(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸収材料（１６）内の液体の量を測定および記録するための、センサ（１）を備えたシステムであって、前記センサ（１）が、
前記液体の量を測定するための、おむつの前記吸収材料の周囲に設置されるように配置された第一の組の電極（４、７）と、
交流電圧を前記第一の組の電極にわたって印加し、それと同時に、前記第一の組の電極の該二つの電極間の静電容量を測定し、前記測定した静電容量に基づいて、前記吸収材料内の前記液体の量の推定値を計算するように配置されたデータロガー（１０）と、
を備え、
前記第一の組の電極は、平面状の第一の電極（７）と平面状の第二の電極（４）とからなり、これらの電極の両方は、誘電体（５）の両側で互いに向かい合う平面を有するセンサ内に封入されており、センサは、吸収材料と第一の電極との間に第二の電極が配置されるように、吸収材料の周りに配置されるように構成され、二つの電極のいずれも吸収材料と直接的に物理的に接触していない、システム。
【請求項２】
前記センサが、第二の組の電極（６、８）をさらに備えており、前記データロガーが、さらに、交流電圧を前記第二の組の電極にわたって印加し、それと同時に、前記第二の組の電極の該二つの電極間の静電容量を測定し、前記測定した静電容量に基づいて、物質が前記第二の組の電極の該二つの電極に隣接して存在するか否かを推定できるように配置された、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記データロガーが、人の身体と電気接触するよう設置されるように配置された接触面（１３）をさらに備えており、前記データロガー（１０）がさらに、一方として前記第二の組の電極の該二つの電極と、他方としてこの接触面との間に交流電圧を印加し、それと同時に、一方として前記第二の組の電極の該二つの電極と、他方として前記接触面との間の静電容量を測定し、前記測定した静電容量に基づいて、物質が前記第二の組の電極の該二つの電極と前記身体との間に存在するか否かを推定できるように配置された、請求項２記載のシステム。
【請求項４】
温度測定器が、前記データロガーの前記接触面に連結して配置された、請求項３記載のシステム。
【請求項５】
前記データロガーが、ジャイロスコープおよび／または加速度計を備えた、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項６】
前記データロガーが、該データロガーの位置を特定するためのＧＰＳ追跡モジュールを備えた、請求項１〜５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項７】
前記データロガーが、該データロガーと通信するためのＧＳＭモデムを備えた、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項８】
印加される前記交流電圧の振幅が、０．５Ｖａｃ〜１５Ｖａｃである、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項９】
印加される前記交流電圧の周波数が、１ｋＨｚ〜１００ｋＨｚである、請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記交流電圧が、５秒〜１０分の所定の間隔において短時間印加される、請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記データロガーが、さらに、液体の量または物質の存在についての計算した前記推定を表す信号を、一つ以上の外部のモニタリングステーションに無線で送信できるように配置された、請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１２】
液体の量を表す前記信号が、液体の絶対量を表す．請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
液体の量を表す前記信号が、液体の相対量を表す、請求項１１記載のシステム。
【請求項１４】
前記一組または二組の電極を持つ前記センサが、前記吸収材料の二つの相反する面に沿って延伸するよう設置されるように配置された、請求項１〜請求項１３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１５】
吸収材料（１６）内の液体の量を測定および記録するための方法であって、
交流電圧をセンサ（１）における電極のうちの第一の組の電極の該二つの電極（４、７）にわたって印加するステップであって、前記第一の組の電極が、吸収材料の底面に設置されるように配置された、ステップと、
同時に、前記センサにおける前記第一の組の電極のこれらの二つの電極間の静電容量を測定するステップと、
前記測定した静電容量に基づいて、前記吸収材料内の前記液体の量の推定値を計算するステップと、
を含み、
前記第一の組の電極は、平面状の第一の電極（７）と平面状の第二の電極（４）とからなり、これらの電極の両方は、誘電体（５）の両側で互いに向かい合う平面を有するセンサ内に封入されており、センサは、吸収材料と第一の電極との間に第二の電極が配置されるように、吸収材料の周りに配置されるように構成され、二つの電極のいずれも吸収材料と直接的に物理的に接触していない、方法。
【請求項１６】
交流電圧を前記センサにおける第二の組の電極の該二つの電極（６、８）にわたって印加するステップであって、前記第二の組の電極が、その存在の推定が求められる物質が発生すると予測され得る領域に対向して設置されるように配置された、ステップと、
同時に、前記センサにおける前記第二の組の電極のこれらの二つの電極間の静電容量を測定するステップと、
前記測定した静電容量に基づいて、前記第二の組の電極の該二つの電極に隣接する物質が存在するか否かの推定を計算するステップと、
をさらに含む、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
一方として前記第二の組の電極と、他方として人の身体と電気接触するように配置されたデータロガーの接触面（１３）との間に交流電圧を印加するステップと、
同時に、一方として前記第二の組の電極と、他方として前記接触面との間の静電容量を測定するステップと、
前記測定した静電容量に基づいて、前記第二の組の電極と前記身体との間に物質が存在するか否かの推定を計算するステップと、をさらに含む、請求項１５または１６記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸収材料内の尿の量を測定し、いくつかの実施形態では、例えば、おむつ内に存在する大便を検出するためのシステムに関する。一つ以上の容量センサを使用して、吸収材料内の液体の充満状態を判定し、存在する大便を検出する。
【背景技術】
【０００２】
おむつ、下着および敷布などの中の尿の存在の測定に関連して使用される警報器が、さまざまな夜尿および失禁用製品の形態において当技術分野において公知となっている。おむつ内の尿センサが、先行技術において公知であるが、大便の測定用のものは未だ存在しない。
【０００３】
従来の製品は、センサに液体が存在するとすぐにその警報が出される、いわゆる即時警報によって特徴づけられる。この製品は、通常、正常な状態における（おむつが乾燥しているときの）電極間に電流が流れていないときのセンサにわたる抵抗測定を得ることによって機能する。警報状態では、電極間の液体によって電極間に電気的接続が作り出され、続いて、所与の電流が一方の電極から他方の電極に流れる。液体、これらの場合では尿が、二つ以上の電極間の単純なコンタクトとして働く。
【０００４】
そのようなシステムの実施例は、米国特許ＵＳ７，７００，８２１Ｂ２および米国特許ＵＳ７，６６７，６０８Ｂ２に記述されており、そのようなシステムの目的は、センサにおける尿が、おねしょする子供または失禁患者にとって望ましくない状態にあるときに可能な限り迅速に、正確に警報を出すことにある。従来の抵抗即時警報は、数えきれないほどの変形例において見られ、前述のように、おむつ、パンティライナ、下着、敷布、下敷およびベッドなどに含まれる。それらのすべては、前述の技術および機能によって特徴づけられる。
【０００５】
例えば、おむつ内の液体の量を検出するためのシステムも存在する。そのようなシステムは、液体吸収材料内に埋め込まれる、またはおむつ内の液体吸収材料を通じて測定するものとして特徴づけられる。そのようなシステムの実施例は、米国特許出願ＵＳ２００８／０２７８３３７Ａ１および国際公開公報ＷＯ２０１３／０１３１９７Ａ１に記述されており、そのようなシステムの目的は、おむつ内の液体吸収材料の湿気度を信号で伝えることにある。
【０００６】
子供および失禁を患っている人のおむつを替える必要があるときの基準は、通常、最後に替えてから経過した時間に基づく最近親者もしくは介護者による主観推定を通じて、またはおむつのふくらみの程度の感覚によって判定される。これらの方法は、いくつかの不利点がある。第一に、おむつを利用する頻度にかなりの変動が生じ、その結果、多くのおむつが替えられ、利用されない吸収性が残ることがある。第二に、着用者が尿を過度に排泄した場合、尿がおむつの最大吸収性を超え、あふれ出ることがある。最後に、おむつを替える必要があるときの基準の主観推定の訓練には時間がかかり、使用する推定法にかかわらず身内および介護者に注意が求められる。
【０００７】
おむつ内に存在する大便は、着用者の皮膚にダメージを与えることがあるので、望ましくない状況である。大便は、目視確認を通じて、または使用者自身がそのように言うことができる場合にのみ検出される。このことは不適切である。
【０００８】
この実践はまた、おむつ着用者に共通して高い頻度で発生する膀胱炎が、湿気の多い環境に長時間暴露されていることによって引き起こされるのか否かを考慮する機会も与える。前述の実践では、おむつを着用することの種々の副作用を改善、さらにはその防止を支援することができるデータを収集および比較することが困難である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、二者択一の警報は出さず、自己選択の警報レベルの実現性を有する、より差異を生じる測定方法を使用する、養護施設または着用者に適応することができるより進歩的な警報システムを提供することにある。このようにして、システムは、おむつ着用者の状態を改善するのみならず、労働環境および不適切な状況を回避する実現性も高めることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そのようなシステムが、吸収材料内の液体の量、例えば、おむつ内の尿の量を測定および記録するためのシステムに関する本発明において提供される。このシステムは、液体の量を測定するための、おむつなどの吸収材料の周囲に設置されるように配置された第一の組の電極を備えたセンサ、およびデータロガーを備える。このデータロガーは、交流電圧を第一の組の電極にわたって印加し、それと同時に、第一の組の電極の二つの電極間の静電容量を測定し、測定した静電容量に基づいて、吸収材料内の液体の量の推定値を計算するように配置される。
【００１１】
そのようなシステムは、おむつなどの所与の吸収アイテム内の液体の量を連続的に測定し、そしてその情報を伝えることができるので、有利である。よって、おむつの替えが必要であるときのより優れた認識を得ることができる。
【００１２】
システムが損なわれていなく、静電容量測定が正確であることを保証するために、静電容量測定と同時に、静電容量が測定される二つの電極間の望ましくない抵抗接続の表れであるいわゆる「散逸率」を確認することが有利である。これは、例えば、二つの電極間のオーム抵抗を測定することによって行うことができる。
【００１３】
本発明の実施形態において、センサは、第二の組の電極をさらに備えており、データロガーは、さらに、交流電圧を第二の組の電極にわたって印加し、それと同時に、第二の組の電極の二つの電極間の静電容量を測定し、測定した静電容量に基づいて、大便などの物質が第二の組の電極の二つの電極に隣接して存在するか否かを推定できるように配置される。
【００１４】
本発明の実施形態において、データロガーは、人の身体と電気接触するよう設置されるように配置された接触面をさらに備える。データロガーは、さらに、交流電圧を、一方として第二の組の電極の二つの電極と、他方としてこの接触面との間に印加し、それと同時に、一方として第二の組の電極の二つの電極と、他方として接触面との間の静電容量を測定し、測定した静電容量に基づいて、大便などの物質が第二の組の電極の二つの電極と身体との間に存在するか否かを推定できるように配置される。
【００１５】
これらの実施形態では、本発明は、大便がおむつ内に存在するときを測定し、その警報を伝えることができる。これにより、おむつの替えが必要であるときのより優れた認識を得ることができる。
【００１６】
本発明の実施形態において、温度測定器がデータロガーの接触面に連結して配置される。
【００１７】
そのような温度測定器を使用して、例えば、所望のように表面が実際に身体に接触していることを確認することができる。特定の場合には、人の体温を測定するためにも温度測定器を使用することができる。
【００１８】
本発明の実施形態において、データロガーは、ジャイロスコープおよび／または加速度計を備える。
【００１９】
ジャイロスコープおよび／または加速度計の使用によって、システム（および、システムを着用している人）の空間的定位を決定することができる。そしてそれに応じて測定アルゴリズムを調節し、充填容積をよりよく利用することができる。
【００２０】
本発明の実施形態において、データロガーは、このデータロガーの位置を特定するためのＧＰＳ追跡モジュールを備える。
【００２１】
本発明の実施形態において、データロガーは、このデータロガーと通信するためのＧＳＭモデムを備える。
【００２２】
本発明によって支援される一つのセグメントは、アルツハイマー病またはアルツハイマー型認知症を含む認知機能の障害を持つ人である。この疾病の結果が失禁と精神錯乱との組み合わせである場合には、データロガー内にＧＰＳ追跡システムを持つ実施形態が大きな利点となり得る。これらの場合、おむつおよび追跡することの両方が使用者に要求される場合には、その両方を一つの装置において組み合わせることができる。データロギングとＧＰＳ追跡システムとの組み合わせはまた、データロガーが正常に接続されるローカル無線ネットワークの外側に使用者が出るまで、ＧＰＳ追跡モジュールおよびＧＳＭモジュールのスイッチを切ることができ、よって、電気を節約できるという事実も利点となり得る。
【００２３】
本発明の実施形態において、印加される交流電圧の振幅は、０．５Ｖａｃ〜１５Ｖａｃ、好ましくは０．５Ｖａｃ〜１０Ｖａｃ、最も好ましくは１Ｖａｃ〜６Ｖａｃである。
【００２４】
本発明の実施形態において、印加される交流電圧の周波数は、１ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ、好ましくは５ｋＨｚ〜２５ｋＨｚ、最も好ましくは８ｋＨｚ〜１２ｋＨｚである。
【００２５】
これらの間隔内の振幅および周波数が良好な測定結果を生み出すことが証明された。これはさらに、本発明を使用する人およびレジスタのどちらも、印加される交流電圧によって影響を受けないことも意味する。
【００２６】
本発明の実施形態において、交流電圧は、５秒〜１０分、好ましくは５秒〜１分の所定の間隔において短時間印加される。
【００２７】
前述の間隔における交流電圧の印加が、電気の節約に加えて良好な測定結果も生み出すことも見出された。
【００２８】
本発明の実施形態において、データロガーは、さらに、液体の量または物質の存在についての計算した推定を表す信号を、一つ以上の外部のモニタリングステーションに無線で送信できるように配置される。
【００２９】
これにより、液体の量および大便などの存在についての計算した推定の遠隔モニタリングが可能になる。より具体的には、これは、例えば、おむつを替えるための所定の最適な、均一なかつ客観的な基準を満たしたときに信号を出すように本発明を配置できることを意味する。
【００３０】
本発明の実施形態において、液体の量を表す信号は、例えば３００ｍｌなどの液体の絶対量を表す。
【００３１】
本発明の実施形態において、液体の量を表す信号は、例えば吸収材料の総容積の２０％などの液体の相対量を表す。
【００３２】
本発明の用途に応じて、絶対値または相対値のいずれかを推定し、所定の基準を満たすか否かを判定するための基準を形成するようにシステムを特徴づけることが最も有利であり得る。
【００３３】
本発明の実施形態において、一組または二組の電極を持つセンサが、吸収材料の二つの相反する面、例えば、それぞれ着用者に面する面および着用者から遠い面である、おむつの二つの面に沿って延伸するよう設置されるように配置される。
【００３４】
おむつなどの吸収材料の表面においてのみセンサが延伸するという事実は、センサが取り付けられる製品または材料の当初の設計を変更しなくてもセンサを組み込むことができるということを意味する。本発明は、例えば、すべてのタイプのおむつ、生理用ナプキン、パンティライナなどを含む、任意の液体吸収製品または材料に取り付けることができる。
【００３５】
本発明の態様において、おむつ内の詰め物などの吸収材料内の液体の量を測定および記録するための方法が提供される。この方法は、以下のステップを含む。
−交流電圧をセンサにおける電極のうちの第一の組の電極の二つの電極にわたって印加するステップ。第一の組の電極は、吸収材料の底面、すなわち、地面の中心に面する表面に設置されるように配置される。
−同時に、センサにおける第一の組の電極のこれらの二つの電極間の静電容量を測定するステップ。
−測定した静電容量に基づいて、吸収材料内の液体の量の推定値を計算するステップ。
【００３６】
本発明の実施形態において、方法は、以下のステップをさらに含む。
−交流電圧をセンサにおける第二の組の電極の二つの電極にわたって印加するステップ。第二の組の電極は、その存在の推定が要求される例えば大便などの物質が発生すると予測され得る領域に対向して設置されるように配置される。
−同時に、センサにおける第二の組の電極のこれらの二つの電極間の静電容量を測定するステップ。
−測定した静電容量に基づいて、第二の組の電極の二つの電極に隣接する大便などの物質が存在するか否かの推定を計算するステップ。
【００３７】
本発明の実施形態において、方法は、以下のステップをさらに含む。
−交流電圧を、一方として第二の組の電極と、他方として人の身体と電気接触するように配置された接触面との間に印加するステップ。
−同時に、一方として第二の組の電極と、他方として接触面との間の静電容量を測定するステップ。
−測定した静電容量に基づいて、第二の組の電極と身体との間に大便などの物質が存在するか否かの推定を計算するステップ。
【００３８】
本発明のいくつかの実施形態のより詳細については、以下の図面を参照して後述する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】外側から見た、本発明の実施形態による、組み込んで使用するためのセンサを概略的に図示する。
【図２】後部から見た図１のセンサを示す。
【図３】図１のセンサを示し、センサの内層を部分的に見えるようにするために、その外層の一部が取り除かれている。
【図４】図２のセンサを示し、センサの内層を部分的に見えるようにするために、その後側層の一部が取り除かれている。
【図５】図１および図３のセンサの、そのＡ−Ａ線に沿う断面を示す。
【図６】図１のセンサの、そのＢ−Ｂ線に沿う断面を示す。
【図７】図１〜図６のセンサが取り付けられたその内側から見たおむつを概略的に図示する。
【図８】図７のおむつおよびセンサの、そのＣ−Ｃ線に沿う断面を電場とともに示す。
【図９】図７のおむつおよびセンサの、そのＤ−Ｄ線に沿う断面を電場とともに示す。
【図１０】正面から見た付随するデータロガー（トランスミッタ）を概略的に図示する。
【図１１】横から見た図１０のデータロガー（トランスミッタ）を示す。
【図１２】後部から見た図１０のデータロガー（トランスミッタ）を示す。
【図１３】おむつ、センサおよびデータロガーを含む、本発明の実施形態による、完全に機能する装置の斜視図を概略的に図示する。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図面は、本発明の実施方法の実施例として再現され、特許請求の範囲において主張される保護範囲を限定しないものとみなされるべきである。
【００４１】
図１は、皮膚に適し、かつ防湿の電気絶縁外層２を持つ、本発明の実施形態による完全なセンサ１の実施例を示す。外層２を貫通するように示される開口、および第一の非液体吸収絶縁層（誘電体）９（図１には示さない）が、容量性の液体検出のための第一の電極７に外部からの電気アクセスを提供する。外層２は、例えば、プラスチックフィルムからなってもよい。
【００４２】
図２は、後部から見た同じセンサ１を示す。これは、後側層３によって覆われており、後側層３を貫通する開口が、容量性の液体感知のための第二のかつ最内の電極４に電気アクセスを提供する。後側層３を貫通する他の二つの開口、および第二の非吸湿絶縁層（誘電体）５（図２には示さない）が、容量性の大便検出のための第一の電極６および第二の電極８に電気アクセスを提供する。センサ１の後側層３は、好ましくは、例えば両面テープなどの接着性かつ防湿性の電気絶縁層である。
【００４３】
図３は、外層２を短くしたセンサ１を示し、よって、誘電体５、９の一部、容量性の大便検出のための電極６、８および後側層３が露出している。実際には、外層２はセンサ全体１を覆うが、内部の層５、６、８、９が説明のためにこのように示される。容量性の大便検出のための電極６、８は、共に、大便を検出するための容量センサを構成する。
【００４４】
図４は、後側から見たセンサ１を示し、今度は後側層３を短くしている。よって、静電容量性の液体検出のための第二の電極４の一部、および第二の誘電体５の一部が露出している。実際には、後側層３はセンサ全体１を覆うが、内部の層４〜９が説明のためにこのように示される。第二の誘電体５も短くされている。実際には、第二の誘電体５は、図３に示すようにセンサ全体１を覆う。容量性の液体検出のための電極４、７、および第二の誘電体５は、共に、液体の量を検出するための容量センサを構成する。液体検出のための電極４、７の全長は、測定が要求される液体吸収材料の全長に一致する。図４に、容量性の大便検出のための電極６、８、第一の誘電体９、および外層２も示す。容量性の大便検出のための電極６、８の全長は、大便が発生すると予測され得るおむつ内の領域に取り付けるように調節される。
【００４５】
図５は、図１および図３のセンサ１の、そのＡ−Ａ線に沿う断面を示す。この図は、前述の外層２および後側層３を備えたセンサ１の可能な設計の実施例を概略的に図示する。誘電体５、９は、例えば、ポリマがその後に凝固する、印刷工程において利用されるフォームテープ、ポリエチレンフォーム、紙または弾性液体ポリマなどの電気絶縁材料からなる。四つの電極４、６、７、８は、銅、アルミニウム、鉄、黒鉛コーティングまたは導電性ポリマなどの導電性材料で作られ、粘着性を持つまたは印刷工程において利用されるテープとして、誘電体５および９によって構成されるキャリアに直接に据え付けることができる。
【００４６】
図６は、前述の外層２および後側層３を備えた図１のセンサ１の、そのＢ−Ｂ線に沿う断面を示す。前述のような容量性の大便検出のための電極６、８並びに第二の誘電体５も示す。
【００４７】
図７は、内側から見た任意のタイプのおむつを示す。おむつの内側の液体吸収材料１６を図示して説明するために、おむつの表面層１５を部分的に開いて示す。実際には、表面層１５は、おむつ全体を覆う。大便が発生すると予測され得るおむつ内の領域にわたって位置する、該おむつの後部から見たセンサ１を示す。よって、センサは、存在する大便を測定するように配置される。
【００４８】
図８は、図７のおむつおよびセンサ１の、そのＣ−Ｃ線に沿う断面を示す。交流電圧を容量性の液体センサの電極４、７にわたって印加すると、液体吸収材料１６内に電場１７が形成される。交流電圧を容量性の大便センサの電極６、８にわたって印加すると、大便が発生すると予測され得るおむつの領域にわたる、センサの表面と、おむつを着用している人の身体との間に電場１８が形成される。
【００４９】
図９は、図７のおむつおよびセンサ１の、そのＤ−Ｄ線に沿う断面を示す。センサ１は、例えば接着剤を使用しておむつの表面に固定してもよい。交流電圧を容量性の大便センサの電極６、８にわたって印加したときに形成される電場１８も示す。
【００５０】
図１０は、本発明の実施形態による、データロガー１０の概略正面図である。ハウジング１１が、電子機器（測定回路、加速度計、ＧＰＳ、ＧＳＭモデム、電力供給装置および無線モジュールなど）、およびバッテリを収容する。ラバーヒンジ１２が、例えば磁石接触を用いておむつの前端にわたってハウジング１１を固定するために据え付けられる。そしてボディセンサ１３が、おむつを着用している人の身体との電気的接続を作り出す。データロガー１０、おむつおよびセンサ１は、共に、完全機能の液体および大便検出装置１９を構成する。
【００５１】
図１１は、横から見た図１０のデータロガー１０を示し、これは、ハウジング１１、ラバーヒンジ１２、ボディセンサ１３、およびセンサ１の四つの電極４、６、７、８との電気的接続を作り出すプラグ１４を備える。
【００５２】
図１２は、同じデータロガー１０の背面図である。プラグ１４が、センサ１の四つの電極４、６、７および８とのコンタクト部として機能する。よって、プラグ１４は、この目的のために設計された開口を通じて、データロガー１０をセンサ１に容易に据え付けることができるように、図１および図２に示すようにセンサ１の先端部に位置する四つの電極４、６、７、８との電気的接続を作り出す。
【００５３】
図１３は、概略的に見た、その外側にセンサ１が取り付けられた任意のおむつ、およびデータロガー１０を示す。センサ１は、おむつの長手方向の中心に位置する。これらの三つの構成要素は、共に、完全なシステムにおいて独立して機能する液体および大便検出装置１９を構成する。
【００５４】
装置１９は、データロガー１０が、例えば１０ｋＨｚの周波数における例えば２Ｖａｃの交流電圧を容量性の液体検出のための二つの電極４、７にわたって印加し、それと同時に、電極４、７間の静電容量を測定することによって機能する。（二つの電極４、７および第二の誘電体５からなる）液体センサがおむつにおける液体吸収材料１６内に電場１７を作り出すので、測定される静電容量は、液体吸収材料１６の誘電特性に応じて決まる。これは、乾燥と水気または湿気との間の液体吸収材料１６の物理的相違を利用する。水分（および、尿）の誘電率は、空気の誘電率の約８０倍よりも高い。この誘電率の相違が電場１７に及ぼす影響が、この設計において利用される。測定される静電容量とおむつ内の液体の量との間の関係は、常に右上がり斜線のほぼ線形である（より多くの液体が存在すると、測定される静電容量はより高くなる）。有利にも、第二の電極４の幅は、図５に大まかに示す第一の電極７の幅の約５０％であってもよい。
【００５５】
容量性の大便検出のための電極６、８は、おむつ内に存在する大便を検出する。センサは、データロガー１０が、例えば１０ｋＨｚの周波数における例えば２Ｖａｃの交流電圧を容量性の大便検出のための二つの電極６、８の間に印加し、それと同時に、電極６、８間の静電容量を測定することによって機能する。これらの電極６、８は、図３〜図５に示すような二つの誘電体層５、９によって環境から電気的にかつ容量的に絶縁される。図３および図４に示すように、第一の誘電体９は、二つの電極４、７および第二の誘電体５よりも短く、その一端に電極６、８に通じる開口が形成される。この開口は、大便が発生すると予測される領域内の容量感度を増大する。よって、容量性の大便センサは、二つの電極６、８からなり、二つの誘電体５、９が、第一の誘電体９が存在しない領域内に、感度が増大した電場１８を形成する。大便の誘電率は、空気の誘電率よりも何倍も高い。この誘電率の相違が電場１８に及ぼす影響が、この設計において利用される。
【００５６】
本発明の変形例では、容量性の大便センサは、二つの電極６、８、およびボディセンサ１３と組み合わせられた前述の二つの誘電体５、９からなる。この実施形態では、データロガー１０は、例えば１０ｋＨｚの周波数における例えば２Ｖａｃの交流電圧を、一方としてボディセンサ１３と、他方として二つの電極６、８との間に印加し、それと同時に、一方としてボディセンサ１３と、他方として電極６、８との間の静電容量を測定する。ボディセンサ１３と二つの電極６、８との間に印加される交流電圧が、完全な装置１９の着用者の身体と、大便が発生すると予測される、電極６、８を備えた設計された感知領域との間に電場を形成する。電場、およびその結果として身体と電極６、８との間において測定される静電容量は、大便の誘電率が空気の誘電率よりも何倍も高いので、存在する大便に応じて決まる。身体と電極６、８との間の電場おけるこの相違の影響が、この設計において利用される。
【００５７】
例えばおむつ内に存在する大便を診断する信頼性の増大が、電極６、８とボディセンサ１３を通じた身体との間の測定の組み合わせを通じて得られる。
【００５８】
有利にも、電極４、６、７、８への交流電圧の印加、および対応する静電容量の測定は、１０秒または１分などの所定の間隔においてなされ、かつ、所与の時間に行われる測定が一つのみであるように、互いに関して時間的にシフトして実行することができる。
【００５９】
容量性の液体検出のための二つの電極４、７間において測定される静電容量は、液体の充満状態の推定に一致する。一方で、容量性の大便検出のための二つの電極６、８間において測定される静電容量、（および、いくつかの実施形態では）おむつの着用者の身体との間の静電容量は、おむつ内に大便が存在するか否かの推定に一致する。
【符号の説明】
【００６０】
参照番号リスト
１．完全に組み込まれたセンサ
２．防湿かつ電気的に絶縁された、センサの外層
３．粘着性、防湿かつ電気的に絶縁された、センサの後側層
４．容量性の液体検出のための第二のかつ最内の電極
５．第二の非吸湿絶縁層（誘電体）
６．容量性の大便検出のための第一の電極
７．容量性の液体検出のための第一の電極
８．容量性の大便検出のための第二の電極
９．第一の非液体吸収絶縁層（誘電体）
１０．センサおよびおむつに取り付けるための完全なデータロガー（トランスミッタ）
１１．プリント基板、加速度計、ＧＰＳ、ＧＳＭモデム無線およびバッテリなどを収容する、データロガーのためのハウジング
１２．データロガーをおむつに固定し、かつボディセンサのためのラバーヒンジ
１３．着用者の身体との電気的接続を作り出すためのボディセンサ
１４．センサの四つの電極との電気接触のためのプラグ
１５．任意の標準的なおむつの表面層
１６．任意のおむつ内の液体吸収材料
１７．容量性の液体センサから生じた電場
１８．容量性の大便センサから生じた電場
１９．おむつ、センサおよびデータロガーを備えた組み立てられた機能装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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