WO2019009571A1 - 스마트 기저귀 - Google Patents

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WO2019009571A1
WO2019009571A1 PCT/KR2018/007429 KR2018007429W WO2019009571A1 WO 2019009571 A1 WO2019009571 A1 WO 2019009571A1 KR 2018007429 W KR2018007429 W KR 2018007429W WO 2019009571 A1 WO2019009571 A1 WO 2019009571A1
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WO
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diaper
sensor
communication
sensor module
module
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/007429
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English (en)
French (fr)
Inventor
김영민
Original Assignee
(주)멤스칩
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Publication date
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00—Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/42—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators with wetness indicator or alarm
    • G—PHYSICS
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    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H40/00—ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices
    • G16H40/60—ICT specially adapted for the management or administration of healthcare resources or facilities; ICT specially adapted for the management or operation of medical equipment or devices for the operation of medical equipment or devices
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G—PHYSICS
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    • A61F2013/424—Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators with wetness indicator or alarm having an electronic device

Definitions

  • the present invention relates to a diaper, and more particularly, it relates to a diaper, which senses and judges whether a wearer of a diaper is dysfunctional through a sensor module, and informs the user of the information through an LED unit, an alarm unit or a communication unit of the communication module,
  • the present invention relates to a smart diaper that enables a guardian or a diaper wearer located at a remote location and a guard located at a remote location to understand the condition of the wearer and take subsequent actions.
  • diapers are used for newborns, infants, intensive care patients, and demented elderly people who can not cover the room, and in particular, they are particularly used for childcare activities.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2004-0074806 discloses a diuretic alarm device for a diaper.
  • a conductive detection line is embedded at regular intervals, and an extension line of the detection line is formed of a magnetic body
  • a detachable terminal formed at one end so as to be attached to the detachable terminal of the diaper
  • a detector for detecting a change in current of the detection line transmitted through the detachable terminal
  • a control IC for detecting whether urination occurs or not
  • a melody IC for generating a urination alarm by a melody through a speaker under the control of a control IC
  • a battery having a replaceable structure with a volume control switch for controlling the volume of the melody IC And a sensing device.
  • the above-mentioned diuretic alarming device of the diaper has an advantage of promptly detecting the use of the toilet and informing the caregiver thereof.
  • the detection line is coated with copper wire or conductive paint, it still causes skin troubles when contacted with human skin There is a limit.
  • the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a smart diaper that can promptly inform the wearer of a diaper when a diaper is washed.
  • the present invention provides a smart diaper that not only visually and audibly informs a guardian about the use of a diaper wearer, but also provides information on whether the diaper wearer can use the smartphone through wireless communication .
  • the present invention provides a smart diaper that can simplify a product and reduce a manufacturing cost by constituting a sensor module for detecting whether or not a diaper wearer is wearing a composite sensor in which a temperature sensor and a humidity sensor are integrated There is another purpose.
  • a diaper comprising: a diaper pad; A sensor module mounted inside the diaper pad for sensing at least one of temperature or humidity; A communication module mounted on the outside of the diaper pad and informing the detection result of the sensor module to the outside; Wherein the sensor module and the communication module are configured to be mechanically connected and electrically connected to each other.
  • the present invention provides a wireless communication device, comprising: a determination unit included in the sensor module or the communication module, for determining whether a wearer is using the sensed result and then transmitting a signal to the communication module when the sensed use occurs; .
  • the sensor module may include at least one of a temperature sensor and a humidity sensor.
  • the sensor module may include a composite sensor in which a temperature sensor and a humidity sensor are integrated.
  • the communication module may include: an LED unit that is flickered by a signal of the determination unit; An alarm unit for making a sound by a signal of the determination unit; A communication unit for transmitting a signal of the determination unit to an external terminal; It is preferable to include any one or more of them.
  • the communication unit may communicate with an external terminal by using any one selected from a mobile communication network, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Z-wave or Near Field Communication Can be performed.
  • a mobile communication network Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Z-wave or Near Field Communication Can be performed.
  • the external terminal corresponds to a smart phone registered in advance so as to be able to communicate with the communication unit.
  • the mechanical connection may be achieved by a button-type coupling formed by a button structure formed on the sensor module and a button structure formed on the communication module, which are inserted through the diaper pad.
  • the electrical connection may be made through a cable passing through the diaper pad between the sensor module and the communication module.
  • the sensor module is mounted in a region of 1/3 or less from the lower end of the diaper pad.
  • the communication module includes a GPS chip to transmit a position signal of a wearer to an external terminal.
  • the present invention has an effect of promptly conveying the presence or absence of use to a guardian of a diaper wearer such as a baby or a patient so that a caregiver can quickly carry out subsequent measures such as exchanging a diaper or washing the wearer.
  • the present invention not only informs the guardian visually and audibly whether the user wears the diaper, but also provides information on the wearer's use of the wearer through a terminal such as a smartphone of the protector.
  • the present invention has the effect of simplifying the product and reducing the manufacturing cost by constituting the sensor module for detecting the wearing of the wearer of the diaper as a composite sensor in which the temperature sensor and the humidity sensor are integrated.
  • FIG. 1 is a perspective view of a smart diaper according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a separated sensor module and a communication module according to an embodiment of the present invention
  • FIG 3 is a cross-sectional view of a separate sensor module and communication module in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a smart diaper according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 5 is an illustration of a wear of a smart diaper according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention relates to a diaper pad, a sensor module mounted inside the diaper pad for sensing at least one of temperature or humidity, and a communication module mounted outside the diaper pad, for informing the detection result of the sensor module to the outside And the sensor module and the communication module are configured to be mechanically connected and electrically connected to each other.
  • the sensor module senses and judges whether the user wears the diaper, and informs the user of the information through the LED, alarm, and / or communication unit of the communication module.
  • the present invention relates to a diaper pad 100, a sensor module 200 mounted inside the diaper pad and sensing at least one of temperature or humidity, And a communication module 300 mounted outside the diaper pad for informing the sensed result of the sensor module to the outside.
  • the sensor module and the communication module are configured to be mechanically connected and electrically connected.
  • FIG. 1 is a perspective view of a smart diaper according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a separated sensor module and a communication module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a separate sensor module and a communication module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram of a smart diaper according to an embodiment of the present invention, There is shown an example of wearing a smart diaper according to an embodiment of the present invention.
  • the present invention includes a diaper pad 100 which is a basic configuration of the diaper.
  • the diaper pad is preferably made of a material capable of absorbing a certain amount of moisture in a configuration in which a wearer of the diaper is placed on a stool or a urine (hereinafter referred to as a " toilet ").
  • the diaper pad 100 may be configured to have a double-structure pocket structure so as to prevent the user from leaning, and an absorbent layer may be provided to absorb a large amount of moisture.
  • the sensor module 200 of the present invention is installed inside the diaper pad 100 and corresponds to a configuration for sensing at least one of temperature or humidity.
  • the sensor module 200 preferably includes at least one of a temperature sensor 210 and a humidity sensor 220 to detect at least one of temperature and humidity.
  • a humidity sensor Unlike a sensor, it uses a SMD (Surface Mount Device) type sensor with a size smaller than 1.5 * 1.5 mm2.
  • the SMD refers to a mechanical device used for mounting a surface mounted component on a printed circuit board (PWB).
  • PWB printed circuit board
  • the SMD refers to an equipment required for the SMT Line configuration, and broadly refers to a printed circuit board Means production-related direct and auxiliary equipment and related equipment necessary for manufacturing.
  • the present invention means that the humidity sensor 220 is mounted in a surface mount form.
  • the sensor module 200 of the present invention may be configured to include a composite sensor in which the temperature sensor 210 and the humidity sensor 220 are integrated.
  • a temperature sensor 210 electrode layer is formed on one side of a substrate on which an insulating layer is formed, an electrode layer of a humidity sensor 220 is formed on the other side, and a humidity sensing layer for moisture adsorption /
  • a composite sensor including a temperature sensor and a humidity sensor integrally in the sensor module the product structure can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
  • the temperature sensor 210, the humidity sensor 220, or the composite sensor in the sensor module 200 are arranged in the direction of the diaper pad 100, not in the direction of the skin of the wearer, Do.
  • the present invention primarily comprises a sensor module 200 for detecting whether or not a toilet is disposed inside the diaper pad 100, and secondarily a temperature sensor 210, a humidity sensor (220) or the composite sensor is disposed in the direction of the diaper pad, it is possible to detect the presence or absence of the toilet without being affected by the amount of the wearer.
  • the sensor module 200 determines whether the user feels comfortable using the sensed result by the temperature sensor 210, the humidity sensor 220, or the composite sensor. And a determination unit 230 for transmitting a signal.
  • the determination unit 230 may correspond to a microcomputer that performs a predetermined task according to a set condition, and transmits a signal for controlling the communication module 300 when the temperature or the humidity is within a specific range.
  • the determination unit 230 transmits a signal to the LED unit 310 of the communication module 300
  • the LED unit performs a blinking operation
  • the determination unit transmits a signal to the alarm unit 320 of the communication module 300
  • the communication unit performs a task of transmitting the signal to the external terminal 400 .
  • the judging unit 230 may be included in the communication module 300 mounted on the diaper pad 100 other than the sensor module 200 mounted on the diaper pad 100.
  • the determination unit 230 determines whether the wearer is comfortable using the sensed result by the temperature sensor 210, the humidity sensor 220, or the composite sensor included in the sensor module 200 or the communication module 300 And corresponds to a configuration in which signals are transmitted so that each configuration of the communication module can perform its role.
  • the sensor module 200 having the above features is mounted within 1/3 or less of the lower end of the diaper pad 100.
  • the useable article flows down to the lower portion of the diaper or is located at the lower portion thereof. Therefore, when the sensor module is positioned at a selected position in the above-described area,
  • the communication module 300 of the present invention is installed outside the diaper pad 100 and informs the detection result of the sensor module 200 to the outside.
  • the communication module 300 transmits the LED unit 310 blinking by the signal of the determination unit 230, the alarm unit 320 that sounds by the signal of the determination unit, or the signal of the determination unit to the external terminal 400 And a communication unit 330 for transmitting a signal to the base station.
  • the LED module 310 includes at least one or more LEDs.
  • the LED module 310 may include a plurality of light emitting diodes (LEDs) The wearer is informed of the information visually to the guardian around the wearer.
  • LEDs light emitting diodes
  • the alarm unit 320 is configured to emit a sound like a speaker.
  • the alarm unit 320 emits a predetermined sound such as music and sound effects according to a signal of the sensor module 200 that senses the wearer's use, It will notify the relevant information.
  • the communication unit 330 is configured to transmit a specific signal to the external terminal 400 through the network.
  • the communication unit 330 may receive a specific signal or a modified signal according to a signal of the sensor module 200, And transmits the information to the external terminal owned by the guardian to notify the corresponding information.
  • the communication unit 330 may communicate with the external terminal 300 using any one selected from a mobile communication network, a Wi-Fi, a Bluetooth, a Zigbee, a Z-wave, And may perform communication with the base station 400, but is not limited thereto.
  • the external terminal 400 preferably corresponds to a smartphone registered in advance so as to be able to communicate with the communication unit 330.
  • the sensor module 200 and the communication module 300 are mechanically and electrically connected to each other through the diaper pad 100.
  • the mechanical connection is formed by a button structure formed in the sensor module,
  • the button structure is formed by taking a button-like connection to be inserted through the diaper pad, and the electrical connection is made through a cable passing through the diaper pad between the sensor module and the communication module.
  • the button structure A formed on the sensor module 200 is coupled to the button structure A 'formed on the communication module 300 through the diaper pad 100, .
  • the cable or the electric terminal B formed on the sensor module 200 is connected to the structure B 'for connecting the cable or the electric terminal formed on the communication module 300 through the diaper pad 100, You can see that the connection is made.
  • the communication module 300 of the present invention may further include a GPS chip to provide a function of transmitting the position signal of the wearer to the external terminal 400, It is highly likely that the wearer is an inconvenient person, so it is a function for allowing the carer to know the position of the wearer easily.
  • This function is also preferably provided only to the external terminal 400 of the registered enrollee, and it is possible to cope with the emergency situation of the wearer of the smart diaper 10 through the function.
  • the present invention has an advantage in that it can promptly transmit the use of a toilet to a guardian of a diaper wearer, such as a baby or a patient, so that a caregiver can quickly carry out follow-up measures such as changing a diaper or washing the wearer.
  • the present invention not only visually and audibly informs a guardian about the wearing of a diaper wearer, but also provides information on the wearer's use of the wearer through an external terminal such as a smartphone of a protector, There is an advantage of providing service.
  • the present invention has an advantage of simplifying the product structure and reducing the manufacturing cost by constituting the sensor module for detecting the wearing of the wearer of the diaper as a composite sensor in which the temperature sensor and the humidity sensor are integrated.

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Abstract

본 발명은 기저귀에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 센서모듈을 통해 기저귀 착용자의 용변 여부를 감지 및 판단하고 통신모듈의 LED부, 알람부 또는 통신부를 통해 해당 정보를 외부로 알림으로써, 기저귀 착용자와 가까운 곳에 위치한 보호자 또는 기저귀 착용자와 먼 곳에 위치한 보호자가 착용자의 용변 상태를 파악한 후 후속 조치를 취할 수 있도록 돕는 스마트 기저귀에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명에 대하여 설명하면, 본 발명은 기저귀 패드, 상기 기저귀 패드 내측에 장착되며, 온도 또는 습도 중 어느 하나 이상을 감지하는 센서모듈 및 상기 기저귀 패드 외측에 장착되며, 상기 센서모듈의 감지 결과를 외부에 알리는 통신모듈을 포함하며, 상기 센서모듈과 통신모듈은 기계적 연결 및 전기적 연결이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀를 제공한다.

Description

스마트 기저귀
본 발명은 기저귀에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 센서모듈을 통해 기저귀 착용자의 용변 여부를 감지 및 판단하고 통신모듈의 LED부, 알람부 또는 통신부를 통해 해당 정보를 외부로 알림으로써, 기저귀 착용자와 가까운 곳에 위치한 보호자 또는 기저귀 착용자와 먼 곳에 위치한 보호자가 착용자의 용변 상태를 파악한 후 후속 조치를 취할 수 있도록 돕는 스마트 기저귀에 관한 것이다.
일반적으로 기저귀는 용변을 가리지 못하는 신생아, 유아, 중환자, 치매노인 등에 사용되고 있으며, 그 중에서도 특히 육아활동에 필수적으로 이용되는 물품이다.
그러나 일반적인 기저귀만으로는 위와 같은 착용자들이 용변을 보았을 시 빠르게 시각적 또는 후각적으로 확인하기가 어렵기 때문에 기저귀를 교환할 시기를 놓치는 경우가 많으며, 이로 인하여 용변 속에 분비된 효소들과 암모니아가 연약한 피부를 자극하게 되어 발진, 습진 또는 욕창 등의 피부질환을 초래하게 된다.
따라서, 기저귀 착용자의 용변 시 이를 감지한 후 보호자에게 알려줌으로써 기저귀를 즉시 교체하고 착용자를 씻기는 등 후속 행위를 할 수 있도록 하기 위한 기술이 개발되고 있는 추세이다.
이러한 방안으로 대한민국 공개특허 제10-2004-0074806호에는 기저귀의 배뇨 경보장치가 개시되어 있는데, 상기 배뇨 경보장치는 도전성 검출선이 일정한 간격을 두고 내장되고, 검출선의 연장선이 밴드부상에 자성체로 이루어진 탈부착단자에 연결된 구성을 갖는 기저귀와, 기저귀의 탈부착단자에 부착될 수 있도록 일단으로 형성된 탈부착단자와, 상기 탈부착단자를 통해 전달되는 검출선의 전류변화를 검출하는 검출부와, 검출부로부터 검출된 전류변화에 따라 배뇨 여부를 감지하는 제어IC와, 제어IC의 제어에 따라 배뇨 경보를 스피커를 통해 멜로디로 발생시키는 멜로디IC와, 멜로디IC의 음량조절을 위한 음량조절스위치와 교체 가능한 구조를 갖는 배터리를 포함하는 감지장치로 구성된다.
위와 같은 기저귀의 배뇨 경보장치는 용변을 즉시 감지하여 보호자에게 알릴 수 있는 장점이 있지만, 검출선이 동선 또는 도전성 도료 등을 도포한 것을 적용하고 있으므로 인체의 피부와 접촉될 경우 여전히 피부 트러블을 유발하는 한계점이 있다.
또한, 단순히 멜로디로 착용자의 용변 여부를 알려주는 경우에는 보호자가 근접한 곳에 위치한 경우에는 문제가 없지만 해당 멜로디가 들리지 않을 정도로 떨어진 곳에 보호자가 위치한 경우에는 아무런 후속 조치를 취할 수 없는 문제가 있다.
아울러 기저귀 착용자의 용변 여부를 직접적으로 감지하기 위한 센서의 구성으로 종래의 기술들은 온도센서 또는 습도센서 중 어느 하나를 이용하거나 또는 위 두 개의 센서를 동시에 이용하게 되는데, 이와 같은 경우에는 정보 전달을 위한 회로 구성 자체가 복잡해지며 제작 단가 또한 상승하는 단점이 있다.
결과적으로, 위와 같은 문제점들을 해소할 수 있는 개선된 스마트 기저귀가 필요한 실정이다.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 기저귀 착용자의 용변 시 보호자에게 신속하게 용변 여부를 알려줄 수 있는 스마트 기저귀를 제공하는데 주된 목적이 있다.
또한, 본 발명은 보호자에게 기저귀 착용자의 용변 여부를 시각적 및 청각적으로 알려줄 뿐만 아니라, 무선 통신을 이용하여 보호자의 스마트폰을 통해서도 용변 여부에 대한 정보를 제공할 수 있는 스마트 기저귀를 제공하는데 다른 목적이 있다.
아울러 본 발명은 기저귀 착용자의 용변 여부를 감지하는 센서모듈을 온도센서와 습도센서가 일체형으로 제작된 복합센서로 구성함으로써, 제품을 단순화함과 동시에 제작 단가를 절감할 수 있는 스마트 기저귀를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 기저귀 패드; 상기 기저귀 패드 내측에 장착되며, 온도 또는 습도 중 어느 하나 이상을 감지하는 센서모듈; 및 상기 기저귀 패드 외측에 장착되며, 상기 센서모듈의 감지 결과를 외부에 알리는 통신모듈; 을 포함하며, 상기 센서모듈과 통신모듈은 기계적 연결 및 전기적 연결이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀를 제공한다.
본 발명은 상기 센서모듈 또는 통신모듈에 포함되며, 감지 결과를 이용하여 착용자의 용변 여부를 판단한 후 용변이 발생했을 시 상기 통신모듈로 신호를 전송하는 판단부; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 센서모듈은 온도센서 또는 습도센서 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에서 상기 센서모듈은 온도센서와 습도센서가 일체형으로 이루어진 복합센서를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에서 상기 통신모듈은, 판단부의 신호에 의해 깜빡이는 LED부; 판단부의 신호에 의해 소리를 내는 알람부; 또는 판단부의 신호를 외부 단말기로 신호를 전송하는 통신부; 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 통신부는 이동통신망, 와이파이(Wifi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 지웨이브(Z-wave) 또는 NFC(Near Field Communication) 중에서 선택된 어느 하나를 이용하여 외부 단말기와 통신을 수행할 수 있다.
본 발명에서 상기 외부 단말기는 상기 통신부와 통신을 수행할 수 있도록 미리 등록된 스마트폰에 해당하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 기계적 연결은 상기 센서모듈에 형성된 버튼구조와 상기 통신모듈에 형성된 버튼구조가 기저귀 패드를 관통하여 끼워지는 버튼식 결합을 취함으로써 이루어질 수 있다.
본 발명에서 상기 전기적 연결은 상기 센서모듈과 통신모듈 사이의 기저귀 패드를 관통하는 케이블을 통해 이루어질 수 있다.
본 발명에서 상기 센서모듈은 기저귀 패드의 하단으로부터 1/3 이하 영역 내에 장착되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 통신모듈은 GPS 칩을 포함함으로써 착용자의 위치 신호를 외부 단말기로 전송할 수 있는 것이 바람직하다.
본 발명은 유아나 환자 등 기저귀 착용자의 용변 시 보호자에게 신속하게 용변 여부를 전달하여 보호자가 기저귀를 교환하거나 착용자를 씻기는 등 후속 조치를 빠르게 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.
그리고 본 발명은 보호자에게 기저귀 착용자의 용변 여부를 시각적 및 청각적으로 알려줄 뿐만 아니라, 보호자의 스마트폰 등의 단말기를 통해서도 착용자의 용변 여부 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기저귀 착용자의 용변 여부를 감지하는 센서모듈을 온도센서와 습도센서가 일체형으로 제작된 복합센서로 구성함으로써, 제품을 단순화시킴과 동시에 제작 단가를 절감하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 기저귀의 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 분리된 센서모듈과 통신모듈을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 분리된 센서모듈과 통신모듈을 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 기저귀의 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 기저귀의 착용 예시도.
본 발명은 기저귀 패드, 상기 기저귀 패드 내측에 장착되며, 온도 또는 습도 중 어느 하나 이상을 감지하는 센서모듈 및 상기 기저귀 패드 외측에 장착되며, 상기 센서모듈의 감지 결과를 외부에 알리는 통신모듈을 포함하며, 상기 센서모듈과 통신모듈은 기계적 연결 및 전기적 연결이 이루어지도록 구성되는 스마트 기저귀를 제공하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되므로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면 복수의 형태를 포함할 수 있다.
센서모듈을 통해 기저귀 착용자의 용변 여부를 감지 및 판단하고 통신모듈의 LED부, 알람부 및/또는 통신부를 통해 해당 정보를 외부에 알림으로써, 기저귀 착용자와 가까운 곳에 위치한 보호자 또는 기저귀 착용자와 먼 곳에 위치한 보호자가 착용자의 용변 상태를 파악한 후 후속 조치를 취할 수 있도록 하기 위한 본 발명은, 기저귀 패드(100), 상기 기저귀 패드 내측에 장착되며 온도 또는 습도 중 어느 하나 이상을 감지하는 센서모듈(200) 및 상기 기저귀 패드 외측에 장착되며 상기 센서모듈의 감지 결과를 외부에 알리는 통신모듈(300)을 포함하여 구성되며, 상기 센서모듈과 통신모듈은 기계적 연결 및 전기적 연결이 이루어지도록 구성되는 특징을 가진다.
본 발명에 대한 이해를 돕기 위해, 도 1에는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 기저귀의 사시도가 도시되고, 도 2에는 본 발명의 일실시예에 따른 분리된 센서모듈과 통신모듈을 나타낸 사시도가 도시되며, 도 3에는 본 발명의 일실시예에 따른 분리된 센서모듈과 통신모듈을 나타낸 단면도가 도시되고, 도 4에는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 기저귀의 구성도가 도시되며, 도 5에는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 기저귀의 착용 예시도가 도시된다.
도면을 참조하여 본 발명의 각각의 구성들을 살펴보면 다음과 같다.
먼저 본 발명은 기저귀의 기본적 구성이라 할 수 있는 기저귀 패드(100)를 포함한다. 기저귀 패드란 기저귀 착용자가 대변 또는 소변(이하 '용변'이라 한다)을 볼 시 해당 용변이 위치하게 되는 구성으로, 수분을 일정량 흡수할 수 있는 소재로 마련되는 것이 바람직하다.
경우에 따라 상기 기저귀 패드(100)는 용변이 새지 않도록 이중 구조의 포켓 형태를 갖추도록 구성될 수 있으며, 많은 양의 수분을 흡수할 수 있도록 흡수층이 마련될 수도 있다.
그리고 본 발명의 상기 센서모듈(200)은 기저귀 패드(100) 내측에 장착되며 온도 또는 습도 중 어느 하나 이상을 감지하는 구성에 해당한다.
온도 또는 습도 중 어느 하나 이상을 감지하기 위해 상기 센서모듈(200)은 온도센서(210)나 습도센서(220) 중 어느 하나 이상을 포함하는 것이 바람직하며, 이 때 습도센서의 경우에는 종래의 습도센서와 다르게 SMD(Surface Mount Device) 형태의 1.5 * 1.5㎟ 이하의 크기로 소형화된 센서를 이용한다.
이 때, 상기 SMD란 인쇄회로기판(PWB)에 표면실장 부품을 장착하는데 사용되는 기계장치를 말하는데, 일반적으로 SMT Line 구성에 필요한 설비를 의미하나, 넓게는 표면실장 부품을 실장하는 인쇄회로기판의 제조에 필요한 생산직접설비 및 부대장치, 그리고 관련설비를 뜻한다.
때로는 표면실장 부품을 일컫는 경우도 있으며, 본 발명에서는 상기 습도센서(220)가 표면실장형태로 장착되는 것을 의미한다.
상술한 내용과는 조금 다르게, 본 발명의 상기 센서모듈(200)은 온도센서(210)와 습도센서(220)가 일체형으로 이루어진 복합센서를 포함하여 구성될 수도 있다.
상기 복합센서는 절연층이 형성된 기판의 일측에 온도센서(210) 전극층을 형성하고, 타측에 습도센서(220) 전극층을 형성함과 동시에 습도센서 전극층상에 수분의 흡탈착을 위한 감습층을 포함하는 구성으로서, 이와 같이 온도센서와 습도센서가 일체형으로 이루어진 복합센서를 센서모듈에 이용함으로써 제품 구조를 단순화하고 제작 단가를 절감시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 센서모듈(200)에서 온도센서(210), 습도센서(220) 또는 복합센서는 착용자의 용변 여부를 정확하게 감지하기 위해 착용자의 피부 방향이 아닌 기저귀 패드(100) 방향으로 배치되는 것이 바람직하다.
현재 국내외에 양산되고 있는 제품들은 감지센서가 기저귀의 바깥쪽에 배치되어 있기 때문에 용변의 양이 적은 경우 감지 능력이 제한되는 문제가 있다. 이와 같은 문제점을 개선하기 위해, 본 발명은 1차적으로 용변 여부 감지를 위한 센서모듈(200)을 기저귀 패드(100)의 내측에 위치시키고, 2차적으로 센서모듈 내 온도센서(210), 습도센서(220) 또는 복합센서를 기저귀 패드 방향으로 배치시킴으로써 착용자의 용변 양에 구애 받지 않고 용변 여부를 감지할 수 있도록 하는 특징이 있다.
이러한 상기 센서모듈(200)은 온도센서(210), 습도센서(220) 또는 복합센서에 의한 감지 결과를 이용하여 착용자의 용변 여부를 판단한 후, 용변이 발생했을 시 후술할 통신모듈(300)로 신호를 전송하는 판단부(230)를 더 포함한다.
상기 판단부(230)는 설정된 조건에 따라 정해진 업무를 수행하는 마이컴(Microcomputer)에 해당할 수 있으며, 특정 범위 내의 온도 또는 습도에 도달했을 시 통신모듈(300)을 제어하는 신호를 전송하게 된다.
예를 들어, 상기 판단부(230)가 통신모듈(300)의 LED부(310)에 신호를 전달하는 경우 상기 LED부는 깜빡이는 작업을 수행하고, 상기 판단부가 통신모듈의 알람부(320)에 신호를 전달하는 경우 상기 알람부는 소리를 발생시키는 작업을 수행하며, 상기 판단부가 통신모듈의 통신부(330)에 신호를 전달하는 경우 상기 통신부는 해당 신호를 외부 단말기(400)로 전송하는 작업을 수행하게 된다.
위의 내용과 달리, 경우에 따라 상기 판단부(230)는 기저귀 패드(100) 내에 장착되는 센서모듈(200)이 아닌 기저귀 패드 외에 장착되는 통신모듈(300)에 포함될 수도 있다.
즉, 상기 판단부(230)는 센서모듈(200) 또는 통신모듈(300)에 포함되어 온도센서(210), 습도센서(220) 또는 복합센서에 의한 감지 결과를 통해 착용자의 용변 여부를 판단한 후 통신모듈의 각 구성이 그 역할을 수행할 수 있도록 신호를 전송하는 구성에 해당한다.
위와 같은 특징의 상기 센서모듈(200)은 기저귀 패드(100)의 하단으로부터 1/3 이하 영역 내에 장착되는 것이 바람직하다. 착용자의 신체구조에 따라 용변은 기저귀의 하부로 흘러내리거나 또는 하부에 위치하고 있게 되므로, 상술한 영역 내 선택된 위치에 상기 센서모듈이 위치하는 경우 착용자의 용변 여부를 가장 적절하게 파악할 수 있기 때문이다.
한편, 본 발명의 상기 통신모듈(300)은 기저귀 패드(100) 외측에 장착되며 상기 센서모듈(200)의 감지 결과를 외부에 알리는 구성이다.
보다 구체적으로, 상기 통신모듈(300)은 판단부(230)의 신호에 의해 깜빡이는 LED부(310), 판단부의 신호에 의해 소리를 내는 알람부(320) 또는 판단부의 신호를 외부 단말기(400)로 신호를 전송하는 통신부(330) 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성된다.
통신모듈(300)에 포함되는 각각의 구성들을 살펴보면, 먼저 상기 LED부(310)는 적어도 하나 이상의 LED를 포함하여 구성되며, 착용자의 용변 시 이를 감지한 센서모듈(200)의 신호에 따라 상기 LED를 깜빡이게 함으로써 착용자 주변의 보호자에게 시각적으로 해당 정보를 알리게 된다.
그리고 상기 알람부(320)는 스피커와 같이 소리를 낼 수 있는 구성으로, 착용자의 용변 시 이를 감지한 센서모듈(200)의 신호에 따라 음악이나 효과음 등 정해진 소리를 내도록 함으로써 착용자 인근의 보호자에게 청각적으로 해당 정보를 알리게 된다.
또한, 상기 통신부(330)는 네트워크를 통해 특정 신호를 외부 단말기(400)로 전송하는 구성으로, 착용자의 용변 시 이를 감지한 센서모듈(200)의 신호에 따라 해당 신호 그대로 또는 변형된 특정 신호를 보호자가 소지한 외부 단말기에 전송하여 해당 정보를 알리게 된다.
이 때, 상기 통신부(330)는 이동통신망, 와이파이(Wifi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 지웨이브(Z-wave) 또는 NFC(Near Field Communication) 중에서 선택된 어느 하나를 이용하여 외부 단말기(400)와 통신을 수행할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 외부 단말기(400)는 상기 통신부(330)와 통신을 수행할 수 있도록 미리 등록된 스마트폰에 해당하는 것이 바람직하며, 스마트폰의 특정 앱 등과 연계하여 용변 정보를 알리는 신호가 스마트폰에 수신되었을 시 특정 화면을 노출시키거나 특정 소리를 내는 등 추가적인 서비스와 연동하는 경우 더욱 편리한 시스템을 구성할 수도 있음은 물론이다.
상술한 상기 센서모듈(200)과 통신모듈(300)은 기저귀 패드(100)를 관통하여 서로 기계적 연결 및 전기적 연결이 이루어지도록 구성되는데, 상기 기계적 연결은 센서모듈에 형성된 버튼구조와 통신모듈에 형성된 버튼구조가 기저귀 패드를 관통하여 끼워지는 버튼식 결합을 취함으로써 이루어지고, 상기 전기적 연결은 센서모듈과 통신모듈 사이의 기저귀 패드를 관통하는 케이블을 통해 이루어지게 된다.
보다 구체적으로 도 5를 살펴보면, 상기 센서모듈(200)에 형성된 버튼구조(A)가 기저귀 패드(100)를 관통하여 상기 통신모듈(300)에 형성된 버튼구조(A')에 결합됨으로써 기계적 연결이 이루어지는 것을 확인할 수 있다.
마찬가지로, 상기 센서모듈(200)에 형성된 케이블 또는 전기단자(B)가 기저귀 패드(100)를 관통하여 상기 통신모듈(300)에 형성된 케이블 또는 전기단자 연결을 위한 구조(B')에 연결됨으로써 전기적 연결이 이루어지는 것을 확인할 수 있다.
추가적으로, 본 발명의 상기 통신모듈(300)은 GPS 칩을 더 포함하여 착용자의 위치 신호를 외부 단말기(400)로 전송할 수 있는 기능을 제공하기도 하는데, 이는 스마트 기저귀(10)의 착용자는 유아 또는 환자 등 거동이 불편한 사람일 가능성이 높으므로 해당 착용자의 위치를 보호자가 쉽게 알 수 있도록 하기 위한 기능에 해당한다.
본 기능 또한 미리 등록된 보호자의 외부 단말기(400)에 한하여 제공되는 것이 바람직하며, 해당 기능을 통해 스마트 기저귀(10) 착용자의 위급 상황을 미연에 대처할 수 있도록 할 수 있다.
결과적으로, 본 발명은 유아나 환자 등 기저귀 착용자의 용변 시 보호자에게 신속하게 용변 여부를 전달하여 보호자가 기저귀를 교환하거나 착용자를 씻기는 등 후속 조치를 빠르게 수행할 수 있도록 하는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 보호자에게 기저귀 착용자의 용변 여부를 시각적 및 청각적으로 알려줄 뿐만 아니라, 보호자의 스마트폰 등 외부 단말기를 통해서도 착용자의 용변 여부 정보를 제공할 수 있어 착용자와 보호자의 거리에 제한되지 않고 서비스를 제공할 수 있는 장점이 있다.
아울러 본 발명은 기저귀 착용자의 용변 여부를 감지하는 센서모듈을 온도센서와 습도센서가 일체형으로 제작된 복합센서로 구성함으로써, 제품 구조를 단순화시킴과 동시에 제작 단가를 절감하는 장점이 있다.
이상 본 발명의 구체적 실시형태와 관련하여 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

Claims (11)

  1. 기저귀 패드;
    상기 기저귀 패드 내측에 장착되며, 온도 또는 습도 중 어느 하나 이상을 감지하는 센서모듈; 및
    상기 기저귀 패드 외측에 장착되며, 상기 센서모듈의 감지 결과를 외부에 알리는 통신모듈; 을 포함하며,
    상기 센서모듈과 통신모듈은 기계적 연결 및 전기적 연결이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 센서모듈 또는 통신모듈에 포함되며, 감지 결과를 이용하여 착용자의 용변 여부를 판단한 후 용변이 발생했을 시 상기 통신모듈로 신호를 전송하는 판단부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 센서모듈은 온도센서 또는 습도센서 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 센서모듈은 온도센서와 습도센서가 일체형으로 이루어진 복합센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
  5. 제 1항에 있어서 상기 통신모듈은,
    판단부의 신호에 의해 깜빡이는 LED부;
    판단부의 신호에 의해 소리를 내는 알람부; 또는
    판단부의 신호를 외부 단말기로 신호를 전송하는 통신부; 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 통신부는 이동통신망, 와이파이(Wifi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 지웨이브(Z-wave) 또는 NFC(Near Field Communication) 중에서 선택된 어느 하나를 이용하여 외부 단말기와 통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 외부 단말기는 상기 통신부와 통신을 수행할 수 있도록 미리 등록된 스마트폰에 해당하는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 기계적 연결은 상기 센서모듈에 형성된 버튼구조와 상기 통신모듈에 형성된 버튼구조가 기저귀 패드를 관통하여 끼워지는 버튼식 결합을 취함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 전기적 연결은 상기 센서모듈과 통신모듈 사이의 기저귀 패드를 관통하는 케이블을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 센서모듈은 기저귀 패드의 하단으로부터 1/3 이하 영역 내에 장착되는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 통신모듈은 GPS 칩을 포함함으로써 착용자의 위치 신호를 외부 단말기로 전송할 수 있는 것을 특징으로 하는 스마트 기저귀.
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