KR102171938B1 - Detachable Wearable Device Using Magnetic Material - Google Patents

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KR102171938B1
KR102171938B1 KR1020180098868A KR20180098868A KR102171938B1 KR 102171938 B1 KR102171938 B1 KR 102171938B1 KR 1020180098868 A KR1020180098868 A KR 1020180098868A KR 20180098868 A KR20180098868 A KR 20180098868A KR 102171938 B1 KR102171938 B1 KR 102171938B1
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박세훈
김준철
이성호
유종인
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한국전자기술연구원
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Abstract

본 발명의 기술적 사상에 따른 웨어러블 장치는 일면에 부착면이 형성되고, 타면에 제1 전극이 형성된 유연패치; 제1 전극과 대면하는 제2 전극을 포함하는 전자모듈; 및 유연패치 및 전자모듈을 착탈 가능하게 결합시키는 자성체를 포함한다.The wearable device according to the technical idea of the present invention includes: a flexible patch having an attachment surface formed on one surface and a first electrode formed on the other surface; An electronic module including a second electrode facing the first electrode; And a magnetic material for detachably coupling the flexible patch and the electronic module.

Description

자성체를 이용한 탈부착 가능 웨어러블 장치{Detachable Wearable Device Using Magnetic Material}Detachable Wearable Device Using Magnetic Material

본 발명은 웨어러블 장치에 관한 것으로, 신체 정보를 측정하고 관리할 수 있는 웨어러블 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wearable device, and to a wearable device capable of measuring and managing body information.

웨어러블(Wearable)이란 정보통신(IT) 기기를 사용자 손목, 팔, 머리 등 몸에 지니고 다닐 수 있는 기기로 만드는 기술 및 그로 인하여 생산된 제품들을 지칭한다. 초소형 부품과 초박막형의 휘는(플렉서블) 디스플레이, 스마트 센서, 저전력 무선 통신, 모바일 운영 체제 등 IT 기술이 일상 생활에서 사용되는 시계, 안경, 옷, 헬멧 등에 접목되어 사용자에게 언제 어디서나 컴퓨팅 환경을 제공할 수 있는 것을 특징으로 한다. IT기술의 발전에 따라 정보 처리 기능을 갖는 장치를 신체에 착용하는 웨어러블 장치에 대한 분야가 개척되었으며, 웨어러블 장치에 정보를 입력하는 방식에 대한 연구가 진행되고 있다.
최근의 웨어러블 장치는 신체 정보 센싱을 위한 전극과 회로를 옷에 부착시킨 의복 일체형 제품들의 개발이 빠른 속도로 증가하고 있다. 이러한 웨어러블 장치에는 체온, 심박수, ECG(Electrocardiography) 및 근전도 등 사용자의 신체변화를 측정하기 위한 센서가 적용되어 다양한 분야에서 사용될 수 있으며, 특히 피트니스용 제품들이 시장을 형성하고 있다.
하지만, 웨어러블 장치와 의복의 분리가 어려워 옷을 갈아입기에 번거로운 문제점이 발생됨에 따라, 웨어러블 장치와 의복을 분리할 수 있는 기술 개발의 필요성이 제기되고 있는 실정이다.Wearable refers to a technology that makes an information and communication (IT) device a device that can be carried on a user's wrist, arm, head, etc., and products produced thereby. IT technologies such as ultra-small parts, ultra-thin flexible displays, smart sensors, low-power wireless communication, and mobile operating systems are integrated into watches, glasses, clothes, and helmets used in everyday life to provide users with a computing environment anytime, anywhere. It is characterized by being able to. With the development of IT technology, the field of a wearable device that wears a device having an information processing function on the body has been pioneered, and research on a method of inputting information to the wearable device is in progress.
In recent wearable devices, the development of integrated clothing products in which electrodes and circuits for sensing body information are attached to clothes is rapidly increasing. Sensors for measuring changes in the user's body, such as body temperature, heart rate, ECG (Electrocardiography), and EMG, are applied to such wearable devices and can be used in various fields. In particular, fitness products are forming a market.
However, as it is difficult to separate the wearable device and the clothes, it is difficult to change clothes, and as a result, there is a need to develop a technology capable of separating the wearable device from the clothes.

국내공개특허1 10-2015-0074237Korean Patent Publication No. 1 10-2015-0074237 국내공개특허2 10-2015-0117973Korean Patent Publication 2 10-2015-0117973

본 발명은 신체 정보 센싱을 위한 전극 및 통신모듈을 의류에 장착시키고, 용이하게 탈부착할 수 있는 웨어러블 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a wearable device in which an electrode and a communication module for sensing body information are mounted on clothing and can be easily detached.

본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는 일면에 부착면이 형성되고, 타면에 제1 전극이 형성된 유연패치; 제1 전극과 대면하는 제2 전극을 포함하는 전자모듈; 및 유연패치 및 전자모듈을 착탈 가능하게 결합시키는 자성체를 포함한다.A wearable device according to an embodiment of the present invention includes: a flexible patch having an attachment surface formed on one surface and a first electrode formed on the other surface; An electronic module including a second electrode facing the first electrode; And a magnetic material for detachably coupling the flexible patch and the electronic module.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 전극의 면적이 제2 전극의 면적보다 넓게 제공된다.In one embodiment of the present invention, the area of the first electrode is provided larger than the area of the second electrode.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제2 전극은 제1 전극과 대면하는 일면 및 일면에 대향하는 타면을 갖고, 제2 전극의 타면에 자성체가 배치된다.In one embodiment of the present invention, the second electrode has one surface facing the first electrode and the other surface facing the first electrode, and a magnetic material is disposed on the other surface of the second electrode.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 유연패치는 사용자의 신체 변화를 감지하는 센서부를 포함한다.In one embodiment of the present invention, the flexible patch includes a sensor unit that detects a change in a user's body.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 유연패치는 센서부를 사이에 두고 제1 전극과 대향하게 배치되는 접착층을 갖는다.In one embodiment of the present invention, the flexible patch has an adhesive layer disposed to face the first electrode with the sensor portion therebetween.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 전자모듈은, 제2 전극과 연결되며 센서부의 동작을 제어하고 센서부로부터의 데이터를 송수신하는 회로부를 더 포함한다.In one embodiment of the present invention, the electronic module further includes a circuit unit connected to the second electrode, controlling an operation of the sensor unit, and transmitting and receiving data from the sensor unit.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 회로부는 제2 전극과 일체형으로 제공된다.In one embodiment of the present invention, the circuit portion is provided integrally with the second electrode.

본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는 전자모듈 및 유연패치 사이에 배치되는 직물을 더 포함한다.The wearable device according to an embodiment of the present invention further includes a fabric disposed between the electronic module and the flexible patch.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 직물은 제1 전극 및 제2 전극 사이에 배치되는 전도성 부재를 포함한다.In one embodiment of the invention, the fabric includes a conductive member disposed between the first electrode and the second electrode.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 직물은 제1 전극 및 제2 전극 사이에 배치되는 통공을 갖는다.In one embodiment of the present invention, the fabric has a through hole disposed between the first electrode and the second electrode.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 전극 및 제2 전극은 도전성 물질로 제공된다.In one embodiment of the present invention, the first electrode and the second electrode are provided with a conductive material.

본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는 신체의 상부에 배치되어 신체의 변화를 측정하는 센서부 및 센서부의 상부에 배치되는 제1 전극을 포함하는 유연패치; 제1 전극과 대면하도록 배치되는 제2 전극 및 제2 전극과 연결되며 센서부로부터의 데이터를 송수신하는 전자모듈; 및 전자모듈의 상부에 배치되어 유연패치 및 전자모듈을 착탈 가능하게 결합시키는 자성체를 포함한다.A wearable device according to an embodiment of the present invention includes: a flexible patch including a sensor unit disposed on a body to measure changes in the body and a first electrode disposed on the sensor unit; An electronic module connected to the second electrode and the second electrode disposed to face the first electrode and transmitting and receiving data from the sensor unit; And a magnetic material disposed on the top of the electronic module to detachably couple the flexible patch and the electronic module.

본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는, 신체 정보 센싱을 위한 전극 및 통신모듈을 의류에 장착시키고, 용이하게 탈부착할 수 있는 효과가 있다.In the wearable device according to an embodiment of the present invention, electrodes and a communication module for sensing body information are mounted on clothing, and are easily detachable.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치를 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 웨어러블 장치가 실제 사용자에게 장착되는 모습을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 직물을 더 포함하는 웨어러블 장치를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 전도성 부재를 포함하는 직물을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 통공을 갖는 직물을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제2 전극과 일체형으로 제공된 회로부를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 절연부 및 제2 절연부를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 사용 예를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 또 다른 사용 예를 도시한 것이다.1 illustrates a wearable device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the wearable device of FIG. 1 is mounted on an actual user.
3 is a diagram illustrating a wearable device further comprising a fabric in an embodiment of the present invention.
Figure 4 shows a fabric including a conductive member in an embodiment of the present invention.
Figure 5 shows a fabric having a through hole in an embodiment of the present invention.
6 shows a circuit part provided integrally with a second electrode in an embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating a first insulating portion and a second insulating portion according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram illustrating an example of using a wearable device according to an embodiment of the present invention.
9 illustrates another example of using the wearable device according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing, it should be noted that the same elements are assigned the same numerals as possible even if they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the constituent elements of the present invention, terms such as first and second may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the component is not limited by the term. When a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to that other component, but another component between each component It will be understood that elements may be "connected", "coupled" or "connected".

본 발명의 일 실시예에 있어서, 웨어러블 장치는 기판 위에 다양한 센서, 배터리 및 통신 모듈 등과 같은 부품이 배치되도록 구성되며, 사용자의 신체에 부착되어 심장기능, 수면의 질, 운동량 및 근육의 움직임 정보 등 다양한 신체 정보를 측정하기 위한 장치를 의미한다.In one embodiment of the present invention, the wearable device is configured such that components such as various sensors, batteries, and communication modules are disposed on a substrate, and is attached to the user's body to provide cardiac function, sleep quality, exercise amount, and muscle movement information. It means a device for measuring various body information.

현재의 웨어러블 기기는 의복과 일체형으로 제공되는 것이 일반적이며, 신체 정보 센싱을 위한 전극과 회로 배선만을 의복에 일체화시켜 체온, 심박수 및 근전도를 측정하기 위한 피트니스용 제품들이 시장을 형성하고 있다.Currently, wearable devices are generally provided integrally with clothing, and fitness products for measuring body temperature, heart rate, and EMG are forming a market by integrating only electrodes and circuit wiring for sensing body information into clothing.

본 발명의 웨어러블 장치는, 전극과 신체 피부와의 안정적 부착을 위해 신체 정보 측정을 위한 전극을 의류 일체형으로 구성하지 않고 분리하여 구성한다. 다만 의류를 중심으로 신체 정보를 측정을 위한 전극과 신호처리 및 무선통신 등의 기능을 위한 모듈의 원활한 접촉이 이루어질 뿐 아니라, 사용 전후에 탈부착이 가능하도록 자석을 사용한다. In the wearable device of the present invention, an electrode for measuring body information is not configured as an integrated garment but is configured by separating the electrode for stably attaching the electrode to the body skin. However, a magnet is used so that electrodes for measuring body information centered on clothing and modules for functions such as signal processing and wireless communication are made smoothly, and can be attached and detached before and after use.

이하, 본 발명의 실시예들에 있어서, 각 구성들의 크기, 두께 및 형상은 설명의 편의를 위해 과장되게 도시되었으며, 실제 웨어러블 장치에서는 이와 다른 크기와 형상을 가질 수 있다. 또한, 소정 구성 요소를 기준으로 하여 상부, 하부, 측부 등을 표시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로서, 장치의 회전이나 배치에 따라 지칭한 방향과 다른 방향으로 해석될 수 있다.Hereinafter, in the embodiments of the present invention, the size, thickness, and shape of each component are shown exaggeratedly for convenience of description, and the actual wearable device may have a different size and shape. In addition, although the upper, lower, and side portions are indicated based on a predetermined component, this is for convenience of description and may be interpreted in a direction different from the indicated direction according to the rotation or arrangement of the device.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치를 도시한 것이다.1 illustrates a wearable device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 웨어러블 장치가 실제 사용자에게 장착되는 모습을 도시한 것이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the wearable device of FIG. 1 is mounted on an actual user.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(100)는 일면에 부착면이 형성되고, 타면에 제1 전극(11)이 형성된 유연패치(10); 제1 전극(11)과 대면하는 제2 전극(21)을 포함하는 전자모듈(20); 및 유연패치(10) 및 전자모듈(20)을 착탈 가능하게 결합시키는 자성체(30)를 포함한다.1 and 2, the wearable device 100 according to an embodiment of the present invention includes a flexible patch 10 having an attachment surface formed on one surface and a first electrode 11 formed on the other surface; An electronic module 20 including a second electrode 21 facing the first electrode 11; And a magnetic body 30 for detachably coupling the flexible patch 10 and the electronic module 20.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 유연패치(10)는 신체의 상부에 부착되어 전자모듈(20)과 전기적으로 연결되는 구성으로서, 내부에 배선이 형성된 가요성을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 유연패치(10)는 자유롭게 휘거나 구부러질 수 있게 되므로, 굴곡을 갖는 신체에 용이하게 밀착될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the flexible patch 10 is attached to the upper portion of the body to be electrically connected to the electronic module 20, and may be made of a flexible material having a wire formed therein. Accordingly, since the flexible patch 10 can be bent or bent freely, it can be easily adhered to a body having a curve.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 유연패치(10)는 사용자의 신체 변화를 감지하는 센서부(13)를 포함한다.In one embodiment of the present invention, the flexible patch 10 includes a sensor unit 13 that detects a change in a user's body.

센서부(13)는 사용자의 신체 정보를 측정할 수 있는 적어도 한 가지 종류 이상의 다양한 센서들을 포함할 수 있으며, 생체 정보(체온, 체중, BMI(체질량지수)), 심장 기능(심박수, 심전도(ECG:Electrocardiogram)) 및 운동 정보(이동거리, 예상 칼로리 소모량, 속도, 가속도, 호흡량)를 측정할 수 있도록 제공되며, 이외에도 수면의 질(뇌파에 따른 수면단계) 및 근육의 움직임 정보 등 다양한 신체 정보를 감지 또는 측정할 수 있도록 제공된다.The sensor unit 13 may include at least one or more various sensors capable of measuring the user's body information, and biometric information (body temperature, weight, BMI (body mass index)), heart function (heart rate, electrocardiogram (ECG)). :Electrocardiogram)) and exercise information (travel distance, estimated calorie consumption, speed, acceleration, respiration volume), and various body information such as sleep quality (sleep stage according to brain waves) and muscle movement information. It is provided so that it can be detected or measured.

예를 들면, 센서부(13)에 심박 센서가 장착되어, 감지된 사용자의 심박 정보를 차량 또는 스마트폰과 송수신하여 실시간 디스플레이 정보에 적용할 수 있으며, 실시간 모니터링이 가능하도록 제공된다.For example, a heart rate sensor is mounted on the sensor unit 13, and the detected user's heart rate information can be transmitted and received with a vehicle or a smartphone to be applied to real-time display information, and is provided to enable real-time monitoring.

후술할 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 유연패치는 센서부(13)를 사이에 두고 제1 전극(11)과 대향하게 배치되는 접착층(15)을 갖도록 형성됨으로써, 신체와 용이하게 접착되도록 제공될 수 있다. Referring to FIG. 4 to be described later, in an embodiment of the present invention, the flexible patch is formed to have an adhesive layer 15 disposed opposite to the first electrode 11 with the sensor unit 13 interposed therebetween. It may be provided to be easily adhered to.

접착층(15)의 재료로는 일반적으로 실리콘을 함유하는 접착제가 사용되나, 이에 한정되는 것은 아니며, 이외에도 다양한 재료로 제공될 수 있다.As a material of the adhesive layer 15, an adhesive containing silicone is generally used, but the present invention is not limited thereto, and various other materials may be used.

접착층(15)이 제공됨에 따라, 신체와의 접착력이 더욱 향상될 수 있으므로, 사용자의 움직임에 지장을 주는 것을 방지할 수 있게 된다.As the adhesive layer 15 is provided, the adhesion to the body may be further improved, and thus, it is possible to prevent the user's movement from being disturbed.

다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예 있어서, 전자모듈(20)은 의류와 같은 직물 상에 부착되어 유연패치(10)와 전기적으로 연결된다.Again, referring to FIGS. 1 and 2, in an embodiment of the present invention, the electronic module 20 is attached on a fabric such as clothing and is electrically connected to the flexible patch 10.

전자모듈(20)은 유연패치(10)에 형성된 센서부(13)의 동작을 제어하고, 센서부(13)를 통해 측정된 사용자의 신체변화 데이터를 저장하거나, 근거리 통신을 통해 측정된 데이터를 외부 디바이스와 송수신할 수 있도록 제공된다.The electronic module 20 controls the operation of the sensor unit 13 formed on the flexible patch 10, stores the user's body change data measured through the sensor unit 13, or stores data measured through short-range communication. It is provided so that it can transmit and receive with external devices.

전자모듈(20)은 여러 층의 PCB(Printed Circuit Board) 기판 및 가요성의 FPCB(Flexible Printed Circuit Board) 기판 등으로 형성될 수 있으며, 이러한 기판 상에는 웨어러블 장치(100)에 사용되는 여러 부품 및 칩이 배치될 수 있다.The electronic module 20 may be formed of a multilayer printed circuit board (PCB) substrate and a flexible FPCB (Flexible Printed Circuit Board) substrate, and various components and chips used in the wearable device 100 are on this substrate. Can be placed.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 전자모듈(20)은 제2 전극(21)과 연결되며 센서부(13)의 동작을 제어하고 센서부(13)로부터의 데이터를 송수신하는 회로부(23)를 더 포함하도록 제공된다.In one embodiment of the present invention, the electronic module 20 is connected to the second electrode 21 and controls the operation of the sensor unit 13 and transmits/receives data from the sensor unit 13. It is provided to further include.

회로부(23)는, 센서부(13)의 동작을 제어하는 제어부, 제어부로부터 전달받은 데이터를 저장하는 저장부 및 저장부에 저장된 데이터를 근거리 통신을 이용하여 외부 디바이스와 송수신하는 통신부로 구성된다.The circuit unit 23 includes a control unit that controls the operation of the sensor unit 13, a storage unit that stores data received from the control unit, and a communication unit that transmits and receives data stored in the storage unit to and from an external device through short-range communication.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제어부는 센서부(13)를 제어하기 위한 회로를 더 포함할 수 있으며, 센서부(13)의 작동을 시작하거나 중지하는 등 센서부(13)의 작동을 제어할 수 있도록 제공된다.In one embodiment of the present invention, the control unit may further include a circuit for controlling the sensor unit 13, and controls the operation of the sensor unit 13, such as starting or stopping the operation of the sensor unit 13 Provided to be able to do.

제어부는 측정 환경을 감지하여 어느 조건 이상일 경우에만 센서부(13)가 작동하도록 자동적으로 센서부(13)를 제어할 수도 있고, 컨트롤 부재가 작동됨에 따라, 제어부의 작동이 수동 제어될 수도 있다.The control unit may detect the measurement environment and automatically control the sensor unit 13 so that the sensor unit 13 operates only when a certain condition is exceeded, or the operation of the control unit may be manually controlled as the control member is operated.

예를 들어, 뇌파 감지를 통해 렘수면(REM) 및 비렘수면(non-REM)과 같은 수면단계가 측정되거나, 혹은 수면 시의 호흡량이 측정되는 경우, 신체가 수면단계로 진입될 때 제어부가 자동적으로 센서부(13)의 작동을 제어하도록 제공될 수 있다. For example, when sleep stages such as REM and non-REM are measured through brain wave detection, or when respiration volume during sleep is measured, the control unit automatically enters the sleep stage. It may be provided to control the operation of the sensor unit 13.

또한, 운동 시의 심박수가 측정되는 경우, 특정한 시점에 전자모듈(20)의 외부에 구비된 버튼 혹은 스위치와 같은 컨트롤 부재가 작동됨에 따라, 제어부에 전기적 신호가 전달됨으로써, 제어부가 센서부(13)를 제어하도록 제공될 수도 있다.In addition, when the heart rate during exercise is measured, as a control member such as a button or switch provided outside of the electronic module 20 is operated at a specific time, an electrical signal is transmitted to the control unit, so that the control unit 13 ) May be provided to control.

제어부는 센서부(13)로부터의 물리량을 계측하거나 센서부(13)의 작동 상태를 감지하여 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있으며, 이렇게 변환된 전기 신호를 저장부로 전송하는 기능을 한다.The control unit measures a physical quantity from the sensor unit 13 or detects the operating state of the sensor unit 13 to convert the measured or detected information into an electric signal, and transmits the converted electric signal to the storage unit. do.

제어부는 일정 시간 동안 사용자의 수동 제어가 없거나, 신체에 착용 감지가 되지 않는 경우와 같이, 특정 조건이 갖추어지는 경우에 웨어러블 장치(100)가 포함하는 불필요한 부품으로의 전원 공급을 차단하여 소비 전력을 최소화할 수 있다.The control unit cuts off the power supply to unnecessary parts included in the wearable device 100 when certain conditions are met, such as when there is no manual control of the user for a certain period of time or when a body wear is not detected. Can be minimized.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 저장부는 제어부에서 전달받은 데이터를 저장할 수 있도록 내장 메모리 또는 외장 메모리를 포함할 수 있다. 도면에는 도시되지 않았으나, 외장 메모리는 별도의 배선 및 다양한 인터페이스를 통하여 저장부와 기능적으로 또는 물리적으로 연결되도록 구성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the storage unit may include an internal memory or an external memory to store data transmitted from the control unit. Although not shown in the drawings, the external memory may be configured to be functionally or physically connected to the storage unit through separate wiring and various interfaces.

내장 메모리는, 휘발성 메모리(DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM) 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(OTPROM(One Time Programmable ROM), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programming ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), mask ROM, flash ROM, flash memory, Hard Drive 또는 SSD(Solid State Drive) 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The built-in memory includes volatile memory (dynamic RAM (DRAM), static RAM (SRAM), synchronous dynamic RAM (SDRAM), etc.)), non-volatile memory (One Time Programmable ROM (OTPROM), Programmable ROM (PROM)), Erasable Programming (EPROM). ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), mask ROM, flash ROM, flash memory, hard drive, solid state drive (SSD), etc.).

외장 메모리는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD, Mini-SD, xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱 등을 포함할 수 있다.External memory is a flash drive, for example, compact flash (CF), secure digital (SD), Micro-SD, Mini-SD, xD (extreme digital), multi-media card (MMC), or memory stick And the like.

저장부는 웨어러블 장치(100)가 실행되는 데 필요한 여러 가지 종류의 프로그램 데이터나 알고리즘 데이터를 저장할 수도 있다.The storage unit may store various types of program data or algorithm data necessary for the wearable device 100 to be executed.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 통신부는 근거리 통신을 위한 모듈로서, 무선으로 외부 네트워크와 연결됨에 따라 외부 디바이스, 단말기, 서버 등과 통신할 수 있도록 제공될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the communication unit is a module for short-range communication, and may be provided to communicate with an external device, a terminal, a server, etc. as it is wirelessly connected to an external network.

예를 들면, 통신부는 무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스, 지그비(zigbee), WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), BLE(Bluetooth Low Energy), NFC(Near Field Communication) 등의 통신 기능을 구현하기 위한 모듈을 포함할 수 있다.For example, the communication unit is wireless LAN, Wi-Fi, Bluetooth, zigbee, WFD (Wi-Fi Direct), UWB (ultra wideband), infrared communication (IrDA, infrared Data Association). , A module for implementing communication functions such as Bluetooth Low Energy (BLE) and Near Field Communication (NFC) may be included.

통신부는 측정 데이터를 표시하기 위한 표시 장치 및 특정상황의 경우, 사용자에게 알람을 전송하기 위한 알람 장치와 연결되도록 제공될 수도 있으며, 스마트 기기, 생체 측정 장치, 환경 측정장치, GPS(Global Positioning System) 장치 등 다양한 기기와 접목되어 사용될 수 있다.The communication unit may be provided to be connected with a display device for displaying measurement data and an alarm device for transmitting an alarm to the user in the case of a specific situation, and smart devices, biometric devices, environment measuring devices, GPS (Global Positioning System) It can be used in conjunction with various devices such as devices.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 전자모듈(20)은 유연패치(10)의 제1 전극(11)과 대면하는 제2 전극(21)을 포함하도록 제공되며, 원형, 타원형, 직사각형 형상의 평면형 형태 또는 원통형, 삼각기둥, 사각기둥 형상 등을 비롯한 다면체의 형태로 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the electronic module 20 is provided to include a second electrode 21 that faces the first electrode 11 of the flexible patch 10, and has a circular, elliptical, rectangular planar shape. It may be formed in the shape of a polyhedron including a cylindrical shape, a triangular pillar, a square pillar shape, and the like.

전자모듈(20)의 형상은 도면에 한정되지 않으며, 유연패치(10)의 제1 전극(11)과 대면되는 제2 전극(21)이 형성될 수 있는 일면을 갖는 형상이라면 모두 적용 가능하다.The shape of the electronic module 20 is not limited to the drawings, and any shape having one surface on which the second electrode 21 facing the first electrode 11 of the flexible patch 10 can be formed may be applied.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제2 전극(21)은 제1 전극(11)과 대면하는 일면 및 일면에 대향하는 타면을 갖고, 제2 전극(21)의 타면에 자성체(30)가 배치되도록 제공된다.In one embodiment of the present invention, the second electrode 21 has one surface facing the first electrode 11 and the other surface facing the first electrode 11, and the magnetic material 30 is disposed on the other surface of the second electrode 21 Provided as possible.

자성체(30)의 자력에 의해 제1 전극(11) 및 제2 전극(21)이 용이하게 부착됨에 따라, 제1 전극(11) 및 제2 전극(21)의 원활한 전기적 접촉이 이루어지게 된다.As the first electrode 11 and the second electrode 21 are easily attached by the magnetic force of the magnetic body 30, smooth electrical contact between the first electrode 11 and the second electrode 21 is achieved.

본 명세서상에서의 자성체(30)는 자력을 가지는 모든 물체를 통칭하는 의미로서 사용되었다.In the present specification, the magnetic body 30 is used as a collective term for all objects having magnetic force.

도 1 및 도 2에서는, 제1 전극(11), 제2 전극(21) 및 자성체(30)의 순으로 배치된 실시예를 도시하였다. 이외에도, 제1 전극(11)과 제2 전극(21)이 자력에 의해 접촉됨으로써 전기적으로 연결될 수 있는 구조라면 모두 적용될 수 있으며, 그 형상을 도면에 한정하는 것은 아니다.In FIGS. 1 and 2, an embodiment in which the first electrode 11, the second electrode 21, and the magnetic body 30 are arranged in this order is illustrated. In addition, any structure in which the first electrode 11 and the second electrode 21 can be electrically connected by contacting the first electrode 11 and the second electrode 21 by magnetic force may be applied, and the shape is not limited to the drawings.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 전극(11) 및 제2 전극(21)은 도전성 물질로 제공될 수 있으며, 자석과 접촉하는 전극 또는 다른 전기적 접촉이 필요한 부분은 Fe, Co, Li 등 자성체(30)에 잘 부착되는 성질의 금속을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first electrode 11 and the second electrode 21 may be provided with a conductive material, and an electrode in contact with a magnet or a portion requiring other electrical contact is Fe, Co, Li, etc. It may include a metal having a property that is well attached to the magnetic body 30.

상기 구성들을 갖는 본 발명의 웨어러블 장치(100)는 다음과 같은 효과가 있다.The wearable device 100 of the present invention having the above configurations has the following effects.

기후 및 용도에 따라 여러 종류의 옷을 갈아입는 현대 실생활을 고려하였을 때, 본 발명의 웨어러블 장치(100)는 탈부착이 가능하므로, 기기가 일체형으로 장착된 의복을 구매하는 데 지불되는 비용을 절감할 수 있다. 이로 인해, 의복의 세탁 시, 웨어러블 장치를 탈착한 후 의복을 세탁할 수 있게 되므로, 세탁과정이 간편해진다. 또한, 종래의 의복 일체형 기기는 전극모듈이 신체에 밀착되도록 타이트하게 제공되어 착용감이 갑갑한 문제점이 있었으나, 본 발명의 웨어러블 장치(100)는 이러한 착용감이 개선된다.Considering the modern real life of changing various types of clothes according to the climate and usage, the wearable device 100 of the present invention is detachable, so that the cost of purchasing clothes in which the device is integrally mounted can be reduced. I can. Accordingly, when washing clothes, the clothes can be washed after removing the wearable device, thereby simplifying the washing process. In addition, the conventional clothing-integrated device has a problem that the electrode module is provided tightly so as to be in close contact with the body so that the fit is tight, but the wearable device 100 of the present invention improves the fit.

또한, 본 발명의 웨어러블 장치(100)에는 자성체(30)가 배치됨으로써, 의복 일체형 기기가 신체에 완전하게 밀착되지 않아 발생하는 측정에러를 방지할 수 있게 되며, 전극과 신체 사이의 마찰에 기인하는 전극 통신의 노이즈 발생을 방지할 수 있게 된다.In addition, by arranging the magnetic body 30 in the wearable device 100 of the present invention, it is possible to prevent measurement errors that occur when the clothing-integrated device is not completely in close contact with the body, and is caused by friction between the electrodes and the body. It is possible to prevent generation of noise in electrode communication.

이러한 효과가 있는 본 발명의 웨어러블 장치(100)는 의복과 같은 직물 상에 전자모듈이 장착되는 형태로 제공될 때 그 효과가 더욱 극대화될 수 있다.When the wearable device 100 having such an effect is provided in a form in which an electronic module is mounted on a fabric such as clothing, the effect may be further maximized.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 직물을 더 포함하는 웨어러블 장치를 도시한 것이다.3 is a diagram illustrating a wearable device further comprising a fabric in an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(100)는 전자모듈(20) 및 유연패치(10) 사이에 배치되는 직물(40)을 더 포함할 수 있다.1 and 3, the wearable device 100 according to an embodiment of the present invention may further include a fabric 40 disposed between the electronic module 20 and the flexible patch 10.

도면에서는 이해의 편의를 위하여, 직물(40)을 의류의 형태로 도시하였으나, 본 명세서 상에서의 직물(40)은 단순히 직물(40)로 만들어진 의류뿐만 아니라, 모자, 신발, 시계, 헤드셋, 액세서리류를 모두 통칭하는 용어로써 사용되었다. 또한, 그 재질을 특정한 것에 한정하지 않는다. 따라서, 본 발명의 웨어러블 장치(100)는 신체에 걸치거나 착용될 수 있는 모든 착용물을 포함하는 확장된 개념으로 이해될 수 있을 것이다.In the drawings, for convenience of understanding, the fabric 40 is shown in the form of clothing, but the fabric 40 in this specification is not only clothing made of the fabric 40, but also hats, shoes, watches, headsets, and accessories. Is used as a collective term. In addition, the material is not limited to a specific one. Therefore, the wearable device 100 of the present invention may be understood as an expanded concept including all wearables that can be worn or worn on the body.

또한, 본 발명의 웨어러블 장치(100)는 다양한 형태로 응용되어 제품화될 수 있을 것이므로 그 적용 가능한 분야가 매우 넓을 것이다.In addition, since the wearable device 100 of the present invention can be applied in various forms and commercialized, the applicable field will be very wide.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 신체의 상부에 유연패치(10)가 접착되고, 유연패치(10)의 제1 전극(11)과 전자모듈(20)의 제2 전극(21)이 대향하도록 전자모듈(20)이 부착된 직물(40)이 배치되며, 전자모듈(20)의 타면에 자성체(30)가 배치됨으로써, 자성체(30)의 자력에 의해 유연패치(10) 및 전자모듈(20)이 밀착 고정되게 된다.In an embodiment of the present invention, the flexible patch 10 is adhered to the upper portion of the body, and the first electrode 11 of the flexible patch 10 and the second electrode 21 of the electronic module 20 face each other. The fabric 40 to which the electronic module 20 is attached is disposed, and the magnetic body 30 is disposed on the other surface of the electronic module 20, so that the flexible patch 10 and the electronic module 20 are applied by the magnetic force of the magnetic body 30. ) Is tightly fixed.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 각 전극의 면적은 신체 활동 시 사용자의 움직임의 범위를 고려하여 적용될 수 있으며, 제1 전극(11)의 면적은 제2 전극(21)의 면적보다 넓게 제공될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the area of each electrode may be applied in consideration of the range of movement of the user during physical activity, and the area of the first electrode 11 may be provided larger than the area of the second electrode 21. I can.

전자모듈(20)이 직물(40)에 부착되어 사용되는 경우, 사용자의 움직임에 따라 전자모듈(20)이 착용된 직물(40)의 위치 변동이 발생하여, 전자모듈(20)의 제2 전극(21)의 위치가 변하게 되므로, 신체에 부착된 제1 전극(11)과 직물(40)에 부착된 제2 전극(21) 사이의 전기적 연결이 끊어질 우려가 있다. When the electronic module 20 is attached to the fabric 40 and used, the position of the fabric 40 on which the electronic module 20 is worn occurs according to the user's movement, and the second electrode of the electronic module 20 Since the position of (21) is changed, there is a concern that the electrical connection between the first electrode 11 attached to the body and the second electrode 21 attached to the fabric 40 may be broken.

따라서, 사용자의 움직임을 고려하여 제1 전극(11)의 면적이 제2 전극(21) 보다 더욱 넓게 제공될 수 있다. 이에 따라, 제2 전극(21)이 제1 전극(11)의 영역 내에서 이동하게 되므로, 전극 접촉이 분리되지 않고 유지되며, 사용자의 편의성 또한 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Accordingly, in consideration of the user's movement, the area of the first electrode 11 may be provided wider than that of the second electrode 21. Accordingly, since the second electrode 21 moves within the region of the first electrode 11, contact with the electrode is maintained without being separated, and user convenience is also improved.

다만, 상술한 일 실시예에 있어서, 제1 전극(11) 및 제2 전극(21)과 맞닿아 접촉되는 직물(40)의 부분은 전도성 물질로 이루어짐으로써, 각 전극들이 전기적으로 연결될 수 있도록 제공될 수 있다. 이와 관련하여, 이하에서는 구현 가능한 실시예들을 설명한다.However, in the above-described embodiment, the portion of the fabric 40 in contact with the first electrode 11 and the second electrode 21 is made of a conductive material, so that each electrode can be electrically connected. Can be. In this regard, embodiments that can be implemented will be described below.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 전도성 부재를 포함하는 직물을 도시한 것이다.Figure 4 shows a fabric including a conductive member in an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 직물(40)은 제1 전극(11) 및 제2 전극(21) 사이에 배치되는 전도성 부재(41)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, in an embodiment of the present invention, the fabric 40 may include a conductive member 41 disposed between the first electrode 11 and the second electrode 21.

본 명세서 상의 전도성 부재(41)는 전도사로 만들어진 모든 직물(40)을 포함할 수 있으며, 이외에도 전도성을 가지는 모든 재료를 통칭하는 용어로써 이해될 수 있다.The conductive member 41 in the present specification may include all fabrics 40 made of conductive yarn, and may be understood as a generic term for all materials having conductivity.

전도성 부재(41)는 유연패치의 제1 전극(11) 및 전자모듈의 제2 전극(21) 사이에 배치되어, 제1 전극(11)과 제2 전극(21)을 전기적으로 연결하는 역할을 하게 된다.The conductive member 41 is disposed between the first electrode 11 of the flexible patch and the second electrode 21 of the electronic module, and serves to electrically connect the first electrode 11 and the second electrode 21. Is done.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 전도성 부재(41)는 제2 전극(21)의 면적보다 큰 면적을 갖도록 제공될 수 있다. 즉, 사용자의 움직임에 따라 직물(40)이 제1 전극(11) 및 제2 전극(21) 사이에서 이동되는 경우에도 일정범위 내에서만 이동될 수 있도록 이동 반경을 고려하여 전도성 부재(41)의 면적이 충분히 넓게 형성될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the conductive member 41 may be provided to have an area larger than the area of the second electrode 21. That is, even when the fabric 40 is moved between the first electrode 11 and the second electrode 21 according to the user's movement, the conductive member 41 may be moved only within a certain range. The area can be formed sufficiently wide.

이에 따라, 자성체(30)와 상기 전극들 간의 전기적 접촉이 끊어지는 것을 방지할 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to prevent the electrical contact between the magnetic body 30 and the electrodes from being disconnected.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 통공을 갖는 직물을 도시한 것이다.Figure 5 shows a fabric having a through hole in an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 직물(40)은 제1 전극(11) 및 제2 전극(21) 사이에 배치되는 통공(43)을 갖도록 제공될 수 있다.Referring to FIG. 5, in an embodiment of the present invention, the fabric 40 may be provided to have a through hole 43 disposed between the first electrode 11 and the second electrode 21.

직물(40)에 통공(43)이 형성됨에 따라, 제1 전극(11)과 제2 전극(21)이 직물(40)에 접하지 않고 직접적으로 맞닿을 수 있도록 제공되어, 제1 전극(11) 및 제2 전극(21) 사이에 전기적 연결이 형성되게 된다.As the through hole 43 is formed in the fabric 40, the first electrode 11 and the second electrode 21 are provided to directly contact the fabric 40 without contacting the fabric 40, so that the first electrode 11 ) And the second electrode 21 are electrically connected.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 통공(43)의 형상은 전자모듈 및 자성체(30)가 직물(40)을 관통할 수 있을 정도의 크기로 형성될 수 있으며, 통공(43)의 면적은 제2 전극(21)의 면적보다 큰 면적을 갖도록 제공될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the shape of the through hole 43 may be formed to a size such that the electronic module and the magnetic body 30 can penetrate the fabric 40, and the area of the through hole 43 is 2 It may be provided to have an area larger than the area of the electrode 21.

따라서, 사용자의 움직임에 따라 직물(40)이 이동하는 경우에도 통공(43)의 면적이 충분히 넓게 형성됨에 따라, 자성체(30)와 전극들 간의 전기적 접촉이 끊어지는 것을 방지할 수 있게 된다.Therefore, even when the fabric 40 moves according to the user's movement, since the area of the through hole 43 is formed sufficiently large, it is possible to prevent the electrical contact between the magnetic body 30 and the electrodes from being cut.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제2 전극(21)과 일체형으로 제공된 회로부(23)를 도시한 것이다.6 illustrates a circuit portion 23 provided integrally with the second electrode 21 in an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 회로부(23)는 제2 전극(21)과 일체형으로 제공될 수 있다.Referring to FIG. 6, the circuit unit 23 of the wearable device according to the exemplary embodiment of the present invention may be provided integrally with the second electrode 21.

도면 상에는, 제2 전극(21) 및 회로부(23)를 포함하는 전자모듈이 직물(40) 내부에 배치되어 있는 구조가 개시되어 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 다양한 형태로 제공 가능하다.In the drawings, a structure in which an electronic module including the second electrode 21 and the circuit unit 23 is disposed inside the fabric 40 is disclosed, but is not limited thereto and may be provided in various forms.

제2 전극(21)과 회로부(23)가 배선을 따라 연결된 형태로 도시되었으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 제2 전극(21)의 측면상에 결합된 형태로도 제공될 수 있다. Although the second electrode 21 and the circuit unit 23 are illustrated in a form connected along a wiring, the present invention is not limited thereto, and may also be provided in a form coupled to a side surface of the second electrode 21.

회로부(23)와 제2 전극(21)뿐만 아니라, 자성체(30)와 제2 전극(21) 또는 자성체(30)와 전자모듈도 일체형으로 제공될 수 있으며, 제1 전극(11)과 제2 전극(21)이 전기적으로 연결됨과 동시에, 자성체(30)의 자력에 의해 밀착 고정되는 구조라면 모두 적용 가능하다.In addition to the circuit part 23 and the second electrode 21, the magnetic body 30 and the second electrode 21, or the magnetic body 30 and the electronic module may be provided integrally, and the first electrode 11 and the second electrode 21 Any structure in which the electrode 21 is electrically connected and is tightly fixed by the magnetic force of the magnetic body 30 may be applied.

예를 들어, 제2 전극(21) 및 자성체(30)의 두께를 고려하면, 상표, 프린트 및 자수 등과 같은 장식부재와 결합되거나 장식부재의 내부에 배치되도록 제공되는 것도 가능하며, 제2 전극(21), 회로부(23) 및 자성체(30)가 모두 일체형으로 형성되는 구조도 적용 가능하다.For example, considering the thickness of the second electrode 21 and the magnetic body 30, it is possible to be combined with a decorative member such as trademark, print, embroidery, etc., or provided to be disposed inside the decorative member, and the second electrode ( 21), a structure in which all of the circuit part 23 and the magnetic body 30 are integrally formed is also applicable.

이외에도, 회로부(23)가 전자모듈 외부에 배치되어 배선을 통해 전기적으로 연결될 수 있으며, 여기에 배터리가 결합되는 형태로 제공될 수도 있을 것이다.In addition, the circuit unit 23 may be disposed outside the electronic module to be electrically connected through wiring, and may be provided in a form in which a battery is coupled thereto.

도 7은 본 발명의 일 실시예 있어서, 제1 절연부 및 제2 절연부를 도시한 것이다.7 is a diagram illustrating a first insulating portion and a second insulating portion according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는 제1 전극(11)의 주위에 형성되는 제1 절연부(17) 및 제2 전극(21)의 주위에 형성되는 제2 절연부(27)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the wearable device according to an embodiment of the present invention includes a first insulating portion 17 formed around a first electrode 11 and a second insulating portion formed around the second electrode 21. It may further include a portion (27).

이하, 이해의 편의를 위해, 유연패치의 제1 전극(11) 및 전자모듈의 제2 전극(21)을 제1 영역, 제1 영역을 제외한 유연패치 및 전자모듈의 나머지 영역을 제2 영역으로 칭하여 설명한다.Hereinafter, for convenience of understanding, the first electrode 11 of the flexible patch and the second electrode 21 of the electronic module are referred to as a first region, and the remaining regions of the flexible patch and the electronic module excluding the first region are referred to as a second region. Will be described.

제1 전극(11) 및 제2 전극(21)의 주위에 형성되는 제2 영역에 무선 통신용 수신 안테나가 배치되는 경우, 수신 안테나용 연자성 소재는 두께가 0.3 mm 이하로 얇아서, 자기장에 의해 자화값이 쉽게 포화에 가까워질 수 있다. 수신 안테나용 연자성 소재의 자화값이 포화되면, 수신 안테나용 연자성 소재의 투자율이 낮아지게 되어, 송신 안테나와 수신 안테나 간의 전송 효율이 낮아지는 현상이 초래된다. When the receiving antenna for wireless communication is disposed in the second area formed around the first electrode 11 and the second electrode 21, the soft magnetic material for the receiving antenna is thin, with a thickness of 0.3 mm or less, and thus magnetized by a magnetic field. Values can easily approach saturation. When the magnetization value of the soft magnetic material for the receiving antenna is saturated, the magnetic permeability of the soft magnetic material for the receiving antenna is lowered, resulting in a phenomenon that the transmission efficiency between the transmitting antenna and the receiving antenna is lowered.

따라서, 자기장이 제2 영역에 미치는 영향을 최소화하고자, 포화자속밀도가 높은 금속으로 이루어진 제1 전극(11) 및 제2 전극(21)이 배치된 제1 영역에 자기장이 집결되도록 함으로써, 무선전력 송신효율을 향상시킬 필요가 있다. Therefore, in order to minimize the effect of the magnetic field on the second region, the magnetic field is collected in the first region in which the first electrode 11 and the second electrode 21 made of metal with high saturation magnetic flux density are disposed, There is a need to improve transmission efficiency.

이를 위해, 제1 절연부(17) 및 제2 절연부(27)가 소정의 너비를 가지며 제1 영역의 주위를 둘러싸도록 배치된다. 이에 따라, 자기장이 제2 영역으로 직접 유도되지 않도록 함으로써, 전극 통신의 노이즈를 방지하여 무선전력 송신효율을 향상시키는 효과가 있다.To this end, the first insulating portion 17 and the second insulating portion 27 have a predetermined width and are disposed to surround the periphery of the first region. Accordingly, by preventing the magnetic field from being directly induced to the second region, there is an effect of improving the wireless power transmission efficiency by preventing noise of electrode communication.

본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는 아래와 같은 다양한 분야에 적용될 수 있다.The wearable device according to an embodiment of the present invention can be applied to various fields as follows.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 사용 예를 도시한 것이다.8 illustrates an example of using a wearable device according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명의 웨어러블 장치를 모자에 적용시키는 경우, 신체에 유연패치(10)가 접착되고, 유연패치(10)와 대향하도록 전자모듈(20)이 장착된 모자가 착용됨으로써, 신체 정보의 측정이 용이해지게 된다. Referring to FIG. 8, when the wearable device of the present invention is applied to a hat, a flexible patch 10 is adhered to the body, and a hat equipped with an electronic module 20 is worn to face the flexible patch 10, Measurement of body information becomes easy.

이 때, 유연패치(10)가 모자와 일체형으로 형성되는 방법도 적용 가능하다. 따라서, 배선처리와 같은 외관상의 문제들을 신경 쓰지 않아도 되며, 기기의 착용 방법이 매우 간편해지는 효과가 있다.At this time, a method in which the flexible patch 10 is formed integrally with the hat is also applicable. Therefore, it is not necessary to worry about external problems such as wiring, and the method of wearing the device is very simple.

또한, 자성체(30)를 이용함에 따른 우수한 고정력에 의해 사용자의 외부 활동 시 움직임에도 지장이 없는 효과가 있다.In addition, there is an effect that does not interfere with movement during external activities of the user due to the excellent fixing force due to the use of the magnetic body 30.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 또 다른 사용 예를 도시한 것이다.9 illustrates another example of use of the wearable device according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 웨어러블 장치가 신발에 적용되는 경우, 사용자의 발에 유연패치(10)가 부착되고, 유연패치(10)와 대향하도록 전자모듈(20)이 장착된 신발이 착용됨으로써, 신체 정보가 측정되도록 제공될 수 있다. Referring to FIG. 9, when the wearable device of the present invention is applied to a shoe, a flexible patch 10 is attached to the user's foot, and a shoe equipped with an electronic module 20 to face the flexible patch 10 is worn. As a result, body information can be provided to be measured.

유연패치(10)는 신발의 깔창의 상부에 제공되거나, 깔창과 일체형으로 형성되어, 사용자의 발과 자연스럽게 밀착되도록 제공될 수도 있다.The flexible patch 10 may be provided on the upper part of the insole of the shoe, or formed integrally with the insole, and may be provided so as to naturally come into close contact with the user's foot.

다른 방법으로는, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는 유연패치(10)와 전자모듈(20) 사이에 직물을 더 포함하여 적용될 수도 있다. Alternatively, the wearable device according to an embodiment of the present invention may be applied by further including a fabric between the flexible patch 10 and the electronic module 20.

예를 들어, 전도성을 가지는 전도사로 만들어진 양말이 사용되거나, 유연패치(10) 및 전자모듈(20)에 맞닿는 일부분만이 전도성을 갖는 소재로 만들어진 양말이 사용될 수 있다.For example, socks made of conductive yarn having conductivity may be used, or socks made of a material having conductivity only in a portion contacting the flexible patch 10 and the electronic module 20 may be used.

또한, 유연패치(10)와 전자모듈(20)이 대면될 수 있도록, 통공을 갖는 양말이 제공될 수도 있을 것이다.In addition, socks having through holes may be provided so that the flexible patch 10 and the electronic module 20 may face each other.

이와 같이, 본 발명의 웨어러블 장치는 다양한 직물과 함께 구현 가능한 여러 가지 형태로 제공될 수 있으며, 그 형상은 도면에 한정되는 것은 아니다.As described above, the wearable device of the present invention may be provided in various forms that can be implemented with various fabrics, and the shape is not limited to the drawings.

또한, 상술한 모자 및 신발 외에도, 그 적용분야가 매우 넓을 것이며, 이러한 실시예들을 도면에 한정하지 않는다.In addition, in addition to the hats and shoes described above, the field of application will be very wide, and these embodiments are not limited to the drawings.

상술한 본 발명의 실시예들에 있어서, 도면에서는 제1 전극 및 제2 전극을 2쌍씩 마련하였으나, 이는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 것으로, 그 개수를 한정하지 않으며, 제1 전극 및 제2 전극이 각각 하나씩 제공되거나 혹은 3개 이상 연결된 형태로도 배치될 수도 있으며, 그 형태를 도면에 한정하지 않는다.In the above-described embodiments of the present invention, in the drawings, two pairs of the first electrode and the second electrode are provided, but this shows an embodiment of the present invention, and the number is not limited, and the first electrode and the second electrode are One electrode may be provided or three or more electrodes may be connected to each other, and the shape is not limited to the drawings.

이와 같은 구조와 형상을 갖는 본 발명의 웨어러블 장치는 의류 일체형 기기의 근본적인 문제점인 비용문제를 해결함과 동시에, 신체 정보 센싱을 위한 전극 및 통신모듈을 의류에 용이하게 탈부착시킬 수 있는 효과가 있다.The wearable device of the present invention having such a structure and shape has the effect of solving a cost problem, which is a fundamental problem of a clothing-integrated device, and enabling an electrode and a communication module for sensing body information to be easily attached and detached to the clothing.

또한, 센서 전극이 신체에 완벽히 부착되지 않기 때문에 발생되는 측정 불량 및 노이즈에 따른 오작동 등의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the sensor electrode is not completely attached to the body, there is an effect of solving problems such as measurement failure and malfunction due to noise.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.In the above, even if all the constituent elements constituting the embodiments of the present invention have been described as being combined into one or operating in combination, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. That is, within the scope of the object of the present invention, all of the constituent elements may be selectively combined and operated in one or more.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, the terms such as "include", "consist of" or "have" described above mean that the corresponding component may be embedded unless otherwise stated, excluding other components Rather, it should be interpreted as being able to further include other components. All terms, including technical or scientific terms, unless otherwise defined, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms generally used, such as terms defined in the dictionary, should be interpreted as being consistent with the meaning in the context of the related technology, and are not interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present invention.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100 : 웨어러블 장치
10 : 유연패치
11 : 제1 전극
13 : 센서부
15 : 접착층
17 : 제1 절연부
20 : 전자모듈
21 : 제2 전극
23 : 회로부
27 : 제2 절연부
30 : 자성체
40 : 직물
41 : 전도성 부재
43 : 통공100: wearable device
10: Flexible patch
11: first electrode
13: sensor unit
15: adhesive layer
17: first insulation part
20: electronic module
21: second electrode
23: circuit part
27: second insulation part
30: magnetic body
40: fabric
41: conductive member
43: through hole

Claims (12)

일면에 부착면이 형성되고, 타면에 제1 전극이 형성된 유연패치;
상기 제1 전극과 대면하는 제2 전극을 포함하는 전자모듈; 및
상기 전자모듈의 상부에 배치되어, 상기 유연패치 및 상기 전자모듈을 착탈 가능하게 결합시키는 자성체를 포함하며,
상기 유연패치는 상기 제1 전극에 자속이 집결되도록, 상기 제1 전극의 주위를 둘러싸는 제1 절연부를 포함하고,
상기 전자모듈은 상기 제2 전극에 자속이 집결되도록, 상기 제2 전극의 주위를 둘러싸는 제2 절연부를 포함하는 웨어러블 장치.A flexible patch having an attachment surface formed on one surface and a first electrode formed on the other surface;
An electronic module including a second electrode facing the first electrode; And
It is disposed on the top of the electronic module, and includes a magnetic material for detachably coupling the flexible patch and the electronic module,
The flexible patch includes a first insulating part surrounding the first electrode so that magnetic flux is collected in the first electrode,
The electronic module is a wearable device including a second insulating portion surrounding the second electrode so that magnetic flux is collected on the second electrode. 제1 항에 있어서,
상기 제1 전극의 면적이 상기 제2 전극의 면적보다 넓게 제공된 웨어러블 장치.The method of claim 1,
A wearable device in which an area of the first electrode is provided larger than an area of the second electrode. 제1 항에 있어서,
상기 제2 전극은 상기 제1 전극과 대면하는 일면 및 상기 일면에 대향하는 타면을 갖고,
상기 제2 전극의 상기 타면에 상기 자성체가 배치되는 웨어러블 장치.The method of claim 1,
The second electrode has one surface facing the first electrode and the other surface facing the one surface,
A wearable device in which the magnetic material is disposed on the other surface of the second electrode. 제1 항에 있어서,
상기 유연패치는 사용자의 신체 변화를 감지하는 센서부를 포함하는 웨어러블 장치.The method of claim 1,
The flexible patch is a wearable device including a sensor unit for detecting a change in a user's body. 제4 항에 있어서,
상기 유연패치는 상기 센서부를 사이에 두고 상기 제1 전극과 대향하게 배치되는 접착층을 갖는 웨어러블 장치.The method of claim 4,
The flexible patch is a wearable device having an adhesive layer disposed to face the first electrode with the sensor part therebetween. 제4 항에 있어서,
상기 전자모듈은, 상기 제2 전극과 연결되며 상기 센서부의 동작을 제어하고 상기 센서부로부터의 데이터를 송수신하는 회로부를 더 포함하는 웨어러블 장치.The method of claim 4,
The electronic module further comprises a circuit unit connected to the second electrode, controlling an operation of the sensor unit, and transmitting and receiving data from the sensor unit. 제6 항에 있어서,
상기 회로부는 상기 제2 전극과 일체형으로 제공된 웨어러블 장치.The method of claim 6,
The wearable device provided with the circuit unit integrally with the second electrode. 제1 항에 있어서,
상기 전자모듈 및 상기 유연패치 사이에 배치되는 직물을 더 포함하는 웨어러블 장치.The method of claim 1,
Wearable device further comprising a fabric disposed between the electronic module and the flexible patch. 제8 항에 있어서,
상기 직물은 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되는 전도성 부재를 포함하는 웨어러블 장치.The method of claim 8,
The fabric is a wearable device including a conductive member disposed between the first electrode and the second electrode. 제8 항에 있어서,
상기 직물은 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배치되는 통공을 갖는 웨어러블 장치.The method of claim 8,
The fabric is a wearable device having a through hole disposed between the first electrode and the second electrode. 제1 항에 있어서,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 도전성 물질로 제공된 웨어러블 장치.The method of claim 1,
The first electrode and the second electrode are a wearable device provided with a conductive material. 신체의 상부에 배치되어 상기 신체의 변화를 측정하는 센서부 및 상기 센서부의 상부에 배치되는 제1 전극을 포함하는 유연패치;
상기 제1 전극과 대면하도록 배치되는 제2 전극 및 상기 제2 전극과 연결되며 상기 센서부로부터의 데이터를 송수신하는 전자모듈; 및
상기 전자모듈의 상부에 배치되어 상기 유연패치 및 상기 전자모듈을 착탈 가능하게 결합시키는 자성체를 포함하고,
상기 유연패치는 상기 제1 전극에 자속이 집결되도록, 상기 제1 전극의 주위를 둘러싸는 제1 절연부를 포함하고,
상기 전자모듈은 상기 제2 전극에 자속이 집결되도록, 상기 제2 전극의 주위를 둘러싸는 제2 절연부를 포함하는 웨어러블 장치.A flexible patch including a sensor unit disposed above the body to measure changes in the body and a first electrode disposed above the sensor unit;
A second electrode disposed to face the first electrode and an electronic module connected to the second electrode and transmitting and receiving data from the sensor unit; And
It is disposed on the top of the electronic module and includes a magnetic material for detachably coupling the flexible patch and the electronic module,
The flexible patch includes a first insulating portion surrounding the first electrode so that magnetic flux is collected on the first electrode,
The electronic module is a wearable device including a second insulating portion surrounding the second electrode so that magnetic flux is collected on the second electrode.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015530631A (en) 2012-06-26 2015-10-15 オランジェ エッセ．エッレ．エッレ． Tactile control device for electrical or electronic devices integrated in textile supporter
JP6342596B1 (en) * 2018-01-31 2018-06-13 東和株式会社 clothing

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050072941A (en) * 2004-01-08 2005-07-13 삼성전자주식회사 Body-surface bio-potential sensor having multi-electode and apparatus for detecting bio-potential signal adopting the sensor
KR102008028B1 (en) 2013-12-23 2019-08-07 주식회사 엘지유플러스 Wearable System, Wearable Device, Original Communication Terminal, Communication Relay Server, Call Processing Method and Call Relay Method
KR102201921B1 (en) 2014-04-11 2021-01-12 삼성전자주식회사 Wearable electronic device with buckle
KR101745760B1 (en) * 2014-05-13 2017-06-09 한국생산기술연구원 Digital clothing capable of sensing biological information and health care tracking system using the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015530631A (en) 2012-06-26 2015-10-15 オランジェ エッセ．エッレ．エッレ． Tactile control device for electrical or electronic devices integrated in textile supporter
JP6342596B1 (en) * 2018-01-31 2018-06-13 東和株式会社 clothing

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