NL1021002C2

NL1021002C2 - Moisture sensor for detecting moisture in a moisture-absorbing dielectric and a diaper provided with such a moisture sensor.

Info

Publication number: NL1021002C2
Application number: NL1021002A
Authority: NL
Inventors: Peter Hillebrand De Haan; Gerardus Titus Van Heck
Original assignee: Tno
Priority date: 2002-07-04
Filing date: 2002-07-04
Publication date: 2004-01-06
Also published as: WO2004004615A1

Description

>>

Titel: Vochtsensor voor het detecteren van vocht in een vochtabsorberend diëlektricum en een luier voorzien van een dergelijke vochtsensorTitle: Moisture sensor for detecting moisture in a moisture-absorbing dielectric and a diaper provided with such a moisture sensor

De uitvinding heeft betrekking op een vochtsensor voor het detecteren van vocht, waarbij de vochtsensor is voorzien van twee elektroden en een vochtabsorberend diëlektricum dat tussen de elektroden is opgenomen, waarbij bij een bevochtiging van het diëlektricum een 5 elektrisch spanningsverschil tussen de elektroden detecteerbaar is.The invention relates to a moisture sensor for detecting moisture, wherein the moisture sensor is provided with two electrodes and a moisture-absorbing dielectric that is included between the electrodes, wherein an electric voltage difference between the electrodes can be detected in a wetting of the dielectric.

Het Nederlandse octrooischrift 101 59 40 beschrijft een dergelijke vochtsensor. Bij deze bekende vochtsensor wordt tenminste een van de elektroden gevormd door een lintvormige drager waarop een Intrinsiek Geleidend Polymeer (IGP) is aangebracht. Voorts zijn de elektroden zodanig 10 onderling verschillend dat de elektroden onderling verschillende chemische potentialen hebben. De als lintvormige drager uitgevoerde elektrode die is voorzien van een IGP is relatief duur. Een dergelijke vochtsensor leent zich in het bijzonder voor het detecteren van vocht in bijvoorbeeld luiers. Dergelijke vochtsensors worden echter bij voorkeur eenmalig gebruikt en 15 dienen derhalve goedkoop te zijn.Dutch patent specification 101 59 40 describes such a moisture sensor. In this known moisture sensor, at least one of the electrodes is formed by a ribbon-shaped support on which an Intrinsic Conductive Polymer (IGP) is applied. Furthermore, the electrodes are mutually different such that the electrodes have mutually different chemical potentials. The electrode designed as a ribbon-shaped carrier and provided with an IGP is relatively expensive. Such a moisture sensor is particularly suitable for detecting moisture in, for example, diapers. However, such moisture sensors are preferably used once and should therefore be inexpensive.

De uitvinding beoogt een oplossing te verschaffen voor het genoemde probleem. De vochtsensor volgens de uitvinding wordt dienovereenkomstig gekenmerkt in dat tegen en/of nabij tenminste een deel van slechts één van de elektroden zoutkristallen van een eerste soort en/of 20 zoutbestanddelen van de eerste soort zijn aangebracht zodat de elektroden, althans bij het detecteren van vocht, een onderling verschillende chemische potentiaal hebben. De elektroden kunnen bij afwezigheid van de zoutkristallen en/of de zoutbestanddelen eenzelfde of nagenoeg eenzelfde chemische potentiaal hebben, en eventueel zelfs hetzelfde zijn. Dit brengt 25 met zich mee dat er bij de vervaardiging slechts sprake hoeft te zijn van twee gelijke elektroden die, althans bij het detecteren van vocht, een verschillende chemische potentiaal hebben door het tegen en/of nabij 1021002* 2 tenminste een deel van slechts één van de elektroden zoutkristallen en/of zoutbestanddelen aan te brengen. De zoutkristallen en/of zoutbestanddelen zijn op zich goedkoop en het aanbrengen daarvan kan eveneens op een goedkope wijze worden uitgevoerd.The object of the invention is to provide a solution for the above-mentioned problem. The moisture sensor according to the invention is accordingly characterized in that salt crystals of a first type and / or salt components of the first type are arranged against and / or near at least a part of only one of the electrodes, so that the electrodes, at least when detecting moisture have a mutually different chemical potential. In the absence of the salt crystals and / or the salt components, the electrodes can have the same or substantially the same chemical potential, and possibly even the same. This entails that during manufacture only two equal electrodes need be involved which, at least in the detection of moisture, have a different chemical potential due to the fact that at least a part of only one is opposed to and / or close to 1021002 * 2 to apply salt crystals and / or salt constituents of the electrodes. The salt crystals and / or salt components are inexpensive per se and their application can also be carried out in an inexpensive manner.

5 Verrassenderwijs is gebleken dat wanneer tegen een van de elektroden zoutkristallen worden aangebracht de chemische potentiaal van deze elektrode ten opzichte van de chemische potentiaal van de andere elektrode zodanig verandert dat bij een bevochtiging van het tussen de elektroden gelegen diëlektricum een spanningsverschil detecteerbaar is.Surprisingly, it has been found that when salt crystals are applied to one of the electrodes, the chemical potential of this electrode changes relative to the chemical potential of the other electrode such that a voltage difference can be detected in a wetting of the dielectric disposed between the electrodes.

10 Dergelijke zoutkristallen en/of zoutbestanddelen kunnen eveneens in plaats van tegen de elektrode nabij de elektrode zijn aangebracht. In dit geval kunnen de zoutkristallen tijdens de bevochtiging door het vocht tegen de elektroden worden aangebracht. Het op een dergelijk simpele wijze veranderen van de chemische potentiaal van een van de twee elektroden 15 brengt, zoals gesteld, een zeer goedkope manier voor het vervaardigen van een dergelijke vochtsensor met zich.Such salt crystals and / or salt constituents can also be arranged near the electrode instead of against the electrode. In this case, the salt crystals can be applied to the electrodes during the humidification by the moisture. Changing the chemical potential of one of the two electrodes in such a simple manner entails, as stated, a very inexpensive way of manufacturing such a moisture sensor.

In het bijzonder geldt dat de elektroden bij afwezigheid van zoutkristallen en/of zoutbestanddelen een gelijke chemische potentiaal hebben.In particular, it holds that in the absence of salt crystals and / or salt components, the electrodes have the same chemical potential.

20 Bij voorkeur zijn de elektroden, op de zoutkristallen en/of zoutbestanddelen na, hetzelfde uitgevoerd. Dit maakt de vervaardiging van de vochtsensor uiterst eenvoudig.Preferably, the electrodes, except for the salt crystals and / or salt components, are of the same design. This makes the manufacture of the moisture sensor extremely simple.

De elektroden kunnen elk draadvormig zijn uitgevoerd. Dit brengt met zich dat de elektroden flexibel zijn en nagenoeg elk gewenst patroon 25 kunnen aannemen. Het is hierdoor mogelijk elke vorm van een gebied waarvan verwacht wordt dat daar vocht door het diëlektricum zal worden op genomen, te voorzien van de elektroden. Het is bijvoorbeeld mogelijk om een zijde van dat gebied te begrenzen met de ene elektrode en een andere zijde van dat gebied te begrenzen met de andere elektrode.The electrodes can each be wire-shaped. This implies that the electrodes are flexible and can take on virtually any desired pattern. It is hereby possible to provide the electrodes with any form of an area where it is expected that moisture will be absorbed there by the dielectric. For example, it is possible to border one side of that region with the one electrode and to border another side of that region with the other electrode.

102l002m 3102,002m 3

Bij voorkeur zijn de elektroden elk voorzien van een kunststof kern die is voorzien van een geleidende coating. Een dergelijk kunststof kan bijvoorbeeld acryl, polyester of polyamide omvatten. De geleidende coating kan een anorganische verbinding, zoals bijvoorbeeld kopersulfide, omvatten.The electrodes are preferably each provided with a plastic core which is provided with a conductive coating. Such a plastic can for instance comprise acrylic, polyester or polyamide. The conductive coating can comprise an inorganic compound, such as, for example, copper sulfide.

5 Dergelijke elektroden zijn zeer goedkoop commercieel verkrijgbaar.Such electrodes are very commercially available.

Bij voorkeur worden de zoutkristallen en/of de zoutbestanddelen tegen de elektroden aangebracht door het in contact brengen van de ene elektrode met een zoutoplossing. Een dergelijke zoutoplossing kan ook een colloïdale grafietdispersie omvatten. Elk in water oplosbaar zout is geschikt voor het 10 verkrijgen van de zoutoplossing. Bijvoorbeeld magnesiumzouten en alkalizouten zoals natriumcarbonaat, natriumchloride en kaliumsilicaat zijn goedkoop verkrijgbaar en kunnen op eenvoudige wijze worden toegepast.Preferably, the salt crystals and / or the salt components are applied to the electrodes by contacting the one electrode with a saline solution. Such a saline solution may also include a colloidal graphite dispersion. Any water-soluble salt is suitable for obtaining the saline solution. For example, magnesium salts and alkali salts such as sodium carbonate, sodium chloride and potassium silicate are available cheaply and can be used in a simple manner.

Het spreekt voor zich dat een behandeling van een van de elektroden met een dergelijke zoutoplossing zeer eenvoudig en zeer goedkoop kan worden ___ 15 uitgevo_e_rd. _...It goes without saying that treatment of one of the electrodes with such a saline solution can be carried out very simply and very cheaply. _...

De elektroden kunnen zijn voorzien van een katoenen wikkel. Dit kan bijvoorbeeld ter camouflage van de elektroden of om, in gebruik, te voorkomen dat bijvoorbeeld bij een contact tussen een huiddeel en een elektrode irritaties aan de huid kunnen worden opwekt. De elektroden zijn 20 bij voorkeur opgenomen in een vezelachtige stof. Dit kan bijvoorbeeld een luier zijn! Het is echter niet uitgesloten dat de elektroden zijn opgenomen in een verpakking voor vochtgevoelige producten. Een dergelijke verpakking kan eveneens zijn vervaardigd uit een vezelachtige stof. De elektroden kunnen door de vezelachtige stof worden geweven. Het is echter eveneens 25 denkbaar dat de elektroden op een bepaalde positie in of op de vezelachtige stof worden gehouden door toepassing van een lijm, zoals bijvoorbeeld een hot-melt. Een dergelijke lijm kan eveneens draadvormig worden uitgevoerd en bovendien elektrisch isolerend zijn. In dat geval is het mogelijk de hot-melt als inslagdraad te gebruiken bij het vervaardigen van een als bandje 30 uitgevoerde vochtsensor dat op het vochtabsorberende diëlektricum wordt mOff?* 4 "geplakt". Voor detectie van het elektrisch spanningsverschil kunnen de elektroden elk zijn verbonden met een licht emitterende (LED) diode. Het kan daarbij nodig zijn om de LED eveneens in verbinding te stellen met een afzonderlijke stroombron. Het is echter ook mogelijk dat de elektroden elk 5 zijn verbonden met een resonantiecircuit dat bij het detecteren van een elektrisch spanningsverschil, en dus bij een bevochtiging van het diëlektricum, een signaal uitzendt dat door een ontvangstinrichting kan worden ontvangen. Ook in dit geval kan het nodig zijn om de actieve elektronica afzonderlijk te verbinden met een voedingsbron voor het leveren 10 van voldoende elektrische energie. Het uitgezonden signaal kan in dit geval zelfs een identificatiecode omvatten zodat een op afstand gelegen ontvangstinrichting informatie verkrijgt over de detectie van vocht door een bepaalde vochtsensor. Dit kan in gebruik voordeel bieden bij situaties waarbij een veelvoud van vochtsensoren zich bevindt in de omgeving van de 15 ontvangstinrichting. Door een vooraf bepaalde relatie tussen een identificatiecode en een vochtsensor is een gebruiker van de ontvangstinrichting in staat te bepalen welke vochtsensor vocht detecteert.The electrodes can be provided with a cotton wrap. This can be done, for example, to camouflage the electrodes or, in use, to prevent skin irritations from being generated, for example, in the case of contact between a skin part and an electrode. The electrodes are preferably incorporated in a fibrous material. This can be a diaper for example! However, it is not excluded that the electrodes are included in a package for moisture-sensitive products. Such a package can also be made from a fibrous material. The electrodes can be woven through the fibrous material. However, it is also conceivable for the electrodes to be held in or on the fibrous substance at a certain position by the use of an adhesive, such as for example a hot melt. Such an adhesive can also be wire-shaped and moreover be electrically insulating. In that case it is possible to use the hot melt as a weft thread in the manufacture of a moisture sensor designed as a tape 30 which is "sticked" on the moisture-absorbing dielectric. For detection of the electrical voltage difference, the electrodes can each be connected to a light-emitting (LED) diode. It may be necessary to also connect the LED to a separate power source. However, it is also possible that the electrodes are each connected to a resonance circuit which upon detection of an electrical voltage difference, and thus when the dielectric wetting, emits a signal that can be received by a receiving device. Also in this case, it may be necessary to separately connect the active electronics to a power source to provide sufficient electrical energy. The transmitted signal may in this case even include an identification code so that a remote receiving device obtains information about the detection of moisture by a specific moisture sensor. In use, this can be advantageous in situations where a plurality of moisture sensors are located in the vicinity of the receiving device. Due to a predetermined relationship between an identification code and a moisture sensor, a user of the receiving device is able to determine which moisture sensor detects moisture.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een luier voorzien van een dergelijke vochtsensor.The invention also relates to a diaper provided with such a moisture sensor.

20 Voorts heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het veranderen van de chemische potentiaal van een elektrode.The invention further relates to a method for changing the chemical potential of an electrode.

Daarnaast heeft de uitvinding betrekking op een vochtsensor voor het detecteren van vocht, waarbij de vochtsensor is voorzien van twee elektroden waartussen bij een met behulp van vocht tussen de elektroden 25 gevormd contact een elektrisch spanningsverschil detecteerbaar is.In addition, the invention relates to a moisture sensor for detecting moisture, wherein the moisture sensor is provided with two electrodes between which an electrical voltage difference can be detected at a contact formed with the aid of moisture between the electrodes.

De uitvinding wordt thans toe gelicht aan de hand van een tekening. Hierin toont:The invention will now be explained with reference to a drawing. It shows:

Fig. 1 schematisch een eerste uitvoeringsvorm van een vochtsensor volgens de uitvinding; 102l0ft2É 5FIG. 1 schematically a first embodiment of a moisture sensor according to the invention; 10210ft2É 5

Fig. 2 schematisch een tweede uitvoeringsvorm van een vochtsensor volgens de uitvinding;FIG. 2 schematically a second embodiment of a moisture sensor according to the invention;

Fig. 3 schematisch een derde uitvoeringsvorm van een vochtsensor volgens de uitvinding; 5 Fig. 4 schematisch een doorsnede langs de lijn A-A van de in figuur 3 getoonde derde uitvoeringsvorm van een vochtsensor volgens de uitvinding;FIG. 3 schematically a third embodiment of a moisture sensor according to the invention; FIG. 4 schematically shows a section along the line A-A of the third embodiment of a moisture sensor according to the invention shown in figure 3;

Fig. 5 schematisch een op een luier aangebrachte vochtsensor volgens een vierde uitvoeringsvorm volgens de uitvinding; en 10 Figuur 6 schematisch een vochtsensor zonder een diëlektricum tussen de elektroden.FIG. 5 schematically a moisture sensor disposed on a diaper according to a fourth embodiment of the invention; and Figure 6 shows schematically a moisture sensor without a dielectric between the electrodes.

Fig. 1 toont een vochtsensor 1 voor het detecteren van vocht. De vochtsensor is voorzien van twee elektroden 2, 3 die elk een chemische potentiaal hebben. De elektroden 2, 3 zijn opgenomen in een vochtabsorberend 15 -diëlektricum 4-dat-zieh der-halve-eveneens tussen de elektroden 2, 3 bevindt. —FIG. 1 shows a moisture sensor 1 for detecting moisture. The moisture sensor is provided with two electrodes 2, 3 which each have a chemical potential. The electrodes 2, 3 are incorporated in a moisture-absorbing dielectric 4, which is therefore also located between the electrodes 2, 3. -

De elektroden 2, 3 zijn bij voorkeur draadvormig uitgevoerd. Beide elektroden 2, 3 omvatten bijvoorbeeld een kunststof kern die is voorzien van een elektrisch geleidende coating 6. De kunststof kern is bij voorkeur van acryl, polyester of polyamide vervaardigd. De geleidende coating omvat bij 20 voorbeeld een anorganische verbinding, zoals bijvoorbeeld kopersulfide.The electrodes 2, 3 are preferably thread-shaped. Both electrodes 2, 3 comprise, for example, a plastic core which is provided with an electrically conductive coating 6. The plastic core is preferably made of acrylic, polyester or polyamide. The conductive coating comprises, for example, an inorganic compound, such as, for example, copper sulfide.

Tegen een van de elektroden zijn zoutkristallen en/of zoutbestanddelen aangebracht. De betreffende elektrode kan daartoe in contact zijn geweest met een zoutoplossing. Elk in water oplosbaar zout is geschikt voor het verkrijgen van de zoutoplossing. Hierbij valt te denken aan 25 magnesiumzouten en alkalizouten zoals bijvoorbeeld natriumcarbonaat, natriumchloride of kaliumsilicaat. De zoutoplossing kan in dit verband ook een colloïdale grafietdispersie in water omvatten. Een elektrode waartegen of waar nabij zoutkristallen en/of zoutbestanddelen zijn aangebracht wordt in dit verband een behandelde elektrode (B) genoemd. Een elektrode 6 waartegen of waar nabij geen zoutkristallen en/of zoutbestanddelen zijn aangebracht wordt in dit verband een onbehandelde elektrode (O) genoemd.Salt crystals and / or salt constituents are provided against one of the electrodes. The electrode in question may have been in contact with a saline solution for this purpose. Any water-soluble salt is suitable for obtaining the saline solution. This includes magnesium salts and alkali salts such as, for example, sodium carbonate, sodium chloride or potassium silicate. The saline solution in this connection may also include a colloidal graphite dispersion in water. An electrode against which or near which salt crystals and / or salt constituents are provided is referred to as a treated electrode (B) in this connection. An electrode 6 against which or near which no salt crystals and / or salt constituents are provided is referred to as an untreated electrode (O) in this connection.

De vochtsensor werkt als volgt. Wanneer het tussen de elektroden 2, 3 gelegen diëlektricum 4 vocht absorbeert wordt een elektroliet gevormd.The moisture sensor works as follows. When the dielectric 4 located between the electrodes 2, 3 absorbs moisture, an electrolyte is formed.

5 Het contact daarvan met de elektrode waartegen zoutkristallen en/of zoutbestanddelen zijn aangebracht, in dit voorbeeld elektrode B, geeft aanleiding tot een elektrochemisch potentiaal tussen de elektrode B en de elektroliet. Het contact tussen de elektroden waartegen geen zoutkristallen en/of zoutbestanddelen zijn aangebracht, in dit voorbeeld elektrode O, en de 10 elektroliet, geeft eveneens aanleiding tot een elektrochemisch potentiaal tussen de elektrode O en de elektroliet. Omdat beide elektroden 2, 3 een verschillende chemische potentiaal hebben zullen de elektrochemische potentialen ten opzichte van de elektroliet verschillen. Wanneer de weerstand van de elektroliet voldoende laag is ontstaat het genoemde 15 elektrisch spanningsverschil tussen de beide elektroden 2, 3. Er wordt een batterij gevormd. Het spanningsverschil kan elk meetbaar spanningsverschil omvatten. Dit spanningsverschil ligt bij voorkeur tussen de 0-500 mV en zal in veel voorkomende gevallen tussen de 150 en 200 millivolt zijn. Een dergelijk spanningsverschil is zeer goed detecteerbaar. Een dergelijk 20 spanningsverschil is voldoende hoog om een detectieapparaat 7 aan te sturen. Het detectieapparaat 7 kan eventueel zijn uitgerust met een afzonderlijke voedingsbron voor het versterkt signaleren van een tussen de elektroden gemeten spanningsverschil. Zo kan het detectieapparaat 7 een niet getoond, maar op zich bekend, resonantiecircuit omvatten dat bij het 25 detecteren van vocht met behulp van het daarmee gegenereerde elektrische spanningsverschil een radiofrequentiesignaal kan genereren. Een relatief nabij gelegen ontvangstinrichting kan een dergelijk radiofrequentiesignaal ontvangen. Daarmee kan zelfs op afstand de detectie van vocht in het vocht-absorberende diëlektricum 4 worden geregistreerd.The contact thereof with the electrode against which salt crystals and / or salt components are provided, in this example electrode B, gives rise to an electrochemical potential between the electrode B and the electrolyte. The contact between the electrodes against which no salt crystals and / or salt components are provided, in this example electrode O, and the electrolyte, also gives rise to an electrochemical potential between the electrode O and the electrolyte. Because both electrodes 2, 3 have a different chemical potential, the electrochemical potentials will differ with respect to the electrolyte. When the resistance of the electrolyte is sufficiently low, the said electric voltage difference arises between the two electrodes 2, 3. A battery is formed. The voltage difference can comprise any measurable voltage difference. This voltage difference is preferably between 0-500 mV and in common cases will be between 150 and 200 millivolts. Such a voltage difference is very easily detectable. Such a voltage difference is sufficiently high to drive a detection device 7. The detection device 7 may optionally be provided with a separate power supply for amplified signaling of a voltage difference measured between the electrodes. For example, the detection device 7 may comprise a resonance circuit (not shown, but known per se) which, when detecting moisture, can generate a radio frequency signal with the aid of the electrical voltage difference generated therewith. A relatively nearby receiving device can receive such a radio frequency signal. With this, even the detection of moisture in the moisture-absorbing dielectric 4 can be registered remotely.

1021002e 71021002e 7

Fig. 2 toont een uitvoeringsvorm waarbij de elektroden 2, 3 elk zijn aangebracht aan een binnenzijde 11 van een vochtabsorberende laag 8. De lagen 8 zijn identiek uitgevoerd. Tussen de lagen 8 is een vochtabsorberend diëlektricum 10 aangebracht. Nabij één van de elektroden 2, 3 is in dit geval 5 tussen de vochtabsorberende laag 10 en bijvoorbeeld de boven gelegen laag 12 zout in poedervorm aangebracht. Wanneer een uit dergelijke lagen opgebouwd tissue vochtig wordt zullen de tussen laag 12 en laag 10 aangebrachte zoutkristallen oplossen in het vocht en zich ondermeer tegen de elektrode 2 voegen. Hierdoor wordt de chemische potentiaal van deze 10 elektrode 2 anders dan de chemische potentiaal van de andere elektrode 3. Vervolgens kan het vocht gedetecteerd worden op een wijze die analoog is aan de wijze zoals beschreven bij de bespreking van Fig. 1. De elektrode 2 is in dit verband een behandelde elektrode (B) en de elektrode 3 is in dit verband een onbehandelde elektrode (O).FIG. 2 shows an embodiment in which the electrodes 2, 3 are each arranged on an inner side 11 of a moisture-absorbing layer 8. The layers 8 are of identical design. A moisture-absorbing dielectric 10 is arranged between the layers 8. Near one of the electrodes 2, 3 in this case 5 is provided between the moisture-absorbing layer 10 and, for example, the superimposed layer 12 of salt in powder form. When a tissue made up of such layers becomes moist, the salt crystals arranged between layer 12 and layer 10 will dissolve in the moisture and inter alia adhere to the electrode 2. As a result, the chemical potential of this electrode 2 becomes different from the chemical potential of the other electrode 3. Subsequently, the moisture can be detected in a manner analogous to the manner described in the discussion of FIG. 1. The electrode 2 is in this connection a treated electrode (B) and the electrode 3 is an untreated electrode (O) in this connection.

__ ... 15 Fig. 3 toont eenuitvoeringsvorm waarbij-de elektroden 2,3-door elkaar zijn verweven. Een van de elektroden bevindt zich in dit geval in een behandelde toestand terwijl de andere elektrode zich in de onbehandelde toestand bevindt. De elektroden 2, 3 kunnen zijn verweven met een vochtabsorberend diëlektricum 4.FIG. 3 shows an embodiment in which the electrodes 2,3 are intertwined. One of the electrodes is in a treated state in this case, while the other electrode is in the untreated state. The electrodes 2, 3 can be interwoven with a moisture-absorbing dielectric 4.

20 Schematisch wordt in figuur 4 een doorsnede langs de lijn A-A van de uitvoeringsvorm in figuur 3 getoond in Fig. 4. Hierin valt te zien dat de elektroden 2,3 van elkaar gescheiden in het diëlektricum zijn opgenomen.Figure 4 schematically shows a section along the line A-A of the embodiment in Figure 3 shown in Figs. 4. Herein, it can be seen that the electrodes 2,3 are included separately in the dielectric.

Fig. 5 toont een op een luier 6 aangebrachte vochtsensor 5. Deze vochtsensor 5 is voorzien van twee elektroden die elk een chemisch 25 potentiaal hebben en met behulp van elektrisch isolerende verbindingen 15.16 met elkaar zijn verbonden. De elektrisch isolerende verbindingen 15.16 zijn bijvoorbeeld hot-melt draden. De elektroden 2,3 zijn elk verbonden met een signaleringsapparaat 7. De elektroden 2,3 zijn in dit geval tegen de luier aan bevestigd door het verwarmen van de hot-melt 30 draden 15,16. De hot-melt draden 16 zijn als het ware tussen de elektroden 1021002« 8 2,3 door geweven. De hot-melt draden 15 zijn daarentegen ofwel tussen de elektroden 2,3 en de luier 6 aangebracht, ofwel zodanig aangebracht dat de elektroden 2,3 zich bevinden tussen de hot-melt draden 15 en de luier 6. Een dergelijke vochtsensor 5 kan zodanig worden vervaardigd dat de 5 vochtsensor 5 bijvoorbeeld met behulp van een warme strijkbout tegen de luier 6 aan kan worden bevestigd. Eén van de elektroden 2,3 bevindt zich in de behandelde toestand, hetgeen er in dit voorbeeld op neer komt dat tegen die elektrode zoutkristallen zijn aangebracht, bijvoorbeeld door middel van het in contact brengen van een zoutoplossing met deze elektrode. Deze 10 elektrode heeft daardoor een chemisch potentiaal die verschilt van de chemische potentiaal van de andere elektrode.FIG. 5 shows a moisture sensor 5 provided on a diaper 6. This moisture sensor 5 is provided with two electrodes which each have a chemical potential and are connected to each other with the aid of electrically insulating connections 15.16. The electrically insulating connections 15.16 are, for example, hot-melt wires. The electrodes 2,3 are each connected to a signaling device 7. In this case, the electrodes 2,3 are attached to the diaper by heating the hot melt wires 15,16. The hot melt wires 16 are, as it were, woven between the electrodes 1021002 «2.3. The hot-melt wires 15, on the other hand, are either arranged between the electrodes 2,3 and the diaper 6, or arranged such that the electrodes 2,3 are situated between the hot-melt wires 15 and the diaper 6. Such a moisture sensor 5 be manufactured that the moisture sensor 5 can be attached to the diaper 6, for example with the aid of a hot iron. One of the electrodes 2,3 is in the treated state, which in this example means that salt crystals are provided against that electrode, for example by bringing a salt solution into contact with this electrode. This electrode therefore has a chemical potential that differs from the chemical potential of the other electrode.

Het zal duidelijk zijn dat deze vochtsensor 5 kan worden vervaardigd zonder het daarbij betrekken van de luier 6. Een dergelijke vochtsensor kan zijn voorzien van elke van de hierboven genoemde aspecten 15 die geen betrekking hebben op het vochtabsorberend diëlektricum. Figuur 6 toont een voorbeeld van een dergelijke vochtsensor die eveneens op andere vochtabsorberende materialen kan worden aangebracht. De behandelde elektrode (B) en de onbehandelde elektrode (O) zijn door niet geleidende draden 18, 19 met elkaar verbonden. Deze niet-geleidende draden 18, 19 20 kunnen zoals getekend elk één lange draad omvatten. Eén of elke niet- geleidende draad kan eventueel een hot-melt draad zijn. Het is mogelijk dat de niet-geleidende draden een veelvoud van draden omvatten die bij de uiteinden van het met de draden en de elektroden O, B gevormde weefsel niet doorlopend zijn uitgevoerd. Een dergelijke vochtsensor kan zijn 25 uitgevoerd als een lintje dat op eenvoudige wijze tegen een vochtabsorberend diëlektricum kan worden aangebracht. De hot-melt inslagdraden 18, 19 en/of andere niet-geleidende draden kunnen zo dicht op elkaar zitten dat er meer sprake is van een gesloten band waarin de elektroden zijn opgenomen. Een dergelijk lintje of bandje kan zonder 30 signaleringsapparaat worden aangebracht op bijvoorbeeld een luier of een ¥011002« 9 kledingsstuk of verpakkingsmateriaal op een positie waarop vochtdetectie van belang is. Een gebruiker kan in dat geval zelf beslissen welke type signaleringapparaat op de elektrode moet worden aangesloten op de uiteinden van elektroden 20, 21. De gebruiker kan eveneens beslissen op 5 welke wijze het lintje of bandje tegen of aan de luier, het kledingsstuk of het verpakkingsmateriaal moet worden aangebracht.It will be clear that this moisture sensor 5 can be manufactured without involving the diaper 6. Such a moisture sensor can be provided with any of the above-mentioned aspects that do not relate to the moisture-absorbing dielectric. Figure 6 shows an example of such a moisture sensor that can also be applied to other moisture-absorbing materials. The treated electrode (B) and the untreated electrode (O) are connected to each other by non-conductive wires 18, 19. These non-conductive wires 18, 19 may each comprise one long wire as shown. One or each non-conductive wire can optionally be a hot-melt wire. It is possible that the non-conductive wires comprise a plurality of wires that are not continuous at the ends of the fabric formed with the wires and the electrodes O, B. Such a moisture sensor can be designed as a ribbon that can be arranged in a simple manner against a moisture-absorbing dielectric. The hot-melt weft wires 18, 19 and / or other non-conductive wires can be so close together that there is more talk of a closed band in which the electrodes are included. Such a ribbon or tape can be applied without, for example, a signaling device to, for example, a diaper or a piece of clothing or packaging material at a position where moisture detection is important. In that case, a user can decide for himself what type of signaling device is to be connected to the electrode at the ends of electrodes 20, 21. The user can also decide how the ribbon or tape against or on the diaper, the garment or the packaging material must be applied.

Op een dergelijke wijze kan ook een lintvormig geheel worden gevormd dat is samengesteld uit een diëlektricum 4 en elektroden 2,3. Deze uitvoeringsvorm voorziet eveneens in een zeer goedkope vochtsensor. Het 10 signalerings-apparaat 7 kan een zeer eenvoudige en goedkope licht emitterende (LED) diode omvatten. Het kan hierbij noodzakelijk zijn om een afzonderlijke voedingsbron te gebruiken en om het bij vochtdetectie meetbare spanningsverschil aan te voeren als een aansturingsignaal.A ribbon-like whole can also be formed in such a way that is composed of a dielectric 4 and electrodes 2,3. This embodiment also provides a very inexpensive moisture sensor. The signaling device 7 can comprise a very simple and inexpensive light-emitting (LED) diode. It may be necessary here to use a separate power source and to supply the voltage difference measurable in moisture detection as a drive signal.

Daarmee is het mogelijk om met behulp van een lichtsignaal te registreren 15 dat de vochtsensor vocht detecteert. Zoals reeds aangegeven-kan het - ______ signaleringsapparaat 7 ook een (niet getoond) resonantiecircuit omvatten waarmee een radio- of frequentiesignaal wordt uitgezonden dat door een nabij gelegen ontvangstinrichting wordt ontvangen. Ook in dit geval kan het noodzakelijk zijn om een aparte voedingsbron op te nemen in de 20 vochtsensor. Een dergelijke toepassing leent zich in het bijzonder voor incontinentieluiers die bijvoorbeeld worden gebruikt in ziekenhuizen en verzorgingshuizen. Het resonantiecircuit kan zijn ingericht om een radiofrequentiesignaal met een identificatiecode uit te zenden. Op deze wijze kan niet alleen worden geregistreerd dat een vochtsensor vocht 25 detecteert, maar kan eveneens worden geregistreerd welke vochtsensor vocht detecteert. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk om op afstand vast te stellen dat een incontinentieluier die door een vooraf bepaald persoon wordt gedragen vocht is gaan absorberen. In plaats van het direct visueel of hoorbaar nabij de luier signaleren dat de luier vocht heeft gedetecteerd kan 30 op deze wijze elders worden geregistreerd welke luier vocht heeft 1021002m 10 geabsorbeerd. Bij een dergelijke toepassing wordt een bevochtiging van de luier door de luierdragende persoon niet onmiddellijk aan alle omringende personen kenbaar gemaakt. Alleen een persoon die het radiofrequentiesignaal met de identificatiecode kan ontvangen en 5 interpreteren wordt op de hoogte gesteld van het detecteren van vocht in de betreffende luier.This makes it possible to register with the aid of a light signal that the moisture sensor detects moisture. As already indicated, the signaling device 7 may also comprise a resonance circuit (not shown) with which a radio or frequency signal is transmitted which is received by a nearby receiving device. In this case too it may be necessary to include a separate power source in the moisture sensor. Such an application is particularly suitable for incontinence diapers which are used, for example, in hospitals and care homes. The resonance circuit may be arranged to transmit a radio frequency signal with an identification code. In this way it is not only possible to record that a moisture sensor detects moisture, but it is also possible to record which moisture sensor detects moisture. For example, it is possible to establish remotely that an incontinence diaper worn by a predetermined person has started to absorb moisture. Instead of directly or visually or audibly signaling near the diaper that the diaper has detected moisture, in this way it can be recorded elsewhere which diaper has absorbed moisture. In such an application, a wetting of the diaper by the diaper-wearing person is not immediately made known to all surrounding persons. Only a person who can receive and interpret the radio frequency signal with the identification code is informed of the detection of moisture in the relevant diaper.

Toepassing van een dergelijke vochtsensor beperkt zich echter niet tot het gebruik van luiers. Het is eveneens mogelijk om een dergelijke vochtsensor op te nemen in materialen die worden gebruikt om bij voorkeur 10 droog te houden goederen in op te slaan. Zo kan bijvoorbeeld rijst worden opgenomen in een vezelachtige zak, die is voorzien van een dergelijke vochtsensor. Het signaleringsapparaat kan in een dergelijk geval een zekering zijn, die bij een bepaalde doorslagspanning doorslaat. Zo valt waar te nemen of de verpakking van de droge rijst is droog gebleven. Een 15 dergelijke zekering kan een zeer goedkope uitvoeringsvorm hebben waarbij simpelweg een kleurverschil optreedt doordat de weerstand is doorgebrand. Dergelijk verpakkingsmateriaal dat is voorzien van een vochtsensor volgens de uitvinding kan bijvoorbeeld ook worden gebruikt voor het verpakken van droge en steriele gaasjes, of het verpakken van koekjes. Eveneens valt 20 hierbij te denken aan bijvoorbeeld sigarenverpakkingen, en verpakkingen voor filmmateriaal, poeders en vuurwerk. Voor al deze toepassingen geldt dat de vochtsensor zeer eenvoudig en goedkoop kan zijn uitgevoerd en zijn aangebracht op een vochtabsorberend diëlektricum. Het aanbrengen van een dergelijke vochtsensor kan op vele manieren plaatsvinden. Hierbij valt 25 met name te denken aan plakken en/of mechanisch verbinden. Ook het onderling verbinden van de elektroden kan op diverse wijzen geschieden.However, the use of such a moisture sensor is not limited to the use of diapers. It is also possible to incorporate such a moisture sensor in materials used to store goods preferably to be kept dry. For example, rice can be received in a fibrous bag, which is provided with such a moisture sensor. In such a case, the signaling device can be a fuse which blows at a certain breakdown voltage. Thus it can be seen whether the packaging of the dry rice has remained dry. Such a fuse can have a very inexpensive embodiment, in which a color difference simply occurs because the resistor is burned out. Such a packaging material provided with a moisture sensor according to the invention can, for example, also be used for packaging dry and sterile gauze pads, or packaging cookies. This also includes, for example, cigar packaging, and packaging for film material, powders and fireworks. For all these applications, it holds that the moisture sensor can be very simple and inexpensive and applied to a moisture-absorbing dielectric. The application of such a moisture sensor can take place in many ways. In this context, one can in particular think of sticking and / or mechanical connection. The interconnection of the electrodes can also take place in various ways.

Het aanbrengen van de zoutkristallen en/of zoutbestanddelen tegen en/of nabij één van de elektroden kan eveneens op diverse wijzen geschieden. Het is op zeer eenvoudige wijze mogelijk dat de elektrode door 30 een zoutoplossing wordt geleid. Elke vakman is in staat om op eenvoudige <1021002* 11 wijze te bepalen welke hoeveelheid zout per volume eenheid oplosmiddel geschikt is voor een optimale verandering van de chemische potentiaal van een van de elektroden 2,3.The application of the salt crystals and / or salt components against and / or near one of the electrodes can also be effected in various ways. It is possible in a very simple manner for the electrode to be passed through a saline solution. Any person skilled in the art is able to determine in a simple <1021002 * 11 manner what amount of salt per volume unit of solvent is suitable for an optimum change of the chemical potential of one of the electrodes 2,3.

Het is uiteraard niet uitgesloten dat tegen of nabij slechts een 5 elektrode zoutkristallen en/of zoutbestanddelen van een eerste soort zijn aangebracht en tegen en/of nabij slechts de andere elektrode zoutkristallen en/of zoutbestanddelen van een tweede soort zijn aangebracht. In dit geval verschillen de zoutkristallen van de eerste soort uiteraard zodanig van de zoutkristallen van de tweede soort dat de chemische potentialen van de 10 elektroden, in gebruik, voldoende verschillen om een vochtverbinding tussen de elektroden te detecteren.It is of course not excluded that salt crystals and / or salt components of a first type are provided against or near only one electrode and salt crystals and / or salt components of a second type are provided against and / or near only the other electrode. In this case, the salt crystals of the first type naturally differ from the salt crystals of the second type in such a way that the chemical potentials of the electrodes, in use, differ sufficiently to detect a moisture connection between the electrodes.

De bovengenoemde uitvoeringsvormen en combinaties van geselecteerde aspecten daarvan worden allen geacht binnen het kader van de uitvinding te vallen.The above-mentioned embodiments and combinations of selected aspects thereof are all understood to fall within the scope of the invention.

15 - 1021002«15 - 1021002 «

Claims

A moisture sensor for detecting moisture, wherein the moisture sensor is provided with two electrodes and a moisture-absorbing dielectric which is included between the electrodes, wherein an electric voltage difference between the electrodes 5 is detectable in a wetting of the dielectric, characterized in that salt crystals of a first type and / or salt components of the first type are arranged against and / or near at least a part of only one of the electrodes, so that the electrodes have a mutually different chemical potential, at least when detecting moisture.

A moisture sensor according to claim 1, characterized in that the electrodes have the same chemical potential in the absence of salt crystals and / or salt components.

3. Moisture sensor according to claim 1 or 2, characterized in that the electrodes are the same in the absence of salt crystals and / or salt components.

4. A moisture sensor according to any one of the preceding claims, characterized in that the electrodes are each thread-shaped.

5. Moisture sensor as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the electrodes are each provided with a plastic core which is provided with an electrically conductive coating.

A moisture sensor according to claim 5, characterized in that the plastic comprises acrylic, polyester or polyamide.

A moisture sensor according to claim 5 or 6, characterized in that the conductive coating comprises an inorganic compound.

A moisture sensor according to claim 7, characterized in that the inorganic compound comprises copper sulfide. 1021002e>

A moisture sensor according to any one of the preceding claims; characterized in that at least one of the electrodes is provided with a cotton wrap.

10. Moisture sensor as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the salt crystals and / or salt components are provided by bringing the respective wire component in contact with a salt solution.

A moisture sensor according to claim 10, characterized in that the saline solution comprises a colloidal graphite dispersion in water.

12. A moisture sensor according to any one of the preceding claims, characterized in that the salt crystals comprise water-soluble salts and the salt components are derived from water-soluble salts.

A moisture sensor according to claim 12, characterized in that the salts comprise magnesium salts and / or alkali salts.

14. A moisture sensor according to any one of the preceding claims, characterized in that the electrodes are accommodated in a fibrous material. -

A moisture sensor according to any one of the preceding claims, characterized in that the electrodes are incorporated in a diaper.

16. Moisture sensor as claimed in any of the claims 1-14, characterized in that electrodes are included in a package for moisture-sensitive products.

A moisture sensor according to any one of the preceding claims, characterized in that the electrodes are electrically connected to each other by means of a hot melt.

18. A moisture sensor according to any one of claims 1-17, characterized in that the electrodes are each connected to a signaling device for signaling the electrical voltage difference.

A moisture sensor according to any one of claims 1-18, characterized in that the electrodes are each connected to a Light Emitting Diode (LED). 7921802 * • P

A moisture sensor according to any one of claims 1 to 18, characterized in that the electrodes are each connected to a resonance circuit for delivering an RF signal when detecting moisture.

A moisture sensor according to any one of the preceding claims, characterized in that salt crystals of a second type and / or salt components of a second type are arranged against and / or near the electrode that differs from the electrode against which and / or near salt crystals of the first type and / or salt components of the first type are provided, wherein the salt crystals of the first type and the salt crystals of the second type are mutually different.

22. A moisture sensor for detecting moisture, wherein the moisture sensor is provided with two electrodes between which an electrical voltage difference can be detected with a contact formed with the aid of moisture between the electrodes, wherein at least a part of only one of the 15 electrodes is salt crystals of a first type and / or salt constituents of the first type.

23. A moisture sensor according to claim 22, characterized in that salt crystals of a second type and / or salt components of a second type are arranged against and / or near the electrode that differs from the electrode against which and / or near salt crystals of the first type and / or salt components of the first type, wherein the salt crystals of the first type and the salt crystals of the second type are mutually different.

24. Diaper provided with a moisture sensor according to any one of the preceding claims.

A method for changing the chemical potential of an electrode, characterized in that the method comprises applying salt crystals and / or salt components against the electrode. 1021002 · »

A method according to claim 23, characterized in that the method comprises contacting the electrodes with a saline solution. 1021002 *