KR101120995B1

KR101120995B1 - Water Switch and Apparatus comprising the same

Info

Publication number: KR101120995B1
Application number: KR1020100044795A
Authority: KR
Inventors: 김동진; 김정주
Original assignee: 지알앤디 주식회사
Priority date: 2010-05-13
Filing date: 2010-05-13
Publication date: 2012-03-05
Also published as: KR20110125331A

Abstract

본 발명은 물을 흡수하고 이를 전극으로 전달하는 흡수물질을 포함하는 물 스위치 및 이를 포함하는 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 물 스위치는 물과 접촉하는 경우에 소량의 물과 접촉하는 경우에도 스위치가 신속히 작동된 후 작동상태를 계속 유지시킬 수 있고, 또한, 일회 수분 공급만으로도 스위치를 장시간 작동시킬 수 있다. 더 나아가, 물의 흡수양, 흡수속도 등의 다양한 조건에 따라 스위치 작동시간을 조절하는 물 스위치를 제공할 수 있다.The present invention relates to a water switch comprising an absorbent material for absorbing water and delivering the same to an electrode, and a device including the same, wherein the water switch according to the present invention is switched even when contacted with a small amount of water. After operating quickly, the operating state can be maintained and the switch can be operated for a long time by only one time of water supply. Furthermore, it is possible to provide a water switch for adjusting the switch operating time in accordance with various conditions such as the amount of water absorption, the rate of absorption.

Description

Water switch and Apparatus comprising same {Water Switch and Apparatus comprising the same}

본 발명은 물 스위치 및 이를 포함하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 물을 흡수하고 이를 전극으로 전달하는 흡수물질을 포함하는 물 스위치 및 이를 포함하는 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a water switch and a device comprising the same, and more particularly, to a water switch comprising an absorbent material that absorbs water and delivers it to the electrode.

스위치는 일반적으로 개폐기라고도 한다. 스위치의 구조는 접점(接點)과 그것을 동작시키는 기구로 되어 있다. 손으로 동작시키는 간단한 것에서 전자력(電磁力)에 의하여 작동되는 대형까지 매우 많은 방식과 구조가 있다. A switch is also commonly called a switchgear. The switch has a contact structure and a mechanism for operating it. There are many ways and structures, from simple to hand-operated to large-scale operated by electromagnetic force.

전력용에서는 개폐에 수반되는 불꽃이나 열에 의한 접점의 소손(燒損)을 피하기 위하여 빨리 끊는 기구를 설치한 것이 있으며, 대형에는 소호장치(消弧裝置)를 붙이기도 한다. 신호회로에는 다접점(多接點)의 스위치가 사용되며 또 전기신호로 동작하는 계전기(릴레이), 진공관, 반도체 등을 이용한 전자스위치는 논리회로로서 이용된다. 이와 같이 스위치는 전압, 전류, 사용목적 등에 따라 많은 종류가 있다.In the case of electric power, some devices are provided to break quickly in order to avoid the damage of the contact caused by the flame or heat. A multi-contact switch is used for the signal circuit, and an electronic switch using a relay (relay), a vacuum tube, a semiconductor, or the like that operates as an electric signal is used as a logic circuit. As such, there are many types of switches according to voltage, current, purpose of use, and the like.

종래에는 물의 통전성을 이용하여 작동되는 스위치 내지 센서가 있으나 이러한 스위치나 센서는 침수상태가 지속되어야 그 기능이 발휘되는 무제가 있었다. Conventionally, there are switches or sensors that operate using the electrical conductivity of water, but these switches or sensors have an unrestricted function only when the submerged state is maintained.

한편, 고흡수성 고분자(SAP)는 자체무게보다 수백 배 내지 수천 배의 수분을 흡수할 수 있는 기능을 가진 합성 또는 천연 고분자로서 1974년 미국 농무성에서 발표되면서 주목을 받은 이래로, 세계 여러 나라에서 최첨단소재인 고흡수성 고분자(SAP)를 응용한 다양한 용도의 상품이 개발되고 있다.On the other hand, super absorbent polymer (SAP) is a synthetic or natural polymer that has the ability to absorb water hundreds to thousands of times its own weight. Various applications using phosphorus superabsorbent polymer (SAP) have been developed.

고흡수성 고분자는 종이와 달리 압력을 가해도 흡수한 물이 나오지 않게 물을 단단히 붙잡고 있는 성질이 있기 때문에 기저귀나 여성용 생리대에 이용된다. 이 밖에 인공신장용 거름장치나 혈액흡착제, 최근에는 기름을 많이 흡수하는 고흡유성 고분자재료에 대한 관심도 크게 늘고 있다. 바다에 유출된 기름을 효율적으로 제거할 수도 있고 고무의 탄성이나 비중을 여러 가지로 조절해 과거와는 전혀 다른 고무를 만들어 낼 수도 있다.Unlike paper, superabsorbent polymers are used in diapers and women's sanitary napkins because they hold the water firmly so that the absorbed water does not come out under pressure. In addition, interest in artificial kidney manure device, blood adsorbent, and recently, a high oil absorption polymer material that absorbs a lot of oil is increasing. The oil spilled into the sea can be removed efficiently, and the rubber can be adjusted in various ways to produce rubber that is completely different from the past.

그러나, 이러한 고흡수성 고분자가 스위치에 적용되는 예는 아직까지 없었다.
However, there have been no examples where such superabsorbent polymers are applied to switches.

상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 하나의 목적은 소량의 물과 접촉하는 경우에도 스위치가 신속히 작동된 후 작동상태를 계속 유지시키는 물 스위치를 제공하는 것이다.One object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art is to provide a water switch that maintains the operating state after the switch is quickly operated even when contacted with a small amount of water.

본 발명의 다른 목적은 일회 수분 공급만으로도 스위치를 장시간 작동시킬 수 있는 물 스위치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a water switch capable of operating the switch for a long time even with a single water supply.

본 발명의 또 다른 목적은 물의 흡수양, 흡수속도 등의 다양한 조건에 따라 스위치 작동시간을 조절하는 물 스위치를 제공하는 것이다.
Still another object of the present invention is to provide a water switch for adjusting a switch operation time according to various conditions such as water absorption amount, absorption rate, and the like.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은 두 개 이상의 전극, 물을 흡수하고 이를 상기 전극으로 전달하는 흡수물질을 포함하는 물 스위치로서, 상기 전극들이 상기 흡수물질에 의해 전달된 물과 접촉하여 전기적으로 통전되는 물 스위치에 관계한다. One aspect of the present invention for achieving the above object is a water switch comprising two or more electrodes, an absorbent material for absorbing water and delivering it to the electrode, wherein the electrodes and the water delivered by the absorbent material; It relates to a water switch in contact and electrically energized.

다른 양상에서 본 발명은 기저귀, 팬티 기저귀, 생리대, 요실금 보호대, 상처용 드레싱, 침대 보호품을 포함하는 흡수용품용 센서에 있어서, 상기 센서가 상기 물 스위치 ; 전원공급부 ; 상기 물 스위치의 작동에 의해 상기 전원공급부를 구동시켜 상기 흡수용품의 교체시기를 표시부에 디스플레이시키는 제어부를 포함하는 센서에 관계한다.
In another aspect, the present invention provides a sensor for an absorbent article comprising a diaper, a panty diaper, a sanitary napkin, an incontinence protector, a wound dressing, a bed protector, the sensor comprising: the water switch; Power supply; And a control unit for driving the power supply unit by the operation of the water switch to display the replacement time of the absorbent article on the display unit.

본 발명에 의한 물 스위치는 물과 접촉하는 경우에 소량의 물과 접촉하는 경우에도 스위치가 신속히 작동된 후 작동상태를 계속 유지시킬수 있고, 또한, 일회 수분 공급만으로도 스위치를 장시간 작동시킬 수 있다. 더 나아가, 물의 흡수양, 흡수속도 등의 다양한 조건에 따라 스위치 작동시간을 조절하는 물 스위치를 제공할 수 있다.The water switch according to the present invention can keep the operating state after the switch is quickly operated even when contacted with a small amount of water in contact with the water, and also can operate the switch for a long time only with a single water supply. Furthermore, it is possible to provide a water switch for adjusting the switch operating time in accordance with various conditions such as the amount of water absorption, the rate of absorption.

물 스위치가 한번 작동되면 원래 상태로 복귀하지 않으므로 지속적이면서도 정확하게 원하는 온 또는 오프 상태를 유지할 수 있으므로 해난구조용 장치나 흡수용품용 센서에 사용할 수 있다.
Once activated, the water switch does not return to its original state, so that it can be continuously and accurately maintained in the desired on or off state, so it can be used for marine rescue devices or absorbent sensors.

도 1은 본 발명의 일구현예에 의한 물 스위치를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명에 의한 스위치의 예들을 나타낸다.
도 3은 본 발명에 의한 물 스위치의 회로도를 나타낸다.
도 4는 다중 전극이 형성된 물 스위치를 나타낸다.
도 5는 물 스위치를 포함한 해상 구조 장치의 구성도이다. 1 is a schematic view showing a water switch according to an embodiment of the present invention.
2 shows examples of switches according to the invention.
3 shows a circuit diagram of a water switch according to the present invention.
4 shows a water switch in which multiple electrodes are formed.
5 is a configuration diagram of a marine rescue apparatus including a water switch.

본 발명의 일구현예에 의한 물 스위치는 전극들이 흡수물질에 의해 전달된 물과 접촉하여 전기적으로 통전되는 것을 특징으로 한다. Water switch according to an embodiment of the present invention is characterized in that the electrodes are electrically energized in contact with the water delivered by the absorbent material.

이하에서 도면을 참고하여 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일구현예에 의한 물 스위치를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic view showing a water switch according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 물 스위치는 두 개 이상의 전극(10, 11)과 상기 전극이 위치되고 물을 흡수 전달하는 흡수물질(20)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the water switch includes two or more electrodes 10 and 11 and an absorbent material 20 in which the electrodes are positioned and absorb and transfer water.

스위치의 구조는 접점(接點)과 그것을 동작시키는 기구로 되어 있는데, 본 발명에서 상기 전극(10, 11)이 스위치의 접점이 되고, 상기 흡수물질(20)에 의해 흡수 전달되어진 물이 스위치의 동작기구가 된다. The switch has a contact point and a mechanism for operating the switch. In the present invention, the electrodes 10 and 11 become contacts of the switch, and water absorbed and transferred by the absorbent material 20 It becomes an operation mechanism.

본 발명의 물 스위치(100)는 상기 전극(10, 11)들이 상기 흡수물질에 의해 전달된 물과 접촉하여 전기적으로 통전될 수 있다.In the water switch 100 of the present invention, the electrodes 10 and 11 may be electrically energized in contact with the water delivered by the absorbent material.

상기 전극들이 상기 흡수물질 상에 위치하거나 상기 흡수물질에 삽입되어 위치된다. 도 1을 참고하면, 상기 전극들이 흡수물질 상에 위치될 수 있는데, 그 방법으로는 기 형성된 전선이나 전극판을 흡수물질 상에 부착할 수 있고, 구리 등의 전극재료나 전도성 고분자를 상기 흡수성 물질 상에 코팅할 수 있다. 코팅방법으로는 스크린 인쇄법, 프린팅법, 스핀코팅법, 딥핑법(dipping)등이 사용될 수 있으며 이에 대한 제한이 있는 것은 아니다. 상기 전극이 흡수물질 상에 박막으로 형성되는 것이 바람직하다. The electrodes are positioned on or inserted into the absorbent material. Referring to FIG. 1, the electrodes may be positioned on an absorbent material. In this method, a wire or an electrode plate may be attached onto the absorbent material, and an electrode material such as copper or a conductive polymer may be attached to the absorbent material. May be coated on. As the coating method, a screen printing method, a printing method, a spin coating method, a dipping method, and the like may be used, but there is no limitation thereto. Preferably, the electrode is formed in a thin film on the absorbent material.

상기 흡수물질(20)이 흡수성 고분자, 압축성 펄프 또는 티슈, 종이, 부직포, 헝겊, 흡수성 발포체, 흡수성 겔화 물질 중 하나 이상일 수 있다.The absorbent material 20 may be at least one of an absorbent polymer, a compressive pulp or tissue, paper, a nonwoven fabric, a cloth, an absorbent foam, and an absorbent gelling material.

상기 흡수물질(20)은 물 또는 물을 포함하는 액체(이하, 물로 통칭함)를 흡수하여 물을 전극으로 전달하는 물질을 나타낸다. The absorbent material 20 refers to a material that absorbs water or a liquid containing water (hereinafter, referred to as water) and delivers water to the electrode.

본 발명에서 사용하는 흡수율, 흡수량, 저장율, 저장량은 모두 흡수 저장량으로 통칭할 수 있다. 즉, 흡수 저장량은 흡수 물질이 물을 흡수 저장할 수 있는 능력을 의미한다. 흡수 저장 용량을 초과하는 경우 흡수물질의 다른 부분(물이 흡수되지 않은 부분)으로 물이 이동되어 흡수 저장되고, 초과하지 않는 경우에는 물이 흡수물질에 저장되어(갇혀서) 흡수물질의 다른 부분으로 이동되지 않을 것이다. 흡수물질의 단위부피당 물의 저장량이 높을수록 물의 전달속도는 느려져 전극에 늦게 도착될 것이다. The water absorption rate, water absorption amount, storage rate, and storage amount used in the present invention can be collectively referred to as absorption storage amounts. In other words, the absorbing storage amount means the ability of the absorbent material to absorb and store water. If the absorbent storage capacity is exceeded, the water is transferred to another part of the absorbent material (where the water has not been absorbed) and absorbed and stored. Will not be moved. The higher the storage volume of water per unit volume of absorbent material, the slower the rate of water delivery and the later it will arrive at the electrode.

본 발명의 물 스위치는 상기 흡수물질의 소재를 달리하여 물이 전극에 전달되는 속도를 변화시켜 전극의 스위칭 시간을 조절할 수 있다. 또한, 상기 본 발명에 의한 물 스위치는 동일한 흡수물질을 사용한 경우에도 전극의 위치, 흡수물질의 두께나 크기를 달리하면 물이 전극으로 전달되는 속도를 변화시켜 전극의 스위칭 시간을 조절할 수 있다.The water switch of the present invention can adjust the switching time of the electrode by changing the rate of water is delivered to the electrode by changing the material of the absorbent material. In addition, the water switch according to the present invention can adjust the switching time of the electrode by changing the speed of water transfer to the electrode even if the position of the electrode, the thickness or size of the absorbent material is changed even when the same absorbent material is used.

본 발명에서 흡수물질의 하부(21)는 물이 먼저 접촉하는 부분을 의미하고, 흡수물질의 상부(22)는 물이 이동하는 경로를 따라 하부와 반대편에 위치하는 부분을 나타낸다. 도 1을 참조하면, 물과 접촉하는 접촉된 물은 흡수물질에 의해 저장되고 저장되지 못한 잉여의 물이 흡수물질의 상부로 계속 이동 전달되어 전극에 도달할 수 있다.In the present invention, the lower portion 21 of the absorbent material refers to a portion where water first contacts, and the upper portion 22 of the absorbent material indicates a portion opposite to the lower portion along a path through which the water moves. Referring to FIG. 1, the contacted water in contact with the water may be stored by the absorbent material and the excess water that is not stored may continue to be transferred to the upper portion of the absorbent material to reach the electrode.

상기 흡수물질(20)은 박판, 원기둥, 육면체, 구, 형상 등 어떠한 형상으로도 사용될 수 있다. The absorbent material 20 may be used in any shape such as thin plate, cylinder, hexahedron, sphere, shape.

상기 '물'에는 순수한 물 뿐만 아니라 바닷물, 강물, 물이 용매인 소변, 혈액 및 상처 배출물 등의 체액을 포함한다. The 'water' includes not only pure water but also body fluids such as seawater, river water, urine, which is a solvent, blood, and wound discharge.

상기 흡수성 고분자로는 전분계, 셀룰로스계, 합성중합체계 등의 고흡수성 고흡수성 고분자(Super Absorbent Polymer, SAP)를 들 수 있다. 고흡수성 고분자에 대해서 학계나 산업계에서 확정된 정의는 아직 없으나, 보편적으로 고흡수성 고분자는 고분자 사슬간에 가교결합을 통한 3차원 망상구조 또는 단일 사슬구조에서 친수성기의 도입에 따른 유체의 흡수현상을 나타내는 고분자로 정의될 수 있다. 상기 SAP는 높은 흡액성 및 높은 보액성(保液性)을 갖는 것이다. 상기 합성 중합체의 SAP에는 폴리아크릴산염계, 폴리비닐알콜계, 폴리아크릴아미드계, 폴리옥시에틸렌계 등이 있다. 또한, 상기 SAP 이외의 불수용성 히드로겔도 사용된다. 또한, 상기 흡수성 고분자와 함께, 분쇄한 펄프 등의 다른 흡수성 물질을 넣어도 좋다. The absorbent polymer may be a super absorbent polymer (SAP) such as starch, cellulose, or synthetic polymer. Although there is no definite definition in the academic and industrial fields for superabsorbent polymers, superabsorbent polymers are generally polymers that exhibit fluid absorption due to introduction of hydrophilic groups in a three-dimensional network or single-chain structure through crosslinking between polymer chains. It can be defined as. The SAP has high liquid absorption and high liquid retention. The SAP of the said synthetic polymer includes polyacrylate type, polyvinyl alcohol type, polyacrylamide type, polyoxyethylene type and the like. In addition, water-insoluble hydrogels other than SAP are also used. In addition, other absorbent substances such as pulverized pulp may be added together with the absorbent polymer.

SAP 제품으로서는, 입자, 과립, 필름, 그리고 부직포 등 여러 형태를 가진 것이 개발되어 있는데, 이들은 전부 본 발명에서 사용가능하다. As SAP products, various forms such as particles, granules, films, and nonwovens have been developed, all of which can be used in the present invention.

고흡수성 고분자에 대한 상세한 기재는 "대한민국 특허출원 10-1999-7005258, 10-2005-7014568과 2002년 12월 한국과학기술정보연구원에서 발간된 고흡수성 폴리머"를 참고할 수 있다.For a detailed description of the superabsorbent polymer, reference may be made to "Korean Patent Application Nos. 10-1999-7005258, 10-2005-7014568, and a super absorbent polymer published by the Korea Institute of Science and Technology Information in December 2002."

상기 압축펄프는 셀룰로오스 섬유, 목재 펄프 섬유, 재생 셀룰로오스 또는 면섬유 등의 다양한 천연 펄프를 압축하여 사용한 것으로서 공지된 것을 사용할 수 있다.The compressed pulp may be a known one used by compressing various natural pulp such as cellulose fiber, wood pulp fiber, regenerated cellulose or cotton fiber.

상기 흡수 물질은 압축성의 티슈 랩(Tissue wraps) 및 티슈 라미네이트(Tissue laminates)를 포함한 티슈, 흡수성 발포체, 흡수성 겔화 물질; 또는 이미 공지된 팽창성의 액체 흡수 물질을 포함할 수 있다.The absorbent material may comprise tissues, including compressible tissue wraps and tissue laminates, absorbent foams, absorbent gelling materials; Or an already known expandable liquid absorbing material.

상기 흡수물질로 각종 종이류, 부직포, 헝겊 등도 사용가능하다. As the absorbent material, various papers, nonwoven fabrics, cloths, and the like can also be used.

상기 물 스위치(100)는 물과 접촉하는 부분인 하부를 제외하고 나머지 부분이 방수처리될 수 있다. 또한, 상기 물 스위치는 물과 접촉하는 부부이 개구되고 나머지 부분은 물이 침투하지 못하는 재질(플라스틱류)로 형성된 하우징을 추가로 포함할 수 있다.The water switch 100 may be waterproofed except for a lower portion that is in contact with water. In addition, the water switch may further include a housing formed of a material (plastics) in which the couple contacting the water is opened and the remaining part does not penetrate the water.

도 2는 본 발명에 의한 스위치의 예들을 나타낸다. 도 2를 참조하면, a는 전극이 흡수물질 사이에 삽입된 것을 나타내고, b는 흡수물질의 상 하부에 각각 전극이 형성된 것을 보여주고, c는 원기둥의 흡수물질에 전극이 삽입된 스위치를 보여준다.2 shows examples of switches according to the invention. Referring to Figure 2, a indicates that the electrode is inserted between the absorbent material, b shows that the electrode is formed on the upper and lower portions of the absorbent material, respectively, c shows a switch in which the electrode is inserted into the absorbent material of the cylinder.

도 3은 본 발명에 의한 물 스위치의 회로도를 나타낸다. 본 발명에 의한 물 스위치는 전극 상단에서 외부 전원 공급장치, 제어부 등과 연결되어 회로를 형성할 수 있다. 도 3에는 미세한 전류 흐름에도 물 스위치를 작동시킬 수 있는 트랜지스터와 물 스위치의 작동으로 발광하는 LED전원이 도시되어 있다. 3 shows a circuit diagram of a water switch according to the present invention. The water switch according to the present invention may be connected to an external power supply, a control unit, and the like at the top of the electrode to form a circuit. Figure 3 shows a transistor that can operate the water switch even in the minute current flow and the LED power to emit light by the operation of the water switch.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 상기 물 스위치(100)는 물과 접촉하는 경우에 소량의 물 흡수만으로도 물을 전극에 전달하여 스위치를 통전할 수 있다. 또한, 흡수물질(20)이 물을 내부에 물을 저장, 수용하고 있으므로 상기 물 스위치(100)가 물 밖으로 나오는 경우에도 원래 상태로 복귀하지 않고 작동 상태를 지속적으로 유지할 수 있다. 따라서, 종래 물 감지 센서에 비해서 지속적이면서도 정확하게 작동 후의 상태(온 또는 오프 상태)를 유지할 수 있으므로 해난구조용 장치나 1 회용 흡수용품에 사용할 수 있다.
1 to 3, when the water switch 100 is in contact with water, the water switch 100 may conduct water by transferring water to the electrode with only a small amount of water absorption. In addition, since the absorbent material 20 stores and accommodates water therein, even when the water switch 100 comes out of the water, the absorbent material 20 may continuously maintain the operating state without returning to the original state. Therefore, since the state (on or off state) can be maintained continuously and accurately compared to the conventional water sensor, it can be used for marine rescue devices or disposable absorbent articles.

도 4는 다중 전극이 형성된 물 스위치를 나타낸다. 도 4의 a는 동일한 흡수재질을 사용하고, 여기에 전극의 위치를 달리하여 형성된 물 스위치이고, b는 서로 다른 재질의 흡수재질이 판상으로 제조되고, 여기에 다수의 전극이 형성된 물 스위치를 나타내고, c는 서로 같거나 다른 재질의 흡수재질이 원기둥형상으로 제조된 것을 나타낸다.4 shows a water switch in which multiple electrodes are formed. Figure 4a is a water switch using the same absorbent material, and is formed by changing the position of the electrode here, b is a water switch is formed of a plate of the absorbent material of different materials, a plurality of electrodes formed here , c indicates that absorbent materials of the same or different materials are manufactured in a cylindrical shape.

본 발명에 의한 물 스위치는 두 개의 전극에 의해 형성되는 전극시스템을 포함할 수 있고, 상기 전극시스템이 2 개 이상 형성될 수 있다. 상기 두 개 이상의 전극시스템이 물의 전달방향으로 소정 간격을 두고 형성되어 물의 전달 순서에 따라 순차로 통전될 수 있다. The water switch according to the present invention may include an electrode system formed by two electrodes, and two or more electrode systems may be formed. The two or more electrode systems may be formed at predetermined intervals in the water delivery direction, and may be sequentially energized according to the water delivery order.

도 4의 a를 참조하면, 3개의 전극시스템이 박막으로 흡수물질 상에 코팅되어 있으며, 하나의 물 스위치로 세 개의 전극 시스템과 연결되는 구조를 나타낸다. 제 1 전극시스템은 전극 10과 11, 제 2 전극 시스템은 전극 12와 13, 제 3 전극시스템은 전극 14, 15로 형성된다. Referring to FIG. 4A, three electrode systems are coated on the absorbent material in a thin film, and one water switch is connected to the three electrode systems. The first electrode system is formed of electrodes 10 and 11, the second electrode system is formed of electrodes 12 and 13, and the third electrode system is formed of electrodes 14, 15.

제 1 전극시스템과 제 2 전극시스템은 서로 같거나 다른 제어기능을 가진 제 1 회로부(30), 제 2 회로부(40), 제 3회로부(50)에 각각 접속될 수 있다. 제 1 회로부 내지 제 3 회로부가 흡수전달된 물에 의해 순차로 통전되면 각 LED가 서로 다른 색을 발광하도록 발광되도록 구현할 수 있다. 좀 더 구체적으로는, 가장 먼저 통전되는 제 1 회로부(30)는 녹색색을, 이어서 제 2회로부(40)는 노란색을, 끝으로 제 3 회로부(50)는 붉은색을 점등하도록 할 수 있다. 또한, 제 1회로부(30)가 GPS를 통한 위치정보송신을, 제 2회로부(40)가 구명튜브 등의 안전장비를 가동하고, 제 3회로부(50)가 위치정보 송신뿐만 아니라 구조요청 신호등을 동시에 할 수 있다.The first electrode system and the second electrode system may be connected to the first circuit unit 30, the second circuit unit 40, and the third circuit unit 50 having the same or different control functions. When the first to third circuit portions are sequentially energized by water absorbed and transmitted, the LEDs may emit light to emit different colors. More specifically, the first circuit portion 30 which is first energized may be turned green, the second circuit portion 40 may be yellow, and the third circuit portion 50 may be turned red. In addition, the first circuit unit 30 transmits position information through GPS, the second circuit unit 40 operates safety equipment such as a life tube, and the third circuit unit 50 transmits position information as well as rescue request signals. You can do it at the same time.

본 발명에 의한 물 스위치는 상기 두 개의 전극에 의해 형성되는 전극시스템을 두 개 이상 포함하고, 상기 각 전극시스템이 흡수율이 서로 다른 흡수물질에 위치하여 물의 전달 순서에 따라 순차로 통전되어 스위칭될 수 있다.The water switch according to the present invention includes two or more electrode systems formed by the two electrodes, each electrode system is located in the absorbent material having a different absorption rate can be energized sequentially and switched in accordance with the water delivery order. have.

도 4의 b를 참조하면, 흡수율 내지 저장량이 다른 흡수물질 상에 3개의 전극시스템이 박막으로 코팅되어 있으며, 하나의 물 스위치로 세 개의 전극 시스템과 연결되는 구조이다. 제 1 전극시스템은 제 1 흡수물질층(210)들 사이에 전극 10'과 11'이 위치하고, 제 2 전극 시스템은 제 2 흡수물질층(220)들 사이에 전극 12'와 13', 제 3 전극시스템은 제 3 흡수물질층(230)들 사이에 전극 14', 15'가 형성된다. 도 4의 b에는 상기 흡수물질층(210, 220, 230)이 서로 다른 물질로 형성되거나 동일한 물질이라도 흡수율이나 저장량을 달리하여 구현할 수 있다. 즉, 동일한 흡수물질이라도 각 흡수물질층의 두께를 달리하면 저장량이 달라지므로 물의 전달 속도를 변화시킬 수 있다. 좀 더 구체적으로는, 제 1 흡수물질층을 티슈, 제 2 흡수층을 헝겊, 제 3 흡수층을 고흡수성 부직포로 형성하면 전극의 통전(스위칭)시간이 제 1 흡수층, 제 2 흡수층, 제 3 흡수층 순차로 지연하여 발생한다. 또한, 각 층의 두께를 조절함으로써 그 스위칭 시간을 더욱 변화시킬 수 있다.Referring to FIG. 4B, three electrode systems are coated with a thin film on absorbents having different absorption rates or storage amounts, and are connected to three electrode systems with one water switch. In the first electrode system, electrodes 10 'and 11' are positioned between the first absorber layers 210, and in the second electrode system, electrodes 12 ', 13', and third are disposed between the second absorber layers 220. In the electrode system, electrodes 14 ′ and 15 ′ are formed between the third absorbing material layers 230. In FIG. 4B, the absorber layers 210, 220, and 230 may be formed of different materials or may have the same material by varying the absorptivity or storage amount. That is, even if the same absorbent material is different in the thickness of each absorbent material layer can be changed because the storage amount is changed to change the water delivery rate. More specifically, when the first absorbent material layer is formed of a tissue, the second absorbent layer is formed of a cloth, and the third absorbent layer is formed of a superabsorbent nonwoven fabric, the energization (switching) time of the electrodes is sequentially measured in the first absorbent layer, the second absorbent layer, and the third absorbent layer. Occurs with a delay. In addition, the switching time can be further changed by adjusting the thickness of each layer.

도 4의 c는 서로 같거나 다른 재질의 흡수재질이 원기둥형상으로 제조된 것으로서, 도 4의 a, b와 같이 제조될 수 있다. 4c is that the absorbent materials of the same or different materials are manufactured in a cylindrical shape, and may be manufactured as shown in a and b of FIG.

본 발명에 의한 물 스위치는 전극의 배치, 흡수물질의 흡수능력, 저장량, 흡수물질의 크기나 두께, 물의 이동속도 등의 다양한 조건에 따라 스위치 작동시간을 컨트롤할 수 있는 물 스위치를 제공할 수 있다.The water switch according to the present invention can provide a water switch that can control the operation time of the switch according to various conditions such as the electrode arrangement, the absorbing capacity of the absorbent material, the storage amount, the size or thickness of the absorbent material, the moving speed of the water, and the like. .

상기 물 스위치는 다층, 코어-쉘 구조로 형성된 흡수물질층에 다수 개의 전극 시스템을 구성할 수 있으므로 다중 스위치로 사용가능하다.The water switch can be used as a multi-switch because a plurality of electrode systems can be configured in the absorber layer formed of a multi-layer, core-shell structure.

다른 양상에서 본 발명은 상기 물 스위치를 포함한 해상구조장치에 관계한다. 도 5는 물 스위치를 포함한 해상 구조 장치의 구성도이다. 도 5를 참조하면, 상기 해상 구조장치는 물 스위치(100), 전원공급장치(200), 제어부(300), GPS수신기(400)를 포함한다. 상기 물 스위치(100) 작동으로 전원공급장치(200)는 제어부(300)를 구동하고, 상기 제어부(300)는 GPS 수신부(400)를 통해 조난자의 위치정보를 파악하여 무선 송신할 수 있다. In another aspect the present invention relates to a marine rescue device comprising the water switch. 5 is a configuration diagram of a marine rescue apparatus including a water switch. Referring to FIG. 5, the marine rescue apparatus includes a water switch 100, a power supply device 200, a controller 300, and a GPS receiver 400. By operating the water switch 100, the power supply device 200 drives the controller 300, and the controller 300 may grasp the position information of the distress through the GPS receiver 400 and wirelessly transmit it.

상기 해상구조장치가 구명조끼, 부유대, 구명보트 등(이하, 구명보트)에 부착되는 경우 상기 제어부(300)는 구명보트 내에 장착된 압축가스의 밸브를 열어 구명보트를 팽창시킬 수 있다.
When the marine rescue device is attached to a life jacket, float, lifeboat, etc. (hereinafter, lifeboat), the control unit 300 may expand the lifeboat by opening the valve of the compressed gas mounted in the lifeboat.

다른 양상에서 본 발명은 상기 물 스위치를 포함하는 흡수용품용 센서에 관계한다. 흡수용품에는 기저귀, 팬티 기저귀, 생리대, 요실금 보호대, 상처용 드레싱, 침대 보호품 등이 있다. In another aspect the invention relates to a sensor for an absorbent article comprising the water switch. Absorbent articles include diapers, panty diapers, sanitary napkins, incontinence guards, wound dressings, bed protectors and the like.

흡수용품은 소변 등의 신체 배출물을 수용하여 외부로 배출하지 않는 기능을 하고 있는데, 본 발명은 이러한 흡수용품의 교체주기를 알려주는 센서에 관한 것이다.Absorbent article has a function of receiving the body discharge, such as urine does not discharge to the outside, the present invention relates to a sensor that informs the replacement cycle of such an absorbent article.

본 발명의 센서는 상기 물 스위치, 전원공급부 및 표시부를 포함한다. 상기 제어부는 물 스위치의 작동에 의해 상기 전원공급부를 구동시켜 상기 흡수용품의 교체시기를 표시부에 디스플레이한다.The sensor of the present invention includes the water switch, a power supply and a display. The control unit drives the power supply unit by the operation of the water switch to display the replacement time of the absorbent article on the display unit.

상기 물 스위치로는 도 4의 a, b, c에 제시한 바와 같이 다수의 전극시스템을 구비하는 것이 바람직하다. 상기 전극시스템의 개수에 대해서는 흡수물질의 종류, 두께, 상기 스위치의 구체적 용도 등에 따라 달라질 수 있으므로 이에 대한 제한이 있는 것은 아니다. 일예로 기저귀의 표시센서에 사용되는 경우에는 상기 전극시스템을 1~5개 포함할 수 있으며, 물이 각 전극시스템에 전달되는 속도에 따라 제 1 전극시스템에서 제 5 전극시스템까지 순차로 접촉하여 각 시스템을 차례로 구동할 수 있다. 상기 각 전극시스템은 색깔이나, 소리로 이를 표시부에 디스플레이할 수 있다.The water switch is preferably provided with a plurality of electrode systems as shown in a, b, c of FIG. The number of electrode systems may vary depending on the type, thickness, specific use of the switch, and the like, but is not limited thereto. For example, when used in the display sensor of the diaper may include 1 to 5 of the electrode system, each contacting sequentially from the first electrode system to the fifth electrode system according to the rate of water is delivered to each electrode system The system can be run in sequence. Each electrode system may display the color or sound on the display unit.

상기 표시부가 상기 흡수용품의 센서에 부착될 수 있고, 또는 특정 장소에부착되어 표시될 수 있다. The display unit may be attached to the sensor of the absorbent article or may be attached to a specific place and displayed.

이상에서, 본 발명의 바람직한 구현예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 이들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호 범위가 이들로 제한되는 것은 아니다.
In the above, preferred embodiments of the present invention have been described in detail, but these are merely for the purpose of explanation and the scope of protection of the present invention is not limited thereto.

10, 11, 12, 13, 14, 15 : 전극 20 : 흡수물질
30 : 제 1 회로부 40 : 제 2 회로부
50 : 제 3 회로부
100 : 물스위치 200 : 전원공급장치
300 : 제어부 400 : GPS 수신기10, 11, 12, 13, 14, 15: electrode 20: absorbent material
30: first circuit portion 40: second circuit portion
50: third circuit portion
100: water switch 200: power supply
300: control unit 400: GPS receiver

Claims

Two or more electrode systems formed by two electrodes,
A water switch which absorbs water and delivers it to the electrode, wherein the electrodes are electrically energized in contact with the water delivered by the absorbent material, wherein the two or more electrode systems are predetermined in the direction of water delivery; The water switch is formed at intervals and energized sequentially in accordance with the water delivery sequence.

Two or more electrode systems formed by two electrodes,
A water switch that absorbs water and delivers it to the electrode, wherein the electrodes are in electrical contact with the water delivered by the absorbent material, wherein each electrode system has an absorbent material having a different storage capacity. Located in the water switch characterized in that the power is sequentially supplied in accordance with the water delivery sequence.

The water switch according to claim 1 or 2, wherein the electrodes are positioned on or inserted into the absorbent material.

The water switch of claim 1 or 2, wherein the absorbent material is at least one of an absorbent polymer, a superporous hydrogel, a compressive pulp or tissue, paper, a nonwoven fabric, a cloth, an absorbent foam, and an absorbent gelling material.

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3. The water switch of claim 2, wherein the water switch comprises a waterproof material between the different absorbent materials.

The water switch of claim 1 or 2;
Power supply;
GPS receiver;
And a control unit which drives the power supply unit by operation of the water switch to grasp position information through a GPS receiver and wirelessly transmits the position information.

A sensor of an absorbent article comprising a diaper, a panty diaper, a sanitary napkin, an incontinence guard, a wound dressing, a bed protector, the sensor comprising:
The water switch of claim 1 or 2;
Power supply;
And a control unit for driving the power supply unit to display the replacement time of the absorbent article by the operation of the water switch.