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公開番号2025137901
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-25
出願番号2023066919
出願日2023-04-17
発明の名称ウェアラブルセンサ
出願人東ソー株式会社
代理人
主分類A61B 5/00 20060101AFI20250917BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】リアルタイムで高精度に汗成分、体表面温度、体液温度をモニタリングできるウェアラブルセンサを提供する
【解決手段】基材;電極、不活性層及びイオン選択膜を含む作用極;電極、不活性層及び液絡層を含む参照極;絶縁層;及び担体を含み、前記担体は、少なくとも1種類以上のポリウレタン樹脂を含むウェアラブルセンサ。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基材；電極、不活性層及びイオン選択膜を含む作用極；電極、不活性層及び液絡層を含む参照極；絶縁層；及び担体を含み、前記担体は、少なくとも１種類以上のポリウレタン樹脂、あるいはセルロースを含むウェアラブルセンサ。
続きを表示（約 320 文字）【請求項２】
作用極を１種以上含有する請求項１に記載のウェアラブルセンサ。
【請求項３】
イオン選択膜が、ナトリウムイオン選択膜、塩素イオン選択膜、カリウムイオン選択膜、カルシウムイオン選択膜、マグネシウムイオン選択膜、水素イオン選択膜、アンモニウムイオン選択膜、硝酸塩イオン選択膜からなる群から１種以上である請求項１又は２に記載のウェアラブルセンサ。
【請求項４】
基材、電極、感温層、保護層を含み、前記保護層は金属、金属酸化物、非水溶性高分子の中から少なくとも１種類以上を含むウェアラブルセンサ。
【請求項５】
サーミスタ型温度センサである請求項４に記載のウェアラブルセンサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、任意のイオンを検出、体表温度、体液温度を測定するセンサデバイスであって、人が身に着けて持ち歩くことができるウェアラブルセンサに関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、人口の高齢化に伴い、成人病予防・健康管理等に対する関心が大きくなっている。これに伴い、家庭や職場において簡便に血圧、脈拍、体温等を測定する各種の生体情報機器、例えば電子体温計、電子血圧計等が提供され、また、血圧、脈拍および体温を総合評価する機器も提案されている。
【０００３】
血圧、脈拍、体温等といった生体情報以外にも、血液に代わる非侵襲な体液サンプルとして汗成分が注目されている。その一方で、汗成分の定量に要する十分な量の汗を採取するためには、被験者の運動の実施、高温環境下への暴露、発汗促進剤の投与など、何らかの熱的あるいは化学的刺激を被験者へ与える必要があったため、いつでも、どこでも、誰でも、簡便に汗成分を測ることが難しかった。
【０００４】
このような背景から、汗の成分を簡単に収集する技術として、例えば、特許文献２には、被験者から汗成分のような液体を簡単に収集することができる液体収集装置が提案されている。この液体収集装置は、皮膚から汗を収集し、その汗に含まれるイオンや乳酸を検出する装置であり、汗抽出部である塩含有水溶液を含む多孔質体に被験者の皮膚が当接され、浸透圧によって多孔質体内に汗が吸収されることで、汗成分を簡便、連続的、高精度に検出することができる。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の液体収集装置は、応答の可逆性に関する評価がなされておらず、ヒステリシスなく汗成分濃度の上昇および下降を高精度に計測できないおそれがあった。また、特許文献１の液体収集装置は、汗抽出部である多孔質体に被験者の皮膚が当接してから汗成分を検出するまでに数分以上の時間を要するため、ウェアラブル用途でのリアルタイムな汗成分測定に実用的ではなかった。
【０００６】
また、非特許文献１、特許文献２にも汗センサが提案されているものの未だ十分ではなく、更なる改善が求められている。
【０００７】
体表温度、体液温度を高精度に測定するためには、ウェアラブルセンサの耐水性、耐湿性の向上が課題と言われており、特に大部分が水分である体液の温度を測定するには、水中（湿度１００％）で安定して使用できることが必要不可欠である。非特許文献２におけるセンサは、水中での使用を想定して設計されておらず、水中での使用には適さなかった。また、特許文献３、特許文献４におけるセンサの保護層には、水への溶解性が高い高分子材料が使用されており、汗などの体液に直接接触すると、保護層が溶解する恐れがあるため、ウェアラブル用途には適さなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開平５－３８５７号公報
特開２０２０－１１５１０３号公報
特開２０１９－１８４２８９号公報
特開２０１９－１８４２９０号公報
【非特許文献】
【０００９】
東ソー技術報告、第６５巻、２０２１、ｐ１１―ｐ１５
ＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｐｏｒｔｓ，１０，２４６７，２０２０．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的はウェアラブルかつリアルタイムで高精度に汗成分、体表温度、体液温度をモニタリングできるウェアラブルセンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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