KR20040027806A - 기저귀에 부착되는 소변감지센서 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기저귀에 부착되는 소변감지센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인체에 유해하지 않는 박막(薄膜)의 실리콘 또는 합성수지 시트에 전도성 물질인 박막의 전극필름(알루미늄필름)을 일정한 간격을 두고 띠형태로 코팅하되, 상기 전극필름을 기저귀의 끝부분까지 연장하여 알람장치와 접속되게 하여 아주 적은량의 소변이 상기 전극필름에 접촉될 때 소변이 전도체 역할을 하여 부분적으로 코팅된 전극필름이 전기적으로 접속되어 소변감지신호를 알람장치에 전송하게 됨으로써 소변의 감지를 정확하고 정밀하게 감지함에 따른 기저귀에 장착되는 대소변감지 알람장치의 신뢰성을 높이고 저가에 보급할 수 있는 기저귀에 부착되는 소변감지센서에 관한 것이다.
본 발명은 알람을 송출하는 알람장치와, 소변을 감지하는 소변감지센서가 설치된 기저귀에 있어서, 상기 소변감지센서는 일정한 폭과 길이를 갖는 박막의 실리콘 재질의 시트와, 상기 시트의 상면에 일정한 간격을 두고 띠형태로 코팅되어 소변과의 접촉시 전기적으로 연결되어 상기 알람장치에 소변감지신호를 전송하는 제 1 내지 제 4 전극필름으로 구성되고, 상기 제 1, 제 3 전극필름의 끝단부가 서로 연결되어 상기 알람장치와 연결되는 제 1 단자부가 형성되고, 상기 제 2, 제 4 전극필름의 끝단부가 서로 연결되어 상기 알람장치와 연결되는 제 2 단자부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 기저귀에 부착되는 소변감지센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인체에 유해하지 않는 박막(薄膜)의 실리콘 또는 합성수지 시트에 전도성 물질인 박막의 전극필름(알루미늄필름)을 일정한 간격을 두고 띠형태로 코팅하되, 상기 전극필름을 기저귀의 끝부분까지 연장하여 알람장치와 접속되게 하여 아주 적은량의 소변이 상기 전극필름에 접촉될 때 소변이 전도체 역할을 하여 부분적으로 코팅된 전극필름이 전기적으로 접속되어 소변감지신호를 알람장치에 전송하게 됨으로써 소변의 감지를 정확하고 정밀하게 감지함에 따른 기저귀에 장착되는 대소변감지 알람장치의 신뢰성을 높이고 저가에 보급할 수 있는 기저귀에 부착되는 소변감지센서에 관한 것이다.
일반적으로 유아용 기저귀에 있어 대소변을 감지하여 알람을 송출하여 기저귀의 교환시기를 인지할 수 있도록 하는 장치가 널리 제안되어 왔으나, 제조비용과 오동작 등의 문제로 인하여 실질적으로 제품화하여 실용화하는데 많은 제약이 있다.
상기의 이유로서는 대소변을 정확히 감지하는데 많은 어려움이 따르며, 특히 대소변을 정확하게 감지하기 위해서는 고가의 센서를 사용함으로 인해 기저귀의 비용상승으로 연결되어 소비자로부터 호응을 얻지 못하였던 것이다.
그 예로서, 도 1a에 도시된 대한민국 실용실안등록 제 0293551호 (등록일자: 2002.10.16)에서의 대소변감지센서는 상층(2a)은 유아의 피부와 접촉하여 용변의수분 등을 흡수하고 하층(2b)은 기저귀의 내면과 접촉하는 2층의 면직포로 된 흡수부(2)와, 이 상하층(2a)(2b) 사이에 개재되어 있되 상기 흡수부(2)의 길이 보다 긴 길이을 가져 흡수부(2)의 일단부로 부터 소정 길이만큼 노출되어 있고, 상기 흡수부(2)의 상층(2a)으로 부터 흡수된 수분 등에 의하여 도전성을 띄도록 도전체로서 은사 또는 금사중 어느 하나의 금속사를 합성섬유와 직조하되, 금속사 2개(3a)(3b)를 소정의 간격을 두고 종방향으로 직조하여서 된 도체부(3)로 구성되어 있고, 상기 도체부(3)과 상하층으로 된 흡수부(2)는 두개의 금속사(3a)(3b)사이의 중심선을 따라 함께 재봉함으로써 서로 결합되어 있되, 상기 흡수부(2)의 상하층의 양측면은 개방된 상태로 되어 있고, 상기 커넥터(4)는 합성수지제로 되어 있고 상기 흡수부 (2)의 일단부로부터 노출된 도체부(3)의 상면에 접착수단에 의하여 결합되어 구성된다.
이러한 종래의 대소변감지센서는 도체부(3)를 금속사 2개(3a)(3b)로서 직조함으로써 제조원가가 상승될 뿐만 아니라, 흡수부(2)로 부터 흡수된 수분을 간접적으로 센싱함으로써 소변의 감지가 정확히 이루어질 수 없으며, 특히 수분을 간접적으로 센싱할 경우 도체부(3)에 높은 전압을 공급하여야 하므로 유아가 고압에 의해 감전되는 현상이 발생되어 실효성이 없는 문제점이 있다.
또한, 대한민국 공개특허 제 2000-0072031호(공개일자:2000.12.05)에서는 기저귀에 배설된 대소변을 감지하기 위해 대소변에서 발생되는 암모니아가스를 감지하는 센서를 부착하고 있으며, 또한 대한민국 공개특허 제 2001-0103366호(공개일자 2001.11.23)에서는 소견의 습기를 감지하는 결로센서를 사용하고 있고, 또한 대한민국 공개실용신안공보 2000-6006호(2000.04.06)에서는 대소변 감지시 색상이 변화되는 리트머스시험지를 사용하고 있으나, 이러한 가스센서와 결로센서 및 리트머스시험지는 고가이므로 다량을 소비하는 기저귀에 적용할 경우 기저귀의 제조원가 상승을 가져오게 되며, 이는 결국 소비자에게 비용부담이 가중되어 사용을 기피함으로써 실용화되지 못하는 문제점이 있는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 인체에 유해하지 않는 박막의 실리콘 또는 합성수지 시트에 전도성 물질인 박막의 전극필름(알루미늄필름)을 일정한 간격을 두고 띠형태로 코팅하되, 상기 전극필름을 기저귀의 끝부분까지 연장하여 알람장치와 접속되게 하여 아주 적은량의 소변이 상기 전극필름에 접촉될 때 소변이 전도체 역할을 하여 부분적으로 코팅된 전극필름이 전기적으로 접속되어 소변감지신호를 알람장치에 전송하게 됨으로써 소변의 감지를 정확하고 정밀하게 감지함에 따른 기저귀에 장착되는 대소변감지 알람장치의 신뢰성을 높이고 저가에 보급할 수 있는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명은 알람을 송출하는 알람장치와, 소변을 감지하는 소변감지센서가 설치된 기저귀에 있어서, 상기 소변감지센서는 일정한 폭과 길이를 갖는 박막의 실리콘 재질의 시트와, 상기 시트의 상면에 일정한 간격을 두고 띠형태로 코팅되어 소변과의 접촉시 전기적으로 연결되어 상기 알람장치에 소변감지신호를 전송하는 제 1 내지 제 4 전극필름으로 구성되고, 상기 제 1, 제 3 전극필름의 끝단부가 서로 연결되어 상기 알람장치와 연결되는 제 1 단자부가 형성되고, 상기 제 2, 제 4 전극필름의 끝단부가 서로 연결되어 상기 알람장치와 연결되는 제 2 단자부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래 기저귀 대소변감지장치에 있어 사용되는 감지센서의 구조도.
도 2는 본 발명의 일실시예를 나타낸 소변감지센서와 기저귀의 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예의 소변감지센서가 기저귀에 부착된 상태의 평면도.
도 4a는 도 3의 A-A선 단면도.
도 4b는 도 3의 B-B선 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 소변감지센서가 설치된 기저귀의 평면도.
도 6a는 도 5의 A-A선 단면도.
도 6b는 도 5의 B-B선 단면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
70 : 기저귀 71 : 소변감지센서
72 : 시트 73 : 소변받이부
74a~74d : 제 1 내지 제 4 전극필름 75a : 제 1 단자부
75b : 제 2 단자부 80 : 알람장치
이하 본 발명에 따른 기저귀에 부착되는 소변감지센서를 첨부된 도 2 내지 도 6b에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 소변감지센서와 기저귀의 일부 분해사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 기저귀에 소변감지센서가 부착된 상태의 평면도이고, 도 4a는 도 3의 A-A선 단면도이며, 도 4b는 도 3의 B-B선 단면도로서 인체에 유해하지 않고 일정한 폭과 길이를 갖는 박막의 실리콘 또는 합성수지 재질인 시트(72)에 일정한 간격을 두고 띠형태의 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)이 코팅되어 소변감지센서 (71)를 구성하고 있다.
상기 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)은 전기전도성이 좋으며 박막의 필름형태로 제조가 용이하고 굴곡성이 양호함과 동시에 저가로 가공할 수 있는 알루미늄을 박막의 필름형태로 제작하는 것이 효율적이며, 상기의 전극필름은 기저귀(70)의 사이즈에 따라 일정한 간격을 두고 2~6열로 배열하는 것이 바람직하다.
상기의 소변감지센서(71)는 초음파 접착으로 기저귀(70)와 결합하거나 인체에 해롭지 않는 수정접착제를 사용하여 접착하거나, 또는 열융착에 의해 접착되고, 상기 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)은 기저귀(70)의 끝단부까지 코팅하되, 제 1 전극필름(74a)과 제 3 전극필름(74c)의 끝단부는 서로 연결되어 알람장치(80)의 집게부(81)와 연결되는 제 1 단자부(75a)를 구성하며, 제 2 전극필름(74b)과 제 4전극필름(74d)의 끝단부는 서로 연결되어 알람장치(80)의 집게부(81)와 연결되는 제 2 단자부(75b)를 구성하고 있다.
이와같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 소변감지센서(71)의 작용관계를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 소변감지센서(71)가 설치된 기저귀(70)를 착용한 상태에서 도 5에서와 같이 통상적으로 공지된 집게형 알람장치(80)를 기저귀(70)에 설치하게 되면 상기 알람장치(80)에 설치된 집게부(81)의 일측면에 형성된 단자와 소변감지센서(71)에 형성된 제 1, 제 2 단자부(75a)(75b)가 전기적으로 연결된다.
이러한 상태에서 도 4a 및 도 4b에서와 같이 유아가 기저귀(70)에 소변을 보게되면, 이 소변은 시트(72)에 의해 기저귀(70)로 흡수되지 않고 시트(72)에 그대로 잔존하게 된다.
이때, 소변감지센서(71)의 시트(72) 위에 배설된 소변이 제 1 및 제 2 전극필름(74a)(74b) 사이에 위치하거나, 또는 제 3 및 제 4 전극필름(74c)(74d) 사이에 위치하게 되면 상기 소변이 전도체 역할을 하게되어 제 1, 제 2 전극필름(74a) (74b) 또는 제 3, 제 4 전극필름(74c)(74d)을 전기적으로 연결시켜 폐회로를 구성함으로써 제 1, 제 2 단자부(75a)(75b)를 통해 알람장치(80)의 집게부(81)에 소변감지신호를 전송하게 되며, 상기 알람장치(80)는 집게부(81)로부터 소변감지신호가 인지되면 알람을 송출하여 기저귀(70)의 교환시기를 알리게 되는 것이다.
따라서, 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)에 소변의 직접적인 접촉이 감지될 때 전극이 서로 연결되어 소변을 감지함으로써 정밀성이 매우 향상되는 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 소변감지센서(71)가 설치된 기저귀의 평면도이며, 도 6a는 도 5의 C-C선 단면도이고, 도 6b는 도 5의 D-D선 단면도로서, 인체에 유해하지 않고 일정한 폭과 길이를 갖는 박막의 실리콘 또는 합성수지 재질인 시트(72)에 일정한 간격과 배열로 반구(半球)형상을 갖는 다수의 소변받이부(73)를 형성하고, 상기 소변받이부(73) 내면 일측에 일정한 간격을 두고 서로 대향되도록 띠형태의 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)이 코팅되어 소변감지센서(71)를 구성하고 있다.
상기 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)은 전기전도성이 좋으며 박막의 필름형태로 제조가 용이하고 굴곡성이 양호함과 동시에 저가로 가공할 수 있는 알루미늄을 박막의 필름형태로 제작하는 것이 효율적이며, 상기의 소변받이부(73)는 기저귀(70)의 사이즈에 따라 일정한 간격을 두고 2~3열로 배열하는 것이 바람직하다.
상기의 소변감지센서(71)는 초음파 접착으로 기저귀(70)와 결합하거나 인체에 해롭지 않는 수정접착제를 사용하여 접착하거나, 또는 열융착에 의해 접착되고, 상기 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)은 기저귀(70)의 끝단부까지 코팅하되, 제 1 전극필름(74a)과 제 3 전극필름(74c)의 끝단부는 서로 연결되어 알람장치(80)의 집게부(81)와 연결되는 제 1 단자부(75a)를 구성하며, 제 2 전극필름(74b)과 제 4 전극필름(74d)의 끝단부는 서로 연결되어 알람장치(80)의 집게부(81)와 연결되는 제 2 단자부(75b)를 구성하고 있다.
이와같이 구성된 본 발명의 다른 실시예에 따른 소변감지센서(71)의 작용관계를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 소변감지센서(71)가 설치된 기저귀(70)를 착용한 상태에서 도 5에서와 같이 통상적으로 공지된 알람장치(80)에 설치되어진 집게부(81)를 기저귀(70)에 설치하게 되면 상기 알람장치(80)의 일측면에 형성된 집게부(81) 단자와 소변감지센서(71)에 형성된 제 1, 제 2 단자부(75a)(75b)가 전기적으로 연결된다.
이러한 상태에서 도 6a 및 도 6b에서와 같이 유아가 기저귀(70)에 소변을 보게되면 이 소변의 일부는 기저귀(70)에 흡수되고, 다른 일부는 시트(72)에 형성된 소변받이부(73)로 유입된다.
이때, 소변이 상기 시트(72)에 형성된 소변받이부(73)로 유입되면 상기 소변이 전도체 역할을 하게되어 소변받이부(73)의 내면 일측에 서로 대향되는 부분에 코팅되어 있는 제 1, 제 2 전극필름(74a)(74b)을 서로 연결시키거나, 또는 제 3, 제 4 전극필름(74c)(74d)을 전기적으로 연결시켜 폐회로를 구성함으로써 제 1, 제 2 단자부(75a)(75b)를 통해 알람장치(80)의 집게부(81)에 소변감지신호를 전송하게 되며, 상기 알람장치(80)는 집게부(81)로부터 소변감지신호가 인지되면 알람을 송출하여 기저귀(70)의 교환시기를 알리게 되는 것이다.
따라서, 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)에 소변의 직접적인 접촉이 감지될 때 전극이 서로 연결되어 소변을 감지함으로써 정밀성이 매우 향상되는 것이며, 또한, 인체의 특성상 유아가 대변을 볼 때 소변도 함께 배출하게 됨으로써 대소변감지가함께 이루어질 수 있는 것이다.
이와 같이 본 발명은 인체에 유해하지 않는 박막의 실리콘 또는 합성수지 소재에 전극필름을 코팅하는 간단한 구조에 의해 소변의 직접적인 접촉에 의해 감지함으로써 종래 문제점으로 지적되었던 정확한 소변감지가 어려워던 점을 해소함은 물론, 제조원가를 저렴하게 제작할 수 있어 기저귀의 비용상승에 거의 영향을 주지않게되어 실용화에 적합하며 기저귀의 기능향상에 기여할 수 있는 것이다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 인체에 유해하지 않는 박막의 실리콘 또는 합성수지 시트에 전도성 물질인 박막의 전극필름(알루미늄필름)을 일정한 간격을 두고 띠형태로 코팅하되, 상기 전극필름을 기저귀의 끝부분까지 연장하여 알람장치와 접속되게 하여 아주 적은량의 소변이 상기 전극필름에 접촉될 때 소변이 전도체 역할을 하여 부분적으로 코팅된 전극필름이 전기적으로 접속되어 소변감지신호를 알람장치에 전송하게 됨으로써 소변의 감지를 정확하고 정밀하게 감지함에 따른 기저귀에 장착되는 대소변감지 알람장치의 신뢰성을 높이고 저가에 보급할 수 있는 효과가 있는 것이다.
Claims (3)
- 알람을 송출하는 알람장치(80)와, 소변을 감지하는 소변감지센서(71)가 설치된 기저귀(70)에 있어서,상기 소변감지센서(71)는 일정한 폭과 길이를 갖는 박막의 실리콘 재질의 시트(72)와, 상기 시트(72)의 상면에 일정한 간격을 두고 띠형태로 코팅되어 소변과의 접촉시 전기적으로 연결되어 상기 알람장치(80)에 소변감지신호를 발생하는 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)으로 구성되고,상기 제 1, 제 3 전극필름(74a)(74c)의 끝단부가 서로 연결되어 알람장치 (80)와 연결되는 제 1 단자부(75a)가 형성되고,상기 제 2, 제 4 전극필름(74b)(74d)의 끝단부가 서로 연결되어 상기 알람장치(80)와 연결되는 제 2 단자부(75b)가 형성되는 것을 특징으로 하는 기저귀에 부착되는 소변감지센서.
- 제 1항에 있어서 상기 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)이 코팅된 시트(72)에는 일정한 간격과 배열로 반구(半球)형상의 소변받이부(73)가 형성되는 것을 특징으로 하는 기저귀에 부착되는 소변감지센서.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서 상기 제 1 내지 제 4 전극필름(74a~74d)는 알루미늄을 박막의 필름형태로 형성한 것을 특징으로 하는 기저귀의 소변감지센서.
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