ES2283451T3 - Sistema para la deteccion a distancia del estado de humedad. - Google Patents
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Abstract
Sistema de control para señalar una situación predeterminada en un artículo, comprendiendo dicho sistema de control: un interrogador (30) que está situado en una proximidad operativa a dicho artículo (20), y que está configurado para proporcionar energía de entrada con una frecuencia de entrada predeterminada; un dispositivo de señalización de situación (24) situado en una parte controlada (22) de dicho artículo; incluyendo dicho dispositivo de señalización de situación (24): un sensor (26) que puede indicar un cambio de estado que se produce cuando dicha parte controlada (22) de dicho artículo (20) cambia desde una primera situación a una segunda situación diferente, estando dispuesto dicho sensor (26) para indicar dicho cambio de estado, proporcionando un cambio de la impedancia electrónica que se produce cuando dicha parte controlada (22) cambia de dicha primera situación a dicha segunda situación; y un repetidor pasivo (28) que está en comunicación operativa con dicho detector (26), estando configurado dicho repetidor (28) para recibir dicha energía de entrada de dicho interrogador (30), estando configurado dicho repetidor (28) para generar datos del indicador cuando dicha parte controlada (22) está en dicha segunda situación en la que dichos datos del indicador están dispuestos para incluir un cambio en una cantidad de energía reflejada a través de dicho repetidor (28), en el que el cambio en la energía reflejada está proporcionado por el cambio en la impedancia electrónica, y dicho repetidor (28) está configurado para comunicar una energía de salida al exterior de dicho artículo (20), incluyendo dicha energía de salida, por lo menos, una parte de dicha energía de entrada y, estando configurada dicha energía de salida para conducir dichos datos del indicador; un receptor de salida (34) configurado para adquirir de manera electrónica dicha energía de salida y datos del indicador de dicho repetidor (28); un detector (36) que está conectado a dicho receptor de salida (34) yque puede reaccionar a un valor umbral de la cantidad de energía reflejada a través de dicho repetidor (28) en dichos datos del indicador; y un anunciador (38) que está en comunicación con dicho detector (36) y que está configurado para anunciar la presencia de dicho valor umbral de dicha cantidad de energía reflejada a través de dicho repetidor (28); caracterizado por: un dispositivo de montaje para sujetar al artículo (20) un módulo (68) que incluye el interrogador (30) y el receptor de salida (34).
Description
Sistema para la detección a distancia del estado
de humedad.
La presente invención se refiere a un
dispositivo o sistema de señalización de estado, que puede ser
utilizado con un artículo seleccionado. En aspectos particulares,
la presente invención puede dar a conocer un dispositivo o sistema
de señalización de la humedad, y el dispositivo o sistema puede ser
utilizado con artículos absorbentes tales como vestidos, pañales,
pantalones de aprendizaje para niños, productos para la higiene
femenina, prendas para la incontinencia y similares.
En los artículos convencionales se han
incorporado sistemas convencionales de señalización para alertar a
un cuidador sobre los cambios en la situación de los artículos. Por
ejemplo, se han incorporado sistemas convencionales de señalización
en artículos absorbentes desechables, tales como pañales y prendas
para la incontinencia. Los artículos absorbentes han utilizado
típicamente almohadillas absorbentes u otras estructuras absorbentes
intercaladas entre una capa de una lámina posterior y una capa de
recubrimiento permeable a los líquidos. Las estructuras absorbentes
han incorporado materiales superabsorbentes combinados con matrices
fibrosas compuestas de fibras naturales y sintéticas. Por ejemplo,
las estructuras absorbentes han incluido partículas superabsorbentes
mezcladas con borra celulósica de pulpa de madera.
Típicamente, se han utilizado sistemas de
señalización para alertar al usuario de un cambio en la humedad de
la estructura absorbente. Algunos dispositivos convencionales de
señalización han incluido un mecanismo que experimenta un cambio en
el color u otros cambios en el aspecto visual cuando el material
absorbente ha quedado humedecido. Por ejemplo, los artículos
absorbentes han utilizado configuraciones decorativas o gráficas
que se hacen visibles o desaparecen cuando el artículo ha quedado
humedecido. Otros dispositivos convencionales han incorporado un
componente perecedero que puede romperse para señalar una situación
de humedad del absorbente. Todavía, otros componentes
convencionales han utilizado sistemas electrónicos activos, que han
sido incorporados en el artículo absorbente seleccionado. Los
dispositivos electrónicos han incluido suministros de energía y han
utilizado dispositivos de indicación auditivos o visuales, tales
como zumbadores o luces. Ciertas disposiciones particulares han
utilizado también radiotransmisores para enviar la alerta de humedad
a un receptor de radio situado a distancia.
Los dispositivos y sistemas convencionales,
tales como los descritos anteriormente, no han resultado
suficientemente satisfactorios. Los sistemas que han utilizado
mecanismos de cambio de color u otros mecanismos de cambio visual
quedan ocultados fácilmente por las capas de recubrimiento, tales
como sábanas o capas de tela. Cuando dichos sistemas están
dispuestos para que sean fácilmente visibles, los sistemas han
resultado indiscriminados e indiscretos, y han dado a conocer la
información sobre la humedad de manera no deseada a personas
distintas del cuidador. Los sistemas que han utilizado un
componente perecedero han tenido inconvenientes similares. Los
sistemas que han utilizado una fuente de energía situada en el
interior del artículo asociado, han resultado no deseables para los
consumidores. Como resultado, ha existido una necesidad continuada
de técnicas mejoradas y de sistemas para la señalización de un
cambio en la situación interna de un artículo seleccionado.
El documento WO 99/33037, sobre el cual se han
caracterizado las reivindicaciones independientes, da a conocer un
sistema para la detección a distancia de un fluido. El sistema
incluye un circuito de resonancia situado en una posición en la
cual debe detectarse el fluido. La presencia de fluidos altera la
capacidad de los circuitos para recibir energía procedente de un
oscilador remoto. Esto produce cambios en el circuito del oscilador,
que son detectados y utilizados como una indicación de la presencia
de fluido en el circuito de resonancia.
El documento USA 5.903.222 da a conocer un
detector en una prenda de pañales para detectar las condiciones de
humedad en un pañal o en la ropa interior. El detector comprende un
sensor capacitivo fijado a una superficie exterior de la prenda a
controlar.
El documento USA 5.570.082 da a conocer un
sistema para detectar la humedad en un pañal. El sistema comprende
una bobina (5) situada en un pañal. El comportamiento de resonancia
de la bobina cambia dependiendo de la presencia/ausencia de
líquido. Un receptor remoto detecta la generación de una resonancia
que es un armónico de una resonancia inducida en la bobina por
medio de un transmisor remoto.
El documento USA 5.463.377 da a conocer un
aparato para detectar la presencia de líquido en una prenda,
incluyendo un sensor eléctricamente pasivo adaptado para entrar en
contacto con el líquido y un sensor a distancia eléctricamente
activo.
Según la presente invención, se da a conocer un
sistema tal como el reivindicado en la reivindicación 1, y un
método tal como el reivindicado en la reivindicación 10.
El sistema de control incluye un interrogador
que está situado en una proximidad operativa del artículo y está
configurado para proporcionar energía de entrada con una frecuencia
de entrada predeterminada. En la parte controlada del artículo está
situado un dispositivo de señalización de la situación. El
dispositivo de señalización de la situación incluye un sensor que
puede indicar un cambio de estado que se produce cuando la parte
controlada del artículo cambia de una primera condición a una
segunda condición diferente. Un repetidor pasivo
("transponder") está dispuesto en comunicación operativa con el
sensor. El repetidor está configurado para recibir la energía de
entrada del interrogador y para generar datos en el indicador cuando
la parte controlada está en la segunda posición. El repetidor está
configurado para transmitir una energía de salida al exterior del
artículo. La energía de salida incluye, por lo menos, una parte de
la energía de entrada, y la energía de salida está configurada para
transportar los datos del indicador. Un receptor de salida está
configurado para adquirir de manera electrónica la energía de
salida y los datos del indicador desde el repetidor. Un detector
está conectado al receptor de salida y puede reaccionar frente a un
valor umbral del indicador de datos. Un anunciador está dispuesto
en comunicación con el detector y está configurado para anunciar la
presencia del valor umbral del indicador de datos.
El aparato que señala la situación puede ser
discreto y puede proporcionar al cuidador la información sobre la
humedad, sin facilitar al mismo tiempo la información a otros
observadores casuales. La técnica y el aparato de la invención
pueden evitar la utilización de una fuente de energía situada en el
interior del artículo asociado, y pueden ser menos susceptibles a
la generación de corrientes parásitas no deseadas.
La presente invención se comprenderá más
completamente y sus ventajas adicionales serán más evidentes, al
hacer referencia a la siguiente descripción detallada de la
invención y a los dibujos, en los cuales:
la figura 1 muestra, de manera representativa,
una vista superior en planta, parcialmente en sección, de un lado
exterior de un artículo que incorpora un aparato y un método de una
realización preferente de la invención;
la figura 2 muestra, de manera representativa,
una vista frontal del lado exterior de un artículo que ha sido
colocado en un usuario y que incorpora un aparato y un método de una
realización preferente de la invención;
la figura 3 muestra, de manera representativa,
una vista frontal esquemática del lado exterior del artículo
ilustrado en la figura 2, en la cual una parte de un conjunto
modular ha sido cortado parcialmente para ilustrar las posiciones
relativas de la bobina de un repetidor y de la bobina de un
interrogador montadas en el artículo;
la figura 3A muestra, de manera representativa,
una vista parcial, esquemática, en sección transversal, tomada a lo
largo de la sección (3A-3A) de la figura 3;
la figura 4 muestra, de manera representativa,
un diagrama de bloques esquemático, de un aparato y un método de
una realización preferente de la invención;
la figura 5 muestra, de manera representativa,
un diagrama de bloques esquemático de un sensor electrónico y de un
repetidor pasivo que pueden ser utilizados con la presente
invención;
la figura 5A muestra, de manera representativa,
un diagrama de bloques esquemático de un conjunto de un módulo que
puede ser utilizado con la presente invención, y puede incluir el
interrogador y el anunciador asociados, con o sin un transmisor de
llamadas a distancia;
las figuras 6A y 6B muestran, de manera
representativa, un diagrama esquemático de un circuito de un
conjunto de un módulo electrónico que puede ser utilizado con la
presente invención;
la figura 7 muestra, de manera representativa,
un diagrama esquemático de bloques de una unidad de llamadas a
distancia, que puede ser utilizado con la presente invención;
las figuras 8A y 8B muestran, de manera
representativa, un diagrama esquemático de un circuito de la unidad
de llamadas a distancia, que puede ser utilizado con la presente
invención.
En el contexto de un artículo absorbente
desechable, tal como un pañal desechable, se describirán los
diversos aspectos y realizaciones de la invención. No obstante, es
claramente evidente que la presente invención puede ser utilizada
con otros artículos, tales como gorros, vestidos, fundas para
zapatos, artículos para la higiene femenina, pantalones para
aprendizaje infantil, prendas para la incontinencia y artículos
envasados. Típicamente, los artículos desechables están previstos
para una utilización limitada y no está previsto que puedan lavarse
o limpiarse de alguna manera para su reutilización. Por ejemplo, un
pañal desechable, se desecha una vez que quedado ensuciado por el
usuario.
Debe tenerse asimismo en cuenta que, cuando son
utilizadas en la presente exposición, la expresiones
"comprende", "comprendiendo" y otros derivados de la
expresión del término de raíz "comprender", se pretende que
sean expresiones abiertas que especifican la presencia de
cualesquiera características expresadas, elementos, integradores,
etapas o componentes, pero no descartan la presencia o la adición de
una u otras varias características, elementos, integradores,
etapas, componentes, o grupos de los mismos.
La presente descripción de la invención se
expresará en términos de sus diversos componentes, elementos,
construcciones, configuraciones, disposiciones y otras
características que pueden ser también individualmente o
colectivamente referenciados mediante la expresión "aspecto/s"
de la invención, u otras expresiones similares. Se considera que
las diversas formas de la invención dada a conocer pueden incorporar
una o varias de sus diversas características y aspectos, y que
tales características y aspectos pueden ser utilizados en cualquier
combinación operativa deseable de los mismos.
Haciendo referencia a las figuras 1 hasta 3A, la
presente invención puede dar a conocer un artículo característico
(20) que tiene una parte controlada (22) y un dispositivo (24) de
señalización de la situación, para comunicar un cambio en la
situación de la parte controlada. En un aspecto deseado, el cambio
en la situación puede producirse en el interior del artículo. El
dispositivo de señalización de la situación incluye un sensor (26)
que puede indicar un cambio de situación que se produce cuando la
parte controlada (22) del artículo (20) cambia de una primera
condición a una segunda condición diferente. En un aspecto
particular de la invención, un repetidor electrónico pasivo (28)
puede estar conectado al sensor (26) de manera cooperativa. En otros
aspectos, el repetidor (28) puede estar configurado para recibir
una entrada de energía electromagnética que ha sido proporcionada
al repetidor a una frecuencia de entrada predeterminada, y el
repetidor (28) puede estar configurado para responder con datos
operativos del indicador cuando la parte controlada (22) está en la
segunda situación.
Un aspecto del proceso de la invención puede dar
a conocer un método para comunicar un cambio en la situación de una
parte controlada (22) de un artículo (20). El método comprende la
disposición de un mecanismo se señalización de situación (24) en el
artículo (20). El mecanismo de señalización de la situación incluye
un sensor (26) que puede indicar un cambio de estado que se produce
cuando la parte controlada (22) del artículo (20) cambia desde una
primera condición a una segunda condición diferente. En un aspecto
particular del método, puede disponerse un repetidor electrónico
pasivo (28) para cooperar de manera operativa con el sensor (26). En
otros aspectos, el repetidor (28) puede estar configurado para
recibir energía electromagnética de entrada que ha sido
proporcionada al repetidor a una frecuencia de entrada
predeterminada. El repetidor (28) puede estar configurado para
responder con datos operativos en el indicador cuando la parte
controlada (22) del artículo está en la segunda condición.
La presente invención puede proporcionar
asimismo un método de control y un aparato para señalar una
situación predeterminada en un artículo (20) que tiene una parte
(22) controlada. La técnica de control o el sistema incluye un
interrogador (30) que puede estar situado en una proximidad
operativa al artículo, y puede estar configurado para proporcionar
energía de entrada con una frecuencia de entrada predeterminada. En
la parte controlada (22) del artículo está colocado un dispositivo
(24) de señalización de la situación. El dispositivo de
señalización de la situación incluye un sensor (26) que puede
indicar un cambio de situación que se produce cuando la parte
controlada (22) del artículo (20) cambia de una primera condición a
una segunda condición diferente. Un repetidor pasivo (28) está en
comunicación operativa con el sensor (26). En un aspecto particular
de la invención, el repetidor puede ser un repetidor electrónico.
El repetidor (28) puede estar configurado para recibir la energía
de entrada del interrogador (30), y puede estar configurado para
generar datos en el indicador cuando la parte controlada (22) está
en la segunda condición. El repetidor (28) puede estar configurado
para comunicar una energía de salida al exterior del artículo (20).
La energía de salida incluye, por lo menos, una parte de la energía
de entrada, y la energía de salida puede estar configurada para
transportar los datos del indicador. Un receptor de salida (34)
puede estar configurado para adquirir de forma electrónica la
energía de salida y los datos del indicador del repetidor (28). Un
detector (36) puede estar conectado al receptor de salida (34) y
puede reaccionar frente a un valor umbral de los datos del
indicador. Un anunciador (38) puede estar en comunicación con el
detector (36) y puede estar configurado para anunciar la presencia
del valor umbral de los datos del indicador.
En aspectos particulares, la invención puede
incluir una transmisión de energía de alta frecuencia desde la
bobina de una antena de transmisión hasta una bobina receptora
encajada en un substrato no metálico. En disposiciones
particulares, la invención puede proporcionar un dispositivo para
indicar cambios en la resistencia que aparece entre los electrodos
que están encajados en el substrato. Una característica de la
invención puede incluir una indicación de un cambio de resistencia
con la utilización de una conexión inalámbrica a través de un
substrato no metálico. Por ejemplo, una configuración deseada puede
indicar una situación de humedad producida por la introducción o la
presencia revelada de un material eléctricamente conductor, tal como
orina u otro líquido conductor. Otra característica puede incluir
la detección de un cambio de resistencia mediante la medición de la
cantidad de energía reflejada desde un circuito sintonizado encajado
a un circuito acoplado sintonizado. Una característica adicional
puede incluir la detección inalámbrica de la humedad de un substrato
de un material no metálico que tiene como resultado un cambio en la
resistencia experimentado por los electrodos encajados que puede
ser detectado midiendo la cantidad de energía reflejada desde un
circuito sintonizado encajado. Todavía otra característica de la
invención puede proporcionar un sistema que finalmente señale un
cambio de resistencia en un monitor situado a distancia mediante
medios inalámbricos.
Los aspectos o características de la invención,
solos y en combinación, pueden proporcionar diversas ventajas.
Dichas ventajas pueden incluir, por ejemplo, un control no intrusivo
de cambios de impedancia eléctrica o de conductibilidad eléctrica
utilizando un planteamiento inalámbrico. El método y el aparato
pueden proporcionar una detección inalámbrica de la impedancia
eléctrica y de la situación de humedad a través de un substrato no
metálico, y pueden proporcionar una señalización inalámbrica del
cambio en la impedancia eléctrica y de la situación de humedad. En
una disposición particular, el cambio de impedancia puede incluir un
cambio en la resistencia eléctrica. El cambio de la impedancia
eléctrica en un substrato controlado puede ser detectado mediante
la medición de los cambios en la energía reflejada desde la parte
encajada a un circuito exterior, acoplado y sintonizado. El método
y el aparato de la invención pueden no tener conexión eléctrica
directa entre los dispositivos electrónicos exteriores de detección
y su parte encajada. Como resultado de ello, no puede existir
deterioro de los contactos eléctricos que, en otro caso, podrían
interconectar dichos componentes. Cualesquiera circuitos activados
energéticamente están aislados eléctricamente del interior del
artículo. Como resultado de ello, no puede haber un riesgo
substancial de corrientes parásitas o de fuga. El método y el
aparato de la invención pueden proporcionar un acoplamiento
magnético característico entre su parte encajada y una parte
exterior, separada, de detección. La parte encajada puede estar
incorporada fácilmente a una prenda seleccionada o a otro substrato
no metálico, y la parte encajada puede comprender un circuito simple
de dos componentes sintonizados. Adicionalmente, el método y el
aparato de la invención pueden incluir un mecanismo de detección
portátil externo, y un mecanismo de transmisión de señales de
alerta. Una señal inalámbrica de alerta puede ser enviada a un
monitor situado a distancia.
Haciendo referencia a las figuras 1 y 2, el
artículo seleccionado, tal como el artículo (20) de un pañal,
mostrado de manera representativa, puede incluir una capa (102)
constitutiva de la lámina u hoja posterior, una capa (100)
constitutiva de la lámina superior permeable a los líquidos y un
cuerpo absorbente (90) intercalado entre la capa (102) de la lámina
posterior y la capa (100) constitutiva de la lámina superior. En
aspectos particulares, la capa constitutiva de la lámina posterior
puede ser substancialmente impermeable a los líquidos. En otros
aspectos la capa constitutiva de la lámina posterior puede ser
permeable al vapor de agua o "respirable".
En las configuraciones deseadas, el artículo
puede proporcionar una primera parte de la cintura, tal como la
parte mostrada, trasera o posterior, (80) de la cintura, y una
segunda parte de la cintura, tal como la parte frontal (82)
mostrada de la cintura. De manera adicional, el artículo puede tener
una parte intermedia o de entrepierna (84) que interconecta las
primeras y segundas partes de cintura (80) y (82), respectivamente.
Puede utilizarse un sistema de fruncido mediante elastómeros o con
elementos de una junta de estanqueidad, tales como un sistema que
incluye elásticos (86) en las piernas y/o elásticos (88) en la
cintura, para contribuir a mejorar el ajuste y reducir las fugas.
Un sistema de fijación operativo, tal como el proporcionado por el
sistema conocido que tiene elementos de fijación (98), puede ser
utilizado para interconectar la primera parte de cintura (80) con
la segunda parte de cintura (82) para mantener el artículo sobre el
usuario. El sistema de fijación puede estar configurado de forma
operativa para unir la primera parte posterior de cintura (80) en
una relación de superposición con la segunda parte delantera de
cintura (82) en una disposición de atrás a adelante para rodear de
esta manera el cuerpo del usuario y mantener el pañal seguro sobre
el usuario durante su utilización. De manera opcional, el sistema
de fijación puede utilizar elementos de fijación (98) que están
configurados para unir la parte delantera (82) de la cintura en una
relación de superposición con la parte posterior (80) de la cintura
en una disposición de adelante hacia atrás para mantener el pañal
seguro. En dichas disposiciones opcionales, la zona delantera de la
cintura puede ser identificada como la primera parte de cintura
(80) y la parte posterior de cintura puede ser identificada como la
segunda parte de cintura (82). Debería ser claramente evidente que
es posible que los artículos totalmente configurados, tales como
pantalones de aprendizaje para niños, prendas para la higiene
femenina, prendas para la incontinencia y otros artículos
tridimensionales totalmente fabricados no incluyan elementos de
fijación.
Las figuras 1 y 2 muestran vistas típicas del
pañal desechable representativo (20). En la figura 1, están
cortadas parcialmente algunas partes de la estructura para mostrar
más claramente la construcción interior del artículo de pañal, y la
superficie del pañal del lado del cuerpo, que está en contacto con
el usuario, que queda en la parte alejada del espectador. Los
bordes exteriores del pañal definen una periferia con márgenes en
los bordes de los lados que se extienden en sentido longitudinal y
que se extienden lateralmente por los márgenes de los bordes
extremos. Los bordes laterales definen aberturas para las piernas
del pañal, y de manera opcional, son curvilíneas y contorneadas.
Los bordes extremos se muestran de forma recta pero, de manera
opcional, pueden ser curvilíneos.
Con respecto a las superficies indicadas del
artículo, las diversas superficies interiores, o del lado del
cuerpo, están configuradas para quedar frente al cuerpo del usuario
cuando el artículo está colocado alrededor del usuario. Las
superficies exteriores indicadas del artículo están configuradas
para quedar apartadas del cuerpo del usuario cuando el artículo
está colocado alrededor del usuario.
Los diversos componentes del artículo pueden
estar unidos entre sí mediante la utilización de diversas técnicas
y mecanismos convencionales de sujeción, tales como adhesivos,
uniones por ultrasonidos, uniones térmicas, soldaduras, cosido,
broches de presión, alfileres imperdibles, remaches, botones y
similares, así como combinaciones de los mismos. Los mecanismos de
sujeción pueden estar dispuestos en cualquier configuración o
disposición operativa.
La lámina superior (100), la lámina posterior
(102), el cuerpo absorbente (90) y otros componentes del artículo
están conectados o asociados entre sí de otro modo de una forma
operativa. Los diversos componentes pueden estar unidos de manera
operativa entre sí, por ejemplo, con mecanismos de sujeción
adecuados (no mostrados) tales como uniones con adhesivos, uniones
por ultrasonidos, uniones térmicas, alfileres imperdibles, cosido y
cualquier otra técnica de sujeción conocida, así como combinaciones
de las mismas. Por ejemplo, una capa continua uniforme de adhesivo,
una capa de adhesivo con cierto dibujo o configuración, un dibujo de
adhesivo aplicado por pulverización o adhesivo en forma de un
conjunto de líneas separadas, remolinos o puntos de adhesivo de
construcción, pueden ser utilizados para interconectar, sujetar y/o
fijar entre sí de manera adecuada, las diversas partes componentes
del artículo.
El cuerpo absorbente (90) proporciona una parte
de retención del absorbente, tal como la proporcionada por la
almohadilla absorbente mostrada de forma representativa, compuesta
por fibras hidrófilas seleccionadas y partículas de absorbencia
elevada. La parte de retención está configurada para contener y
almacenar los líquidos absorbidos y otros materiales residuales. El
cuerpo absorbente puede estar situado e intercalado entre la lámina
superior (100) y la lámina posterior (102) para formar el pañal (20)
u otro artículo absorbente. El cuerpo absorbente está construido de
tal manera que generalmente es comprimible y conformable, no irrita
la piel del usuario, y es capaz de absorber y retener exudados
corporales. Debe entenderse que, a los efectos de esta invención,
la estructura absorbente del cuerpo puede comprender una pieza de
material única e integral, o de forma alternativa, puede comprender
una serie de piezas de material individuales y separadas que están
sujetas entre sí de manera operativa.
Pueden utilizarse diversos tipos de fibras
humedecibles, hidrófilas y fibrosas para formar las partes
componentes del cuerpo absorbente (90). Como ejemplos de fibras
adecuadas pueden incluirse fibras orgánicas producidas naturalmente
compuestas por un material intrínsecamente humedecible, tal como
fibras celulósicas; fibras sintéticas compuestas de celulosa o de
derivados de la celulosa tales como fibras de rayón; fibras
inorgánicas compuestas por materiales humedecibles de forma
inherente, tales como fibra de vidrio; fibras sintéticas fabricadas
de polímeros termoplásticos humedecibles de forma inherente, tales
como determinadas fibras de poliéster o poliamida; y fibras
sintéticas compuestas de un polímero termoplástico no humedecible,
tal como fibras de polipropileno que han sido hidrofilizadas
mediante medios adecuados. Las fibras pueden ser hidrofilizadas, por
ejemplo, mediante tratamiento con sílice, tratamiento con un
material que tenga una fracción hidrófila adecuada y que no sea
fácilmente eliminable de la fibra, o bien mediante enfundado de la
fibra hidrófoba, no humedecible, con un polímero hidrófilo durante
o después de la formación de la fibra. A efectos de la presente
invención, se considera que pueden utilizarse asimismo mezclas
seleccionadas de los diversos tipos de fibras mencionados
anteriormente.
La estructura (90) del cuerpo absorbente puede
comprender una matriz de fibras hidrófilas, tales como un elemento
laminar de borra de celulosa, mezclada con partículas de material de
absorbencia elevada. En disposiciones particulares, el cuerpo
absorbente (90) puede comprender una mezcla de partículas
superabsorbentes que forman un hidrogel y fibras de un polímero
sintético de soplado en fusión, o una mezcla de partículas
superabsorbentes con un material fibroso coformado, que comprende
una mezcla de fibras naturales y/o de fibras sintéticas de
polímero. Las partículas superabsorbentes pueden estar
substancialmente mezcladas de manera homogénea con las fibras
hidrófilas, o pueden estar mezcladas de manera no uniforme.
Para mejorar la retención del material de
absorbencia elevada, la estructura (90) del cuerpo absorbente puede
incluir una envolvente exterior o una lámina de envolvente, que
puede estar colocada inmediatamente adyacente y alrededor del
cuerpo absorbente. La lámina envolvente puede estar unida a la
estructura absorbente y a otros varios componentes del artículo. La
lámina envolvente puede ser una capa de material absorbente o de un
material substancialmente no absorbente, que recubre las
superficies principales del lado del cuerpo y/o las superficies del
lado exterior del cuerpo absorbente. La lámina envolvente puede
encerrar substancialmente todos los bordes periféricos del cuerpo
absorbente para formar una envolvente completa alrededor del mismo.
Como alternativa, la lámina envolvente puede proporcionar una
envolvente absorbente que recubre las superficies principales del
lado del cuerpo y las superficies del lado exterior del cuerpo
absorbente, y encierra de manera substancial solamente los bordes
laterales de los lados del cuerpo absorbente.
Por ejemplo, la lámina envolvente completa, o
por lo menos, la capa del lado del cuerpo de la lámina envolvente,
puede comprender un elemento laminar de fibras de soplado en fusión,
tales como fibras de polipropileno soplado en fusión. Otro ejemplo
de una envolvente absorbente puede comprender un elemento laminar
celulósico de baja porosidad, tal como un elemento celulósico
compuesto de una mezcla al 50/50 aproximadamente de fibras de madera
dura/madera blanda.
En los diversos aspectos y configuraciones de la
invención, el mecanismo de sujeción entre el primer componente de
fijación seleccionado y el segundo componente de fijación
seleccionado puede ser adhesivo, de cohesión, mecánico o
combinaciones de los mismos. En el contexto de la presente
invención, un sistema de fijación mecánico es un sistema que
incluye unos primeros y segundos elementos cooperativos que se
acoplan entre sí de manera mecánica para proporcionar la protección
deseada.
De manera deseable, los primeros y segundos
componentes del elemento de fijación incluyen elementos
complementarios de un sistema de fijación mecánico que se acoplan
entre sí de manera cooperativa. Los componentes de los elementos de
fijación mecánica pueden estar dispuestos mediante elementos de
fijación de tipo mecánico, tales como ganchos, hebillas, broches de
presión, botones y similares, los cuales incluyen componentes
cooperativos y complementarios de interconexión mecánica.
Tal como se ha mostrado en las disposiciones
ilustradas, por ejemplo, el sistema de fijación mecánica puede ser
un sistema de fijación del tipo de gancho y bucle. Dichos sistemas
de fijación incluyen típicamente elementos de sujeción que tienen
un componente macho en forma de un "gancho" o parecida a un
gancho, e incluyen un componente hembra que coopera, de
"bucle" o parecido a un bucle, el cual se acopla y se
interconecta de manera desmontable con el componente de gancho. De
manera deseable, la interconexión es desmontable de manera selectiva
y puede volver ser montada. Por ejemplo, bajo la marca comercial
VELCRO se dispone de sistemas convencionales de este tipo. El
elemento de gancho puede estar dotado de una configuración de
gancho de punta única, una configuración de gancho con una serie de
puntas o mediante una configuración generalmente continua de cabeza
expansionada, tal como la proporcionada por un elemento de gancho
de tipo de cabeza de seta. El elemento de bucle puede estar
proporcionado por medio de una tela tejida, una tela no tejida, una
tela de género de punto, una capa perforada o abierta, y similares,
así como combinaciones de las mismas. Las diversas disposiciones y
variaciones de dichos sistemas de fijación se han denominado de
manera colectiva como sistemas de fijación de ganchos y bucles.
Una configuración que utiliza un sistema de
fijación mecánica, desmontable de manera selectiva, interacoplable,
puede, por ejemplo, situar el primer componente de fijación, por lo
menos, en la superficie prevista de acoplamiento o de protección de
la lengüeta (98) del elemento de fijación y puede situar el segundo
componente de fijación que coopera sobre la superficie de
acoplamiento prevista del elemento (96) previsto para su colocación.
Por ejemplo, con el elemento de fijación de gancho y bucle mostrado
de forma representativa, el componente de fijación que está sujeto
a la superficie prevista de acoplamiento o superficie de protección
de la lengüeta (98) del elemento de fijación puede incluir un
elemento de acoplamiento mecánico del tipo de gancho, y el elemento
complementario de fijación, que está unido de forma operativa y
acoplado al elemento (96) de la zona de acoplamiento prevista,
puede incluir un elemento de fijación del tipo de bucle.
Asimismo, debe ser claramente evidente que, en
las diversas configuraciones de la invención, las posiciones
relativas y/o los materiales del primer elemento de fijación y de su
segundo componente complementario de fijación pueden estar
intercambiados. De acuerdo con ello, el componente de fijación, que
está acoplado a la superficie de acoplamiento prevista de las
lengüetas (98) del elemento de fijación, puede incluir el elemento
de fijación de tipo de bucle; y el segundo componente complementario
de fijación, que está sujeto de manera operativa y acoplado al
elemento previsto de la zona de acoplamiento, puede incluir los
elementos de acoplamiento del tipo de gancho.
Un ejemplo de elemento de un gancho de
acoplamiento adecuado para las diversas configuraciones de la
invención es un elemento de micro(gancho dispuesto en un
material que se distribuye bajo la designación VELCRO HTH 829, y
está disponible en VELCRO USA, Inc., una empresa que tiene oficinas
en Manchester, New Hampshire. El material del
micro-gancho tiene elementos de sujeción en forma de
elementos agudos del tipo de gancho con punta. Los elementos de
gancho pueden estar configurados con una altura del gancho que está
comprendida dentro de una gama de 0,030-0,063 cm
aproximadamente (aproximadamente 0,012-0,025
pulgadas); y una anchura del gancho que está comprendida dentro de
una gama de 0,007-0,022 cm aproximadamente
(aproximadamente 0,003 a 0,009 pulgadas). Los elementos del gancho
están moldeados sobre una capa de un substrato base que tiene un
espesor de 0,0076-0,008 cm aproximadamente
(aproximadamente 0,003-0,0035 pulgadas). En un
material 3M CS200 puede hallarse otro tipo adecuado de elemento de
gancho de sujeción, que puede ser suministrado por "Minnesota
Mining and Manufacturing (3M) Company", una empresa que tiene
oficinas en St. Paul, Minnesota. Otros materiales adecuados para
ganchos pueden ser suministrados por diversos distribuidores, tales
como VELCRO USA, Inc. y 3M Company.
En las diversas configuraciones de la invención,
el material del bucle puede estar dispuesto mediante una tela no
tejida, tejida o de género de punto, así como combinaciones de las
mismas. Por ejemplo, una tela adecuada para el material del bucle
puede estar compuesta por una tela tejida de urdimbre de 2 bar, del
tipo que puede ser suministrado por Guilford Mills, Inc., de
Greensboro, Carolina del Norte, bajo la denominación comercial
#34285, así como otros tipos de telas de género de punto. Asimismo
otros materiales de bucle adecuados pueden ser suministrados por 3M
Company, que distribuye un género de bucles tejido en nylon bajo su
marca SCOTCHMATE. 3M Company distribuye también un elemento laminar
de bucles sin revestimiento, con adhesivo en la parte posterior del
elemento laminar, y una cinta adhesiva 3M de bucles, de género de
punto.
El material del bucle puede incluir también una
tela no tejida que tiene unas zonas continuas unidas que definen
una serie de zonas diferenciadas sin unir. Las fibras o filamentos
en el interior de las zonas diferenciadas sin unir de la tela están
estabilizadas dimensionalmente mediante las zonas unidas de manera
continua, las cuales encierran o rodean cada zona sin unir, de tal
modo que no se requiere una capa de respaldo o de soporte de
película o de adhesivo. Las zonas sin unir están diseñadas
específicamente para permitir que los espacios entre fibras o
filamentos en el interior de la zona sin unir permanezcan
suficientemente abiertos o amplios para alojar y acoplar los
elementos de gancho del material complementario de gancho. En
particular, una tela no tejida o un elemento laminar con una
configuración sin uniones puede incluir un elemento laminar no
tejida de filamento continuo formado por un componente único o por
multi-componentes hilados por fusión. Por lo menos,
una superficie de la tela no tejida puede incluir una serie de zonas
diferenciadas sin unir, encerradas o rodeadas por zonas unidas
continuas. Las zonas unidas continuas estabilizan dimensionalmente
las fibras o filamentos que forman el elemento laminar no tejida
mediante la unión o fusión entre sí de las partes de las fibras o
filamentos que se extienden por el exterior de las zonas sin unir en
las zonas unidas, dejando sin embargo las fibras o filamentos del
interior de las zonas sin unir, substancialmente libres de unión o
fusión. Deseablemente, el grado de unión o fusión en el interior de
las zonas unidas es suficiente para hacer que el elemento laminar
no tejida no sea fibroso en el interior de las zonas unidas, dejando
que las fibras o filamentos en el interior de las zonas sin unir
actúen como "bucles" para recibir y acoplar los elementos de
gancho. En la patente USA Nº 5.858.515 se describen ejemplos
adecuados de telas adecuadas sin unir por puntos.
El material para bucles utilizado en las
diversas configuraciones de la invención no es preciso que esté
limitado a parches diferenciados o aislados en la superficie
exterior del artículo. Por el contrario, el material del bucle
puede estar dispuesto mediante una capa fibrosa exterior,
substancialmente continua, que está montada, integrada o unida de
otra forma para extenderse por encima de una zona superficial
predeterminada del artículo deseado. Por ejemplo, la capa fibrosa
exterior puede estar dispuesta para extenderse substancialmente por
encima de la superficie descubierta total de una cobertura exterior
del tipo del tejido empleado con el artículo.
En las diversas configuraciones de la invención,
la fuerza de acoplamiento entre el primer componente seleccionado
del elemento de fijación y su segundo componente previsto y
cooperante del elemento de fijación debe ser suficientemente grande
y duradera para proporcionar una protección adecuada del artículo
sobre el usuario, durante su utilización.
Haciendo referencia a las figuras 1, 3 y 3A, la
parte controlada (22) puede ser cualquier zona deseada del artículo
seleccionado. Por ejemplo, la parte controlada prevista (22) puede
ser una zona predeterminada del cuerpo absorbente (90) en el
artículo. En disposiciones deseadas, la parte controlada del cuerpo
absorbente puede ser una sección que está prevista para absorber y
retener orina y otros fluidos corporales.
La situación controlada puede ser cualquier
característica deseada de la parte controlada (22). Por ejemplo, la
situación controlada puede ser un nivel de humedad, un nivel de luz,
de sonido, de calor o similar, así como combinaciones de los
mismos. En el ejemplo del artículo mostrado de manera
representativa, la característica controlada puede ser la humedad
de la parte controlada del absorbente.
El sensor (26) puede indicar el cambio deseado
de situación mediante el empleo de diversas técnicas operativas. El
sensor puede incluir, por ejemplo, un sensor químico, un sensor
mecánico, un sensor electrónico o similar, así como combinaciones
de los mismos. El sensor químico puede estar configurado para
responder, experimentando una reacción química, un cambio de color
u otro cambio en sus características químicas. El sensor mecánico
puede disolver, romper, dispersar físicamente o sufrir cualquier
otra transformación física. El sensor electrónico puede incluir
cualquier tipo de circuito eléctrico o electrónico con componentes
pasivos o activos. Los componentes pasivos pueden incluir
resistencias, condensadores, inductores, tiristores, diodos, cables
de conexión, antenas y similares, así como combinaciones de los
mismos. Los componentes activos pueden incluir transistores, células
solares, pilas, circuitos integrados, circuitos transistorizados y
similares, así como combinaciones de los mismos.
En el ejemplo de la disposición mostrada de
manera representativa, el sensor (26) puede ser un sensor
electrónico. Más particularmente, el sensor (26) puede estar
configurado para indicar el cambio de situación gracias a
proporcionar un cambio de la impedancia electrónica que se produce
cuando la parte controlada (22) del cuerpo absorbente cambia de la
primera condición a la segunda condición. En las disposiciones
deseadas, la primera condición puede ser una condición
substancialmente seca y la segunda condición puede ser una condición
húmeda. De acuerdo con ello, el repetidor pasivo (28) puede estar
configurado para responder con los datos seleccionados del
indicador cuando el cuerpo absorbente (90) está, por ejemplo, en la
segunda condición húmeda. El dispositivo que señala la situación
puede proporcionar de este modo un dispositivo de señalización de la
humedad.
En un aspecto particular, el sensor (26) puede
proporcionar una impedancia resistiva variable. En otro aspecto, el
sensor (26) puede proporcionar una impedancia capacitiva variable.
La impedancia del sensor (26) puede estar configurada para cambiar
cuando la parte controlada (22) del artículo cambia desde su primera
condición a su segunda condición. En disposiciones más
particulares, la impedancia del sensor (26) puede cambiar cuando la
parte controlada (22) del artículo cambia de su primera condición,
substancialmente seca, a su segunda condición húmeda.
El repetidor (28) es pasivo hasta el punto que
no incluye un suministro convencional de energía, tal como una
pila, una célula solar, un resorte enrollado, un generador eléctrico
u otros mecanismos convencionales que ordinariamente se considera
que son una fuente de energía. De acuerdo con ello, el repetidor
pasivo puede incluir un dispositivo electrónico pasivo, un
dispositivo mecánico pasivo, un dispositivo óptico pasivo, un
dispositivo químico pasivo o similar, así como combinaciones de los
mismos.
En realizaciones deseadas, el repetidor (28) es
un repetidor electrónico pasivo que incluye un acoplador operativo,
configurado para comunicar los datos del indicador al exterior del
artículo (20). En el ejemplo de la disposición mostrada de manera
representativa, el método y el aparato de la invención incluyen un
acoplador eléctrico. El método y el aparato pueden utilizar un
acoplador capacitivo, un acoplador inductivo, un acoplador mediante
la luz, un acoplador mediante calor, un acoplador mediante sonido,
un reflector o similar, así como combinaciones de los mismos. En el
ejemplo representativo mostrado, el método y el aparato incluyen un
acoplador inductivo.
Un interrogador (30) está configurado para
proporcionar la energía de entrada deseada con la frecuencia de
entrada predeterminada. El interrogador puede, por ejemplo, estar
configurado para proporcionar la energía de entrada a cualquier
frecuencia operativa. En aspectos deseados, la frecuencia de entrada
puede ser una frecuencia operativa en el espectro electromagnético.
La frecuencia de la energía de entrada puede ser, por ejemplo, una
audiofrecuencia u otra frecuencia sónica, una radiofrecuencia, una
frecuencia de microondas, una frecuencia de infrarrojos, una
frecuencia ópticamente visible, una frecuencia ultravioleta u otras
frecuencias superiores o inferiores, así como combinaciones de las
mismas. El interrogador (30) puede ser un componente que está
montado de manera integral en el artículo en una posición operativa.
Como alternativa, el interrogador puede ser proporcionado mediante
un componente que está dispuesto separado del artículo, y está
posicionado de manera selectiva en una proximidad operativa del
artículo. De manera deseable, el interrogador puede ser
proporcionado mediante un componente que está posicionado
selectivamente, o que puede ser posicionado en una proximidad
cooperativa del repetidor (28).
En un aspecto particular, la energía de entrada
puede ser de radiofrecuencia (RF) y la radiofrecuencia puede ser,
por lo menos, de un mínimo de 0,1 MHz aproximadamente. Como
alternativa, la radiofrecuencia puede ser, por lo menos, de 5 MHz
aproximadamente, y de manera opcional puede ser, por lo menos, de 7
MHh aproximadamente para proporcionar una mejora del rendimiento.
En otros aspectos, la radiofrecuencia puede ser no superior a un
máximo de 50 MHz aproximadamente. Alternativamente, la
radiofrecuencia puede ser no superior a 15 MHz aproximadamente, y
de manera opcional, no superior a 12 MHz aproximadamente, para
proporcionar una efectividad mejorada.
La selección deseada de la frecuencia de entrada
puede proporcionar ventajas particulares. Por ejemplo, la
frecuencias más elevadas pueden permitir la utilización de
componentes electrónicos más pequeños. Las frecuencias menores
pueden reducir la cantidad de energía necesaria para generar la
energía de entrada deseada.
El repetidor (28) puede estar configurado para
devolver una parte de la energía de entrada al interrogador (30) y
comunicar de este modo los datos del indicador al exterior del
artículo (20). En aspectos particulares, el repetidor puede estar
configurado para utilizar una técnica o un dispositivo sónico,
óptico y/o electromagnético para devolver la parte deseada de la
energía de entrada al interrogador (30). En un aspecto deseado, el
repetidor (28) puede estar configurado para devolver al
interrogador, de manera electrónica, una parte de la energía de
entrada.
En el ejemplo mostrado de manera representativa
en las figuras 1, 4, 5A, 6A y 6B, el interrogador (30) puede
incluir una bobina de interrogación (52). De manera adicional, el
repetidor (28) puede incluir una bobina (50) de un repetidor
operativo. La bobina (50) del repetidor tiene una impedancia
inductiva. De manera similar, la bobina (52) del interrogador tiene
una impedancia inductiva. En configuraciones particulares, el
repetidor pasivo (28) puede responder a través de un acoplamiento
electrónico, el cual puede, por ejemplo, incluir un acoplamiento
inductivo entre la bobina (50) del repetidor y la bobina (52) del
interrogador. En las diversas configuraciones de la invención,
puede interpretarse que la bobina (52) del interrogador sea una
antena.
La técnica de la invención incluye la colocación
de la bobina (52) de interrogación en una proximidad operativa a la
bobina (50) del repetidor. En un aspecto deseado, la bobina del
interrogador puede estar colocada en una relación substancialmente
coaxial con la bobina (50) del repetidor, y el eje central de la
bobina del interrogador puede estar alineado para coincidir, de
manera substancial, con el eje central de la bobina del repetidor.
La energía de entrada se suministra a la bobina (52) del
interrogador, y la energía de entrada se transmite operativamente
desde la bobina (52) del interrogador a la bobina (50) del
repetidor. Una cierta cantidad de la energía de salida que conduce
los datos del indicador es recibida por la bobina (52) del
interrogador. En aspectos particulares, la bobina (52) del
interrogador puede recibir energía de salida que se refleja de
retorno a la bobina (52) del interrogador desde la bobina (50) del
repetidor. Operativamente, se detecta un valor umbral de los datos
del indicador, y se señala operativamente la presencia de un valor
umbral de los datos del indicador. En las diversas disposiciones de
la invención, la señalización o el anuncio del valor umbral puede
utilizar cualquier mecanismo o técnica de visualización
operativa.
En la disposición mostrada de modo
representativo, la bobina (50) del repetidor puede ser una bobina de
una sola espira o de una serie de espiras que tiene un diámetro
(54) seleccionado (por ejemplo, figura 5). De manera adicional, la
bobina (52) del interrogador puede ser también una bobina de una
sola espira o de una serie de espiras que tiene un diámetro (56)
seleccionado (por ejemplo, figura 5A). El diámetro (54) de la
bobina del repetidor y el diámetro (52) de la bobina del
interrogador pueden tener una proporción seleccionada. La
proporción seleccionada puede estar configurada para incrementar el
coeficiente de acoplamiento, (k) entre la bobina (50) del repetidor
y la bobina (52) del interrogador. El incremento del coeficiente de
acoplamiento puede incrementar el rendimiento de la transferencia
de energía entre las bobinas. El diámetro deseado de una de las dos
bobinas se escoge en base a las limitaciones físicas del artículo
(20), y a la longitud de onda/frecuencia de la energía prevista
para la operación. Por ejemplo, en la disposición mostrada, es
conveniente seleccionar inicialmente la dimensión de la bobina del
repetidor, en base al espacio disponible y a la facilidad de
posicionado de la bobina del repetidor en el artículo.
Puede encontrarse que el diámetro de la segunda
bobina incremente el coeficiente de acoplamiento, (k). En
determinados aspectos, el diámetro de la segunda bobina puede estar
basado en el diámetro de la primera bobina y en la distancia de
separación esperada entre las dos bobinas. Consultar, por ejemplo,
F. E. Terman, "Radio Engineer's Handbook" ("Manual de
ingeniería de radio"), primera edición, McGraw(Hill Book
Company, Inc. Nueva York, 1943, por ejemplo, páginas
67-73. En las configuraciones mostradas, la
distancia de separación está determinada primordialmente por el
espesor total de las diversas capas de material (por ejemplo, capas
del artículo -20- y el módulo del conjunto -68- del sistema) que
están interpuestas entre la bobina (50) del repetidor y la bobina
(52) del interrogador durante el funcionamiento ordinario. Cuando la
primera y la segunda bobinas (por ejemplo, la bobina del repetidor
y la bobina del interrogador) están situadas en una relación
separada, substancialmente coaxial, puede determinarse que puede
disponerse un coeficiente de acoplamiento (k) incrementado o
maximizado, cuando los diámetros de las bobinas están configurados
de acuerdo con la fórmula siguiente:
d_{1} =
[(d_{2})^{2} +
4D^{2}]^{1/2}
en la
que:
d_{2} = diámetro de la bobina relativamente
menor
d_{1} = diámetro de la bobina relativamente
mayor
D = distancia de separación entre las dos
bobinas.
En realizaciones deseables, cuando puede
esperarse que la distancia de separación (D) sea aproximadamente de
unos 5 mm \pm 1,5 mm, el diámetro (56) de la bobina (52) del
interrogador es aproximadamente 1,25 veces el diámetro (54) de la
bobina (50) del repetidor para proporcionar un rendimiento mejorado.
Por ejemplo, en la configuración mostrada de manera representativa,
la bobina del interrogador puede tener un diámetro de 1,25 pulgadas
aproximadamente (aproximadamente 3,2 cm) y la bobina (50) del
repetidor puede tener un diámetro (54) de 1 pulgada aproximadamente
(2,54 cm).
Con referencia a las figuras 1, 3A, 4 y 5, el
repetidor (28) puede incluir un circuito sintonizado
electrónicamente que puede resonar electrónicamente a la frecuencia
de entrada predeterminada, o substancialmente a la frecuencia de
entrada. De manera similar, el interrogador (30) puede incluir un
circuito resonante, sintonizado electrónicamente, que está
sintonizado para resonar electrónicamente a la frecuencia de entrada
seleccionada, o substancialmente a la frecuencia de entrada. Por
ejemplo, el interrogador puede estar sintonizado con un condensador
de sintonización (46) de un tamaño adecuado. Cuando el interrogador
(30) utiliza energía de RF a una frecuencia de entrada de 10 MHz y
una bobina (50) del repetidor de una sola espira de 1 pulgada (2,54
cm) de diámetro, el interrogador puede estar sintonizado con un
condensador conectado en paralelo de 3.900 pF.
En otro aspecto, el receptor de salida (34)
puede incluir un circuito que puede resonar electrónicamente a la
frecuencia de entrada predeterminada. En un aspecto adicional, el
repetidor (28) puede estar configurado para suministrar la energía
de salida deseada a una frecuencia de salida predeterminada. En
realizaciones deseadas, la frecuencia de salida puede igualarse
substancialmente a la frecuencia de entrada. En disposiciones
alternativas, la frecuencia de salida puede ser distinta de la
frecuencia de entrada.
Una fuente de energía primaria (58) está
configurada de manera operativa para suministrar la energía de
entrada. En realizaciones deseadas, la fuente de energía primaria
está dispuesta por separado y está aislada eléctricamente del
artículo (20). El aislamiento eléctrico deseado puede estar
dispuesto mediante la comunicación inalámbrica entre el repetidor
pasivo (28) y el interrogador (30) y el receptor de salida (34).
Con referencia a las figuras 4, 5, 6A y 6B, un
aspecto particular de la invención incluye la configuración de un
receptor de salida (34) para adquirir de manera electrónica los
datos previstos del indicador, comunicados desde el repetidor (28).
En disposiciones particulares, el receptor de salida puede tener la
configuración de un acoplador electrónico direccional (60). Un
detector (36) está conectado para resolver los datos del indicador
de la energía que es suministrada desde el receptor de salida (34).
Por ejemplo, el nivel de energía suministrado puede variar en una
magnitud que corresponde a la primera y a la segunda condiciones
seleccionadas de la parte controlada (22). En un aspecto
particular, puede utilizarse un dispositivo de toma de muestras
electrónico para controlar un valor suministrado o derivado de los
datos del indicador. Por ejemplo, puede configurarse un comparador
(40) para reaccionar frente a un valor umbral de datos del
indicador. Un anunciador está conectado de manera operativa en
comunicación con el detector (36) y está configurado para anunciar
la presencia, por lo menos, de un valor umbral de datos del
indicador. El mecanismo y la técnica para proporcionar la
comunicación conectada, puede incluir, por ejemplo, un conmutador
(42).
El anunciador (38) puede estar configurado para
proporcionar cualquier dispositivo de indicación adecuado deseado.
Por ejemplo, el anunciador (38) puede estar configurado para
proporcionar un dispositivo de indicación de audio. Como
alternativa, el anunciador puede estar configurado para proporcionar
un dispositivo de indicación visual. De manera opcional, el
anunciador puede proporcionar otro tipo de dispositivo de
indicación, tal como un dispositivo de indicación táctil, un
dispositivo de indicación por vibración, un dispositivo de
indicación por el olfato o similar, así como combinaciones de los
mismos.
En otro aspecto, el anunciador (38) puede estar
configurado para incluir un dispositivo de llamada u otro
dispositivo de reemisión que pueda comunicar de manera operativa la
valoración deseada de los datos del indicador y/o la presencia
reconocida del valor umbral a una posición más remota. Dicha
información puede, por ejemplo, ser comunicada en forma de datos de
señal seleccionados. Con referencia a las figuras 4, 5A, 6A, 6B, 7,
8A y 8B, el dispositivo de reemisión puede incluir un transmisor
suplementario (70) que puede enviar de manera operativa los datos
de señal deseados, y un receptor suplementario (72) que puede
recibir de manera operativa los datos de señal reemitidos,
suministrados desde el transmisor suplementario. El transmisor
suplementario puede ser un transmisor de infrarrojos, un transmisor
de ultrasonidos, un transmisor de RF o similar, así como
combinaciones de los mismos. De acuerdo con ello, el receptor
correspondiente y cooperativo puede ser un receptor de infrarrojos,
un receptor de ultrasonidos, un receptor de RF o similar, así como
combinaciones de los mismos. En el ejemplo representativo mostrado,
el receptor suplementario puede ser un transmisor de
radiofrecuencia, y el receptor suplementario puede ser un receptor
de radiofrecuencia. De manera adicional, el dispositivo de
reemisión puede incluir un dispositivo de indicación de anunciación
a distancia que anuncia la presencia del valor umbral de los datos
del indicador. Tal como se ha mencionado en otra parte en esta
memoria, el anunciador del dispositivo de indicación puede estar
dotado de cualquier mecanismo o técnica de visualización adecuada,
según se desee.
Una configuración deseada de un método y un
aparato para indicar a distancia una situación húmeda o seca en un
material no metálico o substrato puede incluir una conexión
inalámbrica de RF producida a la frecuencia de entrada
seleccionada. La conexión puede ser realizada entre una fuente
exterior de RF y una parte pasiva de un circuito sintonizado (es
decir, sin fuente de energía) que está encajado en un artículo no
metálico, tal como un pañal, u otra prenda (por ejemplo, figuras 1,
3 y 3A). La conexión de RF puede ser puesta en práctica mediante la
utilización de una fuente estable de RF y el circuito resonante
sintonizado que la acompaña, que está encajado en el artículo y
está acoplado electrónicamente a la fuente de RF utilizando el
interrogador (30). El suministro de energía para los circuitos de
la parte exterior del aparato puede estar proporcionado por pilas
corrientes, tales como pilas tamaño AAA o una pila tipo moneda.
Cuando la parte controlada (22) del artículo está humedecida con un
líquido eléctricamente conductor, tal como orina, puede detectarse
la condición de humedad, mediante la detección de los cambios de
resistencia eléctrica que se producen en las zonas húmedas del
artículo. La parte exterior puede enviar otra señal de RF con una
segunda frecuencia de RF seleccionada hasta una unidad de llamada
situada a distancia para señalar a distancia la condición de humedad
detectada.
El suministro de energía y el conjunto de
circuitos asociados de la parte exterior deseada del dispositivo de
señalización pueden estar alojados en un sistema adecuado del
conjunto de módulo (68). En configuraciones deseadas, el sistema de
módulo (68) es notoriamente compacto y ligero. Por ejemplo, el
sistema de módulo (68) puede tener un peso no superior a 15 gramos
aproximadamente. De manera adicional, el sistema de módulo (68)
puede tener unas dimensiones menores de unos 4 centímetros en
anchura, menores de 4 centímetros aproximadamente en altura e
inferiores a 1 centímetro en profundidad o espesor.
El conjunto de módulo (68) puede incluir
asimismo un dispositivo operativo de montaje para sujetar el sistema
de módulo (68) en el artículo objetivo (20) seleccionado. Pueden
utilizarse diversos tipos de mecanismos convencionales para
sostener el conjunto de módulo (68) en el artículo objetivo. Dichos
mecanismos de soporte pueden incluir, por ejemplo, adhesivos,
broches de presión, ganchos, sistemas de fijación de
inter)acoplamiento mecánico, sistemas de fijación de ganchos
y bucles, sistemas magnéticos de fijación o similares, así como
combinaciones de los mismos. Por ejemplo, en la configuración
ilustrada, el sistema del conjunto de módulo (68) puede incluir un
componente de gancho, y la zona objetivo del artículo (20) puede
incluir un material de bucle complementario.
El sistema puede utilizar una conexión
inalámbrica, por radio, de dos vías, entre una fuente exterior de
micro-energía de RF y el repetidor pasivo (28) que
está encajado en el substrato no metálico del artículo seleccionado.
Se transmite un portador de RF de micro-energía
desde una pequeña antena exterior de bobina (de 3,2 cm
aproximadamente), tal como la proporcionada por la bobina (52) del
interrogador. En la disposición mostrada, puede transmitirse un
portador de RF substancialmente constante. Como alternativa, la
transmisión del portador de RF puede no ser constante. Por ejemplo,
la configuración de la RF transmitida puede estar temporizada, con
ciclos "on-off" (de
conexión-desconexión), o modificada de otra forma.
La bobina de la antena exterior puede estar acoplada estrechamente
de manera magnética a la bobina de una antena interior menor
(aproximadamente 2,5 cm), tal como la proporcionada por la bobina
(50) del repetidor. La bobina interior está encajada deseablemente
en la parte controlada de la almohadilla absorbente. Puede
interpretarse que estas bobinas constituyen un acoplamiento de
transformación entre el circuito primario sintonizado con su bobina
exterior, y el circuito secundario sintonizado con su bobina
encajada. La diferencia de diámetros entre las bobinas primaria y
secundaria, permite una cierta tolerancia con respecto a la falta
de alineación y a desplazamientos relativos entre las bobinas.
Cuando los circuitos primario y secundario están acoplados de manera
operativa, una parte de la energía acoplada desde el circuito
primario al circuito secundario se refleja de retorno desde el
circuito secundario y aparece en el circuito primario. La cantidad
de energía reflejada en el circuito primario está relacionada con la
impedancia que aparece a través del circuito secundario. En la
disposición representativa mostrada, el circuito secundario incluye
un sensor del tipo de resistencia.
Por ejemplo, el sensor ilustrado puede estar
compuesto de dos cables de pequeño diámetro (por ejemplo, de #24
AWG), separados aproximadamente 1 cm, y situados en la parte
absorbente del artículo de pañal mostrado de manera representativa.
La resistencia eléctrica a través de estos alambres será elevada
(circuito abierto o alta resistencia) cuando la parte controlada
del pañal está seca, y mucho menor cuando la parte controlada del
pañal está humedecida con un material eléctricamente conductivo, tal
como orina. Los extremos separados de estos alambres están
conectados eléctricamente en paralelo con el circuito secundario
sintonizado. Como resultado, la almohadilla seca absorbente puede
proporcionar una señal reflejada, en el circuito primario exterior,
que es significativamente distinta de la señal reflejada
proporcionada por una almohadilla absorbente húmeda.
Para proporcionar la energía de entrada deseada,
la fuente de energía puede ser un sistema de
micro-energía que utiliza un oscilador de cristal
de cuarzo como referencia, que oscila a la frecuencia de entrada
seleccionada y un amplificador de potencia. La salida del
amplificador está conectada directamente al circuito primario
sintonizado en serie, compuesto por la bobina exterior y un
condensador regulable de resonancia. Situado entre el amplificador
de potencia y el circuito primario existe un acoplador direccional
(60) desde el cual puede muestrearse y controlarse la energía
reflejada desde el circuito secundario acoplado. El acoplador
direccional puede ser cualquier dispositivo que pueda separar de
manera operativa la señal directa (del amplificador de potencia) de
la señal reflejada, que es devuelta al circuito primario desde el
circuito secundario situado en el artículo. A continuación, se
detecta la salida reflejada desde el acoplador direccional para
proporcionar una tensión (Vdet), cuya magnitud está relacionada con
la amplitud de la energía reflejada y, por consiguiente,
relacionada con la magnitud de la resistencia a través del sensor.
Esta tensión es significativamente diferente para una almohadilla
absorbente seca comparada con una almohadilla absorbente húmeda.
Haciendo referencia a las figuras 4, 5A, 6A y
6B, la frecuencia de entrada puede ser proporcionada por cualquier
dispositivo convencional de generación. Por ejemplo, la disposición
mostrada de manera representativa puede utilizar un oscilador
controlado de cristal de cuarzo que genera la energía de entrada a
una frecuencia de 10 ó 24 MHz aproximadamente. La energía de
radiofrecuencia es amplificada y amortiguada de manera adecuada,
tal como mediante la utilización de circuitos que incluyen el (IC2)
mostrado (por ejemplo, el dispositivo MAX 626A, disponible en Maxim
Semiconductor, una empresa situada en Sunnyvale, California). La
energía de RF es suministrada a la antena del circuito interrogador
(64) y la antena puede, por ejemplo, estar proporcionada mediante
la bobina (52) del interrogador.
Puede disponerse un acoplador direccional (60)
mediante diversos tipos de circuitos operativos que son bien
conocidos en la técnica. Por ejemplo, en la configuración mostrada
de manera representativa, el acoplador direccional puede estar
proporcionado mediante el conjunto de circuitos que incluye el
transformador (T1) mostrado y los condensadores asociados (C15) y
(C9) junto con la resistencia (R5). Tal como está ilustrado, el
condensador (C15) puede estar ajustado para sintonizar con la
recepción de la energía de salida recibida por la bobina (52) del
interrogador desde la bobina (50) del repetidor. Un dispositivo de
toma de muestras adecuado puede controlar un valor proporcionado o
derivado de los datos del indicador suministrados por el acoplador
direccional. En la configuración mostrada de manera representativa,
la muestra puede utilizar un detector para suministrar una señal
seleccionada para un procesado posterior. Por ejemplo, la
disposición mostrada de manera representativa puede incluir un
detector de envolvente. La señal de tensión detectada (Vdet) puede
ser suministrada a continuación a un dispositivo convencional de
comparación.
Pueden utilizarse diversos esquemas
convencionales de detección. Por ejemplo, la tensión detectada puede
ser alta o baja cuando la parte controlada (22) del artículo (20)
está en su primera situación (por ejemplo, seca). De manera
similar, la señal de tensión detectada puede ser alta o baja cuando
la parte controlada (22) del artículo está en su segunda situación
(por ejemplo, húmeda). En la disposición mostrada de manera
representativa, el esquema de detección está configurado de tal
manera que la tensión detectada es elevada cuando la parte
controlada está en su situación seca y, la tensión detectada es baja
cuando la parte controlada del artículo está en su situación
húmeda.
El detector (36) puede incluir un detector de
envolvente, tal como el suministrado mediante el conjunto de
circuitos mostrado de manera representativa, que incluye el
condensador (C2), la resistencia (R1) y el diodo (D2) (por ejemplo,
el dispositivo Schottky SD103-AWDI, disponible en
Diodes, Inc., una empresa que tiene oficinas situadas en Westlake
Village, California). El detector de envolvente puede detectar de
manera operativa los datos del indicador recibidos desde el
acoplador direccional y puede utilizar los datos del indicador para
generar la tensión detectada (Vdet).
Tal como se muestra de manera representativa, el
método y el aparato de la invención pueden incluir de manera
deseable un sistema de detección (40) del umbral de tensión. El
sistema de detección del umbral de tensión puede incluir un
comparador y un conmutador (42) que puede abrirse y cerrarse de
acuerdo con la amplitud de una tensión colocada en su entrada. Tal
como se muestra de manera representativa, el comparador puede estar
dotado de un conjunto de circuitos que incluye IC1 (por ejemplo, el
dispositivo MAX 921, disponible en Maxim Semiconductor). La
operación de conmutación puede estar proporcionada por el conjunto
de circuitos que incluye (Q1).
En el ejemplo de la configuración mostrada, la
tensión (Vdet) que corresponde a un absorbente húmedo, puede estar
configurada para conmutar el conmutador a ON y la (Vdet)
correspondiente a un absorbente seco puede estar configurada para
conmutar el conmutador a OFF. El umbral de conmutación puede ser
deseablemente ajustable para tener en cuenta las diferentes
aplicaciones o situaciones, tales como para las diferentes
resistencias del material de substrato no metálico controlado, y
para diferentes espesores del material de substrato no
metálico.
Cuando el comparador u otro componente de un
detector operativo de umbral (40) aprecia que los datos del
indicador, tal como los representados mediante la tensión detectada
(Vdet), han alcanzado un valor de umbral seleccionado, el
comparador puede generar una señal de salida predeterminada. En la
configuración mostrada, la señal de salida del comparador se genera
cuando la tensión (Vdet) detectada desciende por debajo de una
tensión de referencia predeterminada (Vref).
Puede proporcionarse una tensión de referencia
deseada (Vref) mediante la utilización de cualquier conjunto
convencional de circuitos. Por ejemplo, la disposición mostrada
puede proporcionar la tensión de referencia mediante la utilización
de un conjunto de circuitos (THRESHOLD) (Umbral) que incluye el
potenciómetro regulable (POT1).
La señal de salida del comparador puede estar
configurada para funcionar con cualquier dispositivo convencional
de conmutación o con un circuito de conmutación. Por ejemplo, la
configuración mostrada del circuito de conmutación puede utilizar
un Q1 proporcionado por un dispositivo MOSFET (transistor de efecto
de campo de un semiconductor de óxido metálico), (por ejemplo, el
dispositivo VN0605 disponible en Vishay Siliconix, una división de
Vishay Intertechnology Inc., empresa que tiene oficinas situadas en
Malvern, Pensilvania). En la disposición mostrada, el conmutador
está normalmente abierto y el conmutador se cierra cuando se recibe
la señal de salida del comparador. El cierre del conmutador puede
ser utilizado para activar un sistema anunciador adecuado, y el
anunciador puede incluir cualquier dispositivo de indicación
operativo. Por ejemplo, la salida suministrada desde los circuitos
de conmutación puede estar configurada para activar un zumbador
audible u otro tipo de alarma que está contenida en la parte
exterior del sistema, tal como la proporcionada por el conjunto del
módulo (68).
En un aspecto deseado, el anunciador puede
incluir un sistema de reemisión o de llamada, o una unidad que
puede suministrar de manera operativa una señal de reemisión a una
posición más distante. Más particularmente, el dispositivo de
reemisión puede ser utilizado para anunciar la presencia del valor
umbral de los datos del indicador en la posición más distante.
En el ejemplo de la configuración mostrada de
manera representativa, el dispositivo de reemisión puede incluir un
transmisor suplementario (70) que puede tener un transmisor de RF, y
un generador de señales que coopera. El transmisor puede estar
dotado de un circuito convencional, tal como un circuito que incluye
un módulo de RF que está configurado para transmitir a una
frecuencia de 418 MHz. Tal como se muestra de manera representativa,
el transmisor de RF puede estar dotado de un conjunto de circuitos
que incluye el módulo de circuito TX1 (por ejemplo, el dispositivo
HX1003, disponible en R.F. Monolithics, Inc., una empresa que tiene
oficinas situadas en Dallas, Texas). El generador de señal puede
utilizar cualquier conjunto de circuitos convencional, tal como un
circuito que incluye el IC3 mostrado de manera representativa (por
ejemplo, el dispositivo LS555 disponible en National Semiconductor
Inc., una empresa que tiene oficinas situadas en Santa Clara,
California). En el ejemplo representativo de la disposición
mostrada, el generador de señal produce una onda cuadrada a una
frecuencia de 1 KHz aproximadamente. La señal de 1 KHz se utiliza
para modular la frecuencia de RF transmitida y la energía dirigida
y emitida mediante una antena operativa (104). En la disposición
mostrada, la transmisión de la radiofrecuencia es modulada mediante
la utilización de una clave de conexión-desconexión.
Como alternativa, pueden utilizarse otros tipos de modulación.
Dicha modulación puede incluir claves de cambio de fase, claves de
cambio de frecuencia, modulación de código digital o similar, así
como combinaciones de las mismas. Los diversos circuitos del
generador de la frecuencia de entrada, el acoplador direccional, el
detector, el comparador y el sistema anunciador pueden funcionar
mediante un módulo de suministro de energía adecuado. En la
configuración mostrada, el suministro de energía puede incluir una
pila convencional, tal como una pila de 1,5 voltios. El suministro
de energía puede utilizar asimismo un convertidor de refuerzo de
cambio de tensión, tal como un convertidor de cambio de tensión que
incluye el dispositivo de circuito (U1) mostrado de manera
representativa (por ejemplo, el dispositivo MAX756, disponible en
Maxim Semiconductor, Inc.).
Haciendo referencia a las figuras 4, 7, 8A y 8B,
el sistema de reemisión puede incluir una unidad de llamada (74),
situada a distancia, dispuesta por separado. La unidad de llamada
puede incluir un receptor suplementario adecuado (72) que, en la
disposición mostrada, puede ser un receptor de RF que coopere. La
unidad de llamada puede incluir además un detector de señal (76),
un comparador (78) u otro detector de umbral, y un sistema de
visualización adecuado, tal como el proporcionado por un anunciador
a distancia (44), junto con un suministro de energía asociado. La
parte del receptor de la unidad de llamada está configurada para
recibir la transmisión generada mediante el dispositivo de
reemisión en el módulo (68) del sistema. Puede utilizarse cualquier
conjunto de circuitos de recepción compatible.
Tal como se muestra de manera representativa, el
sistema de recepción a distancia puede incluir un receptor híbrido
de radio de AM (modulación de amplitud) de chip único que tenga una
antena de recepción (106), un detector de baja frecuencia (76), un
comparador de niveles de tensión, un anunciador de alarma (tal como
un zumbador audible) y un suministro de energía de tensión regulada
(por ejemplo, figuras 7, 8A y 8B). La señal de RF (por ejemplo, a
418 MHz) puede ser recibida utilizando el receptor de chip híbrido
de modulación de amplitud. La salida desde el receptor (72) puede
ser una onda cuadrada de amplitud constante a la frecuencia de
modulación seleccionada (por ejemplo, 1 KHz). Esta señal de onda
cuadrada de baja frecuencia puede ser detectada posteriormente para
proporcionar una tensión cuya amplitud está relacionada con la
fuerza de la señal de RF recibida, proporcionando de este modo un
método y un aparato para activar el sistema de recepción a
distancia mediante una situación fuera de la gama operativa. Esta
tensión se compara con una tensión de referencia regulable con el
circuito de comparación siguiente. De este modo, un absorbente
húmedo (o una situación fuera de la gama) dará como resultado la
activación del anunciador seleccionado o del dispositivo de alarma
(por ejemplo, un zumbador audible).
El conjunto de circuitos de recepción puede
utilizar, por ejemplo, un módulo de circuito integrado IC20. Un
ejemplo de un circuito integrado adecuado HRX1 es un dispositivo
RX1300 disponible en R.F. Monolithics, Inc. La señal modulada en la
radiofrecuencia recibida es detectada de manera operativa. El
detector puede utilizar cualquier conjunto de circuitos
convencionales adecuados. En la disposición mostrada, el detector
está dotado de un conjunto de circuitos que incluye la resistencia
(R21), el condensador (C4) y un sistema de diodos (D21) (por
ejemplo, dispositivo BAS70-062X de Dual Schottky,
disponible en Diodes, Inc.). La señal detectada puede ser utilizada
para generar una tensión detectada (Vin) y la tensión detectada
puede ser suministrada a un circuito comparador adecuado. El
circuito comparador puede incluir, por ejemplo, el IC21 mostrado de
manera representativa (por ejemplo, el comparador MAX921 de
micro-energía). La tensión detectada (Vin) se
compara con una tensión de referencia (Vref) cuando la tensión
detectada (Vin) alcanza un valor seleccionado, el comparador puede
generar una señal de salida que activa una unidad con un dispositivo
de indicación adecuado. En el ejemplo de la disposición mostrada,
la unidad del dispositivo de indicación incluye un zumbador audible
(BP1).
La unidad de llamada incluye una unidad de
suministro de energía adecuada tal como un suministro de energía
que incluye una pila. En la disposición mostrada, el suministro de
energía utiliza una pila de nueve voltios que está conectada a un
regulador de tensión (VR1) (por ejemplo, el dispositivo 78L06SM,
disponible en National Semiconductor, Inc.) que proporciona la
tensión regulada deseada. En la disposición mostrada, la tensión
está regulada a un valor de 6 voltios aproximadamente.
El repetidor pasivo (28), cuando está dispuesto
para su utilización, puede estar colocado en cualquier posición
conveniente en el artículo seleccionado (20). El repetidor, o una
parte operativa del mismo, puede estar situado en una posición
frontal, posterior o lateral del artículo, según se desee. Por
ejemplo, la bobina (50) del repetidor puede estar situada en una
posición predeterminada a lo largo de una parte de la cintura de un
pañal, tal como se muestra de manera representativa en las figuras
1 a 3A. En una realización deseada, la bobina del repetidor puede
estar situada en una posición generalmente centrada, en la sección
frontal de la cintura del pañal. Unos cables aislados,
eléctricamente conductores, pueden conectar de manera operativa el
repetidor (por ejemplo, la parte proporcionada por la bobina (50)
del repetidor) al sensor (26). En una configuración deseada, el
sensor puede estar dotado de cables de conexión con los extremos
desnudos (con el aislamiento eliminado) que pueden estar separados
entre sí una distancia operativa. Por ejemplo, los extremos desnudos
del cable pueden estar separados entre sí una distancia de 1 cm
aproximadamente. El sensor (por ejemplo, los extremos desnudos del
cable) puede estar situado en cualquier posición operativa en el
artículo. En un ejemplo de una configuración deseada, el sensor
puede estar situado en una sección frontal prevista del pañal,
próxima a una parte intermedia de la entrepierna de la almohadilla
absorbente.
Una parte operativa del repetidor (por ejemplo,
la bobina (50) del repetidor) puede estar situada próxima a
cualquier superficie operativa del artículo, la cual puede ser una
superficie superior, una superficie inferior, una superficie
lateral, una superficie interior o una superficie exterior, según se
desee. Por ejemplo, la bobina del repetidor puede estar situada en
una posición operativa que sea próximamente adyacente a una
superficie exterior prevista del pañal. Adicionalmente, el plano de
la bobina puede estar deseablemente alineado de forma generalmente
paralela a la superficie exterior del pañal.
Durante la utilización ordinaria, el
interrogador puede estar situado en una proximidad operativa al
repetidor pasivo (28). Por ejemplo, la bobina (52) del interrogador
puede estar situada adyacente a una superficie exterior del
conjunto del módulo (68), con el plano de la bobina del interrogador
dispuesto de forma generalmente paralela a la superficie exterior.
El conjunto del módulo puede estar sujeto al pañal mediante un
elemento de fijación adecuado para alinear de manera operativa la
bobina (52) del interrogador con la bobina (50) del repetidor. De
manera deseable, el elemento de fijación puede ser desmontado y
montado de nuevo de manera selectiva (por ejemplo, un elemento de
fijación de gancho y bucle). En una configuración deseada, la bobina
del repetidor y la bobina del interrogador pueden estar dispuestas
de manera aproximadamente concéntrica. Incluso aunque existan capas
intermedias del artículo (por ejemplo, la cubierta exterior del
pañal), puede existir una comunicación inalámbrica operativa entre
la bobina del repetidor y la bobina del interrogador. En el ejemplo
de la configuración representativa mostrada, el anunciador
seleccionado (por ejemplo, la unidad de llamada -74-) puede estar
configurado para activar el dispositivo de indicación asociado (por
ejemplo, un "zumbador") hasta que se establece un posicionado
operativo entre el interrogador y el repetidor (por ejemplo, una
alineación operativa entre la bobina -52- del interrogador y la
bobina -50- del repetidor).
Habiendo descrito preferiblemente la invención
con plenos detalles, será claramente evidente que pueden realizarse
diversos cambios y modificaciones sin apartarse del ámbito de la
invención. Se considera que la totalidad de dichos cambios y
modificaciones está comprendida dentro del ámbito de la invención
tal como se define en las reivindicaciones subordinadas.
Claims (10)
-
\global\parskip0.920000\baselineskip
1. Sistema de control para señalar una situación predeterminada en un artículo, comprendiendo dicho sistema de control:- un interrogador (30) que está situado en una proximidad operativa a dicho artículo (20), y que está configurado para proporcionar energía de entrada con una frecuencia de entrada predeterminada;
- un dispositivo de señalización de situación (24) situado en una parte controlada (22) de dicho artículo; incluyendo dicho dispositivo de señalización de situación (24):
- un sensor (26) que puede indicar un cambio de estado que se produce cuando dicha parte controlada (22) de dicho artículo (20) cambia desde una primera situación a una segunda situación diferente, estando dispuesto dicho sensor (26) para indicar dicho cambio de estado, proporcionando un cambio de la impedancia electrónica que se produce cuando dicha parte controlada (22) cambia de dicha primera situación a dicha segunda situación; y
- un repetidor pasivo (28) que está en comunicación operativa con dicho detector (26),
- estando configurado dicho repetidor (28) para recibir dicha energía de entrada de dicho interrogador (30),
- estando configurado dicho repetidor (28) para generar datos del indicador cuando dicha parte controlada (22) está en dicha segunda situación en la que dichos datos del indicador están dispuestos para incluir un cambio en una cantidad de energía reflejada a través de dicho repetidor (28), en el que el cambio en la energía reflejada está proporcionado por el cambio en la impedancia electrónica, y
- dicho repetidor (28) está configurado para comunicar una energía de salida al exterior de dicho artículo (20), incluyendo dicha energía de salida, por lo menos, una parte de dicha energía de entrada y, estando configurada dicha energía de salida para conducir dichos datos del indicador;
- un receptor de salida (34) configurado para adquirir de manera electrónica dicha energía de salida y datos del indicador de dicho repetidor (28);
- un detector (36) que está conectado a dicho receptor de salida (34) y que puede reaccionar a un valor umbral de la cantidad de energía reflejada a través de dicho repetidor (28) en dichos datos del indicador; y
- un anunciador (38) que está en comunicación con dicho detector (36) y que está configurado para anunciar la presencia de dicho valor umbral de dicha cantidad de energía reflejada a través de dicho repetidor (28);
caracterizado por:- un dispositivo de montaje para sujetar al artículo (20) un módulo (68) que incluye el interrogador (30) y el receptor de salida (34).
- 2. Sistema de control, como el expuesto en la reivindicación 1, en el que dicha segunda situación es una situación de humedad, en la cual dicho artículo (20) incluye un cuerpo absorbente (90) que tiene dicha parte controlada (22) y en el que dicho repetidor electrónico pasivo (28) está configurado para generar dichos datos del indicador cuando dicho cuerpo absorbente (90) está en dicha segunda situación de humedad.
- 3. Sistema, como el expuesto en la reivindicación 1 ó 2, en el que dicho receptor de salida (34) incluye un dispositivo electrónico de toma de muestras que controla un valor proporcionado por dichos datos del indicador.
- 4. Sistema, como el expuesto en la reivindicación 1, 2 ó 3, en el que dicho interrogador (10) incluye una bobina (52) de un interrogador inductivo;
- incluyendo dicho repetidor (28) una bobina (50) de un repetidor inductivo que está conectada de manera operativa a dicho sensor (26),
- estando configurada dicha bobina (50) del repetidor para adquirir dicha energía de entrada de dicha bobina (52) del interrogador; y
- dicha bobina (50) del repetidor está además configurada para suministrar dicha energía de salida y los datos del indicador a dicha bobina (52) del interrogador.
- 5. Sistema, como el expuesto en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho repetidor (28) incluye un circuito sintonizado electrónicamente que puede resonar electrónicamente a dicha frecuencia de entrada predeterminada.
- 6. Sistema, como el expuesto en cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho sistema de control incluye además:
- un transmisor suplementario (70) de radiofrecuencia;
- un receptor suplementario (72) de radiofrecuencia que puede recibir
- datos reemitidos, suministrados desde dicho transmisor suplementario (70); y
- un dispositivo de indicación a distancia (44) que puede anunciar dicha presencia de dicho valor umbral de dichos datos del indicador.
- 7. Sistema, como el expuesto en la reivindicación 6, en el que dicho dispositivo de indicación a distancia (44) incluye un dispositivo de indicación audible.
- 8. Sistema, como el expuesto en la reivindicación 6, en el que dicho dispositivo de indicación a distancia (44) incluye un dispositivo de indicación visual.
- 9. Sistema, como el expuesto en la reivindicación 6, en el que dicho dispositivo de indicación a distancia (44) incluye un dispositivo de indicación táctil.
- 10. Método para señalar una situación predeterminada en un artículo, comprendiendo dicho método:
- la localización de un interrogador (30) en una proximidad operativa a dicho artículo (20);
- la configuración del interrogador (30) para proporcionar energía de entrada con una frecuencia de entrada predeterminada;
- la localización de un dispositivo de señalización de una situación (24) en una parte controlada de dicho artículo, incluyendo dicho dispositivo (24) de señalización de la situación:
- un sensor (26) que puede indicar un cambio de estado que se produce cuando dicha parte controlada de dicho artículo (20) cambia de una primera situación a una segunda situación diferente, indicando dicho sensor (26) dicho cambio de estado al proporcionar un cambio de la impedancia electrónica que se produce cuando dicha parte controlada (22) cambia de dicha primera situación a dicha segunda situación; y
- un repetidor pasivo (28) que está en comunicación operativa con dicho sensor (26),
- estando configurado dicho repetidor (28) para recibir dicha energía de entrada de dicho interrogador (30),
- estando dicho repetidor (28) configurado para generar datos del indicador cuando dicha parte controlada está en dicha segunda situación, en la que dichos datos del indicador incluyen un cambio en la cantidad de energía reflejada a través de dicho repetidor (28), reflejándose dicho cambio en la energía proporcionada mediante el cambio de impedancia electrónica que se produce cuando dicha parte controlada (22) cambia desde dicha primera situación a dicha segunda situación, y
- estando dicho repetidor (28) configurado para comunicar una energía de salida al exterior de dicho artículo (20), incluyendo dicha energía de salida, por lo menos, una parte de dicha energía de entrada, y estando configurada dicha energía de salida para conducir dichos datos del indi- cador;
- la configuración de un receptor de salida (34) para adquirir de manera electrónica dicha energía de salida y datos del indicador de dicho repetidor (28);
- la conexión de un detector (36) a dicho receptor de salida (34) para reaccionar frente a un valor umbral de la cantidad de energía reflejada a través de dicho repetidor (28) en dichos datos del indicador; y
- la configuración de un anunciador (38) que está en comunicación con dicho detector para anunciar la presencia de dicho valor umbral de dicha cantidad de energía reflejada a través de dicho repetidor,
caracterizado por:- un montaje de un módulo (68), que incluye el interrogador (20) y el receptor de salida (34), en dicho artículo (20), utilizando un dispositivo de montaje.
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