液体检测装置、其电极连接器、液体检测系统以及液体检测方法_2

文档序号:8449057阅读:来源:国知局
。因而,电阻值检测部23检测的电极构件15之间的电阻值成为比电阻构件18的电阻值小的绝缘片14的电阻值。
[0043]“连接解除状态”是指电极构件15与电阻值检测部23的连接被解除了的状态。即,“连接解除状态”表示如下状态:由于电阻值检测部23从电极构件15物理性地分离而无法测定电极构件15之间的电阻值,因此电阻值检测部23检测的电阻值理论上成为无限大。
[0044]“测定准备完成状态”是指既不是上述“漏液状态”也不是“连接解除状态”的状态。即,是电极构件15彼此未通过绝缘片14电连接的状态,是电极构件15与电极连接器21连接的状态。因而,在测定准备完成状态下,电极构件15彼此只通过电阻构件18连接,因此由电阻值检测部23检测的各状态下的电阻值的关系为:漏液状态的电阻值〈测定准备完成状态的电阻值〈连接解除状态的电阻值。
[0045]这样,液体检测传感器I成为在绝缘片14的一个面上多个电极构件15通过电阻构件18连接的状态。因而,在绝缘片14未发挥导电性的状态下,电极构件15之间只通过电阻构件18导通。另外,在绝缘片14发挥了导电性的状态下,电极构件15之间通过绝缘片14和电阻构件18导通。由此,电阻值检测部23根据绝缘片14是否发挥了导电性而能够检测出不同的电阻值作为电极构件15之间的电阻值。另外,在电阻值检测部23和电极构件15的连接解除时,电阻值检测部23从由绝缘片14和电阻构件18构成的电极构件15的连接电路分离,因此会检测出连接解除状态的电阻值。其结果,在状态辨别部24中根据电阻值检测部23检测出的电阻值来辨别绝缘片14发挥导电性的漏液状态、电极构件15与电阻值检测部23的连接被解除了的连接解除状态、这些状态以外的测定准备完成状态。由此,能够根据从信息输出部25输出的辨别信息准确地进行液体检测传感器I与电阻值检测部23的连接操作,并且能够从外部监视液体检测传感器I的各种状态。
[0046]另外,在本实施方式中,如图2所示,构建具备多个液体检测装置10和与各液体检测装置10以能够进行数据通信的方式连接的监视装置11的液体检测系统20。在本实施方式中,多个液体检测装置10通过无线通信方式与监视装置11连接。此外,液体检测系统20中的液体检测装置10并不限于多个,只要能够连接一个以上的液体检测装置10即可。另外,液体检测装置10与监视装置11之间的数据通信并不限于无线方式,也可以是有线方式。另外,数据通信的规格并无特别限定。
[0047](液体检测传感器的结构)
[0048]如图1所示,液体检测传感器I具备绝缘片14、一对电极构件15 (电极构件15a、15b)以及电阻构件18。在本实施方式中,作为液体检测传感器I的设置对象而例示了供穿刺工具31 (留置针、翼状针等)进行穿刺的穿刺部30 (人体的胳膊、腿等穿刺位置)。在该例中,在透析、输血、点滴等治疗中穿刺工具31脱落,可能会产生从穿刺工具31、穿刺部30漏出血液、药液的情况。在该情况下,由于在穿刺部30粘贴有液体检测传感器1,因此能够检测血液、药液的漏液、液体检测传感器I的设置异常。这时,在穿刺部直接粘贴有液体检测传感器1,因此即使是少量的漏液也能够检测出来。
[0049]另外,优选的是,在医疗用时对液体检测传感器I实施杀菌处理。特别地优选对液体检测传感器I实施利用氧化乙烯气体(EOG)进行的灭菌处理。
[0050]具体地说,如图3所示,液体检测传感器I是层叠绝缘片14、粘接剂层19、电阻构件18、两个电极构件15a、15b、粘接构件16而形成的。此外,多个电极构件只要通过绝缘片和电阻构件连接即可,它们的结构、层叠顺序不限于上述记载。
[0051](液体检测传感器:绝缘片)
[0052]绝缘片14通过液体的介入而发挥导电性。即,绝缘片14在未浸渍有液体等的情况下是绝缘状态,在液体介入的情况下成为能够导电的状态。因此,在绝缘片14未浸渍有液体等的情况下,多个电极构件15成为没有通过绝缘片14进行电连接的状态。另外,多个电极构件15在液体介入绝缘片14的情况下,成为通过绝缘片14电连接的状态。
[0053]绝缘片14具有与液体检测传感器I的外形相似的比液体检测传感器I的外形小的俯视四方形状的外形,配置于液体检测传感器I的中央部。此外,液体检测传感器I并不限于俯视四方形状,也可以是三角形状、五边形状等多边形状,还可以是椭圆形状、圆形状。另外,绝缘片14既可以是与这样的液体检测传感器I的形状相似的形状,也可以是与这样的液体检测传感器I的形状不同的形状。
[0054]绝缘片14具有通过液体的介入来发挥导电性并且吸收保持液体的构造。S卩,绝缘片14构成为通过液体的浸透而整体从绝缘性变化为导电性。
[0055]关于绝缘片14所具备的“吸收保持构造”,只要是能够被作为检测对象物的液体浸透的构造即可,对材质、形状并无限定。例如,可例示无纺布构造、具有连续气泡等的多孔性构造、在无孔性材料上形成一个以上的孔的构造、在无孔性材料上形成一个以上的缝隙的构造。在绝缘片14是无纺布、纸的情况下,即使是微量的液体也会由于毛细管现象而浸透绝缘片14从而从绝缘状态变化为导电状态,因此能够成为检测精度高的液体检测传感器I。
[0056]绝缘片14的材质只要是在不与液体接触时电阻大的材质即可,并无特别限定。例如,能够使用无纺布、纱布、绷带、止血贴、纸带等作为绝缘片14。
[0057]具体地说,作为绝缘片14的材质,示例了布(棉、麻等)、纸等植物纤维(纤维素纤维)、化学纤维(人造丝、铜氨人造丝等)、陶瓷、工程塑料、多孔材料(海绵等)。作为工程塑料,可列举出聚丙烯、交联聚乙烯、聚酯、聚苯并咪唑、芳纶、聚酰亚胺、聚酰亚胺酰胺、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚(PPS)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。
[0058]更具体地说,能够将unitika株式会社制(注册商标:MARIX)的由聚酯树酯构成的无纺布用作绝缘片14。关于该无纺布,粘接聚酯纤维的树脂是水溶性的丙烯树脂,因此具有亲水性。此外,上述无纺布的制造方法是纺粘法。在编号为#20507WTD的无纺布中,单位面积重量为50g/m2,平均厚度为155 μ m。在编号为#20604FLD的无纺布中,单位面积重量为60g/m2,平均厚度为150 μ m。在编号为#10606WTD的无纺布中,单位面积重量为60g/m2,平均厚度为215 μm(具有蓬松性)。
[0059]优选绝缘片14的厚度为10 μ m?3000 μ m。另外,优选绝缘片14对于作为检测对象物的液体具有亲液性。例如,如果成为检测对象的液体是水,则优选具有亲水性。当是具有亲液性的结构时,即使是微量的液体也会浸透在绝缘片14内而从绝缘状态变化为导电状态。因而,即使是少量的液体也能够检测出来,并且能够缩短到检测出为止的时间。
[0060]此外,绝缘片14既可以是材质自身具有亲液性,也可以在疏液性的材质的表面形成亲液性的层。例如,绝缘片14也可以在吸收保持构造中的与液体接触的接触部的至少一部分附着有对于液体具有界面活性的界面活性剂。在该情况下,可以是通过根据检测对象的液体的种类适当地使用界面活性剂的种类来适切选择水、油等检测对象的液体检测传感器I。
[0061]进而,绝缘片14也可以具有颜色根据液体不同而变化的着色构件。作为着色构件,能够例示将染料等着色剂密封在溶解于由水、油等溶剂构成的液体中的胶囊内的结构。在该情况下,在胶囊在液体中溶解时,密封着的着色剂流出,由此绝缘片14的颜色变化,因此能够成为能够通过视觉来检测漏液的液体检测传感器I。
[0062]并且,也可以在绝缘片14上附着在液体中溶解并离子化的溶解材料(无机盐类:氯化钠、硫酸钠、氯化钙、氢氧化镁等)。在该情况下,即使是液体自身不具有导电性的液体(纯水、油等),因该液体而离子化的溶解材料也能够使绝缘片14变化为具有导电性。
[0063](液体检测传感器:电极构件)
[0064]电极构件15a、15b以与绝缘片14的一个面接触的状态设置。电极构件15a、15b配置为长度方向平行。既可以通过粘接使电极构件15与绝缘片14成为接触状态,也可以仅通过抵接使电极构件15与绝缘片14成为接触状态。另外,电极构件15a、15b以具有规定的间隔的方式配置。由此,多个电极构件15相互电分离。规定的间隔是指不会对设置液体检测传感器I的环境湿度进行反应而进行错误动作的程度的间隔。因而,也可以不是平行配置而是栉状、栅状等。
[0065]另外,电极构件15a、15b形成为金属层152与导电性粘接剂层151层叠而成的结构。由此,电极构件15a、15b在绝缘片14的一面侧具有粘结性,通过该粘结性而与绝缘片14的一个面以接触状态粘接。
[0066]金属层152只要具有导电性,为怎样的材质也无妨。即,作为形成金属层152的金属材料,可以使用镍、铜、银、锡、金、钯、铝、铬、钛、以及锌中的任一种或包含它们中的两种以上的合金等。其中优选为铝、铜等金属。
[0067]导电性粘接剂层151包含树脂和导电性颗粒。作为树脂的材料的例子,可列举出丙烯酸系树脂、有机硅系树脂、热塑性弹性体系树脂、橡胶系树脂、聚酯系树脂等。具体而言,可列举出 NIPPON CARBIDE INDUSTRIES C0., INC.制的 KP-1581、KP-1104、KP-2074、以及SZ-6153,VIGteQnos Corporat1n制的AR-2172-M3。导电性颗粒的一部分或全部由金属材料形成。
[0068]作为导电性颗粒的材料的例子,有铜粉、银粉、镍粉、银覆铜粉(覆盖有Ag的Cu粉)、金覆铜粉、银覆镍粉(覆盖有Ag的Ni粉)、金覆镍粉,这些金属粉可以利用水雾化法、羰基法等进行制作。另外,除上述以外,也可以使用金属粉上覆盖有树脂的颗粒、树脂上覆盖有金属粉的颗粒。此外,导电性颗粒优选为银覆铜粉、或银覆镍粉。该理由是因为可以通过廉价的材料得到导电性提高的导电性颗粒。
[0069]此外,可以通过印刷来形成电极构件15。例如,能够将银墨水等印刷在绝缘片14上来容易地形成电极构件15。
[0070]在本实施方式中,测量装置2的线缆2a分别与电极构件15a、15b连接。由此,能够通过测量装置2来测定电极构件15a、15b之间的电阻值。此外,线缆2a具有电分离的一对信号线,这一对信号线分别与电极构件15a、15b连接,对此未进行图示。
[0071 ](液体检测传感器:电阻构件)
[0072]电阻构件18以将电极构件15彼此连结的方式相连接。具体地说,电阻构件18以横跨两个电极构件15a、15b的方式以接触状态被载置,通过层叠于电阻构件18的粘接剂层19的粘接性而粘接于绝缘片14。电阻构件18以夹持在绝缘片14与电极构件15a、15b之间的方式通过粘接剂层19粘接于绝缘片14。电阻构件18只要将电极构件15彼此电连接即可,配设位置、方式并无限定。
[0073]电阻构件18的电阻值在“漏液状态”下被设定为比绝缘片14发挥导电性时的绝缘片14的电阻值大。除此以外,电阻构件18的电阻值在“测定准备完成状态”下被设定为比电极构件15与电阻值检测部23的连接被解除时的电阻值小。
[0074]另外,在“连接解除状态”下由电阻值检测部23测定出的电阻值为比在“测定准备完成状态”下由电阻值检测部23测定出的电阻值高的值。
[0075]这样,在电阻值检测部23中,
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