KR102537963B1

KR102537963B1 - 기저귀 센서

Info

Publication number: KR102537963B1
Application number: KR1020220142040A
Authority: KR
Inventors: 이수민
Original assignee: 한국센서연구소 주식회사
Priority date: 2022-10-31
Filing date: 2022-10-31
Publication date: 2023-05-30
Also published as: WO2024096469A1

Abstract

본 발명은, 기저귀에 장착되어 소변 및 대변에서 발생하는 가스를 감지하는 센서를 구비한 센서부와, 상기 센서부와 무선 또는 유선으로 연결되어, 상기 센서부를 제어하는 제어부를 포함하는 기저귀 센서를 제공한다.

Description

기저귀 센서{DIAPER SENSOR}

본 발명은 기저귀에 장착되어 대변 및 소변의 유무를 감지할 수 있는 기저귀 센서에 관한 것이다.

2022년 9월 13일 우리나라 행정안전부의 주민등록인구통계에 따르면, 2022년 8월 기준 65세 이상 노인 인구는 914만6396명이다.

우리나라 노인 인구는 2022년 4월 처음으로 900만명을 돌파한 이후 매달 3만 내지 4만명씩 늘어나고 있다. 이와 같은 추세라면 2024년 노인 인구는 1000만명을 넘어설 것으로 예상된다. 2022년 통계청도 노인 인구가 1000만명을 넘어설 시점을 2024년으로 전망했다.

이러한 노인 인구의 증가는 필연적으로 관리가 필요한 노인 인구의 증가로 이어진다.

한편, 우리나라의 대부분의 요양 병원에서는 비용 문제 등으로 인하여 6인 내지 7인 병실을 한명의 간병인이 전담하는 경우가 많다. 이에 따라 기저귀의 교체도 인력부족 또는 인건비 등으로 적절한 시기에 이루어지지 못하는 경우가 많은 실정이다.

특히, 환자가 배변시에는, 소변의 경우 보통 1시간 이내, 대변의 경우 10분내 기저귀 교체가 되지 않으면 피부에 문제가 생길 수 있으며, 이러한 문제 상태가 지속 또는 반복되게 되면 욕창이나 피부병 등의 더 심각한 상태로 이어질 수 있다.

따라서, 최근에는 배변을 실시간으로 감지하여 배변 상태를 간병인 등의 보호자에게 알려줄 수 있는 기저귀 센서에 대한 필요성이 커지고 있다.

본 발명은, 상술한 필요성을 충족시키기 위해 창출된 것으로, 기저귀에 장착되어 배변의 유무를 감지할 있는 기저귀 센서를 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따른 기저귀 센서는 기저귀에 장착되어 소변 및 대변에서 발생하는 가스를 감지하는 센서를 구비한 센서부와, 상기 센서부와 무선 또는 유선으로 연결되어, 상기 센서부를 제어하는 제어부를 포함한다.

상기 센서부는, 암모니아,　메탄,　유황,　질소 및 황화수소 군에서 선택된 어느 하나 이상을 감지하는 가스센서를 포함할 수 있다.

상시 센서부는 상기 가스센서가 장착되는 공간이 형성된 케이스를 더 포함할 수 있다.

상기 센서부는 기저귀의 외면에 탈착 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명은 배변을 실시간으로 정확히 감지하여 배변 상태를 간병인 등의 보호자에게 알려줄 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기저귀 센서의 사시도이고,
도 2는 도 1의 기저귀 센서의 센서부를 분해한 사시도이고,
도 3은 도 1의 기저귀 센서의 센서부를 분해한 다른 사시도이고,
도 4는 도 1의 기저귀 센서의 블럭도이고,
도 5는 도 1의 기저귀 센서의 제어보드에서 세팅하는 최초 저항 값을 설명하기 위한 그래프이다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

그리고 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 기저귀 센서에 관하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 기저귀 센서(100)는 센서부(110)와 제어부(120)를 포함한다.

상기 센서부(110)는 기저귀의 외면에 접촉되어 소변 또는 대변에서 발생하는 가스를 감지할 수 있다.

구체적으로 상기 센서부(110)는, 배변에서 발생하는 암모니아,　메탄,　유황,　질소 및 황화수소 군에서 선택된 어느 하나 이상을 감지하는 것을 특징으로 한다.

상기 센서부(110)는 기저귀의 외면인 백시트에 탈착 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 제어부(120)는 상기 센서부(110)와 무선 또는 유선으로 연결되어, 상기 센서부(110)를 제어하고 상기 센서부(110)에서 제공된 신호를 분석할 수 있다.

상기 센서부(110)는, 케이스(111), 탈착부(112) 및 가스센서(113)를 포함할 수 있다.

상기 케이스(111)의 내부에는 상기 가스센서(113)가 장착되는 공간(S1, S2)이 형성될 수 있다.

상기 케이스(111)는 제1케이스(1111)와 제2케이스(1112)를 포함할 수 있다.

상기 제1케이스(1111)의 제1면은 기저귀의 외면과 접촉될 수 있다.

상기 제1케이스(1111)에는 배변에서 발생하는 암모니아,　메탄,　유황,　질소 및 황화수소 등의 가스가 유입될 수 있는 복수의 제1관통홀(1111h)이 형성된다.

상기 제1면의 배면인 제2면의 테두리 내측에는 제1공간(S1)을 형성하는 돌출부(1111p)가 형성된다.

상기 제1공간(S1)에는 상기 가스센서(113)가 배치된다. 구체적으로 상기 가스센서(113)는 상기 복수의 제1관통홀(1111h)을 향하도록 상기 제1공간(S1)에 배치된다.

상기 제2케이스(1112)는 상기 돌출부(1111p)를 덮을 수 있는 캡(cap) 형상으로 내부에는 제2공간(S2)이 형성된다.

상기 제2케이스(1112)는 상기 제1케이스(1111)의 돌출부(1111p)와 결합하여 상기 공간(S1, S2)을 형성할 수 있다.

상기 제2케이스(1112)에는 복수의 제2관통홀(1112h)이 형성될 수 있다.

상기 복수의 제1관통홀(1111h)로 유입되는 가스는 상기 복수의 제2관통홀(1112h)로 유출될 수 있다.

구체적으로 상기 복수의 제1관통홀(1111h)에서 유입되는 가스는 상기 제1공간(S1)과 상기 제2공간(S2)을 순차적으로 지나 상기 복수의 제2관통홀(1112h)을 통해 외부로 배출되기 때문에, 상기 공간(S1, S2)의 습도가 높아져 상기 가스센서(113)의 성능이 저하되는 것이 방지된다.

상기 가스센서(113)는 상기 공간(S1, S2) 내부에 위치한 장착블록(114)에 고정될 수 있다. 그리고 상기 장착블록(114)은 상기 제1케이스(1111)와 상기 제2케이스(1112) 사이에 위치하고, 상기 제2케이스(1112)를 관통하여 상기 제1케이스(1111)에 고정되는 나사(sc)에 의해 상기 제1케이스(1111)와 상기 제2케이스(1112)의 사이에 고정된다.

그리고 상기 장착블록(114)은 상기 제1케이스(1111) 측의 제1공간(S1)의 가스가 상기 제2케이스(1112) 측의 제2공간(S2)으로 이동할 수 있도록 상기 공간(S1, S2)보다 작은 크기로 형성될 수 있다.

즉, 상기 장착블록(114)은 상기 제1케이스(1111) 측의 제1공간(S1)과 상기 제2케이스(1112) 측의 제2공간(S2)을 서로 차단하지 않는 크기로 형성될 수 있다.

한편, 상기 복수의 제1관통홀(1111h)의 관통 면적은 상기 복수의 제2관통홀(1112h)의 관통 면적 보다 크게 형성될 수 있다. 따라서 상기 공간(S1, S2)에는 배변에서 발생된 가스가 적절히 채워진 상태로 유지될 수 있다.

상기 제2면의 테두리 외측 즉, 상기 제1공간(S1)을 형성하는 돌출부(1111p)의 외측에는 접착면(1111a)이 형성된다.

상기 접착면(1111a)에는 상기 탈착부(112)가 부착된다.

상기 탈착부(112)는 상기 접착면(1111a) 및 기저귀의 백시트에 복수회로 탈부착 가능한 테이프로 만들어질 수 있다.

상기 탈착부(112)는 탈착이 용이하도록 양단부(112e)가 서로 연결되지 않은 고리 형상으로 만들어질 수 있다. 따라서 사용자는 쉽게 상기 탈착부(112)를 상기 접착면(1111a) 및 기저귀의 백시트에 붙이거나 제거할 수 있다.

상기 제어부(120)는, 제어보드(121), 버튼(122), 표시부(123), 스피커(124) 및 메모리(125)를 포함할 수 있다.

상기 제어보드(121)는 상기 가스센서(113)와 연결되며 상기 가스센서(113)에 전류를 인가하여 상기 가스센서(113)의 저항 값의 변화를 측정할 수 있다.

상기 제어보드(121)는 상기 가스센서(113)의 저항 값의 시간에 따른 변화율을 감지하여 배변 여부를 감지할 수 있다(도 5참조)

상기 제어보드(121)는 상기 가스센서(113)의 기준 저항 값(R₀)을 설정할 수 있다.

일반적으로 가스센서(gas sensor)는 사용 횟수, 연한, 기저귀 착용자 생식기의 환경 등에 따라 각각 다른 저항 값을 나타내고, 이러한 저항 값의 차이는 상기 가스센서(113)의 측정의 정확도를 떨어트린다.

본 발명에서는 상기 제어보드(121)가 상기 가스센서(113)의 기준 저항 값(R₀)을 설정할 수 있다. 상기 기준 저항 값(R₀)은 상기 가스센서(113)에서 배변의 가스를 감지하는 시점(t₀)의 최초 저항 값으로 정의된다.

상기 기준 저항 값(R₀)을 기준으로 상기 가스센서(113)의 저항 값을 변화 측정하여 배변 여부를 정확히 판단할 수 있다.

상기 메모리(125)에는 저항 값 변화에 따른 배변 여부에 관한 정보가 저장된다. 그리고 상기 배변 여부에 관한 정보는 시작 저항 값에 따라 각각 개별적으로 상기 메모리(125)에 저장될 수 있다. 여기서 시작 저항 값은 상기 기준 저항 값(R₀)과 매치되는 저항 값을 의미한다.

상기 제어보드(121)는 상기 메모리(125)와 연결된다.

상기 제어보드(121)는 상기 기준 저항 값(R₀)을 기준으로 측정된 상기 가스센서(113)의 저항 값을 변화를 상기 메모리(125)에 기 저장된 상기 배변 여부에 관한 정보와 매칭하여, 배변 여부를 판단할 수 있다.

상기 표시부(123)는 상기 제어보드(121)와 연결되고 복수의LED로 구성될 수 있다. 상기 제어보드(121)의 신호에 따라 상기 제어부(120)의 배터리 잔량, 상기 센서부(110)에서 측정된 배변 여부에 관한 정보를 시각적으로 외부로 표시할 수 있다.

상기 스피커(124)는 상기 제어보드(121)와 연결되고, 상기 제어보드(121)의 신호에 따라 상기 제어부(120)의 배터리 잔량, 상기 센서부(110)에서 측정된 배변 여부에 관한 정보를 청각저으로 외부로 표시할 수 있다.

상기 버튼(122)은 상기 제어보드(121)와 연결되고 상기 제어보드(121)의 작동, 전원 공급 등을 위한 신호를 입력할 수 있다.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

또한, 이상에서 기재된 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

그리고 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 기저귀 센서
110: 센서부
111: 케이스
112: 탈착부
113: 가스센서
120: 제어부
121: 제어보드
122: 버튼
123: 표시부
124: 스피커
125: 메모리

Claims

기저귀에 장착되어 소변 및 대변에서 발생하는 가스를 감지하는 센서를 구비한 센서부와,
상기 센서부와 무선 또는 유선으로 연결되어, 상기 센서부를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 센서부는,
가스를 탐지하는 가스센서와,
가스가 유입될 수 있는 복수의 제1관통홀이 형성되며, 제1면은 기저귀의 외면과 접촉되고, 상기 제1면의 배면인 제2면에는 제1공간을 형성하는 돌출부가 형성된 제1케이스와,
상기 돌출부를 덮을 수 있는 캡(cap) 형상으로 내부에는 제2공간이 형성되며, 복수의 제2관통홀이 형성된 제2케이스를 포함하고,
상기 가스센서는 상기 복수의 제1관통홀을 향하도록 상기 제1공간에 배치되고,
상기 복수의 제1관통홀으로 유입되는 가스는 상기 제1공간과 상기 제2공간을 순차적으로 지나 상기 복수의 제2관통홀을 통해 외부로 배출되고,
상기 복수의 제1관통홀의 관통 면적은 상기 복수의 제2관통홀의 관통 면적 보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 기저귀 센서.
청구항 1에 있어서,
상기 센서부는, 암모니아,　메탄,　유황,　질소 및 황화수소 군에서 선택된 어느 하나 이상을 감지하는 가스센서를 포함하는 기저귀 센서.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 센서부는 기저귀의 외면에 탈착 가능한 것을 특징으로 하는 기저귀 센서.