KR101498112B1

KR101498112B1 - 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지센서 및 감지장치

Info

Publication number: KR101498112B1
Application number: KR1020130068908A
Authority: KR
Inventors: 배윤섭
Original assignee: (주)아이티헬스
Priority date: 2012-06-15
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2015-03-04
Also published as: KR20130141401A; CN104519846B; CN104519846A; US20150164703A1

Abstract

본 발명은 고령자, 장애인, 환자, 유아등과 같이 배뇨 처리를 스스로 할 수 없는 사람들의 대변 소변 유무 감지하는 대소변 감지센서와 이를 자동으로 보호자에게 알려주는 대소변 감지장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 대소변 감지센서는 탄성 있는 전도성 섬유와 기저귀 등에 사용되는 수분 흡수제와 같이 수분을 흡수하면 팽창하는 특성을 가진 흡수성 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 대소변 감지장치는 감지센서가 적용된 기저귀 및 기저귀로부터 배변이나 배뇨에 따른 대소변 검출정보를 무선으로 보호자에게 알려주는 것을 특징으로 한다.

Description

전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지센서 및 감지장치{EXCRETION SENSER AND EXCRETION APPARATUS USING ELECTROCONDUCTIVE FIBER}

본 발명은 대소변을 스스로 처리할 수 없는 사람을 위하여 배변에 따른 대변이나 배뇨에 따른 소변을 감지하여 보호자에게 알려주는 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탄성이 있는 전도성 섬유와 수분 흡수성이 뛰어난 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer)를 이용하여 대변이나 소변를 감지하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 센서 및 이와 같은 대소변 센서를 통해 대변이나 소변을 감지하여 배변 또는 배뇨 사실을 보호자에게 알려줄 수 있도록 한 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 배변에 따른 대변이나 배뇨에 따른 소변을 스스로 처리하지 못하는 사용자들은 기저귀를 착용하게 되며, 배변에 이용된 기저귀나 배뇨에 이용된 기저귀는 보호자에 의해 수거 처리된다. 이와 같은 경우, 보호자가 직접 육안으로 기저귀를 보고 배변이나 배뇨가 이루어졌는지를 판단하는 것은 대단히 귀찮은 일이다.

더욱이, 제 때에 배변이나 배뇨가 이루어진 사실을 확인하지 못하는 경우 기저귀를 착용한 사용자(이하, '피보호자'라 칭함)는 배변에 따른 대변이나 배뇨에 따른 소변이 있는 기저귀를 오랫동안 착용한 상태로 있게 되어 비위생적이고 피보호자의 건강에 나쁜 영향을 줄 우려가 있다.

이에 따라 근래 들어, 피보호자가 배변이나 배뇨하는 것을 감지하는 대소변 감지센서 및 대소변 감지센서를 이용하여 피보호자자 배변하거나 배뇨한 것을 감지하여 보호자에게 알려주는 장치에 대한 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다.

그런데, 종래에는 대소변 감지센서로서 대변이나 소변에 포함되어 있는 수분을 근거로 배변이나 배뇨 사실을 감지하는 저항막 방식의 대소변 감지센서가 주로 이용되었다. 상기 저항막 방식의 대소변 감지센서는 대변이나 소변에 포함된 수분을 감지하기 위하여 대변이나 소변과 접촉되는 면이 개방된 구조를 갖는다.

따라서, 종래의 저항막 방식의 대소변 감지센서를 이용하는 경우, 배변이나 배뇨가 끝난 상태의 기저귀를 오랫동안 착용하고 있으면, 감지센서의 대변이나 소변과 접촉되는 면에 이물질이 부착되거나 산화되어 대소변 감지능력이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 저항막 방식의 대소변 감지센서를 이용하는 경우, 피보호자가 배변이나 배뇨가 끝난 후 기저귀를 착용한 상태로 움직이게 되면 센서 표면의 수분량이 변화하여 대소변 감지의 신뢰도가 저하되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 저항막 방식의 대소변 감지센서를 이용하는 경우, 대변이나 소변에 포함된 수분이 금속표면과 접촉하게 되므로 이에 의해 분극현상이 발생하여 저항 성분이 증가되고, 이로 인하여 전도도가 감소하는 문제점이 있다.

또한, 종래의 저항막 방식의 대소변 감지센서를 이용하는 경우, 감지센서의 대변이나 소변과 접촉되는 면에 대변이나 소변이 직접 접촉되어 비위생적이며, 주변의 환경 변화에 민감한 단점이 있고 단가가 높은 단점이 있다.

물론, 종래 기저귀에 적용되는 다른 센서로서 가스센서, 온도센서 등이 있지만, 이들의 단가가 아주 높아 널리 보급하는데 어려움이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 기저귀 사용자에게 거의 무해하며 비교적 간단한 구조를 갖고 기저귀에 장착이 편리한 구조를 갖는 대소변 감지센서를 제공하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 대소변 감지센서로부터 감지된 대소변 신호를 유무선의 송수신 경로를 통해 보호자에게 전달하는 대소변 감지장치를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 제1실시예에 따른 대소변 감지센서는, 소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배열된 복수 개의 전도성섬유도선; 서로 소정 간격을 두고 상기 복수개의 전도성섬유도선의 상부 또는 하부에 직교하는 방향으로 각기 접촉되게 배열되어 기저귀 착용자의 배변이나 배뇨 여부에 따라 상기 전도성섬유도선과 전도상태로 변화되거나 절연상태로 유지되는 복수개의 고흡수성수지시트; 및 상기 배변이나 배뇨에 따른 대소변 검출신호를 출력하기 위하여 상기 복수개의 전도성섬유도선 중 하나에 연결된 전원단자, 및 상기 복수개의 전도성섬유도선 중 다른 하나 이상에 연결된 출력단자;를 포함한다.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 제2실시예에 따른 대소변 감지센서는, 흡수성 수지를 구비하여 일정치 이상의 탄성을 갖는 제1,2 전도성섬유도선을 연결하고 있다가 기저귀 착용자의 배변이나 배뇨에 의한 수분에 의해 젤화되면서 상기 연결상태가 해제되는 제1 전도성섬유도선부 및 상기 제1 전도성섬유도선부와 동일한 구성을 갖는 제2 전도성섬유도선부; 상기 제1 전도성섬유도선부의 제2 전도성섬유도선과 상기 제2 전도성섬유도선부의 제2 전도성섬유도선을 연결하는 전도성섬유도선 연결부; 및 상기 제1 전도성섬유도선부의 제1 전도성섬유도선에 연결된 전원부 및 상기 제2 전도성섬유도선부의 제1 전도성섬유도선에 연결된 대소변검출신호 출력단자를 구비한 센서 연결부;를 포함한다.

상기 또 다른 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 대소변 감지장치는, 기저귀 착용자의 배변이나 배뇨에 따른 수분을 검출하여 그에 따른 대소변검출신호를 출력하는 대소변 감지센서; 상기 대소변 감지센서로부터 출력되는 대소변 검출신호로부터 대소변 검출정보를 생성하여 무선으로 송출하는 송신기; 및 상기 송신기로부터 수신되는 대소변 검출정보를 수신처리하여 상기 기저귀 착용자의 배변이나 배뇨 사실을 시각적으로 또는 청각적으로 나타내는 수신기;를 포함한다.

본 발명은 사용자에게 거의 무해하며 비교적 간단한 구조를 가진 저가의 대소변 감지센서 및 대소변 감지센서를 구비한 대소변 감지장치를 구비함으로써, 근거리는 물론 원거리에 위치한 보호자에게 배변이나 배뇨가 이루어진 사실을 빠른 시간내에 정확하게 알려줄 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 대소변 감지센서는 통상의 대소변 감지센서와 달리 탄성 있는 전도성 섬유와, 물을 흡수할 때 부피가 팽창하고 젤(Gel)화되는 특성을 가지는 흡수성 수지를 구비하여 다양한 형태의 대소변을 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 대소변 감지센서의 개략도이다.
도 2a는 본 발명의 제2실시예에 따른 대소변 감지센서의 개략도이다.
도 2b의 (a)-(c)는 제1전도성 섬유도선부의 구조를 나타낸 설명도이다.
도 2c는 대소변 감지센서가 제조공정에서 띠 형태로 생성되는 것을 나타낸 설명도이다.
도 3은 본 발명에 따른 대소변 감지센서가 기저귀에 장착된 예를 나타난 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 대소변 감지장치의 개략도이다.
도 5는 송신기의 일실시 구현예를 나타낸 블록도이다.
도 6은 수신기의 일실시 구현예를 나타낸 블록도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 대소변 감지센서의 개략도로서 이에 도시한 바와 같이, 대소변 감지센서(100)는 제1~3 전도성섬유도선(111~113) 및 제1~4 고흡수성수지시트(121~124)를 포함한다.

여기서, 상기 제1~4 고흡수성수지시트(121~124)의 표면에는 통상의 수지 시트에 비하여 수분 흡수력이 월등히 우수한 고흡수성 수지가 도포될 수 있다. 이에 따라, 대소변 감지센서(100)가 제조공장에서 출하된 후 장시간 보관된 경우에도 접촉면 표면이 산화되는 것이 방지되고, 수분 흡수력이 상당히 높으므로 기저귀를 착용하고 있는 사용자(이하, '피보호자'라 칭함)가 움직이더라도 표면으로부터 증발되는 수분량이 극히 적다. 상기 기저귀는 1회용 기저귀를 포함한다.

또한, 상기 제1~4 고흡수성수지시트(121~124)가 도포되기 전에 상기 제1~3 전도성섬유도선(111~113)과의 접촉면의 표면에 염화은(AgCl)과 같은 물질이 도포될 수 있다. 이에 따라, 제1~3 전도성섬유도선(111~113)과 접촉되는 제1~4 고흡수성수지시트(121~124)의 접촉면에서 분극의 정도가 감소되어 수분 감지능력이 향상된다.

상기 대소변 감지센서(100)는 기저귀의 생산 과정에서 기저귀에 고정적으로 설치되어 출하되거나, 기저귀가 출하된 후 사용자에 의해 필요한 시점에서 기저귀에 부착될 수 있다.

도 1을 참조하면, 제1~3 전도성섬유도선(111~113)이 서로 소정의 간격을 두고 평행하게 배열된다. 이와 같은 상태에서, 제1~4 고흡수성수지시트(121~124)는 상기 제1~3 전도성섬유도선(111~113)의 상부 또는 하부에 접촉되게 배열되는데, 이때 서로 소정 간격을 두고 상기 제1~3 전도성섬유도선(111~113)에 직교하는 방향으로 배열된다.

대소변 감지센서(100)가 설치된 기저귀를 착용하고 있는 피보호자가 배변이나 배뇨를 하지 않은 상태에서는 대소변 감지센서(100)의 제1~4 고흡수성수지시트(121~124)의 수분량이 일정치 이하로 유지된다. 이로 인하여 제1~3 전도성섬유도선(111~113)은 서로 절연상태로 유지된다.

하지만, 피보호자가 배변이나 배뇨를 하면 그 배변이나 배뇨에 따른 수분이 상기 제1~4 고흡수성수지시트(121~124) 중 하나 이상에 빠른 속도로 흡수되고, 이로 인하여 상기 제1~3 전도성섬유도선(111~113) 중 적어도 둘 이상은 상기 제1~4 고흡수성수지시트(121~124) 중 하나 이상에 의해 전도상태로 변화된다.

이때, 상기 제1~3 전도성섬유도선(111~113) 중 하나 또는 그 이상에 연결된 전원단자로부터 전원전압이 고정적(또는 일정 주기로)으로 공급되므로 상기 대소변 감지센서(100)는 상기 제1~3 전도성섬유도선(111~113) 중 다른 하나 이상에 연결된 출력단자를 통해 대소변 검출신호를 출력할 수 있게 된다.

예를 들어, 제1 전도성섬유도선(111)에 연결된 전원단자로부터 전원전압이 공급되는 상태에서, 피보호자가 배뇨하면 그에 따른 수분이 상기 제2 고흡수성수지시트(122)에 빠른 속도로 흡수될 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 전원전압이 상기 제1 고흡수성수지시트(122)를 통해 상기 제2 전도성섬유도선(112)나 제3 전도성 섬유도선(113) 또는 제2,3 전도성섬유도선(112,113) 모두에 전달될 수 있다. 따라서, 상기 제2 전도성섬유도선(112)이나 제3 전도성섬유도선(113)의 일측에 연결된 출력단자(도면에 미표시)를 통해 상기와 같이 전달된 전압이 대소변검출신호로 출력된다.

한편, 도 2a는 본 발명의 제2실시예에 따른 대소변 감지센서의 개략도로서 이에 도시한 바와 같이, 대소변 감지센서(200)는 제1 전도성섬유도선부(210), 제2 전도성섬유도선부(220), 전도성섬유도선 연결부(230) 및 센서 연결부(240)를 포함한다.

상기 대소변 감지센서(200)는 기저귀의 생산 과정에서 기저귀에 고정적으로 설치되어 출하되거나, 기저귀가 출하된 후 사용자에 의해 필요한 시점에서 기저귀에 부착될 수 있다.

제1전도성 섬유도선부(210)와 제2전도성 섬유도선부(220)는 서로 동일한 구조를 갖는다. 도 2b는 상기 제1전도성 섬유도선부(210)의 구조를 예시적으로 설명하기 위한 것으로, 제1,2 전도성섬유도선(211a,211b) 및 고흡수성수지(212)를 구비하는 전도성 섬유도선 연결부(213)를 포함한다. 상기 고흡수성수지(212)는 기저귀, 생리대 등에 수분을 흡수하기 위해 사용되는 수지가 사용될 수 있다.

제1,2 전도성섬유도선(211a,211b)은 일정치 이상의 탄성을 갖는다. 이를 위해 상기 제1,2 전도성섬유도선(211a,211b)은 스판(span) 특성을 갖는 옷감 제조방법과 동일한 공정을 통해 제조될 수 있으며, 전도성을 위하여 은과 같이 전도성을 가지는 물질이 얇은 박막 형태로 도포되어 제조되거나 복합화합물에 의해 전도성을 갖는 재료를 실과 같은 형태로 제조될 수 있다.

전도성섬유도선 연결부(213)의 연결소재로서 고흡수성 수지(212)가 구비된다. 도 2b의 (a)-(c)에서와 같이 상기 제1,2 전도성섬유도선(211a,211b)이 서로 밀착되어 전기가 통할 수 있도록 한 상태에서 상기 고흡수성 수지(212)에 의해 서로 고정된다.

그런데, 상기 고흡수성 수지(212)는 수분을 잘 흡수하고 수분이 어느 정도 흡수되면 젤(gel)화 되는 특성을 갖는다. 이와 같은 고흡수성 수지(212)에서 수분이 제거되어 고체화된 형태의 고흡수성 수지(212)에 의해 상기 제1,2 전도성섬유도선(211a,211b)이 서로 연결된 상태가 유지되도록 고정된다.

상기와 같은 구조를 갖는 제1 전도성섬유도선부(210)의 제2 전도성섬유도선(211b)과 제2 전도성섬유도선부(220)의 제2 전도성섬유도선(221b)이 전도성 섬유도선 연결부(230)에 의해 연결된다. 그리고, 제1 전도성섬유도선부(210)의 제1 전도성섬유도선(211a)과 제2 전도성섬유도선부(220)의 제1 전도성섬유도선(221a)의 일측에 센서 연결부(240)가 연결된다.

상기 센서 연결부(240)의 일측에 구비된 전원단자(도면에 미표시)에 대소변검출을 위한 소정 레벨의 전원전압이 공급된다. 따라서, 피보호자의 배변이나 배뇨에 따른 대소변검출신호를 상기 센서 연결부(240)의 타측에 구비된 출력단자(도면에 미표시)를 통해 다음과 같이 출력할 수 있게 된다.

피보호자가 배변이나 배뇨를 하지 않은 상태에서는 상기 제1 전도성섬유도선부(210)의 제1,2 전도성섬유도선(211a,211b)이 상기 고흡수성 수지(212)에 의해 상기와 같이 서로 연결된 상태를 계속 유지한다. 이와 마찬가지로, 상기 제2 전도성섬유도선부(220)의 상기 제1,2 전도성섬유도선(221a,221b)이 고흡수성수지(222)에 의해 서로 연결된 상태를 계속 유지한다.

이로 인하여, 상기 연결부(240)의 일측에 구비된 전원단자가 상기 제1 전도성섬유도선부(210)의 제1 전도성섬유도선(211a), 상기 고흡수성 수지(212) 및 상기 제2 전도성섬유도선(211b), 상기 전도성 섬유도선 연결부(230), 제2 전도성 섬유도선부(220)의 제2 전도성섬유도선(221b), 고흡수성 수지(222) 및 제1 전도성섬유도선(221a)을 통해 상기 연결부(240)의 타측에 구비된 출력단자에 연결되어, 대소변 검출신호가 일정치 이상의"하이"로 출력되는데 이는 현재 배변이나 배뇨에 따른 수분이 검출되지 않아 대변이나 소변이 검출되지 않은 의미한다.

그러나, 상기와 같은 상태에서, 피보호자가 배뇨하면 그에 따른 수분이 상기 제1전도성 섬유도선부(210)의 상기 고흡수성 수지(212)에 빠른 속도로 흡수된다. 이에 따라, 상기 고흡수성 수지(212)가 젤화되어 이에 의한 상기 제1,2 전도성섬유도선(211a,211b)의 연결 부위의 결합력이 상기 제1,2 전도성섬유도선(211a,211b)의 탄성력 이하로 떨어지거나 유사하게 된다. 이로 인하여, 상기 제1,2 전도성섬유도선(211a,211b)을 연결하고 있던 고흡수성 수지(212)가 절단된다. 이와 마찬가지로, 상기 제2전도성 섬유도선부(220)의 상기 제1,2 전도성섬유도선(221a,221b)을 연결하고 있던 고흡수성 수지(222)가 절단된다.

이에 따라, 피보호자가 배변이나 배뇨를 한 상태에서는 상기 연결부(240)의 일측에 구비된 전원단자 내지 상기 연결부(240)의 타측에 구비된 출력단자에 이르는 경로를 통해 상기 대소변검출신호가 일정치 이하의 "로우"로 출력되는데, 이는 배변이나 배뇨에 따른 대소변검출신호가 출력되는 것을 의미한다.

참고로, 도 2C는 상기와 같은 구조를 갖는 대소변 감지센서(200)가 제조공정에서 계속 연결된 띠 형태로 생성되는 것을 예시적으로 나타낸 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 대소변 감지센서가 기저귀에 장착된 예를 나타난 개략도로서 이에 도시한 바와 같이 기저귀(300) 및 대소변 감지센서(200)를 포함한다.

도 3을 참조하면, 기저귀(300) 외피의 길이 방향의 중심선을 따라 대소변 감지센서(200)를 부착하되, 제1전도성 섬유도선부(210)의 고흡수성 수지(212) 및 제2전도성 섬유도선부(220)의 고흡수성 수지(222)가 기저귀(300)의 중심 부위에 위치하도록 부착한다. 이렇게 함으로써, 피보호자가 배변하는 대변이나 배뇨하는 소변을 빠른 시간 내에 상기와 같이 감지하여 그에 따른 대소변 검출신호를 출력할 수 있게 된다.

상기 대소변 감지센서(200)를 상기 기저귀(300)의 외피에 부착할 때, 상기 제1 전도성섬유도선부(210) 및 제2 전도성섬유도선부(220)를 물리적으로 조금 늘려서 상기 기저귀(300)에 부착하는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 피보호자가 배변을 하거나 배뇨를 할 때 제1 전도성섬유도선부(210)의 고흡수성 수지(212)가 젤화되면서 제1,2 전도성섬유도선(211a,211b)이 탄성력에 의해 쉽게 분리되고, 마찬가지로 제2 전도성섬유도선부(220)의 고흡수성 수지(222)가 젤화되면서 제1,2 전도성섬유도선(221a,221b)이 탄성력에 의해 쉽게 분리된다.

상기 도 3에서는 상기 대소변 감지센서로서 상기 제2실시예의 대소변 감지센서를 예로 하였는데, 이에 한정되는 것이 아니라 제1실시예에 따른 대소변 감지센서를 포함할 수 있다.

한편, 도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 대소변 감지장치의 개략도로서 이에 도시한 바와 같이, 대소변 감지장치(600)는 대소변 감지센서(200), 기저귀(300), 송신기(400) 및 수신기(500)를 포함한다.

대소변 감지센서(200)는 도 2a와 같은 대소변 감지센서를 예로 하여 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것이 아니라 도 1과 같은 대소변 감지센서를 포함할 수 있다.

상기 대소변 감지센서(200)를 기저귀(300)에 부착할 때 특정 부위로 한정되는 것은 아니지만, 기저귀(200)의 외피 중앙부위에 설치되는 것이 바람직하다.

상기 대소변 감지센서(200)는 온도를 이용한 대소변 감지기능 및 접촉식 저항을 이용한 대소변 감지기능을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 대소변 감지센서(200)는 피보호자의 맥박, 체온 등의 생체신호를 측정하는 센서들을 더 포함할 수 있다.

송신기(400)는 상기 대소변 감지센서(200)로부터 상기 대소변 검출신호를 전달받아 대변이나 소변이 검출되었다는 사실을 시각 및 청각적으로 알리기 위한 대소변 검출정보를 생성하여 수신기(500)에 송신하는 역할을 수행한다. 이때, 송신기(400)는 자신의 고유한 식별번호나 기호를 상기 대소변 검출정보와 함께 송신하여 다른 송신기들의 신호나 정보들과 구별되게 할 수 있다.

수신기(500)는 상기 송신기(400)로부터 수신되는 대소변 검출정보를 무선으로 수신받아 보호자에게 현재 피보호자가 배변이나 배뇨를 하였다는 사실을 시각적으로 또는 청각적으로 알려주는 기능을 수행한다.

도 5는 상기 송신기(400)의 일실시 구현예를 나타낸 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 신호처리부(410), 송신기용 마이크로프로세서(420), 송신부(430), 송신기용 표시부(440), 송신기용 전원부(450) 및 송신기용 사용자인터페이스부(460)를 포함한다.

신호처리부(410)는 상기 대소변 감지센서(200)의 센서 연결부(240)의 타측에 설치된 출력단자에서 출력되는 대소변검출신호를 수신하여 적절한 레벨로 증폭하거나, 혼입된 노이즈신호를 감쇄시키는 등의 역할을 수행한다.

송신기용 마이크로프로세서(420)는 상기 신호처리부(410)로부터 대소변검출신호를 수신하여 배변 및 배뇨의 횟수 및 시간 등을 정보를 검출하고, 그에 따른 대소변 검출정보를 출력한다. 이밖에 상기 송신기용 마이크로프로세서(420)는 송신기(400) 내의 각부의 동작을 제어하는 역할을 수행한다.

송신부(430)는 상기 송신기용 마이크로프로세서(420)에서 출력되는 상기 대소변 검출정보를 무선으로 전송하는 역할을 수행한다.

송신기용 표시부(440)는 상기 송신기용 마이크로프로세서(420)에서 출력되는 상기 대소변 검출정보를 액정표시장치(LCD)와 같은 표시장치에 표시하여 보호자로 하여금 기저귀(300) 부근에서 직접 대소변 검출정보를 확일할 수 있도록 하는 역할을 수행한다.

송신기용 전원부(450)는 송신기(400) 내부의 각부에서 필요로 하는 전원을 공급하는 역할을 수행한다.

송신기용 사용자인터페이스부(460)는 사용자가 송신기(400)의 구동을 제어하기 위해 터치패널 등의 사용자 인터페이스 장치를 통해 입력하는 정보를 상기 송신기용 마이크로프로세서(420)에 전달하는 역할을 수행한다.

도 6은 상기 수신기(500)의 일실시 구현예를 나타낸 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 수신부(510), 수신기용 마이크로프로세서(520), 수신기용 표시부(530), 수신기용 전원부(540) 및 수신기용 사용자인터페이스부(550)를 포함한다.

수신부(510)는 상기 송신기(400)의 송신부(430)에서 무선으로 전송되는 상기 대소변 검출정보를 수신하여 적절한 레벨로 증폭하거나, 혼입된 노이즈신호를 감쇄시키는 등의 역할을 수행한다.

수신기용 마이크로프로세서(520)는 상기 수신부(510)로부터 대소변검출정보를 수신하여 배변 및 배뇨의 횟수 및 시간 등의 정보를 수신기용 표시부(530)에 표시하는 역할을 수행한다. 이밖에 상기 수신기용 마이크로프로세서(520)는 수신기(500) 내의 각부의 동작을 제어하는 역할을 수행한다.

수신기용 전원부(540)는 수신기(500) 내부의 각부에서 필요로 하는 전원을 공급하는 역할을 수행한다.

수신기용 사용자인터페이스부(550)는 사용자가 수신기(500)의 구동을 제어하기 위해 터치패널 등의 사용자 인터페이스 장치를 통해 입력하는 정보를 상기 수신기용 마이크로프로세서(520)에 전달하는 역할을 수행한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니라 다음의 청구범위에서 정의하는 본 발명의 기본 개념을 바탕으로 보다 다양한 실시예로 구현될 수 있으며, 이러한 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100,200 : 대소변 감지센서 111-113 : 제1-3 전도성섬유도선
121-124 : 고흡수성수지 210 : 제1 전도성섬유도선부
211a : 제1전도성섬유도선 211b : 제2전도성섬유도선
212 : 고흡수성수지 213 : 전도성 섬유도선 연결부
220 : 제2 전도성섬유도선부 230 : 전도성섬유도선 연결부
240 : 센서 연결부 300 : 기저귀
400 : 송신기 500 : 수신기

Claims

소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배열된 복수 개의 전도성섬유도선;
서로 소정 간격을 두고 상기 복수개의 전도성섬유도선의 상부 또는 하부에 직교하는 방향으로 각기 접촉되게 배열되어 기저귀 착용자의 배변이나 배뇨 여부에 따라 상기 전도성섬유도선과 전도상태로 변화되거나 절연상태로 유지되는 복수개의 고흡수성수지시트; 및
상기 배변이나 배뇨에 따른 대소변 검출신호를 출력하기 위하여 상기 복수개의 전도성섬유도선 중 하나에 연결된 전원단자, 및 상기 복수개의 전도성섬유도선 중 다른 하나 이상에 연결된 출력단자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지센서.
제1항에 있어서, 상기 전도성섬유도선 간의 절연 정도는 상기 기저귀 착용자의 배변이나 배뇨에 따른 상기 고흡수성수지시트의 수분 함유량에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지센서.
제1항에 있어서, 상기 고흡수성수지시트는 표면에 일정치 이상의 흡수력을 갖는 고흡수성 수지가 도포된 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지센서.
제1항에 있어서, 상기 고흡수성수지시트가 배열되기 전에 상기 전도성섬유도선과의 접촉면의 표면에 염화은(AgCl)이 도포된 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지센서.
고흡수성 수지를 구비하여 일정치 이상의 탄성을 갖는 제1 전도성섬유도선 및 제2 전도성섬유도선을 연결하고 있다가 기저귀 착용자의 배변이나 배뇨에 의한 수분에 의해 젤화되면서 상기 연결상태가 해제되는 제1 전도성섬유도선부 및 상기 제1 전도성섬유도선부와 동일한 구성을 갖는 제2 전도성섬유도선부;
상기 제1 전도성섬유도선부의 제2 전도성섬유도선과 상기 제2 전도성섬유도선부의 제2 전도성섬유도선을 연결하는 전도성섬유도선 연결부; 및
상기 제1 전도성섬유도선부의 제1 전도성섬유도선에 연결된 전원부 및 상기 제2 전도성섬유도선부의 제1 전도성섬유도선에 연결된 대소변검출신호 출력단자를 구비한 센서 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지센서.
제5항에 있어서, 상기 제1 전도성섬유도선 및 제2 전도성섬유도선은 스판(span) 특성을 갖는 옷감 제조방법과 동일한 공정을 통해 제조된 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지센서.
제5항에 있어서, 상기 고흡수성수지는 상기 기저귀의 외피 중심부에 위치하도록 부착되는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지센서.
제5항에 있어서, 상기 제1 전도성섬유도선부 및 제2 전도성섬유도선부는 상기 기저귀의 외피에 부착될 때 일정치 이상 늘려진 상태로 부착되는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지센서.
기저귀 착용자의 배변이나 배뇨에 따른 수분을 검출하여 그에 따른 대소변검출신호를 출력하는 대소변 감지센서;
상기 대소변 감지센서로부터 출력되는 대소변 검출신호로부터 대소변 검출정보를 생성하여 무선으로 송출하는 송신기; 및
상기 송신기로부터 수신되는 대소변 검출정보를 수신처리하여 상기 기저귀 착용자의 배변이나 배뇨 사실을 시각적으로 또는 청각적으로 나타내는 수신기;를 포함하되,
상기 대소변 감지센서는
소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배열된 복수 개의 전도성섬유도선;
서로 소정 간격을 두고 상기 복수개의 전도성섬유도선의 상부 또는 하부에 직교하는 방향으로 각기 접촉되게 배열되어 기저귀 착용자의 배변이나 배뇨 여부에 따라 상기 전도성섬유도선과 전도상태로 변화되거나 절연상태로 유지되는 복수개의 고흡수성수지시트; 및
상기 배변이나 배뇨에 따른 대소변 검출신호를 출력하기 위하여 상기 복수개의 전도성섬유도선 중 하나에 연결된 전원단자, 및 상기 복수개의 전도성섬유도선 중 다른 하나 이상에 연결된 출력단자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지장치.
삭제
제9항에 있어서, 상기 대소변 감지센서는
고흡수성 수지를 구비하여 일정치 이상의 탄성을 갖는 제1,2 전도성섬유도선을 연결하고 있다가 기저귀 착용자의 배변이나 배뇨에 의한 수분에 의해 젤화되면서 상기 연결상태가 해제되는 제1 전도성섬유도선부 및 상기 제1 전도성섬유도선부와 동일한 구성을 갖는 제2 전도성섬유도선부;
상기 제1 전도성섬유도선부의 제2 전도성섬유도선과 상기 제2 전도성섬유도선부의 제2 전도성섬유도선을 연결하는 전도성섬유도선 연결부; 및
상기 제1 전도성섬유도선부의 제1 전도성섬유도선에 연결된 전원부 및 상기 제2 전도성섬유도선부의 제1 전도성섬유도선에 연결된 대소변검출신호 출력단자를 구비한 센서 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지장치.
제9항에 있어서, 상기 송신기는
상기 대소변 감지센서에서 출력되는 대소변검출신호를 수신하여 적절한 레벨로 증폭하거나, 혼입된 노이즈신호를 감쇄시키는 신호처리부;
상기 신호처리부로부터 상기 대소변검출신호를 수신하여 배변 및 배뇨의 횟수 및 시간 등을 정보를 검출하여 그에 따른 대소변 검출정보를 출력하는 송신기용 마이크로프로세서;
상기 송신기용 마이크로프로세서에서 출력되는 상기 대소변 검출정보를 무선으로 전송하는 송신부; 및
상기 송신기용 마이크로프로세서에서 출력되는 상기 대소변 검출정보를 표시하는 송신기용 표시부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지장치.
제9항에 있어서, 상기 수신기는
상기 송신기에서 전송되는 상기 대소변 검출정보를 수신하여 미리 설정된 레벨로 증폭하거나, 혼입된 노이즈신호를 감쇄시키는 수신부; 및
상기 수신부로부터 상기 대소변 검출정보를 수신하여 배변 및 배뇨의 횟수 및 시간 등의 정보를 수신기용 표시부에 표시하는 수신기용 마이크로프로세서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유형의 도선을 이용한 대소변 감지장치.