線信号を無線基地局３０に送信する。具体的には、無線送信部２７は、受信処理部２５から出力されたおむつ識別子及び温度情報を含む無線信号を送信する。
【００５４】
（５）排泄管理システムを用いた排泄管理方法
図４は、上述した排泄管理システム１を用いた排泄管理フローを示す。具体的には、図４は、使い捨ておむつ１０Ａを着用した着用者Ｗが排尿または排便したことが排泄検出装置１００に検出され、使い捨ておむつ１０Ｂに交換されるまでのフローを示す。ここでは、着用者Ｗに使い捨ておむつ１０Ａ（ＩＤ：０００１）が既に着用されているものとする。
【００５５】
図４に示すように、ステップＳ１０において、被介護者などの対象者への使い捨ておむつの着用を補助する保護者や介護者（以下、補助者）は、未使用の使い捨ておむつ１０Ｂ（ＩＤ：０００２）を包装パッケージなどから取り出す。
【００５６】
ステップＳ２０において、補助者は、使い捨ておむつ１０Ｂの表面シート１１下方に埋め込まれた電解質溶液保持部１１０の部分を押圧する。補助者によるこの動作によって、袋状の電解質溶液保持部１１０が破られる。
【００５７】
ステップＳ３０において、電解質溶液保持部１１０から電解質溶液（塩化ナトリウム溶液）が電極部１２０周辺に滲出する。
【００５８】
ステップＳ４０において、電源部１６０（起電回路１６１）は、電解質溶液が電極１２１と電極１２２との間に介在することによって起電し、電力を発生する。
【００５９】
ステップＳ５０において、電源部１６０が発生した電力によって排泄検出装置１００が作動を開始する。
【００６０】
ステップＳ６０において、補助者は、新しい使い捨ておむつ１０Ｂを送受信装置２０に接近させる。
【００６１】
ステップＳ７０において、補助者は、使い捨ておむつ１０Ｂを乳幼児などの対象者に着用させる。これにより、補助者の使い捨ておむつ１０Ｂの着用作業が完了する。
【００６２】
ステップＳ８０において、送受信装置２０は、新しい使い捨ておむつ１０Ｂのおむつ識別子を取得する。
【００６３】
ステップＳ９０において、送受信装置２０は、取得したおむつ識別子を認証するか否かを判定する。具体的には、送受信装置２０は、おむつ識別子を含む無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合、当該無線信号に含まれるおむつ識別子を認証する。つまり、補助者がステップＳ６０の処理において新しい使い捨ておむつ１０Ｂを送受信装置２０に接近させているため、送受信装置２０は、通常の状態（使い捨ておむつと送受信装置２０との距離が離れた状態（数ｍ程度））よりも高い電界強度の無線信号を受信することができる。これにより、送受信装置２０は、新しい使い捨ておむつ１０Ｂに交換されることを判定できる。
【００６４】
また、送受信装置２０は、これまでおむつ識別子記憶部１７５に記憶されていたＩＤ：０００１をＩＤ：０００２に更新し、以降ＩＤ：０００１と対応付けられている温度情報は送信せずに、ＩＤ：０００２と対応付けられている温度情報のみを排泄管理サーバ４０に送信する。
【００６５】
ステップＳ１００において、無線送信部１８０は、温度センサー１３０が取得した温度情報を定期的に排泄管理サーバ４０に送信する。具体的には、無線送信部１８０は、上述したように送受信装置２０及び無線基地局３０を介して温度情報を排泄管理サーバ４０に送信する。
【００６６】
ステップＳ１１０において、排泄管理サーバ４０は、受信した温度情報に基づいて、温度変化のパターンが予め記憶されたパターンと合致するか否かを判定する。本実施形態では、排泄管理サーバ４０は、排尿に伴う温度変化のパターン、及び排便に伴う温度変化のパターンを記憶している。
【００６７】
例えば、排便時と排尿時の温度変化パターンを比較すると、排尿時は、排便時よりも温度の立ち上がりが鋭く、温度変化の収束も早い。一方、排便の場合、排便時の温度の立ち上がりが遅く、温度変化の収束も遅い。排泄管理サーバ４０は、このような温度変化パターンの相違に基づいて、排尿と排便とを識別する。
【００６８】
受信した温度情報に基づく温度変化のパターンが排尿または排便の温度変化パターンと合致した場合（ステップＳ１１０のＹＥＳ）、ステップＳ１２０において、排泄管理サーバ４０は、排尿または排便があったことを示す電子メールを予め登録された宛先（携帯電話端末５０やパーソナルコンピュータ６０）に送信する。
【００６９】
以上説明した排泄管理システム１によれば、排泄検出装置１００から受信した無線信号に含まれるおむつ識別子が所定の条件に従って認証される。具体的には、使い捨ておむつの着用を補助する補助者が新しい使い捨ておむつを送受信装置２０に接近させることによって、送受信装置２０が受信する無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高くなると、新しい使い捨ておむつのおむつ識別子が認証される。さらに、送受信装置２０では、認証されたおむつ識別子、及び当該おむつ識別子と対応付けられている温度情報の処理が実行される。
【００７０】
このため、補助者が新しい使い捨ておむつを送受信装置２０に接近させるだけの極めて簡単な処置のみによって、使用済みの使い捨ておむつから送信される無線信号によって排泄があったと誤認識する可能性を確実に低減できる。
【００７１】
また、おむつ識別子によって使い捨ておむつを個別に認証しているため、使い捨ておむつ毎の使用時間や排泄タイミングなどの実態を個別に把握でき、製品開発に資する情報を取得できる。
【００７２】
本実施形態では、おむつ識別子は、使い捨ておむつの製造ロットと対応付けられている。このため、使い捨ておむつのトレーサビリティなどの精度を向上できる。
【００７３】
本実施形態では、電極部１２０は、着用者Ｗの排泄物及び電解質溶液保持部１１０によって保持されていた電解質溶液に接触可能な位置に設けられる。さらに、電極部１２０は、着用者Ｗの排泄前においても電解質溶液と接触可能である。このため、排尿前や排便前においても電源部１６０による起電が可能となる。
【００７４】
（６）その他の実施形態
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００７５】
例えば、上述した実施形態では、送受信装置２０が無線信号に含まれるおむつ識別子を認証したが、通信状態の悪化などによって、新しい使い捨ておむつを送受信装置２０に接近させてもおむつ識別子を取得できない場合には、補助者が送受信装置２０に対して直接おむつ識別子を入力するようにしてもよい。この場合、使い捨ておむつの適当な位置におむつ識別子が表示されるとともに、送受信装置２０がおむつ識別子の入力部（テンキーなど）を備えればよい。
【００７６】
上述した実施形態では、送受信装置２０が温度情報を排泄管理サーバ４０に中継する形態としたが、送受信装置２０が、排泄管理サーバ４０に中継することなく温度情報を管理するようにしてもよい。
【００７７】
上述した実施形態では、無線送信部１８０を用いて温度情報を送信するようにしたが、無線送信部１８０による温度情報の送信に代えて、ブザーなどの報知器を作動させるようにしても構わない。
【００７８】
上述した実施形態では、電解質溶液保持部１１０を表面シート１１側から押圧することによって、電解質溶液保持部１１０が破れ、電解質溶液保持部１１０から電解質溶液を滲出させるようにしたが、押圧と異なる操作によって電解質溶液を滲出させるようにしてもよい。例えば、電解質溶液保持部１１０に連結された糸状部材を引っ張ることによって電解質溶液保持部１１０が破れるようにしてもよい。
【００７９】
また、排泄検出装置１００は、おむつに限らず、生理用ナプキンなどの吸収性物品に搭載してもよい。さらに、吸収性物品は、人間用に限らず、ペットなどの動物用でも構わない。
【００８０】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００８１】
１…排泄管理システム、１０Ａ，１０Ｂ…使い捨ておむつ、１１…表面シート、１２…裏面シート、１３…吸収体、２０…送受信装置、２１…無線受信部、２３…おむつ識別子認証部、２３ａ…ＬＥＤ表示部、２５…受信処理部、２７…無線送信部、３０…無線基地局、４０…排泄管理サーバ、５０…携帯電話端末、６０…パーソナルコンピュータ、１００…排泄検出装置、１１０…電解質溶液保持部、１２０…電極部、１２１，１２２…電極、１３０…温度センサー、１５０…アクティブタグ、１６０…電源部、１６１…起電回路、１６２…蓄電回路、１７０…制御部、１７５…おむつ識別子記憶部、１８０…無線送信部、Ｗ…着用者
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄管理システム、排泄検出装置及び受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
使い捨ておむつなどの吸収性物品に関して、尿や便などが吸収性物品の着用者（生体）から排泄されたことを検出する排泄検出装置が知られている。例えば、温度センサーとパッシブ型のＩＣタグとを備える排泄検出装置を搭載した使い捨ておむつが提案されている（特許文献１参照）。このような排泄検出装置によれば、使い捨ておむつ近傍（例えば、被介護者のベッド下）に設置された受信装置から無線で与えられる電力によって温度センサー及びＩＣタグが作動する。この結果、使い捨ておむつ内部の温度を示す情報が受信装置を経由してナースステーションなどに設置されている排泄管理サーバに送信される。
【０００３】
また、イオン化傾向が異なる材料によって構成される電極に着用者の排泄物を接触させることによって起電させ、この起電力を用いて温度センサー及びアクティブ型のＩＣタグを作動させる方法も提案されている（例えば、特許文献２及び３）。なお、排泄物を用いた起電に代えて、電解質を水などの溶媒に溶かした電解質溶液が入った袋から使い捨ておむつの使用開始時に電解質溶液を滲出させて起電することも考えられる。
【０００４】
つまり、ボルタの電池の原理を利用することによってアクティブ型のＩＣタグを使い捨ておむつに搭載することが可能となり、無線信号の送信電力を高めることができる。このため、パッシブ型のＩＣタグのように使い捨ておむつ近傍に受信装置を設置する必要がなくなり、使い捨ておむつから比較的離れた場所（数ｍ程度）に設置された受信装置を中継して、使い捨ておむつ内部の温度を示す情報を排泄管理サーバに送信できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２９６５６６号公報（第５−６頁、第１図）
【特許文献２】特開２００２−２７７４３５号公報（第３頁、第４図）
【特許文献３】特開平４−１３８１５５号公報（第２−３頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、排泄物または電解質溶液を用いて起電する従来の排泄検出装置には、次のような問題があった。すなわち、このような排泄検出装置の場合、着用者から取り外された使用済みの使い捨ておむつからも無線信号の送信が継続され得る。このような場合、排泄管理サーバは、使用済みの使い捨ておむつから送信された情報に基づいて、排泄があったと誤認識する可能性があるため都合が悪い。
【０００７】
このような問題を回避するためには、使用済みの使い捨ておむつを受信装置から充分遠ざけたり、使用済みの使い捨ておむつに搭載されているＩＣタグを折り曲げて破損させたりすればよい。或いは、使用済みの使い捨ておむつを電波遮蔽性を有する袋に入れて廃棄してもよい。しかしながら、このような処置は結構面倒であり、ユーザーにこのような処置を強要することは好ましくない。
【０００８】
そこで、本発明は、排泄物などを用いて起電する場合において、ユーザーに面倒な処置を強要することなく、使用済みの使い捨ておむつから送信される無線信号によって排泄があったと誤認識する可能性を低下できる排泄管理システム及び排泄検出装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。すなわち、本発明の特徴は、使い捨ておむつ（使い捨ておむつ１０Ａ，１０Ｂ）に搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体（着用者Ｗ）から排泄物（尿や便）の排泄があったことを検出する排泄検出装置（排泄検出装置１００）と、前記排泄検出装置から送信された無線信号を受信する受信装置（送受信装置２０）とを含む排泄管理システム（排泄管理システム１）であって、前記排泄検出装置は、イオン化傾向が異なる材料を用いて構成された電極（電極１２１，電極１２２）を有する電源部（電源部１６０）と、前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記生体からの排泄に伴って変化する環境情報（例えば、温度情報）を検出する温度センサー（温度センサー１３０）と、前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記温度センサーによって検出された前記環境情報及び前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００１）を含む無線信号を前記受信装置に送信する無線送信部（無線送信部１８０）とを備え、前記受信装置は、前記排泄検出装置から受信した前記無線信号に含まれる前記おむつ識別子を、所定の条件（例えば、無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合）に従って認証する識別子認証部（おむつ識別子認証部２３）と、前記識別子認証部によって認証された前記おむつ識別子、及び認証された前記おむつ識別子と対応付けられている前記環境情報の処理を実行する受信処理部（受信処理部２５）とを備えることを要旨とする。
【００１０】
上述した実施形態において、前記識別子認証部は、前記無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合、前記おむつ識別子を認証することが好ましい。
【００１１】
上述した実施形態において、前記おむつ識別子は、前記使い捨ておむつの製造ロットと対応付けられていることが好ましい。
【００１２】
本発明の他の特徴は、使い捨ておむつに搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄検出装置であって、イオン化傾向が異なる材料を用いて構成された電極を有する電源部と、前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記生体からの排泄に伴って変化する環境情報を検出する温度センサーと、前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記温度センサーによって検出された前記環境情報及び前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を含む無線信号を前記受信装置に送信する無線送信部と
を備えることを要旨とする。
【００１３】
本発明のさらに他の特徴は、使い捨ておむつに搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄検出装置から送信された無線信号を受信する受信装置であって、前記排泄検出装置から受信した前記無線信号に含まれ、前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を、所定の条件に従って認証する識別子認証部と、前記識別子認証部によって認証された前記おむつ識別子、及び認証された前記おむつ識別子と対応付けられている前記環境情報の処理を実行する受信処理部とを備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の特徴によれば、ユーザーに面倒な処置を強要することなく、使用済みの使い捨ておむつから送信される無線信号によって排泄があったと誤認識する可能性を低下できる排泄管理システム及び排泄検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る排泄管理システム１の全体概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る排泄検出装置１００が埋め込まれた使い捨ておむつ１０Ａの平面展開図、及び排泄検出装置１００の外観を模式的に示した図である。
【図３】本発明の実施形態に係る排泄検出装置１００及び送受信装置２０の機能ブロック構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る排泄管理システム１を用いた排泄管理フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明に係る排泄検出装置及び吸収性物品の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００１７】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。
【００１８】
（１）排泄管理システムの全体概略構成
図１は、本実施形態に係る排泄管理システム１の全体概略構成図である。図１に示すように、排泄管理システム１は、送受信装置２０、排泄管理サーバ４０及び排泄検出装置１００によって構成される。
【００１９】
使い捨ておむつ１０Ａ及び使い捨ておむつ１０Ｂは、着用者Ｗ（生体）に装着され、着用者Ｗからの尿や便などの排泄物を吸収する吸収性物品である。使い捨ておむつ１０Ａ及び使い捨ておむつ１０Ｂには、排泄検出装置１００が搭載される。なお、使い捨ておむつ１０Ａ及び使い捨ておむつ１０Ｂは、オープン型（テープ型）だが、パンツ型の使い捨ておむつであってもよい。
【００２０】
排泄検出装置１００は、着用者Ｗから排泄物の排泄があったことを検出する。排泄検出装置１００は、送受信装置２０に対して無線信号を送信可能なアクティブ型のＩＣタグや温度センサーなどによって構成され、使い捨ておむつ内の温度情報（環境情報）を含む無線信号を所定の周期で繰り返し送信する。なお、排泄検出装置１００の詳細構成については後述する。
【００２１】
また、排泄検出装置１００には、それぞれの排泄検出装置１００に固有である、つまり、それぞれの使い捨ておむつに固有であるおむつ識別子が付与される。これにより、それぞれの使い捨ておむつを一意に特定することができる。本実施形態では、使い捨ておむつ１０Ａに「ＩＤ：０００１」が割り当てられ、使い捨ておむつ１０Ｂに「ＩＤ：０００２」が割り当てられる。
【００２２】
送受信装置２０は、排泄検出装置１００から送信された無線信号を受信し、受信した無線信号を所定の通信方式に従った無線信号に変換する。また、送受信装置２０は、当該無線信号に含まれるおむつ識別子を認証する。本実施形態では、送受信装置２０は、排泄検出装置１００から受信した無線信号をPersonal Handy Phone（ＰＨＳ方式）の無線信号に変換し、当該無線信号を無線基地局３０に向けて送信する。
【００２３】
送受信装置２０は、一辺が数ｃｍ以下の直方体であり、名札状にしてベッドに取り付けたり、着用者Ｗに取り付けたりすることができる。なお、送受信装置２０と排泄検出装置１００と無線通信を維持するため、送受信装置２０と排泄検出装置１００とは、一定距離（数ｍ）内に位置する必要がある。なお、送受信装置２０の詳細構成については後述する。
【００２４】
無線基地局３０は、送受信装置２０から無線信号を受信する。本実施形態では、無線基地局３０は、ＰＨＳ方式に従った無線信号を送受信する。無線基地局３０は、有線通信ネットワーク（不図示）を介して排泄管理サーバ４０に接続される。
【００２５】
排泄管理サーバ４０は、排尿や排便に関する環境情報（温度、湿度及び臭気など）の変化パターンを複数記憶している。排泄管理サーバ４０は、送受信装置２０及び無線基地局３０を介して排泄検出装置１００から繰り返し送信された温度情報に基づいて、着用者Ｗによる排尿または排便の有無を判定する。排泄管理サーバ４０は、排尿または排便があったと判定した場合、その旨を示す電子メールを予め登録された携帯電話端末５０やパーソナルコンピュータ６０に送信する。排泄管理サーバ４０が携帯電話端末５０やパーソナルコンピュータ６０に対してこのような電子メールを予め登録された宛先に送信することによって、当該電子メールを確認した着用者Ｗの保護者（介護者）は、使い捨ておむつの交換など、速やかに適切な措置を取り得る。
【００２６】
（２）排泄検出装置の配設位置及び構造
図２（ａ）は、排泄検出装置１００が埋め込まれた使い捨ておむつ１０Ａの平面展開図である。図２（ｂ）は、排泄検出装置１００の外観を模式的に示した図である。
【００２７】
図２（ａ）に示すように、使い捨ておむつ１０Ａ（使い捨ておむつ１０Ｂ）は、表面シート１１、裏面シート１２及び吸収体１３を備える。表面シート１１は、着用者Ｗ（生体）の肌と接触する。表面シート１１は、尿などの液体を透過する資材によって構成される。裏面シート１２は、着用者Ｗの衣類と接触する。裏面シート１２は、液体を透過しない資材によって構成される。吸収体１３は、尿や便などの排泄物を吸収する。吸収体１３は、粉砕パルプなどの親水性繊維などによって構成される。使い捨ておむつ１０Ａは、公知の方法（例えば、特開２００３−３３９７７１号公報）に従って製造できる。
【００２８】
排泄検出装置１００は、表面シート１１と吸収体１３との間に設けられる。なお、排泄検出装置１００は、裏面シート１２と吸収体１３との間に設けてもよいが、尿と比較して粘度が高い便を排泄検出装置１００の電極部１２０に確実に接触させるためには、排泄検出装置１００を表面シート１１と吸収体１３との間に設けることが好ましい。
【００２９】
排泄検出装置１００は、電解質溶液保持部１１０、電極部１２０、温度センサー１３０及びアクティブタグ１５０を備える。
【００３０】
電極部１２０は、電解質溶液保持部１１０の下方（吸収体１３寄り）に設けられる。温度センサー１３０は、電解質溶液保持部１１０から滲出する電解質溶液と接触することを回避するため、アクティブタグ１５０を基準として、電極１２１及び電極１２２の反対側に設けられる。電極１２１及び電極１２２は、着用者Ｗからの排泄物及び電解質溶液保持部１１０から滲出する電解質溶液に接触可能な位置に設けられる。つまり、電極１２１及び電極１２２は、尿などの排泄前においては電解質溶液保持部１１０から滲出する電解質溶液と接触可能である。
【００３１】
アクティブタグ１５０は、電極部１２０及び温度センサー１３０と接続され、電解質溶液保持部１１０と重ならない位置に設けられる。
【００３２】
（３）排泄検出装置１００の機能ブロック構成
図３は、排泄検出装置１００及び送受信装置２０の機能ブロック構成図である。図３に示すように、排泄検出装置１００は、電解質溶液保持部１１０、電極部１２０、温度センサー１３０及びアクティブタグ１５０を備える。また、アクティブタグ１５０は、電源部１６０、制御部１７０、おむつ識別子記憶部１７５及び無線送信部１８０によって構成される。
【００３３】
電解質溶液保持部１１０は、電解質を水などの溶媒に溶かした電解質溶液を保持する。例えば、電解質溶液保持部１１０は、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）を約１wt.％〜５wt.％含む水溶液を用いることができる。すなわち、尿成分と同等のＮａＣｌ水溶液を電解質溶液として用いる。電解質溶液保持部１１０は、液体を蓄えておける袋状の容器であり、本実施形態では、電解質溶液保持部１１０は、ポリオレフィン系の熱可塑性フィルムによって構成される。
【００３４】
電解質溶液保持部１１０は、電解質溶液保持部１１０に対する所定の操作、例えば、電解質溶液保持部１１０を表面シート１１側から押圧することによって、電解質溶液保持部１１０から電解質溶液を滲出させる。すなわち、電解質溶液保持部１１０を押圧することによって熱可塑性フィルムによって構成されている袋状の電解質溶液保持部１１０が破られ、電解質溶液が電極部１２０周辺に滲出する。この結果、電極１２１及び電極１２２に電解質溶液が接触する。
【００３５】
なお、電解質溶液保持部１１０は水などの溶媒のみを蓄え、電解質溶液保持部１１０の近傍に塩化ナトリウムの粉末を配置してもよい。この場合、塩化ナトリウムの粉末が電解質溶液保持部１１０から滲出した水に溶解し、電解質溶液が生成される。
【００３６】
電極部１２０は、電解質溶液保持部１１０の下方（吸収体１３寄り）であって、吸収体１３の上に設けられる。電極部１２０を構成する一対の電極１２１及び電極１２２は、電源部１６０に接続されている。電極１２１及び電極１２２は、イオン化傾向が異なる材料を用いて構成される。本実施形態では、電極１２１及び電極１２２として、アルミニウムと銀の組合せが用いられる。すなわち、このような電極部１２０を有する電源部１６０は、電解質溶液または排泄物が電極１２１と電極１２２との間に介在することによって、いわゆるボルタの電池として機能する。ボルタの電池とは、イオン化傾向が大きい金属と小さい金属とを使用した電極を電解液に浸けることによって電子を移動させて電流を発生させる電池である。
【００３７】
上述したように、電極１２１及び電極１２２は、尿などの排泄前においては電解質溶液保持部１１０から滲出する電解質溶液と接触可能である。このため、排泄前においては電解質溶液、また、排泄後においては電解質溶液或いは排泄物によって、電極１２１と電極１２２との間に電位差が生じ、起電力が得られる。
【００３８】
温度センサー１３０は、着用者Ｗからの排泄に伴って変化する環境情報を検出する。具体的には、温度センサー１３０は、使い捨ておむつ１０Ａのうち、排泄物が排泄される領域（吸収体１３が設けられている領域）の温度を環境情報として検出する。温度センサー１３０は、電源部１６０によって生成された電力によって作動する。
【００３９】
本実施形態では、温度センサー１３０は、薄膜サーミスタ（以下、サーミスタ）が用いられる。温度センサー１３０には、尿や便を検出するための電極と、サーミスタに電力を供給する電極とが導電性インクで印刷された合成樹脂フィルムが用いられる。温度センサー１３０としては、熱容量が小さく周囲の温度の影響を受けやすいサーミスタが好ましく、例えば、石塚電子株式会社製サーミスタＥＴ−１０３が挙げられる。
【００４０】
アクティブタグ１５０は、電極部１２０及び温度センサー１３０が接続されたアクティブ型のＩＣタグである。つまり、アクティブタグ１５０は、他の無線通信装置などに頼らずに無線信号を送信することができる。
【００４１】
電源部１６０は、起電回路１６１及び蓄電回路１６２を有する。起電回路１６１には、電極１２１及び電極１２２が接続される。起電回路１６１は、電極１２１と電極１２２との間に生じた電位差により起電し、発生した電力を蓄電回路１６２に蓄える。蓄電回路１６２は、コンデンサなどによって構成される。
【００４２】
制御部１７０は、電源部１６０によって生成された電力によって作動する。具体的には、制御部１７０は、温度センサー１３０から出力された値に基づいて、温度情報を示すデータを生成し、生成したデータを無線送信部１８０に出力する。
【００４３】
おむつ識別子記憶部１７５は、排泄検出装置１００に固有である、つまり、排泄検出装置１００が搭載される使い捨ておむつ１０Ａ（または使い捨ておむつ１０Ｂ）に固有であるおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００１）を記憶する。本実施形態では、おむつ識別子は、使い捨ておむつの製造ロットと対応付けられている。例えば、ＩＤ：０００１のうち、
上位２桁が製造ロットと対応付けられている。なお、おむつ識別子の桁数などは、本実施形態に限定されるものでなく、必要な情報量に応じて適宜変更することができる。
【００４４】
無線送信部１８０は、電源部１６０によって生成された電力によって作動する。無線送信部１８０は、温度センサー１３０によって検出された温度情報及びおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００１）を含む無線信号を送受信装置２０に送信する。本実施形態では、無線送信部１８０は、当該無線信号を所定の周期（例えば、１０秒）で繰り返し送信する。
【００４５】
なお、排泄検出装置１００は、上述したように排泄前及び排泄後において、ボルタの電池として機能するため、温度センサー１３０、制御部１７０及び無線送信部１８０を作動させるためのバッテリーを搭載していないバッテリーレス型である。
【００４６】
（４）送受信装置２０の機能ブロック構成
送受信装置２０は、無線受信部２１、おむつ識別子認証部２３、受信処理部２５及び無線送信部２７を備える。
【００４７】
無線受信部２１は、排泄検出装置１００から送信された無線信号を受信し、受信した無線信号に含まれる温度情報を受信処理部２５に出力する。また、無線受信部２１は、当該無線信号に含まれるおむつ識別子をおむつ識別子認証部２３に出力する。
【００４８】
おむつ識別子認証部２３は、排泄検出装置１００から受信した無線信号に含まれるおむつ識別子を、所定の条件に従って認証する。具体的には、おむつ識別子認証部２３は、受信した無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合、当該無線信号に含まれるおむつ識別子を認証する。
【００４９】
おむつ識別子認証部２３は、おむつ識別子を新たに認証した場合、ＬＥＤ表示部２３ａを一定時間（例えば、１０秒間）に渡って、作動時（無線信号を定期的に受信している状態）と異なる色で点灯させる。なお、ＬＥＤ表示部２３ａは、送受信装置２０の表面に設けられる（図１参照）。また、おむつ識別子を新たに認証した場合におけるＬＥＤ表示部２３ａの表示形態は、作動時と異なる色による点灯に限らず、一定時間に渡って点滅させるなど、他の形態でもよい。
【００５０】
受信処理部２５は、おむつ識別子及び温度情報の処理を実行する。具体的には、受信処理部２５は、認証されたおむつ識別子、及び当該おむつ識別子と対応付けられている温度情報を無線送信部２７から送信するために必要な処理（データフレームの構成など）を実行する。
【００５１】
より具体的には、受信処理部２５は、おむつ識別子認証部２３によって認証されたおむつ識別子と同一の無線信号に含まれている温度情報について処理を実行する。つまり、受信処理部２５は、おむつ識別子認証部２３によって新たなおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００２）が認証された場合、当該認証以降、認証されたおむつ識別子と異なるおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００１）を含む無線信号を無視し、当該無線信号に含まれる温度情報を排泄管理サーバ４０に中継しないようにする。
【００５２】
なお、受信処理部２５は、このような処理に代えて、おむつ識別子認証部２３によって新たなおむつ識別子（例えば、ＩＤ：０００２）が認証されたことを排泄管理サーバ４０に通知してもよい。この場合、おむつ識別子認証部２３によって新たに認証されたおむつ識別子と異なる古いおむつ識別子と対応付けられている温度情報が排泄管理サーバ４０に送信され続ける可能性があるが、排泄管理サーバ４０は、新たに認証されたおむつ識別子と対応付けられている温度情報のみを対象として処理を実行すればよい。
【００５３】
無線送信部２７は、ＰＨＳ方式に従った無線信号を無線基地局３０に送信する。具体的には、無線送信部２７は、受信処理部２５から出力されたおむつ識別子及び温度情報を含む無線信号を送信する。
【００５４】
（５）排泄管理システムを用いた排泄管理方法
図４は、上述した排泄管理システム１を用いた排泄管理フローを示す。具体的には、図４は、使い捨ておむつ１０Ａを着用した着用者Ｗが排尿または排便したことが排泄検出装置１００に検出され、使い捨ておむつ１０Ｂに交換されるまでのフローを示す。ここでは、着用者Ｗに使い捨ておむつ１０Ａ（ＩＤ：０００１）が既に着用されているものとする。
【００５５】
図４に示すように、ステップＳ１０において、被介護者などの対象者への使い捨ておむつの着用を補助する保護者や介護者（以下、補助者）は、未使用の使い捨ておむつ１０Ｂ（ＩＤ：０００２）を包装パッケージなどから取り出す。
【００５６】
ステップＳ２０において、補助者は、使い捨ておむつ１０Ｂの表面シート１１下方に埋め込まれた電解質溶液保持部１１０の部分を押圧する。補助者によるこの動作によって、袋状の電解質溶液保持部１１０が破られる。
【００５７】
ステップＳ３０において、電解質溶液保持部１１０から電解質溶液（塩化ナトリウム溶液）が電極部１２０周辺に滲出する。
【００５８】
ステップＳ４０において、電源部１６０（起電回路１６１）は、電解質溶液が電極１２１と電極１２２との間に介在することによって起電し、電力を発生する。
【００５９】
ステップＳ５０において、電源部１６０が発生した電力によって排泄検出装置１００が作動を開始する。
【００６０】
ステップＳ６０において、補助者は、新しい使い捨ておむつ１０Ｂを送受信装置２０に接近させる。
【００６１】
ステップＳ７０において、補助者は、使い捨ておむつ１０Ｂを乳幼児などの対象者に着用させる。これにより、補助者の使い捨ておむつ１０Ｂの着用作業が完了する。
【００６２】
ステップＳ８０において、送受信装置２０は、新しい使い捨ておむつ１０Ｂのおむつ識別子を取得する。
【００６３】
ステップＳ９０において、送受信装置２０は、取得したおむつ識別子を認証するか否かを判定する。具体的には、送受信装置２０は、おむつ識別子を含む無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合、当該無線信号に含まれるおむつ識別子を認証する。つまり、補助者がステップＳ６０の処理において新しい使い捨ておむつ１０Ｂを送受信装置２０に接近させているため、送受信装置２０は、通常の状態（使い捨ておむつと送受信装置２０との距離が離れた状態（数ｍ程度））よりも高い電界強度の無線信号を受信することができる。これにより、送受信装置２０は、新しい使い捨ておむつ１０Ｂに交換されることを判定できる。
【００６４】
また、送受信装置２０は、これまでおむつ識別子記憶部１７５に記憶されていたＩＤ：０００１をＩＤ：０００２に更新し、以降ＩＤ：０００１と対応付けられている温度情報は送信せずに、ＩＤ：０００２と対応付けられている温度情報のみを排泄管理サーバ４０に送信する。
【００６５】
ステップＳ１００において、無線送信部１８０は、温度センサー１３０が取得した温度情報を定期的に排泄管理サーバ４０に送信する。具体的には、無線送信部１８０は、上述したように送受信装置２０及び無線基地局３０を介して温度情報を排泄管理サーバ４０に送信する。
【００６６】
ステップＳ１１０において、排泄管理サーバ４０は、受信した温度情報に基づいて、温度変化のパターンが予め記憶されたパターンと合致するか否かを判定する。本実施形態では、排泄管理サーバ４０は、排尿に伴う温度変化のパターン、及び排便に伴う温度変化のパターンを記憶している。
【００６７】
例えば、排便時と排尿時の温度変化パターンを比較すると、排尿時は、排便時よりも温度の立ち上がりが鋭く、温度変化の収束も早い。一方、排便の場合、排便時の温度の立ち上がりが遅く、温度変化の収束も遅い。排泄管理サーバ４０は、このような温度変化パターンの相違に基づいて、排尿と排便とを識別する。
【００６８】
受信した温度情報に基づく温度変化のパターンが排尿または排便の温度変化パターンと合致した場合（ステップＳ１１０のＹＥＳ）、ステップＳ１２０において、排泄管理サーバ４０は、排尿または排便があったことを示す電子メールを予め登録された宛先（携帯電話端末５０やパーソナルコンピュータ６０）に送信する。
【００６９】
以上説明した排泄管理システム１によれば、排泄検出装置１００から受信した無線信号に含まれるおむつ識別子が所定の条件に従って認証される。具体的には、使い捨ておむつの着用を補助する補助者が新しい使い捨ておむつを送受信装置２０に接近させることによって、送受信装置２０が受信する無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高くなると、新しい使い捨ておむつのおむつ識別子が認証される。さらに、送受信装置２０では、認証されたおむつ識別子、及び当該おむつ識別子と対応付けられている温度情報の処理が実行される。
【００７０】
このため、補助者が新しい使い捨ておむつを送受信装置２０に接近させるだけの極めて簡単な処置のみによって、使用済みの使い捨ておむつから送信される無線信号によって排泄があったと誤認識する可能性を確実に低減できる。
【００７１】
また、おむつ識別子によって使い捨ておむつを個別に認証しているため、使い捨ておむつ毎の使用時間や排泄タイミングなどの実態を個別に把握でき、製品開発に資する情報を取得できる。
【００７２】
本実施形態では、おむつ識別子は、使い捨ておむつの製造ロットと対応付けられている。このため、使い捨ておむつのトレーサビリティなどの精度を向上できる。
【００７３】
本実施形態では、電極部１２０は、着用者Ｗの排泄物及び電解質溶液保持部１１０によって保持されていた電解質溶液に接触可能な位置に設けられる。さらに、電極部１２０は、着用者Ｗの排泄前においても電解質溶液と接触可能である。このため、排尿前や排便前においても電源部１６０による起電が可能となる。
【００７４】
（６）その他の実施形態
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００７５】
例えば、上述した実施形態では、送受信装置２０が無線信号に含まれるおむつ識別子を認証したが、通信状態の悪化などによって、新しい使い捨ておむつを送受信装置２０に接近させてもおむつ識別子を取得できない場合には、補助者が送受信装置２０に対して直接おむつ識別子を入力するようにしてもよい。この場合、使い捨ておむつの適当な位置におむつ識別子が表示されるとともに、送受信装置２０がおむつ識別子の入力部（テンキーなど）を備えればよい。
【００７６】
上述した実施形態では、送受信装置２０が温度情報を排泄管理サーバ４０に中継する形態としたが、送受信装置２０が、排泄管理サーバ４０に中継することなく温度情報を管理するようにしてもよい。
【００７７】
上述した実施形態では、無線送信部１８０を用いて温度情報を送信するようにしたが、無線送信部１８０による温度情報の送信に代えて、ブザーなどの報知器を作動させるようにしても構わない。
【００７８】
上述した実施形態では、電解質溶液保持部１１０を表面シート１１側から押圧することによって、電解質溶液保持部１１０が破れ、電解質溶液保持部１１０から電解質溶液を滲出させるようにしたが、押圧と異なる操作によって電解質溶液を滲出させるようにしてもよい。例えば、電解質溶液保持部１１０に連結された糸状部材を引っ張ることによって電解質溶液保持部１１０が破れるようにしてもよい。
【００７９】
また、排泄検出装置１００は、おむつに限らず、生理用ナプキンなどの吸収性物品に搭載してもよい。さらに、吸収性物品は、人間用に限らず、ペットなどの動物用でも構わない。
【００８０】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００８１】
１…排泄管理システム、１０Ａ，１０Ｂ…使い捨ておむつ、１１…表面シート、１２…裏面シート、１３…吸収体、２０…送受信装置、２１…無線受信部、２３…おむつ識別子認証部、２３ａ…ＬＥＤ表示部、２５…受信処理部、２７…無線送信部、３０…無線基地局、４０…排泄管理サーバ、５０…携帯電話端末、６０…パーソナルコンピュータ、１００…排泄検出装置、１１０…電解質溶液保持部、１２０…電極部、１２１，１２２…電極、１３０…温度センサー、１５０…アクティブタグ、１６０…電源部、１６１…起電回路、１６２…蓄電回路、１７０…制御部、１７５…おむつ識別子記憶部、１８０…無線送信部、Ｗ…着用者
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使い捨ておむつに搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄検出装置と、
前記排泄検出装置から送信された無線信号を受信する受信装置と
を含む排泄管理システムであって、
前記排泄検出装置は、
イオン化傾向が異なる材料を用いて構成された電極を有する電源部と、
前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記生体からの排泄に伴って変化する環境情報を検出する温度センサーと、
前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記温度センサーによって検出された前記環境情報及び前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を含む無線信号を前記受信装置に送信する無線送信部と
を備え、
前記受信装置は、
前記排泄検出装置から受信した前記無線信号に含まれる前記おむつ識別子を、所定の条件に従って認証する識別子認証部と、
前記識別子認証部によって認証された前記おむつ識別子、及び認証された前記おむつ識別子と対応付けられている前記環境情報の処理を実行する受信処理部と
を備える排泄管理システム。
【請求項２】
前記識別子認証部は、前記無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合、前記おむつ識別子を認証する請求項１に記載の排泄管理システム。
【請求項３】
前記おむつ識別子は、前記使い捨ておむつの製造ロットと対応付けられている請求項１または２に記載の排泄管理システム。
【請求項４】
使い捨ておむつに搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄検出装置であって、
イオン化傾向が異なる材料を用いて構成された電極を有する電源部と、
前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記生体からの排泄に伴って変化する環境情報を検出する温度センサーと、
前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記温度センサーによって検出された前記環境情報及び前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を含む無線信号を前記受信装置に送信する無線送信部と
を備える排泄検出装置。
【請求項５】
使い捨ておむつに搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄検出装置から送信された無線信号を受信する受信装置であって、
前記排泄検出装置から受信した前記無線信号に含まれ、前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を、所定の条件に従って認証する識別子認証部と、
前記識別子認証部によって認証された前記おむつ識別子、及び認証された前記おむつ識別子と対応付けられている前記環境情報の処理を実行する受信処理部と
を備える受信装置。
【請求項１】
使い捨ておむつに搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄検出装置と、
前記排泄検出装置から送信された無線信号を受信する受信装置と
を含む排泄管理システムであって、
前記排泄検出装置は、
イオン化傾向が異なる材料を用いて構成された電極を有する電源部と、
前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記生体からの排泄に伴って変化する環境情報を検出する温度センサーと、
前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記温度センサーによって検出された前記環境情報及び前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を含む無線信号を前記受信装置に送信する無線送信部と
を備え、
前記受信装置は、
前記排泄検出装置から受信した前記無線信号に含まれる前記おむつ識別子を、所定の条件に従って認証する識別子認証部と、
前記識別子認証部によって認証された前記おむつ識別子、及び認証された前記おむつ識別子と対応付けられている前記環境情報の処理を実行する受信処理部と
を備える排泄管理システム。
【請求項２】
前記識別子認証部は、前記無線信号の電界強度が所定の閾値よりも高い場合、前記おむつ識別子を認証する請求項１に記載の排泄管理システム。
【請求項３】
前記おむつ識別子は、前記使い捨ておむつの製造ロットと対応付けられている請求項１または２に記載の排泄管理システム。
【請求項４】
使い捨ておむつに搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄検出装置であって、
イオン化傾向が異なる材料を用いて構成された電極を有する電源部と、
前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記生体からの排泄に伴って変化する環境情報を検出する温度センサーと、
前記電源部によって生成された電力によって作動し、前記温度センサーによって検出された前記環境情報及び前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を含む無線信号を前記受信装置に送信する無線送信部と
を備える排泄検出装置。
【請求項５】
使い捨ておむつに搭載され、前記使い捨ておむつを装着した生体から排泄物の排泄があったことを検出する排泄検出装置から送信された無線信号を受信する受信装置であって、
前記排泄検出装置から受信した前記無線信号に含まれ、前記使い捨ておむつに固有なおむつ識別子を、所定の条件に従って認証する識別子認証部と、
前記識別子認証部によって認証された前記おむつ識別子、及び認証された前記おむつ識別子と対応付けられている前記環境情報の処理を実行する受信処理部と
を備える受信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１４７５０５（Ｐ２０１１−１４７５０５Ａ）
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９３０５（Ｐ２０１０−９３０５）
【出願日】平成２２年１月１９日（２０１０．１．１９）
【出願人】（０００１１５１０８）ユニ・チャーム株式会社 (1,219)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１９日（２０１０．１．１９）
【出願人】（０００１１５１０８）ユニ・チャーム株式会社 (1,219)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]