(57)【要約】【課題】おむつが尿で濡れたり、水分を吸収したことを正確に知らせることができ、リーダーのチップの過熱を防ぐ無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備を提供すること。【解決手段】水を透過するライニング層１１と、防水層と、吸収層を含むおむつ本体１０と、チップ２１とアンテナ２２を含む周波数シフト型ＲＦＩＤタグ２０を備え、アンテナ２２がメインアンテナ２２１と延伸アンテナ２２２を含み、延伸アンテナ２２２が吸水性のある基材２３の表面に配設され、延伸アンテナ２２２と基材２３が吸収層に接触し、おむつ本体１０が濡れていない時、アンテナ２２の読み取り周波数帯がモニタリング設備の読み取り周波数帯からずれており、基材２３が濡れた時、その誘電率が変化し、アンテナ２２の読み取り周波数帯をモニタリング設備の読み取り周波数帯にシフトさせる。【選択図】図１
2019017546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線検知式おむつであって、前記無線検知式おむつが濡れるとモニタリング設備により前記無線検知式おむつが発する無線信号が読み取られ、前記無線検知式おむつが、
おむつ本体と、周波数シフト型ＲＦＩＤタグを含み、前記おむつ本体が、水を透過するライニング層と、水を透過しない防水層と、吸収層を含み、前記吸収層が前記ライニング層と前記防水層の間に介在され、尿液または水分を吸収するために用いられ、前記周波数シフト型ＲＦＩＤタグは、チップと、前記チップに電気的に接続されたアンテナを含み、前記アンテナがメインアンテナと延伸アンテナを含み、前記延伸アンテナが吸水性のある基材の表面に配設され、前記延伸アンテナと前記基材が前記おむつ本体の前記吸収層に接触し、前記延伸アンテナと前記基材は前記おむつ本体の濡れやすい位置に配置され、前記メインアンテナと前記チップが前記おむつ本体の濡れにくい位置に配置され、前記おむつ本体が濡れていない常態時、前記アンテナの読み取り周波数帯が前記モニタリング設備の読み取り周波数帯からずれており、前記吸収層が尿液または水分を吸収して前記基材が濡れた時、前記アンテナの基材の誘電率が変化し、前記アンテナの読み取り周波数帯を前記モニタリング設備の読み取り周波数帯にシフトさせることを特徴とする、無線検知式おむつ。
【請求項２】
前記基材の材料が、紙、布、プラスチックのような多孔材、繊維、パルプ（片）のうちのいずれかであることを特徴とする、請求項１に記載の無線検知式おむつ。
【請求項３】
前記モニタリング設備の読み取り周波数帯が８２０〜９６６ＭＨｚであることを特徴とする、請求項１に記載の無線検知式おむつ。
【請求項４】
前記アンテナが前記基材の表面に印刷された導電インクで形成されることを特徴とする、請求項１に記載の無線検知式おむつ。
【請求項５】
前記延伸アンテナと前記基材が前記吸収層と前記防水層の間、または前記吸収層と前記ライニング層の間に介在されることを特徴とする、請求項１に記載の無線検知式おむつ。
【請求項６】
無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備であって、無線検知式おむつと、モニタリング設備を含み、
前記無線検知式おむつが、おむつ本体と、周波数シフト型ＲＦＩＤタグを含み、前記おむつ本体が、水を透過するライニング層と、水を透過しない防水層と、吸収層を含み、前記吸収層が前記ライニング層と前記防水層の間に介在され、尿液または水分を吸収するために用いられ、前記周波数シフト型ＲＦＩＤタグは、チップと、前記チップに電気的に接続されたアンテナを含み、前記アンテナがメインアンテナと延伸アンテナを含み、前記延伸アンテナが吸水性のある基材の表面に配設され、前記延伸アンテナと前記基材が前記おむつ本体の前記吸収層に接触し、前記延伸アンテナと前記基材は前記おむつ本体の濡れやすい位置に配置され、前記メインアンテナと前記チップが前記おむつ本体の濡れにくい位置に配置され、前記おむつ本体が濡れていない常態時、前記アンテナの読み取り周波数帯が前記モニタリング設備の読み取り周波数帯からずれており、前記吸収層が尿液または水分を吸収して前記基材が濡れた時、前記基材の誘電率が変化し、前記アンテナの読み取り周波数帯を前記モニタリング設備の読み取り周波数帯にシフトさせ、
前記モニタリング設備が、リーダーと、前記リーダーに電気的に接続された読み取りアンテナと、前記リーダーに電気的に接続された通知モジュールを含み、前記リーダーが前記読み取りアンテナを通じて前記周波数シフト型ＲＦＩＤタグの無線信号を読み取り、前記リーダーは、前記周波数シフト型ＲＦＩＤタグの無線信号を読み取った時、前記通知モジュールに信号を送信し、前記通知モジュールが通知メッセージを発しておむつが濡れた事を知らせることを特徴とする、無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備。
【請求項７】
前記基材の材料が、紙、布、プラスチックのような多孔材、繊維、パルプ（片）のうちのいずれかであることを特徴とする、請求項６に記載の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備。
【請求項８】
前記モニタリング設備の読み取り周波数帯が８２０〜９６６ＭＨｚであることを特徴とする、請求項６に記載の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備。
【請求項９】
前記アンテナが前記基材の表面に印刷された導電インクで形成されることを特徴とする、請求項６に記載の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備。
【請求項１０】
前記延伸アンテナと前記基材が前記吸収層と前記防水層の間、または前記吸収層と前記ライニング層の間に介在されることを特徴とする、請求項６に記載の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備。
【請求項１１】
前記モニタリング設備にスピーカーと発光素子のうちのいずれかまたは全部が設置され、前記スピーカーと前記発光素子が前記通知モジュールに電気的に接続され、前記通知モジュールが前記スピーカーと前記発光素子のうちいずれかまたは全部を通じて、音声または発光の方式で前記通知メッセージを発することを特徴とする、請求項６に記載の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備。
【請求項１２】
前記モニタリング設備が、前記通知モジュールに電気的に接続された無線通信モジュールを含み、前記リーダーは、前記周波数シフト型ＲＦＩＤタグの無線信号を読み取った時、前記通知モジュールに信号を送信し、前記通知モジュールが前記無線通信モジュールを通じて前記通知メッセージを発することを特徴とする、請求項６に記載の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備。
【請求項１３】
前記モニタリング設備が、カメラを含み、前記カメラが前記通知モジュールに接続され、前記おむつが濡れた時に前記通知モジュールが前記カメラを起動して画像を撮影させることを特徴とする、請求項６または１２に記載の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備。
【請求項１４】
前記カメラがネットワークカメラであり、前記カメラが有線信号伝送または無線信号伝送を通じて前記通知モジュールと通信接続されることを特徴とする、請求項１３に記載の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数シフト型ＲＦＩＤタグを配置し、尿液または水分を吸収したことをモニタリング設備が読み取り、モニタリング設備が通知メッセージを発しておむつが濡れたことを知らせる無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のおむつは、尿液または水分を吸収する機能しかなく、能動的におむつが濡れたことを通知する機能は備えていない。
また、既知のおむつには尿液または水分を吸収した後、おむつの外観の色が変わることで周囲の人におむつが濡れたことを知らせるものがある。
さらに、特許文献１には、ＲＦリーダーを使用し、検知機能を備えた紙おむつパンツが記載されている。この検知機能を備えた紙おむつパンツは、吸収パッドと、検知ワイヤセットと、ＲＦＩＤタグを含む。
【０００３】
前記吸収パッドは２つの相反する腰部側にそれぞれ配置され、ライニング層と、防水層と、前記ライニング層と前記防水層の間に介在された吸収層と、前記ライニング層と前記防水層の間に介在された剥離紙を含む。前記剥離紙は吸収パッドの一側辺から内側に向かって延伸され、吸収パッドに前記側辺に開口した収容空間を形成させる。
前記検知ワイヤセットは少なくとも２本の検知ワイヤを含み、前記ライニング層と前記防水層の間に設置され、各検知ワイヤの少なくとも一部が吸収層を通過し、かつ両端がそれぞれ腰部側に向かって延伸され、そのうち一端が前記収容空間内に配置される。
前記ＲＦＩＤタグは、取り出し可能に前記収容空間に設置され、かつ前記検知ワイヤに電気的に接続される。
【０００４】
吸収パッドの吸収層が排泄物を吸収して濡れると、２本の検知ワイヤが相互に電気的に導通され、前記ＲＦＩＤタグと共同で回路を形成し、ＲＦリーダーを用いてＲＦＩＤタグを読み取り、２本の検知ワイヤ間の電気抵抗値の変化を検出して、通知信号を発生する。  このような検知機能を備えた紙おむつパンツは取り出し可能なＲＦＩＤタグを採用しており、現在ＲＦＩＤタグの生産コストは低下し続けているため、従来の電子センサーに接続されたシステムと比較して一定程度生産コストを抑えることができるが、このような頻繁に取り出して交換する設計は脆弱なＲＦＩＤタグを破損しやすく、かつ使用上非常に不便である。
【０００５】
また、特許文献２には、濡れた状態のおむつを無線検出する構造及びそのおむつ検出システムが開示されている。
この構造及びシステムは、おむつ本体と、少なくとも１つの通信チップと、少なくとも１つの金属アンテナと、信号リーダーを含み、前記通信チップと金属アンテナが前記おむつの漏れ防止層の外側に貼付されて相互に接続され、ＲＦタグ（Tag）を形成し、前記おむつ本体が濡れた状態になると、おむつの漏れ防止層自体の誘電率の変化によって前記金属アンテナの抵抗値が変化し、前記ＲＦタグが伝送する電磁波信号の波長を変化させるとともに、前記信号リーダーが前記ＲＦタグに対して検知電磁波を発信し、前記ＲＦタグが前記検知電磁波を受信した後、応答電磁波を伝送し、前記信号リーダーが前記応答電磁波の波長に基づいて、前記おむつ本体が濡れているか否かを判断する。
【０００６】
前述の特許文献１に記載のものは、おむつ内部に予め検知ワイヤを設置してＲＦＩＤタグに接続しており、そのうちＲＦＩＤタグは取り外し可能な設計を採用し、使用時におむつの既定位置に取り付けて、検知ワイヤと電気的に接続し、おむつが尿液または水分を吸収した後、検知ワイヤにショート回路を形成させ、ＲＦリーダーでＲＦＩＤタグを読み取り、検知ワイヤ間の抵抗値の変化を検出して、通知信号を発するものである。
一方、特許文献２に記載のものは、おむつ本体が濡れた状態のとき、前記おむつの防水層の誘電率の変化によって前記金属アンテナの抵抗値が変化することを利用し、前記ＲＦタグが伝送する電磁波信号の波長を変化させている。この技術は特許文献１に記載のものと異なるが、現在民間で使用されているＲＦタグの電波周波数はほとんどが極超短波帯に属し、高周波の電波波長は比較的小さく、水の分子を通過しにくいため、水の分子がこの周波数帯の電磁波を吸収し、元々正常の極超短波ＲＦタグが水を含む背景物質上に貼付されたとき、タグアンテナと水が大きな吸収体を形成するため、アンテナが電磁波を効果的に受信できず、伝送距離が非常に短くなる。
【０００７】
このため、特許文献２に記載のものは、おむつ本体が濡れた状態のとき、前記おむつの防水層自体の誘電率の変化と、水が極超短波帯電磁波を吸収する影響で、前記金属アンテナの読み取り距離が長い距離から短くなることを利用し、おむつが濡れたとき、ＲＦタグの距離が短くなる変化を利用してリーダーにアラームを発生させている。
前述したように、おむつが水分を多く吸うと、水が電磁波を吸収し、このとき伝送距離が減少して、信号が失われてしまうが、水分を多く吸ったために中断したのか、またはその他の要因により引き起こされたのかを判断することができない。
また、このような構造は、最初にリーダーがＲＦタグの信号を読み取るため、リーダーがずっと受信信号処理の動作を行うことで、リーダーのチップがすぐに過熱し、読み取り性能に影響する問題が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】中国特許公開第ＣＮ１０３８４５１５６号明細書
【特許文献２】台湾特許第Ｉ５３３８５７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、おむつが尿で濡れたり、水分を吸収したことを正確に知らせることができ、リーダーのチップの過熱を防ぐ無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の無線検知式おむつは、濡れるとモニタリング設備により前記無線検知式おむつが発する無線信号が読み取られ、おむつ本体と、周波数シフト型ＲＦＩＤタグを含み、前記おむつ本体が、水を透過するライニング層と、水を透過しない防水層と、吸収層を含み、前記吸収層が前記ライニング層と前記防水層の間に介在され、尿液または水分を吸収するために用いられ、前記周波数シフト型ＲＦＩＤタグは、チップと、前記チップに電気的に接続されたアンテナを含み、前記アンテナがメインアンテナと延伸アンテナを含み、前記延伸アンテナが吸水性のある基材の表面に配設され、前記延伸アンテナと前記基材が前記おむつ本体の前記吸収層に接触し、前記延伸アンテナと前記基材は前記おむつ本体の濡れやすい位置に配置され、前記メインアンテナと前記チップが前記おむつ本体の濡れにくい位置に配置され、前記おむつ本体が濡れていない常態時、前記アンテナの読み取り周波数帯が前記モニタリング設備の読み取り周波数帯からずれており、前記吸収層が尿液または水分を吸収して前記基材が濡れた時、前記アンテナの基材の誘電率が変化し、前記アンテナの読み取り周波数帯を前記モニタリング設備の読み取り周波数帯にシフトさせる。
【００１１】
本発明の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備は、前記無線検知式おむつが、おむつ本体と、周波数シフト型ＲＦＩＤタグを含み、前記おむつ本体が、水を透過するライニング層と、水を透過しない防水層と、吸収層を含み、前記吸収層が前記ライニング層と前記防水層の間に介在され、尿液または水分を吸収するために用いられ、前記周波数シフト型ＲＦＩＤタグは、チップと、前記チップに電気的に接続されたアンテナを含み、前記アンテナがメインアンテナと延伸アンテナを含み、前記延伸アンテナが吸水性のある基材の表面に配設され、前記延伸アンテナと前記基材が前記おむつ本体の前記吸収層に接触し、前記延伸アンテナと前記基材は前記おむつ本体の濡れやすい位置に配置され、前記メインアンテナと前記チップが前記おむつ本体の濡れにくい位置に配置され、前記おむつ本体が濡れていない常態時、前記アンテナの読み取り周波数帯が前記モニタリング設備の読み取り周波数帯からずれており、前記吸収層が尿液または水分を吸収して前記基材が濡れた時、前記基材の誘電率が変化し、前記アンテナの読み取り周波数帯を前記モニタリング設備の読み取り周波数帯にシフトさせ、前記モニタリング設備が、リーダーと、前記リーダーに電気的に接続された読み取りアンテナと、前記リーダーに電気的に接続された通知モジュールを含み、前記リーダーが前記読み取りアンテナを通じて前記周波数シフト型ＲＦＩＤタグの無線信号を読み取り、前記リーダーは、前記周波数シフト型ＲＦＩＤタグの無線信号を読み取った時、前記通知モジュールに信号を送信し、前記通知モジュールが通知メッセージを発しておむつが濡れた事を知らせる。
【００１２】
前記基材の材料が、紙、布、プラスチックのような多孔材、繊維、パルプ（片）のうちのいずれかであってもよい。
前記モニタリング設備の読み取り周波数帯が８２０〜９６６ＭＨｚとすることができる。
前記アンテナが前記基材の表面に印刷された導電インクで形成されることがある。
前記延伸アンテナと前記基材が前記吸収層と前記防水層の間、または前記吸収層と前記ライニング層の間に介在されてもよい。
前記モニタリング設備にスピーカーと発光素子のうちのいずれかまたは全部が設置され、前記スピーカーと前記発光素子が前記通知モジュールに電気的に接続され、前記通知モジュールが前記スピーカーと前記発光素子のうちいずれかまたは全部を通じて、音声または発光の方式で前記通知メッセージを発することが望ましい。
前記無線通信モジュールが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信モジュールとＷｉＦｉ（登録商標）通信モジュールのうちのいずれかを含むことがある。
好ましくは、前記モニタリング設備が、カメラを含み、前記カメラが前記通知モジュールに接続され、前記おむつが濡れた時に前記通知モジュールが前記カメラを起動して画像を撮影させる。
この場合、前記カメラがネットワークカメラであり、前記カメラが有線信号伝送または無線信号伝送を通じて前記通知モジュールと通信接続されることがある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、常態時（おむつが濡れていないとき）、周波数シフト型ＲＦＩＤタグの読み取り周波数帯がモニタリング設備の読み取り周波数帯からずれており、延伸アンテナの基材が濡れた時、周波数シフト型ＲＦＩＤタグの読み取り周波数帯がモニタリング設備の読み取り周数帯にシフトする。従って、最初に周波数シフト型ＲＦＩＤタグの読み取り周波数帯がずれているため、タグリーダーが正常な読み取り距離下でタグの信号を受信することができず、チップは信号受信の演算を実行し続ける必要がない。一方、おむつが濡れたとき、周波数シフト型ＲＦＩＤタグの周波数が正常なモニタリング設備の読み取り周波数帯に戻り、タグリーダーが正常な読み取り距離下でタグの信号を効果的に検出し、濡れたことを知らせる信号を発することができる。これにより、おむつが水分を多く吸うと、水が電磁波を吸収し、このとき伝送距離が減少して、信号が失われてしまうが、水分を多く吸ったために中断したのか、またはその他の要因により引き起こされたのかを判断することができないという問題を解決することができ、同時にリーダーが受信信号処理の動作をずっと続けることで、リーダーのチップがすぐに過熱して、読み取り性能に影響する問題も解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例を示す無線検知式おむつの展開図である。
【図２】本発明の実施例に係る周波数シフト型ＲＦＩＤタグの模式図である。
【図３】本発明の実施例に係る周波数シフト型ＲＦＩＤタグの状態別の読み取り周波数帯とインピーダンス整合因数との関係を示す図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の別実施例を示す無線検知式おむつの断面図である。
【図６】本発明の実施例に係る無線検知式おむつのモニタリング設備の機能を示すブロック図である。
【図７】本発明の他の実施例に係る無線検知式おむつのモニタリング設備の機能を示すブロック図である。
【図８】本発明の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備の動作のフローチャートである。
【図９】本発明の実施例に係る無線検知式おむつの含水量と読み取り距離との関係示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、本発明の無線検知式おむつは、おむつ本体１０と、周波数シフト型ＲＦＩＤタグ２０（以下、略して周波数シフト型ＲＦＩＤ２０という）を含む。
おむつ本体１０は、水を透過するライニング層１１と、水を透過しない防水層１２と、吸収層１３を含む。吸収層１３は、ライニング層１１と防水層１２の間に介在され、尿液または水分の吸収に用いられる。
【００１６】
図１及び図２に示すように、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０は、チップ２１と、チップ２１に電気的に接続されたアンテナ２２を含む。
アンテナ２２は、メインアンテナ２２１と、延伸アンテナ２２２を含み、常態時（おむつ本体１０が濡れていないとき）、アンテナ２２の読み取り周波数帯はモニタリング設備（図６参照）の読み取り周波数帯からずれている。
モニタリング設備の読み取り周波数帯は極超短波（ＵＨＦ）の周波数範囲（８６０〜９６０ＭＨｚ）であるが、ＵＨＦの周波数範囲は地域と国の規定によって異なり、例えば台湾の読み取り周波数帯は８２０〜９６６ＭＨｚである。
好ましくは、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０は受動式の極超短波ＲＦＩＤタグ（ＵＨＦ  ＲＦＩＤ）である。
【００１７】
アンテナ２２のメインアンテナ２２１と延伸アンテナ２２２が吸水性のある基材２３の表面に配設される。
好ましくは、基材２３の材料は紙、布、プラスチックのような多孔材、繊維、およびパルプ（片）うちのいずれかとすることができる。
延伸アンテナ２２２は、基材２３表面に印刷された導電インクで形成し、導電インクの材料は、導電カーボン、ナノ銀とナノ銅を含有する導電インクのうちのいずれかを含むが、これに限らない。
延伸アンテナ２２２と吸水性のある基材２３はおむつ本体１０の吸収層１３と接触し、吸水性のある基材２３は吸収層１３が尿液または水分を吸収した時に濡れ、それによりアンテナ２２の基材２３の誘電率が変化し、アンテナ２２の読み取り周波数帯をモニタリング設備の読み取り周波数帯にシフトさせることができる。
【００１８】
常態時（おむつ本体１０が濡れていないとき）、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の読み取り周波数帯（図３の破線部分Ｌ１で示す）がモニタリング設備の読み取り周波数帯Ｒからずれている。
本実施例では、極超短波ＲＦＩＤタグのメインアンテナ２２１に周波数シフト作用を備えた延伸アンテナ２２２が連接されて、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０が構成される。そのうち、延伸アンテナ２２２とメインアンテナ２２１が連接されてチップ２１に電気的に接続される。
常態時（おむつ本体１０が濡れていないとき）、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の延伸アンテナ２２２とメインアンテナ２２１のインピーダンス整合は、モニタリング設備の読み取り周波数帯の信号が弱いとき、読み取り距離が短くなるように設計されており、本実施例において、このときの読み取り距離は約５０センチ（ｃｍ）である。
【００１９】
周波数シフト型ＲＦＩＤ２０のアンテナ２２がメインアンテナ２２１だけのとき、メインアンテナ２２１とチップ２１を含むＲＦＩＤタグの読み取り周波数帯（図３の一点鎖線Ｌ２で示す）がモニタリング設備の読み取り周波数帯Ｒに完全に入る。
【００２０】
基材２３が尿液または水分を吸収した後、基材２３の誘電率が変わり、かつ水は電波を吸収する特性を持っていることを利用し、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０のアンテナ２２は、延伸アンテナ２２２の基材２３が濡れることで周波数のシフト作用が発生し、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の読み取り周波数帯をモニタリング設備の読み取り周波数帯Ｒ（図３の実線部分Ｌ３で示す）にシフトさせる。このとき周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の読み取り可能距離が長くなる。本実施例において、このときの読み取り距離は約３メートル（Ｍ）となり、モニタリング設備が周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取った後、通知メッセージを発しておむつが濡れたことを知らせる。
【００２１】
上述の印刷されたアンテナのほか、アンテナ２２のその他の実施態様として、アンテナ２２のメインアンテナ２２１と延伸アンテナ２２２は金属材料（例えば銅とアルミニウム）で製造した金属アンテナとしてもよく、エッチング（ｅｔｃｈｉｎｇ）と電気めっき（ｐｌａｔｉｎｇ）のいずれかの方法で製造された金属アンテナとしてもよい。このときアンテナ２２の基材はプラスチック基材とすることができる。より好ましくは、金属アンテナを先に離型可能なプラスチック基材上に形成してから、金属アンテナを離型可能なプラスチック基材から吸水性のある基材２３に貼付する。
アンテナ２２の外観形状は、図２に示すものに限定されず、異なる形状のメインアンテナ２２１に周波数シフト作用を備えた異なる形状の延伸アンテナ２２２を電気的に接続することができる。
【００２２】
延伸アンテナ２２２と基材２３はおむつ本体１０の濡れやすい位置（おむつ本体１０の中央部分の主要な尿吸い取り位置）に配置され、メインアンテナ２２１とチップ２１がおむつ本体１０の比較的濡れにくい位置（例えばおむつ本体１０の側辺位置）、好ましくはおむつ本体１０のウエストライン近くの位置（腹側端部または背側端部の位置）に配置される。
図４に示すように、延伸アンテナ２２２と基材２３は吸収層１３と防水層１２の間に介在され、つまり、延伸アンテナ２２２は吸収層１３の下方に位置する。
図５に示すように、延伸アンテナ２２２と基材２３は吸収層１３とライニング層１１の間に介在され、つまり、延伸アンテナ２２２は吸収層１３の上方に位置することもある。
【００２３】
図６に示すように、本発明の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備は、無線検知式おむつとモニタリング設備３０を含む。
モニタリング設備３０が、リーダー３１と、リーダー３１に電気的に接続された読み取りアンテナ３２と、リーダー３１に電気的に接続された通知モジュール３３を含む。
リーダー３１はＲＦＩＤタグリーダー（ＲＦＩＤリーダー）であり、リーダー３１が読み取りアンテナ３２を通じて無線検知式おむつの周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取り、リーダー３１が周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取った後、通知モジュール３３に信号を送信し、通知モジュール３３が通知メッセージを発しておむつが濡れたことを通知する。
【００２４】
本実施例において、リーダー３１は予め設定された一定時間ごとに電波信号を発して周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取り、おむつ本体１０が乾いた状態にあるとき、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の読み取り周波数帯がリーダー３１の読み取り周波数帯Ｒからずれているため、リーダー３１は周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取ることができない。
逆に、おむつ本体１０が濡れると、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の読み取り周波数帯がリーダー３１の読み取り周波数帯Ｒにシフトするため、リーダー３１は周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取ることができ、リーダー３１が周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取った後、通知モジュール３３に信号を送信し、通知モジュール３３が通知メッセージを発しておむつが濡れたことを通知する。
【００２５】
本実施例において、モニタリング設備３０にスピーカー３４と発光素子３５のうちのいずれかまたは全部が設置される。
発光素子３５は電球または発光ダイオードのうちのいずれかを含み、スピーカー３４と発光素子３５が通知モジュール３３に電気的に接続され、通知モジュール３３がスピーカー３４と発光素子３５のうちいずれかまたは全部を通じて、音声または発光の方式で通知メッセージを発し、使用者におむつが濡れたことを知らせる。
【００２６】
さらに、図７に示すように、モニタリング設備３０は、通知モジュール３３に電気的に接続された無線通信モジュール３６を含む。無線通信モジュール３６の実施態様は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信モジュールとＷｉＦｉ（登録商標）通信モジュールのうちのいずれかを含む。
リーダー３１が周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取った後、通知モジュール３３に信号を送信し、通知モジュール３３が無線通信モジュール３６を通じて通知メッセージを発し、おむつが濡れた事を知らせる。
例えば、無線通信モジュール３６と使用者の電子端末Ｄが通信接続され、通知メッセージを使用者の電子端末Ｄまたは電子端末Ｄで動作するアプリケーション（ＡＰＰ）に送信することができる。前記電子端末Ｄは、スマートフォン、パーソナルコンピューター、タブレット、ノートパソコンのいずれかを含むが、これらに限らない。
【００２７】
さらに、モニタリング設備３０がカメラ４０を含み、カメラ４０が通知モジュール３３に通信接続され、おむつが濡れた後に通知モジュール３３がカメラ４０を起動して画像を撮影させることができる。
好ましくは、カメラ４０がネットワークカメラであり、撮影してキャプチャした画像をネットワーク経由でモニタリング設備３０と通信接続された画像再生装置に伝送し、使用者がそれを視聴することができる。
画像再生装置は、例えばスマートフォン、パーソナルコンピューター、タブレット、ノートパソコンのいずれかを含むが、これらに限らない。
【００２８】
図６に示す一実施態様において、カメラ４０は有線信号伝送を通じてモニタリング設備３０の通知モジュール３３と通信接続される。
図７に示す別の実施態様において、カメラ４０は無線信号伝送でモニタリング設備３０の無線通信モジュール３６を通じて通知モジュール３３と通信接続される。
【００２９】
図８に、本発明の無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備の動作のフローチャートを示す。
（ａ）モニタリング設備３０を起動する。
（ｂ）リーダー３１が予め設定された一定時間ごとに電波信号を発信して周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取る。
（ｃ）リーダー３１が周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取った後、信号を通知モジュール３３に送信し、続いて次の工程に進む。または、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の無線信号を読み取れなかった場合、前の工程（ｂ）に戻る。
（ｄ）通知モジュール３３がスピーカー３４または発光素子３５を直接利用して通知メッセージを発する、または通知モジュール３３が無線通信モジュール３６を通じて通知メッセージを発し、おむつが濡れた事を知らせる。
【００３０】
本発明の別の実施例に係る無線検知式おむつ及びそのモニタリング設備の動作の流れは、基本的に上述の工程（ａ）〜工程（ｄ）の動作の流れを含む。
工程（ｄ）において、さらに、通知モジュール３３がカメラ４０を起動して画像を撮影させ、撮影された画像がネットワーク経由でモニタリング設備３０と通信接続された画像再生装置に伝送され、使用者がそれを視聴することができる。
【００３１】
図９に、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０のおむつ本体１０の乾燥状態から異なる湿度条件下までの読み取り距離を示す。
周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の基材２３の単位面積（平方センチメートル）に１ミリグラム（ｍｇ）の水量が含有されるとき、読み取り距離がすぐに０.５メートルから３メートルになる。基材２３の単位面積含水量が２.６ミリグラム（ｍｇ）の水量に増加すると、読み取り距離は最も遠い４メートルに達することができる。
含水量の継続的増加に伴い、水による電磁波吸収の影響程度がその周波数シフト作用の効果より高くなり、読み取り距離が減少し始め、最後に平衡の２メートルに達する。しかし、これらの変化はおむつ本体１０が濡れたか否かを検出する応用に充分に用いることができるものである。
【００３２】
基材２３が尿液または水分を吸収した後、基材２３の誘電率が代わり、水が電波の特性を吸収するため、本発明の周波数シフト型ＲＦＩＤ２０のアンテナ２２が周波数シフトの作用を発生し、延伸アンテナ２２２の基材２３が濡れた後、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の読み取り周波数帯をモニタリング設備３０の読み取り周波数帯Ｒにシフトさせ（図３の実線部分Ｌ３で示される）、このとき、周波数シフト型ＲＦＩＤ２０の読み取り可能距離が長くなり、本発明の一実施態様において、このときの読み取り距離は３メートル（Ｍ）になる。
【符号の説明】
【００３３】
１０  おむつ本体
１１  ライニング層
１２  防水層
１３  吸収層
２０  周波数シフト型ＲＦＩＤタグ（周波数シフト型ＲＦＩＤ）
２１  チップ
２２  アンテナ
２２１  メインアンテナ
２２２  延伸アンテナ
２３  基材
３０  モニタリング設備
３１  リーダー
３２  読み取りアンテナ
３３  通知モジュール
３４  スピーカー
３５  発光素子
３６  無線通信モジュール
４０  カメラ
Ｄ    電子端末
Ｌ１  常態時の周波数シフト型ＲＦＩＤの読み取り周波数帯
Ｌ２  周波数シフト型ＲＦＩＤのメインアンテナのみのときの読み取り周波数帯
Ｌ３  おむつが濡れた後の周波数シフト型ＲＦＩＤの読み取り周波数帯
Ｒ  モニタリング設備の読み取り周波数帯
【図１】
2019017546.tif 000003
【図２】
2019017546.tif 000004
【図３】
2019017546.tif 000005
【図４】
2019017546.tif 000006
【図５】
2019017546.tif 000007
【図６】
2019017546.tif 000008
【図７】
2019017546.tif 000009
【図８】
2019017546.tif 000010
【図９】
2019017546.tif 000011