DE69910577T2 - Absorbierender wegwerfartikel mit einem reagierendem system einschliesslich einer feedbackkontrollschleife - Google Patents

Absorbierender wegwerfartikel mit einem reagierendem system einschliesslich einer feedbackkontrollschleife Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Einwegartikel und insbesondere auf Einwegartikel mit einem ansprechenden System, welches einen Rückführungskreis enthält.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Heute werden Einwegartikel, wie Windeln, Erwachsenen-Inkontinenzeinlagen, Damenbinden und Tampons in größerem Maße bei der Pflege von Kindern und Kleinkindern und bei der Pflege von inkontinenten Erwachsenen als Mittel zum Aufnehmen, Isolieren und Entsorgen von Körperausscheidungen verwendet. Diese Artikel haben im Großen und Ganzen wiederverwendbare, waschbare Kleidungsstücke als die bevorzugten Mittel für diese Anwendungen wegen ihrer Annehmlichkeit und Zuverlässigkeit ersetzt.
  • Obwohl viele Fortschritte auf dem Gebiet von Einwegartikeln sowohl für Kinder als auch für Erwachsene gemacht wurden, welche diese in die Lage versetzt haben, gegenüber herkömmlichen Tuchstücke stark bevorzugt zu werden, bestehen noch ein Anzahl von Problemen. Unter diesen Problemen, die sich mit diesen Einwegartikeln gezeigt haben, sind die Leckage von Körperausscheidung (z. B. Urin, Stuhlgänge, Menstruationsfluide), Hautausschlag und -irritation, Verunreinigung großer Bereiche der Haut des Trägers mit Stuhlgang, schwierige Reinigung von Körperausscheidungen, wie Stuhlgängen, schlechter Geruch, Mangel an individueller Anpassung an Kunden (z. B. Sitz), etc..
  • Es wurden Versuche unternommen, diese Probleme anzugehen. Superabsorbierende Polymere wurden z. B. verwendet, um die Fähigkeit eines absorbierenden Artikels zu erhöhen, Urin zu absorbieren und zurück zu halten. Barrieren-Beinaufschläge wurden auch verwendet, um den Sitz zu verbessern und eine Leckage zu verringern. Das US Patent Nr. 3,860,003, unter der Bezeichnung "Contractible Side Portions For Disposable Diaper", veröffentlicht für Kenneth B. Buell am 14. Januar 1975 beschreibt z. B. eine Einwegwindel mit einem elastisch gemachten Beinaufschlag, die eine breite Akzeptanz und wirtschaftlichen Erfolg erreicht hat. Einwegartikel haben auch Taschen, Barrieren etc. verwendet, um eine Leckage von Stuhlgang aus dem Artikel aufzunehmen und zu verhindern. Siehe z. B. US Patent Nr. 4,695,278, unter der Bezeichnung "Absorbent Article Having Dual Cuffs", veröffentlicht für Michael I. Lawson am 22. September 1987; US Patent Nr. 4,795,454, unter der Bezeichnung "Absorbent Article Having Leakage-Resistant Dual Cuffs, veröffentlicht für Jerry L. Dragoo am 03. Januar 1989 und US Patent Nr. 5,540,671, unter der Bezeichnung "Absorbent Article Having A Pocket Cuff With An Apex", veröffentlicht für Dreier am 30. Juli 1996. Einwegartikel mit einer selektiv dehnbaren oder zusammendrückbaren Komponente, die an einem Benutzungszeitpunkt aktiviert wird oder in Antwort auf eine aktivierende Flüssigkeit, wie Wasser oder Urin, aktiviert wird, um einen Stuhlgang-Lückenraum oder eine Verschiebung einer Oberschicht zu liefern, um den Sitz zu verbessern, wurde auch offenbart. Zum Beispiel beschreiben US Patent Nr. 5,330,459, unter der Bezeichnung "Disposable Absorbent Article Having an Inflatable Spacer", veröffentlicht für Gary D. La Von et al. am 19. Juli 1994 und US Patent Nr. 5,520,674, unter der Bezeichnung Disposable Absorbent Article Having a Sealed Expandable Component", veröffentlicht für Gary D. LaVon et al. am 28. Mai 1996, absorbierende Einwegartikel mit einer Komponente, die an einem Benutzungszeitpunkt dehnbar ist oder sich in Abhängigkeit von einer aktivierenden Flüssigkeit, wie Wasser oder Urin, expandiert. Diese expandierbaren Komponenten sind jedoch problematisch dahin gehend, daß sie entweder eine Aktion durch den Pfleger erforderlich machen, um die Komponente zu aktivieren, oder kontinuierlich arbeiten und zu viel eines flüssigen Aktivators benötigen, um vollständig zu expandieren, weil die Expansion proportional zu der Menge des flüssigen Aktivators ist. Zudem wurden selbst kontrahierende Beinaufschläge offenbart, die mit einem flüssigen Aktivator, wie Wasser oder Urin, reagieren. Zum Beispiel US Patent Nr. 4,246,900, unter der Bezeichnung " Diaper Including Moisture-Responsive Seal Means", veröffentlicht für Friedrich-Wilhelm Schroder am 27. Januar 1981. Wiederum haben die selbst kontrahierenden Aufschläge das Problem, daß sie entweder eine Aktion durch den Pfleger erforderlich machen, um die Komponenten zu aktivieren, oder kontinuierlich arbeiten und zu viel eines flüssigen Aktivators erfordern, um vollständig zu kontrahieren, weil die Kontraktion proportional zu der Menge des flüssigen Aktivators ist. Die WO 92/02005 beschreibt Gele, von welchen der Phasenübergang durch einen Stimulus gesteuert wird und welche auf eine Windel aufgebracht werden können und welche bei einem schlechten Geruch ein Parfüm freigeben.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf einen Einwegartikel mit einem ansprechenden System, das eine Rückführungskreis enthält, die in Antwort auf und bei einem Eintrag, wie einer Körperausscheidung (z. B., um diese zu isolieren), einer Komponente einer Körperausscheidung (z. B., um eine Enzymaktivität der Ausscheidung zu unterbinden) oder auf einen Druck, eine Bewegung oder andere Wirkungen oder Zustände des Trägers (z. B., um die Haut zu fetten etc.) wirkt. Ein Rückführungskreis enthält getrennte Sensor- und Betätigungskomponenten und verwendet eine Detektion oder eine Messung eines Elements oder eines Parameters des Ausgabezustands als wenigstens einen Auslöser einer Ansprechfunktion, die bei dem Eintrag durchgeführt wird. Das ansprechende System der vorliegenden Erfindung kann entweder ein kontinuierliches oder ein diskontinuierliches ansprechendes System sein, das einen Rückführungskreis enthält. In einem kontinuierlichen ansprechenden System ist die Ausgabe quantitativ abhängig von der Quantität der Eingabe, das heißt, kontinuierlich zunehmende Quantitäten der Eingabe werden benötigt, um kontinuierlich zunehmende Quantitäten der Ausgabe zu bewirken, oder dort, wo die Ausgabe des ansprechenden Systems eine passive Freigabe eines gespeicherten Materials umfaßt. In einem diskontinuierlichen ansprechenden System jedoch ist die Ausgabefunktion im Wesentlichen unabhängig von der Quantität der Eingabe über einen Schwellenwert hinaus. Durch Einwirken auf die Eingabe des Systems erlaubt die Rückführungskreis ein gewünschtes Ergebnis, wenn die Eingabe detektiert wird, statt einer blinden Antwort bereit zu stellen, die unrelativiert ist zu der vom System detektierten Eingabe.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Obwohl die Beschreibung mit Ansprüchen konkludiert, welche die vorliegende Erfindung besonders heraus stellen und deutlich beanspruchen, wird angenommen, daß diese Ansprüche aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verstanden wird, in welchen:
  • 1 eine Draufsicht des Artikels ist, der gemäß der Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, und zwar in einem flach ausgelegten Zustand, mit weg geschnittenen Bereichen der Struktur, um den Aufbau des Artikels deutlicher zu zeigen, wobei der Artikel eine Windel ist.
  • 2 eine perspektivische Ansicht einer Einrichtung zur Isolierung einer Körperausscheidung der vorliegenden Erfindung in einem komprimierten Zustand vor Aktivierung zeigt.
  • 2A eine Schnittansicht entlang einer Linie 2A-2A in 2 zeigt.
  • 3 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform von 2 nach Aktivierung zeigt.
  • 3A eine Schnittansicht von 3 entlang einer Linie 3A-3A in 3 zeigt.
  • 4 eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform von 2 nach Aktivierung zeigt.
  • 4A eine Schnittansicht von 4 entlang einer Linie 4A-4A in 4 zeigt.
  • 5 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, die eine lösliche Kapsel enthält.
  • 6A ein Blockdiagramm eines beispielhaften ansprechenden Systems mit offenem Kreis zeigt.
  • 6B ein Blockdiagramm eines beispielhaften ansprechenden Systems mit geschlossenem Kreis zeigt.
  • 6C ein Blockdiagramm eines beispielhaften ansprechenden Systems mit offenem Kreis einschließlich eines Controllers zeigt.
  • 7A eine ideale Ausgabefunktion eines kontinuierlichen Ansprechsystems der vorliegenden Erfindung mit einem einzelnen Schwellenwertniveau zeigt.
  • 7B eine ideale Ausgabefunktion eines diskontinuierlichen Ansprechsystems der vorliegenden Erfindung mit mehreren Schwellenwertniveaus zeigt.
  • 8A eine beispielhafte Ausgabefunktion eines diskontinuierlichen Ansprechsystems der vorliegenden Erfindung zusammen mit der ersten, zweiten und dritten Ableitung der Ausgabefunktion zeigt.
  • 8B eine Übertragungsfunktion eines Steuersystems mit einer Reihe von Verschiebungen erster Ordnung mit einer gleichen Zeitkonstante zeigt.
  • 9A eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines Ansprechsystems zeigt, das eine mechanische Pumpe der vorliegenden Erfindung enthält.
  • 10A und 10B eine Ausführungsform eines Ansprechsystems der vorliegenden Erfindung zeigten, die ein elektrisch sensitives Gel enthält.
  • 11A, 11B und 11C eine weitere Ausführungsform eines Ansprechsystems der vorliegenden Erfindung zeigen, die ein elektrisch sensitives Gel enthält.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck "absorbierender Artikel" auf Vorrichtungen, welche Körperausscheidungen absorbieren und aufnehmen, und bezieht sich insbesondere auf Vorrichtungen, welche an oder in der Nähe des Körpers des Trägers angeordnet werden, um die verschiedenen Ausscheidungen, die vom Körper abgegeben werden, zu absorbieren und aufzunehmen. Der Ausdruck "Einweg" wird hier verwendet, um absorbierende Artikel zu beschreiben, welche nicht dazu gedacht sind, gewaschen oder in anderer Weise wieder hergestellt oder als absorbierende Artikel wieder verwendet zu werden (das heißt, sie sind dazu gedacht, nach einer einmaligen Benutzung weg geworfen zu werden und vorzugsweise wieder aufbereitet, kompostiert oder in einer umweltverträglichen Art deponiert zu werden). Wie hier verwendet, wird der Ausdruck "angeordnet" verwendet, um damit auszudrücken, daß ein oder mehrere Elemente der Windel an einer speziellen Stelle oder Position als eine einheitliche Struktur mit anderen Elementen der Windel oder als ein separates Element, das mit einem anderen Element der Windel verbunden ist, gebildet ist (verbunden und positioniert ist). Wie hier verwendet, umfaßt der Ausdruck "verbunden" Konfigurationen, durch welche ein Element direkt an einem anderen Element befestigt ist, indem das Element direkt an dem anderen Element festgelegt ist, und Konfigurationen, durch welche ein Element indirekt an dem anderen Element befestigt ist, indem das Element an ein oder mehrere Zwischenelemente festgelegt ist, welche wiederum an dem anderen Element festgelegt sind). Ein "einheitlicher" absorbierender Artikel bezieht sich auf absorbierende Artikel, welche aus separaten Teilen gebildet werden, die miteinander zu einer Einheit verbunden sind, um eine koordinierte Gesamtheit zu bilden, so daß sie keine separat zu manipulierenden Teile benötigen, wie separate Halter und Einlagen. Eine bevorzugte Ausführungsform eines absorbierenden Artikels der vorliegenden Erfindung ist der einheitliche absorbierende Einwegartikel, Artikel 20, der in 1 gezeigt ist. Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Windel" auf einen absorbierenden Artikel, der im Allgemeinen von Kindern und inkontinenten Personen um den unteren Rumpf herum getragen wird. Die vorliegende Erfindung ist auch anwendbar auf andere absorbierende Artikel, wie Inkontinenzeinlagen, Inkontinenzunterwäsche, absorbierende Einlagen, Windelhalter und -einlagen, Kolostomie-Beutel für einen natürlichen oder künstlichen Anus, Frauenhygienewäsche, Tampons, Wischtücher, Mops, Verbände und dergleichen.
  • 1 ist eine Draufsicht eines Artikels 20 der vorliegenden Erfindung, welcher in dieser Figur als eine Windel gezeigt ist, in einem flach ausgelegten Zustand, wobei Bereiche der Struktur weg geschnitten sind, um den Aufbau des Artikels 20 deutlicher zu zeigen. Der Bereich des Artikels 20, welcher dem Träger zugewandt ist, ist zu Betrachter hin gerichtet. Wie in 1 gezeigt ist, umfaßt der Artikel 20 vorzugsweise eine flüssigkeitsdurchlässige Oberschicht 24, eine flüssigkeitsundurchlässige Unterschicht 26, einen absorbierenden Kern 28, welche vorzugsweise zwischen wenigstens einem Bereich der Oberschicht 24 und der Unterschicht 26 positioniert ist, Seitenfelder 30, elastisch gemachte Beinaufschläge 32, ein elastisches Taillenmerkmal 34 und ein Befestigungssystem, das allgemein mit 40 bezeichnet ist. Der Artikel 20 ist in 1 so gezeigt, daß er eine erste Taillenregion 36, eine zweite Taillenregion 38 entgegen gesetzt zur ersten Taillenregion 36 und eine Schrittregion 37, die zwischen der ersten Taillenregion und der zweiten Taillenregion liegt, aufweist. Der Umfang des Artikels 20 wird begrenzt durch die äußeren Ränder des Artikels 20, in welchen die Längsränder 50 im Wesentlichen parallel zur längs verlaufenden Mittellinie 100 des Artikels 20 verlaufen und die Stirnränder 52 zwischen den Längsrändern 50 im Wesentlichen parallel zu der quer verlaufenden Mittellinie 110 des Artikels 20 verlaufen.
  • Der Grundkörper 22 des Artikels 20 umfaßt den Hauptkörper des Artikels 20. Der Grundkörper 22 umfaßt wenigstens einen Bereich des absorbierenden Kerns 28 und vorzugsweise eine äußere Deckschicht, die die Oberschicht 24 und die Unterschicht 26 enthält. Falls der absorbierenden Artikel einen separaten Halter und eine Einlage umfaßt, umfaßt der Grundkörper 22 im Allgemeinen den Halter und die Einlage. (Zum Beispiel kann der Halter ein oder mehrere Schichten eines Materials umfassen, um die äußere Abdeckung des Artikels zu bilden, und kann die Einlage eine absorbierende Einheit, einschließlich einer Oberschicht, einer Unterschicht und eines absorbierenden Kern, umfassen. In solchen Fällen können der Halter und/oder die Einlage ein Befestigungselement umfassen, welches verwendet wird, um die Einlage während der Benutzungszeit an Ort und Stelle zu halten.) Für einheitliche absorbierende Artikel umfaßt der Grundkörper 22 die Hauptstruktur der Windel, wobei andere Merkmale hinzu gegeben sind, um die zusammen gesetzte Windelstruktur zu bilden. Obwohl die Oberschicht 24, die Unterschicht 26 und der absorbierende Kern 26 in einer Vielfalt von allgemein bekannten Konfigurationen zusammen gebaut sein können, sind bevorzugte Windelkonfigurationen allgemein beschrieben in US Patent Nr. 3,860,003, unter der Bezeichnung "Contractible Side Portions for Disposable Diaper", veröffentlicht für Kenneth B. Buell am 14. Januar 1975; US Patent Nr. 5,151,092, veröffentlicht für Buell am 09. September 1992 und US Patent Nr. 5,221,274, veröffentlicht für Buell am 22. Juni 1993 und US Patent Nr. 5,554,145, unter der Bezeichnung "Absorbent Article With Multiple Zone Structural Elastic-Like Film Web Extensible Waist Feature", veröffentlicht für Roe et al. am 10. September 1996; US Patent Nr. 5,569,234, unter der Bezeichnung "Disposable Pull-On Pant", veröffentlicht für Buell et al. am 29. Oktober 1996; US Patent Nr. 5,580,411, unter der Bezeichnung "Zero Scrap Method For Manufacturing Side Panels For Absorbent Articles, veröffentlicht für Nease et al. am 03. Dezember 1996 und US Patentanmeldung, amtliches Aktenzeichen Nr. 08/915,471, unter der Bezeichnung "Absorbent Article With Multi-Directional Extensible Side Panels", eingereicht am 20. August 1997 im Namen von Robles et al..
  • Die Unterschicht 26 ist im Allgemeinen der Bereich des Artikels 20, der angrenzend an die wäscheseitige Oberfläche 45 des absorbierenden Kerns 28 positioniert ist, welche verhindert, daß Ausscheidungen, die darin absorbiert und aufgenommen sind, Artikel beschmutzen, welche den Artikel 20 berühren, wie Bettlaken und Unterwäsche. In bevorzugten Ausführungsformen ist die Unterschicht 26 undurchlässig für Flüssigkeiten (z. B. Urin) und umfaßt einen dünnen Kunststofffilm, wie einen thermoplastischen Film mit einer Dicke von etwa 0,012 mm (0,5 mil) bis etwa 0,051 mm (2,0 mil). Geeignete Unterschichtfilme umfassen solche, die hergestellt werden durch Tredegar Industries Inc. aus Terre Haute, IN und unter dem Markennamen X15306, X10962 und X10964 verkauft werden. Weitere geeignete Unterschichtmaterialien können atmungsfähige Materialien umfassen, welche Dämpfen erlauben, aus dem Artikel 20 zu entweichen, während sie noch verhindern, daß Ausscheidungen durch die Unterschicht 26 hindurch gelangen. Beispielhafte atmungsfähige Materialien können Materialien umfassen, wie Gewebebahnen, Vliesstoffbahnen, Verbundmaterialen, wie filmbeschichtete Vliesstoffbahnen und mikroporöse Filme, wie sie hergestellt werden durch Mitsui Toatsu Co., aus Japan unter der Bezeichnung ESPOIR NO und durch EXXON Chemical Co., aus Bay City, TX unter der Bezeichnung EXXAIRE. Geeignete atmungsfähige Verbundmaterialien, welche Polymergemische umfassen, sind erhältlich von Clopay Corporation, Cincinnati, OH, unter dem Namen HYTREL Mischung P18-3097. Solche atmungsfähigen Verbundmaterialien sind beschrieben in größerem Detail in PCT-Anmeldung Nr. WO 95/16746, veröffentlicht am 22. Juni 1995 im Namen von E. I. DuPont und in der parallel anhängigen US Patentanmeldung, amtliches Aktenzeichen Nr. 08/744,487, eingereicht am 06. November 1996 im Namen von Curro. Weitere atmungsfähige Unterschichten, welche Vliesstoffbahnen und mit Öffnungen versehene geformte Filme umfassen, sind beschrieben in US Patent Nr. 5,571,096, veröffentlicht für Dobrin et al. am 05. November 1996. In einigen Ausführungsformen, wie einem Einsatz für den Artikel 20, kann die Unterschicht jedoch flüssigkeitsdurchlässig sein und kann z. B. die gleichen Materialien umfassen, wie sei mit Bezug auf die Oberschicht 24 unten beschrieben werden.
  • Die Unterschicht 26, oder irgendein Bereich derselben, kann in ein oder mehreren Richtungen elastisch dehnbar sein. In einer Ausführungsform kann die Unterschicht 26 eine strukturell elastikartige Filmbahn ("SELF") umfassen. Eine strukturell elastikartige Filmbahn ist ein dehnbares Material, das ein elastikartiges Verhalten in der Längungsrichtung zeigt, ohne die Verwendung hinzu gefügter elastischer Materialien. Die SELF-Bahn umfaßt ein streckbares Netzwerk mit wenigstens zwei aneinander angrenzenden, unterscheidbaren und unähnlichen Regionen. Vorzugsweise sind die Regionen so konfiguriert, daß sie Widerstandskräfte zeigen in Antwort auf eine beaufschlagte axiale Längung in einer Richtung parallel zu der vorbestimmten Achse, bevor ein wesentlicher Bereich der anderen Region signifikante Widerstandskräfte auf die beaufschlagte Längung entwickelt. Wenigstens eine der Regionen hat eine Oberflächenweglänge, welche größer als diejenige der anderen Region, gemessen im Wesentlichen parallel zu der vorbestimmten Achse, während das Material sich in einem ungespannten Zustand befindet. Die Region, welche die längere Weglänge zeigt, umfaßt ein ober mehrere Verformungen, welche sich über die Ebene der anderen Region hinaus erstrecken. Die SELF-Bahn zeigt wenigstens zwei signifikant unterschiedliche Stufen einer kontrollierten Widerstandskraft auf eine Längung entlang wenigstens einer vorbestimmten Achse, wenn sie einer beaufschlagten Längung in einer Richtung parallel zu der vorbestimmten Achse ausgesetzt wird. Die SELF-Bahn zeigt erste Widerstandskräfte auf die beaufschlagte Längung, bis die Längung der Bahn ausreichend ist, um einen wesentlichen Bereich der Region mit der längeren Oberflächenweglänge zu veranlassen, in die Ebene der beaufschlagten Längung einzutreten, woraufhin die SELF-Bahn zweite Widerstandskräfte auf eine weitere Längung zeigt. Die gesamten Widerstandskräfte auf eine Längung sind höher als die ersten Widerstandskräfte auf eine Längung, die durch die erste Region bereit gestellt werden. SELF-Bahnen, die für die vorliegende Erfindung geeignet sind, sind vollständiger beschrieben in US Patent Nr. 5,518,801 unter der Bezeichnung "Web Materials Exhibiting Elastic-Like Behavior", veröffentlicht für Chappell et al. am 21. Mai 1996. In anderen Ausführungsformen kann die Unterschicht 26 elastomere Filme, Schäume, Stränge oder Kombinationen die ser oder anderer geeigneter Materialien mit Vliesstoffen oder synthetischen Filmen umfassen.
  • Die Unterschicht 26 kann mit der Oberschicht 24, dem absorbierenden Kern 28 oder irgendeinem anderen Element des Artikels 20 durch Anbringungsmittel, die im Stand der Technik bekannt sind, verbunden sein. Zum Beispiel kann das Anbringungsmittel eine gleichförmige kontinuierliche Schicht eines Haftmittels, eine gemusterte Schicht eines Haftmittels oder eine Anordnung von separaten Linien, Spiralen oder Punkten eines Haftmittels umfassen. Ein bevorzugtes Anbringungsmittel umfaßt ein offenes Musternetzwerk aus Filamenten eines Haftmittels, wie dies offenbart ist in US Patent 4573,986 unter der Bezeichnung "Disposable Waist-Containment Garment", veröffentlicht für Minetola et al. am 04. März 1986. Weitere geeignete Anbringungsmittel umfassen mehrere Linien von Haftmittelfilamenten, welche in ein Spiralmuster verwirbelt sind, wie dies dargestellt ist durch die Vorrichtung und die Verfahren, die gezeigt sind in US Patent 3,911,173, veröffentlicht für Sprague, Jr. am 07. Oktober 1975; US Patent 4,785,996, veröffentlicht für Ziecker et al. am 22. November 1978; und US Patent 4,842,666, veröffentlicht für Werenicz am 27. Juni 1989. Haftmittel, welche sich als zufriedenstellend heraus gestellt haben, werden hergestellt durch H. B. Fuller Company aus St. Paul, Minnesota, und vermarktet als HL-1620 und HL-13 5 8-XZP. Alternativ können die Anbringungsmittel Wärmebindungen, Druckbindungen, Ultraschallbindungen, dynamische mechanische Bindungen und irgendein ein anderes geeignetes Anbringungsmittel oder Kombinationen dieser Anbringungsmittel umfassen, wie sie im Stand der Technik bekannt sind.
  • Die Oberschicht 24 ist vorzugsweise angrenzend an die körperseitige Oberfläche 47 des absorbierenden Kerns 28 positioniert und kann mit dieser und/oder mit der Unterschicht 26 durch irgendein Anbringungsmittel, das im Stand der Technik bekannt ist, verbunden sein. Geeignete Anbringungsmittel sind oben mit Bezug Mittel zum Verbinden der Unterschicht 26 mit anderen Elementen des Artikels 20 beschrieben. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Ober schicht 24 und die Unterschicht 26 direkt miteinander in einigen Stellen verbunden und sind in anderen Stellen indirekt miteinander verbunden, indem dieser mit anderen Elementen des Artikels 20 direkt verbunden sind.
  • Die Oberschicht 24 ist vorzugsweise nachgiebig, weichfühlig und nicht störend für die Haut des Trägers. Ferner ist wenigstens ein Bereich der Oberschicht 24 flüssigkeitsdurchlässig und erlaubt Flüssigkeiten, ohne weiteres durch ihre Dicke hindurch zu dringen. Eine geeignete Oberschicht 24 kann hergestellt sein aus einem breiten Bereich von Materialien, wie porösen Schäumen; retikulierten Schäumen; mit Öffnungen versehenen Kunststofffilmen; oder Gewebe- oder Vliesstoffbahnen aus natürlichen Fasern (z. B. Holz- oder Baumwollfasern), synthetischen Fasern (z. B. Polyester- oder Polypropylenfasern), oder eine Kombination aus natürlichen und synthetischen Fasern. Falls die Oberschichten Fasern umfassen, können die Fasern spunbonded, kardiert, naß gelegt, schmelzgeblasen, hydroverheddert oder in anderer Weise behandelt sein, wie dies im Stand der Technik bekannt ist. Eine geeignete Oberschicht 24 mit einer Bahn aus stapellangen Polypropylenfasern wird hergestellt durch Veratec, Inc., einer Division der International Paper Company aus Walpole, Massachusetts unter der Bezeichnung P-8.
  • Geeignete geformte Filmoberschichten sind beschrieben in US Patent Nr. 3,929,135, unter der Bezeichnung "Absorptive Structures Having Tapered Capillaries", veröffentlicht für Thompson am 30. Dezember 1975; US Patent Nr. 4,324,246, unter der Bezeichnung "Disposable Absorbent Artikel Having A Stain Resistant Topsheet", veröffentlicht für Mullane et al. am 13. April 1982; US Patent 4,342,314, unter der Bezeichnung "Resilient Plastic Web Exhibiting Fiber-Like Properties", veröffentlicht für Radel et al. am 03. August 1982; US Patent Nr. 4,463,045, unter der Bezeichnung "Macroscopically Expanded Three-Dimensional Plastic Web Exhibiting Non-Glossy Visible Surface and Close-Like-Tactile Impression", veröffentlicht für Ahr et al. am 31. Juli 1984; und US Patent Nr. 5,006,394 "Multilayer Polymeric Film", veröffentlicht für Baird am 09. April 1991. Weitere geeignete Oberschichten 30 werden hergestellt in Übereinstimmung mit US Patent Nrn. 4,609,518 und 4,629,643, veröffentlicht für Curro et al. am 02. September 1986 bzw. 16. Dezember 1986. Solche geformten Filme sind erhältlich von The Procter & Gamble Company aus Cincinnati, Ohio, als "DRY-WEAVE" und von der Tredegard Corporation aus Terre Haute, Indiana, als "CLIFF-T".
  • Vorzugsweise ist die Oberschicht 24 hergestellt aus einem hydrophoben Material oder ist so behandelt, daß sie hydrophob ist, um die Haut des Trägers gegenüber Flüssigkeiten zu isolieren, die in dem absorbierenden Kern 28 enthalten sind. Falls die Oberschicht 24 aus einem hydrophoben Material hergestellt ist, ist vorzugsweise wenigstens die obere Oberfläche der Oberschicht 24 so behandelt, daß sie hydrophil ist, so daß Flüssigkeiten durch die Oberschicht schneller hindurch gebracht werden. Dies vermindert die Wahrscheinlichkeit, daß Körperausscheidungen aus der Oberschicht 24 ausfließen, anstatt durch die Oberschicht 24 hindurch gezogen und von dem absorbierenden Kern 28 absorbiert zu werden. Die Oberschicht 24 kann hydrophil gemacht werden durch Behandeln derselben mit einem grenzflächenaktiven Stoff oder durch Einbau eines grenzflächenaktiven Stoffes in die Oberschicht geeignete Verfahren zum Behandeln der Oberschicht 24 mit einem grenzflächenaktiven Stoff umfassen ein Besprühen des Materials der Oberschicht 24 mit dem grenzflächenaktiven Stoff und ein Eintauchen des Materials in den grenzflächenaktiven Stoff. Eine detailliertere Diskussion einer solchen Behandlung und Hydrophilizität ist enthalten in US Patent Nr. 4,988,344, unter der Bezeichnung "Absorbent Articles with Multiple Layer Absorbent Layers", veröffentlicht für Reising et al. am 29. Januar und US Patent Nr. 4,988,345, unter der Bezeichnung "Absorbent Articles with Rapid Aquiring Absorbent Cores", veröffentlicht für Reising am 29. Januar 1991. Eine detailliertere Diskussion einiger geeigneter Verfahren zum Einbauen eines grenzflächenaktiven Stoffes in die Oberschicht kann gefunden werden in US Statutory Invention Registration Nr. H 1670, veröffentlicht am 01. Juli 1997 in den Namen von Aziz et al.. Alternativ kann die Oberschicht 24 eine mit Öffnungen versehene Bahn oder einen solchen Film umfassen, welche/welche hydrophob ist. Dies kann herbeigeführt werden, indem der hydrophilisierende Behandlungsschritt aus dem Produktionsverfahren weg genommen wird und/oder finden eine hydro phobe Behandlung auf die Oberschicht 24 aufgebracht wird, wie beispielsweise eine Polytetrafluorethylenverbindung, wie SCOTCHGUARD oder eine hydrophobe Lotionszusammensetzung, wie unten beschrieben wird. In solchen Ausführungsformen wird vorgezogen, daß die Öffnungen groß genug sind, um die Durchdringung von wäßrigen Fluiden, wie Urin, ohne einen signifikanten Widerstand zu erlauben.
  • Ein Bereich der Oberschicht 24 kann mit einer Lotion beschichtet werden, wie dies im Stand der Technik bekannt ist. Beispiele geeigneter Lotionen umfassen solche, die beschrieben sind, in US Patent Nrn. 5,607,760, unter der Bezeichnung "Disposable Absorbent Article Having A Lotioned Topsheet Containing an Emollient and a Polyol Polyester Immobilizing Agent", veröffentlicht für Roe am 04. März 1997; US Patent Nr. 5,609,587, unter der Bezeichnung "Diaper Having A Lotioned Topsheet Comprising A Lipquid Polyol Polyester Emollient And An Immobilizing Agent", veröffentlicht für Roe am 11. März 1997; US Patent Nr. 5,635,191, unter der Bezeichnung "Diaper Having A Lotioned Topsheet Containing A Polysiloxane Emollient", veröffentlicht für Roe et al. am 03. Juni 1997; und US Patent Nr. 5,643,588, unter der Bezeichnung "Diaper Having A Lotioned Topsheet", veröffentlicht für Roe et al. am 01. Juli 1997. Die Lotion kann allein oder in Kombination mit einem anderen Mittel als hydrophobisierende Behandlung, wie dies oben beschrieben wurde, funktionieren. Die Oberschicht kann auch antibakterielle Mittel enthalten oder damit behandelt werden, von denen einige Beispiele offenbart sind in der PCT-Veröffentlichung Nr. WO 95/24173, unter der Bezeichnung "Absorbent Articles Containing Antibacterial Agents in the Topsheet For Odor Control", veröffentlicht am 14. September 1995 im Namen von Theresa Johnson. Ferner kann die Oberschicht 24, die Unterschicht 26 und ein Bereich der Oberschicht oder der Unterschicht geprägt und/oder mattiert sein, um ein mehr kleidungsähnliches Erscheinungsbild zu liefern.
  • Der absorbierende Kern 28 kann irgendein absorbierendes Material umfassen, welches im Allgemeinen komprimierbar, verformbar, nicht störend für die Haut des Trägers ist und in der Lage ist, Flüssigkeiten, wie Urin und andere bestimmte Kör perausscheidungen zu absorbieren und aufzuhalten. Der absorbierende Kern 28 kann in einer breiten Vielfalt von Größen und Formen hergestellt werden (z. B. rechtwinklig, sanduhrförmig, "T"-förmig, asymmetrisch etc.) und kann eine breite Vielfalt von flüssigkeitsabsorbierenden Materialien umfassen, die allgemein in Einwegwindeln und anderen absorbierenden Artikeln verwendet werden, wie zermahlener Holzzellstoff, wie er allgemein als Luftfilz bezeichnet wird. Beispiele weiterer geeigneter absorbierender Materialien umfassen gekreppte Zellulosewatte; schmelzgeblasene Polymere, einschließlich Coform; chemisch versteifte, modifizierte oder vernetzte Zellulosefasern; Tissue, einschließlich Tissuehüllen und Tissuelaminate; absorbierende Schäume; absorbierende Schwämme; superabsorbierende Polymere; absorbierende Geliermaterialien oder irgendein anderes bekanntes absorbierendes Material oder Kombinationen von Materialien.
  • Die Konfiguration und die Konstruktion des absorbierenden Kerns 28 kann auch variiert werden (z. B. können der oder die absorbierenden Kerne oder die eine oder mehrere absorbierende Struktur variierende Dickezonen, einen hydrophilen Gradienten, einen superabsorbierenden Gradienten oder Annahmezonen geringerer mittlerer Dichte und geringerem mittlerem Basisgewichtes aufweisen; oder können ein oder mehrere Schichten oder Strukturen umfassen). Die gesamte Absorptionskapazität des absorbierenden Kerns 28 sollte jedoch mit der geplanten Fracht und der gedachten Verwendung des Artikels 20 kompatibel sein.
  • Beispielhafte absorbierende Strukturen für die Verwendung als absorbierender Kern sind beschrieben in US Patent 4,610,678, unter der Bezeichnung "High-Density Absorbent Structures", veröffentlicht für Weisman et al. am 09. September 1986; US Patent 4,673,402, unter der Bezeichnung "Absorbent Articles With Dual Layered Cores", veröffentlicht für Weisman et al. am 16. Juni 1987; US Patent 4,834,735, unter der Bezeichnung "High Density Absorbent Members Having Lower Density and Lower Basis Weight Acquisition Zones", veröffentlicht für Alemany et al. am 30. Mai 1989; US Patent 4,888,231, unter der Bezeichnung "Absorbent Core Having A Dusting Layer", veröffentlicht für Angstadt am 19. Dezember 1989; US Pa tent Nr. 5,137,537, unter der Bezeichnung "Absorbent Structure Containing Individualized, Polycarboxylic Acid Corsslinked Wood Pulp Cellulose Fibers", veröffentlicht für Herron et al. am 11. August 1992; US Patent 5,147,345, unter der Bezeichnung "High Efficiency Absorbent Articles For Incontinence Management", veröffentlicht für Young et al. am 15. September 1992; US Patent Nr. 5,342,338, unter der Bezeichnung Disposable Absorbent Article For Low-Viscosity Fecal Material", veröffentlicht für Roe am 30. August 1994; US Patent Nr. 5,260,345, unter der Bezeichnung "Absorbent Foam Materials For Aqueous Body Fluids and Absorbent Articles Containing Such Materials", veröffentlicht für DesMarais et al. am 09. November 1993; US Patent Nr. 5,387,207, unter der Bezeichnung "Thin-Until-Wet Absorbent Foam Materials For Aqueous Body Fluids And Process For Making Same", veröffentlicht für Dyer et al. am 07. Februar 1995; und US Patent Nr. 5,625,222, unter der Bezeichnung "Absorbent Foam Materials For Aqueous Fluids Made From high Internal Phase Emulsions Having Very High Water-To-Oil Ratios", veröffentlicht für DesMarais et al. am 22. Juli 1997.
  • Der Artikel 20 kann auch wenigstens ein elastisches Taillenmerkmal 34 umfassen, das dabei hilft, einen verbesserten Sitz und eine verbesserte Aufnahme zu schaffen. Das elastische Taillenmal 34 ist im Allgemeinen dazu gedacht, sich elastisch zu dehnen und zusammen zu ziehen, um dynamisch an der Taille des Trägers zu sitzen. Das elastische Taillenmerkmal 34 erstreckt sich vorzugsweise wenigstens in Längsrichtung von wenigstens einem Taillenrand 62 des absorbierenden Kerns 28 nach außen und bildet im Wesentlichen wenigstens einen Bereich des Stirnrandes 52 des Artikels 20. Einwegwindeln werden häufig so konstruiert, daß sie zwei elastische Taillenmerkmale Haben, eines positioniert in der ersten Taillenregion 36 und eines positioniert in der zweiten Taillenregion 38. Ferner kann das elastische Taillenmerkmal 34, obwohl das elastische Taillenmerkmal 34 oder eines seiner Bestandteilselemente ein oder mehrere separate Elemente umfassen kann, die an dem Artikel 20 befestigt sind, als eine Erstreckung weiterer Elemente des Artikels 20 konstruiert sein, wie der Unterschicht 26, der Oberschicht 24 oder sowohl der Unterschicht 26 als auch der Oberschicht 24.
  • Das elastische Taillenmerkmal 34 kann in einer Anzahl unterschiedlicher Konfigurationen konstruiert sein, einschließlich solcher, die beschrieben sind in US Patent Nr. 4,515,595, veröffentlicht für Kievit et al. am 07. Mai 1985; US Patent Nr. 4,710,189, veröffentlicht für Lash am 01. Dezember 1987; US Patent Nr. 5,151,092, veröffentlicht für Buell am 09. September 1992 und US Patent Nr. 5,221,274, veröffentlicht für Buell am 22. Juni 1993. Weitere geeignete Taillenkonfigurationen können Taillenkappenmerkmale umfassen, wie solche, die beschrieben sind in US Patent Nr. 5,026,364, veröffentlicht für Robertson am 25. Juni 1991 und US Patent Nr. 4,816,025, veröffentlicht für Foreman am 28. März 1989.
  • Der Artikel 20 kann auch ein Befestigungssystem 40 umfassen. Das Befestigungssystem 40 hält vorzugsweise die erste Taillenregion 36 und die zweite Taillenregion 38 in einer überlappenden Konfiguration, um so Querspannungen um den Umfang des Artikels 20 herum zu erzeugen, um den Artikel 20 am Träger zu halten. Das Befestigungssystem 40 umfaßt vorzugsweise Bandstreifen und/oder Haken- und Schlingen-Befestigungskomponenten, obwohl jedes andere bekannte Befestigungsmittel im Allgemein akzeptabel ist. Einige beispielhafte Befestigungsssystme sind offenbart in US Patent 3,848,594, unter der Bezeichnung "Tape Fastening System für Disposable Diaper", veröffentlicht für Buell am 19. November 1974; US Patent B1 4,662,875, unter der Bezeichnung "Absorbent Article", veröffentlicht für Hirotsu et al. am 05. Mai 1987; US Patent 4,846,815, unter der Bezeichnung "Disposable Diaper Having An Improved Fastening Device", veröffentlicht für Scirpps am 11. Juli 1989; US Patent 4,894,060, unter der Bezeichnung "Disposable Diaper With Improved Hook Fastener Portion, veröffentlicht für Nestegard am 16. Januar 1990; US Patent 4,946,527, unter der Bezeichnung "Pressure-Sensitive Adhesive Fastener And Method of Making Same, veröffentlicht für Battrell am 07. August 1990; und das hier vorher erwähnte US Patent Nr. 5,151,092, veröffentlicht für Buell am 09. September 1992 und US Patent Nr. 5,221,274, veröffentlicht für Buell am 22. Juni 1993. Das Befestigungssystem kann auch ein Mittel zum Halten des Artikels in einer Wegwerfkonfiguration umfassen, wie dies offenbart ist in US Patent Nr. 5,963,140, veröffentlicht für Robertson et al. am 16. Oktober 1990. In alternativen Ausführungsformen können gegenüber liegende Seiten der Wäsche vernäht oder verschweißt sein, um ein Höschen zu bilden. Dies erlaubt dem Artikel, als Anziehwindel verwendet zu werden, wie als ein Übungshöschen.
  • Der Artikel 20 kann auch Seitenfelder 30 umfassen. Die Seitenfelder 30 können elastisch oder dehnbar sein, um einen bequemeren oder anschmiegsameren Sitz zu liefern, indem der Artikel 20 anfänglich bequem an den Träger angelegt wird und dieser Sitz während der Tragezeit und auch noch nach einem Zeitpunkt, an welchem der Artikel 20 mit Ausscheidungen befrachtet wurde, beibehält, da die elastisch gemachten Seitenfelder 30 den Seiten des Artikels 20 erlauben, sich zu dehnen und zusammen zu ziehen. Die Seitenfelder 30 können auch eine effektivere Anlegung des Artikels 20 liefern, weil, selbst dann, wenn der Windelanleger ein elastisch gemachtes Seitenfeld 30 bei der Anlegung weiter zieht als das andere, der Artikel 20 sich während des Tragens "selbst einstellen" wird.
  • Obwohl der Artikel 20 der vorliegenden Erfindung vorzugsweise die Seitenfelder 30 in der zweiten Taillenregion 38 hat, kann der Artikel 20 mit Seitenfeldern 30 versehen sein, die in der ersten Taillenregion 36 oder sowohl in der ersten Taillenregion 36 als auch in der zweiten Taillenregion 38 angeordnet sind. Die Seitenfelder 30 können in irgendeiner geeigneten Konfiguration konstruiert sein. Beispiele von Windeln mit elastisch gemachten Seitenfeldern sind offenbart in US Patent 4857,067, unter der Bezeichnung "Disposable Diaper Having Shirred Ears", veröffentlicht für Wood et al. am 15. August 1989; US Patent 4,381,781, veröffentlicht für Sciaraffa et al. am 03. Mai 1983; US Patent 4,938,753, veröffentlicht für Van Gompel et al. am 03. Juli 1990; das hier vorher erwähnte US Patent Nr. 5,151,092, veröffentlicht für Buell am 09. September 1992 und US Patent Nr. 5,221,274, veröffentlicht für Buell am 22. Juni 1993; US Patent Nr. 5,669,897, veröffentlicht für LaVon et al. am 23. September 1997, unter der Bezeichnung "Absorbent Articles Providing Sustained Dynamic Fit"; US Patentanmeldung, amtliches Aktenzeichen Nr. 08/915,471, unter der Bezeichnung Absorbent Article With Multi-Directional Extensible Side Panels", eingereicht am 20. August 1997 in den Namen von Robbles et al..
  • Der Artikel 20 umfaßt vorzugsweise ferner Beinaufschläge 32, welche eine verbesserte Aufnahme von Flüssigkeiten und anderen Körperausscheidungen bereitstellt. Die Beinaufschläge können auch als Beinbänder, Seitenklappen, Barrierenaufschläge oder elastische Aufschläge bezeichnet werden. US Patent 3,860,003 beschreibt eine Einwegwindel, welche eine zusammenziehbare Beinöffnung mit einer Seitenklappe und ein oder mehreren elastischen Elementen liefert, um einen elastisch gemachten Beinaufschlag (einen Dichtungsaufschlag) zu schaffen. Das US Patent Nr. 4,808,178 und 4,909,803, veröffentlicht für Aziz et al. am 28. Februar 1989 bzw. am 20. März 1990, beschreibt Einwegwindeln mit "aufstehenden" elastisch gemachten Klappen (Barrierenaufschlägen), welche die Aufnahme der Beinregionen verbessern. Die US Patente Nrn. 4,695,278 und 4,795,454, veröffentlicht für Lawson am 22. September 1987 bzw. für Dragoo am 03. Januar 1987 beschreiben Einwegwindeln mit Doppelaufschlägen, die einen Dichtungsaufschlag und einen Barrierenaufschlag umfassen. In einigen Ausführungsformen kann es wünschenswert sein, die Gesamtheit oder einen Bereich der Beinaufschläge mit einer Lotion zu behandeln, wie dies oben beschrieben wurde.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können auch Taschen umfassen, um Abfall aufzunehmen, Abstandhalter, welche einen Lückenraum für Abfall liefern, Barrieren, um die Bewegung des Abfalls in dem Artikel zu begrenzen, Abteilungen oder Lücken, welche Abfallmaterialien, die in der Windel abgeschieden werden, annehmen und aushalten, und dergleichen oder irgendeine Kombination derselben. Beispiele von Taschen und Abstandhaltern für die Verwendung in absorbierenden Produkten sind beschrieben in US Patent 5,514,121, veröffentlicht für Roe et al. am 07. Mai 1996, unter der Bezeichnung "Diaper Having Expulsive Spacer", US Patent 5,171,236, veröffentlicht für Dreier et al. am 15. Dezember 1992, unter der Bezeichnung "Disposable Absorbent Article Having Core Spacers", US Patent 5,397,318, veröffentlicht für Dreier am 14. März 1995, unter der Be zeichnung "Absorbent Article Having A Pocket Cuff', US Patent 5,540,671, veröffentlicht für Dreier am 30. Juli 1996, unter der Bezeichnung "Absorbent Article Having A Pocket Cuff With An Apex" und PCT-Anmeldung WO 93/25172, veröffentlicht am 03. Dezember 1993, unter der Bezeichnung "Spacers For Use in Hygienic Absorbent Articles And Disposable Absorbent Articles Having Such Spacer" und US Patent 5,306,266, unter der Bezeichnung Flexible Spacers For US In Disposable Absorbent Articles", veröffentlicht für Freeland am 26. April 1994. Beispiele von Abteilungen oder Lückenräumen sind offenbart in US Patent 4,968,312, unter der Bezeichnung "Disposable Fecal Compartementing Diaper", veröffentlicht für Khan am 06. November 1990; US Patent 4,990,147, unter der Bezeichnung Absorbent Article With Elastic Liner For Waste Material Isolation", veröffentlicht für Freeland am 05. Februar 1991; US Patent 5,62,840, unter der Bezeichnung "Disposable Diapers", veröffentlicht für Holt et al. am 05. November 1991 und US Patent 5,269,755, unter der Bezeichnung "Trisection Topsheets For Disposable Absorbent Articles And Disposable Absorbent Articles Having Such Trisection Topsheets", veröffentlicht für Freeland et al. am 14. Dezember 1993. Beispiele für geeignete Querbarrieren sind beschrieben in US Patent Nr. 5,554,142, unter der Bezeichnung "Absorbent Article Having Multiple Effective Height Transverse Partition", veröffentlicht am 10. September 1996 in den Namen von Dreier et al.; PCT-Patent WO 94/14395, unter der Bezeichnung "Absorbent Article Having An Upstanding Transverse Partition", veröffentlicht am 07. Juli 1994 in den Namen von Freeland et al. und US 5,653,703 "Absorbent Article Having Angular Upstanding Transverse Partition", veröffentlicht am 05. August 1997 für Roe et al..
  • Der Artikel 20 umfaßt auch wenigstens einen Sensor 60. Wie dieser Anmeldung verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Sensor" auf eine Vorrichtung, die verwendet wird, um ein Ereignis oder einen Parameter zu erfassen, der mit einem Ereignis verbunden ist. Ein Parameter, der mit einem Ereignis verbunden ist, ist irgendein meßbares Signal, das mit dem Auftritt eines Ereignisses innerhalb des Bezugsrahmens des Systems korreliert (das heißt, ein Signal, das durch den Abfall, den Träger oder eine Komponente davon veranlaßt wird). Sensoren umfassen irgend etwas, das auf ein oder mehrere Eingaben reagiert. Beispiele von Eingaben, die durch den Sensor der vorliegenden Erfindung erfaßt werden können, umfassen, sind aber nicht beschränkt darauf, Verhalten, Druck, Bewegung, Feuchtigkeit, Enzyme, Bakterien, pH-Wert, Leitfähigkeit, Widerstand, Kapazität, Induktanz oder andere chemische, biochemische, biologische, mechanische oder elektrische Eigenschaften und/oder Komponenten von Körperausscheidungen. Die Sensoren umfassen vorzugsweise "nicht umgebungsbedingte" Einträge, wie einen nicht thermischen oder nicht relativ luftfeuchten Eintrag, um die Anzahl der falschen Antworten zu minimieren, indem die Möglichkeit eines Umgebungszustandes, welcher den Sensor auslöst, anstatt das der Sensor einen Eintrag erfaßt, der von dem Abfall, dem Träger oder einer Komponente derselben veranlaßt wird, zu minimieren. Ein elektrischer oder biologischer Sensor kann z. B. eine Beseitigung eines Körperabfall-Ereignisses, wie eine Defäkation, eine Urinierung oder eine Ausscheidung von Menstruationsfluiden, durch Erfassen einer Komponente der Ausscheidung erfassen. Ein Sensor kann ein oder mehrere Ereignisse oder ein oder mehrere Parameter erfassen, die mit einem Ereignis verbunden sind und eine Eingabe an ein Stellglied oder an einen Kontroller liefern. Ferner kann ein Sensor der vorliegenden Erfindung auch reversible oder ineversibel sein. Ein sich auflösender Film oder eine solche Kapsel ist ein Beispiel eines irreversiblen Sensors, während ein elektrischer Sensor, der sie elektrische Aktivität in Muskeln des Trägers erfaßt, mehrere sequentielle Eingangssignale erhalten kann (das heißt, reversibel ist).
  • Wie oben diskutiert, können die Sensoren 60 der vorliegenden Erfindung irgend etwas enthalten, das auf eine spezifische Eingabe antwortet. Zum Beispiel kann der Sensor 60 der vorliegenden Erfindung chemisch, mechanisch, elektrisch, etc. sein. Ein chemischer Sensor kann auf chemische und/oder biochemische Einträge antworten, wie Enzyme, die typischerweise in Körperausscheidungen vorhanden sind, ein pH-Wert, Wasser, biologische Einträge, wie Bakterien, Blut oder irgendeine oder mehrere anderer Komponenten von Körperausscheidungen, wie Stuhlgang, Urin, oder Menstruationsfluide etc.. Ein chemischer Sensor kann eine chemische Reaktion als Erfassungsmittel nutzen oder kann eine Auflösung eines Materials um fassen, das in einem Eintragsmaterial von Interesse lösbar ist. Beispiele chemischer oder biologischer Sensoren umfassen das Lösen oder Aufreißen von Filmen, Kapseln oder Zellen, Dichtungen etc., die sich in Antwort auf einen spezifischen chemischen, biochemischen oder biologischen Eintrag oder auf eine spezifische Klasse chemischer, biochemischer oder biologischer Einträge auflösen oder reißen. Ein mechanischer Sensor kann auch auf eine Bewegung, ein Verhalten, einen Druck, etc. reagieren. Ein Beispiel eines mechanischen Sensors ist ein Blasebalg, in welchem, wenn ein Baby auf dem Sensor sitzt, das Gewicht auf den Blasebalg nach unten drückt, um einen Bereich des Sensors aufzublasen. Ein mechanischer Sensor kann auch einen Sensor mit einem Bereich des Sensors umfassen, der unter einem Vordefiniert, beaufschlagten Druck bricht oder getrennt wird. Ein elektrischer Sensor kann auch verwendet werden, um die Feuchtigkeit, Urin, Stuhlgang, Menstruationsfluide, Druck, Widerstand, Kapazitanz, Induktanz, etc. zu reagieren. Ein elektrischer Sensor kann z. B. einen Sensor umfassen, in welchem ein leitfähiger Eintrag, wie Urin oder Stuhlgang einen elektrischen Schaltkreis schließt; Ein Sensor, in welchem der Eintrag, wie als Druck oder Spannung einen elektrischen Kontakt schließt, um einen Schaltkreis zu schließen; ein piezoelektrischer Sensor, der ein Signal erzeugt, und zwar über einen Druck, der von dem Träger induziert wird oder einem Teil des Trägers (z. B. von einer Bewegung oder einem Muskeltonus); ein Sensor, in welchem der Widerstand, die Kapazitanz oder Induktanz bei Vorhandensein des Eintrags variiert, worauf der Sensor reagiert; oder ein Sensor, der elektrische Signale von dem Körper des Trägers erhält (z. B. aus den subkutanen Muskeln), und zwar durch einen Kontakt, wie einen Hautkontaktsensor. Optional kann der Sensor ein Biosensor sein, wie dies im Stand der Technik bekannt ist (z. B. ein Enzymsensor, ein Organellasensor, ein Tissuesensor, Mikroorganismussensor oder ein elektrochemischer Sensor). Der Sensor kann daran angepaßt sein, Proteine, Zucker, Gallenbestandteile, etc., zu erfassen, wie dies beschrieben ist in US Patent Nr. 4,636,474, unter der Bezeichnung "Toilet Apparatus", veröffentlicht für Kenji Ogura et al. am 13. Januar 1987. Biosensoren können Bio-Erkennungssysteme umfassen, typischerweise Enzyme oder Bindungsproteine, wie Antikörper, die auf der Oberfläche der physikochemischen Transducer immobilisiert sind. Die Biosensoren können Komponenten von Körperausscheidungen erfassen, wie Ammoniak und Phenol (z. B. über Biosensoren, die Enzymelektroden aufweisen). Eine spezifische Spannung von Bakterien kann erfaßt werden über Biosensoren, welche Antikörper verwenden, die gegen diese bakterielle Spannung gewachsen sind. Beispielhafte Enzymelektroden, die verwendet werden können, um Phenole zu erfassen (das heißt, in Urin oder Stuhlgängen) umfassen auf Tyrosinase basierende Elektroden oder Polyphenyloxidaseenzym-Elektroden, die beschrieben sind in US Patent Nr. 5,676,820, unter der Bezeichnung "Remote Electrochemical Sensor", veröffentlicht für Joseph Wang et al. am 14. Oktober 1997 bzw. in US Patent Nr. 5,091,299, unter der Bezeichnung "An Enzym Electrode for Use In Organic Solvents", veröffentlicht für Anthony P. F. Turner et al. am 25. Februar 1992.
  • Optional kann der Sensor 60 ein "proaktiver Sensor" sein, der in der Lage ist, Veränderungen oder Signale in oder auf dem Körper des Trägers, in dem Artikel oder in der Ausscheidung zu erfassen, das heißt, Eingaben, die sich direkt auf das Auftreten eines unmittelbaren Ereignisses beziehen oder wenigstens mit diesem korrelieren, wie bei einer Defäkation, einer Urinierung oder anderen Ausscheidungen von Körperabfall. Ein proaktiver Sensor kann z. B. ein unmittelbares Ereignis, wie eine Defäkation, Urinierung oder Ausscheidung oder einem Parameter erfassen, der mit einem solchen Ereignis korreliert. Das unmittelbare Ereignis kann auf die Körperaussheidung, den Träger, den Artikel oder eine Komponente oder Komponenten desselben bezogen sein. Ein Parameter, der mit einem Ereignis korreliert, ist irgendein meßbares Eingangssignal, das mit dem Auftritt des Ereignisses innerhalb des Bezugsrahmens des Systems korreliert (das heißt, ein Signal, das durch die Ausscheidung oder durch den Träger veranlaßt wird). Der proaktive Sensor kann z. B. den Auftritt einer Defäkation, Urinierung oder Ausscheidung von Körperabfall vorhersagen oder kann Signale erfassen, die einem Hautausschlag oder einer Initation vorher gehen. Proaktive Sensoren in einem Artikel können viele unterschiedliche Eingaben messen, um ein Ereignis vorher zu sagen. Zum Beispiel kann der proaktive Sensor den äußeren analen Schließmuskel auf eine Relaxation in dem analen Schließmuskel überwachen, die der Freigabe von Stuhlgängen und/oder Urin voraus geht, eine Separierung der Gesäßhälften, eine Druckänderung im Abdomen, eine Gaskonzentration im Artikel oder irgendein ein anderes Anzeichen, das verwendet werden kann, um den Auftritt eines Ereignisses, wie einer Defäkation, einer Urinierung oder einer Ausscheidung von Körperabfällen vorherzusagen oder nahezulegen. Alternativ kann ein proaktiver Sensor der vorliegenden Erfindung Signale erfassen, die einer Hautirritation voraus gehen. Zum Beispiel kann der Sensor eine restliche Stuhlgang-Verunreinigung der Haut des Trägers erfassen (z. B. Stuhlgang-Enzymrest, der nach der Reinigung einer beschmutzten Windel zurück geblieben ist), die über die Zeit zu einer irritierten Haut führen kann. Die Erfassung eines hohen pH-Wertes, einer erhöhten Hautfeuchtigkeit, die zu einer meßbaren Zunahme in der Leitfähigkeit oder in einer Abnahme der Impedanz der Haut, etc. führt, kann auch verwendet werden, um eine potentielle Hautirritation vorher zu sagen.
  • Der Sensor 60 kann in oder operativ verbunden an irgendeinem Bereich eines Einwegartikels angeordnet sein, der einem Eintrag ausgesetzt sein wird, für den der Sensor zur Erfassung ausgelegt ist. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung bezieht sich der Ausdruck "operativ verbunden" auf Kommunikationsmittel, derart, daß der Sensor 60 einen gewissen Bereich des Artikels 20 signalisieren kann, wenn der Sensor 60 einen Eintrag erfaßt. Der Sensor 60 kann von einem Bereich des Sensors 60, einem anderen Sensor 60, einem Stellglied 70, einem Kontroller 80 oder irgendeinem anderen Bereich oder einer Komponente des Artikels 20 getrennt sein und mit diesem operativ verbunden sein. "Operativ verbunden" kann z. B. ein Kommunikationsmittel umfassen, wie eine elektrische Verbindung über einen Leitungsdraht oder ein solches Element, über ein übertragenes Signal, wie einer Radiofrequenz, einer Infrarot- oder anderen übertragenen Frequenzkommunikation. Alternativ kann der Sensor 60 über eine mechanische Verbindung, wie eine pneumatische oder eine hydraulische Verbindung operativ verbunden sein.
  • Im Artikel 20 kann z. B. der Sensor 60 in der vorderen Taillenregion 36, in der hinteren Taillenregion 38 oder in der Schrittregion 37 des Artikels angeordnet sein und kann mit einem Bereich des Grundkörpers 22, der Oberschicht 24, der Unterschicht 26, des absorbierenden Kerns 28, der Seitenfelder 30, der Beinaufschläge 32, einem Taillenmerkmal 34, einem Befestigungssystem 40, dem Längsrand 50 oder dem Stirnrand 52, etc. einstöckig sein, an diese angrenzend angeordnet sein, mit diesen verbunden sein oder einen solchen umfassen. Der Sensor 60 kann mit dem Artikel 20 einstückig sein oder kann durch den Pfleger oder den Träger installiert werden. Der Sensor 60 kann innerhalb des Artikels, wie dem Artikel 20, vollständig enthalten sein oder kann einen Empfangsbereich haben, der in dem Artikel liegt, derart, daß dieser in Kontakt mit dem gewünschten Eintrag kommt, und einen anderen Bereich, wie einen Übertragungsbereich, haben, der entweder in dem Artikel oder außerhalb des Artikels liegt. Der Sensor 60 kann außerhalb des Artikels 20 sein, aber noch operativ mit irgendeinem Bereich des Artikels 20 derart verbunden sein, daß der Sensor 60 einen Eintrag außerhalb des Artikels 20 erfassen kann und ein Signal zu einem Controller 80 und/oder einem Betätigungselement 70 liefern kann. In einigen Ausführungsformen kann der Sensor von dem Artikel getrennt sein, z. B. in einem Bereich des Trägers, und/oder kann ein oder mehrere Komponenten haben, die von dem Artikel getrennt sind.
  • Der Sensor 60 kann ferner ein erfassendes "System" umfassen, das zwei oder mehr Sensoren enthält, von denen jeder die gleichen oder unterschiedliche Signale von den gleichen oder unterschiedlichen Quellen erfassen können. Das Erfassungssystem kann Komponenten umfassen, die innerhalb, außerhalb und/oder getrennt von dem Artikel angeordnet sind. Zum Beispiel kann das Erfassungssystem einen Sensor aufweisen, der innerhalb des Artikels liegt, welcher elektrische Signale in dem äußeren analen Schließmuskel des Trägers erfaßt, und einen Sensor, der außerhalb des Artikels liegt, welcher die Bewegungs-, Spannungs- oder Muskelaktivität in dem Abdomen des Trägers erfaßt. Das Erfassungssystem kann auch oder alternativ andere Komponenten als die Erfassungelemente innerhalb, außerhalb und/oder separat von dem Artikel aufweisen. Das Erfassungssystem kann z. B. einen Transmitter enthalten, der außerhalb des Artikels liegt und ein Signal zu einem anderen Teil des Erfassungssystems überträgt, das mit dem Artikel 20 verbunden ist oder in diesem angeordnet ist.
  • Der Artikel 20 umfaßt auch ein Betätigungselement 70. Wie in dieser Anmeldung verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Betätigungselement" auf eine Einrichtung, die ein "Potential" aufweist und ein Mittel zum Umformen dieses Potentials, um eine "Ansprechfunktion" durchzuführen oder zu aktivieren. Das Potential des Betätigungselements 70 kann entweder eine gespeicherte oder potentielle Energie oder ein gespeichertes Material umfassen. Das Betätigungselement 70 kann auf diese Weise eine Ansprechfunktion durchführen oder aktivieren, indem die potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt wird oder indem ein gespeichertes Material frei gegeben oder ausgegeben wird. Eine "Ansprechfunktion" ist für die Zwecke dieser Anmeldung definiert als eine Funktion, die bei einem Eintrag bestehend aus einer Körperausscheidung, dem Träger, dem Artikel oder einer Komponente oder Komponenten derselben, durchgeführt wird. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird eine Funktion als bei dem Eintrag durchgeführt angesehen, wenn die Funktion von dem wahr genommenen Element durchgeführt wird, z. B. Wahrnehmen eines pH-Wertes und Aktivieren bei dem pH-Wert, oder kann enthalten ein Aktivieren bei einer Zusammensetzung, von der das wahrgenommene Element eine integrale Komponente ist, z. B. wahrnehmen eines Stuhlgangenzyms oder einer Stuhlfeuchtigkeit und Aktivierung bei Stuhlgängen. Eine Einrichtung, die nur ein Signal liefert, welches anzeigt, das ein Ereignis aufgetreten ist, wird jedoch nicht als ein "Betätigungselement" angesehen, wie dies für die Zwecke dieser Erfindung definiert ist. Eine Komponente einer Körperausscheidung kann z. B. Feuchtigkeit, Elektrolyten, Enzyme, flüchtige Gase, Bakterien, Blut, etc. enthalten. Eine Komponente des Trägers kann auch die Haut, Genitalien, den Anus, den analen Schließmuskel, etc. enthalten. Eine Komponente des Artikels kann auch Beinaufschläge, Taillenaufschläge oder andere Ausscheidungsbarrieren und/oder Aufnahmekomponenten, Seitenfelder, Flügel, einen Grundkörper, einen absorbierenden Kern, eine Annahmekomponente, ein Befestigungssystem, die Längs- oder Stirnränder, etc., umfassen. Die potentielle Energie kann als mechanische, elektrische, chemische oder thermische Energie gespeichert werden. Die "kinetische Energie", wie sie in dieser Anmeldung verwendet wird, bezieht sich auf die Kapazität, eine Arbeit zu leisten oder eine Ansprechfunktion durchzuführen, wie dies oben beschrieben wurde (z. B. Expansion einer komprimierten Einrichtung, Drehung einer verdrehten Einrichtung, ein Gel, das sich bewegt, wenn es seine Phasen ändert, Beschichten oder Behandlung der Haut bzw. des Stuhlgangs, Unterbindung eines Enzyms, Einstellung eines pH-Wertes, etc.).
  • Das Auslösen der Erzeugung einer dreidimensionalen Struktur, um eine Ausscheidung festzuhalten, umfaßt z. B. Ansprechfunktionen, die an der Komponente des Artikels und schließlich an der Ausscheidung durchgeführt werden. Das Festhalten von einer Ausscheidung, das Abwischen der Haut des Trägers oder das Behandeln der Haut mit einer Hautpflegezusammensetzung sind z. B. Ansprechfunktionen, die an der Ausscheidung und/oder am Träger durchgeführt werden. Das Einstellen der Geometrie des Artikels (in einer, zwei oder drei Abmessungen) oder die physikalischen Eigenschaften (z. B. Biegemodul Geometrie etc.) sind Beispiele von Ansprechfunktionen, welche an dem Artikel durchgeführt werden können. Das Signalisieren einem Pfleger und/oder dem Träger, daß ein Ereignis aufgetreten ist, führt jedoch keine Ansprechfunktion durch, weil dies nicht eine Funktion beim Eintrag durchführt. Signalisierungseinrichtungen erfordern ein Mittel außerhalb des System (z. B. einen Menschen, etc.), um als ein Betätigungselement zu wirken, um zu einer durchzuführenden Funktion zu kommen. Ein Betätigungselement eines Einwegartikels kann z. B. ein Deodorant, einen Enzyminhibitor, eine Hautpflegezusammensetzung oder ein pH-Kontrollmittel freigeben oder liefern; eine Körperausscheidung festhalten, abwischen, abdecken, einfangen, immobilisieren, abdichten, pumpen oder speichern; oder die Freigabe oder die Erzeugung einer Struktur oder eines Elements auslösen, daß so ausgebildet ist, daß eine oder mehrere dieser Funktionen durchgeführt werden können, oder einer anderen Ansprechfunktion bei einer Ausscheidung, einem Träger, einem Artikel oder einer Komponente derselben.
  • Ein Betätigungselement 70 der vorliegenden Erfindung kann eine potentielle Energie freigeben, um eine Ansprechfunktion bei einem Eintrag durchzuführen oder zu aktivieren. Die Freigabe von potentieller Energie kann eine mechanische, elektri sche, chemische oder thermische potentielle Energie in eine mechanische, elektrische oder chemische kinetische Energie umwandeln, um die Ansprechfunktion durchzuführen. Betätigungselemente können durch einen Schwellenwertniveau eines Eintrags ausgelöst werden, um eine potentielle Energie frei zu geben, um eine Ansprechfunktion bei dem Eintrag durchzuführen, oder kann kontinuierlich bei dem Eintrag ansprechen, wie dies unten beschrieben wird. Zum Beispiel hat ein komprimierter Schaum eine gespeicherte kompressive mechanische potentielle Energie und kann eine mechanische kinetische Energie bereit stellen, wenn sie frei gegeben wird. Ein verdrehter Schaum hat eine mechanische kinetische Verdrehungsenergie, die eine mechanische kinetische Energie bereitstellen kann, das heißt, eine Drehung, wenn sie frei gegeben wird. Zudem kann eine gespeicherte, chemische, elektrische oder thermische Energie verwendet werden, um eine elektrische, mechanische, chemische oder thermische kinetische Energie frei zu geben. Ein Betätigungselement eines Einwegartikels kann z. B. ein oder mehr des Folgenden enthalten: Gespeicherte Lotion, Stuhlgang-Modifizierungsmittel, Enzyminhibitoren, pH-Wertpuffer, Farbstoffe, Druckgas, einen komprimierten Schaum, eine Pumpe, ein elektrisch sensitives Gel, ein auf einen pH-Wert sensitives Gel, ein auf eine Salzkonzentration sensitives Gel, etc.. Die potentielle Energie kann in irgendeiner Weise gespeichert werden, die ausreicht, um solange beibehalten/zurück gehalten zu werden bis sie angefordert wird. Beispiele enthalten Batterien und/oder Kondensatoren. elastisch, torsionsmäßig, kompressiv gedehnte Materialien oder Strukturen, eine Form von nicht in Reaktion gebrachte Reagenzmittel und Materialien, die in der Lage sind, physikalische oder chemische Funktionen durchzuführen (z. B. Absorptionsmittel, Emollienten, pH-Wert-Puffer, Enzyminhibitoren, Stuhlgang-Modifikationsmittel; Druckgase, etc.).
  • Alternativ kann ein Betätigungselement 70 der vorliegenden Erfindung eine Menge eines gespeicherten Materials umfassen, das die Kapazität hat, eine Ansprechfunktion bei einem Eintrag durchzuführen oder zu aktivieren. In einer Ausführungsform kann das Betätigungselement 70 z. B. ein gespeichertes Material passiv freigeben oder aktiv ausgeben, welches eine Ansprechfunktion beim Eintrag durchführt. In dieser Ausführungsform kann das Betätigungselement 70 durch einen Schwellenwertpegel eines Eintrags ausgelöst werden, um das gespeicherte Material zu einem gegebenen Zeitpunkt frei zu geben oder auszugeben, oder kann das Material kontinuierlich freigeben oder ausgeben. Das Betätigungselement 70 kann z. B. eine gespeicherte Lotion, Hautpflegezusammensetzungen, Stuhlgang-Modifikationsmittel, Enzyminhibitoren, pH-Wert-Puffer, Farbstoffe, etc. enthalten. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen kann das Material durch ein Betätigungselement 70 ausgegeben werden, wie einem expandierenden elastischen Material, einem frei gegebenen Hochdruckgas, etc..
  • In alternativen Ausführungsformen umfassen der Sensor und/oder das Betätigungselement ein geschlossenes System eines Flüssigkeitstransportelements. Ein "geschlossenes System eines Flüssigkeitstransportelements" oder ein "Transportelement" umfaßt ein mit Flüssigkeit gefülltes Element mit einem Einlaßanschluß und einem Auslaßanschluß, welches bei Erhalt auch nur einer geringen Menge einer Flüssigkeit am Einlaßanschluß praktisch unmittelbar die Flüssigkeit am Auslaßanschluß freigibt. Die aus dem Auslaßanschluß frei gegebene Flüssigkeit kann als Eintragssignal für einen Sensor dienen. Zum Beispiel kann die Flüssigkeit Wasser sein, welches frei gegeben wird, wenn das Transportelement eine Stuhlgang-Feuchtigkeit am Einlaßanschluß einsaugt, welche dahin gehend wird, eine Dichtung aufzulösen, um eine gespeicherte mechanische Energie frei zu geben, um einen Stuhlgang-Lückenraum zu erzeugen. In einer weiteren Ausführungsform kann das Transportelement Urin an einem Einlaßanschluß einsaugen und das Urin zu einem anderen Bereich des Artikels zur Speicherung transportieren. Alternativ kann das Transportelement selbst ein Betätigungselement auslösen (z. B. sich mit Mittels vermischen, um eine chemische Reaktion durchzuführen), oder kann wenigstens einen Teil der Funktion des Betätigungselementes durchführen (z. B. das frei gegebene Wasser wird durch ein superabsorbierendes Polymer eingesaugt, welches in einer speziellen Geometrie angesaugt ist und welches quillt und ein Stuhlgang-Lückenvolumen bildet). Der Flüssigkeitstransport durch solche Transportelemente basiert auf einer direkten Ansaugung statt auf einer Kapillarität. Die Flüssigkeit wird durch eine Region hindurch transportiert, in welche keine signifikante Menge an Luft (oder einem anderen Gas) eintreten kann. Die Antriebskraft für den Flüssigkeitsstrom durch ein solches Element hindurch, kann durch eine Flüssigkeitssenke erzeugt werden (z. B. einer kapillar oder osmotisch absorbierenden Struktur) oder durch eine Quelle in Flüssigkeitsverbindung mit dem Element. So muß ein Flüssigkeits-Transportelement eine relativ hohe Flüssigkeitsdurchlässigkeit haben.
  • Es gibt vorzugsweise wenigstens zwei Regionen innerhalb des Transportelements mit unterschiedlichen Porengrößen, nämlich die ein oder mehreren Anschlußregionen mit kleineren Poren und die innere Region mit einer viel größeren Porengröße. Die innere Region des Transportelements hat eine Durchlässigkeit, die relativ hoch ist im Vergleich zu der Durchlässigkeit einer Anschlußregion (eine höhere Flüssigkeitsdurchlässigkeit liefert einen geringeren Strömungswiderstand), welcher ein Teil einer äußeren Wandregion sein kann, welche die innere Füllregion umgibt. Nicht beschränkende Beispiele von hoch porösen Materialien, die für die Verwendung als das Material der inneren Region geeignet sind, umfassen faserige Strukturen, umfassend Polyolefin, PET; Zellulose und auf Zellulose basierende Fasern und ein poröser, offenzelliger Schaum, wie retikulierte Schäume, Zelluloseschwämme, Polyurethanschäume und HIPE-Schäume. In einer Ausführungsform sind die Lücken der inneren Region im Wesentlichen vollständig gefüllt mit einem im Wesentlichen nicht komprimierbaren Fluid. Der Ausdruck "im Wesentlichen vollständig" bezieht sich auf die Situation, in welcher ausreichend Lückenvolumen der inneren Region mit der Flüssigkeit gefüllt ist, derart, daß ein kontinuierlicher Strömungsweg zwischen Einlaß- und Auslaßanschlüssen eingerichtet werden kann.
  • Die Anschlußregionen des Transportelements umfassen Materialien, welche für die Transportflüssigkeit durchlässig sind, nicht aber für das Umgebungsgas (die Luft), wenn sie einmal mit der Transportflüssigkeit benäßt worden sind. Häufig werden solche Materialien als Membrane beschrieben, welche als Regionen definiert sind, die für eine Flüssigkeit, ein Gas oder eine Suspension aus Teilchen in einer Flüssigkeit oder einem Gas durchlässig sind. Die Membrane kann z. B. eine mikroporöse Region umfassen, um eine Flüssigkeitdurchlässigkeit durch die Kapillaren hindurch bereit zu stellen. In einer alternativen Ausführungsform kann die Membrane eine monolithische Region umfassen, die in Block-Copolymer aufweist, durch welches die Flüssigkeit auf dem Wege einer Diffusion hindurch transportiert wird. Beispielhafte Membranen für die Anschlußregionen umfassen Zelluloseacetatmembranen, wie solche die offenbart sind, in US Patent Nr. 5,108,383, unter der Bezeichnung "Membranes For Absorbent Articles", veröffentlicht für White am 28. April 1992, PET-Filme, wie sie offenbart sind in EP-A-0451797, Nitrozellulosemembranen, Zellulosenitratmembranen, PTFE-Membranen, Polyamidmembranen und Polyester. Weitere geeignete Materialien sind gewobene Polymermaschen, wie Polyamid- oder Polyethylenmaschen, wie sei erhältlich sind von Verseidag in Geldern-Waldbeck, Deutschland oder SEFAR in Rüschlikon, Schweiz.
  • Das Betätigungselement 70 kann alternativ ein elektrisch sensitives Gel umfassen. Elektrisch sensitive Gele sind polymere Gelnetzwerke, die, wenn sie wenigstens teilweise in Wasser gequollen sind, unter der Aufbringung eines elektrischen Stromes oder Feldes ihr Volumen und/oder ihre Geometrie ändern. Zum Beispiel werden sich bestimmte teilweise ionisierte Polyacrylamidgele ein anisotropen Kontraktion von etwa 50% unter schwachen elektrischen Feldern (z. B. 0,5 Volt/cm) unterziehen, wenn sie in Aceton und Wasser eingetaucht werden. Alternativ können elektrisch sensitive Gele sich einer elektrisch induzierten Biegung bei Vorhandensein von Wasser und einem grenzflächenaktiven Stoff unterziehen oder können sich einer oszillierenden Wellenbewegung unterziehen, wenn sie einem oszillierenden elektrischen Feld ausgesetzt sind. Es wird angenommen, daß eine örtliche Schrumpfung in einem Bereich des Gels induziert werden kann, z. B. auf einer Seite eines Gelelements, durch Konzentrieren positiv geladener Moleküle eines grenzflächenaktiven Stoffes auf dem negativ geladenen Gelpolymer in einem elektrischen Feld. Eine Veränderung der Intensität und/oder der Polarität des Feldes induziert eine Bewegung in dem Gel, daß sich eine Seite in ihrer Länge verringert (z. B. ein in einem Streifen geformtes Gel kann sich kräuseln). Elektrisch sensitive Gele können variable Geometrien umfassen, wie rechtwinklig, kreisförmig, retikulierte Gitter muster, etc., um ein Ventil bereit zu stellen, um ein Material frei zu geben, einer Körperausscheidung zu erlauben, hindurch zu fließen, eine Körperausscheidung daran zu hindern, hindurch zu fließen, eine Körperausscheidung einzukapseln, etc., und zwar wenn sie ihr Volumen und/oder ihre Geometrie ändern. Ein elektrisch sensitives Gel, das in einem Streifen geformt ist, kann z. B. sich so biegen, daß es einen Stuhlgang transportieren kann, wenn eine Stuhlgang-Feuchtigkeit erfaßt wird. In den 10A und 10B ist z. B. ein Streifen eines elektrisch sensitiven Gels in einem Schaltkreis gezeigt, in welchem eine Stuhlgang-Feuchtigkeit die Kontakte 485 überbrücken und einem Strom erlauben kann, zu dem elektrisch sensitiven Gel zu fließen und entweder den Streifen zu biegen oder zu begradigen. Alternativ kann ein in einem retikulierten Gittermuster geformtes elektrisch sensitives Gel, wie in den 11A, 11B und 11C gezeigt, elektrisch induziert werden, um zu quellen oder zu schrumpfen, wenn Urin erfaßt wird, um ein Ventil zu bilden, das einen Urinfluß zu einem anderen Bereich des Artikels 20 erlaubt oder verhindert. 11A zeigt z. B. einen Schaltkreis, der ein retikuliertes Gittermuster eines elektrisch sensitiven Gels enthält. Die 11B und 11C zeigen ferner einen mikroskopische Ansicht des Gitters in einer geschrumpften bzw. in einer gequollenen Konfiguration. Ein beispielhaftes Material ist ein schwach vernetztes PAMP-Gel(Poly(arylamid-2-methylpropan)sulfonsäure). Dieser Geltyp kann verschiedene Funktionen durchführen, wie die Erzeugung eines Lückenraumes von Stuhlgängen, das Wischen der Haut, Ausbringen und Ausgeben von einem chemischen Stuhlgang-Behandlungsmittel oder funktionieren als Ventil, um ein Material frei zu geben. Weitere beispielhafte elektrisch sensitive Gele sind beschrieben in US Patent Nr. 5,100,933, veröffentlicht für Tanaka am 31. März 1990 und WO 9202005. Alternativ können pH-sensitive Gele oder auf einer Salzkonzentration sensitive Gele, die ihr Volumen und/oder ihre Geometrie bei einem spezifischen pH-Wert oder Salzkonzentrationen ändern, als ein Betätigungselement der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • Eine Ausführungsform eines Artikels der vorliegenden Erfindung kann ein oder mehrere proaktive Sensoren und ein oder mehrere Betätigungselemente 70 enthal ten. Beim Erfassen eines Eingangssignals vor dem unmittelbar bevor stehenden Ereignis kann ein Ansprechsystem ausgelöst werden, um das unmittelbar bevor stehende Ereignis zu verzögern oder vorzubereiten. Ungeachtet des spezifischen Eintrags kann der proaktive Sensor in diesen Ausführungsformen ein Betätigungselement auslösen, um eine Aktion beim Eintrag durchzuführen, um den Auftritt des unmittelbar bevor stehenden Ereignisses zu verzögern oder vorzubereiten. Falls z. B. eine unmittelbar bevor stehende Defäkation oder Urinierung auf dem Wege der elektrischen Aktivität der äußeren analen Schließmuskel erfaßt werden soll, wird das System vorzugsweise durch ein Signal ausgelöst (das heißt, das Ansprechsystem wird aktiviert), das sich auf eine Relaxation des analen Schließmuskels bezieht. Das Betätigungselement kann dann eine Funktion durchführen, wie ein Senden eines elektrischen Signals zu dem äußeren analen Schließmuskel, um den analen Schließmuskel geschlossen zu halten.
  • Das Betätigungselement 70 kann in einem Bereich des Einwegartikels angeordnet sein und/oder operativ mit diesem verbunden sein, der dem Betätigungselement erlaubt, eine Ansprechfunktion bei der Körperausscheidung, dem Träger, dem Artikel oder einer Komponente derselben durchzuführen. Im Artikel 20 kann das Betätigungselement 70 z. B. in der vorderen Taillenregion 36, der hinteren Taillenregion 38 oder der Schrittregion 37 des Artikels 20 liegen und kann einstückig mit einer Komponente des Grundkörpers 22, der Oberschicht 24, der Unterschicht 26, des absorbierenden Kerns 28, der Seitenfelder 30, der Beinaufschläge 32, eines Taillenmerkmals 34, eines Befestigungssystems 40, der Längsränder 50 oder Stirnränder 52, etc. sein, angrenzend an diese angeordnet sein oder mit diesen verbunden sein. Das Betätigungselement 70 kann auch vollständig in dem Artikel, wie dem Artikel 20, enthalten sein, kann mit einem Bereich in dem Artikel liegen und mit einem Bereich außerhalb des Artikels 20 liegen oder kann vollständig außerhalb des Artikels 20 liegen. Ein Betätigungselement 70 oder ein Bereich eines Betätigungselements 70 kann operativ mit ein oder mehreren Sensoren 60, ein oder mehreren Controllern 80, einem anderen Bereich des Betätigungselements 70 oder einem anderen Bereich des Artikels 20 verbunden sein. Ferner kann das Betätigungselement 70 mit dem Artikel 20 einstückig sein oder kann durch den Pfleger oder den Träger installiert werden.
  • Der Artikel 20 kann auch einen Controller 80 enthalten. Ein "Controller" ist für die Zwecke dieser Anmeldung als eine Einrichtung definiert, die einen Eingang von einem Sensor erhält und bestimmt, ob ein oder mehrere Aktionen aufgrund des Eingangs durchzuführen sind. Der Controller kann ein Signal von dem Sensor 60 erhalten und dieses zum Betätigungselement 70 lenken, um eine Ansprechfunktion bei Vorliegen des Eingangs durchzuführen. Alternativ kann das Betätigungselement 70 das Signal direkt von dem Sensor 60 erhalten und eine Ansprechfunktion bei Vorliegen des Eingangs durchführen. Ein Controller kann Materialien enthalten, die sich einer chemischen oder physischen Änderung unterziehen, kann eine chemische, mechanische oder elektrische Einrichtung sein, die eine Information von einem Sensor, etc. verarbeitet. Zum Beispiel kann in einem Artikel mit einem komprimierten plastischen Schaummaterial, das unter Vakuum in einem bei Feuchtigkeit löslichen Beutel eingekapselt und eingezwängt ist, der Sensor 60 den bei Feuchtigkeit löslichen Beutel umfassen. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Films, das heißt, der Typ des Polymers, die Dicke, etc., welche bestimmen, wie viel des Eintrags vorhanden sein muß, bevor der Film sich auflöst, wirken als der Controller 80 und bestimmen des Schwellenwertpegel des Eintrags, der erreicht werden muß, bevor der Controller 80 dem Betätigungselement 70 erlaubt, die gespeicherte Energie frei zu geben, um eine Ansprechfunktion bei Vorliegen des Eintrags durchzuführen. Das Betätigungselement 70 ist die Kombination des komprimierten Schaums und der Verlust des Vakuums, welcher die Freigabe der gespeicherten mechanischen Energie des komprimierten Schaums erlaubt. In diesem Beispiel wirkt der Controller 80 als ein Einmalschalter. Ein elektrischer Controller 80, der von dem Sensor 60 Signale erhält, wie die elektrische Aktivität von Muskeln des Trägers, kann jedoch mehrere elektrische Signale erhalten und überwachen und kann wiederholt das Betätigungselement auslösen, um bei Vorliegen des Eintrags zu arbeiten. Der Controller kann mit der Sensorkomponente einstückig sein, mit der Betätigungskomponente einstückig sein oder eine separate Komponente des Systems sein.
  • Der Controller 80 kann in irgendeinem Bereich des Einwegartikels angeordnet und/oder operativ mit diesem verbunden sein, der dem Controller 80 erlaubt, ein Signal vom Sensor 60 zu erhalten und ein Signal für das Betätigungselement 70 bereit zu stellen. Im Artikel 20 kann z. B. der Controller 80 in der vorderen Taillenregion 36, der hinteren Taillenregion 38 oder der Schrittregion 37 des Artikels 20 angeordnet sein und kann mit dem Grundkörper 22 oder einer Komponente der Oberschicht 24, der Unterschicht 26, dem absorbierenden Kern 28, Seitenfeldern 30, Beinaufschlägen 32, einem Taillenmerkmal 34, einem Befestigungssystem 40, den Längsrändern 50 oder den Stirnrändern 52, etc. sein, angrenzend an diese angeordnet sein oder mit diesen verbunden sein. Der Controller 80 kann mit dem Artikel einstückig sein oder kann durch den Pfleger oder den Träger installiert werden. Der Controller 80 kann vollständig innerhalb des Artikels, wie dem Artikel 20, enthalten sein, kann einen Bereich haben, der im Artikel liegt, und einen Bereich haben, der außerhalb des Artikels liegt, oder kann vollständig außerhalb des Artikels 20 angeordnet sein. Ein Controller 80 oder ein Bereich des Controllers 80 kann operativ mit ein oder mehreren Sensoren 60 verbunden sein, ein oder mehreren Betätigungselement 70, einem anderen Bereich des Controllers 80 oder einem anderen Bereich des Artikels 20. Der Controller 80 kann z. B. ein Signal von dem Sensor 60 erhalten und ein Signal an das Betätigungselement 70 liefern, z. B. durch eine Hochfrequenz (Hf)-Übertragung.
  • Obwohl getrennte strukturelle Elemente die Funktionen des Sensors 60, die Betätigungselements 70 und des Controllers 80 durchführen können, müssen die Funktionen des Sensors 60, des Betätigungselements 70 und/oder des Controllers 80 der vorliegenden Erfindung nicht durch getrennte strukturelle Elemente durchgeführt werden. Die Funktionen des Sensors 60 und des Controllers 80 können z. B. durch das gleiche strukturelle Element, wie einem Film, der sich bei Kontakt mit einer Komponente einer Körperausscheidung auflöst, durchgeführt werden. In diesem Beispiel wirkt der Film als ein Sensor und spricht auf die Eintragskomponente der Körperausscheidung an. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Films, das heißt, der Polymertyp, die Dicke, etc., welche bestimmen, wie viel Eintrag vorhanden sein muß, bevor der Film aufgelöst wird, wirken als der Controller und bestimmen den Schwellenwertpegel des Eintrags, der vorhanden sein muß, bevor der Controller dem Betätigungselement erlaubt, eine gespeicherte Energie frei zu geben, um eine Ansprechfunktion bei Vorliegen des Eintrags durchzuführen. In einer weiteren Ausführungsform kann das Ansprechsystem Zellen oder Kapseln umfassen, die ein oder mehrere Materialien enthalten, wie Hautpflegezusammensetzungen, pH-Kontrollmittel oder Enzyminhibitoren. Die Zellen oder Kapseln können z. B. sich bei Vorhandensein eines Schwellenwertpegels einer gegebenen Flüssigkeit oder einer anderen Komponente einer Körperausscheidung auflösen und ein gespeichertes Material frei geben, um bei Vorliegen des Eintrags zu wirken. In dieser Ausführungsform wirken die Zellen oder die Kapseln sowohl als Sensor, z. B. beim Erfassen der Flüssigkeit, als auch als Controller, z. B. beim Definieren des Schwellenwertpegels, bevor erlaubt wird, daß das Material frei gegeben wird. In einer noch weiteren Ausführungsform kann das Ansprechsystem ein geschlossenes System eines Flüssigkeitstransportelements umfassen, das einen Eintrag, wie Urin, an dem Einlaßanschluß erhalten kann und ein Mittel, wie in pH-Kontrollmittel oder ein Enzym an das Urin am Ausgangsanschluß des Transportelements diskontinuierlich abgibt. In dieser Ausführungsform wirkt das Transportelement sowohl als Sensor, das heißt, Urin annehmend, und als Betätigungselement, das heißt, aktiv das Mittel an dem zu behandelnden Eintrag abgebend. Zusätzlich kann das geschlossene System eines Flüssigkeits-Transportelements ferner als ein Controller wirken, der den notwendigen Schwellenwertpegel für den Eintrag bestimmt. In einer Ausführungsform, in welcher das geschlossene System eines Flüssigkeitstransportelements Urin am Einlaßanschluß erhält und das Urin zu einem anderen Bereich des Artikels transportiert, kann das geschlossene System eines Flüssigkeitstransportelements z. B. als der Sensor, als das Betätigungselement und/oder als der Controller wirken. In dieser Ausführungsform kann das Transportelement als ein Sensor wirken, indem das Urin angenommen wird, wobei die Durchlässigkeit des Einlaßanschlusses oder des Auslaßanschlusses als der Controller funktionieren können und die Schwellenwertmenge des Urins bestimmten, die erforderlich ist, bevor das Transportelement als das Betätigungselement funktioniert, indem das Urin zu einem anderen Bereich des Artikels transportiert wird.
  • Der Artikel 20 der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Ansprechsystem, das einen Rückführungskreis enthält, das heißt, ein geschlossenes Kreissystem. Ein "Ansprechsystem" wird für die Zwecke dieser Anmeldung als ein System definiert, welches einen Sensor 60 und ein Betätigungselement 70 enthält, die bei Vorliegen von Körperausscheidung, die beim Träger, dem Artikel oder der Komponente derselben wirken, wenn die Sensoren 60 den richtigen auslösenden Eintrag erfassen. Beim Erfassen eines gegebenen Eintragparameters bewirkt das Betätigungselement 70 die Freigabe einer gespeicherten Energie oder eines Materials, um eine Ansprechfunktion bei Vorliegen des gegebenen Eintrags durchzuführen.
  • Ein Ansprechsystem der vorliegenden Erfindung umfaßt ein System eines "geschlossenen Kreises" anstatt eines Systems eines "offenen Kreises". Ein System eines "geschlossenen Kreises" der vorliegenden Erfindung, welches auch als ein System eines "Rückführungskreises" bezeichnet wird, umfaßt getrennte Komponenten eines Sensors 60 und eines Betätigungselements 70 und führt bei Vorliegen des Eintrags eine Ansprechfunktion durch. In einigen bevorzugten Ausführungsformen kann das System auch eine Erfassung oder eine Messung eines Elements oder eines Parameters des Ausgangszustands als wenigstens einen Auslöser der Ansprechfunktion verwenden, der bei Vorliegen des Eintrags durchgeführt wird. Der Ausgangszustand kann der Zustand des Eintragzustands sein, nachdem das Betätigungselement 70 die Gelegenheit hatte, eine Ansprechfunktion auf den Eintragzustand durchzuführen. Falls z. B. der Sensor 60 einen pH-Wert in dem Artikel 20 überwacht und Urin in den Artikel 20 abgeschieden wird, welches den pH-Wert des Systems verändert, das heißt, den Ausgangszustand des Ansprechsystems, kann das Ansprechsystem eine vorbestimmte Menge eines pH-Puffers frei geben, um den pH-Wert des Systems zurück auf den gewünschten Ziel-pH-Wert oder in pH- Bereich zu bringen oder kann einen Puffer frei geben, bis der pH-Wert zu dem ZielpH-Wert oder dem Ziel-pH-Bereich zurück kehrt. Ein absorbierendes Material, wie ein superabsorbierendes Polymer, das kontinuierlich einen Flüssigkeitseintrag absorbiert, bis die Flüssigkeit vollständig absorbiert worden ist oder die Kapazität des Polymers erreicht worden ist, wird jedoch nicht als ein geschlossenes Kreissystem aufweisend angesehen, weil das absorbierende Material keine getrennten Komponenten eines Sensors 60 und eines Betätigungselements 70 hat. Die Ansprechfunktion kann durchgeführt werden, wenn der Ausgangszustand einen Schwellenwertpegel erreicht, oder kann nur durchgeführt werden, wenn der Ausgangszustand und ein oder mehrere Zustände erfüllt sind. Das Wirken bei Vorliegen eines Eintrags kann ein Wirken bei Vorliegen des erfaßten Elements enthalten, z. B. Erfassen eines pH-Wertes und Wirken bei Vorliegen eines pH-Wertes, oder kann ein Wirken bei Vorliegen einer Zusammensetzung enthalten, von welcher das erfaßte Element eine integrale Komponente ist, z. B. Erfassen eines Stuhlgangenzyms oder einer Stuhlgang-Feuchtigkeit und Wirken bei Vorliegen von Stuhlgängen. Wie oben beschrieben, enthält das Rückführungskreis-System wenigstens zwei getrennte Komponenten: den Sensor 60 und das Betätigungselement 70. Der Sensor 60 erfaßt ein Ereignis oder ein Parameter, das mit dem Ereignis verbunden ist. Das Betätigungselement 70 erhält ein Signal und führt eine Ansprechfunktion aufgrund des durch den Sensor 60 erfaßten Eintragzustandes durch. Wie oben beschrieben, kann der Rückführungskreis ferner einen Controller 80 enthalten. In diesem Fall kann der Sensor 60 ein Signal an den Controller 80 liefern, und der Controller 80 kann dieses an das Betätigungselement 70 lenken, um eine Ansprechfunktion bei Vorliegen des Eintragzustandes durchzuführen. Der Controller 80 kann eine separate Komponente des Ansprechsystems sein, oder die Controllerfunktion kann durch den Sensor 60 und/oder das Betätigungselement 70 durchgeführt werden.
  • Der Rückführungskreis der vorliegenden Erfindung kann "nicht modulierend" oder "modulierend" sein. In einem "nicht modulierenden" Rückführungskreis-Ansprechsystem wirkt das Ansprechsystem als ein Einmalschalter, in welchem das Betätigungselement eine Ansprechfunktion auf den Eintrag durchführt, wenn der Schwellenwertpegel des Ausgangszustands erreicht ist. Der Sensor 60 kann z. B. ein spezifisches Stuhlgangenzym erfassen, und das Betätigungselement 70 kann einen komprimierten Schaum in Antwort darauf frei geben, um den Stuhlgang einzufangen oder einen Enzyminhibitor in Anwort darauf frei zu geben, der auf das in dem Stuhlgang erfaßte Enzym wirkt. Alternativ kann der Sensor 60 Urin oder Menstruationsfeuchtigkeit erfassen und einen komprimierten Schaum oder ein absorbierendes Material in Antwort darauf frei geben, welcher/welches die Feuchtigkeit in das Material einzieht, wenn es expandiert. Der Sensor 60 kann auch ein flüchtiges Gas erfassen, welches einen offensiven Geruch erzeugt, und das Betätigungselement 70 kann in Antwort darauf ein Deodorant frei geben, welches den Geruch des flüchtigen Gases beseitigt. In jedem dieser Beispiele wirkt das Betätigungselement 70 bei Vorliegen des durch den Sensor 60 erfaßten Eintrags. Falls der Sensor 60 Urin erfaßt und das Betätigungselement 70 ein komprimiertes Schaummaterial frei gibt, um eine geformte Lücke von ausreichendem Volumen zu erzeugen, um Stuhlgang aufzunehmen, wirkt das Betätigungselement 70 jedoch auf etwas anderes als dem durch den Sensor 60 erfaßten Eintrag, das heißt, es wirkt auf den Stuhlgang statt auf das Urin und ist deshalb kein Rückführungskreis. Ein "modulierender" Rückführungskreis umfaßt jedoch einen Sensor 60, ein Betätigungselement 70 und einen Controller 80. In einem modulierenden Rückführungskreis wird der Ausgangszustand konstant oder wiederholt überwacht und weist der Controller 80 das Betätigungselement an, eine Ansprechfunktion bei Vorliegen des Eintrags durchzuführen, um den Ausgangszustand auf einem gewünschten eingestellten Punkt zu halten oder innerhalb eines gewünschten Bereichs zu halten. Ein modulierendes Ansprechssystem kann konstant oder wiederholt den pH-Wert in der Ausscheidung messen und eine gegebene Menge eines pH-Kontrollmittels abgeben (wie einen pH-Puffer oder ein pH-Verminderungsmittel), und zwar jedesmal, wenn der pH-Wert der Ausscheidung als über den Schwellenwert des pH-Pegels liegend erfaßt wird, um ein Ansprechsystem mit Rückführungskreis zu schaffen.
  • Im Gegensatz zu einem geschlossenen Kreissystem der vorliegenden Erfindung ist ein System mit "offenem Kreis" ein System, welches auf den Eintrag antwortet, um eine Ansprechfunktion durchzuführen, ohne eine Rückführung zu nutzen, das heißt, der Ausgang hat keinen Effekt auf den das System berührenden, erfaßten Eintrag. Ein offenes Kreissystem kann ein Ansprechsystem umfassen, daß eine einzelne Einrichtung hat, wie die Funktionen sowohl des Sensors 60 als auch des Betätigungselementes 70 durchführt, oder kann getrennte Komponenten eines Sensors 60 und eine Betätigungselements 70 aufweisen, in welchen das Betätigungselement auf etwas anderes als den Eintrag wirkt. Ein superabsorbierendes Polymer, das in einem absorbierenden Kern eines absorbierenden Einwegartikels angeordnet ist, liefert z. B. eine Ansprechung mit offenem Kreis, weil das Polymer nur eine einzelne Einrichtung enthält, welche die Funktion des Sensors 60 und des Betätigungselements 70 durchführt. Alternativ kann ein Ansprechsystem mit offenem Kreis einen Sensor 60 enthalten, der eine Körperausscheidung oder eine Komponente der Körperausscheidung erfaßt, und ein Betätigungselement 70, das eine Ansprechfunktion in einer kontinuierlichen oder einer diskontinuierlichen Weise auf etwas anderes als dem von dem Sensor 60 erfaßten Eintrag durchführt. Zum Beispiel kann der Sensor 60 Urin erfassen und kann das Betätigungselement 70 Stuhlgänge einfangen oder speichern. Ein Beispiel eines kontinuierlichen Ansprechsystems mit offenem Kreis, in welchem ein aufblasbarer Abstandhalter sich aufbläst, um ein Lückenvolumen zu schaffen, um auf dem Wege einer stöchiometrischen chemischen Reaktion ein Lückenvolumen bereit zu stellen, wenn eine Flüssigkeit, wie Urin, ein gasfreisetzendes Material berührt, das heißt, ein kontinuierliches Ansprechsystem, ist beschrieben in US Patent Nr. 5,330,469, unter der Bezeichnung "Disposable Absorbent Article Having An Inflatable Spacer", veröffentlicht für Gary D. Lavon et al. am 19. Juli 1994. Ein weiteres Beispiel einer Ausführungsform dieses Typs ist ein Einwegartikel, der den Sitz am Träger verbessert, indem das Betätigungselement einen Beinaufschlag freigibt, der in einem expandierten Zustand gehalten wird, wenn der Sensor 60 eine Flüssigkeit, wie Urin oder Menstruationsfluide, erfaßt. Ein Beispiel eines kontinuierlichen Ansprechsystem mit offenem Kreis, welches den Sitz des Trägers auf dem Wege einer stöchiometrisch chemischen Reaktion verbessert, ist beschrieben in US Patent Nr. 4,246,900, unter der Bezeichnung "Diaper Including Moisture-responsive Seal Means", veröffentlicht für Schröder et al. am 27. Januar 1981. Alternativ kann ein diskontinuierliches Ansprechsystem mit offenem Kreis, welches den Sitz am Träger verbessert, ein elastisches Material enthalten, wie einen Bein- oder Taillenaufschlag, der in einem expandierten Zustand an zwei getrennten Einspannpunkten durch ein lösliches Einspannmaterial derart gehalten wird, daß, wenn sich das Einspannmaterial an einem oder an beiden der Einspannpunkte auflöst, sich das elastische Material zusammen ziehen kann und eine Dichtung mit der Haut des Trägers bildet.
  • Ein Ansprechsystem mit geschlossenem Kreis der vorliegenden Erfindung kann in entweder einer "kontinuierlichen" oder einer "diskontinuierlichen" Weise reagieren. Wie in dieser Anmeldung verwendet, bezieht sich ein "kontinuierliches Ansprechsystem" auf ein Ansprechsystem, in welchem der Ausgang quantitativ abhängig ist von der Quantität der Eingabe (das heißt, kontinuierlich zunehmende Mengen der Eingabe sind erforderlich, um kontinuierlich zunehmende Mengen der Ausgabe zu bewirken), oder, dort, wo der Ausgang des Ansprechsystems eine passive Freigabe eines gespeicherten Materials umfaßt. Eine superabsorbierendes Polymer, das in einem absorbierenden Kern eines Artikels angeordnet ist, liefert z. B. eine kontinuierliche Reaktion, in welcher die Ausgabe quantitativ abhängig ist von der Menge der Eingabe, das heißt, wenn zunehmende Mengen einer flüssigen Ausscheidung das superabsorbierende Polymer berühren, enthält eine zunehmende Menge des Polymers diese Flüssigkeit, bis die Kapazität des Polymers verbraucht. Eine stöchiometrische chemische Reaktion ist ein weiteres Beispiel eines Systems mit einer kontinuierlichen Ansprechung auf zunehmende Ausgänge. In der Reaktion A + Überschuß B → C ist z. B. die Menge von Überschuß B, die nach C umgewandelt wurde, stöchiometrisch und deshalb "kontinuierlich" in Bezug auf die Menge A, die in dem System erhältlich ist. Ein Ansprechsystem, das ein gespeichertes Material passiv freigibt, liefert jedoch im Allgemeinen eine kontinuierliche Ansprechung ungeachtet dessen, wie das Material selbst frei gegeben wird, weil die tatsächliche Ansprechfunktion, die beim Vorliegen der Körperausscheidung, beim Träger, dem Artikel oder eine Komponente derselben durch das Material und nicht durch die Freigabe des Materials durchgeführt wird. Wenn somit das Material in Antwort auf ei nen gegebenen Eintrag kontinuierlich frei gegeben wird oder zu einem einzelnen Zeitpunkt diskontinuierlich frei gegeben wird, wenn ein Schellenwert eines gegebenen Eintrags erfaßt wird, wird die durch das frei gegebene Material durchgeführte Ansprechfunktion derart durchgeführt, daß kontinuierlich zunehmende Mengen des Eintrags erforderlich sind, um kontinuierlich zunehmende Mengen des Ausgangs zu bewirken, bis das frei gegebene Material verbraucht ist.
  • Ein "diskontinuierliches Ansprechsystem" bezieht sich jedoch auf ein Ansprechsystem, das eine Ausgangsfunktion hat, die im Wesentlichen unabhängig ist von der Menge der Eingabe, über einen Schwellenwertpegel hinaus. Wenn z. B. ein oder mehrere Schwellenwertpegel einer gegebenen Eingabe erreicht sind, kann das Ansprechsystem die Gesamtheit oder vorbezeichneten Teil ihrer gespeicherten Energie freigeben, um eine spezifische Ansprechfunktion durchzuführen. In einer idealen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt die Ausgangsfunktion eine "Schritt"-Funktion, wie sie in 7A gezeigt ist. In dieser Ausführungsform ist die Änderungsrate in dem Ausgang mit steigenden Pegeln des Eintrags (d(Ausgang)/d(Eingang)), das heißt, die Steigerung oder erste Ableitung f (x) der Ausgangsfunktion f(x), ist vorzugsweise im Wesentlichen Null, wenn die Menge des Eingangs oberhalb oder unterhalb des Schwellenwertpegels liegt. An dem Schwellenwertpegel jedoch nähert sich die Änderungsrate d(Ausgang)/ d(Eingang) vorzugsweise unendlich. So ist in der idealen diskontinierlichen Ansprechung der Grenzwert der Funktion f(x – ε), wenn ε→0, nicht gleich dem Grenzwert der Funktion f(x + ε), wenn ε→0, das heißt, lim f/x –ε) ist ≠ lim f(x + ε).
  • Figure 00420001
  • Die vorliegende Erfindung erkennt jedoch, daß in der Welt der Physik eine ideale verzögerungsfreie Schrittänderung am Schwellenwertpegel nicht notwendig ist und in vielen Fällen nicht einmal möglich ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist es nur notwendig, daß die Ausgangsfunktion eine virtuelle Schrittänderung mit ei ner sehr kleinen Änderung im Eintrag an oder um den Schwellenwertpegel des Eintrags herum aufweist. So zieht die vorliegende Erfindung ein diskontinuierliches Ansprechsystem der vorliegenden Erfindung mit einer Ausgangsfunktion in Betracht, die in einer ausreichend diskontinuierlichen Weise in der Übergangsregion derart anspricht, daß die Ausgangsfunktion wenigstens einen minimalen relativen Grad an Stufigkeit in der Übergangsregion aufweist. Obwohl nicht durch ein spezielles Verfahren der Beschreibung oder des Modellierens eines diskontinuierlichen Systems beschränkt sein zu wollen, wird in einem bevorzugten Verfahren zum Bestimmen, ob eine gegebene Ausgangsfunktion in ausreichend diskontinuierlicher Weise arbeitet, wie dies für die Zwecke der vorliegenden Erfindung definiert ist, die Steigung der Ausgangskurve an der Krümmungsstelle mit der relativen Steigung einer Linie zwischen den ersten und den letzten Punkten der Übergangsregion verglichen. Zum Beispiel zeigt 8A eine graphische Darstellung einer beispielhaften Ausgangsfunktion f(x) zusammen mit ausgerichteten Kennlinien der ersten f(x), zweiten f''(x) und dritten f''')x) Ableitungen der beispielhaften Ausgangsfunktion. Die Ausgangsfunktion f(x) beschreibt den Effekt des Eintrags (x oder I) auf den Ausgang oder die Ansprechung (R(I)). Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist die Übergangsregion als die Region zwischen den relativen Maxima R(I1) und den Minima R(I2) der zweiten Ableitung f''(x) der Ausgangsfunktion f(x) definiert. Die relativen Maxima R(I1) und die relativen Minima R(I2) sind die Stellen, an welchen die dritte Ableitung f'''(x) gleich Null ist. Der Wendepunkt I0 ist definiert als der Punkt in der Übergangsregion, an welchem die zweite Ableitung f''(x) gleich Null ist, das heißt,
    Figure 00430001
  • Der Vergleich der Steigung der Ausgangsfunktion an dem Wendepunkt mit der Steigung einer Linie zwischen den ersten und den letzten Punkten der Übergangsregion kann beschrieben werden durch die Gleichung:
    Figure 00440001
  • In dieser Gleichung dR/dI am Wendepunkt ist die erste Ableitung der Ausgangsfunktion an diesem Punkt. Der Ausdruck ΔIT ist die Änderung in dem Eintragansprechsystem zwischen ersten I1 und letzten I2 Punkten der Übergangsregion, das heißt, I2-I1, und der Ausdruck ΔRT ist die Änderung der Ansprechung der Ausgangsfunktion zwischen den ersten und den letzten Punkten der Übergangsregion, das heißt R(I2)-R(I1). Der Koeffizient k ist eine proportionale Konstante, die die relative Stufigkeit der Steigung der Ausgangsfunktion an dem Wendepunkt I0 im Vergleich zu der Steigung einer Linie zwischen dem ersten und den letzten Punkten der Übergangsregion beschreibt. Damit das Ansprechsystem eine diskontinuierliche Ausgangsfunktion hat, muß die proportionale Konstante k wenigstens etwa 2,0, vorzugsweise wenigstens etwa 3,0, ganz bevorzugt wenigstens etwa 5,0 noch bevorzugter wenigstens etwa 10,0 betragen, wobei wenigstens etwa 100,0 äußerst bevorzugt ist.
  • In bestimmten Ausführungsformen kann der relative Grad an Stufigkeit in der Übergangsregion eines diskontinuierlichen Ansprechsystems auch durch eine Übertragungsfunktion eines Steuersystems modelliert werden, das eine Reihe von Verzögerungen erster Ordnung einer ganzen Zahl n mit einer gleichen Zeitkonstante aufweisen. Die Übertragungsfunktion des Ansprechsystems ist für die Zwecke der vorliegenden Erfindung als das Verhältnis der Laplace-Transformationen des Ausgangs (Ansprechvariable) zum Eintrag (störende Variable). Siehe z. B. Robert H. Perry & Don Green, Perry's Chemical Engineers' Handbook, sechste Ausgabe, Kapitel 22 (McGraw Hill, Inc. 1984). Wie in 8B gezeigt, kann der relative Grad an Steilheit einer Ausgangsfunktion durch die Formel angenähert werden: KG(s) = K/(Ts + 1)n, in welcher KG(s) die Übertragungsfunktion ist, K ein proportionales Element ist, T die Zeitkonstante des Systems ist und n die ganze Zahl der Zeitverzögerungen erster Ordnung ist. In diesem Modell nimmt mit steigender Zahl n die Steilheit der Ausgangsfunktion in der Übergangsregion und beginnt das Modell, sich einem diskontinuierlichen Ansprechsystem zu nähern. Bestimmte diskontinuierliche Ansprechsysteme der vorliegenden Erfindung können vorzugsweise durch die obige Formel modelliert werden, wenn n größer als oder gleich etwa 25 ist, wobei n größer als oder gleich etwa 50 bevorzugter ist, und n größer als oder gleich etwa 100 am meisten bevorzugt ist.
  • Wie in 7A gezeigt, kann ein Ansprechsystem der vorliegenden Erfindung einen einzelnen Schwellenwertpegel umfassen, bei welchem das Ansprechsystem die Gesamtheit seiner gespeicherten Energie frei geben kann, um eine spezifische Ansprechfunktion durchzuführen, oder kann mehrere Schwellenwertpegel enthalten, an welchen das System einen vorbezeichnenten Bereich seiner gespeicherten Energie frei geben kann, um ein oder mehrere spezifische Ansprechfunktionen an jedem der Schwellenwertpegel durchzuführen. In einer Ausführungsform mit einem einzelnen Schwellenwertpegel kann z. B. das Ansprechsystem seine gesamte gespeicherte Energie frei geben, um die gesamte Ansprechfunktion durchzuführen, wenn dieser Schwellenwertpegel erreicht ist. In einer solchen Ausführungsform mit einem einzelnen Schwellenwert, wie in diesem Beispiel, umfaßt das diskontinuierliche Ansprechsystem ein System, das zwei Zustände hat, wie Ein oder Aus. Wenn eine Schwellenwertmenge eines Eintrags, wie eine Körperausscheidung, in dem absorbierenden Artikel vorhanden ist, kann das Ansprechsystem eine einzelne Ansprechfunktion bei Vorliegen der Ausscheidung, des Trägers, des Artikels oder einer Komponente derselben, durchführen, wie beispielsweise ein Einwickeln der Ausscheidung von der Haut des Benutzers weg. So kann das diskontinuierliche Ansprechsystem eine einmalige "schalterähnliche" Funktion durchführen, die sich von einem Zutand zum andren bei Vorhandensein eines Schwellenwertpegels eines Eintrags ändert.
  • Alternativ kann, wie in 7B gezeigt, das Ansprechsystem mehrere Schwellenwertpegel haben, bei welchen, wenn jeder Schwellenwertpegel erreicht wird, das System eine gegebene "Quanta" von Energie freigeben oder eine gegebene Menge eines Materials ausgeben, um eine spezifische Ansprechfunktion durchzuführen. In dieser Ausführungsform kann, wenn jeder Schellenwertpegel erreicht ist, ein Teil der gesamten Ansprechfunktion durchgeführt werden und/oder können unterschiedliche unabhängige Ansprechfunktionen in Antwort auf das Erreichen unterschiedlicher Schwellenwertpegel durchgeführt werden. Zum Beispiel kann ein Ansprechsystem ein Stuhlgangenzym überwachen, und wenn jeder Schwellenwert-Enzympegel erreicht ist, kann dieses eine gleiche oder ungleiche Menge von Enzyminhibitoren abgeben oder kann eine Speicherkomponente des Artikels aufblähen oder expandieren, oder einen pH-Puffer an den ersten Schwellenwertpegel abgeben und eine weitere Ansprechfunktion durchführen, wie ein Liefern einer Menge eines oder mehrerer Enzyminhibitoren an den zweiten Schwellenwertpegel. In jeder Übergangsregion antwortet das Ansprechsystem im Wesentlichen ebenso wie in der Übergangsregion in der Ausführungsform mit nur einem Schwellenwert, wie oben beschrieben wurde.
  • Zudem kann das Ansprechsystem mehrere Einträge überwachen, wie eine Feuchtigkeit und/oder ein oder mehrere Stuhlgangenzyme, und ein oder mehrere Ansprechfunktionen durchführen, wenn die Schwellenwertpegel der unterschiedlichen Einträge erreicht sind, oder kann eine Ansprechfunktion durchführen, nur dann, wenn zwei oder mehr der Schwellenwertpegel der unterschiedlichen Einträge erreicht sind. So kann ein Controller mehrere unterschiedliche Einträge überwachen und eine unterschiedliche Ansprechfunktion durchführen, wenn der Schwellenwertpegel der unterschiedlichen Einträge erreicht ist. Alternativ kann der Controller eine logische ODER-Gate-Funktion durchführen, derart, daß eine Ansprechfunktion durchgeführt werden kann, wenn ein oder mehrere Schwellenwertpegel der mehreren Einträge erreicht sind. Der Controller kann auch eine logische UND-Gate-Funktion durchführen, derart, daß eine Ansprechfunktion durchgeführt werden kann, wenn jeder Schwellenwertpegel von zwei oder mehreren unterschiedlichen Einträgen erreicht ist.
  • Ansprechsysteme mit geschlossenem Kreis der vorliegenden Erfindung können ein kontinuierliches oder diskontinuierliches Ansprechsystem bereit stellen. In einer Ausführungsform kann z. B. ein Ansprechsystem mit geschlossenem Kreis einen Druck erfassen und auf den Druck wirken, wie durch Bereitstellen eines Überdruckventils. Die Ausführungsform kann ein kontinuierliches Ansprechsystem mit geschlossenem Kreis umfassen, wenn das System kontinuierlich auf einen Druck reagiert, wodurch die Ausgangsfunktion linear oder nicht linear mit den Zunahmen des erfaßten Druckpegels erhöht wird. Ein ähnliches Ansprechsystem mit geschlossenem Kreis kann jedoch eine diskontinuierliche Reaktion bereit stellen, die nicht reagiert, bis der erfaßte Druckpegel ein oder mehrere Schwellenwertpegel erreicht, und dann die Gesamtheit oder einen Teil ihrer gespeicherten Energie freigibt, wenn der Sensor erfaßt, daß der Druckpegel den oder die Schwellenwerte erreicht hat.
  • In einer diskontinuierlichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Körperausscheidung-Isolierungseinrichtung 90 ein komprimiertes elastisches Material, das innerhalb eines Beutels komprimiert gehalten wird, wobei wenigstens ein Bereich desselben wasserlöslich ist. Vorzugsweise wird das komprimierte elastische Material innerhalb des Beutels in einer Vakuumkomprimierung gehalten. Wenn ein Schwellenwertpegel von Feuchtigkeit, das heißt, der Eintrag, einen Teil der wasserlöslichen Region auflöst und das Vakuum diskontinuierlich freisetzt, expandiert das komprimierte Material, das heißt, die Zunahme im Volumen ist der Ausgang, und kann eine Ansprechfunktion auf ein oder mehrere Körperausscheidungen durchführen. Das komprimierte Material kann z. B. ein elastischer plastischer Schaum sein, der ein geformtes Lückenvolumen hat, der, wenn er expandiert ist, ein ausreichendes Volumen hat, um Stuhlgänge einzufangen. Die Körperausscheidung-Isolierungseinrichtung kann in dem Artikel 20 angrenzend an den Anus des Trägers angeordnet werden, so daß, wenn diese expandieren kann, sie Körperausscheidungen, wie Stuhlgänge, einfangen kann und die Ausscheidung abseits von der Haut des Trägers speichern kann. In einer diskontinuierlichen Ausführungsform mit geschlossenem Kreis der vorliegenden Erfindung reagiert der lösbare Beutel auf eine Schwellenwertmenge einer Stuhlgangfeuchtigkeit oder von Stuhlgangenzymen, und die Körperausscheidung-Isolierungseinrichtung fängt daraufhin die Stuhlgänge ein. Alternativ kann das komprimierte Material ein absorbierendes Material sein, das als eine Pumpe funktioniert, indem es ein Fluid in seinen Körper hinein zieht, wenn es expandiert. Wie in 9A bis 9C gezeigt ist, kann z. B. ein hoch poröser, groß-zelliger, elastischer Schaum 394, wie oben beschrieben, komprimiert und in einem Film, einem Umschlag, einem Beutel oder einer Kapsel mit wenigstens einem löslichen Bereich 392 und einer unlöslichen Unterlage 393 eingeschlossen sein. 9A zeigt eine beispielhafte mechanische Pumpe der vorliegenden Erfindung. 9B zeigt Stuhlgang auf der Struktur und 9C zeigt die Struktur, nachdem der Stuhlgang absorbiert wurde. Vorzugsweise wird jede Zelle mit dem komprimierten Schaum einzeln unter Vakuum gehalten. Wenn eine Flüssigkeit, wie Urin, Menstruationsfluide oder Stuhlgangfeuchtigkeit, den löslichen Film berührt, löst sich der Film auf und erlaubt dem komprimierten Schaum in den Zellen, die durch den Stuhlgang berührt werden, zu expandieren und ein Fluid in den Schaum einzuziehen, wenn dieser expandiert. In einer Ausführungsform kann das absorbierende Material mehrere Zellen umfassen, um eine Saugwirkung bei überlagernder Ausscheidung aufrecht zu erhalten. In dieser Ausführungsform umfaßt, wenn das Ansprechsystem das Fluid pumpt, das durch das lösliche Material erfaßt wurde, das Ansprechsystem ein diskontinuierliches Ansprechsystem mit geschlossenem Kreis, weil das System auf den durch den Sensor erfaßten Eintrag wirkt.
  • In der in 2 und 3 gezeigten Ausführungsform der Körperausscheidungs-Isolierungseinrichtung 90 kann das komprimierte Material 94 irgendeinen elastische Schaum umfassen, der geeignete Kompressions- und Erholungseigenschaften aufweist, so daß dieser in der Lage ist, komprimiert und in dem Beutel 92 gehalten zu werden, und auch in der Lage ist, sich in einem wesentlichen Anteil zu seiner ursprünglichen Höhe zu erholen, vorzugsweise wenigstens etwa 75%, nach Freigabe einer einzwängenden Kraft. Wenigstens ein Bereich des Beutels 92 umfaßt eine lös liche Region oder eine lösliche Dichtung. Die lösliche Region oder Dichtung kann sich bei Kontakt mit z. B. Stuhlgangfeuchtigkeit, Stuhlgangenzymen etc. auflösen. Der Beutel 92 hält vorzugsweise ein komprimiertes Material 94 in einem Kompressionszustand unter Vakuum zurück, bis ein Bereich der löslichen Region des Beutels 92 genug aufgelöst ist (das heißt, der Schellenwert von Wasser erfaßt ist), um das Vakuum diskontinuierlich frei zu geben. Wenn der Schaum einmal expandiert ist, ist dieser vorzugsweise auch steif genug, um dem Gewicht eines Babys zu widerstehen, so daß z. B. der Schaum nicht signifikant komprimiert wird, vorzugsweise weniger als etwa 50%, und die eingefangene Ausscheidung. Es kann z. B. ein EVA-Schaum verwendet werden, wie diejenigen, die erhältlich sind von Foamex Corporation aus Eddystone, Pennsylvania, identifiziert als SIF/210PP1 oder Aquazone 80A Schaum, oder von Sentinal Producty Corporation aus Hyannis; MA identifiziert als MC 1900 EVA 2 lg/ft3, oder ein Schaum, wie er beschrieben ist in US Patent 5,260,345, unter der Bezeichnung "Absorbent Foam Materials For Aqueous Body Fluids and Absorbent Articles Containing Such Materials", veröffentlicht für DesMarais et al. am 09. November 1993; US Patent Nr. 5,387,207, unter der Bezeichnung "Thin-Until-Wet Absorbent Foam Materials For Aqueous Body Fluids And Process For Making Same", veröffentlicht für Dyer et al. am 07. Februar 1995 und US Patent Nr. 5,625,222, unter der Bezeichnung "Absorbent Foam Materials For Aqueous Fluids Made From high Internal Phase Emulsions Having Very High Water-To-Oil Ratios", veröffentlicht für DesMarais et al. am 22. Juli 1997, sie können alle verwendet werden als das Stuhlgang-Einschluß-Kompressionsmaterial 94. Wie in 2 gezeigt ist, kann das Kompressionsmaterial 94 eine Öffnung aufweisen, die offen ist, wenn das Kompressionsmaterial 94 nicht komprimiert ist. Wenn sich das Kompressionsmaterial 94 expandiert, kann die Öffnung durch den Umfang des Kompressionsmaterials 94 geschlossen werden, wie dies in 3 gezeigt ist. Dies erlaubt, daß die Ausscheidung von der Haut des Trägers innerhalb der Öffnung des Kompressionsmaterials weg fest gehalten oder eingekapselt werden kann. Alternativ kann, wie in 4 gezeigt ist, das Kompressionsmaterial 94 eine offene Öffnung haben, die als ein Abstandhalter wirkt und einen Lückenraum mit einem ausreichenden Volumen liefert, um in dem Artikel 20 abgeschiedene Körperaus scheidungen zu speichern. Dies erlaubt, daß das Kompressionsmaterial 94 mehrere Einträge von Körperausscheidungen aufnehmen kann, nachdem das Kompressionsmaterial 94 expandiert ist.
  • Der Beutel 92 kann bei Vorhandensein von ein oder mehreren Eintragstypen, wie Wasser, Urin, Stuhlgangenzymen, einem pH-Wert, etc. löslich sein, und kann physikalische und/oder chemische Eigenschaften haben (z. B. die Dicke), die so ausgebildet sein können, daß ein Schwellenwertpegel für den Eintrag eingestellt wird, der den Beutel lösen soll. Der lösliche Beutel 22 kann z. B. einen Kunststofffilm aufweisen, der in Wasser löslich ist, wie ein PVA-Film, der geliefert wird von Chris-Craft Industrial Procducts, Inc. aus South Holland, IL als MONOSOL M 70331 Film oder H. B. Fuller Company aus St. Paul, N als HL 1636 oder HL 1669-X. Die Filmdicke kann z. B. auch modifiziert werden, daß eine gewünschte Aktivierung bereit gestellt wird. Der verwendete Film kann z. B. auch eine Dicke im Bereich von 0,00127 bis 0,00381 cm (0,0005 bis 0,0015 Inch) haben. Ein HL 1636 Film mit einer Dicke von 0,00254 cm (0,001 Inch) wird z. B. bei einem Feuchtigkeitsgehalt von 0,316 g/cm2 (0,049 Gramm pro Qudratinch) aktiviert werden.
  • In dieser Ausführungsform arbeitet die Körperausscheidung-Isolierungseinrichtung 90 als ein nicht modulierendes, diskontinuierliches Ansprechsystem mit einem Rückführungskreis. Der lösliche Bereich des Beutels 92 wirkt als ein Sensor, der auf einen spezifischen Eintrag reagiert. Der Sensor kann z. B. ansprechend sein auf eine Stuhlgangfeuchtigkeit und/oder Stuhlgangenzyme. Wenn ein löslicher Bereich des Beutels einen Schwellenwertpegel einer Stuhlgangfeuchtigkeit oder eines Stuhlgangenzyms berührt, löst sich der lösliche Bereich des Beutels 92 auf und gibt das Kompressionsmaterial frei, welches expandiert, um den auf dem Artikel 20 abgeschiedenen Stuhlgang einzufangen, zu umgeben oder einzuschließen. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften des verwendeten Materials, um den Beutel 92 zu bilden, definieren des Schwellenwertpegel des Eintrags und wirken als ein Controller, der bestimmt, wann das Kompressionsmaterial 94 frei zu geben ist. Wenn der Beutel sich auflöst, funktionieren die Freigabe des Vakuums und die Ex pansion des Kompressionsmaterials 94 als ein Betätigungselement, um die Körperausscheidung einzufangen. So wirkt die Körperausscheidung-Isolierungseinrichtung 90 als ein einmaliger diskontinuierlicher Schalter, der die gespeicherte mechanische Energie des Kompressionsmaterials 94 freigibt, wenn ein Schwellenwertpegel eines gegebenen Eintrags erfaßt wird. Die nützliche Energie für das Ansprechsystem umfaßt: (gespeicherte Energie) – (Hystereseverlust). Das verwendete Kompressionsmaterial 94 hat vorzugsweise einen minimalen Hystereseverlust und eine maximale Erholung. Ganz bevorzugt ist der kompressive Hystereseverlust geringer als etwa 25%, so daß die Erholung bei Freigabe wenigstens etwa 75% beträgt. In dieser Ausführungsform umfaßt das Ansprechsystem einen Rückführungskreis, weil das System ein Maß des Ausgang, das heißt, der Stuhlgänge, die auf der Oberfläche des Artikels vorhanden sind und/oder angrenzend auf der Haut des Trägers, als Auslöser einer Funktion verwendet, um diese Stuhlgänge einzufangen oder zu umgeben. In diesem Beispiel ist das Ansprechsystem mit Rückführungskreis nicht modulierend, weil es als ein Einmalschalter wirkt und den Eintrag nicht kontinuierlich oder wiederholt ändert, um einen gewünschten eingestellten Punktpegel für den Ausgang beizubehalten. Im Gegensatz zu der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann jedoch eine Körperausscheidung-Isolierungseinrichtung ein System mit offenem Kreis umfassen, wenn sich der Beutel 92 im Urin auflöst und die auflöst und die Einrichtung 90 Stuhlgänge einfängt, wobei z. B. das Ansprechsystem ein System mit offenem Kreis umfaßt, weil die Ausgabe des Systems, das heißt, die auf der Oberfläche des Artikels oder angrenzend an die Haut des Trägers vorhandenen Stuhlgänge, den Eintrag, das heißt, das Urin, nicht beeinflußt.
  • Eine Ausführungsform mit kontinuierlich geschlossenem Kreis der vorliegenden Erfindung kann einen pH-empfindlichen, wasserlöslichen Film umfassen, der einen Umschlag um ein pH-Puffersystem herum bildet. Das lösliche Material, das oben beschrieben wurde, kann pH-empfindlich sein. Als solches kann das lösliche Material einen pH-Schwellenwert haben. Der "pH-Schwellenwert" eines löslichen Materials ist der pH-Wert, bei welchem sich das Material von löslich zu unlöslich oder umgekehrt ändert. Zum Beispiel kann das lösliche Material im Wesentlichen unlös lich sein bei einem pH-Wert von weniger als 6, aber löslich sein bei einem pH-Wert von größer als 6. So ist der pH-Schwellenwert des Materials ein pH-Wert von 6. In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der pH-Schwellenwert des löslichen Materials vorzugsweise zwischen etwa 5 und etwa 9 und vorzugsweise zwischen etwa 5,5 und etwa 8,5, obwohl andere pH-Schwellenwert berücksichtigt werden. Die Änderung im pH-Wert kann die Veranlassung oder Auslösung für die Auflösung des löslichen Materials sein oder sie kann auch verwendet werden, um eine Zunahme oder Abnahme der Auflösegeschwindigkeit des Ausscheidungs-Durchgangselements zu unterstützen. So kann die Leistungsfähigkeit des Ausscheidungs-Durchgangselements in Abhängigkeit von Faktoren variiert werden, wie dem Typ und der Menge des auf dem Artikel abgeschiedenen Abfalls. Der pH-empfindliche Film hat vorzugsweise einen pH-Schwellenwert im Bereich von etwa 5 bis 7. Der pH-Puffer kann z. B. ein pH 7 Phosphatpuffer sein, erhältlich von Corning, Inc. Corning, NY (Cat#473650). Wenn der Schwellenwert pH erreicht ist, wird der pH-Puffer frei gegeben und funktioniert in einer kontinuierlichen Weise auf dem Wege einer stöchiometrischen chemischen Reaktion. Das System ist ein geschlossener Kreis, wobei das System den pH-Wert erfaßt und auf den pH-Wert wirkt, das heißt, den Eintrag.
  • In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Schaum, wie er in dem obigen Beispiel beschrieben ist oder ein anderes elastisches Material, verdreht sein und eine mechanische potentielle torsionale Energie erzeugen und in einem löslichen Filmumschlag, Beutel oder einer Kapsel eingeschlossen sein, wie dies oben beschrieben ist. Vorzugsweise wird das verdrehte elastische Material in der verdrehten Position in dem löslichen Film, Umschlag, Beutel oder in der Kapsel unter Vakuum gehalten. In dieser Ausführungsform löst sich, wenn ein Schwellenwert an Feuchtigkeit, ein pH-Wert etc. erfaßt wird, der Film oder die Kapsel auf und gibt diskontinuierlich das Vakuum frei und gibt den Schaum frei. Die gespeicherte mechanische potentielle torsionale Energie veranlaßt den Schaum, sich zu entwinden und eine Ansprechfunktion durchzuführen, wie ein Speichern, Einfangen oder Festhalten einer Körperausscheidung, wie Stuhlgang, Urin oder Menstruationsflui de, ein Wischen der Haut des Trägers, ein Aufbringen eines Hautbehandlungsmittels auf die Haut des Trägers, etc.. Falls das lösliche Material sich bei Vorhandensein einer Stuhlgangfeuchtigkeit oder eines Stuhlgangenzyms auflöst, umfaßt die Ausführungsform z. B. eine Ansprechung mit geschlossenem Kreis, wenn das Ansprechsystem eine Ansprechfunktion auf die Stuhlgänge durchführt, wie ein Transportieren der Stuhlgänge durch einen "Korkenzieher"-Pumpeneffekt. In dieser Ausführungsform liefert das Ansprechsystem eine nicht modulierende, diskontinuierliche Ansprechung. Wie entgegen gesetzt zu der Ausführungsform mit geschlossenem Kreis der vorliegenden Erfindung, umfaßt jedoch, wenn das Betätigungselement auf irgend etwas anderes wirkt, als den Eintrag, wie die Haut des Trägers, das Ansprechsystem ein System mit offenem Kreis.
  • In einer anderen Ausführungsform kann ein elektrischer Sensor Änderungen in der elektrischen Aktivität der äußeren analen Schließmuskeln des Trägers erfassen, um eine unmittelbar bevorstehende Urinierung und/oder Defäkation vorher zu sagen, das heißt, ein proaktiver Sensor sein. Bei Erfassung eines Schwellenwertsignalabfalls in der elektrischen Aktivität der Muskeln kann der Controller das Betätigungsselement auslösen, um einen elektrischen Betätigungsstrom an den analen Schließmuskel zu senden, um diesen zu schließen, bis eine Defäkation für den Träger angenehm ist. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt das Ansprechsystem einen Rückführungskreis, der auf eine elektrische Aktivität in den analen Schließmuskeln reagiert und ein Signal an die analen Schließmuskeln sendet, um den analen Schließmuskel geschlossen zu halten. Im Vergleich zu der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann jedoch der Sensor oder der Controller z. B. die Öffnung eines Ventils auslösen, um Wasser frei zu geben, um einen wasserlöslichen Teil oder eine Dichtung eines Beutels, welcher einen komprimierten Schaum in einer Vakuumkompression hält, wie dies oben beschrieben wurde, aufzulösen, und zwar in Präparierung darauf, eine Ausscheidung der unmittelbar bevor stehenden Urinierung und/oder Defäkation aufzufangen oder die Freigabe einer Hautpflegezusammensetzung zu bewirken, um die Hautoberfläche zu behandeln, bevor Stuhlgang die Haut berührt. In diesen Ausführungsformen umfaßt das An sprechsystem ein Ansprechsystem mit offenem Kreis, wobei das System auf etwa anderes wirkt, als das elektrische Aktivitäts-Eingangssignal, das heißt, es wirkt auf den Stuhlgang oder den Artikel.
  • In noch einer weiteren Ausführungsform kann das pH-Steuermittel in einem Film oder in Körnchen eingebettet sein oder unter einem Film eines pH-empfindlichen Materials gehalten werden, das unlöslich ist, das heißt, einem Feststoff, und zwar unterhalb eines vorher definierten pH-Wertes (z. B. weniger als einem pH-Wert von etwa 6,0), aber löslich oberhalb des pH-Pegels. Bei Erfassung des pH-Schwellenwertes oder darüber löst sich die pH-empfindliche Einbettung oder das überlagernde Material auf, gibt das pH-Kontrollmittel frei, um die Ausscheidung und/oder die Haut des Trägers zu behandeln. In dem Falle des eingebetteten pH-Kontrollmittels gibt das Ansprechsystem das Mittel in einer kontinuierlichen Weise frei, so wie sich das Einbettmaterial auflöst. In dem Falle, daß das pH-Kontrollmittel unter einem Film gehalten wird, gibt das Ansprechsystem das Mittel in einer diskontinuierlichen Weise frei, nachdem der Film aufgelöst worden ist. Ein pH-Kontrollmittel kann ein Puffer sein, ein pH-Verminderungsmittel, z. B. eine Säure, oder ein pH-Steigerungsmittel, z. B. eine Base. Eine Variation dieser Ausführungsform kann ein Substrat umfassen, das zu einem pH-Wechsel bei einer Hydrolyse zu ein oder mehrere Zielenzyme wird, die in einer Körperausscheidung vorhanden sein können, wie in Stuhlgängen, Urin oder Menstruationsfluiden. Wenn das Zielenzym mit dem Substrat reagiert, erzeugt die Reaktion einen pH-Wechsel, der mit einem pH-empfindlichen Material, ähnlich dem oben beschriebenen reagieren kann, um ein pH-Kontrollmittel frei zu geben. In Enzyminhibitor kann auch in dem pH-empfindlichen Material eingebettet sein. Das Vorhandensein des Zielenzyms, z. B. einem Fäkalenzym, kann zur Umwandlung des Substrats führen und zu einer Änderung in dem pH-Wert, was zu einer Auflösung des pH-empfindlichen Materials führt und zur Freigabe des Enzyminhibitors, um die Stuhlgänge oder die Haut des Trägers zu behandeln. Beispielhafte pH-empfindliche Materialien sind im Stand der Technik bekannt und umfassen Polyacrylamide, Phthalatderivate, formalisiertes Gelatin, Schellack, Keratin, Zellulosederivate, z. B. oxidierte Zellulose und Polyac rylsäurederivate. Bevorzugte Materialien umfassen Zelluloseacetatphthalat, Vinylacetat, Polyvinylacetaphthalat, Hydroxypropylmethylzellulosephthalat und Polymethacrylat, gemischt mit Acrylsäure und Acrylestercopolymeren. Weitere beispielhafte Materialien sind beschrieben in EP 612,520 A2 unter der Bezeichnung "pH Triggered Osmotic Bursting Delivery Devices".
  • Eine weitere Ausführungsform eines Ansprechsystems der vorliegenden Erfindung kann ein Mittel an einen Eintrag oder an eine Körperausscheidung, einen Träger oder an einem Artikel, von welchen der Eintrag eine Komponente ist, um eine Ansprechfunktion durchzuführen, liefern, das heißt, aktiv transportieren. In dieser Ausführungsform kann z. B. das Betätigungselement 70 einen komprimierten elastischen Schaum oder ein Flüssigkeits-Transportelement mit geschlossenem System umfassen, welches ein Mittel zu dem Eintrag oder zu einer Körperausscheidung, einem Träger oder einem Artikel, von welchem der Eintrag eine Komponente ist, wenn der Sensor einen Eintrag erfaßt, liefern. Das Mittel kann z. B. eine Hautpflegezusammensetzung umfassen, einen Enzyminhibitor, ein pH-Kontrollmittel, etc..
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die oben aufgelistet sind, welche pH-Kontrollmittel in Antwort auf die Auflösung des pH-empfindlichen Materials liefern, umfassen ein Ansprechsystem mit einem Rückführungskreis der auf dem pH-Pegel wirkt, nachdem ein Schellenwert des pH-Pegels erreicht worden ist. Diese Ausführungsformen können entweder modulieren oder nicht modulieren. Falls das frei gegebene pH-Kontrollmittel z. B. ein Puffer ist, das sowohl pH-erhöhende und pH-vermindernde Komponenten enthält, umfaßt das System ein Modulierungs-Rückführungskreissystem, das den pH-Wert in dem Artikel kontinuierlich überwacht und den pH-Pegel in dem Artikel auf den gewünschten eingestellten Punkt hält oder innerhalb eines Zielbereichs des Puffers hält, ob der pH-Wert erhöht oder gesenkt wird. Falls das Ansprechssystem jedoch nur ein pH-Verminderungsmittel an dem pH-Schwellenwertpegel frei gibt, umfaßt das System z. B. ein nicht modulierendes Rückführungskreissystem, weil das pH-Verminderungsmittel den pH-Wert des Systems senken wird, bis das Mittel aufgebraucht ist und wird nicht den pH-Wert des Systems auf einem gewünschten pH-Pegel oder innerhalb eines pH-Zielbereichs halten. Falls jedoch bekannt ist, daß die in dem Artikel abgeschiedenen Körperausscheidungen den pH-Pegel angeben werden und das System eine vorbestimmte Menge eines pH-Verminderungsmittels frei gibt, jedesmal, wenn der pH-Pegel in dem Artikel den Schwellenwertpegel des pH-Wertes erreicht, kann das System ein modulierendes Rückführungskreissystem umfassen, weil dieses wiederholt das pH-Kontrollmittel frei gibt, wann immer der pH-Wert des Artikels oberhalb des gewünschten eingestellten Punkts des Systems liegt. Im Gegensatz zu den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit einem Rückführungskreis umfassen jedoch die oben aufgelisteten Beispiele, die ein Mittel freigeben oder ausgeben, das auf etwa anderes als den pH-Pegel wirkt (z. B. ein Stuhlgangenzyminhibitor), und zwar in Antwort auf das Erreichen des pH-Pegel-Schwellenwertes, Ansprechsysteme mit offenem Kreis. In diesen Beispielen gibt das Ansprechsystem ein Mittel ab, das den Eingangszustand, der überwacht wird, nicht beeinflußt, das heißt, den pH-Pegel.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann eine ausreichende Menge an Wasser, das die Eletrolyten enthält (z. B. von Urin oder Stuhlgängen) durch einen elektrischen Sensor erfaßt werden, wenn das Elektrolytwasser einen Schaltkreis schließt, das heißt, ein Schalter ist, der einen Strom aus einer gespeicherten Energiequelle veranlaßt, wie einer Batterie, um eine chemische Reaktion zu initiieren, wie einem Phasenübergang, etc.. Zum Beispiel kann der Strom an ein elektrisch sensitives Gel angelegt werden und dieses dazu veranlassen, seine Geometrie zu verändern und einen Lückenraum für Stuhlgänge in dem Artikel zu erzeugen. Wieder umfaßt diese Ausführungsform ein diskontinuierliches Ansprechsystem, daß ein offener Kreis oder ein Rückführungskreisssystem sein kann, in Abhängigkeit davon, ob der Eingang, der erfaßt wird, durch das Ansprechsystem beeinflußt wird. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfaßt der Sensor Stuhlgangfeuchtigkeit und umfaßt das Ansprechsystem ein Rückführungskreissystem, weil dieses auf den Eintrag, der erfaßt wird, wirkt. In dieser Ausführungsform kann das Rückführungskreissystem ferner ein modulierendes System umfassen, falls der Lückenraum die Stuhlgangfeuchtigkeit zusammen mit den Stuhlgängen einfängt, die Feuchtigkeit verdampft oder aus dem Sensorelement weg gezogen wird, wodurch der Schaltkreis öffnet und der Controller einen weiteren Lückenraum aktiviert, wenn der Sensor wieder Stuhlgangfeuchtigkeit erfaßt. Falls jedoch im Vergleich dazu der Sensor Feuchtigkeit im Urin erfaßt, erzeugt das Ansprechsystem einen Lückenraum zum Aufnehmen von Stuhlgängen, das ein System mit offenem Kreis aufweist.
  • In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein absorbierendes Material, das quillt, wenn eine Flüssigkeit absorbiert wird, als Sensor verwendet werden, der, wenn ein Schwellenwertpegel des Anquellens aufgetreten ist, mechanisch ein paar elektrischer Kontakte schließt, um einen elektrischen Schaltkreis zu schließen. In dieser Ausführungsform kann der elektrische Schaltkreis ein Betätigungselement in einer diskontinuierlichen Weise auslösen, um eine Ansprechfunktion auf die Körperausscheidung, den Träger, den Artikel oder eine andere Komponente oder Komponenten derselben auszuführen. Zum Beispiel kann das Betätigungselement ein Ventil öffnen, um der Flüssigkeit zu erlauben, zu einem anderen Bereich des Artikels zu fließen, die Flüssigkeit zu einem anderen Bereich des Artikels zu pumpen, eine Änderung der Geometrie in einem elektrisch sensitiven Gel zu initiieren, um die Geometrie zu ändern und der Flüssigkeit zu erlauben, zu einem anderen Bereich des Artikels zu fließen, etc.. Falls jedoch das Ansprechsystem eine Ansprechfunktion auf irgend etwas anderes durchführt, als dem Eintrag, wie beispielsweise einer Freigabe einer Hautpflegezusammensetzung, etc., würde das Ansprechsystem ein System mit offenem Kreis umfassen.
  • Ein Material, wie eine Faser, ein Film, ein Vliesstoff oder eine andere zellulare Struktur kann auch in einer gegebenen Konfiguration durch ein Material eingespannt sein, das auf eine Körperausscheidung reagiert, wie auf Stuhlgänge oder eine Komponente der Körperausscheidung. Wenn die Körperausscheidung das einspannende Material berührt, kann das einspannende Material die Faser, den Film, den Vliesstoff oder die andere zellulare Struktur frei geben, um die Ausscheidung von der Haut des Trägers weg festzuhalten oder zu isolieren. Eine elastische Barriere kann z. B. an zwei Einspannpunkten eingespannt werden sein, weg von einem Lückenraum in einem Artikel, und zwar durch ein Material, welches in Antwort auf Urin, Stuhlgangfeuchtigkeit oder einem Stuhlgangenzym sich auflöst, schwächt etc.. Wenn die Stuhlgänge in den Lückenraum abgeschieden worden sind und das Einspannmaterial an einem oder an beiden der Einspannpunkte aufgelöst ist, kann die elastische Barriere sich in einer diskontinuierlichen Weise zusammen ziehen und den Lückenraum überdecken, um die Stuhlgänge von der Haut des Träger zu isolieren.
  • In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Ansprechsystem einen pH-Puffer aufweisen, der in einem pH-empfindlichen Material eingebettet ist, welches eine kontinuierliche Freigabe des pH-Puffers in einer kontinuierlichen Auflösung in Wasser mit erhöhtem "nicht zielgerichteten" pH-Wert. Da die Feuchtigkeit mit einem nicht zielgerichteten pH-Pegel in Kontakt mit dem pHempfindlichen Material kommt, löst sich das Material in einer kontinuierlichen Weise und gibt eine Menge des pH-Puffers frei, woraufhin sich der pH-Pegel der Feuchtigkeit zu dem Zielpegel des pH-Wertes ändert, das heißt, das Ansprechsystem wirkt auf den Eintrag. Eine zunehmende Menge von Feuchtigkeit mit einem nicht zielgerichteten pH-Pegel berührt das pH-empfindliche Material, das Material gibt eine zunehmende Menge des pH-Puffers frei. Deshalb umfaßt das Ansprechsystem ein kontinuierliches Ansprechsystem mit geschlossenem Kreis.
  • In noch einer weiteren Ausführungsform können ein oder mehrere Stuhlgangenzyme durch einen Sensor erfaßt werden, wie durch einen durch Enzym abbaubaren Film oder eine solche Kapsel oder durch einen Biosensor, wie dies oben beschrieben ist, um ein separates Betätigungselement auszulösen, z. B. ein elektrisch betriebenes Ventil, um einen Enzyminhibitor frei zu geben und die Haut damit zu behandeln. Beispielhafte Enzyminhibitoren sind offenbart in US Patentanmeldung, amtliches Aktenzeichen Nr. 09/041,266 unter der Bezeichnung "Disposable Absorbent Article Having A Skin Care Compsition Containing An Enzyme Inhitibor", eingereicht am 12. März 1998, welches hier durch Bezugnahme mit aufgenommen ist. In noch einer weiteren Ausführungsform können bestimmte pH-Zustände durch die Verwendung eines pH-empfindlichen Gels erfaßt werden, welches ein Ventil öffnen kann, um ein pH-Controllmittel frei zu geben, mit welchem die Haut behandelt werden kann. In einer weiteren Ausführungsform wird ein vordefinierter Druck-Schwellenwert erfaßt, was zu einem Reißen einer Kapsel oder einer "Blase" führt, was wiederum die Freigabe eines Hautpflege-Behandlungsmittels oder einer Zusammensetzung führt. Beispielhafte Hautpflegezusammensetzungen (oder Lotionen) sind offenbart in US Patent Nrn. 5,607,760, unter der Bezeichnung "Disposable Absorbent Article Having A Lotioned Topsheet Containing An Emollient And A Polyol Polyester Immobilizing Agent", veröffentlicht für Donald C. Roe am 04. März 1997, 5,609,587, unter der Bezeichnung "Diaper Having A Lotionde Comprising A Liquid Polyol Polyester Emollient And An Immobilizing Agent", veröffentlicht für Donald C. Roe am 11. März 1997; 5,635,191, unter der Bezeichnung "Diaper Having A Lotioned Topsheet Containing A Polysiloxane Emollient", veröffentlicht für Donald C. Roe et al. am 03. Juni 1997 und 5,643,588, unter der Bezeichnung "Diaper Having A Lotioned Topsheet", veröffentlicht für Donald C. Roe et al. am 01. Juli 1997 sowie US Patentanmeldungen, amtliche Aktenzeichen Nrn. 08/926,532 und 08/926,533, jeweils eingereicht am 10. September 1997, wobei jedes der oben aufgelisteten Patente und Anmeldungen hier durch Bezugnahme mit aufgenommen ist. ÜBERSETZUNGSLISTE DER ENGLISCH SPRACHIGEN BEGRIFFE IN DEN ZEICHNUNGEN
    INPUT STIMULUS
    SENSOR SENSOR
    ACTUATOR BETÄTIGUNGSELEMENT
    CONTROLLER STEUERGERÄT
    TIME ZEIT

Claims (18)

  1. An einen Träger anzupassender Wegwerf-Artikel (20) mit einem ansprechenden System umfassend: (i) einen Sensor (60), der wirksam mit dem Artikel verbunden ist, wobei der Sensor ausgebildet ist, um einen Stimulus zu detektieren, welcher ein Ereignis oder ein damit verbundener Parameter ist, (ii) ein Betätigungselement (70), das wirksam mit dem Sensor verbunden ist, wobei das Betätigungselement ausgebildet ist, um eine Ansprechfunktion auf den Stimulus auszuführen, wobei das Betätigungselement eine von dem Sensor getrennte Komponente umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das System aufweist einen Rückführungskreis, in welchem das Betätigungselement ausgebildet ist, um die Ansprechfunktion auf den Stimulus auszuführen, wenn der Sensor den Stimulus detektiert, wodurch das Betätigungselement eine Ansprechfunktion auf das Ereignis oder den damit verbundenen Parameter ausführt.
  2. Wegwerf-Artikel (20) nach Anspruch 1, wobei das Betätigungselement (70) die Ansprechfunktion in einer kontinuierlichen Weise, einer diskontinuierlichen Weise oder einer schrittartigen, diskontinuierlichen Weise ausführt.
  3. Wegwerf-Artikel (20) nach Anspruch 2, wobei die diskontinuierliche Ansprechfunktion derart ausgeführt wird, dass das diskontinuierliche Ansprechsystem eine Ausgangsfunktion aufweist, die modelliert werden kann durch die Gleichung:
    Figure 00620001
    wobei die Konstante k größer oder gleich ungefähr 2,0, ungefähr 3,0, ungefähr 5,0, ungefähr 10,0 oder ungefähr 100 ist.
  4. Wegwerf-Artikel (20) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die diskontinuierliche Ansprechfunktion derart ausgeführt wird, dass das diskontinuierliche Ansprechsystem eine Ausgangsfunktion aufweist, die modelliert werden kann durch ein Steuersystem mit einer Übertragungsfunktion der Gleichung: KG(s) = K/(Ts + 1)n, wobei der n-Wert größer als oder gleich einem Wert von ungefähr 25, ungefähr 50 oder ungefähr 100 ist.
  5. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner umfassend eine flüssigkeitsdurchlässige Decklage (24), eine mit der Decklage verbundene Außenlage (26) und einen absorbierenden Kern (28), der zwischen mindestens einem Abschnitt der Decklage und der Außenlage angeordnet ist.
  6. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner umfassend ein Steuergerät (80), wobei das Steuergerät ausgebildet ist, um ein Signal von dem Sensor (60) zu empfangen und dem Betätigungselement (70) zu gestatten die Ansprechfunktion auszuführen, wenn der Sensor den Stimulus detektiert.
  7. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Sensor (60), das Betätigungselement (70) und/oder das Steuergerät (80) getrennte Komponenten sind.
  8. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Rückführungskreis ein modulierender Rückführungskreis oder ein nicht-modulierender Rückführungskreis ist.
  9. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner umfassend einen zweiten Sensor und/oder ein zweites Betätigungselement, wobei der zweite Sensor ausgebildet ist, um einen zweiten Stimulus zu detektieren, und/oder das Betätigungselement oder das zweite Betätigungselement ausgebildet ist, um eine zweite Ansprechfunktion auf den zweiten Stimulus auszuführen, wenn der zweite Sensor den zweiten Stimulus detektiert, oder um eine zweite Ansprechfunktion auf den Stimulus auszuführen, wenn der Sensor einen zweiten Ansprechwert des Stimulus detektiert.
  10. Wegwerf-Artikel (20) nach Anspruch 9, wobei das Betätigungselement (70) ausgebildet ist, um die Ansprechfunktion auszuführen, wenn der Sensor (60) den Stimulus detektiert und/oder der zweite Sensor den zweiten Stimulus detektiert.
  11. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Ansprechfunktion eine oder mehrere von der Gruppe umfasst, die gewählt ist aus Umwandeln potentieller Energie in kinetische Energie, Freigeben eines gespeicherten Materials, Freigeben eines pH-Steuermittels, Freigeben eines Enzym-Inhibitors, Freigeben einer Hautpflege-Zusammensetzung, Abgeben eines gespeicherten Materi als, Abgeben eines Wirkstoffes, Abgeben eines gespeicherten Materials an die Haut eines Trägers, Abgeben eines gespeicherten Materials an eine Körperausscheidung, Einschließen von Fäkalien, Einkapseln von Fäkalien, Bereitstellen eines Hohlraumes und Ansaugen einer flüssigen Körperausscheidung.
  12. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Betätigungselement (70) ausgebildet ist, um eine potentielle Energie umzuwandeln, um die Ansprechfunktion auszuführen, wobei die potentielle Energie ausgewählt ist aus einer oder mehreren der Gruppe gespeicherter mechanischer Energie, komprimierter mechanischer Energie, mechanischer Torsions-Energie, gespeicherter chemischer Energie, gespeicherter elektrischer Energie und einer Batterie.
  13. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Sensor (60) ausgewählt ist aus der Gruppe eines elektrischen Sensors, eines mechanischen Sensors, eines chemischen Sensors und eines Flüssigkeits-Transportmittels in einem geschlossenen System.
  14. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Betätigungselement (70) gewählt ist aus der Gruppe Freigeben eines Vakuums, eines chemischen Betätigungselementes, einer elektrischen Pumpe, eines mechanischen Betätigungselementes, eines komprimierten elastischen Materials, eines in einer vakuumverschlossenen, wasserlöslichen Faser eingesperrten komprimierten elastischen Materials, einer Vielzahl individuell vakuumverschlossener Zellen, einer mechanischen Pumpe, eines elektrischen Betätigungselementes, eines elektrisch-sensitiven Gels, eines pH-sensitiven Gels, eines Salzkon zentrations-sensitiven Gels und eines Flüssigkeits-Transportmittels in einem geschlossenen System.
  15. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Stimulus gewählt ist aus der Gruppe Druck, Wasser, pH, elektrische Leistung und eines Enzyms.
  16. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Artikel gewählt ist aus der Gruppe: Windel, Trainingshose, Monatsbinde, Tampon und eines Kolostomiebeutels.
  17. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Sensor (60) ausgebildet ist, um einen mit einer Körperausscheidung verbundenen Stimulus zu detektieren, wobei das Betätigungselement (70) ein komprimiertes elastisches Material umfasst, das in einer vakuumverschlossenen Folie eingesperrt ist; und der Rückführungskreis ausgebildet ist, um die Körperausscheidung zu absorbieren oder einzukapseln, wenn der Sensor die Körperausscheidung detektiert.
  18. Wegwerf-Artikel (20) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Sensor (60) eine pH-sensitive Folie umfasst, das Betätigungselement (70) ein pH-Steuermittel umfasst, und das Betätigungselement ausgebildet ist, um das pH-Steuermittel freizugeben, wenn der Sensor einen pH-Wert außerhalb eines Soll-Bereiches detektiert.
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