專利名稱：減少吸收性物品中的傳感器腐蝕的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總地涉及用于探測吸收性物品在穿著者穿著時存在污損的監(jiān)測系統(tǒng)。具體 而言，本發(fā)明涉及減少吸收性物品中的導(dǎo)體的腐蝕量和/或腐蝕速度的濕度監(jiān)測器和濕度 監(jiān)測方法。一次性吸收性物品廣泛用作個人護(hù)理產(chǎn)品，例如尿布、兒童如廁訓(xùn)練褲以及其他 嬰兒和兒童護(hù)理產(chǎn)品、成人失禁衣物以及其他成人護(hù)理產(chǎn)品、衛(wèi)生巾以及其他女性護(hù)理產(chǎn) 品等等，以及外科繃帶以及紗布和醫(yī)療衣物。這些物品吸收和保持身體排泄物，并且在有 限的使用時間后要丟棄掉，即，這些物品并非意在被清洗或者以其他形式恢復(fù)以再次利用。 傳統(tǒng)的一次性吸收性物品包括設(shè)置在內(nèi)層和外層之間的吸收體，內(nèi)層用于接觸穿著者的皮 膚，外層用于防止被吸收體吸收的液體排泄物漏出物品。吸收性物品的內(nèi)層通?？赏敢海?允許身體排泄物通過而由吸收體吸收。一次性吸收性訓(xùn)練褲對訓(xùn)練如廁的兒童特別有用。通常，就穿上并穿著的方式來 說，這些一次性內(nèi)衣和可清洗的布質(zhì)內(nèi)衣類似，但是，一次性內(nèi)衣提供和尿布類似的吸收功 能，以保持皮膚健康。訓(xùn)練褲為進(jìn)行如廁訓(xùn)練的兒童提供內(nèi)衣，由于兒童對他們獨(dú)立如廁的 能力變得更有信心，所以這種內(nèi)衣使得從尿布到可清洗的布質(zhì)內(nèi)衣的轉(zhuǎn)變過程較容易。由護(hù)理者監(jiān)測訓(xùn)練如廁的兒童是有用的，這是由于，排尿時兒童和護(hù)理者可以就 其進(jìn)行討論，以增強(qiáng)并改進(jìn)學(xué)習(xí)經(jīng)驗。因而，為護(hù)理者提供已排尿的即時通知和/或確認(rèn)是 有益的，這樣，可以當(dāng)排尿事件在孩子的記憶中依然清晰時和孩子就其進(jìn)行討論。類似的，對受護(hù)者出現(xiàn)的排尿進(jìn)行監(jiān)測有益于護(hù)理者滿足受護(hù)者的衛(wèi)生需求，這 樣在需要時可以更換吸收性物品，但是不需要重復(fù)檢查。因而，為護(hù)理者提供出現(xiàn)排尿的即 時通知是有益的，以便于可以采取適當(dāng)?shù)男袆?。一種監(jiān)測排尿的方法是使用探測內(nèi)衣中電特性改變的系統(tǒng)，其中，電特性是內(nèi)衣 濕度的函數(shù)。例如，電特性可以是電阻、電導(dǎo)、阻抗、電容或者隨著內(nèi)衣濕度變化而改變的其 他參數(shù)。例如，一對分開的平行導(dǎo)體可位于內(nèi)衣的吸收性材料內(nèi)或者靠近內(nèi)衣的吸收性材 料。這些導(dǎo)體可與內(nèi)衣的吸收性材料電接觸，并且可連接到監(jiān)測器，以構(gòu)成包括如電池的電 源的濕度電路。例如，電路可包括用于探測導(dǎo)體間電阻的分壓器。電路輸出可以是對應(yīng)于電阻值的模擬輸出電壓。內(nèi)衣干燥時，預(yù)計導(dǎo)體間的電阻 非常高，相對來說是無限的，表現(xiàn)為開路。當(dāng)內(nèi)衣潮濕時，具體而言，當(dāng)導(dǎo)體間內(nèi)衣的吸收性 材料變濕時，由于尿液作為導(dǎo)體，所以期望該區(qū)域的內(nèi)衣電阻下降到相對低的值。因而，傳統(tǒng)系統(tǒng)中，監(jiān)測導(dǎo)體之間的電阻，并將其與預(yù)定的固定閾值電阻值比較。 如果電阻值小于閾值電阻值，那么，濕度電路向指示器發(fā)出信號，指示器通知護(hù)理者和/或 穿著者穿著者排尿了。如上所述，期望在有限時間的使用后丟棄這些物品。這樣，導(dǎo)體最好是薄的箔條或 者類似物品。例如，由于可以經(jīng)濟(jì)地制造氣相沉積的薄膜，所以導(dǎo)體可以是這種薄膜。然而， 氣相沉積的箔易于受到電化學(xué)反應(yīng)腐蝕，這會造成電性能損失。一旦尿液污損產(chǎn)品，鋁離子 脫離導(dǎo)體并以流動相橫過開路電路的電勢。短時間內(nèi)，箔沿產(chǎn)品在長度上失去電連續(xù)性，這使?jié)穸忍綔y難以進(jìn)行或者不準(zhǔn)確。幾個參數(shù)影響該電化學(xué)反應(yīng)。首先，鋁在電化學(xué)單元中是非?；顫姷慕饘?，尿液的 離子是促使金屬離子從導(dǎo)體主動轉(zhuǎn)變成流動相的理想電化學(xué)溶液。其次，即使是在導(dǎo)體間 施加小的電勢差也可對導(dǎo)體連續(xù)性的持續(xù)時間造成重大影響。最后，在近體傳感器系統(tǒng)中， 如這里所討論的系統(tǒng)，由于直流電源簡單、滿足電源需求并且安全，所以優(yōu)選直流電源。然 而，發(fā)現(xiàn)直流電源極大地加速了導(dǎo)體腐蝕。因而，雖然傳統(tǒng)設(shè)備是有用的，但是其傾向于受到電化學(xué)反應(yīng)的腐蝕。因而，需要 提供濕度通知的監(jiān)測系統(tǒng)和減少傳感器腐蝕的方法。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述需要，本發(fā)明的一方面提供一種減少吸收性物品中的傳感器腐蝕的方 法。該方法包括提供適于和吸收性物品中集成的濕度傳感器電連接的監(jiān)測器。濕度傳感器 具有第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體。監(jiān)測器包括編程指令，其在和吸收性物品中的傳感器接附且啟 動時執(zhí)行步驟序列。步驟序列包括向濕度傳感器的第一導(dǎo)體施加電壓；測量跨兩個導(dǎo)體 的電勢；以及中斷到第一導(dǎo)體的電壓。每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少一次，在10%或更少的 時間內(nèi)向第一導(dǎo)體施加電壓，在90%或更多的時間內(nèi)中斷到第一導(dǎo)體的電壓。各個實(shí)施例中，指令還可以包括每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少三次。各個實(shí)施例中， 可在5%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體施加電壓，在95%或更多的時間內(nèi)中斷到第一導(dǎo)體的 電壓。一些實(shí)施例中，指令還可以包括在第一時間段以第一頻率重復(fù)執(zhí)行步驟序列，在 第二時間段以第二頻率重復(fù)執(zhí)行步驟序列，其中第一頻率和第二頻率不同。一些實(shí)施例中，指令還可以包括在中斷到第一導(dǎo)體的電壓后把第一導(dǎo)體接地的步 驟。一些實(shí)施例中，指令還可以包括如下步驟中斷到第一導(dǎo)體的電壓后向第二導(dǎo)體施加電 壓；測量跨兩個導(dǎo)體的電勢；以及中斷到第二導(dǎo)體的電壓。一些實(shí)施例中，指令還可包括如 下步驟中斷到第一導(dǎo)體的電壓后把第一導(dǎo)體接地；以及中斷到第二導(dǎo)體的電壓后把第二 導(dǎo)體接地。另一方面，本發(fā)明提供減少吸收性物品中的傳感器腐蝕的方法。該方法包括提供 適于和吸收性物品中集成的濕度傳感器電連接的監(jiān)測器。濕度傳感器具有第一導(dǎo)體和第 二導(dǎo)體。監(jiān)測器包括編程指令，其在和吸收性物品中的傳感器接附且啟動時重復(fù)執(zhí)行步驟 序列。步驟序列包括向第一導(dǎo)體施加電壓；測量跨兩個導(dǎo)體的電勢；中斷到第一導(dǎo)體的電 壓；向第二導(dǎo)體時間電壓；測量跨兩個導(dǎo)體的電勢；以及中斷到第二導(dǎo)體的電壓。各個實(shí)施例中，該方法可包括每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少一次。一些實(shí)施例中，方 法還可包括每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少三次。各個實(shí)施例中，指令還可以包括在第一時間 段以第一頻率重復(fù)執(zhí)行步驟序列，在第二時間段以第二頻率重復(fù)執(zhí)行步驟序列，其中第一 頻率和第二頻率不同。一些實(shí)施例中，可在10%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體施加電壓，在90%或更多的 時間內(nèi)中斷到第一導(dǎo)體的電壓。一些實(shí)施例中，可在10%或更少的時間內(nèi)向第二導(dǎo)體施加 電壓，在90%或更多的時間內(nèi)中斷到第二導(dǎo)體的電壓。一些實(shí)施例中，指令還可包括在中斷到第一導(dǎo)體的電壓后把第一導(dǎo)體接地的步驟。一些實(shí)施例中，指令還可以包括如下步驟中斷到第一導(dǎo)體的電壓后把第一導(dǎo)體接地； 以及中斷到第二導(dǎo)體的電壓后把第二導(dǎo)體接地。另一方面，本發(fā)明提供一種減少吸收性物品中傳感器腐蝕的方法。該方法包括提 供適于和吸收性物品中包括的濕度傳感器電連接的監(jiān)測器。濕度傳感器具有第一導(dǎo)體和第 二導(dǎo)體。監(jiān)測器包括編程指令，其在和吸收性物品接附且啟動時重復(fù)執(zhí)行步驟序列。步驟 序列包括向第一導(dǎo)體施加電壓；測量跨兩個導(dǎo)體的電勢；中斷到第一導(dǎo)體的電壓；把第一 導(dǎo)體接地；向第二導(dǎo)體施加電壓；測量跨兩個導(dǎo)體的電勢；中斷到第二導(dǎo)體的電壓；以及把 第二導(dǎo)體接地。一些實(shí)施例中，指令還可包括每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少一次的步驟。一些實(shí)施 例中，指令還可包括每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少三次。一些實(shí)施例中，指令還可包括在第一時間段以第一頻率重復(fù)執(zhí)行步驟序列，在第 二時間段以第二頻率重復(fù)執(zhí)行步驟序列，其中第一頻率和第二頻率不同。一些實(shí)施例中，可在10%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體施加電壓，在90%或更多的 時間內(nèi)中斷到第一導(dǎo)體的電壓，在10%或更少的時間內(nèi)向第二導(dǎo)體施加電壓，在90%或更 多的時間內(nèi)中斷到第二導(dǎo)體的電壓。


圖1是適于作為濕度監(jiān)測系統(tǒng)一部分的示例物品的側(cè)面透視圖；圖2是適于作為濕度監(jiān)測系統(tǒng)一部分的另一個示例物品的透視圖；圖3是圖2褲子的透視圖，示出從物品取下的監(jiān)測系統(tǒng)的外殼；圖4是圖1的訓(xùn)練褲的頂部平面圖，褲子處于未扣緊、未折疊、平鋪狀態(tài)，切除了褲 子的一部分以示出底層特征；圖5是圖4的褲子沿線5-5的截面視圖；圖6是本發(fā)明的濕度監(jiān)測系統(tǒng)的一個實(shí)施例的示意圖；圖7是示例感測電路的示意圖；圖8的流程圖示出一個實(shí)施例的編程步驟序列；圖9的流程圖示出一個實(shí)施例的編程步驟序列；圖10的流程圖示出一個實(shí)施例的編程步驟序列；以及圖11的流程圖示出一個實(shí)施例的編程步驟序列。所有圖中，相應(yīng)的參考標(biāo)號指示相應(yīng)的部件。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的監(jiān)測器和吸收性物品適于形成用于探測污損(例如尿液、糞便、月經(jīng)液、 血液等)存在的監(jiān)測系統(tǒng)的全部或者一部分。總體而言，用一個或多個傳感器被用來探測 污損。系統(tǒng)監(jiān)測傳感器的電特性(例如，電阻、導(dǎo)電率等)，并基于電特性的改變確定吸收 性物品是否被污損。探測到存在污損后，向護(hù)理者和/或吸收性物品的穿著者發(fā)出關(guān)于存 在污損的信號。例如，信號可以是聽覺信號，如歌曲；和/或觸覺信號，如溫度改變、壓力和 /或震動；和/或視覺信號，如閃爍的光、可視消息等。應(yīng)該理解，其他信號也在本發(fā)明的范 圍內(nèi)。還要理解，監(jiān)測系統(tǒng)可包括用于向遠(yuǎn)程的聽覺、視覺、觸覺或其他感知報警器發(fā)出無線信號的裝置。吸收件物品現(xiàn)在參看附圖，具體參看圖1，示意性地示出本發(fā)明的示例吸收性物品，形式為兒 童的如廁訓(xùn)練褲，整體用參考標(biāo)號20指示。吸收性物品20可以是一次性的，也可不是一次 性的，一次性指期望在一段有限的使用時間后丟棄掉，而不是被清洗或者以其他形式恢復(fù) 以再次利用。應(yīng)該理解，本發(fā)明適用于各種用于個人穿著的其他吸收性物品，包括而不限 于尿布、女性衛(wèi)生產(chǎn)品、失禁產(chǎn)品、醫(yī)療衣物、外科墊和繃帶，其他個人護(hù)理或健康護(hù)理衣物 等，這不背離本發(fā)明的保護(hù)范圍。僅作為示例，用于構(gòu)成訓(xùn)練褲的各種材料和方法披露在于2000年6月四日公開 的A.Fletcher等人的PCT專利申請WO 00/37009、1990年7月10日授權(quán)的Van Gompel等 人的美國專利4，940，464、1998年6月16日授權(quán)的Brandon等人的美國專利5，766，389以 及2003年11月11日授權(quán)的Olson等人的美國專利6，645，190中，在此通過引用把這些申
請并入。圖1示出處于部分扣緊狀況的訓(xùn)練褲20。如圖4所示，訓(xùn)練褲20限定了縱向方向 48以及和縱向方向垂直的橫向方向49。圖4是圖1的訓(xùn)練褲的頂部平面圖，褲子處于未扣 緊、未折疊、平鋪狀態(tài)，切除了褲子的一部分以示出底層特征。褲子20還限定一對縱向端區(qū) 域，這里另稱為前腰區(qū)域，通常用22指示，以及后腰區(qū)域，通常用M指示，還有中央?yún)^(qū)域，這 里另稱之為襠部區(qū)域，通常用沈指示，該襠部區(qū)域在前腰區(qū)域22和后腰區(qū)域M之間縱向 延伸，并互連前腰區(qū)域和后腰區(qū)域。前后腰區(qū)域22J4包括穿著褲子20時全部或部分覆蓋 或圍繞穿著者腰部或中下部軀干的那部分區(qū)域。襠部區(qū)域26通常是穿著褲子20時位于穿 著者兩腿之間并且覆蓋穿著者下部軀干和襠部的那部分區(qū)域。褲子20還限定了在穿著褲 子時朝著穿著者的內(nèi)表面28，以及與內(nèi)表面相反的外表面30。另外參看圖4，訓(xùn)練褲20具 有一對橫向相對側(cè)邊緣36，以及一對縱向相對腰部邊緣(廣義而言為縱向端)，分別指定為 前腰部邊緣38和后腰部邊緣39。在包括圖1-4所示的各個實(shí)施例中，訓(xùn)練褲20可包括大致長方形的中央吸收組 件，通常用32指示，以及獨(dú)立于中央吸收組件形成并固定到中央吸收組件的側(cè)片34A、34B。 側(cè)片34A、34B可以分別在褲子20的前后腰區(qū)域22和M沿縫永久粘合到中央吸收組件32 上。具體而言，前側(cè)片34A可以在前腰區(qū)域22永久粘合到吸收組件32上并橫向向外延伸 超過吸收組件32的側(cè)邊47，后側(cè)片34B可以在后腰區(qū)域M永久粘合到吸收組件32上并橫 向向外延伸超過吸收組件的側(cè)邊。側(cè)片34A和34B可以用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的接附方式 粘合到吸收組件32，例如，粘合劑、熱粘合或超聲粘合等，或者其組合。因而，在穿著褲子20時，前側(cè)片和后側(cè)片34A和34B包括訓(xùn)練褲20位于穿著者臀 部的部分。前側(cè)片和后側(cè)片34A和34B可以永久粘合在一起，形成褲子的三維結(jié)構(gòu)(例如， 參看圖2和圖3)，或者可拆卸的彼此連接，例如通過扣緊系統(tǒng)59 (例如，參看圖1和圖4)。 如本領(lǐng)域公知的，側(cè)片34A、34B可包括彈性材料或者可伸展但是無彈性的材料。圖4中將吸收組件32示為具有矩形形狀。但是，可以設(shè)想，吸收組件32可以為其 他形狀(例如，沙漏狀、T形、I形等)，這不背離本發(fā)明的范圍。還要理解，側(cè)片34A和34B 也可與吸收組件32 —體形成，這不背離本發(fā)明的范圍。如圖4和5所示，吸收組件32可包括外覆層40和體側(cè)內(nèi)襯42，用粘合劑、超聲粘合、熱粘合、壓力粘合或其他傳統(tǒng)技術(shù)或其組合把體側(cè)內(nèi)襯42以重疊(相對的)關(guān)系接附 到外覆層40。內(nèi)襯42可適當(dāng)?shù)匮匮澴?0縱向端的至少一部分與外覆層40接合。此外，內(nèi) 襯42可適當(dāng)?shù)嘏c外覆層40接合。內(nèi)襯42可適當(dāng)?shù)剡m于在穿著褲子時和穿著者的皮膚有 接觸關(guān)系，即相對于褲子20的其他部件處于某個位置。吸收組件32也可包括設(shè)置在外覆 層40和體側(cè)內(nèi)襯42之間的吸收結(jié)構(gòu)44，用于吸收穿著者分泌的液態(tài)身體分泌物；吸收組 件32可包括設(shè)置在吸收結(jié)構(gòu)和體側(cè)內(nèi)襯之間的涌流控制層45。一對防滲漏片46可固定到 體側(cè)內(nèi)襯42上，以防止身體分泌物橫向流動。訓(xùn)練褲20處于圖1部分所示的扣緊位置時，扣緊系統(tǒng)59把前后腰區(qū)域連接在一 起，限定具有腰部開口 50和一對腿部開口 52的三維褲子結(jié)構(gòu)。訓(xùn)練褲20的前后腰邊緣38 和39( S卩，縱向端)被構(gòu)造為用于圍繞穿著者的腰部，以限定褲子的腰部開口 50(圖1)。如圖4所示，可以用本領(lǐng)域公知的任何適當(dāng)方式把片狀彈性件53和每個防滲漏片 46可操作地接合。防滲漏片46的適當(dāng)結(jié)構(gòu)和布局通常是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，在1987 年11月3日授權(quán)的Enloe的美國專利4，704，116中進(jìn)行了描述，在此通過引用將該專利并 入。為了進(jìn)一步增強(qiáng)對身體分泌物的容納和/或吸收，如本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，訓(xùn) 練褲20可包括前腰彈性件M (圖1)、后腰彈性件56和腿部彈性件58 (圖2-4)。片狀彈性 件53、腰部彈性件M和56以及腿部彈性58可由本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的任何適當(dāng)彈性材料 形成。所示實(shí)施例的扣緊系統(tǒng)59包括橫向相對的第一扣緊部件60和第二扣緊部件62， 第一扣緊部件60用于可反復(fù)連接地和相應(yīng)的橫向相對的第二扣緊部件62接合。一個實(shí)施 例中，每個扣緊部件60、62的前表面或外表面包括多個接合元件。第一扣緊部件60的接合 元件用于反復(fù)地和第二扣緊部件62的相應(yīng)接合元件接合、解開，以可拆解地把褲子20固定 成三維結(jié)構(gòu)。扣緊部件60、62可包括適用于吸收性物品的任何可反復(fù)連接的扣緊件，例如， 粘性扣緊件、粘著扣緊件、機(jī)械扣緊件等。之前并入的2000年6月四日公開的A. Fletcher 等人的PCT專利申請WO 00/37009和之前并入的2003年11月11日授權(quán)給Olson等人的 美國專利6，645，190公開了適當(dāng)?shù)目劬o系統(tǒng)。外覆層40適當(dāng)?shù)匕ɑ旧喜煌敢旱牟牧稀Ｍ飧矊?0可包括一層不透液的材 料，或者，更適當(dāng)?shù)兀ǘ鄬訉訅航Y(jié)構(gòu)，其中，至少一層是不透液的。雖然外覆層不需要是 可透液的，但為穿著者提供類似布的質(zhì)地是適合的?？商娲?，外覆層40包括全部或部分 經(jīng)構(gòu)造或處理的織造或者非織造的纖網(wǎng)層，以獲得對臨近或者靠近吸收結(jié)構(gòu)的所選區(qū)域的 期望程度的液體滲透性。外覆層40可以是可伸展的，一些實(shí)施例中，可以是彈性體的。有 關(guān)適合的外覆層材料的更多信息，請參考授權(quán)給Morman等的美國專利號5，883，028、授權(quán) 給Morman的美國專利號5，116，662、授權(quán)給Morman的美國專利號5，114，781，所有這些專 利在此通過引用并入。體側(cè)內(nèi)襯42適宜是柔順的、觸感柔軟的，不刺激穿著者的皮膚。體側(cè)內(nèi)襯42也是 充分可透液的，以使液態(tài)的身體分泌物可輕易穿過其厚度到達(dá)吸收結(jié)構(gòu)44。體側(cè)內(nèi)襯42也 可以是可伸展的，一些實(shí)施例中，可以是彈性體的。有關(guān)體側(cè)內(nèi)襯材料的更多信息，請參考 2000年5月3日提交的Roessler等的美國專利申請序列號09/563，417、2000年10月27 日提交的Vukos等的美國專利申請序列號09/698，512，這兩個申請在此通過引用并入。
吸收結(jié)構(gòu)44設(shè)置在外覆層40和體側(cè)內(nèi)襯42之間，外覆層40和體側(cè)內(nèi)襯42可以 通過任何適當(dāng)?shù)姆椒ń雍显谝黄?，例如粘合劑、超聲粘合、熱粘合等。雖然所示吸收結(jié)構(gòu)44 在此顯示并描述為從襠部區(qū)域沈延伸到前后腰區(qū)域22和M，可以設(shè)想，吸收結(jié)構(gòu)可以僅從 襠部區(qū)域延伸到前腰區(qū)域，或者僅延伸到后腰區(qū)域，這不背離本發(fā)明的保護(hù)范圍。吸收結(jié)構(gòu)44適宜為可壓縮的、舒適的，不刺激穿著者皮膚的，可以吸收并容納液 體和某些身體排泄物。例如，吸收結(jié)構(gòu)44可以包括纖維質(zhì)纖維(如木漿纖維)、其他天然纖 維、合成纖維、織造或非織造片材、疏松布網(wǎng)(scrim netting)或其他穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)、超吸收材 料、粘合材料、表面活性劑、選擇的疏水材料、顏料、乳液、氣味抑制劑等，以及這些材料的組合。可以使用本領(lǐng)域公知的各種傳統(tǒng)方法和技術(shù)使材料形成纖網(wǎng)結(jié)構(gòu)。例如，可用干 法成形技術(shù)、氣流成形技術(shù)、濕法成形技術(shù)、泡沫成形技術(shù)等以及這些技術(shù)的組合來形成吸 收結(jié)構(gòu)。用于實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)的方法和設(shè)備是本領(lǐng)域公知的。可替代地，吸收結(jié)構(gòu)44可包括 同成形材料，例如Anderson等的美國專利號4，100, 324、Everhart等的5，284, 703,Georger 等的5，350,6 公開的材料，這些專利在此通過引用并入?？蛇x地，充分透液的包裹片(未 示出)可以包圍吸收結(jié)構(gòu)44，以幫助保持吸收結(jié)構(gòu)44的完整性。吸收結(jié)構(gòu)44中超吸收材料的量適宜為以吸收結(jié)構(gòu)的總重量為基礎(chǔ)的約0至約90 重量百分比。吸收結(jié)構(gòu)44的密度可以適當(dāng)?shù)卦诩s0. 10到約0. 35克/立方厘米的范圍內(nèi)。 超吸收材料是本領(lǐng)域公知的，可以選自天然、合成和改良的天然聚合物和材料。一個實(shí)施例中，吸收結(jié)構(gòu)可以是可延伸的，以便不會抑制吸收結(jié)構(gòu)可能與之粘合 的其他部件的可延伸性，例如外覆層40和體側(cè)內(nèi)襯42。例如，吸收結(jié)構(gòu)可包括美國專利號 5，964，743,5, 645，542,6, 231，557,6, 362，389 以及國際專利申請 W003/051254 公開的材 料，每個文獻(xiàn)公開的公開內(nèi)容在此通過引用并入。涌流控制層45可以通過本領(lǐng)域已知的方法(如通過粘合劑、超聲粘合或熱粘合) 接附到物品20的各個部件，例如吸收結(jié)構(gòu)44和/或體側(cè)內(nèi)襯42上。涌流控制層45有助 于減緩并擴(kuò)散可能迅速進(jìn)入制品20的吸收結(jié)構(gòu)44中的液體的涌出或噴出。所希望的是， 涌流控制層45在將液體釋放到吸收結(jié)構(gòu)44的存儲或保存部分中之前可迅速接納并暫時保 持液體。合適的涌流控制層45的實(shí)例在美國專利No. 5，486，166和美國專利No. 5，490，846 中進(jìn)行了描述。其他合適的涌流控制材料在美國專利No. 5，820，973中進(jìn)行了描述。這里 通過弓I用將這些專利的全部公開內(nèi)容并入。監(jiān)測系統(tǒng)總的來說，本發(fā)明的監(jiān)測系統(tǒng)包括濕度電路。濕度電路總體包括一個或多個導(dǎo)體、 電壓源和測量裝置。測量裝置測量濕度電路的電特性，例如電阻、電導(dǎo)、電壓等，并發(fā)送包括 有關(guān)電特性信息的信號給微處理器。微處理器分析信號以確定是否發(fā)生了污損。如果發(fā)生 了污損，啟動指示器，以向護(hù)理者和/或吸收性物品的穿著者發(fā)出信號表示存在污損。在所示實(shí)施例中，本發(fā)明的訓(xùn)練褲20形成用于探測褲子20內(nèi)尿液(廣義而言為 污損)存在的濕度監(jiān)測系統(tǒng)的一部分。如圖2至4所示，總體用參考標(biāo)號70指示示例性濕 度監(jiān)測系統(tǒng)。監(jiān)測系統(tǒng)70包括用于探測物品電特性(如電阻R)的傳感器72。傳感器72 可包括間隔開且大體平行的一對第一導(dǎo)體88和第二導(dǎo)體90。導(dǎo)體88和90可設(shè)置在褲子 20內(nèi)的任何適當(dāng)位置。導(dǎo)體88和90可限定設(shè)置在導(dǎo)體之間的監(jiān)測區(qū)域74。
導(dǎo)體88、90可由任何普通導(dǎo)電材料構(gòu)成。例如，導(dǎo)體可由金屬條(如鋁條)、金屬 膜、涂敷的膜、導(dǎo)電聚合物、導(dǎo)電墨水或?qū)Ь€等或其組合制成。其他導(dǎo)體也在本發(fā)明范圍內(nèi)。 如所示，導(dǎo)體88、90從褲子20的前腰區(qū)域22經(jīng)過襠部區(qū)域沈縱向延伸到后腰區(qū)域24。如 圖5所最清楚示意的，導(dǎo)體88、90可放置在吸收結(jié)構(gòu)44和涌流控制層45之間的吸收組件 32中，然而也可將導(dǎo)體放置在其他位置，這并不背離本發(fā)明范圍。啟動時，來自電壓源100(如圖6示意性示出)的電壓被施加到傳感器72的第一 導(dǎo)體88或第二導(dǎo)體90上。電壓源100可以是直流電壓源，如(所示的)電池，或是交流電 壓源。可用任何適當(dāng)觸頭把導(dǎo)體88和90電連接到電壓源。例如，電壓源的觸頭可以通過 位于吸收性物品的一個或多個材料中的一個或多個開口電連接到導(dǎo)體88、99。作為替代，或 者此外，電壓源的觸頭可以穿透吸收性物品的一個或多個材料以和導(dǎo)體88、90電連接。在圖2和3所示實(shí)施例中，導(dǎo)體88、90通過導(dǎo)電按扣79電連接到電壓源。然而，將 導(dǎo)體電連接于電壓源的任何適當(dāng)裝置均在本發(fā)明的范圍內(nèi)。電連接導(dǎo)體的適當(dāng)裝置包括例 如夾式連接器、導(dǎo)電鉤環(huán)扣件、導(dǎo)電粘合劑(例如導(dǎo)電帶)、導(dǎo)電觸頭、導(dǎo)電針等及其組合。 電連接導(dǎo)體和電壓源的適當(dāng)方法在共同轉(zhuǎn)讓的2005年12月15日提交的Long等人的題為 "Garments with Easy-to-Use Signaling Device，，的美國專利申請 11/303沘3、2005 年 12 ^ 15 Hil^^Mosbacher^AWIS^"Garments with Easy-to-Use Signaling Device，，白勺 美國專利申請11/303222中進(jìn)行了公開，這兩個申請中不矛盾的部分在此通過引用并入。此處使用的術(shù)語“電氣地連接”或“電連接”及其衍生詞描述兩個或多個物體定位 和/或配置為使得電流可以從一個物體流到/流自第二物體。換句話說，這些術(shù)語指第一觸 頭、導(dǎo)體、電路等，其定位和/或配置成使得電流可流向或流自第二觸頭、導(dǎo)體、電路等。一 些實(shí)施例中，電連接也可以是物理連接，例如通過按扣、鉤子等。一些實(shí)施例中，電連接可以 包括兩個或多個接觸的觸頭、導(dǎo)體、電路，從而使得電流可以流動，但是彼此并未物理連接。如從此處的討論顯而易見的，監(jiān)測系統(tǒng)的部件(例如測量裝置、電壓源、微處理 器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、指示器、發(fā)射器和/或接收器等)可以安裝在一起或者各自獨(dú)立安裝，并且 可以接附到吸收性物品或者可以位于遠(yuǎn)程位置。例如，一個實(shí)施例中，測量裝置、微處理器、 電壓源、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和/或發(fā)射器安裝在一起并接附到吸收性物品，同時在遠(yuǎn)程位置處將 接收器和/或指示器安裝在一起。此處使用的“遠(yuǎn)程位置”意味著部件不接附到吸收性物 品上。例如，一個實(shí)施例中，接收器和/或指示器可以容納在可移動單元內(nèi)，該單元可由護(hù) 理者帶著。這種單元的例子包括警報器，例如床邊警報器、警鐘、呼叫器即尋呼器、燈、壁鐘等。如圖2和3所示，傳感器72的每個導(dǎo)體88、90的每一相應(yīng)端電連接且物理連接到 位于褲子20的前腰區(qū)域22處的第一按扣構(gòu)件79A。一些實(shí)施例中，第一按扣構(gòu)件可位于 后腰區(qū)域M或者褲子20上的其他位置。容納電壓源100的外殼82具有相應(yīng)的第二按扣 構(gòu)件79B，用于和第一按扣79A接合并將外殼82固定到褲子20上。除了電壓源100外，本 實(shí)施例的外殼82還可以容納下文描述的濕度監(jiān)測系統(tǒng)70的其他部件，雖然可設(shè)想外殼82 可僅包括一些其他部件或不包括任何其他部件。在所示實(shí)施例中，外殼82通過按扣79可 拆卸地固定到褲子20，但是，應(yīng)該理解，外殼82可以通過其他扣件固定到褲子20，例如，插 孔、插座、粘合劑、粘著劑、磁體、鉤和環(huán)、夾子、線夾、按扣、袋子、帶子等及其組合。或者，外 殼82可通過適當(dāng)?shù)姆绞接谰霉潭ǖ窖澴?，這不背離本發(fā)明范圍。
和傳感器72電連接的測量裝置85(圖6)測量褲子20的監(jiān)測區(qū)域74的電特性。 一個實(shí)施例中，測量褲子20的監(jiān)測區(qū)域74的電阻R。由于導(dǎo)體88、90是間隔開的，來自電 壓源100的電流必須通過監(jiān)測區(qū)域74才能形成回路。如圖6示意性示出的，監(jiān)測區(qū)域74實(shí) 質(zhì)上充當(dāng)如參考字符R示意性指示的電阻器。監(jiān)測區(qū)域74干燥時(例如，存在污損之前)， 監(jiān)測區(qū)域的電阻相對高，例如，電阻大于200kQ (千歐姆)。監(jiān)測區(qū)域74被弄濕后，例如由 于污損而變濕，其電阻由于尿液的導(dǎo)電性質(zhì)而下降到例如小于200kQ。各個實(shí)施例中，導(dǎo)體88和90可用位于監(jiān)測區(qū)域74的任何適當(dāng)?shù)囊粋€或多個電阻 器連接以構(gòu)成回路，例如，通過化學(xué)電阻器。適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)電阻器在2005年12月21日提交 的 Dong 等人的題為"Personal Care Products with Microchemical Sensors For Odor Detection”美國專利申請11/314438中進(jìn)行了教示，其中不矛盾的部分在此通過引用并 入。另一個實(shí)施例中，可以測量褲子20的監(jiān)測區(qū)域74的電導(dǎo)。如上所述，尿液是導(dǎo)電 的，褲子20通常是不導(dǎo)電的。因而，褲子20的監(jiān)測區(qū)域74濕了后，其電導(dǎo)大于干燥時的電 導(dǎo)?？梢詼y量包括例如電阻和電壓降的褲子20的其他電特性，這不背離本發(fā)明的保護(hù)范圍。測量裝置85產(chǎn)生指示褲子20的監(jiān)測區(qū)域74的電特性的模擬輸出信號(圖6)。 例如，測量裝置85可以測量監(jiān)測跨區(qū)域74的電壓降，產(chǎn)生對應(yīng)于電壓降的模擬輸出信號。 通過使用參考表格或本領(lǐng)域公知的適當(dāng)計算，輸出電源信號可用于確定其他電特性，例如 電阻或電流。例如，如本領(lǐng)域公知的，電流恒定時，電壓降指示褲子的電阻。因而，可以使用 測量裝置85的模擬輸出信號確定褲子20的電阻。各個實(shí)施例中，測量裝置可以和微處理 器一體或者可以向微處理器提供輸出信號。各個實(shí)施例中，可用任何適當(dāng)?shù)姆椒ù_定吸收性物品中存在(或不存在)污損。 例如，2005 年 8 月 31 日提交的 Long 等人的題為‘‘Method of Detecting the Presence of an Insult in an Absorbent Article and Device for Detecting the Same，，美國專利申 請 11/215937、2005 年 8 月 31 日提交的 Collins 等人的題為"Method of Detecting the Presence of Insults in an Absorbent Article，，的美國專利申請 11/216977和 2005年8 月 31 日提交的 Collins 等人的題為"Method of Detecting the Presence of an Insult in an Absorbent Article”的美國專利申請11/215968公開了適當(dāng)?shù)姆椒ǎ渲胁幻艿?內(nèi)容在此通過引用全部并入。各個實(shí)施例中，可用本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的各種方法對微處理器編程以在各 個時間把一個或多個指示器啟動多個持續(xù)時間。例如，在任何適當(dāng)?shù)膶?shí)施例中，微處理器可 被編程為在濕度監(jiān)測系統(tǒng)第一次開始工作時給穿著者和/或護(hù)理者提供通知。一些實(shí)施例 中，微處理器可適于通過啟動一個或多個指示器來通知穿著者和/或護(hù)理者濕度監(jiān)測系統(tǒng) 以任何適當(dāng)?shù)拈g隔工作。一些實(shí)施例中，微處理器可被編程為通過啟動一個或多個指示器 向穿著者和/或護(hù)理者提供濕度監(jiān)測系統(tǒng)不工作的通知。例如，探測連續(xù)性時監(jiān)測器可以 發(fā)出嘟嘟聲，探測到連續(xù)性時周期性地發(fā)出嘟嘟聲，連續(xù)性中斷時發(fā)出嘟嘟聲。例如，Long ^AWIS^ "Wetness Monitoring Systems with Status Notification System” 白勺__ 專利公開號20070252710公開了適當(dāng)?shù)牟僮魍ㄖ到y(tǒng)，其中不矛盾的部分在此通過引用全 部并入。
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各個實(shí)施例中，電壓源可以是電源管理系統(tǒng)的一部分。電源管理系統(tǒng)可以為各 種形式，通常包括一個或多個電源電路。例如，Long等人的題為Ietness Monitoring Systems with Power Management”的美國專利公開號20070252711公開了適當(dāng)?shù)碾娫垂芾?系統(tǒng)，其中不矛盾的部分在此通過引用全部并入。本發(fā)明還涉及減少傳感器腐蝕的方法。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，一旦尿液或者其他身體分泌物 污損吸收性制品，金屬離子(例如鋁離子)脫離導(dǎo)體并以流動相橫跨監(jiān)測區(qū)域74(即橫跨 開路)。在短時間內(nèi)，箔會腐蝕，斷開，使得不能再測量所監(jiān)測的電特性(例如電勢、電阻 等)。因而，會損害確定吸收性物品的濕度或者相對濕度變化的能力。編稈序列雖然不希望受限于理論，但是，認(rèn)為通過利用各種開關(guān)方案，可以降低導(dǎo)體粒子的 離子化。例如，一個實(shí)施例中，減少吸收性物品中傳感器腐蝕的方法包括提供用于和與吸收 性物品集成在一起的濕度傳感器電連接的監(jiān)測器，其中，濕度傳感器具有如上所述的第一 導(dǎo)體和第二導(dǎo)體。監(jiān)測器包括在啟動時重復(fù)執(zhí)行步驟序列的編程指令。各個實(shí)施例中，可 考慮任何適當(dāng)?shù)膯臃椒?。例如，可以在監(jiān)測器接附到吸收性物品時發(fā)生啟動。其他例子 中，可以在監(jiān)測器和導(dǎo)體電連接時發(fā)生啟動。一些實(shí)施例中，可在開關(guān)閉合后發(fā)生啟動。各個實(shí)施例中，可以由包括任何適當(dāng)微控制器的任何適當(dāng)電路執(zhí)行步驟序列。 例如，圖7中總體用102指示的“H型電橋”電路可以和任何適當(dāng)?shù)奈⒖刂破?04 —起使 用。適當(dāng)?shù)奈⒖刂破?04例如包括可從在美國Chandler，Arizona有辦公室的Microchip Technology 購得的 PIC16F876A。參看圖7，電路102可以設(shè)計成可方便快速把電壓源節(jié)點(diǎn)(VCC) 114或也稱為接地 點(diǎn)(GND)Iie的電路參考點(diǎn)連接到第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90。具體而言，微控制器104 分開的輸出可用于連接或斷開晶體管Q1、Q2、Q3和/或Q4。此處針對晶體管所使用的詞組 “連接”意味著晶體管傳導(dǎo)電流。此處針對晶體管所使用的詞“斷開”意味著晶體管不傳導(dǎo) 電流?？梢酝ㄟ^迫使晶體管進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)而“連接”晶體管，可以通過迫使晶體管進(jìn)入非導(dǎo) 通狀態(tài)而“斷開”晶體管。舉例而言，可以通過迫使分別經(jīng)4. 7k Ω電阻R3或R6的PNP型晶體管Q3或Q4的 輸入變低而把第一導(dǎo)體88或第二導(dǎo)體90連接到電壓源114。類似地，為了把第一導(dǎo)體88 或第二導(dǎo)體90從電壓源114斷開，可把PNP型晶體管Q3或Q4的輸入驅(qū)高。一些實(shí)施例中， 從PNP型晶體管Q3和Q4的基極到發(fā)射極的4. 7k Ω的電阻Rl或R2保證了在基極的輸入 變成“高阻抗”的情況下(沒有信號，但是仍有到地116的一些阻抗)晶體管仍保持?jǐn)嚅_狀 態(tài)。此外，舉例而言，可以通過把分別經(jīng)R4和R5電阻的NPN型晶體管Ql或Q2的基極 驅(qū)高而把第一導(dǎo)體88或第二導(dǎo)體90連接到地(GND)116。類似地，可以分別通過電阻R4和 R5把NPN型晶體管Ql和Q2驅(qū)低，以把NPN型晶體管Ql或Q2和地116斷開。一些實(shí)施例中，微處理器可以重復(fù)執(zhí)行一序列步驟以選擇性輸出脈沖電流。例如， 圖8總體用106示出了微處理器執(zhí)行的一個步驟序列(即編程指令)，其中包括步驟108， 把電壓施加到濕度傳感器72的第一導(dǎo)體88。此處使用的術(shù)語“施加電壓”是指形成一條電 路徑，其中，允許來自電壓源的電流流到如導(dǎo)體的目標(biāo)?？梢酝ㄟ^連接晶體管Q3和Q2同時 斷開晶體管Ql和Q4來實(shí)現(xiàn)步驟108，這樣，電流從電流源114通過Q3流到導(dǎo)體88，沿第一方向92流過傳感器72 (即，導(dǎo)體間的間隔)到導(dǎo)體90，然后通過Q2到地116。序列106的下一步110包括測量跨導(dǎo)體88和90的電勢。測量跨導(dǎo)體的電勢和測 量跨導(dǎo)體間的測量區(qū)域的電壓降相同。應(yīng)該注意，電壓是出現(xiàn)在具有電勢差的兩點(diǎn)之間的 差量。因而，測量跨導(dǎo)體的電勢時，相對的導(dǎo)體(即，未對其施加電壓的導(dǎo)體)接地。為了 測量一個點(diǎn)的電壓，必須選擇根據(jù)其進(jìn)行測量的參考點(diǎn)。該共同參考點(diǎn)稱為地116，并認(rèn)為 其具有零電壓。本發(fā)明中，該信號地116不是必須連接到大地，可視為浮接的地。因而，此 處所用的術(shù)語“地”、“接地”指從電路中的該點(diǎn)測量其他電壓的電路點(diǎn)。地116提供電流的 共同回路。在測量跨導(dǎo)體的電勢的步驟110中，電路102保持和步驟108相同。S卩，如圖7所 示，連接晶體管Q3和Q2，斷開晶體管Ql和Q4。在測量跨導(dǎo)體的電勢的步驟110后，序列106包括中斷到第一導(dǎo)體88的電壓的步 驟112。例如，參考圖7，斷開晶體管Q3。類似地，也斷開晶體管Q1、Q2和Q4。此處使用的術(shù)語“中斷電壓”指停止來自電壓源的電流流向目標(biāo)，如導(dǎo)體。由于微 處理器不連續(xù)控制導(dǎo)體的采樣，只需要在采樣步驟之前早一點(diǎn)施加導(dǎo)體激勵電壓。類似地， 一完成采樣就可以斷開激勵電壓，這樣，激勵電壓的占空比就比連續(xù)激勵的情況低。因而， 期望導(dǎo)體的壽命被延長。換句話說，電流在流動狀況和停止?fàn)顩r之間循環(huán)(即脈沖)?？稍谌魏芜m當(dāng)百分比的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體88施加電壓。例如，各個實(shí)施例中，可 以在10 %或更少、5 %或更少、1 %或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體88施加電壓。換句話說，在 10%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體88施加電壓，在90%或更多的時間內(nèi)不向第一導(dǎo)體88施 加電壓。一些實(shí)施例中，步驟序列可以包括在中斷到導(dǎo)體的電壓后把導(dǎo)體接地的步驟。例 如，參看圖9，總體用118示出了第二步驟序列。第二步驟序列118包括第一步驟120，向第 一導(dǎo)體88施加電壓。第二步驟122包括測量跨導(dǎo)體88和90的電勢。第三步驟IM包括 中斷到第一導(dǎo)體88的電壓。步驟一 120、步驟二 122和步驟三IM和第一序列106的步驟 108、110和112類似。具體而言，各個實(shí)施例中，步驟120和122可以通過如圖7的示例電 路所示的連接晶體管Q2和Q3并斷開晶體管Ql和Q4來實(shí)現(xiàn)。各個實(shí)施例中，步驟1 可 通過斷開晶體管Q3來實(shí)現(xiàn)。第二步驟序列118包括另外的步驟126，在中斷到第一導(dǎo)體88的電壓后把第一導(dǎo) 體88接地。另外的接地步驟可通過控制如圖7所示的電路102實(shí)現(xiàn)。具體而言，第二序列 118的步驟1 可通過連接晶體管Ql同時保持晶體管Q2、Q3和Q4斷開來實(shí)現(xiàn)。這樣，導(dǎo) 體88從電壓源114斷開并連接到地116。通過在斷開電壓后把第一導(dǎo)體88接地，認(rèn)為消除 了導(dǎo)體88和90之間的電勢差。因而，由于減小或消除了導(dǎo)體間的電勢差，離子損耗量(即 腐蝕)最小，而且?guī)缀醪怀霈F(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)。如上所述，電化學(xué)反應(yīng)通常如下產(chǎn)生，第一導(dǎo)體具有電流，第二導(dǎo)體漏電或接地， 從而在導(dǎo)體間產(chǎn)生電勢差。由于第一導(dǎo)體保持在比第二導(dǎo)體高的電壓，其把金屬離子從第 一導(dǎo)體驅(qū)動到第二導(dǎo)體，增加第一導(dǎo)體的腐蝕。一些實(shí)施例中，可用處理器和電路周期性地 反轉(zhuǎn)導(dǎo)體的極性，以使一個導(dǎo)體腐蝕到故障點(diǎn)的程度最小。例如，參看圖10，總體用130示出第三步驟序列。第三步驟序列130包括第一 步驟132，向第一導(dǎo)體88施加電壓；第二步驟134，測量跨導(dǎo)體88和90的電勢；第三步驟136，斷開到第一導(dǎo)體88的電壓。步驟一 132、步驟二 134和步驟136和第一序列106的步 驟108、110和112類似。具體而言，各個實(shí)施例中，步驟132和134可以通過連接晶體管Q2 和Q3并斷開晶體管Ql和Q4來實(shí)現(xiàn)。各個實(shí)施例中，步驟136可通過斷開晶體管Ql、Q2、 Q3和Q4來實(shí)現(xiàn)。第三步驟序列130包括另外的步驟138、140和142。步驟138包括在中斷到第一 導(dǎo)體88的電壓后向第二導(dǎo)體90施加電壓。向第二導(dǎo)體90施加電壓的另外步驟可通過控 制如圖7所述的電路實(shí)現(xiàn)。具體而言，可通過連接晶體管Ql和Q4并斷開晶體管Q2和Q3實(shí) 現(xiàn)第三序列130的步驟138。這樣，第一導(dǎo)體88從電壓源114斷開，第二導(dǎo)體90連接到電 壓源114。該結(jié)構(gòu)中，電流沿第二方向94，從電壓源114到第二導(dǎo)體90，通過傳感器72 (即 導(dǎo)體間的間隔)，到第一導(dǎo)體88，然后到地116。通過反轉(zhuǎn)流向，認(rèn)為可以使離開第一傳感器 88移向第二傳感器90的至少一部分離子反向，可以使離子損耗量(即腐蝕)最小。步驟140包括測量跨導(dǎo)體88和90的電勢，同時還向第二導(dǎo)體90施加電壓。這一 步可通過控制如圖7所示的電路102實(shí)現(xiàn)。具體而言，第三序列130的步驟140可以通過 連接晶體管Ql和Q4并斷開晶體管Q2和Q3實(shí)現(xiàn)。這樣，第一導(dǎo)體88從電流源114斷開， 第二導(dǎo)體90連接到電流源114。類似的，第一導(dǎo)體88接地116，而第二導(dǎo)體90和地116斷 開。最后，第三序列130包括步驟142，中斷到第二導(dǎo)體90的電壓?？赏ㄟ^控制如圖7 所示的電路102實(shí)現(xiàn)中斷到第二導(dǎo)體90的電壓的步驟142。具體而言，第三序列130的步 驟142可通過斷開晶體管Ql、Q2、Q3和Q4實(shí)現(xiàn)。這樣，第二導(dǎo)體90和電壓源114斷開。各個實(shí)施例中，可在任何適當(dāng)百分比的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體或第二導(dǎo)體施加電壓。 例如，各個實(shí)施例中，可以在10%或更少、5%或更少、或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體88和 /或第二導(dǎo)體90施加電壓。換句話說，在10%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體88和/或第二 導(dǎo)體90施加電壓，在90%或更多的時間內(nèi)不向第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90施加電壓。 類似地，在5%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90施加電壓，在95%或更多 的時間內(nèi)不向第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90施加電壓。一些實(shí)施例中，在2%或更少的時 間內(nèi)向第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90施加電壓，在98%或更多的時間內(nèi)不向第一導(dǎo)體88 和/或第二導(dǎo)體90施加電壓。一些實(shí)施例中，步驟序列可包括交替電流方向并在中斷電流后把導(dǎo)體接地的步 驟。例如，參看圖11，總體用146示出第四步驟序列。第四步驟序列146包括第一步驟 148，向第一導(dǎo)體88施加電壓；第二步驟150，測量跨導(dǎo)體88和90的電勢；第三步驟152，中 斷到第一導(dǎo)體88的電壓；和第四步驟154，把第一導(dǎo)體88接地。步驟一 148、步驟二 150、 步驟三152和步驟四巧4可分別用與第二序列118所述的步驟120、122、IM和1 類似的 方式來實(shí)現(xiàn)。具體而言，步驟148和150可以通過連接晶體管Q2和Q3并斷開晶體管Ql和 Q4來實(shí)現(xiàn)。步驟152可通過斷開晶體管Ql、Q2、Q3和Q4來實(shí)現(xiàn)。步驟IM可通過例如連 接晶體管Ql并斷開晶體管Q2、Q3和Q4來實(shí)現(xiàn)。第四步驟序列146包括第五步驟156，向第二導(dǎo)體90施加電壓的第五步驟156 ； 第六步驟158，測量跨導(dǎo)體88和90的電勢；和第七步驟160，中斷到第二導(dǎo)體90的電源。 步驟五156、步驟六158和步驟七160可用與第三序列130所述的步驟138、140和142類似 的方式實(shí)現(xiàn)。具體而言，步驟156和158可以通過連接晶體管Ql和Q4并斷開晶體管Q2和Q3來實(shí)現(xiàn)。步驟160可通過斷開晶體管Ql、Q2、Q3和Q4來實(shí)現(xiàn)。最后，第四步驟序列146包括在第七步驟160中斷到第二導(dǎo)體90的電壓后把第二 導(dǎo)體90接地的步驟162。步驟162可通過連接晶體管Q2并斷開晶體管Ql、Q3和Q4來實(shí) 現(xiàn)。認(rèn)為該實(shí)施例通過實(shí)現(xiàn)三種不同的策略減少了導(dǎo)體腐蝕電流在開和關(guān)之間脈沖 跳動、反轉(zhuǎn)電流以及在斷開電流后把導(dǎo)體接地。由于微控制器不連續(xù)控制導(dǎo)體的采樣，只需 要比采樣步驟早一點(diǎn)施加導(dǎo)體激勵電壓。類似地，一完成采樣就可以斷開激勵電壓，這樣， 激勵電壓的占空比就比連續(xù)激勵的情況低。因而，期望導(dǎo)體的壽命被延長。換句話說，電流 在流動狀況和停止?fàn)顩r之間循環(huán)(即電流是脈沖的)。此外，該組合還把電流在第一方向92和第二方向94之間反轉(zhuǎn)。通過反轉(zhuǎn)電流方 向，認(rèn)為可以使離開第一傳感器88移向第二傳感器90的至少一部分離子反向，并使離開第 二傳感器90移向第一傳感器88的至少一部分離子反向。因而，通過減少離子在溶液中的 遷移而使整體離子損耗量(即腐蝕)最小。通過在中斷電壓后把第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90接地，認(rèn)為消除了導(dǎo)體88和 90之間的電勢差。因而，由于減小或消除了導(dǎo)體間的電勢差，離子損耗量(即腐蝕)最小， 而且?guī)缀醪怀霈F(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)。各個實(shí)施例中，減少腐蝕的方法可以具有任何適當(dāng)?shù)难h(huán)速率。換句話說，可在任 何適當(dāng)?shù)钠谙迌?nèi)重復(fù)執(zhí)行步驟序列任何適當(dāng)?shù)拇螖?shù)。例如，步驟序列106、118、130和/或 146可以每秒至少重復(fù)執(zhí)行一次、每秒至少兩次、每秒至少三次或者每秒至少四次。一些實(shí) 施例中，編程指令可包括可變循環(huán)速率。例如。步驟序列106、118、130和/或146可以在 第一時間段內(nèi)以第一頻率重復(fù)執(zhí)行并且在第二時間段內(nèi)以第二頻率重復(fù)執(zhí)行，其中第一頻 率和第二頻率不同。例如，微處理器可包括在沒有探測到污損時以第一頻率執(zhí)行步驟序列 106、118、130和/或146并且在探測到污損時以第二頻率執(zhí)行步驟序列的編程指令。一些 實(shí)施例中，第二頻率可以更高或更低。例如，一個實(shí)施例中，在吸收性物品干燥時，每秒執(zhí)行 步驟序列106、118、130和/或146三次，在吸收性物品受到污損時，每秒執(zhí)行步驟序列100 次。各個實(shí)施例中，減少腐蝕的方法可包括在任何適當(dāng)?shù)臅r間百分比內(nèi)向第一導(dǎo)體88 或第二導(dǎo)體90施加電壓。例如，各個實(shí)施例中，可以在10%或更少、5%或更少、或更少 的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90施加電壓。換句話說，在10%或更少的時間內(nèi) 向第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90施加電壓，在90%或更多的時間內(nèi)不向第一導(dǎo)體88和/ 或第二導(dǎo)體90施加電壓。類似地，在5%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體 90施加電壓，在95%或更多的時間內(nèi)不向第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90施加電壓。另一 個實(shí)施例中，在2%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90施加電壓，在98%或 更多的時間內(nèi)不向第一導(dǎo)體88和/或第二導(dǎo)體90施加電壓。認(rèn)為在較小的時間百分比內(nèi) 施加電壓，激勵電路的占空比較低。由于對導(dǎo)體施加能量的時間比不施加能量的時間少，所 以期望大大延長導(dǎo)體的壽命。雖然參考實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解了上述 內(nèi)容后，可以容易地想到這些實(shí)施例的修改、變化或等同實(shí)現(xiàn)方式。因而，本發(fā)明的范圍應(yīng) 該由所附權(quán)利要求及其等同方式限定。
權(quán)利要求
1.一種減少吸收性物品中的傳感器腐蝕的方法，包括提供適于和吸收性物品集成的濕度傳感器電連接的監(jiān)測器，濕度傳感器具有第一導(dǎo)體 和第二導(dǎo)體，監(jiān)測器包括編程指令，其在和吸收性物品中的傳感器接附且啟動時執(zhí)行步驟 序列，其中所述步驟序列包括向濕度傳感器的第一導(dǎo)體施加電壓； 測量跨兩個導(dǎo)體的電勢； 中斷到第一導(dǎo)體的電壓；以及其中每秒重復(fù)所述執(zhí)行步驟序列至少一次，并且在10%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體施 加電壓，在90%或更多的時間內(nèi)中斷到第一導(dǎo)體的電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中指令還包括每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少三次。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中在5%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體施加電壓，在 95%或更多的時間內(nèi)中斷到第一導(dǎo)體的電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中指令還包括在第一時間段以第一頻率重復(fù)執(zhí)行步 驟序列，在第二時間段以第二頻率重復(fù)執(zhí)行步驟序列，其中第一頻率和第二頻率不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中指令還包括在中斷到第一導(dǎo)體的電壓后把第一導(dǎo) 體接地的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中指令還包括如下步驟 中斷到第一導(dǎo)體的電壓后向第二導(dǎo)體施加電壓；測量跨兩個導(dǎo)體的電勢；以及 斷開到第二導(dǎo)體的電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中指令還包括如下步驟 中斷到第一導(dǎo)體的電壓后把第一導(dǎo)體接地；以及中斷到第二導(dǎo)體的電壓后把第二導(dǎo)體接地。
8.一種減少吸收性物品中的傳感器腐蝕的方法，包括提供適于和吸收性物品中集成的濕度傳感器電連接的監(jiān)測器，濕度傳感器具有第一導(dǎo) 體和第二導(dǎo)體，監(jiān)測器包括編程指令，其在和吸收性物品中的傳感器接附且啟動時重復(fù)執(zhí) 行步驟序列，所述步驟序列包括 向第一導(dǎo)體施加電壓； 測量跨兩個導(dǎo)體的電勢； 中斷到第一導(dǎo)體的電壓； 向第二導(dǎo)體施加電壓； 測量跨兩個導(dǎo)體的電勢；以及 中斷到第二導(dǎo)體的電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中指令還包括每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少一次。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中指令還包括每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少三次。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中指令還包括在第一時間段以第一頻率重復(fù)執(zhí)行 步驟序列，在第二時間段以第二頻率重復(fù)執(zhí)行步驟序列，其中第一頻率和第二頻率不同。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中在10%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體施加電壓，在 90%或更多的時間內(nèi)中斷到第一導(dǎo)體的電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中在10%或更少的時間內(nèi)向第二導(dǎo)體施加電壓， 在90%或更多的時間內(nèi)中斷到第二導(dǎo)體的電壓。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中指令還包括在中斷到第一導(dǎo)體的電壓后把第一 導(dǎo)體接地的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中指令還包括如下步驟 中斷到第一導(dǎo)體的電壓后把第一導(dǎo)體接地；以及中斷到第二導(dǎo)體的電壓后把第二導(dǎo)體接地。
16.一種減少吸收性物品中的傳感器腐蝕的方法，包括提供適于和吸收性物品中包括的濕度傳感器電連接的監(jiān)測器，濕度傳感器具有第一導(dǎo) 體和第二導(dǎo)體，監(jiān)測器包括編程指令，其在和吸收性物品中接附且啟動時執(zhí)行重復(fù)步驟序 列，所述步驟序列包括 向第一導(dǎo)體施加電壓； 測量跨兩個導(dǎo)體的電勢； 中斷到第一導(dǎo)體的電壓； 把第一導(dǎo)體接地； 向第二導(dǎo)體施加電壓； 測量跨兩個導(dǎo)體的電勢； 中斷到第二導(dǎo)體的電壓；以及 把第二導(dǎo)體接地。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中指令還包括每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少一次。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中指令還包括每秒重復(fù)執(zhí)行步驟序列至少三次。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中指令還包括在第一時間段以第一頻率重復(fù)執(zhí)行 步驟序列，在第二時間段以第二頻率重復(fù)執(zhí)行步驟序列，其中第一頻率和第二頻率不同。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中在10%或更少的時間內(nèi)向第一導(dǎo)體施加電壓， 在90%或更多的時間內(nèi)中斷到第一導(dǎo)體的電壓，在10%或更少的時間內(nèi)向第二導(dǎo)體施加 電壓，在90%或更多的時間內(nèi)中斷到第二導(dǎo)體的電壓。
全文摘要
減少傳感器腐蝕的方法包括提供適于和吸收性物品中集成的濕度傳感器電連接的監(jiān)測器。濕度傳感器具有第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體，監(jiān)測器包括編程指令，當(dāng)接附且啟動監(jiān)測器時，其重復(fù)執(zhí)行包括下列步驟的步驟序列向第一導(dǎo)體施加電壓；測量跨兩個導(dǎo)體的電勢；以及中斷到第一導(dǎo)體的電壓。指令還可以重復(fù)執(zhí)行包括下面步驟的步驟序列交替向第一和第二導(dǎo)體施加電壓，并且/或者在中斷電壓后把第一和/或第二導(dǎo)體接地。
文檔編號A61F13/42GK102065814SQ200980122625
公開日2011年5月18日 申請日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月20日
發(fā)明者P·E·詹森, S·J·沙利文, T·M·阿萊斯三世 申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司