專利名稱：檢測吸收物品從身體上松開或脫落的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測吸收物品何時從穿戴者的身體上松開或可替代 地完全脫落，以及當檢測到這種情況時，遠程指示所述松開的方法。 本發(fā)明意欲與檢測吸收物品的濕度的方法并行使用，并進一步涉及檢 測松開和/或吸收物品的濕度的綜合檢測和告警方法。本發(fā)明進一 步涉 及檢測吸收物品何時從穿戴者的身體上松開或脫落和/或所述物品何 時變濕，以及當檢測到這種情況時，傳送告警信號的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含(a)包含至少一個吸收層、諸如固定系統(tǒng)的將被移位的物體、 一個或多個感測設(shè)備、 一個或多個發(fā)送設(shè)備的吸收物品；和(b)遠 程接收器。而且，本發(fā)明涉及將所述系統(tǒng)用于照顧孩子和得了失禁和 /或i者如癡呆的心理疾病的成人。
背景技術(shù)：
諸如嬰兒和成人的尿布、衛(wèi)生巾和成人失禁服的吸收物品在現(xiàn)有 技術(shù)中是眾所周知的并且得到廣泛使用。大多數(shù)這樣的產(chǎn)品現(xiàn)在都是 一次性使用的。這樣一次性產(chǎn)品的一次性使用導(dǎo)致各色各樣的不同產(chǎn) 品被開發(fā)出來，以滿足例如照顧嬰兒和剛學(xué)步孩子以及失禁成人的特 殊要求。這種吸收物品的主要目的一般是吸收、保留和隔離諸如尿液、 糞便或血液的身體排泄物。與液體被產(chǎn)品吸收有關(guān)、對諸如撒尿或排便的事件作出響應(yīng)的吸 收物品在現(xiàn)有技術(shù)中也是眾所周知的。這種響應(yīng) 一般是發(fā)生了事件之 后的信號并基于例如濕度、溫度或質(zhì)量變化的測量。該信號可以是光 信號，包括可視信號、音頻信號、化學(xué)信號或電信號。所述信號可以 給予穿戴者自身或護理人員發(fā)生事件的反饋信息，使兩者易于進行清 理。這些物品的許多種都內(nèi)含傳感器，后者可以以多種多樣的方式起作用。例如WO 2004/021944 7>開了一種檢測濕度的一次性傳感吸收結(jié)構(gòu)， 它包含至少一個吸收層和包含磁致彈性膜的至少一個感測設(shè)備。該吸 收結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了監(jiān)視吸收物品的狀態(tài)，例如濕度、至少一種生物分析物 和/或至少一種化學(xué)分析物的手段和方法。WO 00/16081公開了一種包含至少部分由潮濕敏感材料組成的 諧振電路的系統(tǒng)，該潮濕敏感材料的電阻在該材料與水分接觸時會增 大。該系統(tǒng)還包含檢測水分存在的至少一個電子傳感器、和從傳感器 中獲取有關(guān)水分存在的信息的至少 一個讀取設(shè)備。US 5808554公開了 一種檢測尿布或內(nèi)衣的濕度條件的衣服尿布 檢測器，它包含位于外殼內(nèi)并附在受監(jiān)視衣服的外表面上的電容性傳 感器。該傳感器由附在公共基底上的兩個基本實心共面導(dǎo)體板組成， 并具有非常大的動態(tài)范圍。當衣服的內(nèi)部變濕時，隔開的導(dǎo)體之間的電容升高超過預(yù)定值，據(jù)此檢測器將輸出提供給發(fā)送器或提供告警。這種吸收物品的直接用戶或穿戴者的一個特殊群體包括得了癡 呆或其它心理疾病、另外遭受不同程度失禁的精神病人。這些人可能 感覺不到排泄功能的任何抑制，并可能在撒尿/排便之前、或在撒尿/ 排便之后馬上脫下他們的失禁服，從而弄臟他們自己和/或他們的周 圍，使護理人員清理起來不舒服。在這樣的情況下，在失禁服中存在"松開"傳感器或檢測器預(yù)計具 有#>大用處和優(yōu)點。當失禁物從穿戴者的身體上松開或完全脫落時， 這樣的傳感器將記錄并發(fā)出告警。存在脫落傳感器預(yù)期還對諸如孩子或遇到失禁問題的人的一般 穿戴者有用，例如在睡覺期間偶然脫落吸收物品將引發(fā)告警信號。上面引用的現(xiàn)有技術(shù)沒有一個描述了包含檢測從穿戴者的身體 上松開或完全脫落的傳感器的吸收物品。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種檢測吸收物品何時從穿戴者的身體上松開或 可替代地完全脫落，并將告警信號傳送給直接用戶或穿戴者或諸如護 理人員的間接用戶的方法。根據(jù)本發(fā)明的方法包含(a)檢測諸如固定設(shè)備的至少一個物 體的移位；和(b)將告警傳送給遠程接收器。所述方法可以與諸如公開在這里通過引用而并入的專利申請 WO 2004/021944中的方法的檢測吸收物品的濕度的方法并行使用。根據(jù)本發(fā)明的方法是遠程檢測吸收物品何時從穿戴者的身體上 松開或脫落的方法，包含如下步驟-向所述吸收物品提供至少包含第一和第二部分的固定系統(tǒng)，所 述部分被設(shè)計成在吸收物品未被附著到穿戴者時是分開的，并被設(shè)計 成在所述物品被附著到穿戴者時合在一起，其中，所述第一部分配有具有影響安排在所述固定系統(tǒng)的所述第二部分或附近的諧振實體的 能力的區(qū)域；-將所述吸收物品固定到穿戴者；-讀取從所述諧振實體發(fā)射的信號的諧振頻率和/或信號強度；以及-根據(jù)所述讀取的頻率和/或信號強度，將吸收物品的狀態(tài)確定 為一方面松開/脫落，或另一方面被正確固定。在一種類型的實施例中，所述諧振頻率在吸收物品正確地固定到 穿戴者時采用第一值，以及在吸收物品從所述穿戴者松開或脫落時釆 用第二值。這種情況下的方法進一步包含確定讀取的頻率是第一頻率 還是第二頻率的步驟。本發(fā)明進一步涉及將所述綜合方法用在一種系統(tǒng)的制造中，所述 系統(tǒng)當吸收物品從穿戴者的身體上松開或脫落時和/或當所述物品變 濕時檢測并傳送告警信號。本發(fā)明因此還涉及一種當吸收物品從穿戴者的身體上松開或脫 落時和/或當所述物品變濕時檢測并傳送告警信號的系統(tǒng)。根據(jù)優(yōu)選實施例，該系統(tǒng)包含(a)包含至少一個吸收層、諸如固定系統(tǒng)的將被移位的物體、 一個或多個感測設(shè)備、 一個或多個發(fā)送設(shè)備的吸收物品；和(b)遠程接收器。在一個實施例中，一個或多個感測設(shè)備檢測由于與所述物體的移 位相對應(yīng)的磁偏置場的增強或減弱而引起的振蕩差。在這樣的實施例 中，優(yōu)選感測設(shè)備是磁致彈性膜。在另一個實施例中， 一個或多個感測設(shè)備包含諧振電路，所述諧 振電路包含電感、電容和連接元件，以及至少一個所述元件被安排成 當吸收物品被移位或脫落時，所述一個或多個所述元件的電屬性被改 變。在本發(fā)明的一個實施例中，該系統(tǒng)包含作為手持單元的遠程接收器。在另一個實施例中，該系統(tǒng)包含作為固定單元的遠程接收器。 在另 一個方面中，本發(fā)明涉及將所述系統(tǒng)用在照顧孩子和得了失 禁和/或諸如癡呆的心理疾病的成人。


圖1示出了具有普通T形配置并包含吸收結(jié)構(gòu)(2)和帶形固定 設(shè)備(3)的帶式尿布(1);圖2示出了恰好在將尿布(1)的前部(19)固定在帶(3)上之 前的尿布(1);圖3a和3b示出了帶式尿布(1)的"打開尿布"實施例，圖3a 是在未安裝狀態(tài)下，以及圖3b是在安裝狀態(tài)下；圖4a和4b示出了包含承載材料的鉤式固定設(shè)備(401)的前視 圖和側(cè)一見圖；以及圖5a和5b示出了固定設(shè)備的另一個實施例的前視圖和側(cè)視圖， 其中永磁體與鉤材料分離。
具體實施方式
定義正如本文使用的那樣，術(shù)語"吸收物品"指的是吸收、保留和容納 諸如尿液、糞便或血液的身體排泄物或身體滲出物的設(shè)備。使用時， 將該設(shè)備靠在穿戴者的身體上或放置在穿戴者的身體附近。術(shù)語"一次性"指的是不打算清洗、恢復(fù)或再用作吸收物品的吸收 物品。這樣的吸收物品打算一次性使用之后就丟棄掉。但是， 一次性 使用不排除將產(chǎn)品回收起來，制成混合肥料或以環(huán)境相容方式處置。術(shù)語"傳感器"、"感測設(shè)備"或"檢測器"可交換使用，在本文中意 指能夠檢測事件或可替代地與事件相關(guān)聯(lián)的參數(shù)的設(shè)備。與事件相關(guān) 聯(lián)的參數(shù)是與在系統(tǒng)的框架內(nèi)發(fā)生的事件相關(guān)聯(lián)的任何可測量信號， 即，由排泄物、穿戴者或它們的成份引起的信號。傳感器包括對一個 或多個特定輸入作出響應(yīng)的所有實施例。術(shù)語"傳感"、"感測"或"檢測"指的是能夠利用例如感測設(shè)備來檢 測事件或與事件相關(guān)聯(lián)的參數(shù)的手段和方法。術(shù)語"濕度"在本文中意指變濕、變潮、弄濕或可替代地包含液體， 尤其是水或被液體，尤其是水覆蓋的條件。術(shù)語"尿布，，在本文中意指一般由嬰兒、剛學(xué)步孩子和失禁人士穿 戴在驅(qū)干下部周圍的吸收物品。如本文使用的術(shù)語"用戶"可以指(a)吸收物品的直接用戶或穿 戴者，或可替代地，(b)負責(zé)照顧吸收物品的穿戴者的間接用戶或 護理人員。術(shù)語"磁致伸縮，，指的是在磁性材料中觀察到的常見現(xiàn)象，并被認 為在被磁化之后磁性材料的尺寸變化時發(fā)生。尺寸變化的大小或數(shù)量 取決于溫度、材料中的磁化，并當然取決于材料屬性。磁致伸縮是由 于材料中的原子磁矩之間的交互。術(shù)語"磁聲諧振頻率，，指的是當磁性材料被磁場激發(fā)并以磁致彈 性方式存儲磁能時顯現(xiàn)的振蕩頻率。當磁場被切斷時，所述材料顯示 出特定頻率的阻尼振蕩，該特定頻率被稱為磁聲諧振頻率。如本文使用的術(shù)語"承載材料"指的是如圖4所描繪的覆蓋鉤式 固定設(shè)備的材料或織物。該承栽材料可以是例如基本重量為大約25-60g/n^的紡粘非紡織物。最好由聚丙烯纖維制成。但是，也可以使 用任何傳統(tǒng)材料。如本文使用的術(shù)語"諧振電路"指的是所述電路的阻抗或阻尼是 頻率相關(guān)的電路。術(shù)語"諧振實體，，指的是電的、磁的、機械的、磁致伸縮的或在性質(zhì)上所述實體的阻尼是頻率相關(guān)的實體。與本發(fā)明有關(guān)的術(shù)語和相關(guān)主題 吸收物品在正常使用中，諸如尿布、可重新合上的褲形尿布、失禁服、衛(wèi) 生巾的吸收物品用于吸收、保留和隔離身體排泄物或身體滲出物和排 出物，例如，尿液、糞便、血液、經(jīng)血、來自傷口和痛處的液狀物。在吸收物品的一個實施例中，包含在吸收物品中的吸收層包含至 少一個獲取層、至少一個存儲層、和可選地， 一個或多個芯層。獲取 層旨在吸收液體并將所述液體擴散到芯層和存儲層。在另一個實施例 中，上述獲取層、存儲層或芯層的至少一個包含0-100%的超級吸收材料。在進一步的實施例中，所述獲取層、存儲層或芯層可以包含o-95%、 20 - 100%、 0-30%、 20 -90%、或30 - 40 %的超級吸收材 料。鉤環(huán)固定鉤環(huán)固定指的是一種類型的VELCRO固定，即，要接合的表面 之一包含多個小鉤，另一個表面包含多個小環(huán)的固定方法。 磁致彈性膜磁致彈性膜是一種類型的磁致彈性傳感器。Grimes等人已經(jīng)對 磁致彈性傳感器作了描述(Biomedical Microdevices， 2:51-60， 1999 )。當磁性材料被外加磁脈沖或磁場激發(fā)時，它以磁致彈性方式存儲 磁能。當切斷磁場時，該材料顯示出具有特定頻率，即磁聲諧振頻率 的阻尼振蕩。這些振蕩引起隨時間變化的磁通量，這可以通過拾波線 圏來遠程檢測?？梢员O(jiān)視諧振頻率的變化，以便測量或檢測多個環(huán)境 參數(shù)。Grimes等人描述了利用這種方法來測量溫度、壓力和粘度(Biomedical Microdevices， 2:51-60， 1999 )。也可以通過顯示與磁聲諧振頻率相對應(yīng)或接近的頻率的連續(xù)磁 場來激發(fā)所述材料，并且取而代之，測量來自材料的響應(yīng)，譬如，在 脈沖之間來自材料的阻尼磁響應(yīng)。在諧振頻率上，來自材料的響應(yīng)最 大。另外，當將磁場施加在諸如鐵磁材料的磁性材料上時，材料的尺 寸發(fā)生變化。正如前面定義的那樣，這種效應(yīng)被叫做磁致伸縮。材料 的尺寸變化的大小受磁致伸縮常數(shù)支配。磁致伸縮可以在許多材料中觀察到，例如，在鐵、鎳、鈷、稀土 材料中，以及在諸如鐵鎳合金、鐵氧體，例如類晶石型鐵氧體(Fe304、 MnFe204)、和硅鐵合金的不同合金中。用在本發(fā)明中的磁致彈性膜顯示磁致伸縮，并也可以包含非晶磁 性材料、合金或它們的混合物。非晶磁性材料極易磁飽和，并且顯示 小的磁各向異性。在合金非晶磁性材料中，也存在磁致伸縮，以及磁 致伸縮的量取決于合金的確切組分。非晶合金的例子是諸如 Fe40Ni38Mo4B18，例如，Metglas 282MB (Honeywell Amorphous Metals, Pittsburg, PA， USA ) 、 (FeCo)80B20、 (CoM)80B20、 (FeM)80B20 的金屬玻璃非晶態(tài)金屬。本發(fā)明的一個實施例將諸如METGLAS 2826MB的來自 Honeywell公司(Honeywell Amorphous Metals, Pittsburg, PA, USA ) 的METGLAS⑤材料用作磁致彈性材料。適用的磁致彈性膜可以是像上面公開的鐵鎳合金、稀土金屬、鐵 氧體、和不同合金和混合物那樣，具有非零磁致伸縮和高磁致彈性耦 合的任何膜。所述磁致彈性膜的適用膜厚是大約0.01 - 1000 nm，諸 如從大約0.01到大約200 pm，諸如從大約5到大約100 )im,諸如從 大約0.01到大約100 |am。膜的厚度可以比膜的寬度和長度小得多。進一步增強磁致伸縮效應(yīng)的一種方式包括磁偏置場。磁偏置場具 有最佳磁偏置場，給出最佳磁聲效應(yīng)，并進一步從磁聲效應(yīng)中給出最 佳信號(Grimes等人，Sensors and Actuators, B71:112畫117， 2000 )。在一個實施例中，磁偏置場由與磁致彈性膜相關(guān)放置的永磁體生成。 所述永磁體可以是各種形狀和大小的小金屬片(像在家里用作電冰箱 上的炊具釘牢設(shè)備的那些那樣)、粉末、顆粒、膜、磁墨的形式和其 它形式。本發(fā)明的描述本發(fā)明提供了當吸收物品從穿戴者的身體上松開或可替代地完 全脫落時，檢測并向直接用戶(諸如穿戴者)或間接用戶(諸如護理 人員)傳送告警信號的方便和廉價方法。所述告警信號因此代表發(fā)生事件的反饋信息。本發(fā)明還允許通過遠程訪問來方便地監(jiān)視穿戴者的狀態(tài)(即，吸 收物品在還是不在)，以及由護理人員隨時連續(xù)監(jiān)視所述狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的方法包含(a)檢測諸如固定設(shè)備的至少一個物 體的移位；和(b)將告警傳送給遠程接收器。遠程接收器可以是手 持單元或永久地放在適當位置的固定單元的形式。所述方法意欲與諸如公開在簡要描述在背景部分中并在這里通 過引用而并入的專利申請WO 2004/021944中的方法的檢測吸收物品 的濕度的方法并行使用。所述方法公開了檢測水分和/或生物分析物和 化學(xué)分析物的存在的傳感設(shè)備的使用，所述傳感設(shè)備包含厚度在大約 0.01 - 1000 nm之間的磁致彈性膜。本發(fā)明因此進一步涉及檢測吸收 物品的松開和/或吸收物品(中)的濕度的綜合檢測和告警方法。本發(fā)明進一步涉及將所述綜合方法用在一種系統(tǒng)的制造中，所述 系統(tǒng)用于當吸收物品從穿戴者的身體上松開或脫落時和，可選地當所 述物品變濕時，檢測并傳送告警信號。本發(fā)明因此還涉及一種當吸收物品從穿戴者的身體上松開或脫 落時，和可選地當所述物品變濕時，檢測并傳送告警信號的系統(tǒng)。^L據(jù)優(yōu)選實施例，所述系統(tǒng)包含(a)包含至少一個吸收層、 諸如固定系統(tǒng)的將被移位的物體、 一個或多個感測設(shè)備、 一個或多個 發(fā)送設(shè)備的吸收物品；和(b)存放拾波線圏的遠程接收器。在 一 個實施例中， 一 個或多個感測設(shè)備檢測由于與所述物體的移位相對應(yīng)的偏置場的增強或減弱而引起的振蕩差。所述感測設(shè)備可能 很小，可選地，可去除并可再用，包括無線無電池電路，與告警發(fā)送 器和遠程接收器耦合。該感測設(shè)備可以包裝或封裝成免受可能影響諧 振頻率的來自例如機械壓力的損害。適當?shù)姆庋b形式包括諸如從例如Sensomatic公司(Wien， Austria )購買的標簽的標簽或類似產(chǎn)品的形 式的封裝。該封裝在每種情況下由熟練人員設(shè)計或選擇成適合特定實 施例。在優(yōu)選實施例中，將磁致彈性膜用作傳感設(shè)備?？梢允褂靡粋€或 多個傳感器。而且，可以使用磁致彈性材料的細條帶。例如，磁致彈 性材料的細條帶的磁聲諧振頻率與條帶的長度成反比。因此，可以在 一個傳感設(shè)備上實現(xiàn)不同諧振頻率。可以用在本發(fā)明中的典型磁致彈 性材料是來自Honeywell公司(Morristown， NJ)的METGLAS⑧材 料。在本發(fā)明的一個實施例中，生成磁偏置場，并且，通過例如與一 個或多個傳感器連接或放置在相對于一個或多個傳感器的規(guī)定位置 上的一個或多個永磁體的存在，來提供諧振實體。永磁體通過在現(xiàn)有 技術(shù)中常用的任何方法附在所述吸收物品的一個或多個固定設(shè)備上， 或可以用作固定設(shè)備的一部分。永磁體可以是各種形狀和大小的小金 屬片、粉末、顆粒、膜、磁墨的形式或其它形式。當像吸收物品松開的狀況那樣，固定設(shè)備離開傳感器時，磁場將 發(fā)生變化，并且傳感器將檢測到由于與所述固定設(shè)備的移位相對應(yīng)的 偏置場的增強或減弱引起的振蕩差。舉一個例子來說，在尿布型衣服 中，傳感器響應(yīng)可能包括檢測諸如帶或條帶的固定設(shè)備是否與尿布的 前面接觸的諧振實體。文獻(Chizumi， S.，"Physics of Feiromagnetism"， Oxford, Oxford University Press, 1997; O'Handley, R.C.，"Modern Magnetic Materials, Principles and Applications", New York, John Wiley & Sons Inc. 2000 )中的研究支持這種效應(yīng)。第 一次施加磁偏置場時出現(xiàn)， 或可替代地，像在本例中那樣，(a)在磁致彈性(譬如，METGLAS )在所述膜上方，從永磁體獲得的磁聲效應(yīng)的比 較表明，來自磁聲振蕩的信號顯著增強，甚至可以看到磁聲振蕩的較 高諧波。這是因為，當樣品上方的磁場增強時，磁致彈性效應(yīng)被增強。 施加的磁場的幅度應(yīng)該大到足以將諸如磁致彈性膜的材料磁化 到一定程度，以便實現(xiàn)材料尺寸的足夠大變化。因此，對于選擇的每 種磁致伸縮材料，可以優(yōu)化特定磁場。本發(fā)明人估計在薄膜處例如0.06 mT的磁場幅度高到足以檢測 到磁聲信號。通常使用占空比為20%的1 kHz磁脈沖，但也可以使用 其它頻率和占空比。0.05 mT到0.1 mT范圍內(nèi)的磁場將在磁致彈性膜 中產(chǎn)生足夠磁化。確切值取決于磁致彈性膜的所選材料，并因此可以 針對每個實施例來優(yōu)化。當選擇了磁致彈性膜的材料和傳感器系統(tǒng)的 應(yīng)用時，可以以相似的方式來優(yōu)化脈沖頻率、占空比和薄膜處的場幅 度的確切值。此外，這里應(yīng)該考慮告警信號的遠程接收器(譬如，手 持或固定單元)的距離，以及當優(yōu)化了不同實施例中的其它參數(shù)時， 應(yīng)該定義遠程接收器與磁致彈性膜之間的最大距離的值。最小距離處 在吸收物品的外表面上?？梢詫z測設(shè)計成允許大約x m的最大覆蓋 范圍，其中，x由例如護理人員通過適當設(shè)計激發(fā)線圏和拾波線圏來 選擇。在一個實施例中，可以將檢測設(shè)計成允許大約xm的最大覆蓋范 圍，其中，x大約0-10m，譬如，大約0、 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10 m。在進一步的實施例中，可以將檢測設(shè)計成允許大約x m的最大覆 蓋范圍，其中，x大約0-5 m。在更進一步的實施例中，可以將檢測i殳計成允許大約xm的最大 覆蓋范圍，其中，x大約0-lm，譬如，大約0、 0.1、 0.2、 0.3、 0.4、 0.5、 0.6、 0.7、 0.8、 0.9、 1 m。磁聲諧振頻率的檢測通過檢測來自材料的響應(yīng)的存放在遠程接 收器內(nèi)的拾波線圏來實現(xiàn)。在本發(fā)明的一個實施例中，所述系統(tǒng)包含作為手持單元的遠程接收器。在特此通過引用而并入的WO 2004/021944 Al中已經(jīng)描述了具 有手持單元形式的典型遠程接收器。將信號發(fā)生器與檢測電路連接， 使得檢測電路"知道"何時信號被發(fā)送到激發(fā)線圏。而且，諸如手持單 元形式的遠程接收器可被設(shè)計成最小化諸如來自永磁體的磁偏置場 與拾波線圏之間的磁耦。拾波線圏相對于磁偏置場的位置可以針對來 自膜的最大信號和由于來自偏置場的磁場的最小信號來優(yōu)化。在本發(fā)明的另 一個實施例中，所述系統(tǒng)包含作為固定單元的遠程 接收器，該固定單元位于相對于穿戴者和護理人員兩者的適當位置 (例如，在穿戴者或病人的臥室里)，或只相對于護理人員的適當位 置(例如，在護理人員的辦公室里)。在又一個實施例中，取代磁致彈性膜， 一個或多個感測設(shè)備包含 諧振電路。所述實施例包含LC電路或LRC電路的第一和第二電極。 所述第一和第二電極被安排成所述吸收物品的固定設(shè)備的一部分，或 被安排在所述吸收物品的固定設(shè)備附近。固定設(shè)備進一步配有導(dǎo)電 區(qū)，例如，金屬膜，使得當正確地合上吸收物品的固定設(shè)備時，導(dǎo)電 區(qū)與第一和第二電極兩者接觸，從而短路所述LC電路。當所述LC 電路被查詢信號激發(fā)時，響應(yīng)信號將是零或接近零，并且，所述信號 的頻率將不同于當所述吸收物品的固定設(shè)備打開或不正確合上時可 檢測到的信號的頻率。所述查詢信號是用于激發(fā)LC電路的信號。在 激發(fā)之后，被激發(fā)的LC電路發(fā)射射頻響應(yīng)信號。這個響應(yīng)信號由可 以是遠程接收器的一部分的讀取設(shè)備讀取。在進一步的實施例中，所述系統(tǒng)包含配有諸如LC或LRC電路 的諧振電路的吸收物品。所述諧振電路具有足夠小的尺寸，使得它可 被安排成所述吸收物品的固定設(shè)備的一部分，或安排在所述吸收物品 的固定設(shè)備附近。該固定設(shè)備進一步配有屏蔽裝置，例如金屬箔或金 屬膜，使得當正確合上吸收物品的固定設(shè)備時，屏蔽區(qū)進入這樣的位 置，在該位置它完全覆蓋諧振電路，或覆蓋諧振電路的大部分，使得 所述屏蔽裝置分散輸入的射頻信號，使得在下面的諧振電路不諧振， 或諧振非常小。諧振電路最好安排在所謂的"帶著陸區(qū)"，即，其中粘著固定片被 固定的吸收物品固定設(shè)備的區(qū)域中。在鉤環(huán)系統(tǒng)中，相應(yīng)區(qū)是"環(huán)區(qū)"。根據(jù)另 一個方面，本發(fā)明涉及將所述系統(tǒng)用在照顧孩子和得了失 禁和/或諸如癡呆的心理疾病的成人。例子下面給出的例子(和附圖)1-5對本發(fā)明作了例示，并描述了 包含在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中的所述吸收物品的幾個可能實施例。給出 這些例子是為了示范本發(fā)明，而無意以任何方式限制如本文所述的發(fā) 明。圖l和2 (合在一起)、以及圖3示出了本發(fā)明的兩個不同實施例。例1在圖1中，帶式尿布(1)具有普通T形配置并包含放置在液體 可滲透頂襯(4)和液體不可滲透底襯(5)之間的吸收結(jié)構(gòu)(2)。 該帶式尿布進一步包含帶(3)形狀的固定設(shè)備。所述帶在所示的實 施例中由第一和第二帶部分(7， 8)組成。該帶式尿布進一步包含帶固定鉤(6)形狀的固定系統(tǒng)，帶固定 鉤(6)直接附在第二帶部分(8)上。該固定系統(tǒng)進一步包括尿布固 定鉤(12， 13)。所述帶包含非紡織疊層，所述非紡織疊層具有位于層。在本實:例):非紡織:由聚丙烯纖維組成 ;層具有大約22 :/m2 的表面重量。如圖2所示，尿布固定鉤(12, 13)位于尿布(1)的液體可滲 透頂襯(4)上并直接附在帶(3)的面向外部分上。每個尿布固定鉤 包含位于液體可滲透頂襯(4)與尿布固定鉤(15， 16)的外表面之 間的永磁體(15, 16)。這種布置的進一步細節(jié)顯示在圖4-5中 永磁體可以是各種形狀和大小的小金屬片、粉末、顆粒、膜、磁 墨的形式、或其它形式。多個磁致彈性膜，例如，三個膜位于第一帶部分(7)的內(nèi)部，在使用期間背對用戶的粗梳非紡織層與帶疊層中的中間紡粘非紡織層之間。這通過如圖l和2所示的三個長方形磁致彈性膜(20)來例 示。在進一步的實施例中，所述多個磁致彈性膜可以處于固定系統(tǒng)的 長度方向或交叉方向。將它們放置在長度方向上可允許不同大小的用 戶使用吸收物品而不嚴重影響本發(fā)明的功能。在所有實施例中，最好將膜封裝起來，以使它們免受機械壓力。 在進一步的實施例中，將可以具有不同諧振頻率的幾個附加傳感 器(20)放置在吸收物品中。放置可以在尿布的后面、前面和側(cè)面。 圖1中傳感器20的放置只當作例子。帶式尿布進一步包含打算在使用期間穿戴在穿戴者的腹部上的 前部(19)、打算在使用期間穿戴在穿戴者的背部上的后部(17)、 和處在前部(19)和后部(17)之間并打算在使用期間穿戴在穿戴者 的生殖器上的胯部(18)。帶(3)附在尿布(1)的后部(17)上。圖2示出了恰好在尿布(1)的前部(19)被固定在帶(3)上之 前的尿布(l)。論及尿布的其它部分也應(yīng)該參照圖1。第一帶部分(7) 通過帶固定鉤(6)附在第二帶部分(8)上。通過這樣做，多個磁致 彈性膜(20)暴露于尿布固定鉤(12， 13)和永磁體(15， 16)并與 尿布固定鉤(12， 13)和永磁體(15， 16)處于接近關(guān)系。在適當情 況下，顯示在圖1中的帶式尿布中的吸收芯、液體不可滲透底襯和液 體可滲透頂襯可以具有與描述在圖3中的打開尿布相同的配置。然后，具有手持單元的形式或具有固定單元的形式的遠程單元可 以用于建立與合上的尿布相對應(yīng)的第一頻率A。這個頻率A可以在任 何后面階段用于關(guān)聯(lián)第二頻率B的新測量結(jié)果。如果第一頻率A低于 第二頻率B,那么，永磁體(15， 16)相對于多個磁致彈性膜20移 位?？梢詫⑦@個移位與尿布的固定系統(tǒng)失效或固定系統(tǒng)的功能降低的 事件相關(guān)聯(lián)。當尿布固定系統(tǒng)失效時，尿布未貼在穿戴者的身體上， 因此泄漏的風(fēng)險比以前高得多。導(dǎo)致的告警信號引起護理人員查看穿 戴者的實際狀況。在一個實施例中，將頻率A存儲在手持單元中。在 另一個實施例中，將頻率A直接或間接發(fā)送到將頻率A與以后測量頻率B相比較的計算機。也可以將頻率A和B兩者與對應(yīng)于打開或合上/失效尿布的預(yù)定 值相比較。例2圖3a和3b示出了本發(fā)明的進一步實施例。圖3a顯示了帶有帶 舌(307， 308 )和位于液體不可滲透底襯(302 )上的兩個環(huán)固定區(qū) (320， 321)的尿布。帶舌307、 308進一步配有鉤區(qū)307a、 308a。 每個鉤區(qū)進一步配有永磁體340、 341。這種布置將結(jié)合圖4作進一步 描述。環(huán)固定區(qū)(320， 321)包含傳統(tǒng)環(huán)材料，并因此不再作進一步描 述。兩個磁致彈性膜331、 332位于環(huán)固定區(qū)320、 321與液體不可滲 透底村之間。當穿上尿布時，帶有鉤區(qū)307a、 308a和7Jc磁體區(qū)340、 341的帶舌307、 308和環(huán)固定區(qū)(320， 321)的形狀的固定系統(tǒng)將與 磁致彈性膜存在接近關(guān)系。然后，可以像例1所述那樣建立頻率。當 尿布松開時，與前面一樣，移位導(dǎo)致向穿戴者或護理人員發(fā)出告警信 號。變濕點是尿布表面首先與體液或身體排泄物接觸的區(qū)域。顯然， 關(guān)于這一點，在實際中不可能建立任何特定點或區(qū)域，但一般可以認 可體液或排泄物將在其給定有限區(qū)內(nèi)流到尿布。 一般說來，無論是男 性穿戴者還是女性穿戴者，這個區(qū)域都稍微朝向尿布前端部分移位。 由于液體在第一吸收層，即，獲取層中的擴散只有一點點，這一層足 以單獨覆蓋尿布最有可能發(fā)生變濕的區(qū)域。因此，當將傳感設(shè)備放置 在諸如包含根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的尿布的吸收物品中時，可以分析和考 慮這樣的方面。例示在圖3中的尿布包含液體可滲透頂襯301，例如，非紡織或 多孔塑料膜、液體不可滲透底襯302，例如，塑料膜或疏水非紡織材 料、和封裝在兩層301、 302之間的吸收結(jié)構(gòu)303。尿布意欲以吸收內(nèi)褲的方式包裹穿戴者軀干的下部。尿布配有當 穿上尿布時，位于穿戴者后面的后部304、當穿上尿布時，位于穿戴者前面的前部305、和延伸在后部304和前端305之間并和當穿上尿 布時，在穿戴者的胯區(qū)和其大腿之間延伸的較窄胯部306。帶有鉤材 料307a、 308a的固定舌307、 308配備在后部304的側(cè)邊309、 310 上，沿著尿布的縱向延伸，與所述尿布的后腰邊311接近，以便使尿 布能夠以所需類褲形式固定。當要使用尿布時，將固定舌307、 308 固定在尿布前部305的外表面上，與前腰邊312接近，從而使尿布圍 繞穿戴者腰部接合在一起。例示在圖3中的尿布還在胯部306中包括沿著尿布的縱側(cè)邊延伸 的預(yù)拉伸彈性設(shè)備313、 314。彈性設(shè)備313、 314可以由任何適用材 料，譬如，彈性泡沫、彈性帶或隱藏彈性線組成。為了方便起見，彈 性設(shè)備313、 314被顯示成拉伸狀態(tài)。吸收結(jié)構(gòu)303包含相互不同的層。與液體可滲透頂襯301最接近的是大臨界體積、大孔體積和低液體擴散能力的薄纖維素絨漿層315。臨界體積指的是變濕時纖維素體既不會破裂也不會膨脹的體積。大臨 界體積的纖維素絨漿即使變濕也可以保持大孔體積的開放結(jié)構(gòu)。在朝向液體不可滲透底襯302的方向上看過去，接著是由大孔體 積、高濕彈性、和低液體擴散能力的纖維素絨漿組成的第一吸收層 316、和由小孔體積、低濕彈性、和高液體擴散能力的纖維素絨漿組 成的第二吸收層317。這兩個吸收層也包括超級吸收材料。第一吸收層316具有橢圓形， 一般位于尿布的胯部306,圍繞所 謂的變濕點。在其它實施例中，所述吸收層316具有長方形或其它適 當形狀。尿布中的第一接收層，即獲取層因此作為排放的體液或排泄物的 接收區(qū)。CTMP絨、CF絨、棉胎或泡沫適合用在第一吸收層中。也可以 按不同比例將SAP加入這個層中。第一吸收層316也可以包含諸如2 - 15 %的在2 - 30 %之間的根 據(jù)混合超級吸收材料的那個區(qū)域中該層的總干重量計算的超級吸收 材料。超級吸收材料一般可以均勻地分布在該層中，在它的至少一個區(qū)域或分區(qū)內(nèi)，并即使該層被可以是芯層的第二吸收層317吸走，也 意欲約束保留在該層中的任何液體。如前所述，第一吸收層中的超級吸收材料最好具有高的膠凝強 度，以便即使變濕也保持開放纖維結(jié)構(gòu)。第二吸收層317也包含可以具有薄片、纖維、顆粒、粉末等的一 層或多層形式的超級吸收材料。該層遍布整個吸收層317或局限于它 的至少一個區(qū)域。這個區(qū)域可以例如稍大于吸收層316,并與所述層 類似，可以基本上局限于尿布的胯部。包括在第二吸收層317中的超級吸收材料的比例最好在2 %和60 %之間，最好在19%和50%之間，作為該層的總干重量的分數(shù)來計 算。第二吸收層317中的超級吸收材料最好具有高的膠凝強度，即， 具有基本上不受正常出現(xiàn)壓力影響地膨脹的能力，以便不阻塞或妨礙 液體的擴散。這些超級吸收材料的特性是，與具有較低交聯(lián)度的凝膠 相比，它們具有使它們更難以壓縮的高交聯(lián)度。第二吸收層的層317中的絨漿可以基本上包含具有高液體擴散 能力的絨漿或一些其它吸收材料。纖維素材料的化學(xué)形成絨漿一般滿 足這個目的。最終纖維可以具有140- 190|ig/ni的重量、低硬度和低 濕穩(wěn)定性、以及在2.5 kPa在8 cm3/g以下的臨界體積。第二層317也可以包含諸如CTMP漿或化學(xué)漿的所選絨漿。因此，排出體液或排泄物首先被收集在起緩沖器或儲存庫作用的 第一吸收層316中，該層接著被吸收和擴散液態(tài)排泄物的第二吸收層 317吸走。應(yīng)該明白，例示和描述的尿布只是為了示范本發(fā)明，不應(yīng)該認為 限制本發(fā)明的范圍。例如，在其它方面中尿布的形狀和它的結(jié)構(gòu)可以 改變。類似地，第一吸收層316可以完全覆蓋第二吸收層。而且，可 以省略與液體可滲透頂襯層301最接近的薄纖維素絨漿層315。還應(yīng)該注意到，在本文使用的尿布具體與失禁結(jié)合在一起使用，的尿布，而是可以是對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說顯而易見的任何尿布O例3圖4a顯示了包含承載材料，例如，基本重量為大約25 - 60 g/m2 的紡粘非紡織物的鉤式固定設(shè)備(401)。承栽材料最好由聚丙烯纖 維制成，但也可以使用任何傳統(tǒng)材料。承載材料進一步包含永磁體 (402 )。永磁體(402)通過利用傳統(tǒng)熱熔粘合劑粘合在承栽材料上 的鉤材料(403 )固定在適當位置上?？蛇x地，磁體可以直接粘合在 承載材料上。鉤材料(403 )將磁體固定在適當位置上，使得磁體的 位置總是與鉤材料的位置相關(guān)聯(lián)。圖4b示出了對于鉤式固定設(shè)備的 一個實施例沿著直線I - I的剖視圖。圖5a公開了固定設(shè)備的另一個實施例。在這個實施例中，永磁 體與所述鉤材料分離。當穿上該物品時，使磁致彈性膜暴露于可能有 利的較強偏置場。應(yīng)該注意到，可以用粘合膜或在現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何其它已知 固定材料來取代鉤材料。如果固定系統(tǒng)由諸如用在錢包等上的磁性固 定設(shè)備組成，就無需附加永磁體。取而代之，來自磁性固定系統(tǒng)的偏 置場可以用在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中。如圖所示的永磁體的形狀是長方形，但在其它實施例中也可以是 各種形狀和大小的小金屬片(諸如在家里用作電冰箱上的炊具釘牢設(shè) 備的那些)、粉末、顆粒、膜、磁墨的形式、和其它現(xiàn)有形式。磁體 的厚度也可以在大約30 pm - 5 mm之間，譬如，大約40 pm - 3 mm、 70 Jim - 2 mm、 100 |um - 2 mm、 500 | im - 2 mm、 1 mm - 2 mm、 30 (im 一 1 mm、 30 |um - 500 jim、 30 jim - 200 ^m。"薄，，磁體可以具有大約40 nm的厚度，而典型"薄，，磁體可以具 有大約1 mm的厚度。磁體的長度和寬度最好適用于每種應(yīng)用。通常， 磁體具有至少5 mm、 10 mm、 2-10mm、 20 mm、 30 mm、 40 mm、 50 mm或大約10-20 mm，譬如，10-30mm、 10-40mm、 10 - 50mm、 10-100 mm的諸如長度、寬度、直徑等的至少一個尺寸。不同 磁體產(chǎn)生影響磁致彈性膜的諧振的不同偏置場。在一個實施例中可以 使用多個永磁體。 例4激發(fā)設(shè)備用于激發(fā)本發(fā)明實施例的諧振實體。所述激發(fā)設(shè)備在一 個實施例中包含激發(fā)線圏、和將適合生成射頻激發(fā)場的信號提供給所 述線圏的適當電路和電源。讀取設(shè)備用于拾取從諧振實體發(fā)射的響應(yīng)信號。所述讀取設(shè)備在 一個實施例中包含拾波線圏、和從所述響應(yīng)信號中接收并提取頻率數(shù) 據(jù)的適當電路和電源。所述讀取設(shè)備進一步包含用于顯示所述頻率的 顯示器。在進一步的實施例中，所述讀取設(shè)備進一步包含確定頻率指 示正確固定的吸收物品還是指示松開/脫落的吸收物品的電路或軟件。例5在本發(fā)明的進一步實施例中，所述吸收物品配有密封裝置。所述 密封裝置包含第 一部分和第二部分。所述第 一部分配有影響裝置。所述第二部分配有能夠被所述影響 裝置影響的諧振實體。所述第一部分和所述第二部分被設(shè)計成能夠相互貼在一起，即， 閉合所述密封，使得當它們貼在一起時，影響裝置影響諧振實體。當 相互分開，即被啟封時，影響裝置不會明顯地影響所述諧振實體。密封裝置以這樣的方式安排在吸收物品上，當將吸收物品適當?shù)?貼在用戶身上，并閉合密封裝置時，不啟封就不可能去除或移位吸收 物品。當啟封時，來自諧振實體的響應(yīng)發(fā)生改變，并且可以檢測到該 事件。最好，影響裝置配備在粘合帶內(nèi)或粘合帶上，并當將吸收物品， 例如褲形尿布放在適當位置時，將粘合帶附在包含諧振實體的部分 上，從而影響諧振實體。當褲形尿布有意或無意地被去除或移位時，帶子將從它的位置移 位，并且對諧振實體的影響將發(fā)生改變。來自所述實體的響應(yīng)因此發(fā) 生改變，并且可以檢測到該事件。
權(quán)利要求
1.一種用于遠程檢測吸收物品何時從穿戴者的身體上松開或脫落的方法，包含如下步驟-向所述吸收物品提供至少包含第一和第二部分的固定系統(tǒng)，所述部分被設(shè)計成當吸收物品未被附著到穿戴者時是分開的，并被設(shè)計成當所述物品被附著到穿戴者時合在一起，其中，所述第一部分配有具有影響安排在所述固定系統(tǒng)的所述第二部分上或附近的諧振實體的能力的區(qū)域；-將所述吸收物品固定到穿戴者；-讀取從所述諧振實體發(fā)射的信號的諧振頻率和/或信號強度；以及-根據(jù)所述讀取的頻率和/或信號強度，將吸收物品的狀態(tài)確定成一方面被松開/脫落，或另一方面被正確固定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含如下步驟 -檢測諸如固定設(shè)備的至少一個物體的移位；—將告警信號傳送給遠程接收器。
3. —種用于當吸收物品從穿戴者的身體上松開或脫落時和/或當 所述物品變濕時檢測并傳送告警信號的方法，包含根據(jù)權(quán)利要求1- 2 的4壬何一項所述的方法和檢測吸收物品中的潮濕的方法。
4. 一種用于檢測吸收物品何時從穿戴者的身體上松開或脫落， 以及如果發(fā)生這樣的情況，則傳送告警信號的系統(tǒng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，包含(a)包含至少一個吸收 層、諸如固定系統(tǒng)的一部分的將被移位的物體、 一個或多個感測設(shè)備 的吸收物品；和遠程接收器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述感測設(shè)備檢測由于 與所述物體的移位相對應(yīng)的磁偏置場的增強或減弱而引起的振蕩差。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述感測設(shè)備是磁致彈性膜。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述感測設(shè)備包含射頻電路。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述電路被安排成當所 述吸收物品被正確地固定到穿戴者的身體上時變成短路。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述電路被安排成當所 述吸收物品從穿戴者的身體上松開或脫落時不短路。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，進一步包含能夠發(fā)射射頻激 發(fā)信號的激發(fā)設(shè)備。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述遠程接收器能夠 讀取從所述電路發(fā)射的射頻信號。
13. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述遠程接收器是手持單元。
14. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述遠程接收器是固定單元。
15. 根據(jù)權(quán)利要求4-14的任何一項所述的系統(tǒng)，進一步包含用 于檢測所述物品何時變濕的裝置，并且還包含為了傳送告警信號而與 所述用于檢測的裝置連接的裝置，用于用信號通知所述物品變濕。
16. 將根據(jù)權(quán)利要求1-3的任何一項所述的方法用在根據(jù)權(quán)利 要求4-11的系統(tǒng)的制造中。
17. 將根據(jù)權(quán)利要求4-11的任何一項所述的系統(tǒng)用在照顧孩子 和得了失禁和/或諸如癡呆的心理疾病的成人。
18. —種具有固定系統(tǒng)的吸收物品，其特征在于，所述固定系統(tǒng) 至少包含第一和第二部分，所述部分被設(shè)計成當吸收物品未被附著到 穿戴者時是分開的，并被設(shè)計成在所述物品被附著到穿戴者時合在一 起，其中，所述第一部分配有用于影響安排在所述固定系統(tǒng)的所述第 二部分上或附近的諧振實體的裝置。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的吸收物品，其中，所述固定系統(tǒng)是帶子。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18-19所述的吸收物品，其中，所述諧振實體包含至少 一個磁致伸縮膜。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18-19所述的吸收物品，其中，所述諧振實 體包含多個磁致伸縮膜。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18、 19、 20或21所述的吸收物品，其中，所 述用于影響所述諧振實體的裝置包含永磁體。
23. 根據(jù)權(quán)利要求18-19所述的吸收物品，其中，所述諧振實 體包含射頻電路。
24. 根據(jù)權(quán)利要求18-19所述的吸收物品，其中，所述諧振實 體包含LC或LRC電路。
25. 根據(jù)權(quán)利要求18、 19或24所述的吸收物品，其中，所述用 于影響所述諧振實體的裝置包含屏蔽裝置。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的吸收物品，其中，所述屏蔽裝置是 金屬膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢測吸收物品何時從穿戴者的身體上松開或可替代地完全脫落，并當正是這樣時傳送告警信號的方法。本發(fā)明意欲與檢測吸收物品的濕度的方法并行使用，并進一步涉及一種檢測松開和/或吸收物品的濕度的綜合檢測和告警方法。本發(fā)明進一步涉及一種檢測吸收物品何時從穿戴者的身體上松開或脫落和/或所述物品何時變濕，并當檢測到時傳送告警信號的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含(a)包含至少一個吸收層、諸如固定系統(tǒng)的將被移位的物體、一個或多個感測設(shè)備、一個或多個激發(fā)設(shè)備的吸收物品；和(b)遠程接收器。而且，本發(fā)明涉及將所述系統(tǒng)用在照顧孩子和得了失禁和/或諸如癡呆的心理疾病的成人。
文檔編號A61F13/42GK101222892SQ200580051036
公開日2008年7月16日 申請日期2005年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月11日
發(fā)明者卡羅蘭·伯蘭德, 巴布羅·莫貝里-阿萊哈馬 申請人:Sca衛(wèi)生產(chǎn)品股份公司