KR20140084058A

KR20140084058A - 상호 작용식 배변 훈련에 사용을 위한 가스 방출 물질을 사용하여 신체 삼출물을 검출하고 모니터링하기 위한 시스템

Info

Publication number: KR20140084058A
Application number: KR1020147010798A
Authority: KR
Inventors: 캐시 제랄린 리차드슨; 존 개빈 맥도날드; 호세 케이 아브라함
Original assignee: 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
Priority date: 2011-10-28
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2014-07-04
Also published as: CO6950465A2; BR112014008842B1; CN103889381B; WO2013061180A1; CN103889381A; AU2012328091B2; US20130110064A1; US8816149B2; KR101973224B1; BR112014008842A2; EP2770966A1; EP2770966A4; RU2614589C2; AU2012328091A1; EP2770966B1; RU2014119894A

Abstract

신체 삼출물의 검출 및 모니터링을 위한 시스템은 흡수성 물품 및 흡수성 물품 내에 합체되고 액체 배설 후에 가스를 방출할 수 있는 적어도 1종의 가스 방출 물질을 포함한다. 배설 후에, 적어도 하나의 가스 감응성 조성물을 구비하는 디바이스는 가스 및 배설이 발생되었다는 신호를 검출할 수 있다. 가스는 또한 제어기 및 시각적, 청각적 및/또는 진동 경보를 송신할 수 있는 신호화 디바이스에 연결된 비접촉식 가스 센서에 의해 검출될 수도 있다. 경보는 착용자의 의복 외부의 영역에서 또는 시계, 무선 장치, 컴퓨터 디바이스 및/또는 스마트폰과 같은 원격 위치에서 인식 가능할 수도 있다. 시스템은 또한 흡수성 물품의 충만도를 결정하고 건조 시간을 모니터링할 수 있다. 시스템은 상호 작용식 배변 훈련을 위해 또는 유아, 장애인, 요실금 청년 또는 노인을 관리하기 위해 사용될 수 있다.

Description

상호 작용식 배변 훈련에 사용을 위한 가스 방출 물질을 사용하여 신체 삼출물을 검출하고 모니터링하기 위한 시스템 {A SYSTEM FOR DETECTION AND MONITORING OF BODY EXUDATES USING A GAS EMITTING SUBSTANCE FOR USE IN INTERACTIVE TOILET TRAINING}

어린아이들은 일반적으로 이들이 스스로 화장실을 사용하는 것을 학습할 때까지 기저귀, 배변 훈련용 팬티와 같은 흡수성 물품을 착용한다. 성인은 요실금, 여성 관리 또는 다른 용례를 위해 마찬가지로 흡수성 물품을 착용하거나 사용할 수도 있다. 부가적으로, 보호자는 이들의 아이들이 배변 훈련에 참여하고 있는 동안에 또는 병자 또는 노인을 간호하는 동안에, 침대 패드와 같은 흡수성 물품을 사용할 수도 있다. 흡수성 물품은 통상적으로 액체 투과성 신체측 라이너(body-side liner), 액체 불투과성 외부 커버 및 흡수성 코어를 포함한다. 흡수성 코어는 통상적으로 착용자에 의해 삼출되는 배설물을 수용하여 보유하기 위해 외부 커버와 라이너 사이에 위치된다. 흡수성 코어는 예를 들어 초흡수성 입자로 제조될 수 있다.

흡수성 물품의 사용의 일 용례에 대해, 화장실을 독립적으로 사용하는 것을 학습하기 위해, 어린아이는 이들이 액체 배설물과 같은 배설물을 수납하기 위한 흡수성 물품에 의존하는 대신에 화장실을 사용하는 것을 학습할 수 있도록 신체 배설물이 자신의 신체를 떠날 때를 인식하는 것을 먼저 학습해야 한다. 신체 배설물의 배설은 종종 어린아이가 배설을 알아채지 못하는 정도로 어린아이에게 주의를 산만하게 하는 활동 중에 종종 발생할 수도 있기 때문에, 이 인식은 훈련 프로세스에서 상당한 장애물을 표현할 수 있다. 또한, 배설이 발생할 때를 인식하는 어린아이의 능력은 예를 들어, 배설이 발생한 후에 소변을 신속하게 흡인하여 착용자의 피부로부터 멀리 이격하여 보유할 수 있는 1회용 흡수성 속옷의 향상된 성능에 의해 방해될 수도 있다.

보호자에 의한 어린아이의 밀접한 모니터링은 배변 훈련 학습 프로세스를 향상시키고 개량할 수 있다. 따라서, 부모 또는 보호자가 어린아이가 건조 상태를 유지하는 것을 학습하는 것을 돕기 위해 배설 이벤트가 여전히 최근일 때 어린아이에게 배변 훈련에 관한 기대를 강화할 수 있도록 소변 또는 유동성 대변을 포함할 수도 있는 액체 배설이 발생하였다는 즉각적인 통지 및/또는 확인을 보호자에게 제공하는 것이 유리할 것이다. 다수의 시도가 배변 훈련 팬티를 위한 배변 훈련 보조 기구를 개량하기 위해 이루어져 왔다. 예를 들어, 어린아이가 배뇨가 발생된 팬티를 착용하고 있다는 것을 경고하기 위해 온도 또는 압력 변화 감지를 제공하는 온도 변화 부재 및/또는 치수 변경 부재를 포함하는 배변 훈련용 팬티가 개시되어 있다. 부가의 훈련 보조 기구가 배뇨가 발생하였다는 것을 보호자 및/또는 어린아이에게 경고하는데 사용되어 왔다. 이러한 훈련 보조 기구는 팬티의 외부 커버 상에 배치된 소멸형 그래픽, 가청 경보, 진동 센서 및 배뇨의 시각적 또는 다른 감각적 지시를 제공할 수도 있는 광 지시기를 포함한다.

팬티의 배설에 대해 단지 착용자 또는 단지 보호자에게만 경고하는 하나 이상의 훈련 보조 기구를 갖는 현존하는 배변 훈련용 팬티는 사태가 발생하였는지 여부에 대해 어린아이와 보호자 사이의 장기간의 토론을 조장하고 있다. 부가적으로, 배설의 검출이 발생하기 전에 소정의 시간을 소요할 수도 있고, 이 지연은 어린아이에게 능동적으로 배변 훈련을 시키는 기회의 손실을 야기할 수 있다. 성공적인 배변 훈련 경험을 갖는데 극복해야 할 첫번째 장애물 중 하나는 어린아이가 배설물이 자신의 신체를 떠날 때를 인식하는 것을 돕고 어린아이에 의한 사태의 발생의 부인 가능성을 종료하는 것이다. 따라서, 어린아이 및 보호자의 모두에 대한 배변 훈련 경험을 향상시키는 적합한 흡수성 물품을 제공하는 요구가 존재한다.

이에 따라, 다양한 유형의 수분, 축축함(wetness) 또는 대변 지시기가 배변 훈련을 보조하기 위해 흡수성 물품 내의 소변(urine) 또는 대변(bowel movement)의 존재를 검출하기 위해 흡수성 물품 내에 사용을 위해 제안되어 왔다. 이들 지시기는 부모 또는 보호자가 축축한 또는 더러워진 기저귀 상태를 조기에 식별하는 것을 보조하도록 설계된 경보 또는 신호화 디바이스(signaling device)를 포함할 수도 있다. 신호화 디바이스는 시각적 또는 청각적 신호를 생성한다.

몇몇 실시예에서, 축축함 지시기가 소변 배설물을 검출하기 위해 흡수성 물품에 추가되어 있고, 다른 실시예에서 냄새 검출을 위한 센서가 대변 배설물을 검출하기 위해 추가되어 있다. 이들 실시예에서, 도전성 재료는, 지시기가 배설물을 검출하게 하기 위해 배설물이 도전성 재료와 밀접하게 접촉해야 하는 흡수성 물품 내에 합체(incorporate)되어 있다. 예를 들어, 도전성 재료는 신호화 디바이스를 위한 도전성 도선으로서 기능하고, 소변과 같은 체액이 회로를 폐쇄할 때 폐쇄될 수 있는 물품 내의 개방 회로를 형성한다. 그러나, 배설이 발생되었다는 것을 착용자 또는 보호자에게 신속하게 경보하기 위해 배설물이 개방 회로를 폐쇄하기 위해 도전성 재료와 충분히 접촉하게 되는 도전성 재료를 갖고 흡수성 물품을 설계하는데 있어서 문제점에 부닥쳐왔다. 따라서, 더 효율적인 상호 작용식 배변 훈련 경험을 제공하기 위해 도전성 도선의 사용 없이 흡수성 물품 내의 액체 배설의 발생을 신속하게 검출하기 위한 방법에 대한 요구가 존재한다.

더욱이, 배설이 흡수성 물품 내에 발생하였다는 것을 나타내는데 사용되어 온 지시기들은 대부분 흡수성 물품 자체 상의 시각적 그래픽들이었는데, 이들 그래픽은 어린아이 또는 착용자를 탈의시키지 않고는 부모/보호자가 보는 것이 어려울 수 있고, 또한 어린아이 또는 착용자/사용자가 알아채게 하는 것이 또한 어려울 수 있다. 따라서, 배설물의 더 밀접한 모니터링을 허용하고 이에 따라 반응하고 그리고/또는 행동을 강화하는 능력을 허용하기 위해 배설이 발생된 것을 보호자 및/또는 흡수성 물품의 착용자/사용자에게 경고하는 개량된 흡수성 물품 및 방법에 대한 요구가 존재한다. 부가적으로, 흡수성 물품 내에 건조 시간을 연속적으로 모니터링할 수 있고 이러한 정보를 부모, 보호자 및/또는 착용자에게 제공하여, 부모 또는 보호자가 배설물이 없는 흡수성 물품을 갖게 하기 위해 어린아이/착용자에게 보상할 수 있게 하는 시스템에 대한 요구가 존재한다.

일반적으로, 본 발명은 흡수성 물품과, 적어도 1종의 가스 방출 물질과, 가스 감응성 조성물을 포함하는 적어도 하나의 디바이스를 포함하는 시스템, 뿐만 아니라 보호자, 흡수성 물품의 사용자 및/또는 착용자에 정보를 전송하는 방법에 관한 것이다.

신체 삼출물의 검출 및 모니터링을 위한 시스템은 흡수성 물품과, 흡수성 물품 내의 적어도 1종의 가스 방출 물질과, 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스를 포함할 수 있다. 적어도 1종의 가스 방출 물질은 흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 적어도 1종의 가스를 방출할 수 있다. 가스는 소변, 대변, 생리혈 또는 땀과 같은 임의의 신체 삼출물이 흡수성 물품 내의 가스 방출 물질과 접촉하게 될 때 방출될 수 있다. 적어도 하나의 가스 감응성 조성물을 포함할 수 있는, 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스는 디바이스가 적어도 1종의 가스와 접촉될 때 외관이 변화할 수 있다. 본 발명의 설명에 따르면, 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스는, 디바이스가 액체 배설시에 흡수성 물품으로부터 방출된 적어도 1종의 가스에 대해 흡수성 물품에 충분히 근접하게 되어 색 변화와 같은 디바이스의 외관의 변화를 유발하는 한, 흡수성 물품 자체 상에 위치될 필요는 없다.

다른 실시예에서, 시스템은 예를 들어 흡수성 물품이 액체 배설물과 처음으로 접촉될 때 제1 가스를 방출하는 제1 가스 방출 물질과, 흡수성 물품이 그 최대 흡수 용량에 거의 근접해 있을 때 제2 가스를 방출하는 제2 가스 방출 물질을 포함할 수 있다. 시스템은 적어도 2개의 가스 감응성 조성물을 포함하는, 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스를 또한 포함할 수 있다. 적어도 하나의 디바이스의 외관은 이어서 디바이스가 제1 가스와 접촉될 때 제1 방식으로 변화할 수 있고, 디바이스가 제2 가스와 접촉될 때 제2 방식으로 변화할 수 있다.

흡수성 물품 내의 적어도 1종의 가스 방출 물질은 알데히드, 벤질 에스테르, 페놀, 이소 로즈(iso rose), 중탄산나트륨, 중탄산칼슘 또는 중탄산칼륨을 포함할 수 있다. 적어도 1종의 가스 방출 물질로부터 방출된 적어도 1종의 가스는 이산화탄소일 수 있다. 부가적으로, 적어도 1종의 가스 방출 물질은 중탄산나트륨 및 시트르산을 포함할 수 있고, 분말, 입자, 플레이크(flake), 파이버, 덩어리(agglomerate), 과립(granule), 구(sphere), 정제(tablet), 캡슐, 코팅 또는 로션(lotion)을 포함하는 형태일 수 있다.

일 실시예에서, 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스는 적어도 1종의 가스를 검출하기 위해 흡수성 물품과 충분히 근접하여 있을 수 있다. 적어도 하나의 가스 감응성 조성물은 pH 지시약, 보습제, 기초 화합물, 단쇄 알코올 및 물을 포함할 수 있다. pH 지시약은 페놀프탈레인, 티몰프탈레인, 알파-나프톨프탈레인 또는 o-크레솔프탈레인을 포함할 수 있다. 보습제는 에탄올아민, (폴리)알킬렌글리콜 또는 글리세롤을 포함한다. 기초 화합물은 수산화나트륨, 탄산나트륨 또는 아세트산나트륨을 포함한다. 단쇄 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올 또는 부탄올을 포함한다.

신체 삼출물의 검출 및 모니터링을 위한 시스템은 비접촉식 가스 센서를 더 포함할 수 있고, 비접촉식 가스 센서는 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨을 모니터링한다.

시스템은 제어기 및 신호화 디바이스를 더 포함할 수 있다. 제어기는 흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨의 임계 레벨을 초과하는 변화를 검출하도록 구성될 수 있다. 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨의 증가는 액체 배설이 발생되었다는 것을 지시할 수 있다. 제어기는 흡수성 물품 내의 건조 시간을 연속적으로 모니터링하도록 더 구성될 수 있다. 신호화 디바이스는 이어서 흡수성 물품 내의 액체 배설물의 존재와, 흡수성 물품이 연속적으로 건조 상태에 있었던 시간 또는 이들 모두를 착용자, 사용자 또는 양자의 조합에 경고할 수 있다.

다른 실시예에서, 신호화 디바이스는 청각적 신호, 진동 신호, 시각적 신호 또는 이들의 조합으로부터 선택된 적어도 하나의 경보를 발생할 수 있다. 경보는 원격 위치에서 시계, 무선 장치, 스마트폰 또는 컴퓨터 디바이스에 전송될 수 있다. 컴퓨터 디바이스, 스마트폰 또는 양자의 조합은 신호화 디바이스로부터 데이터를 수신하고, 데이터의 적어도 일부를 이용하여 적어도 하나의 보고(report)를 생성하고, 데이터 및 적어도 하나의 보고에의 사용자 액세스를 제공하도록 구성될 수 있다. 신호화 디바이스는 또한 흡수성 물품에서 또는 흡수성 물품 부근에서 또는 원격으로 비활성화될 수 있다. 시스템은 하우징 유닛이 적어도 1종의 가스를 검출하기 위해 흡수성 물품에 충분히 근접하여 있도록 비접촉식 가스 센서, 제어기 및 신호화 디바이스를 수납하는 하우징 유닛을 또한 포함할 수 있다.

또 다른 실시예에서, 본 발명은 적어도 1종의 가스 감응식 조성물, 비접촉식 가스 센서 및 제어기를 포함하는 신호화 디바이스를 설명하고 있다. 적어도 1종의 가스 감응식 조성물은 흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉할 때 신호화 디바이스가 흡수성 물품 내의 적어도 1종의 가스 방출 물질에 의해 방출된 적어도 1종의 가스와 접촉될 때 신호화 디바이스가 변화하게 한다. 비접촉식 가스 센서는 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨을 모니터링할 수 있다. 제어기는 흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨의 임계 레벨을 초과하는 변화를 검출하도록 구성될 수 있다. 부가적으로, 제어기는 흡수성 물품 내의 건조 시간을 연속적으로 모니터링하도록 구성될 수 있다. 신호화 디바이스는 흡수성 물품 내의 액체 배설물의 존재, 흡수성 물품의 충만도(fullness) 및 흡수성 물품이 연속적으로 건조 상태에 있었던 시간을 흡수성 물품의 사용자, 보호자 또는 양자의 조합에 경고할 수 있다.

본 발명은 또한 흡수성 물품의 사용자, 보호자 또는 양자의 조합에 정보를 전송하는 방법을 설명하고 있다. 방법은 흡수성 물품 내의 적어도 1종의 가스 방출 물질로부터 방출된 적어도 1종의 가스의 존재를 모니터링하는 단계를 포함할 수 있다. 적어도 1종의 가스 방출 물질은 흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 적어도 1종의 가스를 방출할 수 있다. 방법은 액체 배설을 사용자, 보호자 또는 양자의 조합에 경고하는 단계를 또한 포함할 수 있다.

다른 실시예에서, 방법은 제1 가스의 존재를 모니터링하는 단계로서, 제1 가스 방출 물질은 흡수성 물품이 처음으로 액체 배설물과 접촉될 때 제1 가스를 방출하는, 제1 가스의 존재를 모니터링하는 단계와, 제2 가스의 존재를 모니터링하는 단계로서, 제2 가스 방출 물질은 흡수성 물품이 그 최대 흡수 용량에 거의 근접하여 있을 때 제2 가스를 방출하는, 제2 가스의 존재를 모니터링하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 사용자, 보호자 또는 양자 모두에 정보를 제공하는 단계를 또한 포함할 수 있다. 정보는 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스에 의해 제공될 수 있고, 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스는 적어도 2개의 가스 감응성 조성물을 포함한다. 적어도 하나의 디바이스의 외관은 디바이스가 제1 가스와 접촉될 때 제1 방식으로 변화할 수 있고, 디바이스가 제2 가스와 접촉될 때 제2 방식으로 변화할 수 있다.

정보를 전송하는 방법의 다른 실시예에서, 비접촉식 가스 센서가 흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 적어도 1종의 가스의 존재를 검출할 수 있다. 제어기가 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨의 임계 레벨을 초과하는 변화를 검출하도록 구성될 수 있고, 흡수성 물품 내의 건조 시간을 연속적으로 모니터링하도록 구성될 수 있다. 신호화 디바이스는 또한 흡수성 물품 내의 액체 배설물의 존재와, 흡수성 물품이 연속적으로 건조되어 있었던 시간 또는 양자 모두를 착용자, 사용자 또는 양자 모두에 경고할 수 있다. 신호화 디바이스는 청각적 신호, 진동 신호, 시각적 신호 또는 이들의 조합으로부터 선택된 적어도 하나의 경보를 발생할 수 있고, 경보는 원격 위치에서 시계, 무선 장치, 스마트폰, 컴퓨터 디바이스 또는 이들의 조합에 전송될 수 있다. 적어도 하나의 경보는 흡수성 물품의 외부에서 심지어 착용자의 의복 외부에서 인식 가능할 수 있고, 흡수성 물품에서 또는 흡수성 물품의 부근에서 또는 원격으로 비활성화될 수 있다.

일 실시예에서, 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰은 신호화 디바이스로부터 데이터를 수신하고, 데이터의 적어도 일부를 이용하여 적어도 하나의 보고를 생성하고, 데이터 및 적어도 하나의 보고에의 사용자 액세스를 제공하도록 구성될 수 있다. 사용자, 보호자 또는 양자의 조합은 흡수성 물품 내에 수용된 배설의 횟수를 지시하기 위해 적어도 하나의 보고로부터 정보를 제공받을 수 있다. 사용자, 보호자 또는 양자의 조합은 또한, 상호 작용식 배변 훈련을 모니터링하고 용이하게 하기 위해, 흡수성 물품의 충만도를 지시하기 위해 적어도 하나의 보고로부터 정보를 제공받을 수 있고, 흡수성 물품이 연속적으로 건조 상태에 있었던 시간을 지시하도록 적어도 하나의 보고로부터 정보를 제공받을 수 있다.

본 발명의 다른 특징 및 태양이 이하에 더 상세히 설명된다.

당 기술 분야의 숙련자로의 최선의 모드를 포함하는 완전한 및 가능한 개시 내용이 첨부 도면을 참조하여 상세한 설명에 더 구체적으로 설명된다.
도 1은 흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 가스를 방출하는 가스 방출 물질을 배설의 영역에서 흡수성 코어 내에 포함하는 흡수성 물품의 평면도이다.
도 2는 흡수성 물품이 흡수성 물품 내의 하나 이상의 액체 배설물에 관련된 충만도를 지시할 때 가스를 방출하는 가스 방출 물질을 흡수성 코어 내의 흡수성 물품의 주계(perimeter) 주위에 포함하는 흡수성 물품의 평면도이다.
도 3은 흡수성 물품이 흡수성 물품 내의 하나 이상의 액체 배설물에 관련된 충만도를 지시할 때 가스를 방출하는 가스 방출 조성물을 흡수성 물품의 외부면 상에 포함하는 흡수성 물품의 사시도이다.
도 4는 액체 배설물이 발생하였는지를 판정하고 그리고/또는 흡수성 물품 내의 충만도를 판정하기 위해 흡수성 물품의 착용자 또는 사용자가 착용하거나 사용할 수도 있는 디바이스의 비교도이다.
도 5는 액체 배설이 발생되었는지를 판정하거나 또는 얼마나 오랫동안 흡수성 물품이 건조 상태로 유지되었는지를 판정하도록 연속적으로 모니터링하기 위해 흡수성 물품의 착용자 또는 사용자가 착용하거나 사용할 수도 있는 가스 센서, 제어기 및 신호화 디바이스를 갖는 하우징 유닛의 일 실시예를 포함하는 본 발명의 일 실시예의 사시도이다.
도 6은 비접촉식 전자 센서 어레이, 제어기 및 흡수성 물품의 허리 개구 또는 에지에 또는 허리 개구 또는 에지 부근에 위치될 수도 있고 또는 하우징 유닛 위에 또는 하우징 유닛 부근에 있는 무선 장치, 컴퓨터 디바이스, 스마트폰 또는 지시기/디스플레이에 신호를 전송할 수 있는 신호화 디바이스를 포함할 수 있는 하우징 유닛의 일 실시예의 블록 다이어그램이다.
도 7은 어떻게 신호화 디바이스의 실시예가 이후에 사용자 및/또는 보호자에게 배설을 신호할 수 있고 사용자 또는 보호자가 액세스하게 하기 위한 데이터 보고를 생성할 수 있는 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰에 데이터를 전송할 수 있는지를 도시하는 블록 다이어그램이다.
도 8은 본 발명에 따른 흡수성 물품에 하우징 유닛을 부착하기 위한 부착 기구의 실시예이다.
도 9는 본 발명에 따른 흡수성 물품에 신호화 디바이스를 부착하기 위한 부착 기구의 다른 실시예이다.

이제 다양한 대안적인 예시적인 실시예 및 유사한 도면 부호가 실질적으로 동일한 구조 요소를 표현하고 있는 첨부 도면을 상세히 참조할 것이다. 각각의 예는 한정으로서가 아니라, 설명의 목적으로 제공된 것이다. 실제로, 수정 및 변형이 명세서 및 청구범위의 범주 또는 사상으로부터 벗어나지 않고 이루어질 수 있다는 것이 당 기술 분야의 숙련자들에게 이해될 수 있을 것이다. 예를 들어, 일 실시예의 부분으로서 예시되거나 설명된 특징들은 또 다른 실시예를 생성하기 위해 다른 실시예에 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위 및 이들의 등가물의 범주 내에 있는 바와 같은 수정 및 변형을 포함하도록 의도된다.

일반적으로, 본 발명은 보호자, 사용자 및/또는 착용자에게 흡수성 물품에 대한 정보를 제공하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 정보는 어린아이에 의해 착용되거나 다른 사람에 의해 사용되는 기저귀 또는 배변 훈련용 팬티, 침대 패드 또는 매트와 같은 흡수성 물품 내의 배설의 발생에 관련될 수 있다. 다수의 도면이 어린아이의 배변 훈련용 팬티의 실시예를 도시할 수도 있지만, 침대 패드, 성인 요실금 팬티 또는 청년 요실금 제품과 같은 다른 흡수성 물품이 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 흡수성 물품은 또한 예를 들어 여성 위생 제품, 의료용 의복, 붕대 등일 수도 있다. 본 발명은 일 용례로서 상호 작용식 배변 훈련을 위한 시스템 및 방법을 사용하여 설명되지만, 실시예는 임의의 환경에서 과잉의 의복, 발열(fever) 또는 습기를 모니터링하는 것과 같은, 배변 훈련 환경 이외의 용례를 가질 수도 있다. 본 발명은 또한 배변 훈련용 환경 자체 내의 다수의 용례를 가질 수도 있고, 일 실시예에서 어린아이가 화장실을 사용하는 것을 학습함에 따라 자신의 방광을 비울 때 화장실을 가지 못할 수도 있을 때를 검출하기 위해 화장실의 시트 상에 또는 화장실 주위의 바닥 위에 사용될 수도 있다.

상호 작용식 배변 훈련을 위한 흡수성 물품은 보호자 또는 착용자/사용자에게 액체 배설을 경고하기 위해 가스 감응성 잉크를 구비할 수도 있는 디바이스와 함께 동작하는 가스 방출 조성물을 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 흡수성 물품은 잉크에 추가하여 청각적, 진동 및/또는 시각적 신호의 사용을 통해 액체 배설물의 존재를 지시하도록 구성될 수도 있는 전자 가스 센서를 포함할 수도 있다. 이 센서는 또한 무선 장치, 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰에 무선으로 경보를 송신할 수도 있다. 가스 감응성 잉크 및 전자 센서를 구비하는 디바이스는 가스 감응성 잉크를 구비하는 디바이스 내의 변화를 알아채기 위해 사용자/착용자 및/또는 가까이 있지 않을 수도 있는 보호자에게 경고하기 위해 함께 사용될 수 있는 것이 또한 가능하다. 전자 센서는 예를 들어 배변 훈련용 팬티 또는 요실금 제품의 허리 개구에 또는 허리 개구 부근에 또는 침대 패드의 에지 상에 부착되는 하우징 유닛 내에 제어기 및 신호화 디바이스와 함께 수용될 수도 있다. 그러나, 사용될 수도 있는 센서들의 유형의 감도에 따라, 흡수성 물품 자체로의 부착은 액체 배설물을 검출하는데 필요하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 흡수성 물품의 착용자 또는 사용자는 뱃지, 시계, 스티커, 문신 또는 가스 감응성 잉크를 수용할 수 있는 다른 디바이스를 착용하는 것이 가능할 수도 있다. 전자 가스 센서 및 전자 센서 대신에 가스 감응성 조성물을 구비하는 디바이스는 이들이 흡수성 물품 내의 하나 이상의 가스 방출 물질로부터 방출된 가스를 검출하기 위해 충분히 근접하는 한, 물품에 밀접하게 근접하여 있을 필요는 없을 수도 있다. 예를 들어, 전자 가스 센서 및/또는 가스 감응성 조성물을 갖는 디바이스는 흡수성 물품의 반경 12 인치 이내에 위치될 수도 있고 또는 흡수성 물품으로부터 더욱 더 멀리 이격하여 위치될 수도 있다. 가스 감응성 잉크를 구비하는 디바이스는 전술된 바와 같이 다양한 유형의 경보를 제공하기 위해 전자 센서와 조합하여 사용될 수도 있다는 것이 주목되어야 한다. 일반적으로, 흡수성 물품 자체는 1회용일 수도 있는데, 즉 세탁되거나 재사용을 위해 다른 방식으로 복원되기보다는 제한된 사용 후에 폐기되도록 설계된다. 부가적으로, 가스 감응성 잉크를 구비하는 디바이스는 1회용이거나 또는 재사용 가능할 수도 있고, 전자 가스 센서는 재사용 가능하도록 설계된다.

일 실시예에서, 흡수성 물품은 소변 또는 유동성 대변과 같은 액체 배설이 발생할 때 가스를 방출하는 가스 방출 물질을 포함할 수도 있고, 가스 감응성 조성물/잉크 또는 전자 가스 센서를 구비하는 디바이스는 가스 방출 물질로부터 방출된 가스를 모니터링할 수 있다. 가스 방출 물질의 첨가의 일 장점은 배설 직후에 생성된 가스의 체적이 너무 높을 수도 있어 배설이 단지 액체 배설물과 연계된 가스가 존재할 때보다 더 신속하게 검출될 수 있게 된다는 것이다. 소변 또는 대변 배설물과 연계된 가스는 가스 방출 물질과 연계된 것만큼 많은 양으로 존재하지 않을 수도 있는데, 이는 배설의 검출이 더 장시간을 소요하게 할 수도 있다. 다른 한편으로, 가스 방출 물질과 연계된 가스는 매우 소량으로도 액체가 흡수성 물품에 접촉할 때 형성될 수 있다. 다량의 가스가 생성될 수 있고, 신속하게 확산되어 적어도 하나의 가스 감응성 조성물을 포함하는 디바이스 또는 가까이에 있는 전자 가스 센서에 도달할 수도 있다.

예를 들어, 중탄산나트륨/시트르산 혼합물 또는 가스를 방출할 수 있는 다른 물질이 제조 프로세스 중에 또는 흡수성 물품이 소비자에 의해 사용되기 전에 소정의 다른 시간에 흡수성 물품 내에 배치될 수도 있다. 흡수성 물품 내에 포함될 수도 있는 물질은 분말, 입자, 플레이크, 파이버, 덩어리, 과립, 구, 정제, 캡슐, 코팅 또는 로션의 형태일 수 있고, 캡슐화될 수도 또는 않을 수도 있다. 예를 들어, 일 반응을 위해, 가스 방출 물질의 분말 또는 입자는 팬티 라이너(panty liner)와 같은 흡수성 물품에 도입될 수 있는 개별 재료 내에 또는 흡수성 물품의 복합 재료 내에 배치될 수도 있다. 액체 배설물이 분말 또는 입자와 접촉하게 됨에 따라, 가스를 생성하는 반응이 발생할 수 있다.

흡수성 물품 내의 충만도의 양을 검출하는데 사용될 수 있는 더 지연된 반응에 대해, 가스 방출 물질을 포함하는 마이크로캡슐화된 필름 또는 외피(shell)가 흡수성 물품 내부에 배치될 수 있다. 대안적으로, 1종의 가스 방출 물질이 가랑이 영역과 같은 직접 배설 영역 내에 배치될 수도 있는 반면 다른 가스 방출 물질이 흡수성 물품의 외부에 또는 흡수성 물품 내의 흡수성 재료의 에지 주위에 배치될 수도 있다. 가스 방출 물질은 또한 동심 링 내에 배열될 수 있고, 이 동심 링의 각각은 색 변화와 같은 명백한 반응을 개시하기 위해 가스를 생성할 수 있다. 다음에, 별개의 가스 감응성 조성물이 하나 이상의 디바이스 내에 배치되어 흡수성 물품 내의 충만도의 레벨을 지시할 수 있다. 이러한 방식으로, 사용자 및/또는 보호자는 거의 충만 용량인 흡수성 물품과 존재하는 배설물을 구별할 수 있다. 부가적으로, 상이한 청각적, 진동 및/또는 시각적 경보에 연결된 다양한 가스 센서가 배설이 발생했는지 또는 흡수성 물품이 거의 충만 용량인지를 판정하는데 사용될 수 있다.

몇몇 태양에서, 가스 방출 물질은 수용성 외피 재료 내에 캡슐화될 수 있다. 예를 들어, 가스 방출 물질이 산과 염기를 포함하면, 산과 염기는 습윤될 때까지 성분들을 분리 상태로 유지하기 위해 가용성 캡슐화 재료 내에 개별적으로 캡슐화될 수도 있다. 대안적으로, 산 및 염기 성분은 수성 액체의 부재시에 산과 염기 사이의 반응성이 문제가 되지 않으면 함께 캡슐화될 수도 있다. 선택적 계면활성제가 또한 개별적으로 캡슐화될 수 있고, 또는 본 예에서 산 및/또는 염기와 캡슐화될 수도 있다. 캡슐화를 위해 사용된 외피 재료는 소변, 복합 유체 또는 다른 신체 삼출물과 같은 수성 액체와 접촉시에 가스 방출 물질을 배출할 수 있도록 하는 재료로 적합하게 구성될 수도 있다. 수성 액체는 외피 재료가 용해되고, 분산되고, 팽윤되고(swell) 또는 분해되게 할 수 있고, 또는 외피 재료는 수성 액체와 접촉시에 캡슐화된 재료를 분해하거나 방출하도록 투과성일 수도 있다.

적합한 외피 재료는 셀룰로오스계 폴리머 재료(예를 들어, 에틸 셀룰로오스), 탄수화물계 재료(예를 들어, 전분 및 당) 및 그로부터 유도된 재료(예를 들어, 덱스트린 및 사이클로덱스트린) 뿐만 아니라 인간 조직과 맞는(compatible) 다른 재료를 포함한다. 미국 인디애나주 메릴빌 소재의 모노솔 엘엘씨(MonoSol, LLC)로부터 입수 가능한 폴리비닐 알코올 및 폴리삭카라이드 필름과 같은 수용성 필름이 가스 방출 물질을 캡슐화하는데 사용될 수 있다. 외피 또는 필름 두께는 캡슐화되는 물질에 따라 다양할 수도 있고, 일반적으로 단층 또는 더 두꺼운 라미네이트일 수도 있거나 복합층일 수도 있는 캡슐화 재료의 얇은층에 의해 캡슐화된 물질을 덮게 하도록 제조된다. 층은 캡슐화 재료의 파괴를 야기할 수 있는 제품의 취급 또는 배송 중에 또는 착용 또는 사용 중에 외피의 균열 또는 파괴에 저항하기에 충분히 두꺼워야 한다. 외피 재료는 또한 저장, 배송 또는 착용 중에 분위기 조건으로부터 습도가 마이크로캡슐화층의 파괴를 유발하지 않도록 구성되어야 한다. 몇몇 태양에서, 자극층들 중 적어도 하나는 사용자에 부가의 이익을 제공하는 유리한 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예시적인 유리한 첨가제는 계면활성제, 이온 교환 수지 입자, 보습제, 연화제, 향수, 유체 개질제, 냄새 제어 첨가제, 피부용 pH 완충제, 질 건강 관리 첨가제, 피부 건강을 위한 코팅재, 비타민, 약품 등을 포함한다.

가스 방출 조성물은 또한 가스가 그를 통해 확산해야 하는 흡수성 물품의 층들이 적을수록, 어린아이 및/또는 보호자에게 배설을 경고하기 위해 가스가 더 고속으로 가스 감응성 잉크 또는 센서에 도달할 수 있기 때문에, 배설의 더 고속 통지를 용이하게 하기 위해 흡수성 물품의 표면 상에 배치될 수도 있다. 주지된 바와 같이, 가스 방출 물질은 흡수성 코어 내에 소정의 다른 방식으로 산재되거나 도입되는 것에 의한 것과 같이, 흡수성 물품 자체 내에 합체될 수 있지만, 가스 방출 물질의 형태(분말, 입자, 플레이크, 파이버, 덩어리, 과립, 구, 정제, 캡슐, 코팅, 로션 등)에 무관하게 이후에 흡수성 물품에 추가될 수도 있는 팬티 라이너와 같은 재료 내에 또한 도입될 수도 있다. 액체 배설의 발생시에, 중탄산나트륨/시트르산 분말 혼합물일 수 있는 가스 방출 물질은 예를 들어 소변 또는 대변 배설물 내에 존재하지 않는 가스를 방출할 수 있다. 이 가스는 이산화탄소 또는 다른 가스일 수 있고, 가스가 생성되어 확산될 때, 이 가스는 이어서 가스 감응성 조성물과의 반응 또는 이산화탄소와 같은 특정 가스를 위한 비접촉식 가스 센서에 의해 검출될 수 있다. 가스는 산-염기 반응 후에 생성될 수 있다. 이는 산과 염기를 요구하지만, 산 또는 염기로서 반응할 수 있는 양쪽성 물질을 또한 포함할 수 있다.

예를 들어, 중탄산나트륨은 수용액이 약알칼리성(mildly alkaline)이 되게 하는 양쪽성 화합물이다. 중탄산나트륨과 시트르산의 반응은 이산화탄소와 물로 즉시 분해되는 염 및 탄산을 생성한다. 예를 들어, 1 그램의 중탄산나트륨/시트르산 혼합물이 흡수성 물품 내에 배치되고 10 밀리리터의 탈이온화수가 도입될 때, 생성된 최종적인 이산화탄소는 130 밀리리터의 체적을 가졌다. 반응은 동일할 것이고 마찬가지로 탈이온화수 대신에 소변을 갖는 동일량의 이산화탄소를 생성할 것이다. 생성된 큰 체적의 이산화탄소는 가스 감응성 잉크 또는 전자 가스 센서를 갖는 디바이스가 가스 발생량 및 큰 거리에 걸쳐 확산하는 그 능력에 기인하여 흡수성 물품의 착용자의 겉옷 상에 배치될 수도 있는데, 이는 액체 배설이 발생한 것을 착용자 또는 보호자가 더 용이하게 통지받을 수 있다는 것을 의미한다. 달리 말하면, 가스 감응성 잉크 또는 전자 가스 센서를 갖는 디바이스가 가스 방출 물질을 포함하는 흡수성 물품에 부착되지 않더라도, 소체적의 액체가 이후에 배설물의 거의 즉각적인 감지를 유도할 수 있는 다량의 가스 발생을 유도할 수 있다. 액체 배설물과 중탄산나트륨과 시트르산의 반응에 의해 생성된 가스는 이산화탄소일 수 있지만, 본 발명은 이산화탄소를 생성하기 위해 단지 중탄산나트륨 및 시트르산의 사용에 한정되는 것은 아니라는 것을 주목하라. 폴리비닐 알코올 및 폴리삭카라이드 필름과 같은 수용성 박막 내로 캡슐화될 수 있는 알데히드, 벤질 에스테르, 페놀, 이소 로즈, 다른 방향제 성분 등과 같은 다른 물질이 사용될 수 있다. 부가적으로, 나트륨, 칼슘, 칼륨 등과 같은 중탄산염이 가스 감응성 조성물에 의해 검출될 수 있는 이산화탄소와 같은 가스를 발생하기 위해 사용될 수 있지만, 방출된 가스는 이산화탄소일 필요는 없다.

가스 방출 물질이 흡수성 물품 내에 합체될 수 있는 일 프로세스는 본 명세서에 참조로서 원용되어 있는 조우(Zhou) 등의 2011년 6월 23일 공개된 미국 특허 출원 공개 제2011/0152806 A1호에 설명되어 있지만, 당 기술 분야의 숙련자들에게 공지된 다른 프로세스가 사용될 수도 있다. 또한, 어떻게 가스 방출 물질이 흡수성 물품 내에 합체될 수도 있는지의 설명에 대해 도 1의 설명에서 이하의 텍스트를 참조하라.

액체가 중탄산나트륨/시트르산 혼합물(이에 한정되는 것은 아님)일 수도 있는 가스 방출 물질과 접촉하게 될 때, 생성된 가스는 이어서 예를 들어 가스 감응성 조성물 또는 잉크에 의해 검출될 수 있다. 액체 배설시에 생성된 가스가 액체 배설물 자체에 의해 생성된 가스와 구별되는 한, 임의의 비독성 물질이 사용될 수도 있다. 이러한 방식으로, 가스 감응성 잉크 또는 다른 디바이스를 구비하는 디바이스와 같은 검출 디바이스는 특정 유형의 배설물에 대해 화학 코(chemical nose)로서 작용하지 않고, 대신에 흡수성 물품 내의 개별 물질과 배설물 사이의 반응의 결과로서 생성된 개별 가스를 검출한다.

가스 감응성 잉크를 구비하는 디바이스는 뱃지, 시계, 스티커 또는 어린아이가 자신의 의복의 외부에 착용할 수도 있는 다른 디바이스일 수도 있다. 일반적으로, 별, 꽃, 무지개 또는 어린아이를 즐겁게 하는 다른 화상과 같은 화상이 흡수성 물품 내에 어떠한 액체 배설물도 존재하지 않는 한, 디바이스 상에 존재될 수도 있다. 그러나, 일단 액체 배설이 발생하면, 화상 내에 사용된 잉크가 가스 방출 물질로부터 가스와 반응함에 따라, 화상은 희미해지고, 소멸되거나, 이들에 한정되는 것은 아니지만, 흑색 또는 갈색 원과 같은 어린아이를 즐겁게 하지 않을 수도 있는 화상으로 변화할 수도 있다. 다른 한편으로, 배설이 발생하였다는 것을 지시하기 위해 이전에 화상이 존재하지 않았던 화상이 나타날 수도 있다. 예를 들어, 별 또는 웃는 얼굴을 표시하는 착색된 뱃지 또는 스티커가 착용될 수 있고, 이어서 배설이 발생함에 따라, 별은 소멸될 수 있고 또는 웃는 얼굴은 대신에 찡그린 얼굴로 변화할 수 있다. 찡그린 얼굴은 배설물이 가스 감응성 잉크 또는 조성물과 접촉한 후에 방출된 가스로서 나타날 수 있다. 부가적으로, 적어도 하나의 가스 감응성 조성물을 포함하는 디바이스 상의 화상은 상이한 충만도의 레벨이 흡수성 물품 내에 도달함에 따라 변화할 수 있고, 상이한 가스는 배설물과 충만도의 레벨을 구별하기 위해 상이한 색 변화를 유발하는데 사용될 수 있다. 나타나는 잉크와 소멸하는 잉크의 조합은 따라서 흡수성 물품 내의 배설물 또는 충만도의 레벨을 보호자/사용자 또는 착용자에게 경고하기 위해 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 배설물의 존재 또는 부재 또는 충만도의 양에 기초하여 디바이스의 상이한 외관이 긍정적 또는 부정적 행동 강화로서 배변 훈련시에 사용될 수도 있다. 부가적으로, 디바이스는 발생된 가스가 12 인치 또는 가능하게는 더 멀리 이격되어 있는 물체와 같은, 흡수성 물품의 외부의 영역에 도달하기에 충분하기 때문에 어린아이/착용자의 의복의 외부에 착용될 수도 있다. 예를 들어, 어린아이는 셔츠 또는 바지에 뱃지를 또는 자신의 손목에 시계를 착용할 수도 있고, 또는 뱃지 또는 다른 디바이스는 침대 패드 상에서 어린아이 부근에 배치될 수도 있다. 이는 부모 또는 보호자/사용자, 뿐만 아니라 어린아이가 흡수성 물품 내의 액체 배설물 뿐만 아니라 충만도를 모니터링하게 할 수도 있다.

일 실시예에서, 디바이스 내에 사용된 조성물 또는 잉크는 중탄산나트륨/시트르산 혼합물이 가스 방출 물질로서 사용될 때 이산화탄소에 감응성일 수도 있지만, 다양한 가스 방출 물질로부터 방출된 다른 가스와 반응하는 다른 조성물이 또한 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수도 있다. 이산화탄소와 반응할 수도 있는 잉크의 주성분은 알칼리염, 물, 저급 알코올 및 8 내지 10의 범위의 색 변화 전이를 갖는 pH 지시약이다. 표면 상의 잉크가 분위기보다 큰 레벨에서 이산화탄소에 노출될 때, 알칼리염은 이산화탄소와 반응할 수도 있고, 이는 산의 생성을 유도한다. 산의 생성은 pH의 변화 및 따라서 뱃지, 시계 또는 스티커와 같은 디바이스를 위한 색 변화를 생성할 수 있다. 이 잉크 기술은 저가이고 상업적으로 입수 가능하고, 잉크에 사용을 위해 이용 가능한 화합물의 다양한 선택이 존재할 수도 있다. 부가적으로, 색은 적절한 pH 지시기가 잉크 내에 합체되면 다소 조정 가능할 수도 있다.

예를 들어, 잉크가 이산화탄소와 반응함에 따라 색이 소멸되거나 희미해지는 이산화탄소 기반 잉크는 이하의 성분, 적합한 pH 지시약, 건조 방지제 또는 보습제, 적절한 기초 화합물, 단쇄 (저) 알코올 및 물을 포함할 수도 있다. 적합한 pH 지시약은 페놀프탈레인, 티몰프탈레인, 알파-나프톨프탈레인, o-크레솔프탈레인 등을 포함할 수도 있다. 가능한 보습제는 에탄올아민, (폴리)알킬렌글리콜, 글리세롤 등을 포함할 수도 있다. 적절한 기초 화합물은 그 중에서도 특히, 수산화나트륨, 탄산나트륨 및 아세트산나트륨을 포함할 수도 있다. 부가적으로, 적합한 단쇄 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등을 포함할 수도 있다.

이산화탄소와의 반응이 존재할 때 소멸되거나 희미해질 수 있는 잉크에 대해, 기초 내지 중성 pH 전이 사이의 뚜렷한 색 변화를 나타내는 pH 지시약이 요구될 수도 있다. 예를 들어, 프탈레인계 지시약은 이들이 약 10으로부터 약 7로 pH가 감소할 때 주목할만한 색 전이를 생성하기 때문에 사용될 수도 있다. 예를 들어, 알파-나프톨프탈레인은 약 7.3 내지 8.7의 pH 범위 및 적갈색으로부터 청색/녹색으로의 색 전이를 갖는다. O-크로셀프탈레인은 약 8.2 내지 9.8의 pH 범위 및 무색으로부터 진홍색으로의 색 전이를 갖는다. 페놀프탈레인은 약 8.3 내지 10의 pH 범위를 갖고, 무색으로부터 보라색의 색 전이를 갖는다. 티몰프탈레인은 약 9.3 내지 10.5의 pH 범위를 갖고, 무색으로부터 청색의 색 전이를 갖는다. 부가적으로, 이들이 기초 내지 중성 pH의 전이 중에 주목할만한 색 변화를 제공하는 한, 다른 지시약들이 잉크를 소멸하기 위해 사용될 수도 있다. 잉크 조성물은 에탄올아민, 트리에탄올아민, N-메틸 에탄올아민, N-(β-아미노에틸)에탄올아민, 디에틸에탄올아민, 글리세롤, 에틸렌글리콜 및 폴리(에틸렌글리콜) 및 이들의 혼합물을 각각의 건조 방지제로서 사용하여 준비될 수도 있다.

본 발명의 장점은 흡수성 물품 내에 또는 흡수성 물품 상에 위치될 수도 있는 가스 방출 물질로부터 방출된 가스가 매우 높은 농도로 방출되고 가스 감응성 조성물과 반응하여 흡수성 물품 내의 액체 배설물의 존재를 반드시 지시할 필요는 없는 낮은 습기 레벨 또는 방귀에 기인하는 오판독에 대한 기회가 적어지게 된다는 것이다. 부가적으로, 검출되는 가스가 더 발생되게 하기 위해, 액체 배설물이 발생해야 하고, 따라서 다른 디바이스들이 존재할 수도 있는 거짓 긍정(false positive)의 위험이 감소된다. 루만(Ruman) 등의 발명의 명칭이 "다수의 능동 그래픽을 갖는 흡수성 물품(Absorbent Articles with Multiple Active Graphics)"이고 출원 번호 12/976,734호가 부여되어 있는 미국 특허 출원은 흡수성 물품과 함께 또한 사용될 수도 있는 다양한 잉크를 설명하고 있고, 본 명세서에 참조로서 원용되어 있다. 루만 등의 특허에 설명된 조성물은 초기에 무색일 수도 있고 원래 무색 상태로부터 색을 명시할 수도 있고 또는 이들 조성물은 초기에 액체 배설의 발생시에 소멸될 수도 있는 색을 명시할 수도 있다. 이들 조성물 또는 잉크는 액체 배설의 발생시에 흡수성 물품 자체 상에 뿐만 아니라 뱃지, 시계 또는 스티커와 같은 디바이스 상에 나타날 수도 있는 화상 또는 그래픽을 설계하는데 있어서 단독으로 또는 전술된 소멸 조성물과 조합하여 사용될 수도 있다. 사용될 수도 있는 염색 기술은 본 명세서에 참조로서 원용되어 있는 발명의 명칭이 "축축함 센서를 갖는 흡수성 제품(Absorbent Products with Wetness Sensors)"인 송(Song) 등의 미국 특허 출원 공개 제2010/0030173호에 더 설명되어 있다.

액체 배설이 발생되어 있다는 것을 신호하기 위해 가스 감응성 잉크 또는 조성물을 구비하는 디바이스를 사용하는 것에 추가하여, 본 발명은 단독으로 또는 가스 감응성 잉크 또는 조성물을 구비하는 디바이스와 조합하여 비접촉식 가스 센서를 또한 사용할 수도 있다. 가스 센서는 배설이 가스 방출 물질과 접촉하게 될 때 적어도 1종의 가스 방출 물질에 의해 방출될 수도 있는 가스를 검출하는 것이 가능할 수도 있다. 예를 들어, 방출될 수도 있는 일 가스는 이산화탄소이다. 가스 센서는 또한 배설물 자체와 연계된 가스를 검출하도록 구성될 수도 있다.

어린아이, 착용자 또는 보호자/사용자는 비접촉식 가스 센서, 제어기, 신호화 디바이스, 송신기 및 수신기의 사용을 통해 흡수성 물품 내의 상태를 모니터링할 수 있다. 제어기는 다성분 데이터 분석기와 같은 마이크로프로세서일 수 있다. 비접촉식 가스 센서, 제어기 및 신호화 디바이스는 단일의 하우징 유닛 내에 수납될 수도 있다. 다른 실시예에서, 비접촉식 가스 센서, 제어기 및 송신기는 서로로부터 분리될 수도 있다(즉, 단일의 하우징 유닛 내에 수납되지 않음). 비접촉식 가스 센서는 흡수성 물품 내의 액체 배설 후에 가스 방출 물질에 의해 방출되는 가스를 모니터링할 수 있다. 모니터링된 가스는 소변 또는 유동성 대변과 같은 액체 배설물 내에 존재하는 단쇄 지방산(아세트산), 암모니아, 메탄, 수소 설파이드, 디메틸 설파이드, 메트캅탄과 같은 티올, 스카톨 및 인돌과 같은 휘발성 화합물(volatile compound: VC)에 의해 방출된 가스와는 구별된다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "휘발성 화합물"은 신체 배설물 또는 삼출물 내에 존재하는 세균에 의해 생성된 유기 및 무기 신진 대사 가스 및 화합물의 모두를 포함하는 것으로 의도된다.

특정 VC는 이들에 한정되는 것은 아니지만, 소변 및 대변을 포함하는 하나 이상의 유형의 신체 삼출물과 연계될 수도 있다. 소변과 통상적으로 연계된 VC는 예를 들어, 그 중에서도 특히, 암모니아 화합물(예를 들어, 암모니아 하이드록사이드), 단쇄(C₁-C₂) 산(예를 들어, 아세트산), 중간 길이(C₈-C₁₀) 알데히드(예를 들어, 노나날), 케톤(예를 들어, 메틸 에틸 케톤), 크레솔(예를 들어, 메틸페놀), 디메틸 디설파이드, 트리메틸아민, 리모넨(예를 들어, 4-이소프로페닐-1-메틸사이클로헥산), 아세트산, 메틸 벤조에이트, 벤즈아미드, 벤즈알데히드 및 트리에틸아민을 포함한다. 대변 또는 인분과 통상적으로 연계된 VC는 예를 들어, 그 중에서도 특히, 스카톨(예를 들어, 3-메틸-1H-인돌, 3-메틸인돌 등), 메르캅탄과 같은 티올(예를 들어, 2-메르캅토에탄올), 수소설파이드, 단쇄 지방산(예를 들어, 미리스틱산), 메탄에티올(예를 들어, 2-메르캅토에탄올) 및 디메틸설파이드를 포함한다. 대변 내의 가장 통상적인 VC의 일부는 단쇄 지방산, 인돌 및 메르캅탄과 같은 티올을 포함한다. 대변 내의 다른 VC는 4-메틸페놀, 펜탄산, 2- 또는 3-메틸퓨란, 탄소 디설파이드, 부탄산, 에탄산, 6-메틸-5-헵텐-2-one, 2-펜타논 2-부타논, 2,3-부탄디온, 아세트알데히드, 아세톤, 2-헵타논, 프로파날, 헥사날 및 3-메틸을 포함하지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 액체 배설의 발생시에 전술된 휘발성 화합물에 의해 방출된 가스로부터 구별되는 가스 방출 물질로부터 방출된 가스를 모니터링할 수 있지만, 전술된 VC와 연계된 가스를 또한 모니터링할 수도 있다. 모니터링될 수 있는 가스는 신체 삼출물 내의 VC와 연계된 가스보다 훨씬 많은 양으로 존재하고, 따라서 최대 12 인치 이상 이격하는 것과 같이 확장된 감지 영역 내에서 흡수성 물품으로부터 큰 거리 이격하여 비접촉 가스 센서가 위치되게 할 수도 있지만, 비접촉 가스 센서는 배변 훈련용 팬티와 같은 흡수성 물품의 허리 개구 둘레에 또는 침대 매트와 같은 흡수성 물품의 에지 상에 위치될 수 있다.

비접촉식 가스 센서 및 제어기 조합은 흡수성 물품 내의 액체 배설시에 가스 방출 물질로부터 방출되는 가스를 모니터링할 수 있다. 비접촉식 센서는 이산화탄소와 같은 특정 가스를 검출할 수 있고, 이어서 마이크로프로세서와 같은 제어기는 특정 가스를 식별하기 위해 패턴 인식 또는 소정의 다른 수단을 사용할 수도 있다. 액체 배설물을 갖는 흡수성 물품 내의 가스 방출 물질의 반응에 의해 생성된 가스가 비접촉식 가스 센서와 접촉하게 됨에 따라, 센서는 특정 물질과 연계된 가스를 식별하는 능력을 갖도록 설계된다. 비접촉식 가스 센서는 상업적으로 입수 가능하고, 전도도 센서, 압전 센서, 광학 센서 또는 금속 산화물 반도체(metal oxide semiconductor: MOS) 센서일 수 있다. MOS 센서는 광범위한 유기 화합물 및 가스에 대한 이들의 높은 감도에 기인하여 종종 사용된다. 그러나, 이들에 한정되는 것은 아니지만, 전술된 것들 뿐만 아니라 NDIR(Non-Dispersive Infrared: 비분산 적외선) 기술, 유기 박막 트랜지스터, 화학저항(chemiresistor) 등을 합체하는 센서를 포함하는 다른 유형의 센서가 또한 상업적으로 입수 가능하다.

센서가 동작하는 일 방식은, 특정 가스의 샘플이 그 가스를 모니터링하도록 설계된 센서와 접촉하게 될 때, 센서가 물리적 또는 화학적 변화를 경험하는 것이다. 이는 이어서 제어기에 의해 검출될 수도 있는 전기 신호의 변화를 유발한다. 제어기는 특정 패턴이 특정 가스와 연계된다는 것을 인식하도록 미리 조정될 수 있고, 따라서 액체 배설물과 가스 방출 물질 사이의 반응이 발생한 후에 흡수성 물품 내에 합체된 특정 가스 방출 물질로부터 방출된 가스를 검출하는 것이 가능하다.

어느 센서가 비접촉식 가스 센서 내에 사용되는지를 결정하는 것은 검출될 가스에 의존한다. 특정 가스와 연계된 가스 농도 레벨을 측정하도록 설계된 개별 센서가 선택될 수 있다. 가스 방출 물질에 의해 방출된 가스를 모니터링하기 위한 특정 센서 재료의 적합성은 본 명세서의 개시 내용에 적어도 부분적으로 기초하여 당 기술 분야의 숙련자에 의해 용이하게 즉시 결정될 수 있다.

일 실시예에서, 비접촉식 가스 센서에 결합된 제어기는 비접촉식 가스 센서로부터 신호 또는 데이터를 분석한 후에 가스의 존재에 대한 결정을 할 수 있다. 비접촉식 가스 센서 및 제어기는 먼저 측정될 가스의 미리 정해진 값으로부터의 임의의 편차가 제어기 내에 기록되는 주위 조건을 측정할 수도 있다. 예를 들어, 분위기 내에 존재하는 이산화탄소의 레벨은 미리 정해지고 이것이 측정될 가스이면 이산화탄소의 임계 레벨로서 기록될 수 있다. 다음에, 제어기는 이것이 측정하는 이산화탄소의 레벨이 분위기 이산화탄소의 미리 정해진 임계 레벨을 초과하면 배설이 발생되었다는 신호를 신호화 디바이스에 단지 송신할 수도 있다.

제어기는 특정 가스 레벨을 검출하고 이 가스 농도 레벨을 흡수성 물품 내의 소변 또는 유동성 대변과 같은 액체 배설물의 존재와 연계하도록 "훈련"될 수도 있다. 비접촉식 가스 센서에 의해 측정된 원시 신호 데이터로부터, 제어기는 센서로부터 오는 신호 데이터를 분석할 수 있고, 이는 액체 배설이 발생되었고 식별되었다는 판정의 기초로서 기능한다. 예를 들어, 시간 경과에 따라 신호값을 보유하여, 신호 또는 전처리된 신호(예를 들어, 이동 평균, 구배 또는 전처리 단계의 다른 조합)의 피크 또는 분위수(qunatile)를 결정하여 신호의 크기에 대한 추정치를 얻을 수도 있다. 동일한 또는 상이한 전처리된 신호에서, 이들에 한정되는 것은 아니지만, 최대값, 최소값, 평균, 분위수 또는 다른 측정치를 포함하는 신호 기울기의 점 추정치(point estimate)를 또한 결정할 수 있다. 부가의 측정치는 전처리된 신호의 적분 면적을 포함할 수 있다. 또 다른 양이 또한 가능하고, 신호 크기, 기울기 및 면적은 단지 점 추정 특징의 예로서만 기능한다는 것이 주목되어야 한다.

다른 실시예에서, 시간 경과에 따른 배설의 횟수 또는 배설들 사이의 시간을 결정하기 위해 1차 또는 2차 특징으로부터 다양한 분류자가 전개될 수 있다. 부가적으로, 어린아이 또는 착용자/사용자 건강의 다른 잠재적인 지시기가 또한 1차 또는 2차 특징으로부터 전개될 수도 있다. 훈련 데이터는 액체 배설이 발생할 때와 주위 조건들을 구별하기 위해, 제어기 내의 패턴 분류자를 전개하는데 사용될 수도 있다. 특징들에 대응하는 모델 변수들이 클래스 분산 사이를 최대화하고 테스트, 또는 보이지 않는(unseen) 데이터에 대한 제곱의 예측된 잔류합을 최소화하도록 추가될 수도 있다. 분류자는 선형/비선형 판별 분석 기술, 신경망(neural network), 분류 및 회귀 트리(regression tree) 및 사용자에 연속적 또는 이산 신호를 생성하는 다른 기술을 포함하지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.

다른 실시예에서, 제어기는 흡수성 물품 내의 건조 시간을 연속적으로 모니터링할 수도 있다. 비접촉식 가스 센서 및 신호화 디바이스에 송신될 수 있는 제어기에 의해 제공된 정보로부터, 보호자는 착용자가 소변 또는 유동성 대변의 액체 배설의 발생 없이 흡수성 물품을 착용하고 있는 시간 기간을 원격 위치로부터 또는 가까이로부터 모니터링하는 것이 가능할 수도 있다. 보호자로부터의 입력에 기초하여, 신호화 디바이스는 흡수성 물품이 설정된 시간 기간 동안 건조 상태에 있은 후에 어린아이에게 경보를 전송할 수 있다. 경보는 어린아이를 즐겁게 하는 노래 및/또는 표시의 형태일 수 있다. 이 경보는 신호화 디바이스 자체로부터 전송될 수 있다. 다른 실시예에서, 보호자 및/또는 사용자는 흡수성 물품이 얼마나 오래 연속적으로 건조 상태에 있었는지에 대해 경보를 수신할 수 있다.

연속적인 건조 시간에 관한 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰에 전송된 정보는 상이한 방식으로 보호자에 통신될 수 있다. 연속적인 건조 시간의 양은 수시간, 수일, 수주 또는 수개월에 걸쳐 평균화될 수 있다. 일 실시예에서, 건조 시간은 전형적인 어린아이 거동에 따라 분할될 수 있다. 예를 들어, 평균 건조 시간이 아침, 점심 및 저녁과 같은 상이한 일시에 대해 계산될 수 있다. 개별 건조 시간은 또한 어린아이가 수면하는 동안 계산될 수 있다.

일 실시예에서, 건조 시간은 스마트폰 또는 컴퓨팅 디바이스를 사용하여 인터넷을 통해 액세스 가능할 수도 있는 인터랙티브 웹사이트와 같은 전자 통신 매체와 통신함으로써 기록되고 저장될 수 있다. 이는 보호자가 어린아이를 배변 훈련하기 시작한 후에 진보가 이루어졌는지 여부를 판정하기 위해 시간 기간에 걸쳐 건조 시간이 모니터링될 수 있게 한다.

제어기는 비접촉식 가스 센서에 의해 모니터링된 가스 레벨을 판독할 수 있고, 이어서 흡수성 물품 내의 액체 배설의 발생시에 가스 방출 물질에 의해 방출된 가스의 존재에 기초하여, 데이터를 분석하여 액체 배설물을 식별할 수 있다. 제어기는 비접촉식 가스 센서에 의해 모니터링되거나 검출된 초기 가스 농도 레벨을 먼저 판독할 수 있다. 이들 레벨은 이어서 널(null) 값 또는 제로를 반영하도록 캘리브레이팅될 수 있고, 이어서 이들 캘리브레이팅된 값들로부터 임의의 변화가 모니터링될 수도 있다. 특정 임계치를 초과하는 가스 농도 레벨의 변화가 발생하면, 제어기는 신호화 디바이스를 통해 경보를 트리거링할 수도 있다.

신호화 디바이스는, 단독으로 또는 전술된 가스 감응성 잉크를 구비하는 디바이스에 추가하여, 액체 배설물의 존재를 사용자 및/또는 보호자에게 지시하는 청각적, 시각적 및/또는 진동 신호 또는 경보를 또한 포함하면서 제어기에 전력을 제공할 수 있다. 신호화 디바이스로부터의 임의의 경보는 또한 원격으로 활성화되거나 스마트폰 또는 컴퓨터 상에 표시될 수 있다. 다른 실시예에서, 경보는 무선 장치에 송신될 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 경보는 착용자 또는 보호자와 같은 가까이에 있을 수도 있는 다른 사람이 배설을 경고받을 수 있도록 하우징 유닛 또는 흡수성 물품 부근의 소정의 다른 영역 상의 지시기 또는 디스플레이에 송신될 수도 있다. 일단, 배설이 발생하였다는 경고가 착용자 또는 보호자에 의해 수신되면, 상호 작용식 배변 훈련 프로세스가 개시될 수 있다. 부가적으로, 연속적인 시간 동안 건조 상태인 흡수성 물품에 대한 경보가 또한 긍정적 행동 강화(positive reinforcement)를 통해 또는 부모/보호자가 건조 시간에 기초하여 다음의 단계를 결정하게 함으로써 상호 작용식 배변 훈련 프로세스를 개시할 수 있다. 경보는 원격으로 또는 신호화 디바이스 자체에서 또는 신호화 디바이스 부근에서 비활성화될 수 있다. 경보는 또한 어린아이/착용자가 배변 훈련 프로세스로부터 휴식을 가질 필요가 있거나 흡수성 물품 주위 또는 부근으로부터 완전히 제거되면 턴오프될 수도 있다. 경보는 시각적, 청각적 및/또는 진동일 수 있고 그리고/또는 무선 장치, 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰에 원격으로 송신될 수 있기 때문에, 보호자는 요구되는 구별성의 레벨에 기초하여 경보의 유형을 수정할 수 있다. 예를 들어, 보호자가 물품의 착용자와 함께 집에 있으면 청각적 경보를 갖는 것이 더 적절할 수도 있는 반면 보호자 및 착용자가 공공 장소에 있으면 스마트폰에 송신된 원격 경보 또는 시각적 경보와 같은 묵음 경보가 더 적절할 수도 있다.

흡수성 물품 자체는 1회용이지만, 비접촉식 가스 센서, 제어기 및 신호화 디바이스 또는 어린아이/사용자 또는 부모/보호자에게 경고하는데 사용되는 다른 디바이스는 물품간에 재사용 가능할 수도 있다. 이와 관련하여, 본 발명은 특히 배설이 발생할 때와 가까운 시간에 상호 작용식 배변 훈련 기회를 허용하기 위해 액체 배설물의 신속하고 정확한 검출을 허용하는 비접촉식 가스 센서, 제어기, 신호화 디바이스 및 부착 기구의 사용에 관한 것이다. 가스 감응성 잉크를 갖는 디바이스가 사용되건, 비접촉식 가스 센서, 제어기 및 신호화 디바이스가 사용되건간에, 액체 배설물의 검출은 단지 소량의 액체와만 접촉될 때 가스 방출 물질에 의해 생성된 다량의 가스에 기초하는 공기 공간 내의 가스의 고속 확산에 기인하여 거의 즉각적일 수 있다.

비접촉식 가스 센서, 제어기 및 신호화 디바이스가 사용되면, 이들은 하우징 유닛 내에 수납될 수도 있다. 하우징 유닛은 클립 온 디바이스(clip on device) 또는 다른 수단을 통해 흡수성 물품의 허리 개구에 또는 허리 개구 부근에 접속될 수도 있고, 또는 하우징 유닛은 최대 약 12 인치 이상 이격되는 것과 같이, 가까이에 위치될 수도 있다. 비접촉식 가스 센서가 하우징 유닛을 포함하는 실시예의 부분이면, 작은 구멍이 비접촉식 가스 센서에 의한 충분한 가스 샘플링을 허용하기 위해 흡수성 물품 부근의 영역에 노출되게 하는 방식으로 하우징 유닛 상에 위치될 수 있다. 대안적으로, 하우징 유닛은, 비접촉식 가스 센서가 가스 방출 물질에 의해 생성된 가스를 검출하기 위해 흡수성 물품에 충분히 근접하는 한, 다른 수단을 통해 흡수성 물품에 연결될 수도 있다. 비접촉식 가스 센서, 제어기 및 신호화 디바이스는 모두 기저귀 또는 배변 훈련용 팬티의 허리 개구에 또는 클립-온 또는 다른 디바이스의 사용을 통해 침대 패드 또는 매트와 같은 흡수성 물품의 에지에 부착되는 단일의 하우징 유닛 내에 수납될 수 있다. 하우징 유닛은 또한 착용자의 의복 상에와 같은, 흡수성 물품의 주계 외부에 배치될 수도 있다.

전술된 바와 같이, 신호화 디바이스와 조합하여 비접촉식 가스 센서는 그 지시가 이후에 배변 훈련의 부분으로서 사용될 수 있는 흡수성 물품 내의 액체 배설물의 존재 및 횟수를 지시하도록 구성될 수도 있다. 그러나, 특정 타겟화된 액체 배설물은 특정 유형의 흡수성 물품 및 원하는 용례에 따라 다양할 수도 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 흡수성 물품은 기저귀, 배변 훈련용 팬티 등을 포함하고, 신호화 디바이스는 소변의 존재를 지시하도록 구성된다. 부가적으로, 신호화 디바이스는 흡수성 물품의 착용자의 임의의 다른 체액의 존재를 지시하도록 구성될 수도 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 1회용 흡수성 물품(20)은 흡수성 물품 내의 액체 배설물과 접촉하도록 흡수성 물품(20) 내에 위치되고 구성된 가스 방출 물질 복합재(88)를 또한 포함한다. 가스 방출 물질 복합재는 흡수성 물품의 가랑이 영역에서와 같이, 신체 삼출물이 존재하는 것으로 기대되는 어디에나 선택적으로 배치될 수 있다. 도 1은 가스 방출 물질 복합재가 흡수성 물품의 부분으로서 제조되는 것을 도시하고 있지만, 가스 방출 물질 복합재는 예로서 팬티 라이너의 형태로 흡수성 물품에 부착될 수도 있다는 것을 주목하라. 부가적으로, 가스 방출 물질은 배설의 발생시에 최고속 반응 시간을 제공하기 위해 착용자에 가장 가까운 흡수성 물품의 표면 상의 코팅 또는 로션의 형태일 수도 있다. 가스 방출 물질 복합재(88)는 편평하게 펼쳐진 상태에 있을 때, 이하에 "x-y 평면"이라 칭하는 평면을 함께 형성할 수 있는 종방향 및 횡방향을 가질 수 있다. 가스 방출 물질 복합재(88)는 사용시에 착용자를 향해 배치되도록 의도된 신체 지향면(87)(즉, 내부면)과, 사용시에 착용자로부터 이격하여 배치되도록 의도되고 부재 내부면에 대향하는 의복 지향면(도시 생략)(즉, 외부면)을 형성할 수 있도록 흡수성 물품 내에 배치될 수도 있다.

가스 방출 물질 복합재(88)는 임의의 원하는 형상으로 흡수성 물품 내에 배치될 수 있고, 기저귀 또는 배변 훈련용 팬티와 같은 흡수성 물품이 사용되면, 도 1에 도시된 바와 같이 배설물을 검출하기 위해, 가랑이와 같은 직접 배설의 영역에 배치될 수 있다. 예를 들어, 가스 방출 물질 복합재는 2차원 또는 3차원 형태를 가질 수도 있고, 직사각형, 삼각형, 원형, 타원형, 경주용 트랙형, I-형, 일반적으로 모래시계형, T-형 등일 수도 있다. 몇몇 태양에서, 가스 방출 물질 복합재(88)는 어떠한 특정 규정된 형상을 갖지 않을 수 있고, 오히려 랜덤 형상을 가질 수 있다. 따라서, 적어도 x-y 평면에서의 치수는 원하는 바에 따라 다양할 수 있다. 가스 방출 물질 복합재(88)는 또한 원하는 바에 따라 z-방향에서 두께 치수를 가질 수 있다. 부가적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상이한 색 변화를 생성하도록 상이한 가스 감응성 조성물과 반응하기 위한 상이한 가스 방출 물질을 포함할 수도 있는 가스 방출 물질 복합재(88)가 흡수성 코어(44)의 주계 주위와 같이, 흡수성 물품의 중심으로부터 특정 거리 이격하여 배치될 수도 있다. 이는 흡수성 물품의 충만도를 지시하는데 사용될 수 있다. 대안적으로, 복합재는 주계 주위 대신에 동심 링(도시 생략) 내에 배치될 수 있다. 충만도를 결정하는 것에 추가하여, 흡수성 코어(44)의 주계 주위 또는 동심 링 내의 가스 방출 물질 복합재 가스의 배치는 방광을 비우기 전에 자신의 방광 내에 특정 체적의 유체를 유지하는 어린아이의 능력을 결정하는데 사용될 수 있는데, 이는 배변 훈련의 상이한 스테이지 중에 유용할 수 있다. 몇몇 바람직한 태양에서, 신호 복합재(88)는 물품(20)의 전체 가요성과 대략 동일한 가요성을 가질 것이다. 도 1 및 도 2의 가스 방출 물질의 형태는 분말, 입자, 플레이크, 파이버, 덩어리, 과립, 구, 정제, 캡슐, 코팅 또는 로션의 형태일 수 있고, 캡슐화될 수도 있고 또는 캡슐화되지 않을 수도 있다. 다른 실시예에서, 가스 방출 물질은 코팅 또는 팬티 라이너와 같은 개별 재료의 형태로 흡수성 물품에 추가될 수도 있다.

큰 체적의 가스가 복합재 내에 포함된 가스 방출 물질에 의해 생성되기 때문에, 액체 배설이 발생하였을 때(및/또는 발생하고 있을 때)를 인식하는 착용자 또는 보호자의 능력은 얼마나 신속하게 색 변화 및/또는 신호 경보(시각적, 청각적, 진동)가 개시될 수 있는지에 기인하여 향상될 것이다. 가스 방출 물질 복합재(88)는, 그 반응이 큰 체적의 가스 발생을 유발할 것인 가스 방출 물질 복합재(88)에 액체 배설물이 도달할 수 있도록 임의의 작동 위치에서 물품(20) 내에 위치될 수 있다. 예를 들어, 몇몇 태양에서, 가스 방출 물질 복합재(88)는 흡수성 코어(44)의 신체 지향면에 인접하여 그와 접촉하여 배치될 수 있다. 다른 태양에서, 가스 방출 물질 복합재(88)는 탑시트(topsheet)(42)의 의복 지향면 및/또는 신체 지향면에 인접하여 이들과 접촉하여 배치될 수 있다. 또 다른 예시적인 태양에서, 가스 방출 물질 복합재(88)는 예를 들어 서지층의 신체 지향면 또는 의복 지향면에 인접하여 이들과 접촉하여 배치될 수 있다. 액체 배설물이 가스 방출 물질 복합재와 접촉하게 될 수 있는 한, 당 기술 분야의 숙련자들에게 즉시 명백할 수 있는 바와 같이 다른 구성이 본 발명을 위해 또한 적합하다.

본 발명의 가스 방출 물질 복합재(88)는 캐리어 기재층(도시 생략)을 포함하는 라미네이트일 수 있다. 캐리어 기재층은 적어도 부분적으로 또는 완전히 액체 투과성일 수 있는 개별 재료 웨브에 의해 제공된다. 가스 방출 물질은 기재층 내부에 배치될 수도 있다. 적합한 액체 투과성 재료는 티슈층과, 멜트블로운(meltblown), 코폼(coform), 스펀본드(spunbond), 스펀본드-멜트블로운-스펀본드(SMS), 본디드-카디드-웨브(bonded-carded-web: BCW), 직조 직물과 같은 부직포와, 천공된 필름과, 발포층 등을 포함한다.

몇몇 태양에서, 가스 방출 물질 복합재(88)는 흡수성 물품 내의 액체 배설의 발생시에 이산화탄소를 발생하는데 사용될 수 있는 중탄산나트륨/시트르산 혼합물의 입자 또는 분말을 포함할 수 있지만, 다른 비독성 가스 발생 입자 또는 분말이 사용될 수도 있다. 일 실시예에서, 가스 방출 물질은 적어도 하나의 산 및 적어도 하나의 염기를 포함한다. 산과 염기는 습윤시에 함께 반응하여 예를 들어 이산화탄소 가스일 수도 있는 가스를 생성한다. 생성된 가스가 실질적으로 착용자의 피부에 무해하고 생성된 가스와 함께 기능할 수 있는 가스 감응성 잉크 및 비접촉식 가스 센서가 존재하는 한, 가스 생성 시스템에 의해 생성되는 정확한 가스는 중요하지 않다. 그러나, 반드시 혼합물의 분말 또는 입자가 사용될 필요는 없으며, 혼합물은 부직포의 신체 접촉면 상에 코팅된 로션 또는 다른 물질 내에 포함될 수 있다는 것을 주목하라. 일반적으로, 가스 방출 물질 복합재(88)는 소변, 복합 유체 또는 다른 수성 신체 삼출물과 같은 액체 배설물과 접촉에 응답성이어서 예를 들어 이산화탄소와 같은 가스를 발생시킨다.

도 3은 흡수성 물품 내의 하나 이상의 액체 배설물에 관련된 충만도를 지시하기 위해, 흡수성 물품 내의 액체가 측면 에지(36) 또는 허리 에지(38)에서와 같이 외부에 도달할 때 가스를 방출하는 흡수성 물품의 외부면 상의 가스 방출 물질 복합재(88)를 포함하는 흡수성 물품을 도시한다. 외부 지향면(89)이 도시되어 있지만, 흡수성 물품이 충만되어 있고 배설물이 흡수성 물품의 외부로 누설하기 시작할 때 배설물과 처음으로 접촉하게 될 의복 지향면(도시 생략)이 또한 존재한다. 이는 가스 방출 물질이 가스 감응성 조성물을 포함하는 디바이스에 의해 검출될 수 있는 가스를 방출하게 할 것이다. 가스 감응성 조성물은 그 최대 흡수 용량에 거의 근접한 흡수성 물품과 배설물을 구별하기 위해 디바이스 또는 가까이에 있는 다른 디바이스 상의 다른 가스 감응성 조성물로부터 고유할 수도 있다. 복합재는 도 1에서와 같이 직접 배설 영역 또는 도 2에서와 같이 흡수성 코어(44)의 주계에 배치되는 것에 추가하여, 도시된 바와 같이 흡수성 물품의 외부에 배치될 수 있다. 그 최대 흡수 용량에 거의 근접한 흡수성 물품과 배설물을 구별하는 능력은 각각의 복합재 내에 사용된 가스 방출 물질, 가스 방출 물질로부터 방출된 가스 및 뱃지와 같은 디바이스 상에 사용된 가스 감응성 잉크에 의존한다. 상이한 신호, 색 및/또는 화상이 상이한 잉크 또는 조성물의 사용을 통해 배설 후에 또는 충만도에 기인하여 제공되거나 표시되는 한, 이벤트들 사이의 구별의 능력이 가능하다.

도 4를 참조하면, 흡수성 물품의, 어린아이 또는 다른 착용자에 부착된, 가스 감응성 잉크를 구비하는 디바이스의 실시예의 도면이 도시되어 있다. 그러나, 가스 감응성 잉크를 구비하는 디바이스가 가스 방출 물질에 의해 방출된 가스와 접촉하게 될 수 있는 한, 디바이스는 흡수성 물품 내의 배설물 또는 충만도를 검출하는 것이 가능하도록 어린아이 또는 다른 착용자에 의해 착용될 필요는 없다는 것을 주목하라. 하나 초과의 디바이스가 사용될 수 있고, 디바이스는 흡수성 물품의 배설 또는 충만도의 발생을 검출하기 위해 하나 초과의 가스 감응성 조성물 또는 잉크를 구비할 수도 있다는 것을 또한 주목하라. 도시된 디바이스는 뱃지 또는 버튼이지만, 하나 이상의 가스 감응성 조성물/잉크를 구비할 수 있는 한, 또한 시계, 스티커, 문신 또는 다른 디바이스일 수 있다. 가스 감응성 잉크를 구비하는 디바이스가 도 4의 (a) 내지 도 4의 (c)에 도시되어 있는데, 여기서 일 극단으로 도 4의 (a)는 액체 배설물 또는 이산화탄소 가스의 어떠한 발생도 존재하지 않는 뱃지를 도시하고, 다른 극단으로 도 4의 (c)는 가스 감응성 조성물을 구비하는 디바이스의 색 변화를 유발하는 다량의 가스의 발생을 야기하는 액체 배설물이 존재하는 뱃지를 도시한다. 도 4의 (a)에서, 가스 감응성 잉크는 별의 형상으로 침착되어 있고 흡수성 물품이 건조 상태이고 배설물이 없는 동안 초기의 강한/어두운 색을 표시한다. 도 4의 (b)는 액체 배설물에 기인하여 흡수성 물품으로부터 방출된 가스에 의해 접촉된 직후에 동일한 가스 감응성 조성물의 색 강도의 변화를 도시한다. 도 4의 (c)는 배설 후에 흡수성 물품으로부터 방출된 가스에 노출된 후에 가스 감응성 조성물의 급속한 소멸을 도시한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 가스 감응성 조성물의 색은 가스 방출 물질을 포함하는 흡수성 물품이 소체적의 액체와 접촉된 거의 직후에 소멸할 수 있다. 비교적 소체적의 액체에 의해서도, 가스 감응성 조성물은 소체적의 액체가 흡수성 물품 내의 가스 방출 물질과 접촉할 때 생성된 고체적의 가스에 기인하여 시각적으로 관찰 가능한 신호를 전달할 수 있다. 본 실시예는 배설의 발생시에 신속하게 소멸하는 화상을 도시하고 있지만, 화상은 대신에 배설의 발생시에 나타날 수 있고, 또는 사라지는 화상과 소멸하는 화상의 조합 또는 구배가 당 기술 분야의 숙련자에게 공지되고 사용된 가스 감응성 조성물의 유형에 기초하여 액체 배설물의 존재를 지시하는데 사용될 수 있다. 부가적으로, 다양한 가스 방출 물질 및 가스 감응성 조성물이 흡수성 물품 내의 배설물의 존재 및/또는 충만도/용량에 기초하여 상이한 색 변화를 야기하도록 하나 이상의 디바이스와 조합하여 사용될 수 있다.

예시적인 목적으로 도 5를 참조하면, 흡수성 물품 내의 배설물의 모니터링 중에 사용될 수도 있는 흡수성 물품(20)이 도시되어 있다. 흡수성 물품(20)은 도면 부호가 설명되어 있는 바와 같이 재차 참조될 수 있는 도 1에 도시된 바와 동일한 다수의 구성 요소들을 포함하지만, 도 5는 또한 이하에 더 상세히 설명되는 바와 같은 비접촉식 가스 센서, 제어기 및 신호화 디바이스의 추가를 도시하고 있다. 본 발명은 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고, 이들에 한정되는 것은 아니지만, 기저귀, 배변 훈련용 팬티, 수영 팬티, 여성 위생 제품, 요실금 제품, 의료용 의복, 수술용 패드 및 붕대, 다른 개인 관리 또는 건강 관리 의복 등을 포함하는 개인 의류를 위해 의도된 다양한 다른 흡수성 물품과 함께 사용에 적합하다는 것이 이해된다.

단지 예로서, 본 발명의 다양한 태양의 흡수성 물품(20)과 같은 흡수성 물품을 구성하기 위한 다양한 재료 및 방법은 에이. 플레처(A. Fletcher) 등의 2000년 6월 29일 공개된 PCT 특허 출원 공개 WO 00/37009호, 반 곰펠(Van Gompel) 등의 1990년 7월 10일 허여된 미국 특허 제4,940,464호, 브랜든(Brandon) 등의 1998년 6월 16일 허여된 미국 특허 제5,766,389호 및 올슨(Olson) 등의 2003년 11월 11일 허여된 미국 특허 제6,645,190호에 설명되어 있고, 이들 특허 문헌들은 이들이 본 명세서와 일치하는(즉, 상충하지 않는) 정도로 본 명세서에 참조로서 원용되어 있다.

흡수성 물품(20)은 부분 체결된 상태로 도 5에 대표적으로 도시되어 있다. 흡수성 물품(20)은 본 명세서에 전방 영역(22) 및 후방 영역(24)이라 달리 언급되는 한 쌍의 종방향 단부 영역과, 전방 영역(22) 및 후방 영역(24) 사이에 종방향으로 연장하여 이들 영역들을 상호 연결하는, 본 명세서에서 가랑이 영역(26)이라 달리 언급되는 중앙 영역을 규정한다. 흡수성 물품(20)은 또한 사용시에 착용자를 향해 배치되도록 적용된[예를 들어, 물품(20)의 다른 구성 요소에 대해 위치됨] 내부면(28)과, 내부면에 대향하는 외부면(30)을 규정한다. 전방 영역(22) 및 후방 영역(24)은 착용시에, 착용자의 허리 또는 중간-하부 몸통을 완전히 또는 부분적으로 덮거나 에워싸는 흡수성 물품(20)의 이들 부분이다. 가랑이 영역(26)은 일반적으로 착용시에 착용자의 다리들 사이에 위치되고 착용자의 하부 몸통과 가랑이를 덮는 흡수성 물품(20)의 부분이다. 흡수성 물품(20)은 한 쌍의 측방향으로 대향하는 측면 에지(36)와, 전방 허리 에지(38) 및 후방 허리 에지(39)로 각각 나타내는 한 쌍의 종방향으로 대향하는 허리 에지를 갖는다.

예시된 흡수성 물품(20)은 본 실시예에서 전방 영역(22), 후방 영역(24) 및 가랑이 영역(26)을 포위하는 섀시(32)를 포함한다. 도 5를 참조하면, 섀시(32)는 외부 커버(40)와, 접착제, 초음파 접합, 열 접합 또는 다른 통상의 기술에 의해 그와 중첩 관계로 외부 커버(40)에 연결될 수도 있는 신체측 라이너(42)를 포함한다. 도 5를 참조하면, 라이너(42)는 섀시(32)의 주계를 따라 외부 커버(40)에 적합하게 연결되어 전방 허리 솔기(seam) 및 후방 허리 솔기를 형성할 수 있다. 라이너(42)는 외부 커버(40)에 적합하게 연결되어 전방 영역(22)과 후방 영역(24) 내에 한 쌍의 측면 솔기를 형성할 수 있다. 라이너(42)는 일반적으로 흡수성 물품의 착용 중에 착용자의 피부를 향해 배치되도록 적용될 수 있는데, 즉 흡수성 물품(20)의 다른 구성 요소에 대해 위치될 수 있다. 섀시(32)는 착용자에 의해 삼출된 액체 또는 고체 신체 삼출물을 흡수하기 위해 외부 커버(40)와 신체측 라이너(42) 사이에 배치된 흡수성 구조체를 더 포함할 수도 있고, 신체 삼출물의 측방향 유동을 억제하기 위해 신체측 라이너(42)에 고정된 한 쌍의 봉쇄 플랩(containment flap)(46)을 더 포함할 수도 있다.

도 5에 도시된 바와 같이 탄성화된 봉쇄 플랩(46)은 적어도 흡수성 물품(20)의 가랑이 영역(26) 내에 직립 형태를 취하는 부분적으로 미부착된 에지를 규정하여 착용자의 신체에 대해 밀봉부를 형성한다. 봉쇄 플랩(46)은 섀시(32)의 전체 길이를 따라 종방향으로 연장할 수 있고 또는 단지 부분적으로만 섀시의 길이를 따라 연장할 수도 있다. 봉쇄 플랩(46)을 위한 적합한 구성 및 배열은 일반적으로 당 기술 분야의 숙련자들에게 잘 알려져 있고, 본 명세서에 참조로서 원용되어 있는 엔로(Enloe)의 1987년 11월 3일 허여된 미국 특허 제4,704,116호에 설명되어 있다.

신체 삼출물의 봉쇄 및/또는 흡수를 더 향상시키기 위해, 흡수 물품(20)은 또한 당 기술 분야의 숙련자들에게 공지된 바와 같이, 다리 탄성 부재(도시 생략)를 적합하게 포함할 수도 있다. 다리 탄성 부재는 외부 커버(40) 및/또는 신체측 라이너(42)에 작동적으로 결합될 수 있고, 흡수성 물품(20)의 가랑이 영역(26) 내에 위치될 수도 있다. 배변 훈련용 팬티 또는 기저귀의 형태의 흡수성 물품이 도시되어 있지만, 침대 매트 또는 패드와 같은 다른 흡수성 물품이 또한 사용될 수 있다는 것을 주목하라.

다리 탄성 부재들은 임의의 적합한 탄성 재료로 형성될 수 있다. 당 기술 분야의 숙련자들에 잘 알려진 바와 같이, 적합한 탄성 재료는 천연 고무, 합성 고무 또는 열가소성 탄성중합성 폴리머의 시트, 스트랜드(strand) 또는 리본(ribbon)을 포함한다. 탄성 재료는 신장되어 기재(substrate)에 부착되고, 주름잡힌 기재에 부착되고, 또는 기재에 부착되고 이어서 예를 들어 열의 인가에 의해 탄성화되거나 수축되어 탄성 수축력이 기재에 부여되게 된다. 일 특정 태양에서, 예를 들어, 다리 탄성 부재들은 미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 인비스타(Invista)로부터 입수 가능하고 상표명 라이크라(LYCRA) 하에서 시판되는 복수의 건식-스펀(dry-spun) 융합 멀티필라먼트 스판덱스 탄성중합 스레드(thread)를 포함할 수도 있다.

몇몇 실시예에서, 흡수성 물품(20)은 선택적으로 흡수성 구조체(44)에 인접하여 위치되고 접착제를 사용하는 것과 같이 당 기술 분야에 공지된 방법에 의해 흡수성 구조체(44) 또는 신체측 라이너(42)와 같은 흡수성 물품(20) 내의 다양한 구성 요소에 부착될 수 있는 서지 관리층(surge management layer)(도시 생략)을 더 포함할 수도 있다. 서지 관리층은 물품의 흡수성 구조체 내로 신속하게 도입될 수도 있는 액체 또는 다른 배설물의 서지 또는 분출물을 감속시키고 확산시키는 것을 돕는다. 바람직하게는, 서지 관리층은 흡수성 구조체의 저장부 또는 보유부 내로의 액체 또는 다른 배설물의 배출에 앞서 액체 또는 다른 배설물을 신속하게 수용하여 일시적으로 유지할 수 있다. 적합한 서지 관리층의 예는 미국 특허 제5,486,166호 및 미국 특허 제5,490,846호에 설명되어 있다. 다른 적합한 서지 관리 재료는 미국 특허 제5,820,973호에 설명되어 있다. 이들 특허 문헌들의 전문은 이들이 본 명세서와 일치하는(즉, 상충하지 않음) 정도로 본 명세서에 참조로서 원용되어 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 흡수성 물품(20)은 섀시(32)의 후방 영역에 부착된 한 쌍의 대향하는 탄성 측면 패널(34)을 더 포함할 수도 있다. 구체적으로 도시된 바와 같이, 측면 패널(34)은 의복을 적소에 고정하기 위해 착용자의 허리 및/또는 엉덩이 주위로 신장할 수도 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 탄성 측면 패널은 한 쌍의 대향하는 종방향 에지(37)를 따라 섀시에 부착된다. 측면 패널(34)은 임의의 적합한 접합 기술을 사용하여 섀시(32)에 부착되거나 접합될 수도 있다. 예를 들어, 측면 패널(34)은 접착제, 초음파 접합, 열 접합 또는 다른 통상의 기술에 의해 섀시에 결합될 수도 있다.

대안 실시예에서, 탄성 측면 패널은 또한 섀시(32)와 일체로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 측면 패널(34)은 외부 커버(40)의 신체측 라이너(42) 또는 신체측 라이너(42)와 외부 커버(40) 모두의 연장부를 포함할 수도 있다.

도 5에 도시된 실시예에서, 측면 패널(34)은 흡수성 물품(20)의 후방 영역에 연결되고 사용자에 적소에 물품을 고정할 때 물품의 전방 영역 상으로 연장한다. 그러나, 측면 패널(34)은 대안적으로 물품(20)의 전방 영역에 연결되고 물품이 착용될 때 후방 영역 상으로 연장할 수도 있다.

도 5에 부분적으로 도시된 바와 같이 흡수성 물품(20)이 체결 위치에 있는 상태에서, 탄성 측면 패널(34)은 체결 시스템에 의해 연결되어 허리 개구(50) 및 한 쌍의 다리 개구(52)를 갖는 3차원 기저귀 형태를 규정할 수 있다. 물품(20)의 허리 개구(50)는 착용자의 허리를 에워싸는 허리 에지(38, 39)에 의해 규정된다.

도 5에 도시된 실시예에서, 측면 패널은 체결 시스템에 의해 물품(20)의 전방 영역(22)에 해제 가능하게 부착될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서 측면 패널은 각각의 단부에서 섀시(32)에 영구적으로 결합될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 측면 패널은 예를 들어 배변 훈련용 팬티 또는 흡수성 수영복을 형성할 때 영구적으로 함께 접합될 수도 있다.

탄성 측면 패널(34)은 종방향 외부 에지(도시 생략), 기저귀(20)의 종방향 중심을 향해 배치된 다리 단부 에지(70) 및 흡수성 물품의 종방향 단부를 향해 배치된 허리 단부 에지(72)를 각각 갖는다. 흡수성 물품(20)의 다리 단부 에지(70)는 적합하게 만곡되고 그리고/또는 각형성되어(angled) 착용자의 다리 주위에 더 양호한 핏(fit)을 제공할 수도 있다. 그러나, 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고, 후방 영역(24)의 다리 단부 에지와 같은, 다리 단부 에지(70) 중 단지 하나만이 만곡되거나 각형성될 수도 있고, 또는 대안적으로 어느 다리 단부 에지도 만곡되거나 각형성되지 않을 수도 있다는 것이 이해된다. 궁극적으로, 측면 패널(34)은 일반적으로 섀시(32)의 허리 영역(90)과 정렬된다.

체결 시스템은 대응 제2 체결 구성 요소(도시 생략)에 재체결 가능한 결합을 위해 구성된 측방향으로 대향하는 제1 체결 구성 요소(82)를 포함할 수도 있다. 도면에 도시된 실시예에서, 제1 체결 구성 요소(82)는 탄성 측면 패널(34) 상에 위치되는 반면 제2 체결 구성 요소는 섀시(32)의 전방 영역(22) 상에 위치될 수도 있다. 일 태양에서, 각각의 체결 구성 요소의 전방 또는 외부면은 복수의 결합 요소들을 포함한다. 제1 체결 구성 요소(82)의 결합 요소는 제2 체결 구성 요소의 대응 결합 요소를 반복적으로 결합하고 분리하도록 구성되어 그 3차원 형태로 물품(20)을 해제 가능하게 고정시킨다.

체결 구성 요소는 접착식 체결구, 점착식 체결구, 기계식 체결구 등과 같은 흡수성 물품에 적합한 임의의 재체결 가능한 체결구일 수도 있다. 특정 태양에서, 체결 구성 요소는 향상된 성능을 위한 기계식 체결 요소를 포함한다. 후크, 루프, 벌브(bulb), 머쉬룸(mushroom), 화살촉, 볼 온 스템(balls on stem), 수형 및 암형 결합 구성 요소, 버클, 스냅 등과 같은 적합한 기계식 체결 요소가 기하학적 형상의 재료를 상호 잠금함으로써 제공될 수 있다.

제1 체결 구성 요소(82)는 후크 체결구를 포함할 수도 있고, 제2 체결 구성 요소는 상보형 루프 체결구를 포함할 수도 있다. 대안적으로, 제1 체결 구성 요소(82)는 루프 체결구를 포함할 수도 있고, 제2 체결 구성 요소는 상보형 후크 체결구일 수도 있다. 다른 태양에서, 체결 구성 요소는 상호 잠금식 유사 표면 체결구 또는 접착식 체결구 및 접착제-수용 랜딩 구역 또는 재료와 같은 접착식 및 점착식 체결 요소 등일 수 있다. 당 기술 분야의 숙련자는 후크 및 루프의 형상, 밀도 및 폴리머 조성이 체결 구성 요소들 사이의 원하는 결합 레벨을 얻도록 선택될 수도 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다. 적합한 체결 시스템은 이미 원용되어 있는 에이. 플레처(A. Fletcher) 등의 2000년 6월 29일 공개된 PCT 특허 출원 공개 WO 00/37009호 및 이미 원용되어 있는 올슨(Olson) 등의 2003년 11월 11일 허여된 미국 특허 제6,645,190호에 또한 개시되어 있다.

도면에 도시된 실시예에서, 체결 구성 요소(82)는 에지들을 따라 측면 패널(34)에 부착된다. 본 실시예에서, 체결 구성 요소(82)는 탄성 또는 연장 가능하지 않다. 그러나, 다른 실시예에서, 체결 구성 요소는 측면 패널(34)과 일체일 수도 있다. 예를 들어, 체결 구성 요소는 그 표면 상의 측면 패널(34)에 직접 부착될 수도 있다.

가능하게는 탄성 측면 패널을 갖는 것에 추가하여, 흡수성 물품(20)은 허리 개구 주위에 탄성을 제공하기 위한 다양한 허리 탄성 부재를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 도면에 도시된 바와 같이, 흡수성 물품(20)은 전방 허리 탄성 부재(54) 및/또는 후방 허리 탄성 부재(56)를 포함할 수 있다.

예시의 목적으로 도 5 및 도 6을 참조하면, 하우징 유닛(102) 내에 수납될 수도 있는 흡수성 물품 시스템의 부분인 비접촉식 가스 센서(104), 제어기(106) 및 신호화 디바이스(110)가 흡수성 물품(20)에 부착된 상태로 도시되어 있다. 본 실시예에서, 신호화 디바이스(110)는 일반적으로 수신기(114)와 통신하는 송신기(112)를 포함한다. 수신기는 시계, 무선 장치, 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰일 수 있다. 송신기(112)는 비접촉식 가스 센서(104) 및 제어기(106)와 함께 하우징 유닛(102) 내에 수용될 수 있다. 배설물이 흡수성 물품(20) 내에 존재할 때, 제어기(106)는 비접촉식 가스 센서(104)에 의해 모니터링된 가스 레벨의 변화를 검출하고, 이어서 신호화 디바이스(110)를 활성화한다. 일 실시예에서, 비접촉식 가스 센서는 하우징 유닛(102) 내의 가시성 개구(108)를 통해 가스 레벨을 모니터링할 수 있다. 다른 실시예에서, 하우징 유닛은 비접촉식 가스 센서가 가스 방출 물질과 연계된 임의의 가스의 존재를 검출하게 하기 위해 충분한 양의 가스가 하우징 유닛 내에 진입할 수 있도록 다공성 재료로 구성될 수 있는 것이 가능하다.

또 다른 실시예에서, 송신기(112)는 수신기(114)에 무선 신호 또는 경보를 송신할 수도 있고, 수신기는 이어서 액체 배설물이 흡수성 물품 내에 존재한다는 것을 사용자에게 지시한다. 신호화 디바이스(110)는 배설물이 검출되어 있다는 것을 사용자에게 지시하기 위해 가청 신호, 시각적 신호 및/또는 진동 신호를 방출할 수 있다. 상이한 경보 또는 경보의 조합이 또한 흡수성 물품이 특정 시간 동안 연속적으로 건조 상태로 유지되었다는 것을 지시하는데 사용될 수 있다. 가청 신호는 예를 들어, 가능하게는 음조(musical tune)를 방출하는 하나 이상의 비프(beep)와 같이 간단할 수도 있다. 유사하게, 신호화 디바이스(110)가 가시성 신호를 발생하면, 가시성 신호는 몇몇 광 또는 인터랙티브 디스플레이를 포함할 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 신호화 디바이스(110)의 수신기(114)는 배설물이 검출되어 있을 때 진동하도록 구성될 수도 있다.

전술된 바와 같이, 신호화 디바이스(110)는 흡수성 물품(20) 내의 임의의 배설물의 존재를 지시하도록 구성될 수 있다. 배설물은 예를 들어 소변 및/또는 유동성 대변을 포함할 수도 있다. 도 5 및 도 6에 도시된 실시예에서, 신호화 디바이스(110)는 수신기(114)와 조합하여 송신기(112)를 포함한다. 그러나, 신호화 디바이스는 흡수성 물품(20) 상에 또는 부근에 위치되어 있는 단일의 유닛일 수도 있다는 것이 또한 이해되어야 한다. 예를 들어, 신호화 디바이스는 흡수성 물품에 부착되고, 착용자 및/또는 가까이에 있는 보호자와 같은 다른 사람이 배설을 통지받을 수 있도록 물품 자체로부터 가시성 신호 및/또는 가청 신호를 발생할 수도 있다. 부가적으로, 신호화 디바이스로부터의 데이터는 무선 네트워크 또는 다른 수단을 통해 시계, 무선 장치, 컴퓨터 또는 스마트폰에 전송될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 신호화 디바이스는 배변 훈련으로부터 휴식을 취하기 위해 또는 신호화 디바이스가 어린아이/사용자 또는 부모/보호자에게 배설을 통지하기에 부적절할 때 비활성화되거나 제거될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 더욱이, 신호화 디바이스(110)는, 휴식이 요구되거나 그 사용이 적절하지 않으면 또한 용이하게 제거될 수 있는 전술된 가스 감응성 잉크와 함께 사용될 수 있다.

도 6에 도시된 실시예에서, 흡수성 물품에 부착될 수도 있는 하우징 유닛(102)은 적어도 하나의 개별 센서(100)를 가질 수 있는 비접촉식 가스 센서(104)와, 제어기(106)와, 송신기(112) 및 수신기(114)를 포함할 수 있는 신호화 디바이스(110)를 수납한다. 부가적으로, 하나 이상의 가스의 존재를 검출하기 위해 비접촉식 가스 센서(104)가 흡수성 물품(20) 내의 가스 방출 물질과 액체 배설물의 반응에 의해 발생된 가스의 존재를 검출하기 위해 충분한 가스 샘플에 노출되게 하는 개구(108)가 신호화 디바이스 상에 존재할 수도 있다. 다른 실시예에서, 가스 샘플은 다공성 재료로 제조된 하우징 유닛을 통해 이동함으로써 비접촉식 가스 센서(104)에 도달할 수 있다. 하우징 유닛의 또 다른 실시예에서, 신호가 착용자에 표시되면, 수신기는 하우징 유닛 자체 상에 또는 부근에 존재한다. 한편, 신호가 무선 장치, 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰과 같은 수단을 통해 보호자와 같은 다른 사용자에 표시되면, 수신기는 수신기 및 신호화 디바이스로부터 소정 거리 이격되어 위치된 송신기에 무선 신호를 송신할 수도 있다. 가스 농도 임계 레벨이 모니터링되고 검출될 때, 이어서 제어기(106)는 무선 장치, 스마트폰, 컴퓨터 디바이스 또는 다른 표시 수단에 전송되거나 전송되지 않을 수도 있는 청각적, 시각적 및/또는 진동 신호에 의해 사용자 및/또는 보호자에 경보를 신호화하도록 결정하기 위해 레벨을 판독하여 컴퓨팅할 수도 있다.

도 7은 신호화 디바이스가, 이후에 사용자/부모/보호자가 액세스할 데이터 보고를 생성할 수 있는 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰과 접속될 수 있는 방법을 설명하는 블록 다이어그램이다. 일 실시예에서, 비접촉식 가스 센서가 적어도 1종의 가스 레벨을 모니터링하고 제어기가 패턴 인식 및 데이터 분석을 통해 액체 배설물의 존재를 지시하는 임계 레벨 초과의 증가를 검출한 후에, 신호화 디바이스는 흡수성 물품의 허리 개구에 또는 허리 개구 부근의 위치에 경보를 전송하여 착용자 및/또는 가까이에 있는 보호자에 통보할 수도 있다. 다른 실시예에서, 사용자 또는 보호자는 무선 장치를 통해서와 같이, 원격 위치에서 경보를 수신하기를 원할 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 사용자 및/또는 보호자는 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰에 경보가 송신되게 하기를 원할 수도 있다. 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰에 송신될 때, 경보는 시각적 및/또는 청각적일 수도 있고, 또는 경보는 이전의 경보 및 미래의 경보와 함께 데이터로서 저장될 수도 있다. 이러한 방식으로, 사용자 및/또는 보호자는 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰으로부터 데이터를 호출하여 모니터링되는 흡수성 물품 내의 배설의 횟수를 결정할 수도 있다. 사용자 및/또는 보호자는 신호화 디바이스로부터 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰에 전송되었던, 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰 상에 생성된 보고를 볼 수 있고, 다양한 사용을 위해 보고에 액세스할 수 있다.

일 실시예에서, 보호자는 보고를 수신하여 몇시간, 며칠, 몇주, 몇 달 또는 날짜 시간(밤, 낮잠 시간 등)과 같은 다른 적절한 시간 프레임에 걸쳐 데이터를 관찰함으로써 착용자의 배변 훈련이 얼마나 잘 진행되고 있는지를 결정한다. 사용자 및/또는 보호자는, 더 장시간 동안 방광에 용량을 유지하는 능력을 요구함에 따라 어떻게 배변 훈련을 하는지를 학습하고 배변 훈련을 시작할 준비가 되어 있는지를 판정하기 위해 흡수성 물품이 연속적으로 건조 상태에 있는 기간의 임의의 변화가 존재하는지를 확인하도록 데이터를 제공받을 수 있다. 설명된 방법에 의해 제공된 이 정보로부터, 보호자는 배변 훈련에 대한 자신의 접근법을 조정할 수 있다.

비접촉식 가스 센서, 제어기 및 신호화 디바이스를 수납하는 하우징 유닛을 흡수성 물품의 허리 개구 둘레에 부착하기 위한 상이한 부착 기구가 이제 도 8 및 도 9와 관련하여 상세히 설명될 것이다. 이하의 도면에 도시된 부착 기구는 일반적으로 2개의 플레이트 또는 측면을 합체하지만, 비접촉 전자 센서 어레이(104)는 소변 및/또는 대변 배설물에 기인하는 가스 및 습도 및 온도의 변화를 검출하는 것을 가능하게 하기 위해 흡수성 물품의 내부에 대면하는 플레이트 또는 측면 상에 있도록 위치되어야 한다는 것이 주목되어야 한다.

도 8을 참조하면, 하우징 유닛(102)을 흡수성 물품(20)의 허리 개구 주위에 부착하는데 사용될 수도 있는 부착 기구의 실시예가 도시되어 있다. 흡수성 물품은 침대 패드인 경우에 허리 개구를 갖지 않을 수도 있어, 예를 들어 하우징 유닛은 허리 개구 이외의 흡수성 물품의 다른 에지에 부착될 수도 있게 된다는 것을 또한 주목하라. 본 실시예에서, 하우징 유닛(102)은 제2 내부 플레이트(132)로부터 이격된 제1 외부 플레이트(130)를 포함한다. 제1 외부 플레이트(130)는 흡수성 물품(20)의 외부 상에 배치되어야 한다. 일 실시예에서, 제2 내부 플레이트(132)는 배설 후에 흡수성 물품(20)으로부터 방출된 가스가 개구(108)에 도달하는 것이 가능할 수 있도록 흡수성 물품(20)의 내부 상에 배치될 수 있다. 일단 가스가 하우징 유닛(102) 내의 개구(108)에 도달하면, 비접촉식 가스 센서(104)는 가스 농도 레벨을 모니터링할 수 있고, 이어서 제어기(106)는 배설에 기인하는 가스 농도 레벨의 임의의 변화를 검출할 수 있다. 부가적으로, 제1 외부 플레이트(130)의 단부는 힌지(134) 둘레에서 제2 내부 플레이트(132)의 단부에 피벗식으로 연결될 수도 있다. 이러한 방식으로, 하우징 유닛(102)은 허리 개구 또는 침대 패드와 같은 흡수성 물품의 다른 에지 둘레에 견고하게 위치될 수도 있고 또는 대안적으로 흡수성 물품 내에 합체될 수도 있다. 하우징 유닛(102)은 또한, 비접촉식 가스 센서(104)가 가스 방출 물질로부터 방출된 임의의 가스를 검출하기 위해 흡수성 물품에 근접하여 있는 한, 의복 또는 어린아이/착용자 또는 다른 장소에 견고히 위치될 수도 있다.

하우징 유닛(102)을 흡수성 물품(20)에 부착하기 위해, 제1 외부 플레이트(130)는 제1 단자(116) 및 제2 단자(118)로서 기능하는 한 쌍의 프롱(prong)을 포함한다. 도면에 도시된 바와 같이, 하우징 유닛(102)의 플레이트(130, 132)는 허리 개구 둘레와 같이, 섀시의 에지 상에 배치되고, 프롱(116, 118)이 섀시를 관통하여 적소에 잠금되도록 함께 모여지도록 구성된다.

도 9를 참조하면, 흡수성 물품(20)에 연결된 하우징 유닛(102)의 또 다른 실시예가 도시된다. 본 실시예에서, 하우징 유닛(102)은 제2 내부 플레이트(132)로부터 이격된 제1 외부 플레이트(130)를 포함하는 클립 디바이스를 포함할 수도 있다. 플레이트(130, 132)는 서로 일체이고, 흡수성 물품의 에지 상에 신호화 디바이스를 배치하기 위해 플레이트들이 서로로부터 분리되게 하는 가요성 재료로부터 제조된다. 그러나, 일단 플레이트가 흡수성 물품 상에 배치되면, 플레이트들은 신호화 디바이스를 적소에 유지하기 위해 서로를 향해 편향된다. 이러한 방식으로, 하우징 유닛(102)은 종이 클립형 구조를 갖는다. 이러한 방식으로, 하우징 유닛(102)은 허리 개구 또는 침대 패드와 같은 흡수성 물품의 다른 에지 둘레에 견고하게 위치될 수도 있고 또는 대안적으로 흡수성 물품 내에 합체될 수도 있다. 하우징 유닛(102)은 또한, 비접촉식 가스 센서(104)가 가스 방출 물질로부터 방출된 임의의 가스를 검출하기 위해 흡수성 물품에 근접하여 있는 한, 의복 또는 어린아이/착용자 또는 다른 장소에 견고히 위치될 수도 있다.

일 실시예에서, 흡수성 물품(20)의 내부에 제2 내부 플레이트(132)를 배치하는 것은 배설 후에 흡수성 물품(20)으로부터 방출된 가스가 하우징 유닛(102) 내의 개구(108)에 도달하게 한다. 일단 가스가 개구(108)에 도달하면, 이어서 비접촉식 가스 센서(104)가 가스 농도 레벨을 모니터링할 수 있고, 이어서 제어기(106)는 배설에 기인하는 가스 농도 레벨의 임의의 변화를 검출할 수 있다.

도 8 및 도 9에 도시된 실시예에서, 하우징 유닛(102)은 임의의 적합한 재료로부터 제조될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 하우징 유닛은 가요성 플라스틱 재료로부터 제조될 수 있다. 그러나, 탄성중합 재료 및 금속 재료가 또한 사용될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 부가적으로, 하우징 유닛의 적어도 일부는 비접촉식 가스 센서가 임계 레벨을 초과하는 가스 레벨을 모니터링하기 위해 충분한 가스 샘플을 수용하게 하도록 다공성 또는 메시형 재료로 제조될 수도 있다.

전술된 바와 같이, 본 발명은 특히 체액/삼출물 지시 시스템이 흡수성 물품(20) 내의 액체 배설물의 존재를 검출하고 소변과 대변을 구별하는 것이 가능할 수도 있는 상호 작용식 배변 훈련 방법에 관련된다. 허리 탄성 부재(54, 56)를 둘러싸는 흡수성 물품(20)을 형성하는데 사용된 나머지 재료들은 특정 용례 및 제조되는 특정 제품에 따라 다양할 수도 있다.

외부 커버(40)는 예를 들어 통기성일 수도 있고 그리고/또는 액체 불투과성일 수도 있다. 외부 커버(40)는 단일층, 다수층, 라미네이트, 스펀본드 직물, 필름, 멜트블로운 직물, 탄성 네팅(netting), 미공성 웨브, 탄성중합성 또는 폴리머 재료에 의해 제공된 본디드 카드 웨브(bonded card web) 또는 발포체로 구성될 수도 있다. 외부 커버(40)는 예를 들어 액체 불투과성 재료의 단일층일 수 있고, 또는 대안적으로 층들 중 적어도 하나가 액체 불투과성인 다층 라미네이트 구조일 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 외부 커버는 액체 투과성일 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 본 실시예에서, 예를 들어 흡수성 물품은 내부 액체 배리어층을 포함할 수도 있다.

예를 들어, 외부 커버(40)는 라미네이트 접착제, 초음파 접합, 열 접합 등에 의해 함께 적합하게 결합되는 액체 투과성 외부층 및 액체 불투과성 내부층을 포함할 수 있다. 비드, 스프레이, 평행 소용돌이 등으로서 연속적으로 또는 간헐적으로 도포될 수 있는 적합한 라미네이트 접착제는 미국 위스콘신주 와우와토사 소재의 보스틱 핀들리 어드헤시브즈 인크(Bostik Findley Adhesives, Inc.)로부터 또는 미국 뉴저지주 브리지워터 소재의 내셔널 스타치 앤드 케미컬 컴퍼니(National Starch and Chemical Company)로부터 얻어질 수 있다. 액체 투과성 외부층은 임의의 적합한 재료일 수 있고, 일반적으로 천형(cloth-like) 직물을 제공하는 것이다. 이러한 재료의 일 예는 20 gsm(제곱미터당 그램) 스펀본디드(spunbonded) 폴리프로필렌 부직포 웨브이다. 외부층은 또한 액체 투과성 신체측 라이너(42)가 제조되는 이들 재료로 제조될 수도 있다.

외부 커버(40)의 내부층은 액체 및 기체 불투과성일 수 있고, 또는 액체 불투과성 기체 투과성일 수도 있다. 내부층은 얇은 플라스틱 필름으로부터 제조될 수 있지만, 다른 가요성 액체 불투과성 재료가 또한 사용될 수도 있다. 내부층 또는 액체 불투과성 외부 커버(40)는 단일층일 때, 침대 시트 및 의복과 같은 물품, 뿐만 아니라 착용자 및 보호자가 배설물로부터 젖게되는 것을 방지한다. 액체 불투과성 내부층 또는 단일층 액체 불투과성 외부 커버(40)로서 사용을 위한 적합한 액체 불투과성 필름은 미국 일리노이주 샤움버그 소재의 플라인트 코포레이션(Pliant Corporation)으로부터 상업적으로 입수 가능한 0.02 밀리미터 폴리에틸렌 필름이다.

신체측 라이너(42)는 적합하게는 착용자의 피부에 순응성이고, 부드러운 촉감이며 비자극성이다. 신체측 라이너(42)는 또한 액체 신체 삼출물이 그 두께를 통해 흡수성 구조체(도시 생략)로 즉시 침투하게 허용하도록 충분히 액체 투과성이다. 적합한 신체측 라이너(42)는 다공성 발포체, 그물형 발포체, 천공된 플라스틱 필름, 직조 또는 부직포 웨브 또는 임의의 이러한 재료들의 조합과 같은 웨브 재료의 광범위한 선택으로부터 제조될 수도 있다. 예를 들어, 신체측 라이너(42)는 천연 파이버, 합성 파이버 또는 이들의 조합으로 구성된 멜트블로운 웨브(meltblown web), 스펀본디드 웨브(spunbonded web) 또는 본디드-카디드-웨브(bonded-carded-web)를 포함할 수도 있다. 신체측 라이너(42)는 실질적으로 소수성 재료로 구성될 수도 있고, 소수성 재료는 선택적으로 원하는 레벨의 습윤성 및 소수성을 부여하도록 계면활성제로 처리되거나 다른 방식으로 가공될 수도 있다.

흡수성 구조체는 외부 커버(40)와 신체측 라이너(42) 사이에 배치될 수도 있다. 흡수성 구조체는 일반적으로 압축성이고, 착용자의 피부에 순응성이고, 비자극성이며 액체 및 특정 신체 배설물을 흡수하여 보유하는 것이 가능한 구성 요소들의 임의의 구조체 또는 조합일 수 있다. 예를 들어, 흡수성 구조체는 셀룰로오스 파이버(예를 들어, 목재 펄프 파이버), 다른 천연 파이버, 합성 파이버, 직조 또는 부직포 시트, 스크림 네팅(scrim netting) 또는 다른 안정화 구조체, 초흡수성 재료, 바인더 재료, 계면활성제, 선택된 소수성 재료, 안료, 로션, 냄새 제어제 등, 뿐만 아니라 이들의 조합의 흡수성 웨브 재료를 포함할 수도 있다. 특정 태양에서, 흡수성 웨브 재료는 셀룰로오스 솜털 및 초흡수성 하이드로겔-성형 입자의 매트릭스이다. 셀룰로오스 솜털은 목재 펄프 솜털의 혼합물을 포함할 수도 있다. 일 바람직한 유형의 솜털은 미국 사우스 캐롤라이나주 그린빌 소재의 보워터(Bowater)로부터 입수 가능한 상표명 CR 1654로 식별되고, 주로 남부 연성 목재 파이버를 함유하는 표백된 고도의 흡수성의 설페이트 목재 펄프이다. 흡수성 재료는 다양한 통상의 방법 및 기술을 채용함으로써 웨브 구조체 내에 형성될 수도 있다. 예를 들어, 흡수성 웨브는 건식-성형 기술, 공기 성형 기술, 습식-성형 기술, 발포-성형 기술 등, 뿐만 아니라 이들의 조합으로 형성될 수도 있다. 이러한 기술을 수행하기 위한 방법 및 장치는 당 기술 분야에 잘 알려져 있다. 더욱이, 흡수성 구조체 자체는 Z 방향에서 다수의 층들을 포위할 수도 있다. 이러한 다수의 층들은 더 낮은 용량의 흡수성 재료층을 라이너(42)에 더 근접하게 배치하고 더 높은 용량의 흡수성 재료를 외부 커버층(40)에 더 근접하게 배치하는 것과 같이, 흡수성의 차이를 이용할 수도 있다. 마찬가지로, 흡수성 단일층 구조체의 별개의 부분들은 더 높은 용량의 흡수재를 포위할 수도 있고, 구조체의 다른 별개의 부분은 더 낮은 용량의 흡수재를 포위할 수도 있다.

일반적으로, 초흡수성 재료는 웨브의 총 중량에 기초하여 약 0 내지 약 100 중량 퍼센트의 양으로 흡수성 웨브 내에 존재한다. 웨브는 약 0.10 내지 약 0.60 입방센티미터당 그램의 범위 이내의 밀도를 가질 수도 있다.

초흡수성 재료는 당 기술 분야에 잘 알려져 있고, 천연, 합성 및 개질된 천연 폴리머 및 재료로부터 선택될 수 있다. 초흡수성 재료는 실리카겔과 같은 무기 재료 또는 가교결합된 폴리머와 같은 유기 화합물일 수 있다. 통상적으로, 초흡수성 재료는 액체에서 그 중량의 적어도 약 10배를 흡수하는 것이 가능하고, 바람직하게는 액체에서 그 중량의 약 25배 초과를 흡수하는 것이 가능하다. 적합한 초흡수성 재료는 다양한 공급자들로부터 즉시 입수 가능하다. 예를 들어, 다양한 초흡수성 재료는 독일 에보닉 인더스트리즈(Evonik Industries)로부터 입수 가능하다.

원하는 형상으로 형성되거나 절단된 후에, 흡수성 웨브 재료는 흡수성 구조체의 완전성 및 형상을 유지하는 것을 보조하는 적합한 티슈 또는 멜트블로운 웨브 또는 랩 시트(wrap sheet)에 의해 랩핑되거나 포위될 수도 있다.

흡수성 웨브 재료는 또한 코폼 재료(coform material)이다. 용어 "코폼 재료"는 일반적으로 열가소성 파이버와 제2 비열가소성 재료의 혼합물 또는 안정화된 매트릭스를 포함하는 복합 재료를 칭한다. 예로서, 코폼 재료는 적어도 하나의 멜트블로운 다이 헤드가 다른 재료가 형성되는 동안 웨브에 첨가되는 슈트(chute) 부근에 배열되는 프로세스에 의해 제조될 수도 있다. 이러한 다른 재료는 면, 레이온, 재생지, 펄프 솜털 및 또한 초흡수성 입자, 무기 흡수성 재료, 처리된 폴리머 스테이플 파이버 등과 같은 목재 또는 비목재 펄프와 같은 섬유성 유기 재료를 포함할 수도 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 다양한 합성 폴리머들 중 임의의 것이 코폼 재료의 멜트-스펀(melt-spun) 구성 요소로서 이용될 수도 있다. 예를 들어, 특정 태양에서, 열가소성 폴리머가 이용될 수 있다. 이용될 수 있는 적합한 열가소성 재료의 몇몇 예는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌 등과 같은 폴리올레핀과, 폴리아미드와, 폴리에스테르를 포함한다. 일 태양에서, 열가소성 폴리머는 폴리프로필렌이다. 이러한 코폼 재료의 몇몇 예는 앤더슨(Anderson) 등의 미국 특허 제4,100,324호, 에버하트(Everhart) 등의 미국 특허 제5,284,703호 및 게오르거(Georger) 등의 미국 특허 제5,350,624호에 개시되어 있고, 이들 특허 문헌은 이들이 본 명세서와 일치하는(즉, 상충하지 않는) 정도로 본 명세서에 참조로서 원용되어 있다.

본 발명의 이들 및 다른 수정 및 변형이 첨부된 청구범위에 더 구체적으로 설명되어 있는 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어나지 않고 당 기술 분야의 숙련자들에 의해 실시될 수도 있다. 게다가, 다양한 실시예의 태양들은 전체적으로 또는 부분적으로 상호 교환될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 더욱이, 당 기술 분야의 숙련자들은 상기 설명이 단지 예시일 뿐이고, 이러한 첨부된 청구범위에 더 설명되어 있는 본 발명을 한정하도록 의도된 것은 아니라는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

신체 삼출물의 검출 및 모니터링을 위한 시스템이며,
흡수성 물품과,
흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 적어도 1종의 가스를 방출하는, 상기 흡수성 물품 내의 적어도 1종의 가스 방출 물질과,
적어도 하나의 가스 감응성 조성물을 포함하고 그 외관이 디바이스가 적어도 1종의 가스와 접촉될 때 변화하는, 상기 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스를 포함하는 시스템.
제1항에 있어서,
상기 흡수성 물품이 액체 배설물과 처음으로 접촉될 때 제1 가스를 방출하는 제1 가스 방출 물질,
상기 흡수성 물품이 그 최대 흡수 용량에 거의 근접해 있을 때 제2 가스를 방출하는 제2 가스 방출 물질, 및
적어도 2개의 가스 감응성 조성물을 포함하고 상기 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스를 더 포함하고,
상기 적어도 하나의 디바이스의 외관은 디바이스가 제1 가스와 접촉될 때 제1 방식으로 변화하고, 상기 적어도 하나의 디바이스의 외관은 디바이스가 제2 가스와 접촉될 때 제2 방식으로 변화하는 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 1종의 가스 방출 물질은 알데히드, 벤질 에스테르, 페놀, 이소 로즈, 중탄산나트륨, 중탄산칼슘 또는 중탄산칼륨을 포함하는 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 1종의 가스 방출 물질로부터 방출된 적어도 1종의 가스는 이산화탄소인 시스템.
제4항에 있어서, 상기 적어도 1종의 가스 방출 물질은 중탄산나트륨 및 시트르산을 포함하는 시스템.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 1종의 가스 방출 물질은 분말, 입자, 플레이크(flake), 파이버(fiber), 덩어리(agglomerate), 과립(granule), 구(sphere), 정제(tablet), 캡슐(capsule), 코팅 또는 로션(lotion)을 포함하는 형태인 시스템.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스는 적어도 1종의 가스를 검출하기 위해 흡수성 물품과 충분히 근접하여 있는 시스템.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가스 감응성 조성물은 pH 지시약, 보습제, 기초 화합물, 단쇄 알코올 및 물을 포함하는 시스템.
제8항에 있어서, 상기 pH 지시약은 페놀프탈레인, 티몰프탈레인, 알파-나프톨프탈레인 또는 o-크레솔프탈레인을 포함하고, 보습제는 에탄올아민, (폴리)알킬렌글리콜 또는 글리세롤을 포함하고, 기초 화합물은 수산화나트륨, 탄산나트륨 또는 아세트산나트륨을 포함하고, 단쇄 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올 또는 부탄올을 포함하는 시스템.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 비접촉식 가스 센서를 더 포함하고, 상기 비접촉식 가스 센서는 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨을 모니터링하는 시스템.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨의 임계 레벨을 초과하는 변화를 검출하도록 구성되고, 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨의 증가는 액체 배설이 발생되었다는 것을 지시하고, 흡수성 물품 내의 건조 시간을 연속적으로 모니터링하도록 구성되는, 제어기와,
흡수성 물품 내의 액체 배설물의 존재와, 흡수성 물품이 연속적으로 건조 상태에 있었던 시간 또는 이 둘 모두를 착용자, 사용자 또는 양자의 조합에 경고하는 신호화 디바이스(signaling device)를 더 포함하는 시스템.
제11항에 있어서, 상기 신호화 디바이스는 청각적 신호, 진동 신호, 시각적 신호 또는 이들의 조합으로부터 선택된 적어도 하나의 경보를 발생하고, 적어도 하나의 경보는 원격 위치에서 시계, 무선 장치, 스마트폰 또는 컴퓨터 디바이스에 전송되고, 상기 신호화 디바이스는 흡수성 물품에서 또는 흡수성 물품 부근에서 또는 원격으로 비활성화될 수 있는 시스템.
제12항에 있어서, 상기 컴퓨터 디바이스, 스마트폰 또는 양자의 조합은 신호화 디바이스로부터 데이터를 수신하고, 데이터의 적어도 일부를 이용하여 적어도 하나의 보고(report)를 생성하고, 데이터 및 적어도 하나의 보고에의 사용자 액세스를 제공하도록 구성되는 시스템.
제11항에 있어서, 상기 비접촉식 가스 센서, 제어기 및 신호화 디바이스를 수납하는 하우징 유닛이 적어도 1종의 가스를 검출하기 위해 흡수성 물품에 충분히 근접하여 있는 시스템.
신호화 디바이스이며,
적어도 1종의 가스 감응식 조성물로서, 흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉할 때 상기 신호화 디바이스가 흡수성 물품 내의 적어도 1종의 가스 방출 물질에 의해 방출된 적어도 1종의 가스와 접촉될 때 신호화 디바이스를 변화하게 하는 적어도 하나의 가스 감응성 조성물과,
적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨을 모니터링하는 비접촉식 가스 센서와,
흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨의 임계 레벨을 초과하는 변화를 검출하도록 구성되고, 흡수성 물품 내의 건조 시간을 연속적으로 모니터링하도록 구성되는 제어기를 포함하고,
흡수성 물품 내의 액체 배설물의 존재, 흡수성 물품의 충만도(fullness) 및 흡수성 물품이 연속적으로 건조 상태에 있었던 시간을 흡수성 물품의 사용자, 보호자 또는 양자의 조합에 경고하는 신호화 디바이스.
흡수성 물품의 사용자, 보호자 또는 양자의 조합에 정보를 전송하는 방법이며,
흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 적어도 1종의 가스를 방출하는, 흡수성 물품 내의 적어도 1종의 가스 방출 물질로부터 방출된 적어도 1종의 가스의 존재를 모니터링하는 단계와,
액체 배설을 사용자, 보호자 또는 양자의 조합에 경고하는 단계를 포함하는 방법.
제16항에 있어서,
제1 가스의 존재를 모니터링하는 단계 - 제1 가스 방출 물질은 흡수성 물품이 처음으로 액체 배설물과 접촉될 때 제1 가스를 방출함 -,
제2 가스의 존재를 모니터링하는 단계 - 제2 가스 방출 물질은 흡수성 물품이 그 최대 흡수 용량에 거의 근접하여 있을 때 제2 가스를 방출함 -, 및
사용자, 보호자 또는 양자 모두에 정보를 제공하는 단계 - 상기 정보는 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스에 의해 제공되고, 흡수성 물품과 연계하는 적어도 하나의 디바이스는 적어도 2개의 가스 감응성 조성물을 포함하고, 적어도 하나의 디바이스의 외관은 디바이스가 제1 가스와 접촉될 때 제1 방식으로 변화하고, 적어도 하나의 디바이스의 외관은 디바이스가 제2 가스와 접촉될 때 제2 방식으로 변화함 - 를 포함하는 방법.
제16항 또는 제17항에 있어서, 비접촉식 가스 센서가 상기 흡수성 물품이 액체 배설물과 접촉될 때 적어도 1종의 가스의 존재를 검출하고, 제어기가 적어도 1종의 가스의 가스 농도 레벨의 임계 레벨을 초과하는 변화를 검출하도록 구성되고, 상기 제어기는 흡수성 물품 내의 건조 시간을 연속적으로 모니터링하도록 구성되고, 신호화 디바이스는 흡수성 물품 내의 액체 배설물의 존재와, 흡수성 물품이 연속적으로 건조되어 있었던 시간 또는 흡수성 물품 내의 액체 배설물의 존재와 흡수성 물품이 연속적으로 건조되어 있었던 시간의 모두를 착용자, 사용자 또는 양자 모두에 경고하는 방법.
제18항에 있어서, 상기 신호화 디바이스는 청각적 신호, 진동 신호, 시각적 신호 또는 이들의 조합으로부터 선택된 적어도 하나의 경보를 발생하고, 상기 경보는 원격 위치에서 시계, 무선 장치, 스마트폰, 컴퓨터 디바이스 또는 이들의 조합에 전송되고, 적어도 하나의 경보는 흡수성 물품의 외부에서 인식 가능하고, 적어도 하나의 경보는 착용자의 의복 외부에서 인식 가능하고, 적어도 하나의 경보는 흡수성 물품에서 또는 흡수성 물품의 부근에서 또는 원격으로 비활성화되는 방법.
제19항에 있어서, 상기 컴퓨터 디바이스 또는 스마트폰은 신호화 디바이스로부터 데이터를 수신하고, 데이터의 적어도 일부를 이용하여 적어도 하나의 보고를 생성하고, 데이터 및 적어도 하나의 보고에의 사용자 액세스를 제공하도록 구성되고, 사용자, 보호자 또는 양자의 조합은 흡수성 물품 내에 수용된 배설의 횟수를 지시하고, 흡수성 물품의 충만도를 지시하고, 그리고/또는 흡수성 물품이 연속적으로 건조 상태에 있었던 시간을 지시하는 정보를 적어도 하나의 보고로부터 제공받는 방법.