Впитывающее изделие, содержащее температурный датчик
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к впитывающему изделию (1), содержащему: температурный датчик (5) и, по меньшей мере, один изменяющий температуру материал (6), расположенный так, что данный материал способен регулировать изменение температуры вследствие поступления экскрементов, и так, что упомянутый температурный датчик (5) способен воспринимать упомянутое регулируемое изменение температуры. Изобретение относится также к системе для обнаружения поступления экскрементов во впитывающее изделие (1), при этом упомянутая система содержит впитывающее изделие (1) в соответствии с изобретением, выполненное с возможностью формирования выходного сигнала, представляющего температуру, и процессорный блок (8), выполненный с возможностью обработки выходного сигнала, сформированного температурным датчиком (5). Процессорный блок (8) выполнен с возможностью определения изменения температуры, при этом упомянутое изменение температуры регулируется изменяющим температуру материалом (6), и обнаружения поступления экскрементов в упомянутое впитывающее изделие (1) на основании упомянутого изменения температуры при условии, что поступление экскрементов сопровождается изменением температуры. 4 н. и 23 з.п. ф-лы, 9 ил.
Реферат
Область техники
В общем, изобретение относится к системе и способу для обнаружения поступления экскрементов, например кала и мочи, в частности, жидких экскрементов. В частности, изобретение относится к впитывающему изделию, содержащему температурный датчик, пригодный для упомянутых системы и способа. Кроме того, изобретение относится к набору, содержащему впитывающее изделие и температурный датчик.
Уровень техники
В технике известны системы для обнаружения и распознавания поступления мочи и поступления кала. Например, в документе WO 2006/119523 раскрывается система для медицинского ухода, содержащая блок датчиков, расположенный в подгузнике, и процессорный блок. Блок датчиков измеряет температуру и влажность через короткие промежутки. На основании данных измерений процессорный блок обнаруживает и проводит различие между калом и мочой.
Однако система, раскрытая в документе WO 2006/119523, может иметь недостаток в том, что температурные датчики, как правило, подвержены ложным тревогам. Кроме того, существует риск необнаружения, когда разность между температурой впитывающей сердцевины сухого или частично влажного подгузника и температурой мочи, кала или других экскрементов невелика.
В связи с этим существует потребность в усовершенствованных системах, которые, по меньшей мере, частично устраняют проблемы систем известного уровня техники и обеспечивают точное обнаружение, даже если пользователь впитывающего изделия, например, подгузника, находится в настолько теплой окружающей среде, что разность между температурой впитывающей сердцевины сухого или частично влажного подгузника и температурой мочи, кала или других экскрементов невелика, как под одеялом в кровати или в теплом климате.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение основано на понимании, что разность между температурой впитывающей сердцевины впитывающего изделия и температурой мочи или кала, поступающих во впитывающее изделие, часто является совсем небольшой, и поэтому разность может быть трудно обнаруживаемой. Следовательно, задачей настоящего изобретения является устранение или, по меньшей мере, частичное устранение вышеупомянутых проблем. В соответствии с одним аспектом изобретения, упомянутые задачи достигаются с помощью впитывающего изделия, имеющего признаки, определенные в прилагаемой формуле изобретения. Предпочтительные варианты осуществления впитывающего изделия описаны в зависимых пунктах прилагаемой формулы изобретения.
Впитывающее изделие содержит температурный датчик и, по меньшей мере, один изменяющий температуру материал, расположенный так, что данный материал способен регулировать изменение температуры вследствие поступления экскрементов, и так, что упомянутый температурный датчик способен воспринимать упомянутое регулируемое изменение температуры.
В данном случае термин «впитывающее изделие» относится к впитывающему изделию для взрослых, подгузникам для младенцев или начинающих ходить детей, гигиеническим полотенцам, прокладочным материалам или другим известным впитывающим изделиям. Кроме того, под температурным датчиком подразумевают датчик, который выполнен с возможностью реакции на/восприятия и/или измерения изменения температуры. Температурный датчик может быть интегрирован в упомянутое впитывающее изделие или может быть отдельным от упомянутого впитывающего изделия и смонтированным во впитывающем изделии с помощью подходящего крепежного средства, чтобы упомянутый датчик мог воспринимать упомянутое регулируемое изменение температуры. Поступление экскрементов следует понимать как поступление мочи, кала, менструальных жидкостей и т.п. Более того, формулировки «поступление экскрементов» и «количество поступивших экскрементов» применяются в настоящей заявке попеременно в вышеописанном обозначенном смысле. Изменяющий температуру материал следует понимать как материал, который может быть активирован жидкостью, т.е. водой, в составе экскрементов, например, мочи или кала, которую приводят в контакт с изменяющим температуру материалом для изменения температуры изменяющего температуру материала. В настоящей заявке определение «активированный» следует понимать в том смысле, что изменяющий температуру материал вызывает изменение температуры посредством растворения в воде, посредством вступления в реакцию с водой, посредством реагирования после растворения и т.п. Таким образом, изменяющий температуру материал может быть любым материалом, который регулирует и изменяет температуру внутри впитывающего изделия вследствие поступления жидкости. Изменяющий температуру материал может быть экзотермическим материалом или эндотермическим материалом. В альтернативном варианте впитывающее изделие может содержать сочетание разных изменяющих температуру материалов. Кроме того, регулирование изменения температуры следует понимать в том смысле, что либо повышение температуры увеличивается так, что данное повышение больше, чем было бы без изменяющего температуру материала, либо вместо повышения будет иметь место снижение температуры.
Благодаря изменяющему температуру материалу, изменение температуры во впитывающей сердцевине/внутренней части впитывающего изделия вследствие поступления экскрементов, например, кала или мочи, имеющих температуру, отличающуюся от температуры сухой внутренней части/впитывающей сердцевины, может быть больше, чем без изменяющего температуру материала. Однако в зависимости от положения изменяющего температуру материала по отношению к стороне изделия, которая обращена к области промежности пользователя, количество жидкости кала, реагирующей или приходящей в контакт с изменяющим температуру материалом и, следовательно, активирующей упомянутый материал, будет изменяться. Если вся жидкость кала впитывается впитывающей сердцевиной до достижения изменяющего температуру материала, то реакции между текучей средой кала и изменяющим температуру материалом не будет. Таким образом, вертикальное положение температурного датчика влияет на разность между зарегистрированным сигналом для мочи и кала, соответственно. В настоящей заявке вертикаль должна означать вертикальное направление, когда впитывающее изделие в соответствии с изобретением находится в употреблении или уложено горизонтально, с обращенным вверх верхним листом. При расположении температурного датчика вблизи нижнего листа впитывающего изделия разность между соответствующими зарегистрированными сигналами будет больше, а при расположении температурного датчика вблизи верхнего листа впитывающего изделия, разность между соответствующими зарегистрированными сигналами будет меньше.
Если изменяющий температуру материал является эндотермическим материалом, то изменение температуры будет снижением температуры, а если изменяющий температуру материал является экзотермическим материалом, то изменение температуры будет увеличенным повышением температуры. Поэтому, если во впитывающем изделии расположен изменяющий температуру материал, то температурный датчик может обнаруживать более выраженное изменение температуры, чем в отсутствие изменяющего температуру материала, то есть с одним только температурным датчиком. В настоящей заявке формулировка «более выраженный» может означать либо более сильный регистрируемый сигнал, либо сигнал другого типа, т.е. снижение вместо увеличения. Следовательно, изменяющий температуру материал будет обеспечивать, в результате, более точное обнаружение поступления экскрементов и, в частности, поступление мочи или другой жидкости. Поэтому, даже если разность температур между температурой в сухой впитывающей сердцевине впитывающего изделия и экскрементами является совсем небольшой, поступление экскрементов можно обнаруживать точнее, чем в отсутствие изменяющего температуру материала.
Кроме того, моча и кал имеют разные температурные характеристики. В общем, моча соотносится с большим и более быстрым повышением температуры в единицу времени, чем кал. Во время использования, когда экскременты поступают во впитывающее изделие, изменяющий температуру материал, расположенный вблизи температурного датчика, будет активироваться поступившими экскрементами и регулировать разность между температурными характеристиками мочи и кала. Следовательно, можно также обеспечить точное различение поступления мочи и поступления кала.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, изменяющий температуру материал расположен рядом с температурным датчиком. В настоящей заявке предполагается, что расположенный рядом означает находящийся в абсолютной близости или поблизости от температурного датчика.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, расстояние между температурным датчиком и изменяющим температуру материалом составляет 0-10 мм, предпочтительно 0-5 мм и более предпочтительно 0-2 мм.
Если изменяющий температуру материал расположен близко к температурному датчику, то требуется меньшее количество изменяющего температуру материала, с получением, в результате, экономичного впитывающего изделия.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутый изменяющий температуру материал расположен в физическом контакте с, по меньшей мере, участком упомянутого температурного датчика.
Выражение «в физическом контакте» должно означать, что изменяющий температуру материал нанесен в виде покрытия на, по меньшей мере, участок температурного датчика или расположен рядом с температурным датчиком в абсолютной близости к нему. В альтернативном варианте изменяющий температуру материал может, по меньшей мере, частично охватывать температурный датчик. Кроме того, изменяющий температуру материал может быть расположен непрерывно вдоль участка температурного датчика или на отдельных участках, разнесенных между собой.
Если изменяющий температуру материал расположен в физическом контакте с температурным датчиком, то для обеспечения требуемого регулирования изменения температуры требуется меньшее количество изменяющего температуру материала. Следовательно, можно обеспечить более точное обнаружение поступления экскрементов и/или различение между поступлением мочи и поступлением кала при использовании меньшего количества изменяющего температуру материала. Поэтому упомянутое впитывающее изделие будет экономичнее для производства. Кроме того, меньшее количество изменяющего температуру материала, расположенного рядом с температурным датчиком, оказывает влияние на текучую среду в непосредственной близости от датчика, а текучая среда в остальной части изделия может сравнительно быстро стабилизировать изменения температуры, и изделие будет более комфортным для пользователя. Кроме того, меньшее количество изменяющего температуру материала приводит к тому, что температура не будет изменяться настолько значительно и быстро, как при большем количестве. Тем самым снижается риск дискомфорта для пользователя впитывающего изделия вследствие быстрых изменений температуры.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, температурный датчик допускает многократное использование и размещение во впитывающем изделии таким образом, что температурный датчик способен воспринимать регулируемое изменение температуры.
Соответственно, упомянутый многократно используемый датчик допускает отделение от упомянутого впитывающего изделия после использования. Поскольку многократно используемый датчик допускает применение одного температурного датчика с множеством впитывающих изделий, впитывающее изделие с многократно используемым температурным датчиком будет дешевле. Соответственно, впитывающее изделие содержит индикацию, например, в форме отпечатанной метки или отверстий, для правильного положения температурного датчика, обеспечивающего такое расположение температурного датчика, при котором упомянутый датчик воспринимает изменение температуры, регулируемое изменяющим температуру материалом.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, впитывающее изделие дополнительно содержит участок удерживания датчика, выполненный с возможностью вмещения и удерживания температурного датчика, при этом упомянутый участок удерживания датчика расположен так, что температурный датчик, вставленный в упомянутый участок удерживания датчика, способен воспринимать регулируемое изменение температуры.
Участок удерживания датчика может быть каналом или выемкой, расположенным(ой) рядом с впитывающей сердцевиной впитывающего изделия, сообщающимся(ейся) со сквозным отверстием в нижнем листе или верхнем листе впитывающего изделия, через которое можно вставлять температурный датчик. В альтернативном варианте, участок удерживания датчика может быть карманом или другим подходящим удерживающим средством, расположенным на нижнем листе или верхнем листе впитывающего изделия. Однако упомянутое средство удерживания датчика расположено так, чтобы оно не повышало риск утечки или неудобство для пользователя.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутый изменяющий температуру материал расположен на, по меньшей мере, двух отдельных участках, разнесенных между собой.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутый температурный датчик выполнен с возможностью формирования электрического или визуального выходного сигнала и, предпочтительно, электрического сигнала.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, количество упомянутого изменяющего температуру материала соответствует изменению температуры, которое способен воспринимать упомянутый температурный датчик.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутое впитывающее изделие содержит нижний лист, верхний лист и впитывающую сердцевину, расположенную между нижним листом и верхним листом, при этом температурный датчик и изменяющий температуру материал расположены рядом с нижним листом впитывающего изделия, в контакте с впитывающей сердцевиной, причем упомянутый температурный датчик расположен, по существу, продольно вдоль впитывающего изделия.
То есть, продольная протяженность температурного датчика расположена, по существу, продольно во впитывающем изделии.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутый изменяющий температуру материал, по меньшей мере, частично покрыт водорастворимым полимером.
В настоящей заявке предполагается, что определение «покрытый» означает покрытый с, по меньшей мере, одной стороны, полностью заключенный в оболочку или сочетание данных вариантов покрытия. Упомянутое покрытие из водорастворимого полимера полезно потому, что, как правило, изменяющие температуру материалы гигроскопичны и, поэтому, нуждаются в защите от влаги перед использованием впитывающего изделия. Кроме того, упомянутая оболочка может также защищать материал от небольших количеств влаги из-за испарины по время использования.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, температурный датчик и упомянутый изменяющий температуру материал расположены на материале подложки.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, количество упомянутого изменяющего температуру материала соответствует изменению энтальпии ΔΗ на ±(0,1-500) Дж, предпочтительно ±(0,4-400) Дж и более предпочтительно ±(1-250) Дж при каждом поступлении экскрементов.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, регулируемое изменение температуры ΔΤ равно произведению коэффициента C на упомянутое изменение температуры вследствие поступления экскрементов, C×Δt, где C является либо положительной, либо отрицательной величиной. То есть, ΔT=C×Δt.
Для изменяющего температуру материала, являющегося эндотермическим материалом, коэффициент C является отрицательным. Кроме того, для изменяющего температуру материала, являющегося экзотермическим материалом, коэффициент C является положительным.
Температурный датчик и упомянутый изменяющий температуру материал могут быть размещены на подложке или материале подложки посредством печатания или другим подходящим способом. Соответственно, водорастворимый полимер также может быть размещен на упомянутом материале подложки посредством печатания или другим подходящим способом.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутый изменяющий температуру материал является эндотермическим материалом.
Эндотермический материал полезен тем, что с ним отсутствует риск создания данным материалом некомфортного ощущения жжения у человека, носящего впитывающее изделие, вследствие активации изменяющего температуру материала.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, изменяющий температуру материал является экзотермическим материалом.
Экзотермический материал полезен тем, что упомянутый материал обеспечивает повышение температуры, которое суммируется с повышением температуры, обусловленным поступлением экскрементов. Следовательно, в данном случае будет отсутствовать риск снижения температуры, обусловленный присутствием эндотермического материала и равный повышению температуры вследствие поступления экскрементов. Упомянутое равенство приведет к регистрации постоянной температуры, и в таком случае невозможно обнаружить изменение температуры вследствие поступления экскрементов. Вместо этого, равенство будет приводить к ошибкам обнаружения поступления экскрементов.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, количество упомянутого изменяющего температуру материала соответствует положительному регулируемому изменению температуры ΔΤ при активации водой на, по меньшей мере, 2°C, предпочтительно, по меньшей мере, 5°C и более предпочтительно, по меньшей мере, 10°C.
В настоящей заявке предполагается, что термин «вода» означает воду, входящую в состав композиции некоторого вида, термин «вода» не должен означать чистую воду. Все виды экскрементов содержат воду, которая может активировать изменяющий температуру материал. Следовательно, вода для активации изменяющего температуру материала содержится в экскрементах, поступающих во впитывающее изделие. Соответственно, для исключения риска, что пользователь впитывающего изделия испытает ощущение жжения, положительное изменение температуры, ΔΤ, не превышает 20°C. То есть, положительное изменение температуры ΔΤ составляет 2-20°C, предпочтительно 5-20°C и более предпочтительно 10-20°C.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, количество упомянутого изменяющего температуру материала соответствует изменению энтальпии ΔΗ на ±(0,4-150) Дж и предпочтительно ±(1-50) Дж при каждом поступлении экскрементов.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутый изменяющий температуру материал содержит химическое вещество, которое активируется в контакте с водой, предпочтительно, гидроксид металла или соединение железа.
В настоящей заявке предполагается, что определение «активированный» следует понимать в том смысле, что изменяющий температуру материал вызывает изменение температуры посредством растворения в воде, посредством реагирования с водой, посредством реагирования после растворения и т.п.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутый изменяющий температуру материал содержит смесь химических веществ, которые реагируют, когда растворяются в воде, предпочтительно слабых кислоты и основания, более предпочтительно органической кислоты и гидрокарбоната, еще более предпочтительно лимонной кислоты и гидрокарбоната натрия NaHCO3.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутый изменяющий температуру материал содержит хлорид металла, предпочтительно хлорид магния, хлорид калия или хлорид кальция.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутый изменяющий температуру материал содержит аммониевую соль, предпочтительно хлорид аммония.
Второй аспект изобретения относится к системе для обнаружения поступления экскрементов. Система содержит впитывающее изделие в соответствии с первым аспектом изобретения, выполненное с возможностью формирования выходного сигнала, представляющего температуру, и процессорный блок, выполненный с возможностью обработки выходного сигнала, сгенерированного температурным датчиком. Процессорный блок выполнен с возможностью определения изменения температуры, при этом упомянутое изменение температуры регулируется изменяющим температуру материалом, и обнаружения поступления экскрементов в упомянутое впитывающее изделие на основании упомянутого изменения температуры при условии, что поступление экскрементов сопровождается изменением температуры.
Упомянутая система дает преимущество в том, что обеспечивает более точное обнаружение поступления экскрементов, в частности, поступления мочи или жидкости, даже несмотря на то, что разность температур между впитывающей сердцевиной впитывающего изделия и экскрементами, поступающими во впитывающее изделие, является относительно небольшой. Другие преимущества упомянутой системы аналогичны преимуществам вышеописанного первого аспекта изобретения.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, упомянутый процессорный блок дополнительно выполнен с возможностью различения между поступлением экскрементов в форме мочи и поступлением экскрементов в форме кала на основании упомянутого изменения температуры.
Третий аспект изобретения относится к способу обнаружения и различения между поступлением мочи и поступлением кала во впитывающее изделие в соответствии с первым аспектом изобретения. Способ содержит этапы определения изменения температуры, при этом упомянутое изменение температуры регулируется изменяющим температуру материалом; и обнаружения поступления экскрементов на основании упомянутого изменения температуры.
Упомянутый способ дает преимущество в том, что обеспечивает более точное обнаружение поступления экскрементов, в частности, поступления мочи или жидкости, даже несмотря на то, что разность температур между впитывающей сердцевиной впитывающего изделия и экскрементами, поступающими во впитывающее изделие, является относительно небольшой. Другие преимущества упомянутого способа аналогичны преимуществам вышеописанного первого аспекта изобретения.
В соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления, способ содержит этап различения между поступлением экскрементов в форме мочи и поступлением экскрементов в форме кала на основании упомянутого изменения температуры.
Четвертый аспект изобретения относится к набору, содержащему впитывающее изделие и температурный датчик, при этом упомянутое впитывающее изделие содержит, по меньшей мере, один изменяющий температуру материал, расположенный так, что данный материал способен регулировать изменение температуры вследствие поступления экскрементов, и так, что упомянутый температурный датчик способен воспринимать упомянутое регулируемое изменение температуры при расположении в контакте с упомянутым впитывающим изделием.
В настоящей заявке предполагается, что выражение «в контакте» означает любой тип контакта, который дает, в результате, требуемый эффект, т.е. то, что температурный датчик способен воспринимать упомянутое регулируемое изменение температуры. То есть, температурный датчик может быть вставлен в упомянутое впитывающее изделие с использованием средств, известных специалисту в данной области техники, или закреплен к нижнему листу или верхнему листу впитывающего изделия с использованием подходящего удерживающего средства. В качестве еще одной альтернативы, впитывающее изделие может содержать средство удерживания датчика, выполненное с возможностью вмещения и удерживания температурного датчика таким образом, что температурный датчик способен воспринимать упомянутое регулируемое изменение температуры, когда температурный датчик размещен внутри участка удерживания датчика. Упомянутое средство удерживания датчика может быть каналом, расположенным смежно впитывающей сердцевине впитывающего изделия, сообщающимся со сквозным отверстием в нижнем листе или верхнем листе впитывающего изделия, через которое можно вставлять температурный датчик. Однако упомянутое средство удерживания датчика расположено так, чтобы оно не повышало риск утечки или неудобство для пользователя.
Датчик набора может быть многократно используемым датчиком, и набор не ограничен одним единственным впитывающим изделием; напротив, набор может содержать множество впитывающих изделий. Упомянутый набор с многократно используемым температурным датчиком дает преимущество в том, что один и тот же температурный датчик можно использовать с множеством впитывающих изделий. Следовательно, набор будет дешевле, чем набор с одним датчиком на каждое впитывающее изделие.
Примерные варианты осуществления набора имеют признаки и преимущества, подобные впитывающему изделию в соответствии с изобретением, за исключением температурного датчика.
В общем, все термины, используемые в формуле изобретения, следует интерпретировать в соответствии с их обычным значением в технике, если в настоящей заявке явно не указано иначе. Все ссылки на элемент, устройство, компонент, средство, этап и т.п. в единственном числе следует интерпретировать прямо как ссылки на, по меньшей мере, один пример упомянутого элемента, устройства, компонента, средства, этапа и т.п., если прямо не указано иначе.
Другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из нижеследующего подробного раскрытия, из прилагаемых зависимых пунктов формулы изобретения, а также из чертежей.
Краткое описание чертежей
Далее приведено подробное описание вышеизложенных и других аспектов настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, изображающие вариант(ы) осуществления изобретения, на которых:
фиг. 1 - схематический вид в плане впитывающего изделия в соответствии с, по меньшей мере, первым примерным вариантом осуществления одного аспекта настоящего изобретения;
фиг. 2 - схематическое поперечное сечение впитывающего изделия, показанного на фиг. 1;
фиг. 3 - изображение системы для обнаружения поступления экскрементов в соответствии с, по меньшей мере, первым примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг. 4 - способ для обнаружения поступления экскрементов в соответствии с, по меньшей мере, первым примерным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг. 5 - изображение экспериментального оборудования для экспериментальных изменений для варианта осуществления в соответствии с изобретением;
фиг. 6 - изображение впитывающего изделия и участка экспериментального оборудования в соответствии с фиг. 5 для демонстрации положений температурных датчиков во время экспериментов;
фиг. 7 - данные измерений, полученные для одного варианта осуществления изобретения с использованием экспериментальной установки, изображенной на фиг. 5 и 6;
фиг. 8 - данные измерений, полученные для одного варианта осуществления изобретения с использованием экспериментальной установки, изображенной на фиг. 5 и 6; и
фиг. 9 - данные измерений, полученные для одного варианта осуществления изобретения с использованием экспериментальной установки, изображенной на фиг. 5 и 6.
Все фигуры являются очень схематичными, не обязательно начерченными в масштабе, и данные фигуры показывают только те части, которые необходимы для пояснения изобретения, при этом другие части не показаны или просто предполагаются.
Подробное описание чертежей
Ниже изобретение подробно описано для примера со ссылкой на варианты осуществления и на прилагаемые чертежи. В настоящей заявке такие выражения, как верхний, нижний, под, над и т.п., должны иметь их обычное значений в вертикальном направлении, когда впитывающее изделие в соответствии с изобретением используют. Таким образом, верхний участок является участком, который находится ближе к пользователю, чем нижний участок. Кроме того, предполагается, что передние и задние участки впитывающего изделия означают участки, которые находятся спереди и сзади, соответственно, по отношению к пользователю, когда впитывающее изделие используют.
На фиг. 1 и 2 изображено впитывающее изделие 1 в соответствии с, по меньшей мере, одним примерным вариантом осуществления изобретения. Обычно, впитывающее изделие содержит верхний лист 2, нижний лист 3 и впитывающую сердцевину 4, расположенную между упомянутыми листами, как показано в сечении на фиг. 2. Во время использования верхний лист 2 обращен к участку промежности пользователя, и нижний лист 3 находится на противоположной стороне впитывающей сердцевины 4. В продольном направлении впитывающее изделие обычно содержит передний участок 9, задний участок 10 и промежностный участок 11, расположенный между упомянутыми участками. На фиг. 1 и 2 показано впитывающее изделие в форме впитывающего изделия для взрослых, т.е. подгузника 1. Однако принципы настоящего изобретения применимы к другим впитывающим изделиям, например, подгузникам для младенцев или начинающих ходить детей, гигиеническим полотенцам или другим известным впитывающим изделиям. Подгузник 1, который изображен на фиг. 1 и 2, является примером обычного подгузника, отличающегося присутствием температурного датчика 5 и изменяющего температуру материала 6.
Температурный датчик в соответствии с формулой изобретения приведен для примера в настоящей заявке в виде термометра 5 с проводящими нитями, формирующего электронный сигнал в ответ на изменение температуры. Термометр 5 с проводящими нитями расположен, по существу, продольно по подгузнику 1, то есть таким образом, что продольная протяженность термометра 5 с проводящими нитями, по существу, совпадает с продольным направлением подгузника 1. Соответственно, термометр 5 с проводящими нитями продолжается вдоль участка продольного направления впитывающей сердцевины 4, который, как предполагают, должен увлажняться при поступлении экскрементов и, в частности, мочи. Следовательно, подгузник может быть дешевле для изготовления в сравнении с подгузником, содержащим термометр 5 с проводящими нитями вдоль всей продольной протяженности впитывающей сердцевины 4. Однако в качестве альтернативы, термометр 5 с проводящими нитями может продолжаться вдоль другого участка впитывающей сердцевины 4 или вдоль всей продольной протяженности впитывающей сердцевины 4. Кроме того, термометр 5 с проводящими нитями расположен рядом с нижним слоем 3 под впитывающей сердцевиной 4 подгузника 1. Предпочтительным является термометр 5 с проводящими нитями, расположенный вблизи стороны впитывающей сердцевины 4, обращенной к нижнему слою 3. Термометр 5 с проводящими нитями может быть вклеен или вшит в подгузник 1.
Как показано на фиг. 1 и 2, изменяющий температуру материал 6 нанесен как покрытие на участок термометра 5 с проводящими нитями, расположенный на промежностном участке 11 подгузника 1. Данное положение изменяющего температуру материала 6 позволяет обнаруживать меньшие количества поступлений экскрементов. Если требуется обнаруживать большие количества экскрементов, то изменяющий температуру материал можно располагать вблизи переднего 9 или заднего 10 участка подгузника 1. При расположении термометра 5 с проводящими нитями и изменяющего температуру материала 6 внутри подгузника 1 под впитывающей сердцевиной 4 проведение различия между калом и мочой облегчается, так как жидкость мочи, приходящая в контакт с изменяющим температуру материалом 6, будет активировать изменяющий температуру материал, а жидкость кала будет впитываться впитывающей сердцевиной 4 вместо того, чтобы достигать и активировать изменяющий температуру материал 6. Следовательно, жидкость кала не будет активировать изменяющий температуру материал 6.
Как показано на фиг. 1 и 2, изменяющий температуру материал 6 заключен в оболочку из водорастворимого полимера 12, например, альгината или поливинилового спирта (PVOH). Данный материал защищает изменяющий температуру материал 6 от влажности во время хранения впитывающих изделий. Вместо полного заключения изменяющего температуру материала 6 в оболочку, изменяющий температуру материал 6 может быть частично покрыт водорастворимым полимером 12. В качестве альтернативы, изменяющий температуру материал 6 может быть частично покрыт водорастворимым полимером 12 и другим водонепроницаемым материалом при условии, что часть оболочки может растворяться водой таким образом, что вода экскрементов может приходить в контакт с изменяющим температуру материалом 6.
Изменяющий температуру материал 6 может быть эндотермическим или экзотермическим материалом, или сочетанием нескольких эндотермических и/или экзотермических материалов. Кроме того, вместо нанесения на все участки термометров 5 с проводящими нитями покрытия из одного материала, каждый участок термометра 5 с проводящими нитями может быть покрыт разными или разнотипными изменяющими температуру материалами 6. Таким образом, один участок термометра 5 с проводящими нитями может быть покрыт экзотермическим материалом, а другой участок может быть покрыт эндотермическим материалом. В качестве еще одной альтернативы, изменяющий температуру материал 6 может быть смесью эндотермического и экзотермического материалов, в подходящем случае. В случае экзотермического материала, повышение температуры будет выше, чем без экзотермического материала. Напротив, в случае эндотермического материала, изменение температуры будет понижением температуры. Подходящие материалы являются химическими веществами, которые каким-то образом активируются жидкостью или водой. Примерами являются: химические вещества, которые реагируют на воду, например, гидроксид металла, соединение железа, кислоты, основания т.п.; смеси химических веществ, которые реагируют при растворении, например, слабые кислота и основание, в частности, лимонная кислота и гидрокарбонат натрия; хлориды металлов, например, хлорид магния, хлорид калия или хлорид кальция; и/или соли аммония, например, хлорид аммония.
Количество изменяющего температуру материала 6 является таким, что получают обнаружимое увеличение или уменьшение изменения температуры. В случае экзотермического материала, количество материала является таким, что при каждом поступлении экскрементов получают увеличение энтальпии ΔH на ±(0,1-150) Дж и предпочтительно на ±(0,4-50) Дж. Например, для хлорида кальция CaCl2 подходящее количество может быть около 0,5 г. Для нескольких поступлений экскрементов количество изменяющего температуру материала умножают с таким расчетом, чтобы полученное повышение температуры было умножено на число поступлений экскрементов, подлежащее обнаружению. То есть, для двух поступлений экскрементов, количество является таким, чтобы полученное в сумме увеличение энтальпии составляло (0,2-300) Дж и предпочтительно (0,8-100) Дж. В случае эндотермического материала количество материала является таким, чтобы изменение энтальпии уменьшалось на ±(0,1-500) Дж, предпочтительно ±(0,4-400) Дж и более предпочтительно ±(1-250) Дж при каждом поступлении экскрементов. Для нескольких поступлений экскрементов количество эндотермического материала соответствует требуемому снижению температуры, умноженному на количество требуемых обнаружимых поступлений экскрементов, подобно случаю с экзотермическим материалом.
Подходящее количество изменяющ