特許 7553309 カバー、カバー構造、気体情報取得装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-09

(45)【発行日】2024-09-18

(54)【発明の名称】カバー、カバー構造、気体情報取得装置

(51)【国際特許分類】

   A61G 7/05 20060101AFI20240910BHJP

   A47G 9/02 20060101ALI20240910BHJP

   A61G 7/047 20060101ALI20240910BHJP

【ＦＩ】

A61G7/05

A47G9/02 N

A61G7/047

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2020168894

(22)【出願日】2020-10-06

(65)【公開番号】P2022061116

(43)【公開日】2022-04-18

【審査請求日】2023-07-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】大森 清

【審査官】井出 和水

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－０３４６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２４５７７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２７１５０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１８１０６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０２８０５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３１３７３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２８６９７１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｇ ７／００ － Ａ６１Ｇ １５／１２

Ａ６１Ｆ ５／４４ － Ａ６１Ｆ ５／４５８

Ａ４７Ｃ １７／００ － Ａ４７Ｃ ３１／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

排泄に伴う臭気を吸引する管状部材を位置決めするカバーであって、
前記管状部材を挿入可能な第１領域と、
前記第１領域の長手方向の両側に位置し、弾性体を収容可能な一対の第２領域と、
前記第２領域の一方において、前記第１領域と接する側とは反対側の端部に位置し、前記第２領域の一方に弾性体を挿入する際に使用する第１挿入口と、
前記第２領域の他方において、前記第１領域と接する側とは反対側の端部に位置し、前記第２領域の他方に弾性体を挿入する際に使用する第２挿入口と、を有する、カバー。

【請求項2】

前記第１挿入口と前記第２挿入口は、前記第１領域の長手方向の両側に位置し、前記第１領域を挟んで互いに対向するように配置されている、請求項１に記載のカバー。

【請求項3】

前記第２領域の一方及び他方は、矩形状であり、
前記第１領域の長手方向は、前記矩形の長辺と平行である、請求項１又は２に記載のカバー。

【請求項4】

前記第２領域の個数は、前記第１領域の個数よりも１つ多い、請求項１乃至３の何れか一項に記載のカバー。

【請求項5】

前記管状部材が延伸する方向における前記第２領域の側方に、余剰領域が画定されている、請求項１乃至４の何れか一項に記載のカバー。

【請求項6】

前記第１領域の所定位置に、前記管状部材の挿入を規制する挿入規制部が設けられている、請求項１乃至５の何れか一項に記載のカバー。

【請求項7】

前記所定位置は、前記臭気を排出する者の臀部に相当する位置である、請求項６に記載のカバー。

【請求項8】

前記第１領域の両端のうち少なくとも一方は前記管状部材の挿入口となり、
前記第１領域の前記挿入口側に、前記管状部材の抜けを抑制する抜け抑制部が設けられている、請求項１乃至７の何れか一項に記載のカバー。

【請求項9】

前記抜け抑制部は、前記第１領域の最も長い直線部分に対して傾斜する部分を有する、請求項８に記載のカバー。

【請求項10】

請求項１乃至９の何れか一項に記載のカバーの前記第１領域に前記管状部材の一端側が挿入され、前記第２領域に弾性体が収容されているカバー構造。

【請求項11】

請求項１０に記載のカバー構造と、
気体の吸引及び排出を行うマイクロブロア、及び前記マイクロブロアよりも前記気体の排出側に配置され、前記気体の情報を取得するセンサ、を備えた気体吸引排出装置と、を有し、
前記管状部材の他端側が前記気体吸引排出装置の吸引側に接続された、気体情報取得装置。

【請求項12】

前記カバー構造は、監視対象者が横たわることができる敷き寝具上に配置される、請求項１１に記載の気体情報取得装置。

【請求項13】

前記気体吸引排出装置は、前記気体の吸引方向及び排出方向を揃えて直列に配置された複数のマイクロブロアを有する請求項１１又は１２に記載の気体情報取得装置。

【請求項14】

前記センサは、前記気体の情報として前記気体の臭いを検出する臭いセンサである請求項１１乃至１３の何れか一項に記載の気体情報取得装置。

【請求項15】

前記気体吸引排出装置と消臭ユニットを同一筐体内に収容した請求項１４に記載の気体情報取得装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、カバー、カバー構造、及び気体情報取得装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ベッドや布団を使って睡眠、休息、休養等で時間を過ごす人で、排泄処理を自分で行うことができない人が年々増加している。このような人の場合、排泄処理は介護者等により行われるが、排泄が行われてから長い時間が経過すると、排泄をした人は、不衛生、不快である時間が長く、又、その処理を行う介護者も排泄直後に処理を行う場合に比べて手間がかかる。

【0003】

そこで、ベッドや布団の近傍の空気を吸引して排泄を検出する気体情報取得装置が知られている。この気体情報取得装置は、例えば、チューブと、タンクと、ポンプと、臭いセンサと、を備え、ポンプは、管状部材であるチューブを介して吸入したタンクの内部の気体を臭いセンサに送る。このような気体情報取得装置に接続されるチューブは、位置ずれが生じないようにベッド等に配置される必要がある（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－１７８８９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、排泄に伴う臭気を吸引する管状部材の位置ずれを抑制可能なカバーの提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本カバーは、排泄に伴う臭気を吸引する管状部材を位置決めするカバーであって、前記管状部材を挿入可能な第１領域と、前記第１領域の長手方向の両側に位置し、弾性体を収容可能な一対の第２領域と、前記第２領域の一方において、前記第１領域と接する側とは反対側の端部に位置し、前記第２領域の一方に弾性体を挿入する際に使用する第１挿入口と、前記第２領域の他方において、前記第１領域と接する側とは反対側の端部に位置し、前記第２領域の他方に弾性体を挿入する際に使用する第２挿入口と、を有する。

【発明の効果】

【0007】

開示の技術によれば、排泄に伴う臭気を吸引する管状部材の位置ずれを抑制可能なカバーを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係る気体情報取得装置が配置されたベッドを模式的に示す斜視図である。

【図2】第１実施形態に係るカバーを例示する平面図である。

【図3】第１実施形態に係るカバー構造を例示する平面図である。

【図4】第１実施形態に係るカバー構造を例示する断面図である。

【図5】第１実施形態の変形例１に係るカバーを例示する平面図である。

【図6】第１実施形態の変形例２に係るカバーを例示する平面図である。

【図7】第１実施形態の変形例３に係る気体情報取得装置が配置されたベッドを模式的に示す斜視図である。

【図8】第１実施形態の変形例３に係るカバーを例示する平面図（その１）である。

【図9】第１実施形態の変形例３に係るカバーを例示する平面図（その２）である。

【図10】第１実施形態の変形例４に係る気体情報取得装置が配置されたベッドを模式的に示す斜視図である。

【図11】第１実施形態の変形例４に係るカバーを例示する平面図である。

【図12】第１実施形態の変形例５に係る気体情報取得装置が配置されたベッドを模式的に示す斜視図である。

【図13】第１実施形態の変形例５に係るカバー構造を例示する平面図である。

【図14】第１実施形態の変形例６に係る気体情報取得装置が配置されたベッドを模式的に示す斜視図である。

【図15】第１実施形態に係る気体情報取得装置のケース近傍の部分拡大斜視図である。

【図16】第１実施形態に係る気体情報取得装置のケース近傍の部分拡大側面図である。

【図17】第１実施形態に係る気体情報取得装置のケース近傍の部分拡大断面図である。

【図18】第１実施形態に係る気体吸引排出装置を例示する斜視図である。

【図19】第１実施形態に係る気体吸引排出装置を例示する断面図である。

【図20】第１実施形態に係る気体吸引排出装置を例示する分解斜視図である。

【図21】第１実施形態に係る気体吸引排出装置の組み立て方法を例示する斜視図（その１）である。

【図22】第１実施形態に係る気体吸引排出装置の組み立て方法を例示する斜視図（その２）である。

【図23】第１実施形態に係る気体吸引排出装置の組み立て方法を例示する斜視図（その３）である。

【図24】第１実施形態に係る気体吸引排出装置の組み立て方法を例示する斜視図（その４）である。

【図25】第１実施形態に係る気体吸引排出装置のマイクロブロアを例示する平面図である。

【図26】第１実施形態に係る気体吸引排出装置のマイクロブロアを例示する断面図である。

【図27】第１実施形態に係る気体吸引排出装置のフィルターユニットを例示する分解斜視図である。

【図28】第１実施形態に係るひずみゲージを例示する平面図である。

【図29】第１実施形態に係るひずみゲージを例示する断面図（その１）である。

【図30】第１実施形態に係るひずみゲージを例示する断面図（その２）である。

【図31】第２実施形態に係る気体吸引排出装置を例示する斜視図である。

【図32】第２実施形態に係る気体吸引排出装置を例示する断面図である。

【図33】第２実施形態に係る気体吸引排出装置の組み立て方法を例示する斜視図（その１）である。

【図34】第２実施形態に係る気体吸引排出装置の組み立て方法を例示する斜視図（その２）である。

【図35】第３実施形態に係る気体情報取得装置を例示する斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

【0010】

〈第１実施形態〉
［気体情報取得装置３］
図１は、第１実施形態に係る気体情報取得装置が配置されたベッドを模式的に示す斜視図である。図１を参照すると、気体情報取得装置３は、気体吸引排出装置１と、カバー構造９５０とを有している。図１の例では、気体吸引排出装置１は、ケース３００内に収容されており、外部からは視認できない。

【0011】

図１において、ベッド８００にはマットレスが敷かれ、マットレスの上面及び側面がシーツ８１０で覆われている。シーツ８１０上の一部の領域に、カバー構造９５０が配置されている。

【0012】

カバー構造９５０は、カバー９００と、チューブ９１０と、弾性体９３３及び９３４とを有する。カバー９００は、チューブ９１０を位置決めする部材であり、チューブ９１０の一端側を挿入可能で、かつ弾性体９３３及び９３４を収容可能である。カバー９００にチューブ９１０の一端側が挿入され、弾性体９３３及び９３４が収容されたものがカバー構造９５０である。

【0013】

一端側がカバー９００に挿入されたチューブ９１０の他端側は、気体吸引排出装置１の吸引側に接続されている。チューブ９１０が接続され気体吸引排出装置１は、ベッド８００の近傍に配置される。気体吸引排出装置１は、例えば、ベッド８００が置かれた床の上に配置される。

【0014】

気体吸引排出装置１は、チューブ９１０を介してカバー９００近傍の気体を吸引し、吸引した気体の情報（臭いや湿度等）を取得する装置である。例えば、ベッド８００のカバー９００上に、おむつを着用した患者が寝ている場合、気体吸引排出装置１がチューブ９１０を介して患者の排泄に伴う臭気を吸引する。

【0015】

カバー９００に挿入されたチューブ９１０の先端側は開放されているため、チューブ９１０の先端側からカバー９００近傍の気体を吸引可能である。必要に応じ、カバー９００に挿入さる部分のチューブ９１０の側面に、気体吸引用の１つ以上の孔を設けてもよい。なお、気体吸引排出装置１の詳細については後述する。

【0016】

図２は、第１実施形態に係るカバーを例示する平面図である。図２を参照すると、カバー９００は、例えば、矩形状の２枚の布を上下に配置し、破線の位置で縫製したものである。カバー９００は、縫製により区分された、第１領域９０１と、一対の第２領域９０３及び９０４とを有する。なお、カバー９００は、第１領域９０１が通気性の良い材料から形成されていればよく、全体が布で形成されていなくてもよい。布以外の材料としては、ゴムやビニール等が挙げられる。

【0017】

第１領域９０１は、チューブ９１０を挿入可能な細長状の領域である。第１領域９０１の長手方向の両端は、第１領域９０１にチューブ９１０を挿入する際の挿入口９０１ａ及び９０１ｂとなる。チューブ９１０は、挿入口９０１ａ及び９０１ｂの何れからも挿入可能である。

【0018】

ただし、通常は、挿入口９０１ａ及び９０１ｂの何れか一方が選択され、選択された挿入口からチューブ９１０が第１領域９０１の長手方向の中央付近まで挿入される。つまり、第１領域９０１の長手方向の両端の少なくとも一方に、チューブ９１０の挿入口が設けられればよい。

【0019】

第２領域９０３は、弾性体９３３を収容可能な平面形状が矩形状の領域である。また、第２領域９０４は、弾性体９３４を収容可能な平面形状が矩形状の領域である。第２領域９０３及び９０４は、第１領域９０１の長手方向の両側に位置している。言い換えれば、第１領域９０１は、一対の第２領域９０３及び９０４に挟まれている。

【0020】

第２領域９０３において、第１領域９０１と接する側とは反対側の端部の中央部近傍は、縫製されていない領域であり、第２領域９０３に弾性体９３３を挿入する際の挿入口９０３ａとなる。第２領域９０４において、第１領域９０１と接する側とは反対側の端部の中央部近傍は、縫製されていない領域であり、第２領域９０４に弾性体９３４を挿入する際の挿入口９０４ａとなる。挿入口９０３ａ及び９０４ａは、縫製されずに解放されているが、この部分にジッパー、面ファスナー、スナップボタン等を設けてもよい。

【0021】

第１領域９０１並びに第２領域９０３及び９０４の一部に余剰領域が画定されてもよい。例えば、弾性体９３３及び９３４が挿入されない領域が、余剰領域となる。例えば、図２の場合、チューブ９１０が延伸する方向における第２領域９０３及び９０４の側方に（弾性体９３３及び９３４が挿入される予定の領域の両側に）、余剰領域９０６及び９０７が画定されている。

【0022】

図３は、第１実施形態に係るカバー構造を例示する平面図である。図４は、第１実施形態に係るカバー構造を例示する断面図であり、図３のＡ－Ａ線に沿う断面を示している。図３及び図４を参照すると、カバー構造９５０において、チューブ９１０の一端側は、カバー９００の第１領域９０１の長手方向の中央付近まで挿入されている。また、弾性体９３３は第２領域９０３に収容されており、弾性体９３４は第２領域９０４に収容されている。

【0023】

弾性体９３３及び９３４は、例えば、ウレタンゴム等の変形しやすい材料により形成されてた低荷重の弾性体である。ウレタンゴム以外の低荷重の弾性体としては、例えば、エラストマー材や、天然ゴム、合成ゴム（シリコーンゴム、ウレタンゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム等）等が挙げられる。ここで、低荷重の弾性体とは、ゴムのように弾性を持つ柔らかい成形可能な材料である。

【0024】

弾性体９３３及び９３４は、ゲル状の物質、水、湯、空気等としてもよい。季節に応じてカバー９００に収容する弾性体９３３及び９３４を使い分けることで、ベッドの上に乗る患者等を快適な環境に置くことができる。弾性体９３３及び９３４に水や湯を収容する場合には、カバー９００の第２領域９０３及び９０４は水や湯が洩れない材料により形成される。なお、第２領域９０３及び９０４には通気性は要求されない。

【0025】

弾性体９３３と弾性体９３４は、同じ材料でなくてもよく、同じ形状でなくてもよい。例えば、弾性体９３３と弾性体９３４の幅が異なる場合、チューブ９１０は、カバー９００の中央からずれた位置に配置される。

【0026】

なお、弾性体９３３は柔軟であるため、変形させることで弾性体９３３の長手方向より短い挿入口９０３ａから容易に第２領域９０３に収容でき、収容後は挿入口９０３ａから抜けにくい。同様に、弾性体９３４は柔軟であるため、変形させることで弾性体９３４の長手方向より短い挿入口９０４ａから容易に第２領域９０４に収容でき、収容後は挿入口９０４ａから抜けにくい。

【0027】

余剰領域９０６及び９０７は、例えば、カバー構造９５０をベッド８００上に配置する際に、マットレスの下側に入れ込むことができる。例えば、図１において、カバー９００をチューブの延伸方向に少し長く形成することで、余剰領域９０６及び９０７をマットレスの下側に入れ込むことができる。これにより、ベッド８００に対するカバー構造９５０の位置ずれを抑制できる。余剰領域９０６及び９０７を他の用途に用いてもかまわない。なお、余剰領域９０６及び９０７は、何れか一方のみが設けられてもよい。

【0028】

このように、カバー９００は、排泄に伴う臭気を吸引するチューブ９１０を挿入可能な第１領域９０１と、第１領域９０１の長手方向の両側に位置し、弾性体９３３及び９３４を収容可能な一対の第２領域９０３及び９０４とを有している。第１領域９０１は、チューブ９１０のガイドとなる構造であるため、第１領域９０１に挿入されるチューブ９１０の位置ずれを抑制可能である。

【0029】

また、カバー９００の第１領域９０１にチューブ９１０の一端側が挿入され、第２領域９０３に弾性体９３３及び９３４が収容されたカバー構造９５０では、チューブ９１０の両側に弾性体９３３と弾性体９３４が配置されている。弾性体９３３と弾性体９３４に挟まれたチューブ９１０は、弾性体９３３と弾性体９３４の対向する側面にガイドされるため、ベッド上の患者等の動きに影響されにくい。すなわち、カバー構造９５０により、チューブ９１０の位置ずれが抑制され、チューブ９１０は同じ位置からほぼずれることがない。

【0030】

また、チューブ９１０の両側に弾性体９３３及び９３４が配置され、チューブ９１０は弾性体９３３と弾性体９３４との間に埋もれるため、ベッド上の患者等は弾性体９３３及び９３４に触れることはあっても、チューブ９１０には触れにくい。そのため、ベッド上の患者等は異物感を持つことがなく、またチューブ９１０が患者等のお尻で潰されるおそれが少ない。

【0031】

また、カバー構造９５０では、カバー９００とチューブ９１０と弾性体９３３及び９３４とがユニット化されているため、定期的にシーツ交換等を行う場合にも、取り外しや取り付けに手間が発生しにくい。

【0032】

以下、第１実施形態の変形例について説明する。図５は、第１実施形態の変形例１に係るカバーを例示する平面図である。カバー構造９５０は、ベッド８００上に配置されるが、ベッド８００上に患者等が寝る場合、患者等の臀部は、ベッド８００の長手方向の中央付近に位置する。そのため、患者の排泄に伴う臭気を効果的に吸引するためには、前述のように、チューブ９１０は、第１領域９０１の長手方向の中央付近まで挿入されることが好ましい。

【0033】

図５に示すカバー９００Ａでは、第１領域９０１の長手方向の中央付近に、チューブ９１０の挿入を規制する挿入規制部９０１ｃ（ストッパー）が設けられている。第１領域９０１の長手方向の中央付近は、臭気を排出する者の臀部に相当する位置である。挿入規制部９０１ｃは、例えば、第１領域９０１の長手方向の中央付近を縫製することで設けることができる。

【0034】

すなわち、カバー９００では、第１領域９０１は挿入口９０１ａから挿入口９０２ｂまで貫通していたが、カバー９００Ａでは、第１領域９０１は挿入口９０１ａから挿入口９０２ｂまで貫通せずに中央付近に設けられた挿入規制部９０１ｃにより２つの領域に分けられている。チューブ９１０は、挿入口９０１ａ及び９０２ｂの何れから挿入しても、先端が挿入規制部９０１ｃに達するまで挿入できる。

【0035】

カバー９００Ａのように、挿入規制部９０１ｃを設けることで、第１領域９０１にチューブ９１０を挿入する際に、チューブ９１０の先端の位置の目安にできる。そのため、第１領域９０１にチューブ９１０を挿入する作業が容易になるとともに、チューブ９１０の先端の位置のばらつきを低減できる。その結果、患者の排泄に伴う臭気をチューブ９１０の先端から安定的に吸引できる。

【0036】

図６は、第１実施形態の変形例２に係るカバーを例示する平面図である。図６を参照すると、カバー９００Ｂでは、第１領域９０１の挿入口９０１ａ及び９０２ｂ側に、チューブ９１０の抜けを抑制する抜け抑制部９０１ｄ及び９０１ｅが設けられている。抜け抑制部９０１ｄ及び９０１ｅは、例えば、余剰領域９０６及び９０７に配置される。抜け抑制部９０１ｄ及び９０１ｅは、何れか一方のみを設けてもよい。

【0037】

抜け抑制部９０１ｄ及び９０１ｅは、例えば、第１領域９０１の最も長い直線部分に対して傾斜する部分を有する。抜け抑制部９０１ｄ及び９０１ｅは、チューブ９１０に、チューブ９１０が抜ける方向の力が加えられた場合、傾斜している部分が抜ける方向の分力を減少させることで、抜けを防止する構造である。

【0038】

図６の例では、抜け抑制部９０１ｄ及び９０１ｅは、各々が２つの傾斜部を有する略逆Ｖ字型の屈曲した構造となっているが、これには限定されない。例えば、抜け抑制部９０１ｄ及び９０１ｅは、各々が１つの傾斜部を有する構造であってもよい。

【0039】

また、屈曲した構造に代えて、湾曲した構造としてもよい。要するに、チューブ９１０が抜ける方向に力が発生した場合、その力に対して抵抗力が生じる構造であればよい。また、あらかじめチューブ９１０を挿入する挿入口が決まっている場合には、抜け抑制部９０１ｄ及び９０１ｅの一方のみを、その挿入口側に設ければよい。

【0040】

図７は、第１実施形態の変形例３に係る気体情報取得装置が配置されたベッドを模式的に示す斜視図である。図８は、第１実施形態の変形例３に係るカバーを例示する平面図である。なお、図７において、気体吸引排出装置１の図示は省略されている。

【0041】

図７を参照すると、シーツ８１０上の一部の領域に、カバー構造９５０Ｃが配置されている。カバー構造９５０Ｃは、カバー９００Ｃ_１と、チューブ９１０と、弾性体９３３及び９３４とを有する。カバー９００Ｃ_１は、チューブ９１０を位置決めする部材であり、チューブ９１０の一端側を挿入可能で、かつ弾性体９３３及び９３４を収容可能である。カバー９００Ｃ_１にチューブ９１０の一端側が挿入され、弾性体９３３及び９３４が収容されたものがカバー構造９５０Ｃである。

【0042】

図７及び図８を参照すると、カバー９００Ｃ_１では、第１領域９０１の両端側が図８の水平方向から挿入口９０４ａ側に屈曲しており、挿入口９０１ａ及び９０１ｂが挿入口９０４ａと同じ側に配置されている。挿入口９０１ａと挿入口９０１ｂは、例えば、挿入口９０４ａを挟んで対称に配置される。第１領域９０１にチューブ９１０を屈曲して挿入することを容易にするために、挿入口９０１ａ及び９０１ｂから水平方向に至る第１領域９０１の一部の領域は縫製されていない。

【0043】

このように、挿入口９０１ａ及び９０１ｂの位置を変えることで、チューブ９１０の他端側をベッド８００の足元側に持ってくることができる。これにより、例えば、気体吸引排出装置１を、ベッド８００のフットボードの側壁等にネジ等により固定することができる。また、第１領域９０１の屈曲部分は、チューブ９１０の抜けを抑制する抜け抑制部として機能することができる。

【0044】

図９に示すカバー９００Ｃ_２のように、挿入口９０１ａと所定間隔をあけて挿入口９０１ａの挿入口９０４ａ側に挿入口９０１ｆを設けてもよい。同様に、挿入口９０１ｂと所定間隔をあけて挿入口９０１ｂの挿入口９０４ａ側に挿入口９０１ｇを設けてもよい。例えば、図７において、カバー９００Ｃ_１の余剰領域９０６及び９０７をマットレスの下側に入れ込む場合があるが、ベッドの幅によっては挿入口９０１ａや挿入口９０１ｂがマットレスの下側に入り込み、チューブ９１０が挿入できない場合があり得る。挿入口９０１ａ及び９０１ｂよりも内側に挿入口９０１ｆ及び９０１ｇを設けることで、幅の狭いベッドの場合でもチューブの挿入口がマットレスの下側に入り込まないようにできる。必要に応じ、挿入口９０４ａを挟んで両側に、チューブの挿入口を３つ以上設けてもよい。

【0045】

なお、チューブ９１０は、必ずしもベッド８００の長手方向に対して垂直方向に延伸させなくてもよい。例えば、図７において、カバー構造を９０度回転させて、チューブ９１０をベッド８００の長手方向に対して平行方向に延伸させてもよい。図７以外の例の場合の同様である。

【0046】

図１０は、第１実施形態の変形例４に係る気体情報取得装置が配置されたベッドを模式的に示す斜視図である。図１１は、第１実施形態の変形例４に係るカバーを例示する平面図である。なお、図１０において、気体吸引排出装置１の図示は省略されている。

【0047】

図１０を参照すると、シーツ８１０上の一部の領域に、カバー構造９５０Ｄが配置されている。カバー構造９５０Ｄは、カバー９００Ｄと、チューブ９１０と、弾性体９３３及び９３４とを有する。カバー９００Ｄは、チューブ９１０を位置決めする部材であり、チューブ９１０の一端側を挿入可能で、かつ弾性体９３３及び９３４を収容可能である。カバー９００Ｄにチューブ９１０の一端側が挿入され、弾性体９３３及び９３４が収容されたものがカバー構造９５０Ｄである。

【0048】

図１０及び図１１を参照すると、カバー９００Ｄでは、第１領域９０１が図１１の水平方向から挿入口９０３ａ側に屈曲しており、挿入口９０１ａ及び９０１ｂが、カバー９００Ｄの対向する短辺において、短辺の中心よりも挿入口９０３ａ側に配置されている。挿入口９０１ａと挿入口９０１ｂは、例えば、挿入口９０３ａを挟んで対称に配置される。第１領域９０１にチューブ９１０を屈曲して挿入することを容易にするために、挿入口９０１ａ及び９０１ｂから水平方向に至る第１領域９０１の一部の領域は縫製されていない。

【0049】

このように、挿入口９０１ａ及び９０１ｂの位置を変えることで、チューブ９１０の他端側をベッド８００の頭側に持ってくることができる。これにより、例えば、気体吸引排出装置１を、ベッド８００のヘッドボードの側壁等にネジ等により固定することができる。また、第１領域９０１の屈曲部分は、チューブ９１０の抜けを抑制する抜け抑制部として機能することができる。

【0050】

図１２は、第１実施形態の変形例５に係る気体情報取得装置が配置されたベッドを模式的に示す斜視図である。図１３は、第１実施形態の変形例５に係るカバー構造を例示する平面図である。

【0051】

図１２を参照すると、シーツ８１０上の一部の領域に、カバー構造９５０Ｅが配置されている。カバー構造９５０Ｅは、カバー９００Ｅと、チューブ９１０及び９２０と、弾性体９３３、９３４、及び９３５とを有する。カバー９００Ｅは、チューブ９１０を位置決めする部材であり、チューブ９１０及び９２０の一端側を挿入可能で、かつ弾性体９３３、９３４、及び９３５を収容可能である。カバー９００Ｅにチューブ９１０及び９２０の一端側が挿入され、弾性体９３３、９３４、及び９３５が収容されたものがカバー構造９５０Ｅである。

【0052】

図１２及び図１３を参照すると、カバー９００Ｅは、例えば、矩形状の２枚の布を上下に配置し、破線の位置で縫製したものである。カバー９００Ｅは、縫製により区分された、第１領域９０１及び９０２と、第２領域９０３、９０４、及び９０５とを有する。なお、カバー９００Ｅは、第１領域９０１及び９０２が通気性の良い材料から形成されていればよく、全体が布で形成されていなくてもよい。

【0053】

第１領域９０１は、チューブ９１０を挿入可能な細長状の領域である。第１領域９０１の両端は、第１領域９０１にチューブ９１０を挿入する際の挿入口９０１ａ及び９０１ｂとなる。チューブ９１０は、挿入口９０１ａ及び９０１ｂの何れからも挿入可能である。図１２及び図１３の例では、挿入口９０１ａからチューブ９１０が第１領域９０１の長手方向の中央付近まで挿入されている。

【0054】

第１領域９０２は、チューブ９２０を挿入可能な細長状の領域である。第１領域９０２の両端は、第１領域９０２にチューブ９２０を挿入する際の挿入口９０２ａ及び９０２ｂとなる。チューブ９２０は、挿入口９０２ａ及び９０２ｂの何れからも挿入可能である。図１２及び図１３の例では、挿入口９０２ａからチューブ９２０が第１領域９０２の長手方向の中央付近まで挿入されている。

【0055】

第２領域９０３は、弾性体９３３を収容可能な平面形状が矩形状の領域である。また、第２領域９０４は、弾性体９３４を収容可能な平面形状が矩形状の領域である。また、第２領域９０５は、弾性体９３５を収容可能な平面形状が矩形状の領域である。第２領域９０３及び９０４は、第１領域９０１の長手方向の両側に位置している。言い換えれば、第１領域９０１は、一対の第２領域９０３及び９０４に挟まれている。また、第２領域９０４及び９０５は、第１領域９０２の長手方向の両側に位置している。言い換えれば、第１領域９０２は、一対の第２領域９０４及び９０５に挟まれている。

【0056】

第２領域９０３において、第１領域９０１と接する側とは反対側の端部の中央部近傍は、縫製されていない領域であり、第２領域９０３に弾性体９３３を挿入する際の挿入口９０３ａとなる。第２領域９０５において、第１領域９０２と接する側とは反対側の端部の中央部近傍は、縫製されていない領域であり、第２領域９０５に弾性体９３５を挿入する際の挿入口９０５ａとなる。弾性体９３４は、例えば、挿入口９０１ａ及び９０２ａが設けられた側の縫製されていない部分、又は挿入口９０１ｂ及び９０２ｂが設けられた側の縫製されていない部分から挿入可能である。図１２及び図１３の例では、第２領域９０３に弾性体９３３が挿入され、第２領域９０４に弾性体９３４が挿入され、第２領域９０５に弾性体９３５が挿入されている。

【0057】

第１領域９０１及び９０２並びに第２領域９０３、９０４、及び９０５の一部に余剰領域が画定されてもよい。例えば、弾性体９３３、９３４、及び９３５が挿入されない領域が、余剰領域となる。例えば、図１３の場合、チューブ９１０及び９２０が延伸する方向における第２領域９０３、９０４、及び９０５の側方に（弾性体９３３、９３４、及び９３５が挿入される予定の領域の両側に）、余剰領域９０６及び９０７が画定されている。

【0058】

このように、第１領域及び第２領域の個数は限定されず、使用するチューブの本数に応じて、第１領域及び第２領域の個数を任意に決定することができる。もちろん、チューブを３本以上使用してもよい。ただし、チューブの本数によらず、第２領域の個数は、第１領域の個数よりも１つ多くなる。

【0059】

図１４は、第１実施形態の変形例６に係る気体情報取得装置が配置されたベッドを模式的に示す斜視図である。図１４を参照すると、図１と同様にシーツ８１０上の一部の領域にカバー９００が配置されており、さらに、カバー９００を覆うように防水シート８５０が配置されている。

【0060】

カバー９００を覆うように防水シート８５０を配置することで、ベッド上で汚れが発生した場合でも、防水シート８５０を交換することで、カバー９００の交換が不要となる。すなわち、カバー９００のメンテナンスの頻度を大幅に低減できる。なお、防水シート８５０は、防水性能を向上するため、複数の層が積層された構造であってもよい。

【0061】

［気体吸引排出装置１、チューブ９１０］
ここで、気体吸引排出装置１、チューブ９１０等の詳細について説明する。

【0062】

図１５は、第１実施形態に係る気体情報取得装置のケース近傍の部分拡大斜視図である。

【0063】

気体情報取得装置３は、ケース３００内に配置された気体吸引排出装置１が、一端側がカバー９００に挿入されたチューブ９１０を介して測定領域の気体を吸引し、吸引した気体を気体吸引排出装置１が有するセンサ９１（後述）に向けて排出し、センサ９１で気体の情報（臭いや湿度等）を取得する装置である。なお、本実施形態では、検出対象となる気体は空気である。

【0064】

図１５に示すように、気体情報取得装置３において、箱状のケース３００の内側の領域３２０には、気体吸引排出装置１が配置されている。ケース３００は、例えば、ＡＢＳ樹脂等により形成されている。ケース３００上に、板状の上蓋３３０が設けられるが、図１５では図示を省略している。

【0065】

図１６は、第１実施形態に係る気体情報取得装置のケース近傍の部分拡大側面図である。図１７は、第１実施形態に係る気体情報取得装置のケース近傍の部分拡大断面図である。

【0066】

図１６及び図１７に示すように、一端側がカバー９００に挿入されたチューブ９１０は内部が空洞の管状部材であり、他端側がケース３００の壁面に形成された貫通孔を介して、気体吸引排出装置１の吸引側である上ケース６０の突出部６１（詳細は後述の図１８等参照）に接続されている。チューブ９１０の空洞は、気体の流路の一部となる。チューブ９１０は、例えば、ゴムやビニール等の弾性を有する材料から形成されている。チューブ９１０の内径及び外径は、必要に応じて適宜決定できるが、例えば、数ｍｍ程度である。

【0067】

チューブ９１０は、固定部材３５１、３５２、及び３５３により、ケース３００の壁面に着脱可能に固定されている。例えば、固定部材３５２と固定部材３５３をねじ止め可能な構造とすることにより、固定部材３５３を回転させることで、チューブ９１０を容易に着脱できる。チューブ９１０は、ケース３００の壁面から、気体の情報の測定領域となるベッド８００の上まで延伸している。

【0068】

気体情報取得装置３は、例えば、病院に置かれたベッド８００の近傍で使用される。例えば、ベッド８００のクッション８３０上に、監視対象者として、おむつを着用した患者が寝ている場合を考える。

【0069】

この場合、気体情報取得装置３において気体吸引排出装置１を常時又は間欠的に動作させると、カバー９００に挿入されたチューブ９１０から患者の臀部近傍の気体の吸入が行われる。吸引された気体は、気体吸引排出装置１のセンサ９１で検出される。

【0070】

センサ９１の検出結果を気体情報取得装置３の外部に配置された解析装置で解析することで、チューブ９１０を経由して患者の臀部近傍の空気の情報を確実に取得できる。例えば、センサ９１として臭いセンサを用いれば、チューブ９１０を経由して患者の臀部近傍の空気の臭いの情報を確実に取得できる。又、センサ９１として湿度センサを用いれば、チューブ９１０を経由して患者の臀部近傍の空気の湿度の情報を確実に取得できる。

【0071】

例えば、気体情報取得装置３の外部に配置された解析装置で臭いを解析することで、ベッド８００の上で排泄（排尿や排便）が行われたことを容易に検出可能となる。解析装置がベッド８００の上で排泄が行われたことを検出したときに、音声や光点滅等により検出結果を病院の看護師等に伝えることで、看護師等は、例えば、ベッド８００に寝ている患者のおむつを交換するタイミングを知ることができる。その結果、排泄した状態から短時間でおむつ交換が行われるため、患者にとっては不衛生である時間も短く、又、不快である時間も短くなる。交換する看護師等も長時間放置されたおむつの交換ではないため、スムーズに交換が行える。又、衛生面も確保できる。

【0072】

図１８は、第１実施形態に係る気体吸引排出装置を例示する斜視図である。図１９は、第１実施形態に係る気体吸引排出装置を例示する断面図であり、気体吸引排出装置１の中心を通りひずみゲージ１００を長手方向に２分するように切断した縦断面を示している。図２０は、第１実施形態に係る気体吸引排出装置を例示する分解斜視図である。

【0073】

図１８～図２０を参照すると、気体吸引排出装置１は、主に、下ケース１０と、マイクロブロア２０と、マイクロブロアサポート３０と、フィルターサポートプレート４０と、フィルターユニット５０と、上ケース６０と、センサ９１と、ひずみゲージ１００とを有している。

【0074】

下ケース１０と、マイクロブロア２０と、マイクロブロアサポート３０と、フィルターサポートプレート４０と、フィルターユニット５０と、上ケース６０とは、ビス７０により固定されているが、互いに接着等はされていないため、ビス７０を外して気体吸引排出装置１を分解することで交換可能である。

【0075】

気体吸引排出装置１は、マイクロブロア２０の有する圧電素子を駆動させることにより、上ケース６０側から気体を吸引し、下ケース１０側に排出し、センサ９１で臭いや湿気等を検出する装置である。上ケース６０側から吸引した気体は、フィルターユニット５０を経由して下ケース１０側に排出される。マイクロブロア２０よりも気体の吸引側（上ケース６０側）にフィルターユニット５０を配置することで、塵や埃等が気体吸引排出装置１の内部に入り込むことを防止している。

【0076】

吸引及び排出する気体は、代表的には空気であるが、酸素、窒素、一酸化炭素、水素、二酸化炭素、炭化水素、ＶＯＣ（Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：揮発性有機化合物）、ホルムアルデヒド、代替フロン、各種ガス等であっても構わない。各種ガスには、可燃性ガス、毒性ガス、半導体材料ガス、不活性ガス、都市ガス、ＬＰガス等が含まれる。

【0077】

なお、本実施形態では、便宜上、気体吸引排出装置１において、上ケース６０側を上側又は一方の側、下ケース１０側を下側又は他方の側とする。又、各部位の上ケース６０側の面を一方の面又は上面、下ケース１０側の面を他方の面又は下面とする。但し、気体吸引排出装置１は天地逆の状態で用いることができ、又は任意の角度で配置できる。又、平面視とは対象物を上ケース６０の上面の法線方向から視ることを指し、平面形状とは対象物を上ケース６０の上面の法線方向から視た形状を指すものとする。

【0078】

［気体吸引排出装置１の組み立て方法］
次に、気体吸引排出装置１の組み立て方法の説明を通じて、気体吸引排出装置１の各構成要素の詳細について説明する。図２１～図２４は、第１実施形態に係る気体吸引排出装置の組み立て方法を例示する斜視図である。

【0079】

まず、図２１の矢印上側に示すように、下ケース１０を準備する。図１９及び図２１に示すように、下ケース１０はＡＢＳ樹脂等により形成された略円盤状の部材であり、下面にマイクロブロア２０とは反対側に突出する突出部１１が形成されている。突出部１１のマイクロブロア２０と対向する部分には、気体を排出する流路となる貫通孔１２Ａと、気体をひずみゲージ１００の抵抗体１３０に誘導する貫通孔１２Ｂが形成されている。又、下ケース１０の突出部１１と同一側には、ひずみゲージ１００を固定するゲージ取付部１７が形成されている。

【0080】

下ケース１０の上面側（突出部１１とは反対側）には、マイクロブロア２０を位置決めする凹部１３が形成されている。凹部１３は、下ケース１０の上面側の略中央部に設けられ、マイクロブロア２０の本体２１が配置される第１部分１３１と、下ケース１０の上面側の径方向に設けられ、マイクロブロア２０の外部接続端子２２が配置される第２部分１３２とを含む。第１部分１３１と第２部分１３２とは連通している。

【0081】

又、下ケース１０の第１部分１３１において、第２部分１３２が設けられた内壁を除く３つの内壁から外側に向けて、第１部分１３１に連通する略半円状の凹部１４が形成されている。又、下ケース１０の外周側には、各部材同士を固定するためのビスが挿入される３つの貫通孔１５が略等間隔で形成されている。

【0082】

次に、図２１の矢印下側に示すように、下ケース１０に設けられた凹部１３にマイクロブロア２０を配置する。マイクロブロア２０は、本体２１と、外部接続端子２２とを有している。マイクロブロア２０の本体２１が凹部１３の第１部分１３１に配置され、マイクロブロア２０の外部接続端子２２が凹部１３の第２部分１３２に配置される。凹部１３の深さは、マイクロブロア２０の厚さと同程度に形成されている。そのため、下ケース１０の上面とマイクロブロア２０の上面とは、略面一となる。

【0083】

そして、マイクロブロア２０の一方の側の外周部（例えば、四隅）に設けられた凹部２３（座グリ部）にマイクロブロアサポート３０を挿入する。マイクロブロアサポート３０は、下ケース１０及びフィルターサポートプレート４０よりも柔らく、例えば、ウレタンゴム等の変形しやすい材料により形成された低荷重の弾性体である。ウレタンゴム以外の低荷重の弾性体としては、例えば、エラストマー材や、天然ゴム、合成ゴム（シリコーンゴム、ウレタンゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム等）等が挙げられる。ここで、低荷重の弾性体とは、ゴムのように弾性を持つ柔らかい成形可能な材料である。

【0084】

マイクロブロアサポート３０は接着等がされていなく、凹部２３に挿入されているだけである。各々のマイクロブロアサポート３０の一端は、マイクロブロア２０の上面から突出している。

【0085】

マイクロブロア２０の外部接続端子２２の先端側は下ケース１０の側面から突出し、マイクロブロア２０を構成する圧電素子２１５ａ（後述）と気体吸引排出装置１の外部に設けられた回路との電気的な接続を可能とする。

【0086】

なお、マイクロブロア２０の外側に位置する３つの半円状の凹部１４は、メンテナンス等でマイクロブロア２０を交換する際に、マイクロブロア２０を取り外しやすくするために設けられている。すなわち、各々の凹部１４はマイクロブロア２０の側面の一部を露出するため、マイクロブロア２０の側面をつまんで容易に取り外すことができる。マイクロブロア２０の側面をつまむことができれば、凹部１４は半円以外の形状であっても構わない。又、マイクロブロア２０の側面をつまむことができれば、凹部１４は３つでなくても構わない。

【0087】

次に、図２２の矢印上側に示すように、フィルターサポートプレート４０を準備する。フィルターサポートプレート４０は、ＡＢＳ樹脂等により形成された略円盤状の部材であり、略中央部に気体の流路の一部となる貫通孔４１が形成されている。

【0088】

又、フィルターサポートプレート４０において、貫通孔４１の周囲には、フィルターユニット５０を位置決めする凹部４２が形成されている。凹部４２は、貫通孔４１の外周に沿って環状に設けられ、フィルターユニット５０が配置される。

【0089】

又、フィルターサポートプレート４０の外周側には、各部材同士を固定するためのビスが挿入される３つの貫通孔４３が略等間隔で形成されている。フィルターサポートプレート４０は、各々の貫通孔４３の位置が、下ケース１０の各々の貫通孔１５と一致するように配置される。

【0090】

次に、図２２の矢印下側に示すように、下ケース１０上及びマイクロブロア２０上にフィルターサポートプレート４０を配置する。フィルターサポートプレート４０の貫通孔４１内には、マイクロブロア２０の開口部２１９ａ（後述）が露出する。

【0091】

下ケース１０上及びマイクロブロア２０上にフィルターサポートプレート４０が配置されると、各々のマイクロブロアサポート３０の突出部はマイクロブロア２０を挟んで下ケース１０と対向して配置されたフィルターサポートプレート４０に押されて変形する（潰れる）。これにより、マイクロブロアサポート３０がマイクロブロア２０を下ケース１０側に押圧するため、マイクロブロア２０は下ケース１０の凹部１３内に安定的に保持される。

【0092】

次に、図２３の矢印上側に示すように、フィルターユニット５０を準備する。そして、図２３の矢印下側に示すように、フィルターサポートプレート４０に設けられたフィルターユニット５０を位置決めする凹部４２にフィルターユニット５０を配置する。フィルターユニット５０の外周部が凹部４２に配置される。

【0093】

凹部４２の深さは、フィルターユニット５０の厚さと同程度に形成されている。そのため、フィルターサポートプレート４０の上面とフィルターユニット５０上面とは、略面一となる。

【0094】

なお、フィルターユニット５０はフィルターサポートプレート４０の凹部４２に位置決めされているだけで、接着剤等で固定はされていない。すなわち、フィルターユニット５０は、着脱可能な状態で、フィルター保持部材であるフィルターサポートプレート４０に保持されているため、気体吸引排出装置１を分解することで、容易に交換できる。

【0095】

次に、図２４の矢印上側に示すように、上ケース６０を準備する。図１９及び図２４に示すように、上ケース６０はＡＢＳ樹脂等により形成された略円盤状の部材であり、上面の略中央部にフィルターユニット５０とは反対側に突出する突出部６１が形成されている。突出部６１の略中央部には、気体を吸引する流路となる貫通孔６２が形成されている。突出部６１の先端側は、例えば、面取りされて円錐台状になっている。

【0096】

上ケース６０の上面の外周側には、略等間隔で配置された３つの凹部６３（座グリ部）が形成され、各々の凹部６３には、各部材同士を固定するためのビスが挿入される３つの貫通孔６４が形成されている。

【0097】

次に、図２４の矢印下側に示すように、フィルターサポートプレート４０及びフィルターユニット５０上に上ケース６０を配置し、各々の貫通孔６４内にビス７０を挿入する。ビス７０は、例えば、上ケース６０の貫通孔６４、フィルターサポートプレート４０の貫通孔４３、及び下ケース１０の貫通孔１５に挿入されて、下ケース１０の下面から突出し、下ケース１０の下面側でナットにより固定される。これにより、気体吸引排出装置１が完成する。

【0098】

なお、最後に、マイクロブロア２０の外部接続端子２２の近傍にできた隙間を接着剤等で穴埋めすることが好ましい。気体吸引排出装置１の内部にある気体が外部に漏れることを防止すると共に、気体吸引排出装置１の内部に埃等が入り込むことを防止するためである。

【0099】

［マイクロブロア２０］
次に、マイクロブロア２０について説明する。図２５は、第１実施形態に係る気体吸引排出装置のマイクロブロアを例示する平面図である。図２６は、第１実施形態に係る気体吸引排出装置のマイクロブロアを例示する断面図であり、図２５のＢ－Ｂ線に沿う断面を示している。

【0100】

図２５及び図２６を参照すると、マイクロブロア２０は、圧電素子を駆動させて気体の吸引及び排出を行う装置であり、本体２１と、外部接続端子２２とを有している。本体２１の大きさは、例えば、縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ２ｍｍ程度である。

【0101】

本体２１は、外ケース２１１と、内ケース２１２とを有している。外ケース２１１は、内ケース２１２の外側を所定の隙間を空けて非接触で覆っている。外ケース２１１は、上方が開口した円筒形の空洞部２１１ａを有し、空洞部２１１ａの中に円形の内ケース２１２が所定の隙間を空けて収容されている。

【0102】

内ケース２１２は、例えば、ばね連結部２１４を介して外ケース２１１に弾性的に支持されている。外ケース２１１と内ケース２１２との間に、気体の流入通路２１７ａが形成されている。ばね連結部２１４は、外ケース２１１の内壁部と内ケース２１２の外壁部との間に周方向に間隔を空けて複数個（図２５及び図２６の例では４個）設けられている。

【0103】

内ケース２１２の上方は開口しており、内ケース２１２の開口を閉じるように振動板２１５が固定され、内ケース２１２と振動板２１５との間に第１ブロア室２１６が形成されている。振動板２１５は、例えば、圧電セラミックよりなる圧電素子２１５ａを薄肉な弾性金属板よりなるダイヤフラム２１５ｂの中央部に貼り付けたユニモルフ構造である。圧電素子２１５ａに所定周波数の電圧を印加することにより、振動板２１５全体がベンディングモードで共振駆動される。圧電素子２１５ａは、例えば、ダイヤフラム２１５ｂの第１ブロア室２１６側とは反対側の面に固定されている。

【0104】

内ケース２１２において、振動板２１５と対向する壁部２１２ａは、第１ブロア室２１６の一つの壁面を構成している。振動板２１５の中心部と対向する壁部２１２ａの部位には、第１ブロア室２１６の内部と外部とを連通させる貫通孔２１２ｂが形成されている。壁部２１２ａと対向する外ケース２１１の部位には壁部２１１ｂが設けられ、壁部２１１ｂの中心部、すなわち貫通孔２１２ｂと対向する部位には貫通孔２１１ｃが形成されている。貫通孔２１１ｃは、気体の吐出口となる。壁部２１１ｂと壁部２１２ａとの間には所定の流入空間２１７ｂが形成され、流入空間２１７ｂは前述の流入通路２１７ａの一部を構成している。流入空間２１７ｂは、流入通路２１７ａから導入された気体を貫通孔２１２ｂ及び２１１ｃの付近に導く役割を持つ。

【0105】

外ケース２１１の上面側、すなわち振動板２１５を介して第１ブロア室２１６と反対側には、振動板２１５との間で第２ブロア室２１８を形成するための壁部２１９が設けられている。壁部２１９は、例えば、外ケース２１１の上端部の開口を閉じるように固定された蓋部材ある。壁部２１９の中央部には、外部と第２ブロア室２１８とを連通させる開口部２１９ａが形成されている。

【0106】

第２ブロア室２１８の容積及び開口部２１９ａの開口面積は、振動板２１５の振動に伴って疑似的な共鳴空間を形成できるように設定されている。第２ブロア室２１８と流入通路２１７ａとは相互に接続されている。そのため、開口部２１９ａを介して第２ブロア室２１８に流入した気体は、流入通路２１７ａを通って流入空間２１７ｂへと供給される。

【0107】

マイクロブロア２０において、外部接続端子２２を介して圧電素子２１５ａに所定周波数の交流電圧を印加すると、振動板２１５が共振駆動され、第１ブロア室２１６の容積が周期的に変化する。第１ブロア室２１６の容積が増大するとき、流入空間２１７ｂ内の空気が貫通孔２１２ｂを通り第１ブロア室２１６へと吸い込まれる。逆に、第１ブロア室２１６の容積が減少するとき、第１ブロア室２１６内の空気が貫通孔２１２ｂを通り流入空間２１７ｂへと排出される。

【0108】

振動板２１５は高周波で駆動されるため、貫通孔２１２ｂから流入空間２１７ｂへと排出された高速で高エネルギーの気体流は、流入空間２１７ｂを通過して貫通孔２１１ｃから排出される。このとき、流入空間２１７ｂ内にある周囲の気体を巻き込みながら貫通孔２１１ｃから排出する。そのため、流入通路２１７ａから流入空間２１７ｂへ向かう連続した気体の流れが生じ、貫通孔２１１ｃから気体が噴流となって連続的に吐出される。気体の流れを図２６に矢印で示す。

【0109】

［フィルターユニット５０］
次に、フィルターユニット５０について説明する。図２７は、第１実施形態に係る気体吸引排出装置のフィルターユニットを例示する分解斜視図である。図２７を参照すると、フィルターユニット５０は、フィルターサポート５１と、フィルター５２と、フィルターサポート５５とを有している。これらの部材は、例えば、図示の順番で、各部材間の外周に配置された両面テープにより相互に固着されている。両面テープは、例えば、フィルターサポート５１と同形状とすることができる。

【0110】

フィルターサポート５１及び５５は、フィルター５２を両側から保持する部材であり、例えば、ポリイミドフィルムから形成されている。フィルターサポート５１側が気体の吸引側であり、フィルターサポート５５側が気体の排出側である。なお、フィルターサポート５１及び５５は必要に応じて設ければよい。例えば、フィルターユニット５０の強度が十分であれば、フィルターサポート５１及び５５の一方又は両方を設けなくてもよい。

【0111】

フィルター５２は、塵や埃等が気体吸引排出装置１の内部に入り込むことを防止する部材であり、サブミクロンレベルの塵や埃を除去できることが好ましい。フィルター５２は、例えば、ポリエステル、ポリエチレン、レーヨン、ポリプロピレン等から形成できるが、上記の機能を有するものであれば材料は問わない。

【0112】

［ひずみゲージ１００］
次に、ひずみゲージ１００について説明する。図２８は、第１実施形態に係るひずみゲージを例示する平面図である。図２９は、第１実施形態に係るひずみゲージを例示する断面図（その１）であり、図２８のＣ－Ｃ線に沿う断面を示している。図２８及び図２９を参照すると、ひずみゲージ１００は、基材１１０と、抵抗体１３０と、配線１４０と、端子部１５０とを有している。

【0113】

前述の図１９に示すように、ひずみゲージ１００は、抵抗体１３０が貫通孔１２Ｂ内に露出するように突出部１１の下面に両面テープや接着剤等により固定され、更に、ゲージ取付部１７にビス７１で固定されている。ひずみゲージ１００の端子部１５０は、下ケース１０の側面から突出し、ひずみゲージ１００と気体吸引排出装置１の外部に設けられた回路との電気的な接続を可能とする。なお、ひずみゲージ１００の基材１１０は、起歪体を兼ねている。

【0114】

基材１１０は、抵抗体１３０等を形成するためのベース層となる部材であり、可撓性を有する。基材１１０の厚さは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、５μｍ～５００μｍ程度とすることができる。特に、基材１１０の厚さが５μｍ～２００μｍであると、両面テープ等を介して基材１１０の下面に接合される起歪体５４の表面からの歪の伝達性、環境に対する寸法安定性の点で好ましく、１０μｍ以上であると絶縁性の点で更に好ましい。

【0115】

基材１１０は、例えば、ＰＩ（ポリイミド）樹脂、エポキシ樹脂、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）樹脂、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂、ポリオレフィン樹脂等の絶縁樹脂フィルムから形成できる。なお、フィルムとは、厚さが５００μｍ以下程度であり、可撓性を有する部材を指す。

【0116】

ここで、『絶縁樹脂フィルムから形成する』とは、基材１１０が絶縁樹脂フィルム中にフィラーや不純物等を含有することを妨げるものではない。基材１１０は、例えば、シリカやアルミナ等のフィラーを含有する絶縁樹脂フィルムから形成しても構わない。

【0117】

基材１１０の樹脂以外の材料としては、例えば、ＳｉＯ_２、ＺｒＯ_２（ＹＳＺも含む）、Ｓｉ、Ｓｉ_２Ｎ_３、Ａｌ_２Ｏ_３（サファイヤも含む）、ＺｎＯ、ペロブスカイト系セラミックス（ＣａＴｉＯ_３、ＢａＴｉＯ_３）等が挙げられる。又、基材１１０の材料として、アルミニウム、アルミニウム合金（ジュラルミン）、チタン等の金属を用いてもよい。この場合、金属製の基材１１０上に、例えば、絶縁膜が形成される。

【0118】

抵抗体１３０は、基材１１０上に所定のパターンで形成された薄膜であり、ひずみを受けて抵抗変化を生じる受感部である。所定のパターンは、例えば、ジグザグに折り返すパターンである。抵抗体１３０は、基材１１０の上面１１０ａに直接形成されてもよいし、基材１１０の上面１１０ａに他の層を介して形成されてもよい。なお、図２８では、便宜上、抵抗体１３０を梨地模様で示している。

【0119】

抵抗体１３０は、例えば、Ｃｒ（クロム）を含む材料、Ｎｉ（ニッケル）を含む材料、又はＣｒとＮｉの両方を含む材料から形成できる。すなわち、抵抗体１３０は、ＣｒとＮｉの少なくとも一方を含む材料から形成できる。Ｃｒを含む材料としては、例えば、Ｃｒ混相膜が挙げられる。Ｎｉを含む材料としては、例えば、Ｃｕ－Ｎｉ（銅ニッケル）が挙げられる。ＣｒとＮｉの両方を含む材料としては、例えば、Ｎｉ－Ｃｒ（ニッケルクロム）が挙げられる。

【0120】

ここで、Ｃｒ混相膜とは、Ｃｒ、ＣｒＮ、Ｃｒ_２Ｎ等が混相した膜である。Ｃｒ混相膜は、酸化クロム等の不可避不純物を含んでもよい。

【0121】

抵抗体１３０の厚さは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、０．０５μｍ～２μｍ程度とすることができる。特に、抵抗体１３０の厚さが０．１μｍ以上であると抵抗体１３０を構成する結晶の結晶性（例えば、α－Ｃｒの結晶性）が向上する点で好ましく、１μｍ以下であると抵抗体１３０を構成する膜の内部応力に起因する膜のクラックや基材１１０からの反りを低減できる点で更に好ましい。

【0122】

例えば、抵抗体１３０がＣｒ混相膜である場合、安定な結晶相であるα－Ｃｒ（アルファクロム）を主成分とすることで、ゲージ特性の安定性を向上できる。又、抵抗体１３０がα－Ｃｒを主成分とすることで、ひずみゲージ１００のゲージ率を１０以上、かつゲージ率温度係数ＴＣＳ及び抵抗温度係数ＴＣＲを－１０００ｐｐｍ／℃～＋１０００ｐｐｍ／℃の範囲内とすることができる。ここで、主成分とは、対象物質が抵抗体を構成する全物質の５０質量％以上を占めることを意味するが、ゲージ特性を向上する観点から、抵抗体１３０はα－Ｃｒを８０重量％以上含むことが好ましい。なお、α－Ｃｒは、ｂｃｃ構造（体心立方格子構造）のＣｒである。

【0123】

抵抗体１３０の両端には配線１４０が接続され、各々の配線１４０は一対の端子部１５０に接続される。端子部１５０は、例えば、平面視において、配線１４０よりも拡幅して略矩形状に形成されている。端子部１５０は、ひずみにより生じる抵抗体１３０の抵抗値の変化を外部に出力するための一対の電極であり、例えば、外部接続用のリード線等が接合される。

【0124】

配線１４０及び端子部１５０は、例えば、抵抗体１３０と同一工程において抵抗体１３０と同一材料により一体に形成できる。端子部１５０の上面に、抵抗体１３０よりも低抵抗の導体層（例えば、銅等）を設けてもよい。又、端子部１５０の上面を、端子部１５０よりもはんだ付け性が良好な金属（例えば、銅や金等）で被覆してもよい。

【0125】

抵抗体１３０及び配線１４０を被覆し端子部１５０を露出するように基材１１０の上面１１０ａにカバー層（絶縁樹脂層）を設けても構わない。カバー層を設けることで、抵抗体１３０及び配線１４０に機械的な損傷等が生じることを防止できる。又、カバー層を設けることで、抵抗体１３０及び配線１４０を湿気等から保護できる。なお、カバー層は、端子部１５０を除く部分の全体を覆うように設けてもよい。

【0126】

カバー層は、例えば、ＰＩ樹脂、エポキシ樹脂、ＰＥＥＫ樹脂、ＰＥＮ樹脂、ＰＥＴ樹脂、ＰＰＳ樹脂、複合樹脂（例えば、シリコーン樹脂、ポリオレフィン樹脂）等の絶縁樹脂から形成できる。カバー層は、フィラーや顔料を含有しても構わない。カバー層の厚さは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、２μｍ～３０μｍ程度とすることができる。

【0127】

ひずみゲージ１００を製造するためには、まず、基材１１０を準備し、基材１１０の上面１１０ａに図２８に示す平面形状の抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０を形成する。抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０の材料や厚さは、前述の通りである。抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０は、同一材料により一体に形成できる。

【0128】

抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０は、例えば、抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０を形成可能な原料をターゲットとしたマグネトロンスパッタ法により成膜し、フォトリソグラフィによってパターニングすることで形成できる。抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０は、マグネトロンスパッタ法に代えて、反応性スパッタ法や蒸着法、アークイオンプレーティング法、パルスレーザー堆積法等を用いて成膜してもよい。

【0129】

ゲージ特性を安定化する観点から、抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０を成膜する前に、下地層として、基材１１０の上面１１０ａに、例えば、コンベンショナルスパッタ法により膜厚が１ｎｍ～１００ｎｍ程度の機能層を真空成膜することが好ましい。なお、機能層は、機能層の上面全体に抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０を形成後、フォトリソグラフィによって抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０と共に図２８に示す平面形状にパターニングされる。

【0130】

本願において、機能層とは、少なくとも上層である抵抗体１３０の結晶成長を促進する機能を有する層を指す。機能層は、更に、基材１１０に含まれる酸素や水分による抵抗体１３０の酸化を防止する機能や、基材１１０と抵抗体１３０との密着性を向上する機能を備えていることが好ましい。機能層は、更に、他の機能を備えていてもよい。

【0131】

基材１１０を構成する絶縁樹脂フィルムは酸素や水分を含むため、特に抵抗体１３０がＣｒを含む場合、Ｃｒは自己酸化膜を形成するため、機能層が抵抗体１３０の酸化を防止する機能を備えることは有効である。

【0132】

機能層の材料は、少なくとも上層である抵抗体１３０の結晶成長を促進する機能を有する材料であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、Ｃｒ（クロム）、Ｔｉ（チタン）、Ｖ（バナジウム）、Ｎｂ（ニオブ）、Ｔａ（タンタル）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｙ（イットリウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｈｆ（ハフニウム）、Ｓｉ（シリコン）、Ｃ（炭素）、Ｚｎ（亜鉛）、Ｃｕ（銅）、Ｂｉ（ビスマス）、Ｆｅ（鉄）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タングステン）、Ｒｕ（ルテニウム）、Ｒｈ（ロジウム）、Ｒｅ（レニウム）、Ｏｓ（オスミウム）、Ｉｒ（イリジウム）、Ｐｔ（白金）、Ｐｄ（パラジウム）、Ａｇ（銀）、Ａｕ（金）、Ｃｏ（コバルト）、Ｍｎ（マンガン）、Ａｌ（アルミニウム）からなる群から選択される１種又は複数種の金属、この群の何れかの金属の合金、又は、この群の何れかの金属の化合物が挙げられる。

【0133】

上記の合金としては、例えば、ＦｅＣｒ、ＴｉＡｌ、ＦｅＮｉ、ＮｉＣｒ、ＣｒＣｕ等が挙げられる。又、上記の化合物としては、例えば、ＴｉＮ、ＴａＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＳｉＯ_２等が挙げられる。

【0134】

機能層は、例えば、機能層を形成可能な原料をターゲットとし、チャンバ内にＡｒ（アルゴン）ガスを導入したコンベンショナルスパッタ法により真空成膜できる。コンベンショナルスパッタ法を用いることにより、基材１１０の上面１１０ａをＡｒでエッチングしながら機能層が成膜されるため、機能層の成膜量を最小限にして密着性改善効果を得ることができる。

【0135】

但し、これは、機能層の成膜方法の一例であり、他の方法により機能層を成膜してもよい。例えば、機能層の成膜の前にＡｒ等を用いたプラズマ処理等により基材１１０の上面１１０ａを活性化することで密着性改善効果を獲得し、その後マグネトロンスパッタ法により機能層を真空成膜する方法を用いてもよい。

【0136】

機能層の材料と抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０の材料との組み合わせは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、機能層としてＴｉを用い、抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０としてα－Ｃｒ（アルファクロム）を主成分とするＣｒ混相膜を成膜可能である。

【0137】

この場合、例えば、Ｃｒ混相膜を形成可能な原料をターゲットとし、チャンバ内にＡｒガスを導入したマグネトロンスパッタ法により、抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０を成膜できる。或いは、純Ｃｒをターゲットとし、チャンバ内にＡｒガスと共に適量の窒素ガスを導入し、反応性スパッタ法により、抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０を成膜してもよい。

【0138】

これらの方法では、Ｔｉからなる機能層がきっかけでＣｒ混相膜の成長面が規定され、安定な結晶構造であるα－Ｃｒを主成分とするＣｒ混相膜を成膜できる。又、機能層を構成するＴｉがＣｒ混相膜中に拡散することにより、ゲージ特性が向上する。例えば、ひずみゲージ１００のゲージ率を１０以上、かつゲージ率温度係数ＴＣＳ及び抵抗温度係数ＴＣＲを－１０００ｐｐｍ／℃～＋１０００ｐｐｍ／℃の範囲内とすることができる。なお、機能層がＴｉから形成されている場合、Ｃｒ混相膜にＴｉやＴｉＮ（窒化チタン）が含まれる場合がある。

【0139】

なお、抵抗体１３０がＣｒ混相膜である場合、Ｔｉからなる機能層は、抵抗体１３０の結晶成長を促進する機能、基材１１０に含まれる酸素や水分による抵抗体１３０の酸化を防止する機能、及び基材１１０と抵抗体１３０との密着性を向上する機能の全てを備えている。機能層として、Ｔｉに代えてＴａ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆｅを用いた場合も同様である。

【0140】

このように、抵抗体１３０の下層に機能層を設けることにより、抵抗体１３０の結晶成長を促進可能となり、安定な結晶相からなる抵抗体１３０を作製できる。その結果、ひずみゲージ１００において、ゲージ特性の安定性を向上できる。又、機能層を構成する材料が抵抗体１３０に拡散することにより、ひずみゲージ１００において、ゲージ特性を向上できる。

【0141】

抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０を形成後、必要に応じ、基材１１０の上面１１０ａに、抵抗体１３０及び配線１４０を被覆し端子部１５０を露出するカバー層を設けることで、ひずみゲージ１００が完成する。カバー層は、例えば、基材１１０の上面１１０ａに、抵抗体１３０及び配線１４０を被覆し端子部１５０を露出するように半硬化状態の熱硬化性の絶縁樹脂フィルムをラミネートし、加熱して硬化させて作製できる。カバー層は、基材１１０の上面１１０ａに、抵抗体１３０及び配線１４０を被覆し端子部１５０を露出するように液状又はペースト状の熱硬化性の絶縁樹脂を塗布し、加熱して硬化させて作製してもよい。

【0142】

なお、抵抗体１３０、配線１４０、及び端子部１５０の下地層として基材１１０の上面１１０ａに機能層を設けた場合には、ひずみゲージ１００は図３０に示す断面形状となる。符号１２０で示す層が機能層である。機能層１２０を設けた場合のひずみゲージ１００の平面形状は、図２８と同様である。

【0143】

［センサ９１］
気体吸引排出装置１において、センサ９１が搭載された配線基板９２が、柱状の複数のスペーサ９３を介して、ビス９４により下ケース１０に固定されている。

【0144】

センサ９１は、マイクロブロア２０よりも気体の排出側に配置され、気体の情報を取得する機能を有する。本実施形態では、センサ９１は、下ケース１０の突出部１１よりも気体の排出側に配置され、貫通孔１２Ａから排出された気体の情報を取得する。貫通孔１２Ａを拡径し、貫通孔１２Ａ内にセンサ９１が配置されるようにしてもよい。この場合、センサ９１の側面が貫通孔１２Ａの内壁に囲まれるため、センサ９１の検出力を向上できる。又、センサ９１が気体の情報を取得する貫通孔は、２つ以上設けてもよい。

【0145】

センサ９１は、例えば、貫通孔１２Ａから排出された気体の情報として気体の臭いを検出する臭いセンサである。臭いセンサとしては、例えば、半導体式や水晶振動子式等の周知のセンサを使用できる。なお、センサ９１は、湿度センサ、温度センサ、その他のセンサであってもよい。

【0146】

配線基板９２は、ガラスエポキシ基板等の樹脂基板、シリコン基板、セラミック基板等に配線パターンや部品実装用ランド等が形成されたものである。配線基板９２には、気体吸引排出装置１の外部と信号等の入出力を行うコネクタや線材等が設けられている。配線基板９２に、圧電素子２１５ａを駆動する回路や、ひずみゲージ１００の端子部１５０に接続するアナログフロントエンド等を搭載してもよい。アナログフロントエンドは、例えば、ブリッジ回路、増幅器、アナログ／デジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）等を備えることができる。アナログフロントエンドは、温度補償回路を備えていてもよい。

【0147】

気体吸引排出装置１のように、センサ９１を搭載することで、気体の臭いや湿度等を容易に検出可能となる。

【0148】

このように、気体吸引排出装置１は、圧電素子を駆動させて気体の吸引及び排出を行うマイクロブロアを用いているため、従来のモータ等を駆動させるポンプに比べて小型化できる。その結果、気体吸引排出装置１を主要部とする気体情報取得装置３の小型化が可能となる。

【0149】

又、気体吸引排出装置１では、使用するチューブを１本としているため、接続するマイクロブロアの個数や使用する他の部品や電気回路も減らせるため、気体情報取得装置３の小型化が可能となる。又、気体情報取得装置３の小型化により、気体情報取得装置３の設置場所の自由度も向上する。

【0150】

又、気体吸引排出装置１では、使用するチューブを１本としているため、チューブを６本程度使用していた従来の装置と比べると、使用するチューブの量（長さ）を大幅に減らすことが可能となり、価格メリットがある。

【0151】

又、気体吸引排出装置１では、使用するチューブを１本としているため、気体吸引排出装置１の構成が単純となるため、メンテナンスも容易となる。

【0152】

又、気体吸引排出装置１は吸引側にフィルターユニット５０を有しており、ひずみゲージ１００によりフィルター５２の目詰まり（気体の吸引量）を検出できる。又、ひずみゲージ１００によりチューブ９１０の状態を検出できる。チューブ９１０の状態とは、チューブ９１０の潰れや折れ曲がり、穴の塞がり等である。

【0153】

つまり、マイクロブロア２０が吸引する気体により、ひずみゲージ１００には荷重がかかる。これにより、ひずみゲージ１００が変形し、ひずみゲージ１００の抵抗体１３０の抵抗値が変化する。抵抗体１３０の抵抗値の変化を配線１４０及び端子部１５０を介して測定することで、フィルター５２の目詰まり状態やチューブ９１０の状態を検出できる。

【0154】

すなわち、フィルター５２の目詰まり状態やチューブ９１０の潰れや折れ曲がり等が大きくなると吸引力が低下するため、貫通孔１２Ｂを介して気体からひずみゲージ１００の抵抗体１３０に印加される荷重が低下し、抵抗体１３０の抵抗値が小さくなる。そのため、ひずみゲージ１００は、フィルター５２の目詰まりやチューブ９１０の潰れや折れ曲がり等を抵抗体１３０の抵抗値の変化に基づいて精度よく検出できる。例えば、ひずみゲージ１００の抵抗値が予め定めた閾値以下となった場合に、フィルター５２の目詰まりやチューブ９１０の潰れや折れ曲がり等を判断できる。フィルター５２の目詰まり状態やチューブ９１０の潰れや折れ曲がり等をモニタすることで、常時適正な気体の吸引及び吐出が可能となり、正確な排泄物の有無が検知できる。

【0155】

又、気体吸引排出装置１では、下ケース１０にマイクロブロア２０の側面を露出する凹部１４が設けられているため、メンテナンス等でマイクロブロア２０を交換する際に、マイクロブロア２０の取り外しが容易である。

【0156】

又、マイクロブロア２０は圧電素子２１５ａを利用して気体の移動を行うが、大変繊細であるため、マイクロブロア２０は外周部以外に負荷がかかると正確な動作が得られない。そのため、気体吸引排出装置１では、マイクロブロア２０の固定を、マイクロブロア２０の外周部（例えば、四隅）に設けられた凹部２３に低荷重の弾性体であるマイクロブロアサポート３０を挿入することで行っている。これにより、マイクロブロア２０にストレスがかかって圧電素子２１５ａの動作に影響が発生するおそれを低減でき、マイクロブロア２０の正確な動作が可能となる。

【0157】

又、マイクロブロア２０を両面テープを用いて下ケース１０に取り付けると、貼り付け時に斜め取り付けや両面テープのはみ出し等の不具合が発生するおそれがあると共に、マイクロブロア２０の交換時には性能を破壊することが考えられるため、望ましくない。マイクロブロア２０の固定をマイクロブロアサポート３０を用いて行うことで、このような問題の発生を回避できる。

【0158】

又、両面テープや接着剤等による固定では、一度取り付けたマイクロブロアサポート３０は再使用できないが、凹部２３に低荷重の弾性体であるマイクロブロアサポート３０を挿入する固定方法により、マイクロブロアサポート３０の再使用が可能となる。

【0159】

又、ひずみゲージ１００の抵抗体１３０の材料として、高いゲージ率が得られるＣｒ混相膜を用いた場合には、フィルター５２の目詰まりやチューブ９１０の潰れや折れ曲がり等を高感度で検出できる。

【0160】

〈第２実施形態〉
第２実施形態では、複数のマイクロブロアを有する気体吸引排出装置を備えた気体情報取得装置の例を示す。なお、第２実施形態において、既に説明した実施形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。

【0161】

図３１は、第２実施形態に係る気体吸引排出装置を例示する斜視図である。図３２は、第１実施形態の変形例１に係る気体吸引排出装置を例示する断面図であり、気体吸引排出装置１Ａの中心を通りひずみゲージ１００を長手方向に２分するように切断した縦断面を示している。

【0162】

気体情報取得装置３は、気体吸引排出装置１に代えて気体吸引排出装置１Ａを有してもよい。図３１及び図３２を参照すると、気体吸引排出装置１Ａは、４個のマイクロブロア２０を有する点が、１個のマイクロブロア２０を有する気体吸引排出装置１（図１８、図１９等参照）と相違する。気体吸引排出装置１Ａは、下ケース１０と、４個のマイクロブロア２０と、マイクロブロアサポート３０と、フィルターサポートプレート４０と、フィルターユニット５０と、上ケース６０と、３個のマイクロブロアケース８０とを有している。

【0163】

次に、気体吸引排出装置１Ａの組み立て方法の説明を通じて、気体吸引排出装置１Ａの各構成要素の詳細について説明する。図３３及び図３４は、第２実施形態に係る気体吸引排出装置の組み立て方法を例示する斜視図である。

【0164】

まず、第１実施形態の図２１と同様の組み立てを行い、下ケース１０の凹部１３に１個目のマイクロブロア２０を配置する。次に、図３３の矢印上側に示すように、マイクロブロアケース８０を準備し、図３３の矢印下側に示すように、凹部１３に１個目のマイクロブロア２０が配置された下ケース１０上に、マイクロブロアケース８０を配置する。

【0165】

マイクロブロアケース８０はＡＢＳ樹脂等により形成された略円盤状の部材であり、突出部１１が形成されていない点、及び貫通孔１２Ａ及び１２Ｂに代えて貫通孔８２が設けられた点を除いて下ケース１０と同様の構造である。但し、マイクロブロアケース８０の厚さは、下ケース１０より厚くても構わない。

【0166】

マイクロブロアケース８０の上面側には、マイクロブロア２０を位置決めする凹部８３が形成されている。凹部８３は、マイクロブロアケース８０の上面側の略中央部に設けられ、マイクロブロア２０の本体２１が配置される第１部分８３１と、マイクロブロアケース８０の上面側の径方向に設けられ、マイクロブロア２０の外部接続端子２２が配置される第２部分８３２とを含む。第１部分８３１と第２部分８３２とは連通している。第１部分８３１の略中央部には、気体を排出する流路となる貫通孔８２が形成されている。

【0167】

又、マイクロブロアケース８０の第１部分８３１において、第２部分８３２が設けられた内壁を除く３つの内壁から外側に向けて、第１部分８３１に連通する略半円状の凹部８４が形成されている。又、マイクロブロアケース８０の外周側には、各部材同士を固定するためのビスが挿入される３つの貫通孔８５が略等間隔で形成されている。

【0168】

次に、図３４の矢印上側に示すように、マイクロブロアケース８０の凹部８３に２個目のマイクロブロア２０を配置する。マイクロブロア２０の本体２１が凹部８３の第１部分８３１に配置され、マイクロブロア２０の外部接続端子２２が凹部８３の第２部分８３２に配置される。凹部８３の深さは、マイクロブロア２０の厚さと同程度に形成されている。そのため、マイクロブロアケース８０の上面とマイクロブロア２０の上面とは、略面一となる。

【0169】

そして、図３４の矢印下側に示すように、マイクロブロア２０の外周部の凹部２３にマイクロブロアサポート３０を挿入する。マイクロブロアサポート３０は接着等がされていなく、凹部２３に挿入されているだけである。各々のマイクロブロアサポート３０の一端は、マイクロブロア２０の上面から突出している。

【0170】

マイクロブロア２０の外部接続端子２２の先端側はマイクロブロアケース８０の側面から突出し、マイクロブロア２０を構成する圧電素子２１５ａと気体吸引排出装置１Ａの外部に設けられた回路との電気的な接続を可能とする。

【0171】

なお、マイクロブロア２０の外側に位置する３つの半円状の凹部８４は、メンテナンス等でマイクロブロア２０を交換する際に、マイクロブロア２０を取り外しやすくするために設けられている。すなわち、各々の凹部８４はマイクロブロア２０の側面の一部を露出するため、マイクロブロア２０の側面をつまんで容易に取り外すことができる。マイクロブロア２０の側面をつまむことができれば、凹部８４は半円以外の形状であっても構わない。

【0172】

更に、図３３と同様にして、凹部８３に２個目のマイクロブロア２０が配置された１個目のマイクロブロアケース８０上に、２個目のマイクロブロアケース８０を配置する。そして、図３４と同様にして、２個目のマイクロブロアケース８０の凹部８３に３個目のマイクロブロア２０を配置する。

【0173】

更に、図３３と同様にして、凹部８３に３個目のマイクロブロア２０が配置された２個目のマイクロブロアケース８０上に、３個目のマイクロブロアケース８０を配置する。そして、図３４と同様にして、３個目のマイクロブロアケース８０の凹部８３に４個目のマイクロブロア２０を配置する。

【0174】

次に、第１実施形態の図２２～図２４と同様にして、凹部８３に４個目のマイクロブロア２０が配置された３個目のマイクロブロアケース８０上に、フィルターサポートプレート４０、フィルターユニット５０、及び上ケース６０を順次配置し、ビス７０で固定する。これにより、気体吸引排出装置１Ａが完成する。

【0175】

なお、最後に、各々のマイクロブロア２０の外部接続端子２２の近傍にできた隙間を接着剤等で穴埋めすることが好ましい。気体吸引排出装置１Ａの内部にある気体が外部に漏れることを防止すると共に、気体吸引排出装置１Ａの内部に埃等が入り込むことを防止するためである。

【0176】

このように、気体吸引排出装置１Ａでは、マイクロブロア２０の個数を増やしているため、吸引吐出力が向上する。なお、本実施形態ではマイクロブロア２０を、気体の吸引方向及び排出方向を揃えて直列に４個配置したが、マイクロブロア２０の個数は、２個又は３個、５個以上であっても構わない。マイクロブロア２０の個数が多くなるほど、吸引吐出力を向上できる。そのため、気体吸引排出装置１Ａを気体情報取得装置３に用いる際には、気体情報取得装置３で必要な吸引吐出力を満たすように、マイクロブロア２０の個数を選択すればよい。なお、マイクロブロア２０は元々小型であるため、ケース３００の全体の大きさには殆ど影響しない。

【0177】

又、気体吸引排出装置１Ａでは、気体吸引排出装置１と同様に、何れのマイクロブロア２０よりも気体の吸引側にフィルターユニット５０を配置しているため、塵や埃等が気体吸引排出装置１Ａの内部に入り込むことを防止できる。又、気体吸引排出装置１と同様に、ひずみゲージ１００によりフィルター５２の目詰まり状態やチューブ９１０の潰れや折れ曲がり等を検出できる。フィルター５２の目詰まり状態やチューブ９１０の潰れや折れ曲がり等をモニタすることで、常時適正な気体の吸引及び吐出が可能となる。

【0178】

又、気体吸引排出装置１Ａでは、下ケース１０及び各々のマイクロブロアケース８０にマイクロブロア２０の側面を露出する凹部が設けられているため、メンテナンス等でマイクロブロア２０を交換する際に、マイクロブロア２０の取り外しが容易である。

【0179】

又、気体吸引排出装置１Ａでは、気体吸引排出装置１と同様に、マイクロブロア２０の固定を、マイクロブロア２０の外周部に設けられた凹部２３に低荷重の弾性体であるマイクロブロアサポート３０を挿入することで行っている。これにより、マイクロブロア２０の正確な動作が可能となる。

【0180】

又、両面テープや接着剤等の固定では、一度取り付けたマイクロブロアサポート３０は再使用できないが、凹部２３に低荷重の弾性体であるマイクロブロアサポート３０を挿入する固定方法により、マイクロブロアサポート３０の再使用が可能となる。

【0181】

〈第３実施形態〉
第２実施形態では、気体吸引排出装置を消臭ユニット等と一体化した気体情報取得装置の例を示す。なお、第３実施形態において、既に説明した実施形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。

【0182】

図３５は、第２実施形態に係る気体情報取得装置を例示する斜視図である。なお、図３５において、筐体４００の上蓋の図示は省略されている。

【0183】

図３５に示すように、気体情報取得装置３Ａは、気体吸引排出装置１Ａと、カバー構造９５０とを有している。但し、図３５では、チューブ９１０の他端側を除き、カバー構造９５０の図示は省略されている。気体情報取得装置３Ａにおいて、気体吸引排出装置１Ａと、消臭ユニット４１０と、回路基板４２０は、同一の筐体４００内に収容されている。

【0184】

筐体４００は、例えば、樹脂や金属板等により作製されている。筐体４００の大きさは、例えば、縦１８０ｍｍ×横９０ｍｍ×高さ５０ｍｍ程度とすることができる。但し、回路基板４２０の小型化により、縦方向を１／３程度、高さ方向を１／２程度に小型化することが可能である。筐体４００には、気体を外部に吐出すための貫通孔４００ｘが設けられている。なお、本実施形態では、センサ９１は臭いセンサである。

【0185】

消臭ユニット４１０は、チューブ９１０を介して気体吸引排出装置１Ａが吸引し、センサ９１側に排出した気体の臭いを消すために設けられている。消臭ユニット４１０としては、例えば、嫌な臭いを吸着・吸収して除去する活性炭や生物処理するバイオ消臭剤、或いは、嫌な臭いを優しい香りに変える消臭剤（芳香剤）等を用いることができる。なお、生物処理とは、微生物が、自分が生きていくために臭いの素である悪臭物質や悪臭成分を取り入れて酸化分解し、エネルギーに変換する処理である。

【0186】

回路基板４２０には、例えば、マイクロブロア２０に供給する電源回路、センサ９１に接続される回路、排泄物の有無の検知等を行い、その結果を外部にデータ転送する回路等を設けることができる。又、回路基板４２０には、コネクタ４３０が実装されており、外部との電気的な接続を可能としている。コネクタ４３０は、チューブ９１０が接続される側とは反対側に配置されてもよい。

【0187】

このように、気体情報取得装置３Ａでは、筐体４００内に消臭ユニット４１０を配置することで、気体吸引排出装置１Ａが排出する気体が異臭（悪臭）を伴っていても、消臭ユニット４１０で消臭してから貫通孔４００ｘを介して外部に放出できる。そのため、気体情報取得装置３Ａが設置される室内を、異臭（悪臭）のない快適な環境とすることができる。又、室内には気体情報取得装置３Ａの気体排出に伴う異臭（悪臭）が存在しないため、センサ９１は本来検出すべき臭いを検出可能となり、誤検知を防止できる。

【0188】

以上、好ましい実施形態等について詳説したが、上述した実施形態等に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施形態等に種々の変形及び置換を加えることができる。

【0189】

例えば、各実施形態及びその変形例では、測定領域をベッド上としたが、測定領域はベッド上には限定されず、監視対象者（被介護者、患者等）が横たわることができる敷き寝具上にあればよい。敷き寝具とは、例えば、ベッド、布団、マットレス、クッション材、及びこれらに類するものである。

【0190】

又、各気体吸引排出装置において、フィルターの目詰まり状態やチューブの状態の検出のために、ひずみゲージに代えて圧力計を用いてもよい。

【符号の説明】

【0191】

１、１Ａ 気体吸引排出装置、３、３Ａ 気体情報取得装置、１０ 下ケース、１１、６１ 突出部、１２Ａ、１２Ｂ、１５、４１、４３、６２、６４、８２、８５、４００ｘ 貫通孔、１３、１４、２３、４２、６３、８３、８４ 凹部、１７ ゲージ取付部、２０ マイクロブロア、２１ 本体、２２ 外部接続端子、３０ マイクロブロアサポート、４０ フィルターサポートプレート、５０ フィルターユニット、５１、５５ フィルターサポート、５２ フィルター、６０ 上ケース、７０ ビス、８０ マイクロブロアケース、９１ センサ、９２ 配線基板、９３ スペーサ、９４ ビス、１００ ひずみゲージ、１１０ 基材、１１０ａ 上面、１２０ 機能層、１３０ 抵抗体、１３１、８３１ 第１部分、１３２、８３２ 第２部分、１４０ 配線、１５０ 端子部、２１１ 外ケース、２１１ａ 空洞部、２１１ｂ、２１２ａ、２１９ 壁部、２１１ｃ、２１２ｂ 貫通孔、２１２ 内ケース、２１４ ばね連結部、２１５ 振動板、２１５ａ 圧電素子、２１５ｂ ダイヤフラム、２１６ 第１ブロア室、２１７ａ 流入通路、２１７ｂ 流入空間、２１８ 第２ブロア室、２１９ａ 開口部、３００ ケース、３２０ 領域、３３０ 上蓋、３５１、３５２、３５３ 固定部材、４００ 筐体、４１０ 消臭ユニット、４２０ 回路基板、４３０ コネクタ、８００ ベッド、８１０ シーツ、９００、９００Ａ、９００Ｂ、９００Ｃ_１、９００Ｃ_２、９００Ｄ、９００Ｅ カバー、９０１、９０２ 第１領域、９０１ａ、９０１ｂ、９０１ｆ、９０１ｇ、９０２ａ、９０２ｂ，９０３ａ、９０４ａ 挿入口、９０３、９０４、９０５ 第２領域、９０６、９０７ 余剰領域、９１０、９２０ チューブ、９３３、９３４、９３５ 弾性体、９５０、９５０Ｃ、９５０Ｄ、９５０Ｅ カバー構造

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】