本實用新型涉及吸收用品領(lǐng)域,尤其涉及一種電子感濕吸收用品。
背景技術(shù):
一次性吸收用品包括紙尿褲、紙尿片及衛(wèi)生巾等吸收制品,所述一次性的吸收用品都存在需要適時更換的問題,如果更換過于頻密,其不但麻煩而且浪費;但如果換得太遲,則有可能會造成液體泄漏,因為吸收用品的吸收能力是有限的。如何能動態(tài)檢測及顯示使用者的排泄情況,包括排泄次數(shù)、排泄量,以及吸收用品的吸收能力是否已接近飽和的情況,對吸收用品的合理使用具有相當(dāng)?shù)膮⒖純r值。
然而傳統(tǒng)尿濕檢測技術(shù)所提供的信息是有限的,其中最常見的一種技術(shù)是通過尿液將電極短路而產(chǎn)生尿濕提示信號,這種尿濕檢測方式原則上只能檢測到尿濕是否已經(jīng)發(fā)生而不能檢測到尿濕的程度如何,更不能提供整個尿濕過程的動態(tài)信息,以及吸收用品的吸收能力是否接近飽和的信息,這需要有新的技術(shù)方案去解決。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種可全面獲知潮濕狀態(tài)信息的電子感濕吸收用品。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種電子感濕吸收用品,包括:
柔性防水薄膜;
設(shè)置于所述柔性防水薄膜一面上的至少兩條柔性電極;
透水編織物層;
設(shè)置于所述柔性防水薄膜另一面,并位于所述柔性防水薄膜與所述透水編織物層之間的吸收層,用于吸收從所述透水編織物層進(jìn)入的液體;
所述柔性防水薄膜、柔性電極及包含于所述吸收層中的液體形成可變電解電容器,其中,所述柔性防水薄膜作為所述可變電解電容器的電介質(zhì),所述液體作為所述可變電解電容器的電解質(zhì),通過對所述可變電解電容器的電容值及其變化進(jìn)行檢測,可獲知所述電子感濕吸收用品的潮濕狀態(tài)。
其中,所述吸收層包括第一吸收體及混合在所述第一吸收體中的第二吸收體,所述第一吸收體用于吸收從所述透水編織物層進(jìn)入的液體,并使得所述可變電解電容器的電容值增加,所述第二吸收體用于從所述第一吸收體吸收液體,使得所述第一吸收體中的液體含量下降及潮濕面積減小,從而令所述可變電解電容器的電容值下降。
其中,所述第二吸收體的吸濕能力比所述第一吸收體強,所述第一吸收體的吸濕速度比所述第二吸收體快,所述第一吸收體包括木漿、或者棉漿、或者蓬松布或者由柔軟疏松材料形成的細(xì)微儲水空間,所述第二吸收體包括顆粒狀的高分子吸水樹脂。
其中,在所述柔性防水薄膜與所述吸收層之間設(shè)置有親水層,用于從所述吸收層吸收液體并維持所述液體覆蓋所述柔性電極的表面積不變,以使所述可變電解電容器的電容值亦保持不變,所述親水層包括親水性物料層、親水性薄膜、親水性纖維以及親水性涂層中的任一種或任意組合。
其中,所述柔性防水薄膜為柔性防水透氣薄膜,在所述柔性防水透氣薄膜與所述親水層之間,與所述柔性電極相對應(yīng)的位置上設(shè)置有防滲涂層,用于防止所述親水層中包含的液體通過所述防水透氣薄膜而滲漏,令所述柔性電極發(fā)生短路。
其中,所述柔性防水薄膜包括柔性保護(hù)層,覆蓋于所述柔性電極之上,用于防止人接觸所述柔性電極對所述可變電解電容器的電容值產(chǎn)生影響。
其中,所述柔性防水薄膜為聚乙烯透氣膜;所述透水編織物層為無紡布或熱風(fēng)無紡布。
其中,所述電子感濕吸收用品為紙尿褲、紙尿片、紙尿墊及衛(wèi)生巾中的任一種。
其中,所述柔性電極為采用碳性導(dǎo)電油墨于所述柔性防水薄膜上印刷而成的尿濕感應(yīng)線。
其中,所述電子感濕吸收用品還包括尿濕檢測裝置,與所述尿濕感應(yīng)線電氣連接,用于對所述紙尿褲的尿濕狀況進(jìn)行檢測,所述尿濕檢測裝置包括:
充放電單元,用于對設(shè)置在紙尿褲上的尿濕感應(yīng)線進(jìn)行周期性充放電操作;
模數(shù)轉(zhuǎn)換單元,用于獲取由所述周期性充放電而在所述尿濕感應(yīng)線之間產(chǎn)生的與紙尿褲可變電容值相關(guān)的電壓峰值數(shù)據(jù);
處理器,用于對所述充放電單元及模數(shù)轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行控制,并通過對所述電壓峰值數(shù)據(jù)進(jìn)行處理獲得量化的尿濕狀態(tài)信息。
其中,所述尿濕檢測裝置還包括:
數(shù)據(jù)信息存儲單元,用于儲存所述電壓峰值數(shù)據(jù),并形成一條反映紙尿褲潮濕狀態(tài)的曲線;
潮濕有效性確認(rèn)單元,用于根據(jù)所述曲線從原始值或峰值下降的情況判斷是否有一次潮濕發(fā)生;
潮濕狀態(tài)輸出單元,用于輸出紙尿褲潮濕狀態(tài)信息。
其中,所述尿濕檢測裝置還包括:
恢復(fù)干爽確認(rèn)單元,用于根據(jù)所述曲線從波谷值上升的情況判斷紙尿褲是否已恢復(fù)干爽狀態(tài);
潮濕次數(shù)計算單元,用于根據(jù)所述潮濕有效性確認(rèn)單元的輸出統(tǒng)計潮濕發(fā)生的次數(shù),當(dāng)所述次數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)的觸發(fā)值時,輸出更換紙尿褲的信號;
潮濕時長計算單元,用于從所述曲線波谷開始計算時間,當(dāng)所述時間超過預(yù)設(shè)的觸發(fā)值而紙尿褲仍未恢復(fù)干爽狀態(tài)時,輸出更換紙尿褲的信號;
潮濕程度分析單元,用于將所述曲線下降的幅度判斷紙尿褲潮濕的程度,當(dāng)所述曲線下降的幅度小于預(yù)設(shè)的觸發(fā)值時,輸出更換紙尿褲的信號;
排放時長計算單元,用于從一次有效潮濕發(fā)生開始計時,至預(yù)設(shè)的時間觸發(fā)值而所述曲線仍未形成波谷時,輸出更換紙尿褲的信號。
其中,當(dāng)所述曲線從原始值或峰值下降3%-30%時,所述潮濕有效性確認(rèn)單元確認(rèn)有一次潮濕發(fā)生。
其中,當(dāng)所述曲線從波谷上升3%-30%時,所述恢復(fù)干爽確認(rèn)單元確認(rèn)紙尿褲已恢復(fù)干爽狀態(tài)。
其中,預(yù)設(shè)的潮濕次數(shù)觸發(fā)值范圍為1次至10次,預(yù)設(shè)的潮濕時長觸發(fā)值范圍為1分鐘至60分鐘,預(yù)設(shè)的潮濕程度觸發(fā)值范圍為電壓值處于原始值的10%至90%,預(yù)設(shè)的排放時間觸發(fā)值范圍為10秒至300秒。
其中,所述尿濕檢測裝置還包括:
無線發(fā)射單元,用于將所述電壓峰值數(shù)據(jù)通過無線方式進(jìn)行發(fā)送。
其中,所述紙尿褲包括前腹貼,所述前腹貼包括魔術(shù)貼,用于粘貼所述尿濕檢測裝置,并且所述紙尿褲前腹部的尿濕感應(yīng)線兩側(cè)分別設(shè)有切口,用于將所述尿濕感應(yīng)線翻轉(zhuǎn),并與所述尿濕檢測裝置電氣連接。
其中,所述紙尿褲包括前腹貼,所述前腹貼包括魔術(shù)貼,用于粘貼所述尿濕檢測裝置,并且所述紙尿褲前腹部的尿濕感應(yīng)線位置包括一凸出部,用于被翻轉(zhuǎn)后與所述尿濕檢測裝置電氣連接。
其中,所述尿濕檢測裝置還包括:
底殼,所述底殼設(shè)置有魔術(shù)貼,用于將所述尿濕檢測裝置粘貼固定于所述紙尿褲上;
面殼,與所述底殼共同形成一個密封體;
電子線路板,位于所述的密封體之中;
活動鎖扣,用于與所述面殼共同作用將紙尿褲夾緊;
探針,其一端位于所述面殼及所述活動鎖扣之間,當(dāng)紙尿褲被夾緊時,所述探針與紙尿褲上的尿濕感應(yīng)線電氣連接,以獲取紙尿褲提供的可變電容值信號,并將所述可變電容值信號傳送至所述電子線路板。
其中,所述尿濕檢測裝置還包括:
開殼凹槽,用于將所述面殼及所述底殼分離,以便進(jìn)行電池更換操作。
其中,所述尿濕檢測裝置還包括:
殼體密封圈,位于所述面殼與所述底殼之間,用于所述面殼與所述底殼之間的密封;
探針密封圈,位于所述探針與所述面殼之間,用于所述探針與所述面殼之間的密封。
其中,所述尿濕檢測裝置為扁平圓形結(jié)構(gòu),圓形的直徑范圍為15毫米至50毫米,厚度范圍為5毫米至20毫米。
其中,所述尿濕檢測裝置還包括:
夾片檢測單元,用于判斷所述活動鎖扣是否將紙尿褲夾緊,所述探針中至少有2支同時接觸到同一條尿濕感應(yīng)線時,所述夾片檢測單元發(fā)出夾片信號并點亮其上的LED指示燈。
其中,所述尿濕檢測裝置還包括:睡姿檢測單元,當(dāng)所述尿濕檢測裝置被翻轉(zhuǎn)時,發(fā)出趴睡信號。
其中,所述尿濕感應(yīng)線橫跨所述紙尿褲,所述尿濕感應(yīng)線的寬度范圍為3至15毫米,相鄰尿濕感應(yīng)線的間隔范圍為3至15毫米。
本實用新型實施例的有益效果在于,通過在電子感濕吸收用品的柔性防水薄膜兩側(cè)分別設(shè)置柔性電極及用于吸濕的吸收層,使柔性防水薄膜、柔性電極及包含于吸收層中的液體形成可變電解電容器,只需對該可變電解電容器的電容值及其變化進(jìn)行檢測,便可獲知電子感濕吸收用品的潮濕狀態(tài)。此外,將尿濕檢測裝置設(shè)置于電子感濕吸收用品的一種應(yīng)用——紙尿褲上,通過充放電單元對設(shè)置在紙尿褲上的尿濕感應(yīng)線進(jìn)行周期性充放電操作,獲得與紙尿褲可變電容值相關(guān)的電壓峰值數(shù)據(jù),并形成反映紙尿褲潮濕狀態(tài)的曲線,在所述曲線中包含有多種可供判別的信息,例如尿濕是否發(fā)生、發(fā)生了多長時間、尿液排放了多長時間、尿濕了幾次、最大尿濕程度如何、是否已恢復(fù)干爽等,使得尿濕檢測更多樣化,檢測信息更豐富。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品在干爽狀態(tài)時的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品在濕潤狀態(tài)時的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2中A-A’向截面示意圖。
圖4為本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品在恢復(fù)干爽狀態(tài)時的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品包括親水層的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品包括防滲涂層的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品影響可變電解電容器電容值的關(guān)鍵部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品的可變電解電容器的等效結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為本實用新型實施例中對電子感濕吸收用品實施電容檢測的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本實用新型實施例中對電子感濕吸收用品實施電容檢測的電路示意圖。
圖11為本實用新型實施例中與電子感濕吸收用品電容值相關(guān)的電壓曲線圖。
圖12為本實用新型實施例中對電子感濕紙尿褲實施尿濕檢測、數(shù)據(jù)發(fā)送接收及狀態(tài)顯示的系統(tǒng)裝置示意圖。
圖13為本實用新型實施例中的尿濕檢測裝置的功能結(jié)構(gòu)方框圖。
圖14為本實用新型實施例中一種電子感濕紙尿褲的外觀結(jié)構(gòu)及應(yīng)用示意圖。
圖15為本實用新型實施例中一種電子感濕紙尿褲的外觀結(jié)構(gòu)及應(yīng)用又一示意圖。
圖16為本實用新型實施例中一種電子感濕紙尿褲的外觀結(jié)構(gòu)及應(yīng)用又一示意圖。
圖17為本實用新型實施例中一種電子感濕紙尿褲的外觀結(jié)構(gòu)及應(yīng)用又一示意圖。
圖18為本實用新型實施例中的尿濕檢測裝置的外觀正視圖。
圖19為本實用新型實施例中的尿濕檢測裝置的外觀后視圖。
圖20為本實用新型實施例中的尿濕檢測裝置的外觀左視圖。
圖21為本實用新型實施例中的尿濕檢測裝置的應(yīng)用示意圖。
圖22為本實用新型實施例中的尿濕檢測裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下各實施例的說明是參考附圖,用以示例本實用新型可以用以實施的特定實施例。本實用新型所提到的方向和位置用語,例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「頂部」、「底部」、「側(cè)面」等,僅是參考附圖的方向或位置。因此,使用的方向和位置用語是用以說明及理解本實用新型,而非對本實用新型保護(hù)范圍的限制。
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述。請參照圖1所示,這是本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品在干爽狀態(tài)時的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中電子感濕吸收用品10包括:
柔性防水薄膜11;
設(shè)置于所述柔性防水薄膜11一面上的至少兩條柔性電極12;
透水編織物層18;
設(shè)置于所述柔性防水薄膜11另一面,并位于所述柔性防水薄膜11與所述透水編織物層18之間的吸收層15,用于吸收從所述透水編織物層18進(jìn)入的液體;
所述柔性防水薄膜11、柔性電極12及包含于所述吸收層中的液體形成可變電解電容器,其中,所述柔性防水薄膜11作為所述可變電解電容器的電介質(zhì),所述液體作為所述可變電解電容器的電解質(zhì),通過對所述可變電解電容器的電容值及其變化進(jìn)行檢測,可獲知所述電子感濕吸收用品10的潮濕狀態(tài)。
具體地,電子感濕吸收用品10通常指一次性的紙尿褲或紙尿片,亦可適用于紙尿墊、衛(wèi)生巾或其它一次性的衛(wèi)生吸收制品。柔性防水薄膜11通常為PE(聚乙烯)膜,其具有防水透氣功能,非常適合用來生產(chǎn)紙尿褲等吸收制品,其主要目的是防止液體的滲漏。在柔性防水薄膜11的一面設(shè)置至少兩條柔性電極12,其通常采用碳性導(dǎo)電油墨在防水膜上印刷而成,亦可用鋁箔在防水膜上復(fù)合而成,兩者都具有柔性,不影響產(chǎn)品的柔軟性及使用。為了防止人體或液體接觸到電極造成電極短路,在柔性電極12上還覆蓋(或復(fù)合)一柔性保護(hù)層13,通常用柔軟疏松的無紡布或熱風(fēng)無紡布等材料來擔(dān)當(dāng)。
而在柔性防水薄膜11另一面的吸收層5,包括緊貼柔性防水薄膜11配置的第一吸收體16,其主要成分為粉末狀或棉絮狀的棉漿、木漿或紙漿等材料。第二吸收體17混合在第一吸收體16(棉漿、木漿或紙漿)之中,其主要成分為細(xì)小顆粒狀的高分子吸水樹脂(SAP)。位于吸收層15上方的透水編織物層18通常由具有柔軟透水特性的無紡布、熱風(fēng)無紡布等來制作,吸收層15被夾在柔性防水薄膜11與透水編織物層18之間并由此得以固定成型。
下面請再參照圖2所示,這是本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品在濕潤狀態(tài)時的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中19為施加于電子感濕吸收用品10上的液體(包括水、尿、汗等人體或動物之分泌物、排泄物),所述液體19透過透水編織物層18進(jìn)入電子感濕吸收用品10的吸濕層15,并首先被吸收層15的第一吸收體16所吸收。如果液量很少,則僅被上層的第一吸收體16所吸收(此時液體19被標(biāo)示為191),但如果液量大一些的話,則液體會很快到達(dá)第一吸收體16的下層位置(此時液體19被標(biāo)示為192),在液體192下方為柔性防水薄膜11,因有柔性防水薄膜11的阻擋,液體192不會再向下泄漏。由于液體192緊貼柔性電極12,可以與柔性電極12及柔性防水薄膜11共同形成一個廣義上的可變電解電容器,其中柔性防水薄膜11作為所述可變電解電容器的絕緣電介質(zhì),液體192為包含有水分及電解質(zhì)的電解液(例如包含有鹽分的尿液),該可變電解電容器的電容量與第一吸收體16的液體含量有關(guān),與柔性電極12對應(yīng)的柔性防水薄膜11的潮濕面積更是直接相關(guān),通過對柔性電極12兩端的電容量監(jiān)測,便可知道所述第一吸收體16中包含的液體含量或覆蓋范圍(或分布)信息,具體在下面圖例中有進(jìn)一步的描述。
下面請再參照圖3所示,這是圖2中A-A’向截面示意圖。與前述圖2不同之處在于,圖3中可以看到有兩個濕潤區(qū),分別為19A及19B。假設(shè)19A產(chǎn)生的電容量為Ca,19B產(chǎn)生的電容量為Cb,則電子感濕吸收用品10呈現(xiàn)的整體電容量為Ca + Cb,即是說,前述可變電解電容器的電容量與潮濕區(qū)域的多少及潮濕范圍的大小成正比關(guān)系。
下面請再參照圖4所示,這是本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品在恢復(fù)干爽狀態(tài)時的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。在吸收層15中,第一吸收體16的吸濕速度比所述第二吸收體17快,從透水編織物層18進(jìn)入的液體(以尿液為例)會首先被第一吸收體16所吸收。包含于第一吸收體16中的第二吸收體(SAP)17,其吸濕速度雖然比不上第一吸收體16,但其吸濕能力比第一吸收體16強,可吸收較自身體積大幾百倍甚至上千倍的水并將水分鎖定。由于SAP的存在令前述包含在第一吸收體16中的水分逐步轉(zhuǎn)移至第二吸收體17之中并被鎖定,從而令第一吸收體16中的水分減少。圖4顯示吸收層15上層的水分191已為第二吸收體17所吸收,而下層的水分192的含量也較之前大為減少了,原來呈細(xì)小顆粒狀的SAP則因吸收了水分而膨脹變大了,電子感濕吸收用品10因SAP的作用而在整體上重新呈現(xiàn)干爽狀態(tài),這時可稱電子感濕吸收用品10又恢復(fù)干爽了。與此同時,電子感濕吸收用品10在柔性電極12兩端呈現(xiàn)的可變電解電容器的電容值較圖2顯著減小了。
第一吸收體16還可采用熱風(fēng)無紡布、蓬松布、短纖維等由特定材料/纖維構(gòu)成的具有細(xì)微儲水空間的吸收物料組成,所述微細(xì)空間具有一定的儲水能力,從而實現(xiàn)對水分/液體的吸收。在這種情況下,所述細(xì)小顆粒狀的高分子吸水樹脂可分布于所述細(xì)微儲水空間之內(nèi),可對所述空間中的水分作進(jìn)行再吸收,從而令所述儲水空間可從潮濕狀態(tài)變?yōu)楦伤瑺顟B(tài)。
下面請再參照圖5所示,這是本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品包括親水性薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖。在一些應(yīng)用場合中,可能會希望吸收用品的潮濕狀態(tài)具有記憶效應(yīng),即不管濕過的地方是否已恢復(fù)干爽,所述潮濕狀態(tài)或潮濕程度都希望能夠被記憶或保留下來,在這種情況下,可在柔性防水薄膜11與第一吸收體16之間增加一親水層的方式來實現(xiàn)所述的功能。圖5中14為所述親水層,其具有較強的吸濕保水能力,用于從吸收層15吸收液體并維持所述液體覆蓋柔性電極12的表面積不變,以使可變電解電容器的電容值亦保持不變。從圖5可以看出,盡管親水層14上方的第一吸收體16中包含的水分減少了,但親水層14中包含的水分141基本上保持不變,從而令柔性電極12之間呈現(xiàn)的可變電解電容器的電容值基本上不變。從另一個角度來說,可認(rèn)為親水層14可增強潮濕記憶的效應(yīng),即可以減小可變電解電容器的電容值由大變小的變化。
反之,若需要減少所述潮濕記憶效應(yīng),或增強所述可變電解電容器的電容值由大變小的變化以便實現(xiàn)對電子感濕吸收用品10是否已恢復(fù)干爽的狀態(tài)檢測,可在柔性防水薄膜11與第一吸收體16之間增加一疏水層14。由于親水層或疏水層的性能不同,可對第一吸收體16中的水分在柔性防水薄膜11表面的積聚情況會帶來影響,從而影響到可變電解電容器的電容值的變化,并產(chǎn)生不同的電容值變化規(guī)律,由此可提供不同的參數(shù)特性,以適合不同檢測功能用途。對于具有疏水層的電子感濕吸收用品,從透水編織物層18進(jìn)入的液體,如果注入速度較快,吸收層15吸收不及的話,液體便會直達(dá)所述疏水層令疏水層浸潤。由于疏水層緊貼柔性防水薄膜并對著柔性電極,其浸潤會令所述電解電容的容值增加,對所述電容值的檢測便可知道是否有較大量的液體進(jìn)入情況的發(fā)生。由于疏水層的鎖水能力較差,當(dāng)吸收層15(特別是吸收層15中的第二吸收體17)發(fā)揮吸水效應(yīng)后,疏水層上浸潤的水分會被所述吸水層逐步吸收,令疏水層上的水分減少,從而令所述電解電容器的容值減小。
總的來說由于疏水層14的存在,令所述電解電容器從小到大,再從大到小的效應(yīng)被放大了,其對應(yīng)著電子感濕吸收用品10從干爽到濕潤,再從濕潤到干爽的變化。但如果進(jìn)入吸收層15的液體總量太大,超越了吸收層15的吸收能力并令所述吸收層飽和的話,所述液體便會積聚在所述疏水層上。在這種情況下,所述電解電容器的容值增大之后就不再減小了,由此可以分析判斷所述吸收層是否已經(jīng)進(jìn)入飽和狀態(tài)。至于具有親水層的電子感濕吸收用品10,電容值變化規(guī)律較接近單向增加,因為其從干變濕容易,而從濕變干則較難,對應(yīng)的情況是電容值從小到大的變化明顯,而從大變小的情況則較不明顯。因此可以通過選擇設(shè)置親水層或疏水層來實現(xiàn)電容值變化規(guī)律的調(diào)節(jié)。在實際應(yīng)用中,親水層包括親水性物料層、親水性薄膜、親水性纖維以及親水性涂層中的任一種或任意組合,例如吸水性能較好的衛(wèi)生紙、棉料或其它親水性纖維/涂層。疏水層包括無紡布、熱風(fēng)無紡布以及蓬松布中的任一種或任意組合。
下面請再參照圖6所示,這是本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品包括防滲涂層的結(jié)構(gòu)示意圖。在實際應(yīng)用中,柔性防水薄膜11會有一定的透氣性,特別是嬰兒紙尿褲吸收用品通常會采用防水透氣的聚乙烯薄膜(PE膜)來作柔性防水薄膜,這種薄膜既可防水又具有一定的透氣性,穿著起來會比較舒適一些。具有透氣性能的柔性防水薄膜11雖然不會有液體流出,但滲透出來的水汽則可能會令印刷在柔性防水薄膜11上的柔性電極12短路,這會影響兩個電極之間的電容值。為了防止液體滲漏將柔性電極12短路,在圖6中,在與電極12對應(yīng)的柔性防水薄膜11的另一面上,包括有一防滲涂層11A,這個防滲涂層可采用防水油墨印刷在相應(yīng)的位置上,可阻止親水層14上的水汽穿過柔性防水薄膜11而令柔性電極12之間發(fā)生短路。防水油墨包括凹版表印油墨,在油墨中可包含一些防水劑,例如氟碳樹脂、氟碳高分子聚合物等,令防水效果更佳。
下面請再參照圖7所示,這是本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品影響電容器電容值的關(guān)鍵部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中121、122為左右兩個電極(均屬于電極12),111、112為緊貼電極121、122的柔性防水薄膜,141/192為緊貼柔性防水薄膜11并靠近電極121、122處的液體,這三個部分形成了前述的廣義上的一個可變電解電容器,其中121、122作為電解電容器的電極,柔性防水薄膜111、112作為可變電解電容器的絕緣電介質(zhì),141/192(例如包含有鹽分的尿液)作為可變電解電容器的電解液,可變電解電容器的電容值和電解液141/192與柔性防水薄膜111/112的接觸面積相關(guān),通過對柔性電極12兩端的電容量監(jiān)測,便可知道所述第一吸收體16/親水層14中包含的液體含量/覆蓋面積相關(guān)的信息,并且第一吸收體16中的液體變化情況可動態(tài)地反映在可變電解電容器的電容值變化之中,通過對可變電解電容器的電容值檢測變可獲得量化的潮濕狀態(tài)。
下面請再參照圖8所示,這是本實用新型實施例一種電子感濕吸收用品的可變電解電容器的等效結(jié)構(gòu)示意圖。圖中121、122為柔性電極12構(gòu)成的可變電解電容器的正負(fù)極,111、112為緊貼柔性電極121、122、由柔性防水薄膜11構(gòu)成的電介質(zhì)(相當(dāng)于傳統(tǒng)電解電容器的金屬氧化物薄膜),141、192為粘覆蓋于柔性防水薄膜121、122上的電解液(例如包含鹽分的尿液)。如果在柔性電極121上施加一個正電壓,在柔性電極122上施加一個負(fù)電壓,便會在121、122上分別產(chǎn)生正、負(fù)電荷,這些正負(fù)電荷會吸引電解液141/192中極性相反的離子在柔性防水薄膜111/112的另一面上積聚,從而產(chǎn)生一個與傳統(tǒng)電解電容相似的電容效應(yīng),并形成兩個等效串聯(lián)的電解電容C1及C2。在C1中柔性電極121為正極,電解液141/192為負(fù)極,這與傳統(tǒng)電解電容器是一樣的。而在C2中電解液141/192為正極,柔性電極122為負(fù)極,這與傳統(tǒng)的電解電容其的電解液為負(fù)極的情況有所不同。但若反過來于柔性電極122上施加正電壓,柔性電極121上施加負(fù)電壓,則情況又會反過來,C2的情況和傳統(tǒng)電解電容器一致,而C1與傳統(tǒng)電解電容器有一定區(qū)別。
電解電容器的核心是用電解質(zhì)/電解液來做電容器的電極,傳統(tǒng)電解電容器的電解液為負(fù)極,是因為其作為電介質(zhì)的金屬氧化膜具有單向?qū)щ娦运?,如果反過來施加電壓會造成比較嚴(yán)重的漏電現(xiàn)象。若所述電介質(zhì)沒有單向?qū)щ娦缘脑?,則所述電解液既可做電容器的負(fù)極,亦可做電容器的正極,這樣電解電容器就可不分極性了。本實用新型實施例的可變電解電容器便是這樣一種情況,其不管施加正電壓還是負(fù)電壓,都不會產(chǎn)生漏電現(xiàn)象,并且所述電容量也是一樣的。本實用新型實施例中的可變電解電容器,可以視為對傳統(tǒng)電解電容器的一個發(fā)展和補充,由此可將本實用新型的可變電解電容器稱為廣義上的電解電容器。
下面請再參照圖9所示,這是本實用新型實施例中對電子感濕吸收用品實施電容檢測的結(jié)構(gòu)示意圖。為了監(jiān)測電子感濕吸收用品10中的使用情況、液體吸收情況及吸收能力變化情況,在圖9中包括有一個電容檢測裝置20,所述電容檢測裝置與所述電子感濕吸收用品10的兩條柔性電極12相連接,可實時監(jiān)測所述柔性電極12兩端的電容值變化情況,并從所述電容值變化中了解液體從透水編織物層18進(jìn)入,然后被第一吸收體16吸收,再由第二吸收體17將水分吸收鎖定,令電子感濕吸收用品10先從干到濕,然后再由濕到干的過程。對于增加了親水層的電子感濕吸收用品,則主要用于監(jiān)測潮濕情況的發(fā)生,潮濕程度/面積/范圍的大小等情況。
下面請再參照圖10所示,這是本實用新型實施例中電子感濕吸收用品的電容檢測電路示意圖。圖中電容檢測裝置20通過柔性電極121、122與電子感濕吸收用品10相連。在電子感濕吸收用品10中包括有一個可變電容21(C,為前述C1與C2串聯(lián)之后的等效電容),所述電容C主要由柔性電極12、柔性防水薄膜11及第一吸收體16/親水性薄膜14中的(電解液)所組成。第一吸收體16/親水性薄膜14中的液體含量越多,所述液體與柔性電極對應(yīng)的面積越大,其呈現(xiàn)的電容器電容值就越大,通過對電容C的檢測及對其電容值變化的情況分析,便可知道電子感濕吸收用品10的使用情況,以及其吸收能力是否已接近飽和的情況。
在電容檢測裝置20中包含有充電單元23(電流源I),放電單元24(電子開關(guān)K),電壓檢測單元25,上述三個單元通過柔性電極12(包括121、122)可實現(xiàn)對電子感濕吸收用品10的電容C進(jìn)行周期性充放電及電壓測量操作,從而可實現(xiàn)對電容C的電容值檢測。假設(shè)充電電流為I,充電時間為T,充電前電容C兩端的電壓為0,則有計算公式如下:
C = Q/V = I×T/V,即:V = I×T/C
從上述公式中可以看到,在充電過程中,柔性電極12兩端的電壓會隨時間而增加,當(dāng)時間到達(dá)T(即充電結(jié)束時間)時,電壓值最大(為V),這個電壓V被稱為一次充電周期的峰值電壓。所述峰值電壓V的數(shù)值與電子感濕吸收用品10中的電容值C成反比,電子感濕吸收用品10中液體(電解液)141/192越多,潮濕面積越大,電容C的電容值就越大,而通過計算公式V = I×T/C獲得的電壓值V就越低。由此通過對電壓V的檢測,便可知道電容值C的大小,從而知道電子感濕吸收用品10的潮濕程度/面積如何。
當(dāng)充電至V并讀取了V的數(shù)值之后,電路中的放電單元24(K)被接通,其可將電極121、122短路,電容C通過電子開關(guān)K放電至電壓為0,然后等待下一個充電周期的開始,然后K再斷開,充電單元23再充電,由此獲得下一個充電峰值電壓V。通過所述周期性的充放電操作,可以獲得一系列隨時間變化的峰值電壓V數(shù)據(jù)信息。在實際應(yīng)用中,可以一秒鐘進(jìn)行一次充放電操作,即一秒鐘檢測一次吸收用品10在電極12兩端呈現(xiàn)的電容值,從而實現(xiàn)一秒鐘一次的吸收用品的潮濕情況監(jiān)測。
下面請再參照圖11所示,這是本實用新型實施例中與電子感濕吸收用品電容值成反比的電壓曲線圖。圖中坐標(biāo)的橫軸為時間t,縱軸為電壓v,由圖10所述周期性充放電而產(chǎn)生的一系列電壓峰值V數(shù)據(jù)組成。假設(shè)電子感濕吸收用品10為紙尿褲產(chǎn)品,其在原始狀態(tài)(T0)時的峰值電壓為V0,對應(yīng)著原始干爽狀態(tài),其電壓值在整個曲線中是最高的,代表紙尿褲對應(yīng)的電容值C最?。娊怆娙葜祷旧蠟?,柔性電極12兩端在無電解液情況下會呈現(xiàn)一個很小的可忽略不計的介質(zhì)電容值)。當(dāng)有尿濕情況發(fā)生(例如尿尿時),開始呈現(xiàn)出電解電容效應(yīng),電容C的容值開始變大,而其對應(yīng)的電壓值V則開始變小。以原始值V0為參考點,當(dāng)在某個時間點(T1)上電壓下降至某個數(shù)值(例如V1,假設(shè)為V0的70%-97%,即從原始值V0下降了3%-30%)時,可認(rèn)為電子感濕吸收用品10已被尿濕了,或稱為其濕潤狀態(tài)被確認(rèn)了。
尿尿的過程首先會表現(xiàn)在第一吸收體16中尿液含量的增加,而尿尿停止后,所述第一吸收體16中的水分會因為第二吸收體17的強水分吸收能力而逐步轉(zhuǎn)移到其SAP之中并被有效鎖定,從而令所述第一吸收體16中的水分下降,并令其對應(yīng)的電容值C變小,最終令所述電容檢測裝置20在柔性電極12兩端產(chǎn)生的周期性充放電峰值電壓V的增加,并在所述曲線中形成一個波谷。假設(shè)在T2時間點上的電壓為波谷值V2,在T3時間點上的電壓值為V3,并且V3較V2大一定的數(shù)值(例如大3%-30%,即V3為V2的103%-130%),這時可認(rèn)為在波谷時間點T2上尿尿的過程已經(jīng)停止了,并在T3時間點上電子感濕吸收用品10已恢復(fù)相對干爽的狀態(tài)了,或者說所述第二吸收體17的吸收能力尚未達(dá)到飽和狀態(tài),還有能力在隨后吸收更多的水分。
隨著時間的推移,所述第一吸收體16中的水分進(jìn)一步下降,曲線在T3之后還會繼續(xù)上升,至T4時間點上達(dá)到另一個波峰值V4,所述峰值電壓V4較原始峰值V0為低,因為所述吸收用品曾被尿濕,無法回到最初的干爽狀態(tài)了。如果在這個時候使用者再次尿尿,則所述曲線會再次下降,當(dāng)下降到T5時間點,其電壓值V5較峰值V4下降3%-30%(即V5為V4的70%-97%),又可再次認(rèn)為電子感濕吸收用品10再次被尿濕,即一次新的濕潤情況被再次確認(rèn)。如此反復(fù),在T6/V6達(dá)到另一個波谷,在T7/V7再次恢復(fù)干爽,在T8/V8再達(dá)到另一個波峰,在T9/V9再次確認(rèn)一次尿濕發(fā)生,在T10/V10再次達(dá)到波谷。與前述不同的是,在T10之后,所述曲線不再上升了,這說明所述的第二吸收體17已經(jīng)飽和,這時電子感濕吸收用品10就一定要更換了。
在實際應(yīng)用中,電子感濕吸收用品是否需要更換有多種不同的判別標(biāo)準(zhǔn),代表不同的潮濕狀態(tài)。在所述曲線中包含有多種可供判別的信息,具體包括尿濕是否發(fā)生、發(fā)生了多長時間、尿尿(液體排放)了多長時間、尿濕了幾次、最大尿濕程度如何、是否已恢復(fù)干爽、所述液體吸收體是否已達(dá)到飽和狀態(tài)等等,具體將在下面的圖例中會有進(jìn)一步的描述。
下面請再參照圖12所示,這是本實用新型實施例對一次性可變電容式電子感濕紙尿褲實施尿濕檢測、數(shù)據(jù)發(fā)送接收及狀態(tài)顯示的系統(tǒng)裝置示意圖。圖中的吸收用品10為一次性的紙尿褲,在紙尿褲10上包括有兩條尿濕感應(yīng)線(感應(yīng)線電極)121及122,可感應(yīng)紙尿褲10的尿濕情況,圖中19為紙尿褲10被尿濕的范圍/區(qū)域。所述尿濕感應(yīng)線連接到電容檢測裝置20上,所述電容檢測裝置20在這里亦可稱為尿濕檢測裝置、尿濕感應(yīng)器或傳感器裝置,在尿濕檢測裝置20中包括有一個無線發(fā)射器/單元(例如低功率無線、藍(lán)牙收發(fā)器、Wi-Fi收發(fā)器等),可將尿濕相關(guān)的數(shù)據(jù)信號通過無線信號22發(fā)送到智能手機(或無線接收器及狀態(tài)指示器)30上,所述手機將所述數(shù)據(jù)信號進(jìn)行加工處理,并提煉出包含在數(shù)據(jù)中的尿濕信息,包括尿濕是否發(fā)生、發(fā)生了多長時間、尿尿了多長時間、尿濕了幾次、最大尿濕程度如何、是否已恢復(fù)干爽、吸濕層/吸收體是否已達(dá)到飽和狀態(tài)等信息,并在手機(或無線接收器及狀態(tài)指示器)上顯示相關(guān)信息,及在適當(dāng)?shù)臅r候發(fā)出更換吸所述紙尿褲/吸收用品的信號。
下面請再參照圖13所示,這是本實用新型實施例中的尿濕檢測裝置的功能結(jié)構(gòu)方框圖。圖中包括電子感濕吸收用品10(例如電子感濕紙尿褲),在電子感濕吸收用品10中包括一個主要由柔性電極12、柔性防水薄膜11及第一吸收體16或親水層14中的液體(電解液)構(gòu)成的可變電容C,該可變電容C通過柔性電極12連接至尿濕檢測裝置20,所述尿濕檢測裝置20包括充放電單元26、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元27及處理器28,所述處理器28控制所述充放電單元26實現(xiàn)對所述電容C進(jìn)行周期性的充放電操作,并通過所述數(shù)模轉(zhuǎn)換單元27獲取因充電而產(chǎn)生的電壓峰值數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地,所述尿濕檢測裝置20還包括有一個潮濕狀態(tài)輸出單元29,可將與所述吸收用品10潮濕狀態(tài)(例如尿濕狀態(tài))相關(guān)的數(shù)據(jù)信息通過無線方式進(jìn)行輸出。
所述通過潮濕狀態(tài)輸出單元29發(fā)出的無線信號被無線接收器及狀態(tài)指示器30中的無線接收單元31所接收,并將相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)信息存儲單元32之中,由此可將所述一系列數(shù)據(jù)信息組成一條與所述電子感濕吸收用品10潮濕狀態(tài)相關(guān)的電壓曲線。
為了對所述曲線進(jìn)行分析判斷以獲取相關(guān)狀態(tài)信息,在圖13中還包括有潮濕有效性確認(rèn)單元33及恢復(fù)干爽確認(rèn)單元34,所述潮濕有效性確認(rèn)單元33包括有一個預(yù)設(shè)的潮濕確認(rèn)電壓觸發(fā)值,當(dāng)所述曲線從原始值或某個峰值下降到預(yù)設(shè)的觸發(fā)值(例如下降了3%-30%)時,便可確認(rèn)吸收用品10已被尿濕了,或一次潮濕狀態(tài)被確認(rèn);而在所述恢復(fù)干爽確認(rèn)單元34中則包括有一個預(yù)設(shè)的恢復(fù)干爽電壓觸發(fā)值,當(dāng)所述曲線從波谷上升至預(yù)設(shè)的觸發(fā)值(例如上升了3%-30%),所述吸收用品的干爽狀態(tài)便可被確認(rèn)了。
進(jìn)一步地,在無線接收器及狀態(tài)指示器30中還包括潮濕次數(shù)計算單元35及潮濕次數(shù)觸發(fā)值存儲單元36,可計算所述吸收用品發(fā)生潮濕的次數(shù)(尿濕次數(shù),例如在圖11所述的曲線中,可確認(rèn)T1、T5、T9三次尿濕發(fā)生),當(dāng)潮濕次數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)的觸發(fā)值(例如1次至10次)時,通過狀態(tài)顯示單元38發(fā)出更換吸收用品10的信號。
進(jìn)一步地,在無線接收器及狀態(tài)指示器30中還包括潮濕時長計算單元41及等待恢復(fù)干爽最長時間觸發(fā)值存儲單元42,從一次潮濕狀態(tài)被確認(rèn)(例如圖11中的T9)開始計時,如果等到某個預(yù)設(shè)的時間觸發(fā)值(即等待恢復(fù)干爽最長時間觸發(fā)值,例如1分鐘至60分鐘,在圖11中是從T9至T11)而所述吸收用品10仍未恢復(fù)干爽狀態(tài)的話,便可認(rèn)為所述吸收用品10已達(dá)到飽和狀態(tài),可通過狀態(tài)顯示單元38發(fā)出更換吸收用品10的信號。
進(jìn)一步地,在無線接收器及狀態(tài)指示器30中還包括潮濕程度分析單元43及最小電壓觸發(fā)值存儲單元44,當(dāng)曲線從原始值下降到所述最小電壓觸發(fā)值(例如原始值的10%至90%;比如圖11中的V10)時,認(rèn)為所述吸收用品10已達(dá)到最大潮濕程度,可通過狀態(tài)顯示單元38發(fā)出更換吸收用品10的信號。
進(jìn)一步地,在無線接收器及狀態(tài)指示器30中還包括液體排放時長計算單元45及液體排放最長時間觸發(fā)值存儲單元46,從一次潮濕發(fā)生被確認(rèn)開始計時,至到達(dá)所述觸發(fā)值的時間(例如10秒至300秒)而所述曲線仍未形成有效谷值時,可以認(rèn)為液體排放時間過長(即尿尿的時間過長),這會造成所述吸收用品進(jìn)入飽和狀態(tài),此時可通過狀態(tài)顯示單元38發(fā)出更換吸收用品10的信號。
在無線接收器及狀態(tài)指示器30中還包括一個處理器48,可包含、控制無線接收器及狀態(tài)指示器30中相關(guān)功能模塊,并通過軟硬件結(jié)合的方式實現(xiàn)所述相關(guān)的功能。在實際應(yīng)用中,所述無線接收器及狀態(tài)指示器30還可以采用智能手機結(jié)合應(yīng)用程式App的方式來實現(xiàn),即所述數(shù)據(jù)信息存儲單元、潮濕有效性確認(rèn)單元、恢復(fù)干爽確認(rèn)單元、潮濕次數(shù)計算單元、潮濕次數(shù)觸發(fā)值存儲單元、潮濕時長計算單元、等待恢復(fù)干爽最長時間觸發(fā)值存儲單元、潮濕程度分析單元、最小電壓觸發(fā)值存儲單元、液體排放時長計算單元、液體排放最長時間觸發(fā)值存儲單元等均設(shè)置在所述手機30之內(nèi)。在這種情況下,所述潮濕狀態(tài)輸出單元29中將包含有可以與所述手機實施通信的藍(lán)牙收發(fā)器或Wi-Fi收發(fā)器等裝置。
下面請再參照圖14所示,這是本實用新型實施例中一種電子感濕紙尿褲的外觀結(jié)構(gòu)及應(yīng)用示意圖。紙尿褲10為前述電子感濕吸收用品10的一個具體應(yīng)用,在紙尿褲10上設(shè)置有用導(dǎo)電油墨印刷而形成的兩條柔性電極12,柔性電極在這里又稱為尿濕感應(yīng)線或感應(yīng)線電極,尿濕感應(yīng)線12從紙尿褲10前腹部開始至紙尿褲10的后腰部分結(jié)束,橫跨整條紙尿褲10,所以在紙尿褲10前后不同位置上發(fā)生的尿濕都能被感應(yīng)得到。在紙尿褲10的前腹部位置上包括一前腹貼102,前腹貼12通常用魔術(shù)貼材料來構(gòu)成,以方便粘貼及拉緊紙尿褲10的腰圍。
在本實用新型實施例中,前腹貼102還用于粘貼實施電容檢測的尿濕檢測裝置200,可對紙尿褲10的尿濕狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測。在尿濕檢測裝置200中,包括有一個活動鎖扣202,可將紙尿褲包括尿濕感應(yīng)線12的一部分夾住,并與所述感應(yīng)線電極12實時電氣連接,以檢測所述由紙尿褲電極12、防水薄膜及尿液(電解質(zhì))組成的廣義的電解電容器的容值,并通過容值變化知道動態(tài)的尿濕狀態(tài),從而實現(xiàn)量化的尿濕檢測功能。為了方便尿濕感應(yīng)器200夾住紙尿褲的尿濕感應(yīng)線12上,在紙尿褲10前腹處的尿濕感應(yīng)線12的兩則,包括有兩道切口105,由于切口105的存在,可方便將切口中間部分的尿濕感應(yīng)線12翻轉(zhuǎn),并與所述尿濕檢測裝置200實施電氣連接,從而實現(xiàn)所述的電子感濕功能。
下面請再參照圖15所示,這是本實用新型實施例中一種電子感濕紙尿褲的外觀結(jié)構(gòu)及應(yīng)用又一示意圖,是對前述圖14的進(jìn)一步的描述。在圖15中,可以看到紙尿褲10前腹部位置上的尿濕感應(yīng)線12因為有所述切口105的存在而可以翻轉(zhuǎn)并被尿濕檢測裝置的活動鎖扣202夾緊,然后可以與尿濕檢測裝置200實施電氣連接,從而實現(xiàn)所述的電子感濕功能。
下面請再參照圖16所示,這是本實用新型實施例中一種電子感濕紙尿褲的外觀結(jié)構(gòu)及應(yīng)用又一示意圖,是對前述圖14所述的電子感濕紙尿褲10的一種變化和創(chuàng)新。與圖14中的紙尿褲包括有兩道方便尿濕感應(yīng)線12翻轉(zhuǎn)的切口105的結(jié)構(gòu)不同,圖16中的紙尿褲在前腹部感應(yīng)線位置包括有一凸出部分108,以方便將所述凸出部分108翻轉(zhuǎn),并與所述尿濕檢測裝置200實施電氣連接,從而實現(xiàn)所述電子感濕功能。
下面請再參照圖17所示,這是本實用新型實施例中一種電子感濕紙尿褲的外觀結(jié)構(gòu)及應(yīng)用又一示意圖,是對前述圖16的進(jìn)一步的描述。在圖17中,可以看到紙尿褲10前腹部位置上的尿濕感應(yīng)線12因為前述凸出部分108的存在而可以翻轉(zhuǎn)過來,并被尿濕檢測裝置的活動鎖扣202夾緊,然后可以與所述尿濕檢測裝置實施電氣連接,從而實現(xiàn)所述的電子感濕功能。
下面請再參照圖18所示,這是本實用新型實施例一種尿濕檢測裝置的外觀正視圖。圖中200為尿濕檢測裝置,圖中包括面殼201,活動所鎖扣202,所述活動鎖扣可打開并將所述紙尿褲的尿濕感應(yīng)線夾緊,這些功能在前述圖14-17中都有相應(yīng)的描述。
下面請再參照圖19所示,這是本實用新型實施例中的尿濕檢測裝置的外觀后視圖。圖中200為尿濕檢測裝置,在后視圖中可以看到底殼203,在底殼203上包括的魔術(shù)貼204,可將尿濕檢測裝置200粘貼固定在紙尿褲10的前腹貼/魔術(shù)貼102上,以方便對所述紙尿褲10實施尿濕檢測。在圖中還可以看到包括開殼結(jié)構(gòu)205,通過205可將面殼201與底殼203分離/打開,以方便更換放置在底殼下面的紐扣電池。
下面請再參照圖20所示,這是本實用新型實施例中的尿濕檢測裝置的外觀左視圖。圖中200為尿濕檢測裝置,在左視圖中可以看到面殼201、底殼203,面殼和底殼合在一起形成一個密封體,在所述密封體的密封空間內(nèi)包括有電子線路板,以便實施包括電容檢測、尿濕檢測在內(nèi)的相關(guān)功能,前述圖10涉及的電容檢測裝置20所包含的充電單元23(電流源I),放電單元24(電子開關(guān)K),電壓檢測單元25,以及圖13中尿濕檢測裝置20包含的充放電單元26、數(shù)模轉(zhuǎn)換單元27、處理器28及潮濕狀態(tài)輸出單元(包括無線發(fā)射器/單元、藍(lán)牙收發(fā)器、Wi-Fi收發(fā)器)等部分均可設(shè)置在所述電子線路板上,以實現(xiàn)相關(guān)的電容/尿濕檢測、數(shù)據(jù)處理、信號分析以及信號發(fā)送輸出等功能。
在實際應(yīng)用中,會采用紐扣電池對線路板上的相關(guān)電子元器件/單元/裝置進(jìn)行供電,并且還有將所述面殼與底殼打開的需要,以便用戶可更換里面的電池。為了能將所述面殼與底殼打開,在圖中還包括有開殼結(jié)構(gòu)205,所述開殼結(jié)構(gòu)205的關(guān)鍵是有一個開殼凹槽,通過所述凹槽可施加作用力將所述面殼及底殼打開/分離,以方便用戶的電池更換操作。
圖20中還包括依附在面殼201上的活動鎖扣202,活動鎖扣202的一端包括有轉(zhuǎn)軸206,所述轉(zhuǎn)軸將面殼201及活動鎖扣202連結(jié)在一起,并可令所述鎖扣的另一端打開最少90度,令所述紙尿褲的尿濕感應(yīng)線可以方便地夾在所述面殼201與活動鎖扣202之間并鎖定。
下面請再參照圖21所示,這是本實用新型實施例中的尿濕檢測裝置的應(yīng)用示意圖。圖中201為面殼,202為以轉(zhuǎn)軸206為中心打開90度后的活動鎖扣。在活動鎖扣202上包括有凸位207,以及在面殼201上包括有與所述凸位207相對應(yīng)的凹槽208,當(dāng)鎖扣202關(guān)閉時,凸位207與凹槽208相互配合將活動鎖扣鎖定。
將活動鎖扣202打開后,可以看到設(shè)置在面殼上的4支探針211、212、213及214,所述探針主要用于與尿濕感應(yīng)線12(包括121、122)實施電氣連接。在本實施例中采用4支探針而非2支探針與所述尿濕感應(yīng)線連接,主要是為了實現(xiàn)夾片檢測功能,即檢測判斷所述活動鎖扣是否已將紙尿褲/紙尿片夾緊,并且所述探針是否已和尿濕感應(yīng)線有效接觸。在所述探針中,最少有2支用于所述的夾片檢測,當(dāng)所述2支探針同時接觸到同一條尿濕感應(yīng)線時(例如211、212同時接觸到121,或213、214同時接觸到122),連接在所述探針另一端的于所述電子線路上的夾片檢測單元便會檢測到相關(guān)的狀態(tài)并發(fā)出夾片信號,并將相關(guān)的LED指示燈點亮,以提供一個夾片狀態(tài)的指示。
在實際應(yīng)用中,尿濕檢測裝置200會采用密封圈的防水設(shè)計,所述密封圈包括殼體密封圈,其位于所述面殼與底殼之間,實現(xiàn)所述面殼及底殼間之密封功能;以及探針密封圈,位于所述探針與面殼之間,實現(xiàn)所述探針與面殼間之密封功能。由于具有防水設(shè)計,令所述感應(yīng)器裝置可方便進(jìn)行清洗及消毒。
由于尿濕檢測裝置200是貼在紙尿褲前腹貼部位上應(yīng)用的,在實際應(yīng)用中還可以在尿濕檢測裝置200的電子線路板中增加一個睡姿檢測單元來實現(xiàn)紙尿褲使用者(例如嬰兒)的睡姿檢測。嬰兒睡姿檢測在實際應(yīng)用中是很有價值的,因為研究表明,嬰兒猝死綜合征(SIDS)與嬰兒的趴睡情況是有關(guān)的,歐美國家從二十世紀(jì)末開始便倡導(dǎo)減少嬰兒(特別是0-6個月的嬰兒)趴睡,以減少嬰兒猝死綜合征的發(fā)生。
在實際應(yīng)用中,可用重力加速度傳感器(G-Sensor)來組成所述的睡姿檢測單元。當(dāng)嬰兒仰臥時,尿濕檢測裝置將會面殼朝上,重力加速度傳感器Z面的軸心隨之向上,會輸出軸心向上的信號;而當(dāng)嬰兒趴睡時,尿濕檢測裝置將會面殼朝下,重力加速度傳感器Z面的軸心隨之向下,會輸出軸心向下的信號,由此可識別嬰兒的睡姿,并發(fā)出相關(guān)的提示/報警信號。
此外,本實用新型實施例還可以將更多與紙尿褲10尿濕檢測相關(guān)的功能放置在尿濕檢測裝置20之中,或與無線接收器及狀態(tài)指示器30整合形成一個功能更為完整的裝置,令尿濕檢測裝置20中包括前述圖13中所述的數(shù)據(jù)信息存儲單元、潮濕有效性確認(rèn)單元、恢復(fù)干爽確認(rèn)單元、潮濕次數(shù)計算單元、潮濕次數(shù)觸發(fā)值存儲單元、潮濕時長計算單元、等待恢復(fù)干爽最長時間觸發(fā)值存儲單元、潮濕程度分析單元、最小電壓觸發(fā)值存儲單元、液體排放時長計算單元及液體排放最長時間觸發(fā)值存儲單元等,從而可實現(xiàn)從信號采集到信號處理,再到狀態(tài)輸出顯示的全過程,具體請參照圖22所示。
本實用新型實施例的有益效果在于,通過在電子感濕吸收用品的柔性防水薄膜兩側(cè)分別設(shè)置柔性電極及用于吸濕的吸收層,使柔性防水薄膜、柔性電極及包含于吸收層中的液體形成可變電解電容器,只需對該可變電解電容器的電容值及其變化進(jìn)行檢測,便可獲知電子感濕吸收用品的潮濕狀態(tài)。此外,將尿濕檢測裝置設(shè)置于電子感濕吸收用品的一種應(yīng)用——紙尿褲上,通過充放電單元對設(shè)置在紙尿褲上的尿濕感應(yīng)線進(jìn)行周期性充放電操作,獲得與紙尿褲可變電容值相關(guān)的電壓峰值數(shù)據(jù),并形成反映紙尿褲潮濕狀態(tài)的曲線,在所述曲線中包含有多種可供判別的信息,例如尿濕是否發(fā)生、發(fā)生了多長時間、尿液排放了多長時間、尿濕了幾次、最大尿濕程度如何、是否已恢復(fù)干爽等,使得尿濕檢測更多樣化,檢測信息更豐富。
以上所揭露的僅為本實用新型較佳實施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍,因此依本實用新型權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。