專利名稱：用于吸收性制品的紅外濕度檢測系統(tǒng)的制作方法
用于吸收性制品的紅外濕度檢測系統(tǒng)相關(guān)串請本申請為2008年12月31日提交的、題為“用于吸收性制品的遠程檢測系統(tǒng)”的美國專利申請No. 12/347，539的部分繼續(xù)申請。
背景技術(shù)：
諸如尿布、訓(xùn)練褲、失禁用品、女性衛(wèi)生用品、游泳內(nèi)衣及類似物的吸收性制品通常包括可滲透液體的體側(cè)內(nèi)襯、不可滲透液體的外罩，以及吸收結(jié)構(gòu)。該吸收結(jié)構(gòu)典型地位于外罩和內(nèi)襯之間，用于吸收并保持由穿戴者排出的液體(例如尿)。該吸收結(jié)構(gòu)例如可以由超吸收性顆粒制成。許多吸收性制品，尤其是以金伯利-克拉克公司的商標名HUGGIES銷售的那些吸收性制品，吸收液體的效果很顯著，以致有時難以區(qū)分該吸收性制品是否已被身體分泌物所污損，尤其是新生兒或其他非常年輕的穿戴者穿著吸收性制品時。這些穿戴者排出的污損量往往會非常少。當然，其他穿戴者也可能產(chǎn)生非常少的污損。因此，已提出在吸收性制品中采用各種類型的潮濕或濕度指示器。該濕度指示器包括位于每個吸收性制品中的諸如指示帶、印花或其他元件的各種無源指示器，不管看護者是否樂意使用這種濕度指示器，每個吸收性制品中的濕度指示器都需要看護者為其支出費用。該濕度指示器還可包括被設(shè)計成用以幫助家長或看護者盡早識別出尿布濕度狀況的報警裝置。該報警裝置可產(chǎn)生聽覺、觸覺、電磁波或視覺信號。這類裝置大部分依賴于電子設(shè)備，這包括設(shè)置在每個吸收性制品中的導(dǎo)電元件，這些導(dǎo)電元件會增加吸收性制品的成本。在一些方式中，例如已把導(dǎo)電線纜或?qū)щ姴O(shè)置在吸收性制品中，使其從制品的前部延伸到制品后部。這些導(dǎo)電材料被用作信號發(fā)送裝置的導(dǎo)線并在制品中形成當諸如尿液的體液存在時可使電路閉合的開路。然而，把導(dǎo)線結(jié)合到吸收性制品中會引起各種問題。例如，吸收性制品一般在移動速度非?？斓臋C器上批量生產(chǎn)。在機器的常規(guī)運行速度下把導(dǎo)線結(jié)合到吸收性制品中是個問題。此外，包裝后的吸收性制品一般會被輸送經(jīng)過金屬檢測器以保證在包裝件中不含任何異物。如果導(dǎo)線由金屬制成或其中含有金屬，金屬檢測器可能被觸發(fā)從而錯誤地報告。把金屬材料結(jié)合到吸收性制品中還可能會給穿著該制品且試圖通過具有金屬檢測器的安全門的穿戴者帶來一些問題。考慮到以上這些情況，現(xiàn)需要提供一種無需把含金屬的導(dǎo)電元件或其他裝置嵌入到制品內(nèi)部中的用于吸收性制品的信號發(fā)送系統(tǒng)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在改善吸收性制品方面，尤其是在不增加吸收性制品成本的情況下，提供一種僅在看護者期望時提供的濕度指示器方面進行了深入研究和開發(fā)。一般來說，尿布和失禁用品都需要濕度檢測。優(yōu)選的檢測技術(shù)是可以實施但無需改變尿布結(jié)構(gòu)的。
非介入性的感應(yīng)器可測量吸收性制品中一定深度的紅外反射率。有效的方法是使用配對IR發(fā)生器/檢測器系統(tǒng)，該系統(tǒng)可被接附至吸收性制品外罩上的合適的目標區(qū)域。本發(fā)明總地涉及尤其適于與吸收性制品結(jié)合使用的各種信號發(fā)送系統(tǒng)。這些信號發(fā)送系統(tǒng)例如可連接至被配置用以發(fā)送信號的信號發(fā)送裝置，用于向使用者指示在吸收性制品中存在體液，其中所述被發(fā)送的信號例如可以是聽覺、觸覺、電磁波或視覺信號。例如，在一種方式中，吸收性制品包括尿布且信號發(fā)送系統(tǒng)被配置為指示尿液或大便的存在。然而，在其他吸收性制品中，信號發(fā)送系統(tǒng)可配置為指示酵菌(yeast)或代謝物的存在。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于吸收性制品的信號發(fā)送系統(tǒng)，該系統(tǒng)可檢測到存在體液而不必在制品的內(nèi)部放置或嵌入導(dǎo)體元件。例如，在一種方式中，感應(yīng)器可安裝在吸收性制品的外表面上，該感應(yīng)器能感測到發(fā)生在制品內(nèi)部的表明存在體液(例如尿液)的變化，其中所述體液為紅外吸收液體。在這個方式中，感應(yīng)器可包括例如配對IR發(fā)生器/檢測器系統(tǒng)。由于一部分紅外線被污損物吸收，因尿液被污損的吸收性制品會在紅外反射率上產(chǎn)生變化。感應(yīng)器可被置于與信號發(fā)送裝置相通信。一旦檢測到吸收性制品內(nèi)部的變化，信號發(fā)送裝置可被配置為發(fā)出指示該吸收性制品中存在體液的信號。本發(fā)明涉及一種用于感測和指示吸收性制品中存在身體分泌物的信號發(fā)送裝置，該裝置包括殼體和置于該殼體內(nèi)的配對IR發(fā)生器/檢測器，該配對IR發(fā)生器/檢測器適于感測因吸收性制品上的污損而導(dǎo)致的紅外光反射率上的變化，該配對IR發(fā)生器/檢測器包括紅外生成發(fā)光二極管和紅外檢測光電晶體管。本發(fā)明還涉及一種身體分泌物的收集和檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括吸收性制品，和適于與該吸收性制品相結(jié)合使用的、用于檢測吸收性制品中身體分泌物的存在的信號發(fā)送裝置，該信號發(fā)送裝置包括殼體和置于該殼體內(nèi)的配對IR發(fā)生器/檢測器，該配對IR發(fā)生器/檢測器包括紅外生成發(fā)光二極管和紅外檢測光電晶體管。本發(fā)明還涉及一種用于感測和指示吸收性制品中存在身體分泌物的信號發(fā)送裝置，該裝置包括殼體和將所述殼體可拆卸地接附至所述吸收性制品的接附機構(gòu)。所述裝置還包括置于所述殼體內(nèi)的配對IR發(fā)生器/檢測器，該配對IR發(fā)生器/檢測器包括紅外生成發(fā)光二極管和紅外檢測光電晶體管，其中該信號發(fā)送裝置適于在所述配對IR發(fā)生器/檢測器感測到所述吸收結(jié)構(gòu)內(nèi)的污損時發(fā)出信號。本發(fā)明的其他特點和方面將在此做更詳細的說明。


通過參考下面的說明書、權(quán)利要求以及附圖，本發(fā)明的前述特征和方面及其他特征和方面以及實現(xiàn)它們的方法將是顯而易見的，而且可以更好地理解本發(fā)明。圖1是吸收性制品的一種方式的后部透視圖；圖2是圖1所示意的吸收性制品的前部透視圖，包括本發(fā)明一種方式的濕度指示器；圖3是圖1所示吸收性制品的平面圖，該制品處于未扣緊、未折疊、平攤放置的狀況，示出背對穿著者的制品表面；圖4是和圖3類似的平面圖，示出穿著時朝向穿著者的吸收性制品表面，并且切去一部分以展示底層特征；
圖5是本發(fā)明的信號發(fā)送裝置的方框圖；以及圖6是采用本發(fā)明的信號發(fā)送裝置和吸收性制品進行重復(fù)性污損的感應(yīng)器瞬態(tài)響應(yīng)。說明書和附圖中重復(fù)使用的參考符號旨在表示本發(fā)明的相同或類似特征或元件。
具體實施例方式本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本說明書僅描述了示例性方面，其并不旨在限制本發(fā)明的廣義方面。本發(fā)明總地涉及一種當制品受體液污損時向使用者發(fā)出指示的用于吸收性制品的信號發(fā)送系統(tǒng)。例如，一方面，信號發(fā)送系統(tǒng)設(shè)計成當在吸收性制品中檢測到尿液時發(fā)出信號。該吸收性物品例如可為尿布、訓(xùn)練褲、失禁用品、女性衛(wèi)生用品、醫(yī)用服裝、繃帶及類似物。根據(jù)本發(fā)明制成的信號發(fā)送系統(tǒng)的特別優(yōu)點是，其能在吸收性制品中感測體液的存在，而無需使用任何被包含在吸收性制品內(nèi)部的元件或感應(yīng)器來構(gòu)造該吸收性制品。例如過去，金屬導(dǎo)線一般會設(shè)置在吸收性制品內(nèi)部中。另一方面，本發(fā)明的信號發(fā)送系統(tǒng)能從制品的外表面感測體液的存在，這顯然更易于把信號發(fā)送系統(tǒng)結(jié)合到制品中。根據(jù)本發(fā)明，信號發(fā)送系統(tǒng)可具有不同結(jié)構(gòu)和設(shè)計。參照圖I和圖2，出于示例目的，示出了與本發(fā)明的信號發(fā)送系統(tǒng)結(jié)合使用的吸收性制品20。該吸收性制品20可以是一次性的，或不是一次性的。應(yīng)該理解，本發(fā)明適于和旨在用于個人穿著的各種其他吸收性制品一起使用，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，這些吸收性制品包括但不限于尿布、訓(xùn)練褲、游泳褲、女性衛(wèi)生產(chǎn)品、失禁產(chǎn)品、醫(yī)用衣服、外科用墊和繃帶、其他個人護理衣服或健康護理衣服等。僅通過示例的方式，把用于構(gòu)造諸如尿布20的本發(fā)明吸收性制品的各個方式的各種材料和方法公布在2000年6月29日公開的A. Fletcher等人的PCT專利申請WO00/37009、1990年7月10日授予給Van Gompel等人的美國專利No. 4，940，464、1998年6月16日授予給Brandon等人的美國專利No. 5，766，389以及2003年11月11日授予給Olson等人的美國專利No. 6，645，190中，在此通過引用與本發(fā)明一致的部分(即不矛盾的)將這些申請包括在本發(fā)明當中。圖I示例性示出了處于部分扣緊狀況的尿布20。圖3和圖4又示出了圖I和圖2所示的尿布20處于打開和未折疊的狀態(tài)。具體地，圖3的平面圖示出尿布20的外側(cè)，圖4不出尿布20的內(nèi)側(cè)。如圖3和圖4所不，尿布20限定芽著制品時從制品如部延伸到制品后部的縱向方向48。和縱向方向48垂直的是橫向方向49。尿布20限定一對縱向端區(qū)域，這里另稱為前部區(qū)域22和后部區(qū)域24，還有中央?yún)^(qū)域，這里另稱之為襠部區(qū)域26，該襠部區(qū)域在前部區(qū)域22和后部區(qū)域24之間縱向延伸，并互連前部區(qū)域和后部區(qū)域。尿布20還限定了在使用時朝著穿著者放置的內(nèi)表面28 (例如，相對于制品20的其他部件放置)，以及與內(nèi)表面相反的外表面30。前部區(qū)域22和后部區(qū)域24是穿著尿布20時全部或部分覆蓋或圍繞穿著者腰部或中下部軀干的那部分區(qū)域。 襠部區(qū)域26通常是穿著尿布20時位于穿著者兩腿之間并且覆蓋穿著者下部軀干和襠部的部分區(qū)域。吸收性制品20具有一對橫向相對側(cè)邊36，以及一對縱向相對腰部邊緣，分別指定為前腰部邊緣38和后腰部邊緣39。所示尿布20包括底片(chassis)32，該方式中，底片包圍前部區(qū)域22、后部區(qū)域24和襠部區(qū)域26。參照圖I至圖4，底片32包括外罩40和以重疊方式通過粘附劑、超聲粘結(jié)、熱粘結(jié)以及其他常規(guī)技術(shù)接合至外罩40的體側(cè)襯里42(圖I和圖4)。參照圖4，襯里42可適當?shù)匮氐灼?2的邊界與外罩40接合，形成前腰接縫62和后腰接縫64。如圖4所示，襯里42可適當?shù)嘏c外罩40接合以在前部區(qū)域22和后部區(qū)域24形成一對側(cè)接縫61。通常，相對制品20的其他部件，襯里42適于放置為在穿著吸收性制品時朝向穿著者的皮膚。底片32還可包括圖4具體示出的吸收結(jié)構(gòu)44，該吸收 結(jié)構(gòu)44放置在外罩40和體側(cè)襯里42之間，用于吸收穿著者分泌的液態(tài)身體分泌物；底片32還可包括一對固定到體側(cè)襯里42上的防漏護翼46，以防止身體分泌物橫向流動。圖4所示的經(jīng)彈性處理的防漏護翼46限定部分未貼附的邊，該邊至少在尿布20的襠部區(qū)域26為豎直的，以形成貼著穿著者身體的封閉。防漏護翼46可沿底片32的整個長度方向縱向延伸，也可僅部分地沿底片32的長度延伸。防漏護翼46的適當構(gòu)造和結(jié)構(gòu)通常是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的，1987年11月3日授予給Enloe的美國專利No. 4，704, 116中對此進行了描述，此處通過引用將該專利包括在本發(fā)明當中。為了進一步改善對身體分泌物的容納和/或吸收，尿布120還可適當?shù)匕ㄍ炔繌椥约?8 (圖4)，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。腿部彈性件58可以可操作地和外罩40和/或體側(cè)襯里42接合，并位于吸收性制品20的襠部區(qū)域26內(nèi)。腿部彈性件58可由任何適合的彈性材料制成。如本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的，合適的彈性材料包括片、繩或帶狀的天然橡膠、合成橡膠或熱塑性彈性體聚合物。彈性材料可被拉伸并且粘合到基體上、粘合到收縮的基體上，或粘合到基體上然后進行彈性化處理或收縮,例如通過加熱把彈性回縮力傳給基體。例如，一個具體方式中，腿部彈性件58可包括多個干紡結(jié)合多絲彈性體線，這種以商標名稱LYCRA銷售的材料，可從美國Delaware州Wilmington 的 Invista 購買。在一些方式中，吸收性制品20還可包括涌流控制層(未示出)，涌流控制層可選地可以靠近吸收結(jié)構(gòu)44放置，并通過本領(lǐng)域已知的方法(如通過粘合劑)接附至制品20的不同部件，如接附至吸收結(jié)構(gòu)44或體側(cè)襯里42。涌流控制層有助于減緩和分散可被快速引入制品的吸收結(jié)構(gòu)內(nèi)的液體的潮涌或涌出。期望的是，在液體被釋放到吸收結(jié)構(gòu)的儲存或保持部分之前，涌流控制層可快速接受并暫時容納液體。合適的涌流控制層的例子在美國專利No. 5，486，166和美國專利No. 5，490, 846中有所描述。其他合適的涌流控制材料在美國專利No. 5，820，973中有所描述。這里通過引用這些專利中與本申請一致的部分(即不矛盾)將這些專利所有發(fā)明包括在本發(fā)明當中。如圖I至圖4所示，吸收性制品20還包括一對相對的接附至底片32后部區(qū)域的彈性側(cè)片34。如圖I和圖2具體示出，側(cè)片34可繞穿著者的腰部和/或臀部伸展，以將衣服固定就位。如圖3和圖4所示，彈性側(cè)片沿一對相對的縱向邊緣37被接附到底片。可使用任何適當?shù)恼澈霞夹g(shù)將側(cè)片34接附或者粘合到底片32上。例如，可用粘合劑、超聲粘合、熱粘合或者其他常規(guī)技術(shù)將側(cè)片34接合到底片上。在另一替代方式中，彈性側(cè)片還可以和底片32 —體成形。例如，側(cè)片34可包括體側(cè)襯里42、外罩40的延伸部分，或者包括體側(cè)襯里42和外罩40兩者的延伸部分。
圖中所示的方式中，側(cè)片34和吸收性制品20的后部區(qū)域連接，并且將制品固定到用戶身上時，側(cè)片34延伸到制品的前部區(qū)域。然而，應(yīng)該理解，側(cè)片34可以可替代地和制品20的如部區(qū)域連接，在芽著制品時，側(cè)片34延伸至后部區(qū)域。吸收性制品20處于圖I和圖2部分所示的扣緊位置時，可以用扣緊系統(tǒng)80連接彈性側(cè)片34以限定具有腰部開口 50和一對腿部開口 52的三維尿布結(jié)構(gòu)。制品20的腰部開口 50由圍繞穿著者腰部的腰部邊緣38和39限定。圖中所示的方式中，用扣緊系統(tǒng)將側(cè)片可拆卸地接附到制品20的前部區(qū)域22。然而，應(yīng)理解，其他方式中，側(cè)片可以永久性地和底片32的每端接合。例如，形成訓(xùn)練褲或者 吸收性泳裝時，可以永久性地把側(cè)片粘合在一起。每個彈性側(cè)片34具有縱向外邊緣68，朝向尿布20縱向中心設(shè)置的腿端邊緣70和朝向吸收性制品縱向端設(shè)置的腰端邊緣72。吸收性制品20的腿端邊緣70可適當?shù)叵鄬τ跈M向方向49為曲線形的和/或是有角度的，以更好地貼合穿著者的腿。然而，應(yīng)該理解，可以只有一個腿端邊緣70是曲線形的或有角度的，例如后部區(qū)域24的腿端邊緣是這樣的；或者可替代地，兩個腿端邊緣可以都不是曲線形的或有角度的，這不背離本公開的范圍。如圖4所示，外邊緣68大體和縱向方向48平行，腰端邊緣72大體和橫向軸49平行。然而，應(yīng)該理解，其他方式中，如果需要，外邊緣68和/或腰端邊緣72可以是傾斜的或者曲線狀的。最后，側(cè)片34基本上和底片的腰部區(qū)域90對齊?？劬o系統(tǒng)80可以包括橫向相對的第一扣緊部件82，該第一扣緊部件82和相應(yīng)的第二扣緊部件84可重復(fù)緊固地嚙合在一起。圖中所示的方式中，第一扣緊部件82位于彈性側(cè)片34上，而第二扣緊部件84位于底片32的前部區(qū)域22上。一種方式中，每個扣緊部件82、84的前表面或外表面包括多個嚙合件。第一扣緊部件82的嚙合件用于重復(fù)性地和第二扣緊部件84的相應(yīng)嚙合件嚙合并分開，以在其立體結(jié)構(gòu)中可解開地固定制品20?？劬o部件82和84可以是適于吸收性制品的任何可重復(fù)扣緊的扣件，例如粘扣、粘貼扣、機械扣件等。在特定方式中，扣緊部件包括用于提高性能的機械扣緊元件。合適的機械扣緊元件可以由互鎖幾何形狀的材料所提供，例如鉤、圈、球形物、蘑菇狀物、箭頭狀物、桿上的球形體、公母配合組件、搭扣、按扣等。所示出的方式中，第一扣緊部件82包括鉤扣件，第二扣緊部件84包括互補的圈扣件。可替代地，第二扣緊部件82可包括圈扣件，第二扣緊部件84可包括互補的鉤扣件。在另一方式中，扣緊部件82和84可以是互鎖的相似表面扣件，或粘合和粘貼的扣緊元件，如粘合扣件和接受粘合的平臺區(qū)域或材料、或類似物。除了可以具有彈性側(cè)片外，吸收性制品20可以包括用于提供繞腰部開口的彈性的各種腰部彈性件。例如，如圖所示，吸收性制品20可包括前腰部彈性件54和/或后腰部彈性件56。在圖2所示的本公開的一個最優(yōu)方式中，信號發(fā)送裝置110包括配對IR發(fā)生器/檢測器120，適于檢測吸收性制品20中身體分泌物的存在。配對IR發(fā)生器/檢測器120包括紅外生成發(fā)光二極管(LED)和紅外檢測光電晶體管。諸如此處描述的光學(xué)技術(shù)可被用來檢測吸收性制品中的濕度。光在水中會衰減，所以與干燥制品相反，光更容易被潮濕制品吸收。在波長為800至980納米的近紅外區(qū)域，光被水吸收得尤其明顯。配對IR發(fā)生器/檢測器120，特別是被調(diào)制成與紅外光相同的波長時，可用于在吸收性制品中檢測和指示濕度。配對IR發(fā)生器/檢測器120及其中的組件可被選擇用以根據(jù)一種或多種身體分泌物(包括尿液)進行調(diào)制。由紅外生成LED發(fā)出的光從接近感應(yīng)系統(tǒng)的表面反射出，并被靠近紅外生成LED放置的紅外檢測光電晶體管收集。通過跨過感應(yīng)電阻的電壓降檢測流過紅外檢測光電晶體管的電流，該電流與所接收到的紅外信號成正比。
當物品干燥時，由紅外生成LED發(fā)出的大部分紅外光被吸收性制品20的不同部件反射出來，并被紅外檢測光電晶體管收集。這可以產(chǎn)生例如整5伏特的輸出。當吸收性制品20受污損時，由受污損的吸收性制品20吸收的來自紅外生成LED的紅外光比在吸收性制品20干燥時被吸收性制品20吸收的紅外光更多。由于紅外光更多地被吸收，來自吸收性制品20的紅外光的反射率更低。在一些情況下，由受污損的吸收性制品20吸收的來自紅外生成LED的紅外光的量可以比由受污損的吸收性制品20反射的紅外光的量多。由于紅外檢測光電晶體管接收到的紅外光的量減少，跨過感應(yīng)電阻的電壓降也減少。 在本發(fā)明的其他方式中，可以使用一個或多個配對IR發(fā)生器/檢測器120與吸收性制品20相結(jié)合。圖5示出了這種系統(tǒng)的方框圖。圖6中示出的實驗數(shù)據(jù)提供了這種設(shè)計概念。把本發(fā)明的吸收性制品20攤開、放平在采用本發(fā)明的配對IR發(fā)生器/檢測器120的標準電路之上。待90秒后用IOml鹽水污損吸收性制品20，待180秒后用30ml鹽水污損，待270秒后再用30ml鹽水污損。測量配對IR發(fā)生器/檢測器120的電壓輸出，并繪制在圖6中。通過對該系統(tǒng)的進一步試驗還得出，該系統(tǒng)能快速響應(yīng)于吸收性物品中的濕度(〈3秒)，而且證明其能夠檢測多次少量(IOml量級)的排泄物。本發(fā)明的替代方式中，可使用相似的感應(yīng)配置，例如采用可見光波長、紫外波長或其他紅外波長的感應(yīng)配置。紅外LED優(yōu)選作為紅外發(fā)生源，因為其對功率的要求較低，對于一個給定的電池或其他電源，允許使用壽命更長。合適的配對IR發(fā)生器/檢測器例如有AVAGOTechnologies的HSDL-9100表面貼裝接近傳感器,可從Avago Inc.購得。另外，電池或其他電源的使用壽命可通過使用本領(lǐng)域已知的電源優(yōu)化和算法開發(fā)來實現(xiàn)。使用此處描述的配對IR發(fā)生器/檢測器120實現(xiàn)了用于吸收性制品的少導(dǎo)體的濕度感測方案，由于不用把配對IR發(fā)生器/檢測器制造成吸收性制品20的一部分，而且吸收性制品20中沒有設(shè)置任何導(dǎo)體，該感測方案不影響目前吸收性制品的制造工藝。配對IR發(fā)生器/檢測器具有快速的響應(yīng)時間，一般低于3秒，且能夠檢測例如少于10毫升的少量排泄物，還可以檢測多次污損?？捎蒙虡I(yè)購得的諸如2032鋰電池的電池對配對IR發(fā)生器/檢測器120充分供電，電池壽命至少為3個月。使用這種配對IR發(fā)生器/檢測器120及其常規(guī)部件還能使該裝置符合美國及歐盟的監(jiān)管執(zhí)行標準。例如，可使用非介入性的配對IR發(fā)生器/檢測器來確定靠近感應(yīng)元件的材料的IR反射率。如在此描述，這項技術(shù)可被用以從外罩40的外側(cè)檢測吸收性制品20內(nèi)的濕度。然而，使用這種配對IR發(fā)生器/檢測器120帶來的重要挑戰(zhàn)是控制配對IR發(fā)生器/檢測器120至目標的距離以具有足夠用于反射的距離，以及系統(tǒng)能從外罩外側(cè)檢測到的少量濕度的能力。這些挑戰(zhàn)可以通過用信號調(diào)理和算法來忽略環(huán)境干擾加以解決。當達到污損條件時，由運行微處理器(例如PIC 16F876A)的算法確定，會產(chǎn)生報警信號，在此對該報警信號做進一步描述。信號發(fā)送裝置110可以發(fā)出任何合適的信號以向使用者指示制品已被污損。該信號例如可包括聽覺信號、觸覺信號、電磁波信號或視覺信號。聽覺信號例如可以是簡單的蜂鳴聲或可包括音樂旋律。在再另一方式中，信號發(fā)送裝置可發(fā)出無線信號，該無線信號可隨后觸發(fā)諸如電話或呼叫機的遠程裝置。信號發(fā)送裝置的其他方式可在題為“Remote Detection Systems for AbsorbentArticles”的共同未決的美國專利申請No. 12/347，539中找到，在此通過引用其與發(fā)明不矛盾的部分，將該申請包括在本發(fā)明當中。與配對IR發(fā)生器/檢測器120相關(guān)的電路相對較簡單且電路可被微型化。整個配對IR發(fā)生器/檢測器120被置于殼體135 (見圖2)內(nèi)，其中該殼體135適于接附至吸收性制品20或保持在吸收性制品20的附近。如果使用接附機構(gòu)把殼體135接附至吸收性制品20，殼體135可以是一個接附至吸收性制品20的外罩40的靠近污損預(yù)期 出現(xiàn)的區(qū)域的袋子，或剛性或半剛性的殼體135。這種接附機構(gòu)可采用粘附劑、鉤和圈、諸如搭扣、按扣或帶扣的機械扣件，或任何其他適合的接附機構(gòu)，或它們的任意組合。各種不同的接附機構(gòu)包括披露在共同未決且共同轉(zhuǎn)讓給Long等人的題為“Garments WithEasy-To-Use Signaling Device”的美國專利申請公開No. 2007/0142797、轉(zhuǎn)讓給Long的題為“Connection Mechanisms”的美國專利申請公開No. 2006/0244614,以及轉(zhuǎn)讓給Long等人的題為 “Connection Mechanisms In Absorbent Articles For Body Fluid SignalingDevices”的美國專利申請公開No. 2007/0024457中的那些接附機構(gòu)，在此通過引用它們一致(即不矛盾)的部分，將該申請包括在本發(fā)明當中。在本公開另一方式中，信號發(fā)送裝置110適于保持在吸收性制品20的外罩40的最外層表面的附近。在這個方式中，不需要任何接附結(jié)構(gòu)。吸收性制品20的穿戴者或者看護者把信號發(fā)送裝置110保持在吸收性制品20的外罩40的附近以檢測該吸收性制品20是否受到污損。在例如美國專利申請No. 11/511，583和美國專利申請公開No. 2008/0048786中進一步描述了諸如在此描述的感應(yīng)器，在此通過引用它們與本發(fā)明不矛盾的部分，將該申請包括在本發(fā)明當中。例如,在一方式中，系統(tǒng)被構(gòu)造成在其被第一次觸發(fā)后的一段時間內(nèi)使信號發(fā)送裝置不發(fā)出信號，其中觸發(fā)意味著系統(tǒng)處于檢測和提供信號的狀態(tài)。所述一段時間的長短可根據(jù)具體環(huán)境和具體應(yīng)用而變化。例如，在一方式中，系統(tǒng)可被構(gòu)造成在穿上吸收性制品的至少最初的15分鐘內(nèi)不發(fā)出信號，例如至少最初30分鐘，例如至少最初的45分鐘，例如至少最初的I小時。在可替代的方式中，穩(wěn)態(tài)由系統(tǒng)中使用的配對IR發(fā)生器/檢測器120來確定。當在某一段時間內(nèi)沒有發(fā)生紅外反射率上的明顯或顯著變化時，表明已達到穩(wěn)態(tài)條件，可確定為穩(wěn)態(tài)。例如，系統(tǒng)可被構(gòu)造成僅當配對IR發(fā)生器/檢測器120確定了在一段時間內(nèi)制品內(nèi)部沒有明顯變化時，才被觸發(fā)，這段時間例如為大約5分鐘，例如為大約10分鐘，例如為大約20分鐘，例如為大約30分鐘，例如為大約45分鐘，例如為大約I小時。例如，如果感應(yīng)器是配對IR發(fā)生器/檢測器120，在該配對IR發(fā)生器/檢測器120感應(yīng)到在至少10分鐘的時間內(nèi)制品內(nèi)部上的紅外反射率的變化不超過約百分之五時，確定為穩(wěn)態(tài)。
使用配對IR發(fā)生器/檢測器120時，可將該配對IR發(fā)生器/檢測器120置于吸收性制品20上的任何合適位置。例如，取決于不同因素，配對IR發(fā)生器/檢測器120可置于吸收性制品20的襠部區(qū)域26、后部區(qū)域24或前部區(qū)域22上。如在此描述，在一些應(yīng)用中，配對IR發(fā)生器/檢測器120可置于吸收性制品20的外罩40的外表面上。在此描述的所有感應(yīng)器可被構(gòu)造為與吸收性制品20 —同被丟棄。當被構(gòu)造為可丟棄時，配對IR發(fā)生器/檢測器120可集成到吸收性制品20的外罩40中。例如，在一種方式中，外罩40可包括一層以上，并可把配對IR發(fā)生器/檢測器120置于兩層之間。在可替代的方式中，配對IR發(fā)生器/檢測器120可被構(gòu)造成當吸收性制品被丟棄時，從該丟棄的吸收性制品20上取下該配對IR發(fā)生器/檢測器120并將其放置在新的吸收性制品20上。實際上，在一種方式中，配對IR發(fā)生器/檢測器120和/或信號裝置可包括多種設(shè)置，這取決于其要接附的吸收性制品20。通過這種方式，信號發(fā)生系統(tǒng)可基于具體的產(chǎn)品規(guī)格做改變。購買來的產(chǎn)品可向消費者提供關(guān)于使用哪種設(shè)置的信息。隨著吸收性制品在效能(effectiveness)上的提高，在一種方式中，本公開的信號發(fā)送系統(tǒng)可被構(gòu)造成在第一次尿液污損期間發(fā)出或不發(fā)出信號和/或在發(fā)生第二次污損時發(fā)出信號。在一種方式中，例如，吸收性制品20可被配置成使其能夠保持住穿戴者尿液的兩次污損。對于這種類型的吸收性制品20，尤其需要濕度感應(yīng)系統(tǒng)，使得看護者能區(qū)分出第一次污損和第二次污損。根據(jù)本發(fā)明，信號發(fā)送系統(tǒng)可被配置成能識別因第一次污損導(dǎo)致的吸收性制品20內(nèi)的變化，且基于第二次污損重新調(diào)節(jié)標準。一旦識別出第二次污損，信號發(fā)送系統(tǒng)可設(shè)計成發(fā)出信號。例如，當受到尿液的第一次污損后，配對IR發(fā)生器/檢測器120可感測到紅外光反射率在吸收性制品20內(nèi)的變化。配對IR發(fā)生器/檢測器120還可被構(gòu)成為在第二次污損及后續(xù)污損后，仍可感測到紅外光反射率上的變化。在使用在此描述的配對IR發(fā)生器/檢測器120時,在一種方式中，該系統(tǒng)可被設(shè)計成當吸收性制品20初次置于穿戴者身上時，把在上述測量中的變化考慮在內(nèi)。例如，當初次穿著吸收性制品20時，可想到紅外反射率會有變化。為了把該變化計算在內(nèi)，本公開的系統(tǒng)可被構(gòu)造成在已達到制品內(nèi)的穩(wěn)態(tài)條件時，才由信號發(fā)送裝置110發(fā)出信號。在一些情況下，可以想到的是，配對IR發(fā)生器/檢測器120需要應(yīng)對附近可能引起干擾的物體。然而，在具體應(yīng)用中，不一定存在這種情況，因為引起干擾的物體一般需要非?？拷鋵R發(fā)生器/檢測器120。在配對IR發(fā)生器/檢測器120與吸收性制品20 —起使用時，不大可能出現(xiàn)引起干擾的物體。況且，這類干擾問題可通過使用一旦配對IR發(fā)生器/檢測器120固定就位且被觸發(fā)就識別和存儲信號輸出的智能算法來控制。該算法將該信號輸出作為參考點，且根據(jù)該參考點分析后面的信號。換言之，該算法包括智能調(diào)零功倉泛。—旦裝置被觸發(fā)時，算法就進行基線測量，其中該基線測量是自動的且使用者可見。一旦使用者安裝上信號發(fā)送裝置110，配對IR發(fā)生器/檢測器120可自動進行自身調(diào)零，從而建立所需的濕度基線零點。
在本發(fā)明的另一方式中(未示出)，信號發(fā)送裝置110使用一個以上的配對IR發(fā)生器/檢測器120。例如，設(shè)置兩個配對IR發(fā)生器/檢測器120，使其中一個靠近吸收性制品20的前部以檢測尿液，另一個靠近吸收性制品20的后部以檢測糞便。
在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，更具體地說在不脫離所附的權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行這些和其他做修改和變形。另外，應(yīng)理解，在不同方式之間可把全部和部分方式進行互換。此外，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解，前面的描述僅為舉例說明，其并不旨在限制本發(fā)明，所 附的權(quán)利要求書已對此做出進一步描述。
權(quán)利要求
1.一種用于感測和指示吸收性制品中存在身體分泌物的信號發(fā)送裝置，該裝置包括 殼體；和 置于該殼體內(nèi)的配對IR發(fā)生器/檢測器，該配對IR發(fā)生器/檢測器適于感測因吸收性制品上的污損而導(dǎo)致的紅外光反射率上的變化，該配對IR發(fā)生器/檢測器包括紅外生成發(fā)光二極管和紅外檢測光電晶體管。
2.權(quán)利要求I所述的裝置，還包括用于將所述裝置可拆卸地接附至所述吸收性制品的接附機構(gòu)。
3.權(quán)利要求I所述的裝置，其中紅外生成發(fā)光二極管產(chǎn)生波長在800至980納米的紅外光。
4.權(quán)利要求I所述的裝置，其中紅外生成發(fā)光二極管已被選擇用以產(chǎn)生根據(jù)身體分泌物調(diào)制的波長。
5.權(quán)利要求I所述的裝置，其中所述殼體為柔性的。
6.權(quán)利要求I所述的裝置，其中所述信號發(fā)送裝置適于提供吸收性制品中存在身體分泌物的通知。
7.權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述信號發(fā)送裝置適于提供視覺通知。
8.權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述信號發(fā)送裝置適于提供聽覺通知。
9.權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述信號發(fā)送裝置適于提供無線通知。
10.權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述信號發(fā)送裝置適于提供觸覺通知。
11.權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述觸覺通知為振動通知。
12.權(quán)利要求I所述的裝置，其中所述信號發(fā)送裝置適于被保持為靠近所述吸收性制品。
13.權(quán)利要求I所述的裝置，其中所述信號發(fā)送裝置被構(gòu)成為僅當制品內(nèi)部在大約5分鐘的時間內(nèi)沒有明顯變化發(fā)生時才被觸發(fā)。
14.ー種身體分泌物的收集和檢測系統(tǒng)，包括 吸收性制品；和 適于與該吸收性制品結(jié)合使用的、用于檢測其中身體分泌物的存在的信號發(fā)送裝置，該信號發(fā)送裝置包括殼體和置于該殼體內(nèi)的配對IR發(fā)生器/檢測器，該配對IR發(fā)生器/檢測器包括紅外生成發(fā)光二極管和紅外檢測光電晶體管。
15.權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，還包括用于將所述信號發(fā)送裝置可拆卸地接附至所述吸收性制品的接附機構(gòu)。
16.權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述信號發(fā)送裝置適于提供吸收性制品中存在身體分泌物的通知。
17.權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述裝置適于被保持為靠近所述吸收性制品。
18.一種用于感測和指示吸收性制品中存在身體分泌物的信號發(fā)送裝置，該裝置包括 殼體； 用于將該殼體可拆卸地接附至所述吸收性制品的接附機構(gòu)；和置于該殼體內(nèi)的配對IR發(fā)生器/檢測器，該配對IR發(fā)生器/檢測器包括紅外生成發(fā)光二極管和紅外檢測光電晶體管，其中該信號發(fā)送裝置適于在所述配對IR發(fā)生器/檢測器感測到吸收結(jié)構(gòu)內(nèi)的污損時發(fā)出信號。
19.權(quán)利要求18所述的信號發(fā)送裝置，其中所述信號發(fā)送裝置包括多種設(shè)置，這些設(shè)置可由用戶根據(jù)所述吸收性制品的至少ー個規(guī)格進行選擇。
20.權(quán)利要求18所述的信號發(fā)送裝置，其中所述信號發(fā)送裝置被構(gòu)成為區(qū)分出體液對所述吸收性制品的第一次污損和體液對所述 吸收性制品的第二次污損。
全文摘要
一種用于感測和指示吸收性制品中存在身體分泌物的信號發(fā)送裝置，包括殼體和置于該殼體內(nèi)的配對IR發(fā)生器/檢測器，該配對IR發(fā)生器/檢測器適于感測因吸收性制品上的污損而導(dǎo)致的紅外光反射率上的變化，該配對IR發(fā)生器/檢測器包括紅外生成發(fā)光二極管和紅外檢測光電晶體管。此外，還披露了一種身體分泌物的收集和檢測系統(tǒng)，包括吸收性制品和適于與該吸收性制品結(jié)合使用的信號發(fā)送裝置，用于檢測其中身體分泌物的存在，該信號發(fā)送裝置包括殼體和置于該殼體內(nèi)的配對IR發(fā)生器/檢測器，該配對IR發(fā)生器/檢測器包括紅外生成發(fā)光二極管和紅外檢測光電晶體管。
文檔編號A61F13/84GK102630156SQ201080053786
公開日2012年8月8日 申請日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者R·G·薩克斯, S·蘭格納坦, S·蓋克哈爾, T·M·阿萊斯三世 申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司