CZ20004891A3

CZ20004891A3 - Výrobky na jedno použití se systémem přetržité odezvy

Info

Publication number: CZ20004891A3
Application number: CZ20004891A
Authority: CZ
Inventors: Donald Carroll Roe; Patrick Jay Allen; Bruno Johannes Ehrnsperger; Matias Schmidt; Karl Patrick Ronn; Mikhail Kruchinin; Simon Solomonovich Litvin; Oleg Nikolaevich Khomjakov
Original assignee: The Procter & Gamble Company
Priority date: 1998-06-29
Filing date: 1999-06-29
Publication date: 2001-08-15
Also published as: US6160198A; TW482663B; KR20010053284A; EP1143898A2; TR200003813T2; WO2000000144A2; AU4841899A; PE20000719A1; ID28644A; IL140345A0; JP2002519106A; EP1143898A3; ZA200007367B; EP1143898B1; ES2201734T3; HUP0203062A2; WO2000000144A3; JP4531256B2; CA2336069C; HK1041194A1

Description

Výrobky na jedno použití se systémem přetržité odezvy

Oblast techniky

Tento vynález se vztahuje na výrobky na jedno použití, zejména na hygienické výrobky na jedno použití se systémem přetržité odezvy.

Dosavadní stav techniky

Dnes jsou výrobky na jedno použití, jako např. pleny, spodní kalhoty pro dospělé inkontinentní pacienty, vložky a tampóny hojně používány v péči o kojence, batolata a v péči o dospělé osoby trpící inkontinencí, jako prostředek pro zadržení, izolaci a likvidaci tělesných odpadů. Tyto výrobky většinou nahradily opakovatelně použitelné prací prádlo jako prostředek pro dané použití, a to vzhledem k pohodlí a spolehlivosti použití.

I když došlo k mnohému pokroku v oblasti výrobků na jedno použití jak u dětí tak u dospělých, díky nimž se těmto výrobkům dává z velké části přednost před konvenčním textilním prádlem, řada problémů dosud přetrvává. K problémům, k nimž dochází u těchto výrobků na jedno použití, patří prosakování tělesných odpadů (např. moči, výkalů, menstruační krve), vyrážky a podráždění pokožky, znečištění velké plochy uživatelovy pokožky výkaly, obtížné smývání tělesných odpadů (výkalů) z pokožky, zápach, nedostatek přizpůsobení daným osobám (např. přesně nepadnou), apod.

• · · ······ ·· · • · · · ··· ···· • · · · · · · · · · · ······ ···· · ··· · · · ··· ·)·· · · ····· «· ···

Byly učiněny pokusy tyto problémy řešit. Byly např. použity polymery s velkou absorpční schopností ke zvýšení schopnosti absorpčního výrobku absorbovat a zadržet moč. Jsou rovněž používány speciální manžety k utěsnění kolem nohou. Patent USA č. 3 860 003 nazvaný „Smrštitelné postranní části plen na jedno použití“ udělený Kennethu B. Buellovi 14. 1. 1975 např. popisuje plenu na jedno použití s elastickými manžetami, která dosáhla značného rozšíření a komerčního úspěchu. Výrobky na jedno použití využívají rovněž kapes, bariérových vrstev, apod. k zachycení a zabránění průsaku výkalů ven z výrobku. Viz např. patent USA č. 4 695 278 nazvaný „Absorpční výrobek s dvojitými manžetami“, který obdržel Michael I. Lawson 22. září, 1987, patent USA č. 4 795 454 nazvaný „Absorpční výrobek s dvojitými manžetami odolnými proti netěsnosti“ udělený Jerry L. Dragoovi 3. 1. 1989, jakož i patent USA č. 5 540 671 nazvaný „Absorpční výrobek s kapsovou manžetou se špičkou“ udělený Dreierovi 30. června 1996. Zveřejněny byly rovněž patenty na výrobky na jedno použití se selektivně roztažitelnou nebo nafouknutelnou součástí, která se aktivuje na místě použití nebo jako odezva na aktivační kapalinu jako je voda nebo moč, aby se vytvořil prostor pro výkaly nebo pro posun vrchní vrstvy a výrobky svému uživateli lépe padly. Např. patent USA č. 5 330 459 nazvaný „Absorpční předmět na jedno použití s nafouknutelnou vymezovací vložkou“, který byl udělen Gary D. LaVonovi et al. 19. června 1994 a patent USA č. 5 520 674 nazvaný „Absorpční předmět na jedno použití s utěsněnou roztažitelnou součástí“ udělený Gary D. Lavonovi a kol. 28. května 1996, který popisuje absorpční výrobky na jedno použití, které jsou vybaveny součástí, která na místě použití může expandovat nebo expanduje jako odezva na aktivační kapalinu jakou je voda nebo moč. Tyto roztažitelné součásti jsou však problematické tím, že • ·· ······ ·· · ···· ··· ···· • ·» · · ··· · · · ······ ···· · ····· ···· 2*·· ·· ·· ··· ·· ··· buď vyžadují zásah ošetřovatele, který součásti aktivuje nebo pracují trvale a vyžadují příliš mnoho kapalného aktivátoru, aby dosáhly plného roztažení, protože roztažení je přímo úměrné množství kapalného aktivátoru. A navíc byla zveřejněna samostahovací zřasení kolem nohou, která reagují s kapalným aktivátorem jako je voda nebo moč. Např. patent USA č. 4 246 900 nazvaný „Pleny obsahující těsnicí prvky reagující na vlhkost“, který obdržel Friedrich-Wilhelm Schroder 27. 1. 1981. A opět, tato samostahovací zřasení mají problém v tom, že buď vyžadují zásah pečovatele, aby je aktivoval nebo pracují trvale a vyžadují příliš mnoho kapalného aktivátoru, aby došlo k jejich plnému stažení, protože stažení je přímo úměrné množství kapalného aktivátoru.

Podstata vynálezu

Tento vynález je zaměřen na výrobky na jedno použití mající přetržitě pracující systém odezvy, který se uvádí do činnosti v reakci na prahové množství vstupu, jako je např. tělesný odpad, což má způsobit to, aby tento byl izolován, resp. jeho součást, např. potlačením enzymatické aktivity odpadu, jeho tlaku pohybu nebo jiné aktivity nebo podmínky uživatele, např. ošetření pokožky mastnou látkou apod. Přetržitý systém odezvy má výstupní funkci, která je v podstatě nezávislá na vstupním množství nad prahovou hodnotou. Systém odezvy u tohoto vynálezu může fungovat jedině tehdy, je-li dosaženo prahové hodnoty na vstupu. Tedy spouštěč nebo zásobní materiál může být uložen ve výrobku na jedno použití, dokud není potřeba, aby spouštěč reagoval na tělesný odpad, na uživatele, na vlastní výrobek nebo na jejich součást či součásti. To umožňuje systému odezvy, aby se uvedl v činnost, což nemusí být žádoucí kromě případů nastalé nutnosti nebo aby se aktivoval • ·· ······ φ φ · • · · · ··· · · · φ • ·· φ φφφφ φ · φ • φ φ φ φ φ φφφφ · φφφ φφ φ φφφ ^·· ·· ·· φφφ φφ φφφ systém, který byl uložen ve výrobku až v okamžiku, kdy je to zapotřebí, aby se zmenšil rozměr a/nebo objem výrobku.

Přehled obrázků na výkresech

I když popis vynálezu končí patentovými nároky, které zřetelně ukazují a výrazně vymezují nároky vynálezu, má se za to, že těmto nárokům bude lépe porozuměno z následujících popisů ve spojení s doprovodnými výkresy, kde:

Obr. č. 1 je půdorys výrobku zhotoveného podle tohoto vynálezu v rozloženém stavu s částmi struktury ve výřezu, aby byla jasněji ukázána konstrukce výrobku, je-li výrobkem je plena.

Obr. č. 2 ukazuje v perspektivním zobrazení zařízení na izolaci tělesného odpadu podle tohoto vynálezu, a to ve stlačeném stavu před aktivací.

Obr. 2A ukazuje řez vedený po linii 2A-2A na obr. 2.

Obr. 3 ukazuje v perspektivním zobrazení provedení z obrázku po aktivaci.

Obr. 3A ukazuje obr. 2 v řezu 3A-3A.

Obr. 4 ukazuje v perspektivním zobrazení alternativní provedení obr. 2 po aktivaci.

Obr. 4A ukazuje pohled na obr. 4 v řezu 4A-4A.

Obr. 5 ukazuje perspektivní zobrazení provedení tohoto vynálezu včetně rozpustné kapsle.

Obr. 6A ukazuje s otevřenou smyčkou.	blokové	schéma	příkladu	systému	odezvy
Obr. 6B ukazuje s uzavřenou smyčkou.	blokové	schéma	příkladu	systému	odezvy
Obr. 6C ukazuje	blokové	schéma	příkladu	systému	odezvy

s otevřenou smyčkou včetně řídicího prvku.

Obr. 6D ukazuje blokové schéma příkladu systému odezvy s uzavřenou smyčkou.

Obr. 7A ukazuje ideální výstupní funkci přetržitého systému odezvy dle tohoto vynálezu s jedinou prahovou hodnotou.

Obr. 7B ukazuje ideální výstupní funkci přetržitého systému odezvy dle tohoto vynálezu s více prahovými hodnotami.

Obr. 8A ukazuje příklad výstupu (reakci) systému s nespojitou odezvou dle tohoto vynálezu společně s jeho první, druhou a třetí derivací.

Obr. 8B ukazuje příklad výstupu řídicího systému se sérií zpožďovacích členů prvního řádu, které všechny mají stejnou časovou konstantu..

včetně ^*· · ··· ·· ···

Obr. 9A ukazuje v řezu provedení systému odezvy mechanického čerpadla dle tohoto vynálezu.

Obr. 10A a 10B ukazují provedení systému odezvy dle vynálezu včetně elektricky citlivého gelu.

Obr. 11A, 11B a 11C ukazují další provedení systému tohoto odezvy dle tohoto vynálezu včetně elektricky citlivého gelu.

Obr. 12 ukazuje perspektivní zobrazení alternativního provedení zařízení pro izolaci tělesného odpadu podle stávajícího vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Termín „absorpční výrobek“ se vztahuje k zařízením, která absorbují a zadržují tělesné výměšky, přesněji k zařízením, která se umisťují na tělo nebo do blízkosti těla uživatele, aby absorbovaly a zadržovaly různé výměšky vylučované z těla. Termín „na jedno použití“ se zde používá k popisu absorpčních výrobků, které obecně nejsou určeny k praní ani k obnově či k novému použití jako absorpční výrobek (tj. jsou určeny k tomu, aby byly po jednom použití zlikvidovány jako odpad, s výhodou recyklací, kompostováním, nebo jinak, a to ekologicky přijatelným způsobem). (Výraz „připravený“ tak, jak je zde použit, znamená, že určitý prvek (prvky) pleny je vytvořen (spojen a nastaven) na určitém místě nebo do určité polohy jako složená konstrukce s dalšími prvky pleny nebo jako oddělený prvek spojený s jiným prvkem pleny. Termín „spojený“ tak, jak je zde použit zahrnuje takové uspořádání, v němž je prvek přímo zachycen jiným prvkem tak, že je k němu • · · ·· · · · · · · · • · · ♦ · · · ···« • ·· 4 4 4 44 4 4 4

4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

4 4 4 4 4 4 4 4

4J4 4 «· ·· «·« «· «·· přímo upevněn, jakož i uspořádání, v nichž je prvek nepřímo zachycen na druhém prvku tak, že je k němu upevněn pomocí určitého mezilehlého prvku, a který je zase upevněn ke zmíněnému druhému prvku). Termín „složený“ absorpční výrobek se vztahuje na absorpční výrobky, které jsou vytvořeny z různých částí spojených dohromady, aby vytvořily uspořádaný celek tak, že nebudou vyžadovat oddělené díly pro manipulaci, jako je samostatný přidržovací člen či podložka. Provedení absorpčního výrobku podle tohoto vynálezu je s výhodou složený absorpční výrobek, a to výrobek 20 na obr 1. Tak, jak je zde použit, se termín „plena“ vztahuje na absorpční výrobek, který obecně nosí malé děti nebo dospělé inkontinentní osoby na spodní polovině těla. Tento vynález je rovněž použitelný pro jiné osoby a pro jiné absorpční výrobky, jako jsou plenové kalhotky pro inkontinentní jedince, spodní prádlo pro inkontinentní osoby, absorpční vložky, přidržovací prvky plen a podložky, ženské hygienické prádlo, absorpční utěrky, mopy, bandáže apod.

Obrázek 1 je půdorysné zobrazení výrobku 20 dle tohoto vynálezu, který je na tomto obrázku zobrazen jako plena, v plochém rozvinutém stavu s výřezy v některých částech, aby byla konstrukce výrobku 20 jasněji vidět. Ta část výrobku 20, která je obrácena k uživateli, je orientována směrem k pozorovateli. Jak je uvedeno na obr. 1, výrobek 20 s výhodou obsahuje vrchní vrstvu propustnou pro kapalinu 24 a zadní vrstvu nepropustnou pro kapalinu 26, absorpční jádro 28, které je s výhodou umístěno mezi alespoň částí vrchní vrstvy 24 a zadní vrstvou 26, postranními částmi 3 0 a elastickými manžetami obepínajícími nohy 3 2, elastickou částí obepínajícím pas 3 4 a obecně označeným upevňovacím systémem 40. Výrobek 20, uvedeny na obr. 1, má první oblast oblasti pasu 36 a druhou oblast pasu 3 8, umístěnou proti první pasu 36 a oblast rozkroku 3 7, umístěnou mezi první a druhou oblastí pasu. Okrajová část výrobku 20 je definována jako vnější okraj výrobku 20 v níž jsou podélné okraje 50 rovnoběžně s podélnou středovou osou

100 výrobku a okraje 5 2 mezi podélnými okraji 50 jsou rovnoběžné s příčnou středovou osou

110 výrobku 20.

Nosná část 22 výrobku 20 obsahuje hlavní těleso výrobku 20. Nosná část 22 obsahuje při nejmenším alespoň část absorpčního jádra 28 a s výhodou vnější krycí vrstvu zahrnující vrchní vrstvu 24 a zadní vrstvu 26. Jestliže absorpční výrobek obsahuje samostatný přidržovací prvek a podložku, nosná část 22 obecně obsahuje přidržovací člen a podložku. (Přidržovací prvek může např. obsahovat jednu nebo více vrstev materiálu tvořícího vnější kryt předmětu a podložka může obsahovat absorpční sestavu zahrnující vrchní vrstvu, zadní vrstvu a absorpční jádro. V takovém případě mohou přidržovací prvek a/nebo podložka obsahovat uchycovací prvek, který se používá k tomu, aby udržoval podložku po dobu používání na místě.) U složených absorpčních výrobků obsahuje nosná část 22 hlavní konstrukci pleny s ostatními částmi přidanými tak , aby se vytvořila složená struktura pleny. Vrchní vrstva 24, zadní vrstva 26 a absorpční jádro 28 mohou být sestaveny do dobře známých kombinací, přičemž výhodná uspořádání pleny jsou popsána obecně v patentu USA č. 3 860 003 nazvaném „Smrštitelné postranní části pleny na jedno použití“, který získal Kenneth B. Buell dne 14. ledna 1975, v patentu USA 5 151 092 uděleném Kennethu B. Buellovi 19. září 1992, a v patentu USA 5 221 274 uděleném Buellovi 22. června 1993 a v patentu USA 5 554 145 nazvaném „Absorpční výrobek s elastickou fólií s více oblastmi ·· 0 · 0 0 0 0 • 0 · · · • 0 · 0000 0

0 0 0 0 tvořící roztažitelnou síťovou strukturu obdržel Roel a kol. dne 10. září 1 996, v v oblasti pasu“, který patentu USA č. 5 569 234 nazvaném „Nasazovací kalhotky na jedno použití“, který byl udělen

Buellovi a kol. dne 29. října 1996, v patentu USA č.

580 411 s názvem „Bezodpadová metoda výroby postranních částí pro absorpční výrobky“, který obdržel Nease a kol. 3. prosince 1 996 a patentová přihláška USA č. 08/91 5 471 nazvaná „Absorpční výrobek s vícesměrovými roztažitelnými postranními částmi“ přihlášená 20. srpna 1997 Roblesem a kol., přičemž na všechny z těchto jsou zde zahrnuty formou odkazů.

Zadní vrstva 26 je obecně tou částí výrobku 20, umístěnou tak, že přiléhá k povrchu obalu 45 absorpčního jádra 2 8, které zabraňuje tomu, aby výměšek v něm absorbovaný a zadržovaný znečistil předměty, které by se mohly dostat do styku s výrobkem 20, jako je ložní a spodní prádlo. Ve výhodném provedení je zadní vrstva 26 nepropustná pro kapalinu (např. moč) a obsahuje tenkou plastovou folii o tloušťce asi 0,012 mm (0,5 mil) až 0,051 mm (2,0 mil). Mezi vhodné folie zadní vrstvy patří folie vyrobené firmou Tredegar Indsutries lne. z Terre Haut IN a prodávané pod označením X15306, X109962 a XI 0 964. Další vhodné zadní vrstvy mohou obsahovat materiály, které „dýchají“ a umožňují únik par z výrobku 20 a zároveň zabraňující průchodu výměšků zadní vrstvou 26. Příkladem „dýchajících“ materiálů mohou být takové materiály, jako jsou tkané a netkané textilie, kompozitní materiály, jako jsou netkané textilie pokryté folií a mikroporézní folie takové, jaké vyrábí firma Mitsui Toatsu Co. z Japonska pod názvem ESPOIR NO a firma EXXON Chemical Co. z Bay City, TX pod označením EXXAIRE. Vhodné „dýchající“ kompozitní materiály obsahující polymerní směsi lze získat od společnosti Clopay • · · ·♦···· ·· * • · · · · · · · · 4 · • · · · · 9 · · ·· * »99*99 9 9 · 9 » ····· 9 · · · ··· ·· 99 ··· ·· ···

Corporation, Cincinnaty, OH pod názvem HYTREL směs P18-3097. Takové „dýchající“ kompozitní materiály jsou popsány podrobněji v PCT přihlášce č. WO 95/1 6746 zveřejněné 22. června 1995 jménem firmy E. I. DuPont a v související patentové přihlášce USA č. 08/744 487 přihlášené 8. listopadu, 1996 jménem Curro. Jiné „dýchající“ zadní vrstvy včetně netkaných textilií a děrovaných folií jsou popsány v patentu USA č. 5 571 096, udělený Dobrinovi et al. 5. listopadu, 1 996. Na každý z těchto odkazů se tímto zde odkazuje. V některých provedeních, jako je vložka pro výrobek 20, však může být zadní vrstva propustná pro kapaliny a může např. obsahovat některé materiály popsané v souvislosti s dále uvedenou vrchní vrstvou 24.

Zadní vrstva 26 nebo jakákoli její část může být může být pružně roztažitelná v jednom nebo ve více směrech. V jednom provedení může zadní vrstva 26 obsahovat strukturální textilii typu podobného elastické folii („ŠELF“). Strukturální textilie podobná elastickému filmu je roztažitelným materiálem, který vykazuje elasticitě podobné chování ve směru protažení, a to bez použití elastického materiálu. Textilie typu ŠELF obsahuje napnutelnou síť mající nejméně dvě sousedící, odlišené a různé oblasti. Tyto oblasti jsou s výhodou uspořádány tak, že budou působit silou odporu vůči protažení. Nejméně jedna z těchto oblastí má na povrchu delší vzdálenost než na povrchu oblasti druhé, měřeno rovnoběžně s předem stanovenou osou, na materiálu v nenapnutém stavu. Oblast s delší vzdáleností na povrchu obsahuje jednu nebo více deformací které s jsou nad rovinou druhé oblasti. Textilie typu ŠELF vykazuje nejméně dvě významná odlišná stadia řízené síly odporu vůči protažení podél nejméně jedné předem stanovené osy, jsou-li napínány ve směru protažení, dokud se • ·· ··♦··· ·· · ···· ··· * * · · • ·· 9 9 ·· · 9 9 · ······ 9 · · · » ····· · · « · £·· ·· ·· ··· · · a·· nedosáhne protažení textilie dostatečného k tomu, aby podstatná část oblasti s delší vzdáleností na povrchu vstoupila do roviny působícího protažení, přičemž textilie ŠELF vykazuje druhé síly odporu vůči dalšímu protahování. Celkové síly odporu vůči protažení jsou vyšší než první síly odporu vůči protažení vykazovanému první oblastí. Textilie ŠELF vhodné pro tento vynález jsou komplexněji popsány v patentu USA č. 5 51 8 801 pod názvem „Textilní materiály vykazující elasticitě podobné chování“, udělenému Campbellovi et al. 21. května 1996, který je zde obsažen tímto odkazem. V alternativních provedeních může zadní vrstva obsahovat elastomerové folie, pěny, pásy nebo kombinace těchto nebo jiných vhodných materiálů s netkanými textiliemi nebo syntetickými foliemi.

Zadní vrstva 26 může být spojena s vrchní vrstvou 24, absorpčním jádrem 28 nebo s kterýmkoli jiným prvkem nebo prvky výrobku 20 jakýmkoli prostředkem známým v daném oboru. Např. prostředek uchycení může zahrnovat stejnorodou vrstvu lepidla, vrstvu lepidla vytvářející určitý vzorek nebo lepidlo ve formě souboru oddělených čar, spirál nebo teček.

Jeden s výhodou použitý prostředek spojení obsahuje vlákna lepidla ve formě otevřené sítě, jak je to uvedeno v patentu USA č. 4 573 986 pod názvem „Prádlo na jedno použití se zachycením odpadu“, který obdržel Minetola a kol. 4. března 1986. Jiný vhodný prostředek uchycení zahrnuje několik linií lepivých vláken, která jsou stočena do spirály, jak je to ilustrováno přístrojem a způsobem uvedeným v patentu USA č. 3 91 1 173, který získal

Sprague, Jr. 7. října 1 975, v patentu USA č. 4 785 996 uděleném Zierkerovi a kol. 22. listopadu 1 978 a patent USA č. 4 842 666 udělený Wereniczovi 27. června 1 989. Každý z těchto patentů je

Φ ♦· ··»·*· «· « * · · ♦ Φφφ Φ · · φ

Φ ΦΦ «ΦΦΦΦ φφ t

ΦΦΦ4ΦΦ 4 Φ Φ Φ 4 ··» ·· «Φ ΦΦΦ ΦΦ «·« zde uveden formou odkazu. Lepidla, která byla shledána jako vyhovující, vyrábí společnost Η. B. Fuller Company ze St. Paul, Minnessota a prodávají se pod označením HL-1620 a HL-1 358-XZP. Alternativně mohou prostředky připojení obsahovat tavná lepidla, tlaková lepidla, ultrazvuková lepidla, dynamicko-mechanická lepidla nebo jakékoli jiné prostředky připojení nebo kombinace těchto prostředků známých v oboru.

Vrchní vrstva je s výhodou umístěna tak, že přiléhá k povrchu tělesa 47 absorpčního jádra 28 a může být připevněna k němu nebo k zadní vrstvě 26 pomocí prostředku známého v oboru. Vhodné prostředky uchycení jsou popsány v předchozí části v souvislosti s uchycením zadní vrstvy 26 k dalším prvkům článku 20. Ve výhodném provedení dle tohoto vynálezu jsou vrchní vrstva 24 a zadní vrstva 26 přímo spojeny v určitých místech a nepřímo spojeny v místech jiných, prostřednictvím jejich přímého spojení s jinými prvky článku 20.

Vrchní vrstva 24 je s výhodou snášenlivá, jemně působící a nedráždivá vůči pokožce uživatele. A dále, nejméně část horní vrstvy 24 je propustná pro kapalinu, což umožňuje kapalině volně pronikat celou tloušťkou. Vhodná vrchní vrstva 24 může být vyrobena z celé řady materiálů, jako jsou porézní pěny, zesítěné pěny, děrované plastové folie, tkané či netkané textilie z přírodních vláken (např. buničina nebo bavlněná vlákna), syntetických vláken (např. polyesterových nebo polypropylénových vláken) nebo kombinace přírodních a syntetických vláken. Jestliže vrchní vrstva obsahuje vlákna, mohou být netkaná, mykaná, zvlákňovaná z taveniny, spřádaná vodou, nebo jinak zpracovaná, jak je to známo v oboru. Jedna vhodná vrchní vrstva 24 obsahuje tkaninu z

• ·· ♦ · · 9 ·· 9 9 9	• 9 • 9	·· 9 • 9	• 9 · · 9 999 9	• 9 ·
9 9 • 9	• • 9	• ·
• 9 · ·		9 9	• 99	• ·	« ·

polypropylenových vláken hladké délky vyráběné firmou Veratec, lne. divize International Páper Company z Walpole, Massachusetts pod značením P-8.

Vhodné vrchní vrstvy vytvořené z folie jsou popsány v patentu USA č. 3 929 1 35 pod názvem „Absorpční konstrukce s kónickými kapilárami“ udělený Thomsonovi 30. prosince 1 975, patent USA 4 324 246 pod názvem „Absorbční výrobek na jedno použití s vrchní vrstvou odolnou proti skvrnám“, který obdržel Mullane a kol. 13. dubna 1 982, patent USA 4 342 3 14 s názvem „Pružná plastová textilie vykazující vlastnosti podobné vláknu“ udělený Radelovi a kol. 3. srpna 1982, patent USA č. 4 463 045 s názvem „Makroskopicky expandovaná třírozměrná plastová textilie mající nelesklý viditelný povrch a vyvolávající při doteku dojem tkaniny“, který byl udělen Ahrovi a kol. 31. července 1 984 a patent USA č. 5 006 394 „Vícevrstvý polymerní film“ udělený Bairdovi 9. dubna 1991. Další vhodné vrchní vrstvy 30 jsou zhotoveny podle patentu USA č. 4 609 5 1 8 a 4 629 643, které byly uděleny Corrovi a kol. 2. září 1 986 a 16. prosince 1 986 a oba jsou zde obsaženy formou odkazů. Takto vytvořené folie jsou k dispozici od firmy The Proctor and Gambie, Cincinnati, Ohio pod názvem „DRI-WEAVE“ a od firmy Tredegar Corporation z Terre Haute, Indiana pod názvem „CLIFF-T“.

Vrchní vrstva 24 je s výhodou zhotovena z hydrofobního materiálu nebo je upravena tak, aby byla hydrofobní a izolovala tak pokožku uživatele od kapaliny obsažené v absorpčním jádru 28. Jeli vrchní vrstva 24 zhotovena z hydrofilního materiálu, s výhodou, je-li alespoň horní povrch této vrchní vrstvy 24 hydrofilní, takže kapaliny budou procházet vrchní vrstvou rychleji. Tím se snižuje

• ·· • * · • ··	♦ · •	• •	• · · · • • ··	« ·	• ·
• •	9 •
• · ·	•	•	•	9	•
• · ··	• ·		• · ·	• ♦		• 9

pravděpodobnost, že tělesné výměšky budou stékat po vrchní vrstvě místo toho, aby jí procházely a absorbovaly se v absorpčním jádru 2 8. Vrchní vrstva 24 se může upravit do hydrofilního stavu účinkem tenzidu nebo zapracováním tenzidu do vrchní vrstvy. Vhodným způobem ošetření vrchní vrstvy tenzidem je nastříkání tenzidu na vrchní vrstvu 24 a ponoření materiálu do tenzidu. Podrobnější diskuse o takovém o takovém ošetření a hyfrofilnosti je obsažena v patentu USA č. 4 988 344 s názvem „Absorpční výrobky s vícevrstvými vrstvami absorbentu“ udělený Reisingovi a kol. 29.ledna 1991 a patent USA č. 4 988 345 s názvem „Absorpční výrobky s rychlým dosažením absorpčních jader“ udělený Reisingovi dne 29.ledna 1991. Podrobnější diskuse o některých vhodných způsobech pro zapracování tenzidu do vrchní vrstvy lze najít v zápisu dokumentu USA č. H1670 publikovaného 1. července 1997 na jméno Aziz et al. Každý z těchto odkazů je tímto zahrnut do odkazů v tomto vynálezu. Alternativně může vrchní vrstva 24 obsahovat děrovanou tkaninu nebo folii, která je hydrofobní. Toho lze dosáhnout tak, že se eliminuje ošetření vyvolávající hydrofilnost ve výrobním procesu a/nebo se uplatnění hydrofobizace vrchní vrstvy 24, jako je ošetření sloučeninou polytetrafluoretylenu jako je např. SCOTCHGUARD nebo hydrofobním prostředkem na omývání (pleťovou vodou), jak je dále popsáno. V takových provedeních je výhodné, aby otvory byly dostatečně velké, aby umožnily bez významného odporu průnik tekutin na bázi vody jako je moč.

Na jakoukoli část vrchní vrstvy 24 se může nanést prostředek na omývání či lotion (pleťová voda), jak je to známo v oboru. Mezi příklady vhodných pleťových vod patří ty, které jsou popsány v patentu USA č. 5 607 760, nazvaný „Absorpční výrobek s vrchní φ·· •9

999

9 9

999 99

vrstvou ošetřenou prostředkem na omývání či pleťovou vodou a obsahující změkčovadlo a polyester polyolů jako imobilizační činidlo“, který obdržel Roe 4. března 1 997, v patentu USA č. 5 609 587 pod názvem „Plena s vrchní vrstvou ošetřenou lotionem a obsahující kapalný polyester polyolů, změkčovadlo a imobilizační činidlo“, který obdržel Roe 11. března 1997, v patentu USA 5 635 191 pod názvem „Plena mající vrchní vrstvu obsahující změkčující polysiloxan“, který byl udělen Roeovi a kol 3. června 1997 a v patentu USA 5 643 588 s názvu „Plena mající vrchní vrstvu ošetřenou prostředkem na omývání“, který byl udělen Roeovi et al. 1. června 1997. Prostředek na omývání (pleťová voda) může působit sám nebo v kombinaci s dalším činidlem, a to v rámci shora popsané hydrofobizační úpravy. Vrchní vrstva může také obsahovat nebo být ošetřena antibakteriálními činidly, jejichž některé případy jsou uvedeny v publikaci PCT č. WO 95/24173 pod názvem „Absorpční výrobky obsahující antibakteriální činidla ve vrchní vrstvě za účelem potlačení pachu“, která byla zveřejněna 14. září 1 995 na jméno Theresa Johnson. A dále, vrchní vrstva 24, zadní vrstva 26 nebo jakákoli část vrchní nebo zadní vrstvy může být ražena a/nebo upravena do matové podoby, aby vzhledem více připomínala tkaninu.

Absorpční jádro 28 může obsahovat jakýkoli absorbent, který je obecně stlačitelný, tvarově přizpůsobitelný, nedráždící pokožku uživatele a schopný absorbovat a zadržet tekutiny, jako je moč, a určité další tělesné výměšky. Absorpční jádro 28 může být vyrobeno v různých velikostech a tvarech (např. ve tvaru pravoúhlého rovnoběžníka, ve tvaru přesýpacích hodin, ve tvaru T, v asymetrickém tvaru, apod.) a může obsahovat širokou paletu absorbentů tekutin, které se běžně používají v plenách na jedno

Φ · • ♦ ·· • · • · ··♦· ··· ♦ ·· ··

99 •« •· «·

9· ♦ ·' použití a v jiných absorpčních výrobcích, jako je technická buni čina, které se obecně říká airfelt.

Příklady ostatních vhodných materiálů jsou krepovaná buničina, polymery foukané z taveniny, včetně koformy, chemicky ztužená modifikovaná nebo zesítěná celulózová vlákna, tenký papír včetně papírových vrstev, laminované papíry, pěnové absorbenty , absorpční houby, superabsorpční polymery, absorpční želírující látky nebo j akýkoli jiný známý absorpční materiál nebo kombinace materiálů.

Konfigurace a konstrukce absorpčního jádra 28 může také být různá (např. absorpční jádro (jádra) nebo jiné konstrukce absorbentu mohou mít různé kapilární zóny, hydrofilni gradienty, superabsorpční gradienty nebo nižší průměrnou hustotu a nižší průměrnou hmotnost základních přijímacích vrstev nebo může obsahovat jednu nebo více vrstev nebo konstrukcí). Ovšem, celková absorpční mohutnost absorpčního jádra 28 by měla být kompatibilní s návrhovou zátěží a zamýšleným použitím výrobku 20.

Příklady absorpčních konstrukcí pro použití jako absorpční jádro jsou popsány v patentu USA č. 4 610 678 s názvem „Konstrukce absorbentu s vysokou hustotou“ uděleného Weismanovi et al. 9. září 1986, v patentu USA 4 673 402 s názvem „Absorpční výrobky s absopčními jádry na bázi dvojvrstvy“ udělený Weismanovi a kol. 16. července 1987, patent USA 4 834 735 s názvem „ Absorpční členy s vysokou hustotou mající přijímací zóny s nižší hustotou a nižší základní hmotností“, který získal Alemany et al. 30.května 1 989, patent USA č. 4 888 23 1 s názvem „Absorpční jádro mající prachovou vrstvu“, který obdržel Angstadt 19. prosince 1989, patent USA č. 5 1 37 537 s názvem „Absorpční • ·· ··»··· ·· « • · · · 9 9 9 9 9 99 • 99 9 · ·99 99 9

9 9 0 9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9

999 99 99 999 99 999 konstrukce obsahující jednotlivá celulózová vlákna buničiny zesítěná polykarboxylovou kyselinou“, který byl udělen Herronovi a kol. 11. srpna 1992, patent USA 5 147 345 s názvem „Vysoce účinné absorpční předměty pro zvládnutí inkontinence“, udělený Youngovi a kol 15. září 1 992, patent USA č. 5 342 338 s názvem „Absorpční výrobek na jedno použití k zachycení výkalů o nízké hustotě“, který získal Roe 30. srpna 1994, patent USA č. 5 260 345 s názvem „Absorpční pěnový materiál pro tělesné tekutiny s obsahem vody a absorpční výrobky obsahující takové materiály“, který získal DesMarais et al. 9. listopadu 1 993, patent USA č. 5 387 207 nazvaný „“Absorpční pěny tenké před stadiem zvlhnutí pro vodné tělové tekutiny a způsob jejich výroby“ udělený Dyerovi a kol. 7.února 1 995, jakož i patent USA č. 5 625 222 nazvaný „Absorpční pěnové materiály pro vodné tekutiny vyrobené z emulzí s vysokým obsahem emulgované fáze s velmi vysokými poměry voda olej“ udělený DesMaraisovi a kol. 22. července, 1997. Každý z těchto patentů je zde obsažen formou odkazu.

Výrobek 20 může rovněž obsahovat jeden elastický prvek oblasti pasu 3 4, který poskytuje zlepšení, pokud jde o to, jak výrobek uživateli padne a napomáhá i zadržení absorbované látky. Elastický prvek v oblasti pasu 34 je obecně určen k tomu, aby se elasticky roztahoval a smršťoval a dynamicky přiléhal v oblasti pasu uživatele. Elastický prvek v oblasti pasu 34 se s výhodou roztahuje alespoň v podélném směru směrem ven od alespoň jednoho okraje v okraji pasu 62 absorpčního jádra 28 a obecně tvoří při nejmenším část konce na okraji 52 předmětu 20. Pleny na jedno použití jsou často konstruovány tak, aby měly dvě elastické prvky v pase, jeden umístěný v první oblasti pasu 36 a druhý umístěný ve druhé oblasti pasu 3 8. A dále, elastický prvek v oblasti pasu 34 • ·· ··♦··♦ ·· « • · ♦ · ··· · · · · • ♦· · · ··· · · · • · ··· · · · · · · ··· · · · · · · ·♦· ·· ♦· ··· ·· ··· nebo kterákoli jeho součást může obsahovat jeden nebo více oddělených prvků upevněných k výrobku 20, elastický prvek v oblasti pasu 34 může být konstruován jako prodloužení jiných prvků výrobku 20, jako jsou zadní vrstva 26, vrchní vrstva 24 nebo jako zadní vrstva 26 a vrchní vrstva 24.

Elastický prvek v pase 34 může být konstruován jako určitý počet různých uspořádání včetně těch, která jsou popsána v patentu USA č. 4 5 1 5 595, který byl udělen Kievitovi et al. dne 7.května 1 985, v patentu USA č. 4 710 189 uděleném Lashovi 1. prosince 1987, v patentu USA č. 5 151 092 uděleném Buellovi 9. září 1992 a v patentu USA č. 5 221 274 uděleném Buellovi 2. července 1993. Jiná vhodná uspořádání oblasti pasu mohou obsahovat prvky typu chlopně, jako v případech popsaných v patentu USA č. 5 026 364 uděleném Robertsonovi 25. června 1991 a v patentu USA č. 4 816 025 uděleném Foremanovi 28. března 1989.

Tento výrobek 20 může rovněž zahrnovat upevňovací systém 40. Upevňovací systém 40 s výhodou udržuje oblast pasu 36 a druhou oblast pasu 3 8 v navzájem překrytém stavu, aby se vytvořil boční tah podél obvodu výrobku 20, aby se výrobek 20 udržel na těle uživatele. Upevňovací systém 40 obsahuje a/nebo háček s očkem, přičemž obecně s výhodou části pásky přijatelné jsou i jiné upevňovací prostředky. Některé příklady upevňovacích systémů jsou uvedeny v patentu USA č. 3 848

594 s názvem „ Systém upevnění plen na jedno použití páskou“, který byl udělen

Buellovi dne 19. listopadu 1974, v patentu USA B1 4 662 875 s názvem „Absorpční výrobek“, který obdržel Hirotsu et al. dne

5. května

987, v patentu USA 4 846 815 s názvem „Pleny najedno použití se zlepšeným upevňovacím zařízením“, který byl vydán Scrippsovi dne • ·· «·*·«· «· « ·♦ 9 « ··· ··»· ·* 9 9 999 999

9 9 9 9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9

999 99 99 999 99 999

11. července 1 989, v patentu USA č. 4 894 060 s názvem „Plena na jedno použití se zlepšeným upevňovacím háčkem“, který byl udělen Nestegardovi 16. ledna 1990, v patentu USA 4 946 527 s názvem „Lepivý uzávěr citlivý na tlak a způsob jeho výroby“ udělený Batrelovi 7. srpna 1 990 a v již zmíněném patentu USA 5 151 092 udělený Buellovi 9. září 1 992 a v patentu USA č. 5 221 274 uděleném Buellovi dne 22. července 1 993. Upevňovací systém může poskytovat prostředek pro držení předmětu ve funkční poloze, jak je to uvedeno v patentu USA č. 4 963 140 uděleném Robertsonovi et al.16. října 1990. Každý z těchto patentů je zde obsažen formou odkazu. V alternativních provedeních mohou být protější strany výrobku sešity nebo mohou být svařeny tak, že tvoří kalhotky. To umožňuje užívání výrobků, jako navlékací plena, taková jako cvičební kalhoty.

Výrobek 20 může také obsahovat postranní pláty. Tyto postranní pláty 3 0 mohou být pružné nebo roztažitelné, aby poskytly větší pohodu a těsnější přilnutí při úvodním navléknutí výrobku 20 uživateli a udržení této dobře padnoucí polohy i po naplnění výrobku výměšky neboť postranní díly 30 umožňují, aby se výrobek 20 roztahoval a smršťoval. Postranní pláty 3 0 mohou také poskytnout efektivní použití výrobku 20, protože dokonce, i když nositel pleny zatáhne při použití jeden elastický postranní plát 30 dál než druhý, výrobek 20 se sám během nošení nastaví.

I když výrobek 20 dle tohoto vynálezu má s výhodou postranní pláty 30 umístěné v druhé oblasti pasu 38, může být výrobek 20 vybaven postranními pláty 30 umístěnými v první oblasti pasu 3 6 nebo jak v první oblasti pasu 3 6, tak ve druhé oblasti pasu 38. Postranní pláty 30 mohou být konstruovány v jakémkoli vhodném • ♦» ♦· ···· «· · ··«· ··· «··· • ·* · · ··* ·· · ♦ · ·«· * · · · 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9

999 99 99 999 99 999 uspořádání. Příklady plen s elastickými bočními pláty jsou popsány v patentu USA č. 4 857 067 s názvem „Plena na jedno použití s elastickými uchy“ udělený Woodovi et al. 15. srpna 1989, v patentu USA č. 4 38 1 781, který obdržel Sciaraffa et al. dne 3. května 1 983, v patentu USA č. 4 938 753 uděleném Van Gompelovi et al. dne 3, července 1990, v již dříve zmíněném patentu USA č. 5 151 092 uděleném Buellovi 9. září 1992 a v patentu USA č. 5 221 274 s názvem „Absorpční výrobky poskytující trvalou dynamickou přiléhavost“ uděleném 22. července Buellovi, v patentu USA č. 5 669 897 uděleném LaVonovi et al. 23. září 1997 pod názvem „Absorpční výrobek poskytující udržitelnou dynamickou přiléhavost“, v patentové přihlášce USA č. 08/91 5 471 s názvem „Absorpční výrobek s vícesměrovými roztažitelnými postranními pláty „ přihlášené 20. srpna 1997 Robblesem et al. , z nichž každý je zde uveden svou citací.

Výrobek 20 s výhodou dále obsahuje manžety kolem nohy 32, které zajišťují dokonalejší zadržení tekutin a jiných tělových výměšků. Tyto manžety se mohou nazývat např. nožní pásy, izolační manžety, nebo elastické manžety. Patent USA č. 3 860 003 také popisuje plenu na jedno použití, která má stahovací otvor pro nohy, který je opatřen postranní chlopní a jedním nebo více elastickými prvky vytvářejícími pružnou nožní manžetu (těsnicí manžetu). Patenty USA č. 4 808 1 78 a 4 909 803, které obdržel Aziz et al. 28. února 1989 a 20. března 1 990 v daném pořadí, popisuje pleny na jedno použití mající „vztyčené“ pružné manžety (bariérové manžety), které zlepšují zadržení v oblasti nohou. Patenty USA č. 4 695 278 a 4 795 454 udělené Lawsonovi dne 22. září 1 987 a Dragoovi 3. ledna 1 989, v daném pořadí, popisují pleny na jedno použití s dvojitými manžetami zahrnujícími těsnicí manžety a bariérové manžety.

•♦· • t ·9 •*·

9 99

99

99999

• · *

999

V některých provedeních •e •*

9· ♦ ·· může být žádoucí ošetřit celé nebo jenom části manžet prostředkem na omývání (pleťovou vodou), jak je shora uvedeno.

Provedení stávajícího vynálezu může také zahrnovat kapsy pro příjem a zadržování odpadu, distanční prvky vytvářející prostor pro odpad a přehrady k omezení pohybu odpadu ve výrobku, oddělení nebo prostory pro příjem odpadních látek uložených na plenu a podobně nebo jakékoli jejich kombinace. Příklady kapes a distančních prvků pro použití v absorpčních produktech jsou popsány v patentu USA č. 5 514 121 uděleném Roeovi a kol. 7. května, 1 996 s názvem „Plena s vypuzujícím distančním prvkem“, v patentu USA č. 5 171 236 vydaném Dreierovi a kol. 15. prosince 1992 s názvem „Absorpční výrobek na jedno použití mající jádro s distančními prvky“, v patentu USA č. 5 397 3 1 8 uděleném

Dreierovi 14. března 1 995 s názvem „Absorpční výrobek mající kapsovou manžetu“, v patentu USA č. 5 540 671 uděleném Dreierovi 30.července 1 996 s názvem „Absorpční výrobek mající kapsovou manžetu s cípem“ a v PCT přihlášce WO 93/25 172 zveřejněné 3. prosince 1993 a nazvané „Rozpěrné prvky pro použití v absorpčních výrobcích a absorpční výrobky na jedno použití mající zmíněný rozpěrný prvek“ a patent USA č. 5 306 266 s názvem „Ohebné distanční prvky pro použití v jednorázových absorpčních výrobcích“ udělený Freelandovi 26. dubna 1 994. Příklady takových oddělení nebo prázdných prostorů jsou popsány v v patentu USA č. 4 968 3 12 s názvem „Plena na jedno použití s komůrkami na výkaly“ udělený Khanovi 6. listopadu 1 990, v patentu USA č. 4 990 147 s názvem „Absorpční výrobek s elastickou podložkou k izolaci odpadních látek“, který získal Freeland 5. února 1991 a v patentu USA č. 5 26 840 s názvem • ·· ·· ···· «φ * φφ · · · · · « · φφ φ φφ · · φφφ φφφ φ φ φ φ · φ φφφφ φ

ΦΦΦΦ· φφφφ φφφ φφ φφ φφφ φφ ΦΦΦ „Pleny na jedno použití“ udělený Holtovi et al. 5.listopadu 1991 a patentu USA č. 5 269 755 s názvem „Trojdílná vrchní vrstva pro jednorázové absorpční výrobky a jednorázové výrobky s takovými trojdílnými vrchními vrstvami“, který obdržel Freeland et al. 14.

prosince 1993. Příklady vhodných příčných bariér jsou popsány v patentu USA č. 5 554 142 s názvem „Absorpční výrobek mající příčné rozdělení o účinné výšce“, který byl udělen 10. září 1996

Dreierovi et al., v PCT přihlášce WO 94/14395 s názvem „Absorpční výrobek mající stojaté příčné rozdělení“, zveřejněné 7.

července 1994 jménem Freelanda et al. a v patentu USA č. 5 653

703 „Absorpční výrobek mající úhlovou stojatou příčnou dělicí přepážku“, který byl vydán 5. srpna 1997 Roeovi et al. Všechny shora uvedené odkazy jsou tímto uvedeny v tomto dokumentu.

Výrobek 20 přednostně také obsahuje alespoň jedno čidlo 60. Pojem „čidlo“ se používá v této přihlášce jako označení zařízení, které se užívá k detekci události nebo parametru, který s událostí souvisí. Parametr související s událostí je jakýkoli měřitelný signál, který koreluje s výskytem události v rámci referencí systému (tj. signál způsobený odpadem, uživatelem nebo jejich částí). Čidla zahrnují cokoliv, co reaguje na jeden nebo více specifických vstupů. Příklady vstupů, které mohou být detekovány čidlem tohoto vynálezu, zahrnují, ale nejsou na toto omezeny, polohu, tlak, pohyb, vlhkost, enzymy, bakterie, pH, vodivost, odpor, kapacitanci, induktanci nebo jiné chemické, biochemické, biologické, mechanické nebo elektrické vlastnosti a/nebo složky

tělesného odpadu.	Čidla přednostně detekují vstupy, které se
netýkají prostředí,	jako jsou vstupy netýkající se teploty nebo
relativní vlhkosti,	aby se minimalizoval počet chybných reakcí

minimalizací možnosti, že by podmínky prostředí spustily čidlo • · · · · • · · · · · • ·· · · • · · · · · ····· ···· ₂₃...............

namísto toho, aby čidlo detekovalo vstup způsobený odpadem, nositelem nebo jejich částí. Elektrické nebo biologické čidlo může například detekovat vylučování tělesného odpadu jako je vyprázdnění, močení nebo menstruační krvácení tím, že detekují složky odpadu. Čidlo může detekovat jednu nebo více událostí nebo jeden nebo více parametrů spojených s událostí, a poskytnout tak vstup spouštěcímu prvku nebo ovladači. Dále, čidlo, jež je předmětem tohoto vynálezu, může být vratné nebo nevratné. Rozpustná vrstva nebo pouzdro jsou příkladem nevratného čidla, zatímco elektrické čidlo, které detekuje elektrickou aktivitu ve svalech uživatele může přijímat vícenásobné sekvenční vstupní signály (tj. je vratné). Jak bylo pojednáno výše, čidla 60 tohoto vynálezu mohou zahrnovat cokoli, co reaguje na specifický vstup. Například čidlo 60, jež je předmětem tohoto vynálezu, může být chemické, mechanické, elektrické atd. Chemické čidlo může reagovat na chemické a/nebo biochemické vstupy, jako jsou enzymy běžně přítomné v tělesném odpadu, pH, vodu, biologické vstupy, jako jsou bakterie, krev, nebo jednu nebo více složek tělesného odpadu, jako jsou výkaly, moč nebo menstruační krvácení atd. Chemické čidlo může využít chemické reakce jako prostředku detekce nebo může zahrnovat rozpuštění materiálu rozpustného v daném vstupním materiálu. Příklady chemického nebo biochemického čidla zahrnují rozpustné nebo narušitelné vrstvy, pouzdra, buňky, utěsněné prvky atd., které se rozpustí nebo naruší v reakci na konkrétní chemický, biochemický nebo biologický vstup nebo na konkrétní třídu chemických, biochemických nebo biologických vstupů. Mechanické čidlo může reagovat na pohyb, polohu, tlak atd. Příkladem mechanického čidla je měchový typ, které, když na něm dítě sedí, hmotnost dítěte tlačí na měchy a nafukuje tak část čidla. Mechanické čidlo může také obsahovat čidlo * 9· ········ ·· · · · · ·....

• · · · · · · · ·· _e ····· · ·· J ··· ·· ·· ··· nebo jeho část, která se poškodí nebo oddělí při předem definovaném tlaku. Elektrické čidlo lze použít také k reakci na vlhkost, moč, výkaly, menstruační krvácení, tlak, odpor, kapacitanci, induktanci atd. Elektrické čidlo může např. zahrnovat čidlo, v němž vodivý vstup, jako je moč nebo výkaly, uzavře elektrický obvod; čidlo, v němž vstup, jako je tlak nebo napnutí, sepne kontakt a uzavře obvod; piezoelektrické čidlo, které generuje signál prostřednictvím tlaku způsobeného uživatelem nebo jeho částí (např. pohybem nebo svalovým tonem); čidlo, v němž se odpor, kapacitance nebo indukční odpor liší v přítomnosti vstupu, na nějž čidlo reaguje; nebo čidlo, které přijímá elektrické signály z těla (například od podkožních svalů) uživatele prostřednictvím kontaktu, jako je kožní kontaktní čidlo. Možností je také to, že čidlem je biočidlo, které je známé v oboru (například enzymové čidlo, organelové čidlo, tkáňové čidlo, mikroorganismus nebo elektrochemické čidlo). Čidlo může být upraveno pro detekci proteinů, cukrů, složek žluči atd. jak jsou popsány v Patentu USA č.

636 474 nazvaném „Toaletní přístroj“ uděleném Kenji Ogurovi a kol. 13. ledna 1 987. Biočidla mohou obsahovat systémy pro rozeznávání biologických látek, což je charakteristické pro enzymy nebo vazebné proteiny, jako jsou protilátky imobilizo váné na povrchu fyzikálně chemických měničů. Biočidla mohou detekovat složky tělesných odpadů, jako jsou čpavek a fenol (např. prostřednictvím biočidel obsahujících enzymové elektrody). Konkrétní kmeny bakterií mohou být biočidly detekovány za pomoci protilátek získaných na kmen bakterií. Příkladem enzymatických elektrod, které lze použít k detekci fenolů (například v moči nebo výkalech), je elektroda na bázi tyrosinázy nebo enzymové elektrody na bázi polyfenolové oxidázy popsané v patentu USA číslo 5 676

820 nazvaném „Dálková elektrochemická čidla“ uděleném Josephu • · ·· · · · · · «...

• ·· · · ... ...

:····· .....

• · · ·· . ...

··· ·* ·· ··· ·· ...

Wangovi a kol. 14. října 1 997 a v patentu USA číslo 5 091 299 nazvaném „Enzymová elektroda pro použití v organických rozpouštědlech“ vydaném Anthony P. F. Turnérovi a kol. 25. února 1992, v daném pořadí.

Jako možnost může být čidlo 60 „proaktivním čidlem“, které je schopno detekovat změny nebo signály v těle nebo na těle nositele, ve výrobku nebo v odpadu, tj. vstupy, které se přímo vztahují k nebo alespoň korelují s výskytem blížící se události,jako je vyprázdnění, močení nebo jiné vylučování tělesného odpadu. Proaktivní čidlo může např. detekovat blížící se událost jako je vyprázdnění, močení nebo jiné vylučování nebo parametr, který s takovou událostí souvisí. Blížící se událost se může vztahovat k tělesnému odpadu, nositeli, výrobku nebo jeho složce či složkám. Parametr, který koreluje s událostí, je jakýkoli měřitelný vstupní signál, který koreluje s výskytem události v rámci reference systému (tj. signál způsobený odpadem nebo nositelem). Proaktivní čidlo může např. předvídat událost vyprázdnění, močení nebo vylučování tělesného odpadu nebo může detekovat signály, které předcházejí vyrážce nebo podráždění pokožky. Proaktivní čidla ve výrobku mohou, aby v předstihu zjistila výskyt události, měřit mnoho různých vstupů. Například, proaktivní čidlo může monitorovat vnější svěrač řitní, jehož povolení předchází uvolnění výkalů a/nebo moči, roztažení hýždí, změnu tlaku v břiše, koncentraci plynu ve výrobku nebo jakoukoli další indikaci, kterou lze použít k předvídání výskytu události, jakou je vyprázdnění, močení nebo vylučování tělesného odpadu. Jinou alternativou je, že proaktivní Čidlo, popisované v tomto vynálezu, může detekovat signály, které předcházejí podráždění pokožky. Např. čidlo může detekovat zbytkovou kontaminaci výkaly na pokožce nositele (například zbytek • φ • · 4 4 φ 4

Φ Φ ·· 4 Φ Φ φ φ Φ φ φφ * · · 4 4444 φ φ » ••••• 4 444 4 4 ····· 4φφφ η r··· ·· ····· ·· ...

enzymu z výkalů po odstranění znečištěné pleny), která může za čas způsobit podráždění pokožky. Detekce vysokého pH, zvýšená hydratace pokožky vedoucí k měřitelnému zvýšení vodivosti nebo snížení impedance pokožky atd., mohou být také použity k předvídání potenciálního podráždění pokožky. Další začlenění proaktivního čidla jsou popsána ve společně projednávané přihlášce USA, pořadové číslo______________nazvané „Výrobek na jedno použití obsahující proaktivní číslo“ (P&G č.j. 7196) přihlášené 29. června 1 998, která je zde zahrnuta do odkazu.

Čidlo 60 může být součástí a/nebo může být připojeno operativně na jakoukoli část výrobku, která bude vystavena účinkům vstupů, jež je čidlo schopno detekovat. Pro účely tohoto vynálezu odkazuje pojem „operativně připojeno“ na takové prostředky komunikace, kterými může čidlo 6 0 vyslat signál některé části výrobku 20, když čidlo 60 detekuje vstup. Čidlo 60 může být samostatné a operativně může být připojeno k jiné části čidla 60, k jinému čidlu 60, spouštěcímu prvku 70, ovladači 80 nebo jiné části nebo komponentě výrobku 2.0. „Operativní připojení“ může například zahrnovat komunikační prostředky, jakým je elektrické připojení prostřednictvím vodivého drátu nebo článku, prostřednictvím vysílaného signálu jako je radiová frekvence, infračervený signál nebo jiný přenos komunikační frekvence. Alternativou je operativní připojení čidla 60 prostřednictvím mechanického připojení, jako je pneumatické nebo hydraulické připoj ení.

Ve výrobku 20. může např. být čidlo 60 umístěno v přední části pasu 3 6, zadní části pasu 38 nebo v oblasti rozkroku 37 výrobku 2.0 a může být integrované do, přilehlé k, připojené k nebo se skládat • 0 ·· • ♦· • 00 0 0 •0 •0 • · 0 00 z nosné části 22, svrchní vrstvy 24, zadní vrstvy • ·

0· •0 •· •0 • 0

26, absorpčního jádra 28, postranních dílů 30, manžet 3 2, pásového dílu 3 4, upevňovacího systému 40, podélných 50 nebo koncových 52 okrajů atd. Čidlo 60 může být do předmětu 20 integrováno nebo může být instalováno pečovatelem nebo uživatelem. Čidlo 60 může být vzhledem k výrobku 20 vnější, může mít část umístěnou vně výrobku 20 nebo může být cele zakomponováno do výrobku 20. Čidlo může mít např. snímací část umístěnu ve výrobku tak, aby se dostalo do kontaktu s požadovaným vstupem a další část, jako je vysílací část umístěnu buď uvnitř výrobku nebo od něj odděleno. Čidlo 60 může být operativně připojeno k některé části výrobku 20 tak, aby čidlo 60 mohlo detekovat vstup vzhledem k výrobku 20 vnější a poskytovat signál ovladači 8 0 a/nebo spouštěcímu prvku 7 0. V některých konfiguracích může být čidlo od výrobku odděleno, např. samostatně aplikované na některou část uživatele a/nebo může mít jeden nebo více částí od výrobku oddělených.

Čidlo 60 může dále obsahovat snímací „systém“ čítající dvě nebo více čidla, z nichž každé může detekovat stejné nebo rozdílné signály ze stejného nebo odlišného zdroje. Snímací systém může zahrnovat komponenty, které jsou umístěny uvnitř, vně a/nebo odděleně od výrobku. Snímací systém může například zahrnovat čidlo uvnitř výrobku, které detekuje elektrické signály v uživatelově vnějším svěrači řitním a čidlo vnější, které snímá pohyb, napětí nebo svalovou činnost v oblasti břicha uživatele. Snímací systém může také nebo jako alternativu zahrnovat komponenty jiné než snímací prvky uvnitř, vně a/nebo oddělené od předmětu. Snímací systém může kupříkladu zahrnovat vysílač, který je vzhledem • · · · · · • · • · · · k výrobku vnější a vysílá signál jiné části snímacího systému, který je napojen na nebo je součástí výrobku 20.

Výrobek 20 také s výhodou obsahuje spouštěcí prvek 70. V této přihlášce se pojem „spouštěcí prvek“ užívá s odkazem na zařízení, které obsahuje „potenciál“ a prostředky k převedení tohoto potenciálu pro provedení nebo aktivaci „reakce“. Potenciál spouštěcího prvku 70 se může skládat buď z uložené nebo potenciální energie nebo uloženého materiálu. Spouštěcí prvek 70 tak může provést nebo aktivovat reakci převedením potenciální energie na energii kinetickou nebo uvolněním či dodáním uloženého materiálu. „Reakce“ je definována pro účely této přihlášky jako funkce provedená na tělesném odpadu, uživatelem, předmětem nebo jejich částí. Zařízení, které pouze poskytne signál indikující, že nastala událost, však není považováno za „spouštěcí prvek“ podle definice pro účely této přihlášky. Složky tělesného odpadu mohou zahrnovat například vlhkost, elektrolyty, enzymy, těkavé plyny, bakterie, krev atd. Části uživatele mohou také zahrnovat pokožku, genitálie, řiť, svěrač řitní atd. Části výrobku mohou také zahrnovat manžety kolem nohou, manžety kolem pasu nebo jiné zábrany a/nebo zadržovací díly, boční díly, poutka, nosnou část, absorpční jádro, přijímací součást, upevňovací systém, podélné nebo koncové okraje atd. Potenciální energie může být uložena jako mechanická, elektrická, chemická nebo tepelná energie. „Kinetická energie“ je v této aplikaci používána s odkazem na schopnost konat práci nebo provést reakci, jak je popsáno výše (například roztahování stlačeného zařízení, rotace zkrouceného zařízení, gel, který se pohybuje se změnou fáze, pokrytí nebo ošetření pokožky nebo výkalů, inhibice enzymu, úprava pH atd.).

• ·· ·· ···· ·· · • · · · · · · · · · · ♦ ·· · · ··· · · · ♦···· ···· ··· ·· ·· ··· · · ·· ·

Spuštění vytvoření trojrozměrné struktury pro zachycení odpadu například zahrnuje reakci provedenou na dílu výrobku a v konečném smyslu na odpadu. Zachycení odpadu, otření pokožky uživatele nebo ošetření pokožky ochrannou látkou jsou příklady reakcí provedených s odpadem a/nebo uživatelem. Upravení geometrie výrobku (v jednom, dvou nebo třech rozměrech) nebo fyzikálních vlastností (například ohybový modul, geometrie, atd.) jsou příklady reakcí, které lze provést s výrobkem. Signalizace pečovateli a/nebo uživateli, že došlo k události však není reakcí, protože nedochází k provedení funkce s odpadem, uživatelem, výrobkem nebo jejich částí. Signalizační zařízení vyžaduje činitele vně systému (například člověka, atd.), který funguje jako spouštěcí prvek, přičemž výsledkem je provedení funkce. Spouštěcí prvek hygienického předmětu může například uvolnit nebo dodat deodorant, inhibitor enzymů, kožní ochranný prostředek nebo pH regulující činidlo; zachytit, otřít, pokrýt, imobilizo vat, uzavřít, odčerpat nebo uchovat tělesný odpad; nebo spustit uvolnění nebo vytvoření struktury nebo prvku určeného k provedení jedné nebo více z těchto funkcí nebo jiné reakce s odpadem, uživatelem, výrobkem nebo jejich částí.

Spouštěcí prvek, jež je předmětem stávajícího vynálezu, může uvolnit potenciální energii k provedení nebo aktivaci reakce s odpadem, uživatelem, výrobkem nebo jejich částí. Uvolnění potenciální energie může přeměnit mechanickou, elektrickou, chemickou nebo tepelnou potenciální energii na mechanickou, elektrickou nebo chemickou kinetickou energii pro provedení reakce. Spouštěcí prvky mohou spouštět a uvolnit potenciální energii k provedení reakce podle prahové hodnoty vstupu nebo mohou na vstup reagovat kontinuálně, jak je popsáno níže.

·· · · • · · · · · · • ·· · · ··· • · · · · · · • · · · · · ··· ·· ·· ···

Potenciální energie může být uložena v jakékoli podobě dostatečné k uchování/udržení pod kontrolou do doby, kdy je jí potřeba. Příklady zahrnují baterie a/nebo kondenzátory, elasticky, zkroucením, stlačením předpjaté materiály nebo struktury ve formě nezreagovaných činidel a materiálů schopných konat fyzikální a chemické funkce (například absorbenty, změkčovadla, pH pufry , inhibitory enzymů, činidla upravující výkaly, stlačené plyny, atd.). Např. stlačená pěna uchovává stlačenou mechanickou potenciální energii a může, když dojde k jejímu uvolnění, poskytnout mechanickou kinetickou energii. Zkroucená pěna uchovává torzní mechanickou potenciální energii, která může poskytnout mechanickou kinetickou energii, tj. rotaci při uvolnění. Navíc uchovaná chemická, elektrická nebo tepelná energie může být použita pro uvolnění elektrické, chemické nebo tepelné kinetické energie. Spouštěcí prvek hygienického výrobku může například zahrnovat uchovaný prostředek na omývání, činidla pro úpravu výkalů, inhibitory enzymů, pH pufry, barviva, stlačené plyny, stlačenou pěnu, vývěvu, gel citlivý na elektrickou energii, gel citlivý na pH a/nebo gel citlivý na koncentrace soli.

Alternativně může spouštěcí prvek 7 0, který je předmětem tohoto vynálezu, obsahovat určité množství uloženého materiálu, který má schopnost provést nebo aktivovat reakci na odpadu, uživateli, předmětu nebo jejich části nebo částech. Například, v jednom uspořádání může dodávat spouštěcí prvek 70 uložený materiál, který provede reakci. V tomto uspořádání může být spouštěcí prvek 70 spuštěn prahovou úrovní vstupu, aby přetržitě dodával v daný čas uložený materiál. Spouštěcí prvek 70 může například zahrnovat prostředek na omývání, činidla pro úpravu výkalů, inhibitory enzymů, pH pufry, barviva, atd. V určitých • ·· ·· ··*· ·· , : .. · · · · . ..

• ·· ····· · · · ;;···· «... .

• · · · · · ·»» ··· ·· ·· ··· ·· ··· preferovaných uspořádáních může být materiálem dodávaným spouštěcím prvkem 7 0 rozpínavý pružný materiál, uvolněný vysokotlaký plyn, atd.

V alternativních uspořádáních může čidlo a/nebo spouštěcí prvek sestávat z článku pro přenos kapaliny v uzavřeném systému .

v

Článek pro přenos kapaliny v uzavřeném systému“ nebo „přenosový článek“ sestává z kapalinou naplněného článku, který má vstupní a výstupní otvor, který při přijetí i velmi malého množství kapaliny do vstupního otvoru prakticky okamžitě vytlačí kapalinu z výstupního otvoru. Uvolněná kapalina z výstupního otvoru může sloužit jako vstupní signál pro čidlo. Například, kapalinou může být voda, která se uvolní, když přenosový článek nasaje moč do vstupního otvoru, což způsobí rozpuštění těsnění a uvolnění uchované mechanické energie pro vytvoření dutiny pro výkaly. Alternativně může přenosový článek sám spustit spouštěcí prvek (například směs s činidlem pro uskutečnění chemické reakce) nebo může provést alespoň část funkce spouštěcího prvku (například, uvolněná voda se nasaje do vysoce absorpčního polymeru upraveného do konkrétního geometrického tvaru, který pohltí a zformuje obsah, v němž nejsou výkaly). Přenos kapaliny pomocí takových přenosových článků je založen na přímém sání a nikoli na kapilaritě. Kapalina se přenáší přes oblast, do níž se nemůže dostat žádné významné množství vzduchu (nebo jiného plynu). Hnací síla pro proudění kapaliny přes takový článek může být vytvořena kapalinovou výlevkou (například kapilární nebo osmotickou absorpční strukturou) nebo zdrojem v kapalinovém napojení na článek. Proto musí mít přenosový článek relativně vysokou propustnost pro kapaliny.

♦♦ ···· • · • ···

Existují přednostně alespoň dvě oblasti v přenosovém článku s různými velikosti pórů, konkrétně jde o jednu oblast nebo více oblastí otvorů, kde jsou menší póry a vnitřní oblast, kde jsou póry mnohem větší velikosti. Vnitřní oblast přenosového článku má prostupnost, která je vyšší ve srovnání s propustností oblasti otvoru (vyšší propustnost pro kapaliny zajišťuje menší odpor proudění), který může být částí oblasti vnější/stěny vymezující oblast vnitřní/obj em. Bezpočet příkladů vysokoporézního materiálu vhodného pro použití jako materiálu vnitřní části zahrnuje vláknité struktury obsahující polyolefin, PET, celulosu, vlákna na bázi celulosy a porézní pěny s otevřenými póry, jako jsou retikulární pěny, pěny na bázi celulosy, polyuretanové pěny a pěny HIPE. V jednom provedení jsou dutiny ve vnitřní části v podstatě úplně zaplněny prakticky nestlačitelnou tekutinou. Pojem „v podstatě úplně“ odkazuje na situaci, kdy je tekutinou zaplněn dostatečný objem dutin vnitřní části, aby došlo ke kontinuálnímu proudění mezi vstupním a výstupním otvorem.

Oblasti otvorů přenosového článku se skládají z materiálů, které jsou propustné pro přenosovou kapalinu, ale ne, když jsou navlhčeny přenosovou kapalinou, pro okolní plyn (jako je vzduch). Často se takové materiály popisují jako membrány, které jsou definovány jako oblasti, které jsou propustné pro kapalinu, plyn nebo částice rozptýlené v kapalině nebo v plynu. Membrána se může například skládat z mikroporézní části, aby se zajistila propustnost kapaliny kapilárami. V alternativním uspořádání se může membrána skládat z jednolité oblasti, která sestává z blokového kopolymeru, přes nějž kapalina prochází difúzí. Příklady membrán pro oblasti otvoru zahrnují membrány na bázi acetátu celulosy, které jsou uvedeny v patentu USA č. 5,108,383 nazvaném „Membrány pro absorpční výrobky“ •9 •e •· •« vydaném Whitovi 28.

·* ·*« · t 99 • 9999 •9· • ♦· ·· ··· dubna

1992, PET vrstvy uvedené v EP-A-045 1 797, , nitrocelulózové membrány, membrány na bázi nitrátu celulózy, membrány PTFE, polyamidové membrány a polyester. Dalšími vhodnými materiály jsou tkané polymerní síťoviny jako jsou polyamidové nebo polyetylénové síťoviny dodávané firmou Verseidag v Geldern-Walbecku v Německu nebo firmou SEFAR v Ruschlikonu ve Švýcarsku.

Spouštěcí prvek 70 se alternativně může skládat z gelu citlivého na elektrický proud. Gely citlivé na elektrický proud jsou přenosovými články na bázi polymerového gelu, který při částečném nabobtnání v důsledku kontaktu s vodou změní objem a/nebo geometrii za aplikace elektrického proudu nebo pole. Například, určitý částečně ionizovaný gel na bázi polyakry lamidu projde anizotropním prostředím zhruba 50 % kontrakcí ve slabém elektrickém poli (například 0,5 V/cm) při ponoření do acetonu nebo vody. Alternativně mohou gely citlivé na elektrický proud projít elektricky indukovaným ohybem za přítomnosti vody a povrchově aktivní látky nebo se mohou pohybovat oscilačním způsobem, jsou-li vystaveny oscilujícímu elektrickému poli. Má se za to, že lze indukovat místní kontrakci části gelu, například jedné strany želírovaného prvku tím, že se koncentrují kladně nabité molekuly povrchově aktivního činidla na záporně nabitém gelovém polymeru v elektrickém poli. Změnou intenzity a/nebo polarity pole se indukuje pohyb gelu tím, že jedna strana se prodlužuje (např. gel, formovaný do pásu, se stočí). Elektricky citlivé gely mohou mít různou geometrii, jako je pravoúhlá, kruhová, síťová mřížka atd., aby se tak při změně objemu a/nebo geometrie vytvořil ventil pro uvolnění materiálu, aby se umožnil průchod tělesného odpadu, aby se zabránilo průchodu tělesného odpadu, aby se uzavřel tělesný • »♦ ·· ··«· ·> · í -- » · · · · «· • ·· · ♦ φφφ ··φ • · φφ» φ φφφ φφ • •φφφφφφφ • φφ φφ φ· _<Μ>e odpad atd. Elektricky citlivý gel, formovaný do pásu, se například může ohnout pro účely přenosu výkalů v okamžiku, kdy je detekována vlhkost z výkalů. Na obrázcích 10A a 10B je ukázán pásek elektricky citlivého gelu v obvodu, v němž se může vlhkost z výkalů spojit kontakty 4 8 5 a umožnit tok proudu do elektricky citlivého gelu a pás buď ohnout nebo narovnat. Alternativně může být elektricky citlivý gel zformovaný do síťové mřížky, jak je ukázáno na obrázcích 11A, 11B a 11C, elektricky indukován k nabobtnání nebo smrštění při detekci moči, aby se vytvořil ventil, který umožní a/nebo zabrání tomu, aby moč protekla do jiné části výrobku 20. Obrázek 11A například ukazuje obvod včetně síťové mřížky elektricky citlivého gelu. Obrázky 11B a 11C dále ukazují mikroskopický pohled na mřížku ve smrštěném, respektive nabobtnalém stavu. Příkladem materiálu je zesítěný gel PAMPs se slabou příčnou vazbou (poly(akrylamid-2 -metyl propan) kyselina sulfonová). Tento typ gelu může provádět různé funkce jako je vytvoření dutiny pro výkaly, otření pokožky, aplikaci nebo dodání chemického činidla pro úpravu výkalů nebo může fungovat jako ventil pro uvolnění materiálu. Další příklady elektricky citlivých gelů jsou popsány v patentu USA č. 5 100 933, vydaném Tanakovi 31. března 1990 a WO 9202005. Jako spouštěcí prvek tohoto vynálezu mohou být alternativně použity také gely citlivé na pH nebo gely citlivé na koncentrace soli, které mění objem a/nebo geometrii při určitých hodnotách pH, respektive koncentracích soli.

Provedení předmětu dle tohoto vynálezu, může obsahovat jedno proaktivní čidlo nebo více proaktivních čidel a jeden spouštěcí prvek nebo více spouštěcích prvků 70. Detekcí vstupního signálu před blížící se událostí může být spuštěn v daném výrobku systém reakce připravující výrobek na blížící se událost. To umožní ♦ · • · • · • ·· ·· ···· • ·9 « ···· • *· • «·

99999 konstrukce předmětu, v němž je technologie nakládání s odpadem „skryta“ nebo je/není patrná, ale je k dispozici právě v okamžiku nebo před okamžikem potřeby. Bez ohledu na konkrétní vstup může proaktivní čidlo v těchto uspořádáních spustit spouštěcí prvek k provedení úkonu na tělesném odpadu, uživateli, výrobku nebo jejich části či částech, aby je připravil na výskyt události.

Například, blížící se vyprázdnění nebo močení se detekuje prostřednictvím elektrické aktivity vnějšího svěrače řitního, systém se přednostně sepne (tj. aktivuje se systém reakce) signálem vztahujícím se k uvolnění svěrače. Spouštěcí prvek pak může provést funkci, jako je ošetření pokožky uživatele, aby se zabránilo nebo minimalizovalo podráždění pokožky, přípravu zařízení pro řízení tělesného odpadu aktivací dutin pro výkaly, otevření ventilu pro odtok moči do zásobního zařízení, uvolnění inhibitoru enzymů, přípravku pro ošetření pokožky, činidla pro řízení pH nebo jiných pomůcek pro ošetření známých v oboru.

Spouštěcí prvek 70 může být začleněn do a/nebo operativně připojen na jakoukoli část výrobku, která umožní spouštěcímu prvku provádět reakci na tělesném odpadu, uživateli, výrobku nebo jejich části. Ve výrobku 20 může být spouštěcí prvek 70 umístěn v přední části pasu 36, zadní části pasu 38 nebo oblasti rozkroku 37 výrobku 20 a může být integrován do, přilehlé či připojené k části těla 22, svrchní vrstvě 24, zadní vrstvě 26, absorpčnímu jádru 28, postranním dílům 3 0, manžetám 32, pásovému dílu 34, upevňovacího systému 40, podélným 50 nebo koncovým 52 okrajům atd. Spouštěcí prvek 70 může být také úplně součástí výrobku, jako je výrobek 20, může mít část umístěnou ve výrobku a část umístěnou mimo výrobek 20 nebo může být od výrobku 20 zcela oddělen. Spouštěcí prvek 7 0 nebo část spouštěcího prvku 70 může být operativně připojena na e · ·· ····· · • · · ·· •· · ····· • · · jedno nebo více čidel 60 nebo jeden či více ovladačů 80, jinou část spouštěcího prvku 70 nebo jinou část výrobku 20. Dále může být spouštěcí prvek integrovaný do výrobku 20 nebo může být instalován pečovatelem nebo uživatelem.

Výrobek 20 také může zahrnovat ovladač 80. „Ovladač“ je pro účely této přihlášky definován jako zařízení, které přijímá vstupy z čidla a určuje, zda proběhne jedna nebo více činností. Ovladač může přijímat signál z čidla 60 a řídit spouštěcí prvek 70, aby provedl reakci s tělesným odpadem, uživatelem, výrobkem nebo jejich částí. Alternativně může spouštěcí prvek 70 přijímat signál přímo z čidla 60 a provádět reakci s uživatelem, odpadem, výrobkem nebo jejich částí. Ovladač může zahrnovat materiály, které prodělávají chemickou nebo fyzikální změnu, může to být chemické, mechanické nebo elektrické zařízení, které zpracovává informace z čidla, atd. Například u výrobku, který má stlačenou plastickou pěnu uzavřenou a udržovanou ve vakuu pomocí ve vlhku rozpustného obalu, může čidlo 60 obsahovat obal rozpustný ve vlhku. Fyzikální a chemické vlastnosti vrstvy, tj. typ polymeru, tloušťka, atd., které určují, jaké množství vstupu musí být přítomno než se vrstva rozpustí, funguje jako ovladač 80 a určuje prahovou úroveň vstupu, které musí být dosaženo, než ovladač 80 umožní spouštěcímu prvku 70 uvolnit uchovanou energii k provedení reakce. Spouštěcí prvek 7 0 je kombinací stlačené pěny a ztráty vakua, což umožňuje uvolnění uchované mechanické energie stlačené pěny. V tomto příkladu funguje ovladač 80 jako jednorázový spínač. Elektrický ovladač 80, který přijímá signály z čidla 60 jako jsou elektrická aktivita svalů uživatele však může přijímat a monitorovat více elektrických signálů a může opakovaně sepnout spouštěcí prvek.

3?

Ovladač může být integrovaný s částí čidla, integrovaný s částí spouštěcího prvku nebo může být odděleným komponentem systému.

Ovladač 8 0 může být součástí a/nebo může být připojen operativně na jakoukoli část výrobku, která umožní ovladači 8.0 přijímat signál z čidla 60 a poskytovat signál spouštěcímu prvku 70. Ve výrobku 20, může být ovladač 80 umístěn např. v přední části pasu 3 6, zadní části pasu 3 8 nebo oblasti rozkroku 3 7 výrobku 20 a může být integrován do, přilehlý k nebo připojený k části těla 22 nebo k části svrchní vrstvy 24, zadní vrstvy 26, absorpčního jádra 28, postranních dílů 3 0, manžet 32, pásového dílu 34, upevňovacího systému 40, podélných 50 nebo koncových 52 krajů atd. Ovladač 8 0 může být do výrobku 20 integrován nebo může být instalován pečovatelem nebo uživatelem. Ovladač 8 0 může být úplně do výrobku 20 zabudován, může mít část umístěnu uvnitř výrobku 20 a část vně, nebo může být cele vně předmětu 20. Ovladač 80 nebo část ovladače 80 mohou být operativně připojeny na jedno čidlo nebo více čidel 60, jeden spouštěcí prvek nebo více spouštěcích prvků 70, na jinou část ovladače 80 nebo jinou část výrobku 20. Ovladač 8 0 může kupříkladu přijímat signál z čidla 60 a poskytovat signál spouštěcímu prvku 70, například pomocí přenosu radiové frekvence (rf).

Ačkoli funkce čidla 60, spouštěcího prvku 70 a ovladače mohou provádět odlišné strukturní prvky, funkce čidla 60, spouštěcího prvku 7 0 a ovladače 80 tohoto vynálezu nemusejí provádět odlišné strukturní prvky. Funkce čidla 60 a ovladače 8 0 mohou například zajišťovat stejné strukturní prvky jako například vrstva, která se rozpustí při kontaktu se složkou tělesného odpadu. V tomto příkladu funguje vrstva jako čidlo a reaguje na vstup složky • * · ······ · « · •· · · ··· ···· • · · 4 4 4 4 4 4 4 4

444 4 444 4 4

44* ·· * ·** *·· ·· ·* 4*4 44 44* tělesného odpadu. Fyzikální a chemické vlastnosti vrstvy, tj. typ polymeru, tloušťka, atd., které určují, jaké množství vstupu musí být přítomno, než se vrstva rozpustí, funguje jako ovladač a určuje prahovou úroveň vstupu, které musí být dosaženo, než ovladač umožní spouštěcímu prvku uvolnit uchovanou energii k provedení reakce. V jiném uspořádání se může systém reakce skládat z článku pro přenos tekutiny v uzavřeném systému, který může přijímat vstup jako je moč do vstupního otvoru a přetržitě dodávat činidlo, jakým je například ochranný krém na pokožku, činidlo pro regulaci pH nebo inhibitor enzymů výstupním otvorem přenosového článku. V tomto uspořádání funguje přenosový článek jako čidlo, tj. tím že přijímá moč, a jako spouštěcí prvek, tj. tím, že aktivně dodává činidlo do odpadu, na uživatele, výrobek nebo jejich část, které je třeba ošetřit. Navíc článek pro přenos kapaliny v uzavřeném systému může fungovat jako ovladač, který určuje nutnou prahovou úroveň vstupu. Při uspořádání, kdy článek pro přenos kapaliny v uzavřeném systému přijímá moč vstupním otvorem a kapalina jako je voda vychází z otvoru výstupního, aby rozpustila vrstvu zadržující stlačený pružný materiál, může článek pro přenos kapaliny v uzavřeném systému fungovat jako čidlo i jako ovladač. V tomto uspořádání funguje přenosový článek jako čidlo tím, že přijímá moč a propustnost vstupního otvoru nebo výstupního otvoru může fungovat jako ovladač a určovat prahové množství kapaliny, které je nutné dříve, než přenosový článek dopraví kapalinu na rozpustnou vrstvu.

Výrobek 20, který je předmětem tohoto vynálezu, přednostně obsahuje systém přetržité reakce. „Systém reakce“ je definován pro účely této přihlášky jako systém, který zahrnuje čidlo 60 a spouštěcí prvek 70. který pracuje s tělesným odpadem, uživatelem, výrobkem • ·· ······ ·· « • · · · · · · «··· • ·· · ···· « · · • 9 9 9 9 9 9 9 9 9 ·

9 9 9 9 9 9 9 9

999 99 99 999 99 999 nebo jejich částí či částmi, a to když čidlo 60 detekuje příslušný vstup pro sepnutí. Při detekci daného vstupního parametru uvolní spouštěcí prvek 70 uloženou energii nebo materiál, aby byla provedena reakce, tj. činnost s tělesným opadem, uživatelem, výrobkem nebo jejich částí, a to přetržitým způsobem.

Systém reakce může reagovat buď „nepřetržitým“ nebo „přetržitým“ způsobem. V této přihlášce se používá pojem „systém nepřetržité reakce“ s odkazem na systém reakce, v němž je výstup kvantitativně závislý na množství vstupu, tj. aby se dosáhlo kontinuálně vzrůstajícího množství výstupu, je potřeba kontinuálně vzrůstajícího množství vstupu nebo tam, kde výstup ze systému reakce sestává z pasivně uvolněného uloženého materiálu. Například, vysoce absorbující polymer, umístěný v absorpčním jádru výrobku, poskytuje kontinuální reakci, při níž je výstup kvantitativně závislý na množství vstupu, tj. když se vzrůstající množství kapalného odpadu dostává do kontaktu s vysoce absorpčním polymerem, kapalinu začíná obsahovat stále větší část polymeru, až se jeho kapacita vyčerpá. Dalším příkladem systému s nepřetržitou reakcí na vzrůstající výstup je stechiometrická chemická reakce. Například, při reakci A + nadbytek B -> C, nadbytečné množství B převedené na C se stechiometricky a tedy „nepřetržitě“ vztahuje k množství A, které je k dispozici v systému. Jeden příklad systému nepřetržité reakce, v němž se nafukuje rozpěrné tělísko, aby vytvořilo dutinu pro přechování výkalů, a to prostřednictvím stechiometrické chemické reakce, když se kapalina, jako je moč, dostane do kontaktu s materiálem uvolňujícím plyn, tj. systém nepřetržité reakce, je popsán v patentu USA č. 5 330 459 nazvaném „Absorpční výrobek mající nafukovací distanční prvek“ uděleném Gary D. Lavonovi et al. 19. července 1994. Další příklad ♦ ·· ······ ·· · « · · · ··· · · · · • · · · *··· · · · • · · · · · · · · · · • « · ·· · · · · •·· «· ·» ··· ·· · · · systému s nepřetržitou reakcí, v němž výrobek pro jedno použití, který zlepšuje umístění na uživatele pomocí kapaliny, jako je moč, a to rozpuštěním vrstvy, čímž dojde k uvolnění manžety kolem nohy, která byla držena v roztaženém stavu, je popsán v patentu USA č. 4 246 900 nazvaném „Plena obsahující těsnicí prvky reagující na vlhkost“ vydaném Schroderovi et al. 27. ledna 1981. Avšak systém reakce, který pasivně uvolňuje uložený materiál, obecně poskytuje nepřetržitou reakci bez ohledu na to, jak je sám materiál uvolněn, protože skutečná reakce uplatněná na tělesném odpadu, uživateli, výrobku nebo jejich části se uplatňuje pomocí materiálu, nikoli jeho uvolněním. Proto ať je materiál uvolňován nepřetržitě v reakci na daný vstup nebo je uvolňován přetržitě v jednom okamžiku, kdy je detekován práh daného vstupu, je reakce vyvolaná uvolněným materiálem uplatněna takovým způsobem, že pro kontinuálně vzrůstající množství výstupu až do vyčerpání uvolňovaného materiálu je potřeba kontinuální narůstání množství vstupu.

Avšak v tomto vynálezu pojem „systém přetržité reakce“ odkazuje na systém reakce, který má vstupní funkci, která je podstatně závislá na množství vstupu nad prahovou hodnotou. Například, když se dosáhne jedné nebo více prahových úrovní daného vstupu, systém reakce může uvolnit veškerou uloženou energii nebo uvolnit její předem stanovenou část nebo dodávat, t j. aktivně přenášet veškerý uložený materiál nebo jeho předem

stanovenou	část, aby provedl specifickou reakci. V ideálním
uspořádání	tohoto vynálezu výstupní funkce f(x) zahrnuje
„krokovou“	funkci, jak je ukázáno na obrázku 7A. V tomto

uspořádání je poměr výstupu a vzrůstající hodnoty vstupu (d(výstup)/d(vstup)), tj. sklon nebo první derivace f'(x) funkce výstupu f(x), nejlépe v podstatě roven nule, když množství vstupu je

	• ♦· ·♦···· 9 9 9 • 9 9 · 9 · 9 9 9 9 9 • 9 9 9 9 999 99 9 999 ·· 99 999 99 ··· 41
nad nebo pod prahovou	úrovní. Na prahové úrovni se však poměr

změny d(výstup)/d(vstup) blíží nekonečnu. Takže při ideální přetržité reakci se limita funkce f(x-s), kdy ε-»0, nerovná limitě funkce f(x + g), kdy ε->0, tj. lim f(x-g) lim f(x + g).

ε—>0 ε—>0

Tento patent však bere v úvahu to, že ve fyzikálním světě není ideální okamžitá kroková změna na prahové úrovni nutná a dokonce v mnoha případech nemusí být ani možná. V upřednostněném uspořádání je pouze nutné, aby funkce výstupu měla zdánlivou krokovou změnu při velmi malé změně vstupu na nebo v okolí prahové úrovně vstupu. Proto tento patent počítá s tím, že systém přetržité reakce tohoto patentu bude mít funkci výstupu, která bude reagovat dostatečným přetržitým způsobem v přechodové oblasti tak, aby funkce výstupu měla alespoň minimální relativní míru sklonu v přechodové oblasti. Ačkoli není úmyslem omezit se na konkrétní způsob popisu nebo modelování přetržitého systému, preferovaný způsob pro určení toho, zda daná funkce výstupu funguje dostačujícím přetržitým způsobem, jak je definováno pro účely tohoto vynálezu, porovnává se sklon křivky výstupu v inflexním bodě s relativním sklonem přímky mezi prvním a posledním bodem přechodové oblasti. Například, obrázek 8 A ukazuje graf vzorové funkce výstupu f(x) spolu se seřazenými grafy první f'(x), druhé f(x) a třetí f'(x) derivace vzorové funkce výstupu. Funkce výstupu f(x) popisuje účinek vstupu (x nebo I) na výstup nebo reakci (R(I)), Pro účely tohoto vynálezu se přechodová oblast definuje jako oblast mezi relativními maximy R(Ii) a minimy R(I₂) druhé derivace f''(x) funkce výstupu f(x). Relativní maxima R(Ii) a relativní minima R(I₂) jsou body, v nichž se třetí derivace ·· ·· ···· ·· • · · · · · · · ·· · ···· · · ··· ····· ·· · f'(x) rovná nule. Inflexní bod Iq se definuje jako bod v přechodové oblasti, v němž se druhá derivace f(x) rovná nule, tj. :

d²R | —- | = 0 dl² | I=I₀

Srovnání sklonu funkce výstupu v inflexním bodě se sklonem přímky protínající první a poslední bod přechodové oblasti lze popsat rovnicí:

dR | (Δ R_T) dl | I=I₀ (Δ I_T)

V této rovnici je dR/dl v inflexním bodě první derivací funkce výstupu v tomto bodě. Clen ΔΙτ označuje změnu ve vstupu do systému reakce mezi prvním 11 a posledním I₂ bodem přechodové oblasti, tj. Ii - I₂, a člen ARt označuje změnu v reakci funkce výstupu mezi prvním a posledním bodem přechodové oblasti, tj. R(I₂) - R(Ii). Koeficient k je konstanta úměrnosti, která popisuje relativní sklon funkce výstupu v inflexním bodě Io ve srovnání se sklonem přímky protínající první a poslední bod přechodové oblasti. Aby měl systém reakce přetržitou funkci výstupu, musí být konstanta úměrnosti alespoň kolem hodnoty 2,0, lépe alespoň kolem hodnoty 3,0 a ještě lépe kolem hodnoty 5,0 či ještě lépe kolem hodnoty 10,0, přičemž nejlepší je hodnota 100,0.

V určitých provedeních může být relativní stupeň strmosti v přechodové oblasti systému přetržité reakce také modelován • · · · ···· ·· · • · · · 9 ·9 9

9 9 999 999 • 99 9 999 99

9 9 99·· • 9 99 99· 99 ··· přenosovou funkcí řídícího systému, která má řadu celých čísel n, zpožďovacích členů prvního řádu se stejnou časovou konstantou. Přenosová funkce systému reakce se definuje pro účely tohoto vynálezu jako poměr Laplaceovy transformace výstupu (odpovídající proměnná) a vstupu (rušivá proměnná). Viz například publikaci Robert H. Perry & Don Green, Perry's Chemical Engineers' Handbook, šesté vydání, kapitola 22 (McGraw Hill, lne., 1 984). Jak je ukázáno na obrázku 8B, může být relativní stupeň strmosti funkce výstupu přiblížen pomocí vzorce: KG(s) = K/(Ts + 1 )ⁿ, kde KG(s) je přenosová funkce, K je prvek úměrnosti, T je časová konstanta systému a n je celé číslo prvního řádu časového zpoždění. V tomto modelu s nárůstem čísla n narůstá strmost funkce výstupu v přechodové oblasti, přičemž model se začíná blížit systému přetržité reakce. Určité systémy přetržité reakce, jež jsou předmětem tohoto vynálezu, mohou být lépe modelovány výše zmíněným vzorcem, kde n je větší nebo rovno 25, přičemž je lepší, když n je větší nebo se rovná 50 a nejlepší je, když n je větší nebo rovno 100.

Jak je ukázáno na obrázku 7A, může systém reakce tohoto vynálezu zahrnovat jednu prahovou úroveň, na níž systém reakce uvolní veškerou uloženou energii, aby došlo k provedení konkrétní reakce nebo může zahrnovat více prahových úrovní, na nichž systém uvolní předem stanovenou část uložené energie, aby se provedla jedna nebo více reakcí na každé prahové úrovni. V uspořádání s jedinou prahovou úrovní může systém uvolnit např. veškerou svou uloženou energii k provedení celé reakce, a to v případě, kdy je dosaženo prahové úrovně. V takovém provedení s jediným prahem může systém v tomto příkladu přetržité reakce zahrnovat systém, který má dva stavy, tedy zapnuto a vypnuto. Když je v absorpčním • *· 444444 ··4 •· · · 4444444 • 44 4 44444 4 4

4 444 4 444 4 «

444 44 4 444

444 44 44 444 449·9 prvku přítomno prahové množství vstupu, jakým je tělesný odpad, systém reakce provede jednu reakci s odpadem, uživatelem, výrobkem nebo jejich částí, jako je například oddělení odpadu od pokožky uživatele. Tímto způsobem může systém přetržité reakce provádět jednorázovou funkci „spínačového typu“, která se změní z jednoho stavu na jiný za přítomnosti prahového množství vstupu.

Alternativně, jak je uvedeno na obrázku 7B, může mít systém reakce více prahových úrovní, na nichž, když je dosaženo prahové úrovně, systém uvolní dané množství energie nebo dopraví dané množství materiálu potřebné k provedení specifické reakce. V tomto provedení, když je dosaženo prahové úrovně, se může provést část celkové reakce a/nebo se mohou provést nezávislé reakce v reakci na dosažení různých prahových úrovní. Například systém reakce může monitorovat enzymy, obsažené ve výkalech, a když je dosaženo prahové úrovně enzymů, systém dopraví na první prahové úrovni stejné nebo nestejné množství inhibitoru/inhibitorů enzymu/enzymů nebo může nafouknout nebo roztáhnout zásobní díl výrobku nebo dopravit pH pufr a provést jinou reakci, jako je dopravení určitého množství inhibitoru/inhibitorů enzymu/enzymů na druhé prahové úrovni. V každé přechodové oblasti systém reakce reaguje v podstatě stejně jako v přechodové oblasti v uspořádání s jednou prahovou úrovní, jak je popsáno výše.

Navíc systém reakce může monitorovat více vstupů, jako je vlhkost a/nebo jeden nebo více enzymů ve výkalech, a provádět jednu reakci nebo více reakcí při dosažení prahových úrovní různých vstupů nebo může provést jednu reakci pouze tehdy, když je dosaženo dvou nebo více prahových úrovní různých vstupů. Tímto způsobem může ovladač monitorovat více vstupů a provádět různé • · φ φ φ φ · · φ φ • φ · φ φ φφφ φφ φ φ φφφ φ φ

ΦΦΦ φ· φφ ΦΦ· ·· ΦΦ· reakce při dosažení prahových úrovní různých vstupů. Alternativně může ovladač provádět logickou funkci typu NEBO, takže systém reakce se spustí, když dojde k dosažení jedné nebo více prahových úrovní více vstupů. Ovladač může také provádět logickou operaci typu A, takže systém reakce se spustí, když je dosaženo každé prahové úrovně dvou či více různých vstupů.

V jednom uspořádání tohoto vynálezu se zařízení pro izolaci tělesného odpadu skládá ze stlačeného pružného materiálu, který je zadržován v kompresním obalu, přičemž alespoň část z něj je rozpustná ve vodě. Nejlépe je stlačený pružný materiál udržován vakuově stlačen uvnitř obalu. Když prahová úroveň vlhkosti, tj. vstupu, rozpustí část vodou rozpustné oblasti a přetržitě uvolňuje vakuum, stlačený materiál se rozpíná, tj. zvětšující se objem je výstup, a může provést reakci s jedním tělesným odpadem nebo více tělesnými odpady, stlačeným materiálem může být například pružná plastová pěna, která má vytvarovanou dutinu, která má při rozpínání dostatečný objem pro zachycení výkalů. Zařízení pro izolaci tělesného odpadu může být umístěno ve výrobku 20 v okolí řitního otvoru uživatele, takže když dojde k rozpínání, může zachytit tělesný odpad, jako jsou výkaly, a uchovat odpad mimo pokožku uživatele. Alternativně může být stlačeným materiálem absorpční materiál, který pracuje jako vývěva tím, že při rozpínání do sebe nasává kapalinu. Jak je uvedeno na obrázku 9A a 9C, stlačená, vysoce porézní pružná pěna s velkými póry, jak je popsáno výše, může být obsažena ve vrstvě, plášti, obalu nebo pouzdru, přičemž má alespoň rozpustnou část 3 92 a nerozpustnou nosnou (zadní) část 393. Obrázek 9A ukazuje vzorovou mechanickou vývěvu tohoto vynálezu. Obrázek 9B ukazuje strukturu výkalů a obrázek 9C ukazuje strukturu po absorbování výkalů. Je nejlepší, když se ·· ·♦·♦♦· ·· • · · · · · ·· · · ··· · • ·· ·· stlačená pěna udržuje ve vakuu. Když dojde ke kontaktu kapaliny, jako je moč, menstruační krev nebo výkalová vlhkost s rozpustnou vrstvou, vrstva se rozpustí a umožní, aby se stlačená pěna rozpínala a při rozpínání do sebe nasála kapalinu. V jednom provedení může absorpční materiál zahrnovat více buněk, z nichž každá je samostatně vakuově uzavřená, aby se sání z odpadu, který na nich leží.

V provedení se zařízením pro izolaci tělesného odpadu, uvedeném na obrázku 2 a 3, se může stlačený materiál 94 skládat z jakékoli elastické pěny, která má vhodné vlastnosti při kompresi a rozpínání, takže je možné ji stlačit a udržovat v obalu 92 a je schopná obnovit výraznou část své původní výšky, nejlépe alespoň 75 %, a to po uvolnění zadržující síly. Alespoň část obalu 92 se skládá z rozpustné oblasti nebo rozpustného těsnění. Rozpustná oblast nebo těsnění se může rozpustit například při kontaktu s vodou, močí, enzymy obsaženými ve výkalech, atd. Obal 92 zadržuje stlačený materiál 94 ve stavu vakuového stlačení, dokud se část rozpustné oblasti obalu 92 nerozpustí natolik (tj. je detekována prahová úroveň vody), aby se přetržitě uvolňovalo vakuum. Po roztažení by měla být pěna dostatečně pevná, aby vydržela například hmotnost dítěte, aby nedošlo k výraznějšímu stlačení pěny, nejlépe o méně než 50 % a aby nedošlo k uvolnění zachyceného odpadu, pokud dítě na zařízení sedí. Jako stlačený materiál pro zachycení výkalů může být použita např. pěna EVA, kterou dodává firma Foamex Corporation z Eddystone v Pensylvánii s označením SIF/210PP1 nebo pěna Aquazone 80A od firmy Sentinel Products Corporation z Hyannis ve státě Massachusetts označená jako MC1 900 EVA 21b/ft³, nebo pěna popsaná v patentu USA č. 5 260 345 nazvaném „Absorpční pěnové materiály pro vodné tělní tekutiny a • ·· ·♦ ·♦·· ·· · • ♦ · · · ·· · ··· • ·· · · ··· · · · ····· · · · · • ·· ·· ·· ··· ·· ··· absorpční výrobky obsahující tyto materiály“ uděleném DesMaraisovi et al. 9. listopadu 1 993, nebo v patentu USA číslo 5 387 207 s názvem „Absorpční pěnové materiály tenké před zvlhnutím pro tělové tekutiny a výroba těchto materiálů“ uděleném Dryerovi et al. 7 února 1 995 nebo v patentu USA č. 5 625 222 nazvaném „Absorpční pěnové materiály pro vodné tekutiny připravené z emulzí s vysokým obsahem emulgované fáze typu voda v oleji“ uděleném DesMaraisovi et al. 22. července 1997. Jak je ukázáno na obrázku 2, může stlačený materiál 94 zahrnovat otvor, který je otevřen, když je stlačený materiál 94 stlačen. Když dojde k rozpínání stlačeného materiálu 94, může se otvor uzavřít vlivem materiálu 94, jak je uvedeno na obrázku 3. To umožní, aby byl odpad zachycen nebo uzavřen mimo pokožku uživatele uvnitř otvoru v stlačeném materiálu. Alternativně, jak je ukázáno na obrázku 4, stlačený materiál 94 může mít otevřený otvor, které reaguje jako rozpěrný prvek a zajišťuje vytvoření dutiny, která má dostatečný objem pro uchování tělesného odpadu uloženého ve výrobku 20. To umožňuje, aby stlačený materiál 94 po svém roztažení přijal více dávek tělesného odpadu.

Obal 92 může být rozpustný za přítomnosti jednoho nebo více typů vstupu, jakými jsou je voda, moč, enzymy obsažené ve výkalech, hodnota pH, atd. a může mít fyzikální a/nebo chemické vlastnosti (například tloušťku), které mohou být navrženy tak, aby udávaly prahovou úroveň toho vstupu, který je potřeba k rozpuštění obalu. Rozpustný obal 92 se může například skládat z plastikové vrstvy, která je rozpustná ve vodě, jako je vrstva PVA dodávaná firmou Chris-Craft Industrial Products, lne. ze South Holland ve státě Illinois jako MONOSOL M703 1, nebo firmou H.B. Fuller Company ze St. Paul ve státě Minnesota jako HL 1636 nebo HL * 00 0000 00 0

0000 000 0000

00 00 000 000

000 0 000 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0

000 00 00 000 00 ···

1669-X. Tloušťka vrstvy může být upravena např. tak, aby poskytla požadovanou aktivaci. Použitá vrstva může mít také například tloušťku v rozsahu od 0,0005 do zhruba 0,0015 palce. Vrstva HL 1 636, která má tloušťku asi 0,001 palce, se bude například aktivovat při obsahu vlhkosti kolem 0,049 gramů na čtvereční palec.

V tomto provedení funguje zařízení pro izolaci tělesného odpadu 90 jako nemodulující systém přetržité reakce. Rozpustná část obalu 92 funguje jako čidlo, které reaguje na specifický vstup. Čidlo může například reagovat na vodu v moči nebo na enzymy přítomné ve výkalech. Když se některá rozpustná část obalu 92 dostane do kontaktu s prahovou úrovní moči, vlhkosti ve výkalech nebo enzymů přítomných ve výkalech, rozpustná část obalu 92 se rozpustí a uvolní stlačený materiál, který se rozpíná, aby zachytil, obklopil nebo uzavřel výkaly uložené ve výrobku 20. Fyzikální a chemické vlastnosti materiálu použitého na vytvoření obalu 92 definují prahovou úroveň vstupu a fungují jako ovladač, který určuje, kdy se má stlačený materiál 94 uvolnit. Když dojde k rozpuštění obalu, funguje uvolnění vakua a rozpínání stlačeného materiálu 94 jako spouštěcí prvek pro zachycení tělesného odpadu. Tímto způsobem funguje zařízení na izolaci tělesného odpadu 90 jako jednorázový přetržitý spínač, který uvolňuje uloženou mechanickou energii stlačeného materiálu 94, když dojde k detekci prahové úrovně daného vstupu. Využitelná energie systému reakce zahrnuje: (uloženou energii) - (hysterezní ztrátu). Použitý stlačený materiál 94 by měl mít minimální hysterezní ztráty a maximální stupeň obnovy. Preferuje se, když je hysterezní ztráta menší než zhruba 25 %, takže procento obnovy při uvolnění je zhruba 75 %.

« ·

·· ·♦·· • ··

9 99

99

99 9

V jiném uspořádání tohoto vynálezu je možné použít pro vytvoření torzní mechanické potenciální energie zkroucené pěny, jak je popsáno ve výše uvedeném příkladu, nebo jiného pružného materiálu a jeho uzavření v rozpustné vrstvě, plášti, obalu nebo pouzdru, jak je popsáno výše. Zkroucený pružný materiál je s výhodou udržován ve zkroucené poloze v rozpustné vrstvě, plášti, obalu nebo pouzdru ve vakuu. V tomto uspořádání, když dojde k detekci prahové úrovně vlhkosti, pH atd., se vrstva nebo pouzdro rozpustí, přičemž přetržitě uvolňuje vakuum a uvolňuje pěnu. Uložená torzní mechanická potenciální energie způsobí, že pěna se rozvine a provede reakci, jakou je uchování nebo zachycení tělesného odpadu, jako jsou výkaly, moč nebo menstruační krvácení, otření pokožky uživatele, aplikace ošetřujícího krému na pokožku uživatele, atd.

V jiném uspořádání může elektrické čidlo detekovat elektrickou činnost ve vnějším svěrači řitním uživatele a předvídat, kdy dojde k bezprostřednímu močení a/nebo vyprázdnění, tj. jde o proaktivní čidlo. Při detekci poklesu prahového signálu elektrické činnosti svalů může čidlo nebo ovladač například spustit otevření ventilu pro uvolnění vody a tím rozpuštění ve vodě rozpustné části nebo utěsnění obalu, který zadržuje pěnu ve vakuem stlačeném stavu, jak je popsáno výše, jako přípravu na zachycení odpadu bezprostředně před močením a/nebo vyprázdněním. Alternativně může spínač uvolnit směs určenou pro ochranu pokožky po ošetření pokožky před tím, než dojde ke kontaktu výkalů s pokožkou. V tomto uspořádání se skládá systém reakce z přetržitého systému, který reaguje na elektrickou činnost uživatelova vnějšího svěrače řitního, když tato elektrická aktivita dosáhne prahové úrovně signálu. Alternativně může ovladač spustit spouštěcí prvek, který * · ·«·· • ♦ · • · · • ·· · · ··· · · · • · ··· · · · · · · • · · · · · · · · ··· ·· ·· ··· ·· ··· vyšle do svěrače řitního elektrický proud, aby sval uzavřel, dokud nebude pro uživatele vyprázdnění vhodné.

V ještě jiném provedení může systém přetržité reakce dodávat, tj. aktivně dopravovat, činidlo do tělesného odpadu, na uživatele, výrobek nebo jejich část, aby provedlo reakci. V tomto uspořádání může spouštěcí prvek 70 například sestávat ze stlačené pružné pěny nebo článku pro přenos kapaliny v uzavřeném systému, který dopraví činidlo, když čidlo detekuje prahovou úroveň vstupu. Činidlo může například zahrnovat směs pro ochranu pokožky, inhibitor enzymů, činidlo regulující pH, atd.

V jiném provedení může být elektrickým čidlem detekováno dostatečné množství vody obsahující elektrolyty (například z moči nebo výkalů), když elektrolytická voda uzavře obvod, tj. funguje jako spínač, čímž způsobí, že proud ze zdroje s uloženou energií, jako je baterie, spustí chemickou reakci, jako je fázový přechod, apod. Například může být elektrický proud aplikován na elektricky citlivý gel a způsobit změnu v jeho geometrii a vytvořit v předmětu dutinu pro výkaly.

V dalším provedení tohoto vynálezu lze použít jako Čidlo, které při dosažení prahové úrovně nabobtnání mechanicky sepne dva elektrické kontakty pro uzavření elektrického obvodu, absorpční materiál, který při absorpci kapaliny nabobtnává. V tomto uspořádání může elektrický obvod spínat spouštěcí prvek přetržitým způsobem, aby provedl reakci s tělesným odpadem, uživatelem, výrobkem nebo s jejich částí nebo částmi. Například může spouštěcí prvek otevřít ventil a umožnit proudění kapaliny do jiné části výrobku, přečerpat kapalinu do jiné části předmětu, iniciovat změnu • 4« 99 9999 99 9

9 9 9 9 9 9 9 99

99 9 · 999 999

9 9 9 9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9

999 99 99 999 99 999 v geometrii elektricky citlivého gelu, aby změnil svou geometrii a vytvořil dutinu, uvolnit směs pro ochranu pokožky, činidlo pro regulaci pH nebo deodorant, atd.

V dané konfiguraci může být zadržován materiálem, který reaguje na tělesný odpad, jako jsou výkaly, nebo na složku tohoto tělesného odpadu, materiál, jako je vlákno, netkané nebo jiné buněčné struktury. Když se dostane tělesný odpad do kontaktu se zadržujícím materiálem, může zadržující materiál uvolnit vlákno, vrstvu, netkaný nebo jiný buněčný materiál, aby zachytil nebo izoloval odpad mimo pokožku uživatele. Například může být na dvou místech zadržována elastická překážka mimo dutinu ve výrobku materiálem, který se rozpustí nebo oslabí, atd. v reakci na moč, výkalovou vlhkost nebo enzymy přítomné ve výkalech. Když dojde k umístění výkalů v dutině a zadržující materiál na jednom nebo obou bodech se rozpustí, může se elastická překážka stáhnout přetržitým způsobem a zakrýt dutinu a izolovat tak výkaly od pokožky uživatele. Alternativně může systém s přetržitou reakcí zlepšit nasazení výrobku na uživateli zahrnutím elastického materiálu, jako je manžeta v pase a kolem nohou, která je držena v roztaženém stavu ve dvou různých bodech pomocí rozpustného materiálu tak, aby, když dojde k rozpuštění zadržujícího materiálu na jednom nebo obou místech, se mohl elastický materiál stáhnout a vytvořit utěsnění na pokožce uživatele.

V jiném uspořádání lze detekovat jeden nebo více enzymů obsažených ve výkalech pomocí čidla, jakým je enzymy rozložitelná vrstva nebo pouzdro nebo pomocí biočidla, jak je popsáno výše, k sepnutí samostatného spouštěcího prvku, například elektricky ovládaného ventilu, a dopravení inhibitoru enzymů pro ošetření • «· ·· »·«* ♦ · · ♦ ♦ · · »·· 0 · ·· • ·· · · »·· · · · • · «·· · · · · · · • · · · · ···· ··· ·· ·· ··♦ ·· ··· pokožky. Vzorové inhibitory enzymů jsou uvedeny v patentové přihlášce USA, pořadové číslo 09/041 266 nazvané „Absorpční výrobek na jedno použití s kompozicí pro ošetření pokožky s obsahem inhibitoru enzymu“ přihlášené 12. března 1 998, která je zde uvedena pro účely odkazu. V ještě jiném provedení lze detekovat určité pH podmínky pomocí gelu citlivého na pH, který může otevřít ventil pro uvolnění činidla regulujícího pH pro ošetření pokožky. V jiném uspořádání se detekuje předem definovaný práh tlaku, což vede k roztržení pouzdra nebo „bubliny“, což způsobí uvolnění činidla nebo směsi pro ošetření pokožky. Vzorové směsi pro ošetření pokožky (nebo prostředky na omývání) jsou uvedeny v patentu USA číslo 5 607 760 nazvaném „Absorpční výrobek na jedno použití obsahující vrchní vrstvu s lotionem obsahujícím změkčovací složku a polyester polyolu jako imobilizační složku“ a uděleném Donaldu C. Roeovi 4. března 1997; v patentu USA č. 5 609 587 nazvaném „Plena obsahující vrchní vrstvu s prostředkem na omývání obsahujícím změkčovací složku a polyester polyolu jako imobilizační složku“ uděleném Donaldu C. Roeovi 11. března 1997; a v patentu USA 5 635 1 91 nazvaném „Plena s vrchní vrstvou upravenou prostředkem na omývání obsahujícím pólysiloxanovou změkčující složku“ uděleném Donaldu C. Roeovi a kol. 3. června 1997 a v patentu USA č. 5 643

588 nazvaném „Plena s vrchní vrstvou upravenou prostředkem na omývání“ vydaném Donaldu C. Roeovi a kol. 1.července 1997 a také v patentových přihláškách USA č. 08/926,532 a 08/926,533, obě přihlášené 10. září 1997, přičemž každý z výše uvedených dokumentů je zařazen pro účely odkazu.

Ačkoli byla ukázána a popsána určitá ne vyčerpávající uspořádání a příklady tohoto vynálezu, těm, kdo jsou odborníky «

«· · « • *· • · ♦ • · · « · · · · 53 « » Φ • · ··· v · · · · • · · ·· ···

v oboru, je jasné, že lze provést další změny a modifikace, aniž by se opustil záměr a účel vynálezu. Například, ačkoli je tento vynález ilustrován a popisován primárně s ohledem na pleny na jedno použití, není tento vynález na toto provedení omezen. Tento vynález je možné také použít například v hygienických výrobcích, které jsou aplikovány přímo na tělo uživatele před aplikováním pleny na jedno použití nebo namísto pleny na jedno použití, v navlékací pleně, vkládané pleně, hygienických ubrouscích, tampónech atd. Úmyslem je tedy pokrýt v přiložených nárocích veškeré takové změny a modifikace, které jsou možné v rámci účelu tohoto vynálezu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Výrobek na jedno použití umístěný na uživateli, vyznačující se tím, že obsahuje: a) systém odezvy zahrnující:

(i) čidlo operativně spojené s výrobkem, přičemž toto čidlo je přizpůsobeno ke zjištění vstupu a (ii) spouštěč operativně spojený s čidlem, přičemž uvedený spouštěč je upraven tak, aby plnil funkci odezvy přetržitým způsobem, jestliže čidlo zjistí vstup.
2. Výrobek na jedno použití podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje vrchní vrstvu propustnou pro kapalinu, zadní vrstvu spojenu s vrchní vrstvou a absorpční jádro uložené mezi alespoň částí vrchní vrstvy a alespoň částí zadní vrstvy.
3. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že čidlo je proaktivní a/nebo je upraveno tak, aby mohlo být umístěno na uživatele.
4. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že dále obsahuje ovladač, který je upraven tak, aby přijímal signál z čidla a umožňoval aktivaci nebo aktivoval spouštěč, aby splnil funkci odezvy, jestliže se dosáhlo prahové hodnoty vstupu.

·· • 99
5. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že čidlo, spouštěč a/nebo ovladač jsou jednotlivé odlišné části.
6. Výrobek na jedno použití podle nároku 6, vyznačující se tím, že jeho druhá funkce odezvy, se liší od uvedené funkce odezvy.
8. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že dále obsahuje druhé čidlo a/nebo druhý spouštěč, přičemž druhé čidlo je přizpůsobeno k detekci druhého vstupu a/nebo spouštěč nebo druhý spouštěč je přizpůsoben ke splnění druhé funkce odezvy přetržitým způsobem, když druhé čidlo detekuje druhý vstup nebo je přizpůsoben splnit druhou funkci odezvy přetržitým způsobem, když čidlo detekuje druhou prahovou úroveň vstupu.
9. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že přetržitý systém odezvy obsahuje krokový systém odezvy.
10. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že funkce odezvy zahrnuje jednu nebo více druhů odezvy ze skupiny obsahující: přeměnu potenciální energie na kinetickou energii, uvolnění uloženého materiálu, uvolnění aktivní přísady, uvolnění uloženého materiálu na pokožku nositele, uvolnění uloženého materiálu na tělesný odpad, zachycené výkaly, zapouzdřené výkaly a vytvářející volný prostor a čerpající kapalný tělesný odpad.

• · • · • · • · · · • ··
11. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spouštěč je přizpůsoben k tomu, aby převáděl potenciální energii tak, aby plnil funkci odezvy, přičemž potenciální energie patří či je energií z jedné nebo více skupin tvořených: uloženou mechanickou energií, mechanickou energií stlačené látky, mechanickou energií zkroucené látky, uloženou chemickou energií, uloženou elektrickou energií a baterií.
12. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že čidlo patří do skupiny obsahující: elektrické čidlo, mechanické čidlo, chemické čidlo, vodorozpustný film, vodorozpustný film citlivý na hodnotu pH a prvek s uzavřeným systémem transportu kapalin.
13. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že spouštěč patří do skupiny obsahující: uvolnění vakua, stlačený pružný materiál, stlačený pružný materiál uzavřený ve vakuově těsném vodorozpustném filmu, množství jednotlivých vakuových buněk, elektricky citlivým gelem, gelem citlivým na hodnotu pH, gelem citlivým na koncentraci solí, prvek s uzavřeným systémem transportu kapaliny.
14. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vstup patří do skupiny obsahující: tlak, vodu, pH, elektrickou aktivitu a enzym.
15. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že funkce odezvy je plněna tak, že systém odezvy má výstupní funkci, vyjádřenou rovnicí:

• · 9 9 9999 99

9 9 9 9 9 9 9 9 » · · ···· · · dR | (Δ R_T) dl I I = I₀ (Δ I_T) kde konstanta k je větší nebo rovna hodnotě kolem 2,0, kolem

3,0, kolem 5,0, kolem 10,0 nebo kolem 100.
16. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že funkce odezvy je plněna tak, že systém odezvy má výstupní funkci, kterou je lze vyjádřit řídicím systémem s přechodovou funkcí vyjádřenou rovnicí:

KG(s) = K/(Ts + l)ⁿ, kde hodnota n je větší nebo rovna hodnotě kolem 25, kolem 50 nebo kolem 100.
17. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že výrobek patří do skupiny obsahující: plenu, kalhotky na cvičení, hygienické vložky, tampón a vak na vývodu tlustého střeva.
18. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že čidlo obsahuje vodorozpustný film a spouštěč obsahuje mechanickou energii vakuově stlačeného pružného materiálu.
19. Výrobek na jedno použití podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že čidlo je přizpůsobeno k detekci vstupu souvisejícího s tělesným odpadem a spouštěč obsahuje • · φ φ «φφφ «φ • · · · · · φ φ · · ··· φ φ φφφ φ ΦΦΦ ··· φφ φφ φφφ «φ φφφ pružný materiál uzavřený pod filmem uzavřeným za vakua , který je upravený tak, aby absorboval nebo odpad zapouzdřil tělesný odpad , když čidlo tělesný odpad zjistí.