JP2003520615A

JP2003520615A - 排泄物成分センサーを有する使い捨て製品

Info

Publication number: JP2003520615A
Application number: JP2000556818A
Authority: JP
Inventors: ロー、ドナルド・キャロル; フェデソフ、ユーリー; クルチニン、ミハイル; コーミアコフ、オレグ; ムスカット、アンドレアス
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1998-06-29
Filing date: 1999-06-29
Publication date: 2003-07-08
Also published as: HUP0103186A2; ID28944A; CA2336025C; TR200003819T2; BR9911750A; CZ20004751A3; DE69935329T2; ATE355088T1; AU4842199A; CN1328476A; HUP0103186A3; CA2336025A1; DE69935329D1; WO2000000233A1

Abstract

(57)【要約】本発明は、装着者の糞便中の１つ以上の特定生物学的、健康および／または栄養マーカーを検出するために適合したセンサーを備える使い捨て製品に向けられる。製品はさらに介護者、装着者、または発生のアクチュエーターに信号を送ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の分野本発明は、使い捨て製品、およびより詳細には排泄物中の微生物および／また
はその他の生体分子を検出する生物認識要素を有するバイオセンサーおよび／ま
たは健康および／または栄養インジケーターとして有用な糞便の成分を検出およ
び／または測定するために適合したセンサーを有する使い捨て製品に関する。

【０００２】発明の背景現在、おむつ、大人用尿失禁パンツ、生理用ナプキンおよびタンポンのような
使い捨て製品は、乳幼児の世話および成人尿失禁者の介護において排泄物を含有
する、隔離するおよび廃棄するための手段として広く使用されている。これらの
製品は一般に、それらの利便性および確実性のために、これらの用途にとっての
好ましい手段として再使用可能かつ洗濯可能な布製衣料品に取って代わってきた
。使い捨て製品は、製品上に堆積した排泄物を吸収するまたは含有することによ
って排便、排尿もしくは排泄イベントに反応する。一部の使い捨て製品はさらに
また、排便、排尿もしくは排泄イベントが発生した後にそのイベントについて信
号を送る（例えば、湿潤インジケーター、温度変化検出）。当技術において知ら
れているその他の吸収性使い捨て製品は、例えば尿のような装着者の排泄物中の
例えばｐＨもしくはイオンのような様々な物質を検出するための化学的反応手段
を備えている。しかし、これらはいずれも、それらの全てが純粋化学物質に対す
る高度の選択性（すなわち、特異性）および感受性を必要とする例えば細菌類、
ウイルス類、真菌類および寄生虫（例えば、原生動物）類のような標的潜在的病
原微生物類および／または関連生体分子を検出しない。さらに、これらはいずれ
も、潜在的健康問題および／または栄養状態についてのマーカーとして機能する
装着者の糞便の化学成分を特異的に検出しない。さらにその上、これらの製品は
健康もしくは栄養関連イベントがいつ起こりそうであるかを予測しないし、臨床
的に観察可能な症状が発現する前に予防的もしくは治療的行為が必要であること
を装着者または介護者に信号を送らない。

【０００３】発明の概要下記を備える、装着者にフィットする使い捨て製品：少なくとも１つの生物認
識要素を含むバイオセンサーであって、排泄物中または装着者の皮膚上の標的生
物学的検体を検出するために適合するバイオセンサー。下記を備える、装着者に
フィットする使い捨て製品：装着者の排泄物中または装着者の皮膚上の健康マー
カーまたは栄養マーカーを検出するために適合するセンサー。

【０００４】発明の詳細な説明ここで使用するように、用語“吸収性製品”は、排泄物を吸収かつ含有する装
置に関する、およびより詳細には、身体から排出された様々な排泄物を吸収かつ
含有するために装着者の身体に接触させて、もしくは近くに置かれる装置に関す
る。用語“使い捨て（できる）”は、ここでは吸収性製品として洗濯さもなけれ
ば復元もしくは再使用することが概して意図されていない（すなわち、それらは
一回の使用後に廃棄される、および好ましくはリサイクルされる、堆肥にされる
さもなければ環境に適合する方法で廃棄されることが意図されている）吸収性製
品を説明するために使用される。（ここで使用するように、用語“配置された”
は、おむつの要素がおむつの他の要素との一体型構造として、またはおむつの別
の要素に接合された個別要素として特定の場所もしくは位置に形成された（接合
および配置された）ことを意味するために使用される。ここで使用するように、
用語“接合された”は、それにより１つの要素をもう１つの要素に直接に付着さ
せることによってその要素が他の要素に直接的に固定されている形状、およびそ
れによりその要素を他の要素に順に付着させられる中間部材に付着させることに
よってその要素が他の要素に間接的に固定されている形状を包含する。）“一体
型”吸収性製品は、個別のホルダーおよびライナーのような別個に操作可能なパ
ーツを必要としない１つの調和した実体を形成するために一緒に結合された個別
パーツから形成される吸収性製品を意味する。本発明の吸収性製品のある好まし
い実施形態は、図１に示されているおむつ２０のような一体型使い捨て吸収性製
品である。ここで使用するように“おむつ”は、乳幼児および尿失禁者によって
概して下方胴部の周囲に一般に装着される吸収性製品を意味する。本発明はまた
、例えば尿失禁用パンツ、尿失禁用下着、吸収性インサート、おむつホルダーお
よびライナー、自然肛門または人工肛門のための結腸瘻バッグ、女性生理用衣料
品、タンポン、拭き取り用製品、使い捨てタオル、ティッシュ、吸水製品、吸油
製品、こぼれ片付け用バッグ、乾燥剤袋、使い捨てモップ、包帯類、使い捨て医
用衣料品、使い捨ての皿およびコップ、使い捨て調理板およびまな板の表面、治
療用ラップ、サポート類、使い捨てカイロその他のような他の吸収性および非吸
収性製品にも適用可能である。

【０００５】図１は、おむつ２０の構成をより明確に示すために切り取られている構造の部
分とともに平たく広げられた状態にある、本発明のおむつ２０の平面図である。
装着者に面するおむつ２０の部分は図を見ている人に向けられている。図１に示
されているように、おむつ２０は好ましくは液体透過性トップシート２４；液体
不透過性バックシート２６；好ましくはトップシート２４およびバックシート２
６の少なくとも１部分の間に配置されている吸収性コア２８；サイドパネル３０
；弾性化レッグカフ３２；弾性ウエスト装備３４；および概して４０と指定され
た留め具システムを備える。おむつ２０は、第１ウエスト領域３６、第１ウエス
ト領域３６に対向する第２ウエスト領域３８および第１ウエスト領域と第２ウエ
スト領域の間に位置する股領域３７を有するように図１に示されている。おむつ
２０の周囲は、長手方向縁５０が概しておむつ２０の長手方向中心線１００に平
行に走っており、端縁５２がおむつ２０の側方中心線１１０に概して平行な長手
方向縁５０間を走っているおむつ２０の外縁によって限定されている。

【０００６】おむつ２０のシャシー２２はおむつ２０の本体を備える。シャシー２２は、吸
収性コア２８の少なくとも１部分ならびに好ましくはトップシート２４およびバ
ックシート２６を含む外側カバー層を備える。吸収性製品が個別のホルダーおよ
びライナーを備える場合は、シャシー２２が概してホルダーおよびライナーを備
える。（例えば、ホルダーは製品の外側カバーを形成するために１以上の材料層
を備えることができ、ライナーはトップシート、バックシート、および吸収性コ
アを含む吸収性組立体を備えることができる。そうした場合には、ホルダーおよ
び／またはライナーは使用時間を通して適所にライナーを保持するために使用さ
れる留付け要素を含むことができる。）一体型吸収性製品については、シャシー
２２は複合おむつ構造を形成するために追加された他の装備と一緒におむつの主
要構造を備える。トップシート２４、バックシート２６、および吸収性コア２８
は様々のよく知られている形状で組み立てられてよいが、好ましいおむつ形状は
概して１９７５年１月１４日にＫｅｎｎｅｔｈＢ．Ｂｕｅｌｌへ発行された“
ＣｏｎｔｒａｃｔｉｂｌｅＳｉｄｅＰｏｒｔｉｏｎｓＦｏｒＤｉｓｐｏ
ｓａｂｌｅＤｉａｐｅｒ（使い捨ておむつのための収縮性サイド部分）”と題
する米国特許第３，８６０，００３号；１９９２年９月９日にＢｕｅｌｌへ発行
された米国特許第５，１５１，０９２号；および１９９６年９月１０日にＲｏｅ
らへ発行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅＷｉｔｈＭｕｌｔｉ
ｐｌｅＺｏｎｅＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＥｌａｓｔｉｃ−ＬｉｋｅＦｉｌ
ｍＷｅｂＥｘｔｅｎｓｉｂｌｅＷａｉｓｔＦｅａｔｕｒｅ（複数区域構
造的ゴム様フィルムウエブ製伸張性ウエスト装備を備えた吸収性製品）”と題す
る米国特許第５，５５４，１４５号；１９９６年１０月２９日にＢｕｅｌｌらへ
発行された“ＤｉｓｐｏｓａｂｌｅＰｕｌｌ−ＯｎＰａｎｔ（使い捨てプル
オン型パンツ）” と題する米国特許第５，５６９，２３４号；１９９６年１２
月３日にＮｅａｓｅらへ発行された“ＺｅｒｏＳｃｒａｐＭｅｔｈｏｄＦ
ｏｒＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＳｉｄｅＰａｎｅｌｓＦｏｒＡｂｓ
ｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓ（吸収性製品のためのサイドパネルを製造する
ためのゼロスクラップ法）”と題する米国特許第５，５８０，４１１号；および
１９９７年８月２０日にＲｏｂｌｅｓらの名前で出願された“Ａｂｓｏｒｂｅｎ
ｔＡｒｔｉｃｌｅＷｉｔｈＭｕｌｔｉ−ＤｉｒｅｃｔｉｏｎａｌＥｘｔ
ｅｎｓｉｂｌｅＳｉｄｅＰａｎｅｌｓ（他方向伸張性サイドパネルを備えた
吸収性製品）” と題する米国特許出願第０８／９１５，４７１号に記載されて
おり、それらは各々参照してここに組み込まれる。

【０００７】トップシート２６は、概して吸収かつ含有された排泄物が例えばベッドシーツ
および下着類のようなおむつ２０に接触する可能性のある製品を汚すことを防止
する、吸収性コア２８の衣類に面する表面４５に隣接して配置されるおむつ２０
の部分である。バックシート２６は当技術において知られているいずれかの取り
つけ手段によってトップシート２４、吸収性コア２８またはおむつ２０の他のい
ずれかの要素に接合することができる。適切なバックシートフィルムには、イン
ディアナ州テレホートに所在のＴｒｅｄｅｇａｒＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓＩｎ
ｃ．によって製造され、商標名Ｘ１５３０６、Ｘ１０９６２およびＸ１０９６４
を付けて販売されているものが含まれる。その他の適切なバックシート材料には
、織布ウェブ、不織布ウェブ、例えばフィルムコーティング不織布ウェブのよう
な複合材料、および例えばＥＳＰＯＩＲＮＯの名称を付けて日本のＭｉｔｓｕ
ｉＴｏａｔｓｕＣｏ．によっておよびＥＸＸＡＩＲＥの名称を付けてテキサ
ス州ベイシティ所在のＥＸＸＯＮＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．によって製造され
ているようなマイクロポーラス（微小細孔）フィルム；またはＨＹＴＲＥＬブレ
ンドＰ１８−３０９７の名称でオハイオ州シンシナティに所在のＣｌｏｐａｙ
Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって製造されているようなモノリシックフィルムの
ような通気性材料を含むことができる。そのような通気性複合材料は、Ｅ．Ｉ．
ＤｕＰｏｎｔ社の名前で１９９５年６月２２日に発行されたＰＣＴ出願第ＷＯ９
５／１６７４６号；１９９９年２月２日Ｃｕｒｒｏへ発行された同時係属出願の
米国特許第５，８６５，８２３号；１９９６年１１月５日にＤｏｂｒｉｎらへ発
行された米国特許第５，５７１，０９６号に極めて詳細に記載されている。これ
らの参考文献各々は、これにより参照してここに組み込まれる。

【０００８】バックシート２６、またはそれのいずれかの部分は、１つ以上の方向において
弾性的に伸張性であってよい。ある実施形態では、バックシート２６は構造的ゴ
ム様フィルム（“ＳＥＬＦ”）ウェブを備えることができる。構造的ゴム様フィ
ルムウェブは追加の弾性材料を使用せずに伸長方向にゴム様行動を示す伸張性材
料である。本発明のために適合するＳＥＬＦウェブは、参照してここに組み込ま
れる１９９６年５月２１日にＣｈａｐｐｅｌｌらへ発行された“ＷｅｂＭａｔ
ｅｒｉａｌｓＥｘｈｉｂｉｔｉｈｇＥｌａｓｔｉｃ−ＬｉｋｅＢｅｈａｖ
ｉｏｒ（ゴム様行動を示すウェブ材料）”と題する米国特許第５，５１８，８０
１号により完全に記載されている。また別の実施形態では、バックシート２６は
エラストマーフィルム、フォーム、ストランド、またはこれらもしくはその他の
適切な材料と不織布もしくは合成フィルムとの組み合わせを備えることができる
。

【０００９】トップシート２４は、好ましくはコンプライアントで、感触が柔らかで、さら
に装着者の皮膚に非刺激性である。適切なトップシート２４は、ポーラスフォー
ム：網状フォーム；開口プラスチックフィルム；または天然繊維（例、木材もし
くは綿繊維）、合成繊維（例、ポリエステルもしくはポリプロピレン繊維）、も
しくは天然繊維と合成繊維の組み合わせの織布ウェブまたは不織布ウェブのよう
な広範囲の材料から製造することができる。トップシートが繊維を含む場合は、
繊維はスパンボンド加工、カード加工、ウェットレイ加工、メルトブロウン加工
、ハイドロエンタングル加工、またはさもなければ当技術において知られている
別の方法で加工処理されてよい。ステープルポリプロピレン繊維のウェブを備え
る１つの適切なトップシート２４は、名称Ｐ−８を付けてマサチューセッツ州ウ
ォルポールに所在のＶｅｒａｔｅｃ．Ｉｎｃ．のＤｉｖｉｓｉｏｎｏｆＩｎ
ｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＰａｐｅｒＣｏｍｐａｎｙによって製造されている
。

【００１０】適切な成形フィルムトップシートは、１９７５年１２月３０日にＴｈｏｍｐｓ
ｏｎへ発行された“ＡｂｓｏｒｐｔｉｖｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓＨａｖｉｎ
ｇＴａｐｅｒｅｄＣａｐｉｌｌａｒｉｅｓ（先細毛管を有する吸収性構造）
”と題する米国特許第３，９２９，１３５号；１９８２年４月１３日にＭｕｌｌ
ａｎｅらへ発行された“ＤｉｓｐｏｓａｂｌｅＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉ
ｃｌｅＨａｖｉｎｇＡＳｔａｉｎＲｅｓｉｓｔａｎｔＴｏｐｓｈｅｅ
ｔ（汚れ抵抗性トップシートを有する使い捨て吸収性製品）”と題する米国特許
第４，３２４，２４６号；１９８２年８月３日にＲａｄｅｌらへ発行された“Ｒ
ｅｓｉｌｉｅｎｔＰｌａｓｔｉｃＷｅｂＥｘｈｉｂｉｔｉｎｇＦｉｂｅ
ｒ−ＬｉｋｅＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓ（繊維様特性を示す弾力性プラスチックウ
ェブ）” と題する米国特許第４，３４２，３１４号；１９８４年７月３１日に
Ａｈｒらへ発行された“ＭａｃｒｏｓｃｏｐｉｃａｌｌｙＥｘｐａｎｄｅｄ
Ｔｈｒｅｅ−ＤｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＰｌａｓｔｉｃＷｅｂＥｘｈｉｂｉ
ｔｉｎｇＮｏｎ−ＧｌｏｓｓｙＶｉｓｉｂｌｅＳｕｒｆａｃｅａｎｄ
Ｃｌｏｔｈ−ＬｉｋｅＴａｃｔｉｌｅＩｍｐｒｅｓｓｉｏｎ（非光沢可視表
面および布様触感を示す肉眼的に拡張させた三次元プラスチックウェブ）” と
題する米国特許第４，４６３，０４５号；および１９９１年４月９日にＢａｉｒ
ｄへ発行された“ＭｕｌｔｉｌａｙｅｒＰｏｌｙｍｅｒｉｃＦｉｌｍ（多層
ポリマーフィルム）”と題する米国特許第５，００６，３９４号に記載されてい
る。その他の適切なトップシート３０は、どちらも参照してここに組み込まれる
各々１９８６年９月２日および１９８６年１２月１６日にＣｕｒｒｏらへ発行さ
れた米国特許第４，６０９，５１８号および第４，６２９，６４３号に従って製
造される。そうした成形フィルムは“ＤＲＩ−ＷＥＡＶＥ”としてオハイオ州シ
ンシナティに所在のＴｈｅＰｒｏｃｔｅｒ＆ＧａｍｂｌｅＣｏｍｐａｎ
ｙから、および“ＣＬＩＦＦ−Ｔ”としてインディアナ州テレホートに所在のＴ
ｒｅｄｅｇａｒＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能である。

【００１１】好ましくは、トップシート２４は吸収性コア２８に含まれた液体から装着者の
皮膚を隔離するために疎水性材料から作られる、または疎水性にするために処理
される。トップシート２４が疎水性材料から作られている場合は、好ましくはト
ップシート２４の少なくとも上面は液体がトップシートを通ってより急速に移動
するように親水性にするために処理されている。トップシート２４は、それを界
面活性剤処理することによって、またはトップシートに界面活性剤を組み込むこ
とによって親水性にすることができる。トップシート２４を界面活性剤処理する
ための適切な方法には、トップシート２４材料に界面活性剤をスプレーすること
および材料を界面活性剤中に浸漬することが含まれる。そうした処理および親水
性についてのより詳細な考察は、１９９１年１月２９日にＲｅｉｓｉｎｇらへ発
行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓｗｉｔｈＭｕｌｔｉｐｌ
ｅＬａｙｅｒＡｂｓｏｒｂｅｎｔＬａｙｅｒｓ（多層吸収性層を備えた吸
収性製品）”と題する米国特許第４，９８８，３４４号および１９９１年１月２
９日にＲｅｉｓｉｎｇへ発行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓ
ｗｉｔｈＲａｐｉｄＡｃｑｕｉｒｉｎｇＡｂｓｏｒｂｅｎｔＣｏｒｅｓ
（急速収集性吸収性コアを備えた吸収性製品）”と題する米国特許第４，９８８
，３４５号に含まれている。トップシートに界面活性剤を組み込むためのいくつ
かの適切な方法についてのより詳細な考察は、Ａｚｉｚらの名前で１９９７年７
月１日に発行された米国法定発明登録第Ｈ１６７０号の中に見出すことができる
。これらの参考文献各々は、これにより参照してここに組み込まれる。

【００１２】トップシート２４のいずれかの部分または製品の他の構成要素は、当技術にお
いて知られているようなローションでコーティングされてよい。適切なローショ
ンの例には、１９９７年３月４日にＲｏｅへ発行された“Ｄｉｓｐｏｓａｂｌｅ
ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅＨａｖｉｎｇＡＬｏｔｉｏｎｅｄ
ＴｏｐｓｈｅｅｔＣｏｎｔａｉｎｉｎｇａｎＥｍｏｌｌｉｅｎｔａｎ
ｄＰｏｌｙｏｌＰｏｌｙｅｓｔｅｒＩｍｍｏｂｉｌｉｚｉｎｇＡｇｅｎ
ｔ（皮膚軟化剤および多価アルコール系ポリエステル固定剤を含有するローショ
ン含有トップシートを有する使い捨て吸収性製品）”と題する米国特許第５，６
０７，７６０号；１９９７年３月１１日にＲｏｅへ発行された“Ｄｉａｐｅｒ
ＨａｖｉｎｇＡＬｏｔｉｏｎＴｏｐｓｈｅｅｔＣｏｍｐｒｉｓｉｎｇ
ＡＬｉｑｕｉｄＰｏｌｙｏｌＰｏｌｙｅｓｔｅｒＥｍｏｌｌｉｅｎｔ
ＡｎｄＡｎＩｍｍｏｂｉｌｉｚｉｎｇＡｇｅｎｔ（液体多価アルコール系
ポリエステル皮膚軟化剤および固定剤を備えるローショントップシートを有する
おむつ）”と題する米国特許第５，６０９，５８７号；１９９７年６月３日にＲ
ｏｅらへ発行された“ＤｉａｐｅｒＨａｖｉｎｇＡＬｏｔｉｏｎｅｄＴ
ｏｐｓｈｅｅｔＣｏｎｔａｉｎｉｎｇＡＰｏｌｙｓｉｌｏｘａｎｅＥｍ
ｏｌｌｉｅｎｔ（ポリシロキサン系皮膚軟化剤を含有するローション含有トッ
プシートを有するおむつ）”と題する米国特許第５，６３５，１９１号；および
１９９７年７月１日にＲｏｅらへ発行された“ＤｉａｐｅｒＨａｖｉｎｇＡ
ＬｏｔｉｏｎｅｄＴｏｐｓｈｅｅｔ（ローション含有トップシートを有す
るおむつ）”と題する米国特許第５，６４３，５８８号に記載されているものが
含まれる。ローションは上記の疎水性化処理として単独もしくは他の薬剤と結合
して機能することができる。トップシートはさらにまた抗菌剤を含むことができ
る、または抗菌剤を用いて処理することができるが、それらの一部の例はＴｈｅ
ｒｅｓａＪｏｈｎｓｏｎの名前で１９９５年９月１４日に発行された“Ａｂｓ
ｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓＣｏｎｔａｉｎｉｎｇＡｎｔｉｂａｃｔｅ
ｒｉａｌＡｇｅｎｔｓｉｎｔｈｅＴｏｐｓｈｅｅｔＦｏｒＯｄｏｒ
Ｃｏｎｔｒｏｌ（臭気制御のためにトップシート中に抗菌剤を含有する吸収性
製品）”と題するＰＣＴ国際公開第ＷＯ９５／２４１７３号に開示されている。
さらに、トップシート２４、バックシート２６またはトップシートもしくはバッ
クシートのいずれかの部分はより布様外観を提供するためにエンボス加工および
／またはマット仕上げ加工されてもよい。

【００１３】トップシート２４およびバックシート２６は、相互に、吸収性コア２８に、ま
たはおむつ２０の他のいずれかの要素に当技術において知られている取り付け手
段によって接合されてよい。例えば、取り付け手段は接着剤の均一連続層、接着
剤のパターン層、または接着剤の個別の線、らせんもしくは斑点の配列を含むこ
とができる。あるいはまた、取り付け手段は熱接着法、圧力接着法、超音波接着
法、動的機械的接着法、または他のいずれかの適切な取り付け手段もしくは当技
術において知られているこれらの取り付け手段の組み合わせを備えることもでき
る。

【００１４】吸収性コア２８は、概して圧縮性で心地よく、装着者の皮膚に対して非刺激性
であり、さらに尿やその他の一定排泄物のような液体を吸収かつ保持することの
できるいずれかの吸収性材料を備えることができる。吸収性コア２８は極めて様
々なサイズおよび形状（例、長方形、砂時計形、“Ｔ”字形、非対称形等）で製
造することができ、さらに使い捨ておむつやその他の吸収性製品で一般に使用さ
れる概してエアフェルトと呼ばれるび粉砕木材パルプのような極めて様々な液体
吸収性材料を備えることができる。その他の適切な吸収性材料の例には、クレー
プセルロースワッディング；コフォームを含むメルトブロウンポリマー類；化学
的剛性、変性もしくは架橋結合セルロース繊維；ティッシュラップおよびティッ
シュラミネートを含むティッシュ；吸収性フォーム；吸収性スポンジ；超吸収性
ポリマー；吸収性ゲル化材料；またはその他の既知の吸収性材料または材料の組
み合わせが含まれる。

【００１５】吸収性コア２８の形状および構成はさらにまた様々であってよい（例えば、吸
収性コアまたはその他の吸収性構造は様々な厚みの区域、親水性勾配、超吸収性
勾配、または低平均密度および低平均坪量収集区域を有していてよい；または１
つ以上の層もしくは構造を備えていてよい）。

【００１６】吸収性コアとして使用するための代表的吸収性構造は、１９８６年９月９日に
Ｗｅｉｓｍａｎらへ発行された“Ｈｉｇｈ−ＤｅｎｓｉｔｙＡｂｓｏｒｂｅｎ
ｔＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓ（高密度吸収性構造）”と題する米国特許第４，６１
０，６７８号；１９８７年６月１６日にＷｅｉｓｍａｎらへ発行された“Ａｂｓ
ｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓＷｉｔｈＤｕａｌ−ＬａｙｅｒｅｄＣｏ
ｒｅｓ（２重層構造を備えた吸収性製品）”と題する米国特許第４，６７３，４
０２号；１９８９年５月３０日にＡｌｅｍａｎｙらへ発行された“ＨｉｇｈＤ
ｅｎｓｉｔｙＡｂｓｏｒｂｅｎｔＭｅｍｂｅｒｓＨａｖｉｎｇＬｏｗｅ
ｒＤｅｎｓｉｔｙａｎｄＬｏｗｅｒＢａｓｉｓＷｅｉｇｈｔＡｃｑ
ｕｉｓｉｔｉｏｎＺｏｎｅｓ（低密度および低坪量収集性区域を有する高密度
吸収性部材）”と題する米国特許第４，８３４，７３５号；１９８９年１２月１
９日にＡｎｇｓｔａｄｔへ発行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＣｏｒｅＨａｖ
ｉｎｇＡＤｕｓｔｉｎｇＬａｙｅｒ（ダスティング層を有する吸収性コア
）” と題する米国特許第４，８８８，２３１号；１９９２年８月１１日にＨｅ
ｒｒｏｎらへ発行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＳｔｒｕｃｔｕｒｅＣｏｎｔ
ａｉｎｉｎｇＩｎｄｉｖｉｄｕａｌｉｚｅｄ，Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ
ＡｃｉｄＣｒｏｓｓｌｉｎｋｅｄＷｏｏｄＰｕｌｐＣｅｌｌｕｌｏｓ
ｅＦｉｂｅｒｓ（個別化されたポリカルボキシル酸架橋結合木材パルプセルロ
ース繊維を含有する吸収性構造）”と題する米国特許第５，１３７，５３７号；
１９９２年９月１５日にＹｏｕｎｇらへ発行された“ＨｉｇｈＥｆｆｉｃｉｅ
ｎｃｙＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓＦｏｒＩｎｃｏｎｔｉｎｅ
ｎｃｅＭａｎａｇｅｍｅｎｔ（尿失禁管理のための高効率吸収性製品）”と題
する米国特許第５，１４７，３４５号；１９９４年８月３０日にＲｏｅへ発行さ
れた“ＤｉｓｐｏｓａｂｌｅＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅＦｏｒ
Ｌｏｗ−ＶｉｓｃｏｓｉｔｙＦｅｃａｌＭａｔｅｒｉａｌ（低粘度糞便のた
めの使い捨て吸収性製品）”と題する米国特許第５，３４２，３３８号；１９９
３年１１月９日にＤｅｓＭａｒａｉｓらへ発行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＦ
ｏａｍＭａｔｅｒｉａｌｓＦｏｒＡｑｕｅｏｕｓＢｏｄｙＦｌｕｉｄ
ｓａｎｄＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓＣｏｎｔａｉｎｉｎｇ
ＳｕｃｈＭａｔｅｒｉａｌｓ（水性排泄物のための吸収性フォーム材料および
そうした材料を含有する吸収性製品）”と題する米国特許第５，２６０，３４５
号；１９９５年２月７日にＤｙｅｒらへ発行された“Ｔｈｉｎ−Ｕｎｔｉｌ−Ｗ
ｅｔＡｂｓｏｒｂｅｎｔＦｏａｍＭａｔｅｒｉａｌｓＦｏｒＡｑｕｅ
ｏｕｓＢｏｄｙＦｌｕｉｄｓＡｎｄＰｒｏｃｅｓｓＦｏｒＭａｋｉ
ｎｇＳａｍｅ（水性排泄物のための湿潤するまでは薄い吸収性フォーム材料お
よびこれを製造するためのプロセス）”と題する米国特許第５，３８７，２０７
号；および１９９７年７月２２日にＤｅｓＭａｒａｉｓらへ発行された“Ａｂｓ
ｏｒｂｅｎｔＦｏａｍＭａｔｅｒｉａｌｓＦｏｒＡｑｕｅｏｕｓＦｌ
ｕｉｄｓＭａｄｅＦｒｏｍＨｉｇｈＩｎｔｅｒｎａｌＰｈａｓｅＥ
ｍｕｌｓｉｏｎｓＨａｖｉｎｇＶｅｒｙＨｉｇｈｔＷａｔｅｒ−Ｔｏ−
ＯｉｌＲａｔｉｏｓ（極めて高い水−油比を有する高内相エマルジョンから製
造された水性液体のための吸収性フォーム材料）”と題する米国特許第５，６２
５，２２２号に記載されている。これらの特許各々は参照してここに組み込まれ
る。

【００１７】おむつ２０はさらにまた、改良フィットおよび封じ込めを提供するのに役立つ
少なくとも１つの弾性ウエスト装備３４を備えることができる。弾性ウエスト装
備３４は、好ましくは吸収性コア２８の少なくとも１つのウエスト縁６２から少
なくとも長手方向で外向きに伸長し、概しておむつ２０の端縁５２の少なくとも
１部分を形成する。使い捨ておむつはしばしば、１つが第１ウエスト領域３６に
配置され、１つが第２ウエスト領域３８に配置される２つの弾性ウエスト装備を
有するように構成される。さらに、弾性ウエスト装備３４またはその構成要素の
いずれかはおむつ２０に付着させられた１つ以上の個別要素を備えることができ
るが、弾性ウエスト装備３４はバックシート２６、トップシート２４、またはバ
ックシート２６およびトップシート２４の両方のようなおむつ２０の他の要素の
延長部として構成されてもよい。

【００１８】弾性ウエスト装備３４は、１９８５年５月７日にＫｉｅｖｉｔらへ発行された
米国特許第４，５１５，５９５号；１９８７年１２月１日にＬａｓｈへ発行され
た米国特許第４，７１０，１８９号；１９９２年９月９日にＢｕｅｌｌへ発行さ
れた米国特許第５，１５１，０９２号；および１９９３年６月２２日にＢｕｅｌ
ｌへ発行された米国特許第５，２２１，２７４号に開示されているものを含む数
多くの相違する形状で構成することができる。その他の適切なウエスト形状は、
１９９１年６月２５日にＲｏｂｅｒｔｓｏｎへ発行された米国特許第５，０２６
，３６４号および１９８９年３月２８日にＦｏｒｅｍａｎへ発行された米国特許
第４，８１６，０２５号に記載されているもののようなウエストキャップ装備を
含むことができる。上記の参考文献は全て参照してここに組み込まれる。

【００１９】おむつ２０はさらにまた留め具システム４０を含むことができる。留め具シス
テム４０は、好ましくはテープタブおよび／またはフックおよびループ留め付け
構成要素を含むが、他のいずれかの既知の留め付け手段は概して容認できる。一
部の代表的留め具システムは、１９７４年１１月１９日にＢｕｅｌｌへ発行され
た“ＴａｐｅＦａｓｔｅｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍｆｏｒＤｉｓｐｏｓａｂ
ｌｅＤｉａｐｅｒ（使い捨ておむつのためのテープ留め具システム）”と題す
る米国特許第３，８４８，５９４号；１９８７年５月５日にＨｉｒｏｔｓｕらへ
発行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅ（吸収性製品）”と題する米
国特許第Ｂ１４，６６２，８７５号；１９８９年７月１１日にＳｃｒｉｐｐｓ
へ発行された“ＤｉｓｐｏｓａｂｌｅＤｉａｐｅｒＨａｖｉｎｇＡｎＩ
ｍｐｒｏｖｅｄＦａｓｔｅｎｉｎｇＤｅｖｉｃｅ（改良留め具装置を有する
使い捨ておむつ）”と題する米国特許第４，８４６，８１５号；１９９０年１月
１６日にＮｅｓｔｅｇａｒｄへ発行された“ＤｉｓｐｏｓａｂｌｅＤｉａｐｅ
ｒＷｉｔｈＩｍｐｒｏｖｅｄＨｏｏｋＦａｓｔｅｎｅｒＰｏｒｔｉｏ
ｎ（改良フック留め具部を備えた使い捨ておむつ）”と題する米国特許第４，８
９４，０６０号；１９９０年８月７日にＢａｔｔｒｅｌｌへ発行された“Ｐｒｅ
ｓｓｕｒｅ−ＳｅｎｓｉｔｉｖｅＡｄｈｅｓｉｖｅＦａｓｔｅｎｅｒＡｎ
ｄＭｅｔｈｏｄｏｆＭａｋｉｎｇＳａｍｅ（感圧接着剤留め具およびこ
れの製造方法）”と題する米国特許第４，９４６，５２７号；ならびにここで上
記で参照した１９９２年９月９日にＢｕｅｌｌへ発行された米国特許第５，１５
１，０９２号；および１９９３年６月２２日にＢｕｅｌｌへ発行された米国特許
第５，２２１，２７４号において開示されている。留め具システムはさらに１９
９０年１０月１６日にＲｏｂｅｒｔｓｏｎらへ発行された米国特許第４，９６３
，１４０号に開示されているような使い捨て形状で製品を保持するための手段を
用意することもできる。これらの特許各々はここに参照して組み込まれる。また
別の実施形態では、パンツを形成するために衣料品の対向する側が継ぎ合わされ
ても、溶接されてもよい。これによって製品はトレーニングパンツのようなプル
オン（引っ張って履く）型おむつとして使用できるようになる。

【００２０】おむつ２０は、さらにまたサイドパネル３０を備えることができる。サイドパ
ネル３０は、最初に装着者におむつ２０を心地よくフィットさせ、その後製品に
排泄物が負荷された時点をはるかに過ぎた装着時間を通してこのフィットを持続
することによってより心地よくかつ身体の線に沿ったフィットを提供するために
弾性または伸張性である可能性があるが、それは弾性化サイドパネル３０がおむ
つ２０のサイドが伸張かつ収縮することを可能にするためである。

【００２１】本発明のおむつ２０は、好ましくは第２ウエスト領域３８に配置されたサイド
パネル３０を有するが、おむつ２０には第１ウエスト領域３６または第１ウエス
ト領域３６および第２ウエスト領域３８の両方に配置されたサイドパネル３０を
用意することもできる。弾性化サイドパネルを備えたおむつの例は、１９８９年
８月１５日にＷｏｏｄらへ発行された“ＤｉｓｐｏｓａｂｌｅＤｉａｐｅｒ
ＨａｖｉｎｇＳｈｉｒｒｅｄＥａｒｓ（シャーリング付き耳を有する使い捨
ておむつ）”と題する米国特許第４，８５７，０６７号；１９９０年７月３日に
Ｓｃｉａｒａｆｆａらへ発行された米国特許第４，３８１，７８１号；１９８３
年５月３日にＶａｎＧｏｍｐｅｌらへ発行された米国特許第４，９３８，７５
３号；ならびにここで上記で参照した１９９２年９月９日にＢｕｅｌｌへ発行さ
れた米国特許第５，１５１，０９２号；および１９９３年６月２２日にＢｕｅｌ
ｌへ発行された米国特許第５，２２１，２７４号；１９９７年９月２３日にＬａ
Ｖｏｎらへ発行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓＰｒｏｖｉｄ
ｉｎｇＳｕｓｔａｉｎｅｄＤｙｎａｍｉｃＦｉｔ（持続性動的フィットを
提供する吸収性製品）”と題する米国特許第５，６６９，８９７号；Ｒｏｂｌｅ
ｓらの名前で１９９７年８月２０日に出願された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔ
ｉｃｌｅＷｉｔｈＭｕｌｔｉ−ＤｉｒｅｃｔｉｏｎａｌＥｘｔｅｎｓｉｂ
ｌｅＳｉｄｅＰａｎｅｌｓ（他方向伸張性サイドパネルを備えた吸収性製品
）” と題する米国特許出願第０８／９１５，４７１号において開示されており
、これらは各々参照してここに組み込まれる。

【００２２】おむつ２０は、好ましくはさらに液体およびその他の排泄物の改良封じ込めを
提供するレッグカフ３２を含む。レッグカフはさらにまたレッグバンド、サイド
フラップ、バリヤーカフ、または弾性カフとも呼ばれることがある。米国特許第
３，８６０，００３号は、弾性化レッグカフ（ガスケッチングカフ）を提供する
ためにサイドフラップおよび１つ以上の弾性部材を有する収縮性レッグ（脚の付
け根）開口部を提供する使い捨ておむつを記載している。各々１９８９年２月２
８日および１９９０年３月２０日にＡｚｉｚらへ発行された米国特許第４，８０
８，１７８号および第４，９０９，８０３号は、レッグ領域の封じ込めを改良す
る“直立型（ｓｔａｎｄ−ｕｐ）”弾性化フラップ（バリヤーカフ）を有する使
い捨ておむつを記載している。各々１９８７年９月２２日にＬａｗｓｏｎおよび
１９８９年１月３日にＤｒａｇｏｏへ発行された米国特許第４，６９５，２７８
号および第４，７９５，４５４号は、ガスケッチングカフおよびバリヤーカフを
含む二重カフを有する使い捨ておむつを記載している。一部の実施形態では、レ
ッグカフの全部または１部分を上記のようなローションを用いて処理することが
望ましい場合がある。

【００２３】本発明の実施形態は、さらに排泄物を受け入れて含有するためのポケット、排
泄物のための空間を提供するスペーサー、排泄物の移動を製品内に限定するため
のバリヤー、おむつ内に配置された排泄物を受け入れて含有する区画もしくは空
間等またはそれらのいずれかの組み合わせを含むこともできる。吸収性製品にお
いて使用するためのポケットおよびスペーサーの例は、１９９６年５月７日にＲ
ｏｅらへ発行された“ＤｉａｐｅｒＨａｖｉｎｇＥｘｐｕｌｓｉｖｅＳｐ
ａｃｅｒ（放出性スペーサーを有するおむつ）”と題する米国特許第５，５１４
，１２１号；１９９２年１２月１５日にＤｒｅｉｅｒらへ発行された“Ｄｉｓｐ
ｏｓａｂｌｅＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅＨａｖｉｎｇＣｏｒｅ
Ｓｐａｃｅｒ（コアスペーサーを有する使い捨て吸収性製品）”と題する米国
特許第５，１７１，２３６号；１９９５年３月１４日にＤｒｅｉｅｒへ発行され
た“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅＨａｖｉｎｇＡＰｏｃｋｅｔ
Ｃｕｆｆ（ポケットカフを有する吸収性製品）”と題する米国特許第５，３９７
，３１８号；１９９６年７月３０日にＤｒｅｉｅｒへ発行された“Ａｂｓｏｒｂ
ｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅＨａｖｉｎｇＡＰｏｃｋｅｔＣｕｆｆＷｉｔ
ｈＡｎＡｐｅｘ（尖端を備えたポケットカフを有する吸収性製品）”と題す
る米国特許第５，５４０，６７１号；および１９９３年１２月３日に発行された
“ＳｐａｃｅｒｓＦｏｒＵｓｅＩｎＨｙｇｉｅｎｉｃＡｂｓｏｒｂｅ
ｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓＡｎｄＤｉｓｐｏｓａｂｌｅＡｂｓｏｒｂｅｎｔ
ＡｒｔｉｃｌｅｓＨａｖｉｎｇＳｕｃｈＳｐａｃｅｒ（衛生吸収性製品
において使用するためのスペーサーおよびそうしたスペーサーを有する使い捨て
吸収性製品）”と題するＰＣＴ国際出願第ＷＯ９３／２５１７２号；および１９
９４年４月２６日にＦｒｅｅｌａｎｄへ発行された“ＦｌｅｘｉｂｌｅＳｐａ
ｃｅｒｓＦｏｒＵｓｅＩｎＤｉｓｐｏｓａｂｌｅＡｂｓｏｒｂｅｎｔ
Ａｒｔｉｃｌｅｓ（使い捨て吸収性製品において使用するための柔軟性スペー
サー）” と題する米国特許第５，３０６，２６６号に記載されている。区画ま
たは空間の例は、１９９０年１１月６日にＫｈａｎへ発行された“Ｄｉｓｐｏｓ
ａｂｌｅＦｅｃａｌＣｏｍｐａｒｔｍｅｎｔｉｎｇＤｉａｐｅｒ（使い捨
て糞便区画化おむつ）” と題する米国特許第４，９６８，３１２号；１９９１
年２月５日にＦｒｅｅｌａｎｄへ発行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃ
ｌｅＷｉｔｈＥｌａｓｔｉｃＬｉｎｅｒＦｏｒＷａｓｔｅＭａｔｅ
ｒｉａｌＩｓｏｌａｔｉｏｎ（排泄物隔離のための弾性ライナーを備えた吸収
性製品）” と題する米国特許第４，９９０，１４７号；１９９１年１１月５日
にＨｏｌｔらへ発行された“ＤｉｓｐｏｓａｂｌｅＤｉａｐｅｒ（使い捨てお
むつ）” と題する米国特許第５，６２，４８０号；１９９３年１２月１４日に
Ｆｒｅｅｌａｎｄらへ発行された“ＴｒｉｓｅｃｔｉｏｎＴｏｐｓｈｅｅｔｓ
ＦｏｒＤｉｓｐｏｓａｂｌｅＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓ（使
い捨て吸収性製品のための三等分トップシート）” と題する米国特許第５，２
６９，７５５号に記載されている。適切な横断バリヤーの例は、Ｄｒｅｉｅｒら
の名前で１９９６年９月１０日に発行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃ
ｌｅＨａｖｉｎｇＭｕｌｔｉｐｌｅＥｆｆｅｃｔｉｖｅＨｅｉｇｈｔ
ＴｒａｎｓｖｅｒｓｅＰａｒｔｉｔｉｏｎ（複数の実効高横断区分を有する吸
収性製品）” と題する米国特許第５，５５４，１４２号；Ｆｒｅｅｌａｎｄら
の名前で１９９４年７月７日に発行された“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌ
ｅＨａｖｉｎｇＡｎＵｐｓｔａｎｄｉｎｇＴｒａｎｓｖｅｒｓｅＰａ
ｒｔｉｔｉｏｎ（直立横断区分を有する吸収性製品）” と題するＰＣＴ国際特
許第ＷＯ９４／１４３９５号；およびＲｏｅらへ１９９７年８月５日に発行され
た“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅＨａｖｉｎｇＡｎｇｕｌａｒＵ
ｐｓｔａｎｄｉｎｇＴｒａｎｓｖｅｒｓｅＰａｒｔｉｔｉｏｎ（角直立横断
区分を有する吸収性製品）” と題する米国特許第５，６５３，７０３号に記載
されている。上記に引用した参考文献は全てこれにより参照してここに組み込ま
れる。

【００２４】本発明の実施形態はさらにまた図８に示されているような排泄物管理装置１１
０を含むことができる。排泄物管理装置１１０は、糞便、尿またはその両方を収
集するための排泄物バッグ１１１を含むことができる。排泄物バッグ１１１は、
装着者の肛門周囲領域に好ましくは粘着取り付けするための開口部１２１および
開口部を取り囲むフランジ１１２を有することができる。さらに、排泄物管理装
置１１０は、衣料品、またはおむつ、好ましくは使い捨ておむつと一緒に使用し
た場合に特に有用かつ有益であることが発見されている。排泄物バッグ１１１を
含むおむつ１２０のような吸収性製品の１つの例は図８に示されている。おむつ
１２０または他の衣料品と結び付けた場合は、排泄物バッグ１１１は製品上に配
置または製品のいずれかの表面に接合することができる。ある実施形態では、排
泄物バッグ１１１はおむつ１２０のトップシート１２４に接合することができる
。

【００２５】排泄物バッグ１１１は、好ましくは排泄された糞便または尿の封じ込めのため
の柔軟性容器である。従って、排泄物バッグ１１１は好ましくは液体不透過性で
あるが、それでもなお通気性であってよい。さらに、排泄物バッグ１１１は座っ
たりするような典型的な装着状態に抵抗するために十分な強さを備えて設計され
ている。

【００２６】排泄物バッグ１１１は、１つまたは複数の層を備えることができる。ある実施
形態では、排泄物バッグ１１１は、好ましくは１つはフィルム層で２つは不織布
層である３つの層を備えることができる。バッグ材料の層は、好ましくはバッグ
が液体不透過性であるようにいずれかの材料を備えることができる。本発明の好
ましい実施形態では、ラミネートは不織布層およびフィルムから形成することが
できる。

【００２７】いずれかのフィルム層のために適切なフィルム材料は、好ましくは熱可塑性材
料を備える。熱可塑性材料は、蒸気透過性または不透過性であってよく、あらゆ
るタイプのホットメルト接着剤、特にポリエチレン、ポリプロピレン、無定形ポ
リオレフィンその他のようなポリオレフィン類；セルロース−木材パルプ、綿、
ジュート麻のような天然繊維：ガラスファイバー、レーヨン、ポリエステル、ポ
リオレフィン、アクリル、ポリアミド、アラミド、ポリテトラフルオロエチレン
金属、ポリイミドのような合成繊維を含む繊維もしくはポリマー結合剤を備える
溶融可能な成分を含有する材料；一部の成分材料が溶融できない混合物を備える
材料である、二成分ハイメルト／ローメルトポリマー、コポリマーポリエステル
、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル／ポリ塩化ビニルコポリマー、コポリマーポ
リアミドのような結合剤、；バックシートに関して上記で説明されたようなマイ
クロポーラスフィルムを含む空気および蒸気透過性材料およびＤｕＰｏｎｔから
入手可能なＨＹＴＲＥＬ（商標）およびフランスのＥＬＦＡｔｏｃｈｅｍから
入手可能なＰｅｂａｘ（商標）のようなモノリシック通気性材料から選択するこ
とができる。

【００２８】排泄物バッグ１１１はいずれかの形状またはサイズを有することができる。好
ましい形状は、フラットな環状形バッグ、円錐形バッグ、切頭円錐形バッグおよ
びピラミッド形もしくは切頭ピラミッド形バッグおよびフラットなＴ字形バッグ
を含む。さらに、排泄物バッグ１１１は同一であっても相違していてもよく、そ
れらの各々の周囲で密閉することのできる単一材料片または多数の個別材料片か
ら用意することができる。

【００２９】排泄物バッグ１１１はさらにまた吸収性材料を含有することができる。吸収性
材料は、液体を吸収かつ保持することのできるいずれかの吸収性材料を備えるこ
とができる。吸収性材料は使い捨ておむつおよびその他の吸収性製品に一般に使
用される広範囲の液体吸収性材料を備えていてよい。一部の例は吸収性コアに関
してここで記載されている。

【００３０】排泄物バッグ１１１には、それによってバッグ空洞内に貯蔵される前に糞便ま
たは尿が身体から受け入れられる開口部１２１が備えられる。開口部１２１は、
好ましくはフランジ１１２によって取り囲まれており、例えば円形、長楕円形の
ようないずれかの形状またはサイズで用意され、対称性であっても非対称性であ
ってもよいが、好ましくは開口部は長手方向または横断方向のいずれかに長楕円
形の形状を有する。フランジは装着者の会陰、生殖器および／または尾骨領域に
適合するように設計された張り出し部を備えることができる。

【００３１】フランジ１１２は、肛門周囲または泌尿生殖器領域にフランジ１１２を容易に
配置できるように柔らかく柔軟性で適応性のある材料から作られなければならな
い。典型的な材料は、不織布材料、織布、開放気泡熱可塑性フォーム、独立気泡
熱可塑性フォーム、開放気泡フォームと伸縮性不織布のコンポジット、およびフ
ィルムを含む。

【００３２】排泄物バッグ１１１は、好ましくはさらに装置を装着者に固定するための接合
もしくは取り付け手段を備える。そうした手段には、ストラップおよび／または
排泄物バッグ１１１もしくはフランジの装着者に面する部分に適用された身体適
合性感圧接着剤を備えることができる。装着者の肛門周囲または泌尿生殖器領域
に装置を取り付けるためには、例えば親水コロイド接着剤およびヒドロゲル接着
剤のようなあらゆる皮膚に優しい防水性感圧接着剤を使用することができる。比
較的に無痛の適用および取り外しを可能にしながらフランジを敏感な肛門周囲領
域で装着者の皮膚に固定するために望ましい粘着特性を提供することに特に有効
な接着剤は、三次元マトリックスを形成するためにポリマーと可塑剤を架橋結合
させることから形成される。

【００３３】製品２０は、好ましくは排泄物中の１つ以上の健康および／または栄養マーカ
ーを検出するために適合しており、さらに前記検出の信号を装着者、介護者、ま
たはアクチュエーターに提供する能力を有する少なくとも１つのセンサー６０を
含む。本特許出願で使用するように、用語“センサー”は、イベントまたはイベ
ントに関連するパラメーターを検出することのできる装置を意味する。イベント
に関連するパラメーターは、システムの関係枠内でのイベントの発生と相関する
測定可能な信号である（即ち、排泄物、装着者、またはそれらの構成要素によっ
て惹起された信号）。センサーは、１つ以上の特定入力に反応するあらゆるもの
を含む。センサーは、化学的、電気化学的、生化学的、または生物学的、機械的
、磁気的、熱的または当技術において知られていその他の信号であってよい。本
発明の製品は、詳細には装着者、介護者、またはアクチュエーターに糞便、尿も
しくは月経のような排泄物中の１つ以上の健康または栄養マーカーの存在および
／または濃度を指示する信号を提供するセンサーを備える。信号は、視覚的信号
（例、比色もしくは蛍光インジケーター）を含む光学的信号、化学的信号（例、
ｐＨにおける変化、酵素活性、またはその他の化学種の濃度）、または電気的信
号であってよい。

【００３４】ここで使用するように、“健康マーカー”および“栄養マーカー”（例、人間
の糞便中の）は、排泄物中で発見される可能性のある何らかの元素的、化学的、
もしくは生物学的成分、および各々装着者の健康（例、疾患、感染症、中毒等）
および栄養状態との明確な関係を有する成分の組み合わせもしくは成分間の関係
（例、比率等）を意味する。装着者の栄養状態には、例えば代謝効率、栄養不足
、栄養吸収もしくは栄養吸収不良、食品および飲料摂取量、食物アレルギー（例
、ピーナッツに対する）、食品不耐症（例、乳糖不耐症）、結腸細菌生態学（例
、ビフィズス菌および乳酸菌のような益菌）、および総合エネルギーバランスが
含まれる。健康マーカーには、感染症、下痢、消化器障害もしくは疾患、または
中毒のような様々な健康問題に関連している可能性がある重金属類（例、鉛、水
銀等）、放射性物質類（例、セシウム、ストロンチウム、ウラン等）、脂肪類、
酵素類、内分泌物類、タンパク質性物質（例、円柱）、粘液、および微生物類（
この後のバイオセンサーの項でより詳細に説明される）が含まれる。重金属類は
、特に一定の開発途上国および先進国の古いおよび／または余り富裕ではない地
域において深刻な健康リスクである。例えば、鉛および水銀中毒は環境源（例、
含鉛ペイント、野放し状態の重工業等）からのこれらの重金属の摂取に基づいて
発生し、致命的になる可能性がある。より一般的には、これらやその他の重金属
による低レベル中毒は特に小児における知的および／または身体的発達の遅延を
生じさせ、これは長期間に渡って発生して個人に持続的影響を及ぼす場合がある
。円柱（例、尿中）のようなタンパク質の塊はタム−ホースフォール（Ｔａｍｍ
−Ｈｏｒｓｆａｌｌ）タンパク質をターゲティングすることによって感知するこ
とができる。タム−ホースフォールタンパク質のためのセンサーの適切な例は、
参照してここに組み込まれる米国特許第５，７８０，２３９号に記載されている
。重金属類のための適切なセンサー、および／またはそれらのセンサーのために
有用な鑑識手段は、それらのすべてが参照してここに組み込まれる米国特許第５
，５９５，６３５号；第５，８６５，９７２号；第５，８１４，２０５号；第５
，４６８，３６６号に極めて詳細に記載されている。

【００３５】栄養マーカーの非限定的例には、カルシウム、ビタミン類（例、チアミン、リ
ボフラビン、ナイアシン、ビオチン、葉酸、パントテン酸、アスコルビン酸、ビ
タミンＥ、等）、電解質類（例、ナトリウム、カリウム、塩素、重炭酸塩、等）
、脂肪類、脂肪酸類（長鎖および短鎖）、石鹸類（例、パルミチン酸カルシウム
）、アミノ酸類、酵素類（例、乳糖、アミラーゼ、リパーゼ、トリプシン、等）
、胆汁酸類およびそれらの塩類、ステロイド剤類および炭水化物類が含まれる。
成人、特に高齢の女性におけるカルシウム吸収の重要性は広く発表されているが
、これは小児（特に乳幼児）においても重要な検討材料である。乳幼児の食事は
、カルシウム吸収、および従って骨量および／または骨密度に大きな影響を及ぼ
す可能性がある。例えば、乳児用ミルクにおけるトリグリセライド上のパルミチ
ン酸の位置を第２位（すなわち、ヒトの母乳と同様）から第１位および／または
第３位（例えば、一部の乳児用ミルクにおけるように）へ変更するとトリグリセ
ライド“バックボーン”からのパルミチン酸の開裂の減少、および従って身体に
よるこの栄養素の吸収の減少を生じさせる。（このプロセスはＡｒｃｈｉｖｅ
ｏｆＤｉｓｅａｓｅｉｎＣｈｉｌｄｈｏｏｄ（１９９７年１１月）７７Ｆ
１７８−Ｆ１８４により詳細に記載されている。）このため、糞便中のカルシウ
ムおよび／または石鹸含量は、消化器系によるカルシウム吸収を評価するための
１つの強力な手段である。ＡｒｓｅｎａｚｏＩＩＩ（酸性環境）およびＣｒｅ
ｓｏｌｐｈｔａｌｅｉｎＣｏｍｐｌｅｘｏｎｅ（塩基性環境）に基づく適切な
比色カルシウムセンサーは、各々製品番号５８８−３および５８７−Ａとしてミ
ズーリ州セントルイスに所在のＳｉｇｍａ−ＡｌｄｒｉｃｈＣｈｅｍｉｃａｌ
社から入手可能である。カルシウムのためのその他の代表的センサー、および／
またはセンサーのために有用な識別手段は、それらの全部が参照してここに組み
こまれる米国特許第５，７０５，６２０号；第５，５８０，４４１号；および第
５，４９６，５２２号に詳細に記載されている。

【００３６】本発明のセンサーは、キャリヤー構造と結び付けることができる。キャリヤー
構造は、センサーを保持、安定化および／または少なくとも部分的に被包するこ
とができる。キャリヤー構造の例には、織布および不織布ウェブ、フィルム、フ
ォーム、スクリム、ヒドロゲルその他の１以上の層が含まれる。センサーはキャ
リヤー構造に取り付けられても、キャリヤー構造の２つ以上の構成要素、層、ま
たは折り目の間に保持されてもよい。キャリヤー構造は、任意で粘着性もしくは
皮膚付着性組成物または前記キャリヤー構造の少なくとも１部分を製品もしくは
それの構成要素または装着者の皮膚に固定するための他の取り付け手段を備えて
いてよい。さらに、キャリヤーの少なくとも１部分は水溶性であってよい。

【００３７】本発明の特定の実施形態では、センサー６０はバイオセンサーを備えることが
できる。ここで使用する用語“バイオセンサー”は、１種以上の標的病原微生物
または関連生体分子を検出するために適合する１つ以上の生物学的反応手段を備
える構成要素であると定義されている（例、酵素センサー、オルガネラセンサー
、組織センサー、微生物センサー、免疫センサーまたは電気化学的センサー）。
用語“生物学的反応性”は、上記のような標的病原微生物または関連生体分子と
選択的に相互作用する、および好ましくは結合する能力を有することであると定
義されている。一般に、バイオセンサーは、標的生物学的活性検体に特異的に結
合する、および従って検出する手段を提供することによって機能する。この方法
で、バイオセンサーは、例えば糞便のような多数の化学的および生物学的実体の
混合物が存在する場合にさえ高度に選択性である。他方、化学的反応手段を頼み
とする化学的センサーは、一般的にバイオセンサーの高度の選択性も増幅特性も
有していないので、従って特に低濃度で、および／または排泄物のような複合媒
質中に存在する場合は、生物学的反応生検体を検出するために良好には適合して
いない。しばしば標的生物学的検体は、多数の生物学的およびその他の構成要素
を備える複合混合物の小さな構成要素である。従って、多くのバイオセンサー適
用では、１０億分の１（ＰＰＢ）、１兆分の１（ＰＰＴ）またはそれらより低い
レベルさえの標的検体の検出が必要である。そのため、複合混合物中の標的生物
学的検体を認識するためのバイオセンサーには約１０^７−１０^８以上の識別率が
必要とされる場合がある。

【００３８】本発明のバイオセンサーは、特定検体に対する高度の特異的結合または検出選
択性を提供する生物認識要素、または分子認識要素を備えることができる。生物
認識要素もしくは生物認識系は、酵素もしくは一連の酵素類；抗体類；膜受容体
タンパク質；ＤＮＡ；オルガネラ、自然もしくは合成細胞膜；無傷もしくは部分
生存可能もしくは生存不能な細菌、植物または動物の細胞；または１片の植物も
しくは哺乳動物組織のような生物学由来材料、および概して標的生物学的検体と
特異的に相互作用する機能であってよい。生物認識要素は、検体の選択的認識お
よび出力信号の基礎を提供する物理化学的信号に対して責任を負っている。

【００３９】バイオセンサーには、生体触媒性バイオセンサー、および生体親和性バイオセ
ンサーを含むことができる。生態触媒性バイオセンサー実施形態では、生物認識
要素は“生体触媒性”であり、さらに酵素、オルガネラ、植物もしくは哺乳動物
組織の破片、または全細胞、選択的結合部位“代謝回転（ｔｕｒｎｏｖｅｒ）
”を備えることができ（すなわち、検出プロセス中にも再び使用できる）、入力
信号の有意な増幅を生じさせる。これらのような生体触媒性センサーは、概して
リアルタイム連続感知のために有用である。

【００４０】生体親和性センサーは、概して細菌類、ウイルス類および毒素類に適用可能で
あり、化学受容体に基づくバイオセンサーおよび／または免疫学的センサー（す
なわち、免疫センサー）を含む。化学受容体は、その環境において高度の選択性
で化学薬品を感知する生存可能有機体の能力に対して一部責任を負っている複合
生体分子マクロアッセンブリーである。化学受容体に基づくバイオセンサーは、
標的生物学的検体の存在または濃度の信号（視覚的、電気的等）を提供するため
の手段と結び付けられた１種以上の自然もしくは合成化学受容体を備える。特定
の実施形態では、化学受容体は検出可能な電気的信号を提供できるように電極（
すなわち、電気トランスデューサー）と結び付けることができる。化学受容体は
、全もしくは部分神経束（例、アンテナまたは他の感知器官からの）および／ま
たは全もしくは部分自然もしくは合成細胞膜を含むことができる。他方では、免
疫センサーの生物認識要素は概して抗体類である。抗体類は高度に特異的であり
、細菌類、ウイルス類、微生物類の断片（例、細菌細胞壁、寄生虫卵またはそれ
らの部分等）および大きな生体分子に対して作製することができる。適切な抗体
類はモノクローナルであってもポリクローナルであってもよい。いずれの場合に
おいても、生体親和性バイオセンサーは概して不可逆性であるが、それはバイオ
センサーの受容体部位が標的生物学的検体に暴露させられたときに飽和してしま
うためである。

【００４１】特定の実施形態では、ＲＮＡ／ＤＮＡプローブまたはその他の高親和性結合系
のような生体触媒性生体親和性バイオセンサーを結合することができるが、この
とき生物認識イベントの後には信号の生物学的増幅が行われる。例えば、特異的
細菌類は、生物認識要素としてのＤＮＡのような遺伝物質を備えるバイオセンサ
ー、および好ましくは微生物数が約５００個以下の少数の微生物を検出するため
のＰＣＲ（すなわち、ポリメラーゼ連鎖反応）増幅によって検出することができ
る。生体触媒性および生体親和性バイオセンサーシステムは、それらの開示が参
照してここに組み込まれるＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈ
ｙ，５１０（１９９０）３４７−３５４およびＫｉｒｋ−ＯｔｈｍｅｒＥｎ
ｃｙｃｌｏｐｅｄｉａｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，４^ｔ ^ｈｅｄ．（１９９２），ＪｏｈｎＷｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，ＮＹに詳細に
記載されている。

【００４２】本発明のバイオセンサーは、病原菌類、寄生虫類（例、卵もしくはそれの部分
、嚢胞、成熟菌を含む生活周期のいずれかの段階）、ウイルス類、Ｃａｎｄｉｄ
ａａｌｂｉｃａｎｓ（カンジダ−アルビカンス）のような真菌類、病原体に対
する抗体類、および／または微生物によって産生した毒素類を含むがそれらに限
定されない、好ましくは差し迫っている（すなわち、将来症状が発現する可能性
がある）または現在の人間の全身性疾患状態に関連する生物学的活性検体を検出
する。さらに、バイオセンサーは、皮膚の刺激もしくは炎症の臨床的発現に先行
する可能性のあるストレスタンパク質（例、サイトカイン類）およびＩＬ−１α
（インターロイキン１−アルファ）のような、差し迫っているもしくは現在の局
所的健康問題に関連する生物学的活性検体を目標とすることができる。好ましい
実施形態では、バイオセンサーは臨床症状が発現する前に差し迫っている状態を
検出して装着者もしくは介護者に信号を送る先行型センサーとして機能する。こ
れによって、たとえ防止できなくとも症状の重症度および持続期間を減少させる
ことのできる予防的もしくは救済的処置を装着者に適用する時間が得られる。さ
らに、センサー６０は、装着者の排泄物（例、糞便）中の標的生物学的検体の存
在を検出することによって、バイオセンサーと接触する皮膚のような表面上の残
留汚染を検出し、さらに適切な信号を生じさせることができる。

【００４３】１つ以上の生物認識要素によって発生させられた物理化学的信号は、装着者も
しくは介護者に視覚的に伝達することができる（すなわち、人間の目に見える色
の変化によって）。その他の実施形態は光学的信号を生じさせる場合があるが、
これは信号を増強するための他の器具器械を必要とする場合がある。これらには
蛍光、バイオルミネセンス、全反射共鳴、表面プラスモン共鳴、ラマン法および
その他のレーザーに基づく方法が含まれる。代表的表面プラスモン共鳴バイオセ
ンサーは、生物認識要素として生物結合表面を備えるドイツのミュンスターに所
在のＸａｎＴｅｃＡｎａｌｙｓｅｎｓｙｓｔｅｍ社からのＩＢＩＳＩおよび
ＩＢＩＳＩＩである。あるいはまた、信号は例えば表示できる（例、ＬＥＤも
しくはＬＣＤディスプレイのような読取り装置上に）電気的信号（例、電流、電
位差、インダクタンス、もしくはインピーダンス）を生じさせる、または音響も
しくは触覚（例、振動）信号を誘発する、または上記のようにアクチュエーター
を誘発できる関連トランスデューサーによって処理することもできる。信号は質
的（例、標的生物学的検体の存在を指示する）であっても量的（例、標的生物学
的検体の量もしくは濃度の測定）であってもよい。そうした実施形態では、トラ
ンスデューサーは任意で光学的信号、熱的信号もしくは音響信号を産生すること
ができる。

【００４４】いずれの場合においても、信号はさらに永続的（すなわち、典型的には製品の
有効寿命と同一の大きさの時間の長さに渡って安定性かつ読取り可能）であって
も一過性（すなわち、リアルタイム測定を記録すること）であってもよい。さら
に、信号は製品または遠隔装置内もしくは上の他の場所を含む遠隔インジケータ
ー部位（例、導線または例えば赤外線もしくは高周波送信器のような送信器によ
って）へ送信することができる。さらに、センサー６０、またはそれの構成要素
のいずれかは既定閾値レベルを超える標的生物学的検体の濃度だけを検出および
／または信号を送るために適合している場合がある（例、標的生物学的検体が通
常排泄物中に存在する、または検体の濃度が既知の“危険”レベルより下方にあ
る場合に）。

【００４５】上記のように、本発明のバイオセンサーが検出するために適合する標的検体は
特に下痢を引き起こすような人間の消化器疾患において関係している病原微生物
類のような病原微生物類であってよい。このタイプの病原体は、毎年多数の小児
が特に下痢性疾患から重篤な疾患状態になる、もしくは死亡するために監視する
ことが特に重要である。重篤な慢性下痢は、体重減少および永久的な身体的およ
び精神的発達遅延を生じさせることが発見されている。センサー６０が検出でき
る病原菌の非限定的リストには、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ（大腸菌）
（一般にＥ．Ｃｏｌｉとして知られている）；Ｓ．ｔｙｐｈｉ（チフス菌）、Ｓ
．ｐａｒａｔｙｐｈｉ（パラチフス菌）、Ｓ．ｅｎｔｅｒｉｄｉｔｉｓ（腸炎菌
）、Ｓ．ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ（ネズミチフス菌）、およびＳ．ｈｅｉｄｅｌ
ｂｅｒｕｇ（腸炎菌ハイデルベルク血清型）を含むＳａｌｍｏｎｅｌｌａ（サル
モネラ）菌株；Ｓｈｉｇｅｌｌａｓｏｎｎｅｉ（ソンネ赤痢菌）、Ｓｈｉｇｅ
ｌｌａｆｌｅｘｎｅｒｉ（フレクスナー赤痢菌）、Ｓｈｉｇｅｌｌａｂｏｙ
ｄｉｉ（ボイド赤痢菌）、Ｓｈｉｇｅｌｌａｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ（志賀赤
痢菌）のようなＳｈｉｇｅｌｌａ（赤痢菌）株；Ｖｉｂｒｉｏｃｈｏｌｅｒａ
ｅ（コレラ菌）；Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ（結
核菌）；Ｙｅｒｓｉｎｉａｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ（腸炎エルシニア菌
）；Ａｅｒｏｍｏｎａｓｈｙｄｒｏｐｈｉｌａ（アエロモナス−ヒドロフィラ
）；Ｐｌｅｓｉｏｍｏｎａｓｓｈｉｇｅｌｌｏｉｄｅｓ（プレジオモナス−シ
ゲロイデス）；例えばＣ．ｊｅｊｕｎｉ（カンピロバクター−ジェジュニ）およ
びＣ．ｃｏｌｉ（カンピロバクター−コリ）のようなＣａｍｐｙｌｏｂａｃｔ
ｅｒ（カンピロバクター菌）株；Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓｆｒａｇｉｌｉｓ（
バクテロイデス−フラギリス）；およびＣ．ｓｅｐｔｉｃｕｍ（悪性水腫菌）、
Ｃ．ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｒｓ（クロストリジウム−パーフリンジェンス）、Ｃ．
ｂｏｔｕｌｉｎｕｍ（ボツリヌス菌）およびＣ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ（クロスト
リジウム−ディフィシレ）を含むＣｌｏｓｔｒｉｄｉａ（クロストリジウム菌）
株の様々な病原菌株のいずれかが含まれる。Ｅ．ｃｏｌｉ（大腸菌）を検出する
ために適合する市販で入手可能なバイオセンサーの非限定的例は、試験キット＃
４００１としてノースカロライナ州ダラムに所在するＡｎｄＣａｒｅ，Ｉｎｃ．
から入手できる。別の非限定的例として、ペンシルバニア州ヤードレーに所在の
ＡＢＴＥＣＨ、Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，Ｉｎｃ．は、ポリペプチド、酵素、抗体
類、もしくはＤＮＡ断片をそれらの表面に共有的に固定することにより生物特異
的（ここで記載されるような微生物もしくはその他の標的生物学的検体に対して
）にすることのできるＢＢＡｕ−１０５０．５−ＦＤ−Ｘとして入手可能な“
生物分析用バイオトランスデューサー”を提供している。その他の適切な微生物
バイオセンサーは、それらの全てが参照してここに組み込まれる米国特許第５，
８６９，２７２号（グラム陰性菌）；第５，７９５，７１７号（赤痢菌）；第５
，８３０，３４１号；第５，７９５，４５３号；第５，３５４，６６１号；第５
，７８３，３９９号；第５，８４０，４８８号；第５，８２７，６５１号；第５
，７２３，３３０号；および第５，４９６，７００号に記載されている。

【００４６】本発明のバイオセンサーが検出するのに適合する標的検体はまたウイルス類で
ある場合がある。これらには、ロタウイルスのような下痢誘発性ウイルス、また
はライノウイルスおよびヒト免疫不全症候群ウイルス（ＨＩＶ）のような他のウ
イルス類が含まれる場合がある。ＨＩＶを検出するために適合する代表的バイオ
センサーは、上記に挙げた米国特許第５，８３０，３４１号および第５，７９５
，４５３号に記載されている。これらの特許各々の開示は参照してここに組み込
まれる。

【００４７】また別の実施形態では、本発明のバイオセンサーが検出するのに適合する標的
検体はまた、寄生虫類、特にそれらの生活周期におけるある時期に消化管に生息
する寄生虫類であってもよい。そうした寄生虫類には、原生動物類、蠕虫類、お
よびその他の消化器寄生虫類が含まれる場合がある。検出できる寄生虫類のその
他の例には、ｅｎｔａｍｏｅｂａｈｉｓｔｏｌｙｔｉｃａ（赤痢アメーバ）（
アメーバ性赤痢を惹起する）、ｔｒｙｐａｎａｃｒｕｚｉ（トリパナ−クルー
ズ）（シャーガス病を惹起する）、およびｐｌａｓｍｏｄｉｕｍｆａｌｃｉｐ
ａｒｕｍ（熱帯熱マラリア原虫）が含まれる。

【００４８】本発明のバイオセンサーが検出するのに適合する標的検体はまた、皮膚ストレ
スに関連するタンパク質類または抗原類を検出するためにも適合することができ
る。好ましくは、これらの検体は皮膚表面上で、好ましくは臨床的に観察できる
皮膚過敏症が発現する前に検出可能である。これらには、サイトカイン類、ヒス
タミン、およびインターロイキン類（例えば、ＩＬ−１α、ＩＬ−２、ＩＬ−３
、ＩＬ−４およびＩＬ−８）を含む免疫反応因子のようなストレスタンパク質お
よびインターフェロン類（インターフェロンａおよびｇ）を含むことができる。
同様に、これらは好ましくは臨床的に観察できる発赤、刺激、または皮膚炎が発
生する前にセンサー６０によって検出することができる。さらに、本発明のバイ
オセンサーはトリプシン、キモトリプシンおよびリパーゼのような皮膚過敏症（
例、おむつ皮膚炎）に関連する酵素、またはその他の生物学的因子を検出するた
めに適合する可能性がある。

【００４９】本発明のバイオセンサーは、さらにまた酵素または物理化学的トランスデュー
サーの表面上に固定された抗体類のような結合タンパク質を含む生物認識系を備
えることができる。例えば、特定菌株の細菌はその細菌株に対して立てられた抗
体類を使用するバイオセンサーによって検出することができる。あるいはまた、
標的細菌はその菌株（例、Ｅ．ｃｏｌｉ）によって産生した毒素類のような標的
細菌の細胞外産物に対して特異的な生物認識要素（抗体類および合成もしくは自
然分子受容体を含む）によって検出することもできる。フェノール類（例、尿中
もしくは糞便中）を検出するために使用できる代表的酵素電極には、１９９７年
１０月１４日にＪｏｓｅｐｈＷａｎｇらへ発行された“ＲｅｍｏｔｅＥｌｅ
ｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＳｅｎｓｏｒ（遠隔電気化学的センサー）”と題す
る米国特許第５，６７６，８２０号および１９９２年２月２５日にＡｎｔｈｏｎ
ｙＰ．Ｆ．Ｔｕｒｎｅｒらへ発行された“ＡｎＥｎｚｙｍｅＥｌｅｃｔｒ
ｏｄｅＦｏｒＵｓｅＩｎＯｒｇａｎｉｃＳｏｌｖｅｎｔｓ（有機溶媒
中で使用するための酵素電極）”と題する米国特許第５，０９１，２９９号に記
載されているトリプシナーゼに基づく電極またはポリフェノールオキシダーゼ酵
素電極が含まれる。これらの特許はどちらも参照してここに組みこまれる。

【００５０】上記の例のいずれにおいても、特定微生物は、直接に検出されても、または毒
素、酵素、または微生物もしくは例えばその微生物に特異的なモノクローナル抗
体のような抗体によって産生した他のタンパク質を結合することによって検出さ
れてもよい。タンパク質溶解性酵素を検出するための代表的バイオセンサーは米
国特許第５，６０７，５６７号および毒素は米国特許第５，４９６，４５２号；
第５，５２１，１０１号；および第５，５６７，３０１号に記載されている。

【００５１】本発明のセンサー６０のいずれかも１つ以上の“先行型センサー”を備えるこ
とができる。これは特に、標的生物学的反応性検体、健康および／または栄養マ
ーカーの検出が臨床的に観察できる健康症状の発生に先行する場合の実施形態に
おいて有用である。本特許出願で使用する用語“先行型センサー”は、差し迫っ
ているもしくは可能性のある健康もしくは皮膚関連イベントの発生に直接に関連
する、または少なくとも相関する装着者の身体（例、皮膚）上もしくは排泄物中
の変化もしくは信号、すなわち入力を検出することのできるセンサーを意味する
。先行型センサーは上記のような１つ以上の特異的入力に反応することができる
。

【００５２】先行型センサー６０は、差し迫っているイベントを検出できる、または特に全
身性もしくは皮膚の健康に関するイベントもしくは状態（すなわち、臨床的に観
察できる徴候もしくは症状の発現）の発生に直接に関連する、または少なくとも
相関するパラメーターを検出することができる。本発明の先行型センサー６０に
よって検出もしくは予測することのできる差し迫っているイベントには、早期の
鉛中毒、栄養吸収不良に寄って惹起される早期の栄養不良および／またはビタミ
ン不足、下痢性疾患、皮膚過敏症もしくは発疹（カンジダ症を含む）、および／
または例えば寄生虫外寄生（インフェステーション）のようなその他のタイプの
装着者の疾患もしくは医学的状態が含まれる場合がある。検出された健康、栄養
マーカーおよび／または生物学的検体は臨床症状の実際的発現から取り出された
１つ以上の段階であってよい。例えば、センサーは上記の状態の潜在的前駆物質
を検出することができる（例、順に臨床的に観察できる皮膚過敏症に先行するス
トレスタンパク質の導出に先行する可能性がある皮膚の糞便汚染）。１つのイベ
ントと相関するパラメーターは、そのシステムの関係枠内でのイベントの発生と
相関する、上記に列挙した１つ以上の潜在的入力のような測定可能な入力、信号
である（すなわち、排泄物または装着者によって惹起される信号）。製品中の先
行型センサー６０は、イベントを予測するために１つ以上の相違する入力を測定
することができる。例えば、先行型センサー６０は、どちらも皮膚過敏症に先行
する可能性のある信号である糞便中のＣａｎｄｉｄａａｌｂｉｃａｎｓ（カン
ジダ−アルビカンス）および皮膚上の残留結腸細菌について監視できる。

【００５３】生物認識要素が容易に目に見える信号（例、色の変化）を産生しないバイオセ
ンサー実施形態では、センサー６０は生物認識要素からの物理化学的信号を装着
者、介護者、または製品の構成要素（例、およびアクチュエーター）に使用でき
る信号へ変換するために生物認識要素と連絡しているトランスデューサーを含む
ことができる。代表的トランスデューサーには、当技術において知られているよ
うに電気化学的トランスデューサー（比色、電流滴定、および伝導滴定トランス
デューサーを含む）、光学的トランスデューサー（蛍光、バイオルミネセンス、
全反射共鳴、および表面プラスモン共鳴を含む）、熱的トランスデューサー、お
よび音響トランスデューサーが含まれる可能性がある。必要な電力を提供するた
めには、超小型３ボルト時計用電池または印刷薄膜リチウム電池のような電源を
センサー６０と接続することもできる。

【００５４】本発明のバイオセンサーの有効性は、下記の試験方法の部に記載された反応係
数試験（ＲｅｓｐｏｎｓｅＦａｃｔｏｒＴｅｓｔ）を用いて測定することが
できる。反応係数は、生理的食塩水に暴露させられたときのバイオセンサーの反
応と比較した糞便試験物質に暴露させられたときのバイオセンサーの反応係数を
説明するものであり、好ましくは糞便対尿中で所見されると予想される生物学的
活性検体に対するバイオセンサーの感受性を評価するときに有用である。本発明
のバイオセンサーは、生理的食塩水１ｇ当たり糞便試験物質１ｇの濃度を有する
水溶液もしくは試験尿中で糞便試験物質に暴露させられたときに好ましくは少な
くとも２、３、もしくは５、より好ましくは少なくとも１０、さらにいっそう好
ましくは少なくとも２０の反応係数を有する（生理的食塩水は、ここでは水性体
液のようなほとんどの自然環境において存在するバックグラウンド入力信号を表
すために使用される）。そうしたバイオセンサーは、糞便に特異的な標的生物学
的活性検体に関して糞便物質の存在と生理的食塩水の存在とを明確に区別するこ
とができる。

【００５５】糞便を検出するための１つの方法は、糞便物質中で一般に所見される物質であ
るスカトールを検出することである。糞便中のスカトール濃度は糞便物質１ｇ当
たり約１８０マイクログラムであることが発見されているが、他方尿中のスカト
ール濃度は実質的にもっと低いことが発見されている。スカトールは、一般に腸
系におけるトリプトファンの代謝を起源とする微生物分解産物である。

【００５６】スカトール検出バイオセンサーの１つの好ましい実施形態では、バイオセンサ
ーはスカトールおよび／または他の物質を同化する遺伝子組み換え微生物を備え
る。スカトール特異的物質の同化は、例えば同化プロセス中の酸素消費量によっ
て測定することができる。スカトールを検出するために適切な微生物には、Ａｃ
ｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒｂａｕｍａｎｎｉｉＴＯＩ３６（ＦＥＲＭＰ−１
２８９１、日本特許出願ＪＰ−０５３０４９４７）、およびＢａｃｉｌｌｕｓ
ｓｐＴＯＩ４１（ＦＲＥＭＰ−１２９１４、日本特許出願ＪＰ−０５３０４
９４８に開示されている）が含まれる。そうした微生物を含む適切なバイオセン
サーは、例えばＭｉｋｒｏｂｉｅｌｌｅＳｅｎｓｏｒｅｎ（微生物センサー）
の名称を付けてドイツのミュンスターに所在のＩｎｓｔｉｔｕｔｆｕｅｒＣ
ｈｅｍｏ−ｕｎｄＢｉｏｓｅｎｓｏｒｉｋから市販で入手可能である。

【００５７】微生物がバイオセンサーに組み込まれると、それらは例えばエントラップメン
ト（取り込み）、吸着、架橋結合、封入、共有結合、それらのいずれかの組み合
わせその他のような当技術において知られている方法によってバイオセンサー内
に固定することができる。さらに、固定は当技術において知られているような多
数の相違する基質上で実行することができる。一定の好ましい実施形態では、固
定基質はポリマーに基づく材料、ヒドロゲル、組織、不織布材料、織布材料の群
から選択することができる。

【００５８】特定の実施形態では、いずれかのバイオセンサー実施形態を含むセンサー６０
は、例えばシリコンチップのようなマイクロチップ、ＭＥＭ（すなわち、マイク
ロ・エレクトロメカニカル・システム）装置、または集積回路を備える、それら
の上に配置する、またはそれらと操作可能に結び付けることができる。マイクロ
チップをベースとするバイオセンサーは“バイオチップ”として知られている。
センサーのタイプとは無関係に、マイクロチップは前記検体の相違するレベルも
しくは組み合わせを検出するために適合する、類似するもしくは相違する感受性
、導体、および／または標的検体（すなわち、マーカー）を有する多数のセンサ
ー構成要素を配列して備えることができる。さらに、そうした配列における各セ
ンサーはここで開示されるタイプを含む様々なタイプの信号を提供することがで
き、さらに相違するアクチュエーターおよび／またはコントローラーと結び付け
ることができる。そのように、配列された各センサーは、独立してもしくはその
配列内のいずれかの数の他のセンサーと結合して（例、平行で、組み合わせて、
または直列で）作動することができる。

【００５９】本発明のセンサー６０のいずれかは、センサーが検出するように設計されてい
る入力に暴露させられる使い捨て製品のいずれかの部分内に配置および／または
操作可能に接続することができる。本発明の目的では、用語“操作可能に接続さ
れる”はセンサー６０が入力を検出するときにセンサー６０が製品２０のある部
分に信号を送るような連絡手段に関する。センサー６０はセンサー６０の別の部
分、別のセンサー６０、アクチュエーター、コントローラーまたは製品２０の他
の部分もしくは構成要素から離れていて操作可能に接続されていてよい。“操作
可能に接続される”は、例えば導電性ワイヤーもしくは部材による電気接続や高
周波のような送信される信号による連絡、赤外線もしくはその他の透過周波数連
絡の手段を含むことができる。あるいはまた、センサー６０は空気もしくは水の
接続のような機械的接続により操作可能に接続することもできる。

【００６０】使い捨て製品実施形態（例、図１のおむつ２０）においては、センサー６０は
おむつ２０の前方ウエスト領域３６、後方ウエスト領域３８または股領域３７に
配置することができ、さらにシャシー２２、トップシート２４、バックシート２
６、吸収性コア２８、サイドパネル３０、レッグカフ３２、ウエスト装備３４、
留め具システム４０、長手方向縁５０もしくは端縁５２等の１部分と統合されて
も、それに隣接して配置されても、接合されても、またはそれを備えていてもよ
い。標的生物学的検体が排泄物と関連している一定の好ましい実施形態では、セ
ンサー６０はセンサー６０に接触する排泄物の確率を最大化できるように製品２
０の股領域に配置することができる。センサーが装着者の皮膚上の標的生物学的
物質を検出もしくは測定するために適合する他の好ましい実施形態では、センサ
ー６０はトップシート、カフ、ウエスト装備、糞便収容ポケット、スペーサー、
または使用プロセス中に装着者の皮膚に接触するであろう製品の他のいずれかの
部分上に配置することができる。特定の実施形態では、センサーは製品内のロー
ションもしくはその他のスキンケア組成物と結び付けることもできる。

【００６１】センサー６０は、製品２０と一緒に統合されていても、または介護者もしくは
装着者によって据え付けられてもよい。製品を装着する過程中のセンサーは、さ
らに製品から少なくとも部分的に引き剥がされて装着者の皮膚上に付着させられ
てもよい。センサーは、粘着テープ、セルロースもしくは合成ウェブ、不織布ハ
イロフト、フィルム、スクリム、フォームその他を含むサポート構造に永続的も
しくは引き剥がし可能に貼付することができる（例、Ｖｅｌｃｒｏ（商標）また
は水溶性接着剤のような機械的留め具システムによって）。さらに、センサー６
０は製品２０のような製品内に完全に含有されていても、またはそれが望ましい
入力と接触するように製品内に配置された受け入れ部分および製品内もしくは製
品外のいずれかに配置された例えば送信部分のような別の部分とを有していても
よい。センサー６０はそれでもセンサー６０が製品２０の外部での入力を検出し
てコントローラーおよび／またはアクチュエーターに信号を送ることができるよ
うに製品２０の一部の部分に操作可能に接続されていて製品２０の外部にあって
よい。一部の実施形態では、センサーは製品から離れていてよい、例えば接着剤
または当技術において知られているような他の手段によって装着者のある部分に
個別に適用されてよい、および／または製品から離れた１つ以上の構成要素を有
していてよい。

【００６２】一部の実施形態では、信号の視覚的評価もしくは読取りが可能であるように装
着者もしくは介護者がセンサー６０から十分な排泄物を取り除くことができるよ
うに拭き取り手段または要素を備えることができる（特にそうした信号を提供す
るセンサー実施形態のために）。拭き取り要素には、その要素をセンサーディス
プレイをクリーニングするために使用できるように製品内に配置されて適合する
ウェブ（セルロースもしくは合成）、不織布ハイロフト、フィルム、フォーム、
剛性もしくは半剛性スキージー様要素およびその他を含むことができる。拭き取
り素子は、当技術において知られているいずれかの手段によってセンサー６０の
近位で例えばトップシートのような製品の構成要素に少なくとも部分的に貼付す
ることができる。拭き取り手段は、任意で装着者もしくはセンサーディスプレイ
のクリーニングを促進するために役立つ水またはいずれか他のクリーニング補助
具を備えることができる。

【００６３】一定の好ましい実施形態では、製品２０はさらにアクチュエーターを備えるこ
とができる。本特許出願で使用する用語“アクチュエーター”は、“ポテンシャ
ル”を備える装置および“反応機能”を実行もしくは作動させるためにそのポテ
ンシャルを変換する手段に関する。アクチュエーターのポテンシャルは、貯蔵エ
ネルギーもしくはポテンシャルエネルギーまたは貯蔵材料のいずれかを備えるこ
とができる。従ってアクチュエーターはポテンシャルエネルギーを運動エネルギ
ーへ変換することによって、または貯蔵材料を送達することによって反応機能を
実行もしくは作動させることができる。“反応機能”は、本特許出願の目的では
排泄物、装着者、製品、またはそれらの構成要素上で実施される機能、または装
着者もしくは介護者への信号であると定義されている。排泄物の構成要素には、
例えば水分、電解質、酵素、揮発性気体、細菌、血液その他が含まれる可能性が
ある。装着者の構成要素には、皮膚、生殖器、肛門、肛門括約筋等が含まれる可
能性がある。製品の構成要素には、レッグカフ、ウエストカフもしくはその他の
排泄物バリヤーおよび／または封じ込め構成要素、サイドパネル、耳、シャシー
、吸収性コア、収集構成要素、留め具システム、長手方向縁もしくは端縁等が含
まれる可能性がある。ポテンシャルエネルギーは、機械的、電気的、化学的もし
くは熱エネルギーとして保存することができる。本特許出願で使用される“運動
エネルギー”は、上記のような反応機能を行うまたは実行するための能力に関す
る（例、圧縮された装置の拡張、捻れた装置の回転、相を変化させるにつれて移
動するゲル、皮膚もしくは糞便の被覆もしくは処理、酵素の阻害、ｐＨの調整等
）。

【００６４】例えば排泄物を捕捉するために三次元構造の作製を誘発することには、製品の
構成要素上、および最終的には排泄物上で実施される反応機能が含まれる。例え
ば排泄物を捕捉すること、装着者の皮膚を拭うことまたは皮膚をスキンケア組成
物を用いて処置することは排泄物および／または装着者上で実施される反応機能
である。製品の形状（一次元、二次元もしくは三次元）または物理的特性（例、
曲げ係数、形状その他）を調整することは、製品上で実行できる反応機能の例で
ある。しかし介護者および／または装着者にイベントが発生したこと、または発
生しそうなことを知らせることもまた本発明の目的では反応機能であると見なさ
れる。信号は、視覚的、音響的、触覚的、電気的、化学的、または生物学的であ
ってよい。使い捨て製品のアクチュエーターは、例えば消臭剤、酵素阻害剤、ス
キンケア組成物もしくはｐＨ調節剤を送達することができる；排泄物を捕捉する
、拭き取る、被覆する、吸着する、固定する、密封する、ポンプで排出するまた
は貯蔵する；または排泄物、装着者、製品またはその構成要素上で１つ以上のこ
れらの機能または他のいずれかの反応機能を実行するように設計された構造また
は要素の放出もしくは作製を誘発することができる。

【００６５】本発明のアクチュエーターは、排泄物、装着者、製品またはその構成要素上で
反応機能を実行するまたは作動させるためにポテンシャルエネルギーを放出する
ことができる。ポテンシャルエネルギーの放出は、機械的、電気的、化学的およ
び／または熱的ポテンシャルエネルギーを反応機能を実行するための機械的エネ
ルギーに変換することができる。アクチュエーターは、反応機能を実行するため
のポテンシャルエネルギーを放出するために閾値レベルの入力によって誘発され
る、または下記で説明するように入力に継続的に反応することが可能である。例
えば、圧縮フォームは圧縮機械的ポテンシャルエネルギーを貯蔵しており、それ
が放出されたときには機械的運動エネルギーを提供できる。ツイストフォームは
、放出されると機械的運動エネルギー、すなわち回転を提供できるねじり機械的
ポテンシャルエネルギーを貯蔵している。さらに、貯蔵された化学的、電気的ま
たは熱的エネルギーは電気的、機械的、化学的、または熱的運動エネルギーを放
出するために使用することができる。例えば使い捨て製品のアクチュエーターは
、下記のうちの１つ以上を含むことができる：貯蔵ローション、糞便改質剤、酵
素阻害剤、ｐＨ緩衝剤、染料、加圧ガス、圧縮フォーム、ツイストフォーム、ポ
ンプ、閉システム液体輸送部材、電気的感受性ゲル、ｐＨ感受性ゲル、塩濃度ゲ
ルその他を含むことができる。ポテンシャルエネルギーは、それが必要になるま
では維持／抑制するために十分ないずれかの方法で貯蔵することができる。そう
したエネルギーを維持および／または抑制するための適切な手段には、バッテリ
ーおよび／またはコンデンサー、未反応試薬の形の弾性的、ねじり的、圧縮的に
張力がかけられた材料または構造、および物理的もしくは化学的機能を実行する
ことのできる材料が含まれる（例、吸収剤、皮膚軟化剤、ｐＨ緩衝剤、酵素阻害
剤、糞便改質剤；圧縮ガス、その他）。

【００６６】あるいはまた、本発明のアクチュエーターは、排泄物、装着者、製品またはそ
れらのいずれかの１つ以上の構成要素上で反応機能を実行するまたは作動させる
ための能力を有する大量の貯蔵材料を備えることができる。ある実施形態では、
例えばアクチュエーターは反応機能を実行する貯蔵材料を活動的に送達すること
ができる。この実施形態では、アクチュエーターは所定時間に貯蔵材料を不連続
的に送達するために閾値レベルの入力によって誘発することができる、または材
料を連続的に放出もしくは送達することができる。アクチュエーターは、例えば
貯蔵ローション、スキンケア組成物、糞便改質剤、酵素阻害剤、ｐＨ緩衝剤、染
料等を含むことができ、それらは拡張性弾力性材料、放出された高圧ガス等のよ
うなアクチュエーターによって送達される。

【００６７】図２の（Ａ）及び図２の（Ｂ）は、例えばフォームのような、圧力差別化装置
９１内で少なくとも部分真空下で密封された圧縮弾力性材料９４を備えるアクチ
ュエーター９０を示している。ここで使用する“圧力差別化装置”は、弾力性材
料９１を圧縮状態で維持することのできるいずれかの装置もしくは構造である（
例、圧縮弾力性材料９４上に拘束圧を提供することによってエネルギーを保存で
きる）。“圧縮状態”は、拘束されずにゼロ適用圧下でその材料が有するであろ
う容積より少ない容積で材料が維持されている状態であると定義されている。弾
力性材料に関して、圧縮状態は一般に材料の表面に圧力を適用することによって
、または当技術において知られている他のいずれかの手段によって達成できる。
圧縮差別化装置は、例えば真空密封バッグ、または弾性もしくは非弾性バンド、
ストランド、ストリップ、フィルム不織布、スクリム、もしくはフォームのよう
な弾力性材料を拘束する張力がかけられた材料を備えることができる。好ましく
は、圧力差別化装置９１によって維持される弾力性材料の圧縮はトリガー機構に
よって少なくとも部分的に低下させることができる（すなわち、圧縮弾力性材料
９４は少なくとも部分的に拡張できる）。トリガー機構は、センサー、アクチュ
エーター、またはそれらの組み合わせのような圧力差別化装置９１内の圧力の均
等化を生じさせるために入力に反応し、圧縮弾力性材料を少なくとも部分的に拡
張させるいずれかの要素もしくは装置である。例えば標的生物学的活性検体が検
出されたときのように圧縮材料が解放されると、圧縮弾力性材料は拡張して、貯
蔵材料を送達することができる。一部の実施形態では、アクチュエーターがボイ
ドスペース９６を備えることが有益な場合がある。

【００６８】弾力性材料は、例えばＳＩＦ／２１０ＰＰ１またはＡｑｕａｚｏｎｅ８０Ａ
フォームと識別されるペンシルバニア州エディストーンに所在のＦｏａｍｅｘ
ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎもしくはＭＣ１９００ＥＶＡ２ｌｂ／ｆｔ^３と
識別されるマサチューセッツ州ハイアニスに所在のＳｅｎｔｉｎｅｌＰｒｏｄ
ｕｃｔｓＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能であるようなＥＶＡフォーム、
または１９９３年１１月９日にＤｅｓＭａｒａｉｓらへ発行された“Ａｂｓｏｒ
ｂｅｎｔＦｏａｍＭａｔｅｒｉａｌｓＦｏｒＡｑｕｅｏｕｓＢｏｄｙ
ｆｌｕｉｄｓａｎｄＡｂｓｏｒｂｅｎｔＡｒｔｉｃｌｅｓＣｏｎｔａ
ｉｎｉｎｇＳｕｃｈＭａｔｅｒｉａｌｓ（水性排泄物のための吸収性フォー
ム材料およびそうした材料を含有する吸収性製品）”と題する米国特許第５，２
６０，３４５号；１９９５年２月７日にＤｙｅｒらへ発行された“Ｔｈｉｎ−Ｕ
ｎｔｉｌ−ＷｅｔＡｂｓｏｒｂｅｎｔＦｏａｍＭａｔｅｒｉａｌｓＦｏ
ｒＡｑｕｅｏｕｓＢｏｄｙＦｌｕｉｄｓＡｎｄＰｒｏｃｅｓｓＦｏ
ｒＭａｋｉｎｇＳａｍｅ（水性排泄物のための湿潤するまでは薄い吸収性フ
ォーム材料およびこれを製造するためのプロセス）”と題する米国特許第５，３
８７，２０７号；および１９９７年７月２２日にＤｅｓＭａｒａｉｓらへ発行さ
れた“ＡｂｓｏｒｂｅｎｔＦｏａｍＭａｔｅｒｉａｌｓＦｏｒＡｑｕｅ
ｏｕｓＦｌｕｉｄｓＭａｄｅＦｒｏｍＨｉｇｈｔＩｎｔｅｒｎａｌ
ＰｈａｓｅＥｍｕｌｓｉｏｎｓＨａｖｉｎｇＶｅｒｙＨｉｇｈｔＷａ
ｔｅｒ−Ｔｏ−ＯｉｌＲａｔｉｏｓ（極めて高い水対油比を有する高内相エマ
ルジョンから製造された水性液体のための吸収性フォーム材料）”と題する米国
特許第５，６２５，２２２号に記載されているＨＩＰＥフォームを含むがそれら
に限定されないいずれかの弾力性材料を備えることができる。（上記の特許各々
は参照してここに組み込まれる。）本発明の一部の実施形態では、圧力差別化装置９１は可溶性バッグを備えるこ
とができる。可溶性バッグは、例えば水、尿、糞便酵素、ｐＨレベルその他のよ
うな１種以上のタイプの入力が存在する場合に可溶性であり、さらにそのバッグ
を溶解させるために必要なその入力の閾値レベルを設定するように設計できる物
理的および／または化学的特性（例、厚さ）を有することができる。可溶性バッ
グは、例えばＭＯＮＯＳＯＬＭ７０３１、Ｍ７０３１、Ｍ８６３０、Ｍ８３５
４、またはＥ６０３０フィルムとしてイリノイ州サウスホランドに所在のＣｈｉ
ｒｉｓ−ＣｒａｆｔＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＰｒｏｄｕｃｔｓ社によって、ま
たはＨＬ１６３６もしくはＨＬ１６６９−Ｘとしてミネソタ州セントポール
に所在のＨ．Ｂ．ＦｕｌｌｅｒＣｏｍｐａｎｙによって供給されるＰＶＡフィ
ルムのような水に溶解性のプラスチックフィルムを備えることができる。例えば
、フィルムの厚さは、また望ましい活性化を提供するために変更することができ
る。使用されるフィルムは、例えば約０．０００５〜約０．００１５インチの範
囲内の厚さを有することができる。例えば約０．００１インチの厚さを有するＨ
Ｌ１６３６フィルムは１平方インチ当たり約０．０４９ｇの含水量で活性化す
るであろう。

【００６９】アクチュエーターは、あるいはまた電気感受性ゲルを備えていてもよい。電気
感受性ゲルは、少なくとも部分的に水で膨潤したときに電流もしくは電界の適用
下で容積および／または形状を変化させる（すなわち、機械的機能を実行する）
ポリマーゲルネットワークである。例えば、一定の部分的にイオン化されたポリ
アクリルアミドゲルは、アセトンおよび水に浸漬させると弱い電界（例、０．５
ボルト／ｃｍ）下で約５０％の異方性収縮を受けるであろう。また別の電気感受
性ゲルは、水および界面活性剤の存在下では電気誘発性屈曲を被ったり、あるい
は振動電界に曝されると振動波動を被る可能性がある。局所的収縮は、電界にお
いて負に荷電したゲルポリマー上に正に荷電した界面活性剤分子を集中させるこ
とによって、ゲルの１部分、例えばゲル要素の片側において惹起される可能性が
あると考えられている。電界の強度および／または極性を変化させと、片側の長
さが減少するのでゲルにおける運動が誘発される（例えば、ストリップに形成さ
れたゲルがカールする可能性がある）。電気的感受性ゲルは、それらが容積およ
び／または形状を変化させるに従って材料を解放する、排泄物がそれを通って流
れることを許容する、排泄物がそこから流出することを防止する、排泄物を被包
する等のために弁を提供するために長方形、円形、網状格子等のパターンのよう
な様々な形状を備えることができる。例えばストリップに形成された電気的感受
性ゲルは、外肛門括約筋において排便もしくは排尿を予測する電気的活動が検出
されたときのために利用できるボイドスペースを提供するために曲げることがで
きる。

【００７０】例えば図６の（Ａ）及び図６の（Ｂ）においては、ストリップを曲げるもしく
は真っ直ぐにするのどちらかによって糞便中水分が接点４８５をブリッジして電
流を電気感受性ゲルに流れさせる回路において電気的感受性ゲル４９４のストリ
ップが示されている。あるいはまた、図６の（Ａ）、図６の（Ｂ）および図６の
（Ｃ）において示されているように、網状格子状パターン５９５に形成された電
気的感受性ゲル５９４は、尿が製品２０の別の部分に流れるのを許容および／ま
たは防止する弁を形成するために差し迫っている排尿が検出されたときに、膨張
または収縮するように電気的に誘発することができる。例えば、図６の（Ａ）は
電気的感受性ゲルの網状格子状パターンを含む回路を示している。図６の（Ｂ）
および図６の（Ｃ）はさらに、各々収縮および膨張した形状にある格子の顕微的
図面を示している。代表的材料は弱く架橋結合したＰＡＭＰゲル（ポリ（アクリ
ルアミド−２−メチルプロパン）スルホン酸）である。このタイプのゲルは、化
学的糞便処理剤を適用もしくは送達することのような様々な機能を実行すること
ができる。その他の代表的な電気的感受性ゲルは、どちらも参照してここに組み
込まれる１９９０年３月３１日にＴａｎａｋａへ発行された米国特許第５，１０
０，９３３号およびＷＯ９２０２００５号に記載されている。あるいはまた、各
々特定ｐＨまたは塩濃度で容積および／または形状を変化させるｐＨ感受性ゲル
または塩濃度感受性ゲルを本発明のアクチュエーターとして使用することもでき
る。

【００７１】アクチュエーターは、アクチュエーターに排泄物、装着者、製品、またはそれ
らの構成要素上で作用を実行させるであろう使い捨て製品のいずれかの部分に配
置するおよび／または操作可能に接続することができる。例えば製品２０におい
ては、アクチュエーターは製品の前方ウエスト領域３６、後方ウエスト領域３８
または股領域３７に置くことができ、さらにシャシー２２、トップシート２４、
バックシート２６、吸収性コア２８、サイドパネル３０、レッグカフ３２、ウエ
スト装備３４、留め具システム４０、長手方向縁５０もしくは端縁５２等の構成
要素と一緒に統合されても、隣接して配置されても接合されてもよい。アクチュ
エーターはさらにまた、製品２０のような製品内に完全に含有されても、製品内
に配置された部分および製品外に配置された部分を有していても、または完全に
製品２０の外部にあってもよい。アクチュエーターもしくはアクチュエーターの
１部分は１つ以上のセンサー６０、１つ以上のコントローラー８０、アクチュエ
ーターの別の部分または製品２０の別の部分に操作可能に接続されてもよい。さ
らに、アクチュエーターは製品２０と統合されていても、または介護者もしくは
装着者によって据え付けられてもよい。

【００７２】製品２０は、さらにまたコントローラーを含むことができる。“コントローラ
ー”は、本特許出願の目的ではセンサーから入力を受け入れ、１つ以上の活動が
取られるべきかどうかを決定する装置であると定義されている。コントローラー
は、センサー６０から信号を受信し、排泄物、装着者、製品、またはそれらの構
成要素上で反応機能を実行させるためにアクチュエーターに信号を直接に差し向
ける。あるいはまた、アクチュエーターはセンサー６０から直接に信号を受信し
て排泄物、装着者、製品、またはそれらの構成要素上で反応機能を実行すること
もできる。コントローラーは化学的もしくは物理的変化を受ける材料を含むこと
ができ、センサーその他からの情報を処理する化学的、機械的または電気的装置
であってよい。バイオセンサー６０は、少なくともそれの１部分がコントローラ
ーとして機能する多層ラングミュア−ブロジェット（Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏ
ｄｇｅｔｔ）フィルムを備えるトランスデューサーを含むことができるが、この
とき１つ以上の層が生物認識要素を含む。水と接触すると、ラングミュア−ブロ
ジェットフィルムは自発的に再編成し、最初のフィルムより多くの層を有する領
域とより少ない層を有する他の領域を生じさせることが知られている。この再編
成は、標的生物学的検体を含有する可能性のある例えば排泄物中のような好まし
くは水が存在する環境に生物認識要素を暴露させる。これは疑陽性を減少させ、
および／またはバイオセンサーの有効寿命を伸長させる可能性がある。あるいは
また、電気化学センサーからの電気的信号のような信号を受信する電気的コント
ローラーは、多数の電気的信号を受信かつ監視し、反復してアクチュエーターを
誘発することができる。コントローラーはセンサー構成要素と統合されていても
、アクチュエーター構成要素と統合されていても、またはシステムの個別構成要
素であってもよい。

【００７３】コントローラーは、コントローラーにセンサー６０からの信号を受信させ、ア
クチュエーターに信号を提供させる使い捨て製品のいずれかの部分に配置されて
も、および／または操作可能に接続されてもよい。例えば製品２０においては、
コントローラーは製品の前方ウエスト領域３６、後方ウエスト領域３８または股
領域３７に置くことができ、さらにシャシー２２、トップシート２４、バックシ
ート２６、吸収性コア２８、サイドパネル３０、レッグカフ３２、ウエスト装備
３４、留め具システム４０、長手方向縁５０もしくは端縁５２等の構成要素と一
緒に統合されていても、隣接して配置されていても、または接合されていてもよ
い。コントローラーは、製品２０と統合されていても、または介護者もしくは装
着者によって据え付けられていてもよい。コントローラーはさらにまた、製品２
０のような製品内に完全に含有されても、製品内に配置された部分および製品外
に配置された部分を有していても、または完全に製品２０の外側にあってもよい
。コントローラーもしくはコントローラーの１部分は、１つ以上のセンサー６０
、１つ以上のアクチュエーター９０、コントローラーの別の部分または製品２０
の別の部分に操作可能に接続されていてもよい。コントローラーは、例えばセン
サー６０からの信号を受信して信号を例えば高周波伝送によってアクチュエータ
ーへ提供することもできる。

【００７４】別個の構造要素がセンサー６０、アクチュエーターおよびコントローラーの機
能を実行してもよいが、本発明のアクチュエーターおよび／またはコントローラ
ーの機能は別個の構造要素によって実行される必要はない。例えばセンサー６０
およびコントローラーの機能は、例えば排泄物の成分に接触すると溶解するフィ
ルムのような同一構造要素によって実行されてもよい。

【００７５】 “反応システム”は、本特許出願のためには、センサー６０が適切な誘発入力
を検出したときには排泄物、装着物、製品、またはそれらの構成要素上で機能す
るセンサー６０およびアクチュエーターを含むシステムであると定義されている
。所定の入力パラメーターを感知すると、アクチュエーターは反応機能を実行す
る、すなわち排泄物、装着物、製品、またはそれらの構成要素上で機能するため
に貯蔵エネルギーもしくは材料を送達する。例えば、トランスデューサーを含む
先行型センサー６０が差し迫っているイベントを検出したときには、トランスデ
ューサーは貯蔵エネルギーの放出を実行するようにアクチュエーターに信号を提
供する。差し迫っているイベントの前に入力信号を検出することによって、製品
内の反応システムはイベントに対して準備すること、または介護者もしくは装着
者に差し迫っているイベントを信号を送るように誘発することができる。これに
より、排泄物管理もしくは処理技術が最初は“隠れている”または目立っていな
いが、その製品が介護者もしくは装着者に前もってイベントに対して準備する機
会を提供できるおよび／または必要である瞬間またはその直前に利用可能である
製品の構造が可能になる（例えば、検出された病原微生物もしくは残留糞便汚染
の発生時に装着者に予防処置を適用する）。特定入力とは無関係に、これらの実
施形態におけるセンサー６０は、イベントの発生について準備するためまたは差
し迫っているイベントが発生しそうであるという信号を介護者に提供するために
、アクチュエーターが製品、装着者または環境上に作用を実行することを誘発す
ることができる。センサー６０が感知システムを備える場合は、１つのアクチュ
エーターが相違するセンサーおよび／または信号によって誘発されても、または
相違するアクチュエーターが相違するセンサーおよび／または信号に誘発されて
もよい。あるいはまた、１つのセンサーおよび／または信号が多数のアクチュエ
ーターを誘発してもよい。

【００７６】反応システムは“連続的”または“不連続的”のどちらかの方法で反応するこ
とができる。本特許出願で使用するような“連続反応システム”は、出力が入力
の量に量的に依存する、すなわち出力の連続的に増加する量に作用を及ぼすため
には連続的に増加する量の入力が要求される、または反応システムの出力が貯蔵
材料の受動的放出を備える反応システムを意味する。例えば製品の吸収性コアに
配置された超吸収性ポリマーは、出力が入力の量に量的に依存する連続反応を提
供する、すなわち、ポリマーの能力が使い果たされるまでは、ますます多くの液
状排泄物の量が超吸収性ポリマーに接触するにつれてポリマーがますます多くの
量の液体を含有する。化学量論的化学反応は、増大する出力への連続反応を有す
るシステムの別の実施例である。例えば反応Ａ＋過剰Ｂ→Ｃにおいては、Ｃへ変
換された過剰Ｂの量は、このシステムにおいて利用可能なＡの量に化学量論的、
すなわち“連続的”に関連している。

【００７７】しかし“不連続反応システム”は、本質的に閾値レベルを超える入力の量とは
無関係である出力関数を有する反応システムを意味する。例えば、所定入力の１
つ以上の閾値レベルが満たされると、反応システムは特定反応機能を実行するた
めにその貯蔵エネルギーの全部または前指定部分を放出する場合がある。本発明
の理想的実施形態では、出力関数には図３Ａに示されているような“ステップ”
機能が含まれる。この実施形態では入力のレベル増加に伴う出力における変化率
（ｄ（出力）／ｄ（入力））、すなわち出力関数ｆ（ｘ）の勾配もしくは一次導
関数ｆ’（ｘ）は、入力の量が閾値レベルより上方もしくは下方のときには好ま
しくは本質的にゼロである。しかし、閾値レベルでは変化率（ｄ（出力）／ｄ（
入力））は無限大に近づく。こうして、理想的不連続反応では、ε→０の時の関
数ｆ（ｘ−ε）の限界値はε→０の時の関数ｆ（ｘ＋ε）の限界値と等しくない
、すなわちｌｉｍｆ（ｘ−ε）≠ｌｉｍｆ（ｘ＋ε）。

【００７８】 ε→０ ε→０しかし本発明は、物理世界では閾値レベルでの理想的な即時ステップ変化は必
要ではなく、さらに多くの場合には起こり得ない可能性さえあると認識している
。ある好ましい実施形態では、出力関数は入力の閾値レベルもしくはその周囲で
の入力における極めて小さな変化を伴う実質的ステップ変化を有することだけが
必要である。従って、本発明は、出力関数が過渡領域において少なくとも最小相
対急勾配度を有するように過渡領域において十分に不連続な方法で反応する出力
関数を有する本発明の不連続反応システムを意図している。不連続システムを記
載するもしくは形に表す特定方法に限定することは望んでいないが、所定の出力
関数が本発明のために定義されたような十分に不連続な方法で実行するかどうか
を決定するある好ましい方法では、変曲点での出力曲線の勾配が過渡領域の最初
の点と最後の点との間の線の相対勾配と比較される。例えば、図４Ａは代表的出
力関数の一次導関数ｆ’（ｘ）、および二次導関数ｆ’’（ｘ）、および三次導
関数ｆ’’’（ｘ）の整列したグラフに沿った代表的出力関数ｆ（ｘ）のグラフ
を示している。出力関数ｆ（ｘ）は入力（ＸもしくはＩ）が出力または反応（Ｒ
（Ｉ））に及ぼす作用を説明する。本発明のためには、過渡領域は出力関数ｆ（
ｘ）の二次導関数ｆ’’（ｘ）の相対最高値Ｒ（Ｉ_１）と相対最小値Ｒ（Ｉ_２）
との間の領域であると定義されている。相対最高値Ｒ（Ｉ_１）および相対最小値
Ｒ（Ｉ_２）は、三次導関数ｆ’’’（ｘ）がゼロに等しい点である。変曲点Ｉ_０は、二次導関数ｆ’’（ｘ）がゼロに等しい、すなわち下記である過渡領域にあ
る点であると定義されている。

【００７９】ｄ^２Ｒ｜｜＝０ｄＩ^２｜Ｉ＝Ｉ_０変曲点での出力関数の勾配と過渡領域の最初の点および最後の点の間の線の勾
配との比較は下記の式によって説明することができる。

【００８０】ｄＲ｜（ΔＲ_Ｔ）｜＝ｋｄＩ｜Ｉ＝Ｉ_０（ΔＩ_Ｔ）この方程式では、変曲点でのＤＲ／ｄＩはその点での出力関数の一次導関数で
ある。用語ΔＩ_Ｔは、過渡領域の最初の点（Ｉ_１）および最後の点（Ｉ_２）の間
の反応システムに対する入力における変化、すなわちＩ_２−Ｉ_１であり、用語Δ
Ｒ_Ｔは過渡領域の最初の点（Ｉ_１）および最後の点（Ｉ_２）の間の出力関数の反
応における変化、すなわちＲ（Ｉ_２）−Ｒ（Ｉ_１）である。係数ｋは過渡領域の
最初の点および最後の点の間の線の勾配と比較して変曲点Ｉ_０での出力関数の傾
斜の相対急勾配を説明する比例定数である。反応システムが不連続出力関数を有
するためには、定数ｋは少なくとも約２．０、好ましくは少なくとも約３．０、
より好ましくは少なくとも約５．０、よりいっそう好ましくは少なくとも１０．
０、最も好ましくは少なくとも約１００でなければならない。

【００８１】特定の実施形態では、連続反応システムの過渡領域における相対急勾配度はま
た均等時間定数を備えた一次ラグである一連の整数ｎを有する伝達関数によって
も形に表すことができる。反応システムの伝達関数は、本発明のためには出力（
反応変量）から入力（妨害変量）へのラプラース（Ｌａｐｌａｃｅ）変換比であ
ると定義されている。例えば、ＲｏｂｅｒｔＨ．Ｐｅｒｒｙ＆ＤｏｎＧ
ｒｅｅｎ，Ｐｅｒｒｙ’ｓＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｓ’ Ｈａｎ
ｄｂｏｏｋ，ＳｉｘｔｈＥｄ．，Ｃｈａｐ．２２（化学エンジニア用ハンド
ブック、第６版、第２２章）（ＭｃＧｒａｗＨｉｌｌ，Ｉｎｃ．１９８４）を参
照。図４Ｂに示されているように、出力関数の相対急勾配度は次の式によって近
似させることができる：ＫＧ（ｓ）＝Ｋ／（Ｔｓ＋１）^ｎ、このときＫＧ（ｓ）
は伝達関数、Ｋは比例要素、Ｔはシステムの時間定数、およびｎは一次タイムラ
グの整数である。このモデルでは、数ｎが増加するにつれて、過渡領域における
出力関数の急勾配が増加し、さらにモデルは不連続反応システムに近似し始める
。本発明の一定の不連続反応システムは、好ましくはｎが約２５以上になったと
き、より好ましくはｎが約５０以上になったとき、さらに最も好ましくはｎが約
１００以上になったときに上記の式によって形に表すことができる。

【００８２】図３の（Ａ）に示されているように、本発明の反応システムは、システムが特
定反応機能を実行するためにその貯蔵エネルギーの全部を放出できる単一閾値レ
ベルを含むことができる、またはシステムが各閾値レベルで１以上の特定反応機
能を実行するためにその貯蔵エネルギーの前指定部分を放出できる複数の閾値レ
ベルを含むことができる。例えば単一閾値レベルを有する実施形態では、反応シ
ステムはその閾値レベルが満たされたときに全反応機能を実行するためにその貯
蔵エネルギーの全部を放出することができる。この実施例におけるそうした単一
閾値実施形態では、不連続反応システムはオンまたはオフのような２つの状態を
有するシステムを含む。排泄物のような入力の閾値量が吸収性製品内に存在する
と、反応システムは排泄物、装着者、製品またはそれらの構成要素上で、例えば
使用者の皮膚から排泄物を覆い隠すことのような単一反応機能を実行することが
できる。従って、不連続反応システムは閾値レベルの入力の存在において１つの
状態から別の状態へ変化する１回限りの“スイッチ様”機能を実行することがで
きる。

【００８３】あるいはまた、図３の（Ｂ）に示されているように、反応システムは各閾値レ
ベルが満たされたときにシステムが特定反応機能を実行するために所定“量”の
エネルギーを放出できるまたは所定量の材料を送達できる複数の閾値レベルを有
することができる。この実施形態では、各閾値レベルが満たされると、全反応機
能の１部分が実行されたことおよび／または相違する閾値レベルが満たされたこ
とに反応して相違する独立反応機能が実行される。例えば、反応システムは糞便
酵素を監視することができ、各閾値酵素レベルが満たされたときには等しい量も
しくは等しくない量の酵素阻害剤を送達できる、または第１閾値レベルで製品の
貯蔵構成要素を拡張もしくは拡大させてまたはｐＨ緩衝剤を送達して、第２閾値
レベルで大量の酵素阻害剤を送達することのような別の反応機能を実行すること
ができる。各過渡領域では、反応システムは上記の単一閾値実施形態における過
渡領域と本質的に同様に反応する。

【００８４】さらに、反応システムは１種以上の病原菌および／または１種以上の糞便酵素
のような複数の入力を監視して、相違する入力の閾値レベルが満たされたときに
１つ以上の反応機能を実行できる、または相違する入力の２種以上の閾値レベル
が満たされたときにのみ１つの反応機能を実行することができる。従って、コン
トローラーは複数の相違する入力を監視して相違する入力の閾値レベルが満たさ
れたときに相違する反応機能を実行することができる。あるいはまた、コントロ
ーラーは複数の入力の１つ以上の閾値レベルが満たされたときに反応機能が実行
されるように論理ＯＲゲートタイプの機能を実行することができる。コントロー
ラーはさらにまた、２種以上の相違する入力の各閾値レベルが満たされたときに
１つの反応機能が実行されるように論理ＡＮＤゲートタイプの機能を実行するこ
ともできる。

【００８５】反応システムは、さらにまた“閉ループ”または“開ループ”システムを備え
ていてもよい。“フィードバック制御ループ”とも呼ばれる“閉ループ”システ
ムは、別個のセンサー６０およびアクチュエーターを含み、入力の際、反応機能
を実行する。好ましい実施形態では、システムは、入力上で実行される反応機能
の少なくとも１つの誘引としての出力状態の要素もしくはパラメーターの検出も
しくは測定を使用する。出力状態は、アクチュエーターが入力状態上で反応機能
を実行する機会を有した後の入力状態の状況であってよい。反応機能は、出力状
態が閾値レベルに達したときに実行されてもよいし、または出力状態および１種
以上の他の状態が満たされたときのみに実行されてもよい。入力上で作用するこ
とは、例えばｐＨを感知してｐＨ上に作用することのような感知された要素上で
作用することを含むことができる、または例えば糞便酵素もしくは糞便水分を感
知して糞便に作用することのような感知される要素が統合構成要素である合成物
上に作用することを含むことができる。上記のように、フィードバック制御ルー
プシステムは、少なくとも２つの別個の構成要素を含む：センサー６０およびア
クチュエーター。センサー６０は、イベントまたはそのイベントに関連するパラ
メーターを検出する。アクチュエーターは、信号を受信し、センサー６０によっ
て検出された入力状態上で反応機能を実行する。フィードバック制御ループはさ
らにコントローラーを含むことができる。この場合には、センサー６０はコント
ローラーに信号を提供し、さらにコントローラーはアクチュエーターに入力状態
上で反応機能を実行するように指令する。コントローラーは反応システムの個別
構成要素であってもよい、またはコントローラーの機能はセンサー６０および／
またはアクチュエーターによって実行されてもよい。

【００８６】フィードバック制御ループは、“非調節型”であっても“調節型”であっても
よい。“非調節型” フィードバック制御ループ反応システムでは、反応システ
ムは出力状態の閾値レベルが満たされたときにアクチュエーターが入力上で反応
機能を実行する１回限りスイッチとして作用する。例えば、センサー６０は特定
病原微生物の存在を検出または特定病原微生物の濃度を測定することができ、さ
らにアクチュエーターは可能性のある初期感染について介護者に信号を送ること
ができる。この実施例において、アクチュエーターはセンサー６０によって検出
された入力上に作用する。しかし、“調節型”フィードバック制御ループは、セ
ンサー６０、アクチュエーターおよびコントローラーを含有する。フィードバッ
ク制御ループを調節するときには、出力状態は絶えずまたは反復して監視され、
コントローラーはアクチュエーターに所定設定点もしくは所定範囲内に出力状態
を維持するために、または標的生物学的検体のレベルもしくは濃度の連続的測定
を提供するために入力上に反応機能を実行するように指令する。

【００８７】しかし“開ループ”システムは、フィードバックを使用せずに反応機能を実行
するために入力に反応するシステムである、すなわち出力はシステムに進入する
感知された入力上に何の作用も及ぼさない。開ループシステムは、センサー６０
およびアクチュエーターの両方の機能を実行する単一装置を有する反応システム
を含むことができる、または別個のセンサー６０とアクチュエーターが入力以外
の何かに作用を及ぼすアクチュエーター構成要素とを有することができる。例え
ば使い捨て吸収性製品の吸収性コア内に配置された超吸収性ポリマーは開ループ
反応を提供するが、それはポリマーが機能を実行する単一装置しか含んでいない
ためである。あるいはまた、開ループ反応システムは、排泄物またはその排泄物
の成分を検出するセンサー６０、およびセンサー６０によって検出された入力以
外の何かの上に連続もしくは不連続方法で反応機能を実行するアクチュエーター
を含む場合がある。

【００８８】その他の反応システムは、それらの各々が参照してここに組み込まれる１９９
８年６月２９日に出願された“ＤｉｓｏｐｏｓａｂｌｅＡｒｔｉｃｌｅＨａ
ｖｉｎｇＡＤｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓＲｅｓｐｏｎｓｉｖｅＳｙｓｔ
ｅｍ（不連続反応システムを有する使い捨て製品）”と題する米国特許出願第０
９／１０６，４２４号（Ｐ＆Ｇ事件第７１９７号）；１９９８年６月２９日に出
願された“ＤｉｓｏｐｏｓａｂｌｅＡｒｔｉｃｌｅＨａｖｉｎｇＡＲｅ
ｓｐｏｎｓｉｖｅＳｙｓｔｅｍＩｎｃｌｕｄｉｎｇＡＦｅｅｄｂａｃｋ
ＣｏｎｔｒｏｌＬｏｏｐ（フィードバック制御ループを含む反応システムを
有する使い捨て製品）”と題する米国特許出願第０９／１０７，５６３号（Ｐ＆
Ｇ事件第７１９８号）；および１９９８年６月２９日に出願された“Ｄｉｓｏｐ
ｏｓａｂｌｅＡｒｔｉｃｌｅＨａｖｉｎｇＡＲｅｓｐｏｎｓｉｖｅＳ
ｙｓｔｅｍＩｎｃｌｕｄｉｎｇＡＭｅｃｈａｎｉｃａｌＡｃｔｕａｔｏ
ｒ（機械的アクチュエーターを含む反応システムを有する使い捨て製品）”と題
する米国特許出願第０９／１０７，５６３号（Ｐ＆Ｇ事件第７１９９号）に記載
されている。

【００８９】本発明のおむつ２０の１つの実施例は、図１に示されているようなセンサー６
０および図２の（Ａ）に示されているようなアクチュエーターを含む反応システ
ムを含むことができる。この実施形態では、センサー６０はさらに糞便中でＥ．
ｃｏｌｉを検出するために適した生物認識要素と操作可能に結び付けられたトラ
ンスデューサーを備えることができる。生物認識要素によってＥ．ｃｏｌｉの閾
値レベルの特異的検出が行われると、トランスデューサーは電流を用いてアクチ
ュエーターに信号を送る。図１に示されている製品は、図２の（Ａ）に示されて
いるように水溶性フィルム９１（例、ＰＶＡフィルム）下で真空密封された圧縮
弾力性材料９４を備えるアクチュエーターを含むことができる。センサーから適
切な信号を受信すると、アクチュエーターはスイッチを閉鎖し、例えば少量の貯
蔵水を水溶性フィルム９１に接触させてこれを溶解させるために放出することが
できる。これは圧縮フォーム中の貯蔵機械的エネルギーの放出を生じさせる。弾
力性材料９４は拡張して、初期糞便のためのボイド容積を提供するためのスペー
サーを形成する。あるいはまた、スイッチの閉鎖は、Ｅ．ｃｏｌｉを制御するた
めの抗菌剤および／またはＥ．ｃｏｌｉの存在を装着者もしくは介護者に信号を
送るための可視染料の放出を付加的に行うこともできる。別の実施形態では、反
応システムは例えば下痢性感染症または皮膚過敏症（例、カンジダ症）のような
差し迫っているイベントを介護者もしくは装着者に警告するアクチュエーターを
含むことができる。

【００９０】また別の実施形態では、本発明は特異的生物学的状態を検出して使用者に警告
することのできるハンドカバーのような部分的身体カバーを含むことができる。
ハンドカバーは、手または身体の他のいずれかの部分を部分的もしくは全体的に
被覆することができる。好ましくは、センサーは概して少なくとも外面の１部分
に、またはその近くに配置される。ハンドカバーの代表的形状には、指サック、
手袋、ミトンおよびハンドラップが含まれるが、それらに限定されない。好まし
くはそうした身体カバーは使い捨てである。そうしたカバーは、医学的介護およ
び評価、動物学的および獣医学的介護および評価、植物もしくは家畜生産品に関
連する農作業、人間またはその他の動物による摂取が予定されている商業用およ
び家庭用両方のための食料品の準備および取り扱いのために使用することができ
る。

【００９１】さらにまた別の実施形態では、本発明は特異的生物学的状態を検出して使用者
に警告することのできる、人間またはその他の動物による摂取が予定されている
食材と一緒に使用される食品取り扱い用、貯蔵用もしくは準備用製品を備えるこ
とができる。好ましくは、そうした製品は使い捨てである。好ましくは、センサ
ーは概して、食材の近くの場所に入るもしくは食材と接触することが予想される
表面部分もしくはその近くに配置される。製品は、取り扱いもしくは準備の様々
な段階で生食材の取り扱いにおいて使用されても、または完全に準備された食材
と一緒に使用されてもよい。そうした製品は剛性もしくは柔軟性両方の食品準備
補助具、カバー類およびシート類；剛性容器のような食品貯蔵材料、剛性容器も
しくは表面のためのライニング、好ましくは柔軟性材料から作られた食品貯蔵用
包装紙類；および代用皿のような方法で機能する、剛性および柔軟性両方のトレ
イ、小皿、大皿、ボウル、食品包装紙、およびシート類のような食品給仕用製品
を含むことができる。

【００９２】試験方法反応係数試験（ＲｅｓｐｏｎｓｅＦａｃｔｏｒＴｅｓｔ）：下記で記載される反応係数試験を用いると、特異的物質もしくは組成物への暴
露に対する反応としての量的センサーの反応を測定することができる。

【００９３】この試験が適合する特異的物質もしくは組成物には下記が含まれる：生理的食塩水１ｇ当たり糞便試験物質１ｇの濃度を有する水溶液中の糞便試験
物質；生理的食塩水１ｇ当たり糞便試験物質１ｇの濃度を有する試験尿液中の糞便試
験物質；試験尿液；生理的食塩水１ｇ当たりスカトール１８０マイクログラムの濃度を有する生理
的食塩水中のスカトール溶液；および生理的食塩水。

【００９４】全ての測定は体温（摂氏３７℃）で実施される。本方法は下記のステップを下
記の順序で含む：１）生理的食塩水に２４時間暴露させた後のセンサーの量的反応を記録する。
バックグラウンド反応は最高記録反応である。

【００９５】２）センサーを特定物質もしくは組成物に暴露させる。

【００９６】３）センサーを２４時間に渡って特定物質もしくは組成物に暴露させたままで
センサーの量的反応を記録する。物質反応は最高記録反応である。

【００９７】反応係数は、バックグラウンド反応を用いて物質反応を正規化させることによ
って入手される。反応係数が１未満の場合には、反応係数の逆数値が反応係数と
して報告される。

【００９８】本発明の特定の非限定的実施形態および実施例および／または個別の特徴が例
示かつ説明されてきたが、当業者には本発明の精神および範囲から逸脱すること
なく他の様々な変更および修飾を加えることが可能であることは明白であろう。
例えば、本発明は主として使い捨ておむつに関して図示かつ説明されているが、
本発明はこの実施形態には限定されていない。本発明はさらにまた、例えば使い
捨ておむつの適用前に、または使い捨ておむつの代わりにプルオン（引っ張って
はく）型おむつ、おむつインサート、生理用ナプキン、タンポン等において装着
者に直接に適用される製品（例、装着者の肛門周囲または会陰領域に）に使用す
ることもできる。さらに、そうした実施形態および特徴の全ての組み合わせが可
能であり、本発明の好ましい履行を生じさせ得ることは明白である。このため、
添付の請求の範囲においては本発明の範囲内にある全てのそうした変更および修
飾を含むことが意図されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、製品の構成をより明確に示すために切り取られている構造の部分とと
もに平たく広げられた状態にある本発明に従って製造された製品の平面図であり
、このとき本製品はおむつである。

【図２】図２の（Ａ）は、活性化前の圧縮状態にある本発明の排泄物分離装置の斜視図
であり；そして、図２の（Ｂ）は、図２の（Ａ）の線Ｂ−Ｂに沿って切り取られた断面図である
。

【図３】図３の（Ａ）は、単一閾値レベルを有する本発明の不連続反応システムの理想
的出力関数を示しており；そして、図３の（Ｂ）は、複数閾値レベルを有する本発明の不連続反応システムの理想
的出力関数を示している。

【図４】図４は、出力関数の第１導関数、第２導関数および第３導関数と一緒に本発明
の不連続反応システムの代表的出力関数を示している。

【図５】図５は、均等時間定数を有する一連の１次ラグを有する制御システムの伝達関
数を示している。

【図６】図６の（Ａ）及び図６の（Ｂ）は、電気的感受性ゲルを含む本発明の反応シス
テムの実施形態である。

【図７】図７の（Ａ）、図７の（Ｂ）、そして図７の（Ｃ）は、電気的感受性ゲルを含
む本発明の反応システムの別の実施形態である。

【図８】図８は、本発明の排泄物バッグ実施形態の斜視図である。

【図９】図９は、排泄物バッグを含む吸収性製品の斜視図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０１Ｎ 33/53 Ａ６１Ｆ 13/18 ３０２ (31)優先権主張番号６０／０９０，９９３ (32)優先日平成10年６月29日(1998．6．29) (33)優先権主張国米国（ＵＳ） (31)優先権主張番号９８１２０４７６．１ (32)優先日平成10年10月29日(1998．10．29) (33)優先権主張国欧州特許庁（ＥＰ） (31)優先権主張番号０９／２９９，３９９ (32)優先日平成11年４月26日(1999．4．26) (33)優先権主張国米国（ＵＳ） (31)優先権主張番号６０／１３１，０７３ (32)優先日平成11年４月26日(1999．4．26) (33)優先権主張国米国（ＵＳ） (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者ロー、ドナルド・キャロルアメリカ合衆国、オハイオ州 45069 ウエスト・チェスター、アンバーウッド・コート 6324 (72)発明者フェデソフ、ユーリーロシア共和国、189620 サンクト・ペテルブルグ、プーシュキン、シロカヤ・ストリート１、アパートメント 12 (72)発明者クルチニン、ミハイルロシア共和国、192284 サンクト・ペテルブルグ、クプチンスカヤ・ストリート 11 −１、アパートメント 320 (72)発明者コーミアコフ、オレグロシア共和国、195271 サンクト・ペテルブルグ、ザムシナ・ストリート 50、アパートメント 27 (72)発明者ムスカット、アンドレアスドイツ連邦共和国、デー − 65824 シュバルバッハ、アブリール・シュトラーセ７Ｆターム(参考） 3B029 BF00 4C003 DA01 DA04 DA08 4C098 AA09 CC01 CC03 CC07 CC10 CC12 CC24 CD01 CD10 CE02 CE06 CE14 DD03 DD04 DD10 DD23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１つの生物認識要素を含んでおり、排泄物中また
は装着者の皮膚上の標的生物学的検体を検出するために適用されているバイオセ
ンサーを備える、装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項２】生物認識要素が生物学的反応物質を備える、請求項１に記載
の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項３】バイオセンサーが、生体触媒性バイオセンサーおよび生体親
和性バイオセンサーからなる群から選択され、ここにおいて生体親和性バイオセ
ンサーが好ましくは化学受容体に基づくバイオセンサーおよび免疫センサーから
選択される、請求項１に記載の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項４】生物認識要素が：酵素もしくは一連の酵素類；抗体類；ＤＮ
Ａ；オルガネラ；膜受容体タンパク質、自然もしくは合成細胞膜；生存可能もし
くは生存不能な細菌細胞、植物細胞または動物細胞；少なくとも１部分の神経束
；少なくとも１部分の感知器官；Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒｂａｕｍａｎｎ
ｉｉＴＯＩ３６およびＢａｃｉｌｌｕｓｓｐＴＯＩ４１を含むリストから
選択される、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使い
捨て製品。
【請求項５】生物認識要素が：ポリマーに基づく材料、ヒドロゲル、組織
、不織布材料および織布材料の群から選択された基質上に配置されている、請求
項１乃至４のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項６】バイオセンサーが：病原菌類、結腸細菌類、ウイルス類、寄
生虫類、細菌毒素類、真菌類、酵素類の群から選択された標的生物学的検体を検
出する、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使い捨て
製品。
【請求項７】病原菌が：Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ（大腸菌）；
Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａｔｙｐｈｉ（チフス菌）；Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａｐａ
ｒａｔｙｐｈｉ（パラチフス菌）；Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａｅｎｔｅｒｉｄｉｔ
ｉｓ（腸炎菌）；Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ（ネズミチフ
ス菌）；Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａｈｅｉｄｅｌｂｅｒｕｇ（腸炎菌ハイデルベル
ク血清型）；Ｓｈｉｇｅｌｌａｓｏｎｎｅｉ（ソンネ赤痢菌）；Ｓｈｉｇｅｌ
ｌａｆｌｅｘｎｅｒｉ（フレクスナー赤痢菌）；Ｓｈｉｇｅｌｌａｂｏｙｄ
ｉｉ（ボイド赤痢菌）；Ｓｈｉｇｅｌｌａｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ（志賀赤痢
菌）；Ｖｉｂｒｉｏｃｈｏｌｅｒａｅ（コレラ菌）；Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉ
ｕｍｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ（結核菌）；Ｙｅｒｓｉｎｉａｅｎｔｅｒｏ
ｃｏｌｉｔｉｃａ（腸炎エルシニア菌）；Ａｅｒｏｍｏｎａｓｈｙｄｒｏｐｈ
ｉｌａ（アエロモナス−ヒドロフィラ）；Ｐｌｅｓｉｏｍｏｎａｓｓｈｉｇｅ
ｌｌｏｉｄｅｓ（プレジオモナス−シゲロイデス）；Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅ
ｒｊｅｊｕｎｉ（カンピロバクター−ジェジュニ）；Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔ
ｅｒｃｏｌｉ（カンピロバクター−コリ）；Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓｆｒａ
ｇｉｌｉｓ（バクテロイデス−フラギリス）；Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉａｓｅｐｔ
ｉｃｕｍ（悪性水腫菌）；Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉａｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｓ（ク
ロストリジウム−パーフリンジェンス）；Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉａｂｏｔｕｌｉ
ｎｕｍ（ボツリヌス菌）およびＣｌｏｓｔｒｉｄｉａｄｉｆｆｉｃｉｌｅ（ク
ロストリジウム−ディフィシレ）のリストから選択されている、請求項６に記載
の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項８】バイオセンサーが、装着者の全身性もしくは皮膚健康状態に
関連する標的生物学的検体を、その状態の臨床的に観察できる症状が発生する前
に、検出する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使
い捨て製品。
【請求項９】バイオセンサーが、好ましくは電気化学的、光学的、熱的、
および音響的トランスデューサーを含む群から選択された、トランスデューサー
を付加的に備える、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の装着者にフィットす
る使い捨て製品。
【請求項１０】製品が、バイオセンサーのためのクリーニング要素を付加
的に備える、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使い
捨て製品。
【請求項１１】バイオセンサーが、サポート要素に貼付されている、およ
び／または製品から引き剥がし可能である、請求項１乃至１０のいずれか１項に
記載の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項１２】バイオセンサーまたはサポート要素が、装着者の皮膚に付
着する、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使い捨
て製品。
【請求項１３】バイオセンサーが、標的生物学的検体を検出したときに反
応機能を実行するアクチュエーターをさらに備えており、反応機能が好ましくは
介護者もしくは装着者への信号である、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載
の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項１４】反応機能が：ボイド容積を作成すること、皮膚を処置する
こと、フォーミングシステムを作成すること、および介護者に信号を送ることの
群から選択された１つ、またはそれ以上である、請求項１３に記載の装着者にフ
ィットする使い捨て製品。
【請求項１５】受信器および／または送信器をさらに備える、請求項１乃
至１４のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項１６】バイオセンサーが、糞便に暴露させられたときに少なくと
も５の反応係数、好ましくは糞便に暴露させられたときに少なくとも１０の反応
係数、さらに好ましくは糞便に暴露させられたときに少なくとも２０の反応係数
を有する、請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使い
捨て製品。
【請求項１７】バイオセンサーが、生理的食塩水１ｇ当たりスカトール１
８０マイクログラムの濃度を有している生理的食塩水中のスカトール溶液に暴露
させられたときに少なくとも５の反応係数を有する、請求項１乃至１６のいずれ
か１項に記載の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項１８】装着者の排泄物中または装着者の皮膚上の健康マーカーま
たは栄養マーカーを検出するために適用されているセンサーを備えている、装着
者にフィットする使い捨て製品。
【請求項１９】健康マーカーが：重金属類、放射性物質類、脂肪類、酵素
類、内分泌物類、タンパク質性物質、粘液および微生物類の群から選択されてい
る、請求項１８に記載の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項２０】重金属類が鉛もしくは水銀である、請求項１９に記載の装
着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項２１】栄養マーカーが：カルシウム、ビタミン類、電解質類、脂
肪類、脂肪酸類、石鹸類、アミノ酸類、酵素類、胆汁酸類およびそれらの塩類、
ステロイド剤類および炭水化物類の群から選択されている請求項１８に記載の装
着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項２２】センサーが、健康もしくは栄養状態に関連する健康および
／または栄養マーカーを、その状態の臨床的に観察できる症状の発生前に、検出
するか、またはバイオセンサーが、既定閾値レベルを超えた標的健康および／ま
たは栄養マーカーだけを検出する、請求項１８乃至２１のいずれか１項に記載の
装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項２３】センサーが、電気化学的、光学的、熱的、および音響的ト
ランスデューサーを含んでいる群から好ましくは選択されたトランスデューサー
を付加的に備えている請求項１８乃至２２のいずれか１項に記載の装着者にフィ
ットする使い捨て製品。
【請求項２４】センサーがマイクロチップを備えている、請求項１８乃至
２３のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項２５】センサーが健康マーカーまたは栄養マーカーを検出したと
きに反応機能を実行するアクチュエーターをさらに備えている、請求項１８乃至
２４のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項２６】アクチュエーターが反応機能を実行するためにポテンシャ
ルエネルギーを変換し、ポテンシャルエネルギーが、機械的エネルギー、電気的
エネルギー、化学的エネルギーの群から選択された１つまたはそれ以上である、
請求項２５に記載の装着者にフィットする使い捨て製品。
【請求項２７】トップシート；トップシートと接合されたバックシート；およびトップシートとバックシートとの間に配置された吸収性コア、をさらに備えている、請求項１乃至２６のいずれか１項に記載の装着者にフィ
ットする使い捨て製品。
【請求項２８】使い捨て製品が：生理用ナプキン、おむつ、トレーニング
パンツ、インサートおよび大人用尿失禁装置の群から選択されている、請求項１
乃至２７のいずれか１項に記載の装着者にフィットする使い捨て製品。