專利名稱：傳感紙式尿濕報訊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生活日用品領(lǐng)域，特別涉及一種尿濕傳感紙可作為一次性使用的傳感紙式尿濕報訊裝置。
背景技術(shù)：
社會上有二大群體，使尿濕告知(報警)裝置存有著巨大市場，一是嬰兒群體，尤其當今優(yōu)生優(yōu)育時代，及時處理嬰兒尿濕、更換尿布，直接影響著嬰兒的身體健康，二是老年群體及各種病患者，尤其對于大小便失控者，及時向護理人員報訊病患者大小便，并催促其進行衛(wèi)生處理，能夠避免由此引發(fā)的各種并發(fā)癥，在悉心護理的同時，護理人員還可放心兼做其它工作。為此業(yè)界人員歷經(jīng)十幾年進行了大量的研發(fā)工作，并設(shè)計出各式各樣的尿濕報警器，大多包括有尿濕傳感器、驅(qū)動電路和聲光電路，但由于結(jié)構(gòu)設(shè)計存在缺陷，直接影響轉(zhuǎn)產(chǎn)投入市場?，F(xiàn)有技術(shù)存在以下幾個問題1、尿濕傳感器所采用的材料多為二根金屬線，個別應(yīng)用3-6mm導電膠(條)等，這些材料如何固定在載體上，用什么載體，都存在著生產(chǎn)工藝問題，難以進行大批量生產(chǎn)，成本無法降低，同時如何處理使用過的廢物，尤其有色金屬材料對環(huán)境污染的影響，故難以形成產(chǎn)品。
2、傳感器重復使用不但存在衛(wèi)生問題，而且金屬導線也會因腐蝕而影響靈敏度。
3、傳感器電極如何與電路相連接，至今多采用電子接插件，體積大、質(zhì)地粗硬，尤其在嬰兒尿濕上難以推廣使用。
4、驅(qū)動電路，一旦觸發(fā)就一直導通工作，電池一直處于耗電狀態(tài)，直到更換尿布時，才恢復關(guān)閉狀態(tài)。這種觸發(fā)如果是直接驅(qū)動聲、光電路，則耗電大，必需增大電池容量，隨之產(chǎn)品體積增大、重量增加；如果是觸發(fā)驅(qū)動發(fā)射電路，由于一直處于導通，發(fā)射也一直處于發(fā)射狀態(tài)，不僅耗電大，還會產(chǎn)生干擾，所以這種觸發(fā)方式存在嚴重弊端。
5、現(xiàn)有各類尿濕報警的專利，多是傳感觸發(fā)直接驅(qū)動聲、光報警，如蓋上棉被，看不到光，聽不到聲，如采用牽線外置，則使用又不方便，故無法推廣。
6、有的專利技術(shù)雖采用無線傳輸，但其編碼多采用經(jīng)典的編碼電路，有的選用多頻點轉(zhuǎn)換電路，尤其在病房場合，很難不發(fā)生重碼，而且多是用分立器件，發(fā)射器體積大，無法貼身，只能牽線外置，這些都直接影響使用。
以上是現(xiàn)有技術(shù)存在的普遍問題，關(guān)鍵在于傳感器的設(shè)計不盡合理，導致尿濕報警器這種具有潛在市場的發(fā)明無法正常進入批量生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是發(fā)明一種利用導電油墨印制在紙張上形成一次紙質(zhì)尿濕傳感器，并與驅(qū)動電路配合形成一完整的傳感紙式尿濕報訊裝置；而對驅(qū)動電路改良成無線發(fā)射和接收結(jié)構(gòu)也是本發(fā)明的次要目的。
本發(fā)明技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種傳感紙式尿濕報訊裝置，包括尿濕傳感紙、驅(qū)動電路和聲光電路，其特征是尿濕傳感紙上由導電油墨印制有二電極圖案，并印制有二電極盤式外引端子，盤式外引端外緣涂有一層粘膠并貼上保護膜，與之對應(yīng)的導電貼片中部設(shè)有導電接點，導電接點引出導線與驅(qū)動電路相接。使用時尿濕傳感紙可與紙尿褲結(jié)合在一起，夾放在紙尿褲之中、之上或之下均可，由于采用導電油墨印制的二電極，紙面不存在硬物，人體接觸不會有異物感；外引端采用粘片方式與驅(qū)動電路連接，操作更為簡便。尿濕時，傳感紙二電極間導電率變化，觸發(fā)電路工作，驅(qū)動發(fā)出聲光報訊。生產(chǎn)工藝簡單，可以大批生產(chǎn)，成本低，所以可作為一次性消耗使用。
與之配套使用的驅(qū)動電路包括發(fā)射電路和接收電路兩部分，發(fā)射電路包括有依次連接的瞬間觸發(fā)電路、編碼電路和發(fā)射模塊，其中瞬間觸發(fā)電路的信號輸入端與導電貼片相連接，接收電路包括有依次連接的接收模塊、解碼輸出電路和聲光電路。利用無線方式可實現(xiàn)集中或者遠程監(jiān)控，可將整個發(fā)射電路封裝在一塊印刷電路板(PCB)上構(gòu)成微型尿濕發(fā)射器，可貼在紙尿褲上，或置于紙尿褲的小口袋內(nèi)，使用方便，沒有任何不適覺，蓋上棉被不會影響使用效果。
本發(fā)明構(gòu)思巧妙，設(shè)計合理，尿濕傳感紙是用導電油墨，按普通印刷工藝制板印刷，把二根電極之間的圖案印刷在普通吸水性較好質(zhì)性軟薄的紙上，具有生產(chǎn)工藝簡單，成本低特點；由于印有外接用的導電外引端子，可與柔性粘貼片相貼，更換拔貼方便，使用中可套在各種紙尿布吸濕層中間，完全可作為一次性消耗使用；驅(qū)動電路采用無線方式，發(fā)射部分的整個電路封裝在一塊印刷電路板(PCB)上構(gòu)成微型尿濕發(fā)射器，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的薄型化、微型化、輕型化，可貼在紙尿褲或尿布上，或置于紙尿褲的小口袋內(nèi)，使用方便，沒有任何不適覺，蓋上棉被不會影響使用效果。


下面結(jié)合具體圖例對本發(fā)明做進一步說明圖1尿濕傳感紙及其報訊裝置原理框2尿濕傳感紙結(jié)構(gòu)示意3尿濕傳感紙應(yīng)用示意4導電貼片結(jié)構(gòu)示意5尿濕發(fā)射器電原理6尿濕報訊接收器電原理7尿濕發(fā)射器外包裝結(jié)構(gòu)示意圖其中1-尿濕傳感紙11-外引端 12-電極13-粘膠2-導電貼片 21-導電接點3-天線 4-小布包
具體實施例方式參照圖1尿濕傳感紙及其報訊裝置原理框圖，驅(qū)動電路為無線發(fā)射接收的原理框圖。驅(qū)動電路包括發(fā)射電路和接收電路兩部分，發(fā)射電路包括有依次連接的瞬間觸發(fā)電路、編碼電路和發(fā)射模塊，其中瞬間觸發(fā)電路的信號輸入端與導電貼片相連接，導電貼片2與尿濕傳感紙1的外引端子11相連通，接收電路包括有依次連接的接收模塊、解碼輸出電路和聲光電路。當傳感紙1受濕時，其由導電油墨印刷的兩極12間電阻由高變低，通過柔性透明導電貼片2連接到瞬間觸發(fā)電路，觸發(fā)電子開關(guān)導通，編碼器得電，將特定尿濕編碼信號輸入發(fā)射模塊調(diào)制發(fā)射傳輸，當接收模塊收到尿濕信號，送入單片機(CPU)解碼電路(ASICZ4010)進行解碼，輸出驅(qū)動聲光電路中發(fā)光電路發(fā)出閃光，同時驅(qū)動語言電路A發(fā)出語音或音樂，告知尿濕，延時一段時間驅(qū)動語音電路B發(fā)出語音或音樂，催促更換尿布。
參照圖2和圖3，尿濕傳感紙1上由導電油墨印制有二電極12圖案，并印制有二電極盤式外引端子11，盤式外引端11外緣涂有一層粘膠13并貼上保護膜，以便撕開后與導電貼片可靠連接。尿濕傳感紙1可選用吸水性較好的柔軟薄紙，按普通印刷工藝將導電油墨印制在紙上即可。印制的二電極均布成不相連通的叉指狀，使任一處濕潤均能反應(yīng)出電阻的變化。尿濕傳感紙1可獨立存在，形成一次用品，使用時放入尿布或者紙尿褲中即可即時反應(yīng)尿濕情況，或者將其與紙尿布或紙尿褲復合在一起，制成帶有尿濕傳感器的紙尿布或紙尿褲。與紙尿布或紙尿褲復合的結(jié)構(gòu)如圖3A、B、C所示。圖3A傳感紙夾在吸濕層中；圖3B傳感紙夾在滲透層與吸濕層之間；圖3C尿濕傳感紙夾在各種可供使用的尿布材料之間，尿濕時取下尿濕傳感紙，換上一張新傳感紙，夾在干尿布間可供使用。
參照圖4，導電貼片2的結(jié)構(gòu)示意圖，導電貼片2采用柔性透明材料印制成，如高聚物材料按印刷電路板(PCB)制板工藝制成，透明、柔軟、超薄，厚度為0.1-0.17mm，中部對應(yīng)于傳感紙外引端11設(shè)有鍍有導電接點21，導電接點21引出有可供驅(qū)動電路相接導線焊接的焊接點。使用時，鍍有導電接點21對準傳感紙盤式外引端11相粘貼，借助外引端外緣涂布的粘膠可靠定位，從而實現(xiàn)傳感紙與電路接通。導電貼片2可多次反復使用。
參照圖5，尿濕發(fā)射器電原理圖，發(fā)射電路中的編碼電路采用Keelog編碼器，而對應(yīng)的接收電路中的解碼輸出電路采用自學習功能的單片機(CPU)解碼電路。尿濕傳感紙1，通過柔性透明粘貼2與瞬間觸發(fā)電路相連接，當尿濕時，觸發(fā)電路中電容充電觸發(fā)電子開關(guān)導通，編碼器(HCS301)得電，將特定尿濕編碼信號送入發(fā)射模塊調(diào)制發(fā)射傳輸。供電電壓為三只扣式電池。
參照圖6，尿濕報訊接收器電原理圖，S1為學習鍵，被按時，發(fā)光二極管D1發(fā)光，接收模塊將收到尿濕信號送入單片機(CPU)電路存儲一個尿濕特定碼，即為完成學習記憶一個特定碼，并解碼輸出驅(qū)動語言電路A，通過二極管D3直接推動三極管Q導通，發(fā)出聲響，同時驅(qū)動發(fā)光二極管D2發(fā)出閃光，告知尿濕，單片機(CPU)延時一段時間再次輸出驅(qū)動語言電路B，通過二極管D4直接推動Q導通，發(fā)出聲響，催促更換尿布。S2為電源開關(guān)，不用時可關(guān)閉電源，S3為音響開關(guān)，不需音響時可關(guān)閉音響。單片機(CPU)還設(shè)計有S4開關(guān)，按下S4，CUP所有輸出口復位置零。當尿濕處理完畢，或需停止閃光，可按S4輸出清零，等待接收新的尿濕報訊。
參照圖7，尿濕發(fā)射器外包裝結(jié)構(gòu)示意圖，發(fā)射電路采用扣式電池供電，并將其整體封裝在一塊印刷電路板(PCB)上，外引三根柔軟細導線，二根與貼片導電接點21連接，一根為天線3。封裝有發(fā)射電路的印刷電路板(PCB)放入具有泡沫墊層的小布包4中，通過細導線與外置的導電貼片2連接。小布包4可制成小工藝品狀，外觀小巧，質(zhì)輕柔軟，富有彈性，使用時，可置于紙尿褲外貼小口袋中，不占地方，不影響發(fā)射效率。
本發(fā)明驅(qū)動電路以無線方式為例，其可達到集中或者遠程監(jiān)控的次要目的，但并不代表尿濕傳感紙只能與無線方式的驅(qū)動電路結(jié)合，其同樣適用于有線報訊方式。
權(quán)利要求
1.一種傳感紙式尿濕報訊裝置，包括尿濕傳感紙、驅(qū)動電路和聲光電路，其特征是尿濕傳感紙上由導電油墨印制有二電極圖案，并印制有二電極盤式外引端子，盤式外引端外緣涂有一層粘膠并貼上保護膜，與之對應(yīng)的導電貼片中部設(shè)有導電接點，導電接點引出導線與驅(qū)動電路相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感紙式尿濕報訊裝置，其特征是導電貼片是由透明軟性材料印制成，中部鍍有導電接點，并引出有可供驅(qū)動電路相接導線焊接的焊接點。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傳感紙式尿濕報訊裝置，其特征是驅(qū)動電路包括發(fā)射電路和接收電路兩部分，發(fā)射電路包括有依次連接的瞬間觸發(fā)電路、編碼電路和發(fā)射模塊，其中瞬間觸發(fā)電路的信號輸入端與導電貼片相連接，接收電路包括有依次連接的接收模塊、解碼輸出電路和聲光電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳感紙式尿濕報訊裝置，其特征是發(fā)射電路中的編碼電路采用Keelog編碼器，而對應(yīng)的接收電路中的解碼輸出電路采用自學習功能的單片機解碼電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳感紙式尿濕報訊裝置，其特征是發(fā)射電路采用扣式電池供電，并將其整體封裝在一塊印刷電路板上，外引三根柔軟細導線，二根與貼片導電接點連接，一根為天線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳感紙式尿濕報訊裝置，其特征是封裝有發(fā)射電路的印刷電路板放入具有泡沫墊層的小布包中，通過細導線與外置的貼片連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及傳感紙式尿濕報訊裝置，其主要采用導電油墨印制有二電極圖案的薄紙做為一次性尿濕傳感紙，并配套無線發(fā)射和接收電路組成的報訊裝置，實現(xiàn)遠程或集中監(jiān)控的尿濕報訊裝置，可廣泛用于醫(yī)院病患者使用、家庭護理及嬰幼兒使用。尿濕傳感紙具有成本低，容易大批量生產(chǎn)，更換方便，可作為一次性使用，不存在交叉感染等缺陷。發(fā)射電路中的瞬間觸發(fā)電路、編碼電路、發(fā)射電路等封裝在一塊印刷電路板上，顯得結(jié)構(gòu)輕巧、省電、體積小、并可隨身粘貼；接收部分可以隨身攜帶，按人性化要求設(shè)計，開始尿濕就可收到報訊音響，延時一段時間可再次發(fā)出音響，催促護理人員及時進行衛(wèi)生處理，避免發(fā)生尿濕引發(fā)的各種病癥。
文檔編號A61F13/42GK1645425SQ20051001818
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月19日
發(fā)明者趙子甫, 黃亞丹 申請人:趙子甫, 黃亞丹