CN102695488A - 用于吸收性制品的无导体检测系统 - Google Patents

Abstract

公开了用于指示吸收性制品中的变化（例如存在体液）的信号发送装置。所公开的各种不同的信号发送装置不包括以前需要包含在制品内部的任何导电元件。取而代之的是，从制品的外罩来监测发生的变化。例如在一个方式中，提供一种用于感测和指示吸收性制品中存在身体分泌物的信号发送装置，该装置包括壳体和置于该壳体内的电容式感应器，该电容式感应器适于感测因吸收性制品上的污损而导致的电容值的变化。该电容式感应器可包括用于将所述壳体可拆卸地接附至所述吸收性制品的接附机构。

Description

用于吸收性制品的无导体检测系统

相关申请

本申请为2008年12月31日提交的、题为“用于吸收性制品的远程检测系统”的美国专利申请No.12/347,539的部分继续申请。

背景技术

诸如尿布、训练裤、失禁用品、女性卫生用品、游泳内衣及类似物的吸收性制品通常包括可渗透液体的体侧内衬、不可渗透液体的外罩，以及吸收结构。该吸收结构典型地位于外罩和内衬之间，用于吸收并保持由穿戴者排出的液体（例如尿）。该吸收结构例如可以由超吸收性颗粒制成。许多吸收性制品，尤其是以金伯利-克拉克公司的商标名HUGGIES销售的那些吸收性制品，吸收液体的效果很显著，以致有时难以区分该吸收性制品是否已被身体分泌物所污损，尤其是新生儿或其他非常幼小的穿戴者穿着吸收性制品时。这些穿戴者排出的污损量往往会非常少。当然，其他穿戴者也可能产生非常少的污损。

因此，已提出在吸收性制品中采用各种类型的潮湿或湿度指示器。该湿度指示器包括位于每个吸收性制品中的诸如指示带、印花或其他元件的各种无源指示器，不管看护者是否乐意使用这种湿度指示器，每个吸收性制品中的湿度指示器都需要看护者为其支出费用。该湿度指示器还可包括被设计成用以帮助家长或看护者尽早识别出潮湿吸收性制品情况的报警装置。该报警装置可产生听觉、触觉、电磁波或视觉信号。这类装置大部分依赖于电子设备，这包括设置在每个吸收性制品中的导电元件，这些导电元件会增加吸收性制品的成本。

在一些方式中，例如已把导电线缆或导电箔片设置在吸收性制品中，使其从制品的前部延伸到制品后部。这些导电材料被用作信号发送装置的导线并在制品中形成当诸如尿液的体液存在时可使电路闭合的开路。

然而，把导线结合到吸收性制品中会引起各种问题。例如，吸收性制品一般在移动速度非常快的机器上批量生产。在机器的常规运行速度下把导线结合到吸收性制品中是个问题。

此外，包装后的吸收性制品一般会被输送经过金属检测器以保证在包装件中不含任何异物。如果导线由金属制成或其中含有金属，金属检测器可能被触发从而错误地报告。把金属材料结合到吸收性制品中还可能会给穿着该制品且试图通过具有金属检测器的安全门的穿戴者带来一些问题。

考虑到以上这些情况，现需要提供一种无需把含金属的导电元件或其他装置嵌入到制品内部中的用于吸收性制品的信号发送系统。

发明内容

本发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况下，提供一种仅在看护者期望时提供的湿度指示器方面进行了深入研究和开发。一般来说，尿布和失禁用品都需要湿度检测。优选的检测技术是可以无需改变尿布结构而实施的技术。

非介入性的感应器可测量吸收性制品中一定深度的电容。有效的方法是使用电容性感应器，该电容性传感器可被接附至吸收性制品外罩上的合适的目标区域。

本发明总地涉及尤其适于与吸收性制品结合使用的各种信号发送系统。这些信号发送系统例如可连接至被配置用以发送信号的信号发送装置，用于向使用者指示在吸收性制品中存在体液，其中所述被发送的信号例如可以是听觉、触觉、电磁波或视觉信号。例如，在一种方式中，吸收性制品包括尿布且信号发送系统被配置为指示尿液或大便的存在。然而，在其他吸收性制品中，信号发送系统可配置为指示酵菌（yeast）或代谢物的存在。

更具体地，本发明涉及一种用于吸收性制品的信号发送系统，该系统可检测到存在体液而不必在制品的内部放置或嵌入导体元件。例如，在一种方式中，感应器可安装在吸收性制品的外表面上，该感应器能感测到发生在制品内部的表明存在体液(例如尿液)的变化，其中所述体液为导电液体。在此方式中，感应器例如可包括电容式感应器。因尿液被污损的吸收性制品会在电容上产生变化。感应器可被置于与信号发送装置相通信。一旦检测到吸收性制品内部的变化，信号发送装置可被配置为发出指示该吸收性制品中存在体液的信号。

本发明的其他特点和方面将在此做更详细的说明。

附图说明

通过参考下面的说明书、权利要求以及附图，本发明的前述特征和方面及其他特征和方面以及实现它们的方法将是显而易见的，而且可以更好地理解本发明。

图1是吸收性制品的一种方式的后部透视图；

图2是图1所示意的吸收性制品的前部透视图，包括本发明一种方式的湿度指示器；

图3是图1所示吸收性制品的平面图，该制品处于未扣紧、未折叠、平摊放置的状况，示出背对穿着者的制品表面；

图4是和图3类似的平面图，示出穿着时朝向穿着者的吸收性制品表面，并且切去一部分以展示底层特征；

图5是本发明的湿度指示器中使用的敞开式虚拟电容器在通电时形成的电场的示意图；

图6是本发明的湿度指示器中使用的可用于电容式感应阵列的多种几何阵列排布的示意图;

图7是提供本发明湿度指示器的一种方法的示意图;

图8是提供本发明湿度指示器的一种替代方法的框图;

图9是提供本发明湿度指示器的一种替代方法的框图;

图10示意了一组代表性的感应器数据，其中使用本发明湿度指示器检测电容值上的变化;和

图11示意了从使用本发明的湿度指示器的孩子上收集到的一组相似的数据的例子。

说明书和附图中重复使用的参考符号旨在表示本发明的相同或类似特征或元件。

具体实施方式

本领域技术人员应该理解，本说明书仅描述了示例性的方式，其并不旨在限制本发明的广义方式。

本发明总地涉及一种当制品受体液污损时向使用者发出指示的用于吸收性制品的信号发送系统。例如，一方面，信号发送系统设计成当在吸收性制品中检测到尿液时发出信号。根据本发明制成的信号发送系统的特别优点是，其能在吸收性制品中感测体液的存在，而无需使用任何被包含在吸收性制品内部的元件或感应器来构造该吸收性制品。例如过去，金属导线一般会设置在吸收性制品内部中。另一方面，本发明的信号发送系统能从制品的外表面感测体液的存在，这显然更易于把信号发送系统结合到制品中。

根据本发明，信号发送系统可具有不同结构和设计。参照图1和图2，出于示例目的，示出了与本发明的信号发送系统结合使用的吸收性制品20。该吸收性制品20可以是一次性的，或不是一次性的。应该理解，本发明适于和旨在用于个人穿着的各种其他吸收性制品一起使用，在不背离本发明的范围的情况下，这些吸收性制品包括但不限于：尿布、训练裤、游泳裤、女性卫生产品、失禁产品、医用衣服、外科用垫和绷带、其他个人护理衣服或健康护理衣服等。

仅通过示例的方式，把用于构造诸如尿布20的本发明吸收性制品的各个方式的各种材料和方法公布在2000年6月29日公开的A.Fletcher等人的PCT专利申请WO 00/37009、1990年7月10日授予给Van Gompel等人的美国专利4,940,464、1998年6月16日授予给Brandon等人的美国专利5,766,389以及2003年11月11日授予给Olson等人的美国专利6,645,190中，在此通过引用与本发明一致的部分（即不矛盾的）将这些申请包括在本发明当中。

图1示例性示出了处于部分扣紧状况的吸收性制品20。图3和图4又示出了图1和图2所示的吸收性制品20处于打开和未折叠的状态。具体地，图3的平面图示出吸收性制品20的外侧，图4示出吸收性制品20的内侧。如图3和图4所示，吸收性制品20限定穿着制品时从制品前部延伸到制品后部的纵向方向48。和纵向方向48垂直的是横向方向49。

吸收性制品20限定一对纵向端区域，这里另称为前部区域22和后部区域24，还限定有中央区域，这里另称之为裆部区域26，该裆部区域在前部区域22和后部区域24之间纵向延伸，并互连前部区域22和后部区域24。吸收性制品20还限定了在使用时朝着穿着者放置的内表面28（例如，相对于制品20的其他部件放置），以及与内表面相反的外表面30。前部区域22和后部区域24是穿着尿布20时全部或部分覆盖或围绕穿着者腰部或中下部躯干的那部分区域。裆部区域26大致上是穿着吸收性制品20时位于穿着者两腿之间并且覆盖穿着者下部躯干和裆部的部分区域。吸收性制品20具有一对横向相对侧边36，以及一对纵向相对腰部边缘，分别指定为前腰部边缘38和后腰部边缘39。

所示吸收性制品20包括底片（chassis）32，该方式中，底片包围前部区域22、后部区域24和裆部区域26。参照图1至图4，底片32包括外罩40和以重叠方式通过粘附剂、超声粘结、热粘结以及其他常规技术接合至外罩40的体侧衬里42（图1和图4）。参照图4，衬里42可适当地沿底片32的边界与外罩40接合，形成前腰接缝62和后腰接缝64。如图4所示，衬里42可适当地与外罩40接合以在前部区域22和后部区域24形成一对侧接缝61。通常，相对制品20的其他部件，衬里42适于放置为在穿着吸收性制品时朝向穿着者的皮肤。底片32还可包括图4具体示出的吸收结构44，该吸收结构44放置在外罩40和体侧衬里42之间，用于吸收穿着者分泌的液态身体分泌物；底片32还可包括一对固定到体侧衬里42上的防漏护翼46，以防止身体分泌物横向流动。

图4所示的经弹性处理的防漏护翼46限定部分未贴附的边，该边至少在吸收性制品20的裆部区域26为竖直的，以形成贴着穿着者身体的封闭。防漏护翼46可沿底片32的整个长度方向纵向延伸，也可仅部分地沿底片的长度延伸。防漏护翼46的适当构造和结构通常是本领域技术人员熟知的，1987年11月3日授予给Enloe的美国专利4,704,116中对此进行了描述，此处通过引用将该专利包括在本发明当中。

为了进一步改善对身体分泌物的容纳和/或吸收，吸收性制品20还可适当地包括腿部弹性件58（图4），这是本领域技术人员已知的。腿部弹性件58可以可操作地和外罩40和/或体侧衬里42接合，并位于吸收性制品20的裆部区域26内。

腿部弹性件58可由任何适合的弹性材料制成。如本领域技术人员熟知的，合适的弹性材料包括片、绳或带状的天然橡胶、合成橡胶或热塑性弹性体聚合物。弹性材料可被拉伸并且粘合到基体上、粘合到收缩的基体上，或粘合到基体上然后进行弹性化处理或收缩，例如通过加热把弹性回缩力赋予基体。例如，一个具体方式中，腿部弹性件58可包括多个干纺结合多丝弹性体线，这种以商标名称LYCRA销售的材料，可从美国Delaware州Wilmington的Invista购买。

在一些方式中，吸收性制品20还可包括涌流控制层（未示出），涌流控制层可选地可以靠近吸收结构44放置，并通过本领域已知的方法（如通过粘合剂）接附至制品20的不同部件，如接附至吸收结构44或体侧衬里42。涌流控制层有助于减缓和分散可被快速引入制品的吸收结构内的液体的潮涌或涌出。期望的是，在液体被释放到吸收结构的储存或保持部分之前，涌流控制层可快速接受并暂时容纳液体。合适的涌流控制层的例子在美国专利No.5,486,166和美国专利No.5,490,846中有所描述。其他合适的涌流控制材料在美国专利No.5,820,973中有所描述。这里通过引用这些专利中与本申请一致的部分（即不矛盾）将这些专利所有发明包括在本发明当中。

如图1至图4所示，吸收性制品20还包括一对相对的接附至底片32后部区域的弹性侧片34。如图1和图2具体示出，侧片34可绕穿着者的腰部和/或臀部伸展，以将衣服固定就位。如图3和图4所示，弹性侧片沿一对相对的纵向边缘37被接附到底片。可使用任何适当的粘合技术将侧片34接附或者粘合到底片32上。例如，可用粘合剂、超声粘合、热粘合或者其他常规技术将侧片34接合到底片上。

在另一替代方式中，弹性侧片还可以和底片32一体成形。例如，侧片34可包括体侧衬里42、外罩40的延伸部分，或者包括体侧衬里42和外罩40两者的延伸部分。

图中所示的方式中，侧片34和吸收性制品20的后部区域连接，并且将制品固定到用户身上时，侧片34延伸到制品的前部区域。然而，应该理解，侧片34可以可替代地和制品20的前部区域连接，在穿着制品时，侧片34延伸至后部区域。

吸收性制品20处于图1和图2部分所示的扣紧位置时，可以用扣紧系统80连接弹性侧片34以限定具有腰部开口50和一对腿部开口52的三维吸收性制品结构。制品20的腰部开口50由围绕穿着者腰部的腰部边缘38和39限定。

图中所示的方式中，用扣紧系统将侧片可拆卸地接附到制品20的前部区域22。然而，应理解，其他方式中，侧片可以永久性地和底片32的每端接合。例如，形成训练裤或者吸收性泳装时，可以永久性地把侧片粘合在一起。

每个弹性侧片34具有纵向外边缘68，朝向吸收性制品20纵向中心设置的腿端边缘70和朝向吸收性制品纵向端设置的腰端边缘72。吸收性制品20的腿端边缘70可适当地相对于横向方向49为曲线形的和/或是有角度的，以更好地贴合穿着者的腿。然而，应该理解，可以只有一个腿端边缘70是曲线形的或有角度的，诸如后部区域24的腿端边缘，或者可替代地，两个腿端边缘可以都不是曲线形的或有角度的，这不背离本公开的范围。如图4所示，外边缘68大体和纵向方向48平行，腰端边缘72大体和横向轴49平行。然而，应该理解，其他方式中，如果需要，外边缘68和/或腰端边缘72可以是倾斜的或者曲线状的。最后，侧片34基本上和底片的腰部区域90对齐。

扣紧系统80可以包括横向相对的第一扣紧部件82，该第一扣紧部件82和相应的第二扣紧部件84可重复紧固地啮合在一起。图中所示的方式中，第一扣紧部件82位于弹性侧片34上，而第二扣紧部件84位于底片32的前部区域22上。一种方式中，每个扣紧部件82、84的前表面或外表面包括多个啮合件。第一扣紧部件82的啮合件用于重复性地和第二扣紧部件84的相应啮合件啮合并分开，以在其立体结构中可解开地固定制品20。

扣紧部件82和84可以是适于吸收性制品的任何可重复扣紧的扣件，例如粘扣、粘贴扣、机械扣件等。在特定方式中，扣紧部件包括用于提高性能的机械扣紧元件。合适的机械扣紧元件可以由互锁几何形状的材料所提供，例如钩、圈、球形物、蘑菇状物、箭头状物、杆上的球形体、公母配合组件、搭扣、按扣等。

所示出的方式中，第一扣紧部件82包括钩扣件，第二扣紧部件84包括互补的圈扣件。可替代地，第一扣紧部件82可包括圈扣件，第二扣紧部件84可包括互补的钩扣件。在另一方式中，扣紧部件82和84可以是互锁的相似表面扣件，或粘合和粘贴的扣紧元件，如粘合扣件和接受粘合的平台区域或材料、或类似物。

除了可以具有弹性侧片外，吸收性制品20可以包括用于提供绕腰部开口的弹性的各种腰部弹性件。例如，如图所示，吸收性制品20可包括前腰部弹性件54和/或后腰部弹性件56。

在图2所示的本发明的一个最优方式中，信号发送装置110包括适于检测吸收性制品20中身体分泌物的存在的电容式感应器120。非介入性的基于电容性的触摸感应器可用来确定位于该感应元件附近的材料的电容率（permittivity）。该感测元件可采用敞开式虚拟电容器（open face virtualcapacitor）的形式，当通电时，能形成图5所示的电场。

电容式感应器120包括电容式触摸感应装置。该电容式触摸感应装置可包括两个电极，以产生延伸到天线或电极的表面外的静电场，在本发明情况下，是产生延伸到信号发送装置110的表面外的静电场。吸收性制品20中诸如身体分泌物的导电物质充当改变场动态的电介质，形成系统上负载。可以把该负载量解读成例如仅水分的存在或存在多少水分。通过电极的构造以及施加到电极上的供电可控制电场延伸的范围，且可调节供电的频率以微调对于某些电介质的选择性。

例如，非介入性的基于电容性的触摸感应器可用来确定位于该感应元件附近的材料的电容率。该感应元件可采用形成敞开式虚拟电容器的叉指形电极的形式。相似的技术已经被用来确定土壤和诸如键盘、拇指轮等触摸感应器中水分的含量。如此处描述，该技术可被用于从外罩外部检测吸收性制品中的湿度。然而，所带来的主要挑战是，这种电容式触摸感应系统要能控制电场的进入深度，并且该系统需要具有能从外罩外部检测吸收性制品中少量湿度的能力。不过，这些挑战可通过下面描述的用以忽略环境干扰的信号调节和改进的算法得到克服。

在决定用以检测吸收性制品20中的湿度的电容式感应器120的灵敏度时，感应器的设计至关重要。一些重要的参数包括，电容器焊盘的直径，例如5至15mm，一个阵列中电容器的数量，例如1至10个，以及电容器和接地面之间的间距，例如1mm至2.5mm。可将接地面置于感应器的背后以防止来自感应器后侧的干扰。用于电容式感应阵列的几何阵列排布有很多种，包括但不限于图6中所示的那些。

在本发明的各个方式中，可使用不同方法来构造电容式感应器120。在图7所示的第一种方法中，感应器120可被视作电容值恒定的感应器，因为该感应器的尺寸以及到接地面的距离是不变的。任何寄生的电容都可以说是恒定不变的，例如布线电容、IC电容或ADC电容。当暴露在空气中时，该感应器为平行板电容器，其中从一侧可看出电场与位于其下的接地面相垂直。靠近接地面处略有边缘效应。

当吸收性制品20或具有比空气的介电常数更高的任何材料存在于感应器120的顶部上时，原来仅存在空气时所存在的边缘场现在扩展到介电常数更高的材料中并具有更好的通向低电位处或接地的路径。这就使电容值升高并且可采用ADC检测到。当吸收性制品20中有水时，介电常数升高得比仅有吸收性制品20或其他电介质时高得多。因为水的介电常数大于50，所以给电场提供了通向低电位处或接地的更好路径。

用于这种方法的一个系统设计的例子包括由Microchip Inc.公司制造的微控制器，部件编号为PIC24FJ128GA106，其中具有专门的充电时间测量单元（CTMU）。该CTMU是另外加到微控制器上的模块，用于直接检测电容值的变化。在这个系统设计中，电容式感应器的阵列接附至Microchip的PIC 24FJ系列微控制器的A/D输入端并用以当因湿度存在而发生介电常数变化时计算电容值的变化。

第二种方法是检测LC电路的谐振频率上的变化。当谐振电路的电容值发生变化时，谐振器振荡频率的频率也会发生变化，后者可通过频率-电压（F/V）转换芯片来检测，例如由位于美国亚利桑那州，Chandler的Microchip Technologies公司制成的TC 9400。该F/V转换器产生用于微控制器的电压。如此处进一步描述的，当达到由该微控制器所确定的电压设定值时，产生报警信号。图8中示意了这样一个系统的方框图。

第三种方法测量的是电容器的放电时间。电阻-电容（RC）电路具有依赖于被测电容器的特征放电曲线。可使用能测量出该放电曲线的时间常数的系统检测电容值的变化。图9中示意了这样一个系统的方框图。换言之，当与干燥时的吸收性制品相比较，系统的电容值因吸收性制品受污损而不同时，放电曲线也会不同。使用时，使用包括阶跃函数/脉冲发生器的RC电路来制造敞开式虚拟电容器。用微控制器中的数字信号处理（DSP）算法来检测和处理系统电容的放电时间。如此处进一步描述的，当微控制器确定污损条件达到时，产生报警信号。

图10示意了一组代表性的感应器数据，其中当吸收性制品20受污损时，检测到电容值上的变化。图10还示出了检测多次污损的能力。

图11示意了从年龄在18至32个月之间的孩子上收集到的一组相似的数据的例子，其中在收集该数据时，将感应器接附到每个孩子的吸收性制品上。这组数据还示出了，当湿度存在时，电容值有明显变化。

开发和实施两个算法来检测吸收性制品20中的湿度：逐个感应器检测和比较，以及相干叠加。

开发和执行逐个感应器检测和比较算法，包括以下步骤：

1、测量每个感应器，且为每个感应器计算移动平均基线，

2、计算该基线和当前感应值之间的增量，

3、如果感应器高于阈值，事件定时器启动，

a.如果事件定时器没有超时，高于阈值的任何样品都被计数，

b.如果时间定时器超时，产生高于阈值的样品的百分比，并将其

与设定值相比较，

i.如果该值高于设置的百分比，则发生了排污（void），

ii.如果该值低于设置的百分比，则没发生排污，

4、如果在步骤3中的感应器上检测到排污，那么观察其他感应器看它们是否也检测到排污。如果被检测到排污的感应器的数量大于设定值（一般为当前感应器数量的50%）且都在每个设定时间内发生，播放音频，

5、继续执行算法，但在一段设定时间内停用检测算法。

虽然该算法在工作时良好，但其会受到移动噪音的影响。所形成的窗口阈值可用于发生在第一次排污后的所有排污。一旦第一次排污发生，该窗口可帮助把移动噪音过滤掉。采用这种算法时，要求感应器线（sensorline）在某段时间内高于阈值，并且百分比的值也必须要高于其阈值。这种百分比和时间过滤掉了快速移动的噪音。对于5密尔的板，所述阈值应该是大约3或4计数，对于28密尔的板，应该是大约6或7计数。

相干叠加算法使用的处理循环较少，因为其不需要为每条感应器线计算移动平均，只有一个假定的感应器线。开发和执行相干叠加算法，包括以下步骤：

1、测量每个感应器并取当前感应器的总和，

2、为当前感应器的总和计算移动平均基线，

3、计算该基线和该当前感应器的总和之间的增量，

4、如果增量高于阈值，事件定时器启动，

a.如果事件定时器没有超时，高于阈值的任何样品被计数，

b.如果时间定时器超时，产生高于阈值的样品的百分比，并将其与设定值相比较，

i.如果该值高于设置的百分比，则发生了排污并播放音频，

ii.如果该值低于设置的百分比，则没发生排污，

5、继续执行该算法，但在一段设定时间内停用检测算法，

6、重复步骤1至3，

7、如果增量在多次排空的窗口中，事件定时器启动，

a.如果事件定时器没有超时，高于阈值的任何样品被计数，

b.如果时间定时器超时，产生高于阈值的样品的百分比，并将其与设定值相比较，

i.如果该值高于设置的百分比，则发生了排污并播放音频，

ii.如果该值低于设置的百分比，则没发生排污，

继续执行该算法，但在一段设定时间内停用检测算法。根据检测结果，再次运行步骤6和7。

信号发送装置110可以发出任何合适的信号以向使用者指示制品20已被污损。该信号例如可包括听觉信号、触觉信号、电磁波信号或视觉信号。听觉信号例如可以是简单的蜂鸣声或可包括音乐旋律。在另一方式中，信号发送装置可发出无线信号，该无线信号可随后触发诸如电话或呼叫机的远程装置。

信号发送装置的其他方式可在题为“Remote Detection Systems forAbsorbent Articles”的共同未决的美国专利申请No.12/347,539中找到，在此通过引用其与发明不矛盾的部分，将该申请包括在本发明当中。

与电容式感应器120相关的电子器件相对较简单且可被微型化。整个电容式感应器120被置于壳体135（见图2）内，其中该壳体135适于接附至吸收性制品20或保持在吸收性制品20的附近。如果使用接附机构把壳体135接附至吸收性制品20，壳体135可以是一个接附至吸收性制品20的外罩40的靠近污损预期出现的区域的袋子，或刚性或半刚性的壳体135。这种接附机构可采用粘附剂、钩和圈、诸如搭扣、按扣或带扣的机械扣件，或任何其他适合的接附机构，或它们的任意组合。各种不同的接附机构包括披露在共同未决且共同转让给Long等人的题为“GarmentsWith Easy-To-Use Signaling Device”的美国专利申请公开No.2007/0142797、转让给Long的题为“Connection Mechanisms”的美国专利申请公开No.2006/0244614，以及转让给Long等人的题为“ConnectionMechanisms In Absorbent Articles For Body Fluid Signaling Devices”的美国专利申请公开No.2007/0024457中的那些接附机构，在此通过引用它们一致（即不矛盾）的部分，将该申请包括在本发明当中。

在本发明的另一方式中，信号发送装置110适于保持在吸收性制品20的外罩40的最外层表面的附近。在这个方式中，不需要任何接附结构。吸收性制品20的穿戴者或者看护者把信号发送装置110保持在吸收性制品20的外罩40的附近以检测该吸收性制品20是否受到污损。

在例如美国专利申请No.11/511,583和美国专利申请公开No.2008/0048786中进一步描述了诸如在此描述的感应器，在此通过引用它们与本发明不矛盾的部分，将该申请包括在本发明当中。

例如，在一方式中，系统被构造成在其被第一次触发后的一段时间内使信号发送装置不发出信号，其中触发意味着系统处于检测和提供信号的状态。所述一段时间的长短可根据具体环境和具体应用而变化。例如，在一方式中，系统可被构造成在穿上吸收性制品的至少最初的15分钟内不发出信号，例如至少最初30分钟，例如至少最初的45分钟，例如至少最初的1小时。

在可替代的方式中，稳态由系统中使用的电容式感应器120来确定。当在某一段时间内没有发生电容值上的明显或显著变化时，表明已达到稳态条件，可确定为稳态。例如，系统可被构造成仅当电容式感应器120确定了在一段时间内制品内部没有明显变化时，才被触发，这段时间例如为大约5分钟，例如为大约10分钟，例如为大约20分钟，例如为大约30分钟，例如为大约45分钟，例如为大约1小时。例如，如果感应器是电容式感应器120，在该电容式感应器120感应到在至少10分钟的时间内制品内部上的电容值的变化不超过约百分之五时，确定为稳态。

使用电容式感应器120时，可将该电容式感应器120置于吸收性制品20上的任何合适位置。例如，取决于不同因素，电容式感应器120可置于制品20的裆部区域26、后部区域24或前部区域22上。如在此描述，在一些应用中，电容式感应器120可置于吸收性制品20的外罩40的外表面上。

在此描述的所有感应器可被构造为与吸收性制品20一同被丢弃。当被构造为可丢弃时，电容式感应器120可集成到吸收性制品20的外罩40中。例如，在一种方式中，外罩40可包括一层以上，并可把电容式感应器120置于两层之间。

在可替代的方式中，电容式感应器120可被构造成当吸收性制品被丢弃时，从该丢弃的吸收性制品20上取下该电容式感应器120并将其放置在新的吸收性制品20上。实际上，在一种方式中，电容式感应器120和/或信号装置可包括多种设置，这取决于其要接附的吸收性制品20。通过这种方式，信号发生系统可基于具体的产品规格做改变。购买来的产品可向消费者提供关于使用哪种设置的信息。

随着吸收性制品在效能（effectiveness）上的提高，在一种方式中，本公开的信号发送系统可被构造成在第一次尿液污损期间发出或不发出信号和/或在发生第二次污损时发出信号。在一种方式中，例如，吸收性制品20可被配置成使其能够保持住穿戴者尿液的两次污损。对于这种类型的吸收性制品20，尤其需要湿度感应系统，使得看护者能区分出第一次污损和第二次污损。根据本发明，信号发送系统可被配置成能识别因第一次污损导致的吸收性制品20内的变化，且基于第二次污损重新调节标准。一旦识别出第二次污损，信号发送系统可设计成发出信号。

例如，当受到尿液的第一次污损后，电容式感应器120可感测到吸收性制品20内的电容值的变化。电容式感应器120还可被构成为在第二次污损及后续污损后，仍可感测到电容值上的变化。

在使用在此描述的电容式感应器120时，在一种方式中，该系统可被设计成当吸收性制品20初次置于穿戴者身上时，把在上述测量中的变化考虑在内。例如，当初次穿着吸收性制品20时，可想到电容值会有变化。为了把该变化计算在内，本公开的系统可被构造成在已达到制品内的稳态条件时，才由信号发送装置110发出信号。

在一些情况下，可以想到的是，电容式感应器120需要应对附近可能引起干扰的物体。然而，在具体应用中，不一定存在这种情况，因为引起干扰的物体一般需要非常靠近电容式感应器120。在电容式感应器120与吸收性制品20一起使用时，不大可能出现引起干扰的物体。况且，这类干扰问题可通过使用一旦电容式感应器120固定就位且被触发就识别和存储信号输出的智能算法来控制。该算法将该信号输出作为参考点，且根据该参考点分析后面的信号。换言之，该算法包括智能调零功能。

一旦装置被触发时，算法就进行基线测量，其中该基线测量是自动的且使用者可见。一旦使用者安装上信号发送装置110，电容式感应器120可自动进行自身调零，从而建立所需的湿度基线零点。

在本发明的另一方式中（未示出），信号发送装置110使用一个以上的电容式感应器120。例如，设置两个电容式感应器120，使其中一个靠近吸收性制品20的前部以检测尿液，另一个靠近吸收性制品20的后部以检测粪便。

在不脱离本发明的精神和范围内，更具体地说在不脱离所附的权利要求书的精神和范围内，本领域的普通技术人员可以对本发明进行这些和其他做修改和变形。另外，应理解，在不同方式之间可把全部和部分方式进行互换。此外，本领域的普通技术人员应理解，前面的描述仅为举例说明，其并不旨在限制本发明，所附的权利要求书已对此做出进一步描述。

Claims (20)

1.一种用于感测和指示吸收性制品中存在身体分泌物的信号发送装置，该装置包括：

壳体；和

置于该壳体内的电容式感应器，该电容式感应器适于感测因吸收性制品上的污损而导致的电容值的变化。

2.权利要求1所述的装置，还包括用于将所述装置可拆卸地接附至所述吸收性制品的接附机构。

3.权利要求1所述的装置，其中电容式感应器包括敞开式虚拟电容器。

4.权利要求1所述的装置，其中所述壳体为柔性的。

5.权利要求1所述的装置，其中所述信号发送装置适于提供吸收性制品中存在身体分泌物的通知。

6.权利要求5所述的装置，其中所述信号发送装置适于提供视觉通知。

7.权利要求5所述的装置，其中所述信号发送装置适于提供听觉通知。

8.权利要求5所述的装置，其中所述信号发送装置适于提供无线通知。

9.权利要求5所述的装置，其中所述信号发送装置适于提供振动通知。

10.权利要求1所述的装置，其中所述信号发送装置适于被保持为靠近所述吸收性制品。

11.权利要求1所述的装置，其中所述信号发送装置被构成为仅当所述制品内部在大约5分钟的时间内没有明显变化发生时才被触发。

12.权利要求1所述的装置，其中所述电容式感应器适于通过测量电容放电的时间来感测电容值的变化。

13.权利要求1所述的装置，所述电容式感应器包括电感-电容电路，其中该电容式感应器适于通过测量该电感-电容电路的谐振频率的变化来感测电容值的变化。

14.一种身体分泌物的收集和检测系统，包括：

吸收性制品；和

适于与该吸收性制品结合使用的信号发送装置，该信号发送装置包括壳体和置于该壳体内的电容式感应器，该电容式感应器包括敞开式虚拟电容器。

15.权利要求14所述的系统，还包括用于将所述信号发送装置可拆卸地接附至所述吸收性制品的接附机构。

16.权利要求14所述的装置，其中所述信号发送装置适于提供吸收性制品中存在身体分泌物的通知。

17.权利要求14所述的装置，其中所述装置适于被保持为靠近所述吸收性制品。

18.一种用于感测和指示吸收性制品中存在身体分泌物的信号发送装置，该装置包括：

壳体；

用于将该壳体可拆卸地接附至所述吸收性制品的接附机构；和

置于该壳体内的电容式感应器，该电容式感应器包括敞开式虚拟电容器，

其中该信号发送装置适于在所述电容式感应器感测到吸收结构内的情况发生变化时发出信号。

19.权利要求18所述的信号发送装置，其中所述信号发送装置包括多种设置，这些设置由用户根据所述吸收性制品的至少一个规格进行选择。

20.权利要求18所述的信号发送装置，其中所述信号发送装置被构成为区分出体液对所述吸收性制品的第一次污损和体液对所述吸收性制品的第二次污损。

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