KR102263809B1 - Diaper for sensing urine and feces, and urine and feces sensing device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기저귀, 및 용변 감지 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 대소변으로 인해 발생한 기저귀의 변화를 감지하기 위한 대소변 감지 기능을 갖는 기저귀, 및 이와 연계하여 사용 가능한 용변 감지 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a diaper and a toilet detection device, and more particularly, to a diaper having a urine detection function for detecting a change in the diaper caused by urine and feces, and a toilet detection device usable in connection therewith.
일반적으로, 기저귀는 용도에 따라 밴드형 기저귀, 팬티형 기저귀, 패드형 기저귀 등으로 구분될 수 있으며, 착용 대상에 따라 유아용 기저귀, 성인용 기저귀 등으로 구분될 수 있다. 일회용 기저귀 제품은 주로 아기나 성인 실금자 등의 신체 분비물을 수용, 단리 및 폐기하는데 활용되고 있다. 기저귀는 안감층과, 용변을 흡수하기 위한 흡수층 및 용변이 기저귀 밖으로 새어 나가는 것을 방지하기 위한 외부커버의 3개의 층으로 구성될 수 있다.In general, diapers may be classified into band-type diapers, panty-type diapers, pad-type diapers, etc. according to their use, and may be classified into infant diapers, adult diapers, and the like, according to wear targets. Disposable diaper products are mainly used for receiving, isolating, and disposing of body secretions from babies and adult incontinence. The diaper may be composed of three layers: a lining layer, an absorbent layer for absorbing feces, and an outer cover for preventing feces from leaking out of the diaper.
이러한 기저귀 제품들 중의 일부는 기저귀 내에 마련된 감지선을 이용하여 기저귀를 벗기지 않고서도 기저귀 착용자가 현재 소변을 보았는지를 감지할 수 있는 기능을 가지고 있다. 그러나 종래의 용변 감지 가능한 기저귀는 감지선이 피부에 직접 접촉하지 않도록 흡수층의 내부에 위치하거나, 흡수층과 안감층의 사이에 위치하여 대변과 직접 접촉하지 못한다.Some of these diaper products have a function of detecting whether the wearer of the diaper is currently urinating without taking off the diaper by using a sensing wire provided in the diaper. However, the conventional diaper capable of detecting a bowel movement is located inside the absorbent layer so that the sensing wire does not directly contact the skin, or is located between the absorbent layer and the lining layer, so that the diaper does not come into direct contact with feces.
이와 같은 종래의 용변 감지 가능한 기저귀는 대변에 포함된 수분이 기저귀의 안감층을 통과하여 감지선까지 도달할 수 있다는 것을 전제로 하나, 대변에 포함된 수분 중 안감층을 통과하여 감지선에 도달하는 양이 매우 작다. 이로 인해 종래의 용변 감지 가능한 기저귀는 소변이나 수분 함량이 많은 대변을 감지하는 데는 충분할 수 있으나, 수분 함량이 적은 대변을 감지하기에는 성능이 미흡하다. 이에 수분 함량이 적은 대변도 온전히 감지할 수 있는 기저귀와 센서에 대한 연구가 절실한 상황이다.Such a conventional diaper detectable for defecation assumes that the moisture contained in the feces can pass through the lining layer of the diaper and reach the sensing line, but the moisture contained in the feces passes through the lining layer and reaches the sensing line. The quantity is very small. For this reason, a conventional diaper capable of detecting a feces may be sufficient to detect urine or feces with a high water content, but has insufficient performance to detect feces with a low moisture content. Therefore, there is an urgent need for research on diapers and sensors that can fully detect feces with low water content.
한편, 대소변의 감지를 위해 감지선을 인체 피부와 접촉되는 기저귀의 안감층 내측면 측에 근접하여 배치할 경우, 감지선을 통해 대소변을 감지하기 위한 용변 감지 장치 또한 기저귀의 안감층 내측면에 근접하게 위치되어야 하므로, 용변 감지 장치의 일부가 피부에 접촉되어 기저귀 착용자에게 불편감을 줄 수 있다. 또한, 감지선이 기저귀의 안감층 내측면에 근접하게 배치될수록 용변 감지 장치를 감지선에 전기적으로 접속시키기 어려워지고, 용변 감지 장치과 감지선의 전기적 접속이 불량하여 용변을 정확하게 감지할 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 공개특허공보 10-2018-0124060호(2018년 11월 20일 공개)에는 흡수 용품이 개시되어 있다.On the other hand, when the detection line is disposed close to the inner surface of the lining layer of the diaper in contact with the human skin for detecting urine and feces, the toilet detection device for detecting urine and feces through the detection line is also close to the inner surface of the lining layer of the diaper. Since it should be positioned so that a part of the toilet detection device comes into contact with the skin, it may cause discomfort to the diaper wearer. In addition, as the detection wire is disposed closer to the inner surface of the lining layer of the diaper, it becomes difficult to electrically connect the toilet detection device to the detection wire, and the electrical connection between the toilet detection device and the detection wire is poor, so that the toilet cannot be accurately detected. can Publication No. 10-2018-0124060 (published on November 20, 2018) discloses an absorbent article.
본 발명은 감지선을 기저귀 내측면 측에 위치시켜 기저귀 착용자의 소변 뿐 아니라, 수분 함량이 적은 대변 또한 높은 신뢰도로 감지할 수 있으며, 감지선과 전기적으로 연결되는 용변 감지 장치의 착용 불편감을 줄일 수 있는 대소변 감지 기능을 갖는 기저귀, 및 이와 연계하여 사용 가능한 용변 감지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention can detect not only the diaper wearer's urine but also feces with a low water content with high reliability by positioning the sensing wire on the inner side of the diaper, and can reduce the discomfort of wearing a toilet detection device electrically connected to the detection wire. An object of the present invention is to provide a diaper having a urine detection function, and a toilet detection device that can be used in connection therewith.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned are clearly to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. can be understood
본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀는: 외부커버; 상기 외부커버의 내측에 위치하는 흡수층; 상기 흡수층의 내측에 위치하여 사용자에 착용시 사용자의 인체 피부와 접촉되는 안감층; 및 상기 안감층의 인체 피부와 접촉되는 인체 대향면인 내측면에 복수의 열로 형성되는 복수의 전도성 감지선을 포함하는 용변 감지 기능을 갖는 기저귀로서, 상기 기저귀는: 상기 복수의 전도성 감지선의 말단 부분이 상기 외부커버 측으로 노출되도록 'ㄷ'자 형으로 절개되어 형성되는 절개부와, 상기 기저귀의 상기 절개부에 의해 형성되어 상기 외부커버 측으로 굴곡되는 굴곡부를 구비한다.A diaper having a toilet detection function according to an embodiment of the present invention includes: an outer cover; an absorbent layer located inside the outer cover; a lining layer located inside the absorbent layer and in contact with the user's human skin when worn by the user; and a plurality of conductive sensing wires formed in a plurality of rows on an inner surface of the lining layer, which is a human body-facing surface in contact with the human skin, wherein the diaper includes: a distal end of the plurality of conductive sensing wires. It includes a cutout formed by cutting in a 'C' shape so as to be exposed toward the outer cover, and a bent portion formed by the cutout of the diaper and bent toward the outer cover.
본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀는: 상기 복수의 전도성 감지선과 접속되어 용변을 감지하는 용변 감지 장치의 부착을 위해 상기 외부커버의 외측면에 마련되는 부착부를 더 구비할 수 있다.The diaper having a toilet detection function according to an embodiment of the present invention may further include an attachment portion provided on the outer surface of the outer cover for attachment of a toilet detection device connected to the plurality of conductive detection lines to detect a toilet. .
상기 굴곡부는 상기 외부커버의 외측면으로 굴곡되어, 상기 굴곡부 상의 상기 복수의 전도성 감지선이 상기 부착부에 부착된 상기 용변 감지 장치의 전극에 전기적으로 접속될 수 있다.The curved portion may be bent toward the outer surface of the outer cover, so that the plurality of conductive sensing lines on the curved portion may be electrically connected to the electrodes of the toilet detection device attached to the attachment portion.
상기 용변 감지 장치는 상기 복수의 전도성 감지선 간의 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나의 전기적 특성을 기반으로 용변을 감지하도록 구성될 수 있다.The toilet detection device may be configured to detect the toilet based on electrical characteristics of at least one of electrical resistance, capacitance, and inductance between the plurality of conductive sensing lines.
상기 전도성 감지선은 은사 또는 은이 코팅된 전도성 섬유로 제공될 수 있다.The conductive sensing line may be provided with silver thread or silver-coated conductive fiber.
상기 부착부는 상기 외부커버에 부착되는 양면 테이프로 구성되거나, 상기 용변 감지 장치의 하부면에 마련되는 벨크로의 부착 위치를 안내하도록 구성될 수 있다.The attachment part may be configured of a double-sided tape attached to the outer cover, or configured to guide the attachment position of the Velcro provided on the lower surface of the toilet detection device.
상기 부착부는 상기 절개부의 상부 또는 하부에 배치될 수 있다.The attachment part may be disposed above or below the cutout.
상기 용변 감지 장치가 상기 절개부를 통과하지 않도록, 상기 절개부와 상기 굴곡부는 상기 용변 감지 장치 보다 좁은 폭으로 형성될 수 있다.The cutout and the curved portion may be formed to have a narrower width than the toilet detection device so that the toilet detection device does not pass through the cutout.
상기 전도성 감지선은 인체에 착용된 상태에서 인체 피부와 이격될 수 있도록 상기 안감층의 내측면에 초음파 압착 또는 열압착에 의해 가압 융착되어 함몰 부착될 수 있다.The conductive sensing wire may be depressed and attached to the inner surface of the lining layer by ultrasonic compression or thermocompression bonding so as to be spaced apart from the human skin while worn on the human body.
본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 장치는: 상기 용변 감지 기능을 갖는 기저귀에 구비된 복수의 전도성 감지선과 관련된 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나를 이용하여 용변을 감지하는 용변 감지 장치로서, 본체; 및 상기 본체에 수용되고, 상기 복수의 전도성 감지선과 관련된 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나에 기초하여 기저귀 착용 대상의 용변 여부를 감지하는 용변 감지부;를 포함한다.A toilet detection device according to an embodiment of the present invention is a toilet detection device for detecting a toilet using at least one of electrical resistance, capacitance, and inductance associated with a plurality of conductive sensing wires provided in the diaper having the toilet detection function, main body; and a toilet detection unit accommodated in the main body and configured to detect whether a diaper wear target is defecating based on at least one of electrical resistance, capacitance, and inductance associated with the plurality of conductive sensing lines.
상기 용변 감지부는: 상기 본체에 수용되어 상기 전도성 감지선에 전기적으로 연결되는 전극; 및 상기 본체에 회전 힌지를 통해 결합되어 사전에 정해진 각도 범위에서 회전하여 개폐되며, 상기 전극과 상기 전도성 감지선을 체결하는 덮개를 포함한다. 상기 전극은 상기 전도성 감지선에 접촉되는 면에 상기 전도성 감지선의 길이 방향을 따라 복수개의 요철이 형성될 수 있다.The toilet detection unit may include: an electrode accommodated in the body and electrically connected to the conductive detection line; and a cover coupled to the main body through a rotary hinge to be opened and closed by rotating in a predetermined angular range, and for coupling the electrode and the conductive sensing wire. A plurality of irregularities may be formed on a surface of the electrode in contact with the conductive sensing line in a longitudinal direction of the conductive sensing line.
본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 장치는: 상기 덮개의 하면에 상기 굴곡부를 관통하도록 핀이 돌출 형성되고, 상기 전극에 상기 굴곡부를 관통한 핀이 결합되는 핀 결합공이 형성될 수 있다. 핀 결합에 의하여 용변 감지 장치의 덮개는 기저귀의 굴곡부에 견고하게 결합될 수 있으며, 기저귀 착용자의 움직임으로 인한 의도치 않은 결합 상태의 해제를 방지할 수 있다.In the defecation detection device according to an embodiment of the present invention: a pin is formed to protrude through the curved portion on the lower surface of the cover, and a pin coupling hole through which the pin passing through the curved portion is coupled to the electrode may be formed. By the pin coupling, the cover of the toilet detection device may be firmly coupled to the bent portion of the diaper, and an unintentional release of the coupling state due to the movement of the diaper wearer may be prevented.
상기 전극은 상기 전도성 감지선과 접촉되는 영역에 상기 요철을 형성하는 복수개의 돌기가 형성되고, 상기 본체와 대향하는 상기 덮개의 하면에는 상기 복수개의 돌기에 대응되는 요철 형태로 돌기홈이 형성될 수 있다.The electrode may have a plurality of projections forming the unevenness in a region in contact with the conductive sensing line, and a projection groove may be formed in a shape of unevenness corresponding to the plurality of projections on a lower surface of the cover facing the body. .
상기 복수개의 돌기와 상기 돌기홈은 상기 전도성 감지선을 지그재그 형태로 맞물도록 구성될 수 있다. The plurality of protrusions and the protrusion grooves may be configured to engage the conductive sensing line in a zigzag shape .
상기 본체는 상기 기저귀의 외부커버의 외측면에 마련되는 부착부에 부착될 수 있다.The main body may be attached to an attachment portion provided on an outer surface of the outer cover of the diaper.
상기 전극은: 상기 기저귀에 'ㄷ'자 형으로 절개되어 상기 외부커버의 외측면으로 굴곡된 굴곡부 상에 형성된 상기 복수의 전도성 감지선에 전기적으로 접속될 수 있다.The electrode may be electrically connected to the plurality of conductive sensing lines formed on a curved portion that is cut in a 'C' shape in the diaper and bent toward the outer surface of the outer cover.
상기 용변 감지 장치는 상기 기저귀에 'ㄷ'자 형으로 절개된 절개부를 통과하지 않도록, 상기 절개부와 상기 굴곡부 보다 큰 폭으로 형성될 수 있다.The toilet detection device may be formed to have a greater width than the cutout and the bent portion so as not to pass through the cutout cut in a 'C' shape in the diaper.
본 발명의 실시예에 의하면, 감지선을 기저귀 내측면 측에 위치시켜 기저귀 착용 대상의 소변 뿐 아니라, 수분 함량이 적은 대변도 정확하게 감지할 수 있으며, 용변 감지를 위해 감지선과 전기적으로 연결되는 용변 감지 장치의 착용 불편감을 줄일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by positioning the sensing line on the inner side of the diaper, it is possible to accurately detect not only the urine of the diaper wearing target but also the feces with a low water content, and the detection line is electrically connected to the sensing line to detect the urination. It is possible to reduce the discomfort of wearing the device.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 감지선과 용변 감지 장치 간의 전기적 결속을 확실히 유지하여 기저귀 착용자의 용변 감지 정확도를 높일 수 있으며, 용변 감지 결과를 보호자의 단말기 또는 중계기로 전송함으로써, 보호자가 신속하게 기저귀를 교체하도록 할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to increase the accuracy of detecting the toilet of the diaper wearer by securely maintaining the electrical bond between the detection line and the toilet detection device, and by transmitting the toilet detection result to the terminal or repeater of the guardian, the guardian can quickly Diapers can be changed.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.On the other hand, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be able
도 1은 기저귀의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀의 내측 모습을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀의 착용 상태에 해당하는 사시도이다.
도 4는 도 2의 'A' 부분을 확대하여 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 3의 'B' 부분을 확대하여 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 기저귀에 용변 감지 장치가 부착된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 6의 'C' 부분을 확대하여 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 장치를 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀를 나타낸 사시도이다.
도 11은 도 10의 실시예에 따른 기저귀에 용변 감지 장치가 결합된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀의 모습을 나타내는 사시도이다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀의 사용 상태를 나타내는 사시도이다.
도 15는 도 12 내지 도 14의 실시예에 따른 기저귀에 용변 감지 장치가 결합된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀를 나타낸 사시도이다.
도 17은 도 16의 실시예에 따른 기저귀에 용변 감지 장치가 결합된 상태를 나타낸 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 장치의 구성도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure for demonstrating the structure of a diaper.
Figure 2 is a perspective view showing the inner side of the diaper having a toilet detection function according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view corresponding to a wearing state of a diaper having a toilet detection function according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged perspective view of part 'A' of FIG. 2 .
FIG. 5 is an enlarged perspective view of part 'B' of FIG. 3 .
6 is a perspective view illustrating a state in which a toilet detection device is attached to a diaper according to an embodiment of the present invention.
7 is an enlarged perspective view of part 'C' of FIG. 6 .
8 is a perspective view showing a toilet detection device according to an embodiment of the present invention.
9 is an exploded perspective view showing a toilet detection device according to an embodiment of the present invention.
10 is a perspective view showing a diaper having a toilet detection function according to another embodiment of the present invention.
11 is a perspective view illustrating a state in which the toilet detection device is coupled to the diaper according to the embodiment of FIG. 10 .
12 is a perspective view illustrating a diaper having a toilet detection function according to another embodiment of the present invention.
13 and 14 are perspective views illustrating a use state of a diaper having a toilet detection function according to another embodiment of the present invention.
15 is a perspective view illustrating a state in which the toilet detection device is coupled to the diaper according to the embodiment of FIGS. 12 to 14 .
16 is a perspective view showing a diaper having a toilet detection function according to another embodiment of the present invention.
17 is a view showing a state in which the toilet detection device is coupled to the diaper according to the embodiment of FIG. 16 .
18 is a block diagram of a toilet detection device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Advantages and/or features of the present invention, and methods of achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be embodied in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 기저귀의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 도시된 기저귀(10)는 패드형 기저귀이나, 본 발명의 실시예에 따른 기저귀는 패드형 기저귀 외에 밴드형 기저귀 또는 팬티형 기저귀 등의 다양한 형태의 기저귀로 구현될 수도 있다. 뿐만 아니라, 기저귀(10)가 착용 대상에 착용되어 용변을 수거하는 한 기저귀의 형태는 도시된 형태로 제한되지 않는다. 참고로, 기저귀 착용 대상은 노인이나 환자와 같은 성인 또는 영·유아, 어린이 등의 사람뿐 아니라 동물도 해당될 수 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure for demonstrating the structure of a diaper. Although the
도 1을 참조하면, 기저귀(10)는 안감층(10'), 흡수층(10'') 및 외부커버(10''')가 순서대로 적층된 구조를 가질 수 있다. 안감층(10')은 흡수층(10'')의 내측에 위치하고, 흡수층(10'')은 외부커버(10''')의 내측에 위치한다.Referring to FIG. 1 , the
안감층(10')은 용변이 투과되는 층으로서, 기저귀 착용 대상의 피부와 직접적으로 접촉되는 내측면과, 용변을 수용 가능한 흡수층(10'')과 접촉되는 외측면으로 구분될 수 있다. 실시예에서, 안감층(10')은 천을 포함하는 직물, 편물, 펠트 또는 부직포 재질 등으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 다양한 재질로 구현될 수 있다.The lining layer 10' is a layer through which defecation is transmitted, and may be divided into an inner surface in direct contact with the skin of the diaper wearing target and an outer surface in contact with the absorbent layer 10'' that can accommodate the toilet. In an embodiment, the
흡수층(10'')은 안감층(10')의 외측면에 위치하여 안감층(10')을 통해 전달된 용변을 흡수하여 수용한다. 외부커버(10''')는 흡수층(10'')의 외측면에 위치하며, 흡수층(10'')에 흡수된 용변이 기저귀(10) 밖으로 새어 나가는 것을 방지한다.The absorbent layer 10'' is located on the outer surface of the lining layer 10' to absorb and accommodate the bowel movements transmitted through the lining layer 10'. The outer cover 10''' is located on the outer surface of the absorbent layer 10'', and prevents the feces absorbed in the absorbent layer 10'' from leaking out of the
이하, 본 발명의 실시예들에 따른 기저귀(10)들은 서로 형상 및 착용 대상이 다소 다를 수 있으나, 상술한 바와 같은 외부커버(10'''), 흡수층(10'') 및 안감층(10')의 구조를 동일 또는 유사하게 포함할 수 있다.Hereinafter, the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀의 내측 모습을 나타내는 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀의 착용 상태에 해당하는 사시도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀(10)는 안감층(10'), 흡수층(10''), 외부커버(10'''), 및 전도성 감지선(112, 114)을 포함한다.Figure 2 is a perspective view showing the inner side of the diaper having a toilet detection function according to an embodiment of the present invention. 3 is a perspective view corresponding to a wearing state of a diaper having a toilet detection function according to an embodiment of the present invention. 1 to 3, the
전도성 감지선(112, 114)은 복수개가 인체와 접촉하는 안감층(10')의 내측면에 서로 분리 배열되게 제공될 수 있다. 전도성 감지선(112, 114)은 안감층(10')의 인체 대향면인 내측면에 2열 또는 3열 이상의 복수의 열로 형성될 수 있다. 도시된 예에서, 전도성 감지선(112, 114)은 서로 이격된 제1 전도성 감지선(112) 및 제2 전도성 감지선(114)을 포함한다. 제1 전도성 감지선(112) 및 제2 전도성 감지선(114)은 기저귀(10)의 일측 단부로부터 타측 단부를 향하여 일정 간격을 유지하면서 나란하게 연장될 수 있다.A plurality of
실시예에서, 전도성 감지선(112, 114)은 초음파 압착(융착) 장치 또는 열압착 장치 등의 수단으로 가압 융착되어 안감층(10')의 내측면에 압입 부착될 수 있다. 즉, 전도성 감지선(112, 114)이 안감층(10')에 부착되는 부분을 열이나 초음파를 가한 상태에서 전도성 감지선(112, 114)을 압입함으로써, 사용자가 기저귀(10)를 착용한 상태에서 전도성 감지선(112, 114)이 피부와 이격되도록 할 수 있으며, 기저귀의 착용감을 향상시킬 수 있다. 또한, 롤 형태의 일회용 기저귀 안감 자재에 연속 공정으로 전도성 감지선(112, 114)을 부착하여 사용할 수 있으므로 높은 경제성을 갖는 스마트 기저귀의 개발이 가능하다.In an embodiment, the
이와 같이 전도성 감지선(112, 114)은 안감층(10')의 내측면으로부터 함입되어 인체 피부와 이격될 수 있는 함몰 부착구조를 가지므로, 안감층(10')의 내측면이 인체 피부와 닿게 되는 반면, 전도성 감지선(112, 114)은 인체 피부에 직접적으로 닿지 않도록 할 수 있으며, 동시에 용변 등의 신체 분비물은 전도성 감지선(112, 114)에 직접적으로 접촉되도록 할 수 있다.As such, the
전도성 감지선(112, 114)은 용변과 접촉 시에 전도성 감지선(112, 114) 간의 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나가 변하는 전기 전도성을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 실시예에서, 전도성 감지선(112, 114)은 인체 유해성이 매우 낮고 피부에 독성이 적으면서 전기 전도성을 갖는 물질을 포함하여 만들어질 수 있다.The
전도성 감지선(112, 114)은 예를 들면, 은사 또는 은 코팅 전도성 섬유(silver coated conductive textile)로 제공될 수 있다. 다만, 전도성 감지선(112, 114)은 은 외에 금, 스테인리스 스틸, 동합금(황동, 백동 등), 티타늄, 알루미늄과 같은 다른 전도성 물질이 포함되어 만들어질 수도 있다.The
실시예에서, 전도성 감지선(112, 114)의 일단은 기저귀(10)의 내측면의 일측 끝단에 또는 일측 끝단에 인접하게 위치될 수 있다. 예를 들면, 전도성 감지선(112, 114)의 일단은 기저귀(10)의 허리 밴드의 일측 상단 또는 이와 인접하게 위치될 수 있다. 전도성 감지선(112, 114)의 일단은 이후 설명될 용변 감지 장치와 전기적으로 연결될 수 있다.In an embodiment, one end of the
또한, 전도성 감지선(112, 114)의 타단은 기저귀(10)의 내측면의 타측 끝단에 또는 타측 끝단에 인접하게 위치될 수 있다. 예를 들면, 전도성 감지선(112, 114)의 타단은 기저귀(10)의 허리 밴드의 타측 상단 또는 이와 인접하게 위치될 수 있다. 전도성 감지선(112, 114)의 타단은 이후 설명될 용변 감지 장치와 전기적으로 연결될 수 있다.In addition, the other ends of the
도 4는 도 2의 'A' 부분을 확대하여 나타낸 사시도이다. 도 5는 도 3의 'B' 부분을 확대하여 나타낸 사시도이다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 기저귀에 용변 감지 장치가 부착된 상태를 나타낸 사시도이다. 도 7은 도 6의 'C' 부분을 확대하여 나타낸 사시도이다.4 is an enlarged perspective view of part 'A' of FIG. 2 . FIG. 5 is an enlarged perspective view of part 'B' of FIG. 3 . 6 is a perspective view illustrating a state in which a toilet detection device is attached to a diaper according to an embodiment of the present invention. 7 is an enlarged perspective view of part 'C' of FIG. 6 .
도 2 내지 도 7을 참조하면, 전도성 감지선(112, 114)의 말단부가 위치하는 기저귀의 단부 위치(10a)에는 기저귀의 일부가 'ㄷ'자로 절개되어 절개부(12)가 형성된다. 또한, 기저귀(10)의 단부 위치(10a)에는 절개부(12)에 의해 'ㄷ'자로 절개되어 굴곡부(14)가 형성된다. 굴곡부(14)에는 전도성 감지선(112, 114)의 말단부가 위치한다. 실시예에서, 절개부(12)와 굴곡부(14)는 사용자가 기저귀(10)를 착용하였을 때 사용자의 아랫배와 근접한 위치에 형성될 수 있다.2 to 7 , at the
절개부(12)와 굴곡부(14)는 기저귀(10) 중 흡수층(10'')이 없는 부분에 형성될 수 있다. 절개부(12)와 굴곡부(14)는 흡수층(10''')의 주위 영역 중 일측에 형성될 수 있다. 절개부(12)는 안감층(10')과, 안감층(10')에 부착된 외부커버(10''')를 관통하도록 절개되어 형성될 수 있다. 또한, 굴곡부(14)는 안감층(10')과 외부커버(10''')가 겹쳐진 형태로 제공될 수 있다.The
절개부(12)는 기저귀의 단부 위치(10a)에 서로 나란하게 직선형으로 절개되는 한 쌍의 제1 절개선(12a, 12b)과, 한 쌍의 제1 절개선(12a, 12b)의 말단부들 간에 제1 절개선(12a, 12b)과 수직한 방향으로 절개되는 제2 절개선(12c)을 포함할 수 있다. 한 쌍의 제1 절개선(12a, 12b)은 기저귀(10)를 펼친 상태에서 전도성 감지선(112, 114)과 나란한 방향으로 전도성 감지선(112, 114)의 말단부 양측에 형성될 수 있다. 한 쌍의 제1 절개선(12a, 12b) 간의 간격은 전도성 감지선(112, 114)의 간격 보다 크게 형성될 수 있다.The
굴곡부(14)는 기저귀(10)의 외부커버(10''')를 향하는 외측 방향으로 굴곡되어 기저귀(10)의 외부로 돌출될 수 있다. 이에 따라 전도성 감지선(112, 114)의 말단부가 굴곡부(14)와 함께 굴곡되어 접혀져 외부커버(10''')의 외측면 측으로 노출될 수 있으며, 굴곡부(14)를 용변 감지 장치(20)에 결합하여 외부커버(10''')의 외측면 측으로 노출된 전도성 감지선(112, 114)의 말단부를 용변 감지 장치(20)에 마련된 용변 감지를 위한 전극에 접속시킬 수 있다.The
기저귀(10)의 외부커버(10''')에는 용변 감지 장치(20)의 부착을 위한 부착부(16)가 형성된다. 일 실시예에서, 부착부(16)는 절개부(12)의 상부에 위치할 수 있다. 이와 달리, 부착부(16)는 절개부(12)의 하부에 형성될 수도 있다. 용변 감지 장치(20)는 부착부(16)에 부착될 수 있다. 굴곡부(14)에 형성된 전도성 감지선(112, 114)은 부착부(16)에 부착된 용변 감지 장치(20)와 전기적으로 접속된다.The
일 예로, 기저귀(10)의 외부커버(10''')가 벨크로(Velcro) 면과 접착이 안되는 폴리머 등의 재질인 경우, 부착부(16)는 용변 감지 장치(20)의 부착을 위한 테이프나, 양면테이프, 또는 접착 물질 등의 부착 수단으로 형성될 수 있다. 이와 달리, 기저귀(10)의 외부커버(10''')가 용변 감지 장치(20)의 본체 하면에 마련된 벨크로(Velcro)와 부착이 양호한 부직포 등의 재질인 경우, 부착부(16)는 용변 감지 장치(20)의 부착 위치 표시를 나타내는 표식으로 형성될 수 있다.For example, when the outer cover 10''' of the
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 장치를 나타낸 사시도이다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 장치를 나타낸 분해 사시도이다. 용변 감지 장치(20)는 복수의 전도성 감지선(112, 114)의 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나에 기초하여 기저귀 착용 대상의 용변 여부를 감지할 수 있다. 용변 감지 장치(20)는 예를 들어, 전도성 감지선(112, 114)의 양단 간 전기저항을 측정하여, 측정된 전기저항이 기 설정된 값보다 작아지면 기저귀(10)에 용변이 있는 것으로 결정할 수 있다.8 is a perspective view showing a toilet detection device according to an embodiment of the present invention. 9 is an exploded perspective view showing a toilet detection device according to an embodiment of the present invention. The
용변 감지 장치(20)는 본체(21), 본체(21)에 수용되는 전극(28), 및 본체(21)에 회동 가능하게 결합되는 덮개(31)를 포함할 수 있다. 본체(21)는 용변 감지를 위한 각종 부품들을 수용한다. 본체(21)에는 노브(knob)(22)에 의해 인출될 수 있는 배터리(23) 및 배터리(23)를 지지하는 홀더(24), 전극 간 전기 저항 등 전기적 변화를 통해 용변을 감지하여 감지 신호를 외부로 송출하기 위한 인쇄회로기판(PCB; Printed Circuit Board)(25), 하부 자석(26), 및 전극(28)을 지지하는 하부 커버(27)가 장착될 수 있다.The
전극(28)은 볼트(28c)가 관통되는 볼트공(28b)을 구비할 수 있다. 전극(28)은 볼트(28c) 등의 결합 수단에 의해 하부 커버(27)에 결합될 수 있다. 전극(28)은 복수의 전도성 감지선(112, 114)과 각각 연결되는 한 쌍의 전극으로 구성될 수 있다. 덮개(31)는 힌지(31a)를 중심으로 본체(21)에 대해 회동될 수 있다. 덮개(31)에는 상부 커버(29)에 의해 상부 자석(30)이 장착된다. 덮개(31)의 하면에는 핀(32)이 장착된다. 핀(32)은 굴곡부(14)를 관통하여 전극(28)에 형성된 핀 결합공(28a)에 결합될 수 있다.The
이에 따라 핀(32)에 의해 용변 감지 장치(20)가 굴곡부(14)에서 이탈하지 않고 견고하고 안정적으로 결합된 상태로 유지될 수 있다. 즉, 핀(32) 결합에 의하여 용변 감지 장치(20)의 덮개(31)는 기저귀(10)의 굴곡부(14)에 견고하게 결합될 수 있으며, 기저귀 착용자의 움직임으로 인한 의도치 않은 결합 상태의 해제를 방지할 수 있다.Accordingly, the
전극(28)은 전도성 감지선(112, 114)에 접촉된다. 전극(28)은 전도성 감지선(112, 114)에 접촉되는 면에 전도성 감지선(112, 114)의 접촉되는 영역의 길이 방향을 따라 배열되는 복수개의 돌기(28d)가 형성된다. 본체(21)와 대향하는 덮개(31)의 하면에는 본체(21)에 마련된 전극(28)의 돌기(28d)에 대응되도록 돌기홈(29b, 31b)이 형성될 수 있다. 이러한 돌기홈(29b, 31b)과 전극(28)의 돌기(28d)는 상호 간에 안정적인 결합을 통해 전기적 접속을 확실히 유지하도록 하는 사각 등의 형태로 이루어지는 요철로 제공될 수 있다.
복수개의 돌기(28d)와 복수개의 돌기홈(29b, 31b)은 전도성 감지선(112, 114)을 지그재그 형태로 맞물도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 돌기(28d)와 돌기홈(29b, 31b)이 제공됨으로써, 용변 감지 장치(20)가 기저귀(10)의 전도성 감지선(112, 114)이 제공된 영역에 전기적 및 구조적으로 보다 안정적으로 결합될 수 있다.The plurality of
덮개(31)가 개방된 상태에서 전극(28)이 전도성 감지선(112, 114)에 대향되도록 본체(21)와 덮개(31)의 사이에 굴곡부(14)를 위치시킨 후, 덮개(31)를 닫으면 상부 자석(30)과 하부 자석(26)의 힘에 의해 용변 감지 장치(20)가 기저귀(10)에 안정적으로 결합될 수 있다. 이와 같이 기저귀(10)에 결합된 용변 감지 장치(2000)는 기저귀 착용 대상 또는 그 보호자에 의해 쉽게 탈부착될 수 있다.After positioning the
굴곡부(14)가 본체(21) 상에 놓여진 상태에서 덮개(31)를 본체(21) 측으로 회전시키면, 덮개(31)가 하부 자석(26)과 상부 자석(30) 간의 자력에 의해 본체(21)에 결합되며, 이에 따라 굴곡부(14)의 전도성 감지선(112, 114)이 전극(28)에 가압되어 접촉된다. 용변 감지 장치(20)는 절개부(12)의 폭 보다 큰 폭으로 형성될 수 있다. 이에 따라 용변 감지 장치(20)가 절개부(12)를 통과하여 인체 피부에 접촉되는 것을 방지할 수 있다.When the
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀는 전도성 감지선(112, 114)이 기저귀(10)의 안감층(10') 내측면에 위치되어 기저귀 착용 대상의 소변 뿐 아니라, 수분 함량이 적은 대변도 정확하게 감지할 수 있다. 이와 동시에, 전도성 감지선(112, 114)과 전기적으로 연결되는 용변 감지 장치(20)가 외부커버(10''') 측에 부착된 상태에서 절개부(12)와 굴곡부(14)에 의해 전도성 감지선(112, 114)과 접속되므로, 용변 감지 장치(20)가 기저귀 착용 대상의 피부에 접촉하는 것을 방지하여 용변 감지 장치(20)의 착용에 따른 불편감을 줄일 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 복수의 전도성 감지선(112, 114)과 용변 감지 장치(20) 간의 전기적 결속을 확실히 유지하여 기저귀 착용자의 용변 감지 정확도를 높일 수 있으며, 용변 감지 결과를 보호자의 단말기 또는 중계기로 전송함으로써, 보호자가 신속하게 기저귀를 교체하도록 할 수 있다.In the diaper having a toilet detection function according to the embodiment of the present invention as described above, the
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀를 나타낸 사시도이다. 도 11은 도 10의 실시예에 따른 기저귀에 용변 감지 장치가 결합된 상태를 나타낸 사시도이다. 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 부착부(16)는 절개부(12)의 하부에 위치할 수도 있다. 이 경우, 용변 감지 장치(20)는 전극(28)이 본체(21)의 상면가 아닌 덮개(31)의 하면에 형성될 수 있다.10 is a perspective view showing a diaper having a toilet detection function according to another embodiment of the present invention. 11 is a perspective view illustrating a state in which the toilet detection device is coupled to the diaper according to the embodiment of FIG. 10 . As shown in FIGS. 10 and 11 , the
도 10 및 도 11에 도시된 실시예에서는 기저귀(10)의 말단부 테두리에 인접한 부분이 'ㄷ'자 형태로 절개되어 절개부(12)가 형성되어 있으나, 절개부(12)는 기저귀(10)의 말단부 테두리 부분이 '11'자 형태로 절개되어 'ㄷ' 형태(사각 형상)의 절개부(12)가 형성될 수도 있다.In the embodiment shown in FIGS. 10 and 11 , the portion adjacent to the edge of the distal end of the
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀의 모습을 나타내는 사시도이다. 도 13 및 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀의 사용 상태를 나타내는 사시도이다. 도 15는 도 12 내지 도 14의 실시예에 따른 기저귀에 용변 감지 장치가 결합된 상태를 나타낸 사시도이다. 앞서 설명된 용변 감지 기능을 갖는 기저귀(10)는 패드형 기저귀로 구현된 반면, 도 12 내지 도 14에 도시된 실시예에서는 밴드형 기저귀로 구현된다.12 is a perspective view illustrating a diaper having a toilet detection function according to another embodiment of the present invention. 13 and 14 are perspective views illustrating a use state of a diaper having a toilet detection function according to another embodiment of the present invention. 15 is a perspective view illustrating a state in which the toilet detection device is coupled to the diaper according to the embodiment of FIGS. 12 to 14 . While the
도 12 내지 도 14를 참조하면, 이 실시예에서도 용변 감지 기능을 갖는 밴드형 기저귀(10) 역시 외부커버(10'''), 흡수층(10'') 및 안감층(10')을 포함하며, 안감층(10')의 내측면에 복수의 전도성 감지선(112, 114)이 배열되어 용변과 접촉 시에 전도성 감지선(112, 114) 사이의 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나가 변한다.12 to 14, even in this embodiment, the band-
전도성 감지선(112, 114)의 일단은 기저귀(10)의 내측면의 일측 끝단에 또는 일측 끝단에 인접하게 위치될 수 있다. 절개부(12)와 굴곡부(14) 및 부착부(16)에 관한 구성은 앞서 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀(10)에 구비된 구성과 유사하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.One end of the
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀를 나타낸 사시도이다. 도 17은 도 16의 실시예에 따른 기저귀에 용변 감지 장치가 결합된 상태를 나타낸 도면이다. 도 16 및 도 17을 참조하면, 용변 감지 기능을 갖는 기저귀(10)가 팬티형으로 구현된다. 이 실시예에서도 용변 감지 기능을 갖는 팬티형 기저귀(10) 역시 외부커버(10'''), 흡수층(10'') 및 안감층(10')을 포함하며, 안감층(10')의 내측면에 복수의 전도성 감지선(112, 114)이 배열되어 용변과 접촉 시에 전도성 감지선(112, 114) 사이의 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나가 변한다.16 is a perspective view showing a diaper having a toilet detection function according to another embodiment of the present invention. 17 is a view showing a state in which the toilet detection device is coupled to the diaper according to the embodiment of FIG. 16 . 16 and 17 , the
전도성 감지선(112, 114)의 일단은 기저귀(10)의 내측면의 일측 끝단에 또는 일측 끝단에 인접하게 위치될 수 있다. 절개부(12)와 굴곡부(14) 및 부착부(16)에 관한 구성은 앞서 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 용변 감지 기능을 갖는 기저귀(10)에 구비된 구성과 유사하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.One end of the
도 16 및 도 17의 실시예에서, 기저귀(10)의 외부커버(10''') 중 허리 부분에 해당하는 밴드 영역은 용변 감지 장치(20)의 부착력이 낮기 때문에, 부착부(16)는 용변 감지 장치(20)를 안정적으로 부착시키기 위해 절개부(12)와 굴곡부(14)의 하부 영역에 마련되어 있다. 굴곡부(14)는 외부커버(10''')의 외측면으로 180° 굴곡된 상태로 용변 감지 장치(20)의 본체와 덮개 사이에 삽입되어 용변 감지 장치(20)의 전극에 전기적으로 접속될 수 있다.16 and 17, the band region corresponding to the waist of the outer cover 10''' of the
한편, 전도성 감지선(112, 114)은 다양한 패턴으로 형성될 수 있다. 전도성 감지선(112, 114)은 예를 들면, 직선 형태 외에, 지그재그 패턴이나, 물결 패턴, 펄스 패턴 등의 다양한 패턴으로 형성될 수 있다. 참고로, 본 실시예에서는 용변 감지를 위한 전도성 감지선(112, 114)이 2열로 배열되어 있으나, 이에 한정되지 않고 3열 또는 그 이상의 배열을 가지도록 구현할 수도 있다.Meanwhile, the
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 장치의 구성도이다. 본 발명의 실시예에 따른 용변 감지 장치(20)는 용변 감지부(41), 전극부(42), 무선 통신부(43), 조작부(44), 배터리부(45), 및 무선 충전부(46)를 포함할 수 있다. 용변 감지 장치(20)는 용변 감지부(41)를 비롯한 전력이 요구되는 구성에 전력을 공급하는 전원부를 포함한다.18 is a block diagram of a toilet detection device according to an embodiment of the present invention. The
일 실시예에 따르면, 전원부는 교체 가능한 수은 전지 등의 배터리부(45)로 제공될 수 있다. 예를 들면 본체(21)에는 배터리부(45)가 삽입될 수 있는 배터리 삽입홈이 형성되고, 배터리 삽입홈을 개폐할 수 있는 배터리 삽입홈 커버가 제공될 수 있다. 이와 달리, 전원부는 용변 감지 장치(20)에 전력을 공급할 수 있는 다양한 구성 및 구조로 제공될 수 있다. 용변 감지 장치(20)는 장치의 전원을 켜거나 끄기 위한 전원 스위치 버튼을 포함할 수 있다. 전원 스위치 버튼은 본체(21)에 제공될 수 있다. 사용자는 전원 스위치 버튼을 누름으로써 용변 감지 장치(20)의 전원을 켜거나 끌 수 있다.According to an embodiment, the power supply unit may be provided as a
나아가, 용변 감지 장치(20)의 용변 감지부(41)는 무선 통신부(43)를 포함하여, 기저귀 착용 대상의 보호자의 단말기 또는 보호자의 단말기와 통신하는 중계기에 대변 및 소변 감지 정보를 무선으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 용변 감지부(41)가 전도성 감지선(112, 114)의 양단 간 전기저항 값이 기 설정된 기준치보다 낮아지는 것을 검출하면, 무선 통신부(43)를 통해 단말기나 중계기로 무선 신호를 전송할 수 있다.Furthermore, the
용변 감지 장치(20)의 전극부(42)는 기저귀(10)의 굴곡부(14) 상에 형성된 전도성 감지선(112, 114)과 전기적으로 연결되어 전도성 감지선(112, 114)의 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나를 측정한다. 기저귀 착용 대상이 용변을 보아 기저귀(10)의 안감층(10')에 마련된 복수의 전도성 감지선(112, 114) 사이에 소변 또는 대변이 묻는 경우, 용변 감지부(41)가 전도성 감지선(112, 114)의 양단 간 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나의 변화를 감지한다.The
용변 감지 장치(20)는 전도성 감지선(112, 114)의 양단 간 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나의 변화가 감지되면 무선 통신부(43)를 통해 관리자의 단말기(1)로 기저귀(10)에 용변이 묻어 있음을 알릴 수 있다. 구체적으로, 용변 감지부(41)는 기저귀 착용 대상이 용변하였다고 감지되는 경우에 용변 정보를 생성하여 출력한다. 출력된 용변 정보는 무선 통신부(43)에 의해 보호자 단말기(1)로 전송된다.The
용변 감지부(41)는 무선 통신부(43)를 통해서 보호자 단말기(1)로부터 확인 신호(ACK 신호)를 수신할 때까지 일정한 시간 주기로 지속적으로 용변 정보를 전송할 수 있다. 여기서, 보호자 단말기(1)는 무선 통신부(43)와 통신을 수행할 수 있는 구성이라면 그 구현 방식에 제한이 없다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들에서는 보호자 단말기(1)가 블루투스 모듈이 구비된 스마트폰으로 구현될 수 있다.The
용변 감지부(41)는 배터리부(45)에 충전된 배터리 잔량을 측정하여 배터리 잔량 정보를 무선 통신부(43)를 통해서 용변 정보와 함께 보호자 단말기(1)로 전송할 수 있다. 또는, 용변 감지부(41)는 배터리 잔량 정보만을 독립적으로 일정한 시간 주기로 무선 통신부(43)를 통해서 보호자 단말기(1)로 전송할 수 있다.The
무선 통신부(43)는 블루투스 통신 모듈 또는 지그비(ZigBee) 통신 모듈 등과 같은 근거리 무선 통신 모듈로 구현되어, 해당 모듈을 구비한 보호자 단말기(1)와 통신을 수행할 수 있다. 참고로, 무선 통신부(43)는 Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee 등의 다양한 근거리 무선 통신 인터페이스, 3G, LTE 등의 셀룰러 무선 통신 인터페이스를 이용할 수 있고, TCP, UDP, IPv6, 6LowPAN 등의 IoT 및 센서 네트워크에서 활용되는 다양한 프로토콜에 대하여 호환성을 제공할 수 있다.The
무선 통신부(43)는 용변 정보를 용변 감지부(41)로부터 입력받아, 근거리 무선 통신 모듈을 이용하여 보호자 단말기(1)로 배변 정보를 무선 전송한다. 무선 통신부(43)는 보호자 단말기(1)와 페어링(Paring)되면, 용변 감지부(41)로부터 입력된 용변 정보 및 배터리 잔량 정보를 보호자 단말기(1)로 전송하고, 보호자 단말기(1)로부터 수신된 확인 신호를 용변 감지부(41)로 출력할 수도 있다.The
조작부(44)는 스위치, LED 등을 포함하여 구성되고, 사용자의 조작에 의해서 스위치 온(Switch On)되면 배터리부(45)의 전원을 내부 구성요소들, 즉 전도성 감지선(112, 114), 용변 감지부(41), 및 무선 통신부(43) 등에 공급하여 용변 감지 장치(20)를 구동시키고, 사용자의 조작에 의해서 스위치 오프(Switch Off)되면 배터리부(45)로부터의 전원 공급을 차단하여 용변 감지 장치의 구동을 중지시킬 수 있다.The
조작부(44)는 스위치 온/오프 될 때마다 내부에 포함된 LED를 점등시킴으로써 사용자로 하여금 용변 감지 장치의 현재 상태를 확인하도록 할 수 있다. 배터리부(45)는 전도성 감지선(112, 114), 용변 감지부(41), 무선 통신부(43) 및 조작부(44)로 전원을 공급하여 각 구성요소들을 구동시킬 수 있다.The
실시예에서, 용변 감지 장치(20)는 무선 충전부(46)를 더 포함할 수 있다. 무선 충전부(46)는 본체(21) 내부에 구비되어 무선 충전 방식을 통해 배터리부(45)를 충전한다. 무선 충전부(46)는 널리 보급된 스마트폰용 무선 충전기를 사용하여 배터리부(45)를 무선 충전할 수 있다. 이와 달리, 선택적으로 전원이 교체 가능한 배터리로 제공되는 경우, 무선 충전부(46)는 제공되지 않을 수 있다.In an embodiment, the
나아가, 이 실시예와 같이 용변 감지 장치(20)의 배터리부(45)가 무선 충전 방식으로 충전되는 경우, 본체(21)에 유선 충전을 위한 충전구가 구비될 필요가 없으므로, 용변 감지 장치(20)의 본체(21)는 밀폐형으로 구성되어 방수 기능을 가질 수 있다.Furthermore, when the
이하에서는, 본 발명의 실시예들에 따른 용변 감지 장치 및 이와 연동되는 보호자 단말기의 상호 동작을 설명하고자 한다. 먼저 사용자가 조작부(44)의 스위치를 온시키면 배터리부(45)가 용변 감지 장치 전체로 전원을 공급하여 용변 감지 장치가 온되고, 용변 감지 장치가 보호자 단말기(1)에 접속한다. 실시예에서, 용변 감지 장치와 보호자 단말기(1) 간에 블루투스 통신 방식에 따른 무선 통신이 수행될 수 있으며, 용변 감지 장치가 온되면 용변 감지 장치와 보호자 단말기(1) 간에 페어링이 수행될 수 있다.Hereinafter, the mutual operation of the toilet detection device and the guardian terminal interlocked therewith according to embodiments of the present invention will be described. First, when the user turns on the switch of the
한편, 용변 감지 장치가 온되면, 용변 감지부(41)를 이용하여 일정한 시간 주기로 전도성 감지선(112, 114)의 저항값을 측정하고, 측정된 저항값을 기준값과 비교하여 용변이 이루어졌는지 여부를 감지한다. 용변이 이루어진 경우에, 용변 감지 장치는 용변 정보를 생성하여, 보호자 단말기(1)로 전송할 수 있다. 이때, 용변 감지 장치는 배터리부(45)의 배터리 잔량을 측정하여 배터리 잔량 정보를 생성하고, 이를 용변 정보와 함께 전송할 수 있다. 한편, 보호자 단말기는 용변 감지 장치로부터 용변 정보가 수신되었는지 여부를 지속적으로 감시하여, 용변 정보가 수신된 경우에 보호자 단말기(1)에게 용변이 감지되었음을 알린다.On the other hand, when the toilet detection device is turned on, the resistance value of the
보호자 단말기(1)는 본 발명의 서비스를 이용할 수 있는 애플리케이션 프로그램이 설치된 스마트폰으로 구현될 수 있다. 이러한 경우, 보호자 단말기(1)는 진동, 알람, 특별한 효과음, LED 램프의 주기적 점멸 등의 방식으로 용변 감지 알림을 수행할 수 있다. 한편, 보호자 단말기(1)는 보호자가 용변 감지를 인지했는지 여부를 조사하여, 보호자가 알림 해제 명령을 입력하지 않으면 전술한 과정을 반복 수행하고, 보호자가 알림 해제 명령을 입력하면, 확인 신호를 생성하여 용변 감지 장치로 전송한다.The
용변 감지 장치는 보호자 단말기(1)로부터 확인 신호(ACK 신호)를 수신하였는지 여부를 조사하여, 소정 시간이 경과되어도 상기 확인 신호를 수신하지 못하면 용변 정보를 다시 전송하고, 확인 신호를 수신하면 감지 작업을 종료한다. 본 발명의 용변 감지 장치를 이용하는 경우, 소변뿐만 아니라 대변 또한 감지 가능하다. 대변 대체품이 접촉되는 경우가 소변 대체품이 접촉되는 경우보다 상대적으로 높은 저항값이 측정된다.The toilet detection device examines whether a confirmation signal (ACK signal) has been received from the
한편, 본 실시예들에서는 저항 측정기기를 이용하여 전도성 감지선(112, 114) 간의 저항을 측정하는 경우에 대해서 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 정전용량 측정기를 이용하여 정전용량을 측정하거나 인덕턴스 측정기를 이용하여 인덕턴스를 측정할 수도 있다. 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 전도성 감지선이 구비된 안감층에 용변 접촉 시 전기적 변화를 검출함으로써 용변 여부를 감지할 수 있다. 더 나아가, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 즉각적인 용변 감지가 가능하여 기저귀 안감층이 장시간 많은 수분을 보유할 필요가 없어 보다 경제적이고 인체 친화적인 기저귀의 개발이 가능하다.Meanwhile, in the present embodiments, the case of measuring the resistance between the
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위뿐 아니라 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. 이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Although specific embodiments according to the present invention have been described so far, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the following claims as well as their equivalents. As described above, although the present invention has been described with reference to limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above-described embodiments, which are various modifications and variations from these descriptions for those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Transformation is possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only by the claims set forth below, and all equivalents or equivalent modifications thereof will fall within the scope of the spirit of the present invention.
10: 기저귀 10': 안감층
10'': 흡수층 10''': 외부커버
12: 절개부 14: 굴곡부
16: 부착부 112, 114: 전도성 감지선
20: 용변 감지 장치10: diaper 10': lining layer
10'': absorbent layer 10''': outer cover
12: cutout 14: bent part
16:
20: defecation detection device
Claims (16)
상기 외부커버의 내측에 위치하는 흡수층;
상기 흡수층의 내측에 위치하여 사용자에 착용시 사용자의 인체 피부와 접촉되는 안감층; 및
상기 안감층의 인체 피부와 접촉되는 인체 대향면인 내측면에 복수의 열로 형성되는 복수의 전도성 감지선을 포함하는 용변 감지 기능을 갖는 기저귀로서,
상기 기저귀는: 상기 복수의 전도성 감지선의 말단 부분이 상기 외부커버 측으로 노출되도록 'ㄷ'자 형으로 절개되어 형성되는 절개부와, 상기 기저귀의 상기 절개부에 의해 형성되어 상기 외부커버 측으로 굴곡되는 굴곡부를 구비하고,
상기 전도성 감지선은 인체에 착용된 상태에서 인체 피부와 이격될 수 있도록 상기 안감층의 내측면에 초음파 압착 또는 열압착에 의해 가압 융착되어 함몰 부착되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 기능을 갖는 기저귀.outer cover;
an absorbent layer located inside the outer cover;
a lining layer located inside the absorbent layer and in contact with the user's human skin when worn by the user; and
A diaper having a toilet detection function comprising a plurality of conductive sensing lines formed in a plurality of rows on an inner surface of the lining layer, which is a surface facing the human body in contact with the human skin,
The diaper includes: an incision formed by cutting in a 'C' shape so that the distal end portions of the plurality of conductive sensing lines are exposed toward the outer cover, and a bent portion formed by the cutout of the diaper and bent toward the outer cover to provide
The conductive sensing wire is a diaper having a toilet detection function, characterized in that it is pressed and fused by ultrasonic compression or thermocompression bonding to the inner surface of the lining layer so as to be spaced apart from the human skin while worn on the human body.
상기 복수의 전도성 감지선과 접속되어 용변을 감지하는 용변 감지 장치의 부착을 위해 상기 외부커버의 외측면에 마련되는 부착부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 기능을 갖는 기저귀.According to claim 1,
The diaper having a toilet detection function, characterized in that it further comprises an attachment portion provided on the outer surface of the outer cover for attachment of a toilet detection device connected to the plurality of conductive detection lines to detect the toilet.
상기 굴곡부는 상기 외부커버의 외측면으로 굴곡되어, 상기 굴곡부 상의 상기 복수의 전도성 감지선이 상기 부착부에 부착된 상기 용변 감지 장치의 전극에 전기적으로 접속되도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 기능을 갖는 기저귀.3. The method of claim 2,
The bent portion is bent toward the outer surface of the outer cover, so that the plurality of conductive sensing lines on the bent portion are configured to be electrically connected to the electrodes of the toilet detection device attached to the attachment portion, a toilet detection function having a diaper.
상기 용변 감지 장치는 상기 복수의 전도성 감지선 간의 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나의 전기적 특성을 기반으로 용변을 감지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 기능을 갖는 기저귀.3. The method of claim 2,
The toilet detection device is a diaper having a toilet detection function, characterized in that configured to detect the toilet based on at least one electrical characteristic of electrical resistance, capacitance, and inductance between the plurality of conductive sensing lines.
상기 전도성 감지선은 은사 또는 은이 코팅된 전도성 섬유로 제공되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 기능을 갖는 기저귀.According to claim 1,
The conductive sensing wire is a diaper having a toilet detection function, characterized in that provided with silver or silver-coated conductive fiber.
상기 부착부는 상기 외부커버에 부착되는 양면 테이프로 구성되거나, 상기 용변 감지 장치의 하부면에 마련되는 벨크로의 부착 위치를 안내하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 기능을 갖는 기저귀.3. The method of claim 2,
The attachment part is composed of a double-sided tape attached to the outer cover, or a diaper having a toilet detection function, characterized in that it is configured to guide the attachment position of the Velcro provided on the lower surface of the toilet detection device.
상기 부착부는 상기 절개부의 상부 또는 하부에 배치되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 기능을 갖는 기저귀.3. The method of claim 2,
The attachment portion is a diaper having a toilet detection function, characterized in that disposed on the upper or lower portion of the cutout.
상기 용변 감지 장치가 상기 절개부를 통과하지 않도록, 상기 절개부와 상기 굴곡부는 상기 용변 감지 장치 보다 좁은 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 기능을 갖는 기저귀.3. The method of claim 2,
The diaper having a toilet detection function, characterized in that the incision and the bent portion are formed to have a narrower width than that of the toilet detection device so that the toilet detection device does not pass through the cutout.
본체; 및
상기 본체에 수용되고, 상기 복수의 전도성 감지선과 관련된 전기저항, 정전용량 및 인덕턴스 중 적어도 하나에 기초하여 기저귀 착용 대상의 용변 여부를 감지하는 용변 감지부;를 포함하고,
상기 용변 감지부는:
상기 본체에 수용되어 상기 전도성 감지선에 전기적으로 연결되는 전극; 및
상기 본체에 회전 힌지를 통해 결합되어 사전에 정해진 각도 범위에서 회전하여 개폐되며, 상기 전극과 상기 전도성 감지선을 체결하는 덮개를 포함하고,
상기 전극은 상기 전도성 감지선에 접촉되는 면에 상기 전도성 감지선의 길이 방향을 따라 복수개의 요철이 형성되고,
상기 전도성 감지선은 인체에 착용된 상태에서 인체 피부와 이격될 수 있도록, 사용자에 착용시 사용자의 인체 피부와 접촉되는 안감층의 내측면에 초음파 압착 또는 열압착에 의해 가압 융착되어 함몰 부착되어 있고,
상기 전극은 상기 전도성 감지선과 접촉되는 영역에 상기 요철을 형성하는 복수개의 돌기가 형성되고, 상기 본체와 대향하는 상기 덮개의 하면에는 상기 복수개의 돌기에 대응되는 요철 형태로 돌기홈이 형성되며, 상기 복수개의 돌기와 상기 돌기홈은 상기 전도성 감지선을 지그재그 형태로 맞물도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 장치.A toilet detection device for detecting a bowel movement using at least one of electrical resistance, capacitance, and inductance associated with a plurality of conductive sensing wires provided in a diaper having a toilet detection function according to any one of claims 1 to 8, comprising:
main body; and
A toilet detection unit accommodated in the main body, based on at least one of electrical resistance, capacitance, and inductance associated with the plurality of conductive sensing lines, to detect whether a diaper wearing target has a bowel movement;
The urine detection unit:
an electrode accommodated in the body and electrically connected to the conductive sensing line; and
It is coupled to the main body through a rotary hinge, rotates in a predetermined angle range to open and close, and includes a cover for fastening the electrode and the conductive sensing wire,
A plurality of irregularities are formed on a surface of the electrode in contact with the conductive sensing line in a longitudinal direction of the conductive sensing line,
The conductive sensing wire is depressed and fused by ultrasonic compression or thermocompression bonding to the inner surface of the lining layer that comes into contact with the user's human skin when worn by the user so as to be spaced apart from the human skin while being worn on the human body. ,
In the electrode, a plurality of projections forming the unevenness are formed in a region in contact with the conductive sensing line, and a projection groove is formed in the shape of unevenness corresponding to the plurality of projections on a lower surface of the cover facing the main body, The plurality of protrusions and the protrusion grooves are characterized in that configured to engage the conductive sensing wire in a zigzag form, the toilet detection device.
상기 덮개의 하면에 상기 굴곡부를 관통하도록 핀이 돌출 형성되고, 상기 전극에 상기 굴곡부를 관통한 핀이 결합되는 핀 결합공이 형성되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 장치.11. The method of claim 10,
A toilet detecting device, characterized in that a pin is formed on the lower surface of the cover to protrude through the bent portion, and a pin coupling hole through which the pin passing through the bent portion is coupled to the electrode is formed.
상기 본체는 상기 기저귀의 외부커버의 외측면에 마련되는 부착부에 부착되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 장치.11. The method of claim 10,
The body is characterized in that attached to the attachment portion provided on the outer surface of the outer cover of the diaper, the toilet detection device.
상기 전극은: 상기 기저귀에 'ㄷ'자 형으로 절개되어 상기 외부커버의 외측면으로 굴곡된 굴곡부 상에 형성된 상기 복수의 전도성 감지선에 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 장치.15. The method of claim 14,
The electrode is: cut in a 'C' shape in the diaper, characterized in that electrically connected to the plurality of conductive sensing lines formed on the curved portion bent toward the outer surface of the outer cover, the toilet detection device.
상기 용변 감지 장치가 상기 기저귀에 'ㄷ'자 형으로 절개된 절개부를 통과하지 않도록, 상기 용변 감지 장치는 상기 절개부와 상기 굴곡부 보다 큰 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 용변 감지 장치.
16. The method of claim 15,
So that the toilet detection device does not pass through the cutout in the 'C' shape in the diaper, the toilet detection device is formed to have a greater width than the cutout and the bent portion, the toilet detection device.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
G170 | Re-publication after modification of scope of protection [patent] |