KR102487874B1

KR102487874B1 - 스마트 기저귀 커버

Info

Publication number: KR102487874B1
Application number: KR1020210050519A
Authority: KR
Inventors: 한청우
Original assignee: (주)금하테크
Priority date: 2021-04-19
Filing date: 2021-04-19
Publication date: 2023-01-12
Also published as: KR20220144176A

Abstract

본 발명은 기저귀 착용이 필요한 착용자의 배설물 배출을 피 착용자에게 알리도록 함으로써, 배출물 처리가 빠른 시간에 이루어질 수 있으며, 세탁이 가능하게 하여 일회용 기저귀 사용을 최소화할 수 있도록 하는 스마트 기저귀 커버를 제공하고자 한다.

Description

스마트 기저귀 커버{SMART DIAPER COVER}

본 발명은 스마트 기저귀 커버에 관한 것으로, 보다 자세하게는 천 기저귀 사용시, 천 기저귀를 감싸고, 기저귀를 착용한 착용자의 배설물 배출을 피 착용자에게 알리도록 함으로써, 보다 쉽게 배설물 배출 알림이 이루어질 수 있도록 하여 천 기저귀 사용이 용이하도록 하는 스마트 기저귀 커버에 관한 것이다.

이하에서 기술되는 내용은 본 발명의 실시 예와 관련되는 배경 정보를 제공할 목적으로 기재된 것일 뿐이고, 기술되는 내용들이 당연하게 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

기저귀는 젖먹이 유아 또는 거동이 불편한 환자(이하 착용자)의 대소변을 받아내기 위해 살에 채우는 면 소재로 이루어진 천 기저귀 및 방수재, 흡수재, 폴리우레탄 등의 재질로 이루어진 일회용 기저귀로 나뉜다.

일회용 기저귀의 경우 기저귀 착용자의 배설물이 배출된 이후 기저귀에 배출된 배설물과 기저귀를 버리고, 새로운 기저귀를 착용자에게 착용하도록 한다. 이러한 과정으로 피 착용자에게 착용자의 배설물과 기저귀 세탁 등이 이루어지지 않으며, 기저귀 외부에 흡수재에 소변이 흡수되면 색상이 변하도록 하는 소변 알림선이 있어 배설물 배출 여부를 쉽게 알 수 있다는 점에서 피 착용자의 사용 편리함이 있다.

이러한 일회용 기저귀는 폴리우레탄, 폴리올레핀, 흡수재, 방수재 등 다양한 인조 섬유로 이루어져 있기 때문에 착용자의 피부 건강에 크게 좋지 않은 영향이 있다. 또한, 일회용 기저귀의 성분으로 환경 오염 문제로 발생하고 있다.

이에 반해 천 기저귀는 면 소재로 이루어진 편직물으로 구성되기 때문에 착용자의 피부 건강 문제와 환경 오염 문제가 적다는 장점이 있다.

그러나, 천 기저귀의 경우 착용자가 배설물을 배출한 이후, 배출한 배설물과 기저귀를 세탁해야 한다는 번거로움과 배설물 배출이 이루어진 시점을 확인하기 어렵다는 점 등이 단점으로 부각된다.

이러한 천 기저귀의 단점을 극복하기 위해 천 기저귀 내부에 착용자의 배설물을 흡수하기 위한 흡착 패드를 부착할 수 있도록 하는 기술이 제안되었지만, 흡착 패드 또한 일회용 또는 1~2회 사용 후 교체해야 하는 번거로움이 있다는 문제점이 있었다. 따라서, 천 기저귀의 단점을 보완하기 위한 기술이 요구되고 있는 실정이다.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

본 발명의 일 과제는, 천 기저귀를 착용한 착용자가 배설물을 배출한 경우, 배설물 배출을 피 착용자에게 알리도록 할 수 있는데 있다.

또한, 본 발명의 일 과제는 배설물이 배출되고 기저귀를 세탁한 이후에도 지속적으로 사용할 수 있도록 하는데 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 과제에 한정되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 알 수 있을 것이다.

본 발명의 실시 예에 따라 배설물 배출을 감지하기 위한 배설물 감지모듈을 포함하며, 기저귀를 감싸도록 구성된 스마트 기저귀 커버의 상기 배설물 감지모듈은, 기저귀를 착용하는 착용자의 배설물 배출에 따라 상기 기저귀 내부의 온도 및 습도 변화를 감지하는 온습도 검출부, 상기 설정된 상기 기저귀가 수용 가능한 배설물의 수용 용량을 기초로 상기 기저귀 내부로 배출되는 배설물의 양을 단계적으로 측정하는 배설물 양 측정부, 상기 온습도 검출부와 통신 연결되며, 상기 온습도 검출부에서 감지한 상기 기저귀 내부의 온도 및 습도 변화량이 기 설정된 조건 이상인 경우 상기 기저귀 내부로 배설물이 배출된 것으로 판단하고, 상기 착용자에게 상기 기저귀를 착용시키는 피 착용자에게로 배설물 배출에 의한 상기 기저귀 젖음 인지 정보를 전송하는 배설물 배출 정보 알림부, 상기 배설물 양 측정부로부터 측정된 배설물 양을 기초로 상기 기저귀로 배출한 배설물을 분석하여 배뇨 및 배변 중 적어도 어느 하나의 배설물 정보를 생성하는 배설물 정보 생성부를 포함하고, 상기 배설물 감지모듈은 상기 기저귀에서 탈착 가능한 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 배설물 감지모듈은, 위사와 경사가 망사조직으로 형성된 편직물이며, 상기 배설물 양 측정부는, 탄소 섬유로 형성된 상기 위사 및 경사 중 적어도 어느 하나의 실이고, 상기 탄소 섬유는 직렬 및 병렬을 반복하며 시작점에서 최종점까지 하나로 연결될 수 있다.

또한, 상기 배설물 양 측정부는 기 설정된 저항값을 가지며, 상기 시작점 및 상기 최종점에서 출력한 저항값 발생 영역에 따라 배설물 양이 결정될 수 있다.

이때, 상기 저항값 발생 영역은, 상기 편직물 형태의 상기 배설물 감지모듈 중앙에 인접한 제1 영역, 상기 제1 영역의 외주면에서부터 기 설정된 영역까지 구획한 제2 영역, 상기 제2 영역의 외주면에서부터 상기 배설물 감지모듈 최외 영역까지 구획한 제3 영역을 포함하고, 상기 제1 영역부터 상기 제3 영역까지 단계적으로 상기 탄소 섬유의 저항값 및 배설물 배출량이 증가할 수 있다.

한편, 상기 착용자의 자세를 감지하여 체위 신호를 출력하는 체위 변화 감지부를 더 포함하고, 상기 체위 신호는 엎드림, 뒤집음 및 뒤척임 중 적어도 어느 하나일 수 있다.

한편, 상기 배설물 배출 정보 알림부는 상기 피 착용자의 단말과 통신 연결되고, 상기 기저귀 젖음 인지 정보는 소리 및 단말 표시 중 적어도 어느 하나의 방법으로 상기 단말에 표시될 수 있다.

또한, 상기 배설물 감지모듈이 삽입되어 장착되는 본체를 더 포함하고, 상기 본체는 상기 배설물 감지모듈이 삽입되어 장착되면 상기 배설물 배출 정보 알림부와 결합되는 결합부를 포함하며, 상기 배설물 배출 정보 알림부와 상기 결합부는, 스냅 단추로 구성될 수 있다.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

본 발명에 의하면, 천 기저귀 사용 시, 배설물 배출이 이루어진 시점을 확인이 어렵다는 점을 극복하고자 천 기저귀를 커버하는 기저귀 커버에 배설물 감지모듈을 구성한다. 구성된 배설물 감지모듈의 배설물 배출 정보 알림부와 결합부를 통해 배설물 배출 시 변화하는 온도 및 습도 변화량 정보를 수신하고, 수신한 배설물 배출 정보를 전송부에서 피 착용자 단말로 전송하거나 기저귀 자체에 설치된 알림부를 통해 알려 착용자의 배설물 배출 상태를 실시간으로 확인할 수 있게 된다.

또한, 배설물 배출 정보를 감지하는 배설물 감지모듈이 세탁 가능한 재질로 구성되어 천 기저귀를 사용해도 배출이 확인됨에 따라 일회용 기저귀 사용을 최소화하고 환경 오염을 방지할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

더욱이, 배설물이 접촉하는 배설물 감지모듈을 탄소 섬유로 이루어진 편직물로 구성하고, 일정 영역 범위에서 배설물이 배출되는 것을 검출하여 배설물의 양을 측정할 수 있어 피 착용자의 배설물 처리가 보다 용이해질 수 있게 된다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 기저귀 커버, 단말, 서버 및 이들을 서로 연결하는 네트워크를 포함하는 스마트 기저귀 커버 동작을 위한 환경을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 기저귀 커버를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 기저귀 커버의 구성에 대해 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 기저귀 커버를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 기저귀 커버의 배설물 감지모듈의 다른 실시 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 기저귀 커버의 배설물 배출 정보 알림부 및 결합부를 도시한 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다. 이하 실시 예에서는 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 직접적인 관계가 없는 부분을 생략하지만, 본 발명의 사상이 적용된 장치 또는 시스템을 구현함에 있어서, 이와 같이 생략된 구성이 불필요함을 의미하는 것은 아니다. 아울러, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 사용한다.

이하의 설명에서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 되며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 이하의 설명에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하의 설명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도면을 설명하기에 앞서, 본 발명의 실시에에 따른 배설물 감지모듈은 배설물 배출 상태를 육안으로 알 수 없는 천으로 구현된 기저귀를 감싸는 예를 들어 설명하지만, 일회용 기저귀를 감싸도록 구성될 수 있음은 물론이다.

이하 도면을 참고하여 본 발명의 스마트 조명에 관하여 자세히 살펴보기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 기저귀 커버, 단말, 서버 및 이들을 서로 연결하는 네트워크를 포함하는 스마트 기저귀 커버 동작을 위한 환경을 도시한 도면이다.

도 1을 참고하면, 스마트 기저귀 커버 동작을 위한 환경(10)은 천 기저귀를 외부에서 감싸도록 구성된 스마트 기저귀 커버(100_이하 기저귀 커버로 통함), 단말(200)및 네트워크(300)에 의해 서로 통신 연결될 수 있다.

구체적으로 기저귀 커버(100) 및 단말(200)은 별도의 통신부를 포함하고 있어서, 유선 및 무선을 이용하여 네트워크(300)와 통신 연결될 수 있다. 이렇게 연결된 기저귀 커버(100)와 단말(200)은 기저귀 커버(100)를 착용한 착용자가 배설물을 배출하면 배설물 배출 여부와, 배설물의 양 등을 단말(200)로 전송하여 피 착용자가 기저귀를 교체할 수 있도록 한다.

이를 위해, 기저귀 커버(100)는 단말(200)과 통신 연결되어 기저귀 커버(100)로 배출되는 배설물 배출 여부를 단말(200)로 전송하는 전송부(147)를 포함한다. 전송부(147)는 일정 거리 이내에 단말(200)과 기저귀 커버(100)가 위치하면 기저귀 커버(100)의 상태 정보를 수신 받는 센서일 수 있으며, 전송부(147)의 종류는 본 발명의 조건에 따라 변경될 수 있다.

단말(200)은 기저귀 커버(100)에서 발생한 정보를 수신하는 장치이다. 이러한 단말(200)은 예를 들어 휴대 단말기, 스마트 워치 등 피 착용자가 착용 가능하며, 기저귀 커버(100) 상태를 모니터링할 수 있는 장치 중 어느 하나일 수 있으며, 이하 본 발명의 실시 예에서는 휴대 단말기를 예를 들어 설명하기로 한다.

네트워크(300)는 기저귀 커버(100)와 단말(200)을 통신 연결한다. 이를 위해, 네트워크(300)는 예컨대 LANs(local area networks), WANs(wide area networks), MANs(metropolitan area networks), ISDNs(integrated service digital networks) 등의 유선 네트워크나, 무선 LANs, CDMA, 블루투스, 위성 통신 등의 무선 네트워크를 포함할 수 있다. 또한, 네트워크(300)는 근거리 통신 및/또는 원거리 통신을 이용하여 정보를 송수신할 수 있다. 여기서 근거리 통신은 블루투스(bluetooth), RFID(radio frequency identification), 적외선 통신(IrDA, infrared data association), UWB(ultra-wideband), ZigBee, Wi-Fi (wireless fidelity) 기술을 포함할 수 있고, 원거리 통신은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 기술을 포함할 수 있다.

더욱이 네트워크(300)는 허브, 브리지, 라우터, 스위치 및 게이트 웨이와 같은 네트워크 요소들의 연결을 포함할 수 있다. 구체적으로 네트워크(300)는 인터넷과 같은 공용 네트워크 및 안전한 기업 사설 네트워크와 같은 사설 네트워크를 비롯한 하나 이상의 연결된 네트워크들, 예컨대 다중 네트워크 환경을 포함할 수 있다. 단말(200)에서의 액세스는 하나 이상의 유선 또는 무선 액세스 네트워크들을 통해 제공될 수 있다. 더 나아가 네트워크(300)는 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망 및/또는 5G 통신을 지원할 수도 있다.

예를 들어, 기저귀 커버(100)는 5G 네트워크를 통해 단말(200)과 데이터를 전송하고 수신할 수 있다. 특히 기저귀 커버(100)는 5G 네트워크를 통해 모바일 브로드밴드(Enhanced Mobile Broadband, eMBB), URLLC(Ultra-reliable and low latency communications) 및 mMTC(Massive Machine-type communications) 중에서 적어도 하나의 서비스를 이용하여 단말(200)과 데이터 통신할 수 있다.

여기서, eMBB(Enhanced Mobile Broadband)는 모바일 브로드밴드 서비스로, 이를 통해 멀티미디어 콘텐츠, 무선데이터 액세스 등이 제공된다. 또한, 폭발적으로 증가하고 있는 모바일 트래픽을 수용하기 위한 핫스팟 (hot spot)과 광대역 커버리지 등 보다 향상된 모바일 서비스가 eMBB를 통해 제공될 수 있다. 핫스팟을 통해 화자 이동성이 작고 밀도가 높은 지역으로 대용량 트래픽이 수용될 수 있다. 광대역 커버리지를 통해 넓고 안정적인 무선 환경과 화자 이동성이 보장될 수 있다.

URLLC(Ultra-reliable and low latency communications) 서비스는 데이터 송수신의 신뢰성과 전송 지연 측면에서 기존 LTE 보다 훨씬 엄격한 요구사항을 정의하고 있으며, 산업 현장의 생산 프로세스 자동화, 원격 진료, 원격 수술, 운송, 안전 등을 위한 5G 서비스가 여기에 해당한다.

mMTC(Massive Machine-type communications)는 비교적 작은 양의 데이터 전송이 요구되는 전송지연에 민감하지 않은 서비스이다. 센서 등과 같이 일반 휴대폰 보다 훨씬 더 많은 수의 수집장치가 동시에 무선액세스 네트워크에 mMTC에 의해 접속할 수 있다. 이 경우, 수집장치의 통신모듈 가격은 저렴해야 하고, 배터리 교체나 재충전 없이 수년 동안 동작할 수 있도록 향상된 전력 효율 및 전력 절감 기술이 요구된다.

설명한 바와 같이 본 발명의 기저귀 커버(100)는 천 기저귀를 착용한 착용자가 배출한 배설물을 피 착용자에게 알릴 수 있도록 한다. 이로써, 피 착용자는 기저귀 커버(100)를 들춰보거나 착용자의 자세를 바꾸어 확인하지 않아도 착용자가 배설물을 배출했는지 여부를 알 수 있게 된다. 이러한 기저귀 커버(100)의 구성 및 특징에 대해 도 2 내지 도 3을 통해 구체적으로 살펴보기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 기저귀 커버를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 기저귀 커버의 구성에 대해 도시한 도면이다.

도 2를 참고하면, 기저귀 커버(100)는 본체(140), 배설물 감지모듈(120) 및 내부 커버(160)를 포함하여 구성될 수 있다.

본체(140)는 영유아, 거동이 불편한 환자 등이 착용한 천 기저귀 외부를 감싸 천 기저귀를 고정하는 구성일 수 있다. 또한, 본체(140)는 착용자가 착용한 천 기저귀에서 배설물이 새는 경우, 배설물을 치우고 세척 가능한 재질로 구성될 수 있다. 예를 들어 본체(140)는 면 재질로 구성되어 착용자의 피부에 발생할 수 있는 부작용을 최소화할 수 있고, 세척 가능함으로써, 재 활용이 가능해질 수 있다.

내부 커버(160)는 후술할 배설물 감지모듈(120)을 커버할 수 있는 구성이다. 배설물 감지모듈(120)은 착용자가 기저귀 커버(100) 내부에 배출한 배설물을 감지하고, 감지된 배설물을 피 착용자에게 알릴 수 있는 각종 구성을 포함한다. 이러한 배설물 감지모듈(120)이 착용자의 피부에 직접 닿는 것을 방지하고, 배설물에 의해 배설물 감지모듈(120)이 오염되는 것을 방지하기 위해 배설물 감지모듈(120) 위에 내부 커버(160)가 위치할 수 있다.

이러한 내부 커버(160)는 본체(140)와 동일한 재질로 구성될 수 있으며, 본체(140)에서 탈착될 수 있도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 본체(140)와 내부 커버(160)가 접하는 면에 벨크로 테이프가 부착될 수 있으며, 다르게는 스냅버튼, 후크체결구조 등 다양한 구조의 암, 수의 구성으로 이루어질 수 있다.

배설물 감지모듈(120)은 본체(140)와 내부 커버(160) 사이에 위치할 수 있으며, 착용자가 배출한 배설물, 배설물의 양 나아가 배설물을 종류나 상태 등을 감지할 수 있는 구성이다.

구체적으로 배설물 감지모듈(120)은 통신부(121), 온습도 검출부(122), 배설물 양 측정부(124), 배설물 배출 정보 알림부(126), 배설물 배출 정보 생성부(127), 메모리(128) 및 프로세서(129) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

구체적으로 통신부(121)는 기저귀 커버(100)로 배출되는 배설물의 배출 정보를 수신 받고, 수신 받은 배설물 배출 정보를 단말(200) 또는 기저귀 커버(100)에 설치된 알람부(미도시)에 전송하기 위해 단말(200) 및 알람부(미도시)와 통신 연결될 수 있다.

또한, 통신부(121)는 단말(200)을 조작하는 피 착용자의 조작 신호를 수신하는 역할을 할 수도 있다. 여기서 피 착용자의 조작 신호는 배설물 감지모듈(120)의 상태를 일정 시간마다 단말(200)에 전송하도록 하는 신호일 수 있다. 다르게는 배설물의 종류에 따라 알림(예: 소리, 디스플레이)을 다르게 설정하는 신호일 수도 있다.

나아가 통신부(121)는 다른 네트워크 장치와 유무선 연결을 통해 제어 신호 또는 데이터 신호와 같은 신호를 송수신하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 장치일 수 있다.

온습도 검출부(122)는 배설물의 배출에 따라 기저귀 커버(100) 내부의 온도 및 습도 변화를 감지하는 구성이다. 구체적으로 온습도 검출부(122)는 배설물 감지모듈(120) 전체에 직선 및 곡면 형태로 배치될 수 있다. 온습도 검출부(122)가 배설물 감지모듈(120) 전체에 배치됨에 따라 배설물이 배출되는 위치에 관계없이 배출된 배설물을 즉각적으로 감지할 수 있게 된다.

이때, 온습도 검출부(122)의 끝 단은 편물 형태의 배설물 감지모듈(120)의 단부에 위치할 수 있으며, 후술할 배설물 정보 생성부(127)로 작용할 수 있다.

또한, 온습도 검출부(122)는 기저귀 내로 배설물이 배출되었는지를 검출하기 위한 온도가 기 설정될 수 있다. 일반적으로 기저귀 내부의 온도는 신체 온도와 유사하고, 소변 등의 배설물 온도는 신체 온도보다 높다. 따라서, 온습도 검출부(122)가 배설물로 검출하는 온도는 신체 온도보다 높은 37°보다 높은 온도로 설정되는 것이 바람직하다.

배설물 양 측정부(124)는 기저귀로 배출된 배설물의 양을 측정할 수 있도록 한다. 예를 들어 배설물 감지모듈(120)에는 기저귀가 수용 가능한 배설물이 수용 용량이 기 설정되어 있으며, 배설물 양 측정부(124)는 기 설정된 배설물 수용용량을 기초로 배출되는 배설물의 양을 단계적으로 측정할 수 있다.

설명한 바와 같이 본 발명의 배설물 감지모듈(120)은 천 기저귀의 외부를 감싸는 구성이다. 따라서, 기저귀 내부에 배설물이 배출되면 천 기저귀 외부로 새어나가게 된다. 기저귀 외부로 새는 배설물은 수분을 포함하게 되므로 배설물의 수분에 의해 천 기저귀가 젖게 되고, 기저귀를 감사는 배설물 감지모듈(120) 또한 배설물의 수분에 의해 오염되게 된다.

이때, 배설물 양 측정부(124)는 배설물 수분에 의해 젖는 범위(영역의 넓이)를 기초로 배출된 배설물의 양을 측정하도록 한다. 예를 들어, 착용자의 신체와 인접한 기저귀 커버(100) 및/또는 기저귀 중심에 배설물이 배출되는 경우 배출된 배설물이 적은 것으로 예측할 수 있으며, 기저귀 커버(100) 및/또는 기저귀 모서리 영역까지 배설물이 배출되는 경우 배출된 배설물이 많은 것으로 예측할 수 있다.

이와 같이 배설물 양 측정부(124)에 의해 배출되는 배설물의 양을 단계적으로 측정함에 따라 피 착용자가 배설물의 양 상태를 판단할 수 있으며, 판단된 배설물 양 상태에 따라 착용자 및 기저귀 세척 준비 등이 용이해질 수 있게 된다.

배설물 배출 정보 알림부(126)는 온습도 검출부(122)와 통신 연결되며, 온습도 검출부(122)에서 감지한 기저귀 커버(100) 내부의 온도 및 습도 변화량이 기 설정된 조건 (37° 이상)인 경우, 배설물 배출에 의한 기저귀 젖음에 따라 기저귀 커버(100)도 오염된 것으로 판단하고, 이러한 정보를 단말(200) 및/또는 기저귀 커버(100) 알람부(미도시)로 전송하는 구성이다.

이와 같이 배설물 배출 정보 알림부(126)를 통해 배설물 배출을 알림으로써, 피 착용자가 즉각적으로 기저귀를 교환할 수 있게 되며, 배설물에 의해 오염된 기저귀와 기저귀 커버(100)을 세척할 수 있다.

배설물 정보 생성부(127)는 배설물 양 측정부(124)로부터 측정된 배설물 양을 기초로 기저귀 커버(100)로 배출한 배설물을 분석하여 배뇨 및 배변 중 적어도 어느 하나의 배설물 정보를 생성할 수 있는 구성이다.

구체적으로 배설물 정보 생성부(127)는 냄새 센서 등을 이용하여 배변 및 배뇨를 감지할 수 있고, 이를 위해 배설물 정보 생성부(127)와 통신 연결된 메모리(128)에는 배변 및 배뇨 냄새 특징이 저장될 수 있다. 구체적으로 기저귀 착용자의 배설물 냄새를 정보를 획득하고, 착용자가 배설물을 배설하면 저장된 배설물 냄새 정보를 통해 배출한 배설물의 정보를 추출할 수 있도록 한다. 추출된 배설물 정보는 단말(200)로 전송되어 착용자가 배설물의 종류(예: 소변, 배변, 배변의 종류 등)에 따라 용이하게 기저귀 교환에 필요한 물품(예: 세척, 세탁 등) 준비할 수 있도록 한다.

더불어 배설물 정보 생성부(127)를 통해 배설물의 상태를 검출할 수도 있다. 구체적으로 배설물 정보 생성부(127)은 점도 센서로 구성될 수 있으며, 이를 통해 기저귀 내에 배출된 배설물의 점도를 예측하도록 한다. 설명한 바와 같이, 천 기저귀에 배설물을 배출하는 경우, 천 기저귀에서 충분히 배설물을 수용할 수 없으므로 배설물과 배설물의 수분에 의해 기저귀와 기저귀 커버(100)가 오염될 수 있다. 배설물과 배설물의 수분에 의해 오염된 부분을 통해 배설물의 점도를 측정하여 배설물의 상태를 검출하도록 한다. 검출된 정보는 기저귀를 착용한 착용자의 건강 상태를 유추할 수 있도록 한다.

메모리(128)는 온습도 검출부(122), 배설물 정보 생성부(127) 등 기 설정된 정보가 저장된 구성이다. 구체적으로 메모리(128)는 기저귀 커버(100) 내부의 온습도를 검출할 때, 신체 온도보다 높은 온도(약 37° 이상)가 검출되면 착용자가 배설물을 배출한 것으로 판단하는 명령이 저장될 수 있다.

또한, 메모리(128)는 장치의 작동 명령 이외에 단말(200) 작동에 필요한 각종 정보들을 기록하는 것으로, 휘발성 또는 비휘발성 기록 매체를 포함할 수 있다. 기록 매체는 프로세서(129)에 의해 읽힐 수 있는 데이터를 저장한 것으로, HDD(hard disk drive), SSD(solid state disk), SDD(silicon disk drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등을 포함할 수 있다.

또한, 메모리(128)에는 일정 시간 간격으로 기저귀 착용자의 배변 여부, 착용자의 체위 상태를 단말(200)로 전송하는 명령이 저장될 수 있다. 이러한 명령은 일정 시간 (예: 2시간 간격)으로 피 착용자가 착용자의 체위 상태나 기저귀 커버(100)의 상태를 알 수 있도록 하여 미연에 사고를 방지하고, 기저귀 커버(100)를 교환하는 등의 행동을 취할 수 있다.

프로세서(129)는 메모리(128)에 저장된 정보가 수행할 수 있는 명령 신호 또는 단말(200)이 수행 가능한 동작이 실행될 수 있는 명령 신호를 제어할 수 있다. 이러한 프로세서(129)는 일종의 중앙처리장치로서, 메모리(128)에 제어 소프트웨어를 구동하여 단말(200)로 보여지는 콘텐츠의 종류를 선택할 수 있는 다양한 기능을 제공할 수 있다.

여기서 프로세서(129)(processor)는, 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙처리장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 프로세서(129)는 기저귀 착용자의 배변 상태, 착용자의 체위 상태 변화 시간을 수신 받고, 수신 받은 정보를 기초로 배변이 이루어지는 시간 간격, 체위 변화가 이루어지는 시간 간격 등을 추정할 수 있다.

구체적으로, 배설물 감지모듈(120)은 단말(200)을 통해 일정 시간마다 피 착용자에게 알림(예: 소리, 진동 등)을 전달할 수 있다. 단말(200)로 전달된 알림은 예를 들어 피 착용자가 기저기 떼기 연습을 실행하는 영유아인 경우, 일정 시간 마다 배변활동을 유도할 수 있는 시점일 수 있으며, 다르게는 누워있는 생활이 많은 환자의 경우 일정 시간마다 자세를 변경하도록 하는 알림일 수도 있다.

설명한 바와 같이, 배설물 감지모듈(120)은 단말(200)을 통해 일정 시간마다 피 착용자에게 알림을 전달하고, 이러한 알림 시간은 메모리(128)에 저장되도록 한다. 메모리(128)에 저장된 알림 시간은 피 착용자가 착용자의 체위 상태나 기저귀 커버(100)의 상태를 알 수 있도록 하여 엎드림에 의한 질식사와 같은 미연에 사고를 방지하고, 기저귀 커버(100)를 교환하는 등의 행동을 취할 수 있도록 한다.

이러한 배설물 감지모듈(120)은 본체(140)에서 탈착 가능하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 본체(140)와 배설물 감지모듈(120)은 결합, 고정될 수 있는 구성을 포함한다. 구체적으로 배설물 감지모듈(120)의 배설물 배출 정보 알림부(126)와 본체(140)의 결합부(146)가 스냅 버튼 형상으로 형성될 수 있으며, 배설물 배출 정보 알림부(126)와 결합부(146)가 결합되면 배설물 감지모듈(120)이 본체(140) 내에 고정될 수 있다.

이때, 배설물 배출 정보 알림부(126)와 결합부(146)은 전도성 재질로 구성되어 본체(140)와 내부 커버(160) 사이에 배설물 감지모듈(120)이 위치하면 배설물 감지모듈(120)과 본체(140)가 통신 연결될 수 있다.

이와 같이 배설물 감지모듈(120)이 본체(140)에 고정되고, 기저귀로 배설물이 배출되면, 배설물 배출 정보를 피 착용자에게 알릴 수 있어야 한다. 이를 위해, 본체(140)는 전송부(147)를 포함한다. 전송부(147)는 착용자가 기저귀 커버(100)를 착용하면(도 1 상태) 배설물 결합부(146)과 결합된 배출 정보 알림부(126)와 통신 연결되고, 온습도 검출부(122)에서 검출한 온습도 변화에 따라 배설물 배출 여부 정보를 단말(200)로 송신하거나 소리로 배출 알림을 발생시키도록 한다.

결론적으로, 착용자가 기저귀를 착용한 상태에서 배설물 감지모듈(120)이 장착된 기저귀 커버(100)를 착용한다. 이때, 배설물 배출 정보 알림부(126)와 결합부(146)가 결합하며, 기저귀 커버(100)를 고정하는 과정에서 전송부(147)와 결합부(146)가 접촉되고, 이로 인해 본체(140)와 배설물 감지모듈(120)이 통신 연결될 수 있다. 이후, 착용자가 기저귀에 배설물을 배출하면 온습도 검출부(122)에서 온도 변화를 검출한다. 검출한 온도가 기 설정된 온도 이상인 경우, 배설물 배출 정보 알림부(126)로 배설물 배출을 알리고, 전송부(147)가 배설물 배출 정보를 수신 받아 배설물 배출 정보를 알리게 된다. 이때, 배설물은 배설물 양 측정부(124) 및 배설물 정보 생성부(127)를 통해 양과 배설물의 종류(배뇨, 배변)를 검출할 수 있으며, 이를 통해 피 착용자가 배설물 처리가 용이해질 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 기저귀를 도시한 도면이다.

도 4를 참고하면, 기저귀 본체(140)와 내부 커버(160)를 일체로 형성할 수 있다. 이때, 기저귀 본체(140)와 내부 커버(160) 사이에 배설물 감지모듈(120)이 삽입되도록 모듈 삽입홀(142A, 142B)이 형성되는 것이 바람직하다.

모듈 삽입홀(142A, 142B)에 대해 구체적으로 살펴보면, 모듈 삽입홀(142A, 142B)은 본체(140) 상측에 배설물 감지모듈(120)이 삽입되는 제1 모듈 삽입홀(142A)과 본체(140) 하측에 제1 모듈 삽입홀(142A)로 삽입된 배설물 감지모듈(120)의 단부가 배출되는 제2 모듈 삽입홀(142B)로 구성될 수 있다.

이때, 제2 모듈 삽입홀(142B)로 배출되는 배설물 감지모듈(120)의 단부에는 배설물 정보 생성부(127)가 배치되어 있으며, 제2 모듈 삽입홀(142B)로 배출된 배설물 감지모듈(120)은 본체(140)에 배치된 결합부(146)와 결합되도록 한다.

한편, 도 4를 참고하면, 본체(140)는 체위 변화 감지부(149)를 더 포함한다. 체위 변화 감지부(149)는 기저귀 커버(100) 착용자의 체위 상태를 감지하고, 예를 들어 영유아가 뒤집기를 시도하는 경우에 영유아의 뒤집기 여부를 피 착용자에게 알려 영유아의 질식사를 방지할 수 있도록 한다.

체위 변화 감지부(149)는 예를 들어 적외선 센서 중 하나인 동작 감지 센서일 수 있으며, 착용자의 동작을 감지하고, 감지한 착용자의 동작을 단말(200)로 전송할 수 있다. 따라서, 피 착용자는 실시간으로 착용자의 체위 상태를 단말(200)을 통해 모니터링할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 실시 예에서 체위 변화 감지부(149)는 본체(140)에 구현된 예를 들어 설명하지만 다르게는 배설물 감지모듈(120)에 체위 변화 감지부(149)가 설치될 수 있음은 물론이다.

앞서 설명한 바와 같이 천 기저귀 사용 시 배설물 배출 상태를 육안으로 확인하기 어렵기 때문에 배설물 감지모듈(120)을 이용하여 배설물 배출 상태를 소리 알림, 단말(200)을 통해 모니터링 알림 등으로 확인할 수 있도록 한다. 이때, 배설물 감지모듈(120)이 전도성 재질로 형성되어 온습도의 변화를 실시간으로 피 착용자에 알리도록 할 수도 있다.

구체적으로, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 기저귀의 배설물 감지모듈의 다른 실시 예를 도시한 도면이다.

도 5를 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배설물 감지모듈(120)은 위사(123A)와 경사(123B)가 망사조직으로 형성된 편직물의 형태로 구성될 수 있다. 예컨대, 위사 또는 경사 중 적어도 하나는 탄소 섬유로 이루어졌으며, 탄소 섬유로 이루어진 위사 또는 경사는 직렬 또는 병렬을 반복하며 시작점(1231)에서 최종점(1233)까지 하나로 연결될 수 있다.

본 발명의 실시 예에서는 위사가 탄소 섬유로 이루어지고, 탄소 섬유는 시작점(1231)을 기준으로 경사를 가로지르며 직렬로 배치되다가 일정 길이 이상 연장 형성된 후, 병렬로 배치된 후 다시 시작점을 향해 직렬로 배치되는 지그재그 형태로 배열되는 예를 들어 설명하기로 한다.

이와 같이 위사가 탄소 섬유로 이루어짐에 따라 배설물 감지모듈(120)은 소정의 저항값이 유지할 수 있다. 이때, 배설물이 배출되면, 발생한 배설물의 양, 종류에 따라 저항값이 변경되고, 하나로 연결된 위사에 의해 시작점(1231)에서 발생한 저항값 변화량이 최종점(1233)에서 확인할 수 있는 것이다.

이때, 저항값 변화량은 저항값 발생 영역(A1~A3)에 따라 배설물의 양이 결정될 수 있는데, 저항값 발생 영역(A1~A3)은 편직물 형태의 배설물 감지모듈(120) 중앙에 인접한 제1 영역(A3), 제1 영역(A3) 외주면에서부터 기 설정된 영역까지 구획한 제2 영역(A2) 및 제2 영역(A2) 외주면에서부터 배설물 감지모듈(120) 최외 영역까지 구획한 제3 영역(A3)을 포함할 수 있다.

한편 본 발명과 같이 배설물 감지모듈(120)이 편직물 형태로 구성됨에 따라 배설물이 배출되어도 세탁 후 사용 가능하다. 따라서 일회용 기저귀 사용을 줄일 수 있을 뿐 아니라 환경 오염을 방지할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 영역(A3)에서부터 제3 영역(A3)까지 단계적으로 탄소 섬유가 배설물과 접촉하는 면적이 증가하므로 저항값이 증가하게 된다. 이로써, 제1 영역(A3)이 가장 작은 영역이므로 배설물의 양이 가작 적다는 의미이고, 제3 영역(A3)이 가장 넓은 영역이므로 배설물의 양이 가장 많다는 의미를 가질 수 있다.

한편, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 기저귀의 배설물 배출 정보 알림부 및 결합부를 도시한 도면이다.

도 6을 참고하면, 배설물 배출 정보 알림부(126)와 결합부(146)는 스냅버튼 형상으로 형성될 수 있으며, 다르게는 전도성이 있는 재질의 벨크로, 후크체결구조와 같은 다양한 구조의 암, 수 구성으로 구현될 수도 있다. 즉, 배설물 배출 정보 알림부(126)와 결합부(146)의 결합은, 착용자가 배설물 감지모듈(120)이 장착된 기저귀 커버(100)를 착용한 뒤, 배설물 배출 정보 알림부(126)와 결합부(146)가 결합하며, 기저귀 커버(100)를 고정하는 과정에서 전송부(147)와 결합부(146)가 접촉되도록 하여 본체(140)와 배설물 감지모듈(120)이 통신 연결되도록 하도록 하기 위함이기 때문이다.

앞서 설명한 바와 같이, 배설물 배출 정보 알림부(126)와 결합부(146)는 탈착되도록 구성된다. 즉, 본체(140)와 배설물 감지모듈(120)이 분리되도록 하여 기저귀 커버(100) 세탁이 보다 용이하게 할 수 있으며, 배설물 감지모듈(120)의 교환이 쉽게 이루어질 수 있게 된다.

이와 같이 천 기저귀 사용 시, 천 기저귀를 감싸 천 기저귀를 고정하고, 배설물 배출이 이루어진 시점을 확인이 어렵다는 점을 극복하고자 배설물 배출 시 변화하는 온도 및 숩도 변화량 정보를 스냅 버튼 형식의 배설물 배출 정보 알림부와 결합부에서 수신하고, 수신한 배설물 배출 정보를 전송부에서 피 착용자 단말로 전송하거나 기저귀 자체에 설치된 알림부를 통해 알려 착용자의 배설물 배출 상태를 실시간으로 확인할 수 있게 된다.

또한, 배설물 배출 정보를 감지하는 배설물 감지모듈이 세탁 가능한 재질로 구성됨에 따라 일회용 기저귀 사용을 최소화하고 환경 오염을 방지할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

이상 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.

한편, 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.

본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.

본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명에 따른 방법들에 포함된 단계들은 프로세서 또는 해당 단계의 기능을 수행하기 위한 모듈들을 통해서 수행될 수 있다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims

배설물 배출을 감지하기 위한 배설물 감지모듈을 포함하며, 기저귀를 감싸도록 구성된 스마트 기저귀 커버로서, 상기 배설물 감지모듈은,
기저귀를 착용하는 착용자의 배설물 배출에 따라 상기 기저귀 내부의 온도 및 습도 변화를 감지하는 온습도 검출부;
기 설정된 상기 기저귀가 수용 가능한 배설물의 수용 용량을 기초로 상기 기저귀 내부로 배출되는 배설물의 양을 단계적으로 측정하는 배설물 양 측정부;
상기 온습도 검출부와 통신 연결되며, 상기 온습도 검출부에서 감지한 상기 기저귀 내부의 온도 및 습도 변화량이 기 설정된 조건 이상인 경우 상기 기저귀 내부로 배설물이 배출된 것으로 판단하고, 상기 착용자에게 상기 기저귀를 착용시키는 피 착용자에게로 배설물 배출에 의한 상기 기저귀 젖음 인지 정보를 전송하는 배설물 배출 정보 알림부;
상기 배설물 양 측정부로부터 측정된 배설물 양을 기초로 상기 기저귀로 배출한 배설물을 분석하여 배뇨 및 배변 중 적어도 어느 하나의 배설물 정보를 생성하는 배설물 정보 생성부를 포함하고,
상기 배설물 감지모듈은 상기 기저귀에서 탈착 가능하며, 위사와 경사가 망사조직으로 형성된 편직물이고,
상기 배설물 양 측정부는 기 설정된 저항값을 가지고,
상기 저항값이 발생하는 영역은,
상기 편직물 형태의 상기 배설물 감지모듈 중앙에 인접한 제1 영역,
상기 제1 영역의 외주면에서부터 기 설정된 영역까지 구획한 제2 영역,
상기 제2 영역의 외주면에서부터 상기 배설물 감지모듈 최외 영역까지 구획한 제3 영역을 포함하고,
상기 제1 영역부터 상기 제3 영역까지 단계적으로 상기 탄소 섬유의 저항값 및 배설물 배출량이 증가하는,
스마트 기저귀 커버.
제1항에 있어서,
상기 배설물 양 측정부는,
탄소 섬유로 형성된 상기 위사 및 경사 중 적어도 어느 하나의 실이고,
상기 탄소 섬유는 직렬 및 병렬을 반복하며 시작점에서 최종점까지 하나로 연결된,
스마트 기저귀 커버.
제2항에 있어서,
상기 시작점 및 상기 최종점에서 출력한 저항값 발생 영역에 따라 배설물 양이 결정되는,
스마트 기저귀 커버.
삭제
제1항에 있어서,
상기 착용자의 자세를 감지하여 체위 신호를 출력하는 체위 변화 감지부를 더 포함하는,
스마트 기저귀 커버.
제5항에 있어서,
상기 체위 신호는 엎드림, 뒤집음 및 뒤척임 중 적어도 어느 하나인,
스마트 기저귀 커버.
제1항에 있어서,
상기 배설물 배출 정보 알림부는 상기 피 착용자의 단말과 통신 연결되고,
상기 기저귀 젖음 인지 정보는 소리 및 단말 표시 중 적어도 어느 하나의 방법으로 상기 단말에 표시되는,
스마트 기저귀 커버.
제1항에 있어서,
상기 배설물 감지모듈이 삽입되어 장착되는 본체를 더 포함하고,
상기 본체는 상기 배설물 감지모듈이 삽입되어 장착되면 상기 배설물 배출 정보 알림부와 결합되는 결합부를 포함하며,
상기 배설물 배출 정보 알림부와 상기 결합부는, 스냅 단추로 구성된,
스마트 기저귀 커버.