KR20150031404A - 기저귀의 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출할 수 있는 기저귀 구조 및 그의 기저귀 검출 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내측으로부터 외측으로 순차적으로 직물층, 누설 방지층 및 흡수 재료층으로 형성된 기저귀 본체, 및 누설 방지층의 외면에 부착되고 서로 접속되어 RFID 태그를 형성하는 통신 칩과 금속 안테나를 포함하는 기저귀 구조를 제공한다. 따라서, 흡수 재료층이 직물층을 통과하는 소변을 흡수하고, 누설 방지층의 내면이 흡수 재료층의 표면 상의 소변과 접촉할 때, 누설 방지층의 상대 유전율의 변화는 금속 안테나의 임피던스 값의 변화를 유발하고, 결과적으로 RFID 태그에 의해 전송되는 전자기파 신호의 파장의 변화를 유발하여, 기저귀의 흠뻑 젖은 상태의 신속한 검출을 가능하게 한다.

Description

기저귀의 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출할 수 있는 기저귀 구조 및 그의 기저귀 검출 시스템{DIAPER STRUCTURE CAPABLE OF WIRELESSLY DETECTING A SOAKING WET CONDITION THEREOF AND DIAPER DETECTION SYSTEM OF THE SAME}

본 발명은 기저귀에 관한 것으로서, 구체적으로는 전통적인 기저귀 구조의 큰 변경 없이 기저귀의 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출할 수 있는 기저귀 구조에 관한 것이다.

고령화 사회의 도래와 더불어, 많은 의료 그룹들은 물론, 학술 분야 및 관련 산업들은 노인, 환자 및 다른 피간병인(care receiver)의 건강 돌봄 문제를 해결하기 위해 노인병 돌봄 제품들의 연구 및 개발에 전념하여 왔다.

노인들은 젊었을 때보다 덜 민첩하고 덜 감응하며, 따라서 그들의 일상적인 잡일에서 종종 도움이 필요하다. 예를 들어, 요실금을 가진 고령자들은 그들의 팬티 또는 침대 시트를 적시는 것을 방지하기 위해 기저귀를 착용할 수 있으며, 기저귀는 소변으로 흠뻑 젖을 때 즉시 교체되어야 한다. 그러나, 기저귀 교체는 쉬운 일이 아니다. 기저귀 착용자는 교체 전에 그의 팬티를 벗고, 기저귀 교체 후에 팬티를 다시 입어야 한다. 이러한 과정 동안, 기저귀 착용자는 그의 다리 밖으로 또는 위로 팬티의 다리를 당기기 위해 그의 몸의 무게 중심을 자주 이동시키는 것도 필요하다. 상기 과정에서, 고령자는 균형을 유지하기 위해 물체(예로서, 테이블 또는 벽)에 의지하는 것이 필요할 수 있거나, 흔들리고 땅에 넘어져서 상처를 입을 가능성이 매우 크다. 그러한 사고의 기회를 줄이기 위해, 노인은 기저귀를 교체할 때 가족 또는 간병인에 의해 도움을 받는 것이 매우 바람직하다.

양로원에서는, 현재 한 명의 간호사가 여러 명의 노인 거주자의 위생 및 일상 생활을 담당하는 것이 일반적이다. 따라서, 양로원 거주자가 배정된 간호사를 항상 동반하는 것은 불가능하며, 배정된 간호사는 필요할 때만 간호 활동(예로서, 기저귀 교체)을 수행한다. 고령의 거주자가 질병(예로서, 뇌졸중)으로 인해 언어 장애가 있거나, 의식이 없거나, 정신이 흐린 경우, 그는 기저귀 교체가 필요할 때 이를 간호사에게 즉시 알리는 것에 문제를 가질 수 있다. 기저귀 교체 지연이 일상화되면, 해당 고령자가 매우 불편하게 느낄 뿐만 아니라, 기저귀 발진과 같은 다른 질병들도 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 젖은 상태를 검출할 수 있는 기저귀 제품들이 양로원들에서 사용되어 왔다. 이러한 기저귀 제품들은 기저귀 제품들이 흠뻑 젖자마자 간호 직원에게 통지하는 것을 가능하게 하는 장거리 송신 기능을 가지며, 이는 간호사들로 하여금 시간 및 공간의 제한 없이 그들의 피간병인들의 현재 요구를 알 수 있게 하여 노인 거주자들의 위생 및 안락을 효과적으로 향상시킨다.

전술한 기저귀 제품들의 구조에 대한 상세한 설명이 아래에 제공된다. 도 1을 참조하면, 기저귀 제품(1)은 제1 부직포 층(11), 흡수층(12), 제2 부직포 층(13), 2개의 감지 전극(14) 및 플라스틱 층(15)을 포함한다. 제1 부직포 층(11)의 일면은 착용자의 소변을 흡수하도록 설계된다. 흡수층(12)은 흡수 재료로 구성되며, 제1 부직포 층(11)으로부터 전달되는 소변을 흡수하고, 흡수된 소변을 보유하기 위해 제1 부직포 층(11)의 다른 면(이하, 제2 면으로 지칭됨)에 부착되는 일면을 갖는다. 제2 부직포 층(13)의 일면은 흡수층(12)의 다른 면 및 제1 부직포 층(11)의 제2 면에 부착되며, 따라서 흡수층(12)은 제1 부직포 층(11)과 제2 부직포 층(13) 사이에 개재된다. 제2 부직포 층(13)의 상기 면은 흡수층(12)으로부터 누설되는 소변을 흡수할 수 있다. 2개의 감지 전극(14)은 스트립 형태이며, 이들 각각은 제2 부직포 층(13)의 다른 면(이하, 제2 면으로 지칭됨)에 부착되는 일면을 갖는다. 2개의 감지 전극(14)은 소변과 접촉할 때 서로 전기적으로 통신한다. 플라스틱 층(15)의 일면은 제2 부직포 층(13)의 제2 면 및 각각의 감지 전극(14)의 다른 면에 부착되며, 따라서 제2 감지 전극들(14)은 제2 부직포 층(13)과 플라스틱 층(15) 사이에 개재된다. 플라스틱 층(15)은 제2 부직포 층(13)으로부터 누설되는 소변을 유지할 수 있으며, 소변이 기저귀 제품(1) 밖으로 누설되는 것을 방지할 수 있다. 제1 부직포 층(11), 흡수층(12), 제2 부직포 층(13), 감지 전극들(14) 및 플라스틱 층(15)이 순차적으로 함께 밀봉되고 고정되면, 2개의 감지 전극(14)은 기저귀 제품(1) 내에 배치되며, 이들 각각의 한 단부가 기저귀 제품(1)으로부터 노출된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 사용자(예로서, 노인, 어린이 또는 환자)가 기저귀 제품(1)을 착용한 후, 간호사 또는 간병인(이하, 공동으로 돌보미로서 지칭됨)은 전기 검출 장치(16)의 클립핑 요소(18)의 2개의 악어 클립(17)을 2개의 감지 전극(14)의 노출된 단부들 상에 각각 클립핑한다. 사용자가 방뇨할 때, 소변은 제1 부직포 층(11), 흡수층(12) 및 제2 부직포 층(13)을 순차적으로 통과하여, 2개의 감지 전극(14)과 접촉하며, 따라서 2개의 감지 전극(14)을 단락시키고 이들을 전기적으로 통신하게 한다. 이제, 전기 검출 장치(16)는 클립핑 요소(18)의 2개의 악어 클립(17)을 통해 2개의 감지 전극(14) 사이의 전기적 통신을 검출하고, 기저귀 제품(1) 내의 소변이 소정의 양에 도달하였다는 사실을 돌보미에게 알리기 위해 경고 사운드를 송출하여, 돌보미로 하여금 기저귀 제품(1)을 새것으로 교체하도록 촉구한다.

그러나, 전술한 기저귀 제품(1)은 사용중에 단점들을 갖는다. 도 1 및 도 2를 계속 참조하면, 2개의 감지 전극(14) 각각의 한 단부가 2개의 악어 클립(17) 중 하나에 의해 클립핑되도록 기저귀 제품(1)으로부터 노출되고, 클립핑 요소(18) 및 악어 클립들(17)이 구조적으로 복잡하고 부피가 크다는 사실을 고려해 볼 때, 침대에서 기저귀 제품(1)을 착용하는 사람은 클립핑 요소(18) 및 악어 클립들(17)을 향해 눕거나 누르는 불편을 느낄 가능성이 매우 크다. 더욱이, 클립핑에 의해서만 감지 전극들(14)의 노출된 단부들에 부착되는 부피가 큰 클립핑 요소(18) 및 악어 클립들(17)은 사용자에 대해 눌리거나 그에 의해 당겨질 때 위치가 바뀌는 경향이 있으며, 그러한 위치 변경은 전기 검출 장치(16)가 소변을 정확히 검출하는 것을 방해하고, 따라서 돌보미가 기저귀 제품(1)을 적시에 교체하는 것을 방해할 것이다. 결과적으로, 소변과의 연장된 접촉으로 인해 사용자의 음부에서 피부 자극 또는 심지어 염증이 발생할 수 있다. 마지막으로 중요한 것은, 2개의 감지 전극(14)이 기저귀 제품(1) 내측에 제공됨에 따라, 기저귀 제품(1)을 생산하기를 원하는 전통적인 기저귀 제조자는 기존의 기계들 및 생산 프로세스를 변경해야 하며, 이는 제품 가격을 크게 상승시킨다. 2개의 추가적인 감지 전극(1)의 설치는 생산 시간도 증가시킨다.

전술한 바와 같이, 소변을 검출할 수 있는 기존의 기저귀 제품들은 개선할 여지가 많이 남아 있다. 따라서, 전술한 단점들을 극복하고 더 양호한 기저귀 제품들을 설계하는 것이 기저귀 산업에서의 중요한 과제이다.

소변 검출 기능을 갖는 기존의 기저귀 제품들이 전통적인 기저귀들의 제조 프로세스의 비용이 많이 드는 변경 없이는 제조될 수 없고, 착용자들에게 다소 불편하다는 사실을 고려하여, 본 발명의 발명자는 광범위한 연구 및 다양한 실험을 수행하였고, 결국에는 기저귀의 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출할 수 있는 기저귀 구조 및 그의 기저귀 검출 시스템을 개발하는 데 성공하였다. 본 발명은 전통적인 기저귀 구조를 변경할 필요 없이 기저귀의 흠뻑 젖은 상태를 검출하기 위해 전통적인 기저귀 구조에 무선 주파수 식별(RFID) 태그를 부착함으로써 전술한 문제들을 해결한다.

본 발명의 제1 목적은 기저귀의 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출할 수 있고, 따라서 전통적인 기저귀 구조의 큰 변경 없이 기저귀의 흠뻑 젖은 상태의 신속한 검출을 가능하게 하는 기저귀 구조를 제공하는 것이다. 본 발명의 기저귀 구조는 기저귀 본체, 적어도 하나의 통신 칩 및 적어도 하나의 금속 안테나를 포함한다. 기저귀 본체는 적어도 직물층, 누설 방지층 및 흡수 재료층을 포함한다. 직물층은 기저귀 본체의 내측에 제공되며, 소변을 흡수하고 소변의 통과를 허용하도록 구성된다. 누설 방지층은 기저귀 본체의 외측에 제공되며, 소변의 통과를 차단하여 소변이 기저귀 본체 밖으로 누설되는 것을 방지하도록 구성되는 내면을 갖는다. 흡수 재료층은 흡수 재료로 구성되고, 직물층과 누설 방지층 사이에 제공되며, 직물층을 통과하는 소변을 흡수하고, 흡수된 소변을 보유하도록 구성된다. 누설 방지층의 내면이 흡수 재료층의 표면 상의 소변과 접촉할 때, 누설 방지층의 상대 유전율이 변한다. 통신 칩은 누설 방지층의 외면에 부착되고, 금속 안테나에 접속되며, 금속 안테나는 또한 누설 방지층의 외면에 부착된다. 따라서, 통신 칩 및 금속 안테나는 함께 RFID 태그를 형성하며, 통신 칩은 금속 안테나를 통해 전자기파 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 누설 방지층의 내면이 흡수 재료층의 표면 상의 소변과 접촉할 때, 누설 방지층의 상대 유전율의 변화는 금속 안테나의 임피던스 값의 변화를 유발하고, 결과적으로 RFID 태그에 의해 전송되는 전자기파 신호의 파장 변화를 유발한다.

본 발명의 제2 목적은 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출하기 위한 기저귀 검출 시스템을 제공하는 것이다. 기저귀 검출 시스템은 기저귀 구조 및 신호 판독기를 포함하며, 기저귀 구조는 제1 목적에서 설명된 기저귀 구조이다. 신호 판독기는 검출 전자기파를 RFID 태그로 방출하도록 구성되며, 누설 방지층의 내면이 젖지 않은 때 금속 안테나가 전송해야 하는 전자기파의 파장인 설정 값을 저장한다. 전술한 바와 같이, 사용자가 기저귀 본체 내에 방뇨하여, 흡수 재료층이 흠뻑 젖고, 더구나 누설 방지층의 내면이 젖을 때, 금속 안테나의 임피던스 값이 변한다. RFID 태그가 검출 전자기파를 수신하고, 그에 따라 통신 칩이 응답 신호를 생성하면, 응답 신호는 금속 안테나의 임피던스 값의 변화로 인해 응답 전자기파를 전송할 것이다. 응답 전자기파의 파장이 설정 값과 다를 때, 신호 판독기는 기저귀 본체가 흠뻑 젖은 것으로 결정한다. 신호 판독기는 또한 돌보미가 기저귀를 즉시 교체하도록 경고(예로서, 사운드 또는 섬광)를 송출할 수 있다.

본 발명의 제3 목적은 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출하기 위한 다른 기저귀 검출 시스템을 제공하는 것이다. 이 기저귀 검출 시스템도 기저귀 구조 및 신호 판독기를 포함하며, 기저귀 구조는 여전히 제1 목적에서 설명된 기저귀 구조이다. 신호 판독기는 검출 전자기파를 RFID 태그로 방출하도록 구성되며, 누설 방지층의 내면이 젖은 때 금속 안테나가 전송해야 하는 전자기파의 파장인 설정 값을 저장한다. 전술한 바와 같이, 사용자가 기저귀 본체 내에 방뇨하여, 흡수 재료층이 흠뻑 젖고, 더구나 누설 방지층의 내면이 젖을 때, 금속 안테나의 임피던스 값이 변한다. RFID 태그가 검출 전자기파를 수신하고, 그에 따라 통신 칩이 응답 신호를 생성하면, 응답 신호는 금속 안테나의 임피던스 값의 변화로 인해 응답 전자기파를 전송할 것이다. 응답 전자기파의 파장이 설정 값과 동일할 때, 신호 판독기는 기저귀 본체가 흠뻑 젖은 것으로 결정한다. 신호 판독기는 또한 돌보미가 기저귀를 즉시 교체하도록 경고(예로서, 사운드 또는 섬광)를 송출할 수 있다.

본 발명의 목적들은 물론, 기술적 특징들 및 그들의 효과들은 첨부 도면들과 관련된 일부 실시예들에 대한 아래의 상세한 설명을 참조함으로써 최상으로 이해될 것이다. 도면들에서:
도 1은 전통적인 기저귀 제품의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기저귀 제품 및 전기 검출 장치를 개략적으로 나타낸다.
도 3은 본 발명의 기저귀 구조를 개략적으로 나타낸다.
도 4는 본 발명의 기저귀 검출 시스템을 개략적으로 나타낸다.
도 5는 본 발명의 기저귀 검출 시스템의 시뮬레이션된 임피던스 매칭을 나타내는 그래프이다.

무선 주파수 식별(RFID)은 전자기파를 통해 데이터를 전송하고 식별 목적에 적합한 기술이다. 일반적으로, RFID는 판독기 및 태그를 수반하는 비접촉 자동 식별 방법이며, 아래의 방식으로 동작한다. 저장 메모리를 갖는 통신 칩(예로서, 집적 회로)이 태그 상에 배치되며, 통신 칩 내의 데이터가 식별의 목적을 위해 태그 내의 안테나를 통해 판독기로 전송될 수 있다. 여기서 특히 중요한 것은, 아래의 식에 의해 표현되는 바와 같이, 안테나가 부착되는 기판 재료의 상대 유전율에 따라 안테나의 특성들이 변한다는 것이다.

여기서, v는 재료를 통해 이동하는 전자기파 신호의 속도이고, c는 광속이고, ε_r은 재료의 상대 유전율이고, f는 전자기파 신호의 주파수이고, λ는 전자기파 신호의 파장이다. 위의 식들에 따르면, 재료의 상대 유전율이 높을수록, 파장은 짧을 것이다. 즉, 안테나가 부착되는 기판 재료의 상대 유전율이 변할 때, 전자기파 신호의 파장도 변한다. 본 발명의 발명자는 기저귀의 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출할 수 있는 개시되는 기저귀 구조 및 그의 기저귀 검출 시스템의 설계 내에 전술한 특성들을 통합하였다.

도 3에 도시된 바와 같은 본 발명의 일 실시예에서, 기저귀 구조(2)는 기저귀 본체(21), 적어도 하나의 통신 칩(23) 및 적어도 하나의 금속 안테나(25)를 포함한다. 기저귀 본체(21)는 적어도 직물층(211), 흡수 재료층(213) 및 누설 방지층(215)을 포함한다. 직물층(211)은 기저귀 본체(21)의 내측에 제공되며, 소변을 흡수하고 소변의 통과를 허용하도록 구성된다. 누설 방지층(215)은 기저귀 본체(21)의 외측에 제공되며, 소변의 통과를 차단하여 소변이 기저귀 본체(21) 밖으로 누설되는 것을 방지하도록 구성되는 내면을 갖는다. 흡수 재료층(213)은 흡수 재료로 구성되고, 직물층(211)과 누설 방지층(215) 사이에 제공되며, 직물층(211)을 통과하는 소변을 흡수하고, 흡수된 소변을 보유하도록 구성된다. 누설 방지층(215)의 내면이 흡수 재료층(213)의 표면 상의 소변과 접촉하는 경우, 누설 방지층(215)의 상대 유전율이 변할 것이다.

도 3에 도시된 실시예 내의 기저귀 본체(21)는 단순히 기저귀의 필수 구조라는 점에 유의해야 한다. 기저귀 본체가 직물층(211), 흡수 재료층(213) 및 누설 방지층(215)을 갖고, 직물층(211) 및 누설 방지층(215)이 각각 기저귀 본체의 내측 및 외측에 제공되는 경우에, 본 발명은, 임의의 추가적인 재료(예로서, 다수의 부직포 층)가 직물층(211)과 흡수 재료층(213) 사이에 또는 흡수 재료층(213)과 누설 방지층(215) 사이에 제공되는지에 관계없이, 시장의 모든 종류의 기저귀들에 적용될 수 있다.

도 3을 참조하면, 통신 칩(23)은 누설 방지층(215)의 외면에 부착되며, 금속 안테나(25)도 그러하다. 금속 안테나(25)는 통신 칩(23)에 접속되며, 따라서 금속 안테나(25) 및 통신 칩(23)은 함께 RFID 태그를 형성한다. 도 3에 도시된 금속 안테나(25)의 형상은 단지 예시적으로 제공되는 것이라는 점에 유의해야 한다. 본 발명의 다른 실시예들에서, 금속 안테나(25)의 형상은 제품 요구에 따라 조정될 수 있다. 통신 칩(23)은 금속 안테나(25)를 통해 전자기파 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 전술한 바와 같이, 금속 안테나(25)가 부착되는 기판 재료의 상대 유전율이 변할 때, 금속 안테나(25)를 통해 전송되는 전자기파 신호의 파장도 변한다. 금속 안테나(25)가 누설 방지층(215)에 부착되며, 누설 방지층(215)의 내면이 흡수 재료층(213)의 표면 상의 소변과 접촉할 때 누설 방지층(215)의 상대 유전율이 변할 것이므로, RFID 태그에 의해 전송되는 전자기파 신호의 파장은 누설 방지층(215)의 상대 유전율에 따라 변할 것이다. 즉, 누설 방지층(215)의 내면이 소변으로 젖지 않은 때 RFID 태그에 의해 전송되는 전자기파 신호의 파장은 누설 방지층(215)의 내면이 소변으로 젖은 때와 완전히 다를 것이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 검출 전자기파를 RFID 태그로 방출하기 위한 신호 판독기(3)가 제공된다. 신호 판독기(3)는 그 안에 설정 값을 저장하며, 설정 값은 누설 방지층(215)의 내면이 젖지 않은 때 금속 안테나(25)에 의해 전송되는 전자기파의 파장의 수치 값이다. 이 실시예에서, 사용자가 기저귀 본체(21) 내에 방뇨하여, 흡수 재료층(213)이 흠뻑 젖고, 결국 누설 방지층(215)의 내면이 젖을 경우, 누설 방지층(215)의 외면에 부착된 금속 안테나(25)의 임피던스 값이 변할 것이고, RFID 태그가 검출 전자기파를 수신한 후에 통신 칩(23)에 의해 생성되는 응답 신호는 금속 안테나(25)의 임피던스 값의 변화로 인해 응답 전자기파를 전송할 것이며, 응답 전자기파의 파장은 설정 값(즉, 누설 방지층(215)의 내면이 젖지 않은 때 금속 안테나(25)가 전송해야 하는 전자기파의 파장)과 다르다. 응답 전자기파를 수신한 후, 신호 판독기(3)는 수신된 응답 전자기파의 파장과 신호 판독기(3)에 저장된 설정 값을 손쉽게 비교할 수 있어, 기저귀 본체(21)가 흠뻑 젖었는지를 신속하게 결정할 수 있다. 의료 또는 간호 기관의 간호 직원들은 단지 신호 판독기(3)의 데이터를 검사하거나, 신호 판독기(3)에 의해 송출되는 경고(예로서, 사운드 또는 섬광)에 의해 촉구되기만 하며, 그들은 단지 기저귀가 젖었는지를 검사하기 위해 각각의 피간병인의 기저귀를 열고 닫을 필요 없이 기저귀가 언제 어디에서 교체되는 것이 필요한지를 알게 될 것이다. 본 발명의 다른 실시예들에서, 설정 값의 내용은 본 발명을 훨씬 더 편리하게 하기 위해 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 설정 값은 누설 방지층(215)의 내면이 젖은 때 금속 안테나에 의해 전송되는 전자기파의 파장의 수치 값일 수 있다.

위에 따라, 도 3 및 도 4를 다시 참조하면, 기저귀 본체(21)가 소변을 흡수하여 소변으로 포화 상태가 될 때, 기저귀 본체(21)의 상대 유전율은 크게 상승하며, 이는 기저귀 본체(21)에 단단히 부착된 RFID 태그의 금속 안테나(25)의 임피던스, 결과적으로 임피던스 매칭을 변경한다. 더욱이, 위의 실시예에서, 금속 안테나(25)는 매칭 네트워크를 사용하지 않고서 통신 칩(23)과 직접 매칭된다. 따라서, 제조 비용이 감소할 수 있으며, 매칭 네트워크의 전자 컴포넌트들에 의해 점유될 면적이 절약된다. 게다가, 도 5의 시뮬레이션된 임피던스 매칭의 그래프에 도시된 바와 같이, 금속 안테나(25)를 향하는 통신 칩(23)의 피드 포인트에서 본 임피던스는 비교적 낮은(50 옴보다 낮은) 실수부 저항 및 비교적 높은(100보다 높은) 허수부 유도 리액턴스를 가지며, 도 5에서 실수부 저항은 실선으로 표시되고, 허수부 유도 리액턴스는 점선으로 표시된다. 도 5에서, 실수부 저항은 50 옴의 훨씬 아래인 반면, 허수부 유도 리액턴스는 100보다 높다는 것을 명확히 알 수 있으며, 이는 금속 안테나(25)가 상용 통신 칩(23)과 직접 매칭될 수 있다는 것을 의미한다. 동일 시뮬레이션 테스트는 또한, 본 발명의 RFID 태그가 부착된 기저귀 본체(21)가 사용자의 엉덩이 주위에 감길 때, RFID 태그가 RFID 신호 판독기(3)로부터 전송되는 에너지를 성공적으로 수신할 수 있고, 돌보미로 하여금 기저귀를 교체하도록 촉진하기 위한 정보를 신호 판독기(3)로 반송할 수 있다는 것을 보여준다.

본 명세서에서 본 발명은 특정 실시예들을 통해 설명되었지만, 청구범위에서 설명되는 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고서 이 분야의 기술자들에 의해 실시예들에 대한 다양한 변경들이 행해질 수 있다.

Claims (5)

1. 기저귀의 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출할 수 있는 기저귀 구조로서,
   직물층, 누설 방지층 및 흡수 재료층을 포함하는 기저귀 본체 - 상기 직물층은 상기 기저귀 본체의 내측에 제공되고, 상기 누설 방지층은 상기 기저귀 본체의 외측에 제공되어 소변의 누설을 차단하도록 구성되는 내면을 가지며, 상기 흡수 재료층은 흡수 재료로 구성되고 상기 직물층과 상기 누설 방지층 사이에 제공되어 상기 직물층을 통과하는 소변을 흡수하도록 구성되며, 상기 누설 방지층은 상기 누설 방지층의 상기 내면이 상기 흡수 재료층의 표면 상의 소변과 접촉할 때 변하는 상대 유전율을 가짐 -;
   상기 누설 방지층의 외면에 부착되는 적어도 하나의 통신 칩; 및
   상기 누설 방지층의 상기 외면에 부착되는 적어도 하나의 금속 안테나 - 상기 금속 안테나는 상기 통신 칩에 접속되어, 상기 금속 안테나 및 상기 통신 칩은 무선 주파수 식별(RFID) 태그를 형성하고, 상기 통신 칩은 상기 금속 안테나를 통해 전자기파 신호를 송신 또는 수신할 수 있고, 상기 누설 방지층의 상기 내면이 상기 흡수 재료층의 상기 표면 상의 상기 소변과 접촉할 때, 상기 누설 방지층의 상기 상대 유전율의 변화가 상기 금속 안테나의 임피던스 값의 변화를 유발하고, 결과적으로 상기 RFID 태그에 의해 전송되는 전자기파 신호의 파장의 변화를 유발함 -
   를 포함하는 기저귀 구조.
2. 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출하기 위한 기저귀 검출 시스템으로서,
   직물층, 누설 방지층 및 흡수 재료층을 포함하는 기저귀 본체 - 상기 직물층은 상기 기저귀 본체의 내측에 제공되고, 상기 누설 방지층은 상기 기저귀 본체의 외측에 제공되어 소변의 누설을 차단하도록 구성되는 내면을 가지며, 상기 흡수 재료층은 흡수 재료로 구성되고 상기 직물층과 상기 누설 방지층 사이에 제공되어 상기 직물층을 통과하는 소변을 흡수하도록 구성되며, 상기 누설 방지층은 상기 누설 방지층의 상기 내면이 상기 흡수 재료층의 표면 상의 소변과 접촉할 때 변하는 상대 유전율을 가짐 -;
   상기 누설 방지층의 외면에 부착되는 적어도 하나의 통신 칩;
   상기 누설 방지층의 상기 외면에 부착되는 적어도 하나의 금속 안테나 - 상기 금속 안테나는 상기 통신 칩에 접속되어, 상기 금속 안테나 및 상기 통신 칩이 무선 주파수 식별(RFID) 태그를 형성하고, 상기 통신 칩은 상기 금속 안테나를 통해 전자기파 신호를 송신 또는 수신할 수 있고, 상기 누설 방지층의 상기 내면이 상기 흡수 재료층의 상기 표면 상의 상기 소변과 접촉할 때, 상기 누설 방지층의 상기 상대 유전율의 변화가 상기 금속 안테나의 임피던스 값의 변화를 유발하고, 결과적으로 상기 RFID 태그에 의해 전송되는 전자기파 신호의 파장의 변화를 유발함 -; 및
   검출 전자기파를 상기 RFID 태그로 방출하기 위한 신호 판독기 - 사용자가 상기 기저귀 본체 내에 방뇨하여, 상기 흡수 재료층이 흠뻑 젖고 상기 누설 방지층의 상기 내면이 젖게 되어, 상기 금속 안테나의 상기 임피던스 값의 상기 변화를 유발할 때, 상기 RFID 태그가 상기 검출 전자기파를 수신한 후에 상기 통신 칩에 의해 생성되는 응답 신호가 상기 금속 안테나의 상기 임피던스 값의 상기 변화로 인해 응답 전자기파를 전송하며, 상기 응답 전자기파는 설정 값과 다른 파장을 갖고, 상기 설정 값은 상기 누설 방지층의 상기 내면이 젖지 않았을 때 상기 금속 안테나가 전송해야 하는 전자기파의 파장임 -
   를 포함하는 기저귀 검출 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 신호 판독기는 상기 응답 전자기파의 상기 파장이 상기 설정 값과 다른 것으로 결정할 때 경고를 송출하는 기저귀 검출 시스템.
4. 흠뻑 젖은 상태를 무선 검출하기 위한 기저귀 검출 시스템으로서,
   직물층, 누설 방지층 및 흡수 재료층을 포함하는 기저귀 본체 - 상기 직물층은 상기 기저귀 본체의 내측에 제공되고, 상기 누설 방지층은 상기 기저귀 본체의 외측에 제공되어 소변의 누설을 차단하도록 구성되는 내면을 가지며, 상기 흡수 재료층은 흡수 재료로 구성되고 상기 직물층과 상기 누설 방지층 사이에 제공되어 상기 직물층을 통과하는 소변을 흡수하도록 구성되며, 상기 누설 방지층은 상기 누설 방지층의 상기 내면이 상기 흡수 재료층의 표면 상의 소변과 접촉할 때 변하는 상대 유전율을 가짐 -;
   상기 누설 방지층의 외면에 부착되는 적어도 하나의 통신 칩;
   상기 누설 방지층의 상기 외면에 부착되는 적어도 하나의 금속 안테나 - 상기 금속 안테나는 상기 통신 칩에 접속되어, 상기 금속 안테나 및 상기 통신 칩이 무선 주파수 식별(RFID) 태그를 형성하며, 상기 통신 칩은 상기 금속 안테나를 통해 전자기파 신호를 송신 또는 수신할 수 있고, 상기 누설 방지층의 상기 내면이 상기 흡수 재료층의 상기 표면 상의 상기 소변과 접촉할 때, 상기 누설 방지층의 상기 상대 유전율의 변화가 상기 금속 안테나의 임피던스 값의 변화를 유발하고, 결과적으로 상기 RFID 태그에 의해 전송되는 전자기파 신호의 파장의 변화를 유발함 -; 및
   검출 전자기파를 상기 RFID 태그로 방출하기 위한 신호 판독기 - 사용자가 상기 기저귀 본체 내에 방뇨하여, 상기 흡수 재료층이 흠뻑 젖고 상기 누설 방지층의 상기 내면이 젖게 되어, 상기 금속 안테나의 상기 임피던스 값의 상기 변화를 유발할 때, 상기 RFID 태그가 상기 검출 전자기파를 수신한 후에 상기 통신 칩에 의해 생성되는 응답 신호가 상기 금속 안테나의 상기 임피던스 값의 상기 변화로 인해 응답 전자기파를 전송하며, 상기 응답 전자기파는 설정 값과 동일한 파장을 갖고, 상기 설정 값은 상기 누설 방지층의 상기 내면이 젖었을 때 상기 금속 안테나가 전송해야 하는 전자기파의 파장임 -
   를 포함하는 기저귀 검출 시스템.
5. 제4항에 있어서,
   상기 신호 판독기는 상기 응답 전자기파의 상기 파장이 상기 설정 값과 동일한 것으로 결정할 때 경고를 송출하는 기저귀 검출 시스템.

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